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【走向高考】2016高考化学二轮复习习题:专题3离子反应


第一部分
一、选择题 1.下列说法正确的一组是( )

专题三

①不溶于水的盐(CaCO3、BaSO4 等)都是弱电解质 ②二氧化碳溶于水能部分电离, 故二氧化碳属于弱电解质 ③氯化钠水溶液在电流的作 用下电离出 Na 和 Cl ,所以氯化钠是强电解质 ④强酸溶液中氢离子浓度一定大于弱酸溶 液中氢离子浓度 ⑤熔融的电解质都能导电

⑥强电解质可能是离子化合物, 也可能是共价 化合物 A.①③⑤⑥ C.只有⑤ B.②④⑤⑥ D.只有⑥
+ -

解析:本题考查电解质与非电解质等相关知识。CaCO3、BaSO4 虽不溶于水,但它们是 强电解质,故①错;二氧化碳溶于水生成了碳酸,碳酸部分电离;是弱电解质,但二氧化碳 是非电解质, 故②错; 氯化钠在水分子的作用下电离出 Na 和 Cl , 所以氯化钠是强电解质, 故③错;0.00001 mol/L 盐酸中氢离子浓度小于 1 mol/L CH3COOH 中氢离子浓度,故④错; 熔融的纯硫酸不导电,故⑤错误;⑥正确。综上所述,选 D。 答案:D 2.(2015· 辽宁五校联考)下列解释事实的方程式不正确的是( A.测 0.1 mol/L 氨水的 pH 为 11:NH3· H2O??NH4 +OH
+ - + -

)

B.将 Na 块放入水中,放出气体:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑ C.用 CuCl2 溶液做导电实验,灯泡发光:CuCl2=====Cu2 +2Cl
+ -

通电



D.Al 片溶于 NaOH 溶液中,产生气体:2Al+2OH +2H2O===2AlO2 +3H2↑ 解析:本题考查方程式的正误判断,意在考查考生的判断能力。pH=11 的氨水中,一 水合氨存在电离平衡,一水合氨的电离方程式为 NH3· H2O===NH4 +OH ,A 项正确;钠和 水反应生成 NaOH 和氢气,反应的化学方程式为 2Na+2H2O===2NaOH+H2↑,B 项正确; 氯化铜溶液能导电,是因为氯化铜为强电解质,在溶液中完全电离,而与电解无关,即 CuCl2===Cu2 +2Cl ,C 项错误;Al 能溶于强碱溶液生成偏铝酸盐和氧气,Al 和氢氧化钠
+ - + -



溶液反应的离子方程式为 2Al+2OH +2H2O===2AlO2 +3H2↑,D 项正确。 答案:C 3.(2015· 云南名校统考)下列关于离子方程式的评价正确的是( 选项 A B 离子方程式 将 2 mol Cl2 通入到含 1 mol FeI2 的溶液中: 2Fe +2I +2Cl2===2Fe +4Cl +I2 用 Cu 作电极电解 NaCl 溶液,阳极的电极
2+






) 评价

3+



正确;Cl2 过量,Fe2 、I 均被氧化
+ -

正确;Cl 优先于 OH 放电





反应式:2Cl -2e ===Cl2↑ C 过量 SO2 通入到 NaClO 溶液中: SO2+H2O +ClO ===HClO+HSO3
- -





正确;H2SO3 的酸性强于 HClO

Mg(HCO3)2 溶液与足量的 NaOH 溶液反应: D Mg2 +2HCO3 +4OH === Mg(OH)2↓+
+ - -

正确;Mg(OH)2 比 MgCO3 更难溶

2CO2 3 +2H2O


解析:本题考查了离子方程式的正误判断及评价,意在考查考生正确、规范书写离子方 程式的能力。将 2 mol Cl2 通入到含 1 mol FeI2,的溶液中,Cl2 过量,Fe2 、I 均被氧化,离
+ -

子方程式中,Fe2 与 I 的系数比应为 1∶2,A 项错误;用 Cu 作电极电解 NaCl 溶液时,阳
+ -

极上 Cu 优先失去电子:Cu-2e ===Cu2 ,B 项错误;SO2 通入到 NaClO 溶液中,SO2 被氧
- +

化为 SO2 4 ,C 项错误。


答案:D 4.(2015· 廊坊统考)下列反应对应的离子方程式书写正确的是( A.饱和碳酸钠溶液中通入足量的二氧化碳: 2Na +CO2 3 +CO2+H2O===2NaHCO3↓
+ -

)

B.FeI2 溶液中滴入过量溴水: 2Fe2 +2I +2Br2===2Fe3 +I2+4Br
+ - + -

C.NaHSO4 溶液中滴入少量 Ba(OH)2 溶液:
2 H +SO2 4 +Ba +OH ===BaSO4↓+H2O
+ - + -

D.饱和石灰水与醋酸溶液混合: Ca(OH)2+2CH3COOH===Ca2 +2CH3COO +2H2O
+ -

解析:本题考查了离子方程式的正误判断,意在考查考生正确、规范书写离子方程式的 能力,饱和碳酸钠溶液中通入足量二氧化碳会发生反应生成 NaHCO3,由于 NaHCO3 的溶解 度小于 Na2CO3 的溶解度, 且反应中消耗溶剂 H2O, 故会析出 NaHCO3 晶体, A 项正确;FeI2 溶液中滴入过量溴水,Fe2 和 I 均完全被氧化,离子方程式中二者系数比应为 1∶2,B 项
+ -

错误;NaHSO4 溶液中滴入少量 Ba(OH)2 溶液时,Ba(OH)中 Ba2 和 OH 全部参加反应,离
+ -

子方程式中 Ba2 和 OH 的系数比应为 1∶2, C 项错误; 饱和石灰水中 Ca(OH)2 以 Ca2 、 OH
+ - + -

形式存在,正确的离子方程式为 OH 答案:A



+CH3COOH===CH3COO +H2O,D 项错误。



5.(2015· 黄冈调研)下列离子方程式书写不正确的是( A.向海带灰浸出液中加入硫酸、双氧水: 2I +2H +H2O2===I2+2H2O B.碳酸氢钠溶液与足量氢氧化钡溶液混合:
- +

)

HCO3 +Ba2 +OH ===BaCO3↓+H2O
- + -

C.向 Al2(SO4)3 溶液中加入过量的氨水: Al3 +4NH3· H2O===AlO2 +4NH4 +2H2O
+ - +

D.用铁棒作阴极,碳棒作阳极电解饱和氯化钠溶液: 2Cl +2H2O=====H2↑+Cl2↑+2OH


电解



解析:本题考查了离子方程式的正误判断的相关知识,意在考查考生正确、规范书写离 子方程式的能力。Al(OH)3 不能溶于过量的氨水,C 项错误。 答案:C 6.(2015· 株洲一模)下列离子组能大量共存且加入相应试剂后发生反应的离子方程式正 确的是( 选项 A B C D
2+

) 离子组 Fe 、NO3 、K Fe3 、I 、ClO
+ - + - - +

加入试剂 稀硫酸 NaOH 溶液


加入试剂后发生反应的离子方程式 3Fe2 +NO3 +4H ===
+ - +

3Fe3 +NO↑+2H2O




Fe3 +3OH ===Fe(OH)3↓
+ -

Ba2 、HCO3 、Cl Ag 、F 、NO3
+ - -

NaOH 溶液 过量浓氨水

HCO3 +OH ===CO2 3 +H2O
- - -

Ag +OH ===AgOH↓





解析: 本题考查了离子共存和离子方程式的书写等知识, 意在考查考生对相关知识的掌 握情况和分析判断能力。Fe2 、NO3 、K 三者之间不反应,可以大量共存,加入稀硫酸后,
+ - +

溶液中有大量的 H ,则 Fe2 、NO3 、H 发生氧化还原反应而不能大量共存,ClO 也具有氧
+ + - + -

化性,发生反应的离子方程式应为:Ba2 +HCO3 +OH ===BaCO3↓+H2O,C 选项错误;
+ - -

D 项,加入过量浓氨水后,会生成银氨络离子,D 选项错误。 答案:A 7.(2015· 广东六校联考)下列离子在溶液中能大量共存的一组是( A.K 、H 、ClO 、SO2 3
+ + - + + - - + + -

)


B.Fe3 、Mg2 、NO3 、CO2 3


C.Na 、Ca2 、HCO3 、OH

D.Al3 、NH4 、Cl 、SO2 4
+ + -



解析:本题考查了离子共存知识,意在考查考生对离子间反应的掌握情况。H 、ClO 、 SO2 A 选项不合题意; Fe3 与 CO2 Mg2 3 等离子不能大量共存, 3 能发生相互促进的水解反应,
- + - +





2 2 与 CO2 3 反应生成 MgCO3 沉淀,B 选项不合题意;HCO3 与 OH 反应生成 CO3 ,CO3 与
- - - - - +

Ca2 反应生成 CaCO3 沉淀,C 选项不合题意。 答案:D 8.(2015· 沈阳一模)下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( A.加铝粉能产生氢气的溶液中:Na 、K 、AlO2 、S2O2 3
+ + - + - - + + -

)

B.c(H )/c(OH )=1010 的溶液中:NO3 、Na 、Fe2 、SO2 4



C.使甲基橙变红的溶液中:Mg 、NO3 、K 、SO2 4
+ - +



D.强碱性溶液中:Ba2 、Cl 、SiO2 3 、Na
+ - -



解析:本题考查限定溶液中离子能否大量共存,意在考查考生的分析判断能力。A 项, 加入铝粉能产生氢气的溶液为强酸性或强碱性溶液,AlO2 、S2O2 3 在强酸性溶液中不能大量
- -

存在; B 项, c(H )/c(OH )=1010 的溶液为强酸性溶液, 在强酸性溶液中 NO3 具有强氧化性,
+ - -

能将 Fe2 氧化为 Fe3 ;C 项,使甲基橙变红的溶液显酸性,各离子之间不反应,能大量共
+ +

2 存;D 项,SiO2 3 和 Ba 在碱性条件下会生成沉淀,不能大量共存。
- +

答案:C 9.(2015· 合肥一模)常温下,下列微粒在指定溶液中一定能大量共存的是( A.在能使石蕊试液变红的溶液中:Ba2 、Cu2 、NO3 、Cl
+ + - -

)

B.在 pH=13 的溶液中:K 、Mg2 、Cl 、SO2 3
+ + -



C.在乙醛水溶液中:K 、Na 、Cl 、Br2 D.在由水电离出的 c(H )=1×10
+ -2







mol· L

-1

的溶液:Na 、K 、HCO3 、CH3COO









解析:本题考查溶液中微粒共存知识,意在考查考生的分析判断能力。A 项,使石蕊试 液变红的溶液为酸性溶液,四种离子能大量共存;B 项,pH=13 的溶液为碱性溶液,Mg2


不能大量存在;C 项,乙醛含有醛基,具有还原性,Br2 具有氧化性,乙醛与 Br2 能发生氧 化还原反应而不能大量共存;D 项,在由水电离出的 c(H )=1×10
+ -12

mol· L

-1

的溶液中,水

的电离受到抑制,该溶液可能为酸溶液(或强酸的酸式盐溶液),也可能为碱溶液,CH3COO


在酸性溶液中不能大量存在,HCO3 在酸性溶液和碱性溶液中都不能大量存在。 答案:A 10.(2015· 唐山一模)在下列溶液中一定能大量共存的离子组是( A.25 ℃时由水电离产生的 c(H )=1×10 B.FeCl3 溶液中:K 、Na 、SCN 、Cl
+ - + + - - + -12 +



)
+ - -

mol/L 的溶液:Na 、NH4 、Br 、CO2 3

C.遇酚酞变红的溶液:Fe3 、HCO3 、S2 、Fe2




D.无色透明的溶液:Mg2 、Al3 、NO3 、H
+ + -



解析:本题考查了离子共存,意在考查考生对离子反应的理解与应用能力。25 ℃时由 水电离产生的 c(H )=1×10
+ -12

mol· L


-1

的溶液, 其 pH 可能为 2 或 12, 当 pH=2 时, CO2 3 不
- + -

能大量存在,当 pH=12 时,NH4 不能大量存在,A 项不符合题意;Fe3 与 SCN 因发生络 合反应生成 Fe(SCN)3 而不能大量共存,B 项不符合题意;遇酚酞变红的溶液呈碱性,Fe3 、


Fe2 、HCO3 均不能大量存在,C 项不符合题意;D 项所给离子均无色,且能大量共存,符
+ -

合题意。 答案:D 11.(2015· 西安八校联考)下列关于离子检验的说法中正确的是( )


A.向某溶液中加入 AgNO3 溶液,生成白色沉淀,该溶液中一定含有 Cl

B.向某溶液中加入稀盐酸,产生无色气体,则该溶液中一定含有 CO2 3



C. 向某溶液中加入盐酸酸化的 BaCl2 溶液, 有白色沉淀生成, 则该溶液中一定含有 SO2 4



D.向某溶液中加入 2 滴 KSCN 溶液,溶液不显红色,再向溶液中加几滴新制的氯水, 溶液变为红色,则该溶液中一定含有 Fe2


解析:本题考查离子检验,意在考查考生对离子检验原理的理解能力。该白色沉淀还可 以是 Ag2SO4,因此溶液中含有 SO2 4 时也会出现题述现象,A 项错误;该气体可以是 CO2


2 或 SO2 等,因此该溶液中含有 CO2 3 、HCO3 、SO3 或 HSO3 等时均会出现题述现象,B 项错
- - - -

误;加入盐酸酸化的 BaCl2 溶液,产生的白色沉淀可能为 BaSO4 或 AgCl,因此溶液中含有
3 SO2 4 或 Ag 时均会出现题述现象,C 项错误;加入 KSCN 溶液,溶液不显红色,说明无 Fe
- + +

,加入氯水后溶液变红色,说明生成了 Fe3 ,因此原溶液中含有 Fe2 ,D 项正确。
+ +

答案:D
2 12.(2015· 江西八校联考)某溶液中可能含有 Na 、NH4 、Ba2 、SO2 4 、I 、S 中的几
+ + + - - -

种。①用 pH 试纸测试,溶液显弱酸性;②加氯水和淀粉无明显现象。为确定该溶液的组成, 还需检验的离子是( A.Na


) B.SO2 4


C.Ba2



D.NH4



解析:本题考查离子的检验,意在考查考生的分析判断能力。溶液显弱酸性,说明有 NH4 ;加氯水和淀粉无明显现象,说明溶液中无 I 和 S2
+ - - + -

;根据溶液呈电中性知,溶液中

2 一定有阴离子 SO2 4 ,则无 Ba ,故还需检验的离子是 Na 。


答案:A 13. (2015· 可南八市联考)强酸性溶液 X 中可能含有 Na 、 K 、 NH4 、 Fe2 、 Al3 、 CO2 3 、
+ + + + + -

2 SO2 3 、SO4 、Cl 中的若干种,某同学为了确认其成分,取 X 溶液进行连续实验,实验过程
- - -

及产物如下:

下列结论正确的是(


)
+ + + -

A.X 中肯定存在 Na 、Fe2 、Al3 、NH4 、SO2 4 B.气体 F 经催化氧化可直接生成气体 D

C.沉淀 C 一定是 BaSO4、沉淀 G 一定是 Fe(OH)3、沉淀 I 一定是 Al(OH)3 D.X 中不能确定的离子是 Al3 、Na 、K 和 Cl
+ + + -

解析:本题主要考查离子检验知识,意在考查考生的推理、判断能力。强酸性溶液中不

2 2 可能含有 CO2 3 、SO3 ,由加入过量硝酸钡溶液后产生气体及沉淀知 X 溶液中含有 SO4 、
- - -

Fe2 ,A 是 NO,D 是 NO2。由溶液 B 与过量 NaOH 溶液作用产生的现象知 X 溶液中含有


NH4 ,F 是氨气。由溶液 H 中通入 CO2 后产生沉淀不能确定 X 溶液中是否含有 Al3 。由观
+ +

察到黄色火焰不能确定 X 溶液中是否含有 Na , 因为实验过程中加入了 NaOH。 NH3 只能直 接被催化氧化为 NO, B 项错误; 沉淀Ⅰ可能是 BaCO3, C 项错误; X 中肯定存在 Fe2 、 NH4 、
+ +



3 SO2 4 ,不能确定 Na 、Al 、K 、Cl 是否存在,A 项错误,D 项正确。
- + + + -

答案:D 二、填空题 14. (2015· 南昌零模)某无色溶液中可能含有 H 、 NH4 、 Mg2 、 Fe3 、 Al3 、 SO2 HCO3 4 、
+ + + + + - -

等离子,当向溶液中加入一定浓度 NaOH 溶液时,生成沉淀的物质的量随加入 NaOH 溶液 的体积关系如图所示。

请回答下列问题: (1)ab 段生成的沉淀的化学式为________________________________________; (2)cd 段沉淀减少的化学反应方程式为_____________________________________; (3)简述 bc 段沉淀物质的量不变的原因_____________________________________; (4)原溶液中一定含有的离子的物质的量之比为__________________。 解析:本题考查离子之间的反应及离子的检验,意在考查考生的分析判断能力。由于溶 液为无色,则 Fe3 不存在;反应过程中有沉淀生成,且部分沉淀溶解,则溶液中一定含有


Al3 、Mg2 ,一定不含 HCO3 ,又 0~a 段无沉淀产生,则发生的反应为 H +OH ===H2O,
+ + - + -

再由图象变化分析知,b~c 段为 NH4 发生反应,则溶液中一定含有的离子为:H 、NH4 、 Mg2 、 Al3 , 再根据溶液呈电中性知, 溶液中一定含有 SO2 (1)ab 段生成的沉淀为 Al(OH)3 4 。
+ + -







和 Mg(OH)2。(2)cd 段为沉淀的溶解,发生的反应为:Al(OH)3+NaOH===NaAlO2+2H2O。 (3)bc 段沉淀不发生变化的原因是加入的 NaOH 与原溶液中的 NH4 反应生成 NH3· H2O。 (4)0~ a:H +OH ===H2O;a~b:Mg2 +2OH ===Mg(OH)2↓、Al3 +3OH ===Al(OH)3↓;b~
+ - + - + - +

c:NH4 +OH ===NH3· H2O;c~d:Al(OH)3+OH ===AlO2 +2H2O。结合图象中各离子消 耗 NaOH 溶液的体积及溶液呈电中性可计算出原溶液中各离子的物质的量之比为:n(H )∶ n(Al3 )∶n(Mg2 )∶n(NH4 )∶n(SO2 4 )=2∶2∶3∶4∶9。
+ + + - +









答案:(1) Al(OH)3、Mg(OH)2 (2)Al(OH)3+NaOH===NaAlO2+2H2O

(3)加入的 NaOH 与原溶液中的 NH4 反应生成 NH3· H2O (4)n(H )∶n(Al3 )∶n(Mg2 )∶n(NH4 )∶n(SO2 4 )=2∶2∶3∶4∶9
+ + + + -



15.(2015· 辽宁五校联考)某工业废水中可能含有如下离子中的若干种:Fe3 、Al3 、Fe2
+ + +

2 2 、Cu2 、Cl 、CO2 3 、NO3 、SO4 、SiO3 ,有的离子浓度可能较大。
+ - - - - -

甲同学为了研究工业废水的成分,进行了如下实验: Ⅰ.取少量溶液,加入 KSCN 溶液无明显变化。 Ⅱ.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。 Ⅲ.向Ⅱ中所得的溶液中加入 BaCl2 溶液,有白色沉淀生成。 Ⅳ.向Ⅱ中所得的溶液中加入过量浓氨水,有红褐色沉淀生成。过滤,在所得滤液中加 入盐酸至酸性时,再加入氢氧化钠溶液,有蓝色沉淀生成。 (1)该废水中一定不含有的离子是______________________________,一定含有的离子 是______________________________。 (2)乙同学查阅资料后建议用铝粉除去废水中的 NO3 。过滤Ⅳ中的蓝色沉淀,控制滤液 的 pH 为 10.7 左右时,加入铝粉,产生氨气和氮气,且体积比为 1∶4,写出该反应的离子 方程式______________________________。若除去 0.2 mol NO3 ,则要消耗铝________g。 解析:本题考查了离子检验、氧化还原反应的相关计算等,意在考查考生综合运用所学 知识解决问题的能力(1)实验Ⅰ说明废水中不含 Fe3 ; 实验Ⅱ说明生成的无色气体为 NO, 则
+ - -

2 2 废水中一定含有 Fe2 、NO3 ,一定不含 CO2 3 、SiO3 ;实验Ⅲ说明废水中含有 SO4 ;实验
+ - - - -

Ⅳ说明废水中含有 Cu2 。(2)根据题意可知,铝粉与废水中的 NO3 在碱性条件下反应放出氨
+ -

气和氮气,且氨气与氯气的体积比为 1∶4,则该反应的离子方程式为 16Al+9NO3 +7OH
- -





===16AlO2 +NH3↑+4N2↑+2H2O。根据方程式计算,若除去 0.2 mol NO3 ,则要消耗铝的 16 质量为 0.2 mol× ×27 g/mol=9.6 g。 9
2 答案:(1)Fe3 、CO2 3 、SiO3
+ - - - -

Fe2 、Cu2 、NO3 、SO2 4
+ + - -



(2)16Al+9NO3 +7OH ===16AlO2 +NH3↑+4N2↑+2H2O 9.6


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