考点4离子反应（解析版）_05高考化学_通用版（老高考）复习资料_2023年复习资料_一轮复习_备战2023年高考化学一轮复习考点帮（全国通用）

考点 4 离子反应 本考点内容为离子方程式的书写及正误判断、溶液中的离子共存是每年高考的热点，高考再现率为 100%。在高考试题中，大多以选择题形式呈现，但增加了限制条件和隐含条件，基本每一个选项都会有干 扰，并且加大氧化还原反应的考察，甚至与有机物中的官能团性质结合，综合程度大大增加，区分度加大。 主观题中，离子方程式的书写也已经穿插到工业流程题、实验题之中，以社会生活中的热点问题为切入点， 以新知识介绍为载体，一般都会涉及一到两个离子反应方程式的书写等问题，查学生用离子反应、离子方 程式的知识去分析、解释、处理新问题的能力。 预计2023年将更加注重教材中常见的离子方程式和信息型离子方程式的书写；对离子推断也需密切关 注。陌生的离子方程式包括两种类型：一是氧化还原型，书写时注意按照电子守恒→电荷守恒→原子守恒 的顺序配平；二是非氧化还原反应型，书写时依据题目提供的信息，判断出反应物和生成物，再根据电荷 守恒和原子守恒配平。 一、离子反应与离子方程式 二、离子共存 离子反应与离子方程式 1．离子反应 有离子参加或有离子生成的反应统称为离子反应。 2．离子方程式 (1)概念：用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。 (2)意义：离子方程式不仅可以表示某一个具体的化学反应，还可以表示同一类型的离子反应。 3．离子方程式书写的基本方法(以CaCO 溶于盐酸为例) 34．书写离子方程式应注意的问题 (1)易溶、易电离的物质(可溶性强电解质，包括强酸、强碱、可溶性盐)以实际参加反应的离子符号表 示；非电解质、弱电解质、难溶物、气体、单质、氧化物均用化学式表示。 (2)书写离子方程式时，浓硫酸不能拆写成离子形式，而浓硝酸、浓盐酸要拆写成离子形式。 (3)多元弱酸的酸式酸根不能拆写成离子形式，如NaHCO 不能拆写成“Na＋＋H＋＋CO”。 3 (4)氨水作为反应物写为NH ·H O；作为生成物，若有加热条件或浓度很大时，写为“NH ↑＋HO”。 3 2 3 2 (5)拆写时，微溶物的澄清溶液要写成离子形式；呈浑浊状态或沉淀时要写成化学式，如澄清石灰水表 示为“Ca2＋＋2OH－”，而石灰乳表示为“Ca(OH) ”。 2 (6)盐类水解的离子方程式不要忘记“”。 5．强化记忆盐、碱溶解性 钾、钠、铵盐、硝酸盐都易溶； 硫酸盐不溶铅和钡；盐酸盐不溶银亚汞； 微溶物有四种；强碱都易溶，Ca(OH) 是微溶。 2 说明 (1)四种微溶物是指Ag SO 、CaSO 、MgCO 、Ca(OH) 。(2)AgCl、AgBr、AgI、BaSO 及微溶 2 4 4 3 2 4 的CaSO、Ag SO 都难溶于稀强酸。 4 2 4 6．与“量”有关的离子方程式的书写技巧 (1)多元弱酸盐与强酸反应时，应注意反应物的用量。如在NaCO 溶液中滴加少量盐酸，离子方程式 2 3 为CO＋H＋===HCO；若盐酸过量，离子方程式为CO＋2H＋===CO ↑＋HO。 2 2 (2)CO (或SO )与强碱溶液反应时，应注意CO(或SO )是否过量。一般地，若CO(或SO )少量，产物 2 2 2 2 2 2 为碳酸盐(或亚硫酸盐)，若CO(或SO )过量，产物为碳酸氢盐(或亚硫酸氢盐)。如将少量CO 气体通入澄 2 2 2 清石灰水中，离子方程式为CO ＋Ca2＋＋2OH－===CaCO ↓＋HO；若通入过量的CO ，离子方程式为CO 2 3 2 2 2 ＋OH－===HCO。 (3)酸式盐与碱反应时，应注意物质之间“量”的关系。如 NaHSO 溶液与Ba(OH) 溶液的反应， 4 2 NaHCO 溶液与Ca(OH) 溶液的反应，Ca(HCO ) 溶液与NaOH溶液的反应等。 3 2 3 2 (4)同一氧化剂(或还原剂)可能与多种还原剂(或氧化剂)反应，应注意离子反应顺序。如将少量的Cl 通 2 入到FeBr 溶液中，离子方程式为2Fe2＋＋Cl===2Fe3＋＋2Cl－；若Cl 过量，则离子方程式为2Fe2＋＋4Br－ 2 2 2 ＋3Cl===2Fe3＋＋2Br ＋6Cl－。解此类题应抓住三点：①确定氧化剂或还原剂强弱顺序。如还原性I－＞Fe2 2 2 ＋＞Br－＞Cl－，氧化性Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋＞Fe2＋＞Zn2＋等。②根据强弱规律，判断反应顺序。同一氧 化剂与多种还原剂反应，还原性强的还原剂优先发生反应；同一还原剂与多种氧化剂反应，氧化性强的氧 化剂优先发生反应6．判断离子反应顺序的方法 (1)氧化还原型离子反应——强者优先 同一氧化剂(或还原剂)可能与多种还原剂(或氧化剂)反应，其中还原性(或氧化性)最强的还原剂(或氧化 剂)最先反应，反应完全后由强到弱依次进行。 (2)复分解型离子反应——最稳定生成物优先 采用“假设验证法”：假设某种离子先反应，若生成产物与其他成分能共存，则该离子优先反应，否 则该离子不能优先反应。如向含有Al3+、NH+ 、H+溶液中逐滴加入NaOH溶液，OH-按H+→Al3+→NH+ 4 4 →Al(OH) 顺序依次反应。 3 7．与“量”有关的离子方程式的书写技巧 多组离子反应，且反应比例不协调的离子方程式的书写——“少定多变”法 (1)“少定”就是把相对量较少的物质定为“1 mol”，若少量物质有两种或两种以上离子参加反应，则参 加反应的离子的物质的量之比与组成比相符。 (2)“多变”是把过量反应物离子的化学计量数根据反应实际需求量来确定，不受化学式中的比例制约， 是可变的。 【小试牛刀】 请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)Na O 固体与水反应：2O＋2HO===4OH－＋O↑( ) 2 2 2 2 (2)Mg(OH) 和稀盐酸的反应：OH－＋H＋===H O( ) 2 2 (3)向FeCl 溶液中通入Cl：Fe2＋＋Cl===Fe3＋＋2Cl－( ) 2 2 2 (4)向水中加入一小块钠：Na＋2HO===Na＋＋2OH－＋H↑( ) 2 2 (5)向稀硝酸中加入铜片：Cu＋2H＋＋NO===Cu2＋＋NO↑＋HO( ) 2 (6)MnO 和浓盐酸混合加热：MnO ＋4H＋＋2Cl－ Mn2＋＋2HO＋Cl↑( ) 2 2 2 2 (7)酸性溶液中KIO 与KI反应生成I：IO＋I－＋6H＋===I ＋3HO( ) 3 2 2 2 (8)用过氧化氢从酸化的海带灰浸出液中提取碘：2I－＋HO＋2H＋===I ＋2HO( ) 2 2 2 2 (9)将Na投入到CuSO 溶液中：2Na＋Cu2＋===2Na＋＋Cu(×) 4 (10)向NaClO溶液中通入少量SO ：2ClO－＋SO ＋HO===2HClO＋SO( ) 2 2 2 (11)向FeBr 溶液中通入等量Cl：2Fe2＋＋4Br－＋3Cl===2Fe3＋＋2Br ＋6Cl－( ) 2 2 2 2 (12)向Ca(ClO) 溶液中通入少量CO：ClO－＋HO＋CO===HClO＋HCO( ) 2 2 2 2 (13)少量SO 和NaOH反应：SO ＋OH－===HSO( ) 2 2 (14)向NaCO 溶液中滴入少量盐酸：CO＋2H＋===H O＋CO↑( ) 2 3 2 2 (15)少量Ca(OH) 和NaHCO 溶液反应：Ca2＋＋OH－＋HCO===CaCO ↓＋HO( ) 2 3 3 2 答案：(1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)√ (7)× (8)√ (9)× (10)× (11)× (12)× (13)× (14)×(15)× 【典例】 例1 (2022•湖南选择性考试)下列离子方程式正确的是( ) A．Cl 通入冷的 NaOH溶液：Cl+2OH-=Cl－+ClO－+H O 2 2 2 B．用醋酸和淀粉 溶液检验加碘盐中的IO -：IO -+5I-+6H+=3I +3H O 3 3 2 2 C．FeSO 溶液中加入HO 产生沉淀：2Fe2++ H O+4H O=2Fe(OH) ↓+4H＋ 4 2 2 2 2 2 3 D．NaHCO 溶液与少量的Ba(OH) 溶液混合：HCO -+Ba2++OH-=BaCO ↓+H O 3 2 3 3 2 【答案】AC 【解析】A项，Cl 通入冷的 NaOH溶液中发生反应生成氯化钠和次氯酸钠，该反应的离子方程式为 2 Cl+2OH-=Cl－+ClO－+H O，A正确；B项，用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中的IO -的原理是IO -在酸性 2 2 3 3 条件下与I－发生归中反应生成I 而遇淀粉变蓝，由于醋酸是弱酸，在离子方程式中不能用H＋表示，因此B 2 不正确；C项，HO 具有较强的氧化性，FeSO 溶液中加入HO 产生的沉淀是氢氧化铁，该反应的离子方 2 2 4 2 2 程式为2Fe2++ H O+4H O=2Fe(OH) ↓+4H＋，C正确；D项，NaHCO 溶液与少量的Ba(OH) 溶液混合后发 2 2 2 3 3 2 生反应生成碳酸钡沉淀、碳酸钠和水，NaHCO 过量，Ba(OH) 全部参加反应，因此该反应的离子方程式为 3 2 2HCO -+Ba2++2OH-=BaCO ↓+CO 2-+2H O，D不正确；故选AC。 3 3 3 2 例2 (2021•湖南选择性考试)对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是( ) 粒子组 判断和分析 A Na+、Al3+、Cl﹣、 不能大量共存，因发生反应：Al3++4NH•H O═AlO ﹣ 3 2 2 NH •H O +4NH++2H O 3 2 4 2 B H+、K+、SO2﹣、SO 2﹣ 不 能 大 量 共 存 ， 因 发 生 反 应 ： 2H++S O2﹣ 2 3 4 2 3 ═S↓+SO ↑+H O 2 2 C Na+、Fe3+、SO 2﹣、HO 能大量共存，粒子间不反应 4 2 2 D H+、Na+、Cl﹣、MnO ﹣ 能大量共存，粒子间不反应 4 【答案】B 【 解 析 】 A 项 ， Na+ 、 Al3+ 、 Cl﹣ 、 NH •H O 不 能 大 量 共 存 ， 因 为 发 生 反 应 Al3+ 3 2 +3NH•H O═Al(OH) ↓+3NH+，A项判断正确，分析错误，故A错误；B项，H+、K+、SO2﹣、SO 2﹣不能 3 2 3 4 2 3 4 大量共存，因发生反应：2H++S O2﹣═S↓+SO ↑+H O，B项判断正确，分析正确，故B正确；C项，Na+、 2 3 2 2 Fe3+、SO 2﹣、HO 粒子中，Fe3+可以作为HO 分解的催化剂，C项判断错误，故C错误；D项，酸性条件 4 2 2 2 2 下，MnO ﹣具有强氧化性，可以氧化Cl﹣，D项判断错误，故D错误；故选B。 4 【对点提升】 对点1 下列离子方程式书写正确的是( ) A．FeCl 溶液和Cu混合：FeCl ＋Cu = Fe2+＋Cu2+ +3Cl- 3 3B．甲醛溶液中加入足量的银氨溶液并加热：HCHO+2[Ag(NH )]++2OH﹣ HCOO-+NH+ 3 2 4 +2Ag↓+3NH+H O 3 2 C．碳酸氢钠的水解方程式：HCO -+H O CO2-+H O+ 3 2 3 3 D．Ca(HCO ) 溶液中加入过量氨水：Ca2++2HCO-+2NH•H O=CaCO ↓+2H O+2NH ++CO 2- 3 2 3 3 2 3 2 4 3 【答案】D 【解析】A项，FeCl 溶液和Cu混合，反应的离子方程式为：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，故A错误；B项， 3 甲醛和足量的银氨溶液发生银镜反应，反应的离子方程式为：HCHO+4[Ag(NH )]++4OH- 4Ag↓+ 3 2 2NH ++CO 2-+6NH+2H O，故B错误；C项，HO+为水合氢离子，HCO -+H O HO++CO 2-为碳酸氢 4 3 3 2 3 3 2 3 3 根离子的电离方程式，碳酸氢钠的水解方程式为：HCO -+H O HCO+OH-，故 C 错误；v 项， 3 2 2 3 Ca(HCO ) 溶液中加入过量氨水反应生成碳酸钙沉淀、碳酸铵和水，反应的离子方程式为：Ca2++2HCO- 3 2 3 +2NH•H O=CaCO ↓+2H O+2NH ++CO 2-，故D正确；故选D。 3 2 3 2 4 3 对点2 下列离子方程式的书写及评价均合理的是( ) 选项 离子方程式 评价 将2 mol Cl 通入到含1 mol FeI 的溶液中： 正确；Cl 过量，可将Fe2＋、I A 2 2 2 2Fe2＋＋2I－＋2Cl===2Fe3＋＋4Cl－＋I －均氧化 2 2 Mg(HCO ) 溶液与足量的NaOH溶液反应： 正确；酸式盐与碱反应生成 B 3 2 Mg2＋＋HCO＋OH－===MgCO↓＋HO 正盐和水 3 2 过量SO 通入到NaClO溶液中：SO ＋HO 正确；说明酸性：HSO 强于 C 2 2 2 2 3 ＋ClO－===HClO＋HSO HClO 1 mol/L的NaAlO 溶液和2.5 mol/L的HCl 2 正确；AlO与Al(OH) 消耗的 D 溶液等体积互相均匀混合：2AlO＋5H＋ 3 H＋的物质的量之比为2∶3 ===Al3＋＋Al(OH) ↓＋HO 3 2 【答案】D 【解析】将2 mol Cl 通入到含1 mol FeI 的溶液中，由电子守恒可知，氯气过量，则离子反应为2Fe2＋ 2 2 ＋4I－＋3Cl===2Fe3＋＋6Cl－＋2I ，故A错误；Mg(HCO ) 溶液与足量的NaOH溶液反应的离子方程式为 2 2 3 2 Mg2＋＋2HCO＋4OH－===Mg(OH) ↓＋2HO＋2CO，故B错误；过量SO 通入到NaClO溶液中的离子反应 2 2 2 为SO ＋HO＋ClO－===2H＋＋Cl－＋SO，故C错误；1 mol/L的NaAlO 溶液和2.5 mol/L的HCl溶液等体积 2 2 2 互相均匀混合的离子反应为2AlO＋5H＋===Al3＋＋Al(OH) ↓＋HO，故D正确。 3 2 【巧学妙记】 1．离子方程式正误判断的四项要求2．离子方程式正误判断的思维流程 离子共存 1．离子共存的本质 几种离子在同一溶液中能大量共存，就是指离子之间不发生任何反应；若离子之间能发生反应，则不 能大量共存。 2．判断离子能否大量共存的“四个要点” 判断多种离子能否大量共存于同一溶液中，归纳起来就是：一色、二性、三特殊、四反应。 (1)一色——溶液颜色 几种常见离子的颜色： 离子 Cu2＋ Fe3＋ Fe2＋ MnO 溶液颜色 蓝色 棕黄色 浅绿色 紫红色 (2)二性——溶液的酸碱性 ①在强酸性溶液中，OH－及弱酸根阴离子(如CO、SO、S2－、CHCOO－等)不能大量存在。 3 ②在强碱性溶液中，H＋及弱碱阳离子(如NH、Al3＋、Fe3＋等)不能大量存在 (3)三特殊——三种特殊情况： ①[Al(OH) ]－与HCO不能大量共存：[Al(OH) ]－＋HCO===Al(OH) ↓＋CO＋HO。 4 4 3 2 ②“NO＋H＋”组合具有强氧化性，能与S2－、Fe2＋、I－、SO等还原性的离子发生氧化还原反应而不 能大量共存。③NH与CHCOO－、CO，Mg2＋与HCO等组合中，虽然两种离子都能水解且水解相互促进，但总的 3 水解程度仍很小，它们在溶液中仍能大量共存。 (4)四反应——四种反应类型 四反应是指离子间通常能发生的四种类型的反应，能相互反应的离子显然不能大量共存。 ①复分解反应：如Ba2＋与SO，NH与OH－，H＋与CHCOO－等。 3 ②氧化还原反应：如Fe3＋与I－、S2－，NO(H＋)与Fe2＋等。 ③相互促进的水解反应：如Al3＋与CO、HCO或[Al(OH) ]－等。 4 ④络合反应：如Fe3＋与SCN－等。 【小试牛刀】 请判断下列溶液中的离子能不能大量共存(能的打“√”，不能的打“×”) (1)无色溶液中可能大量存在Al3＋、NH、Cl－、S2－( ) (2)酸性溶液中可能大量存在Na＋、ClO－、SO、I－( ) (3)弱碱性溶液中可能大量存在Na＋、K＋、Cl－、HCO( ) √ (4)中性溶液中可能大量存在Fe3＋、K＋、Cl－、SO( ) (5)＝1×10－13 mol·L－1的溶液中：NH、Ca2＋、Cl－、NO( ) (6)与Al反应能放出H 的溶液中：Fe2＋、K＋、NO、SO( ) 2 (7)水电离的c(H＋)＝1×10－13 mol·L－1的溶液中：K＋、Na＋、[Al(OH) ]－、CO( ) 4 (8)使甲基橙变红的溶液中：Na＋、Mg2＋、SO、[Al(OH) ]－( ) 4 (9)水电离产生的c(H＋)＝10－13 mol·L－1的溶液中：K＋、Ca2＋、NO、HCO( ) (9)＝1×1012的溶液中：NH、Na＋、CO、SiO( ) (10)pH＝14的溶液中：Na＋、[Al(OH) ]－、SO、Cl－( ) 4 (11)澄清透明的溶液中：Fe3＋、Mg2＋、Br－、Cl－( ) (12)使酚酞变红色的溶液中：Na＋、Al3＋、SO、Cl－( ) 答案：(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)√ (6)× (7)× (8)× (9)× (10) √ (11)√ (12)× 【典例】 例1 (2018·江苏卷)室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( ) A．0.1 mol·L－1 KI溶液：Na＋、K＋、ClO－、OH－ B．0.1 mol·L－1 Fe (SO ) 溶液：Cu2＋、NH、NO、SO 2 4 3 C．0.1 mol·L－1 HCl溶液：Ba2＋、K＋、CHCOO－、NO 3 D．0.1 mol·L－1 NaOH溶液：Mg2＋、Na＋、SO、HCO 【答案】B 【解析】B项，各离子可以大量共存；A项，ClO－有氧化性，能将I－氧化为I ，不能大量共存；C项， 2 CHCOOH为弱电解质，CHCOO－与H＋不能大量共存；D项，OH－与Mg2＋、HCO均不能大量共存。 3 3 例2 (2017·江苏卷)常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( ) A．无色透明的溶液中：Fe3＋、Mg2＋、SCN－、Cl－B.＝1×10－12的溶液中：K＋、Na＋、CO、NO C．c(Fe2＋)＝1 mol·L－1的溶液中：K＋、NH、MnO、SO D．能使甲基橙变红的溶液中：Na＋、NH、SO、HCO 【答案】B 【解析】A项，无色溶液中，有色离子(Fe3＋)不能大量存在，且Fe3＋与SCN－不能大量共存；B项，溶 液呈碱性，四种离子能大量存在；C项，Fe2＋与MnO发生氧化还原反应而不能大量共存；D项，溶液呈酸 性(pH<3.1)，HCO不能大量存在。 【对点提升】 对点1 下列溶液一定能大量共存的是( ) A．c(ClO－)＝1.0 mol·L－1的溶液中：Na＋、K＋、S2－、SO B．c(Fe2＋)＝1 mol·L－1的溶液中：K＋、Fe3＋、Cl－、SO C．0.1 mol·L－1 AgNO 溶液中：H＋、K＋、Cl－、Br－ 3 D．c(Fe3＋)＝1 mol·L－1的溶液中：Na＋、NH、SCN－、SO 【答案】B 【解析】A项，ClO－具有强氧化性，与S2－不能大量共存；C项，Ag＋与Cl－、Br－会生成AgCl、AgBr 沉淀，不能大量共存；D项，Fe3＋与SCN－会生成Fe(SCN) 络合物而不能大量共存。 3 对点2 制备(NH )Fe(SO )·6H O的实验中，需对过滤出产品的母液(pH<1)进行处理。室温下，分别 4 2 4 2 2 取母液并向其中加入指定物质，反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是( ) A．通入过量Cl：Fe2+、H+、NH +、Cl–、SO 2– 2 4 4 B．加入少量NaClO溶液：NH +、Fe2+、H+、SO 2–、ClO– 4 4 C．加入过量NaOH溶液：Na+、Fe2+、NH +、SO 2–、OH– 4 4 D．加入过量NaClO和NaOH的混合溶液：Na+、SO 2–、Cl–、ClO–、OH– 4 【答案】D 【解析】A项，通入过量Cl，在酸性条件下，Fe2+与Cl 会发生氧化还原反应，溶液中无Fe2+存在，故 2 2 A错误；B项，加入少量NaClO溶液，在酸性条件下，Fe2+与ClO–会发生氧化还原反应，溶液中无Fe2+存 在，故B错误；C项，加入过量NaOH溶液，Fe2+会生成沉淀，反应后溶液中无Fe2+，故C错误；D项，加 入过量NaClO和NaOH的混合溶液，Fe2+会被氧化生成铁离子并在碱性环境下生成沉淀，反应后溶液中无 Fe2+，故D正确；故选D。 【巧学妙记】1若限定溶液无色，则Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、Cr O2-、MnO -等有色离子不能大量存在。 2 7 4 2“透明溶液”并不代表无色，也可以有色。 1抓住关键词语 解答离子共存类试题要审清题目要求的关键词语，如“一定大量共存”“可能大量共存”或“不能大 量共存”等。 2理解两大条件 若溶液可能呈强酸性也可能呈强碱性时，“可能大量共存”的含义是在两种条件下只要有一种能大量 共存即符合题目要求。“一定大量共存”的含义是两种条件下离子均能大量共存才符合题目要求。 离子推断 该类试题通常以实验探究的形式出现，题目中给出每步实验的操作及现象，要求根据现象推断所含离 子。推断时要仔细分析每一步所发生的反应，并注意思维的严密性，解题时要特别注意以下几点： 1．注意有颜色的离子与溶液的颜色是否一致。 2．根据某现象推出含有的某种离子，该离子是否为前面的操作引入的。 3．注意离子共存问题 (1)离子是否能存在于溶液中，要特别注意溶液的性质(如酸、碱性、氧化性、还原性)与离子的性质； (2)推断结果中的离子是否能共存于同一溶液中； (3)离子是否会隐蔽转化，如Al3＋遇到过量的强碱转化为AlO，AlO遇到过量的强酸转化为Al3＋。 【典例】 例1 (2022•全国乙卷)某白色粉末样品，可能含有NaSO 、NaSO 、NaSO 和NaCO。取少量样品 2 4 2 3 2 2 3 2 3 进行如下实验： ①溶于水，得到无色透明溶液 ②向①的溶液中滴加过量稀盐酸，溶液变浑浊，有刺激性气体逸出。离心分离。 ③取②的上层清液，向其中滴加BaCl 溶液有沉淀生成。 2 该样品中确定存在的是( ) A．NaSO 、NaSO B．NaSO 、NaSO 2 4 2 2 3 2 3 2 2 3 C．NaSO 、NaCO D．NaSO 、NaCO 2 4 2 3 2 3 2 3 【答案】A 【解析】由题意可知，①取少量样品溶于水得到无色透明溶液，说明固体溶于水且相互之间能共存， ②向①的溶液中滴加过量稀盐酸，溶液变浑浊，有刺激性气体放出，说明固体中存在NaSO，发生反应 2 2 3 SO2-+2H+=S↓+H O+SO ↑，离心分离，③取②的上层清液，向其中滴加BaCl 溶液，有沉淀生成，则沉淀 2 3 2 2 2 为BaSO，说明固体中存在NaSO ，不能确定是否有NaSO 和NaCO，NaSO 与过量盐酸反应生成二氧 4 2 4 2 3 2 3 2 3 化硫，NaCO 与过量盐酸反应生成二氧化碳，而这些现象可以被NaSO 与过量盐酸反应的现象覆盖掉， 2 3 2 2 3综上分析，该样品中确定存在的是：NaSO 、NaSO，故选A。 2 4 2 2 3 例2 有一无色透明溶液，欲确定是否含有下列离子：K＋、Mg2＋、Al3＋、Fe2＋、Ba2＋、NO、SO、Cl －、I－、HCO，取该溶液进行如下实验： 实验步骤 实验现象 ①取少量该溶液，加几滴甲基橙溶液 溶液变红色 ②取少量该溶液，加入铜片和浓硫酸，加热 有无色气体产生，遇空气可以变成红棕色 ③取少量该溶液，加入BaCl 溶液 有白色沉淀生成 2 ④取③中的上层清液，加入AgNO 溶液 有稳定的白色沉淀生成，且不溶于稀硝酸 3 有白色沉淀生成，当NaOH过量时，沉淀部 ⑤取少量该溶液，加入NaOH溶液 分溶解 由此判断： (1)溶液中一定存在的离子是__________；溶液中肯定不存在的离子是______________。 (2)为进一步确定其他离子，应该补充的实验及对应欲检验离子的名称(若为溶液反应，说明使用试剂 的名称，不必写详细步骤)________________________________________。 (3)写出实验⑤中所有反应的离子方程式：__________________________________。 【答案】(1)NO、SO、Mg2＋、Al3＋ Fe2＋、HCO、I－、Ba2＋ (2)K＋的检验可以用焰色反应；Cl－的检验：向溶液中加足量的硝酸钡溶液，过滤后，向滤液中加硝酸 银溶液，再加稀硝酸，若生成白色沉淀不溶解，则证明有Cl－ (3)H＋＋OH－===H O Mg2＋＋2OH－===Mg(OH) ↓ Al3＋＋3OH－===Al(OH) ↓ Al(OH) ＋OH－===AlO 2 2 3 3 ＋2HO 2 【解析】原溶液无色，则其中不含有Fe2＋；实验①说明溶液呈酸性，所以HCO不能大量存在；实验 ②说明溶液中含有NO，因为I－能被HNO 氧化，所以I－不能大量存在；实验③说明原溶液中含有SO，则 3 肯定不含Ba2＋；实验④无法说明原溶液中是否含有Cl－，因为实验③引入了Cl－；实验⑤说明溶液中含有 Mg2＋和Al3＋。 【对点提升】 对点1 常温下，c(H+)=0.1mol/L的某溶液中可能含有Na+、Fe3+、Fe2+、I-、Cl-、CO2-中的某几种离子， 3 现取100mL该溶液进行如图所示实验： 已知氧化性Fe3+>I 。根据实验结果，判断下列说法正确的是( ) 2 A．Fe3+与Fe2+至少有一种 B．一定不存在CO2-，可能存在Na+和Cl- 3 C．一定存在Fe2+、I-、Cl-D．该溶液中一定存在Fe2+、I-，可能含Cl- 【答案】C 【解析】c(H+)=0.1mol/L溶液中的H+可以与CO2-反应，故溶液中不存在CO2-；向溶液中通入氯气分 3 3 液后得到紫色溶液，说明有I 生成，则原溶液中含有I-， Fe3+能够氧化I-，则一定不存在Fe3+；2.54g为碘 2 单质，物质的量为 =0.01mol，原溶液中含有I-的物质的量为0.02mol；水层中加入NaOH溶液得 到固体，剩余离子中能与NaOH生成沉淀的离子只有Fe2+，该固体为Fe(OH) ，灼烧固体得到的1.60g为 2 Fe O，则溶液中一定存在Fe2+，根据铁元素守恒可知亚铁离子的物质的量为 ×2=0.02mol， 2 3 0.02mol Fe2+带有正电荷为0.04mol，H+带有正电荷为0.1mol/L ×0.1L=0.01mol，0.02mol I-带有负电荷为 0.02mol，根据电荷守恒，原溶液中一定含有Cl-，其物质的量至少为0.04mol+0.01mol -0.02mol=0.03mol， 由于不能确定是否存在Na+，故Cl-含量≥0.03mol。A项，原溶液中不存在Fe3+，A错误；B项，溶液中一 定不存在CO2-，可能存在Na+，一定存在Cl-，B错误；C项，溶液中一定存在Fe2+、I-、Cl-，C正确；D项， 3 溶液中一定存在Cl-，D错误；故选C。 对点2 A、B、C、D分别是HNO 、Ba(NO ) 、NH Cl、NaOH四种溶液中的一种。欲将它们一一鉴 3 3 2 4 别，甲、乙、丙分别提出如下方案，请回答有关问题： (1)甲同学用物质X一次性鉴别上述四种物质，他将适量的X溶液分别加入到四种溶液中，结果发现： C溶液变为棕黄色；B溶液中有白色沉淀产生；D溶液中有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体产生，同 时产生白色沉淀，最终变为红褐色。 B的化学式是________；D的电子式是________；X的化学式是________；A溶液中水的电离程度 ________(填“大于”、“小于”或“等于”)C溶液中水的电离程度。 (2)乙同学提出用明矾来鉴别上述四种物质，写出能检验出NH Cl溶液所涉及的所有离子方程式：Ba2＋ 4 ＋SO===BaSO ↓、________________________。 4 (3)丙同学用MgSO 来鉴别上述四种溶液，在生成的白色沉淀Mg(OH) 中分别加入HNO 和NH Cl溶 4 2 3 4 液时，发现沉淀均溶解。有以下两种解释，同时提供下表数据： A．NH Cl溶液能使Mg(OH) 溶解，主要是NH水解产生H＋的缘故。 4 2 B．NH Cl溶液能使Mg(OH) 溶解，主要是NH结合OH－的缘故。 4 2 0.01 mol·L－1电解质溶液 HF CHCOOH HCN NH ·H O 3 3 2 酸中H＋或碱中OH－的浓 8.00×10－4 1.32×10－4 1.00×10－4 1.33×10－4 度/mol·L－1 若要证明A和B哪一种解释正确，可以在生成的Mg(OH) 沉淀中加入一种物质，这种物质的化学式为 2__________________。 【答案】(1)Ba(NO ) Na＋[OH]－ (NH )Fe(SO ) 大于 3 2 4 2 4 2 (2)Al3＋＋4OH－===AlO＋2HO、NH＋OH－===NH↑＋HO 2 3 2 (3)CH COONH 3 4 【解析】(1)白色沉淀最终变为红褐色，说明X中含有Fe2＋，有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体产 生，说明X中含有NH。X中不能只含有阳离子，因此结合“白色沉淀”推断X中含有SO。综上，X是 (NH )Fe(SO ) 。稀硝酸与X反应时，只有Fe2＋被氧化。根据题意可确定A、B、C、D依次是NH Cl、 4 2 4 2 4 Ba(NO ) 、HNO 、NaOH。NH Cl水解促进水的电离，而HNO 电离出的氢离子抑制水的电离，故前者的 3 2 3 4 3 电离程度大于后者。(2)分别加入少量明矾，有白色沉淀产生的溶液是Ba(NO ) ，有沉淀生成但立即溶解的 3 2 溶液是NaOH。再将NaOH加入到另外两种溶液中，有刺激性气体产生的是 NH Cl溶液。据此即可写出涉 4 及的所有离子方程式。(3)A、B发生分歧的焦点是：A认为NH水解使溶液呈酸性，与Mg(OH) 发生酸碱 2 中和反应使其溶解；而B认为Mg(OH) 的溶解是由于铵盐电离出来的NH结合了Mg(OH) 电离出来的OH 2 2 －，使其电离平衡正向移动，从而使其溶解。因此我们可以选择一种含有 NH但呈中性的盐溶液，观察 Mg(OH) 固体能不能溶解，如果能，则B正确；如果不能，则A正确。根据表格中的数据，等浓度的 2 CHCOOH溶液中H＋的浓度和NH ·H O中OH－的浓度几乎相等，根据水解规律，CHCOONH 溶液应呈中 3 3 2 3 4 性。 【巧学妙记】 坚持“四项”基本原则，突破离子推断问题 1．下列离子方程式书写正确的是( ) A．FeCl 溶液和Cu混合：FeCl ＋Cu = Fe2+＋Cu2+ +3Cl- 3 3 B．甲醛溶液中加入足量的银氨溶液并加热：HCHO+2[Ag(NH )]++2OH﹣ HCOO-+NH+ 3 2 4+2Ag↓+3NH+H O 3 2 C．碳酸氢钠的水解方程式：HCO -+H O CO2-+H O+ 3 2 3 3 D．Ca(HCO ) 溶液中加入过量氨水：Ca2++2HCO-+2NH•H O=CaCO ↓+2H O+2NH ++CO 2- 3 2 3 3 2 3 2 4 3 【答案】D 【解析】A项，FeCl 溶液和Cu混合，反应的离子方程式为：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，故A错误；B项， 3 甲醛和足量的银氨溶液发生银镜反应，反应的离子方程式为：HCHO+4[Ag(NH )]++4OH- 4Ag↓+ 3 2 2NH ++CO 2-+6NH+2H O，故B错误；C项，HO+为水合氢离子，HCO -+H O HO++CO 2-为碳酸氢 4 3 3 2 3 3 2 3 3 根离子的电离方程式，碳酸氢钠的水解方程式为：HCO -+H O HCO+OH-，故 C 错误；v 项， 3 2 2 3 Ca(HCO ) 溶液中加入过量氨水反应生成碳酸钙沉淀、碳酸铵和水，反应的离子方程式为：Ca2++2HCO- 3 2 3 +2NH•H O=CaCO ↓+2H O+2NH ++CO 2-，故D正确；故选D。 3 2 3 2 4 3 2．下列离子方程式书写错误的是 A．将HO 溶液滴入酸性高锰酸钾溶液中：HO+ 2MnO-+6H+=2Mn2++4H O+3O↑ 2 2 2 2 4 2 2 B．小苏打溶液显碱性的主要原因：HCO -+H O HCO+OH- 3 2 2 3 C．向新制氢氧化铜悬浊液中加入乙醛溶液并加热：CHCHO+2 Cu(OH)+OH- CHCOO-+ 3 2 3 CuO↓+3H O 2 2 D．少量二氧化碳通入偏铝酸钠溶液中：CO+2AlO -+3H O=CO2-+2Al(OH)↓ 2 2 2 3 3 【答案】A 【解析】A项，高锰酸钾氧化性比过氧化氢强，将HO 溶液滴入酸性高锰酸钾溶液中，HO 作还原剂， 2 2 2 2 KMnO 作氧化剂，发生反应为：HO+ 2MnO-+6H+=2Mn2++4H O+3O↑，A不正确；B项，小苏打为 4 2 2 4 2 2 NaHCO ，其属于强碱弱酸盐，在水溶液中发生水解，生成碳酸和氢氧化钠，水解的离子方程式为：HCO - 3 3 +H O HCO+OH-，B正确；C项，新制氢氧化铜悬浊液具有氧化性，能将醛氧化为羧酸，同时生成 2 2 3 Cu O等，则往氢氧化铜悬浊液中加入乙醛溶液并加热，发生反应的离子方程式为：CHCHO+2 2 3 Cu(OH)+OH- CHCOO-+ CuO↓+3H O Cu O↓+3H O，C正确；D项，少量二氧化碳通入偏铝酸钠溶液 2 3 2 2 2 2 中，会发生反应，生成氢氧化铝沉淀和碳酸钠，发生反应的离子方程式为：CO+2AlO -+3H O=CO2- 2 2 2 3 +2Al(OH)↓，D正确；故选A。 3 3．下列离子方程式书写正确的是( ) A．2.24LCO 通入250 mL 0.5 mol/L的 NaOH溶液中：4CO＋5OH-=CO 2-＋3HCO -＋HO 2 2 3 3 2 B．在100 mL 2 mol/L的FeI 的溶液中通入标准状况下5.6 L的Cl：4Fe2＋＋6I－＋5Cl=4Fe3＋＋3I＋ 2 2 2 2 10Cl－ C．100 mL 0.1 mol/L的NaCO 溶液中加入0.01 molCH COOH：CO2- +2 CHCOOH＝HO+CO↑+ 2 3 3 3 3 2 2 CHCOO- 3D．4 mol/L的NaAlO 溶液和7 mol/L的盐酸等体积均匀混合：4AlO- + 7H+ + H O＝3Al(OH) ↓+ Al3+ 2 2 2 3 【答案】D 【解析】A项，没有指明标准状况，不能求出2.24LCO 的物质的量，A错误；B项，I-的还原能力强 2 于Fe2+，所以应为Cl 先与I-发生氧化还原反应，n(Cl )=0.25mol，n(I-)=0.4mol，则被氧化的Fe2+物质的量 2 2 n(Fe2+)=0.1mol，离子方程式为2Fe2＋＋8I－＋5Cl=2Fe3＋＋4I ＋10Cl－，B错误；C项，100 mL 0.1 mol/L的 2 2 NaCO 溶液中加入0.01 molCH COOH，离子方程式应为CO2- +CH COOH＝HCO -+ CH COO-，C错误；D 2 3 3 3 3 3 3 项，设溶液的体积都为 1L，则 NaAlO 为 4mol，HCl 为 7 mol，离子方程式为 4AlO- + 7H+ + H O＝ 2 2 2 3Al(OH) ↓+ Al3+，D正确。故选D。 3 4．常温下，下列各组离子在指定的条件下可能大量共存的是( ) A．c(OH-)/c(H+)=1012的溶液中：NH +、Al3+、NO -、CO2- 4 3 3 B．有Fe3+存在的溶液中：CO2-、NH +、SO 2-、Cl- 3 4 4 C．pH=0的溶液中：Fe2+、Mg2+、NO -、SO 2- 3 4 D．由水电离出的c(H+)=1×10-13mol/L的溶液：Al3+、K+、SO 2-、Cl﹣ 4 【答案】D 【解析】A项，OH-浓度偏高，水溶液显碱性，NH +不能大量共存，A项不符合题意；B项，Fe3+与 4 CO2-因为双水解不能大量共存，B项不符合题意；C项，pH=0是强酸性溶液，在有H+存在的情况下， 3 NO -具有强氧化性，与还原性的Fe2+不能大量共存，C项不符合题意；D项，由水电离出的氢离子浓度低 3 于10-7mol·L-1，说明水的电离受到抑制，加酸或者加减均可抑制，所以该水溶液可能是酸性也可能是碱性， 碱性条件下，Al3+不能大量共存，酸性条件下，可以大量共存，D项符合题意；故选D。 5．下列离子方程式的书写及评价均合理的是( ) 选项 离子方程式 评价 将1 mol Cl 通入含1 mol FeI 溶液中：2Fe2＋ 正确；Cl 过量，可将 Fe2 2 2 2 A ＋2I－＋2Cl===2Fe3＋＋4Cl－＋I ＋、I－均氧化 2 2 1 mol·L－1的Na[Al(OH)]溶液和2.5 mol·L－1 正确；[Al(OH) ]－与Al(OH) 4 4 3 B 的HCl溶液等体积均匀混合：2[Al(OH) ]－ 消耗的H＋的物质的量之比 4 ＋5H＋===Al3＋＋Al(OH) ↓＋5HO 为2∶3 3 2 过量SO 通入NaClO溶液中：SO ＋HO＋ 正确；说明酸性：HSO 强 2 2 2 2 3 C ClO－===HClO＋HSO 于HClO Mg(HCO ) 溶液与足量的NaOH溶液反应： 正确；酸式盐与碱反应生成 3 2 D Mg2＋＋HCO＋OH－===MgCO↓＋HO 正盐和水 3 2 【答案】B 【解析】A项，将1 mol Cl 通入含1 mol FeI 溶液中，Cl 不足，先氧化 I－，离子方程式：2I－＋ 2 2 2 Cl===2Cl－＋I ，错误；B项，[Al(OH) ]－与H＋物质的量之比为1∶1反应时，生成Al(OH) 沉淀，1∶4反 2 2 4 3应时生成铝离子，所以1 mol·L－1 的Na[Al(OH)]溶液和2.5 mol·L－1的HCl溶液等体积均匀混合，离子方 4 程式：2[Al(OH) ]－＋5H＋===Al3＋＋Al(OH) ↓＋5HO，可理解为2 mol [Al(OH) ]－消耗2 mol H＋，生成2 4 3 2 4 mol Al(OH) ，其中1 mol Al(OH) 又消耗了3 mol H＋，生成1 mol Al3＋，所以[Al(OH) ]－与Al(OH) 消耗的H 3 3 4 3 ＋的物质的量之比为2∶3，正确；C项，过量SO 通入NaClO溶液中，发生氧化还原反应：HO＋SO ＋ 2 2 2 ClO－===SO ＋Cl－ ＋2H＋，无法比较HSO 和HClO的酸性强弱，错误；D项，Mg(HCO ) 与足量NaOH 2 3 3 2 溶液反应的离子方程式：Mg2＋＋2HCO＋4OH－===2H O＋Mg(OH) ↓＋2CO，酸式盐与碱反应生成正盐和水 2 2 的说法不全面，错误。 6．某溶液中可能存在Br－、CO、SO、Al3＋、I－、Mg2＋、Na＋7种离子中的某几种。现取该溶液进行实 验，得到如下现象： ①向溶液中滴加足量氯水后，溶液变橙色，且有无色气泡冒出；②向所得橙色溶液中加入足量BaCl 2 溶液，无沉淀生成；③向所得溶液中继续滴加淀粉溶液，溶液不变蓝色。 已知：5Cl＋I＋6HO===10HCl＋2HIO 2 2 2 3 据此可以判断：该溶液肯定不存在的离子组是( ) A．Al3＋、Mg2＋、SO B．Mg2＋、CO、I－ C．Al3＋、SO、I－ D．Al3＋、Br－、SO 【答案】A 【解析】根据①可判断溶液中有Br－和CO，根据离子共存原则，不存在Al3＋、Mg2＋；根据②可判断 溶液中无SO；根据③不能确定是否含有I－，因为在①中氯水可能把I－氧化成IO，致使溶液不变蓝色。 7．某固体混合物X，含有AlCl 、FeCl 、NaHCO 、NaAlO 和NaHSO 中的几种，进行实验：X与水 3 3 3 2 4 作用有气泡冒出，得到有色沉淀Y和弱碱性溶液Z。下列说法正确的是( ) A．混合物X中必定含有NaHCO 、FeCl ，可能NaHSO 3 3 4 B．取有色沉淀Y于试管中，加入浓氢氧化钠溶液，若沉淀部分溶解，证明固体混合物X中含有AlCl 3 C．溶液Z中肯定含有NaHCO 3 D．向溶液Z中加入铜粉、铜粉会溶解 【答案】A 【解析】某固体混合物X，含有AlCl 、FeCl 、NaHCO 、NaAlO 和NaHSO 中的几种， X与水作用 3 3 3 2 4 有气泡冒出，得到有色沉淀Y和弱碱性溶液Z，生成气体的物质只有NaHCO ，生成二氧化碳可能原因是： 3 NaHCO 与NaHSO 反应，或者AlCl 、 FeCl 与NaHCO 发 生双水解反应生成CO 气体，生成的有色 3 4 3 3 3 2 沉淀为Fe (OH) ，则一定存在FeCl ；溶液显弱碱性，还可能发生NaHCO 与NaAlO 之间的反应，生成Al ( 3 3 3 2 OH) 和NaCO，，或者NaHCO 有剩余。A项，混合物X中必定含有NaHCO 、FeCl ， 可能存在 3 2 3 3 3 3 NaHSO，A项正确；B项，取有色沉淀Y于试管中，加入浓氢氧化钠溶液，若沉淀部分溶解，说明沉淀中 4 有Al (OH) ， Al (OH) 可能是NaHCO 与NaAlO 反应生成的，所以不一定含有AlCl ，B项错误；C项， 3 3 3 2 3 溶液Z中可能含有NaHCO ，C项错误；D项，溶液Z呈弱碱性，则Z中一定不存在FeCl ，加入铜粉，铜 3 3粉不会溶解，D项错误；故选A。 8．某固体混合物X，含有AlC1 、FeCl、NaHCO 、NaAlO 和NaHSO 中的几种，进行实验： 与水 3 3 3 2 4 作用有气泡冒出，得到有色沉淀 和弱碱性溶液 。下列说法正确的是( ) A．混合物 中必定含有NaHCO 、FeCl，可能含NaHSO 3 3 4 B．取有色沉淀 于试管中，加入浓氢氧化钠溶液，若沉淀部分溶解，说明固体混合物 中含有 AlC1 3 C．溶液 中肯定含有NaHCO 3 D．向溶液 中加入铜粉，铜粉会溶解 【答案】A 【解析】某固体混合物X，含有AlC1 、FeCl、NaHCO 、NaAlO 和NaHSO 中的几种，进行如下实验： 3 3 3 2 4 X与水作用有气泡冒出，四种物质中能生成气体的只有NaHCO ，所以一定有NaHCO ，则另外的物质可 3 3 能有NaHSO，也可能因为发生双水解生成了二氧化碳，能与NaHCO 在溶液中双水解的有AlC1 、FeCl； 4 3 3 3 得到有色沉淀Y，则有Fe(OH) ， Al(OH) 不确定；弱碱性溶液Z，说明溶液中不存在铝离子、铁离子。A 3 3 项，由分析可知，混合物X中必定含有NaHCO 、FeCl，可能含NaHSO，A项正确；B项，若沉淀部分溶 3 3 4 解，说明里面有Al(OH) ，NaHSO 与NaAlO 反应也会生成Al(OH) ，不能说明X中含有AlC1 ，B项错误； 3 4 2 3 3 C项，溶液Z显弱碱性，可能为NaHCO 或NaAlO ，C项错误；D项，溶液Z显弱碱性，不会使铜粉溶解， 3 2 D项错误；故选A。 9．溶液X中可能含有NO -、Cl-、SO 2-、CO2-、NH +、Fe2+和Fe3+中的几种，且所含阴离子的物质的 3 4 3 4 量相等。为确定该溶液的成分，某学习小组做了如下实验： 则下列说法正确的是( ) A．气体甲能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，气体乙能使澄清石灰水变浑浊 B．Fe2+和Fe3+可能都存在，SO 2-、NH +一定存在 4 4 C．若含有Fe3+，则一定含有Cl- D．该溶液中只存在上述离子中的NO -、SO 2-、NH +、Fe2+四种离子 3 4 4 【答案】D 【解析】某溶液X中可能含有NO -、Cl-、SO 2-、CO2-、NH +、Fe2+、Fe3+中的几种，由实验可知，向 3 4 3 4溶液X中加过量的硫酸，有气体乙产生，发生的反应可能是 CO2-与H+的反应，也可能是NO -在H+条件下 3 3 与Fe2+的氧化还原反应；溶液 X与过量的NaOH溶液反应生成气体甲 NH 为0.02mol，即溶液 X中含 3 0.02molNH +；所得的溶液甲中加入过量氯化钡溶液，生成沉淀乙，则乙为BaSO ，质量为4.66g，则物质 4 4 的量为0.02mol，即溶液X中含0.02molSO 2-；所得沉淀甲应为Fe(OH) 或Fe(OH) 或两者均有，经过滤、 4 2 3 洗涤灼烧后所得的固体乙为Fe O ，质量为1.6g，物质的量为0.01mol，故溶液X中含Fe2+或Fe3+或两者均 2 3 有，且物质的量一定为0.02mol，由于Fe2+或Fe3+均能与CO2-发生相互促进水解而不能共存，故溶液中无 3 CO2-，则生成气体乙的反应只能是NO -与Fe2+的氧化还原反应，故溶液中一定含Fe2+和NO -，且溶液X中 3 3 3 所含阴离子的物质的量相等，即 NO -的物质的量也为0.02mol，由电荷守恒可知，溶液 X中阴离子： 3 0.02molNO -，0.02molSO 2-，共带0.06mol负电荷；阳离子：0.02molNH +，0.02molFe2+或Fe2+、Fe3+的混合 3 4 4 物，所带的正电荷≥0.06mol，溶液呈电中性可知，当 0.02mol 全部是 Fe2+时，阳离子所带正电荷为 0.06mol，此时Cl-不存在，若Cl-存在；若溶液中含Fe3+，且一定含Fe2+，阳离子所带正电荷大于或等于 0.06mol，则溶液中可能存在Cl-。A项，根据分析，气体甲NH ，能使湿润的红色石蕊试纸蓝红，生成气 3 体乙的反应只能是NO -与Fe2+的氧化还原反应，则气体乙为NO，NO不能使澄清石灰水变浑浊，故A错误； 3 B项，由上述分析可知，Fe2+一定存在，故B错误；C项，由上述分析可知，由于溶液要保持电中性，故当 溶液中含Fe3+时且一定含Fe2+，则阳离子所带的正电荷≥0.06mol，故溶液中可能含Cl-，故C错误；D项， 该溶液中只存在上述离子中的NO -、SO 2-、NH +、Fe2+四种离子，遵循电荷守恒，故D正确；故选D。 3 4 4 10．有一固体混合物，可能由KCO 、NaNO 、FeCl 、KClO 、AgNO 混合而成，为检验它的成分， 2 3 2 3 3 3 做了如下实验：取固体加入足量的稀硝酸中，搅拌充分反应，得到无色透明溶液，同时有黄绿色气体和白 色沉淀生成(已知NaNO 不能被稀硝酸氧化)。根据以上实验现象，你认为以下判断正确的是( ) 2 A．一定含有KClO、AgNO、NaNO ，不能肯定是否含有氯化铁 3 3 2 B．一定含有KClO，且在反应过程中被还原生成了两种还原产物 3 C．另取适量固体加水溶解，若出现白色沉淀，即可证明KCO 的存在 2 3 D．将反应产生的气体通入少量澄清石灰水，若有无沉淀出现，即可证明KCO 不存在 2 3 【答案】B 【解析】取固体加入足量的稀硝酸中，搅拌，充分反应，得到无色透明溶液，则一定不含FeCl ；同 3 时有黄绿色气体和白色沉淀生成(已知NaNO 不能被稀硝酸氧化)，只能是酸性溶液中KClO 把NaNO 氧化 2 3 2 为NaNO ，本身被还原为黄绿色气体氯气，则一定含有KClO ，同时有白色沉淀生成，该白色沉淀一定是 3 3 AgCl，则一定含有AgNO ，则KClO 氧化NaNO 时，同时被还原为Cl-，不确定KCO 是否存在。因此， 3 3 2 2 3 该固体中一定含有KClO 、NaNO 、AgNO ，一定不含有FeCl ，不确定KCO 是否存在。A项，一定含有 3 2 3 3 2 3 KClO 、AgNO 、NaNO ，一定不含有FeCl ，故A错误；B项，一定含有KClO ，且在反应过程中被还原 3 3 2 3 3生成了两种还原产物氯气和Cl-，故B正确；C项，另取适量固体加水溶解，KClO 氧化NaNO ，自身被还 3 2 原为Cl-，Cl-与Ag+反应生成AgCl白色沉淀，则不能证明KCO 的存在，故C错误；D项，反应产生的气 2 3 体含有氯气，氯气可与水反应生成盐酸，盐酸可与澄清石灰水发生中和反应，因此即使气体中含有 CO ， 2 也不会有碳酸钙沉淀生成，因此不能证明KCO 是否存在，故D错误；故选B。 2 3 11．某固体X可能含有NaO 、Fe O 、Al O 、SiO 、KSO 、NaSO 、NH NO 、MgCl 中的一种或几 2 2 2 3 2 3 2 2 4 2 3 4 3 2 种物质，进行如下实验以确定其组成： 下列说法不正确的是( ) A．溶液1中不可能含有Cl- B．气体1可能是二种气体的混合物 C．固体1可能是二种固体的混合物 D．固体X中，KSO 和NaSO 两种物质至少含一种 2 4 2 3 【答案】D 【解析】固体X可能含有NaO 、Fe O 、Al O 、SiO 、KSO 、NaSO 、NH NO 、MgCl 中的一种或 2 2 2 3 2 3 2 2 4 2 3 4 3 2 几种物质，Fe O、Al O、SiO 都难溶于水且与水不反应，KSO 、NaSO 、NH NO 、MgCl 都为溶于水的 2 3 2 3 2 2 4 2 3 4 3 2 盐 ； 加 入 足 量 水 ， 有 气 体 1 产 生 ， 则 X 中 一 定 含 有 NaO ， NaO 与 水 的 反 应 为 2 2 2 2 2NaO+2H O=4NaOH+O ↑，过氧化钠与水反应放热。A项，因为MgCl 与NaOH反应生成Mg(OH) 沉淀 2 2 2 2 2 2 和NaCl，Mg(OH) 不溶于NaOH溶液，而固体X中加入足量水得到的固体1能与NaOH溶液反应得到溶液 2 2，故固体1中不含Mg(OH) ，X中不含MgCl ，溶液1中不可能含Cl-，A正确；B项，若X中还含有 2 2 NH NO ，则固体X加入足量水后还会发生反应：NH NO +NaOH NaNO +NH↑+H O，气体1可能是O 、 4 3 4 3 3 3 2 2 NH 的混合物，B正确；C项，若X中还同时含有Al O 、SiO ，X与足量水反应后可能溶解部分Al O 、 3 2 3 2 2 3 SiO ，还有未溶解的Al O 、SiO 在固体1中，Al O 、SiO 都能溶于NaOH溶液，C正确；D项，溶液1中 2 2 3 2 2 3 2 加入盐酸/BaCl 溶液产生白色沉淀，溶液1中可能含SO 2-、SiO2-等，即溶液1中不一定含SO 2-，则原固体 2 4 3 4 X中不一定含有KSO 、NaSO ，D错误；故选D。 2 4 2 3 12．某工业废水中仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解)，且各种离子的物质的量浓 度相等，均为0.1 mol·L－1。 阳离子 K＋ Mg2＋ Fe3＋ Al3＋ Fe2＋ 阴离子 Cl－ CO NO SO SiO甲同学欲探究废水的组成，进行了如下实验： ①用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)。 ②取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化。 ③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，此时溶液依然澄清，且 溶液中阴离子种类不变。 ④向③中所得的溶液中加入BaCl 溶液，有白色沉淀生成。 2 请推断： (1)由①、②、③判断，溶液中一定不含有的阳离子是________，一定不含的阴离子是________(写离 子符号)。 (2)③中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是____________________________， ④中生成白色沉淀的离子方程式是__________________________________________。 (3) 将 ③ 中 所 得 红 棕 色 气 体 通 入 水 中 ， 气 体 变 无 色 ， 所 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ____________________________________________________________________________。 (4)甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是________，阴离子是________(写离子符号)。 【答案】(1)K＋、Fe3＋ CO、SiO (2)3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2HO Ba2＋＋SO===BaSO ↓ 2 4 (3)3NO ＋HO===2HNO ＋NO 2 2 3 (4)Fe2＋、Mg2＋ Cl－、NO、SO 【解析】①用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)，说明溶液中没 有K＋；②取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化，说明溶液中没有Fe3＋；③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，说明Fe2＋与NO、H＋反应生成NO，即溶液中有Fe2＋、 NO，则没有CO，加盐酸后溶液中阴离子种类不变，说明原溶液中有Cl－，加盐酸后溶液依然澄清说明溶 液中没有SiO；④向③中所得的溶液中加入BaCl 溶液，有白色沉淀生成，说明原溶液中有SO。(1)根据上 2 述分析，由①、②、③判断，溶液中一定不含有的阳离子是K＋、Fe3＋，一定不含的阴离子是CO、SiO。 (2)③中加入少量盐酸生成无色气体，是Fe2＋与NO、H＋反应生成NO，其离子方程式为3Fe2＋＋NO＋4H＋ ===3Fe3＋＋NO↑＋2HO；④中生成的白色沉淀为硫酸钡，反应的离子方程式为 Ba2＋＋SO===BaSO ↓。 2 4 (3)③中所得红棕色气体为NO ，将NO 通入水中，与水反应生成NO，气体变无色，反应的化学方程式为 2 2 3NO ＋HO===2HNO ＋NO。(4)由以上推断可知溶液中阴离子为Cl－、NO、SO，且各为0.1 mol·L－1；已 2 2 3 经推断出存在的阳离子是Fe2＋，其浓度为0.1 mol·L－1，由电荷守恒可知溶液中还有一种＋2价阳离子，所 以还有Mg2＋，故甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是Fe2＋、Mg2＋，阴离子是Cl－、NO、SO。 13．某无色溶液中可能含有Mg2＋、NH +、K＋、Al3＋、SO 2-、CO2-、Cl－等离子。现进行如下实验：① 4 4 3 取10 mL该溶液于试管中，滴加Ba(NO ) 溶液，加稀硝酸酸化后过滤得到6.99 g白色沉淀；②另取10 mL 3 2 该溶液于试管中，滴加NaOH溶液产生白色沉淀，当沉淀增加到一定量后开始产生气体(必要时可加热)， 最后沉淀完全溶解，并且随NaOH溶液的加入，沉淀和气体物质的量变化如图所示。下列说法不符合事实 的是( )A．根据图中数据计算实验中使用的NaOH溶液的浓度为1 mol·L－1 B．根据信息分析该溶液中焰色反应呈紫色的离子的物质的量浓度为1 mol·L－1 C．该溶液中NH +、Al3＋、SO 2-三种离子的物质的量之比为2∶1∶3 4 4 D．另取一定量该溶液滴加一定量Ba(OH) 溶液，不可能使Al3＋和SO 2-同时完全沉淀 2 4 【答案】B 【解析】根据实验①可知原溶液中含SO 2-，生成的BaSO 物质的量为 = =0.03mol，浓度为 4 4 = =3mol/L；实验②中加入NaOH加热可产生气体，则原溶液中含有NH +，发生反应为NH + 4 4 +OH- NH ↑+H O，从图中可以看出生成氨气的物质的量为0.02mol，即NH +的物质的量为0.02mol，其浓 3 2 4 度为 = =2mol/L；向溶液中滴加NaOH刚开始生成沉淀，当NaOH过量后沉淀完全溶解，说明原 溶液中存在Al3＋，不存在Mg2＋，发生反应为Al3＋+3OH-= Al(OH) ↓、Al(OH) +OH-= AlO -+2H O，图中沉淀 3 3 2 2 的物质的量为0.01mol，则Al3＋的物质的量为0.01mol，其浓度为 = =1mol/L，根据电荷守恒 3c(Al3＋)+ c(NH +)=2 c(SO 2-)，可得 ，溶液还存在一种阳离子。A项，图中铵根与NaOH反 4 4 应生成氨气的数据可得，生成0.02mol氨气时消耗0.02mol的NaOH，体积为20mL，浓度为 =mol/L，故A正确；B项，由电荷守恒可知，原溶液中还存在一种阳离子，即K+，但是原溶液中不 确定是否存在氯离子，所以不能得到K+的具体浓度，故B错误；C项，根据计算，NH +、Al3＋、SO 2-的浓 4 4 度之比为2：1：3，故C正确；D项，加入一定量氢氧化钡，若使得Al3＋、SO 2-刚好同时沉淀，则Al3＋与 4 SO 2-的浓度之比为2：3，胆原溶液中其比值为1：3，故D正确；故选B。 4 14．某工业废水中仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解)，且各种离子的物质的量浓 度相等，均为0.1 mol/L。 阳离子 K＋、Mg2＋、Fe3＋、Al3＋、Fe2＋ 阴离子 Cl-、CO2-、NO -、SO 2-、SiO2- 3 3 4 3 某同学欲探究废水的组成，进行了如下实验： ①用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)。 ②取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化。 ③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，此时溶液依然澄清，且 溶液中阴离子种类不变。 ④向③中所得的溶液中加入BaCl 溶液，有白色沉淀生成。 2 请推断： (1)由①、②、③判断，溶液中一定不含有的阴离子是_______，一定不含有的阳离子是_______ (写离 子符号)。 (2)③中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是_______，④中生成白色沉淀的离子方程式是 _______。 (3)该同学最终确定原溶液中所含阴离子是_______，阳离子是_______ (写离子符号)。 (4)另取100mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体 质量为_______ g。 【答案】(1)CO 2-、SiO2- K＋、Fe3＋ 3 3 (2)3Fe2＋＋NO -＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋2HO Ba2＋＋SO 2-=BaSO ↓ 3 2 4 4 (3)Cl-、NO -、SO 2- Fe2＋、Mg2＋ 3 4 (4)1.2g 【解析】①用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)，说明没有K+。 ②取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化，说明没有Fe3+。③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，说明溶液中有NO -，能把其还原的只有Fe2+，此时溶液依然澄清，且溶液 3中阴离子种类不变，说明没有CO2-和SiO2-。④向③中所得的溶液中加入BaCl 溶液，有白色沉淀生成， 3 3 2 说明一定有SO 2-。(1)由①、②、③判断，溶液中一定不含有的阳离子是K+、Fe3+，一定不含的阴离子是 4 CO2-和SiO2-。(2)③中加入少量盐酸生成无色气体的的离子方程式是3Fe2＋＋NO -＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋ 3 3 3 2HO，④中生成白色沉淀的离子方程式是Ba2＋＋SO 2-=BaSO ↓。(3)根据工业废水中仅含表中离子中的5种， 2 4 4 最终确定原溶液中所含阴离子是Cl-、NO -、SO 2-，阳离子是Fe2+、Mg2+。(4)原溶液中所含阳离子是Fe2+、 3 4 Mg2+，若向原溶液中加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体是MgO， Fe O，根据题意各离子的物质的量均为0.01mol，所以m(MgO)＝0.01mol×40g/mol＝0.4g，m(Fe O)＝ 2 3 2 3 0.005mol×160g/mol=0.8g，所得固体的质量为0.4g＋0.8g＝1.2g。 1．(2022·湖北省鄂东南省级示范高中教育改革联盟学校高三模拟预测)下列过程中的化学反应，相应 的离子方程式正确是( ) A．硫酸铁溶液刻蚀铜电路板：3Cu+2Fe3+=3Cu2++2Fe B．湿润的淀粉碘化钾试纸遇氯气变蓝：3Cl+I-+3H O=6C1-+IO -+6H+ 2 2 3 C．金属铜溶于氨水和过氧化氢混合溶液：Cu+H O+4NH+H O=[Cu(NH )]2++2OH-+4H O 2 2 3 2 3 4 2 D．草酸使酸性高锰酸钾溶液褪色：5C O2-+2MnO-+16H+=2Mn2++10CO ↑+8H O 2 4 4 2 2 【答案】C 【解析】A项，硫酸铁溶液刻蚀铜电路板：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，A项错误；B项，I 遇湿润的淀粉碘 2 化钾试纸变蓝，B项错误；C项，金属铜溶于氨水和过氧化氢混合溶液：Cu+H O+4NH·H O=[Cu(NH )]2+ 2 2 3 2 3 4 +2OH-+4H O，C项正确；D项，草酸是弱酸，不能拆，D项错误。故选C。 2 2．(2022·广东省汕头市三模)化学从微观层次认识物质，以符号形式描述物质。下列实验对应的离子 方程式书写正确的是( ) A．向饱和氯化钠溶液中依次通入足量NH 和CO：NH +H O+CO=HCO-+NH+ 3 2 3 2 2 3 4 B．向碳酸氢钠溶液中滴加少量石灰水：HCO -+ Ca2++OH-= CaCO↓+H O 3 3 2 C．同物质的量浓度同体积的NH HSO 溶液与↓溶液混合：HSO -+OH-=SO2-+H O 4 4 4 4 2 D．用亚硫酸钠溶液吸收少量氯气：3SO 2-+Cl+H O=SO 2-+2Cl-+2HSO - 3 2 2 4 3 【答案】D 【解析】A项，向饱和氯化钠溶液中依次通入足量NH 和CO：NH +H O+CO+ Na+= NaHCO - 3 2 3 2 2 3 ↓+NH+，A项错误；B项，石灰水少量，以Ca(OH) 的比例为基准，故向碳酸氢钠溶液中滴加少量石灰水： 4 2 2HCO -+ Ca2++2OH-= CaCO↓+CO 2-+2H O，B项错误；C项，NH HSO 中能与OH-反应的离子为NH +和 3 3 3 2 4 4 4H+，当NH HSO 与NaOH1：1混合时，H+与OH-先反应，故离子方程式为：H++OH-= H O，C项错误；D 4 4 2 项，用亚硫酸钠溶液吸收少量氯气，SO 2-会与Cl 发生氧化还原反应，同时过量的SO 2-还会与生成的H+反 3 2 3 应生成HSO -，故离子方程式为：3SO 2-+Cl+H O=SO 2-+2Cl-+2HSO -，D项正确；故选D。 3 3 2 2 4 3 3．(2022·天津市二模)对于下列过程，能正确描述其反应的相应方程式的是( ) A．双氧水长期放置： 2HO 2HO+O↑ 2 2 2 2 B．向NH Al(SO) 溶液滴入过量NaOH溶液：NH ++Al3++5OH-= AlO -+ NH ·H O + NH ·H O+2HO 4 4 2 4 2 3 2 3 2 2 C．将HC O 溶液滴入酸性KMnO 溶液：5C O2-+2MnO-+16H+=2 Mn2++10CO ↑+8H O 2 2 4 4 2 4 4 2 2 D．向次氯酸钙溶液中通入少量SO 气体：2ClO-+SO+H O=2HClO+SO 2- 2 2 2 3 【答案】B 【解析】A项，双氧水长期放置会缓慢分解生成氧气，不需要催化剂：2HO=2HO+O↑，A错误；B 2 2 2 2 项，向NH Al(SO) 溶液滴入过量NaOH溶液生成一水合氨、偏铝酸钠、硫酸钠和水：NH ++Al3++5OH-= 4 4 2 4 AlO -+ NH ·H O + NH ·H O+2HO，B正确；C项，草酸难电离，将HC O 溶液滴入酸性KMnO 溶液： 2 3 2 3 2 2 2 2 4 4 5HC O+2MnO-+6H+=2 Mn2++10CO ↑+8H O，C错误；D项，向次氯酸钙溶液中通入少量SO 气体发生氧 2 2 4 4 2 2 2 化还原反应：3ClO-+SO+H O=2HClO+Cl-+SO2-，D错误；故选B。 2 2 4 4．(2022·辽宁省丹东市二模)对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是( ) 选项 粒子组 判断和分析 A Na+、Cu2+、Cl-、S2- 能大量共存，粒子间不反应 Na+、Fe2+、H+、 B 能大量共存，粒子间不反应 HO 2 2 H+、K+、SO2-、 C 2 3 不能大量共存，因发生反应：2H++ S O2-=S↓+SO ↑+H O SO 2- 2 3 2 2 4 Na+、Al3+、Cl-、 D 不能大量共存，因发生反应：Al3++4NH·H O= AlO-+4NH++2H O NH ·H O 3 2 2 4 2 3 2 【答案】C 【解析】A项，Cu2+与S2-之间发生反应产生CuS沉淀，所以这些离子不能大量共存，A项错误；B项， HO 在酸性条件下将Fe2+氧化，反应方程式为2 Fe2++2H O+2H+=2 Fe3+它们不能大量共存，B项错误；C 2 2 2 2 项，SO2-在酸性条件下不稳定发生氧化还原反应变为S和SO ，C项正确；D项，Al3+与NH ·H O发生反 2 3 2 3 2 应生成Al(OH) ，D项错误；故选C。 3 5．(2022·重庆市西南大学附中三模)下列反应对应的离子方程式书写正确的是( ) A．向NaAlO 溶液中通入过量CO 制Al(OH) ：AlO-+CO +2H O=Al(OH) ↓+HCO- 2 2 3 2 2 2 3 3 B．将Na单质放入HO中：Na+HO=Na++H ↑+OH- 2 2 2C．Cr(OH) 的悬浊液中同时加入NaOH溶液和HO 制NaCrO ：2Cr3++3H O+10OH-=2CrO -+8H O 3 2 2 2 4 2 2 4 2 D．用惰性电极电解NaCl溶液：2Cl-+2H+ Cl↑+H ↑ 2 2 【答案】A 【解析】A项，过量二氧化碳反应生成碳酸氢钠，向NaAlO 溶液中通入过量CO：AlO- 2 2 2 +CO +2H O=Al(OH) ↓+HCO-，故A正确；B项，将Na单质放入HO中离子方程式为：2Na+2HO=2Na+ 2 2 3 3 2 2 +H ↑+2OH-，故B错误；C项，Cr(OH) 的悬浊液中同时加入NaOH溶液和HO 离子方程式为NaCrO ：2 2 3 2 2 2 4 Cr(OH) +3H O+4OH-=2CrO -+8H O，故C错误；D项，用惰性电极电解NaCl溶液离子方程式：2Cl-+2H O 3 2 2 4 2 2 Cl↑+H ↑+2OH-，故D错误；故选A。 2 2 6．(2022·广东省广州市二模)下列反应方程式书写正确的是( ) A．浓盐酸与铁屑反应：2Fe+6H+=2Fe3++3H ↑ 2 B．呼吸面具中NaO 和CO 反应：NaO+CO =Na CO+O 2 2 2 2 2 2 2 3 2 C．向次氯酸钙溶液通入过量CO：Ca(ClO) +CO +H O=CaCO ↓+2HClO 2 2 2 2 3 D．用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙：CO2-(aq)+CaSO (s) CaCO (s)+SO 2-(aq) 3 4 3 4 【答案】D 【解析】A项，盐酸和铁生成氯化亚铁和氢气，不是氯化铁，Fe+2H+=Fe2++H ↑，A错误；B项， 2 NaO 和CO 反应生成碳酸钠和氧气，反应要配平：2NaO+2CO =2Na CO+O ，B错误；C项，向次氯酸 2 2 2 2 2 2 2 3 2 钙溶液通入过量CO 反应会生成碳酸氢钙和次氯酸：Ca(ClO) +2CO +H O=Ca(HCO )+2HClO，C错误；D 2 2 2 2 3 2 项，用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙，硫酸钙沉淀会转化为碳酸钙沉淀：CO2- (aq)+CaSO (s) 3 4 CaCO (S)+SO 2-(aq)，D正确；故选D。 3 4 7．(2022·北京市通州区一模)下列用于解释事实的方程式书写不正确的是( ) A．新切开的钠的光亮表面在空气中很快变暗：4Na+O=2Na O 2 2 B．将CO 通入苯酚钠溶液中出现浑浊：2 +CO +H O→2 +Na CO 2 2 2 2 3 C．向AlCl 溶液中滴加氨水产生白色沉淀：Al3++3NH ·H O= Al(OH) ↓+3NH+ 3 3 2 3 4 D．向AgCl悬浊液中滴加 溶液产生黄色沉淀：AgCl(s)+I-(aq) AgI(s)+Cl-(aq) 【答案】B 【解析】A项，钠的还原性强，能与空气中的氧气迅速反应生成氧化钠，所以新切开的钠的光亮表面 在空气中很快变暗，反应的方程式为4Na+O=2Na O，故A正确；B项，二氧化碳与苯酚钠溶液反应生成 2 2苯酚和碳酸氢钠，反应的方程式为 +CO +H O→ +NaHCO ，故B错误；C项， 2 2 3 氯化铝溶液与氨水反应生成氢氧化铝白色沉淀和氯化铵，反应的离子方程式为Al3++3NH ·H O= 3 2 Al(OH) ↓+3NH+，故C正确；D项，氯化银的溶度积小于碘化银，向氯化银悬浊液中滴加碘化钾溶液产生 3 4 黄色沉淀的反应为氯化银与碘化钾溶液反应生成碘化银和氯化钾，反应的离子方程式为AgCl(s)+I-(aq) AgI(s)+Cl-(aq)，故D正确；故选B。 8．(2022·甘肃省高三第二次高考诊断考试)下列过程中的化学反应，相应的离子方程式书写不正确的 是( ) A．向稀盐酸中加入少量钠粒：2Na+2HO=Na++2OH-+H ↑ 2 2 B．硫酸酸化的淀粉溶液久置后变蓝：4I-+O +4H+=2I +2H O 2 2 2 C．用稀硫酸除去硫酸钠溶液中少量的硫代硫酸钠：SO2-+2H+=2SO↑+S↓+H O 2 3 2 2 D．向含氯化铁的氧化镁溶液中加入氧化镁：2Fe3++3MgO+3HO=2Fe(OH) ↓+3Mg2+ 2 3 【答案】A 【解析】A项，向稀盐酸中加入少量钠粒，钠和HCl电离的氢离子反应，2Na+2H+=2Na++H ↑，A错误； 2 B项，硫酸酸化的碘化钾淀粉溶液久置后变蓝是因为碘离子被空气中的氧气氧化为碘单质，B正确；C项， 硫代硫酸钠在酸性条件下发生反应生成二氧化硫、硫单质和水，该离子方程式正确，C正确；D项，向含 氯化铁的氯化镁溶液中加入氧化镁，氧化镁消耗Fe3+水解产生的氢离子，使Fe3+的水解平衡正向移动生成 Fe(OH) 沉淀，该离子方程式正确，D正确；故选A。 3 9．(2022·北京市顺义区二模)下列解释事实的方程式正确的是( ) A．向硫酸铜溶液中加少量铁粉，溶液蓝色变浅：3Cu2+＋2Fe=2Fe3+＋3Cu B．向硫化锌悬浊液中滴加硫酸铜溶液，有黑色沉淀生成：ZnS(s)+Cu2+(aq) CuS(s)+ Zn2+(aq) C．向氢氧化钡溶液中滴加稀硫酸，一段时间后混合溶液的导电能力接近于0：H++SO2-+Ba2++OH－= 4 BaSO+H O 4 2 D．装有二氧化氮和四氧化二氮混合气体的烧瓶浸泡在冷水中，颜色变浅：2NO NO H＞0 2 2 4 【答案】B △ 【解析】A项，向硫酸铜溶液中加少量铁粉，溶液蓝色变浅，铁变为亚铁离子：Cu2+＋Fe=Fe2+＋Cu， 故A错误；B项，向硫化锌悬浊液中滴加硫酸铜溶液，有黑色沉淀CuS生成：ZnS(s)+Cu2+(aq) CuS(s)+ Zn2+(aq)，故B正确；C项，向氢氧化钡溶液中滴加稀硫酸，一段时间后混合溶液的导电能力接近 于0，说明两者恰好完全反应完：2H++SO2-+Ba2++2OH－= BaSO+2H O，故C错误；D项，装有二氧化氮 4 4 2 和四氧化二氮混合气体的烧瓶浸泡在冷水中，颜色变浅，说明平衡逆向移动，则降低温度，逆向是吸热反 应，则得出：2NO NO H＜0，故D错误。故选B。 2 2 4 △10．(2022·辽宁省丹东市一模)下列反应的离子方程式书写正确的是( ) A．饱和食盐水与Ag SO 固体反应：2Cl-(aq)+Ag SO (s) 2AgCl(s)+ SO 2- (aq) 2 4 2 4 4 B．用稀盐酸处理铜器表面的铜锈：CuO+2H+=Cu2++H 2 O⇌ C．NaClO溶液中滴入少量FeSO 溶液：Fe2++ClO-+2H+=Fe3++Cl-+H O 4 2 D．NaSO 溶液中加入足量稀硝酸：SO2-+2H+=S↓+SO ↑+H O 2 2 3 2 3 2 2 【答案】A 【解析】A项，饱和食盐水与Ag SO 固体发生沉淀转化，2Cl-(aq)+Ag SO (s) 2AgCl(s)+ SO 2- (aq)， 2 4 2 4 4 故A正确；B项，铜锈的成分是碱式碳酸铜，用稀盐酸处理铜器表面的铜锈，离子⇌方程式为 Cu (OH) CO+4H+=2Cu2++3H O+CO↑，故B错误；C项，NaClO溶液中滴入少量FeSO 溶液，Fe2+被氧化 2 2 3 2 2 4 为Fe3+，反应的离子方程式为2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H O，故C错误；D项，硝酸具有强氧化性， 2 NaSO 溶液中加入足量稀硝酸，反应的离子方程式为3 S O2-+2H++8NO-=6 SO 2-+8NO↑+HO，故D错误； 2 2 3 2 3 3 4 2 故选A。 11．(2022·广东省梅州市二模)宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列实验现象对应的离 子方程式正确的是( ) A．过量SO 通入滴有酚酞的NaOH溶液，溶液红色褪去：SO +OH- =HSO - 2 2 3 B．大理石与盐酸接触，产生无色气泡：CO2-+2H+=CO ↑ +H O 3 2 2 C．CO 通入饱和NaCO 溶液中出现浑浊现象：CO +H O + CO 2-= 2HCO - 2 2 3 2 2 3 3 D．铁钉浸泡在CuSO 溶液中，铁钉表面产生红色固体：2Fe +3Cu2+= 3Cu +2Fe3+ 4 【答案】A 【解析】A项，二氧化硫为酸性氧化物，过量的SO 与NaOH溶液反应生成酸式盐和水，溶液红色褪 2 去，其离子方程式为SO +OH- = HSO -，故A正确；B项，大理石与盐酸接触，发生反应生成CaCl 、CO 2 3 2 2 和HO，由于CaCO 难溶于水，在离子方程式中应保留化学式，其离子方程式为CaCO +2H+=Ca2+ 2 3 3 +CO ↑+H O，故B错误；C项，CO 通入饱和NaCO 溶液中，二者发生反应生成碳酸氢钠，由于碳酸氢 2 2 2 2 3 钠溶解度比碳酸钠小，则产生沉淀，即溶液出现浑浊，其离子方程式为CO +H O +2Na++ CO2- 2 2 3 =2NaHCO↓，故C错误；D项，铁钉浸泡在CuSO 溶液中，铁钉表面产生红色固体，说明铁能与硫酸铜发 3 4 生置换反应，即Fe与CuSO 发生反应，生成硫酸亚铁和Cu，其离子方程式为Fe+Cu2+=Fe2++Cu，故D错误； 4 故选A。 12．(2022·湖南省岳阳市教育科学技术研究院一模)下列过程中的离子反应方程式正确的是( ) A．向Ca(ClO) 溶液中通入少量SO 的反应：Ca2++2ClO-+H O+SO =CaSO ↓+2HClO 2 2 2 2 3 B．铅蓄电池(H SO 作电解质溶液)放电时正极上的反应：PbO +2e-+4H+=Pb2++2H O 2 4 2 2 C．NaOH溶液中加入足量Ca(HCO )：OH-+HCO-+Ca2+=CaCO ↓+H O 3 2 3 3 2D．醋酸苯甲酯与足量的NaOH溶液共热： +2OH-→CHCOO-+[ 3 ]-+H O 2 【答案】C 【解析】A项，少量SO 和Ca(ClO) 溶液反应的离子方程式为Ca2++3ClO-+H O+SO =CaSO ↓+Cl- 2 2 2 2 4 +2HClO，A项错误；B项，铅蓄电池(H SO 作电解质溶液)放电时，正极的电极反应式为PbO +2e-+ SO 2- 2 4 2 4 +4H+=PbSO+2H O，B项错误；C项，NaOH溶液中加入足量Ca(HCO )，反应的离子方程式为OH-+HCO- 4 2 3 2 3 +Ca2+=CaCO ↓+H O，C项正确；D项，醋酸苯甲酯与足量的NaOH溶液共热生成乙酸钠和苯甲醇，离子方 3 2 程式为 +OH-→CHCOO-+ ，D项错误；故选C。 3 13．(2022·广东省普通高中高三联合质量测评)室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( ) A．含有FeCl 的溶液：NH +、SCN-、OH-、Mg2+ 3 4 B．含有NaHCO 的溶液： 、NO -、Al3+、 3 3 C．澄清透明溶液中： 、SO 2-、 、 4 D．含有KCrO 的溶液：S2-、SO 2-、K+、H+ 2 2 7 3 【答案】C 【解析】A项，Fe3+与SCN-发生络合反应，NH +、Mg2+与OH-会生成弱电解质和沉淀，不能大量共存， 4 A不符题意；B项，HCO -与Al3+发生 相互促进的完全水解而无法共存，B不符题意；C项，澄清透明溶液 3 中各离子间不反应，能大量共存，C符合题意；D项，CrO2-具有强氧化性，会与S2-、SO 2-发生氧化还原 2 7 3 反应，且H+也会与S2-、SO 2-发生反应生成气体，无法共存，D不符题意；故选C。 3 14．(2022·重庆八中高三阶段检测)常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( ) A．使pH试纸显蓝色的溶液中： 、Mg2+、Cl-、HCO - 3 B． 的溶液中：K+、NH +、SO 2-、SCN- 4 4 C． 的溶液中：Na+、Al3+、 、 D． 的AlCl 溶液中：NH +、Na+、NO -、SO 2- 3 4 3 4【答案】D 【解析】A项，使pH试纸显蓝色的溶液中含有大量的OH-，OH-与Mg2+、OH-与HCO -都不能大量共 3 存，A不合题意；B项，c(Fe3+)=0.1mol·L-1的溶液中Fe3+与SCN-不共存，生成Fe(SCN) ，为弱电解质，B不 3 合题意；C项， 的溶液中，溶液呈中性，Al3+不能大量共存，C不合题意；D项，0.1 mol·L-1的AlCl 溶液中：NH +、Na+、NO 2-、SO 2-、Al3+和Cl-都能大量共存，D符合题意；故选D。 3 4 3 4 15．(2022·宁夏银川一中高三模拟)常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中能大量共存的是( ) A． =10-12的溶液中：NH +、Na＋、NO -、SO 2- 4 3 4 B．滴加KSCN溶液显红色的溶液中：NH +、K＋、Cl-、I- 4 C．0.1mol·L-1的NaHCO 溶液中：Fe3＋、K＋、Cl-、SO 2- 3 4 D．能与金属铝产生氢气的的溶液中：Na＋、Al3＋、Cl-、NO - 3 【答案】A 【解析】A项， =10-12的溶液呈酸性，NH +、Na＋、NO -、SO 2-之间不反应，都不与H+反应， 4 3 4 在酸性溶液中能够大量共存，故A符合题意；B项，滴加KSCN溶液显红色的溶液中存在Fe3+，Fe3+、I-之 间发生氧化还原反应，即2Fe3++2I-=2Fe2++I ，不能大量共存，故B不符合题意；C项，0.1mol·L-1的 2 NaHCO 溶液中的HCO -与Fe3+发生双水解反应生成氢氧化铁沉淀和二氧化碳气体，即Fe3++3 HCO - 3 3 3 =Fe(OH) ↓+3CO ↑，不能大量共存，故C不符合题意；D项，能与金属铝反应放出氢气的溶液中存在大量 3 2 H+或OH-，NO -在酸性条件下具有强氧化性，与Al反应不会生成氢气，在碱性环境中Al3＋与OH-反应，不 3 能大量共存，故D不符合题意；故选A。 16．(2022·安徽省怀宁中学高三月考)常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( ) A． 的溶液中：NH +、 、 、NO - 4 3 B．由水电离的c(OH-)=1.0×10-13mol·L-1的溶液中： 、Mg2+、NO -、SO 2- 3 4 C．含Fe3+的溶液中： 、 、AlO-、SO 2- 2 4 D．pH=7的溶液中：Na＋、K+、 、SO 2- 4【答案】A 【解析】A项， ，c(H+)=0.1mol·L-1，该溶液呈酸性，四种离子能大量 共存；A正确；B项，由水电离的c(OH-)=1.0×10-13mol·L-1，可能是酸或碱溶液，若为碱溶液，Mg2+不能大 量共存；B错误； C项，Fe3+和AlO-能发生双水解反应而不能大量共存；C错误； D项，Al3+水解呈酸性， 2 不能大量存在于pH=7的溶液中；D错误。故选A。 17．(2022·天津市部分区高三二模)常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( ) A．0.1 mol·L-1 AlCl 溶液：H+、SO 2-、AlO-、Cl- 3 4 2 B．稀HSO 溶液：Fe3+、NH +、Cl-、NO - 2 4 4 3 C．pH=2的溶液：Cu2+、Na+、S2-、NO - 3 D．酚酞变红的溶液：NH +、Ag+、NO -、SO 2- 4 3 4 【答案】B 【解析】A项，Al3+可与AlO-发生双水解反应而不能大量共存，A不符合题意；B项，Fe3+、NH +、 2 4 Cl-、NO -在稀硫酸溶液中相互不反应，能够大量共存，B符合题意；C项，Cu2+与S2-可形成CuS沉淀不能 3 大量共存，且pH=2的溶液呈强酸性，NO -在酸性条件下具有强氧化性，能够氧化S2-，C不符合题意；D 3 项，使酚酞变红的溶液呈碱性，碱性溶液中，NH +、Ag+不能大量共存，D不符合题意；故选B。 4 18．(2022·重庆市普通高中高三学业水平选择性考试联考模拟预测)在指定的条件下，下列各组离子能 大量共存的是( ) A．pH=1的溶液中：K+、NH +、SO2-、SO 2- 4 2 3 4 B． 的溶液：Fe2+、H+、SCN-、Cl- C． 的溶液：Na+、K+、S2-、SO 2- 3 D． 的溶液：Na+、Al3+、Br -、CO2- 3 【答案】C 【解析】A项，pH=1的溶液中含有大量的H+，则：2H++ S O2-=S+SO ↑+H O，A不合题意；B项， 2 3 2 2 的溶液的NO -、Fe2+、H+三种之间能够发生氧化还原反应而不能大量共存，B不合题意； 3C项， 的溶液中含有大量的OH-，OH-、Na+、K+、S2-、SO 2-之间相互不反应，可以大量 3 共存，C符合题意；D项， 的溶液即为中性溶液， Al3+与CO2-因发生双水解反应2Al3++3 3 CO2-+3H O=2Al(OH) ↓+3CO ↑而不能大量共存，D不合题意；故选C。 3 2 3 2 19．(2022·福建省漳州市三模)常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( ) A．含有NO -的水溶液中：Fe2+、Na+、SO 2-、Cl- 3 4 B．能使酚酞变红的溶液中： 、HCO -、CHCOO-、AlO- 3 3 2 C．中性溶液中：K+、Fe3+、 、NO - 3 D．由水电离出的c(H+)=1.0×10－13mol·L-1的溶液中：Na+、Br-、MnO-、SO 2- 4 4 【答案】A 【解析】A项，NO -、Fe2+、Na+、SO 2-、Cl-各离子之间相互不反应，能大量共存，选项A正确；B项， 3 4 HCO -与AlO-能反应生成CO2-和Al(OH) ，不能大量共存，选项B错误；C项，Fe3+在中性条件下会水解转 3 2 3 3 化成Fe(OH) ，不能大量存在，选项C错误；D项，常温下，由水电离出的c(H+)=1.0×10－13mol·L-1的溶液， 3 pH=1或者pH=13，在pH=1时Br-与MnO-会发生氧化还原反应而不能大量共存，选项D错误；故选A。 4 20．(2022·山东省高三考前热身押题)手持技术(Hand-held Technology)是由计算机和微电子技术相结合 的新型数字化实验手段。向FeCl 溶液中加入NaSO 溶液，控制不同 时，利用手持技术测量其与 3 2 3 溶液pH和电导率的关系如图所示： i．a点时溶液澄清透明，加入NaOH溶液产生灰绿色难溶物。 ii．b点出现明显红褐色难溶物，取上层清液，分出两等份，分别加入KSCN溶液和NaOH溶液，前者溶液变为血红色，后者无灰绿色难溶物。结合以上信息，下列分析不合理的是( ) A．a点时主要反应的离子方程式为2Fe3++ SO 2-+H O=2Fe2++ SO 2-+2H+ 3 2 4 B．溶液电导率最低时，离子浓度和最小 C．b点时Fe3+和SO 2-主要发生相互促进的水解反应 3 D．混合后溶液的pH决定FeCl 和NaSO 主要反应的反应类型 3 2 3 【答案】B 【解析】A项，a点时，溶液澄清透明，加入NaOH溶液产生灰绿色难溶物Fe(OH) 与Fe(OH) 的混合 2 3 物，证明a点时Fe3+与SO 2-发生了氧化还原反应：2Fe3++ SO 2-+H O=2Fe2++ SO 2-+2H+，A不符合题意；B 3 3 2 4 项，b点时出现了明显红褐色难溶物Fe(OH) ，上层清液分别加入KSCN溶液和NaOH溶液，前者溶液变为 3 血红色，含Fe3+，后者无绿色难溶物，无Fe(OH) 生成，说明b点主要发生Fe3+与SO 2-的水解互促作用， 2 3 2Fe3++3 SO 2-+6O=2Fe(OH) +3H SO ，由此可知 =1.5，即b点时溶液中离浓度和最小，此时电导率 3 2 3 2 3 不是最低，B符合题意；C项，由上述分析知， 说明b点主要发生Fe3+与SO 2-的水解互促作用，C不符合 3 题意；D项，由图及上述分析知，混合后溶液的pH，决定于Fe3+和SO 2-主要反应类型，以氧化还原反应为 3 主时溶度pH低，以水解互促反应为主时，溶液的pH升高，D不符合题意；故选B。 21．(2022·湖南省怀化市一模)下列离子组中加(或通)入相应试剂后，判断和分析均正确的是( ) 选项 离子组 加(或通)入试剂 判断和分析 A Na+、H+、Ba2+、Cl-、NO - 足量CO 能大量共存 3 2 足量NaOH溶 不能大量共存，只发生下列反应 B Na+、Mg2+、Cl-、HCO - 3 液 Mg2++HCO-+OH-= MgCO↓+H O 3 3 2 不能大量共存，因AlO-和HCO -之 足量NaHCO 溶 2 3 C Na+、K+、AlO-、Cl- 3 间会发生完全双水解生成CO 气体 2 液 2 和Al(OH) 沉淀 3 不能大量共存，只发生下列氧化还 D Na+、K+、ClO-、SO 2- 少量SO 原反应ClO- +H O+SO =Cl-+ SO 2- 4 2 2 2 4 +2H+ 【答案】A 【解析】A项，Na+、H+、Ba2+、Cl-、NO -之间不反应能够共存，通入足量CO 也不反应，能够大量共 3 2 存，A正确；B项，生成的碳酸镁与氢氧化钠反应生成氢氧化镁，B错误；C项，AlO-和HCO -之间反应 2 3 生成氢氧化铝沉淀和碳酸根离子，AlO-和HCO -发生的不是双水解反应，C错误；D项，Na+、K+、ClO-、 2 3 SO 2-之间不反应能够共存，通入少量SO 后先发生的氧化还原反应为：ClO- +H O+SO =Cl-+ SO 2-+2H+，后 4 2 2 2 4发生反应H++ClO-=HClO， D错误；故选A。 22．(2022·辽宁省沈阳二中高三模拟)下列各组离子能大量共存，且当加入相应试剂后发生反应的离子 方程式书写正确的是 选项 离子组 加入试剂 现象或离子方程式 A NH +、Fe2+、SO 2- 少量Ba(OH) 溶液 2NH ++SO2-+Ba2++2OH-=BaSO ↓+2NH·H O 4 4 2 4 4 4 3 2 K+、Cr O2- (橙色)、 B 2 7 滴加少量浓HSO 溶液橙色加深，Cr O2-+2OH- 2CrO2-+H O CrO2-(黄色) 2 4 2 7 4 2 4 ⇌ C H+、MnO -、Cl- 滴加少量HO 2MnO -+6H++5H O=2Mn2++5O ↑+8H O 4 2 2 4 2 2 2 2 Mg2+、HCO -、Cl-(物质 D 3 过量NaOH溶液 Mg2++HCO +3OH-=H O+Mg(OH)↓+CO 2- 的量比1：1：1) 2 2 3 【答案】D 【解析】A项，少量Ba(OH) 溶液，NH +不能参加反应，正确的离子反应为：Fe2++ SO 2-+Ba2++2OH-＝ 2 4 4 BaSO↓+Fe(OH) ↓，故A错误；B项，滴加少量浓HSO ，反应为2CrO2-+2H Cr O2-+H O，故B错 4 2 2 4 4 2 7 2 误；C项，酸性溶液中高锰酸根离子能氧化氯离子，不能大量共存，故C错误；D项，离子间不反应，可 大量共存，加入过量NaOH溶液，生成氢氧化镁、水和碳酸钠，反应的离子反应为：Mg2++HCO-+3OH-＝ 3 HO+Mg(OH)↓+CO 2-，故D正确；故选D。 2 2 3 23．(2022·湖南省五市十校教研教改共同体高三第二次大联考)对下列粒子组在溶液中能否大量共存的 判断和分析均正确的是 选 粒子组 判断和分析 项 不能大量共存，因发生反应 A 、Al3+、NO -、NH ·H O 3 3 2 Al3++4NH ·H O =AlO-+NH ++2H O 3 2 2 4 2 B H+、K+、SO2-、SO 2- 不能大量共存，因发生反应：2H++S O2-=S↓+SO ↑+H O 2 3 4 2 3 2 2 C 、 、SO 2-、HO 能大量共存，粒子间不反应 4 2 2 D H+、K+、C HOH、MnO - 能大量共存，粒子间不反应 2 5 4 【答案】B 【解析】A项，氢氧化铝不溶于弱碱，Al3+与NH ·H O不能大量共存，其离子方程式为Al3+ 3 2 +3NH·H O=Al(OH) ↓+3 NH +，故A错误；B项，SO2-与H+不能大量共存，其离子方程式为2H++S O2- 3 2 3 4 2 3 2 3 =S↓+SO ↑+H O，故B正确；C项，Cu2+催化使HO 分解，不能大量共存，故C错误；D项，MnO - (H+)能 2 2 2 2 4 将乙醇氧化，不能大量共存，故D错误；故选B。24．(2022·重庆一中高三模拟)下列图像表示错误的是( ) A．向盐酸中滴加NaAlO 溶液 2 B．向NH Al(SO ) 溶液中滴加Ba(OH) 溶液 4 4 2 2 C．向HSO 和HNO 物质的量2：1的混合稀酸溶液中逐渐加入 粉 2 4 3 D．向NaOH和Ca(OH) 物质的量2：1的混合溶液中通入CO 2 2 【答案】D 【解析】A项，向盐酸中滴加NaAlO 溶液，开始时盐酸过量，反应第一步：AlO-+4H+=Al3++2H O， 2 2 2 此时无沉淀，当酸中H+全部反应完毕后，消耗AlO-为1份，生成Al3+为1份。之后发生反应第二步：3 2 AlO-+Al3++6H O=4Al(OH) ↓此时开始产生沉淀，Al3+全部参加反应后沉淀达到最大值，消耗AlO-为3份。 2 2 3 2 则无沉淀时消耗AlO-：沉淀最大值时消耗AlO-=1：3，A项正确；B项，向NH Al(SO ) 溶液中滴加 2 2 4 4 2 Ba(OH) 溶液，反应第一步：3Ba2++3 SO 2-+2Al3++6OH-=2Al(OH) ↓+3BaSO ↓，此时沉淀增速最快，对应斜 2 4 3 4 率最大，消耗Ba(OH) 为3份，生成Al(OH) 为2份。第一步反应Al3+全部沉淀，剩余SO 2-与NH +之比为 2 3 4 4 1：2。之后发生反应第二步：Ba2++ SO 2-+2NH++2OH-=3BaSO ↓+2NH·H O，第二步SO 2-全部沉淀，沉淀 4 4 4 3 2 4 达到最大值，消耗Ba(OH) 为1份。再加入Ba(OH) 时OH-过量Al(OH) 溶解，发生反应第三步： 2 2 3 2Al(OH) +2OH-=2 AlO -+4H O(扩大2倍为了与第一步生成的2份Al(OH) 对应)，沉淀减少一部分，消耗 3 2 2 3 Ba(OH) 为1份。这三步反应消耗的Ba(OH) 比例为3：1：1，B项正确；C项，HSO 和HNO 物质的量 2 2 2 4 3 2：1的混合稀酸溶液中，H+与NO -之比为5：1，逐渐加入Fe粉，发生反应第一步：Fe+4H++ NO -= Fe3+ 3 3 +NO↑+2HO，有气体产生，当NO -全部消耗时，剩余H+为1份，生成的Fe3+为1份，消耗Fe为1份。之 2 3 后发生反应第二步， Fe+Fe3+= Fe2+(扩大 倍为了与第一步生成的1份Fe3+对应)，无气体产生，当 Fe3+全部转化为Fe2+后，消耗Fe为 份。之后发生反应第三步： Fe+H+= Fe2++ H↑(剩余H+为1份，故 2 方程式扩大 倍)，有气体产生，消耗Fe为 份。这三步反应消耗的Fe比例为2：1：1，C项正确；D项， NaOH和Ca(OH) 物质的量2：1的混合溶液中，Ca2+和OH-之比为1：4，通入CO，发生反应第一步：Ca2+ 2 2 +2OH-+ CO=CaCO ↓+H O，此时有沉淀产生，当Ca2+完全沉淀时，沉淀达最大值，消耗CO 为1份。之后 2 3 2 2发生反应第二步：2OH-+ CO= CO2-+ H O，此时无现象，当OH-完全反应时，消耗CO 为1份。之后发生 2 3 2 2 反应第三步：CO2-+ CO+H O=2HCO -，此时无现象，当CO2-完全反应时，消耗CO 为1份。再之后发生 3 2 2 3 3 2 反应第四步：CaCO + CO+H O= Ca2++2 HCO -，此时沉淀逐渐溶解，当CaCO 完全反应时沉淀完全溶解， 3 2 2 3 3 消耗CO 为1份。则产生沉淀消耗的CO：无现象消耗的CO：沉淀溶解消耗的CO=1：(1+1)：1=1：2： 2 2 2 2 1，D项错误；故选D。 25．(2021·江苏省靖江高级中学高三模拟)室温下，通过下列实验探究0.1mol·L−1NaHCO 和 3 0.1mol·L−1NaCO 溶液的性质。 2 3 实验1： 用pH试纸测得0.1mol·L−1NaCO 溶液pH约为12 2 3 实验2： 两溶液中分别加入等体积的0.1mol·L−1CaCl 溶液，都产生白色沉淀 2 实验3： 0.1mol·L−1NaHCO 与0.1mol·L−1Ba(OH) 溶液等体积混合，产生白色沉淀 3 2 实验4： 向两溶液中不断滴加0.1mol·L−1HCl溶液，至不再产生气体 下列说法正确的是( ) A．0.1mol·L−1NaCO 溶液中存在c(OH-)=c(H+)+c(HCO-)+c(H CO) 2 3 3 2 3 B．实验2中CaCl 溶液滴入后，两试管中溶液pH均降低 2 C．实验3中的离子方程式为：Ba2++2OH-+2HCO-=BaCO ↓+ CO2-+2H O 3 3 3 2 D．实验4中完全反应后，两试管中溶液中都存在：c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+c(OH-)+c(CO 2-)+c(HCO-) 3 3 【答案】B 【解析】A项，0.1mol·L−1NaCO 溶液中存在质子守恒c(OH-)=c(H+)+c(HCO-)+2c(H CO)，故A错误； 2 3 3 2 3 B项，CaCl 与碳酸钠反应生成碳酸钙，CO2-浓度减小，CO2-的水解平衡逆向移动，溶液pH降低，碳酸氢 2 3 3 根离子电离产生氢离子和碳酸根离子，钙离子与碳酸根离子结合促进碳酸氢根离子电离平衡正向移动，导 致溶液pH降低，故B正确；C项，0.1mol·L−1NaHCO 与0.1mol·L−1Ba(OH) 溶液等体积混合，产生白色沉 3 2 淀，Ba(OH) 过量，因此反应的离子方程式为Ba2++OH-+HCO-=BaCO ↓+H O，故C错误；D项，向两溶液 2 3 3 2 中不断滴加0.1mol·L−1HCl溶液，至不再产生气体，此时两溶液中的溶质均为NaCl，则两试管中溶液中都 存在：c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+ c(OH-)，故D错误；故选B。 26．(2022·重庆巴蜀中学高三复习检测)现有某固体混合物，可能由Fe O、Fe、KCO、KSO 、 3 4 2 3 2 3 SiO、NaSO 、BaCl 中的若干种物质组成，设计部分实验方案探究该固体混合物的成分(如图)，所加试剂 2 2 4 2 均过量。下列说法正确的是( )A．气体A中一定含有H 2 B．固体A一定是SiO 和BaSO 的混合物 2 4 C．该固体混合物中，Fe O 和Fe至少有其中一种 3 4 D．该固体混合物一定含有NaSO 、BaCl ，可能含有KCO 2 4 2 2 3 【答案】C 【解析】由实验可知，气体A与高锰酸钾反应后得到气体B，则A中一定含SO ，可能含CO、H； 2 2 2 混合物与足量硫酸反应后的固体A可能为SiO 或BaSO，或二者均存在；溶液A与NaOH反应后生成白色 2 4 沉淀B，B的颜色一段时间后加深，则B为Fe(OH) ，溶液B与硝酸钡反应生成沉淀C为BaSO，溶液C 2 4 与硝酸、硝酸银反应生成沉淀D为AgCl，则原混合物中Fe O 和Fe至少有其中一种，一定含BaCl 。A项， 2 3 2 气体A一定含SO ，可能含CO、H 中的一种或两种，故A错误；B项，固体A为SiO 或BaSO，或二者 2 2 2 2 4 均存在，故B错误；C项，B为Fe(OH) ，该固体混合物中Fe O 和Fe至少有其中一种，或二者均存在，若 2 2 3 只有Fe O 时，加酸溶解且与NaSO 发生氧化还原反应生成亚铁离子，故C正确；D项，固体混合物一定 2 3 2 3 含有NaSO 、BaCl ，可能含KCO，故D错误；故选C。 2 3 2 2 3 27．(2022·云南省昆明一中高三教学质量监测)某固体混合物X含有Cu、Fe O、KCO、KSiO、 2 3 2 3 2 3 KSO 、KAlO 和KSO 中的几种。为确定其组成，进行如下实验： 2 3 2 2 4 下列说法正确的是( ) A．蓝绿色溶液Z含有Cu2+和Fe3+共两种金属离子 B．无色气体N若能使澄清石灰水变浑浊，则可确定是CO 2 C．溶液M中滴加适量盐酸产生的沉淀是Al(OH) 和HSiO 3 2 3 D．可确定固体X中含有Cu、Fe O、KAlO 和KSO 2 3 2 2 4【答案】C 【解析】A项，固体Y溶解于过量盐酸，则一定含有Fe O，发生反应Fe O+6HCl=2FeCl +3H O，又 2 3 2 3 3 2 因为所得溶液为蓝绿色，则固体Y含有Cu，发生反应2FeCl +Cu=2FeCl +CuCl ，所以蓝绿色溶液Z一定含 3 2 2 有Cu2+和Fe2+，故A错误；B项，无色气体N若能使澄清石灰水变浑浊，则N可能是CO 或SO ，故B错 2 2 误；C项，溶液M中滴加适量盐酸产生沉淀，盐酸过量，沉淀部分溶解，则溶液M中含有SiO2-和AlO-， 3 2 溶液M中滴加适量盐酸产生的沉淀是Al(OH) 和HSiO，故C正确；D项，综上所述，可确定固体X中含 3 2 3 有Cu、Fe O、KAlO 和KSiO，含有KCO 和KSO 中的一种或两种，不能确定是否含有KSO ，故D错 2 3 2 2 3 2 3 2 3 2 4 误；故选C。 28．(2022·陕西省宝鸡市三模)某100mL溶液可能含有K+、NH +、Al3+、CO2-、SO 2-、Cl-中的若干种， 4 3 4 取该溶液进行连续实验，实验过程如下图所示(所加试剂均过量，气体全部逸出)：下列说法错误的是( ) A．原溶液中一定含有CO2-、SO 2-，无Al3+ 3 4 B．原溶液中一定存在K+，可能存在Cl- C．是否存在K+只有通过焰色反应才能确定 D．若原溶液中不存在C1-，则c(K+)=0.1mol·L-1 【答案】C 【解析】加入BaCl 溶液，生成沉淀1，则至少含有CO2-、SO 2-中的一种，加入盐酸，沉淀部分溶解， 2 3 4 则沉淀1为BaSO 和BaCO 的混合物，原溶液中一定存在CO2-、SO 2-， 4 3 3 4 ， ，CO2-和Al3+会发生双水解， 3 不能共存，因此溶液中不含Al3+，向滤液中加入NaOH溶液，生成气体，该气体为氨气，则溶液中一定含 NH +， ，根据电荷守恒可知，溶液中一定存在K+，可能存在Cl-。A项，原溶 4 液中一定含有CO2-、SO 2-，无Al3+，故A正确；B项，溶液中一定存在K+，可能存在Cl-，故B正确；C 3 4 项，根据电荷守恒可确定原溶液中一定存在K+，K+的存在不用通过焰色反应就能确定，故C错误；D项，根据电荷守恒，溶液中阴离子所带负电荷的物质的量为0.04mol，阳离子所带正电荷的物质的量为 0.03mol，若原溶液中不存在C1-，则K+的物质的量为0.01mol， ，故D正确；故 选C。 29．(2022·湖南省新高考教学教学联盟高三联考)常温下， 的某溶液中可能含有 、Fe3+、 Fe2+、I-、 、CO2-中的某几种离子，现取100mL该溶液进行如下所示实验： 3 已知氧化性Fe3+＞I。根据实验结果，判断下列说法正确的是( ) 2 A．可能存在Fe3+ B．一定不存在CO2-，可能存在 和 3 C．一定存在Fe2+、I-、Cl- D．白色沉淀的质量至少为5.74g 【答案】C 【解析】pH=1的溶液中H+浓度为0.1mol·L-1，100mL该溶液中含有H+的物质的量为0.01mol，则一定 不存在CO2-；向溶液中通入Cl 分液后最终得到紫黑色固体，则原溶液中含有I-，Fe3+{能够氧化I-，则一定 3 2 不存在Fe3+{；2.54g紫黑色固体为碘单质，物质的量为0.01mol，原溶液中含有I-的物质的量为0.02mol；水 层中加入NaOH溶液得到固体，无论固体是氢氧化亚铁或氢氧化铁，灼烧得到的1.60g固体为Fe O，则溶 2 3 液中一定存在Fe2+，Fe2+的物质的量为： ，0.02mol Fe2+带有正电荷为0.04mol， 0.01mol H+带有正电荷为0.01mol，0.02mol I-带有负电荷为0.02mol，所以原溶液中一定含有Cl-，其物质的 量至少为0.03mol，通入氯气的物质的量为0.01mol，再产生0.02mol Cl-，所以AgCl的总质量至少为 7.175g。A项，原溶液中一定不存在Fe3+，选项A错误；B项，原溶液中一定不存在CO2-，一定含有Cl-， 3 选项B错误；C项，原溶液中一定含有Fe2+、I-、Cl-，选项C正确；D项，AgCl的总质量至少为7.175g， 选项D错误；故选C。30．(2022·江苏省连云港市高三模拟预测)H O、O、O 在水中可形成具有超强氧化能力的羟基自由基 2 2 2 3 (·OH)，能有效去除废水中的HPO -、CN-、苯酚等物质 2 2 (1)H O、O 在一定条件可处理废水中HPO -。 2 2 3 2 2 ①弱碱性条件下·OH将HPO -氧化成PO 3-，该反应的离子方程式为___________。 2 2 4 ②为比较不同投料方式下含HPO -模拟废水的处理效果，向两份等体积废水样品中加入等量HO 和 2 2 2 2 O，其中一份再加入FeSO 。反应相同时间，实验结果如图所示。 3 4 添加FeSO 后，次磷酸盐氧化率、磷元素沉淀率均显著提高，原因是___________。 4 (2)H O、O 在一定条件下可处理废水中的CN-。 2 2 2 ①工业上通过电激发O 处理废水中的CN-，反应机理如图所示，其过程可描述为___________。 2 ②已知Cu2+可催化过氧化氢氧化CN-。在含氰废水总量、过氧化氢用量和溶液pH一定的情况下，反应 相同时间，测得CN-的氧化去除率随c(Cu2+)的变化如图所示。c(Cu2+)超过90 mg·L-1时，CN-的氧化去除率 有所下降，原因是___________。(3)H O 在Fe O 催化下可有效除去废水中的苯酚等有机污染物。除去废水中的苯酚的原理如图所示。 2 2 3 4 研究在不同初始pH条件下，苯酚的去除率随时间的变化，结果表明：在反应开始时，初始pH=6的溶液中 苯酚的去除率明显低于初始pH=3的溶液，但一段时间后两者接近，原因是___________。 【答案】(1) 4·OH＋2OH-＋HPO -=PO3-＋4HO Fe2＋促进HO 和O 产生·OH，氧化产生的Fe3＋将 2 2 4 2 2 2 3 PO 3-转化为FePO 沉淀 4 4 (2) O 在阴极得电子被还原成·O -，·O -结合H+生成·O H，·O H分解生成O 和HO， HO 在阴极 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 得电子产生的·OH和OH-将CN-氧化生成N、CO2-、HO c(Cu2+)超过90 mg·L-1，会催化过氧化氢分解， 2 3 2 导致HO 产生·OH的数目减少 2 2 (3)酸性有利于·OH的形成，所以初始pH=3的溶液在开始时去除率较高；随着反应的进行，苯酚转化 为乙酸，使溶液酸性增强 ，pH=6的溶液中苯酚去除率显著提高，最终两者的去除率接近 【解析】(1)①弱碱性条件下羟基自由基·OH将HPO -氧化成PO 3-，根据磷元素的化合价变化可知， 2 2 4 ·OH被还原，HPO -被氧化，·OH中氧元素为-1价，被还原成-2价，HPO -中的磷元素由+1价被氧化成 2 2 2 2 PO 3-中的+5价，根据化合价升降相等可知，n(·OH)： n(H PO -)=4：1，结合电荷守恒、质量守恒，此反应 4 2 2 的离子方程式为4·OH＋2OH-＋HPO -=PO3-＋4HO；②从题干可知，HO、O 在水中可形成具有超强氧化 2 2 4 2 2 2 3 能力的羟基自由基(·OH)，能有效去除废水中的HPO -，添加FeSO 后，次磷酸盐氧化率提高，说明加入 2 2 4 FeSO 后，HO、O 在水中形成·OH的增多，则说明Fe2＋能促进HO 和O 产生·OH，同时Fe2＋自身被氧化 4 2 2 3 2 2 3 成Fe3＋，氧化产生的Fe3＋将PO 3-转化为FePO 沉淀，故添加FeSO 后，次磷酸盐氧化率、磷元素沉淀率均 4 4 4 显著提高；(2)①通过电激发O 处理废水中的CN-的反应机理图所示，O 分子在电极上得电子被还原成 2 2 ·O -，则该电极是和电源负极相连，是阴极，然后·O -结合水中的H+生成·O H自由基，·O H再分解生成O 2 2 2 2 2 和HO，生成的HO 在阴极上得电子产生·OH自由基，·OH和OH-将CN-氧化生成N、CO2- 、HO；② 2 2 2 2 2 3 2 在催化剂种类不变情况下，c(Cu2+)超过90 mg·L-1时，CN-的氧化去除率有所下降，说明HO 产生·OH的数 2 2 目减少，说明部分双氧水分解成氧气和水了，故当c(Cu2+)超过90 mg·L-1时，会催化过氧化氢分解，导致 HO 产生·OH的数目减少；(3)研究在不同初始pH条件下，苯酚的去除率随时间的变化，结果表明：在反 2 2 应开始时，初始pH=6的溶液中苯酚的去除率明显低于初始pH=3的溶液，说明酸性影响苯酚的去除率，则 酸性条件下更有利于·OH的形成，所以初始pH=3的溶液在开始时去除率较高。通过图也可知苯酚最终转化成乙酸了，则随着反应进行，溶液酸性也会越来越强，故初始pH=6的溶液中苯酚的去除率一段时间后 也会提高，最终两者比较接近。 31．(2022·湖北省新高考部分校高三模拟预测)碘化亚铜( )可用作有机反应催化剂。某化学兴趣小 组以黄铜矿(主要成分为CuFeS，其中Cu的化合价为+2)为原料制备CuI的流程如下： 2 已知：CuI是白色粉末，不溶于水，能与过量 继续反应：CuI(s)＋I- [ CuI ]-，从而溶于KI溶液 2 中。 回答下列问题： (1)“浸取”时，反应的化学方程式为_______；该步骤使用的FeCl 溶液的浓度为560 g ·L-1，则其物质 3 的量浓度为_______ mol·L-1 (保留2位小数)。 (2)“滤渣处理”过程中发生的基本反应类型为_______。 (3)“溶解”时，NO -被还原为NH +，写出该反应的离子方程式：_______。 3 4 (4)“转化”时生成CuI的离子方程式为_______，该步骤需要控制KI溶液的用量，其原因是_______。 (5)用NaSO 溶液洗涤沉淀的目的是_______。 2 3 (6)已知：K (CuBr)= 6.2×10－9，K (CuI)= 1.24×10－12，取2.00gCuI放入锥形瓶中，加入100mLa mol·L-1NaBr sp sp 溶液，充分振荡后，测得溶液中c(I－)=1.0×10－4mol·L－1，则a约为_______(保留1位小数，溶液体积变化忽 略不计)。 【答案】(1) CuFeS＋4FeCl =CuCl ＋5FeCl ＋2S 3.45 2 3 2 2 (2)置换反应 (3)4Cu＋NO -＋10H＋ 4Cu2＋＋NH +＋3HO 3 4 2 (4) 2Cu2＋＋4I－=2CuI↓＋I 防止过量I－溶解CuI，降低产率 2 (5)除去附着在CuI上面的碘单质 (6)0.5 【解析】利用Fe3＋强氧化性，将CuFeS 中S元素氧化成硫单质，然后加热Fe粉，发生置换反应，Fe 2 将Cu置换出来，过滤后，得到Cu和过量Fe，利用Cu不与稀硫酸反应，加入稀硫酸溶液，把Fe除去，得 到纯净Cu单质，将Cu放入稀硫酸、NH NO 溶液中Cu溶解为Cu2＋，Cu2＋与I－发生氧化还原反应，生成 4 3 CuI和I，利用碘单质的氧化性，将NaSO 氧化。(1)“浸取”时，利用Fe3＋氧化性，将S元素氧化成S单质， 2 2 3 本身被还原成Fe2＋，反应的化学方程式为CuFeS＋4FeCl =CuCl ＋5FeCl ＋2S；令溶液的体积为1L，FeCl 2 3 2 2 3物质的量浓度为 =3.45mol·L－1；(2)根据上述分析，“滤渣处理”发生反应为Fe＋ HSO =FeSO＋H↑，该反应属于基本反应类型为置换反应；(3)“溶解”步骤是溶解Cu单质，因此离子反应 2 4 4 2 方程式为4Cu＋NO -＋10H＋ 4Cu2＋＋NH +＋3HO；(4)根据流程，制备的CuI，Cu显＋1价，“溶解”步 3 4 2 骤Cu元素显＋2价，“转化”步骤中Cu2＋与I－发生氧化还原反应，离子反应方程式为2Cu2＋＋4I－=2CuI↓ ＋I；根据题中所给信息，CuI溶于KI溶液中，如果KI溶液过量，CuI溶解，降低CuI产率；(5)CuI表面 2 含有I，利用I 的氧化性将NaSO 氧化，因此NaSO 溶液的作用是除去附着在CuI上面的碘单质；(6)混 2 2 2 3 2 3 合后溶液中发生CuI＋Br－ CuBr＋I－，测的溶液中c(I－)=1.0×10－4mol·L－1，过程中消耗c(Br －)=1.0×10－4mol·L－1，即有 ，代入数值，得出 ，推出a约为 0.5。 32．(2022·安徽师范大学附属中学高三模拟)锌电解阳极泥(主要成分为MnO 、PbSO 和ZnO，还有少 2 4 量锰铅氧化物Pb MnO 和Ag)是冶锌过程中产生的废渣，一种回收锌电解阳极泥中金属元素锌、锰、铅和 2 8 16 银的工艺如下。回答下列问题： 已知：①MnSO ·H O易溶于水，不溶于乙醇。 4 2 ②在较高温度及酸性催化条件下，葡萄糖能发生如下反应： (1)已知Pb MnO 中Pb为+2价，Mn为+2价和+4价，则氧化物中+2价和+4价Mn的个数比为_______。 2 8 16 (2)“还原酸浸”过程中主要反应的离子方程式为_______。 (3)实际锰浸出最适宜的葡萄糖加入量远大于理论加入量，为提高葡萄糖的有效利用率，除充分搅拌外 还可采取的措施为_______。(4)整个流程中可循环利用的物质是_______。获得较纯净的MnSO ·H O晶体的一系列操作是指蒸发结 4 2 晶、_______、洗涤、干燥，其中洗涤的具体操作是_______。 (5)若将1molPbSO 完全转化为PbCO ，则需NaCO 溶液的最小浓度为_______mol·L-1(只列算式无需计 4 3 2 3 算，不考虑溶液体积微小变化)。[已知：20℃时K (PbSO )=1.6×10-8mo12·L-2，K (PbCO )=7.4×10- SP 4 SP 3 14mo12·L-2] 【答案】(1)1：3 (2)C H O+24H++12MnO=12Mn2++6CO ↑+12H O 6 12 6 2 2 2 (3)少量多次加入葡萄糖 (4) 醋酸 趁热过滤 向漏斗中加入乙醇至浸没MnSO ·H O晶体，待乙醇自然流尽 4 2 后重复2~3次 (5)1+ 【解析】向阳极泥中加入稀硫酸将ZnO转成ZnSO 随滤液除去，向滤渣中加稀硫酸和葡萄糖酸浸还原 4 +4价Mn为+2价得滤渣1，过滤处理MnSO 滤液获取MnSO ·H O晶体，滤渣1中加入NaCO 溶液转化 4 4 2 2 3 PbSO 为PbCO ，再向滤渣中加醋酸溶解Pb元素并分离出单质Ag，醋酸铅溶液经酸化后获取硫酸铅。(1) 4 3 设Pb MnO 中含a个+2价Mn，则+4价Mn有(8-a)个，据化合价代数和为0列式为2×2+2a+4×(8- 2 8 16 a)=2×16，解得a=2，则+2价和+4价Mn的个数比为1：3；(2)还原酸浸过程中葡萄糖将+4价Mn还原为 +2Mn，发生反应的离子方程式为C H O+24H++12MnO=12Mn2++6CO ↑+12H O；(3)为提高葡萄糖有效利 6 12 6 2 2 2 用率，可少量多次加入葡萄糖使之充分反应；(4)醋酸铅溶液经酸化后得到滤液主要成分是醋酸，因此醋酸 可循环使用；当进行蒸发结晶出的晶体与滤液分离操作时需进行趁热过滤，防止杂质从中因温度降低而析 出混入；洗涤的操作采用过滤装置，晶体样品易溶于水，难溶于乙醇，可向漏斗中加入乙醇至浸没 MnSO ·H O晶体，待乙醇自然流尽后重复2~3次；(5)据反应PbSO (s)+Na CO(aq)=PbCO (s)+Na SO (aq)得 4 2 4 2 3 3 2 4 n(Na CO)=1mol/L，设NaCO 溶液体积为1L，c(Na CO)=1mol/L。反应后溶液中c(SO 2-)=1mol/L，据 2 3 2 3 2 3 4 Ksp(PbSO )=c(Pb2+)c(SO 2-)得c(Pb2+)=K (PbSO )，再由K (PbCO )=c(Pb2+)c(CO2-)得 4 4 sp 4 sp 3 3 c(CO2-)=K (PbCO )/K (PbSO )，所以c(Na CO)=1+K (PbCO )/K (PbSO )=1+ 。 3 sp 3 sp 4 2 3 sp 3 sp 4 15．(2022·陕西省西安市二模)钒及其化合物在工业上有许多用途。从废钒(主要成分VO、VO、 2 3 2 5 Fe O、FeO、SiO)中提取五氧化二钒的一种工艺流程如图。 2 3 2已知：①VOSO 能溶于水，VO2+与Fe不能反应。 4 ②有机溶剂HR对VO2+及Fe3+萃取率高，但不能萃取Fe2+。 2 回答下列问题： (1)“酸浸、氧化”过程中若用浓盐酸代替硫酸，VO 转化为VO2+，同时生成有毒的一种气体，反应的 2 5 化学方程式为_______。同时该步骤中VO 转化为VO2+，反应的离子方程式为_______。 2 3 (2)萃取前用“铁粉”对酸浸后的浸出液进行处理，主要目的是_______，为检验处理后的浸出液中是 否含有该杂质离子，可选用的化学试剂是_______(填试剂名称)。 (3)“溶剂萃取与反萃取”可表示为：VO2++H R VOR+2H+。为了提高VO2+的产率，反萃取剂可 2 选用_______。(供选物质：NaCl，NaOH，HSO ，填写相应物质的化学式) 2 4 (4)反萃取后的水层中加KClO，使VO2+变为VO -，ClO -变为Cl-。当反应1.5molVO2+时，至少需要 3 3 3 KClO 的物质的量为_______mol。 3 (5)已知NH VO 难溶于水，K =3.0×10-8，向10mL0.1mol·L-1NaVO 的滤液中加入等体积的NH Cl溶液 4 3 ap 3 4 忽略混合过程中的体积变化，欲使VO -沉淀完全，则NH Cl溶液的最小浓度为_________(保留两位有效数 3 4 字，溶液中某离子浓度≤1×10-6mol·L-1时，认为该离子沉淀完全) 【答案】(1) VO+6HCl=2VOCl +Cl↑+3H O 2VO+O +8H+=VO2++4H O； 2 5 2 2 2 2 3 2 2 (2) 将Fe3+还原为Fe2+ 硫氰化钾溶液 (3)H SO (4)0.25mol (5)0.16mol/L 2 4 【解析】根据实验目废钒中提取五氧化二钒，根据流程图可知，向废钒(主要成分VO、VO、 2 3 2 5 Fe O、FeO、SiO)中加入硫酸和氧气，铁的氧化物与硫酸反应，VO、VO 转化为VO2+，二氧化硅不与 2 3 2 2 3 2 5 硫酸反应，过滤得到含有二氧化硅的废渣和浸出液，向浸出液中加入铁粉，便Fe3+转化为Fe2+，向反应后 的溶液中加入有机溶剂HR萃取VO2+，分液得到含有亚铁离子的水层和含有VO2+的有机层，向有机层中 2 加入反萃取剂，分液得到含有VO2+的水层和有机层，向反萃取后的水层中加KClO，使VO2+变为VO -， 3 3 再向溶液中加入氨水，VO -转化为NH VO 沉淀，高温煅烧NH VO 沉淀，NH VO 发生分解反应生成 3 4 3 4 3 4 3 VO。(1)若用浓盐酸代替硫酸，VO 具有强氧化性，与浓盐酸发生氧化还原反应生成VOCl 、氯气和水， 2 5 2 5 2 反应的化学方程式为：VO+6HCl=2VOCl +Cl↑+3H O，酸浸、氧化过程中发生的反应为酸性条件下VO 2 5 2 2 2 2 3 与氧气发生氧化还原反应VO2+，反应的离子方程式为：2VO+O +8H+= VO2++4H O；(2)由题意可知，有 2 3 2 2机溶剂HR对VO2+及Fe3+萃取率高，但不能萃取Fe2+，因此萃取前用“铁粉” 对浸出液进行处理，主要 2 目的是将将Fe3+还原为Fe2+，为检验处理后的浸出液中是否含有Fe3+，可选用的化学试剂是硫氰化钾溶液， 观察是否出现血红色；(3)由溶剂萃取与反萃取的转化关系VO2+ +H R VOR+2H+，可知，提高溶液 2 中氢离子浓度，使平衡向反萃取方向进行，VO2+溶剂萃取的产率增大，则反萃取剂为HSO ；(4)反萃取后 2 4 的水层中加入氧化剂KClO，酸性条件下KClO 与VO2+发生氧化还原反应生成VO -、Cl-和水，当反应 3 3 3 3mol VO2+时，由得失电子数目守恒可得： n (KClO )×6=n (VO2+) ×1，n (KClO )×6=1.5×1，得n (KClO ) 3 3 3 =0.25mol；(5)向10mL0.1mol·L-1NaVO 的滤液中加入等体积的NH Cl溶液，忽略混合过程中的体积变化)， 3 4 则沉淀NaVO 消耗NH Cl的物质的量n (NHCl) =0.1mol·L-1×0.01L=0.001mol，欲使VO -沉淀完全，需要 3 4 4 3 NH Cl溶液的浓度为 = mol/L=3.0×10-2mol/L，因此NH Cl溶液的最小浓度 = 4 4 =0.16mol/L； 1．【2022•全国甲卷】能正确表示下列反应的离子方程式为( ) A．硫化钠溶液和硝酸混合：S2-+2H+=H S↑ 2 B．明矾溶液与过量氨水湿合：Al3++4NH+2H O=AlO-+4NH+ 3 2 2 4 C．硅酸钠溶液中通入二氧化碳：SiO2-+CO +H O=HSiO -+HCO- 3 2 2 3 3 D．将等物质的量浓度的Ba(OH) 和NH HSO 溶液以体积比1∶2混合：Ba2++2OH-+2H++SO2- 2 4 4 4 =BaSO ↓+2H O 4 2 【答案】D 【解析】A项，硝酸具有强氧化性，可以将S2-氧化为S单质，自身根据其浓度大小还原为NO或 NO ，反应的离子方程式为4H++2NO2 +S2-=S↓+2NO↑+2H O(浓)或8H++2NO- +3S2-=3S↓+2NO↑+4H O(稀)， 2 3 2 2 3 2 A错误；B项，明矾在水中可以电离出Al3+，可以与氨水中电离出的OH-发生反应生成Al(OH) ，但由于氨 3 水的碱性较弱，生成的Al(OH) 不能继续与弱碱发生反应，故反应的离子方程式为Al3+ 3 +3NH·H O=Al(OH) ↓+3NH+，B错误；C项，硅酸的酸性小于碳酸，向硅酸钠溶液中通入二氧化碳时，生 3 2 3 4 成硅酸沉淀，二氧化碳则根据其通入的量的多少反应为碳酸根或碳酸氢根，反应的离子方程式为SiO2- 3+H O+CO=H SiO↓+CO 2- (CO 少量)或SiO2- +2H O+2CO=H SiO↓+2HCO- (CO 过量)，C错误；D项， 2 2 2 3 3 2 3 2 2 2 3 3 2 将等物质的量浓度的Ba(OH) 与NH HSO 溶液以体积比1：2混合，Ba(OH) 电离出的OH-与NH HSO 电离 2 4 4 2 4 4 出的H+反应生成水，Ba(OH) 电离出的Ba2+与NH HSO 电离出的SO 2-反应生成BaSO 沉淀，反应的离子方 2 4 4 4 4 程为为Ba2++2OH-+2H++SO2- =BaSO ↓+2H O，D正确；故选D。 4 4 2 2．【2022•广东选择性考试】下列关于 的化合物之间转化反应的离子方程式书写正确的是( ) A．碱转化为酸式盐：OH-+2H++CO 2-=HCO-+H O 3 3 2 B．碱转化为两种盐：Cl+2OH-=Cl-+ClO-+H O 2 2 C．过氧化物转化为碱：2O2-+2H O=4OH-+O ↑ 2 2 2 D．盐转化为另一种盐：NaSiO+2H+=H SiO↓+2Na+ 2 3 2 3 【答案】B 【解析】A项，向氢氧化钠溶液中通入足量的二氧化碳，碱可以转化成酸式盐，离子方程式为： CO+OH-=HCO-，故A错误；B项，氯气通入NaOH溶液中可以生成氯化钠和次氯酸钠两种盐，其离子方 2 3 程式为：Cl+2OH-=Cl-+ClO-+H O，故B正确；C项，钠的过氧化物为NaO，可以和水反应生成氢氧化钠， 2 2 2 2 但在离子方程式里NaO 不能拆成离子，故C错误；D项，硅酸钠溶于水，在离子方程式里要写成离子， 2 2 故D错误；故选B。 3．【2022·浙江省1月选考】下列实验对应的离子方程式不正确的是( ) A．将碳酸氢钙溶液与过量的澄清石灰水混合：HCO -+Ca2++OH-=CaCO ↓+H O 3 3 2 B．将少量NO 通入NaOH溶液：2NO +2OH-= NO -+NO-+H O 2 2 3 2 2 C．将少量SO 通入NaClO溶液：SO +H O+2ClO-= SO 2-+2HClO 2 2 2 3 D．向氨水中滴入少量硝酸银溶液：Ag++2NH·H O= Ag(NH)++2H O 3 2 3 2 2 【答案】C 【解析】A项，将碳酸氢钙溶液与过量的澄清石灰水混合，反应生成碳酸钙和水，反应的离子方程式 为：HCO -+Ca2++OH-=CaCO ↓+H O，A正确；B项，将少量NO 通入NaOH溶液，反应生成硝酸钠、亚硝 3 3 2 2 酸钠和水，反应的离子方程式为：2NO +2OH-= NO -+NO-+H O，B正确；C项，将少量SO 通入NaClO溶 2 3 2 2 2 液，反应生成硫酸钠和盐酸，反应的离子方程式为：SO +H O+2ClO-= SO 2-+HClO+H++Cl-，C不正确；D 2 2 4 项，向氨水中滴入少量硝酸银溶液，反应生成氢氧化二氨合银，反应的离子方程式为：Ag++2NH·H O= 3 2 Ag(NH)++2H O，D正确；故选C。 3 2 2 4．【2022·浙江省6月选考】下列反应的离子方程式不正确的是( ) A．盐酸中滴加NaSiO 溶液：SiO2-+2H+= H SiO↓ 2 3 3 2 3 B．NaCO 溶液中通入过量SO ：CO2-+ SO +H O=2HSO -+ CO 2 3 2 3 2 2 3 2 C．乙醇与KCr O 酸性溶液反应：3CHCHOH+2Cr O2-+16H+→3CHCOOH+4Cr3++11H O 2 2 7 3 2 2 7 3 2D．溴与冷的NaOH溶液反应：Br +OH-= Br-+ BrO-+H+ 2 【答案】D 【解析】A项，盐酸中滴加NaSiO 溶液，发生离子反应生成硅酸沉淀，该反应的离子方程式为SiO2- 2 3 3 +2H+= H SiO↓，A正确；B项，亚硫酸的酸性强于碳酸，因此，NaCO 溶液中通入过量SO 发生离子反应 2 3 2 3 2 生成亚硫酸氢钠和二氧化碳，该反应的离子方程式为CO2-+ SO +H O=2HSO -+ CO，B正确；C项，乙醇 3 2 2 3 2 与KCr O 酸性溶液反应发生反应，乙醇被氧化为乙酸，Cr O2- 被还原为Cr3+，该反应的离子方程式为 2 2 7 2 7 3CHCHOH+2Cr O2-+16H+→3CHCOOH+4Cr3++11H O，C正确；D项，类比氯气与碱反应可知，溴与冷的 3 2 2 7 3 2 NaOH溶液反应生成溴化钠、次溴酸钠和水，该反应的离子方程式为Br +2OH-= Br-+ BrO-+H O，D不正确。 2 2 故选D。 5．【2021•全国乙卷】下列过程中的化学反应，相应的离子方程式正确的是( ) A．用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙：CO2-+CaSO =CaCO +SO2- 3 4 3 4 B．过量铁粉加入稀硝酸中：Fe+4H++NO-=Fe3++NO↑+2HO 3 2 C．硫酸铝溶液中滴加少量氢氧化钾溶液：Al3++4OH-=AlO +2H O 2 2 D．氯化铜溶液中通入硫化氢：Cu2++S2-=CuS↓ 【答案】A 【解析】A项，硫酸钙微溶，用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙转化为难溶的碳酸钙，离子方程式为： CO2-+CaSO =CaCO +SO2-，故A正确；B项，过量的铁粉与稀硝酸反应生成硝酸亚铁、一氧化氮和水，离 3 4 3 4 子方程式应为：3Fe+8H++2NO-=3Fe2++2NO↑+4HO，故B错误；C项，硫酸铝溶液与少量氢氧化钾溶液反 3 2 应生成氢氧化铝沉淀和硫酸钾，离子方程式应为：Al3++3OH-=Al(OH) ↓，故C错误；D项，硫化氢为弱电 3 解质，书写离子方程式时不能拆，离子方程式应为：Cu2++H S=CuS↓+2H+，故D错误；故选A。 2 6．【2021•浙江6月选考】不能正确表示下列变化的离子方程式是( ) A．碳酸镁与稀盐酸反应：CO2-+2H+= H O+CO↑ 3 2 2 B．亚硫酸氢钠的水解：HSO -+H O HSO +OH- 3 2 2 3 C．锌溶于氢氧化钠溶液：Zn+2OH-+2H O=[Zn(OH) ]-+H ↑ 2 4 2 D．亚硝酸钠与氯化铵溶液受热反应：NO -+NH+ N↑+2H O 2 4 2 2 【答案】A 【解析】A项，碳酸镁与稀盐酸反应生成氯化镁、二氧化碳和水，反应的离子方程式为 MgCO +2H+=Mg2++H O+CO↑，故A错误；B项，亚硫酸氢钠是弱酸的酸式盐，在溶液中水解生成亚硫酸 3 2 2 和氢氧化钠，水解的离子方程式为HSO -+H O HSO +OH-，故B正确；C项，锌与氢氧化钠溶液反 3 2 2 3 应生成偏锌酸钠和氢气，反应的离子方程式为Zn+2OH-+2H O=[Zn(OH) ]-+H ↑，故C正确；D项，亚硝酸 2 4 2 钠溶液与氯化铵溶液共热反应生成氯化钠、氮气和水，反应的离子方程式为NO -+NH+ N↑+2H O，故D 2 4 2 2正确；故选A。 7．【2021•浙江1月选考】下列反应的方程式不正确的是( ) A．石灰石与醋酸反应：CO2-+2CH COOH=2CH COO- +CO ↑+H O 3 3 3 2 2 B．铜片上电镀银的总反应(银作阳极，硝酸银溶液作电镀液)：Ag(阳极) Ag(阴极) C．铜与稀硝酸反应：3Cu+2NO-+8H+=3Cu2+ +2NO↑+4HO 3 2 D．明矾溶液中加入少量氢氧化钡溶液：2Al3+ +3SO2-+ 3Ba2++6OH-=2Al(OH) ↓+ 3BaSO↓ 4 3 4 【答案】A 【解析】A项，碳酸钙难溶于水，在离子方程式中应以化学式保留，石灰石与醋酸反应的离子方程式 为CaCO +2CH COOH=Ca2++2CH COO-+H O+CO↑，A错误；B项，银作阳极，阳极的电极反应式为Ag-e- 3 3 3 2 2 =Ag+，铜片作阴极，阴极的电极反应式为Ag++e-=Ag，总反应为Ag(阳极) Ag(阴极)，B正确；C项， Cu与稀硝酸反应生成Cu(NO )、NO和水，反应的离子方程式为3Cu+8H++2 NO -=3Cu2++2NO↑+4HO，C 3 2 3 2 正确；D项，明矾溶液中加入少量Ba(OH) 溶液，参与反应的Ba2+与OH-物质的量之比为1：2，生成的 2 Al(OH) 与BaSO 沉淀物质的量之比为2：3，反应的离子方程式为2Al3++3 SO 2-+3Ba2++6OH- 3 4 4 =2Al(OH) ↓+3BaSO ↓，D正确；故选A。 3 4 8．【2020•新课标Ⅲ卷】对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式是( ) A．用NaSO 溶液吸收少量Cl：3SO 2-+Cl+H O = 2 HSO -+2 Cl-+ SO 2- 2 3 2 3 2 2 3 4 B．向CaCl 溶液中通入CO：Ca2++H O+CO=CaCO ↓+2H+ 2 2 2 2 3 C．向HO 溶液中滴加少量FeCl ：2Fe3++H O=O ↑+2H++2Fe2+ 2 2 3 2 2 2 D．同浓度同体积NH HSO 溶液与NaOH溶液混合：NH ++OH－=NH·H O 4 4 4 3 2 【答案】A 【解析】A项，用NaSO 溶液吸收少量的Cl，Cl 具有强氧化性，可将部分SO 2-氧化为SO 2-，同时 2 3 2 2 3 4 产生的氢离子与剩余部分SO 2-结合生成HSO -，Cl 被还原为Cl-，反应的离子反应方程式为：3 SO2- 3 3 2 3 +Cl+H O=2 HSO-+2Cl-+ SO 2-，A正确；B项，向CaCl 溶液中通入CO，HCO 是弱酸，HCl是强酸，弱 2 2 3 4 2 2 2 3 酸不能制强酸，故不发生反应，B错误；C项，向HO 中滴加少量的FeCl ，Fe3+的氧化性弱于HO，不能 2 2 3 2 2 氧化HO，但Fe3+能催化HO 的分解，正确的离子方程式应为2HO 2HO+O↑，C错误；D项， 2 2 2 2 2 2 2 2 NH HSO 电离出的H+优先和NaOH溶液反应，同浓度同体积的NH HSO 溶液与NaOH溶液混合，氢离子 4 4 4 4 和氢氧根恰好完全反应，正确的离子反应方程式应为：H++OHˉ=HO，D错误；故选A。 2 9．【2020•浙江1月选考】不能正确表示下列变化的离子方程式是( ) A．BaCO 溶于盐酸：BaCO ＋2H+=Ba2+＋CO↑＋HO 3 3 2 2 B．FeCl 溶液腐蚀铜板：2Fe3+＋Cu=2Fe2+＋Cu2+ 3C．苯酚钠溶液中通入少量CO：2 ＋CO＋HO=2 ＋CO2— 2 2 2 3 D．醋酸钠水解：CHCOO−＋HO CHCOOH＋OH− 3 2 3 【答案】C 【解析】A项，碳酸钡与盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水，碳酸钡为难溶性盐，不能拆写，反应 的离子方程式为BaCO ＋2H+=Ba2+＋CO↑＋HO，故A正确；B项，FeCl 溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯 3 2 2 3 化铜，反应的离子方程式为2Fe3+＋Cu=2Fe2+＋Cu2+，故B正确；C项，苯酚的酸性比碳酸弱，苯酚钠溶液 与二氧化碳反应生成苯酚和碳酸氢钠，反应的离子方程式为 ＋CO＋HO→ ＋HCO —， 2 2 3 故C错误；D项，醋酸钠是强碱弱酸盐，在溶液中水解使溶液呈碱性，水解的离子方程式为CHCOO−＋ 3 HO CHCOOH＋OH−，故D正确；故选C。 2 3 10．【2020•浙江1月选考】)某固体混合物X，含有Al (SO )、FeCl 、NaCO 和CuSO 中的几种，进 2 4 3 3 2 3 4 行如下实验： ①X与水作用有气泡冒出，得到有色沉淀Y和弱碱性溶液Z； ②沉淀Y与NaOH溶液作用，无变化。 下列说法不正确的是( ) A．混合物X中必定含有NaCO，不含Al (SO ) 2 3 2 4 3 B．溶液Z中溶质主要是钠盐，且必含NaHCO 3 C．灼烧沉淀Y，可以得到黑色物质 D．往溶液Z中加入Cu粉，若不溶解，说明X中不含FeCl 3 【答案】D 【解析】某固体混合物X，含有Al (SO )、FeCl 、NaCO 和CuSO 中的几种，进行如下实验：①X 2 4 3 3 2 3 4 与水作用有气泡冒出，四种物质中能生成气体的只有NaCO，所以一定有NaCO，而几种物质中没有酸， 2 3 2 3 可知推测因为发生双水解生成了二氧化碳，能与NaCO 在溶液中双水解的有Al (SO )、CuSO 和FeCl ； 2 3 2 4 3 4 3 得到有色沉淀Y，则Fe(OH) 、Cu(OH) 中至少有一种Al(OH) 不确定；弱碱性溶液Z，说明溶液中不存在 3 2 3 铝离子、铁离子和铜离子；②沉淀Y与NaOH溶液作用，无变化说沉淀中没有Al(OH) ，则X中一定没有 3 Al (SO )。A项，根据分析可知混合物X中必定含有NaCO，不含Al (SO )，故A正确；B项，溶液Z显 2 4 3 2 3 2 4 3 弱碱性，所以大量存在的阳离子只能是钠离子，碳酸钠的水解分两步：CO2-+H O=HCO -+OH-；HCO -+ 3 2 3 3 HO =H CO+OH-；由于发生双水解反应产生了二氧化碳且溶液显碱性说明溶液中依然存在第二步水解，第 2 2 3 一步水解有可能存在，即溶液中一定有碳酸氢根，所以溶液Z中溶质主要是钠盐，且必含NaHCO ，故B 3 正确；C项，沉淀Y中可能含有氢氧化铜，故灼烧可以得到黑色固体，故C正确；D项，溶液Z显弱碱性，一定不存在FeCl ，故D错误；故选D。 3 11．【2020•浙江7月选考】能正确表示下列反应的离子方程式是( ) A．(NH )Fe(SO ) 溶液与少量Ba(OH) 溶液反应：SO 2-+ Ba2+-=BaSO ↓ 4 2 4 2 2 4 4 B．电解 水溶液：2Cl-+2H O 2OH-+H ↑+ Cl ↑ 2 2 2 C．乙酸乙酯与 溶液共热：CHCOOCH CH+OH- CHCOO-+CH CHOH 3 2 3 3 3 2 D．CuSO 溶液中滴加稀氨水：Cu2++2OH-=Cu(OH) ↓ 4 2 【答案】C 【解析】A项，(NH )Fe(SO ) 可以写成(NH )SO ‧FeSO，(NH )Fe(SO ) 溶液与少量Ba(OH) 溶液反应， 4 2 4 2 4 2 4 4 4 2 4 2 2 OH-先与Fe2+反应，再和NH +反应，由于Ba(OH) 较少，NH +不会参与反应，离子方程式为：Fe2++SO2-+ 4 2 4 4 Ba2++ 2OH-=Fe(OH) ↓+BaSO ↓，A错误；B项，用惰性材料为电极电解MgCl 溶液，阳极反应为：2Cl--2e- 2 4 2 =Cl↑，阴极反应为：2HO+2e-+Mg2+=Mg(OH) ↓+H ↑，总反应的离子方程式为：Mg2++2Cl-+2H O 2 2 2 2 2 Mg(OH) ↓+H ↑+ Cl ↑，B错误；C项，乙酸乙酯与氢氧化钠溶液共热时发生水解，生成乙酸钠和乙醇，离 2 2 2 子方程式为：CHCOOCH CH+OH- CHCOO-+CH CHOH，C正确；D项，向硫酸铜溶液中滴加氨水， 3 2 3 3 3 2 氨水与硫酸铜发生复分解反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸铵，一水合氨为弱电解质，在离子反应中不能拆开， 离子方程式为：Cu2++2NH•H O=2NH ++Cu(OH) ↓，D错误。故选C。 3 2 4 2 12．【2020•浙江7月选考】黄色固体X，可能含有漂白粉、FeSO 、Fe (SO ) 、CuCl 、KI之中的几种 4 2 4 3 2 或全部。将X与足量的水作用，得到深棕色固体混合物Y和无色碱性溶液Z。下列结论合理的是( ) A．X中含KI．可能含有CuCl 2 B．X中含有漂白粉和FeSO 4 C．X中含有CuCl ，Y中含有Fe(OH) 2 3 D．用HSO 酸化溶液Z，若有黄绿色气体放出，说明X中含有CuCl 2 4 2 【答案】C 【解析】固体X为黄色，则含有Fe (SO )，溶于水后，要使溶液Z为无色碱性，则一定含有漂白粉， 2 4 3 且漂白粉过量，得到深棕色固体混合物Y，则固体Y是Fe(OH) 和Cu(OH) 的混合物，X中一定含有 3 2 CuCl ，FeSO 和Fe (SO ) 中含有其中一种或两种都含。A项，若X含有KI，则会与漂白粉反应生成I，溶 2 4 2 4 3 2 液不为无色，A不正确；B项，由分析可知，不一定含有FeSO ，B不正确；C项，由分析可知， X含有 4 CuCl ，Y含有Fe(OH) ，C正确；D项，酸化后，产生黄绿色气体，为氯气，则发生的发生反应的离子反 2 3 应方程式为：Cl-+ClO-+2H+=Cl↑+H O，此时的Cl-有可能来自于漂白粉氧化FeSO 产生的Cl-，也有可能是 2 2 4 漂白粉自身含有的，不能推导出含有CuCl ，D不正确；故选C。 213．【2020•江苏卷】常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( ) A．0.1mol/L氨水溶液：Na+、K+、OH-、NO - 3 B．0.1mol/L盐酸溶液：Na+、K+、SO 2-、SiO2- 4 3 C．0.1mol/L KMnO 溶液：NH +、Na+、NO -、I- 4 4 3 D．0.1mol/L AgNO 溶液：NH +、Mg2+、Cl-、SO 2- 3 4 4 【答案】A 【解析】A项，在0.1mol/L氨水中，四种离子可以大量共存，A选；B项，在0.1mol/L盐酸中含有大 量氢离子，四种离子中硅酸根可以与氢离子反应生成硅酸沉淀，故不能共存，B不选；C项，MnO -具有强 4 氧化性，可以将碘离子氧化成碘单质，故不能共存，C不选；D项，在0.1mol/L硝酸银溶液中，银离子可 以与氯离子、硫酸根离子反应生成氯化银、硫酸银沉淀，不能共存，D不选；故选A。 14．【2020•江苏卷】下列指定反应的离子方程式正确的是( ) A．Cl 通入水中制氯水：Cl＋HO 2H＋＋Cl－＋ClO- 2 2 2 B．NO 通入水中制硝酸：2NO ＋HO=2H＋＋NO -＋NO 2 2 2 3 C．0.1mol·L－1NaAlO 溶液中通入过量CO：AlO-＋CO＋2HO=Al(OH) ↓＋HCO - 2 2 2 2 2 3 3 D．0.1mol·L－1AgNO 溶液中加入过量浓氨水：Ag++NH+H O=AgOH↓+NH + 3 3 2 4 【答案】C 【解析】A项，次氯酸为弱酸，书写离子方程式时应以分子形式体现，正确的是Cl＋HO H＋ 2 2 ＋Cl－＋HClO，故A错误；B项，NO 与HO反应：3NO ＋HO=2HNO ＋NO，离子方程式为3NO ＋ 2 2 2 2 3 2 HO=2H＋＋2NO -＋NO，故B错误；C项，碳酸的酸性强于偏铝酸，因此NaAlO 溶液通入过量的CO，发 2 3 2 2 生的离子方程式为AlO-＋CO＋2HO=Al(OH) ↓＋HCO -，故C正确；D项，AgOH能与过量的NH ·H O反 2 2 2 3 3 3 2 应生成[Ag(NH)]OH，故D错误；故选C。 3 2 15．【2020•天津卷】下列离子方程式书写正确的是( ) A．CaCO 与稀硝酸反应：CO2-+2H+=H O+CO↑ 3 3 2 2 B．FeSO 溶液与溴水反应：2Fe2++Br=2Fe3++2Br- 4 2 C．NaOH溶液与过量HC O 溶液反应：HC O+2OH-= C O2-+2H O 2 2 4 2 2 4 2 4 2 D．C HONa溶液中通入少量CO：2C HO-+CO +H O=2C HO-+CO 2- 6 5 2 6 5 2 2 6 5 3 【答案】B 【解析】A项，CaCO 与稀硝酸反应生成硝酸钙和水和二氧化碳，碳酸钙是固体难溶物，写离子方程 3 式时不能拆成离子形式，正确的离子方程式为：CaCO +2H+=Ca2++H O+CO↑，故A错误；B项，FeSO 溶 3 2 2 4 液与溴水反应时，溴单质氧化了亚铁离子，将亚铁离子氧化成铁离子，正确的离子方程式为2Fe2+ +Br=2Fe3++2Br-，故B正确；C项，氢氧化钠与过量的草酸反应，说明氢氧化钠的量不足，生成草酸氢钠， 2正确的离子方程式为HC O+2OH-= C O2-+2H O，故C错误；D项，苯酚钠中通入少量或过量二氧化碳都 2 2 4 2 4 2 生成苯酚和碳酸氢钠，苯酚的酸性弱于碳酸强于碳酸氢根，故正确的离子方程式为：C HO- 6 5 +CO +H O=C HO-+HCO-，故D错误；故选B。 2 2 6 5 3 16．【2020•北京卷】下列说法不正确的是( ) A．用碳酸钠溶液处理锅炉水垢：CaSO(s)+CO2- CaCO (s)+SO 2- 4 3 3 4 B．湿润的淀粉碘化钾试纸遇氯气变蓝：3Cl+I-+3H O=6Cl-+IO -+6H+ 2 2 3 C．铝粉和氧化铁组成的铝热剂用于焊接钢轨：2Al+Fe O Al O+2Fe 2 3 2 3 D．淡黄色的过氧化钠敞口放置变成白色：2NaO+2CO =2Na CO+O ；2NaO+2H O=4NaOH+O ↑ 2 2 2 2 3 2 2 2 2 2 【答案】B 【解析】A．硫酸钙的溶解度大于碳酸钙的溶解度，溶解度大的物质能向溶解度小的物质转化，所以 锅炉水垢中的硫酸钙可用碳酸钠溶液处理，使之转化为碳酸钙，沉淀转换的实质就是沉淀溶解平衡的移动， 平衡一般向生成更难溶物质的方向移动，则离子反应为：CaSO(s)+CO2- CaCO (s)+SO 2-，故A正确； 4 3 3 4 B．湿润的淀粉碘化钾试纸遇氯气变蓝是由于氯气与碘离子反应生成碘单质，碘单质遇淀粉变蓝，发生的 反应为： Cl+2I-=I +2Cl-，故B错误；C．铝粉和氧化铁组成的铝热剂发生反应生成熔融态的铁单质，可用 2 2 于焊接钢轨，发生的反应为：2Al+Fe O Al O+2Fe，故C正确；D．空气中含有二氧化碳和水蒸气， 2 3 2 3 过氧化钠可与水和二氧化碳反应，淡黄色的过氧化钠敞口放置变成白色，发生的反应有： 2NaO+2CO =2Na CO+O ；2NaO+2H O=4NaOH+O ↑，氢氧化钠继续与二氧化碳反应，最终白色物质为 2 2 2 2 3 2 2 2 2 2 碳酸钠，故D正确；故选B。 17．【2019•新课标Ⅱ卷】下列化学方程式中，不能正确表达反应颜色变化的是( ) A．向CuSO 溶液中加入足量Zn粉，溶液蓝色消失：Zn+CuSO =Cu+ZnSO 4 4 4 B．澄清的石灰水久置后出现白色固体：Ca(OH) +CO =CaCO ↓+H O 2 2 3 2 C．NaO 在空气中放置后由淡黄色变为白色：2NaO=2Na O+O↑ 2 2 2 2 2 2 D．向Mg(OH) 悬浊液中滴加足量FeCl 溶液出现红褐色沉淀：3Mg(OH) +2FeCl =2Fe(OH) +3MgCl 2 3 2 3 3 2 【答案】C 【解析】A．金属活动性顺序：Zn＞Cu，则向硫酸铜溶液中加入足量锌粉，会发生置换反应，其反应 的方程式为：Zn+CuSO ＝ZnSO+Cu，使溶液的蓝色消失，正确；B． 澄清石灰水久置以后会与空气中的 4 4 二氧化碳反应而生产碳酸钙白色沉淀，其反应的方程式为：CO+Ca(OH) ＝CaCO ↓+H O，正确；C． 过 2 2 3 2 氧化钠在空气中放置，会与空气中的水蒸气及二氧化碳发生反应，最终生成白色且稳定的碳酸钠，涉及的 转化关系有：NaO→NaOH→Na CO·10H O→Na CO ，错误；D．向氢氧化镁悬浊液中滴加足量氯化铁溶 2 2 2 3 2 2 3液，会发生沉淀的转化，化学方程式为：3Mg(OH) + 2FeCl = 2Fe(OH) + 3MgCl ，正确。 2 3 3 2 18．【2019•北京卷】探究草酸(H C O)性质，进行如下实验。(已知：室温下，0.1 mol·L−1 HC O 的 2 2 4 2 2 4 pH=1.3) 实验 装置 试剂a 现象 ① Ca(OH) 溶液(含酚酞) 溶液褪色，产生白色沉淀 2 ② 少量NaHCO 溶液 产生气泡 3 ③ 酸性KMnO 溶液 紫色溶液褪色 4 ④ C HOH和浓硫酸 加热后产生有香味物质 2 5 由上述实验所得草酸性质所对应的方程式不正确的是( ) A．HC O 有酸性，Ca(OH) + HC O=CaC O↓+2H O 2 2 4 2 2 2 4 2 4 2 B．酸性：HC O> H CO，NaHCO + H C O=NaHC O+CO ↑+H O 2 2 4 2 3 3 2 2 4 2 4 2 2 C．HC O 具有还原性，2 MnO-+5C O2-+16H+=2Mn2++10CO ↑+ 8HO 2 2 4 4 2 4 2 2 D．HC O 可发生酯化反应，HOOCCOOH+2C HOH C HOOCCOOC H+2H O 2 2 4 2 5 2 5 2 5 2 【答案】C 【解析】A．HC O 为二元弱酸，能与氢氧化钙溶液发生中和反应，生成白色沉淀草酸钙和水，因此 2 2 4 含酚酞的氢氧化钙溶液碱性逐渐减弱，溶液红色退去，正确；B．产生气泡证明有CO 产生，因此可证明 2 酸 性 HC O ＞ HCO ， 反 应 方 程 式 为 ： HC O+2NaHCO=Na C O+2CO +2H O 或 2 2 4 2 3 2 2 4 3 2 2 4 2 2 HC O+NaHCO=NaHC O+2CO +2H O，正确；C．0.1 mol·L−1 HC O 的pH=1.3，说明草酸为弱酸，故 2 2 4 3 2 4 2 2 2 2 4 在其参与的离子方程式中要写其化学式，不能用草酸根表示，不正确；D．草酸(又称乙二酸)，其中含有羧 基，因此其能发生酯化反应，反应方程式正确，正确。 19．【2019•江苏卷】下列指定反应的离子方程式正确的是( ) A．室温下用稀NaOH溶液吸收Cl：Cl+2OH−=ClO−+Cl−+H O 2 2 2 B．用铝粉和NaOH溶液反应制取少量H：Al+2OH−= Al O +H ↑ 2 2- 2 C．室温下用稀HNO 溶解铜：Cu+2NO -+2H+=Cu2++2NO↑+H O 3 3 2 2 D．向NaSiO 溶液中滴加稀盐酸：NaSiO+2H+=HSiO↓+2Na+ 2 3 2 3 2 3 【答案】A 【解析】A．NaOH为强碱，可以拆成离子形式，氯气单质不能拆，产物中NaCl和NaClO为可溶性 盐，可拆成离子形式，水为弱电解质，不能拆，正确；B．该离子方程式反应前后电荷不守恒，正确的离 子方程式为：2Al+2OH-+2H O =2AlO -+3H ↑，错误；C．室温下，铜与稀硝酸反应生成NO ，正确的离子 2 2 2 方程式为：3Cu+2NO-+8H+=2NO↑+3Cu2++4H O，错误；D．NaSiO 为可溶性盐，可以拆成离子形式，正 3 2 2 3确的离子方程式为：SiO2-+2H+=H SiO ，错误。 3 2 3 20．【2019•天津卷】下列离子方程式能用来解释相应实验现象的是( ) 实验现象 离子方程式 向氢氧化镁悬浊液中滴加氯化铵溶液，沉 A Mg(OH) +2NH+= Mg2++2 NH ·H O 淀溶解 2 4 3 2 向沸水中滴加饱和氯化铁溶液得到红褐色 B Fe3++3H O=2Fe(OH) ↓+3H+ 液体 2 3 3SO ＋2MnO -＋4H+=2Mn2+＋3SO 2-＋ C 二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色 2 4 4 3HO 2 D 氧化亚铁溶于稀硝酸 FeO+2H+=2Fe2++H O 2 【答案】A 【解析】A项，氢氧化镁碱性强于氨水，能用来解释相应实验现象；B项，制氢氧化铁胶体条件是加 热，在化学式后注明胶体，得不到沉淀，离子方程式为：Fe3＋＋3HO Fe(OH) (胶体)＋3H＋，不能用来解 2 3 释相应实验现象；C项，电荷不守恒，正确的离子方程式为：5SO ＋2MnO －＋2HO=2Mn2＋＋4H＋＋5SO 2 2 4 2 4 －，不能用来解释相应实验现象；D项，硝酸具有强氧化性，其可将亚铁氧化成铁离子，正确的离子方程 式为：3FeO＋10H＋＋NO －=3Fe3＋＋NO↑＋5HO，不能用来解释相应实验现象。 3 2 21．【2018•北京卷】下列化学用语对事实的表述不正确的是( ) A．硬脂酸与乙醇的酯化反应：C H COOH+C H18OH C H COOC H+H 18O 17 35 2 5 17 35 2 5 2 B．常温时，0.1 mol·L-1氨水的pH=11.1：NH ·H O NH+ +OH− 3 2 4 C．由Na和C1形成离子键的过程： D．电解精炼铜的阴极反应：Cu2+ +2e−=Cu 【答案】A 【解析】A项，根据酯化反应的机理“酸去羟基醇去氢”，即硬脂酸中的羧基去掉－OH，乙醇中－ OH去掉H，硬脂酸与乙醇发生酯化反应：C H COOH+C H18OH C H CO18OC H+H O，错误； 17 35 2 5 17 35 2 5 2 B项，假设NH ·H O属于强碱，常温下，0.1mol·L－1氨水中c(OH－)=0.1mol·L－1，根据水的离子积，氨水中 3 2 c(H＋)=Kw/c(OH－)=10－14/0.1mol·L－1=10－13mol·L－1，则溶液的pH=13>11.1，说明NH ·H O是弱碱，因此氨 3 2 水中存在：NH ·H O NH+ +OH−，正确；C项，Na原子最外层有1个电子，Na易失电子形成Na+，Cl 3 2 4 原子最外层有7个电子，Cl易得电子形成Cl-，Na将最外层的1个电子转移给Cl，Na+与Cl-间形成离子键，即表示形式为 ，正确；D项，精炼铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，根据电解原 理，阴极反应式为Cu2＋＋2e－=Cu，正确。 22．【2018•江苏卷】下列指定反应的离子方程式正确的是( ) A．饱和NaCO 溶液与CaSO 固体反应：CO2−+CaSO CaCO +SO2− 2 3 4 3 4 3 4 B．酸化NaIO 和NaI的混合溶液：I− +IO −+6H+=I +3H O 3 3 2 2 C．KClO碱性溶液与Fe(OH) 反应：3ClO−+2Fe(OH) =2FeO 2−+3Cl−+4H++H O 3 3 4 2 D．电解饱和食盐水：2Cl−+2H+ Cl↑+ H ↑ 2 2 【答案】A 【解析】A项，饱和NaCO 溶液与CaSO 发生复分解反应生成更难溶于水的CaCO ，反应的离子方程 2 3 4 3 式为CO2-+CaSO CaCO +SO2-，正确；B项，电荷不守恒，得失电子不守恒，正确的离子方程式为 3 4 3 4 5I-+IO -+6H+=3I +3H O，错误；C 项，在碱性溶液中不可能生成 H+，正确的离子方程式为 3ClO- 3 2 2 +2Fe(OH) +4OH-=3Cl-+2FeO 2-+5H O，错误；D项，电解饱和食盐水生成NaOH、H 和Cl ，电解饱和食盐 3 4 2 2 2 水的离子方程式为2Cl-+2H O Cl↑+H ↑+2OH-，错误。 2 2 2 23．【2018•江苏卷】室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( ) A．0.1 mol·L−1KI 溶液：Na+、K+、ClO− 、OH− B．0.1 mol·L−1Fe (SO ) 溶液：Cu2+、NH +、NO −、SO 2− 2 4 3 4 3 4 C．0.1 mol·L−1HCl 溶液：Ba2+、K+、CHCOO−、NO − 3 3 D．0.1 mol·L−1NaOH溶液：Mg2+、Na+、SO 2−、HCO − 4 3 【答案】B 【解析】A项，I-具有强还原性，ClO-具有强氧化性，I-与ClO-发生氧化还原反应，故I-与ClO-不能大 量共存；B项，在Fe (SO ) 溶液中，Cu2+、NH + 、NO −、SO 2−等几种离子间不能发生离子反应，故其能大 2 4 3 4 3 4 量共存；C项，CHCOO-能与H+反应生成CHCOOH，在HCl溶液中CHCOO-不能大量存在；D项， 3 3 3 Mg2+、HCO -都能与OH-反应，故Mg2+、HCO -与OH-不能大量共存。 3 3 24．【2019•江苏卷】室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( ) A．0.1 mol·L−1NaOH溶液：Na+、K+、CO2-、AlO - 3 2 B．0.1 mol·L−1FeCl 溶液：K+、Mg2+、SO 2-、MnO- 2 4 4 C．0.1 mol·L−1KCO 溶液：Na+、Ba2+、Cl−、OH− 2 3 D．0.1 mol·L−1HSO 溶液：K+、NH +、NO -、HSO - 2 4 4 3 3 【答案】A 【解析】A．是一个碱性环境，离子相互间不反应，且与OH-不反应，能大量共存；B．MnO -具有强 4氧化性，Fe2+具有还原性，两者会发生氧化还原反应而不能大量共存；C．Ba2+可以与CO2-发生反应生成沉 3 淀而不能大量存在；D．酸性条件下H+与HSO -不能大量共存，同时酸性条件下NO -表现强氧化性会将 3 3 HSO -氧化而不能大量共存。 3 25．【2019•新课标Ⅲ卷】离子交换法净化水过程如图所示。下列说法中错误的是( ) A．经过阳离子交换树脂后，水中阳离子的总数不变 B．水中的NO －、SO 2－、Cl－通过阴离子树脂后被除去 3 4 C．通过净化处理后，水的导电性降低 D．阴离子树脂填充段存在反应H++OH−=H O 2 【答案】A 【解析】离子交换树脂净化水的原理是：当含有Na+、Ca2+、Mg2+等阳离子及SO 2－、Cl－、NO －等阴 4 3 离子的原水通过阳离子交换树脂时，水中的阳离子为树脂所吸附，而树脂上可交换的阳离子 H＋则被交换 到水中，并和水中的阴离子组成相应的无机酸；当含有无机酸的水再通过阴离子交换树脂时，水中的阴离 子也为树脂所吸附，树脂上可交换的阴离子OH－也被交换到水中，同时与水中的H＋离子结合成水，则A 项，根据电荷守恒可知经过阳离子交换树脂后，水中阳离子总数增加，错误；B项，根据以上分析可知水 中的SO 2－、Cl－、NO －等阴离子通过阴离子交换树脂被除去，正确；C项，通过净化处理后，溶液中离子 4 3 的浓度降低，导电性降低，正确；D项，根据以上分析可知阴离子交换树脂填充段存在反应 H＋＋OH－＝ HO，正确。 2