新高考化学二轮复习考点提升讲与练专题03 离子反应方程式与离子共存（专练）（解析版）

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A．pH=12的溶液中：K+、Na+、Br－、AlO
B．＝10－12的溶液中：NH、Cu2+、CO、SO
C．滴加KSCN溶液显红色的溶液中：NH、K+、Cl－、I－
D．水电离的c(OH−)＝1×10−13ml·L－1的溶液中：K+、Cl−、CH3COO−、Cu2+
【答案】A
【解析】pH=12的溶液显强碱性，四种离子相互之间不反应，也不与氢氧根反应，可以大量共存，故A符合题意；＝10－12的溶液显酸性，酸性溶液中碳酸根不能大量存在，故B不符合题意；滴加KSCN溶液显红色的溶液中存在Fe3+，Fe3+会将I－氧化而不能大量共存，故C不符合题意；水电离的c(OH−)＝1×10−13ml·L－1的溶液既可能显碱性，也可能显酸性，酸性溶液中醋酸根不能大量存在，碱性溶液中铜离子不能大量存在，故D不符合题意；综上所述答案为A。
2．（2022·山东省济南市历城第二中学模拟）某溶液含有K＋、Fe3＋、SO、CO、I－中的几种。取样，滴加KSCN溶液后显血红色。为确定该溶液的组成，还需检验的离子是 ( )
A．K＋B．I－C．SOD．CO
【答案】A
【解析】取样，滴加KSCN溶液后显血红色，则溶液含有Fe3＋、Fe3＋与CO会发生双水解反应而不共存、I－与Fe3＋发生氧化还原反应而不共存，则阴离子只有SO，电解质溶液呈电中性，故溶液中一定有SO，为确定该溶液的组成，还需检验的离子只有K＋；答案选A。
3．（2022·山西省榆社中学模拟）某溶液中可能含有H＋、NH、Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、CO、SO、NO中的几种。
①若加入锌粒，产生无色无味的气体；
②若加入NaOH溶液，产生白色沉淀，且产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间的关系如图所示。则下列说法正确的是( )
A．溶液中的阳离子只有H＋、Mg2＋、Al3＋
B．溶液中n(NH)＝0.2 ml
C．溶液中一定不含CO，可能含有SO和NO
D．n(H＋)∶n(Al3＋)∶n(Mg2＋)＝1∶1∶1
【答案】B
【解析】加入氢氧化钠，先与氢离子反应，再与镁、铝离子反应生成氢氧化物沉淀，再与铵根反应得到一水合氨，再与氢氧化铝反应生成偏铝酸钠，依据图象中沉淀量的变化曲线可知加入氢氧化钠0.5ml-0.7ml时，发生铵根离子与氢氧根离子反应，沉淀的量不变，所以溶液中的阳离子一定含NH、H＋、Mg2＋、Al3＋，故A错误；依据图象中沉淀量的变化曲线可知加入氢氧化钠0.5ml-0.7ml时，沉淀的量不变，发生铵根离子与氢氧根离子反应，依据NH+OH－＝NH3•H2O，铵根离子的物质的量等于该段消耗的氢氧化钠的物质的量等于0.2ml，故B正确；加锌产生无色无味气体，说明锌与氢离子反应生成氢气，溶液中有大量氢离子，则没有碳酸根和硝酸根离子，因为硝酸根、氢离子与锌会反应生成刺激性的一氧化氮，故C错误；第一段是氢氧化钠中和氢离子的阶段，所以氢离子的物质的量是0.1ml；第四段是氢氧化铝和氢氧化钠反应的阶段，即Al（OH）3～OH-～[Al（OH）4]-，则消耗氢氧化钠的物质的量为：0.8ml-0.7ml=0.1ml；第二段是将铝离子和镁离子反应生成沉淀的阶段，根据Al3+～3OH-～Al（OH）3，Mg2+～2OH-～Mg（OH）2，0.1ml氢氧化铝消耗氢氧化钠的物质的量是0.3ml，所以镁离子消耗氢氧化钠的物质的量是：0.5ml-0.1ml-0.3ml=0.1ml，所以镁离子的物质的量是0.05ml，即n（H+）：n（Al3+）：n（Mg2+）=0.1：0.1：0.05=2：2：1，故D错误；故答案选B。
4．（2022·浙江省杭州第二中学模拟）下列离子方程式正确的是 （ ）
A．碳酸氢钠溶液中加入氢氧化钠溶液：HCO+OH－=CO2+H2O
B．向 Fe(OH)3 中加入氢碘酸溶液：Fe(OH)3+3H+= Fe3++3H2O
C．Na2S2O3 与稀 H2SO4 混合：S2O+2H+= S↓+SO2↑+H2O
D．铜和浓硝酸反应：3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O
【答案】C
【解析】碳酸氢钠与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，离子方程式为HCO+OH－= CO+H2O，故A错误；Fe(OH)3中加入氢碘酸溶液，生成的Fe3+与I-发生氧化还原反应生成二价铁和碘单质，离子方程式为2Fe(OH)3+6H++2I-=2Fe2++6H2O+I2，故B错误；Na2S2O3自身发生氧化还原反应生成硫单质和二氧化硫，离子方程式为S2O+2H+= S↓+SO2↑+H2O，故C正确；铜和浓硝酸反应生成二氧化氮气体，离子方程式为Cu+4H+
+2NO=Cu2++2NO2↑+2H2O，故D错误；答案选C。
5．（2022·黑龙江省伊春市伊美区第二中学模拟）下列指定反应的离子方程式正确的是 （ ）
A．将铜插入稀硝酸中：Cu+4H++2NO3–=Cu2++2NO2↑+H2O
B．向Fe2(SO4)3溶液中加入过量铁粉：Fe3++Fe=2Fe2+
C．向Al2(SO4)3溶液中加入过量氨水：Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
D．向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸：Na2SiO3+2H+=H2SiO3↓+2Na+
【答案】C
【解析】稀硝酸对应的还原产物为NO，A错误；电荷不守恒，应为：2Fe3++Fe=3Fe2+，B错误；Al2(SO4)3和氨水反应生成(NH4)2SO4和Al(OH)3，离子方程式为：Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+，C正确；Na2SiO3为可溶性盐，应拆写成Na+和SiO32-，D错误。答案选C。
6．（2022·安徽省马鞍山市模拟）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
【解析】母液中主要含NH4+、Fe2+、H+、SO42–，根据离子共存原则分析加入指定物质后溶液的离子存在情况，如发生氧化还原反应、生成气体、沉淀等。通入过量Cl2，在酸性条件下，Fe2+与Cl2会发生氧化还原反应，溶液中无Fe2+存在，故A错误；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；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；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；答案选D。
1．（2022·云贵川桂四省联合考试）下列指定反应的离子方程式书写正确的是( )
A．四氧化三铁溶于足量稀硝酸:3Fe3O4+28H++=9Fe3+ +NO↑+14H2O
B．工业上生产漂白粉的原理:Cl2+2OH-= C1- +ClO- +H2O
C．向硫酸氢铵溶液中滴入少量氢氧化钠溶液:+OH-=NH3· H2O
D．向酸性高锰酸钾溶液中滴入少量H2O2溶液:+6H ++7H2O2=2Mn2++6O2↑+10H2O
【答案】A
【解析】四氧化三铁溶于足量稀硝酸发生氧化还原反应生成Fe3+和NO，离子方程式为：3Fe3O4+28H+
+=9Fe3+ +NO↑+14H2O，故A正确；工业上生产漂白粉是将氯气通入石灰乳中，石灰乳中氢氧化钙主要以分子形式存在不能拆成离子形式，故B错误；硫酸氢铵溶液中滴入少量氢氧化钠氢氧根先与氢离子结合，，故C错误；得失电子不守恒，应为：+6H ++5H2O2=2Mn2++5O2↑+8H2O，故D错误。
故答案选A。
2．（2022·湖南省永州市第一次模拟）下列离子反应方程式正确的是( )
A．向硫酸铝溶液中滴加碳酸钠溶液：2Al3＋＋3CO=Al2（CO3）3↓
B．氧化亚铁溶于稀硝酸：FeO＋2H＋=Fe2＋＋H2O
C．向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水： Ca2＋＋HCO＋OH－=CaCO3↓＋H2O
D．向硫化钠溶液中通入过量SO2：2S2－＋5SO2＋2H2O=3S↓＋4HSO
【答案】D
【解析】向硫酸铝溶液中滴加碳酸钠溶液，最初生成碳酸铝，但水解为氢氧化铝，2Al3＋＋3CO
+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑，A错误；氧化亚铁溶于稀硝酸，稀硝酸具有氧化性，3FeO＋10H＋+NO3-=3Fe3＋＋5H2O+NO，B错误；向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水， NH4++Ca2＋＋HCO＋OH－=CaCO3↓＋NH3H2O+H2O，C错误；向硫化钠溶液中通入过量SO2：2S2－＋5SO2＋2H2O=3S↓＋4HSO，D正确。答案为D。
3．（2022·吉林省吉林市第一次调研）由硫铁矿烧渣(主要成分：Fe3O4、Fe2O3和FeO)得到绿矾(FeSO4·7H2O)，再通过绿矾制备铁黄[FeO(OH)]的流程：烧渣溶液绿矾铁黄。已知：FeS2和铁黄均难溶于水。下列说法正确的是( )
A．步骤①可用盐酸来溶解烧渣
B．步骤②涉及的离子反应为S2-+8Fe3++4H2O=8Fe2++SO+8H+
C．步骤③将溶液加热到有少量晶膜出现时停止加热，再冷却结晶析出绿矾
D．步骤④反应条件控制时要让氨气过量，控制强碱性环境，可以提高产品纯度
【答案】C
【解析】由制备绿矾流程可知，烧渣(主要成分：Fe3O4、Fe2O3和FeO)均溶于硫酸，溶液含Fe2+、Fe3+，步骤②发生FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4，步骤③为蒸发浓缩、冷却结晶析出绿矾，绿矾与氨水、空气可发生氧化还原反应生成Fe(OH)3，以此来解答。因绿矾的酸根离子为硫酸根离子，则步骤①，若用盐酸溶解会引入杂质氯离子，因此最好用硫酸来溶解烧渣，故A错误；步骤②发生FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=
15FeSO4+8H2SO4,离子反应为FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2 SO+16H+，故B错误；步骤③为蒸发浓缩、冷却结晶析出绿矾，若蒸干时绿矾受热失去结晶水，故C正确；步骤④反应条件控制不当，绿矾与氨水、空气可发生氧化还原反应生成氢氧化铁，因此氨气不能过量，故D错误；答案选C。
4．（2022·福建省龙岩市模拟）某混合溶液中可能含有的离子如下表所示：
为探究其成分，进行了以下探究实验。
(1)探究一：甲同学取一定量的混合溶液，向其中逐滴加入氢氧化钠溶液，产生沉淀的物质的量(n)与加入氢氧化钠溶液的体积(V)的关系如图所示：
①该溶液中一定不存在的阳离子是___________，写出含有的阳离子及其对应的物质的量浓度之比为__________________。
②写出向其中逐滴加入氢氧化钠溶液体积为5V0→8V0过程中发生反应的离子方程式_____________。
(2)探究二：乙同学检测到该溶液中含有大量的Cl－、Br－、I－，若向1 L该混合溶液中通入一定量的Cl2，溶液中Cl－、Br－、I－的物质的量与通入Cl2的体积（标准状况）的关系如下表所示，分析后回答下列问题：
①当起始至通入Cl2的体积为11.2 L（标准状况）时，溶液中发生反应的离子方程式为_______。
②上表中x= ______ ml。
③原溶液中I－ 的物质的量浓度为______。
【答案】Ag+、Mg2+、Fe3+ c(H+)∶c(NH)∶c(Al3+)=2∶3∶1 NH+OH－ = NH3·H2O Cl2+2I－ = I2+2Cl－ 0.5 1.5ml/L
【解析】(1)①根据图象，开始加入NaOH没有沉淀和气体产生，则一定有H+；依据离子共存分析，一定不含有CO、[Al(OH)4]‒，开始加入2V0无沉淀生成说明发生的反应是：H++OH‒＝H2O，后来有沉淀产生且最后消失，则一定没有Mg2+、Ag+、Fe3+，有Al3+；再加入氢氧化钠溶液至5V0，分析图象可知生成沉淀增多至最大，反应为Al3++3OH‒＝Al(OH)3↓，消耗氢氧化钠溶液3V0，继续加入氢氧化钠，沉淀量不变，说明氢氧化钠和溶液中的铵根离子反应，NH+OH‒＝NH3•H2O，消耗氢氧化钠溶液3V0，继续加入氢氧化钠溶液，沉淀开始溶解，到加入10V0氢氧化钠溶液时，沉淀全部溶解，发生的反应为Al(OH)3+ OH‒＝AlO2‒+H2O，消耗氢氧化钠V0；综上所述一定不存在的阳离子有：Mg2+、Ag+、Fe3+；含有的阳离子的对应的物质的量浓度之比c(H+)∶c(NH)∶c(Al3+)=2V0∶3V0∶V0=2∶3∶1。 ②分析题给图像，向其中逐滴加入氢氧化钠溶液体积为5V0→8V0过程中，沉淀的物质的量不变，说明发生反应的为NH与OH‒反应，离子方程式为：NH+OH－=NH3·H2O；
(2)①由于还原性：I‒＞Br‒，加入标准状况下氯气11.2L时溶液中n(I‒)为xml，说明氯气只氧化了I‒，发生反应：Cl2+2I‒＝I2+2Cl‒；答
②根据表中数据，n(Br‒)起始的数值为3.0ml，当加入标准状况下氯气22.4L时溶液中n(Br‒)为2.5ml，说明其中有3.0-2.5=0.5ml的Br‒被氯气氧化，根据离子反应方程式：Cl2+2Br‒＝Br 2+2Cl‒可知，0.5ml Br‒能与0.25ml氯气反应，22.4L氯气的物质的量为：，即溶液中I‒共消耗氯气的物质的量为：1ml-0.25ml=0.75ml。根据离子反应方程式：Cl2+2I‒＝I2+2Cl‒，可知溶液中原有n(I－)为1.5ml，故可计算得出当通入标准状况下氯气11.2L时溶液中n(I‒)为0.5ml。
③由②可知溶液中原有n(I－)为1.5ml，则原溶液中I－ 的物质的量浓度为1.5 ml/L。
5．(2022·山东省济宁市兖州区教学研究室高三期中)铈、铬、钛、镍虽不是中学阶段常见的金属元素，但在工业生产中有着重要作用。
(1)二氧化铈(CeO2)在平板电视显示屏中有着重要应用。CeO2在稀硫酸和H2O2的作用下可生成Ce3+，CeO2在该反应中作___________剂。
(2)自然界Cr主要以+3价和+6价存在。+6价的Cr能引起细胞的突变，可以用亚硫酸钠将其还原为+3价的铬。完成并配平下列离子方程式：___________
___________Cr2O72-+___________ SO32-+=___________Cr3++___________ SO42-+___________H2O
(3)钛(Ti)被誉为“二十一世纪的金属”，工业上在550℃时用钠与四氯化钛反应可制得钛，该反应的化学方程式是___________。
(4) NiSO4·xH2O是一种绿色易溶于水的晶体，广泛用于镀镍、电池等，可由电镀废渣(除镍外，还含有铜、锌、铁等元素)为原料获得。操作步骤如下：
①向滤液Ⅰ中加入FeS是为了除去、等杂质。
②对滤液Ⅱ先加H2O2再调pH，调pH的目的是___________。
③滤液Ⅲ溶质的主要成分是NiSO4，加Na2CO3过滤后，再加适量稀硫酸溶解又生成NiSO4，这两步操作的目的是___________。
④为测定NiSO4·xH2O晶体中x的值，称取26.3g晶体加热至完全失去结晶水，剩余固体15.5g，则x的值等于___________。
【答案】(1)氧化 (2) Cr2O72-+3SO32-的+8H+=2Cr3++3SO42-+4H2O
(3) Ti Cl4(熔融)+4Na=Ti+4NaCl。
(4) 对滤液Ⅱ调pH的目的是除去Fe3+ 增大NiSO4浓度，有利于蒸发结晶 6
【解析】(4) 电镀废渣(除镍外，还含有铜、锌、铁等元素)加入稀硫酸、废渣部分溶解，过滤后，滤液Ⅰ中含铜离子，锌离子，亚铁离子，镍离子，加入硫化亚铁，通过沉淀转化生成硫化铜、硫化锌，除去铜离子、锌离子等杂质，过滤得到滤液Ⅱ，滤液Ⅱ加双氧水是将亚铁离子氧化为铁离子，然后调pH使铁离子转变为氢氧化铁沉淀、过滤得到滤液Ⅲ的溶质主要成分为硫酸镍，加碳酸钠，硫酸镍与碳酸钠反应生成碳酸镍沉淀、再过滤，碳酸镍加适量的稀硫酸溶解又重新生成硫酸镍，经过蒸发浓缩，冷却结晶得到产品。(1)CeO2在稀硫酸和H2O2的作用下可生成Ce3+， Ce化合价从+4价降低到+3价，故CeO2在该反应中作氧化剂。(2)反应中，S元素从+4价升高到+6价、Cr氯元素从+6价降低到+3价，则按得失电子数守恒得Cr2O72-与SO32-的物质的量之比是1:3、按元素质量守恒、离子方程式中电荷守恒得离子方程式：Cr2O72-+3SO32-的+8H+=2Cr3++3SO42-+4H2O。(3)在550℃时用钠与四氯化钛反应可制得钛，四氯化钛被钠还原为钛，该反应的化学方程式是：Ti Cl4(熔融)+4Na=Ti+4NaCl。(4)①向滤液Ⅰ中加入FeS可以利用沉淀的转化将溶液中的Cu2+、Zn2+等杂质沉淀转化除去，除去Cu2+的离子方程式为FeS+Cu2+= Fe2++CuS。②对滤液Ⅱ先加H2O2将溶液中的杂质离子Fe2+氧化为Fe3+，然后再调pH，调pH的目的是将产生的Fe3+形成Fe(OH)3而除去Fe3+。③滤液Ⅲ溶质的主要成分是NiSO4，加Na2CO3溶液，发生反应形成NiCO3沉淀，过滤后，再加适量稀硫酸溶解又生成NiSO4，这两步操作的目的是增大NiSO4的浓度，利于蒸发结晶(或富集)。④为测定NiSO4·xH2O晶体中x的值，称取26.3g晶体加热至完全失去结晶水，剩余固体15.5g 为NiSO4，NiSO4的摩尔质量为155g/ml ，则n(NiSO4)= 0.1ml，则失去结晶水质量(26.3 g-15.5 g) =10.8 g ，则结晶水的物质的量n(H2O) =0.6ml，n(NiSO4)：n(H2O) = 1：x=0.1ml :0.6ml，则x=6。
6．(2022·重庆市名校联盟高三第一次联考)某透明溶液中可能含有、Fe3+、Al3+、NH4+、、I-、NO3-、SO42-中的几种，为了确认溶液中离子的存在情况，分别取等量的试液装入5支试管里，做如下实验：
①测定溶液的pH，溶液呈强酸性；
②向溶液中加入足量稀硫酸和铜粉，振荡溶液充分反应，产生某种无色气体1.12L(标准状况)，该气体遇到空气立即变红棕色气体；
③向溶液中滴加过量氢氧化钠溶液，过滤、洗涤、灼烧、称重，得固体质量为3.2g；
④向溶液中加入过量浓氢氧化钠溶液，加热，收集到气体1.12L(标准状况)；
⑤向溶液中加入足量氯化钡溶液，过滤、洗涤、干燥、称重，得固体2.33g；
回答下列问题：
(1)请写出铝元素在元素周期表中的位置___________。
(2)由实验①和②可知，该溶液中一定不存在的离子是___________，写出实验②中反应生成无色气体的离子方程式___________。
(3)实验④中收集到气体的电子式为：___________，该反应的离子方程式为：___________。
(4)根据以上实验，你认为该溶液中是否一定存在Cl-？___________(填“是”或者“否”)；若存在，1份溶液中其物质的量的范围为___________，如何用实验方法证明其存在___________(用简明的文字表述操作方法、现象以及结论；若不存在，后面两空不用填写)
【答案】 (1)三周期ⅢA族 (2) I- 3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O
(3) NH4++OH-NH3↑+H2O
(4) 是 大于0.1ml 取溶液适量于试管中，加入足量的 Ba(NO3)2，沉淀完全后，静置取上层清液，滴加HNO3酸化的溶液，有白色沉淀产生，说明有Cl-
【解析】①测定溶液的pH，溶液呈强酸性，则该溶液中存在H+；
②向溶液中加入足量稀硫酸和铜粉，振荡溶液充分反应，产生某种无色气体1.12L(标准状况)，物质的量是 ，该气体遇到空气立即变红棕色气体，该气体是NO，根据N原子守恒，则该溶液中存在0.05mlNO3-，结合①，溶液中不含I-；③向溶液中滴加过量氢氧化钠溶液，过滤、洗涤、灼烧、称重，得固体质量为3.2g，该固体是Fe2O3，物质的量为，根据Fe原子守恒，则该溶液中存在0.04ml Fe3+，肯定不存在I-；④向溶液中加入过量浓氢氧化钠溶液，加热，收集到气体1.12L(标准状况)，该气体是NH3，物质的量为，则该溶液中存在0.05ml NH4+；⑤向溶液中加入足量氯化钡溶液，过滤、洗涤、干燥、称重，得固体2.33g，该固体是 BaSO4，物质的量为，则该溶液中存在0.01ml SO42-。(1)铝元素在元素周期表中的位置第三周期ⅢA族。(2)据分析实验①和②可知，该溶液中一定不存在的离子是I-；实验②中反应生成无色气体NO的离子方程式：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O。(3)据分析实验④中收集到气体NH3的电子式为：，该反应的离子方程式为NH4++OH-NH3↑+H2O。(4)据分析，1份溶液中存在H+、0.05mlNO3-、0.04ml Fe3+、0.05ml NH4+、0.01ml SO42-，溶液中不考虑H+所带的正电荷，0.04ml Fe3+与0.05ml NH4+所带的正电荷总和大于0.05mlNO3-与0.01ml SO42-所带的负电荷总和，故溶液中肯定存在Cl-；由判断1份溶液中Cl-物质的量的范围为大于；欲证明Cl-的存在，可取溶液适量于试管中，加入足量的Ba(NO3)2，沉淀完全后，静置取上层清液，滴加HNO3酸化的AgNO3溶液，有白色沉淀产生，说明有Cl-。
7．(2022·广东省深圳市第七高级中学高一月考)(1)有一种“地康法”制取氯气的反应原理如下所示：
①反应I的离子方程式为________________________________。
②反应II属于____________反应。(填四种基本反应类型之一)
(2)有A、B、C、D四种可溶性盐，它们的阳离子分别是Ba2＋、Ag＋、Na＋、Cu2＋中的某一种，阴离子分别是NO3-、SO42-、Cl-、CO32-中的一种(离子在物质中不重复出现)。
①若把四种盐分别溶于盛有蒸馏水的四支试管中，只有C盐的溶液呈蓝色；
②若向四支试管中分别加入盐酸，B盐的溶液有沉淀生成，D盐的溶液有无色无味的气体逸出。
请回答下列问题：
①A的化学式为__________，B的化学式为__________ ，C的化学式为____________。
②写出D与足量CH3COOH溶液反应的离子方程式_______________________。
③写出A溶液中阴离子的检验方法_____________________________________。
【答案】(1)①CuO+2H+═Cu2++H2O ②置换
(2)①BaCl2 AgNO3 CuSO4
②CO32- +2CH3COOH═2CH3COO-+H2O+CO2↑
③取少量A溶液于试管中，向其中加入AgNO3溶液和稀硝酸，若产生白色沉淀，则含有Cl-
【解析】(1)①反应I为CuO与HCl反应生成水和氯化铜；②反应II中氧气与氯化铜反应生成氯气和CuO；(2)给出八种离子，形成四种可溶性物质，这个可以通过一一组合的形式确定可能存在的物质，之后结合进行实验和颜色限制进行继续排除，从而最终确定。如Ba2+不能和SO42-、CO32-结合，而只能和NO3-、Cl-；Ag+不能和SO42-、Cl-、CO32-三种离子结合，而只能和NO3-结合，则一定是BaCl2、AgNO3．Cu2+不能和CO32-结合，所以为CuSO4；Na+对应CO32-为Na2CO3．即四种物质为BaCl2、AgNO3、CuSO4、Na2CO3。①中由于C盐是蓝色的，所以C为CuSO4；②四支试管加入盐酸，B有沉淀，则B溶液为AgNO3；而D生成无色气体，则为二氧化碳，即D为Na2CO3。(1)①反应I为CuO与HCl反应生成水和氯化铜，反应的离子方程式为：CuO+2H+═Cu2++H2O；②反应II中氧气与氯化铜反应生成氯气和CuO，该反应属于置换反应；(2)①由上述分析可知A为BaCl2；B为AgNO3，C为CuSO4；②D为Na2CO3，与醋酸反应生成二氧化碳气体，反应的离子方程式为CO32- +2CH3COOH═2CH3COO-+H2O+CO2↑；③A为BaCl2，检验氯离子的方法是取少量A溶液于试管中，向其中加入AgNO3溶液和稀硝酸，若产生白色沉淀，则含有Cl-。
8．(2022·浙江省宁波市高三选考模拟)由五种元素组成的化合物X，某学习小组按如图流程进行探究实验。
已知：化合物X难溶于水；气体体积均在标准状况下测定，气体A能使品红溶液褪色，气体E在标况下的密度为0.76g/L，固体C呈紫红色。
请回答：
(1)写出气体E的结构式______________；溶液B中含有的溶质(除了H2SO4)有______________(用化学式表示)。
(2)化合物X含有的元素有Cu、H、______________(写出另外三种元素)。写出步骤1反应的化学方程式___。
(3)一定条件下，往溶液B中通入气体A和E，可制备化合物X，写出该反应的离子方程式_________________________。
(4)气体E可将Fe2O3还原得到黑色固体(不含Fe3O4)，请设计实验验证黑色固体的成分_______________________________________________。
【答案】(1) CuSO4和(NH4)2SO4或NH4HSO4
(2) N、S、O 2CuNH4SO3+2H2SO4=CuSO4+Cu↓+2SO2+(NH4)2SO4+2H2O
(3)2Cu2++8NH3+3SO2+4H2O=2CuNH4SO3↓+SO42-+6 NH4+
(4)取适量黑色固体，加入足量CuSO4溶液，有红色固体析出，则有Fe，反之则无；过滤，取滤渣加入足量的稀硫酸，滴加几滴酸性高锰酸钾，若酸性高锰酸钾紫红色褪去，则有FeO，反之则无.若两者现象都有，则为Fe和FeO的混合物
【解析】气体A从H2SO4溶液中逸出，A为酸性气体，能使品红褪色，所A为SO2，M(E)= ρ.Vm=0 .76g/L ×22.4L/ml= 17g/ml，所以E为NH3，固体C为Cu，n(Cu)=，n(NH3)==0.2ml，n(SO2)==0.2ml；(1)由上面的分析可知E为NH3，存在一对孤对电子和3个极性共价键，NH3的结构式为；化合物X，加入过量硫酸，所以溶液B中含有的溶质有硫酸，根据分析蓝色沉淀中含有Cu2+，气体E(NH3)说明溶液中含有铵根离子，溶液B中含有的溶质(除了H2SO4) 有CuSO4和(NH4)2SO4或NH4HSO4；(2)有分析可知，A为SO2，C为Cu，B为CuSO4和(NH4)2SO4或NH4HSO4，根据元素守恒可知，X中含有Cu、H、N、S、O；根据分析可知，A为SO2的物质的量为0.2ml，C为Cu的物质的量为0.1ml，气体E的物质的量为0.2ml，D 为蓝色沉淀氢氧化铜，Cu(OH)2CuO+H2O，n(Cu2+)=n (Cu)==0.1ml，根据元素守恒和电荷守恒可知，X中含有0.2mlCu，0.2mlNH4+，和0.2ml SO32-，n(Cu)：n(NH4+)：n(SO32-)=0.2：0.2：0.2=1：1：1，故NH4CuSO3为0.2ml，质量为0.2ml×162g/ml=32.4g，故X为NH4CuSO3，根据题中信息可知生成了二氧化硫，硫酸铜，硫酸铵和铜单质，再根据元素守恒可知反应的方程式为：2CuNH4SO3+2H2SO4=CuSO4+Cu↓+2SO2+(NH4)2SO4+2H2O；(3)CuSO4中通入气体SO2和NH3，可制备化合物NH4CuSO3根据化合价升降守恒和元素守恒，化学方程式为：2CuSO4+3SO2+8NH3=2NH4CuSO3↓+3(NH4)2SO4，硫酸铜、硫酸铵属于易溶的强电解质，拆开写成离子，二氧化硫和氨写成化学式，所以反应的离子方程式为：2Cu2++8NH3+3SO2+4H2O=2CuNH4SO3↓+ SO42-+6NH4+；(4)取适量黑色固体，加入足量CuSO4溶液，有红色固体析出，则有Fe，反之则无；过滤，取滤渣加入足量的稀硫酸，滴加几滴酸性高锰酸钾，若酸性高锰酸钾紫红色褪去，则有FeO，反之则无，若两者现象都有，则为Fe和FeO的混合物。
可能大量含有的阳离子
H＋、Ag+、Mg2+、Al3+、NH、Fe3+
可能大量含有的阴离子
Cl－、Br－、I－、CO、[Al(OH)4]‒
Cl2的体积（标准状况）
11.2 L
22.4 L
28.0 L
n(Cl－)
2.5 ml
3.5 ml
4.0 ml
n(Br－)
3.0 ml
2.5 ml
2.0 ml
n(I－)
x ml
0
0