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高考化学二轮复习讲义+分层训练（新高考专用） 高考解密03 离子反应（分层训练）-【高频考点解密】（原卷版+解析）
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这是一份高考化学二轮复习讲义+分层训练（新高考专用） 高考解密03 离子反应（分层训练）-【高频考点解密】（原卷版+解析），共21页。
ⅰ.取适量固体样品于试管中，加足量蒸馏水充分振荡，溶液变浑浊；ⅱ.将ⅰ中的混合物过滤、洗涤；ⅲ.向滤渣中加入足量稀盐酸，滤渣部分溶解并产生刺激性气味的气体。
则该样品中一定存在的物质是
A．B．
C．D．
2．(2023·全国·模拟预测）某酸性溶液中可能含有Cl-、、、、、Fe3+、Fe2+、Al3+和Na+。某同学为了确认其成分，设计并完成了如图实验。下列叙述正确的是
A．反应①发生反应的离子方程式为3+2+2H+=3+2NO↑+H2O
B． 、、Na+一定存在， 、Al3+一定不存在
C．溶液中可能含有Fe3+，一定含有Fe2+，可取少量原溶液加入KSCN溶液检验
D．溶液中至少有6种离子大量存在，其中Cl-一定存在，且c(Cl-)>0.6ml•L-1
3．(2023·天津·耀华中学模拟预测）25℃时，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A．Na+、K+、MnO、Cl-
B．与Al反应能放出H2的溶液中：Fe2+、K+、NO、SO
C．中性溶液：Fe3+、Cl-、Na+、SO
D．弱碱性溶液：Na+、K+、Cl-、HCO
4．(2023·吉林·长春十一高模拟预测）将已污染的空气通入某溶液，测其导电性的变化，能获得某种污染气体的含量。如果把含Cl2的空气通入NaOH溶液，导电性稍有变化，但溶液吸收Cl2的容量大；若用蒸馏水则吸收容量不大而导电性变化很大。现要测量空气中的H2S含量，能兼顾吸收容量和导电性变化的灵敏度的吸收溶液是
A．CuSO4溶液B．稀硫酸C．稀溴水D．浓氨水
5．(2023·吉林·长春十一高模拟预测）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：(已知：5Cl2+I2+6H2O=10HCl+2HIO3)
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BaCl2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。
根据以上信息，下列对溶液的组成判断正确的是
A．一定不含有Al3+、Mg2+、SO、I-B．一定含有Na+、CO、Br-
C．可能含有Na+、SO、Br-、I-D．可能含有Na+、I-
6．(2023·河北·霸州市第一中学模拟预测）下列各组中的两种物质相互反应时，无论哪种过量，都可用同一个离子方程式表示的是
①氯化铝溶液与氢氧化钠溶液
②过氧化钠与水
③碘化亚铁溶液与氯水
④碳酸氢钙溶液与澄清石灰水
A．①②B．①③C．③④D．②④
7．(2023·浙江·模拟预测）下列物质不属于电解质的是
A．氨基酸B．锌单质C．硫酸钡D．氯化铝
8．(2023·北京市第十中学三模）下列解释事实的方程式不正确的是
A．小苏打在水溶液中发生水解：
B．84消毒液与洁厕灵混用产生有毒气体：
C．用食醋清洗水垢：
D．用硫化钠除去废水中的汞离子：
9．(2023·重庆·一模）按要求书写方程式：
(1)已知将浓盐酸滴入高锰酸钾溶液中，产生黄绿色气体，而溶液的紫红色褪去。在一氧化还原反应的体系中，共有KCl、、浓、、、、七种物质。
①写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式，并配平：___________。
②在反应后的溶液中加入(不溶于冷水)，溶液又变为紫红色，反应后变为无色的。写出该实验中涉及反应的离子方程式：___________。
(2)+6价铬的毒性很强，具有一定的致癌作用，需要转化为低毒的，再转化为不溶物除去，废水中含有的可以用绿矾()除去。测得反应后的溶液中含、、、等阳离子。写出该反应的离子方程式：___________。
(3)已知：①(绿色)(强碱性条件)；②(强酸性条件)。
将溶液滴入NaOH溶液中微热，得到透明的绿色溶液，写出反应的离子方程式：___________。
(4)由硫可得多硫化钠，x值一般为2～6，已知与NaClO反应的化学方程式：，试配平上述方程式，将系数填写出来。___________
10．(2023·安徽合肥·一模）钒性能优良，用途广泛，有金属“维生素”之称。完成下列填空：
(1)将废钒催化剂(主要成分V2O5)与稀硫酸、亚硫酸钾溶液混合，充分反应后生成VO2+等离子，该反应的化学方程式是____。
(2)向上述所得溶液中加入KClO3溶液，完善并配平反应的离子方程式______。
ClO+ VO2++ = Cl-+ VO+
(3) V2O5能与盐酸反应产生VO2+和一种黄绿色气体，该气体能与Na2SO3溶液反应被吸收，则、Cl-、VO2+还原性由大到小的顺序是____。
(4)在20.00 mL 0.1 ml.L-1 溶液中，加入0.195g锌粉，恰好完全反应，则还原产物可能是 ___。
a.VO2+ b. c. V2+ d.V
B组 提升练
1．(2023·江西上饶·模拟预测）常温下，向500mL一定物质的量浓度KAl(SO4)2溶液中逐滴加入0.1ml·L-1Ba(OH)2溶液，加入Ba(OH)2溶液的体积和所得沉淀的质量关系如图，(忽略混合时溶液体积的变化)，已知：Ksp(BaSO4)=1.1×10-10。下列说法正确的是
A．ab段发生离子反应有：SO+Ba2+=BaSO4↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓
B．a点、b点、c点三点所对应的溶液的水的电离程度：a>b>c
C．若V2=1；V3=1.5时，c点溶液中c(SO)=4.4×10-9ml·L-1
D．若V2=1时，m2=27.2
2．(2023·辽宁丹东·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
3．(2023·上海·格致中学模拟预测）某地区的雾霾经收集处理后得试样溶液，可能含有如下离子：Na+、NH、Mg2+、Al3+、SO、NO、Cl—。某同学设计并完成了如图实验：
已知：3NO+8A1+5OH-+2H2O+3NH3↑+8AlO
根据以上的实验操作与现象，该同学得出的结论不正确的是
A．试样中肯定存在NH、Mg2+、SO和NO
B．试样中一定不含Al3+
C．试样中可能存在Na+、Cl—
D．该雾霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4
4．(2023·天津·模拟预测）下列各溶液中加入试剂后，发生反应的离子方程式书写正确的是
A．向Mg(HCO3)2溶液中滴加足量NaOH溶液：Mg2+++OH-=MgCO3↓+H2O
B．水杨酸与过量碳酸钠溶液反应：+→ +CO2↑+H2O
C．Na2O2与H218O反应：2Na2O2+2H218O=4Na++4OH-+18O2↑
D．Na2S2O3溶液中通入足量氯气：+4Cl2+5H2O=2+8Cl-+10H+
5．(2023·湖南永州·一模）废旧铅蓄电池会导致铅污染，RSR工艺回收铅的化工流程如图所示。
已知：i.铅膏的主要成分是PbO2和PbSO4；HBF4是强酸；ii.Ksp(PbSO4)=1.6×10-8、Ksp(PbCO3)=7.4×10-14。
下列有关说法错误的是
A．步骤②中反应PbSO4(s)+(aq)⇌PbCO3(s)+(aq)的化学平衡常数K约为2.2×105
B．操作③需要用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒
C．步骤④发生反应的离子方程式为PbCO3+2H+=Pb2++CO2↑+H2O
D．副产品M的主要成分是(NH4)2SO3
C组 真题练
1．(2023·全国·高考真题）某白色粉末样品，可能含有、、和。取少量样品进行如下实验：
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，向其中滴加溶液有沉淀生成。
该样品中确定存在的是
A．B．C．D．
2．(2023·浙江·高考真题）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： +Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O
B．将少量NO2通入NaOH溶液：2NO2+2OH-= + +H2O
C．将少量SO2通入NaClO溶液：SO2+H2O+2ClO-= +2HClO
D．向氨水中滴入少量硝酸银溶液：Ag++2NH3·H2O= +2H2O
3．(2023·重庆·高考真题）25°时， 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A．1.0 ml·L-1氯化钡溶液中： Mg2+、K+、Br-、
B．1.0 ml·L-1硫酸中： A13+、 Na+、Cl-、
C．pH=1l 的氨水中： Fe2+、 Na+、、ClO-
D．pH=1的硝酸中： Fe3+、K+、I-、
4．(2023·江苏·高考真题）周期表中ⅣA族元素及其化合物应用广泛，甲烷具有较大的燃烧热，是常见燃料；Si、Ge是重要的半导体材料，硅晶体表面能与氢氟酸(HF，弱酸)反应生成(在水中完全电离为和)；1885年德国化学家将硫化锗与共热制得了门捷列夫预言的类硅—锗；下列化学反应表示正确的是
A．与HF溶液反应：
B．高温下还原：
C．铅蓄电池放电时的正极反应：
D．甲烷的燃烧：
5．（2012·上海·高考真题）碳酸氢铵是一种重要的铵盐。实验室中，将二氧化碳通入氨水可制得碳酸氢铵，用碳酸氢铵和氯化钠可制得纯碱。完成下列填空：
(1)二氧化碳通入氨水的过程中，先有__晶体(填写化学式)析出，然后晶体溶解，最后析出NH4HCO3晶体。
(2)含0.800 ml NH3的水溶液质量为54.0 g，向该溶液通入二氧化碳至反应完全，过滤，得到滤液31.2g，则NH4HCO3的产率为____％。
(3)粗盐(含Ca2+、Mg2+)经提纯后，加入碳酸氢铵可制得碳酸钠。实验步骤依次为：①粗盐溶解；②加入试剂至沉淀完全，煮沸；③__；④加入盐酸调pH；⑤加入__；⑥过滤；⑦灼烧，冷却，称重。
(4)上述步骤②中所加入的试剂为__、__。
(5)上述步骤④中加盐酸调pH的目的是__。
(6)为探究NH4HCO3和NaOH的反应，设计实验方案如下：含0.1 ml NH4HCO3的溶液中加入0.1 ml NaOH，反应完全后，滴加氯化钙稀溶液。若有沉淀，则NH4HCO3与NaOH的反应可能为_____(写离子方程式)；若无沉淀，则NH4HCO3与NaOH的反应可能为______(写离子方程式)。该实验方案有无不妥之处?若有，提出修正意见_____。
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
B
Na+、Fe2+、H+、H2O2
能大量共存，粒子间不反应
C
H+、K+、、
不能大量共存，因发生反应：2H++=S↓+SO2↑+H2O
D
Na+、Al3+、Cl-、NH3·H2O
不能大量共存，因发生反应：Al3++4NH3·H2O=+4+2H2O
A组 基础练
高考解密03 离子反应
1．(2023·河南·焦作市第一中学模拟预测）现有一包粉末样品，可能由中的两种或三种组成。现进行如下实验：
ⅰ.取适量固体样品于试管中，加足量蒸馏水充分振荡，溶液变浑浊；ⅱ.将ⅰ中的混合物过滤、洗涤；ⅲ.向滤渣中加入足量稀盐酸，滤渣部分溶解并产生刺激性气味的气体。
则该样品中一定存在的物质是
A．B．
C．D．
【答案】C
【解析】取适量固体样品于试管中，加足量蒸馏水充分振荡，溶液变浑浊，沉淀为钡或铁的沉淀；将ⅰ中的混合物过滤、洗涤，向滤渣中加入足量稀盐酸，滤渣部分溶解并产生刺激性气味的气体，不溶于酸的沉淀为硫酸钡沉淀、溶于酸的沉淀为铁的沉淀，说明存在氯化钡、氯化铁；产生刺激性气味的气体可能为生成一氧化氮气体或二氧化硫气体，由于铁离子会将亚硫酸根离子转化为硫酸根离子生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，且亚硫酸根离子会和盐酸生成二氧化硫气体，故样品还存在亚硫酸钠，不确定硝酸钠是否存在。
由分析可知，选C。
2．(2023·全国·模拟预测）某酸性溶液中可能含有Cl-、、、、、Fe3+、Fe2+、Al3+和Na+。某同学为了确认其成分，设计并完成了如图实验。下列叙述正确的是
A．反应①发生反应的离子方程式为3+2+2H+=3+2NO↑+H2O
B． 、、Na+一定存在， 、Al3+一定不存在
C．溶液中可能含有Fe3+，一定含有Fe2+，可取少量原溶液加入KSCN溶液检验
D．溶液中至少有6种离子大量存在，其中Cl-一定存在，且c(Cl-)>0.6ml•L-1
【答案】D
【解析】酸性溶液含大量H+，则一定不存在、，加足量KNO3溶液，产生0.01ml遇空气变为红棕色的气体是NO，则原溶液中含还原性离子Fe2+，反应3 Fe2++2+4H+=3 Fe3++NO↑+2H2O，可知n(Fe2+)=0.03ml，溶液中加过量NaOH溶液并加热，产生0.01ml气体是氨气，则原溶液中一定含有0.01ml，得到的红褐色沉淀是Fe(OH)3，过滤洗涤灼烧时发生反应 ，n(Fe)=2n(Fe2O3)=2，=0.04ml原溶液中只含有0.03ml Fe2+ (加KNO3后转化为Fe3+)，则原溶液中一定含有0.01ml Fe3+，滤液焰色试验呈黄色并不能确定原溶液一定含有Na+，因为加入了NaOH溶液，溶液通入足量CO2无现象，则原溶液一定含有Al3+（若含有Al3+，发生反应Al3++4OH-=+2H2O、+2H2O+CO2=Al(OH)3↓+，有白色沉淀产生）继续加入足量BaCl2溶液和盐酸，得到4.46g固体是BaSO4(BaSO3能溶于盐酸)，则原溶液一定含有，且物质的量为n()=n(BaSO4)==0.02ml，即原溶液一定不含有、、Al3+，一定含有0.03ml Fe2+、0.01ml Fe3+、0.01ml、H+(其物质的量未知)、0.02ml，根据电荷守恒，一定含有Cl-，且n(Cl-)>20.03ml+30.01ml+10.01ml-20.02ml=0.06ml，即c(Cl-)=>=0.6ml/L，原溶液中可能含有Na+，至少含有Fe2+、Fe3+、、H+、、Cl-。A．反应①发生反应的离子方程式为3 Fe2++2+4H+=3 Fe3++NO↑+2H2O，选项A错误；B．原溶液中可能含有Na+，一定不含有、、Al3+，至少含有Fe2+、Fe3+、、H+、、Cl-，选项B错误；C．溶液中一定含有Fe3+、Fe2+，选项C错误；
D．溶液中至少有Fe2+、Fe3+、、H+、、Cl-6种离子大量存在，其中Cl-一定存在，且c(Cl-)>0.6ml•L-1，选项D正确；答案选D。
3．(2023·天津·耀华中学模拟预测）25℃时，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A．Na+、K+、MnO、Cl-
B．与Al反应能放出H2的溶液中：Fe2+、K+、NO、SO
C．中性溶液：Fe3+、Cl-、Na+、SO
D．弱碱性溶液：Na+、K+、Cl-、HCO
【答案】D
【解析】A．pH=1的溶液显酸性，酸性环境中MnO能将Cl-氧化为氯气，不能大量共存，故A错误；B．与Al反应能放出H2的溶液可能是酸性的也可能是碱性的，Fe2+和NO在酸性环境能发生氧化还原反应，碱性环境Fe2+会生成沉淀，不能大量共存，故B错误；C．中性溶液Fe3+会水解生成沉淀，不能大量共存，故C错误；D．弱碱性溶液Na+、K+、Cl-、HCO都不反应，可以共存，故D正确；故答案为D
4．(2023·吉林·长春十一高模拟预测）将已污染的空气通入某溶液，测其导电性的变化，能获得某种污染气体的含量。如果把含Cl2的空气通入NaOH溶液，导电性稍有变化，但溶液吸收Cl2的容量大；若用蒸馏水则吸收容量不大而导电性变化很大。现要测量空气中的H2S含量，能兼顾吸收容量和导电性变化的灵敏度的吸收溶液是
A．CuSO4溶液B．稀硫酸C．稀溴水D．浓氨水
【答案】D
【解析】A．硫化氢和硫酸铜溶液反应的离子方程式为：H2S+CuSO4=CuS+ H2SO4，反应前后离子浓度变化不大，A错误；B．稀硫酸和硫化氢不反应，不能吸收硫化氢，B错误；C．溴可以和硫化氢反应，但是溴在水中溶解度不大，故对硫化氢的吸收量不大，C错误；D．硫化氢可以和氨水反应，方程式为：2 NH3·H2O+H2S=（NH4）2S+2H2O反应前后离子浓度变化，且氨气在水中溶解度大，符合题意，D正确；故选D。
5．(2023·吉林·长春十一高模拟预测）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：(已知：5Cl2+I2+6H2O=10HCl+2HIO3)
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BaCl2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。
根据以上信息，下列对溶液的组成判断正确的是
A．一定不含有Al3+、Mg2+、SO、I-B．一定含有Na+、CO、Br-
C．可能含有Na+、SO、Br-、I-D．可能含有Na+、I-
【答案】B
【解析】①向溶液中滴加足量氯水后，溶液变橙色，说明溶液中含有，且有无色气泡冒出，说明溶液中含离子，则不含、；②向所得橙色溶液中加入足量溶液，无沉淀生成，说明不含；③向所得溶液中继续滴加淀粉溶液，溶液不变蓝色，可能是碘离子氧化成单质碘，进一步单质碘被氧化成碘酸根离子或溶液中不含，所以溶液不变色，不能确定碘离子存在；根据电中性原则，溶液中一定存在、、，一定不含、、，可能含有；故选B。
6．(2023·河北·霸州市第一中学模拟预测）下列各组中的两种物质相互反应时，无论哪种过量，都可用同一个离子方程式表示的是
①氯化铝溶液与氢氧化钠溶液
②过氧化钠与水
③碘化亚铁溶液与氯水
④碳酸氢钙溶液与澄清石灰水
A．①②B．①③C．③④D．②④
【答案】D
【解析】①氯化铝溶液与少量氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铝沉淀和氯化钠，离子方程式为，氯化铝溶液与过量氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氯化钠，离子方程式为；②过氧化钠与水反应只能生成氢氧化钠和氧气，反应的离子方程式为；③碘化亚铁溶液与少量氯水反应生成氯化亚铁和碘单质，反应的离子方程式为；碘化亚铁溶液与过量氯水反应生成氯化铁和碘单质，反应的离子方程式为；④碳酸氢钙溶液与澄清石灰水反应只能生成碳酸钙、水，反应的离子方程式为；两种物质相互反应时无论哪种过量，都可用同一个离子方程式表示的是②④，选D。
7．(2023·浙江·模拟预测）下列物质不属于电解质的是
A．氨基酸B．锌单质C．硫酸钡D．氯化铝
【答案】B
【解析】电解质是指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物；例如：酸、碱、盐，金属氧化物等，A．氨基酸在水溶液中能电离出离子而导电，属于电解质，A不选；B．电解质是对于化合物的再细分，锌单质不是化合物，不属于电解质，B选；C．硫酸钡在熔融状态下能导电，属于电解质，C不选；D．氯化铝在水溶液中能电离出氯离子和铝离子从而能导电，属于电解质，D不选；故选：B。
8．(2023·北京市第十中学三模）下列解释事实的方程式不正确的是
A．小苏打在水溶液中发生水解：
B．84消毒液与洁厕灵混用产生有毒气体：
C．用食醋清洗水垢：
D．用硫化钠除去废水中的汞离子：
【答案】A
【解析】A．碳酸氢根水解的离子方程式为，故A错误；B．次氯酸根离子与氯离子在酸性环境下反应生成氯气和水，反应的离子方程式为，故B正确；C．水垢的主要成分为碳酸钙，醋酸与碳酸钙反应生成醋酸钙、水和二氧化碳，反应的离子方程式为，故C正确；D．硫离子与汞离子反应生成硫化汞沉淀，反应的离子方程式为，故D正确；
故答案选A。
9．(2023·重庆·一模）按要求书写方程式：
(1)已知将浓盐酸滴入高锰酸钾溶液中，产生黄绿色气体，而溶液的紫红色褪去。在一氧化还原反应的体系中，共有KCl、、浓、、、、七种物质。
①写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式，并配平：___________。
②在反应后的溶液中加入(不溶于冷水)，溶液又变为紫红色，反应后变为无色的。写出该实验中涉及反应的离子方程式：___________。
(2)+6价铬的毒性很强，具有一定的致癌作用，需要转化为低毒的，再转化为不溶物除去，废水中含有的可以用绿矾()除去。测得反应后的溶液中含、、、等阳离子。写出该反应的离子方程式：___________。
(3)已知：①(绿色)(强碱性条件)；②(强酸性条件)。
将溶液滴入NaOH溶液中微热，得到透明的绿色溶液，写出反应的离子方程式：___________。
(4)由硫可得多硫化钠，x值一般为2～6，已知与NaClO反应的化学方程式：，试配平上述方程式，将系数填写出来。___________
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)Na2Sx+(3x+1)NaClO+(2x-2)NaOH=xNa2SO4+(3x+1)NaCl+(x-1)H2O
【解析】(1)①根据信息，在作用下，把氧化成，本身被还原成，结合氧化还原反应及质量守恒等分析可得化学反应方程式为；②注意不能拆写成离子形式。作为氧化剂，把氧化成，本身被还原成，结合质量守恒可知反应的离子方程式为；
(2)可以用绿矾()除去。被还原为，而被氧化为，结合反应离子及酸性条件可知，反应的离子方程式为：；
(3)将溶液滴入NaOH溶液中微热，得到透明的绿色溶液，结合已知中的①(绿色)(强碱性条件)，在强碱性条件下，得电子生成，价的氧失电子生成，则反应的离子方程式为；
(4)由硫可得多硫化钠，x值一般为2～6，中S由 变为+6价，NaClO中Cl由+1价变为-1价，结合氧化还原反应及质量守恒，配平得反应Na2Sx+(3x+1)NaClO+(2x-2)NaOH=xNa2SO4+(3x+1)NaCl+(x-1)H2O。
10．(2023·安徽合肥·一模）钒性能优良，用途广泛，有金属“维生素”之称。完成下列填空：
(1)将废钒催化剂(主要成分V2O5)与稀硫酸、亚硫酸钾溶液混合，充分反应后生成VO2+等离子，该反应的化学方程式是____。
(2)向上述所得溶液中加入KClO3溶液，完善并配平反应的离子方程式______。
ClO+ VO2++ = Cl-+ VO+
(3) V2O5能与盐酸反应产生VO2+和一种黄绿色气体，该气体能与Na2SO3溶液反应被吸收，则、Cl-、VO2+还原性由大到小的顺序是____。
(4)在20.00 mL 0.1 ml.L-1 溶液中，加入0.195g锌粉，恰好完全反应，则还原产物可能是 ___。
a.VO2+ b. c. V2+ d.V
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)c
【解析】(1)由题意可知，V2O5与稀硫酸、亚硫酸钾反应生成VOSO4、K2SO4，由元素守恒可知还生成H2O，配平后化学方程式为：。
(2)向上述所得溶液中加入KClO3溶液， 与发生氧化还原反应，生成和Cl-，氯元素化合价由+5降低为−1，共降低6价，V元素化合价由+4升高为+5，共升高1价，化合价升降最小公倍数为6，则按得失电子数守恒、元素质量守恒、电荷守恒，得离子方程式为：
(3) V2O5能与盐酸反应产生VO2+和一种黄绿色气体即氯气，则盐酸中氯元素化合价从-1价升高到0价，Cl-为还原剂，VO2+为还原产物，已知还原剂的还原性大于还原产物的还原性，则还原性：Cl->VO2+，氯气能与Na2SO3溶液反应被吸收，氯气将亚硫酸根氧化生成硫酸根、自身被还原为Cl−，离子反应方程式为： ，则还原性： ；因此、Cl-、VO2+还原性由大到小的顺序是。
B组 提升练
(4)在20.00 mL 0.1 ml.L-1溶液中，加入0.195g锌粉，恰好完全反应，则与锌的物质的量之比为2:3，，则V元素化合价降低3价，从+5价降低到+2价，则还原产物可能是V2+，答案为c。
1．(2023·江西上饶·模拟预测）常温下，向500mL一定物质的量浓度KAl(SO4)2溶液中逐滴加入0.1ml·L-1Ba(OH)2溶液，加入Ba(OH)2溶液的体积和所得沉淀的质量关系如图，(忽略混合时溶液体积的变化)，已知：Ksp(BaSO4)=1.1×10-10。下列说法正确的是
A．ab段发生离子反应有：SO+Ba2+=BaSO4↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓
B．a点、b点、c点三点所对应的溶液的水的电离程度：a>b>c
C．若V2=1；V3=1.5时，c点溶液中c(SO)=4.4×10-9ml·L-1
D．若V2=1时，m2=27.2
【答案】C
【解析】向KAl(SO4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液，a段发生反应，a点溶液中含有，由图可知，b点之后继续滴加Ba(OH)2溶液，沉淀的质量不变，说明b点之后沉淀只有BaSO4，则ab段发生的反应为、。
A．由上述分析可知，ab段发生的反应为、，故A错误；B．由上述分析可知，a点溶液中主要含有，为强酸强碱盐，对水的电离无影响，b点溶液中主要含有，水解促进水的电离，c点溶液中含有过量的Ba(OH)2，抑制水的电离，因此水的电离程度：b >a >c，故B错误；C．若V2=1；V3=1.5，则c点溶液中，，故C正确；D．根据上述分析可知，m2为硫酸钡的质量，若V2=1时，，则，即m2=23.3，故D错误；答案选C。
2．(2023·辽宁丹东·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
A．AB．BC．CD．D
【答案】C
【解析】A．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．H2O2在酸性条件下将Fe2+氧化，反应方程式为，所以它们不能大量共存，B项错误；C．在酸性条件下不稳定发生氧化还原反应变为S和SO2，C项正确；D．Al3+与发生反应生成Al(OH)3，D项错误；故选C。
3．(2023·上海·格致中学模拟预测）某地区的雾霾经收集处理后得试样溶液，可能含有如下离子：Na+、NH、Mg2+、Al3+、SO、NO、Cl—。某同学设计并完成了如图实验：
已知：3NO+8A1+5OH-+2H2O+3NH3↑+8AlO
根据以上的实验操作与现象，该同学得出的结论不正确的是
A．试样中肯定存在NH、Mg2+、SO和NO
B．试样中一定不含Al3+
C．试样中可能存在Na+、Cl—
D．该雾霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4
【答案】B
【解析】由实验现象可知，试样溶液中加入过量氢氧化钡溶液共热反应生成遇湿润红色石蕊试纸显蓝色的气体1说明气体1为氨气，试样溶液中会有铵根离子，生成能部分溶于酸的沉淀1说明沉淀1中含有硫酸钡和氢氧化镁，试样溶液中含有硫酸根离子和镁离子；含有氢氧化钡的溶液1与二氧化碳反应生成能溶于酸并发出气体的沉淀2说明溶液1中可能存在偏铝酸根离子，沉淀2中含有碳酸钡，可能含有氢氧化铝，试样溶液中可能存在铝离子；溶液2与铝和碱共热反应生成遇湿润红色石蕊试纸显蓝色的气体2说明气体2为氨气，试样溶液中一定含有硝酸根离子；由于没有设计实验验证溶液中是否存在钠离子和氯离子，所以试样溶液中一定存在铵根离子、镁离子、硫酸根离子和硝酸根离子，可能存在铝离子、钠离子和氯离子。A．由分析可知，试样溶液中一定存在铵根离子、镁离子、硫酸根离子和硝酸根离子，故A正确；B．由分析可知，试样溶液中可能存在铝离子，故B错误；C．由分析可知，试样溶液中可能存在钠离子和氯离子，故C正确；D．由分析可知，试样溶液中一定存在铵根离子、镁离子、硫酸根离子和硝酸根离子，则雾霾中可能存在硝酸钠、氯化铵和硫酸镁，故D正确；故选B。
4．(2023·天津·模拟预测）下列各溶液中加入试剂后，发生反应的离子方程式书写正确的是
A．向Mg(HCO3)2溶液中滴加足量NaOH溶液：Mg2+++OH-=MgCO3↓+H2O
B．水杨酸与过量碳酸钠溶液反应：+→ +CO2↑+H2O
C．Na2O2与H218O反应：2Na2O2+2H218O=4Na++4OH-+18O2↑
D．Na2S2O3溶液中通入足量氯气：+4Cl2+5H2O=2+8Cl-+10H+
【答案】D
【解析】A．向Mg(HCO3)2溶液中滴加足量NaOH溶液，镁离子和碳酸氢根以1:2完全反应，所以离子方程式为：Mg2++2+4OH-=Mg(OH)2↓+2+2H2O，A项错误；B．根据酸性的强弱可知，羧酸>碳酸>苯酚>碳酸氢根，所以离子方程式为3+2 →2+CO2↑+H2O+2，B项错误；C．Na2O2与H218O反应中Na2O2即体现了氧化性也体现了还原性，所以氧气中的氧元素来源于过氧化钠，所以正确的离子方程式为：2Na2O2+2H218O=4Na++418OH-+O2↑，C项错误；D．Na2S2O3中的硫元素为+2价，具有还原性，氯气具有强氧化性，发生氧化还原反应，根据氧化还原反应配平可得离子方程式：+4Cl2+5H2O=2+8Cl-+10H+，D项正确；故答案选D。
5．(2023·湖南永州·一模）废旧铅蓄电池会导致铅污染，RSR工艺回收铅的化工流程如图所示。
已知：i.铅膏的主要成分是PbO2和PbSO4；HBF4是强酸；ii.Ksp(PbSO4)=1.6×10-8、Ksp(PbCO3)=7.4×10-14。
下列有关说法错误的是
A．步骤②中反应PbSO4(s)+(aq)⇌PbCO3(s)+(aq)的化学平衡常数K约为2.2×105
B．操作③需要用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒
C．步骤④发生反应的离子方程式为PbCO3+2H+=Pb2++CO2↑+H2O
D．副产品M的主要成分是(NH4)2SO3
【答案】D
【解析】废旧铅蓄电池处理后加水通入二氧化硫、碳酸铵，PbO2和二氧化硫发生氧化还原反应，四价铅转化为二价铅生成碳酸铅沉淀、二氧化硫转化为硫酸根生成副产品硫酸铵M；碳酸铅加入HBF4得到Pb(BF4)2和二氧化碳气体，Pb(BF4)2电解得到铅；A．步骤②中反应PbSO4(s)+(aq)⇌PbCO3(s)+(aq)的化学平衡常数K=2.2×105，A正确；B．操作③为分离固液的操作，是过滤，需要用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，B正确；C．HBF4是强酸，和碳酸铅反应生成二氧化碳、水、和Pb(BF4)2，故步骤④发生反应的离子方程式为PbCO3+2H+=Pb2++CO2↑+H2O，C正确；D．副产品M的主要成分是(NH4)2SO4，D错误；故选D。
C组 真题练
1．(2023·全国·高考真题）某白色粉末样品，可能含有、、和。取少量样品进行如下实验：
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，向其中滴加溶液有沉淀生成。
该样品中确定存在的是
A．B．C．D．
【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Na2S2O3,发生反应S2O+2H+=S↓+H2O+SO2↑，离心分离，③取②的上层清液，向其中滴加BaCl2溶液，有沉淀生成，则沉淀为BaSO4，说明固体中存在Na2SO4，不能确定是否有Na2SO3和Na2CO3，Na2SO3与过量盐酸反应生成二氧化硫，Na2CO3与过量盐酸反应生成二氧化碳，而这些现象可以被Na2S2O3与过量盐酸反应的现象覆盖掉，综上分析，该样品中确定存在的是：Na2SO4、Na2S2O3,答案选A。
2．(2023·浙江·高考真题）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： +Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O
B．将少量NO2通入NaOH溶液：2NO2+2OH-= + +H2O
C．将少量SO2通入NaClO溶液：SO2+H2O+2ClO-= +2HClO
D．向氨水中滴入少量硝酸银溶液：Ag++2NH3·H2O= +2H2O
【答案】C
【解析】A. 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： +Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O，选项A正确；B. 将少量NO2通入NaOH溶液，反应生成硝酸钠、亚硝酸钠和水，反应的离子方程式为：2NO2+2OH-= + +H2O，选项B正确；C. 将少量SO2通入NaClO溶液，反应生成硫酸钠和盐酸，反应的离子方程式为：SO2+H2O+3ClO-= +2HClO+Cl-，选项C不正确；D. 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++2NH3·H2O= +2H2O，选项D正确；答案选C。
3．(2023·重庆·高考真题）25°时， 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A．1.0 ml·L-1氯化钡溶液中： Mg2+、K+、Br-、
B．1.0 ml·L-1硫酸中： A13+、 Na+、Cl-、
C．pH=1l 的氨水中： Fe2+、 Na+、、ClO-
D．pH=1的硝酸中： Fe3+、K+、I-、
【答案】B
【解析】A．Ba2+与生成BaSO4，不能大量共存，A项错误；
B．该条件下各离子之间不发生反应，可以大量共存，B项正确；C． Fe2+会与氨水反应生成Fe(OH)2沉淀，不能大量共存，C项错误；D．硝酸是强氧化剂会与具有还原性的I-发生氧化还原反应，不能大量共存，D项错误；答案选B。
4．(2023·江苏·高考真题）周期表中ⅣA族元素及其化合物应用广泛，甲烷具有较大的燃烧热，是常见燃料；Si、Ge是重要的半导体材料，硅晶体表面能与氢氟酸(HF，弱酸)反应生成(在水中完全电离为和)；1885年德国化学家将硫化锗与共热制得了门捷列夫预言的类硅—锗；下列化学反应表示正确的是
A．与HF溶液反应：
B．高温下还原：
C．铅蓄电池放电时的正极反应：
D．甲烷的燃烧：
【答案】A
【解析】A．由题意可知，二氧化硅与氢氟酸溶液反应生成强酸和水，反应的离子方程式为，故A正确；B．硫化锗与氢气共热反应时，氢气与硫化锗反应生成锗和硫化氢，硫化氢高温下分解生成硫和氢气，则反应的总方程式为，故B错误；C．铅蓄电池放电时，二氧化铅为正极，酸性条件下在硫酸根离子作用下二氧化铅得到电子发生还原反应生成硫酸铅和水，电极反应式为正极反应，故C错误；D．由题意可知，1ml甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出热量为890.3kJ，反应的热化学方程式为，故D错误；故选A。
5．（2012·上海·高考真题）碳酸氢铵是一种重要的铵盐。实验室中，将二氧化碳通入氨水可制得碳酸氢铵，用碳酸氢铵和氯化钠可制得纯碱。完成下列填空：
(1)二氧化碳通入氨水的过程中，先有__晶体(填写化学式)析出，然后晶体溶解，最后析出NH4HCO3晶体。
(2)含0.800 ml NH3的水溶液质量为54.0 g，向该溶液通入二氧化碳至反应完全，过滤，得到滤液31.2g，则NH4HCO3的产率为____％。
(3)粗盐(含Ca2+、Mg2+)经提纯后，加入碳酸氢铵可制得碳酸钠。实验步骤依次为：①粗盐溶解；②加入试剂至沉淀完全，煮沸；③__；④加入盐酸调pH；⑤加入__；⑥过滤；⑦灼烧，冷却，称重。
(4)上述步骤②中所加入的试剂为__、__。
(5)上述步骤④中加盐酸调pH的目的是__。
(6)为探究NH4HCO3和NaOH的反应，设计实验方案如下：含0.1 ml NH4HCO3的溶液中加入0.1 ml NaOH，反应完全后，滴加氯化钙稀溶液。若有沉淀，则NH4HCO3与NaOH的反应可能为_____(写离子方程式)；若无沉淀，则NH4HCO3与NaOH的反应可能为______(写离子方程式)。该实验方案有无不妥之处?若有，提出修正意见_____。
【答案】(1)(NH4)2CO3
(2)92%
(3)过滤 NH4HCO3
(4)NaOH Na2CO3
(5)除去过量的NaOH、Na2CO3
(6)HCO3−+OH−=CO32−+H2O NH4++OH−=NH3⋅H2O 需先煮沸，然后滴加氯化钙稀溶液
【解析】(1)将CO2通入氨水中首先生成(NH4)2CO3晶体析出，随CO2不断通入，(NH4)2CO3和CO2作用转化为NH4HCO3晶体，最终析出NH4HCO3晶体，发生的反应为CO2+2NH3·H2O=(NH4)2CO3、(NH4)2CO3+CO2+H2O=2NH4HCO3；
(2)该氨水完全反应需通入0.8mlCO2，根据质量守恒定律，
过滤得到m(NH4HCO3)=54.0g+0.8ml×44g⋅ml−1−31.2g=58g，根据碳原子守恒,理论上应得到m(NH4HCO3)=0.8ml×79g⋅ml−1=63.2g，则NH4HCO3的产率为×100%=92%；
(3)粗盐提纯步骤应是向粗盐溶液中加入沉淀剂、过滤(除去沉淀)，然后加入盐酸，调pH(除去前面加入沉淀剂引入的OH−与CO32−)，此时溶液为纯净的NaCl溶液，再向该溶液中加入NH4HCO3，即可析出溶解度较小的NaHCO3，然后过滤、洗涤得到纯净NaHCO3，将NaHCO3加热得到Na2CO3；
(4)步骤2中加入沉淀剂为NaOH(用来除去Mg2+)、碳酸钠(用来除去Ca2+)，发生的反应分别为2OH−+Mg2+=Mg(OH)2↓、CO32−+Ca2+=CaCO3↓，
(5)步骤④中加盐酸调pH的目的是除去过量的NaOH、Na2CO3；
(6)因向NH4HCO3溶液中加入NaOH时，发生的离子反应有：HCO3−+OH−=CO32−+H2O与NH4++OH−=NH3∙H2O，若NaOH量不足，则两反应存在先后次序问题，故实验中若产生沉淀，说明反应后溶液中含有CO32−，证明先发生HCO3−+OH−=CO32−+H2O，否则先发生NH4++OH−=NH3∙H2O，如果不煮沸，产生的NH3∙H2O不会分解而逸出氨气，在Ca2+存在的条件下，溶液中NH3∙H2O能够将HCO3−变成CO32−，所以也会有CaCO3沉淀生成，最终与前一种现象相同，先煮沸，就是为了驱除溶液中的NH3，如果NH3不存在，则HCO3−不能与Ca2+反应，进而将两种现象区分开。
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
B
Na+、Fe2+、H+、H2O2
能大量共存，粒子间不反应
C
H+、K+、、
不能大量共存，因发生反应：2H++=S↓+SO2↑+H2O
D
Na+、Al3+、Cl-、NH3·H2O
不能大量共存，因发生反应：Al3++4NH3·H2O=+4+2H2O
ⅰ.取适量固体样品于试管中，加足量蒸馏水充分振荡，溶液变浑浊；ⅱ.将ⅰ中的混合物过滤、洗涤；ⅲ.向滤渣中加入足量稀盐酸，滤渣部分溶解并产生刺激性气味的气体。
则该样品中一定存在的物质是
A．B．
C．D．
2．(2023·全国·模拟预测）某酸性溶液中可能含有Cl-、、、、、Fe3+、Fe2+、Al3+和Na+。某同学为了确认其成分，设计并完成了如图实验。下列叙述正确的是
A．反应①发生反应的离子方程式为3+2+2H+=3+2NO↑+H2O
B． 、、Na+一定存在， 、Al3+一定不存在
C．溶液中可能含有Fe3+，一定含有Fe2+，可取少量原溶液加入KSCN溶液检验
D．溶液中至少有6种离子大量存在，其中Cl-一定存在，且c(Cl-)>0.6ml•L-1
3．(2023·天津·耀华中学模拟预测）25℃时，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A．Na+、K+、MnO、Cl-
B．与Al反应能放出H2的溶液中：Fe2+、K+、NO、SO
C．中性溶液：Fe3+、Cl-、Na+、SO
D．弱碱性溶液：Na+、K+、Cl-、HCO
4．(2023·吉林·长春十一高模拟预测）将已污染的空气通入某溶液，测其导电性的变化，能获得某种污染气体的含量。如果把含Cl2的空气通入NaOH溶液，导电性稍有变化，但溶液吸收Cl2的容量大；若用蒸馏水则吸收容量不大而导电性变化很大。现要测量空气中的H2S含量，能兼顾吸收容量和导电性变化的灵敏度的吸收溶液是
A．CuSO4溶液B．稀硫酸C．稀溴水D．浓氨水
5．(2023·吉林·长春十一高模拟预测）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：(已知：5Cl2+I2+6H2O=10HCl+2HIO3)
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BaCl2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。
根据以上信息，下列对溶液的组成判断正确的是
A．一定不含有Al3+、Mg2+、SO、I-B．一定含有Na+、CO、Br-
C．可能含有Na+、SO、Br-、I-D．可能含有Na+、I-
6．(2023·河北·霸州市第一中学模拟预测）下列各组中的两种物质相互反应时，无论哪种过量，都可用同一个离子方程式表示的是
①氯化铝溶液与氢氧化钠溶液
②过氧化钠与水
③碘化亚铁溶液与氯水
④碳酸氢钙溶液与澄清石灰水
A．①②B．①③C．③④D．②④
7．(2023·浙江·模拟预测）下列物质不属于电解质的是
A．氨基酸B．锌单质C．硫酸钡D．氯化铝
8．(2023·北京市第十中学三模）下列解释事实的方程式不正确的是
A．小苏打在水溶液中发生水解：
B．84消毒液与洁厕灵混用产生有毒气体：
C．用食醋清洗水垢：
D．用硫化钠除去废水中的汞离子：
9．(2023·重庆·一模）按要求书写方程式：
(1)已知将浓盐酸滴入高锰酸钾溶液中，产生黄绿色气体，而溶液的紫红色褪去。在一氧化还原反应的体系中，共有KCl、、浓、、、、七种物质。
①写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式，并配平：___________。
②在反应后的溶液中加入(不溶于冷水)，溶液又变为紫红色，反应后变为无色的。写出该实验中涉及反应的离子方程式：___________。
(2)+6价铬的毒性很强，具有一定的致癌作用，需要转化为低毒的，再转化为不溶物除去，废水中含有的可以用绿矾()除去。测得反应后的溶液中含、、、等阳离子。写出该反应的离子方程式：___________。
(3)已知：①(绿色)(强碱性条件)；②(强酸性条件)。
将溶液滴入NaOH溶液中微热，得到透明的绿色溶液，写出反应的离子方程式：___________。
(4)由硫可得多硫化钠，x值一般为2～6，已知与NaClO反应的化学方程式：，试配平上述方程式，将系数填写出来。___________
10．(2023·安徽合肥·一模）钒性能优良，用途广泛，有金属“维生素”之称。完成下列填空：
(1)将废钒催化剂(主要成分V2O5)与稀硫酸、亚硫酸钾溶液混合，充分反应后生成VO2+等离子，该反应的化学方程式是____。
(2)向上述所得溶液中加入KClO3溶液，完善并配平反应的离子方程式______。
ClO+ VO2++ = Cl-+ VO+
(3) V2O5能与盐酸反应产生VO2+和一种黄绿色气体，该气体能与Na2SO3溶液反应被吸收，则、Cl-、VO2+还原性由大到小的顺序是____。
(4)在20.00 mL 0.1 ml.L-1 溶液中，加入0.195g锌粉，恰好完全反应，则还原产物可能是 ___。
a.VO2+ b. c. V2+ d.V
B组 提升练
1．(2023·江西上饶·模拟预测）常温下，向500mL一定物质的量浓度KAl(SO4)2溶液中逐滴加入0.1ml·L-1Ba(OH)2溶液，加入Ba(OH)2溶液的体积和所得沉淀的质量关系如图，(忽略混合时溶液体积的变化)，已知：Ksp(BaSO4)=1.1×10-10。下列说法正确的是
A．ab段发生离子反应有：SO+Ba2+=BaSO4↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓
B．a点、b点、c点三点所对应的溶液的水的电离程度：a>b>c
C．若V2=1；V3=1.5时，c点溶液中c(SO)=4.4×10-9ml·L-1
D．若V2=1时，m2=27.2
2．(2023·辽宁丹东·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
3．(2023·上海·格致中学模拟预测）某地区的雾霾经收集处理后得试样溶液，可能含有如下离子：Na+、NH、Mg2+、Al3+、SO、NO、Cl—。某同学设计并完成了如图实验：
已知：3NO+8A1+5OH-+2H2O+3NH3↑+8AlO
根据以上的实验操作与现象，该同学得出的结论不正确的是
A．试样中肯定存在NH、Mg2+、SO和NO
B．试样中一定不含Al3+
C．试样中可能存在Na+、Cl—
D．该雾霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4
4．(2023·天津·模拟预测）下列各溶液中加入试剂后，发生反应的离子方程式书写正确的是
A．向Mg(HCO3)2溶液中滴加足量NaOH溶液：Mg2+++OH-=MgCO3↓+H2O
B．水杨酸与过量碳酸钠溶液反应：+→ +CO2↑+H2O
C．Na2O2与H218O反应：2Na2O2+2H218O=4Na++4OH-+18O2↑
D．Na2S2O3溶液中通入足量氯气：+4Cl2+5H2O=2+8Cl-+10H+
5．(2023·湖南永州·一模）废旧铅蓄电池会导致铅污染，RSR工艺回收铅的化工流程如图所示。
已知：i.铅膏的主要成分是PbO2和PbSO4；HBF4是强酸；ii.Ksp(PbSO4)=1.6×10-8、Ksp(PbCO3)=7.4×10-14。
下列有关说法错误的是
A．步骤②中反应PbSO4(s)+(aq)⇌PbCO3(s)+(aq)的化学平衡常数K约为2.2×105
B．操作③需要用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒
C．步骤④发生反应的离子方程式为PbCO3+2H+=Pb2++CO2↑+H2O
D．副产品M的主要成分是(NH4)2SO3
C组 真题练
1．(2023·全国·高考真题）某白色粉末样品，可能含有、、和。取少量样品进行如下实验：
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，向其中滴加溶液有沉淀生成。
该样品中确定存在的是
A．B．C．D．
2．(2023·浙江·高考真题）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： +Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O
B．将少量NO2通入NaOH溶液：2NO2+2OH-= + +H2O
C．将少量SO2通入NaClO溶液：SO2+H2O+2ClO-= +2HClO
D．向氨水中滴入少量硝酸银溶液：Ag++2NH3·H2O= +2H2O
3．(2023·重庆·高考真题）25°时， 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A．1.0 ml·L-1氯化钡溶液中： Mg2+、K+、Br-、
B．1.0 ml·L-1硫酸中： A13+、 Na+、Cl-、
C．pH=1l 的氨水中： Fe2+、 Na+、、ClO-
D．pH=1的硝酸中： Fe3+、K+、I-、
4．(2023·江苏·高考真题）周期表中ⅣA族元素及其化合物应用广泛，甲烷具有较大的燃烧热，是常见燃料；Si、Ge是重要的半导体材料，硅晶体表面能与氢氟酸(HF，弱酸)反应生成(在水中完全电离为和)；1885年德国化学家将硫化锗与共热制得了门捷列夫预言的类硅—锗；下列化学反应表示正确的是
A．与HF溶液反应：
B．高温下还原：
C．铅蓄电池放电时的正极反应：
D．甲烷的燃烧：
5．（2012·上海·高考真题）碳酸氢铵是一种重要的铵盐。实验室中，将二氧化碳通入氨水可制得碳酸氢铵，用碳酸氢铵和氯化钠可制得纯碱。完成下列填空：
(1)二氧化碳通入氨水的过程中，先有__晶体(填写化学式)析出，然后晶体溶解，最后析出NH4HCO3晶体。
(2)含0.800 ml NH3的水溶液质量为54.0 g，向该溶液通入二氧化碳至反应完全，过滤，得到滤液31.2g，则NH4HCO3的产率为____％。
(3)粗盐(含Ca2+、Mg2+)经提纯后，加入碳酸氢铵可制得碳酸钠。实验步骤依次为：①粗盐溶解；②加入试剂至沉淀完全，煮沸；③__；④加入盐酸调pH；⑤加入__；⑥过滤；⑦灼烧，冷却，称重。
(4)上述步骤②中所加入的试剂为__、__。
(5)上述步骤④中加盐酸调pH的目的是__。
(6)为探究NH4HCO3和NaOH的反应，设计实验方案如下：含0.1 ml NH4HCO3的溶液中加入0.1 ml NaOH，反应完全后，滴加氯化钙稀溶液。若有沉淀，则NH4HCO3与NaOH的反应可能为_____(写离子方程式)；若无沉淀，则NH4HCO3与NaOH的反应可能为______(写离子方程式)。该实验方案有无不妥之处?若有，提出修正意见_____。
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
B
Na+、Fe2+、H+、H2O2
能大量共存，粒子间不反应
C
H+、K+、、
不能大量共存，因发生反应：2H++=S↓+SO2↑+H2O
D
Na+、Al3+、Cl-、NH3·H2O
不能大量共存，因发生反应：Al3++4NH3·H2O=+4+2H2O
A组 基础练
高考解密03 离子反应
1．(2023·河南·焦作市第一中学模拟预测）现有一包粉末样品，可能由中的两种或三种组成。现进行如下实验：
ⅰ.取适量固体样品于试管中，加足量蒸馏水充分振荡，溶液变浑浊；ⅱ.将ⅰ中的混合物过滤、洗涤；ⅲ.向滤渣中加入足量稀盐酸，滤渣部分溶解并产生刺激性气味的气体。
则该样品中一定存在的物质是
A．B．
C．D．
【答案】C
【解析】取适量固体样品于试管中，加足量蒸馏水充分振荡，溶液变浑浊，沉淀为钡或铁的沉淀；将ⅰ中的混合物过滤、洗涤，向滤渣中加入足量稀盐酸，滤渣部分溶解并产生刺激性气味的气体，不溶于酸的沉淀为硫酸钡沉淀、溶于酸的沉淀为铁的沉淀，说明存在氯化钡、氯化铁；产生刺激性气味的气体可能为生成一氧化氮气体或二氧化硫气体，由于铁离子会将亚硫酸根离子转化为硫酸根离子生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，且亚硫酸根离子会和盐酸生成二氧化硫气体，故样品还存在亚硫酸钠，不确定硝酸钠是否存在。
由分析可知，选C。
2．(2023·全国·模拟预测）某酸性溶液中可能含有Cl-、、、、、Fe3+、Fe2+、Al3+和Na+。某同学为了确认其成分，设计并完成了如图实验。下列叙述正确的是
A．反应①发生反应的离子方程式为3+2+2H+=3+2NO↑+H2O
B． 、、Na+一定存在， 、Al3+一定不存在
C．溶液中可能含有Fe3+，一定含有Fe2+，可取少量原溶液加入KSCN溶液检验
D．溶液中至少有6种离子大量存在，其中Cl-一定存在，且c(Cl-)>0.6ml•L-1
【答案】D
【解析】酸性溶液含大量H+，则一定不存在、，加足量KNO3溶液，产生0.01ml遇空气变为红棕色的气体是NO，则原溶液中含还原性离子Fe2+，反应3 Fe2++2+4H+=3 Fe3++NO↑+2H2O，可知n(Fe2+)=0.03ml，溶液中加过量NaOH溶液并加热，产生0.01ml气体是氨气，则原溶液中一定含有0.01ml，得到的红褐色沉淀是Fe(OH)3，过滤洗涤灼烧时发生反应 ，n(Fe)=2n(Fe2O3)=2，=0.04ml原溶液中只含有0.03ml Fe2+ (加KNO3后转化为Fe3+)，则原溶液中一定含有0.01ml Fe3+，滤液焰色试验呈黄色并不能确定原溶液一定含有Na+，因为加入了NaOH溶液，溶液通入足量CO2无现象，则原溶液一定含有Al3+（若含有Al3+，发生反应Al3++4OH-=+2H2O、+2H2O+CO2=Al(OH)3↓+，有白色沉淀产生）继续加入足量BaCl2溶液和盐酸，得到4.46g固体是BaSO4(BaSO3能溶于盐酸)，则原溶液一定含有，且物质的量为n()=n(BaSO4)==0.02ml，即原溶液一定不含有、、Al3+，一定含有0.03ml Fe2+、0.01ml Fe3+、0.01ml、H+(其物质的量未知)、0.02ml，根据电荷守恒，一定含有Cl-，且n(Cl-)>20.03ml+30.01ml+10.01ml-20.02ml=0.06ml，即c(Cl-)=>=0.6ml/L，原溶液中可能含有Na+，至少含有Fe2+、Fe3+、、H+、、Cl-。A．反应①发生反应的离子方程式为3 Fe2++2+4H+=3 Fe3++NO↑+2H2O，选项A错误；B．原溶液中可能含有Na+，一定不含有、、Al3+，至少含有Fe2+、Fe3+、、H+、、Cl-，选项B错误；C．溶液中一定含有Fe3+、Fe2+，选项C错误；
D．溶液中至少有Fe2+、Fe3+、、H+、、Cl-6种离子大量存在，其中Cl-一定存在，且c(Cl-)>0.6ml•L-1，选项D正确；答案选D。
3．(2023·天津·耀华中学模拟预测）25℃时，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A．Na+、K+、MnO、Cl-
B．与Al反应能放出H2的溶液中：Fe2+、K+、NO、SO
C．中性溶液：Fe3+、Cl-、Na+、SO
D．弱碱性溶液：Na+、K+、Cl-、HCO
【答案】D
【解析】A．pH=1的溶液显酸性，酸性环境中MnO能将Cl-氧化为氯气，不能大量共存，故A错误；B．与Al反应能放出H2的溶液可能是酸性的也可能是碱性的，Fe2+和NO在酸性环境能发生氧化还原反应，碱性环境Fe2+会生成沉淀，不能大量共存，故B错误；C．中性溶液Fe3+会水解生成沉淀，不能大量共存，故C错误；D．弱碱性溶液Na+、K+、Cl-、HCO都不反应，可以共存，故D正确；故答案为D
4．(2023·吉林·长春十一高模拟预测）将已污染的空气通入某溶液，测其导电性的变化，能获得某种污染气体的含量。如果把含Cl2的空气通入NaOH溶液，导电性稍有变化，但溶液吸收Cl2的容量大；若用蒸馏水则吸收容量不大而导电性变化很大。现要测量空气中的H2S含量，能兼顾吸收容量和导电性变化的灵敏度的吸收溶液是
A．CuSO4溶液B．稀硫酸C．稀溴水D．浓氨水
【答案】D
【解析】A．硫化氢和硫酸铜溶液反应的离子方程式为：H2S+CuSO4=CuS+ H2SO4，反应前后离子浓度变化不大，A错误；B．稀硫酸和硫化氢不反应，不能吸收硫化氢，B错误；C．溴可以和硫化氢反应，但是溴在水中溶解度不大，故对硫化氢的吸收量不大，C错误；D．硫化氢可以和氨水反应，方程式为：2 NH3·H2O+H2S=（NH4）2S+2H2O反应前后离子浓度变化，且氨气在水中溶解度大，符合题意，D正确；故选D。
5．(2023·吉林·长春十一高模拟预测）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：(已知：5Cl2+I2+6H2O=10HCl+2HIO3)
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BaCl2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。
根据以上信息，下列对溶液的组成判断正确的是
A．一定不含有Al3+、Mg2+、SO、I-B．一定含有Na+、CO、Br-
C．可能含有Na+、SO、Br-、I-D．可能含有Na+、I-
【答案】B
【解析】①向溶液中滴加足量氯水后，溶液变橙色，说明溶液中含有，且有无色气泡冒出，说明溶液中含离子，则不含、；②向所得橙色溶液中加入足量溶液，无沉淀生成，说明不含；③向所得溶液中继续滴加淀粉溶液，溶液不变蓝色，可能是碘离子氧化成单质碘，进一步单质碘被氧化成碘酸根离子或溶液中不含，所以溶液不变色，不能确定碘离子存在；根据电中性原则，溶液中一定存在、、，一定不含、、，可能含有；故选B。
6．(2023·河北·霸州市第一中学模拟预测）下列各组中的两种物质相互反应时，无论哪种过量，都可用同一个离子方程式表示的是
①氯化铝溶液与氢氧化钠溶液
②过氧化钠与水
③碘化亚铁溶液与氯水
④碳酸氢钙溶液与澄清石灰水
A．①②B．①③C．③④D．②④
【答案】D
【解析】①氯化铝溶液与少量氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铝沉淀和氯化钠，离子方程式为，氯化铝溶液与过量氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氯化钠，离子方程式为；②过氧化钠与水反应只能生成氢氧化钠和氧气，反应的离子方程式为；③碘化亚铁溶液与少量氯水反应生成氯化亚铁和碘单质，反应的离子方程式为；碘化亚铁溶液与过量氯水反应生成氯化铁和碘单质，反应的离子方程式为；④碳酸氢钙溶液与澄清石灰水反应只能生成碳酸钙、水，反应的离子方程式为；两种物质相互反应时无论哪种过量，都可用同一个离子方程式表示的是②④，选D。
7．(2023·浙江·模拟预测）下列物质不属于电解质的是
A．氨基酸B．锌单质C．硫酸钡D．氯化铝
【答案】B
【解析】电解质是指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物；例如：酸、碱、盐，金属氧化物等，A．氨基酸在水溶液中能电离出离子而导电，属于电解质，A不选；B．电解质是对于化合物的再细分，锌单质不是化合物，不属于电解质，B选；C．硫酸钡在熔融状态下能导电，属于电解质，C不选；D．氯化铝在水溶液中能电离出氯离子和铝离子从而能导电，属于电解质，D不选；故选：B。
8．(2023·北京市第十中学三模）下列解释事实的方程式不正确的是
A．小苏打在水溶液中发生水解：
B．84消毒液与洁厕灵混用产生有毒气体：
C．用食醋清洗水垢：
D．用硫化钠除去废水中的汞离子：
【答案】A
【解析】A．碳酸氢根水解的离子方程式为，故A错误；B．次氯酸根离子与氯离子在酸性环境下反应生成氯气和水，反应的离子方程式为，故B正确；C．水垢的主要成分为碳酸钙，醋酸与碳酸钙反应生成醋酸钙、水和二氧化碳，反应的离子方程式为，故C正确；D．硫离子与汞离子反应生成硫化汞沉淀，反应的离子方程式为，故D正确；
故答案选A。
9．(2023·重庆·一模）按要求书写方程式：
(1)已知将浓盐酸滴入高锰酸钾溶液中，产生黄绿色气体，而溶液的紫红色褪去。在一氧化还原反应的体系中，共有KCl、、浓、、、、七种物质。
①写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式，并配平：___________。
②在反应后的溶液中加入(不溶于冷水)，溶液又变为紫红色，反应后变为无色的。写出该实验中涉及反应的离子方程式：___________。
(2)+6价铬的毒性很强，具有一定的致癌作用，需要转化为低毒的，再转化为不溶物除去，废水中含有的可以用绿矾()除去。测得反应后的溶液中含、、、等阳离子。写出该反应的离子方程式：___________。
(3)已知：①(绿色)(强碱性条件)；②(强酸性条件)。
将溶液滴入NaOH溶液中微热，得到透明的绿色溶液，写出反应的离子方程式：___________。
(4)由硫可得多硫化钠，x值一般为2～6，已知与NaClO反应的化学方程式：，试配平上述方程式，将系数填写出来。___________
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)Na2Sx+(3x+1)NaClO+(2x-2)NaOH=xNa2SO4+(3x+1)NaCl+(x-1)H2O
【解析】(1)①根据信息，在作用下，把氧化成，本身被还原成，结合氧化还原反应及质量守恒等分析可得化学反应方程式为；②注意不能拆写成离子形式。作为氧化剂，把氧化成，本身被还原成，结合质量守恒可知反应的离子方程式为；
(2)可以用绿矾()除去。被还原为，而被氧化为，结合反应离子及酸性条件可知，反应的离子方程式为：；
(3)将溶液滴入NaOH溶液中微热，得到透明的绿色溶液，结合已知中的①(绿色)(强碱性条件)，在强碱性条件下，得电子生成，价的氧失电子生成，则反应的离子方程式为；
(4)由硫可得多硫化钠，x值一般为2～6，中S由 变为+6价，NaClO中Cl由+1价变为-1价，结合氧化还原反应及质量守恒，配平得反应Na2Sx+(3x+1)NaClO+(2x-2)NaOH=xNa2SO4+(3x+1)NaCl+(x-1)H2O。
10．(2023·安徽合肥·一模）钒性能优良，用途广泛，有金属“维生素”之称。完成下列填空：
(1)将废钒催化剂(主要成分V2O5)与稀硫酸、亚硫酸钾溶液混合，充分反应后生成VO2+等离子，该反应的化学方程式是____。
(2)向上述所得溶液中加入KClO3溶液，完善并配平反应的离子方程式______。
ClO+ VO2++ = Cl-+ VO+
(3) V2O5能与盐酸反应产生VO2+和一种黄绿色气体，该气体能与Na2SO3溶液反应被吸收，则、Cl-、VO2+还原性由大到小的顺序是____。
(4)在20.00 mL 0.1 ml.L-1 溶液中，加入0.195g锌粉，恰好完全反应，则还原产物可能是 ___。
a.VO2+ b. c. V2+ d.V
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)c
【解析】(1)由题意可知，V2O5与稀硫酸、亚硫酸钾反应生成VOSO4、K2SO4，由元素守恒可知还生成H2O，配平后化学方程式为：。
(2)向上述所得溶液中加入KClO3溶液， 与发生氧化还原反应，生成和Cl-，氯元素化合价由+5降低为−1，共降低6价，V元素化合价由+4升高为+5，共升高1价，化合价升降最小公倍数为6，则按得失电子数守恒、元素质量守恒、电荷守恒，得离子方程式为：
(3) V2O5能与盐酸反应产生VO2+和一种黄绿色气体即氯气，则盐酸中氯元素化合价从-1价升高到0价，Cl-为还原剂，VO2+为还原产物，已知还原剂的还原性大于还原产物的还原性，则还原性：Cl->VO2+，氯气能与Na2SO3溶液反应被吸收，氯气将亚硫酸根氧化生成硫酸根、自身被还原为Cl−，离子反应方程式为： ，则还原性： ；因此、Cl-、VO2+还原性由大到小的顺序是。
B组 提升练
(4)在20.00 mL 0.1 ml.L-1溶液中，加入0.195g锌粉，恰好完全反应，则与锌的物质的量之比为2:3，，则V元素化合价降低3价，从+5价降低到+2价，则还原产物可能是V2+，答案为c。
1．(2023·江西上饶·模拟预测）常温下，向500mL一定物质的量浓度KAl(SO4)2溶液中逐滴加入0.1ml·L-1Ba(OH)2溶液，加入Ba(OH)2溶液的体积和所得沉淀的质量关系如图，(忽略混合时溶液体积的变化)，已知：Ksp(BaSO4)=1.1×10-10。下列说法正确的是
A．ab段发生离子反应有：SO+Ba2+=BaSO4↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓
B．a点、b点、c点三点所对应的溶液的水的电离程度：a>b>c
C．若V2=1；V3=1.5时，c点溶液中c(SO)=4.4×10-9ml·L-1
D．若V2=1时，m2=27.2
【答案】C
【解析】向KAl(SO4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液，a段发生反应，a点溶液中含有，由图可知，b点之后继续滴加Ba(OH)2溶液，沉淀的质量不变，说明b点之后沉淀只有BaSO4，则ab段发生的反应为、。
A．由上述分析可知，ab段发生的反应为、，故A错误；B．由上述分析可知，a点溶液中主要含有，为强酸强碱盐，对水的电离无影响，b点溶液中主要含有，水解促进水的电离，c点溶液中含有过量的Ba(OH)2，抑制水的电离，因此水的电离程度：b >a >c，故B错误；C．若V2=1；V3=1.5，则c点溶液中，，故C正确；D．根据上述分析可知，m2为硫酸钡的质量，若V2=1时，，则，即m2=23.3，故D错误；答案选C。
2．(2023·辽宁丹东·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
A．AB．BC．CD．D
【答案】C
【解析】A．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．H2O2在酸性条件下将Fe2+氧化，反应方程式为，所以它们不能大量共存，B项错误；C．在酸性条件下不稳定发生氧化还原反应变为S和SO2，C项正确；D．Al3+与发生反应生成Al(OH)3，D项错误；故选C。
3．(2023·上海·格致中学模拟预测）某地区的雾霾经收集处理后得试样溶液，可能含有如下离子：Na+、NH、Mg2+、Al3+、SO、NO、Cl—。某同学设计并完成了如图实验：
已知：3NO+8A1+5OH-+2H2O+3NH3↑+8AlO
根据以上的实验操作与现象，该同学得出的结论不正确的是
A．试样中肯定存在NH、Mg2+、SO和NO
B．试样中一定不含Al3+
C．试样中可能存在Na+、Cl—
D．该雾霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4
【答案】B
【解析】由实验现象可知，试样溶液中加入过量氢氧化钡溶液共热反应生成遇湿润红色石蕊试纸显蓝色的气体1说明气体1为氨气，试样溶液中会有铵根离子，生成能部分溶于酸的沉淀1说明沉淀1中含有硫酸钡和氢氧化镁，试样溶液中含有硫酸根离子和镁离子；含有氢氧化钡的溶液1与二氧化碳反应生成能溶于酸并发出气体的沉淀2说明溶液1中可能存在偏铝酸根离子，沉淀2中含有碳酸钡，可能含有氢氧化铝，试样溶液中可能存在铝离子；溶液2与铝和碱共热反应生成遇湿润红色石蕊试纸显蓝色的气体2说明气体2为氨气，试样溶液中一定含有硝酸根离子；由于没有设计实验验证溶液中是否存在钠离子和氯离子，所以试样溶液中一定存在铵根离子、镁离子、硫酸根离子和硝酸根离子，可能存在铝离子、钠离子和氯离子。A．由分析可知，试样溶液中一定存在铵根离子、镁离子、硫酸根离子和硝酸根离子，故A正确；B．由分析可知，试样溶液中可能存在铝离子，故B错误；C．由分析可知，试样溶液中可能存在钠离子和氯离子，故C正确；D．由分析可知，试样溶液中一定存在铵根离子、镁离子、硫酸根离子和硝酸根离子，则雾霾中可能存在硝酸钠、氯化铵和硫酸镁，故D正确；故选B。
4．(2023·天津·模拟预测）下列各溶液中加入试剂后，发生反应的离子方程式书写正确的是
A．向Mg(HCO3)2溶液中滴加足量NaOH溶液：Mg2+++OH-=MgCO3↓+H2O
B．水杨酸与过量碳酸钠溶液反应：+→ +CO2↑+H2O
C．Na2O2与H218O反应：2Na2O2+2H218O=4Na++4OH-+18O2↑
D．Na2S2O3溶液中通入足量氯气：+4Cl2+5H2O=2+8Cl-+10H+
【答案】D
【解析】A．向Mg(HCO3)2溶液中滴加足量NaOH溶液，镁离子和碳酸氢根以1:2完全反应，所以离子方程式为：Mg2++2+4OH-=Mg(OH)2↓+2+2H2O，A项错误；B．根据酸性的强弱可知，羧酸>碳酸>苯酚>碳酸氢根，所以离子方程式为3+2 →2+CO2↑+H2O+2，B项错误；C．Na2O2与H218O反应中Na2O2即体现了氧化性也体现了还原性，所以氧气中的氧元素来源于过氧化钠，所以正确的离子方程式为：2Na2O2+2H218O=4Na++418OH-+O2↑，C项错误；D．Na2S2O3中的硫元素为+2价，具有还原性，氯气具有强氧化性，发生氧化还原反应，根据氧化还原反应配平可得离子方程式：+4Cl2+5H2O=2+8Cl-+10H+，D项正确；故答案选D。
5．(2023·湖南永州·一模）废旧铅蓄电池会导致铅污染，RSR工艺回收铅的化工流程如图所示。
已知：i.铅膏的主要成分是PbO2和PbSO4；HBF4是强酸；ii.Ksp(PbSO4)=1.6×10-8、Ksp(PbCO3)=7.4×10-14。
下列有关说法错误的是
A．步骤②中反应PbSO4(s)+(aq)⇌PbCO3(s)+(aq)的化学平衡常数K约为2.2×105
B．操作③需要用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒
C．步骤④发生反应的离子方程式为PbCO3+2H+=Pb2++CO2↑+H2O
D．副产品M的主要成分是(NH4)2SO3
【答案】D
【解析】废旧铅蓄电池处理后加水通入二氧化硫、碳酸铵，PbO2和二氧化硫发生氧化还原反应，四价铅转化为二价铅生成碳酸铅沉淀、二氧化硫转化为硫酸根生成副产品硫酸铵M；碳酸铅加入HBF4得到Pb(BF4)2和二氧化碳气体，Pb(BF4)2电解得到铅；A．步骤②中反应PbSO4(s)+(aq)⇌PbCO3(s)+(aq)的化学平衡常数K=2.2×105，A正确；B．操作③为分离固液的操作，是过滤，需要用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，B正确；C．HBF4是强酸，和碳酸铅反应生成二氧化碳、水、和Pb(BF4)2，故步骤④发生反应的离子方程式为PbCO3+2H+=Pb2++CO2↑+H2O，C正确；D．副产品M的主要成分是(NH4)2SO4，D错误；故选D。
C组 真题练
1．(2023·全国·高考真题）某白色粉末样品，可能含有、、和。取少量样品进行如下实验：
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，向其中滴加溶液有沉淀生成。
该样品中确定存在的是
A．B．C．D．
【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Na2S2O3,发生反应S2O+2H+=S↓+H2O+SO2↑，离心分离，③取②的上层清液，向其中滴加BaCl2溶液，有沉淀生成，则沉淀为BaSO4，说明固体中存在Na2SO4，不能确定是否有Na2SO3和Na2CO3，Na2SO3与过量盐酸反应生成二氧化硫，Na2CO3与过量盐酸反应生成二氧化碳，而这些现象可以被Na2S2O3与过量盐酸反应的现象覆盖掉，综上分析，该样品中确定存在的是：Na2SO4、Na2S2O3,答案选A。
2．(2023·浙江·高考真题）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： +Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O
B．将少量NO2通入NaOH溶液：2NO2+2OH-= + +H2O
C．将少量SO2通入NaClO溶液：SO2+H2O+2ClO-= +2HClO
D．向氨水中滴入少量硝酸银溶液：Ag++2NH3·H2O= +2H2O
【答案】C
【解析】A. 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： +Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O，选项A正确；B. 将少量NO2通入NaOH溶液，反应生成硝酸钠、亚硝酸钠和水，反应的离子方程式为：2NO2+2OH-= + +H2O，选项B正确；C. 将少量SO2通入NaClO溶液，反应生成硫酸钠和盐酸，反应的离子方程式为：SO2+H2O+3ClO-= +2HClO+Cl-，选项C不正确；D. 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++2NH3·H2O= +2H2O，选项D正确；答案选C。
3．(2023·重庆·高考真题）25°时， 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A．1.0 ml·L-1氯化钡溶液中： Mg2+、K+、Br-、
B．1.0 ml·L-1硫酸中： A13+、 Na+、Cl-、
C．pH=1l 的氨水中： Fe2+、 Na+、、ClO-
D．pH=1的硝酸中： Fe3+、K+、I-、
【答案】B
【解析】A．Ba2+与生成BaSO4，不能大量共存，A项错误；
B．该条件下各离子之间不发生反应，可以大量共存，B项正确；C． Fe2+会与氨水反应生成Fe(OH)2沉淀，不能大量共存，C项错误；D．硝酸是强氧化剂会与具有还原性的I-发生氧化还原反应，不能大量共存，D项错误；答案选B。
4．(2023·江苏·高考真题）周期表中ⅣA族元素及其化合物应用广泛，甲烷具有较大的燃烧热，是常见燃料；Si、Ge是重要的半导体材料，硅晶体表面能与氢氟酸(HF，弱酸)反应生成(在水中完全电离为和)；1885年德国化学家将硫化锗与共热制得了门捷列夫预言的类硅—锗；下列化学反应表示正确的是
A．与HF溶液反应：
B．高温下还原：
C．铅蓄电池放电时的正极反应：
D．甲烷的燃烧：
【答案】A
【解析】A．由题意可知，二氧化硅与氢氟酸溶液反应生成强酸和水，反应的离子方程式为，故A正确；B．硫化锗与氢气共热反应时，氢气与硫化锗反应生成锗和硫化氢，硫化氢高温下分解生成硫和氢气，则反应的总方程式为，故B错误；C．铅蓄电池放电时，二氧化铅为正极，酸性条件下在硫酸根离子作用下二氧化铅得到电子发生还原反应生成硫酸铅和水，电极反应式为正极反应，故C错误；D．由题意可知，1ml甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出热量为890.3kJ，反应的热化学方程式为，故D错误；故选A。
5．（2012·上海·高考真题）碳酸氢铵是一种重要的铵盐。实验室中，将二氧化碳通入氨水可制得碳酸氢铵，用碳酸氢铵和氯化钠可制得纯碱。完成下列填空：
(1)二氧化碳通入氨水的过程中，先有__晶体(填写化学式)析出，然后晶体溶解，最后析出NH4HCO3晶体。
(2)含0.800 ml NH3的水溶液质量为54.0 g，向该溶液通入二氧化碳至反应完全，过滤，得到滤液31.2g，则NH4HCO3的产率为____％。
(3)粗盐(含Ca2+、Mg2+)经提纯后，加入碳酸氢铵可制得碳酸钠。实验步骤依次为：①粗盐溶解；②加入试剂至沉淀完全，煮沸；③__；④加入盐酸调pH；⑤加入__；⑥过滤；⑦灼烧，冷却，称重。
(4)上述步骤②中所加入的试剂为__、__。
(5)上述步骤④中加盐酸调pH的目的是__。
(6)为探究NH4HCO3和NaOH的反应，设计实验方案如下：含0.1 ml NH4HCO3的溶液中加入0.1 ml NaOH，反应完全后，滴加氯化钙稀溶液。若有沉淀，则NH4HCO3与NaOH的反应可能为_____(写离子方程式)；若无沉淀，则NH4HCO3与NaOH的反应可能为______(写离子方程式)。该实验方案有无不妥之处?若有，提出修正意见_____。
【答案】(1)(NH4)2CO3
(2)92%
(3)过滤 NH4HCO3
(4)NaOH Na2CO3
(5)除去过量的NaOH、Na2CO3
(6)HCO3−+OH−=CO32−+H2O NH4++OH−=NH3⋅H2O 需先煮沸，然后滴加氯化钙稀溶液
【解析】(1)将CO2通入氨水中首先生成(NH4)2CO3晶体析出，随CO2不断通入，(NH4)2CO3和CO2作用转化为NH4HCO3晶体，最终析出NH4HCO3晶体，发生的反应为CO2+2NH3·H2O=(NH4)2CO3、(NH4)2CO3+CO2+H2O=2NH4HCO3；
(2)该氨水完全反应需通入0.8mlCO2，根据质量守恒定律，
过滤得到m(NH4HCO3)=54.0g+0.8ml×44g⋅ml−1−31.2g=58g，根据碳原子守恒,理论上应得到m(NH4HCO3)=0.8ml×79g⋅ml−1=63.2g，则NH4HCO3的产率为×100%=92%；
(3)粗盐提纯步骤应是向粗盐溶液中加入沉淀剂、过滤(除去沉淀)，然后加入盐酸，调pH(除去前面加入沉淀剂引入的OH−与CO32−)，此时溶液为纯净的NaCl溶液，再向该溶液中加入NH4HCO3，即可析出溶解度较小的NaHCO3，然后过滤、洗涤得到纯净NaHCO3，将NaHCO3加热得到Na2CO3；
(4)步骤2中加入沉淀剂为NaOH(用来除去Mg2+)、碳酸钠(用来除去Ca2+)，发生的反应分别为2OH−+Mg2+=Mg(OH)2↓、CO32−+Ca2+=CaCO3↓，
(5)步骤④中加盐酸调pH的目的是除去过量的NaOH、Na2CO3；
(6)因向NH4HCO3溶液中加入NaOH时，发生的离子反应有：HCO3−+OH−=CO32−+H2O与NH4++OH−=NH3∙H2O，若NaOH量不足，则两反应存在先后次序问题，故实验中若产生沉淀，说明反应后溶液中含有CO32−，证明先发生HCO3−+OH−=CO32−+H2O，否则先发生NH4++OH−=NH3∙H2O，如果不煮沸，产生的NH3∙H2O不会分解而逸出氨气，在Ca2+存在的条件下，溶液中NH3∙H2O能够将HCO3−变成CO32−，所以也会有CaCO3沉淀生成，最终与前一种现象相同，先煮沸，就是为了驱除溶液中的NH3，如果NH3不存在，则HCO3−不能与Ca2+反应，进而将两种现象区分开。
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
B
Na+、Fe2+、H+、H2O2
能大量共存，粒子间不反应
C
H+、K+、、
不能大量共存，因发生反应：2H++=S↓+SO2↑+H2O
D
Na+、Al3+、Cl-、NH3·H2O
不能大量共存，因发生反应：Al3++4NH3·H2O=+4+2H2O
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