专题04 离子反应 常考点归纳与变式演练 作业 高中化学 一轮复习 人教版（2022年）

限时精练04  离子反应

时间：40分钟

一、选择题（每小题只有一个选项符合题意）

1．下表中物质的分类完全正确的是（    ）

【答案】A

【解析】A．在水中能完全电离，所以是强电解质，在水中能部分电离，所以是弱电解质，自身不能电离，是非电解质，故A正确；B．在水中能完全电离，所以是强电解质，溶于水的碳酸钙能完全电离，所以属于强电解质，金属Al不是化合物，既不是电解质也不是非电解质，故B错误；C．溶于水的能完全电离，所以是强电解质，HClO在水中能部分电离，所以是弱电解质，部分电离，是弱电解质，故C错误；D．在水中能完全电离，所以是强电解质，在水中能完全电离，所以是强电解质，在水溶液中不能发生电离，所以是非电解质，故D错误；故答案选A。

2．有些离子方程式能表示一类反应，有些离子方程式却只能表示一个反应，下列离子方程式中，只能表示一个化学反应的是

①Fe+Cu2+=Fe2++Cu      ②Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O

③Cl2+H2O=H++C1-+HC1O   ④CO32-+2H+=CO2↑+H2O

A．③ B．②③ C．② D．①④

【答案】A

【解析】①可表示铁与可溶性铜盐的反应，可表示一类反应，故①错误；②可表示氢氧化钡与硫酸、硫酸氢钠的反应，可表示一类反应，②错误；③只能表示氯气与水的反应，故③正确；④可表示可溶性碳酸盐与强酸的反应，可表示一类反应，故④错误；只能表示一个化学反应的只有③。

故选A。

3．将足量CO2通入下列各溶液中，所含离子还能大量共存的是：

A． B．

C． D．Na+、AlO、CH3COO-、HCO

【答案】B

【解析】A．将足量CO2通入溶液中会生成硅酸沉淀，不能大量共存，故A错误；B．将足量CO2通入溶液中不发生任何反应，可大量共存，故B正确；C．将足量CO2通入溶液中会与OH-反应，不能大量共存，故C错误；D．将足量CO2通入溶液中会与AlO反应生成，氢氧化铝沉淀，AlO与HCO也会反应生成氢氧化铝沉淀，不能大量共存，故D错误；故选B。

4．某溶液中含有CH3COO-、、、、等五种离子。将过量的Na2O2固体加入其中后，物质的量浓度明显增加的离子是

A．CH3COO-、、 B．、

C．、 D．CH3COO-、、

【答案】B

【解析】Na2O2具有强氧化性，与反应生成，Na2O2与水反应生成NaOH和氧气，NaOH与反应生成，则溶液中、的物质的量浓度明显增加，答案为B。

5．下列溶液中能大量共存的离子组是

A．的溶液：

B．无色溶液：

C．水电离的的溶液：、K+、、Cl-

D．能使紫色石蕊溶液变红的溶液：

【答案】D

【解析】A．的溶液中不能大量存在，A项错误；B．溶液中存在显绿色，B项错误；C．水电离的的溶液为1或13，碱性溶液中不能大量共存，酸性溶液中不能大量共存，C项错误；D．能使紫色石蕊溶液变红的是酸性溶液，其中可以大量共存，D项正确；答案选D。

6．室温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是

A．无色透明溶液：K+、H+、、

B．的溶液：K+、Fe2+、SCN-、

C．0.1mol·L-1CuSO4溶液：Mg2+、Al3+、、Cl-

D．能与金属铝反应产生H2的溶液：Na+、、、

【答案】C

【解析】A. 含有的溶液呈紫红色，且能氧化，故不能大量共存，A错误；B. ，则溶液显酸性，H+、、Fe2+能发生氧化还原反应，故不能大量共存，B错误；C. 0.1mol·L-1CuSO4溶液中，Mg2+、Al3+、、Cl-离子之间均不能反应，故能大量共存，C正确；D. 能与金属铝反应产生H2的溶液可能显酸性，不能大量共存，也可能显碱性，不能大量共存，D错误；故选C。

7．若使含有Ba2+、Al3+和Ag+的溶液中各离子逐一沉淀，下列所选试剂和加入试剂的顺序正确的是

A．H2SO4、HCl、NaOH、CO2 B．NaCl、Na2SO4、NaOH、HCl

C．HCl、Na2SO4、NaOH、CO2 D．Na2CO3、NaCl、NaOH、HCl

【答案】C

【解析】A．加H2SO4会同时沉淀Ba2+、Ag+，故A错误；B．加入NaCl沉淀Ag+，加入硫酸钠沉淀Ba2+，加入适量NaOH能沉淀Al3+，过量氢氧化钠将Al3+转化为偏铝酸根离子，最后一步加过量HCl会溶解Al(OH)3沉淀，故B错误；C．加HCl沉淀Ag+，加Na2SO4沉淀Ba2+，加过量的NaOH消耗之前的HCl同时生成偏铝酸钠，最后通CO2生成Al(OH)3沉淀，故C正确；D．Na2CO3会同时沉淀Ba2+、Ag+、Al3+，故D错误；故选：C。

8．下列离子方程式书写正确的是

A．向硫酸铜溶液中加人少量过氧化钠：2Na2O2 +2Cu2+ +2H2O=4Na+ +2Cu(OH)2↓+O2↑

B．将氯气通入氢氧化钠溶液中：Cl2+OH-=Cl-+ClO- +H2O

C．等物质的量的CaCl2、Ba(OH)2和HCl溶液混合：Ca2++2OH-=Ca(OH)2 ↓

D．氧化亚铁溶于稀硝酸：FeO+2H+=Fe2+ +H2O

【答案】A

【解析】A．向硫酸铜溶液中加人少量过氧化钠，过氧化钠先和水反应生成NaOH和氧气，之后NaOH和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉底，总的离子方程式为2Na2O2 +2Cu2+ +2H2O=4Na+ +2Cu(OH)2↓+O2↑，A正确；B．选项所给离子方程式元素不守恒，正确离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO- +H2O，B错误；C．等物质的量的CaCl2、Ba(OH)2和HCl溶液混合，H+优先和OH-反应，但只能消耗一半OH-，剩余部分和Ca2+产生沉淀，离子方程式应为2H++Ca2++4OH-=Ca(OH)2↓+2H2O，C错误；D．稀硝酸会将亚铁离子氧化，正确离子方程式为3FeO+10H++NO=3Fe3++NO↑+5H2O，D错误；综上所述答案为A。

9．下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是

A．用惰性电极电解饱和食盐水：2Cl-+2H+H2↑+C12↑

B．向氯化铝溶液中通入过量氨气：4NH3+Al3++2H2O=+4

C．用双氧水和稀硫酸处理印刷电路板：Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O

D．足量氢氧化钙溶液与碳酸氢镁溶液反应：Ca2++OH-+=CaCO3↓+H2O

【答案】C

【解析】A．用惰性电极电解饱和食盐水离子方程式为2Cl- + 2H2O H2↑+C12↑ + 2OH- ，A错误；B．向氯化铝溶液中通入过量氨气的离子方程式为Al3+ + 3NH3·H2O = Al(OH)3 ↓+ 3NH ，B错误；C．用双氧水和稀硫酸处理印刷电路板的离子方程式为Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O，C正确；D．足量氢氧化钙溶液与碳酸氢镁溶液反应的离子方程式为Mg2+ +2HCO+2Ca2+ +4OH-=Mg(OH)2↓+2CaCO3↓+2H2O，D错误；故选C。

10．下列反应的离子方程式书写正确的是

A．溶液加入铁粉：

B．溶液通入少量：

C．二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色：

D．往盛有水的烧杯中投入金属钠：

【答案】C

【解析】A．溶液加入铁粉：，选项中的方程式电荷不守恒，错误；B．和溶液不反应，错误；C．二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色，二氧化硫被高锰酸钾氧化为，被还原为Mn2+，离子方程式为：，正确；D．往盛有水的烧杯中投入金属钠：，选项中的方程式元素不守恒，错误；故选C。

二、多选题（每小题有一个或两个选项符合题意）

11．如图所示，纵轴表示导电能力，横轴表示所加溶液的量，下列说法正确的是

A．曲线A表示固体中逐滴加入蒸馏水

B．曲线B表示溶液中滴加等浓度的溶液

C．曲线C表示溶液中滴加等浓度的稀醋酸

D．曲线D表示溶液中滴加等浓度的稀硫酸

【答案】CD

【解析】A．NaCl固体中逐滴加入蒸馏水，溶液中离子浓度逐渐降低，导电性减弱，应该用C表示，故A错误；B．醋酸是弱电解质，醋酸中加入NaOH溶液生成强电解质醋酸钠，溶液中离子浓度增大，溶液导电性增强，应该用A表示，故B错误；C．氢氧化钠和稀醋酸反应生成醋酸钠和水，离子的数目基本不变，但溶液体积逐渐增大，溶液中离子浓度减小，溶液导电性减弱，应该用C表示，故C正确；D．氢氧化钡和稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水，当二者完全反应时溶液中离子浓度最小，导电性最弱，继续加入稀硫酸，溶液中离子浓度增大，溶液导电性增强，应该用D表示，故D正确；故选CD。

12．下列各组离子中，能大量共存且加入（或通入）X试剂后发生反应的离子方程式对应正确的是 （　　）

【答案】BC

【解析】A．酸性条件下，硝酸把亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子，不能生成二氧化硫气体，故A错误；B．透明溶液可能是有色溶液，在透明溶液中这四种离子能大量共存，加入铜粉，铜与铁离子反应，铜不能与亚铁离子反应，发生2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋，故B正确；C．加入硫酸氢钠溶液，相当于加入强酸，反碳酸氢根和氢离子反应，离子方程式为H＋＋HCO=CO2↑＋H2O，故C正确；D．pH=1的溶液显酸性，发生反应为3Fe2++ NO+4H+=3Fe3++2H2O+NO↑，离子组不能大量共存，故D错误；故选BC。

13．化学实验中常需对溶液进行酸化，下列酸化处理措施中，正确的是

A．检验溶液中是否含 Cl-时，用硝酸酸化后再加 AgNO3溶液

B．检验溶液中是否含 Fe2+时，用硝酸酸化后再加 KSCN溶液

C．检验溶液中是否含 SO时，用盐酸酸化后再加 BaCl2溶液

D．为提高 MnO的氧化性，向该溶液中加入盐酸酸化

【答案】AC

【解析】A．检验溶液中是否含Cl-时，用盐酸酸化后再加AgNO3溶液，不会产生其他影响检验的物质，不会干扰氯离子检验，故A正确；B．检验溶液中是否含Fe2+时，用硝酸酸化，则亚铁离子、氢离子和硝酸根离子发生氧化还原反应，产生铁离子，再加KSCN溶液，必定出现血红色，因此，硝酸酸化会干扰铁离子检验，故B错误；C．检验溶液中是否含SO时，用盐酸酸化，若没有白色沉淀，则排除银离子、硅酸根离子，再加BaCl2溶液，出现白色沉淀，则必定为硫酸钡沉淀，故C正确；D．为提高MnO的氧化性，向该溶液中加入盐酸酸化，则高锰酸根离子、氯离子和氢离子会发生氧化还原反应而消耗，故D错误；答案选AC。

14．某溶液中可能含有、、、、、、中的若干种，且各离子浓度均相同。为确定其组成，进行如下实验：

①向溶液中加入足量硝酸酸化的溶液，产生白色沉淀过滤；②向①中的滤液加入足量NaOH溶液，有沉淀生成；微热，有气体产生。

下列说法正确的是

A．溶液中存在、、、

B．溶液中一定存在和

C．溶液中可能存在、中的一种或两种

D．无法确定溶液中是否存在

【答案】A

【解析】A．由上分析，溶液中存在、、、，故A正确；B．由上分析，原溶液中一定存在，不存在，故B错误；C．由上分析，肯定不存在，存在，不存在，故C错误；D．由上分析，不存在、、，故D错误。故选：A。

15．已知某100溶液中含有的部分离子的浓度大小如图所示，该溶液呈无色、透明、均一状态，可能还含有、、、。为了进一步确认，加入足量溶液，生成23.3g白色沉淀，再加稀盐酸，沉淀不消失。对原溶液说法错误的是

A．肯定不存在、

B．的物质的量浓度为2

C．加入含0.2的溶液时，沉淀质量达到最大量

D．加入少量溶液，反应的离子方程式为

【答案】B

【分析】

①该溶液呈无色、透明、均一状态，说明溶液中一定不含；②加入足量溶液，生成23.3g白色沉淀，再加稀盐酸，沉淀不消失，白色沉淀为硫酸钡，物质的量为0.1mol，原溶液中一定含有，浓度为1mol/L，推出原溶液中一定不含；③已知的阳离子(和)所带正电荷浓度总和为，阴离子(Cl-和)所带负电荷浓度总和为，根据溶液呈电中性，原溶液中一定含有H+，浓度为；结论：原溶液中一定存在Na+、Mg2+、Cl-、H+、，一定不存在、。

【解析】A．原溶液中肯定不存在、，故A正确；B．原溶液中H+的物质的量浓度为，故B错误；C．原溶液中一定含有H+，浓度为，物质的量为0.1L×3mol∙L-1=0.3mol，镁离子的物质的量为0.1L×0.5mol∙L-1=0.05mol，硫酸根离子物质的量为0.1mol，向100原溶液中加入0.2的溶液时，钡离子过量，硫酸根全部沉淀，0.4mol氢氧根先与0.3mol氢离子反应生成水，余下0.1mol正好将0.05mol镁离子沉淀完全，生成的成质量刚好最大，故C正确；D．溶液中含氢离子，向原溶液中加入NaHCO3溶液，反应的离子方程式为，故D正确；

故选B。

三、填空题

16．有一瓶澄清的溶液,其中可能含有H+、N、Mg2+、Ba2+、Al3+、I-、N、C、S、Al,取该溶液进行以下实验:

（1）取pH试纸检验,溶液呈酸性,可以排除_____的存在。

（2）取出部分溶液,加入少量CCl4及数滴新制氯水,经振荡后CCl4呈紫红色,可以排除_____的存在。结合离子方程式说明原因 _________ 。

（3）另取出部分溶液逐渐加入NaOH溶液,使溶液从酸性逐渐变为碱性,反应过程中均无沉淀产生,则又可排除_____的存在。

（4）取出部分上述碱性溶液加Na2CO3溶液后,有白色沉淀生成,证明有___的存在,又可以排除___的存在。

（5）根据上述实验事实可以确定,该溶液中肯定存在的离子是___,还不能确定是否存在的离子是______。

【答案】（1）CO、AlO   

（2）NO    2I-+ 4H++2NO= I2+2NO2+2H2O   

（3）Mg2+、Al3+   

（4）Ba2+    SO   

（5）H+、I-、Ba2+    NH   

【解析】(1) 取pH试纸检验，溶液呈强酸性，C、Al，能够与氢离子反应，在溶液中不会存在，可以排除：C、Al，故答案为：C、Al；(2) 取出部分溶液，加入少量CCl4及数滴新制氯水，经振荡后CCl4层呈紫红色，说明加入氯水后有碘单质生成，原溶液中一定含I－，硝酸能将I－氧化，不共存，一定不含NO，原因为： 2I-+ 4H++2NO= I2+2NO2+2H2O，故答案为：NO，2I-+ 4H++2NO= I2+2NO2+2H2O；(3) 加入氢氧化钠溶液的过程中没有沉淀生成，说明一定不存在Mg2+、A13+，故答案为：Mg2+、Al3+；(4)部分(3) 中的碱性溶液加入Na2CO3溶液，有白色沉淀生成，Ba2+能与碳酸钠反应产生沉淀来判断存在的离子，所以存在钡离子，一定不存在硫酸根离子，故答案为：Ba2+ ，SO；(5) 综合以上分析可知，一定存在离子： H+、I-、Ba2+，还不能确定是否存在： NH，故答案为： H+、I-、Ba2+，： NH。

17．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。

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BaCl2溶液，有白色沉淀生成。

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）、    K＋、Fe3＋   

（2）3Fe2＋＋＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O    Ba2＋＋=BaSO4↓   

（3）Cl-、、    Fe2＋、Mg2＋   

（4）1.2g   

【解析】(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和。

(2)③中加入少量盐酸生成无色气体的的离子方程式是3Fe2＋＋＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O，④中生成白色沉淀的离子方程式是Ba2＋＋=BaSO4↓。

(3)根据工业废水中仅含表中离子中的5种，最终确定原溶液中所含阴离子是Cl-、、，阳离子是Fe2+、Mg2+。

(4)原溶液中所含阳离子是Fe2+、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，Fe2O3，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(Fe2O3)＝0.005mol×160g/mol=0.8g，所得固体的质量为0.4g＋0.8g＝1.2g。