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2022版高考化学选考山东专用一轮总复习集训：专题三离子反应 —模拟
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这是一份2022版高考化学选考山东专用一轮总复习集训：专题三离子反应 —模拟，共36页。
专题三离子反应
【5年高考】
考点一离子反应与离子共存
1.(2020江苏单科,4,2分)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-1氨水:Na+、K+、OH-、NO3-
B.0.1mol·L-1盐酸:Na+、K+、SO42-、SiO32-
C.0.1mol·L-1KMnO4溶液:NH4+、Na+、NO3-、I-
D.0.1mol·L-1AgNO3溶液:NH4+、Mg2+、Cl-、SO42-
答案A
2.(2019江苏单科,4,2分)室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 ()
A.0.1mol·L-1NaOH溶液:Na+、K+、CO32-、AlO2-
B.0.1mol·L-1FeCl2溶液:K+、Mg2+、SO42-、MnO4-
C.0.1mol·L-1K2CO3溶液:Na+、Ba2+、Cl-、OH-
D.0.1mol·L-1H2SO4溶液:K+、NH4+、NO3-、HSO3-
答案A
3.(2018江苏单科,4,2分)室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 ()
A.0.1mol·L-1KI 溶液:Na+、K+、ClO-、OH-
B.0.1mol·L-1Fe2(SO4)3溶液:Cu2+、NH4+ 、NO3-、SO42-
C.0.1mol·L-1HCl 溶液:Ba2+、K+、CH3COO-、NO3-
D.0.1mol·L-1NaOH 溶液:Mg2+、Na+、SO42-、HCO3-
答案B
4.(2016四川理综,3,6分)下列关于离子共存或离子反应的说法正确的是()
A.某无色溶液中可能大量存在H+、Cl-、MnO4-
B.pH=2的溶液中可能大量存在Na+、NH4+、SiO32-
C.Fe2+与H2O2在酸性溶液中的反应:2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O
D.稀硫酸与Ba(OH)2溶液的反应:H++SO42-+Ba2++OH-BaSO4↓+H2O
答案C
5.(2016江苏单科,12,4分)制备(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O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Cl2:Fe2+、H+、NH4+、Cl-、SO42-
B.加入少量NaClO溶液:NH4+、Fe2+、H+、SO42-、ClO-
C.加入过量NaOH溶液:Na+、Fe2+、NH4+、SO42-、OH-
D.加入过量NaClO和NaOH的混合溶液:Na+、SO42-、Cl-、ClO-、OH-
答案D
考点二离子方程式
6.(2020天津,4,3分)下列离子方程式书写正确的是 ()
A.CaCO3与稀硝酸反应:CO32-+2H+H2O+CO2↑
B.FeSO4溶液与溴水反应:2Fe2++Br22Fe3++2Br-
C.NaOH溶液与过量H2C2O4溶液反应:H2C2O4+2OH-C2O42-+2H2O
D.C6H5ONa溶液中通入少量CO2:2C6H5O-+CO2+H2O2C6H5OH+CO32-
答案B
7.(2020江苏单科,7,2分)下列指定反应的离子方程式正确的是 ()
A.Cl2通入水中制氯水:Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-
B.NO2通入水中制硝酸:2NO2+H2O2H++NO3-+NO
C.0.1mol·L-1NaAlO2溶液中通入过量CO2:AlO2-+CO2+2H2OAl(OH)3↓+HCO3-
D.0.1mol·L-1AgNO3溶液中加入过量浓氨水:Ag++NH3+H2OAgOH↓+NH4+
答案C
8.(2020浙江7月选考,13,2分)能正确表示下列反应的离子方程式是 ()
A.(NH4)2Fe(SO4)2溶液与少量Ba(OH)2溶液反应:SO42-+Ba2+BaSO4↓
B.电解MgCl2水溶液:2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑
C.乙酸乙酯与NaOH溶液共热:CH3COOCH2CH3+OH-CH3COO-+CH3CH2OH
D.CuSO4溶液中滴加稀氨水:Cu2++2OH-Cu(OH)2↓
答案C
9.(2020浙江1月选考,13,2分)不能正确表示下列变化的离子方程式是 ()
A.BaCO3溶于盐酸:BaCO3+2H+Ba2++CO2↑+H2O
B.FeCl3溶液腐蚀铜板:2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+
C.苯酚钠溶液中通入少量CO2:2+CO2+H2O2+CO32-
D.醋酸钠水解:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-
答案C
10.(2019浙江4月选考,13,2分)不能正确表示下列变化的离子方程式是 ()
A.二氧化硫与酸性高锰酸钾溶液反应:5SO2+2H2O+2MnO4-2Mn2++5SO42-+4H+
B.酸性碘化钾溶液中滴加适量双氧水:2I-+2H++H2O2I2+2H2O
C.硅酸钠溶液和盐酸反应:SiO32-+2H+H2SiO3↓
D.硫酸铜溶液中加少量的铁粉:3Cu2++2Fe2Fe3++3Cu
答案D
11.(2019天津理综,2,6分)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
A
向氢氧化镁悬浊液中滴加氯化铵溶液,沉淀溶解
Mg(OH)2+2NH4+Mg2++2NH3·H2O
B
向沸水中滴加饱和氯化铁溶液得到红褐色液体
Fe3++3H2OFe(OH)3↓+3H+
C
二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色
3SO2+2MnO4-+4H+3SO42-+2Mn2++2H2O
D
氧化亚铁溶于稀硝酸
FeO+2H+Fe2++H2O
答案A
12.(2017江苏单科,6,2分)下列指定反应的离子方程式正确的是 ()
A.钠与水反应:Na+2H2ONa++2OH-+H2↑
B.电解饱和食盐水获取烧碱和氯气:2Cl-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH-
C.向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸:Ba2++OH-+H++SO42-BaSO4↓+H2O
D.向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水:Ca2++HCO3-+OH-CaCO3↓+H2O
答案B
13.(2021浙江1月选考,13,2分)下列反应的方程式不正确的是()
A.石灰石与醋酸反应:CO32-+2CH3COOH2CH3COO-+CO2↑+H2O
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+2NO3-+8H+3Cu2++2NO↑+4H2O
D.明矾溶液中加入少量氢氧化钡溶液:
2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-2Al(OH)3↓+3BaSO4↓
答案A
[教师专用题组]
【5年高考】
考点1离子反应与离子共存
1.(2017江苏单科,9,2分)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.c(H+)c(OH-)=1×10-12的溶液中:K+、Na+、CO32-、NO3-
C.c(Fe2+)=1mol·L-1的溶液中:K+、NH4+、MnO4-、SO42-
D.能使甲基橙变红的溶液中:Na+、NH4+、SO42-、HCO3-
答案BFe3+与SCN-因生成Fe(SCN)3而不能大量共存,A错;Fe2+水解使溶液呈酸性,酸性条件下MnO4-与Fe2+不能大量共存,C错;能使甲基橙变红的溶液呈酸性,H+与HCO3-不能大量共存,D错。
2.(2015广东理综,8,4分)水溶液中能大量共存的一组离子是 ()
A.NH4+、Ba2+、Br-、CO32-B.Cl-、SO32-、Fe2+、H+
C.K+、Na+、SO42-、MnO4-D.Na+、H+、NO3-、HCO3-
答案CA项,Ba2+与CO32-不能大量共存;B项,SO32-与H+、SO32-与Fe2+不能大量共存;D项,H+与HCO3-不能大量共存。
3.(2015江苏单科,6,2分)常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是 ()
A.使酚酞变红色的溶液中:Na+、Al3+、SO42-、Cl-
B.KWc(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液中:NH4+、Ca2+、Cl-、NO3-
C.与Al反应能放出H2的溶液中:Fe2+、K+、NO3-、SO42-
D.水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液中:K+、Na+、AlO2-、CO32-
答案BA项,使酚酞变红色的溶液显碱性,Al3+与OH-不能大量共存。B项,KWc(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液显酸性,NH4+、Ca2+、Cl-、NO3-都能与H+大量共存。C项,与Al反应放出H2的溶液可能显酸性也可能显碱性,酸性条件下NO3-易氧化Fe2+,且与Al反应不能生成H2;碱性条件下Fe2+与OH-不能大量共存。D项,由水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液可能显酸性也可能显碱性,酸性溶液中,AlO2-、CO32-不能大量存在。
4.(2015安徽理综,10,6分)下列有关NaClO和NaCl混合溶液的叙述正确的是 ()
A.该溶液中,H+、NH4+、SO42-、Br-可以大量共存
B.该溶液中,Ag+、K+、NO3-、CH3CHO可以大量共存
C.向该溶液中滴入少量FeSO4溶液,反应的离子方程式为:2Fe2++ClO-+2H+Cl-+2Fe3++H2O
D.向该溶液中加入浓盐酸,每产生1molCl2,转移电子约为6.02×1023个
答案D酸性条件下ClO-和Cl-反应生成Cl2和H2O,ClO-也能氧化Br-,A项不正确;Ag+与Cl-可生成AgCl沉淀,ClO-可氧化CH3CHO,B项不正确;该混合溶液中没有大量H+,而所给离子方程式中反应物中有H+,C项不正确;Cl-+ClO-+2H+Cl02↑+H2O,生成1molCl2转移1mol电子,D项正确。
5.(2014江苏单科,3,2分)25℃时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 ()
A.pH=1的溶液中:Na+、K+、MnO4-、CO32-
B.c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液中:Mg2+、Cu2+、SO42-、NO3-
C.0.1mol·L-1NH4HCO3溶液中:K+、Na+、NO3-、Cl-
D.0.1mol·L-1FeCl3溶液中:Fe2+、NH4+、SCN-、SO42-
答案CA项,pH=1的溶液中CO32-不能大量存在;B项,c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液为强碱性溶液,Cu2+、Mg2+不能大量存在;D项,Fe3+和SCN-不共存。
6.(2014山东理综,12,5分)下列有关溶液组成的描述合理的是 ()
A.无色溶液中可能大量存在Al3+、NH4+、Cl-、S2-
B.酸性溶液中可能大量存在Na+、ClO-、SO42-、I-
C.弱碱性溶液中可能大量存在Na+、K+、Cl-、HCO3-
D.中性溶液中可能大量存在Fe3+、K+、Cl-、SO42-
答案CAl3+和S2-发生相互促进的水解反应生成Al(OH)3和H2S,不能大量共存,A项错误;酸性溶液中ClO-能氧化I-,且H+与ClO-不能大量共存,B项错误;中性溶液中Fe3+不能大量存在,D项错误。
7.(2014广东理综,8,4分)水溶液中能大量共存的一组离子是 ()
A.Na+、Ca2+、Cl-、SO42-B.Fe2+、H+、SO32-、ClO-
C.Mg2+、NH4+、Cl-、SO42-D.K+、Fe3+、NO3-、SCN-
答案CA项,CaSO4微溶,Ca2+和SO42-不能大量共存。B项,Fe2+、ClO-会发生氧化还原反应,H+与SO32-、H+与ClO-均不能大量共存。D项,Fe3+和SCN-会形成配合物Fe(SCN)3,不能大量共存。
8.(2013安徽理综,9,6分)下列分子或离子在指定的分散系中能大量共存的一组是 ()
A.银氨溶液:Na+、K+、NO3-、NH3·H2O
B.空气:C2H2、CO2、SO2、NO
C.氢氧化铁胶体:H+、K+、S2-、Br-
D.高锰酸钾溶液:H+、Na+、SO42-、葡萄糖分子
答案AB项,NO在空气中会与O2反应生成NO2;C项,S2-和H+不能大量共存,且当H+与Fe(OH)3胶体混合后,H+会与Fe(OH)3胶体反应生成Fe3+,同时Fe3+与S2-也会反应;D项,在KMnO4溶液中,葡萄糖分子易被氧化。
9.(2013江苏单科,3,2分)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.使甲基橙变红色的溶液:Mg2+、K+、SO42-、NO3-
B.使酚酞变红色的溶液:Na+、Cu2+、HCO3-、NO3-
C.0.1mol·L-1AgNO3溶液:H+、K+、SO42-、I-
D.0.1mol·L-1NaAlO2溶液:H+、Na+、Cl-、SO42-
答案AA项中的溶液显酸性,在酸性条件下,各离子能大量共存;B项中的溶液显碱性,在碱性条件下,Cu2+、HCO3-不能大量存在;C项中的Ag+与I-、SO42-不能大量共存,同时在有H+存在的条件下,NO3-能氧化I-;D项中的AlO2-与H+不能大量共存。
10.(2015广东理综,8,4分)水溶液中能大量共存的一组离子是 ()
A.NH4+、Ba2+、Br-、CO32-B.Cl-、SO32-、Fe2+、H+
C.K+、Na+、SO42-、MnO4-D.Na+、H+、NO3-、HCO3-
答案CA项,Ba2+与CO32-不能大量共存;B项,SO32-与H+、SO32-与Fe2+不能大量共存;D项,H+与HCO3-不能大量共存。
11.(2013重庆理综,1,6分)在水溶液中能大量共存的一组离子是 ()
A.Na+、Ba2+、Cl-、NO3-B.Pb2+、Hg2+、S2-、SO42-
C.NH4+、H+、S2O32-、PO43-D.Ca2+、Al3+、Br-、CO32-
答案APb2+、Hg2+均可与S2-形成沉淀,B不符合题意;S2O32-与H+反应生成S、SO2和H2O,PO43-与H+反应生成H2PO4-或H3PO4等而不能大量共存,C不符合题意;Ca2+与CO32-可形成沉淀,Al3+与CO32-因发生相互促进的水解反应生成气体和沉淀而不能大量共存,D不符合题意。
12.(2013江苏单科,3,2分)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.使甲基橙变红色的溶液:Mg2+、K+、SO42-、NO3-
B.使酚酞变红色的溶液:Na+、Cu2+、HCO3-、NO3-
C.0.1mol·L-1AgNO3溶液:H+、K+、SO42-、I-
D.0.1mol·L-1NaAlO2溶液:H+、Na+、Cl-、SO42-
答案AA项中的溶液显酸性,在酸性条件下,各离子能大量共存;B项中的溶液显碱性,在碱性条件下,Cu2+、HCO3-不能大量存在;C项中的Ag+与I-、SO42-不能大量共存,同时在有H+存在的条件下,NO3-能氧化I-;D项中的AlO2-与H+不能大量共存。
13.(2011江苏单科,4,2分)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.1.0mol·L-1的KNO3溶液:H+、Fe2+、Cl-、SO42-
B.甲基橙呈红色的溶液:NH4+、Ba2+、AlO2-、Cl-
C.pH=12的溶液:K+、Na+、CH3COO-、Br-
D.与铝反应产生大量氢气的溶液:Na+、K+、CO32-、NO3-
答案C酸性条件下NO3-会将Fe2+氧化,故二者不能大量共存,A项错误;甲基橙呈红色,说明溶液呈酸性,AlO2-不能大量存在,故B项错误;与铝反应产生大量氢气的溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,酸性条件下CO32-不能大量存在,故D项错误。
考点2离子方程式
1.(2020课标Ⅲ,11,6分)对于下列实验,能正确描述其反应的离子方程式是 ()
A.用Na2SO3溶液吸收少量Cl2:3SO32-+Cl2+H2O2HSO3-+2Cl-+SO42-
B.向CaCl2溶液中通入CO2:Ca2++H2O+CO2CaCO3↓+2H+
C.向H2O2溶液中滴加少量FeCl3:2Fe3++H2O2O2↑+2H++2Fe2+
D.同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合:NH4++OH-NH3·H2O
答案A设少量Cl2为1mol,根据得失电子守恒可知,1molCl2消耗1molSO32-:Cl2+SO32-+H2O2Cl-+SO42-+2H+,由于SO32-过量,继续消耗产生的H+生成HSO3-,故总反应的离子方程式为3SO32-+Cl2+H2O2HSO3-+2Cl-+SO42-,A项正确;将离子方程式写为化学方程式,可知是H2CO3制得HCl,不符合强酸制弱酸规律,B项错误;加入的少量Fe3+对H2O2的分解起催化作用,催化机理为2Fe3++H2O2O2↑+2H++2Fe2+和H2O2+2Fe2++2H+2Fe3++2H2O,C项错误;由电离方程式NH4HSO4NH4++H++SO42-可知,OH-先与H+反应,再与NH4+反应,故同浓度同体积两种溶液混合,发生的反应为H++OH-H2O,D项错误。
2.(2019课标Ⅱ,11,6分)下列化学方程式中,不能正确表达反应颜色变化的是 ()
A.向CuSO4溶液中加入足量Zn粉,溶液蓝色消失Zn+CuSO4Cu+ZnSO4
B.澄清的石灰水久置后出现白色固体Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O
C.Na2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色2Na2O22Na2O+O2↑
D.向Mg(OH)2悬浊液中滴加足量FeCl3溶液出现红褐色沉淀3Mg(OH)2+2FeCl32Fe(OH)3+3MgCl2
答案C本题考查了分析和解决化学问题的能力,体现了宏观辨识与微观探析的学科核心素养。
C项,Na2O2在空气中与CO2反应生成了Na2CO3与O2,化学方程式为2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2,故错误。
解题关键该题不仅要关注所给化学方程式能否解释反应的颜色变化,还要关注所给化学方程式是否符合该条件下的反应事实。比如C项,Na2O2在空气中放置并不能分解成Na2O与O2。
3.(2019海南单科,11,4分)(双选)能正确表示下列反应的离子方程式为()
A.向FeBr2溶液中通入过量Cl2:2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-
B.向碳酸钠溶液中通入少量CO2:CO32-+CO2+H2O2HCO3-
C.向碘化钾溶液中加入少量双氧水:3H2O2+I-IO3-+3H2O
D.向硫化钠溶液中通入过量SO2:2S2-+5SO2+2H2O3S↓+4HSO3-
答案BD选项A,由于Cl2过量,则FeBr2溶液中的Br-也会参加反应,故错误;选项B,Na2CO3溶液吸收少量CO2生成NaHCO3,故正确;选项C,由于双氧水少量,I-只能被氧化成I2,故错误;选项D,Na2S溶液与过量SO2反应生成S和HSO3-,故正确。
4.(2019北京理综,7,6分)下列示意图与化学用语表述内容不相符的是(水合离子用相应离子符号表示) ()
A
B
C
D
NaCl溶于水
电解CuCl2溶液
CH3COOH在
水中电离
H2与Cl2反应
能量变化
NaClNa++Cl-
CuCl2
Cu2++2Cl-
CH3COOH
CH3COO-+H+
H2(g)+Cl2(g)
2HCl(g)
ΔH=-183kJ·mol-1
答案B本题考查了电解质的电离、电离方程式的书写、电解原理和化学键与能量的关系等知识。通过图示、化学方程式等形式考查学生接受、吸收、整合化学信息的能力;试题以图示形式呈现物质变化规律,体现了变化观念与平衡思想的学科核心素养及运用模型解释化学现象、揭示现象的本质和规律的学科思想,体现了学以致用的价值观念。
B项中用惰性电极电解CuCl2溶液的化学方程式是CuCl2Cu+Cl2↑。
解题方法D项中反应热的计算方法是:
ΔH=-(生成HCl所放出的能量-断裂H2、Cl2中的化学键所吸收的能量)=-(431kJ·mol-1×2-436kJ·mol-1-243kJ·mol-1)=-183kJ·mol-1。
5.(2018浙江4月选考,13,2分)下列离子方程式正确的是 ()
A.大理石与醋酸反应:CO32-+2CH3COOH2CH3COO-+H2O+CO2↑
B.高锰酸钾与浓盐酸制氯气的反应:MnO4-+4Cl-+8H+Mn2++2Cl2↑+4H2O
C.漂白粉溶液吸收少量二氧化硫气体:SO2+H2O+ClO-SO42-+Cl-+2H+
D.氢氧化钠溶液与过量的碳酸氢钙溶液反应:OH-+Ca2++HCO3-CaCO3↓+H2O
答案D大理石与醋酸反应的离子方程式为CaCO3+2CH3COOH2CH3COO-+H2O+CO2↑+Ca2+,故A错误;得失电子不守恒,故B错误;ClO-是过量的,与H+不能大量共存,应写成:SO2+H2O+3ClO-SO42-+Cl-+2HClO,故C错误;氢氧化钠溶液与过量的碳酸氢钙溶液反应的离子方程式为OH-+Ca2++HCO3-CaCO3↓+H2O,故D正确。
6.(2018江苏单科,7,2分)下列指定反应的离子方程式正确的是 ()
A.饱和Na2CO3 溶液与CaSO4 固体反应:CO32-+CaSO4CaCO3+SO42-
B.酸化NaIO3和NaI的混合溶液:I-+IO3-+6H+I2+3H2O
C.KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应:3ClO-+2Fe(OH)32FeO42-+3Cl-+4H++H2O
D.电解饱和食盐水:2Cl-+2H+Cl2↑+H2↑
答案A本题考查离子方程式的正误判断及元素化合物的性质。CaCO3是难溶物,CaSO4是微溶物,向饱和Na2CO3溶液中加CaSO4固体,固体CaSO4会转化为更难溶的CaCO3沉淀,A项正确;酸化NaIO3和NaI的混合溶液时发生反应的离子方程式为5I-+IO3-+6H+3I2+3H2O,B项错误;KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应的离子方程式为3ClO-+2Fe(OH)3+4OH-2FeO42-+3Cl-+5H2O,C项错误;电解饱和食盐水的离子方程式为2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-,D项错误。
方法技巧离子方程式的正误判断可从电荷、原子、得失电子是否守恒,是否符合反应事实,是否符合用量关系等方面进行快速判断。
7.(2016天津理综,4,6分)下列实验的反应原理用离子方程式表示正确的是 ()
A.室温下,测得氯化铵溶液pH<7,证明一水合氨是弱碱:NH4++2H2ONH3·H2O+H3O+
B.用氢氧化钠溶液除去镁粉中的杂质铝:2Al+2OH-+2H2O2AlO2-+3H2↑
C.用碳酸氢钠溶液检验水杨酸中的羧基:+2HCO3-+2H2O+2CO2↑
D.用高锰酸钾标准溶液滴定草酸:2MnO4-+16H++5C2O42-2Mn2++10CO2↑+8H2O
答案BNH4+的水解反应是可逆反应,故应写成NH4++2H2ONH3·H2O+H3O+,A错误;酸性:羧基>H2CO3>酚羟基>HCO3-,所以酚羟基不能与HCO3-反应,故离子方程式应写成+HCO3-+H2O+CO2↑,C错误;草酸是弱电解质,不能拆写成离子形式,故离子方程式应写为2MnO4-+6H++5H2C2O42Mn2++10CO2↑+8H2O,D错误。
易混易错水解反应一般很微弱,要用“”;草酸是弱电解质,书写离子方程式时不能拆写成离子形式。
8.(2016海南单科,3,2分)下列反应可用离子方程式“H++OH-H2O”表示的是 ()
A.NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合
B.NH4Cl溶液与Ca(OH)2溶液混合
C.HNO3溶液与KOH溶液混合
D.Na2HPO4溶液与NaOH溶液混合
答案CA项,NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合,除了H+与OH-反应外,还有SO42-与Ba2+反应生成BaSO4沉淀;B项,NH4Cl溶液与Ca(OH)2溶液混合产生NH3·H2O;C项,HNO3溶液与KOH溶液混合,为可溶性强酸与强碱反应,可用题给离子方程式表示;D项,Na2HPO4不能拆写成H+。故选C。
9.(2015江苏单科,9,2分)下列指定反应的离子方程式正确的是()
A.氯气溶于水:Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-
B.Na2CO3溶液中CO32-的水解:CO32-+H2OHCO3-+OH-
C.酸性溶液中KIO3与KI反应生成I2:IO3-+I-+6H+I2+3H2O
D.NaHCO3溶液中加足量Ba(OH)2溶液:HCO3-+Ba2++OH-BaCO3↓+H2O
答案DA项,HClO是弱酸,不能拆成离子形式,正确的离子方程式为Cl2+H2OH++Cl-+HClO;B项,正确的离子方程式为CO32-+H2OHCO3-+OH-;C项,离子方程式电荷不守恒,正确的离子方程式为IO3-+5I-+6H+3I2+3H2O;D项正确。
10.(2015山东理综,12,5分)下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是 ()
A.向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液:SO32-+2H+SO2↑+H2O
B.向Na2SiO3溶液中通入过量SO2:SiO32-+SO2+H2OH2SiO3↓+SO32-
C.向Al2(SO4)3溶液中加入过量NH3·H2O:Al3++4NH3·H2O[Al(OH)4]-+4NH4+
D.向CuSO4溶液中加入Na2O2:2Na2O2+2Cu2++2H2O4Na++2Cu(OH)2↓+O2↑
答案D稀硝酸有强氧化性,会将SO32-氧化,A错误;因通入的SO2过量,故生成的是HSO3-,不是SO32-,B错误;Al(OH)3不溶于NH3·H2O,C中正确的离子方程式应为Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH4+,C错误;向CuSO4溶液中加入Na2O2,先发生反应的离子方程式为2Na2O2+2H2O4Na++4OH-+O2↑,再发生反应的离子方程式为Cu2++2OH-Cu(OH)2↓,整理后可得出D中的离子方程式,D正确。
11.(2015四川理综,2,6分)下列有关CuSO4溶液的叙述正确的是 ()
A.该溶液中Na+、NH4+、NO3-、Mg2+可以大量共存
B.通入CO2气体产生蓝色沉淀
C.与H2S反应的离子方程式:Cu2++S2-CuS↓
D.与过量浓氨水反应的离子方程式:Cu2++2NH3·H2OCu(OH)2↓+2NH4+
答案AB项,CO2对应的酸为弱酸,不能和强酸盐CuSO4反应;C项,H2S为弱酸,书写离子方程式时不可拆;D项,Cu2+与过量浓氨水反应生成[Cu(NH3)4]2+。
12.(2014大纲全国,11,6分)下列离子方程式错误的是 ()
A.向Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸:Ba2++2OH-+2H++SO42-BaSO4↓+2H2O
B.酸性介质中KMnO4氧化H2O2:2MnO4-+5H2O2+6H+2Mn2++5O2↑+8H2O
C.等物质的量的MgCl2、Ba(OH)2和HCl溶液混合:Mg2++2OH-Mg(OH)2↓
D.铅酸蓄电池充电时的正极反应:PbSO4+2H2O-2e-PbO2+4H++SO42-
答案CC项,漏掉了Ba(OH)2与HCl的反应:H++OH-H2O。
13.(2014江苏单科,7,2分)下列指定反应的离子方程式正确的是 ()
A.Cu溶于稀HNO3:Cu+2H++NO3-Cu2++NO2↑+H2O
B.(NH4)2Fe(SO4)2溶液与过量NaOH溶液反应制Fe(OH)2:Fe2++2OH-Fe(OH)2↓
C.用CH3COOH溶解CaCO3:CaCO3+2H+Ca2++H2O+CO2↑
D.向NaAlO2溶液中通入过量CO2制Al(OH)3:CO2+AlO2-+2H2OAl(OH)3↓+HCO3-
答案DCu与稀HNO3反应的还原产物为NO,A项错误;(NH4)2Fe(SO4)2溶液与过量NaOH反应时还会发生NH4+与OH-间的反应,B项错误;CH3COOH是弱电解质,离子方程式中不能拆成离子形式,C项错误。
14.(2014北京理综,9,6分)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·H2ONH4++OH-
B.将Na块放入水中,产生气体:2Na+2H2O2NaOH+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-+2H2O2AlO2-+3H2↑
答案CNH3·H2O为弱碱,在水溶液中部分电离,故A项正确;Na能与水反应生成NaOH和H2,故B项正确;用CuCl2溶液做导电实验,反应的化学方程式为:CuCl2Cu+Cl2↑,故C项错误;Al与NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2,故D项正确。
15.(2014四川理综,3,6分)能正确表示下列反应的离子方程式是 ()
A.Cl2通入NaOH溶液:Cl2+OH-Cl-+ClO-+H2O
B.NaHCO3溶液中加入稀盐酸:CO32-+2H+CO2↑+H2O
C.AlCl3溶液中加入过量稀氨水:Al3++4NH3·H2OAlO2-+4NH4++2H2O
D.Cu溶于稀HNO3:3Cu+8H++2NO3-3Cu2++2NO↑+4H2O
答案DA项,电荷不守恒,正确的离子方程式应为Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O;B项,正确的离子方程式应为HCO3-+H+H2O+CO2↑;C项,NH3·H2O不能溶解Al(OH)3,正确的离子方程式应为Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH4+。
16.(2013课标Ⅱ,10,6分)能正确表示下列反应的离子方程式是 ()
A.浓盐酸与铁屑反应:2Fe+6H+2Fe3++3H2↑
B.钠与CuSO4溶液反应:2Na+Cu2+Cu↓+2Na+
C.NaHCO3溶液与稀H2SO4反应:CO32-+2H+H2O+CO2↑
D.向FeCl3溶液中加入Mg(OH)2:3Mg(OH)2+2Fe3+2Fe(OH)3+3Mg2+
答案DA项,正确的离子方程式为Fe+2H+Fe2++H2↑;B项,Na首先与H2O反应生成NaOH和H2,然后OH-与Cu2+反应生成Cu(OH)2,B项错误;C项,正确的离子方程式为HCO3-+H+H2O+CO2↑;D项,Fe(OH)3比Mg(OH)2更难溶,D项正确。
17.(2013江苏单科,8,2分)下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是 ()
A.MnO2与浓盐酸反应制Cl2:MnO2+4HClMn2++2Cl-+Cl2↑+2H2O
B.明矾溶于水产生Al(OH)3胶体:Al3++3H2OAl(OH)3↓+3H+
C.Na2O2溶于水产生O2:Na2O2+H2O2Na++2OH-+O2↑
D.Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应:HCO3-+Ca2++OH-CaCO3↓+H2O
答案DA项,HCl应拆写为离子形式,错误;B项,正确的离子方程式为Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+,错误;C项,正确的离子方程式为2Na2O2+2H2O4Na++4OH-+O2↑,错误;D项正确。
评析本题主要考查离子方程式的书写。本题易错选B,原因是忽略了Al3+的水解反应是可逆的,且产物不是Al(OH)3沉淀,而是Al(OH)3胶体。限定反应物用量的反应,应按“以少定多”的原则书写离子方程式,即先将少量物质中实际参加反应的离子按化学式的组成写出,过量物质实际参加反应的离子数目根据少量物质离子的消耗来确定。
疑难突破碳酸氢盐和氢氧化物反应的离子方程式的书写是难点。先要掌握反应实质是HCO3-+OH-H2O+CO32-,再根据碳酸氢盐能提供的HCO3-的量和氢氧化物能提供的OH-的量来调整反应物之间的化学计量数关系。如NaHCO3和Ca(OH)2反应,若按物质的量之比1∶1反应,则NaHCO3仅提供1个HCO3-、Ca(OH)2提供2个OH-,此时按反应实质来看,尚余1个OH-,化学方程式即可写为NaHCO3+Ca(OH)2CaCO3↓+NaOH+H2O,再改为离子方程式,即HCO3-+OH-+Ca2+CaCO3↓+H2O;若按物质的量之比2∶1反应,则HCO3-和OH-恰好反应完全,生成2个CO32-,化学方程式为2NaHCO3+Ca(OH)2CaCO3↓+Na2CO3+2H2O,改为离子方程式,即2HCO3-+2OH-+Ca2+CaCO3↓+CO32-+2H2O。
18.(2013四川理综,3,6分)下列离子方程式正确的是 ()
A.Cl2通入水中:Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-
B.双氧水中加入稀硫酸和KI溶液:H2O2+2H++2I-I2+2H2O
C.用铜作电极电解CuSO4溶液:2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+
D.Na2S2O3溶液中加入稀硫酸:2S2O32-+4H+SO42-+3S↓+2H2O
答案BA项,离子方程式应为Cl2+H2OHClO+H++Cl-;C项,该电解装置中,阴极反应式为Cu2++2e-Cu,阳极反应式为Cu-2e-Cu2+,类似于电解精炼铜;D项,正确的离子方程式应为S2O32-+2H+S↓+SO2↑+H2O。
评析本题难度不大,但易错选A或C,注意HClO为弱酸和用铜作电极这两个关键点可避免失分。
19.(2012江苏单科,9,2分)下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是 ()
A.用KIO3氧化酸性溶液中的KI:5I-+IO3-+3H2O3I2+6OH-
B.向NH4HCO3溶液中加入过量NaOH溶液并加热:NH4++OH-NH3↑+H2O
C.将过量SO2通入冷氨水中:SO2+NH3·H2OHSO3-+NH4+
D.用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜:Ag+2H++NO3-Ag++NO↑+H2O
答案C酸性溶液中不会生成大量OH-,故A项错误;过量的NaOH会与NH4+、HCO3-反应,故B项错误;D项方程式中氧原子数不守恒,故错误。
20.(2011课标,12,6分)能正确表示下列反应的离子方程式为 ()
A.硫化亚铁溶于稀硝酸中:FeS+2H+Fe2++H2S↑
B.NH4HCO3溶于过量的NaOH溶液中:HCO3-+OH-CO32-+H2O
C.少量SO2通入苯酚钠溶液中:C6H5O-+SO2+H2OC6H5OH+HSO3-
D.大理石溶于醋酸中:CaCO3+2CH3COOHCa2++2CH3COO-+CO2↑+H2O
答案DA项,FeS被稀硝酸氧化为Fe3+和S;B项,漏掉了NH4+与OH-的反应;C项,少量SO2通入苯酚钠溶液中,产物为C6H5OH和SO32-。
21.(2011江苏单科,6,2分)下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是 ()
A.FeCl3溶液与Cu的反应:Cu+Fe3+Cu2++Fe2+
B.NO2与水的反应:3NO2+H2O2NO3-+NO+2H+
C.醋酸溶液与水垢中的CaCO3反应:CaCO3+2H+Ca2++H2O+CO2↑
D.向NaAlO2溶液中通入过量CO2:2AlO2-+CO2+3H2O2Al(OH)3↓+CO32-
答案BA项,未配平,正确的离子方程式应为2Fe3++CuCu2++2Fe2+,故错误;C项,醋酸是弱酸,不能写成离子形式,故错误;D项,通入过量CO2生成物应为HCO3-而不是CO32-,故错误。
【3年模拟】
时间:20分钟分值:28分
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分,每小题只有一个选项符合题目要求)
1.(2021届菏泽高三期中,6)下列指定反应的离子方程式正确的是 ()
A.工业上用石灰乳制取漂白粉:Cl2+2OH-ClO-+Cl-+H2O
B.用CH3COOH溶解水垢中的CaCO3:CaCO3+2H+Ca2++H2O+CO2↑
C.用稀硫酸酸化NaIO3和NaI混合溶液制取I2:IO3-+I-+6H+I2+3H2O
D.用KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应制取K2FeO4:3ClO-+4OH-+2Fe(OH)32FeO42-+3Cl-+5H2O
答案D
2.(2021届临朐实验中学高三10月月考,4)下列反应的离子方程式书写正确的是 ()
A.等体积等物质的量浓度的氢氧化钡溶液与碳酸氢铵溶液混合:Ba2++2OH-+NH4++HCO3-BaCO3↓+NH3·H2O+H2O
B.实验室配制的亚铁盐溶液在空气中被氧化:4Fe2++O2+2H2O4Fe3++4OH-
C.向碳酸氢铵溶液中加过量石灰水并加热:NH4++OH-NH3↑+H2O
D.用酸化的高锰酸钾溶液氧化H2O2:2MnO4-+6H++H2O22Mn2++3O2↑+4H2O
答案A
3.(2021届聊城一中高三期中,12)下列表示对应化学反应的离子方程式书写正确的是 ()
A.硫酸铜溶液与足量氨水反应生成深蓝色溶液:Cu2++4NH3·H2O[Cu(NH3)4]2++4H2O
B.新制氯水中滴加澄清石灰水,黄绿色褪去:Cl2+Ca(OH)2Ca2++Cl-+ClO-+H2O
C.含0.1molFeI2的溶液中通入0.1molCl2:2Fe2++2I-+2Cl22Fe3++I2+4Cl-
D.向饱和 Ca(HCO3)2 溶液中加入足量的NaOH:Ca2++HCO3-+OH-CaCO3↓+H2O
答案A
4.(2021届青岛二中分校期中,6)下列离子方程式正确的是 ()
A.用醋酸除去水垢:2H++CaCO3Ca2++CO2↑+H2O
B.用铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2:Al+2OH-+2H2O[Al(OH)4]-+H2↑
C.室温下用稀HNO3溶解铜:Cu+2NO3-+2H+Cu2++2NO2↑+H2O
D.室温下用稀NaOH溶液吸收Cl2:Cl2+2OH-ClO-+Cl-+H2O
答案D
5.(2021届临沂高三期中,5) 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.pH=13的溶液中:Na+、K+、NO3-、S2O32-
B.0.1mol·L-1盐酸溶液中:Na+、Al3+、SO42-、SiO32-
C.0.1mol·L-1KI溶液中:NH4+、Fe3+、Cl-、SO42-
D.能使甲基橙变红的溶液中:Mg2+、Ba2+、NO3-、HCO3-
答案A
6.(2021届枣庄高三三检,5)下列离子方程式书写正确的是 ()
A.少量 SO2 通入 NaClO 溶液:SO2+H2O+2ClO-SO32-+2HClO
B.氧化铁溶于氢碘酸:Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O
C.用二氧化锰和浓盐酸反应制氯气:MnO2+4HCl(浓)Mn2++2Cl-+Cl2↑+2H2O
D.等浓度的 NaHSO4 与 Ba(OH)2 混合至溶液呈中性:Ba2++2OH-+SO42-+2H+BaSO4↓+2H2O
答案D
7.(2020届泰安高三期末,8)下列各组澄清溶液中离子能大量共存,且加入(或滴入)X试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是 ()
选项
离子组
X试剂
离子方程式
A
K+、Na+、ClO-、SO42-
少量
SO2
SO2+ClO-+H2OSO42-+Cl-+2H+
B
NH4+、Fe3+、Br-、SO42-
过量
H2S
2Fe3++H2S2Fe2++S↓+2H+
C
NH4+、Na+、Fe3+、
[Al(OH)4]-
过量
铜粉
2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+
D
K+、Na+、HCO3-、
[Al(OH)4]-
少量
HCl
H++HCO3-CO2↑+H2O
答案B
8.(2021届宁阳一中高三月考,9)已知:SO32-+I2+H2OSO42-+2H++2I-。某无色溶液中可能含有I-、NH4+、Cu2+、SO32-,向该溶液中加入少量溴水,溶液仍呈无色,则下列判断正确的是 ()
A.不能确定是否含有Cu2+B.肯定不含NH4+
C.可能含有SO32-D.可能含有I-
答案D
9.(2021届菏泽高三期中,15)科研小组同学利用电导率(电导率越大导电能力越强)和pH传感器探究NaHCO3溶液与CaCl2能否发生化学反应。向25.00mL0.1mol·L-1NaHCO3溶液中逐滴加入等体积等浓度的CaCl2溶液,电导率和pH变化曲线如图所示。
下列说法错误的是 ()
A.电导率变化的主要原因是两者反应导致溶液中离子浓度降低
B.两者反应的化学方程式为2NaHCO3+CaCl2CaCO3↓+2NaCl+CO2↑+H2O
C.pH=7.3时溶液中的溶质主要为NaCl和CaCl2
D.可用0.1mol·L-1CaCl2溶液鉴别浓度均为1mol·L-1Na2CO3和NaHCO3溶液
答案D
10.(2020潍坊上学期期末,5)下列离子方程式书写不正确的是 ()
A.少量金属Na加入水中:2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑
B.用浓NaOH溶液反萃取法提取碘:3I2+6OH-5I-+IO3-+3H2O
C.向次氯酸钙溶液中通入过量CO2:Ca2++2ClO-+CO2+H2OCaCO3↓+2HClO
D.向小苏打溶液中滴加少量澄清石灰水:Ca2++2OH-+2HCO3-CaCO3↓+CO32-+2H2O
答案C
二、选择题(本题共2小题,每小题4分,共8分,每小题有一个或两个选项符合题目要求)
11.(2020日照二模,12)利用空气催化氧化法除掉电石渣浆(含CaO)上清液中的S2-,制取石膏(CaSO4·2H2O)的过程如下:
下列说法错误的是 ()
A.CaSO4·2H2O属于盐类和纯净物
B.过程Ⅱ中,反应的离子方程式为2S2-+4MnO32-+10H+4Mn(OH)2+S2O32-+H2O
C.过程Ⅰ后溶液pH减小
D.将10L上清液中的S2-(S2-浓度为480mg/L)转化为SO42-,理论上共需要0.15molO2
答案BD
12.(2021届宁阳一中高三月考,14)向一定量的K2CO3溶液中缓慢地滴加稀盐酸,并不断搅拌。随着盐酸的加入,溶液中离子数目也相应地发生变化。如图所示,四条曲线与溶液中的离子的对应关系完全正确的是 ()
A.a:Cl-;b:K+;c:CO32-;d:HCO3-
B.a:K+;b:CO32-;c:Cl-;d:HCO3-
C.a:K+;b:CO32-;c:HCO3-;d:Cl-
D.a:K+;b:HCO3-;c:Cl-;d:CO32-
答案C
[教师专用题组]
【3年模拟】
时间:35分钟分值:44分
一、选择题(每小题2分,共24分)
1.下列指定反应的离子方程式正确的是 ()
A.用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜:Ag+2H++NO3-Ag++NO↑+H2O
B.碳酸钙粉末加入醋酸溶液中:CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2O
C.Ca(OH)2溶液与过量NaHCO3溶液反应:HCO3-+Ca2++OH-CaCO3↓+H2O
D.电解饱和NaCl溶液:2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑
答案DA项,原子不守恒、得失电子不守恒,故错误;B项,醋酸是弱酸,应保留化学式,故错误;C项,若NaHCO3过量,则Ca(OH)2与NaHCO3应按物质的量之比1∶2反应,化学方程式为Ca(OH)2+2NaHCO32H2O+CaCO3↓+Na2CO3,离子方程式为Ca2++2OH-+2HCO3-2H2O+CaCO3↓+CO32-,故错误;D项,化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,故正确。
易错警示在离子方程式正误判断中,学生往往忽略物质中各离子的配比,命题者经常设置离子方程式正确但不符合离子配比的“陷阱”。避开“陷阱”的方法一是确保离子配比正确,二是看离子反应是否符合客观事实。
2.下列指定反应的离子方程式正确的是 ()
A.铝和烧碱溶液反应:Al+2OH-AlO2-+H2↑
B.CuSO4溶液中加入过量的氨水:Cu2++2NH3·H2OCu(OH)2↓+2NH4+
C.足量的铁粉溶于稀HNO3中:Fe+4H++NO3-Fe3++NO↑+2H2O
D.向Mg(HCO3)2溶液中加入过量的NaOH溶液:Mg2++2HCO3-+4OH-Mg(OH)2↓+2CO32-+2H2O
答案DA项,电荷不守恒,故错误;B项,硫酸铜与过量氨水反应,生成可溶于水的四氨合铜配离子,故错误;C项,足量铁粉与稀硝酸反应生成亚铁离子,故错误。
审题技巧注意题中试剂的用量,如B项“过量的氨水”、C项“足量的铁粉”、D项“过量的NaOH溶液”。
3.常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是 ()
A.c(ClO-)=1mol·L-1的溶液中:Fe2+、NH4+、Na+、SCN-
B.能使甲基橙变红的溶液中:Mg2+、K+、SO42-、NO3-
C.Kwc(OH-)=1×10-13mol·L-1的溶液中:Na+、Al3+、AlO2-、NO3-
D.水电离的c(OH-)=1×10-13mol·L-1的溶液中:K+、NH4+、Cl-、CH3COO-
答案BA项,ClO-与Fe2+因发生氧化还原反应而不能大量共存,故错误;C项,常温下Kwc(OH-)=1×10-13mol·L-1,则溶液呈碱性,Al3+不能大量存在,故错误;D项,水电离的c(OH-)=1×10-13mol·L-1,意味着水的电离被抑制,溶液可能呈酸性或者碱性,酸性时CH3COO-不能大量存在,碱性时NH4+不能大量存在,故错误。
易错警示常温下,溶液中性时水电离的c(H+)=c(OH-)=1×10-7mol·L-1。当溶液呈酸性或碱性时,水的电离均被抑制,电离出的c(H+)=c(OH-)<1×10-7mol·L-1。
4.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.使酚酞变红的溶液中:Na+、NH4+、Cl-、SO42-
B.澄清透明的溶液中:Fe3+、Ba2+、NO3-、Cl-
C.0.1mol·L-1AlCl3溶液中:K+、Mg2+、AlO2-、SO42-
D.0.1mol·L-1HCl溶液中:K+、Na+、SiO32-、NO3-
答案BA项,使酚酞变红的溶液显碱性,OH-与NH4+结合成NH3·H2O而不能大量共存,故错误;C项,Al3+能与AlO2-反应生成Al(OH)3沉淀而不能大量共存,故错误;D项,H+与SiO32-结合成难溶的H2SiO3而不能大量共存,故错误。
易错警示澄清透明并不代表是“无色溶液”,而是表示溶液不浑浊。
5.下列指定反应的离子方程式正确的是 ()
A.Na2CO3溶液中CO32-水解:CO32-+H2OHCO3-+OH-
B.Fe(NO3)3溶液中加氢碘酸:2Fe3++2I-2Fe2++I2
C.NH4HSO4溶液中滴加少量的Ba(OH)2溶液:Ba2++OH-+NH4++H++SO42-BaSO4↓+NH3·H2O+H2O
D.向Al2(SO4)3溶液中加入过量氨水:Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH4+
答案DA项,应写成可逆符号,故错误;B项,氢碘酸电离出H+,酸性条件下的NO3-也能氧化I-,故错误;C项,少量的Ba(OH)2应反应完全,所以离子方程式中Ba2+与OH-的系数比为1∶2,故错误;D项,Al(OH)3不溶于过量氨水,故正确。
易错警示酸性条件下的NO3-,具有强氧化性。
知识拓展氢碘酸是强酸,在水溶液中完全电离,HIH++I-。
6.下列指定反应的离子方程式正确的是 ()
A.碳酸钠与醋酸反应:CO32-+2H+CO2↑+H2O
B.铜与浓硝酸反应:3Cu+8H++2NO3-3Cu2++2NO↑+4H2O
C.金属钠和水反应:Na+2H2ONa++2OH-+H2↑
D.Ba(OH)2溶液中滴入NaHSO4至中性:Ba2++2OH-+2H++SO42-BaSO4↓+2H2O
答案DA项,醋酸是弱酸,书写离子方程式时保留化学式,故错误;B项,浓硝酸被铜还原的产物是NO2不是NO,故错误;C项,电荷不守恒,故错误。
易错提醒金属与浓硝酸、稀硝酸反应时,一般浓硝酸的还原产物是NO2,稀硝酸的还原产物是NO。
方法技巧判断离子方程式的正误时,通常先看是否符合事实,如B项;再看电荷是否守恒、元素是否守恒,如C项;最后再看拆分是否合理,如A项。
7.下列指定反应的离子方程式正确的是 ()
A.氯气与水反应:Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-
B.二氧化锰与浓盐酸共热制取氯气:MnO2+2Cl-+4H+Mn2++Cl2↑+2H2O
C.向漂白粉溶液中通入少量SO2:Ca2++2ClO-+SO2+H2OCaSO3↓+2HClO
D.少量Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液反应:Ca2++HCO3-+OH-CaCO3↓+H2O
答案BA项,HClO是弱酸,不能改写成离子形式,故错误;C项,漂白粉溶液中的ClO-具有强氧化性,能将+4价的S氧化成+6价,自身被还原为Cl-,故错误;D项,Ca(HCO3)2少量,与NaOH溶液完全反应,Ca2+与HCO3-的数目比应为1∶2,Ca2++2HCO3-+2OH-CaCO3↓+CO32-+2H2O,故错误。
审题技巧D项中若用过量的Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液反应,则题中离子方程式正确。
知识拓展离子方程式书写常见错误有:不符合客观事实、质量不守恒、电荷不守恒、得失电子不守恒、拆分不正确、漏写离子反应等。
8.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.无色透明的溶液中:Mg2+、Ba2+、NO3-、Br-
B.使酚酞变红的溶液中:K+、Cl-、Br-、Mg2+
C.0.1mol·L-1KI溶液中:Fe3+、H+、SO42-、Cl-
D.水电离出的c(H+)=1×10-12mol·L-1的溶液中:Ca2+、Na+、NO3-、NH4+
答案AB项,使酚酞变红的溶液呈碱性,Mg2+与OH-不能大量共存,故错误;C项,KI电离出的I-与Fe3+因发生氧化还原反应而不能大量共存,故错误;D项,常温下水电离出的c(H+)=10-12mol·L-1的溶液,可能显酸性,也可能显碱性,碱性时NH4+与OH-不能大量共存,故错误。
知识拓展溶液中常见的有色离子:Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄色)、Cu2+(蓝色)、MnO4-(紫红色)。
归纳总结离子之间不能大量共存的类型:复分解型(酸、碱、盐之间的反应);氧化还原型(常见的有I-与Fe3+;H+、MnO4-与Fe2+等);水解(如Fe3+在中性溶液中不能大量共存)或相互促进的水解型;生成配合物型(Fe3+与SCN-等)。
9.下列反应的离子方程式错误的是 ()
A.Mg(HCO3)2溶液中加入足量NaOH溶液:Mg2++2HCO3-+2OH-MgCO3↓+CO32-+2H2O
B.苯酚钠溶液跟AlCl3溶液反应:3+Al3++3H2O3+Al(OH)3↓
C.Na2O2固体投入H218O中:2H218O+2Na2O24Na++4OH-+18O2↑
D.亚油酸甘油酯的皂化反应:+3OH-3C17H31COO-+
答案ACA项,正确的离子方程式为Mg2++2HCO3-+4OH-Mg(OH)2↓+2CO32-+2H2O,故错误;B项,苯酚钠和AlCl3发生相互促进的水解反应,故正确;C项,Na2O2发生自身氧化还原反应,氧气来自Na2O2,故错误;D项,亚油酸甘油酯和碱反应生成亚油酸盐和甘油,故正确。
易错警示Na2O2与水的反应中电子转移的方向和数目如下:
在上述反应中,Na2O2既是氧化剂也是还原剂,4个O-1中有2个O-1失去电子,变成O2分子,另两个O-1得到电子,变成O-2H-,因此18O进入18OH-。
知识拓展Mg(OH)2的溶解度比MgCO3小,因此应首先生成Mg(OH)2。
10.某100mL溶液可能含有Na+、NH4+、Fe3+、CO32-、SO42-、Cl-中的若干种,取该溶液进行连续实验,实验过程如下(所加试剂均过量,气体全部逸出):
下列说法不正确的是 ()
A.原溶液一定存在Cl-、CO32-和SO42-,一定不存在Fe3+
B.原溶液一定存在Cl-,可能存在Na+
C.原溶液中c(Cl-)≥0.1mol·L-1
D.若原溶液中不存在Na+,则c(Cl-)<0.1mol·L-1
答案D加入氯化钡溶液,生成沉淀,沉淀部分溶解于盐酸,所以沉淀一定是BaSO4、BaCO3的混合物,一定存在CO32-、SO42-,硫酸钡沉淀是2.33g,物质的量是2.33g233g·mol-1=0.01mol,碳酸根离子的物质的量是4.30g-2.33g197g·mol-1=0.01mol;碳酸根和铁离子不共存,一定不存在Fe3+;所得到的滤液中加入氢氧化钠,产生的气体为氨气,一定含有铵根离子,根据元素守恒,铵根离子的物质的量是1.12L22.4L·mol-1=0.05mol。NH4+所带正电荷的物质的量为0.05mol,SO42-、CO32-所带负电荷的物质的量之和为0.01mol×2+0.01mol×2=0.04mol,根据电荷守恒,一定存在氯离子,钠离子不能确定,n(Cl-)≥0.01mol,所以c(Cl-)≥0.1mol·L-1。A项,原溶液一定存在CO32-、SO42-和Cl-,一定不存在Fe3+,正确;B项,原溶液一定存在Cl-,可能存在Na+,正确;C项,原溶液中c(Cl-)≥0.1mol·L-1,正确;D项,若原溶液中不存在Na+,则c(Cl-)=0.1mol·L-1,错误;故选D。
11.对下列各种溶液中所含微粒的判断合理的是 ()
A.在银氨溶液中可大量含有:Na+、K+、NO3-、SO42-
B.使甲基橙试液变红色的溶液中可大量含有:K+、Na+、S2-、SO32-
C.室温下,pH=12的碱性溶液中一定没有CH3COOH分子
D.水电离出的c(H+)=10-14mol/L的溶液中一定可大量含有:Na+、AlO2-、CO32-、SO42-
答案AA项,银氨溶液呈碱性,可以和Na+、K+、NO3-、SO42-共存,故正确;B项,使甲基橙试液变红色的溶液pH<3.1,呈酸性,含有大量的H+,可以发生如下反应:2H++S2-H2S↑,2H++SO32-H2O+SO2↑,或者6H++2S2-+SO32-3S↓+3H2O,故错误;C项,pH=12的碱性溶液可能是CH3COONa溶液,CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,存在一定量的CH3COOH分子,故错误;D项,AlO2-和CO32-,不能和H+大量共存,故错误。
易错警示溶液的碱性可能是由碱的电离导致,也可能是强碱弱酸盐水解导致。
思路分析某溶液中水电离出的c(H+)=10-14mol/L,说明水的电离受到了抑制,则该溶液可能是碱性溶液也可能是酸性溶液。若是含有碱性溶液,D项中几种离子可以大量共存;若是含有酸性溶液,则可能发生如下反应:4H++AlO2-Al3++2H2O,2H++CO32-H2O+CO2↑,故错误。
12.某溶液由Na+、Cu2+、Ba2+、Fe3+、AlO2-、CO32-、SO42-、Cl-中的若干离子组成,取适量该溶液进行如下图所示实验:
下列说法正确的是 ()
A.原溶液中一定只存在AlO2-、CO32-、SO42-、Cl-四种离子
B.气体A的化学式是CO2,其电子式为··O······C······O······
C.原溶液中一定不存在的离子是Cu2+、Ba2+、Fe3+
D.生成沉淀B的离子方程式为Al3++3OH-Al(OH)3↓
答案C加入过量盐酸后产生气体,说明原溶液中有CO32-,则Ba2+、Fe3+、Cu2+都不存在;溶液A中加入过量氨水产生白色沉淀,说明原溶液中有AlO2-,沉淀B为Al(OH)3;滤液B中加入过量Ba(OH)2产生白色沉淀,说明原溶液中有SO42-;沉淀D为AgCl,但最初加入了盐酸,不能判断原溶液中是否有Cl-;根据电荷守恒,原溶液中一定有Na+。由上述分析可知原溶液中一定有Na+、AlO2-、CO32-、SO42-,一定不存在Ba2+、Fe3+、Cu2+,无法判断Cl-是否存在,故A项错误,C项正确。B项,CO2的电子式为··O······C····O····,故B错误。D项,正确的离子方程式为Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH4+,故D错误。
解题技巧根据“四项”原则解题。(1)肯定性原则,生成气体,肯定有CO32-;无色溶液,肯定不存在Fe3+、Cu2+。(2)互斥性原则,有CO32-,则Ba2+、Fe3+、Cu2+都不存在。(3)进出性原则,由于加入了盐酸,不能根据AgCl沉淀判断原溶液中是否有Cl-。(4)电中性原则,溶液中一定要有阳离子,则肯定存在Na+。
二、非选择题(共20分)
13.(2分)含SO2的工业尾气有多种吸收和处理方法。
(1)在甲酸钠(HCOONa)、氢氧化钠混合溶液中通入二氧化硫气体可以制备保险粉(Na2S2O4),同时生成二氧化碳气体,写出该反应的离子方程式:。
答案(1)HCOO-+OH-+2SO2S2O42-+CO2↑+H2O
解析(1)据题意,反应物有甲酸钠、氢氧化钠、二氧化硫,生成物有Na2S2O4、二氧化碳,可得:HCOO-+OH-+2SO2S2O42-+CO2↑+H2O。
易错提醒甲酸根离子中含有醛基,具有较强的还原性,易被氧化转化成碳酸根离子或二氧化碳气体。
14.(4分)实验室以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量的CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3)为原料生产高纯MgO,其主要实验流程如下:
(1)写出用热的NH4Cl溶液浸出镁元素的离子方程式:。
(2)在温度、搅拌时间一定的情况下,搅拌转速对Mg(OH)2的沉淀量的影响如图所示。搅拌转速大于500转/分,Mg(OH)2沉淀量降低的原因是。
答案(1)MgO+2NH4+Mg2++2NH3↑+H2O
(2)搅拌转速过快,Mg(OH)2颗粒变小,不易沉降(或搅拌转速过快,促进氨气挥发)
解析(1)菱镁矿(主要成分为MgCO3)灼烧后生成MgO,NH4Cl溶液水解呈酸性,加热,酸性增强,因此热的NH4Cl溶液浸出镁元素的离子方程式为MgO+2NH4+Mg2++2NH3↑+H2O。(2)搅拌转速过快,氨水没来得及反应就挥发了,且生成的Mg(OH)2颗粒变小,不易沉降,因此Mg(OH)2沉淀量降低。
15.(8分)胆矾是一种常见的化合物,工业上它也是一种制取其他含铜化合物的原料。现用废铜(主要杂质为Fe)来制备胆矾。有人设计了如下流程:
含铁废铜ⅠⅡⅢpH=3.7ⅣⅤ滤液Ⅵ胆矾晶体
pH控制可参考下列数据。
物质
开始沉淀时的pH
完全沉淀的pH
氢氧化铁
2.7
3.7
氢氧化亚铁
7.6
9.6
氢氧化铜
5.2
6.4
请根据上述流程回答下列问题:
(1)A物质可选用(填字母)。
a.稀H2SO4b.浓H2SO4/△
c.浓FeCl3溶液d.浓HNO3
(2)Ⅰ中加H2O2溶液发生反应的离子方程式是。
(3)Ⅱ中加Cu2(OH)2CO3的目的是;其优点是。
(4)Ⅲ加热煮沸时发生的化学反应的离子方程式为。
答案(1)b(2)2H++H2O2+2Fe2+2H2O+2Fe3+
(3)中和过量的硫酸,调节溶液的pH,使Fe3+水解完全而沉淀不引入新的杂质(4)Fe3++3H2OFe(OH)3↓+3H+
解析(1)目标是制备胆矾晶体(CuSO4·5H2O),浓H2SO4不会引入杂质离子,稀H2SO4不能溶解Cu,故b项符合要求;(2)加H2O2溶液是为了将前一步中产生的Fe2+充分氧化成Fe3+,便于后续操作中将Fe元素全部转化为Fe(OH)3而除去;(3)前面操作中为使样品充分利用,浓H2SO4、H2O2均需加过量,加Cu2(OH)2CO3主要是为了调节溶液pH使Fe3+水解完全而沉淀,优点是不引入新的杂质;(4)加热煮沸的目的是使Fe3+彻底水解形成Fe(OH)3沉淀而除去。
16.(6分)实验室以食盐为原料制备焦亚硫酸钠(Na2S2O5)并测定其纯度,流程如下:
已知:①Na2SO3+SO2Na2S2O5,5C2O42-+2MnO4-+16H+10CO2↑+2Mn2++8H2O;
②焦亚硫酸钠与强酸接触放出SO2,并生成盐。
(1)反应Ⅰ的化学方程式为;流程中X的化学式为。
(2)0.5molNa2S2O5溶解于水配成1L溶液,该溶液pH=4.5。
溶液中部分微粒浓度随溶液酸碱性变化如图所示,写出Na2S2O5溶于水时主要反应的离子方程式。
答案(1)NH3+CO2+H2O+NaClNH4Cl+NaHCO3↓CO2
(2)S2O52-+H2O2HSO3-
解析(1)向NaCl饱和溶液中通入NH3和CO2,考查的是侯氏制碱法原理,反应Ⅰ的化学方程式是NH3+CO2+H2O+NaClNH4Cl+NaHCO3↓,生成的NaHCO3受热分解为CO2和Na2CO3,故流程中X的化学式为CO2。
(2)Na2S2O5溶解于水时溶液的pH=4.5,由图可知,pH=4.5时的主要微粒为HSO3-,故Na2S2O5溶于水时主要反应的离子方程式为S2O52-+H2O2HSO3-。
易错警示侯氏制碱法中,向NaCl饱和溶液中先通入NH3,后通入CO2;析出的是溶解度较小的NaHCO3晶体,不是Na2CO3。
备选题
1.某固体混合物可能含有K+、NH4+、Mg2+、Ca2+、Fe3+、Cl-、CO32-、SO42-中的几种离子,将该固体溶解,取100.00mL该样品溶液进行如下实验(气体体积为标准状况下的体积):
下列有关说法正确的是 ()
A.该固体中一定不含Mg2+、Fe3+、Ca2+、Cl-
B.该固体中一定含有SO42-、CO32-、Cl-
C.根据以上实验,无法确定该固体中是否含有K+
D.该固体可能是(NH4)2CO3和K2SO4
答案D由题中信息可知气体为NH3,则溶液中一定含有NH4+,且物质的量为0.04mol;沉淀2为BaSO4,沉淀1为BaSO4和BaCO3的混合物,BaSO4为2.33g,BaCO3则为3.94g,则溶液中一定有SO42-、CO32-,物质的量分别为0.01mol、0.02mol。Mg2+、Ca2+、Fe3+与CO32-均不能大量共存,故溶液中一定不含Mg2+、Ca2+、Fe3+。过量BaCl2引入Cl-,故溶液2中一定含有Cl-,原溶液中是否含Cl-无法确定。由电荷守恒可知0.04molNH4+、0.01molSO42-、0.02molCO32-共存的溶液中一定含有K+,K+的物质的量至少为0.02mol。若K+的物质的量等于0.02mol,则溶液中不含Cl-;若K+的物质的量大于0.02mol,则溶液中一定含有Cl-。综上所述,A、B、C均不正确,D正确。
2.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 ()
A.pH=0的溶液:Al3+、[Ag(NH3)2]+、Cl-、SO42-
B.由水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液:K+、Na+、Al3+、ClO-
C.澄清的溶液:Na+、K+、MnO4-、AlO2-
D.0.1mol·L-1苯酚溶液:K+、NH4+、Br-、CO32-
答案CA项,pH=0的溶液为强酸性溶液,[Ag(NH3)2]+因与H+发生反应[Ag(NH3)2]++2H+Ag++2NH4+而不能大量共存,故错误;B项,由水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,酸性溶液中ClO-与H+不能大量共存,碱性溶液中Al3+与OH-不能大量共存,故错误;C项正确;D项,CO32-与因发生反应CO32-++HCO3-而不能大量共存,故错误。
5.烟气脱硫脱硝技术是烟气治理的发展方向和研究热点,有着广泛的应用前景。
(1)用KMnO4及添加物浆液可高效脱除烟气中的NO和SO2。
脱除NO时,NO被氧化为NO3-,MnO4-被还原为MnO42-,该反应的离子方程式为
。
(2)ClO2及NaClO2均是性能优良的脱硫脱硝试剂。
①ClO2在NaOH溶液中可歧化为NaClO3和NaClO2,该反应的化学方程式为
。
②某次脱硫脱硝后,常温时测得反应后浆液中的离子浓度如下表所示:
离子
SO42-
NO3-
ClO3-
Cl-
Na+
H+
c/(mol·L-1)
8.35×10-4
x
3.40×10-3
3.40×10-3
8.61×10-3
1.00×10-5
则表中x≈。
答案(1)NO+3MnO4-+2H2ONO3-+4H++3MnO42-
(2)①2ClO2+2NaOHNaClO2+NaClO3+H2O
②1.50×10-4
解析(1)根据题意,易写出“NO+3MnO4-——NO3-+3MnO42-”,再由电荷守恒,即可得出正确答案。
(2)①根据得失电子守恒,即可写出正确的化学方程式:2ClO2+2NaOHNaClO2+NaClO3+H2O。
②根据电荷守恒,可写出c(SO42-)×2+x+c(ClO3-)+c(Cl-)≈c(Na+)+c(H+),代入数据,求得:x≈1.50×10-4。
审题技巧根据表格中的数据求算NO3-浓度时,因为c(OH-)远小于c(H+),故忽略c(OH-)。
解题技巧在利用电荷守恒配平氧化还原反应离子方程式时,若溶液的酸碱性未知,可在化学方程式左边补H2O,右边补H+或OH-。
14.(6分)某化学兴趣小组设计以下实验来探究二氧化硫的性质:
[实验Ⅱ]探究二氧化硫与FeCl3溶液反应的原理
实验操作
实验现象
a
向10mL0.1mol·L-1FeCl3溶液中通入SO2
溶液由黄色变为红棕色,12小时后变为浅绿色
b
将“实验a”红棕色溶液微热
溶液由红棕色变为浅绿色
已知:Fe3++HSO3-[Fe(HSO3)]2+(红棕色),[Fe(HSO3)]2+能将Fe3+还原为Fe2+。
(5)设计简单实验证明红棕色的物质不是Fe(OH)3胶体的操作是。
(6)“实验b”发生反应的离子方程式为
。
(7)向10mL0.1mol·L-1FeCl3溶液中加入Na2SO3固体无明显现象,再向其中滴加盐酸,溶液颜色由黄色变为红棕色,加盐酸可能的作用是。
答案(5)用激光笔照射溶液,无光亮的通路
(6)[Fe(HSO3)]2++Fe3++H2O2Fe2++SO42-+3H+
(7)促进SO32-转化生成HSO3-(抑制Fe3+的水解)
解析(5)可利用丁达尔效应来鉴别溶液与胶体,故用激光笔照射,若无光亮的通路,则证明该红棕色的物质不是Fe(OH)3胶体。
(6)“实验b”中溶液由红棕色变为浅绿色,证明[Fe(HSO3)]2+将Fe3+还原为Fe2+,则该离子方程式为[Fe(HSO3)]2++Fe3++H2O2Fe2++SO42-+3H+。
解题关键一是从题干中获取有用信息,了解探究的目的;二是分析每个步骤,了解反应物是什么,发生了什么反应等;三是从问题中获取信息,帮助解题。
16.(6分)钒的氧化物(如V2O5、VO2、V2O3等,均难溶于水)在光储材料等领域有广泛应用。
(1)V2O5是一种两性氧化物,写出V2O5与NaOH溶液反应的离子方程式:。
(2)在800℃下,V2O5和焦炭反应可生成VO2和V2O3,同时得到CO2气体。反应体系中钒氧化物的质量分数(%)随n(焦炭)∶n(V2O5)的变化关系如图。当参加反应的n(焦炭)∶n(V2O5)=2∶3时,反应所得n(VO2)∶n(V2O3)=。
答案(1)V2O5+2OH-2VO3-+H2O(或V2O5+6OH-2VO43-+3H2O)(2)4∶1
解析(1)根据题给信息,V2O5是两性氧化物,模仿Al2O3的碱溶过程便可得到答案。注意V的价态在反应前后不变,则V2O5与NaOH溶液反应的离子方程式为V2O5+2OH-2VO3-+H2O或V2O5+6OH-2VO43-+3H2O。
(2)设VO2的物质的量是xmol,V2O3的物质的量是ymol,
焦炭的n(C)=2amol,n(V2O5)=3amol。
根据V原子守恒,有x+2y=6a①
再由得失电子守恒,有x+4y=8a②
联立①②,得n(VO2)=4amol,n(V2O3)=amol,
即n(VO2)∶n(V2O3)=4∶1。
对比突破+5价钒的酸根可对比NO3-和PO43-的形式,写成VO3-或VO43-。
疑难突破解答此类计算题一定要理清计算思路,能灵活运用原子守恒、得失电子守恒、电荷守恒来准确分析反应中相关物质间的化学计量关系。
专题三离子反应
【5年高考】
考点一离子反应与离子共存
1.(2020江苏单科,4,2分)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-1氨水:Na+、K+、OH-、NO3-
B.0.1mol·L-1盐酸:Na+、K+、SO42-、SiO32-
C.0.1mol·L-1KMnO4溶液:NH4+、Na+、NO3-、I-
D.0.1mol·L-1AgNO3溶液:NH4+、Mg2+、Cl-、SO42-
答案A
2.(2019江苏单科,4,2分)室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 ()
A.0.1mol·L-1NaOH溶液:Na+、K+、CO32-、AlO2-
B.0.1mol·L-1FeCl2溶液:K+、Mg2+、SO42-、MnO4-
C.0.1mol·L-1K2CO3溶液:Na+、Ba2+、Cl-、OH-
D.0.1mol·L-1H2SO4溶液:K+、NH4+、NO3-、HSO3-
答案A
3.(2018江苏单科,4,2分)室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 ()
A.0.1mol·L-1KI 溶液:Na+、K+、ClO-、OH-
B.0.1mol·L-1Fe2(SO4)3溶液:Cu2+、NH4+ 、NO3-、SO42-
C.0.1mol·L-1HCl 溶液:Ba2+、K+、CH3COO-、NO3-
D.0.1mol·L-1NaOH 溶液:Mg2+、Na+、SO42-、HCO3-
答案B
4.(2016四川理综,3,6分)下列关于离子共存或离子反应的说法正确的是()
A.某无色溶液中可能大量存在H+、Cl-、MnO4-
B.pH=2的溶液中可能大量存在Na+、NH4+、SiO32-
C.Fe2+与H2O2在酸性溶液中的反应:2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O
D.稀硫酸与Ba(OH)2溶液的反应:H++SO42-+Ba2++OH-BaSO4↓+H2O
答案C
5.(2016江苏单科,12,4分)制备(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O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Cl2:Fe2+、H+、NH4+、Cl-、SO42-
B.加入少量NaClO溶液:NH4+、Fe2+、H+、SO42-、ClO-
C.加入过量NaOH溶液:Na+、Fe2+、NH4+、SO42-、OH-
D.加入过量NaClO和NaOH的混合溶液:Na+、SO42-、Cl-、ClO-、OH-
答案D
考点二离子方程式
6.(2020天津,4,3分)下列离子方程式书写正确的是 ()
A.CaCO3与稀硝酸反应:CO32-+2H+H2O+CO2↑
B.FeSO4溶液与溴水反应:2Fe2++Br22Fe3++2Br-
C.NaOH溶液与过量H2C2O4溶液反应:H2C2O4+2OH-C2O42-+2H2O
D.C6H5ONa溶液中通入少量CO2:2C6H5O-+CO2+H2O2C6H5OH+CO32-
答案B
7.(2020江苏单科,7,2分)下列指定反应的离子方程式正确的是 ()
A.Cl2通入水中制氯水:Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-
B.NO2通入水中制硝酸:2NO2+H2O2H++NO3-+NO
C.0.1mol·L-1NaAlO2溶液中通入过量CO2:AlO2-+CO2+2H2OAl(OH)3↓+HCO3-
D.0.1mol·L-1AgNO3溶液中加入过量浓氨水:Ag++NH3+H2OAgOH↓+NH4+
答案C
8.(2020浙江7月选考,13,2分)能正确表示下列反应的离子方程式是 ()
A.(NH4)2Fe(SO4)2溶液与少量Ba(OH)2溶液反应:SO42-+Ba2+BaSO4↓
B.电解MgCl2水溶液:2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑
C.乙酸乙酯与NaOH溶液共热:CH3COOCH2CH3+OH-CH3COO-+CH3CH2OH
D.CuSO4溶液中滴加稀氨水:Cu2++2OH-Cu(OH)2↓
答案C
9.(2020浙江1月选考,13,2分)不能正确表示下列变化的离子方程式是 ()
A.BaCO3溶于盐酸:BaCO3+2H+Ba2++CO2↑+H2O
B.FeCl3溶液腐蚀铜板:2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+
C.苯酚钠溶液中通入少量CO2:2+CO2+H2O2+CO32-
D.醋酸钠水解:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-
答案C
10.(2019浙江4月选考,13,2分)不能正确表示下列变化的离子方程式是 ()
A.二氧化硫与酸性高锰酸钾溶液反应:5SO2+2H2O+2MnO4-2Mn2++5SO42-+4H+
B.酸性碘化钾溶液中滴加适量双氧水:2I-+2H++H2O2I2+2H2O
C.硅酸钠溶液和盐酸反应:SiO32-+2H+H2SiO3↓
D.硫酸铜溶液中加少量的铁粉:3Cu2++2Fe2Fe3++3Cu
答案D
11.(2019天津理综,2,6分)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
A
向氢氧化镁悬浊液中滴加氯化铵溶液,沉淀溶解
Mg(OH)2+2NH4+Mg2++2NH3·H2O
B
向沸水中滴加饱和氯化铁溶液得到红褐色液体
Fe3++3H2OFe(OH)3↓+3H+
C
二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色
3SO2+2MnO4-+4H+3SO42-+2Mn2++2H2O
D
氧化亚铁溶于稀硝酸
FeO+2H+Fe2++H2O
答案A
12.(2017江苏单科,6,2分)下列指定反应的离子方程式正确的是 ()
A.钠与水反应:Na+2H2ONa++2OH-+H2↑
B.电解饱和食盐水获取烧碱和氯气:2Cl-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH-
C.向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸:Ba2++OH-+H++SO42-BaSO4↓+H2O
D.向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水:Ca2++HCO3-+OH-CaCO3↓+H2O
答案B
13.(2021浙江1月选考,13,2分)下列反应的方程式不正确的是()
A.石灰石与醋酸反应:CO32-+2CH3COOH2CH3COO-+CO2↑+H2O
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+2NO3-+8H+3Cu2++2NO↑+4H2O
D.明矾溶液中加入少量氢氧化钡溶液:
2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-2Al(OH)3↓+3BaSO4↓
答案A
[教师专用题组]
【5年高考】
考点1离子反应与离子共存
1.(2017江苏单科,9,2分)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.c(H+)c(OH-)=1×10-12的溶液中:K+、Na+、CO32-、NO3-
C.c(Fe2+)=1mol·L-1的溶液中:K+、NH4+、MnO4-、SO42-
D.能使甲基橙变红的溶液中:Na+、NH4+、SO42-、HCO3-
答案BFe3+与SCN-因生成Fe(SCN)3而不能大量共存,A错;Fe2+水解使溶液呈酸性,酸性条件下MnO4-与Fe2+不能大量共存,C错;能使甲基橙变红的溶液呈酸性,H+与HCO3-不能大量共存,D错。
2.(2015广东理综,8,4分)水溶液中能大量共存的一组离子是 ()
A.NH4+、Ba2+、Br-、CO32-B.Cl-、SO32-、Fe2+、H+
C.K+、Na+、SO42-、MnO4-D.Na+、H+、NO3-、HCO3-
答案CA项,Ba2+与CO32-不能大量共存;B项,SO32-与H+、SO32-与Fe2+不能大量共存;D项,H+与HCO3-不能大量共存。
3.(2015江苏单科,6,2分)常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是 ()
A.使酚酞变红色的溶液中:Na+、Al3+、SO42-、Cl-
B.KWc(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液中:NH4+、Ca2+、Cl-、NO3-
C.与Al反应能放出H2的溶液中:Fe2+、K+、NO3-、SO42-
D.水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液中:K+、Na+、AlO2-、CO32-
答案BA项,使酚酞变红色的溶液显碱性,Al3+与OH-不能大量共存。B项,KWc(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液显酸性,NH4+、Ca2+、Cl-、NO3-都能与H+大量共存。C项,与Al反应放出H2的溶液可能显酸性也可能显碱性,酸性条件下NO3-易氧化Fe2+,且与Al反应不能生成H2;碱性条件下Fe2+与OH-不能大量共存。D项,由水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液可能显酸性也可能显碱性,酸性溶液中,AlO2-、CO32-不能大量存在。
4.(2015安徽理综,10,6分)下列有关NaClO和NaCl混合溶液的叙述正确的是 ()
A.该溶液中,H+、NH4+、SO42-、Br-可以大量共存
B.该溶液中,Ag+、K+、NO3-、CH3CHO可以大量共存
C.向该溶液中滴入少量FeSO4溶液,反应的离子方程式为:2Fe2++ClO-+2H+Cl-+2Fe3++H2O
D.向该溶液中加入浓盐酸,每产生1molCl2,转移电子约为6.02×1023个
答案D酸性条件下ClO-和Cl-反应生成Cl2和H2O,ClO-也能氧化Br-,A项不正确;Ag+与Cl-可生成AgCl沉淀,ClO-可氧化CH3CHO,B项不正确;该混合溶液中没有大量H+,而所给离子方程式中反应物中有H+,C项不正确;Cl-+ClO-+2H+Cl02↑+H2O,生成1molCl2转移1mol电子,D项正确。
5.(2014江苏单科,3,2分)25℃时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 ()
A.pH=1的溶液中:Na+、K+、MnO4-、CO32-
B.c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液中:Mg2+、Cu2+、SO42-、NO3-
C.0.1mol·L-1NH4HCO3溶液中:K+、Na+、NO3-、Cl-
D.0.1mol·L-1FeCl3溶液中:Fe2+、NH4+、SCN-、SO42-
答案CA项,pH=1的溶液中CO32-不能大量存在;B项,c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液为强碱性溶液,Cu2+、Mg2+不能大量存在;D项,Fe3+和SCN-不共存。
6.(2014山东理综,12,5分)下列有关溶液组成的描述合理的是 ()
A.无色溶液中可能大量存在Al3+、NH4+、Cl-、S2-
B.酸性溶液中可能大量存在Na+、ClO-、SO42-、I-
C.弱碱性溶液中可能大量存在Na+、K+、Cl-、HCO3-
D.中性溶液中可能大量存在Fe3+、K+、Cl-、SO42-
答案CAl3+和S2-发生相互促进的水解反应生成Al(OH)3和H2S,不能大量共存,A项错误;酸性溶液中ClO-能氧化I-,且H+与ClO-不能大量共存,B项错误;中性溶液中Fe3+不能大量存在,D项错误。
7.(2014广东理综,8,4分)水溶液中能大量共存的一组离子是 ()
A.Na+、Ca2+、Cl-、SO42-B.Fe2+、H+、SO32-、ClO-
C.Mg2+、NH4+、Cl-、SO42-D.K+、Fe3+、NO3-、SCN-
答案CA项,CaSO4微溶,Ca2+和SO42-不能大量共存。B项,Fe2+、ClO-会发生氧化还原反应,H+与SO32-、H+与ClO-均不能大量共存。D项,Fe3+和SCN-会形成配合物Fe(SCN)3,不能大量共存。
8.(2013安徽理综,9,6分)下列分子或离子在指定的分散系中能大量共存的一组是 ()
A.银氨溶液:Na+、K+、NO3-、NH3·H2O
B.空气:C2H2、CO2、SO2、NO
C.氢氧化铁胶体:H+、K+、S2-、Br-
D.高锰酸钾溶液:H+、Na+、SO42-、葡萄糖分子
答案AB项,NO在空气中会与O2反应生成NO2;C项,S2-和H+不能大量共存,且当H+与Fe(OH)3胶体混合后,H+会与Fe(OH)3胶体反应生成Fe3+,同时Fe3+与S2-也会反应;D项,在KMnO4溶液中,葡萄糖分子易被氧化。
9.(2013江苏单科,3,2分)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.使甲基橙变红色的溶液:Mg2+、K+、SO42-、NO3-
B.使酚酞变红色的溶液:Na+、Cu2+、HCO3-、NO3-
C.0.1mol·L-1AgNO3溶液:H+、K+、SO42-、I-
D.0.1mol·L-1NaAlO2溶液:H+、Na+、Cl-、SO42-
答案AA项中的溶液显酸性,在酸性条件下,各离子能大量共存;B项中的溶液显碱性,在碱性条件下,Cu2+、HCO3-不能大量存在;C项中的Ag+与I-、SO42-不能大量共存,同时在有H+存在的条件下,NO3-能氧化I-;D项中的AlO2-与H+不能大量共存。
10.(2015广东理综,8,4分)水溶液中能大量共存的一组离子是 ()
A.NH4+、Ba2+、Br-、CO32-B.Cl-、SO32-、Fe2+、H+
C.K+、Na+、SO42-、MnO4-D.Na+、H+、NO3-、HCO3-
答案CA项,Ba2+与CO32-不能大量共存;B项,SO32-与H+、SO32-与Fe2+不能大量共存;D项,H+与HCO3-不能大量共存。
11.(2013重庆理综,1,6分)在水溶液中能大量共存的一组离子是 ()
A.Na+、Ba2+、Cl-、NO3-B.Pb2+、Hg2+、S2-、SO42-
C.NH4+、H+、S2O32-、PO43-D.Ca2+、Al3+、Br-、CO32-
答案APb2+、Hg2+均可与S2-形成沉淀,B不符合题意;S2O32-与H+反应生成S、SO2和H2O,PO43-与H+反应生成H2PO4-或H3PO4等而不能大量共存,C不符合题意;Ca2+与CO32-可形成沉淀,Al3+与CO32-因发生相互促进的水解反应生成气体和沉淀而不能大量共存,D不符合题意。
12.(2013江苏单科,3,2分)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.使甲基橙变红色的溶液:Mg2+、K+、SO42-、NO3-
B.使酚酞变红色的溶液:Na+、Cu2+、HCO3-、NO3-
C.0.1mol·L-1AgNO3溶液:H+、K+、SO42-、I-
D.0.1mol·L-1NaAlO2溶液:H+、Na+、Cl-、SO42-
答案AA项中的溶液显酸性,在酸性条件下,各离子能大量共存;B项中的溶液显碱性,在碱性条件下,Cu2+、HCO3-不能大量存在;C项中的Ag+与I-、SO42-不能大量共存,同时在有H+存在的条件下,NO3-能氧化I-;D项中的AlO2-与H+不能大量共存。
13.(2011江苏单科,4,2分)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.1.0mol·L-1的KNO3溶液:H+、Fe2+、Cl-、SO42-
B.甲基橙呈红色的溶液:NH4+、Ba2+、AlO2-、Cl-
C.pH=12的溶液:K+、Na+、CH3COO-、Br-
D.与铝反应产生大量氢气的溶液:Na+、K+、CO32-、NO3-
答案C酸性条件下NO3-会将Fe2+氧化,故二者不能大量共存,A项错误;甲基橙呈红色,说明溶液呈酸性,AlO2-不能大量存在,故B项错误;与铝反应产生大量氢气的溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,酸性条件下CO32-不能大量存在,故D项错误。
考点2离子方程式
1.(2020课标Ⅲ,11,6分)对于下列实验,能正确描述其反应的离子方程式是 ()
A.用Na2SO3溶液吸收少量Cl2:3SO32-+Cl2+H2O2HSO3-+2Cl-+SO42-
B.向CaCl2溶液中通入CO2:Ca2++H2O+CO2CaCO3↓+2H+
C.向H2O2溶液中滴加少量FeCl3:2Fe3++H2O2O2↑+2H++2Fe2+
D.同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合:NH4++OH-NH3·H2O
答案A设少量Cl2为1mol,根据得失电子守恒可知,1molCl2消耗1molSO32-:Cl2+SO32-+H2O2Cl-+SO42-+2H+,由于SO32-过量,继续消耗产生的H+生成HSO3-,故总反应的离子方程式为3SO32-+Cl2+H2O2HSO3-+2Cl-+SO42-,A项正确;将离子方程式写为化学方程式,可知是H2CO3制得HCl,不符合强酸制弱酸规律,B项错误;加入的少量Fe3+对H2O2的分解起催化作用,催化机理为2Fe3++H2O2O2↑+2H++2Fe2+和H2O2+2Fe2++2H+2Fe3++2H2O,C项错误;由电离方程式NH4HSO4NH4++H++SO42-可知,OH-先与H+反应,再与NH4+反应,故同浓度同体积两种溶液混合,发生的反应为H++OH-H2O,D项错误。
2.(2019课标Ⅱ,11,6分)下列化学方程式中,不能正确表达反应颜色变化的是 ()
A.向CuSO4溶液中加入足量Zn粉,溶液蓝色消失Zn+CuSO4Cu+ZnSO4
B.澄清的石灰水久置后出现白色固体Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O
C.Na2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色2Na2O22Na2O+O2↑
D.向Mg(OH)2悬浊液中滴加足量FeCl3溶液出现红褐色沉淀3Mg(OH)2+2FeCl32Fe(OH)3+3MgCl2
答案C本题考查了分析和解决化学问题的能力,体现了宏观辨识与微观探析的学科核心素养。
C项,Na2O2在空气中与CO2反应生成了Na2CO3与O2,化学方程式为2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2,故错误。
解题关键该题不仅要关注所给化学方程式能否解释反应的颜色变化,还要关注所给化学方程式是否符合该条件下的反应事实。比如C项,Na2O2在空气中放置并不能分解成Na2O与O2。
3.(2019海南单科,11,4分)(双选)能正确表示下列反应的离子方程式为()
A.向FeBr2溶液中通入过量Cl2:2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-
B.向碳酸钠溶液中通入少量CO2:CO32-+CO2+H2O2HCO3-
C.向碘化钾溶液中加入少量双氧水:3H2O2+I-IO3-+3H2O
D.向硫化钠溶液中通入过量SO2:2S2-+5SO2+2H2O3S↓+4HSO3-
答案BD选项A,由于Cl2过量,则FeBr2溶液中的Br-也会参加反应,故错误;选项B,Na2CO3溶液吸收少量CO2生成NaHCO3,故正确;选项C,由于双氧水少量,I-只能被氧化成I2,故错误;选项D,Na2S溶液与过量SO2反应生成S和HSO3-,故正确。
4.(2019北京理综,7,6分)下列示意图与化学用语表述内容不相符的是(水合离子用相应离子符号表示) ()
A
B
C
D
NaCl溶于水
电解CuCl2溶液
CH3COOH在
水中电离
H2与Cl2反应
能量变化
NaClNa++Cl-
CuCl2
Cu2++2Cl-
CH3COOH
CH3COO-+H+
H2(g)+Cl2(g)
2HCl(g)
ΔH=-183kJ·mol-1
答案B本题考查了电解质的电离、电离方程式的书写、电解原理和化学键与能量的关系等知识。通过图示、化学方程式等形式考查学生接受、吸收、整合化学信息的能力;试题以图示形式呈现物质变化规律,体现了变化观念与平衡思想的学科核心素养及运用模型解释化学现象、揭示现象的本质和规律的学科思想,体现了学以致用的价值观念。
B项中用惰性电极电解CuCl2溶液的化学方程式是CuCl2Cu+Cl2↑。
解题方法D项中反应热的计算方法是:
ΔH=-(生成HCl所放出的能量-断裂H2、Cl2中的化学键所吸收的能量)=-(431kJ·mol-1×2-436kJ·mol-1-243kJ·mol-1)=-183kJ·mol-1。
5.(2018浙江4月选考,13,2分)下列离子方程式正确的是 ()
A.大理石与醋酸反应:CO32-+2CH3COOH2CH3COO-+H2O+CO2↑
B.高锰酸钾与浓盐酸制氯气的反应:MnO4-+4Cl-+8H+Mn2++2Cl2↑+4H2O
C.漂白粉溶液吸收少量二氧化硫气体:SO2+H2O+ClO-SO42-+Cl-+2H+
D.氢氧化钠溶液与过量的碳酸氢钙溶液反应:OH-+Ca2++HCO3-CaCO3↓+H2O
答案D大理石与醋酸反应的离子方程式为CaCO3+2CH3COOH2CH3COO-+H2O+CO2↑+Ca2+,故A错误;得失电子不守恒,故B错误;ClO-是过量的,与H+不能大量共存,应写成:SO2+H2O+3ClO-SO42-+Cl-+2HClO,故C错误;氢氧化钠溶液与过量的碳酸氢钙溶液反应的离子方程式为OH-+Ca2++HCO3-CaCO3↓+H2O,故D正确。
6.(2018江苏单科,7,2分)下列指定反应的离子方程式正确的是 ()
A.饱和Na2CO3 溶液与CaSO4 固体反应:CO32-+CaSO4CaCO3+SO42-
B.酸化NaIO3和NaI的混合溶液:I-+IO3-+6H+I2+3H2O
C.KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应:3ClO-+2Fe(OH)32FeO42-+3Cl-+4H++H2O
D.电解饱和食盐水:2Cl-+2H+Cl2↑+H2↑
答案A本题考查离子方程式的正误判断及元素化合物的性质。CaCO3是难溶物,CaSO4是微溶物,向饱和Na2CO3溶液中加CaSO4固体,固体CaSO4会转化为更难溶的CaCO3沉淀,A项正确;酸化NaIO3和NaI的混合溶液时发生反应的离子方程式为5I-+IO3-+6H+3I2+3H2O,B项错误;KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应的离子方程式为3ClO-+2Fe(OH)3+4OH-2FeO42-+3Cl-+5H2O,C项错误;电解饱和食盐水的离子方程式为2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-,D项错误。
方法技巧离子方程式的正误判断可从电荷、原子、得失电子是否守恒,是否符合反应事实,是否符合用量关系等方面进行快速判断。
7.(2016天津理综,4,6分)下列实验的反应原理用离子方程式表示正确的是 ()
A.室温下,测得氯化铵溶液pH<7,证明一水合氨是弱碱:NH4++2H2ONH3·H2O+H3O+
B.用氢氧化钠溶液除去镁粉中的杂质铝:2Al+2OH-+2H2O2AlO2-+3H2↑
C.用碳酸氢钠溶液检验水杨酸中的羧基:+2HCO3-+2H2O+2CO2↑
D.用高锰酸钾标准溶液滴定草酸:2MnO4-+16H++5C2O42-2Mn2++10CO2↑+8H2O
答案BNH4+的水解反应是可逆反应,故应写成NH4++2H2ONH3·H2O+H3O+,A错误;酸性:羧基>H2CO3>酚羟基>HCO3-,所以酚羟基不能与HCO3-反应,故离子方程式应写成+HCO3-+H2O+CO2↑,C错误;草酸是弱电解质,不能拆写成离子形式,故离子方程式应写为2MnO4-+6H++5H2C2O42Mn2++10CO2↑+8H2O,D错误。
易混易错水解反应一般很微弱,要用“”;草酸是弱电解质,书写离子方程式时不能拆写成离子形式。
8.(2016海南单科,3,2分)下列反应可用离子方程式“H++OH-H2O”表示的是 ()
A.NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合
B.NH4Cl溶液与Ca(OH)2溶液混合
C.HNO3溶液与KOH溶液混合
D.Na2HPO4溶液与NaOH溶液混合
答案CA项,NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合,除了H+与OH-反应外,还有SO42-与Ba2+反应生成BaSO4沉淀;B项,NH4Cl溶液与Ca(OH)2溶液混合产生NH3·H2O;C项,HNO3溶液与KOH溶液混合,为可溶性强酸与强碱反应,可用题给离子方程式表示;D项,Na2HPO4不能拆写成H+。故选C。
9.(2015江苏单科,9,2分)下列指定反应的离子方程式正确的是()
A.氯气溶于水:Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-
B.Na2CO3溶液中CO32-的水解:CO32-+H2OHCO3-+OH-
C.酸性溶液中KIO3与KI反应生成I2:IO3-+I-+6H+I2+3H2O
D.NaHCO3溶液中加足量Ba(OH)2溶液:HCO3-+Ba2++OH-BaCO3↓+H2O
答案DA项,HClO是弱酸,不能拆成离子形式,正确的离子方程式为Cl2+H2OH++Cl-+HClO;B项,正确的离子方程式为CO32-+H2OHCO3-+OH-;C项,离子方程式电荷不守恒,正确的离子方程式为IO3-+5I-+6H+3I2+3H2O;D项正确。
10.(2015山东理综,12,5分)下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是 ()
A.向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液:SO32-+2H+SO2↑+H2O
B.向Na2SiO3溶液中通入过量SO2:SiO32-+SO2+H2OH2SiO3↓+SO32-
C.向Al2(SO4)3溶液中加入过量NH3·H2O:Al3++4NH3·H2O[Al(OH)4]-+4NH4+
D.向CuSO4溶液中加入Na2O2:2Na2O2+2Cu2++2H2O4Na++2Cu(OH)2↓+O2↑
答案D稀硝酸有强氧化性,会将SO32-氧化,A错误;因通入的SO2过量,故生成的是HSO3-,不是SO32-,B错误;Al(OH)3不溶于NH3·H2O,C中正确的离子方程式应为Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH4+,C错误;向CuSO4溶液中加入Na2O2,先发生反应的离子方程式为2Na2O2+2H2O4Na++4OH-+O2↑,再发生反应的离子方程式为Cu2++2OH-Cu(OH)2↓,整理后可得出D中的离子方程式,D正确。
11.(2015四川理综,2,6分)下列有关CuSO4溶液的叙述正确的是 ()
A.该溶液中Na+、NH4+、NO3-、Mg2+可以大量共存
B.通入CO2气体产生蓝色沉淀
C.与H2S反应的离子方程式:Cu2++S2-CuS↓
D.与过量浓氨水反应的离子方程式:Cu2++2NH3·H2OCu(OH)2↓+2NH4+
答案AB项,CO2对应的酸为弱酸,不能和强酸盐CuSO4反应;C项,H2S为弱酸,书写离子方程式时不可拆;D项,Cu2+与过量浓氨水反应生成[Cu(NH3)4]2+。
12.(2014大纲全国,11,6分)下列离子方程式错误的是 ()
A.向Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸:Ba2++2OH-+2H++SO42-BaSO4↓+2H2O
B.酸性介质中KMnO4氧化H2O2:2MnO4-+5H2O2+6H+2Mn2++5O2↑+8H2O
C.等物质的量的MgCl2、Ba(OH)2和HCl溶液混合:Mg2++2OH-Mg(OH)2↓
D.铅酸蓄电池充电时的正极反应:PbSO4+2H2O-2e-PbO2+4H++SO42-
答案CC项,漏掉了Ba(OH)2与HCl的反应:H++OH-H2O。
13.(2014江苏单科,7,2分)下列指定反应的离子方程式正确的是 ()
A.Cu溶于稀HNO3:Cu+2H++NO3-Cu2++NO2↑+H2O
B.(NH4)2Fe(SO4)2溶液与过量NaOH溶液反应制Fe(OH)2:Fe2++2OH-Fe(OH)2↓
C.用CH3COOH溶解CaCO3:CaCO3+2H+Ca2++H2O+CO2↑
D.向NaAlO2溶液中通入过量CO2制Al(OH)3:CO2+AlO2-+2H2OAl(OH)3↓+HCO3-
答案DCu与稀HNO3反应的还原产物为NO,A项错误;(NH4)2Fe(SO4)2溶液与过量NaOH反应时还会发生NH4+与OH-间的反应,B项错误;CH3COOH是弱电解质,离子方程式中不能拆成离子形式,C项错误。
14.(2014北京理综,9,6分)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·H2ONH4++OH-
B.将Na块放入水中,产生气体:2Na+2H2O2NaOH+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-+2H2O2AlO2-+3H2↑
答案CNH3·H2O为弱碱,在水溶液中部分电离,故A项正确;Na能与水反应生成NaOH和H2,故B项正确;用CuCl2溶液做导电实验,反应的化学方程式为:CuCl2Cu+Cl2↑,故C项错误;Al与NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2,故D项正确。
15.(2014四川理综,3,6分)能正确表示下列反应的离子方程式是 ()
A.Cl2通入NaOH溶液:Cl2+OH-Cl-+ClO-+H2O
B.NaHCO3溶液中加入稀盐酸:CO32-+2H+CO2↑+H2O
C.AlCl3溶液中加入过量稀氨水:Al3++4NH3·H2OAlO2-+4NH4++2H2O
D.Cu溶于稀HNO3:3Cu+8H++2NO3-3Cu2++2NO↑+4H2O
答案DA项,电荷不守恒,正确的离子方程式应为Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O;B项,正确的离子方程式应为HCO3-+H+H2O+CO2↑;C项,NH3·H2O不能溶解Al(OH)3,正确的离子方程式应为Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH4+。
16.(2013课标Ⅱ,10,6分)能正确表示下列反应的离子方程式是 ()
A.浓盐酸与铁屑反应:2Fe+6H+2Fe3++3H2↑
B.钠与CuSO4溶液反应:2Na+Cu2+Cu↓+2Na+
C.NaHCO3溶液与稀H2SO4反应:CO32-+2H+H2O+CO2↑
D.向FeCl3溶液中加入Mg(OH)2:3Mg(OH)2+2Fe3+2Fe(OH)3+3Mg2+
答案DA项,正确的离子方程式为Fe+2H+Fe2++H2↑;B项,Na首先与H2O反应生成NaOH和H2,然后OH-与Cu2+反应生成Cu(OH)2,B项错误;C项,正确的离子方程式为HCO3-+H+H2O+CO2↑;D项,Fe(OH)3比Mg(OH)2更难溶,D项正确。
17.(2013江苏单科,8,2分)下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是 ()
A.MnO2与浓盐酸反应制Cl2:MnO2+4HClMn2++2Cl-+Cl2↑+2H2O
B.明矾溶于水产生Al(OH)3胶体:Al3++3H2OAl(OH)3↓+3H+
C.Na2O2溶于水产生O2:Na2O2+H2O2Na++2OH-+O2↑
D.Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应:HCO3-+Ca2++OH-CaCO3↓+H2O
答案DA项,HCl应拆写为离子形式,错误;B项,正确的离子方程式为Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+,错误;C项,正确的离子方程式为2Na2O2+2H2O4Na++4OH-+O2↑,错误;D项正确。
评析本题主要考查离子方程式的书写。本题易错选B,原因是忽略了Al3+的水解反应是可逆的,且产物不是Al(OH)3沉淀,而是Al(OH)3胶体。限定反应物用量的反应,应按“以少定多”的原则书写离子方程式,即先将少量物质中实际参加反应的离子按化学式的组成写出,过量物质实际参加反应的离子数目根据少量物质离子的消耗来确定。
疑难突破碳酸氢盐和氢氧化物反应的离子方程式的书写是难点。先要掌握反应实质是HCO3-+OH-H2O+CO32-,再根据碳酸氢盐能提供的HCO3-的量和氢氧化物能提供的OH-的量来调整反应物之间的化学计量数关系。如NaHCO3和Ca(OH)2反应,若按物质的量之比1∶1反应,则NaHCO3仅提供1个HCO3-、Ca(OH)2提供2个OH-,此时按反应实质来看,尚余1个OH-,化学方程式即可写为NaHCO3+Ca(OH)2CaCO3↓+NaOH+H2O,再改为离子方程式,即HCO3-+OH-+Ca2+CaCO3↓+H2O;若按物质的量之比2∶1反应,则HCO3-和OH-恰好反应完全,生成2个CO32-,化学方程式为2NaHCO3+Ca(OH)2CaCO3↓+Na2CO3+2H2O,改为离子方程式,即2HCO3-+2OH-+Ca2+CaCO3↓+CO32-+2H2O。
18.(2013四川理综,3,6分)下列离子方程式正确的是 ()
A.Cl2通入水中:Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-
B.双氧水中加入稀硫酸和KI溶液:H2O2+2H++2I-I2+2H2O
C.用铜作电极电解CuSO4溶液:2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+
D.Na2S2O3溶液中加入稀硫酸:2S2O32-+4H+SO42-+3S↓+2H2O
答案BA项,离子方程式应为Cl2+H2OHClO+H++Cl-;C项,该电解装置中,阴极反应式为Cu2++2e-Cu,阳极反应式为Cu-2e-Cu2+,类似于电解精炼铜;D项,正确的离子方程式应为S2O32-+2H+S↓+SO2↑+H2O。
评析本题难度不大,但易错选A或C,注意HClO为弱酸和用铜作电极这两个关键点可避免失分。
19.(2012江苏单科,9,2分)下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是 ()
A.用KIO3氧化酸性溶液中的KI:5I-+IO3-+3H2O3I2+6OH-
B.向NH4HCO3溶液中加入过量NaOH溶液并加热:NH4++OH-NH3↑+H2O
C.将过量SO2通入冷氨水中:SO2+NH3·H2OHSO3-+NH4+
D.用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜:Ag+2H++NO3-Ag++NO↑+H2O
答案C酸性溶液中不会生成大量OH-,故A项错误;过量的NaOH会与NH4+、HCO3-反应,故B项错误;D项方程式中氧原子数不守恒,故错误。
20.(2011课标,12,6分)能正确表示下列反应的离子方程式为 ()
A.硫化亚铁溶于稀硝酸中:FeS+2H+Fe2++H2S↑
B.NH4HCO3溶于过量的NaOH溶液中:HCO3-+OH-CO32-+H2O
C.少量SO2通入苯酚钠溶液中:C6H5O-+SO2+H2OC6H5OH+HSO3-
D.大理石溶于醋酸中:CaCO3+2CH3COOHCa2++2CH3COO-+CO2↑+H2O
答案DA项,FeS被稀硝酸氧化为Fe3+和S;B项,漏掉了NH4+与OH-的反应;C项,少量SO2通入苯酚钠溶液中,产物为C6H5OH和SO32-。
21.(2011江苏单科,6,2分)下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是 ()
A.FeCl3溶液与Cu的反应:Cu+Fe3+Cu2++Fe2+
B.NO2与水的反应:3NO2+H2O2NO3-+NO+2H+
C.醋酸溶液与水垢中的CaCO3反应:CaCO3+2H+Ca2++H2O+CO2↑
D.向NaAlO2溶液中通入过量CO2:2AlO2-+CO2+3H2O2Al(OH)3↓+CO32-
答案BA项,未配平,正确的离子方程式应为2Fe3++CuCu2++2Fe2+,故错误;C项,醋酸是弱酸,不能写成离子形式,故错误;D项,通入过量CO2生成物应为HCO3-而不是CO32-,故错误。
【3年模拟】
时间:20分钟分值:28分
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分,每小题只有一个选项符合题目要求)
1.(2021届菏泽高三期中,6)下列指定反应的离子方程式正确的是 ()
A.工业上用石灰乳制取漂白粉:Cl2+2OH-ClO-+Cl-+H2O
B.用CH3COOH溶解水垢中的CaCO3:CaCO3+2H+Ca2++H2O+CO2↑
C.用稀硫酸酸化NaIO3和NaI混合溶液制取I2:IO3-+I-+6H+I2+3H2O
D.用KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应制取K2FeO4:3ClO-+4OH-+2Fe(OH)32FeO42-+3Cl-+5H2O
答案D
2.(2021届临朐实验中学高三10月月考,4)下列反应的离子方程式书写正确的是 ()
A.等体积等物质的量浓度的氢氧化钡溶液与碳酸氢铵溶液混合:Ba2++2OH-+NH4++HCO3-BaCO3↓+NH3·H2O+H2O
B.实验室配制的亚铁盐溶液在空气中被氧化:4Fe2++O2+2H2O4Fe3++4OH-
C.向碳酸氢铵溶液中加过量石灰水并加热:NH4++OH-NH3↑+H2O
D.用酸化的高锰酸钾溶液氧化H2O2:2MnO4-+6H++H2O22Mn2++3O2↑+4H2O
答案A
3.(2021届聊城一中高三期中,12)下列表示对应化学反应的离子方程式书写正确的是 ()
A.硫酸铜溶液与足量氨水反应生成深蓝色溶液:Cu2++4NH3·H2O[Cu(NH3)4]2++4H2O
B.新制氯水中滴加澄清石灰水,黄绿色褪去:Cl2+Ca(OH)2Ca2++Cl-+ClO-+H2O
C.含0.1molFeI2的溶液中通入0.1molCl2:2Fe2++2I-+2Cl22Fe3++I2+4Cl-
D.向饱和 Ca(HCO3)2 溶液中加入足量的NaOH:Ca2++HCO3-+OH-CaCO3↓+H2O
答案A
4.(2021届青岛二中分校期中,6)下列离子方程式正确的是 ()
A.用醋酸除去水垢:2H++CaCO3Ca2++CO2↑+H2O
B.用铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2:Al+2OH-+2H2O[Al(OH)4]-+H2↑
C.室温下用稀HNO3溶解铜:Cu+2NO3-+2H+Cu2++2NO2↑+H2O
D.室温下用稀NaOH溶液吸收Cl2:Cl2+2OH-ClO-+Cl-+H2O
答案D
5.(2021届临沂高三期中,5) 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.pH=13的溶液中:Na+、K+、NO3-、S2O32-
B.0.1mol·L-1盐酸溶液中:Na+、Al3+、SO42-、SiO32-
C.0.1mol·L-1KI溶液中:NH4+、Fe3+、Cl-、SO42-
D.能使甲基橙变红的溶液中:Mg2+、Ba2+、NO3-、HCO3-
答案A
6.(2021届枣庄高三三检,5)下列离子方程式书写正确的是 ()
A.少量 SO2 通入 NaClO 溶液:SO2+H2O+2ClO-SO32-+2HClO
B.氧化铁溶于氢碘酸:Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O
C.用二氧化锰和浓盐酸反应制氯气:MnO2+4HCl(浓)Mn2++2Cl-+Cl2↑+2H2O
D.等浓度的 NaHSO4 与 Ba(OH)2 混合至溶液呈中性:Ba2++2OH-+SO42-+2H+BaSO4↓+2H2O
答案D
7.(2020届泰安高三期末,8)下列各组澄清溶液中离子能大量共存,且加入(或滴入)X试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是 ()
选项
离子组
X试剂
离子方程式
A
K+、Na+、ClO-、SO42-
少量
SO2
SO2+ClO-+H2OSO42-+Cl-+2H+
B
NH4+、Fe3+、Br-、SO42-
过量
H2S
2Fe3++H2S2Fe2++S↓+2H+
C
NH4+、Na+、Fe3+、
[Al(OH)4]-
过量
铜粉
2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+
D
K+、Na+、HCO3-、
[Al(OH)4]-
少量
HCl
H++HCO3-CO2↑+H2O
答案B
8.(2021届宁阳一中高三月考,9)已知:SO32-+I2+H2OSO42-+2H++2I-。某无色溶液中可能含有I-、NH4+、Cu2+、SO32-,向该溶液中加入少量溴水,溶液仍呈无色,则下列判断正确的是 ()
A.不能确定是否含有Cu2+B.肯定不含NH4+
C.可能含有SO32-D.可能含有I-
答案D
9.(2021届菏泽高三期中,15)科研小组同学利用电导率(电导率越大导电能力越强)和pH传感器探究NaHCO3溶液与CaCl2能否发生化学反应。向25.00mL0.1mol·L-1NaHCO3溶液中逐滴加入等体积等浓度的CaCl2溶液,电导率和pH变化曲线如图所示。
下列说法错误的是 ()
A.电导率变化的主要原因是两者反应导致溶液中离子浓度降低
B.两者反应的化学方程式为2NaHCO3+CaCl2CaCO3↓+2NaCl+CO2↑+H2O
C.pH=7.3时溶液中的溶质主要为NaCl和CaCl2
D.可用0.1mol·L-1CaCl2溶液鉴别浓度均为1mol·L-1Na2CO3和NaHCO3溶液
答案D
10.(2020潍坊上学期期末,5)下列离子方程式书写不正确的是 ()
A.少量金属Na加入水中:2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑
B.用浓NaOH溶液反萃取法提取碘:3I2+6OH-5I-+IO3-+3H2O
C.向次氯酸钙溶液中通入过量CO2:Ca2++2ClO-+CO2+H2OCaCO3↓+2HClO
D.向小苏打溶液中滴加少量澄清石灰水:Ca2++2OH-+2HCO3-CaCO3↓+CO32-+2H2O
答案C
二、选择题(本题共2小题,每小题4分,共8分,每小题有一个或两个选项符合题目要求)
11.(2020日照二模,12)利用空气催化氧化法除掉电石渣浆(含CaO)上清液中的S2-,制取石膏(CaSO4·2H2O)的过程如下:
下列说法错误的是 ()
A.CaSO4·2H2O属于盐类和纯净物
B.过程Ⅱ中,反应的离子方程式为2S2-+4MnO32-+10H+4Mn(OH)2+S2O32-+H2O
C.过程Ⅰ后溶液pH减小
D.将10L上清液中的S2-(S2-浓度为480mg/L)转化为SO42-,理论上共需要0.15molO2
答案BD
12.(2021届宁阳一中高三月考,14)向一定量的K2CO3溶液中缓慢地滴加稀盐酸,并不断搅拌。随着盐酸的加入,溶液中离子数目也相应地发生变化。如图所示,四条曲线与溶液中的离子的对应关系完全正确的是 ()
A.a:Cl-;b:K+;c:CO32-;d:HCO3-
B.a:K+;b:CO32-;c:Cl-;d:HCO3-
C.a:K+;b:CO32-;c:HCO3-;d:Cl-
D.a:K+;b:HCO3-;c:Cl-;d:CO32-
答案C
[教师专用题组]
【3年模拟】
时间:35分钟分值:44分
一、选择题(每小题2分,共24分)
1.下列指定反应的离子方程式正确的是 ()
A.用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜:Ag+2H++NO3-Ag++NO↑+H2O
B.碳酸钙粉末加入醋酸溶液中:CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2O
C.Ca(OH)2溶液与过量NaHCO3溶液反应:HCO3-+Ca2++OH-CaCO3↓+H2O
D.电解饱和NaCl溶液:2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑
答案DA项,原子不守恒、得失电子不守恒,故错误;B项,醋酸是弱酸,应保留化学式,故错误;C项,若NaHCO3过量,则Ca(OH)2与NaHCO3应按物质的量之比1∶2反应,化学方程式为Ca(OH)2+2NaHCO32H2O+CaCO3↓+Na2CO3,离子方程式为Ca2++2OH-+2HCO3-2H2O+CaCO3↓+CO32-,故错误;D项,化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,故正确。
易错警示在离子方程式正误判断中,学生往往忽略物质中各离子的配比,命题者经常设置离子方程式正确但不符合离子配比的“陷阱”。避开“陷阱”的方法一是确保离子配比正确,二是看离子反应是否符合客观事实。
2.下列指定反应的离子方程式正确的是 ()
A.铝和烧碱溶液反应:Al+2OH-AlO2-+H2↑
B.CuSO4溶液中加入过量的氨水:Cu2++2NH3·H2OCu(OH)2↓+2NH4+
C.足量的铁粉溶于稀HNO3中:Fe+4H++NO3-Fe3++NO↑+2H2O
D.向Mg(HCO3)2溶液中加入过量的NaOH溶液:Mg2++2HCO3-+4OH-Mg(OH)2↓+2CO32-+2H2O
答案DA项,电荷不守恒,故错误;B项,硫酸铜与过量氨水反应,生成可溶于水的四氨合铜配离子,故错误;C项,足量铁粉与稀硝酸反应生成亚铁离子,故错误。
审题技巧注意题中试剂的用量,如B项“过量的氨水”、C项“足量的铁粉”、D项“过量的NaOH溶液”。
3.常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是 ()
A.c(ClO-)=1mol·L-1的溶液中:Fe2+、NH4+、Na+、SCN-
B.能使甲基橙变红的溶液中:Mg2+、K+、SO42-、NO3-
C.Kwc(OH-)=1×10-13mol·L-1的溶液中:Na+、Al3+、AlO2-、NO3-
D.水电离的c(OH-)=1×10-13mol·L-1的溶液中:K+、NH4+、Cl-、CH3COO-
答案BA项,ClO-与Fe2+因发生氧化还原反应而不能大量共存,故错误;C项,常温下Kwc(OH-)=1×10-13mol·L-1,则溶液呈碱性,Al3+不能大量存在,故错误;D项,水电离的c(OH-)=1×10-13mol·L-1,意味着水的电离被抑制,溶液可能呈酸性或者碱性,酸性时CH3COO-不能大量存在,碱性时NH4+不能大量存在,故错误。
易错警示常温下,溶液中性时水电离的c(H+)=c(OH-)=1×10-7mol·L-1。当溶液呈酸性或碱性时,水的电离均被抑制,电离出的c(H+)=c(OH-)<1×10-7mol·L-1。
4.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.使酚酞变红的溶液中:Na+、NH4+、Cl-、SO42-
B.澄清透明的溶液中:Fe3+、Ba2+、NO3-、Cl-
C.0.1mol·L-1AlCl3溶液中:K+、Mg2+、AlO2-、SO42-
D.0.1mol·L-1HCl溶液中:K+、Na+、SiO32-、NO3-
答案BA项,使酚酞变红的溶液显碱性,OH-与NH4+结合成NH3·H2O而不能大量共存,故错误;C项,Al3+能与AlO2-反应生成Al(OH)3沉淀而不能大量共存,故错误;D项,H+与SiO32-结合成难溶的H2SiO3而不能大量共存,故错误。
易错警示澄清透明并不代表是“无色溶液”,而是表示溶液不浑浊。
5.下列指定反应的离子方程式正确的是 ()
A.Na2CO3溶液中CO32-水解:CO32-+H2OHCO3-+OH-
B.Fe(NO3)3溶液中加氢碘酸:2Fe3++2I-2Fe2++I2
C.NH4HSO4溶液中滴加少量的Ba(OH)2溶液:Ba2++OH-+NH4++H++SO42-BaSO4↓+NH3·H2O+H2O
D.向Al2(SO4)3溶液中加入过量氨水:Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH4+
答案DA项,应写成可逆符号,故错误;B项,氢碘酸电离出H+,酸性条件下的NO3-也能氧化I-,故错误;C项,少量的Ba(OH)2应反应完全,所以离子方程式中Ba2+与OH-的系数比为1∶2,故错误;D项,Al(OH)3不溶于过量氨水,故正确。
易错警示酸性条件下的NO3-,具有强氧化性。
知识拓展氢碘酸是强酸,在水溶液中完全电离,HIH++I-。
6.下列指定反应的离子方程式正确的是 ()
A.碳酸钠与醋酸反应:CO32-+2H+CO2↑+H2O
B.铜与浓硝酸反应:3Cu+8H++2NO3-3Cu2++2NO↑+4H2O
C.金属钠和水反应:Na+2H2ONa++2OH-+H2↑
D.Ba(OH)2溶液中滴入NaHSO4至中性:Ba2++2OH-+2H++SO42-BaSO4↓+2H2O
答案DA项,醋酸是弱酸,书写离子方程式时保留化学式,故错误;B项,浓硝酸被铜还原的产物是NO2不是NO,故错误;C项,电荷不守恒,故错误。
易错提醒金属与浓硝酸、稀硝酸反应时,一般浓硝酸的还原产物是NO2,稀硝酸的还原产物是NO。
方法技巧判断离子方程式的正误时,通常先看是否符合事实,如B项;再看电荷是否守恒、元素是否守恒,如C项;最后再看拆分是否合理,如A项。
7.下列指定反应的离子方程式正确的是 ()
A.氯气与水反应:Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-
B.二氧化锰与浓盐酸共热制取氯气:MnO2+2Cl-+4H+Mn2++Cl2↑+2H2O
C.向漂白粉溶液中通入少量SO2:Ca2++2ClO-+SO2+H2OCaSO3↓+2HClO
D.少量Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液反应:Ca2++HCO3-+OH-CaCO3↓+H2O
答案BA项,HClO是弱酸,不能改写成离子形式,故错误;C项,漂白粉溶液中的ClO-具有强氧化性,能将+4价的S氧化成+6价,自身被还原为Cl-,故错误;D项,Ca(HCO3)2少量,与NaOH溶液完全反应,Ca2+与HCO3-的数目比应为1∶2,Ca2++2HCO3-+2OH-CaCO3↓+CO32-+2H2O,故错误。
审题技巧D项中若用过量的Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液反应,则题中离子方程式正确。
知识拓展离子方程式书写常见错误有:不符合客观事实、质量不守恒、电荷不守恒、得失电子不守恒、拆分不正确、漏写离子反应等。
8.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.无色透明的溶液中:Mg2+、Ba2+、NO3-、Br-
B.使酚酞变红的溶液中:K+、Cl-、Br-、Mg2+
C.0.1mol·L-1KI溶液中:Fe3+、H+、SO42-、Cl-
D.水电离出的c(H+)=1×10-12mol·L-1的溶液中:Ca2+、Na+、NO3-、NH4+
答案AB项,使酚酞变红的溶液呈碱性,Mg2+与OH-不能大量共存,故错误;C项,KI电离出的I-与Fe3+因发生氧化还原反应而不能大量共存,故错误;D项,常温下水电离出的c(H+)=10-12mol·L-1的溶液,可能显酸性,也可能显碱性,碱性时NH4+与OH-不能大量共存,故错误。
知识拓展溶液中常见的有色离子:Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄色)、Cu2+(蓝色)、MnO4-(紫红色)。
归纳总结离子之间不能大量共存的类型:复分解型(酸、碱、盐之间的反应);氧化还原型(常见的有I-与Fe3+;H+、MnO4-与Fe2+等);水解(如Fe3+在中性溶液中不能大量共存)或相互促进的水解型;生成配合物型(Fe3+与SCN-等)。
9.下列反应的离子方程式错误的是 ()
A.Mg(HCO3)2溶液中加入足量NaOH溶液:Mg2++2HCO3-+2OH-MgCO3↓+CO32-+2H2O
B.苯酚钠溶液跟AlCl3溶液反应:3+Al3++3H2O3+Al(OH)3↓
C.Na2O2固体投入H218O中:2H218O+2Na2O24Na++4OH-+18O2↑
D.亚油酸甘油酯的皂化反应:+3OH-3C17H31COO-+
答案ACA项,正确的离子方程式为Mg2++2HCO3-+4OH-Mg(OH)2↓+2CO32-+2H2O,故错误;B项,苯酚钠和AlCl3发生相互促进的水解反应,故正确;C项,Na2O2发生自身氧化还原反应,氧气来自Na2O2,故错误;D项,亚油酸甘油酯和碱反应生成亚油酸盐和甘油,故正确。
易错警示Na2O2与水的反应中电子转移的方向和数目如下:
在上述反应中,Na2O2既是氧化剂也是还原剂,4个O-1中有2个O-1失去电子,变成O2分子,另两个O-1得到电子,变成O-2H-,因此18O进入18OH-。
知识拓展Mg(OH)2的溶解度比MgCO3小,因此应首先生成Mg(OH)2。
10.某100mL溶液可能含有Na+、NH4+、Fe3+、CO32-、SO42-、Cl-中的若干种,取该溶液进行连续实验,实验过程如下(所加试剂均过量,气体全部逸出):
下列说法不正确的是 ()
A.原溶液一定存在Cl-、CO32-和SO42-,一定不存在Fe3+
B.原溶液一定存在Cl-,可能存在Na+
C.原溶液中c(Cl-)≥0.1mol·L-1
D.若原溶液中不存在Na+,则c(Cl-)<0.1mol·L-1
答案D加入氯化钡溶液,生成沉淀,沉淀部分溶解于盐酸,所以沉淀一定是BaSO4、BaCO3的混合物,一定存在CO32-、SO42-,硫酸钡沉淀是2.33g,物质的量是2.33g233g·mol-1=0.01mol,碳酸根离子的物质的量是4.30g-2.33g197g·mol-1=0.01mol;碳酸根和铁离子不共存,一定不存在Fe3+;所得到的滤液中加入氢氧化钠,产生的气体为氨气,一定含有铵根离子,根据元素守恒,铵根离子的物质的量是1.12L22.4L·mol-1=0.05mol。NH4+所带正电荷的物质的量为0.05mol,SO42-、CO32-所带负电荷的物质的量之和为0.01mol×2+0.01mol×2=0.04mol,根据电荷守恒,一定存在氯离子,钠离子不能确定,n(Cl-)≥0.01mol,所以c(Cl-)≥0.1mol·L-1。A项,原溶液一定存在CO32-、SO42-和Cl-,一定不存在Fe3+,正确;B项,原溶液一定存在Cl-,可能存在Na+,正确;C项,原溶液中c(Cl-)≥0.1mol·L-1,正确;D项,若原溶液中不存在Na+,则c(Cl-)=0.1mol·L-1,错误;故选D。
11.对下列各种溶液中所含微粒的判断合理的是 ()
A.在银氨溶液中可大量含有:Na+、K+、NO3-、SO42-
B.使甲基橙试液变红色的溶液中可大量含有:K+、Na+、S2-、SO32-
C.室温下,pH=12的碱性溶液中一定没有CH3COOH分子
D.水电离出的c(H+)=10-14mol/L的溶液中一定可大量含有:Na+、AlO2-、CO32-、SO42-
答案AA项,银氨溶液呈碱性,可以和Na+、K+、NO3-、SO42-共存,故正确;B项,使甲基橙试液变红色的溶液pH<3.1,呈酸性,含有大量的H+,可以发生如下反应:2H++S2-H2S↑,2H++SO32-H2O+SO2↑,或者6H++2S2-+SO32-3S↓+3H2O,故错误;C项,pH=12的碱性溶液可能是CH3COONa溶液,CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,存在一定量的CH3COOH分子,故错误;D项,AlO2-和CO32-,不能和H+大量共存,故错误。
易错警示溶液的碱性可能是由碱的电离导致,也可能是强碱弱酸盐水解导致。
思路分析某溶液中水电离出的c(H+)=10-14mol/L,说明水的电离受到了抑制,则该溶液可能是碱性溶液也可能是酸性溶液。若是含有碱性溶液,D项中几种离子可以大量共存;若是含有酸性溶液,则可能发生如下反应:4H++AlO2-Al3++2H2O,2H++CO32-H2O+CO2↑,故错误。
12.某溶液由Na+、Cu2+、Ba2+、Fe3+、AlO2-、CO32-、SO42-、Cl-中的若干离子组成,取适量该溶液进行如下图所示实验:
下列说法正确的是 ()
A.原溶液中一定只存在AlO2-、CO32-、SO42-、Cl-四种离子
B.气体A的化学式是CO2,其电子式为··O······C······O······
C.原溶液中一定不存在的离子是Cu2+、Ba2+、Fe3+
D.生成沉淀B的离子方程式为Al3++3OH-Al(OH)3↓
答案C加入过量盐酸后产生气体,说明原溶液中有CO32-,则Ba2+、Fe3+、Cu2+都不存在;溶液A中加入过量氨水产生白色沉淀,说明原溶液中有AlO2-,沉淀B为Al(OH)3;滤液B中加入过量Ba(OH)2产生白色沉淀,说明原溶液中有SO42-;沉淀D为AgCl,但最初加入了盐酸,不能判断原溶液中是否有Cl-;根据电荷守恒,原溶液中一定有Na+。由上述分析可知原溶液中一定有Na+、AlO2-、CO32-、SO42-,一定不存在Ba2+、Fe3+、Cu2+,无法判断Cl-是否存在,故A项错误,C项正确。B项,CO2的电子式为··O······C····O····,故B错误。D项,正确的离子方程式为Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH4+,故D错误。
解题技巧根据“四项”原则解题。(1)肯定性原则,生成气体,肯定有CO32-;无色溶液,肯定不存在Fe3+、Cu2+。(2)互斥性原则,有CO32-,则Ba2+、Fe3+、Cu2+都不存在。(3)进出性原则,由于加入了盐酸,不能根据AgCl沉淀判断原溶液中是否有Cl-。(4)电中性原则,溶液中一定要有阳离子,则肯定存在Na+。
二、非选择题(共20分)
13.(2分)含SO2的工业尾气有多种吸收和处理方法。
(1)在甲酸钠(HCOONa)、氢氧化钠混合溶液中通入二氧化硫气体可以制备保险粉(Na2S2O4),同时生成二氧化碳气体,写出该反应的离子方程式:。
答案(1)HCOO-+OH-+2SO2S2O42-+CO2↑+H2O
解析(1)据题意,反应物有甲酸钠、氢氧化钠、二氧化硫,生成物有Na2S2O4、二氧化碳,可得:HCOO-+OH-+2SO2S2O42-+CO2↑+H2O。
易错提醒甲酸根离子中含有醛基,具有较强的还原性,易被氧化转化成碳酸根离子或二氧化碳气体。
14.(4分)实验室以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量的CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3)为原料生产高纯MgO,其主要实验流程如下:
(1)写出用热的NH4Cl溶液浸出镁元素的离子方程式:。
(2)在温度、搅拌时间一定的情况下,搅拌转速对Mg(OH)2的沉淀量的影响如图所示。搅拌转速大于500转/分,Mg(OH)2沉淀量降低的原因是。
答案(1)MgO+2NH4+Mg2++2NH3↑+H2O
(2)搅拌转速过快,Mg(OH)2颗粒变小,不易沉降(或搅拌转速过快,促进氨气挥发)
解析(1)菱镁矿(主要成分为MgCO3)灼烧后生成MgO,NH4Cl溶液水解呈酸性,加热,酸性增强,因此热的NH4Cl溶液浸出镁元素的离子方程式为MgO+2NH4+Mg2++2NH3↑+H2O。(2)搅拌转速过快,氨水没来得及反应就挥发了,且生成的Mg(OH)2颗粒变小,不易沉降,因此Mg(OH)2沉淀量降低。
15.(8分)胆矾是一种常见的化合物,工业上它也是一种制取其他含铜化合物的原料。现用废铜(主要杂质为Fe)来制备胆矾。有人设计了如下流程:
含铁废铜ⅠⅡⅢpH=3.7ⅣⅤ滤液Ⅵ胆矾晶体
pH控制可参考下列数据。
物质
开始沉淀时的pH
完全沉淀的pH
氢氧化铁
2.7
3.7
氢氧化亚铁
7.6
9.6
氢氧化铜
5.2
6.4
请根据上述流程回答下列问题:
(1)A物质可选用(填字母)。
a.稀H2SO4b.浓H2SO4/△
c.浓FeCl3溶液d.浓HNO3
(2)Ⅰ中加H2O2溶液发生反应的离子方程式是。
(3)Ⅱ中加Cu2(OH)2CO3的目的是;其优点是。
(4)Ⅲ加热煮沸时发生的化学反应的离子方程式为。
答案(1)b(2)2H++H2O2+2Fe2+2H2O+2Fe3+
(3)中和过量的硫酸,调节溶液的pH,使Fe3+水解完全而沉淀不引入新的杂质(4)Fe3++3H2OFe(OH)3↓+3H+
解析(1)目标是制备胆矾晶体(CuSO4·5H2O),浓H2SO4不会引入杂质离子,稀H2SO4不能溶解Cu,故b项符合要求;(2)加H2O2溶液是为了将前一步中产生的Fe2+充分氧化成Fe3+,便于后续操作中将Fe元素全部转化为Fe(OH)3而除去;(3)前面操作中为使样品充分利用,浓H2SO4、H2O2均需加过量,加Cu2(OH)2CO3主要是为了调节溶液pH使Fe3+水解完全而沉淀,优点是不引入新的杂质;(4)加热煮沸的目的是使Fe3+彻底水解形成Fe(OH)3沉淀而除去。
16.(6分)实验室以食盐为原料制备焦亚硫酸钠(Na2S2O5)并测定其纯度,流程如下:
已知:①Na2SO3+SO2Na2S2O5,5C2O42-+2MnO4-+16H+10CO2↑+2Mn2++8H2O;
②焦亚硫酸钠与强酸接触放出SO2,并生成盐。
(1)反应Ⅰ的化学方程式为;流程中X的化学式为。
(2)0.5molNa2S2O5溶解于水配成1L溶液,该溶液pH=4.5。
溶液中部分微粒浓度随溶液酸碱性变化如图所示,写出Na2S2O5溶于水时主要反应的离子方程式。
答案(1)NH3+CO2+H2O+NaClNH4Cl+NaHCO3↓CO2
(2)S2O52-+H2O2HSO3-
解析(1)向NaCl饱和溶液中通入NH3和CO2,考查的是侯氏制碱法原理,反应Ⅰ的化学方程式是NH3+CO2+H2O+NaClNH4Cl+NaHCO3↓,生成的NaHCO3受热分解为CO2和Na2CO3,故流程中X的化学式为CO2。
(2)Na2S2O5溶解于水时溶液的pH=4.5,由图可知,pH=4.5时的主要微粒为HSO3-,故Na2S2O5溶于水时主要反应的离子方程式为S2O52-+H2O2HSO3-。
易错警示侯氏制碱法中,向NaCl饱和溶液中先通入NH3,后通入CO2;析出的是溶解度较小的NaHCO3晶体,不是Na2CO3。
备选题
1.某固体混合物可能含有K+、NH4+、Mg2+、Ca2+、Fe3+、Cl-、CO32-、SO42-中的几种离子,将该固体溶解,取100.00mL该样品溶液进行如下实验(气体体积为标准状况下的体积):
下列有关说法正确的是 ()
A.该固体中一定不含Mg2+、Fe3+、Ca2+、Cl-
B.该固体中一定含有SO42-、CO32-、Cl-
C.根据以上实验,无法确定该固体中是否含有K+
D.该固体可能是(NH4)2CO3和K2SO4
答案D由题中信息可知气体为NH3,则溶液中一定含有NH4+,且物质的量为0.04mol;沉淀2为BaSO4,沉淀1为BaSO4和BaCO3的混合物,BaSO4为2.33g,BaCO3则为3.94g,则溶液中一定有SO42-、CO32-,物质的量分别为0.01mol、0.02mol。Mg2+、Ca2+、Fe3+与CO32-均不能大量共存,故溶液中一定不含Mg2+、Ca2+、Fe3+。过量BaCl2引入Cl-,故溶液2中一定含有Cl-,原溶液中是否含Cl-无法确定。由电荷守恒可知0.04molNH4+、0.01molSO42-、0.02molCO32-共存的溶液中一定含有K+,K+的物质的量至少为0.02mol。若K+的物质的量等于0.02mol,则溶液中不含Cl-;若K+的物质的量大于0.02mol,则溶液中一定含有Cl-。综上所述,A、B、C均不正确,D正确。
2.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 ()
A.pH=0的溶液:Al3+、[Ag(NH3)2]+、Cl-、SO42-
B.由水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液:K+、Na+、Al3+、ClO-
C.澄清的溶液:Na+、K+、MnO4-、AlO2-
D.0.1mol·L-1苯酚溶液:K+、NH4+、Br-、CO32-
答案CA项,pH=0的溶液为强酸性溶液,[Ag(NH3)2]+因与H+发生反应[Ag(NH3)2]++2H+Ag++2NH4+而不能大量共存,故错误;B项,由水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,酸性溶液中ClO-与H+不能大量共存,碱性溶液中Al3+与OH-不能大量共存,故错误;C项正确;D项,CO32-与因发生反应CO32-++HCO3-而不能大量共存,故错误。
5.烟气脱硫脱硝技术是烟气治理的发展方向和研究热点,有着广泛的应用前景。
(1)用KMnO4及添加物浆液可高效脱除烟气中的NO和SO2。
脱除NO时,NO被氧化为NO3-,MnO4-被还原为MnO42-,该反应的离子方程式为
。
(2)ClO2及NaClO2均是性能优良的脱硫脱硝试剂。
①ClO2在NaOH溶液中可歧化为NaClO3和NaClO2,该反应的化学方程式为
。
②某次脱硫脱硝后,常温时测得反应后浆液中的离子浓度如下表所示:
离子
SO42-
NO3-
ClO3-
Cl-
Na+
H+
c/(mol·L-1)
8.35×10-4
x
3.40×10-3
3.40×10-3
8.61×10-3
1.00×10-5
则表中x≈。
答案(1)NO+3MnO4-+2H2ONO3-+4H++3MnO42-
(2)①2ClO2+2NaOHNaClO2+NaClO3+H2O
②1.50×10-4
解析(1)根据题意,易写出“NO+3MnO4-——NO3-+3MnO42-”,再由电荷守恒,即可得出正确答案。
(2)①根据得失电子守恒,即可写出正确的化学方程式:2ClO2+2NaOHNaClO2+NaClO3+H2O。
②根据电荷守恒,可写出c(SO42-)×2+x+c(ClO3-)+c(Cl-)≈c(Na+)+c(H+),代入数据,求得:x≈1.50×10-4。
审题技巧根据表格中的数据求算NO3-浓度时,因为c(OH-)远小于c(H+),故忽略c(OH-)。
解题技巧在利用电荷守恒配平氧化还原反应离子方程式时,若溶液的酸碱性未知,可在化学方程式左边补H2O,右边补H+或OH-。
14.(6分)某化学兴趣小组设计以下实验来探究二氧化硫的性质:
[实验Ⅱ]探究二氧化硫与FeCl3溶液反应的原理
实验操作
实验现象
a
向10mL0.1mol·L-1FeCl3溶液中通入SO2
溶液由黄色变为红棕色,12小时后变为浅绿色
b
将“实验a”红棕色溶液微热
溶液由红棕色变为浅绿色
已知:Fe3++HSO3-[Fe(HSO3)]2+(红棕色),[Fe(HSO3)]2+能将Fe3+还原为Fe2+。
(5)设计简单实验证明红棕色的物质不是Fe(OH)3胶体的操作是。
(6)“实验b”发生反应的离子方程式为
。
(7)向10mL0.1mol·L-1FeCl3溶液中加入Na2SO3固体无明显现象,再向其中滴加盐酸,溶液颜色由黄色变为红棕色,加盐酸可能的作用是。
答案(5)用激光笔照射溶液,无光亮的通路
(6)[Fe(HSO3)]2++Fe3++H2O2Fe2++SO42-+3H+
(7)促进SO32-转化生成HSO3-(抑制Fe3+的水解)
解析(5)可利用丁达尔效应来鉴别溶液与胶体,故用激光笔照射,若无光亮的通路,则证明该红棕色的物质不是Fe(OH)3胶体。
(6)“实验b”中溶液由红棕色变为浅绿色,证明[Fe(HSO3)]2+将Fe3+还原为Fe2+,则该离子方程式为[Fe(HSO3)]2++Fe3++H2O2Fe2++SO42-+3H+。
解题关键一是从题干中获取有用信息,了解探究的目的;二是分析每个步骤,了解反应物是什么,发生了什么反应等;三是从问题中获取信息,帮助解题。
16.(6分)钒的氧化物(如V2O5、VO2、V2O3等,均难溶于水)在光储材料等领域有广泛应用。
(1)V2O5是一种两性氧化物,写出V2O5与NaOH溶液反应的离子方程式:。
(2)在800℃下,V2O5和焦炭反应可生成VO2和V2O3,同时得到CO2气体。反应体系中钒氧化物的质量分数(%)随n(焦炭)∶n(V2O5)的变化关系如图。当参加反应的n(焦炭)∶n(V2O5)=2∶3时,反应所得n(VO2)∶n(V2O3)=。
答案(1)V2O5+2OH-2VO3-+H2O(或V2O5+6OH-2VO43-+3H2O)(2)4∶1
解析(1)根据题给信息,V2O5是两性氧化物,模仿Al2O3的碱溶过程便可得到答案。注意V的价态在反应前后不变,则V2O5与NaOH溶液反应的离子方程式为V2O5+2OH-2VO3-+H2O或V2O5+6OH-2VO43-+3H2O。
(2)设VO2的物质的量是xmol,V2O3的物质的量是ymol,
焦炭的n(C)=2amol,n(V2O5)=3amol。
根据V原子守恒,有x+2y=6a①
再由得失电子守恒,有x+4y=8a②
联立①②,得n(VO2)=4amol,n(V2O3)=amol,
即n(VO2)∶n(V2O3)=4∶1。
对比突破+5价钒的酸根可对比NO3-和PO43-的形式,写成VO3-或VO43-。
疑难突破解答此类计算题一定要理清计算思路,能灵活运用原子守恒、得失电子守恒、电荷守恒来准确分析反应中相关物质间的化学计量关系。
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