推荐三年高考真题化学分项汇编专题03 离子反应解析版文档格式.docx
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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
【答案】A
【解析】离子交换树脂净化水的原理是:
当含有Na+、Ca2+、Mg2+等阳离子及SO42-、Cl-、NO3-等阴离子的原水通过阳离子交换树脂时,水中的阳离子为树脂所吸附,而树脂上可交换的阳离子H+则被交换到水中,并和水中的阴离子组成相应的无机酸;
当含有无机酸的水再通过阴离子交换树脂时,水中的阴离子也为树脂所吸附,树脂上可交换的阴离子OH-也被交换到水中,同时与水中的H+离子结合成水,则
A、根据电荷守恒可知经过阳离子交换树脂后,水中阳离子总数增加,A错误;
B、根据以上分析可知水中的SO42-、Cl-、NO3-等阴离子通过阴离子交换树脂被除去,B正确;
C、通过净化处理后,溶液中离子的浓度降低,导电性降低,C正确;
D、根据以上分析可知阴离子交换树脂填充段存在反应H++OH-=H2O,D正确;
答案选A。
3.[2019江苏]室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.0.1mol·
L−1NaOH溶液:
Na+、+、
B.0.1mol·
L−1FeCl2溶液:
+、Mg2+、
C.0.1mol·
L−12CO3溶液:
Na+、Ba2+、Cl−、OH−
D.0.1mol·
L−1H2SO4溶液:
+、
【解析】
【分析】此题考的是离子共存问题,应从选项的条件获取信息,再从中判断在此条件的环境中是否有离子会互相反应,能大量共存就是没有可以互相发生反应的离子存在。
【详解】A.是一个碱性环境,离子相互间不反应,且与OH-不反应,能大量共存;
B.MnO4-具有强氧化性,Fe2+具有还原性,两者会发生氧化还原反应而不能大量共存;
C.Ba2+可以与CO32-发生反应生成沉淀而不能大量存在;
D.酸性条件下H+与HSO3-不能大量共存,同时酸性条件下NO3-表现强氧化性会将HSO3-氧化而不能大量共存;
故选A。
【点睛】本题考查离子共存,掌握离子的性质和离子不能大量共存的原因是解题的关键。
离子间不能大量共存的原因有:
①离子间发生复分解反应生成水、沉淀或气体,如题中C项;
②离子间发生氧化还原反应,如题中B项;
③离子间发生双水解反应,如Al3+与HCO3-等;
④离子间发生络合反应,如Fe3+与SCN-等;
⑤注意题中的附加条件的影响,如NO3-在酸性条件下会表现强氧化性等。
4.[2019江苏]下列指定反应的离子方程式正确的是
A.室温下用稀NaOH溶液吸收Cl2:
Cl2+2OH−
ClO−+Cl−+H2O
B.用铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2:
Al+2OH−
+H2↑
C.室温下用稀HNO3溶解铜:
Cu+2
+2H+
Cu2++2NO2↑+H2O
D.向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸:
Na2SiO3+2H+
H2SiO3↓+2Na+
【分析】A.Cl2与NaOH反应生成NaCl、NaClO和H2O;
B.电荷不守恒;
C.不符合客观事实;
D.应拆分的物质没有拆分;
【详解】A.NaOH为强碱,可以拆成离子形式,氯气单质不能拆,产物中NaCl和NaClO为可溶性盐,可拆成离子形式,水为弱电解质,不能拆,故A正确;
B.该离子方程式反应前后电荷不守恒,正确的离子方程式为:
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑,故B错误;
C.室温下,铜与稀硝酸反应生成NO,正确的离子方程式为:
3Cu+2NO3-+8H+=2NO↑+3Cu2++4H2O,故C错误;
D.Na2SiO3为可溶性盐,可以拆成离子形式,正确的离子方程式为:
SiO32-+2H+=H2SiO3
,故D错误;
综上所述,本题应选A.
【点睛】本题考查离子方程式正误的判断。
判断离子方程式是否正确可从以下几个方面进行:
①从反应原理进行判断,如反应是否能发生、反应是否生成所给产物等;
②从物质存在形态进行判断,如拆分是否正确、是否正确表示了难溶物和气体等;
③从守恒角度进行判断,如原子守恒、电荷守恒、氧化还原反应中的电子守恒等;
④从反应的条件进行判断;
⑤从反应物的组成以及反应物之间的配比进行判断。
5.[2019天津]下列离子方程式能用解释相应实验现象的是
实验现象
离子方程式
A
向氢氧化镁悬浊液中滴加氯化铵溶液,沉淀溶解
B
向沸水中滴加饱和氯化铁溶液得到红褐色液体
C
二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色
D
氧化亚铁溶于稀硝酸
【分析】A、氢氧化镁碱性强于氨水;
B、制氢氧化铁胶体条件是加热,在化学式后注明胶体,得不到沉淀;
C、电荷不守恒;
D、硝酸具有强氧化性,将亚铁氧化成铁离子;
【详解】A、氢氧化镁碱性强于氨水,故A能用解释相应实验现象;
B、制氢氧化铁胶体条件是加热,在化学式后注明胶体,得不到沉淀,离子方程式为:
Fe3++3H2O
Fe(OH)3(胶体)+3H+,故B不能用解释相应实验现象;
C、电荷不守恒,正确的离子方程式为:
5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn2++4H++5SO42-,故C不能用解释相应实验现象;
D、硝酸具有强氧化性,其可将亚铁氧化成铁离子,正确的离子方程式为:
3FeO+10H++NO3-=3Fe3++NO↑+5H2O,故D不能用解释相应实验现象;
【点睛】本题考查离子反应方程式书写,解题关键:
结合原理正确书写离子方程式,难点C:
氧化还原反应的离子方程式的书写,配平前不能将H+写在反应物中,应先配电子转移守恒,再通过电荷守恒将H+补在生成物中。
6.[2019年4月浙江选考]不能正确表示下列变化的离子方程式是
A.二氧化硫与酸性高锰酸钾溶液反应:
5SO2+2H2O+2MnO4-
2Mn2++5SO
+4H+
B.酸性碘化钾溶液中滴加适量双氧水:
2I−+2H++H2O2
I2+2H2O
C.硅酸钠溶液和盐酸反应:
SiO32-+2H+
H2SiO3↓
D.硫酸铜溶液中加少量的铁粉:
3Cu2++2Fe
2Fe3++3Cu
【答案】D
【解析】D.Fe3+氧化性大于Cu2+,所以Cu2+只能将Fe氧化到Fe2+,因而硫酸铜溶液中加少量的铁粉的离子方程式为Cu2++Fe
Fe2++Cu,D项错误。
其他3个选项的离子方程式都是正确的。
故答案选D。
7.[2018·
北京]下列化学用语对事实的表述不正确的是
A.硬脂酸与乙醇的酯化反应:
C17H35COOH+C2H518OH
C17H35COOC2H5+H218O
B.常温时,0.1mol·
L-1氨水的pH=11.1:
NH3·
+OH−
C.由Na和C1形成离子键的过程:
D.电解精炼铜的阴极反应:
Cu2++2e−
Cu
【解析】A项,酯化反应的机理是“酸脱羟基醇脱氢”,硬脂酸与乙醇反应的化学方程式为C17H35COOH+C2H518OH
C17H35CO18OC2H5+H2O,A项错误;
B项,常温下0.1mol·
L-1氨水的pH=11.1,溶液中c(OH-)=10-2.9mol·
L-1
0.1mol·
L-1,氨水为弱碱水溶液,电离方程式为NH3·
NH4++OH-,B项正确;
C项,Na原子最外层有1个电子,Na易失电子形成Na+,Cl原子最外层有7个电子,Cl易得电子形成Cl-,Na将最外层的1个电子转移给Cl,Na+与Cl-间形成离子键,C项正确;
D项,电解精炼铜时,精铜为阴极,粗铜为阳极,阴极电极反应式为Cu2++2e-=Cu,D项正确;
8.[2018江苏]室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
L−1I溶液:
Na+、+、ClO−、OH−
L−1Fe2(SO4)3溶液:
Cu2+、NH4+、NO3−、SO42−
L−1HCl溶液:
Ba2+、+、CH3COO−、NO3−
L−1NaOH溶液:
Mg2+、Na+、SO42−、HCO3−
【答案】B
【解析】A项,I-具有强还原性,ClO-具有强氧化性,I-与ClO-发生氧化还原反应,I-与ClO-不能大量共存;
B项,在Fe2(SO4)3溶液中离子相互间不反应,能大量共存;
C项,CH3COO-能与H+反应生成CH3COOH,在HCl溶液中CH3COO-不能大量存在;
D项,Mg2+、HCO3-都能与OH-反应,Mg2+、HCO3-与OH-不能大量共存;
答案选B。
点睛:
本题考查离子共存,掌握离子的性质和离子不能大量共存的原因是解题的关键。
①离子间发生复分解反应生成水、沉淀或气体,如题中C、D项;
②离子间发生氧化还原反应,如题中A项;
⑤注意题中的附加条件。
9.[2018江苏]下列指定反应的离子方程式正确的是
A.饱和Na2CO3溶液与CaSO4固体反应:
CO32−+CaSO4
CaCO3+SO42−
B.酸化NaIO3和NaI的混合溶液:
I−+IO3−+6H+
I2+3H2O
C.ClO碱性溶液与Fe(OH)3反应:
3ClO−+2Fe(OH)3
2FeO42−+3Cl−+4H++H2O
D.电解饱和食盐水:
2Cl−+2H+
Cl2↑+H2↑
【解析】A项,饱和Na2CO3溶液与CaSO4发生复分解反应生成更难溶于水的CaCO3,反应的离子方程式为CO32-+CaSO4
CaCO3+SO42-,A项正确;
B项,电荷不守恒,得失电子不守恒,正确的离子方程式为5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O,B项错误;
C项,在碱性溶液中不可能生成H+,正确的离子方程式为3ClO-+2Fe(OH)3+4OH-=3Cl-+2FeO42-+5H2O,C项错误;
D项,电解饱和食盐水生成NaOH、H2和Cl2,电解饱和食盐水的离子方程式为2Cl-+2H2O
Cl2↑+H2↑+2OH-,D项错误;
本题考查离子方程式正误的判断。
①从反应原理进行判断,如反应是否能发生、反应是否生成所给产物(题中D项)等;
③从守恒角度进行判断,如原子守恒、电荷守恒、氧化还原反应中的电子守恒等(题中B项);
④从反应的条件进行判断(题中C项);
10.[2017江苏]下列指定反应的离子方程式正确的是
A.钠与水反应:
Na+2H2O
Na++2OH–+H2↑
B.电解饱和食盐水获取烧碱和氯气:
2Cl–+2H2O
H2↑+Cl2↑+2OH–
C.向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸:
Ba2++OH–+H++
BaSO4↓+H2O
D.向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水:
Ca2++
+OH–
CaCO3↓+H2O
【解析】A.电荷不守恒,A错误;
B.正确;
C.配比错误,OH−、H+、H2O的化学计量数都是2,C错误;
D.漏了
和OH−之间的反应,D错误。
【名师点睛】判断指定反应的离子方程式是否正确,通常从以下几个方面进行:
①从反应原理进行判断,如反应是否能够发生、反应能否生成所给产物、反应是否可逆等。
②从物质存在形态进行判断,如电解质的拆分是否正确、是否正确表示了难溶物和气体等。
③从守恒角度进行判断,如是否遵循电荷守恒、质量守恒、氧化还原反应中电子转移守恒等。
④从反应条件进行判断,如是否标注了必要的条件,是否关注了反应物的量对参加反应的离子种类及其反应产物的影响(如本题D选项中的足量石灰水)等。
⑤从反应物的组成及反应物之间的配比进行判断,如本题中C选项硫酸和氢氧化钡分别为二元酸和二元碱。
11.[2017海南]能正确表达下列反应的离子方程式为
A.用醋酸除去水垢:
2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O
B.硫化亚铁与浓硫酸混合加热:
2H++FeS=H2S↑+Fe2+
C.向硫酸铝溶液中滴加碳酸钠溶液:
2Al3++3CO32−=Al2(CO3)3↓
D.用氢氧化钠溶液吸收工业废气中的NO2:
2NO2+2OH−=NO3−+NO2−+H2O
【解析】A、醋酸是弱酸不能拆写成离子,应是2CH3COOH+CaCO3=2CH3COO−+Ca2++CO2↑+H2O,故A错误;
B、浓硫酸具有强氧化性,能把H2S氧化成S,把Fe2+氧化成Fe3+,故B错误;
C、发生双水解反应,应是2Al3++3CO32−+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑,故C错误;
D、NO2与OH−发生歧化反应,离子反应方程式为2NO2+2OH−=NO3−+NO2−+H2O,故D正确。
【名师点睛】本题考查离子反应方程式的正误判断,熟悉掌握元素及其化合物的性质外,还需要掌握书写离子方程式应注意的问题
(1)易溶、易电离的物质(可溶性强电解质,包括强酸、强碱、可溶性盐)以实际参加反应的离子符号表示;
非电解质、弱电解质、难溶物、气体、单质、氧化物均用化学式表示。
(2)离子方程式书写时,浓硫酸不能拆写成离子形式,而浓硝酸、浓盐酸要拆写成离子形式。
(3)多元弱酸的酸式酸根不能拆写成离子形式,如NaHCO3不能拆写成“Na++H++
”。
(4)氨水作为反应物写为NH3·
H2O;
作为生成物,若有加热条件或浓度很大时,写为“NH3↑+H2O”。
(5)高中阶段所学的离子反应一般是在水溶液中发生的,非水溶液中发生的离子反应不能写出离子方程式,如Cu与浓硫酸的反应、NH4Cl固体与NaOH固体的反应。
12.[2017江苏]常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.无色透明的溶液中:
Fe3+、Mg2+、SCN–、Cl–
B.
=1×
10−12的溶液中:
+、Na+、
C.c(Fe2+)=1mol·
L−1的溶液中:
D.能使甲基橙变红的溶液中:
Na+、
【解析】A.Fe3+和SCN−会发生反应生成血红色的配合物,A错误;
B.根据W可以求出c(OH−)=0.1mol/L,溶液显碱性,这4种离子可以大量共存,B正确;
C.Fe2+还原性较强,
氧化性较强,两者因发生氧化还原反应而不能大量共存,C错误;
D.使甲基橙变红的溶液显酸性,
不能在酸性溶液中大量共存,D错误。
【名师点睛】本题考查学生对溶液中离子的性质和离子反应的实质的认识,并将其应用到具体情境中分析问题、解决问题。
解题时要特别关注以下几点:
①溶液中离子存在的条件,如
、ClO−、OH−等只能大量存在于碱性溶液,在酸性溶液中不能大量存在;
Fe3+、Al3+、
等只大量存在于酸性溶液,在碱性溶液中不能大量存在;
既不能大量存在于酸性溶液,也不能大量存在于强碱性溶液,在弱碱性溶液中可以大量存在。
②溶液中离子的性质,如Fe2+、I−、S2−、
等有较强的还原性,与强氧化性物质不能大量共存;
、ClO−、Fe3+等具有较强的氧化性,与强还原性物质不能大量共存。
③题干及选项中的隐蔽条件,如溶液的颜色、酸碱指示剂的变色范围等,特别强调一下,透明不一定是无色的,所有的水溶液都是澄清透明的。
13.[2017·
11月浙江选考]下列离子方程式不正确的是
A.氢氧化钠溶液与二氧化硅反应SiO2+2OH-=SiO32-+H2O
B.碳酸钠溶液与氢氧化钡溶液反应CO32-+Ba(OH)2=BaCO3↓+2OH-
C.酸性硫酸亚铁溶液在空气中被氧化4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
D.氯气与氢氧化钠溶液反应Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O
【解析】A.氢氧化钠溶液与二氧化硅反应生成硅酸钠和水,SiO2+2OH-=SiO32-+H2O,故A正确;
B.氢氧化钡易溶于水,用离子形式表示,故B错误;
C.酸性硫酸亚铁溶液在空气中被氧气氧化,生成硫酸铁,离子方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O,故C正确;
D.氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O,故D正确;
故选B。
14.[2017·
11月浙江选考]取某固体样品,进行如下实验
①取一定量的样品,加足量水充分溶解,过滤得到滤液和滤渣;
②取少量滤液,加入BaCl2溶液,有白色沉淀产生;
③取少量滤渣,加入稀盐酸,滤渣全部溶解,同时有气体产生。
根据上述实验现象,该固体样品的成分可能是
A.2SO4、Ba(OH)2、Na2CO3
B.Na2CO3、AgNO3、NO3
C.2CO3、NaCl、Ba(NO3)2
D.NO3、MgCl2、NaOH
【解析】A.2SO4、Ba(OH)2、Na2CO3硫酸钡和碳酸钡沉淀,硫酸钡不溶于水盐酸,不符合③,故A错误;
B.Na2CO3、AgNO3、NO3三者能够反应生成碳酸银沉淀,与盐酸反应会生成氯化银沉淀,不符合③,故B错误;
C.2CO3、NaCl、Ba(NO3)2三者能够反应生成碳酸钡沉淀,滤液中可能含有碳酸根离子,加入氯化钡溶液生成白色沉淀,滤渣碳酸钡能够与盐酸反应放出二氧化碳而溶解,符合上述实验过程,故C正确;
D.NO3、MgCl2、NaOH三者能够反应生成氢氧化镁沉淀,氢氧化镁与盐酸反应没有气体放出,不符合③,故D错误;
故选C。
15.[2017·
4月浙江选考]下列离子方程式不正确的是
A.澄清石灰水中通入过量的二氧化碳CO2+OH-===HCO
B.金属钠和水反应2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑
C.酸性氯化亚铁溶液中加入双氧水2Fe2++H2O2===2Fe3++O2↑+2H+
D.三氧化硫与氯化钡溶液生成沉淀的反应SO3+Ba2++H2O===BaSO4↓+2H+
【解析】C中Fe2+与H2O2反应,Fe2+被氧化成Fe3+,H2O2被还原产物(O元素应该降低)为H2O,离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O。
16.[2017·
4月浙江选考]某固体混合物中可能含有:
+、Na+、Cl-、CO
、SO
等离子,将该固体溶解所得到的溶液进行如下实验:
下列说法正确的是
A.该混合物一定是2CO3和NaCl
B.该混合物可能是Na2CO3和Cl
C.该混合物可能是Na2SO4和Na2CO3
D.该混合物一定是Na2CO3和NaCl
【解析】过量硝酸钡之后产生的白色沉淀溶于过量盐酸,说明有CO
、无SO
,溶液加入AgNO3/HNO3产生白色沉淀说明有Cl-,颜色反应显黄色说明有Na+,但不能确定是否含有+。