第一部分 专题三离子反应一、选择题1．下列说法正确的一组是( )①不溶于水的盐(CaCO3、BaSO4等)都是弱电解质②二氧化碳溶于水能部分电离，故二氧化碳属于弱电解质 ③氯化钠水溶液在电流的作用下电离出Na＋和Cl－，所以氯化钠是强电解质 ④强酸溶液中氢离子浓度一定大于弱酸溶液中氢离子浓度 ⑤熔融的电解质都能导电 ⑥强电解质可能是离子化合物，也可能是共价化合物A．①③⑤⑥B．②④⑤⑥C．只有⑤D．只有⑥解析：本题考查电解质与非电解质等相关知识。CaCO3、BaSO4虽不溶于水，但它们是强电解质，故①错；二氧化碳溶于水生成了碳酸，碳酸部分电离；是弱电解质，但二氧化碳是非电解质，故②错；氯化钠在水分子的作用下电离出Na＋和Cl－，所以氯化钠是强电解质，故③错；0.00001mol/L盐酸中氢离子浓度小于1mol/LCH3COOH中氢离子浓度，故④错；熔融的纯硫酸不导电，故⑤错误；⑥正确。综上所述，选D。答案：D2．(2022·辽宁五校联考)下列解释事实的方程式不正确的是( )A．测0.1mol/L氨水的pH为11：NH3·H2ONH＋OH－B．将Na块放入水中，放出气体：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑C．用CuCl2溶液做导电实验，灯泡发光：CuCl2Cu2＋＋2Cl－D．Al片溶于NaOH溶液中，产生气体：2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑解析：本题考查方程式的正误判断，意在考查考生的判断能力。pH＝11的氨水中，一水合氨存在电离平衡，一水合氨的电离方程式为NH3·H2O===NH＋OH－，A项正确；钠和水反应生成NaOH和氢气，反应的化学方程式为2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，B项正确；氯化铜溶液能导电，是因为氯化铜为强电解质，在溶液中完全电离，而与电解无关，即CuCl2===Cu2＋＋2Cl－，C项错误；Al能溶于强碱溶液生成偏铝酸盐和氧气，Al和氢氧化钠溶液反应的离子方程式为2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑，D项正确。答案：C3．(2022·云南名校统考)下列关于离子方程式的评价正确的是( )选项离子方程式评价A将2molCl2通入到含1molFeI2的溶液中：2Fe2＋＋2I－＋2Cl2===2Fe3＋＋4Cl－＋I2正确；Cl2过量，Fe2＋、I－均被氧化B正确；Cl－优先于OH－放电\n用Cu作电极电解NaCl溶液，阳极的电极反应式：2Cl－－2e－===Cl2↑C过量SO2通入到NaClO溶液中：SO2＋H2O＋ClO－===HClO＋HSO正确；H2SO3的酸性强于HClODMg(HCO3)2溶液与足量的NaOH溶液反应：Mg2＋＋2HCO＋4OH－===Mg(OH)2↓＋2CO＋2H2O正确；Mg(OH)2比MgCO3更难溶解析：本题考查了离子方程式的正误判断及评价，意在考查考生正确、规范书写离子方程式的能力。将2molCl2通入到含1molFeI2，的溶液中，Cl2过量，Fe2＋、I－均被氧化，离子方程式中，Fe2＋与I－的系数比应为1∶2，A项错误；用Cu作电极电解NaCl溶液时，阳极上Cu优先失去电子：Cu－2e－===Cu2＋，B项错误；SO2通入到NaClO溶液中，SO2被氧化为SO，C项错误。答案：D4．(2022·廊坊统考)下列反应对应的离子方程式书写正确的是( )A．饱和碳酸钠溶液中通入足量的二氧化碳：2Na＋＋CO＋CO2＋H2O===2NaHCO3↓B．FeI2溶液中滴入过量溴水：2Fe2＋＋2I－＋2Br2===2Fe3＋＋I2＋4Br－C．NaHSO4溶液中滴入少量Ba(OH)2溶液：H＋＋SO＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋H2OD．饱和石灰水与醋酸溶液混合：Ca(OH)2＋2CH3COOH===Ca2＋＋2CH3COO－＋2H2O解析：本题考查了离子方程式的正误判断，意在考查考生正确、规范书写离子方程式的能力，饱和碳酸钠溶液中通入足量二氧化碳会发生反应生成NaHCO3，由于NaHCO3的溶解度小于Na2CO3的溶解度，且反应中消耗溶剂H2O，故会析出NaHCO3晶体，A项正确；FeI2溶液中滴入过量溴水，Fe2＋和I－均完全被氧化，离子方程式中二者系数比应为1∶2，B项错误；NaHSO4溶液中滴入少量Ba(OH)2溶液时，Ba(OH)中Ba2＋和OH－全部参加反应，离子方程式中Ba2＋和OH－的系数比应为1∶2，C项错误；饱和石灰水中Ca(OH)2以Ca2＋、OH－形式存在，正确的离子方程式为OH－＋CH3COOH===CH3COO－＋H2O，D项错误。答案：A5.(2022·黄冈调研)下列离子方程式书写不正确的是( )A．向海带灰浸出液中加入硫酸、双氧水：2I－＋2H＋＋H2O2===I2＋2H2OB．碳酸氢钠溶液与足量氢氧化钡溶液混合：\nHCO＋Ba2＋＋OH－===BaCO3↓＋H2OC．向Al2(SO4)3溶液中加入过量的氨水：Al3＋＋4NH3·H2O===AlO＋4NH＋2H2OD．用铁棒作阴极，碳棒作阳极电解饱和氯化钠溶液：2Cl－＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2OH－解析：本题考查了离子方程式的正误判断的相关知识，意在考查考生正确、规范书写离子方程式的能力。Al(OH)3不能溶于过量的氨水，C项错误。答案：C6．(2022·株洲一模)下列离子组能大量共存且加入相应试剂后发生反应的离子方程式正确的是( )选项离子组加入试剂加入试剂后发生反应的离子方程式AFe2＋、NO、K＋稀硫酸3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2OBFe3＋、I－、ClO－NaOH溶液Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓CBa2＋、HCO、Cl－NaOH溶液HCO＋OH－===CO＋H2ODAg＋、F－、NO过量浓氨水Ag＋＋OH－===AgOH↓解析：本题考查了离子共存和离子方程式的书写等知识，意在考查考生对相关知识的掌握情况和分析判断能力。Fe2＋、NO、K＋三者之间不反应，可以大量共存，加入稀硫酸后，溶液中有大量的H＋，则Fe2＋、NO、H＋发生氧化还原反应而不能大量共存，ClO－也具有氧化性，发生反应的离子方程式应为：Ba2＋＋HCO＋OH－===BaCO3↓＋H2O，C选项错误；D项，加入过量浓氨水后，会生成银氨络离子，D选项错误。答案：A7．(2022·广东六校联考)下列离子在溶液中能大量共存的一组是( )A．K＋、H＋、ClO－、SOB．Fe3＋、Mg2＋、NO、COC．Na＋、Ca2＋、HCO、OH－D．Al3＋、NH、Cl－、SO解析：本题考查了离子共存知识，意在考查考生对离子间反应的掌握情况。H＋、ClO－、SO等离子不能大量共存，A选项不合题意；Fe3＋与CO能发生相互促进的水解反应，Mg2＋与CO反应生成MgCO3沉淀，B选项不合题意；HCO与OH－反应生成CO，CO与Ca2＋反应生成CaCO3沉淀，C选项不合题意。答案：D8．(2022·沈阳一模)下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )A．加铝粉能产生氢气的溶液中：Na＋、K＋、AlO、S2O\nB．c(H＋)/c(OH－)＝1010的溶液中：NO、Na＋、Fe2＋、SOC．使甲基橙变红的溶液中：Mg＋、NO、K＋、SOD．强碱性溶液中：Ba2＋、Cl－、SiO、Na＋解析：本题考查限定溶液中离子能否大量共存，意在考查考生的分析判断能力。A项，加入铝粉能产生氢气的溶液为强酸性或强碱性溶液，AlO、S2O在强酸性溶液中不能大量存在；B项，c(H＋)/c(OH－)＝1010的溶液为强酸性溶液，在强酸性溶液中NO具有强氧化性，能将Fe2＋氧化为Fe3＋；C项，使甲基橙变红的溶液显酸性，各离子之间不反应，能大量共存；D项，SiO和Ba2＋在碱性条件下会生成沉淀，不能大量共存。答案：C9．(2022·合肥一模)常温下，下列微粒在指定溶液中一定能大量共存的是( )A．在能使石蕊试液变红的溶液中：Ba2＋、Cu2＋、NO、Cl－B．在pH＝13的溶液中：K＋、Mg2＋、Cl－、SOC．在乙醛水溶液中：K＋、Na＋、Cl－、Br2D．在由水电离出的c(H＋)＝1×10－2mol·L－1的溶液：Na＋、K＋、HCO、CH3COO－解析：本题考查溶液中微粒共存知识，意在考查考生的分析判断能力。A项，使石蕊试液变红的溶液为酸性溶液，四种离子能大量共存；B项，pH＝13的溶液为碱性溶液，Mg2＋不能大量存在；C项，乙醛含有醛基，具有还原性，Br2具有氧化性，乙醛与Br2能发生氧化还原反应而不能大量共存；D项，在由水电离出的c(H＋)＝1×10－12mol·L－1的溶液中，水的电离受到抑制，该溶液可能为酸溶液(或强酸的酸式盐溶液)，也可能为碱溶液，CH3COO－在酸性溶液中不能大量存在，HCO在酸性溶液和碱性溶液中都不能大量存在。答案：A10．(2022·唐山一模)在下列溶液中一定能大量共存的离子组是( )A．25℃时由水电离产生的c(H＋)＝1×10－12mol/L的溶液：Na＋、NH、Br－、COB．FeCl3溶液中：K＋、Na＋、SCN－、Cl－C．遇酚酞变红的溶液：Fe3＋、HCO、S2－、Fe2＋D．无色透明的溶液：Mg2＋、Al3＋、NO、H＋解析：本题考查了离子共存，意在考查考生对离子反应的理解与应用能力。25℃时由水电离产生的c(H＋)＝1×10－12mol·L－1的溶液，其pH可能为2或12，当pH＝2时，CO不能大量存在，当pH＝12时，NH不能大量存在，A项不符合题意；Fe3＋与SCN－因发生络合反应生成Fe(SCN)3而不能大量共存，B项不符合题意；遇酚酞变红的溶液呈碱性，Fe3＋、Fe2＋、HCO均不能大量存在，C项不符合题意；D项所给离子均无色，且能大量共存，符合题意。答案：D11．(2022·西安八校联考)下列关于离子检验的说法中正确的是( )\nA．向某溶液中加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，该溶液中一定含有Cl－B．向某溶液中加入稀盐酸，产生无色气体，则该溶液中一定含有COC．向某溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成，则该溶液中一定含有SOD．向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显红色，再向溶液中加几滴新制的氯水，溶液变为红色，则该溶液中一定含有Fe2＋解析：本题考查离子检验，意在考查考生对离子检验原理的理解能力。该白色沉淀还可以是Ag2SO4，因此溶液中含有SO时也会出现题述现象，A项错误；该气体可以是CO2或SO2等，因此该溶液中含有CO、HCO、SO或HSO等时均会出现题述现象，B项错误；加入盐酸酸化的BaCl2溶液，产生的白色沉淀可能为BaSO4或AgCl，因此溶液中含有SO或Ag＋时均会出现题述现象，C项错误；加入KSCN溶液，溶液不显红色，说明无Fe3＋，加入氯水后溶液变红色，说明生成了Fe3＋，因此原溶液中含有Fe2＋，D项正确。答案：D12．(2022·江西八校联考)某溶液中可能含有Na＋、NH、Ba2＋、SO、I－、S2－中的几种。①用pH试纸测试，溶液显弱酸性；②加氯水和淀粉无明显现象。为确定该溶液的组成，还需检验的离子是( )A．Na＋B．SOC．Ba2＋D．NH解析：本题考查离子的检验，意在考查考生的分析判断能力。溶液显弱酸性，说明有NH；加氯水和淀粉无明显现象，说明溶液中无I－和S2－；根据溶液呈电中性知，溶液中一定有阴离子SO，则无Ba2＋，故还需检验的离子是Na＋。答案：A13．(2022·可南八市联考)强酸性溶液X中可能含有Na＋、K＋、NH、Fe2＋、Al3＋、CO、SO、SO、Cl－中的若干种，某同学为了确认其成分，取X溶液进行连续实验，实验过程及产物如下：下列结论正确的是( )A．X中肯定存在Na＋、Fe2＋、Al3＋、NH、SOB．气体F经催化氧化可直接生成气体DC．沉淀C一定是BaSO4、沉淀G一定是Fe(OH)3、沉淀I一定是Al(OH)3\nD．X中不能确定的离子是Al3＋、Na＋、K＋和Cl－解析：本题主要考查离子检验知识，意在考查考生的推理、判断能力。强酸性溶液中不可能含有CO、SO，由加入过量硝酸钡溶液后产生气体及沉淀知X溶液中含有SO、Fe2＋，A是NO，D是NO2。由溶液B与过量NaOH溶液作用产生的现象知X溶液中含有NH，F是氨气。由溶液H中通入CO2后产生沉淀不能确定X溶液中是否含有Al3＋。由观察到黄色火焰不能确定X溶液中是否含有Na＋，因为实验过程中加入了NaOH。NH3只能直接被催化氧化为NO，B项错误；沉淀Ⅰ可能是BaCO3，C项错误；X中肯定存在Fe2＋、NH、SO，不能确定Na＋、Al3＋、K＋、Cl－是否存在，A项错误，D项正确。答案：D二、填空题14．(2022·南昌零模)某无色溶液中可能含有H＋、NH、Mg2＋、Fe3＋、Al3＋、SO、HCO等离子，当向溶液中加入一定浓度NaOH溶液时，生成沉淀的物质的量随加入NaOH溶液的体积关系如图所示。请回答下列问题：(1)ab段生成的沉淀的化学式为________________________________________；(2)cd段沉淀减少的化学反应方程式为_____________________________________；(3)简述bc段沉淀物质的量不变的原因_____________________________________；(4)原溶液中一定含有的离子的物质的量之比为__________________。解析：本题考查离子之间的反应及离子的检验，意在考查考生的分析判断能力。由于溶液为无色，则Fe3＋不存在；反应过程中有沉淀生成，且部分沉淀溶解，则溶液中一定含有Al3＋、Mg2＋，一定不含HCO，又0～a段无沉淀产生，则发生的反应为H＋＋OH－===H2O，再由图象变化分析知，b～c段为NH发生反应，则溶液中一定含有的离子为：H＋、NH、Mg2＋、Al3＋，再根据溶液呈电中性知，溶液中一定含有SO。(1)ab段生成的沉淀为Al(OH)3和Mg(OH)2。(2)cd段为沉淀的溶解，发生的反应为：Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O。(3)bc段沉淀不发生变化的原因是加入的NaOH与原溶液中的NH反应生成NH3·H2O。(4)0～a：H＋＋OH－===H2O；a～b：Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓、Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓；b～c：NH＋OH－===NH3·H2O；c～d：Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O。结合图象中各离子消耗NaOH溶液的体积及溶液呈电中性可计算出原溶液中各离子的物质的量之比为：n(H＋)∶n(Al3＋)∶n(Mg2＋)∶n(NH)∶n(SO)＝2∶2∶3∶4∶9。\n答案：(1)Al(OH)3、Mg(OH)2(2)Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O(3)加入的NaOH与原溶液中的NH反应生成NH3·H2O(4)n(H＋)∶n(Al3＋)∶n(Mg2＋)∶n(NH)∶n(SO)＝2∶2∶3∶4∶915．(2022·辽宁五校联考)某工业废水中可能含有如下离子中的若干种：Fe3＋、Al3＋、Fe2＋、Cu2＋、Cl－、CO、NO、SO、SiO，有的离子浓度可能较大。甲同学为了研究工业废水的成分，进行了如下实验：Ⅰ.取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化。Ⅱ.另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色。Ⅲ.向Ⅱ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。Ⅳ.向Ⅱ中所得的溶液中加入过量浓氨水，有红褐色沉淀生成。过滤，在所得滤液中加入盐酸至酸性时，再加入氢氧化钠溶液，有蓝色沉淀生成。(1)该废水中一定不含有的离子是______________________________，一定含有的离子是______________________________。(2)乙同学查阅资料后建议用铝粉除去废水中的NO。过滤Ⅳ中的蓝色沉淀，控制滤液的pH为10.7左右时，加入铝粉，产生氨气和氮气，且体积比为1∶4，写出该反应的离子方程式______________________________。若除去0.2molNO，则要消耗铝________g。解析：本题考查了离子检验、氧化还原反应的相关计算等，意在考查考生综合运用所学知识解决问题的能力(1)实验Ⅰ说明废水中不含Fe3＋；实验Ⅱ说明生成的无色气体为NO，则废水中一定含有Fe2＋、NO，一定不含CO、SiO；实验Ⅲ说明废水中含有SO；实验Ⅳ说明废水中含有Cu2＋。(2)根据题意可知，铝粉与废水中的NO在碱性条件下反应放出氨气和氮气，且氨气与氯气的体积比为1∶4，则该反应的离子方程式为16Al＋9NO＋7OH－===16AlO＋NH3↑＋4N2↑＋2H2O。根据方程式计算，若除去0.2molNO，则要消耗铝的质量为0.2mol××27g/mol＝9.6g。答案：(1)Fe3＋、CO、SiO Fe2＋、Cu2＋、NO、SO(2)16Al＋9NO＋7OH－===16AlO＋NH3↑＋4N2↑＋2H2O 9.6
