高中化学离子反应专题训练答案及解析1.docx

1、高中化学离子反应专题训练答案及解析1高中化学离子反应专题训练答案及解析(1)一、高中化学离子反应1某白色粉末由两种物质组成，为鉴别其成分进行如下实验：取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解；再加入足量稀盐酸，有气泡产生，固体全部溶解；取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生，振荡后仍有固体存在。该白色粉末可能为ANaHCO3、Al（OH）3 BAgCl、NaHCO3 CNa2SO3、BaCO3 DNa2CO3、CuSO4【答案】C【解析】【详解】A NaHCO3、Al（OH）3中加入足量稀硫酸有气泡产生，生成硫酸钠、硫酸铝、二氧化碳和水，最终无固体存在，A项错误；BAgCl不溶于酸，固体不能全部溶解

2、，B项错误；C亚硫酸钠和碳酸钡溶于水，碳酸钡不溶于水使部分固体不溶解，加入稀盐酸，碳酸钡与盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水，固体全部溶解，再将样品加入足量稀硫酸，稀硫酸和碳酸钡反应生成硫酸钡沉淀和二氧化碳和水，符合题意，C项正确；D Na2CO3、CuSO4中加热足量稀硫酸，振荡后无固体存在，D项错误；答案选C。2下列离子方程式中正确的是A向 CH2BrCOOH中加入足量的氢氧化钠溶液并加热：B用氢氧化钠溶液除去铝片表面的氧化膜：Al3+4OH-AlO2-+2H2OC次氯酸钠溶液中通入少量的CO2气体：ClO-+CO2+H2OHClO+HCO3-D等体积、等浓度的Ca（HCO）2溶液和NaOH

3、溶液混合：【答案】C【解析】【分析】【详解】A向CH2BrCOOH中加入足量的氢氧化钠溶液并加热，羧基和氢氧化钠发生中和反应，溴原子在碱中发生水解反应，反应的化学方程式为：CH2BrCOOH+2OH-CH2(OH)COO-+H2O，A选项错误；B用氢氧化钠溶液除去铝片表面的氧化膜，氧化膜的成分为氧化铝，反应的离子方程式为：Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O，B选项错误；C次氯酸钠溶液中通入少量的CO2气体，次氯酸的酸性大于碳酸氢根，则次氯酸钠与二氧化碳反应生成碳酸氢根，反应的方程式为：ClO-+CO2+H2OHClO+HCO3-，C选项正确；D等体积、等浓度的Ca(HCO)2溶液和Na

4、OH溶液反应，Ca2+和OH-为1:1，正确的离子反应方程式为Ca2+HCO3-+OH-=CaCO3+H2O，D选项错误；答案选C。【点睛】判断离子反应方程式的正误，关键在于抓住离子反应方程式是否符合客观事实、化学式的拆分是否准确、是否遵循质量守恒和电荷守恒、氧化还原反应中得失电子是否守恒等。3有一份澄清溶液，可能含有 Na、K、NH4+、Ca2、Fe3、SO42、CO32、SO32、Cl、I中的若干种，且离子的物质的量浓度均为 0.1molL1(不考虑水解和水的电离)。往该溶液中加入过量的盐酸酸化 BaCl2溶液，无沉淀生成。另取少量原溶液，设计并完成如下实验：则关于原溶液的判断中不正确的是

5、A是否存在 Na、K需要通过焰色反应来确定B通过 CCl4层的颜色变化，能判断出溶液中 I肯定存在C试样加足量氯水无气体产生，说明溶液中 CO32肯定不存在D肯定不存在的离子是 Ca2、Fe3、SO42、CO32、Cl【答案】A【解析】【分析】澄清溶液，往该溶液中加入过量的BaCl2和盐酸的混合溶液，无白色沉淀生成，无SO42-，加足量氯水，无气体，则无CO32-，溶液加四氯化碳分液，下层紫红色，则有I-，上层加硝酸钡和稀硝酸有白色沉淀，有SO32-，无Ca2+、Fe3+，溶液中一定含阳离子，且离子浓度都为0.1molL-1；根据电荷守恒，一定含有NH4+、Na+、K+，一定不存在Cl-；滤液

6、中加硝酸酸化的硝酸银有白色沉淀，是过程中加氯水时引入的氯离，结合溶液为电中性来解答。【详解】A. 根据溶液中离子浓度均为0.1mol/L，且溶液呈电中性，溶液中一定存在 Na、K，不需要焰色反应来确定，A项错误；B. 通过CCl4 层的颜色变化，能判断出溶液中 I肯定存在，B项正确；C. 试样加足量的Cl2水，没有气体产生，说明无CO32，C项正确；D. 由分析可知，肯定不存在的离子是Ca2、Fe3、SO42、CO32、Cl，D项正确；答案选A。4下列实验与对应示意图的关系正确的是（ ）A向 NaAlO2 溶液中逐滴 滴加盐酸至过量B向 AlCl3 溶液中逐滴 滴加氨水至过量C向明矾溶液中逐滴

7、滴加Ba(OH)2 溶液至过量D向澄清石灰水中缓缓 通入 CO2 至过量【答案】C【解析】【分析】【详解】A. NaAlO2溶液中滴加稀盐酸，有关反应为AlO2 + H+ + H2O = Al(OH)3 和Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O，逐渐产生沉淀，达到一定量后沉淀逐渐减少直至完全消失，图像应为，A错误；B. 向 AlCl3 溶液中逐滴 滴加氨水至过量，沉淀不溶解，图像错误，B错误；C. 向明矾溶液中逐滴滴加Ba(OH)2 溶液至过量，根据反应式2KAl(SO4)23Ba(OH)2K2SO43BaSO42Al(OH)3可知，当加入1.5mol氢氧化钡时生成1.5mol

8、硫酸钡和1mol氢氧化铝。根据反应式KAl(SO4)22Ba(OH)2KAlO22BaSO42H2O可知，当加入2mol氢氧化钡时，生成的氢氧化铝又溶解生成偏铝酸钠，此时硫酸钡的沉淀达到最大值，因此图像可表示为，C正确；D. 向澄清石灰水中缓缓 通入 CO2 至过量，会生成能溶于水的碳酸氢钙，沉淀会消失，D错误；故答案选C。【点睛】在书写与量有关的离子方程式时，通常采用以少定多少为1的方式。5下列离子方程式正确的是A把Fe(OH)2固体投入到稀HNO3中：Fe(OH)22HFe22H2OBBa(OH)2溶液与少量KHCO3溶液反应：Ba2+2OH2HCO3-BaCO32H2OCO32-CNH4

9、HCO3溶液与KOH溶液混合，且5:8， 3NH4+5 HCO3-8OH5H2O5 CO32-3NH3H2OD用Pt电极电解MgCl2溶液：2Cl2H2OH2Cl22OH【答案】C【解析】【分析】【详解】AFe(OH)2会被硝酸氧化生成Fe3，离子方程式为3Fe(OH)210HNO3=NO3Fe38H2O，A错误；B加入少量KHCO3溶液，则KHCO3完全反应，1molHCO3和1molOH反应，生成1molH2O，生成的CO32和会Ba2生成BaCO3沉淀，离子方程式为Ba2+OHHCO3-=BaCO3H2O，B错误；CNH4HCO3溶液与KOH溶液混合完全反应需两者的物质的量之比为1:2，

10、现为5:8，KOH不足，按KOH书写离子方程式，OH先和HCO3反应，再和NH4反应，8molOH先与5molHCO3反应，再3molNH4反应，离子方程式正确，C正确；DMg2会与OH生成Mg(OH)2，故产物中不会大量存在OH，离子方程式为Mg22Cl2H2OH2Cl2Mg(OH)2，D错误。答案选C。【点睛】在涉及到过量或者少量的离子方程式的判断的时候，往往将少量的物质系数定为1，其他物质根据所需的量再配平，如此题中B项，由于KHCO3少量，定HCO3的系数是1，反应时需要1molOH和1molBa2，因此OH和Ba2的系数都是1，再根据守恒配平。6下列反应的离子方程式书写错误的是（ ）

11、A向Na2CO3溶液中滴入少量的盐酸：CO32-+H+=HCO3-B向KAl(SO4)2溶液滴加过量NaOH溶液反应：Al3+4OH-=AlO2-+2H2OC氯气溶于水生成盐酸和次氯酸：Cl2+H2O=2H+Cl-+ClO-D固体SiO2和NaOH溶液反应：SiO2+2OH-=SiO32-+H2O【答案】C【解析】【分析】【详解】A. Na2CO3溶液中滴入少量的盐酸生成碳酸氢钠，离子方程式为：CO32-+H+=HCO3-，A项正确；B. 铝离子与过量的NaOH溶液反应生成偏铝酸根和水，离子方程式为：Al3+4OH-=AlO2-+2H2O，B项正确；C. 氯气溶于水生成盐酸和次氯酸，次氯酸为弱

12、酸，离子方程式为：Cl2+H2O=H+Cl-+HClO，C项错误；D. 固体SiO2和NaOH溶液反应生成硅酸钠和水，离子方程式为：SiO2+2OH-=SiO32-+H2O，D项正确；答案选C。7向含有1molNH4Al(SO4)2的溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液，充分反应。下列说法错误的是（ ）A当Al3+恰好完全沉淀时，消耗氢氧化钡1.5molB当SO42-恰好完全沉淀时，铝元素全部以Al(OH)3的形式存在C当Al3+恰好完全生成AlO2-时，消耗氢氧化钡2.5molD随加入的氢氧化钡的物质的量不断增大，沉淀的物质的量不断增大【答案】D【解析】【分析】1mol NH4Al(SO4)2中逐滴加

13、入Ba(OH)2溶液，反应过程可分三个阶段：2NH4Al(SO4)2+3Ba(OH)2=(NH4)2SO4+2Al(OH)3+3BaSO4；(NH4)2SO4+Ba(OH)2= 2BaSO4+2NH3+2H2O；2Al(OH)3+Ba(OH)2=Ba(AlO2)2-+4H2O；第一阶段：从开始滴入Ba(OH)2到1.5mol时，反应按进行，溶液中的Al3+、Ba2+、OH-离子均转化成沉淀；第二阶段：当滴入Ba(OH)2从1.5mol到2mol时，Ba2+继续与SO42-反应生成BaSO4，共生成2molBaSO4，同时反应生成的(NH4)2SO4与OH-反应生成氨气和水；第三阶段：当滴入到B

14、a(OH)22mol到2.5mol时，按进行，生成的Al(OH)3全部转化为AlO2-。【详解】A. 从开始滴入Ba(OH)2到1.5mol时，反应按反应，即当1mol Al3+恰好完全沉淀时，消耗氢氧化钡1.5mol，A项正确；B. 由反应可知，当SO42-恰好完全沉淀时，铝元素全部以Al(OH)3的形式存在，B项正确；C. 由反应可知，当Al3+恰好完全生成AlO2-时，消耗氢氧化钡2.5mol ，C项正确；D. 随加入的氢氧化钡的物质的量不断增大，沉淀开始时物质的量不断增大，当加入到2mol时，Al(OH)3溶解，随后沉淀的物质的量减小，D项错误；答案选D。【点睛】本题难点，掌握分析三个

15、过程，随着加入的Ba(OH)2的量不同，反应进行的过程会不一样，看见这中题型，要进行综合分析，详细罗列每一个过程的反应。8将少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中，下列离子方程式能正确表示该反应的是ASO2 + H2O + Ca2+ + 2ClO- CaSO3+ 2H+ + 2ClO-BSO2 + H2O + Ca2+ + ClO- CaSO3+ 2HClOCSO2 + H2O + Ca2+ + ClO- CaSO4 + 2H+ + Cl-DSO2 + H2O + Ca2+ + 3ClO- CaSO4 + 2HClO + Cl-【答案】D【解析】【分析】【详解】ClO-有较强的氧化性，而在水溶液

16、中SO2有较强的还原性，二者相遇首先发生氧化还原反应，生成氯离子和硫酸根离子。由于硫酸钙水中溶解度不大，硫酸根离子与钙离子又会形成硫酸钙沉淀，又因为次氯酸钙过量，则反应的离子方程式为：SO2+3ClO-+Ca2+H2O=CaSO4+Cl-+2HClO，故选D【点睛】选项C是解答的易错点，主要是忽略了二氧化硫不足，生成的氢离子会继续与次氯酸根离子反应生成难电离的次氯酸。9离子互换反应的实质是“永远向着某些离子浓度减少的方向进行”，下列反应不符合这一实质的是AAgCl + 2NH3H2O Ag（NH3）2Cl + 2H2OBCuSO4 + H2S CuS+ H2SO4CKCl（l） + Na（l）

17、 K+NaCl（l）D2Ag（NH3）2Cl + Na2S Ag2S+ 2NaCl + 4NH3【答案】C【解析】【分析】如离子之间发生反应生成沉淀、气体或弱电解质，或发生氧化还原反应、络合反应等，则离子浓度减小，向着某些离子浓度减少的方向进行，据此分析。【详解】AAgCl难溶于水，NH3H2O为弱电解质，生成络合物Ag(NH3)2Cl，A正确；B生成CuS沉淀，硫离子浓度减小，B正确；CKCl和Na为熔融状态发生反应，反应时离子浓度不变，C错误；D生成Ag2S沉淀和氨气，硫离子浓度降低，D正确；答案选C。10工业生产上用过量烧碱溶液处理某矿物（含Al2O3、MgO），过滤后得到滤液用NaHC

18、O3溶液处理，测得溶液pH和Al（OH）3生成的量随加入NaHCO3溶液体积变化的曲线如图，下列有关说法不正确的是（ ）A生成沉淀的离子方程式为： B原NaHCO3溶液中 =0.8mol/LCa点溶液中存在： Da点水的电离程度小于b点水的电离程度【答案】B【解析】【分析】氢氧化钠与氧化铝反应后生成偏铝酸钠，偏铝酸钠与碳酸氢钠反应会生成氢氧化铝沉淀；根据物料守恒，原溶液中的，推断出 即可得到答案；【详解】A根据强酸制弱酸原理可以写出离子方程式，故A正确；B加入40mLNaHCO3溶液时沉淀最多，沉淀为0.032mol，前8mLNaHCO3溶液和氢氧化钠反应（ ）不生成沉淀，后32mLNaHCO

19、3溶液与偏铝酸钠反应（）生成沉淀，则原NaHCO3溶液物质的量浓度= mol/L=1.0mol/L，原NaHCO3溶液中的物料守恒为=1.0mol/L，故B错误；Ca点为偏铝酸钠和氢氧化钠混合溶液，根据电荷守恒可以写出：，故C正确；D水的电离程度：a点为偏铝酸钠和氢氧化钠的混合液，b点为偏铝酸钠与碳酸钠的混合液，因为酸碱抑制水的电离，盐类水解促进水的电离，所以水的电离程度：a点小于b点，故D正确；答案选B。【点睛】氢氧化钠与氧化铝反应后生成偏铝酸钠，偏铝酸钠与碳酸氢钠反应会生成氢氧化铝沉淀；物料守恒是水溶液常考的知识点，例如此题中原溶液的，推断出 即可得到答案；水的电离与酸碱性有很大关系，酸碱

20、抑制水的电离，能水解的盐可以促进水的电离。11在酸性Fe(NO3)3溶液中逐渐通入H2S气体，可能发生的离子反应是AH2S + 2NO3-+ 2H+=2NO2+ S+ 2H2OB3 H2S + 2NO3-+ 2H+=2NO+ 3S+ 4H2OC3Fe3+ 3NO3-+ 6H2S =3NO+ 6S+ 3Fe2+6H2ODFe3+3NO3-+ 5H2S+ 2H+=3NO+ 5S+ Fe2+6H2O【答案】BD【解析】【分析】酸性溶液中，氧化性HNO3Fe3+，硫化氢不足，硝酸根离子氧化硫化氢；硫化氢足量，则Fe（NO3）3完全反应，以此来解答。【详解】酸性溶液中，氧化性HNO3Fe3+，硫化氢不足

21、，硝酸根离子氧化硫化氢，由电子、电荷守恒可知，离子反应为3H2S+2NO3-+2H+=2NO+3S+4H2O；硫化氢足量，则Fe（NO3）3完全反应，由电子、电荷守恒可知，离子反应为Fe3+3NO3-+5H2S+2H+=3NO+5S+Fe2+6H2O；故选：BD。12铍铜是力学、化学综合性能良好的合金，广泛应用于制造高级弹性元件。以下是从某废旧铵铜元件（含BeO25%、CuS71%、少量FeS和SiO2）中回收铍和铜两种金属的流程。已知：铍、铝元素处于周期表中的对角线位置，化学性质相似常温下：KspCu（OH）2=2.210-20，KspFe（OH）3=4.010-38，KspMn（OH）2=

22、2.110-13(1)滤渣B的主要成分为_（填化学式）；(2)写出反应中含铍化合物与过量盐酸反应的化学方程式_；(3)MnO2能将金属硫化物中的硫元素氧化为单质硫，写出反应中CuS发生反应的离子方程式_，若用浓HNO3溶解金属硫化物缺点是_（任写一条）；(4)从BeCl2溶液中得到BeCl2固体的操作是_。(5)溶液D中含c（Cu2+）=2.2molL-1、c（Fe3+）=0.008molL-1、c（Mn2+）=0.01molL-1，逐滴加入稀氨水调节pH可依次分离首先沉淀的是_（填离子符号），为使铜离子开始沉淀，常温下应调节溶液的pH大于_；(6)取铍铜元件1000g，最终获得Be的质量为7

23、2g，则Be的产率是_。【答案】CuS、FeS Na2BeO2+4HCl=BeCl2+2NaCl+2H2O 生成NO2污染空气 在氯化氢气流下蒸发结晶 Fe3+ 4 80% 【解析】【分析】废旧铍铜元件(含BeO25%、CuS71%、少量和FeSSiO2)，加入氢氧化钠溶液反应后过滤，信息可知BeO属于两性氧化物，CuS不与氢氧化钠溶液反应，FeS不与氢氧化钠溶液反应，二氧化硅属于酸性氧化物，和氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水，因此滤液A成分是NaOH、Na2SiO3、Na2BeO2，滤渣B为CuS、FeS，滤液中加入过量盐酸过滤得到固体为硅酸，溶液中为BeCl2，向溶液C中先加入过量的氨水，生

24、成Be(OH)2沉淀，然后过滤洗涤，再加入适量的HCl生成BeCl2，在HCl气氛中对BeCl2溶液蒸发结晶得到晶体，滤渣B中加入硫酸酸化的二氧化锰，MnO2能将金属硫化物中的硫元素氧化为单质硫，酸性介质中二氧化锰被还原为锰盐，过滤得到溶液D为硫酸铜、硫酸铁、硫酸锰的混合溶液，逐滴加入稀氨水调节pH可依次分离，最后得到金属铜，以此解答该题。【详解】(1)由以上分析可知滤渣B为CuS、FeS；(2)信息1得到BeO22-与过量盐酸反应的化学方程式为：Na2BeO2+4HCl=BeCl2+2NaCl+2H2O；(3)MnO2能将金属硫化物中的硫元素氧化为单质硫，酸性介质中二氧化锰被还原为锰盐，反应

25、中Cu2S发生反应的离子方程式为：MnO2+CuS+4H+=S+Mn2+Cu2+2H2O；浓硝酸具有氧化性做氧化剂被还原为二氧化氮、NO2气体有毒污染环境；(4)为了抑制Be2+离子的水解，需要在HCl气氛中对BeCl2溶液蒸发结晶；(5)三种金属阳离子出现沉淀，结合浓度商与Ksp的关系，铜离子转化为沉淀c(OH-)=mol/L=110-10mol/L，Fe3+离子转化为沉淀，c(OH-)=10-12mol/L，锰离子沉淀时，c(OH-)=10-5.5mol/L，因此首先沉淀的是Fe3+，为使铜离子沉淀c(H+)=mol/L=10-4mol/L，pH=4，常温下应调节溶液的pH值大于4；(6)

26、混合物中BeO质量=100025%=250g，理论上得到Be的物质的量=10mol，实际得到Be物质的量=8mol，产率=100%=80%。13在工业上可作蓄电池中良好的正极材料。以废铅蓄电池拆解出来的“铅泥”（主要成分为，另有少量Pb、和等）为原料制备的一种工艺流程如图所示：已知：i常温下，单质铅与盐酸或硫酸几乎都不反应。ii铅盐中，(CH3COO)2Pb、Pb(NO3)2均易溶于水，难溶于水。请回答下列问题：（1）“酸溶”时，Pb和PbO2转化为可溶性Pb2盐，则“酸溶”时所用的强酸X为_；此条件下的氧化性：X_PbO2（选填“”或“”）（2）用Pb(NO3)2溶液反复多次洗涤沉淀，以达到

27、“除钙”的目的，其原理是_。（3）(CH3COO)2Pb属于_（选填“强电解质”或“弱电解质”）；“滤液3”中除CH3COONa和NaClO外，所含钠盐主要还有_(填化学式)（4）“析铅”反应的离子方程式为_。（5）从环境保护的角度分析，该工艺流程可能存在的缺点是_（任写一条）（6）铅蓄电池中的电解液是H2SO4，放电后两个电极上均沉积有PbSO4。则放电时的负极反应式为_；充电时当电极上通过1mol电子，阳极的质量减少_g。【答案】硝酸（或HNO3）； PbSO4比CaSO4更难溶解，加入Pb(NO3)2溶液，可使CaSO4不断转化为PbSO4，Ca2+进入到溶液中 弱电解质 NaCl、Na

28、2SO4 (CH3COO)2PbClO2OH=PbO2Cl2CH3COOH2O “酸溶”时会产生大气污染物NOx（重金属铅盐可污染土壤或水源） PbSO422e=PbSO4 32 【解析】【分析】【详解】（1）“酸溶”的目的是将Pb、PbO2转化为可溶性Pb2+，而常温下，单质铅与盐酸或硫酸几乎都不反应，故所用的强酸应为硝酸；在有硝酸存在的环境下，PbO2转化为Pb2+，表现出氧化性，说明PbO2的氧化性比硝酸强，故答案为：硝酸（或HNO3）；（2）CaSO4的溶解平衡：CaSO4(s)Ca2+(aq)+SO42-(aq)，加入Pb(NO3)2溶液，Pb2+与SO42-结合成更难溶的PbSO4

29、，使CaSO4的溶解平衡不断正向移动，最终完全溶解，达到“除钙”的目的，故答案为：PbSO4比CaSO4更难溶解，加入Pb(NO3)2溶液，可使CaSO4不断转化为PbSO4，Ca2+进入到溶液中；（3）“盐溶”时，加入CH3COONa可使PbSO4的溶解平衡正向移动，转化为(CH3COO)2Pb，说明(CH3COO)2Pb是弱电解质；“盐溶”后，溶液中含有(CH3COO)2Pb和Na2SO4，接下来“析铅”，加入NaClO、NaOH溶液，(CH3COO)2Pb转化为PbO2，Pb元素的化合价升高，推知NaClO转化为NaCl，Cl元素的化合价降低，因此“滤液3”中除CH3COONa和NaCl

30、O外，所含钠盐主要还有NaCl和Na2SO4，故答案为：弱电解质；NaCl、Na2SO4；（4）“析铅”反应的离子方程式为：(CH3COO)2Pb+ClO-+2OH-=PbO2+Cl-+2CH3COO-+H2O，故答案为：(CH3COO)2Pb+ClO-+2OH-=PbO2+Cl-+2CH3COO-+H2O；（5）“酸溶”阶段加入的HNO3会转化为NOx污染环境，铅是重金属，铅盐也会污染土壤或水源，故答案为：“酸溶”时会产生大气污染物NOx（重金属铅盐可污染土壤或水源）；（6）铅蓄电池的负极为Pb，放电时负极发生的反应为：PbSO422e=PbSO4；充电时阳极发生反应：PbSO42e+2H2O=PbO2+SO42-+4H+，当电极上通过1mol电子，阳极上有0.5molP