2021版高考化学一轮复习课时分层提升练四离子反应（含解析）新人教版

离子反应

一、选择题
1.(2019·泉州模拟)下列物质按照纯净物、混合物、电解质和非电解质顺序排列的是 (　　)
A.盐酸、水煤气、醋酸、干冰
B.天然气、空气、苛性钾、石灰石
C.液氨、氯水、硫酸钠、乙醇
D.胆矾、漂白粉、氯化钾、氯气
【解析】选C。A项,盐酸是混合物,水煤气是混合物,醋酸是电解质,干冰是非电解质,错误;B项,天然气是混合物,空气是混合物,苛性钾是电解质,石灰石是混合物,错误;C项,液氨是纯净物,氯水是混合物,硫酸钠是电解质,乙醇是非电解质,正确;D项,胆矾是纯净物,漂白粉是混合物,氯化钾是电解质,氯气是单质(单质不属于非电解质),错误。
2.(2019·成都模拟)下列反应能用H++OH-H2O表示的是 (　　)
A.醋酸和氢氧化钠溶液
B.氢氧化镁和盐酸
C.氢氧化钡和稀硫酸
D.澄清石灰水和硝酸
【解析】选D。醋酸是弱酸,书写离子方程式时,应写成CH3COOH;氢氧化镁难溶于水,应写其化学式Mg(OH)2;C项反应生成的硫酸钡难溶于水,漏掉了另一个离子反应Ba2++SBaSO4↓。
3.(2019·福州模拟)下列离子方程式表达正确的是 (　　)
A.氢氧化铁溶于氢碘酸:
Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O
B.小苏打溶液呈碱性的原因:
HC+H2OH3O++C
C.溴化亚铁溶液中通入足量氯气:
2Fe2++4Br-+3Cl22Fe3++2Br2+6Cl-
D.向氢氧化钠溶液中加入铝粉:
Al+OH-+H2OAl+H2↑
【解析】选C。A项生成的Fe3+与I-会反应,错误;B项小苏打呈碱性的原因是碳酸氢根离子水解造成的,应为HC+H2OOH-+H2CO3,错误;C项Cl2足量时,Fe2+、Br-都被氧化,正确;D项氢元素质量不守恒,错误。
4.下列解释事实的离子方程式不正确的是 (　　)
A.铝片放入NaOH溶液中有气体产生:2Al+2OH-+2H2O2Al+3H2↑
B.向K2Cr2O7溶液中滴加少量浓硫酸,溶液橙色加深:Cr2(橙色)+H2O 2Cr(黄色)+2H+
C.向Na2SiO3溶液中通入过量CO2制备硅酸凝胶:Si+CO2+H2OH2SiO3(胶体)+C
D.用Na2CO3溶液浸泡锅炉水垢(含CaSO4):CaSO4+CCaCO3+S
【解析】选C。铝片放入NaOH溶液中有气体产生,离子方程式:2Al+2OH-+2H2O 2Al+3H2↑,A正确;K2Cr2O7溶液中存在Cr2(橙色)+H2O2Cr(黄色)+2H+,滴加少量浓硫酸,增大氢离子浓度,平衡逆向移动,橙色加深,B正确;向Na2SiO3溶液中通入过量CO2制备硅酸凝胶,离子方程式:Si+2CO2+2H2O H2SiO3(胶体)+2HC,C错误;碳酸钙溶解度小于硫酸钙,碳酸钠与硫酸钙反应生成碳酸钙和硫酸钠,离子方程式:CaSO4+CCaCO3+S,D正确。
5.(2019·南昌模拟)在不同温度下,水溶液中c(H+)与c(OH-)有如图所示关系。下列关于离子共存的说法正确的是 (　　)

A.a点对应的溶液中大量存在:C、Na+、Cl-、S
B.b点对应的溶液中大量存在:Fe3+、Ba2+、K+、N
C.c点对应的溶液中大量存在:Na+、Ba2+、Cl-、Al3+
D.d点对应的溶液中大量存在:Na+、K+、ClO-、Cl-
【解析】选D。A中,a点处溶液呈中性,C在中性溶液中不能大量存在,A错误;B中,b点处溶液pH=6,Fe3+不能大量存在,B错误;c点对应的溶液呈中性,Al3+不能大量存在,C错误;d点所对应的溶液呈碱性,所给离子能大量共存,D正确。
6.(2019·郑州模拟)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=1的溶液中:Na+、K+、Mn、C
B.c(H+)=1×10-13mol·L-1溶液中:Mg2+、Cu2+、S、N
C.0.1 mol·L-1 NH4HCO3溶液中:K+、Na+、N、Cl-
D.0.1 mol·L-1 FeCl3溶液中:Fe2+、N、SCN-、S
【解析】选C。pH=1的溶液显酸性,C与H+不能大量共存,A错误;c(H+)=1×10-13mol·L-1溶液显碱性,则Mg2+、Cu2+与OH-不能大量共存,B错误;K+、Na+、N、Cl-四种离子间能够共存,且四种离子与N、HC也能大量共存,C正确;Fe3+ 与SCN-易形成络合物,不能大量共存,D错误。
7.(2019·全国卷Ⅲ)离子交换法净化水过程如图所示。下列说法中错误的是
(　　)

A.经过阳离子交换树脂后,水中阳离子的总数不变
B.水中的N、S、Cl-通过阴离子树脂后被除去
C.通过净化处理后,水的导电性降低
D.阴离子树脂填充段存在反应H++OH-H2O
【解析】选A。本题为信息题,注意从题目信息中提取有用信息。根据示意图,水经过阳离子交换树脂后,Ca2+、Na+、 Mg2+均被H+交换,因为Ca2+、Mg2+是+2价阳离子,H+是+1价阳离子,根据电荷守恒与Ca2+、Mg2+交换的H+数目应为Ca2+、Mg2+总数的2倍,因此水中阳离子总数增加,A错误。根据示意图,N、S、Cl-经过阴离子交换树脂后被OH-替换,B正确。水经过净化后溶液中离子浓度减小,水的导电性降低,纯水几乎不导电,C正确。经过阳离子交换树脂后溶液中的阳离子全部是H+,经过阴离子交换树脂后溶液中的阴离子被OH-替换,所以在阴离子树脂填充段存在反应H++ OH-H2O,D正确。
二、非选择题
8.请按要求书写下列离子方程式:
(1)将NaHSO4溶液滴到Ba(OH)2溶液中,当溶液恰好呈中性时,反应的离子方程式为_________________________________________________。 
(2)向Ba(HCO3)2溶液中滴入NaHSO4溶液,至沉淀完全,写出反应的离子方程式: __________________________________________。 在上述溶液中继续滴入NaHSO4溶液,此时离子方程式为________________________。 
(3)0.2 mol·L-1的NH4Al(SO4)2溶液与0.3 mol·L-1的Ba(OH)2溶液等体积混合:
______________________________________________。 
【解析】(1)当溶液呈中性时,n(H+)=n(OH-),可假设Ba(OH)2为1 mol,即Ba2+为
1 mol,OH-为2 mol,需要2 mol NaHSO4,反应的离子方程式为2H++S+Ba2++2OH- BaSO4↓+2H2O;
(2)向Ba(HCO3)2溶液中滴入NaHSO4溶液,至沉淀完全,n(Ba2+)=n(S),发生反应的离子方程式为Ba2++S+H++HCBaSO4↓+H2O+CO2↑,此时HC过量,继续加入NaHSO4溶液,HC与H+反应,反应的离子方程式为HC+H+CO2↑+H2O;
(3)NH4Al(SO4)2与Ba(OH)2按照2∶3的物质的量之比反应生成氢氧化铝、硫酸钡和硫酸铵,离子方程式:2Al3++3S+3Ba2++6OH-2Al(OH)3↓+3BaSO4↓。
答案:(1)2H++S+Ba2++2OH-BaSO4↓+2H2O
(2)Ba2++S+H++HCBaSO4↓+H2O+CO2↑
HC+H+CO2↑+H2O
(3)2Al3++3S+3Ba2++6OH-2Al(OH)3↓+3BaSO4↓
9.(2019·桂林模拟)某有色电解质溶液中,可能大量存在Ag+、H+、Cu2+、C、OH-、Cl-,你认为一定含有的离子是__________________,一定没有的离子是______________,还需进一步确认的离子是__________。 
【解析】含Cu2+的溶液呈蓝色,该有色溶液含有Cu2+,因C、OH-与Cu2+反应不能存在,为保持溶液电中性,溶液中应含有Cl-,与Cl-反应的Ag+不能在溶液中存在,不能确定H+是否存在。
答案:Cu2+、Cl-　OH-、C、Ag+　H+

一、选择题
1.(2019·北京高考)探究草酸(H2C2O4)性质,进行如下实验。(已知:室温下,0.1 mol·L-1 H2C2O4的pH=1.3)
实验
装置
试剂a
现象
①

Ca(OH)2
溶液(含酚酞)
溶液褪色,产生
白色沉淀
②
少量NaHCO3溶液
产生气泡
③
酸性KMnO4溶液
紫色溶液褪色
④
C2H5OH和
浓硫酸
加热后产生
有香味物质
由上述实验所得草酸性质所对应的方程式不正确的是 (　　)
A.H2C2O4有酸性,Ca(OH)2+H2C2O4CaC2O4↓+2H2O
B.酸性:H2C2O4>H2CO3,NaHCO3+H2C2O4NaHC2O4+CO2↑+H2O
C.H2C2O4有还原性:2Mn+5C2+16H+2Mn2++10CO2↑+8H2O
D.H2C2O4可发生酯化反应:HOOCCOOH+2C2H5OHC2H5OOCCOOC2H5+2H2O
【解析】选C。H2C2O4有酸性,与氢氧化钙溶液发生反应:Ca(OH)2+H2C2O4
CaC2O4↓+2H2O,生成草酸钙沉淀,溶液褪色,故A正确;H2C2O4的酸性强于H2CO3的酸性,强酸制弱酸:NaHCO3+H2C2O4NaHC2O4+CO2↑+H2O,故B正确;草酸为弱电解质,与高锰酸钾反应的离子方程式为2Mn + 5H2C2O4 +6H+2Mn2+ + 10CO2↑ +8H2O,故C错误;草酸其实就是乙二酸,有两个羧基,其结构简式为HOOC—COOH,可与乙醇发生酯化反应,方程式为HOOCCOOH+2C2H5OHC2H5OOCCOOC2H5+2H2O,故D正确。
【加固训练】
向含a mol NaOH和a mol Na2CO3的混合溶液中通入b mol CO2充分反应(不考虑CO2的溶解),下列说法不正确的是 (　　)
A.当a≥2b时,发生的离子反应为
2OH-+CO2C+H2O
B.当a=1.25b时,发生的离子方程式为
5OH-+4CO23HC+C+H2O
C.