届高考化学一轮复习讲义 专项提升03 离子反应 离子共存.docx
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届高考化学一轮复习讲义专项提升03离子反应离子共存
专项提升03离子反应离子共存
1、25℃时，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（）
A．滴入石蕊试液显蓝色的溶液中：
K+、Na-、HSO3-、ClO-
B．0.1mol•L-l的Fe（NO3）2溶液中：
Na+、H+、SCN-、I-
C．0.1mol•L-l的NaAlO2溶液中：
K+、H+、NO3-、SO42-
D．由水电离产生的c（H+）=1×10-13mol•L-l的溶液中：
Na+、Ba2+、NO3-、Cl-
解析：
石蕊试纸显蓝色的溶液呈碱性，HSO3-不能大量共存，A项错误；酸性条件下NO3-会氧化Fe2+和I-为Fe3+、I2，Fe3+与SCN-形成难电离的Fe（SCN）3，B项错误；酸性条件下，H+与AlO2-反应，C项错误。
答案：
D
2．下列反应的离子方程式书写不正确的是（ ）
A．向氯化铝溶液中加入过量的氨水:
Al3++3NH3·H2O=Al（OH）3↓+3NH4+
B．用氨水吸收过量的二氧化硫:
NH3·H2O+SO2=NH4++HSO3-
C．向偏铝酸钠溶液中加入过量的稀盐酸:
AlO2-+H++H2O=Al（OH）3↓
D．向次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳:
2ClO-+CO2+H2O=2HClO+CO32-
【答案】C
3．[2019新课标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
、
、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
【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。
4.在水溶液中能大量共存的一组离子是（）
A．Fe2+、Al3+、ClO-、Cl-B．K+、Cu2+、OH-、NO3-
C．NH4+、Na+、Br-、SO42-D．Mg2+、H+、SiO32-、SO42-
【答案】C
【解析】本题考查水溶液中的离子共存问题,意在考查考生对常见离子的性质、离子间的氧化还原反应等知识的掌握程度。
A中Fe2+有还原性,能被ClO-氧化。
选项B中Cu2+与OH-结合形成沉淀而不能大量共存。
选项C中四种离子可以大量共存。
选项D中H+与SiO32-不能大量共存。
5．某溶液中只大量含有如下离子中的x种：
Cu2＋、Mg2＋、Na＋、H＋、Ba2＋、Br－、OH－、CO，下列说法中正确的是（ ）
A．若溶液的pH>7，则x最大为5
B．若向溶液中加入铝粉得到AlO，则溶液中一定有Na＋
C．若溶液有颜色，则溶液中一定有Cu2＋、Br－
D．若x＝5，则溶液中一定有CO
答案：
C
6．下列叙述中正确的是（ ）
A．物质的溶解过程，实质上就是其电离过程
B．强电解质都是离子化合物，因此NaCl是离子化合物
C．1L0.1mol·L－1的H2SO4溶液中含有0.2molH＋
D．1L0.1mol·L－1的HClO溶液中含有0.1molH＋
解析：
非电解质溶解时不存在电离的过程，A项错误；强电解质不都是离子化合物，如H2SO4、HCl均为强电解质，而二者均为共价化合物，B项错误；H2SO4是强电解质，能完全电离，而HClO是弱电解质，只能部分电离，1L0.1mol·L－1的H2SO4溶液中含有0.2molH＋，而1L0.1mol·L－1的HClO溶液中的H＋小于0.1mol，C项正确，D项错误。
答案：
C
7．某溶液中可能含有Cl－、SO、CO、NH、Fe3＋、Al3＋和K＋。
取该溶液100mL，加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02mol气体，同时产生红褐色沉淀；过滤，洗涤，灼烧，得到1.6g固体；向上述滤液中加足量BaCl2溶液，得到4.66g不溶于盐酸的沉淀。
由此可知原溶液中（ ）
A．至少存在5种离子
B．Cl－一定存在，且c（Cl－）≥0.4mol/L
C．SO、NH一定存在，Cl－可能不存在
D．CO、Al3＋一定不存在，K＋可能存在
答案：
B
8．下列各组物质在溶液中相互作用，能产生白色沉淀的是（ ）
A．AgNO3和HBr
B．Ca（HCO3）2和HNO3
C．Ba（NO3）2和CO2
D．NaHCO3和Ca（OH）2
解析：
A项AgNO3与HBr反应产生AgBr淡黄色沉淀；B项Ca（HCO3）2与HNO3反应有CO2气体产生，无沉淀生成；C项Ba（NO3）2与CO2不反应，不能产生沉淀；D项NaHCO3和Ca（OH）2可反应生成CaCO3白色沉淀，故选D项。
答案：
D
9．下列离子在碱性溶液中能大量共存，并且溶液为无色透明的是（ ）
A．Na＋、Cu2＋、SO
、OH－
B．K＋、Ba2＋、Cl－、NO
C．Na＋、Cl－、Ca2＋、MnO
D．Na＋、HCO
、SO
、Cl－
解析：
A项Cu2＋有颜色，且与OH－反应生成沉淀而不能大量共存；B项溶液无色，离子之间不发生任何反应，可大量共存；C项MnO
有颜色，不能大量存在；D项溶液无色，但在碱性条件下HCO
不能大量共存。
答案：
B
10．下列各组中微粒能大量共存，且当加入试剂后反应的离子方程式书写正确的是（ ）
选项
微粒组
加入试剂
发生反应的离子方程式
A
Fe3＋、I－、Cl－
NaOH溶液
Fe3＋＋3OH－===Fe（OH）3↓
B
K＋、NH3·H2O、CO
通入少量CO2
2OH－＋CO2===CO
＋H2O
C
H＋、Fe2＋、SO
Ba（NO3）2溶液
SO
＋Ba2＋===BaSO4↓
D
Na＋、Al3＋、Cl－
少量澄清石灰水
Al3＋＋3OH－===Al（OH）3↓
答案：
D
11.下列解释实验现象的反应方程式正确的是（）
A．切开的金属Na暴露在空气中，光亮表面逐渐变暗2Na+O2=Na2O2
B．向AgC1悬浊液中滴加Na2S溶液，白色沉淀变成黑色2AgC1+S2-=Ag2S↓+2C1-
C．Na2O2在潮湿的空气中放置一段时间，变成白色粘稠物2Na2O2+CO2=2Na2CO3+O2
D．向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水，出现白色沉淀
2HCO3-+Ca2++2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O
【答案】B
【解析】本题考查有关钠及其化合物、难溶电解质的转化原理等,意在考查考生根据化学知识书写离子方程式和化学方程式的能力。
A项,切开的金属钠暴露在空气中,钠被空气中的氧气氧化成氧化钠:
4Na+O2
2Na2O,A项错误;C项,过氧化钠在潮湿的空气中放置一段时间,变成白色粘稠物,是由于过氧化钠与空气中的水蒸气、二氧化碳反应:
2Na2O2+2CO2
2Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O
4NaOH+O2↑,C项错误;D项,向碳酸氢钠溶液中加入过量的澄清石灰水,碳酸氢钠少量,发生的反应的离子方程式为Ca2++OH-+HCO3-
CaCO3↓+H2O,D项错误。
12.能正确表示下列反应的离子方程式为（）
A．碳酸氢钠溶液中滴入氢氧化钙溶液：
HCO3-+OH–=CO32-+H2O
B．二氧化硫通入次氯酸钠溶液：
SO2+ClO-+2OH–=SO42-+Cl-+H2O
C．硫化钡加入稀硫酸中：
BaS+2H+=H2S↑+Ba2+
D．新制的氧化铝可溶于氢氧化钠溶液：
Al2O3+2OH–=2AlO2–+H2O
【答案】BD
【解析】本题考查离子方程式的正误判断,意在考查考生综合运用理论知识解答实际问题的能力。
选项A,NaHCO3溶液与Ca（OH）2溶液反应一定生成CaCO3。
选项B,在溶液中ClO-能将SO2氧化为SO42-。
选项C,BaS与稀硫酸反应生成更难溶的BaSO4沉淀。
选项D,Al2O3为两性氧化物,能溶于NaOH溶液。
13．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+、K+、
、
B．0.1mol·L−1FeCl2溶液：
K+、Mg2+、
、
C．0.1mol·L−1K2CO3溶液：
Na+、Ba2+、Cl−、OH−
D．0.1mol·L−1H2SO4溶液：
K+、
、
、
【答案】A
【解析】
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。
14．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+
【答案】A
【解析】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．
15．在溶液中可以共存，加OH－产生沉淀，加H＋生成气体的一组离子是（ ）
A．Na＋、Cu2＋、Cl－、CO
B．HCO
、Cl－、Fe3＋、Na＋
C．Cl－、K＋、NO
、Fe2＋
D．S2－、SO
、NH
、Fe2＋
解析：
A项Cu2＋与CO
不能共存，不符合题意；B项HCO
与Fe3＋不能大量共存，不符合题意；C项各离子能共存，加入OH－先产生Fe（OH）2沉淀，然后迅速转化为红褐色Fe（OH）3沉淀，在酸性条件下，Fe2＋与NO
反应产生NO气体，符合题意；D项Fe2＋与S2－不能大量共存，不符合题意。
答案：
C
16．对某酸性溶液（可能含有Br－，SO
，H2SO3，NH
）分别进行如下实验：
①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色；②加碱调至碱性后，加热时放出的气体可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝；③加入氯水时，溶液略显黄色，再加入BaCl2溶液时，产生的白色沉淀不溶于稀硝酸。
对于下列物质不能确认其在溶液中是否存在的是（ ）
A．Br－B．SO
C．H2SO3D．NH
解析：
①中加热时放出的气体可以使品红溶液褪色，说明生成了SO2气体，原酸性溶液中含有H2SO3；②中加碱、加热放出的气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明有NH3生成，原溶液中含有NH
；③中加氯水，溶液略显黄色，说明有Br2生成，说明原溶液中含有Br－，加入氯水发生反应Cl2＋H2SO3＋H2O===2HCl＋H2SO4，加入BaCl2溶液有BaSO4白色沉淀生成，不能确定原溶液中是否含有SO
，故选B项。
答案：
B
17．常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（ ）
A．0.1mol·L－1FeSO4溶液：
Na＋、K＋、Cl－、NO3-
B．滴入酚酞变红色的溶液：
K＋、Ca2＋、HCO3-、CO32-
C．加入铁粉放出氢气的溶液：
NH4+、Fe3＋、ClO－、SO42-
D．水电离的c（H＋）＝1×10－13mol·L－1的溶液：
K＋、Mg2＋、I－、C6H5O－
【答案】A
18．下列指定反应的离子方程式正确的是（ ）
A．电解饱和MgCl2溶液：
2Cl－＋2H2O
2OH－＋H2↑＋Cl2↑
B．向酸性KMnO4溶液中通入SO2：
3SO2＋2MnO4-＋4OH－===2MnO2↓＋3SO42-＋2H2O
C．向Fe（NO3）2稀溶液中滴加足量氢碘酸：
3Fe2＋＋NO3-＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O
D．向NaClO溶液中通入足量CO2：
ClO－＋CO2＋H2O===HClO＋HCO3-
【答案】D
【解析】A.电解饱和MgCl2溶液的化学方程式应为：
Mg2+＋2Cl－＋2H2O
Mg（OH）2↓＋H2↑＋Cl2↑，故A项错误；B.向酸性KMnO4溶液中通入SO2：
5SO2＋2MnO4-＋2H2O===2Mn2+＋5SO42-＋4H+，故B项错误；
C.向Fe（NO3）2稀溶液中滴加足量氢碘酸，除了发生反应3Fe2＋＋NO3-＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O，因氢碘酸足量，其中碘离子继续与氧化性的铁离子发生氧化还原反应，故C项错误；D.酸性强弱：
H2CO3>HClO>HCO3-,则向NaClO溶液中通入足量CO2：
ClO－＋CO2＋H2O===HClO＋HCO3-，故D项正确。
19．下列各组粒子在溶液中可以大量共存，且加入或通入试剂X后，发生反应的离子方程式也正确的是（）
选项
微粒组
加入试剂
发生反应的离子方程式
A
K+、Na+、HCO3-、SiO32-
少量HCl
2H++SiO32-=H2SiO3↓
B
NH4+、Fe2+、Br-、SO42-
过量H2S
Fe2++H2S=FeS↓+2H+
C
HClO、Na+、Fe3+、SO32-
过量CaCl2
Ca2++SO32-=CaSO3↓
D
I-、Cl-、H+、SO42-
适量NaNO3
6I-+2NO3-+8H+=2NO↑+4H2O+3I2
【答案】D
【解析】A．由于酸性HCO3->H2SiO3，所以在溶液中会发生反应：
2HCO3-+SiO32-=H2SiO3↓+CO32-，二者不能大量共存，A错误；
B．因FeS与可与强酸反应，所以不能发生Fe2+与过量H2S的反应，B错误；
C．HClO、Fe3+都具有强的氧化性，可将SO32-氧化为SO42-，不能大量共存，C错误；
D．四种离子互不反应，在溶液中可以大量共存，I-具有还原性，在酸性条件下，H+、I-、NO3-发生氧化还原反应，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒，可得方程式为：
6I-+2NO3-+8H+=2NO↑+4H2O+3I2，D正确；
故合理选项是D
20．下列解释事实或实验现象的化学用语正确的是（）
A．硫酸酸化的KI淀粉溶液久置后变蓝：
4I－+O2+4H+
2I2+2H2O
B．铁和稀硝酸反应制得浅绿色溶液：
Fe+4H++NO3－
Fe3++NO↑+2H2O
C．水垢上滴入CH3COOH溶液有气泡产生：
CaCO3+2H+
Ca2++CO2↑+H2O
D．SO2通入漂白粉溶液中产生白色浑浊：
SO2+Ca2++2ClO-+H2O
CaSO3↓+2HClO
【答案】A
【解析】A．硫酸酸化的KI淀粉溶液久置后变蓝，二者发生氧化还原反应，离子方程式为：
4I-+O2+4H+=2I2+2H2O，故A正确；
B．铁和稀硝酸反应产物与量有关，铁少量时变成三价铁，溶液由无色变为黄色，离子方程式为Fe+4H++NO3－=Fe3++NO↑+2H2O；铁过量时变成二价亚铁，溶液由无色变为浅绿色，离子方程式为：
3Fe+8H++2NO3－=3Fe2++2NO↑+4H2O，故B错误；
C．醋酸是弱酸，不能拆成离子，反应的离子方程式为：
CaCO3+2CH3COOH═Ca2++H2O+CO2↑+2CH3COO-，故C错误；
D．SO2通入漂白粉溶液中产生白色浑浊：
SO2+Ca2++2ClO-+H2O=CaSO3↓+2HClO，生成的次氯酸具有强氧化性，能氧化亚硫酸钙，故D错误。
答案选A。
21．下列条件中关于粒子组共存的评价不正确的是（）
选项
条件
粒子组
评价
A
含FeCl3的溶液中
H+、H2O2、Cl-
会发生反应，所以不能大量共存
B
室温时，pH=ll的溶液中
Na+、ClO-、AlO2-
能大量共存
C
水电离的c（H+）=1×10-6mol/L的溶液中
Al3+、NH4+、NO3-
可能大量共存
D
某无色溶液中
Na+、HCO3-、OH-
会产生CO2，所以不能大量共存
【答案】D【解析】Fe3+作催化剂促进H2O2的分解，不能大量共存，A正确；碱性条件下，Na+、ClO-、AlO2-，不能发生反应，B正确；水电离的c（H+）=1×10-6mol/L的溶液中，Al3+、NH4+、NO3-能大量共存，C正确；HCO3-与OH-反应，生成CO32‾和H2O,评价错误，D错误。
22．某溶液中除水电离出的OH-、H+之外含Na+、Fe2+、Al3+、Ba2+、SO42-、NO3-、Cl-中的4种，这4种离子的物质的量均为0.1mol。
若向该溶液中加入少量稀硫酸，无沉淀生成但有气泡产生。
下列说法错误的是（）
A．该溶液中肯定不含Ba2+
B．若向该溶液中加入过量的稀硫酸，溶液中的阴离子会减少一种
C．若向该溶液中加入足量NaOH溶液，滤出沉淀，洗净灼烧后最多能得8.0g固体
D．该溶液中除水电离出的OH-、H+之外所含离子是Na+、Fe2+、SO42-、NO3-
【答案】B
【解析】加入少量稀硫酸，无沉淀生成但有气泡产生，说明一定不存在钡离子，一定存在硝酸根离子和亚铁离子；根据溶液的电中性可以判断溶液中还存在硫酸根离子和钠离子，
A．根据以上分析可知，溶液中一定不存在钡离子，选项A正确；
B．溶液中氢氧根离子、硫酸根离子不会消失；根据反应方程式NO3-+3Fe2++4H+=NO↑+3Fe3++2H2O可知，亚铁离子不足，加入足量的稀硫酸后，硝酸根离子不会消失，选项B错误；
C．若向该溶液中加入足量的NaOH溶液，充分反应后，过滤、洗涤、灼烧，最终所得固体为氧化铁，根据铁离子守恒，生成氧化铁的物质的量为0.05mol，质量为：
0.05mol×160g/mol=8.0g，选项C正确；
D．根据分析可知，该溶液中除H+、OH-之外所含离子是Fe2+、Na+、NO3-、SO42-，选项D正确；
答案选C。
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