1、2023高考一轮复习 第四专题 离子反应 离子方程式 测试题榆次一中 李金虎一、选择题(每小题只有一个正确选项,每小题3分,共48分)1 某离子化合物MCl(s)在水中溶解并发生电离,该过程的微观示意图如图。已知NA为阿伏加德罗常数的值。下列相关说法正确的是()A1 mol MCl中含有NA对共用电子对BMCl为弱电解质,在水中仅部分电离CM和Cl均与水分子中的氧原子结合形成水合离子DMCl在水作用下的溶解和电离过程是物理变化2 在水溶液中能大量共存的一组离子是()ANH、H、S2O、PO BNa、Ca2、Cl、NOCCu2、Hg2、S2、SO DBa2、Al3、Br、CO3 下列离子方程式书
2、写正确的是()A泡沫灭火器的原理:2Al3+3CO+3H2O=2Al(OH)3+3CO2B用石灰乳制漂白粉:Ca2+2OH-+Cl2=Ca2+Cl-+ClO-+H2OC氢氧化铁溶于氢碘酸:Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2OD向NH4HSO4溶液中滴加少量Ba(OH)2:Ba2+2OH-+2H+SO=BaSO4+2H2O4 下列离子方程式书写正确的是()A饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2:COCO2H2O=2HCOBNaClO溶液中通入少量SO2:SO2H2OClO=SOCl2HCFeI2溶液中通入少量Cl2:Cl22Fe2=2Fe32ClDCa(HCO3)2溶液中滴入少量Ca(OH)
3、2溶液:Ca2OHHCO=CaCO3H2O5 下列离子能大量共存,且满足相应要求的是()选项离子要求ANa、NO、Cl、CH3COOc(Na)c(NO)BFe3、NO、Cl滴入KSCN溶液,立即出现红色沉淀CNa、HCO、Al3、SO逐滴滴加氨水立即有沉淀产生DNH、H、Al3、SO滴加NaOH浓溶液并加热,一开始没有气体产生6 下列关于物质或离子检验的叙述正确的是()A在溶液中加KSCN,溶液显红色,证明原溶液中有Fe3,无Fe2B气体通过无水CuSO4,粉末变蓝,证明原气体中含有水蒸气 C灼烧白色粉末,火焰呈黄色,证明原粉末中有Na,无KD将气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊,证明原气体是CO
4、27 下列各组粒子在溶液中可以大量共存,且加入或通入试剂后,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ABa2、HCO、Cl少量NaOH溶液HCOOH= COH2OBNH、Fe2、Br、SO过量H2SFe2H2S=FeS2HCHClO、Na、Fe3、SO过量CaCl2Ca2SO=CaSO3DI、Cl、H、SO适量NaNO36I2NO8H=2NO4H2O3I28 室温下,下列各组离子能大量共存的是()A使酚酞变红色的溶液中:Na、Al3、SO、NOBNaHS溶液中:SO、K、Cl、Cu2C1013 molL1的溶液中:NH、Mg2、SOD通入大量CO2的溶液中:Na
5、、ClO、CH3COO、HCO9 某同学为检验溶液中是否含有常见的几种无机离子,进行了如图所示的实验操作,其中检验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。由该实验能得到的正确结论是()A原溶液中一定含有SO B原溶液中一定含有NHC原溶液中一定含有Cl D原溶液中一定含有Fe310下列反应的方程式不正确的是()A石灰石与醋酸反应:CO2CH3COOH=2CH3COOCO2H2OB铜片上电镀银的总反应(银作阳极,硝酸银溶液作电镀液):Ag(阳极)Ag(阴极)C铜与稀硝酸反应:3Cu2NO8H=3Cu22NO4H2OD明矾溶液中加入少量氢氧化钡溶液:2Al33SO3Ba26OH=2Al(OH)
6、33BaSO411溶液X中含有下表离子中的某5种,且其浓度均为0.1 molL1(不考虑水的电离与离子水解)。向X溶液中加入足量稀盐酸,有无色气体生成,经分析,反应前后阴离子种类没有变化。下列叙述不正确的是()阳离子阴离子Na、Fe3、Ca2、Fe2、Mg2、Al3OH、NO、HCO、CO、SO、ClAX溶液中一定含3种阳离子、2种阴离子BX溶液中不可能含有HCO或COC生成无色气体的离子方程式为3Fe2NO4H=3Fe3NO2H2OD根据电荷守恒,原溶液中一定含Mg212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:5SO22H2O2MnO=2Mn25SO4HB酸性
7、碘化钾溶液中滴加适量双氧水:2I2HH2O2=I22H2OC硅酸钠溶液和盐酸反应:SiO2H=H2SiO3D硫酸铜溶液中加少量的铁粉:3Cu22Fe=2Fe33Cu13某溶液中含有大量的K、Cl及X与Y两种离子,现向该溶液加入W试剂,根据实验现象得到的关于X、Y离子的推断能成立的是()选项W试剂实验现象X、Y离子的推测A淀粉KI溶液溶液变蓝Fe3、SOB用pH试纸检测pH7(常温)CH3COO、NaC硝酸酸化的AgNO3溶液白色沉淀CO、NHD过量NaOH溶液无明显现象Al3、Mg214下列过程中的化学反应,相应的离子方程式正确的是()A用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙:COCaSO4=CaCO
8、3SOB过量铁粉加入稀硝酸中:Fe4HNO=Fe3NO2H2OC硫酸铝溶液中滴加少量氢氧化钾溶液:Al34OH=AlO2H2OD氯化铜溶液中通入硫化氢:Cu2 S2=CuS15某城市主要空气污染物为PM2.5、SO2、NOx。某科学实验小组为检测空气样本成分,用蒸馏水将其处理制成待测液,设计实验及所得实验现象如图所示。下列判断不正确的是()A实验中可用Ba(NO3)2溶液代替BaCl2溶液,以证明待测试样中含有SOB由实验、可知,待测试样中含有NH和NOC焰色反应表明待测试样中含Na元素和K元素D该城市的污染来源主要是燃煤和机动车尾气排放16pH0的某X溶液中,除H外,还可能存在Al3、Fe2
9、、NH、Ba2、Cl、CO、SO、NO中的若干种,现取适量X溶液进行如图一系列实验。下列有关判断不正确的是()A生成气体A的离子方程式为3Fe24HNO=3Fe3NO2H2OB生成沉淀H 的离子方程式为AlOCO22H2O=Al(OH)3HCOC溶液X中一定没有的离子仅为CO、Ba2D溶液X中一定含有的离子是 H、Fe2、SO、NH、 Al3二、填空题(本题包括4个小题,共52分)17(15分)请按要求书写下列离子方程式。(1)氧化还原反应中,反应物及量的变化。向含有a mol FeBr2的溶液中,通入x mol Cl2,若xa:_,若x4a:_。(2)特殊条件下离子方程式的书写。在碱性条件下
10、,Cl2可将废水中的CN氧化为无毒的CO2、N2,该过程反应的离子方程式为_。在酸性条件下,向含铬废水中加入FeSO4,可将Cr2O还原为Cr3,该过程反应的离子方程式为_。在淀粉碘化钾溶液中,滴加少量次氯酸钠碱性溶液,立即会看到溶液变蓝色,离子方程式为_。18(12分).为探究NH4HCO3和NaOH的反应,设计实验方案如下:向含0.1 mol NH4HCO3的溶液中加入0.1 mol NaOH,反应完全后,滴加氯化钙稀溶液。(1)若有沉淀,则NH4HCO3与NaOH的反应可能为_ (写离子方程式)。(2)若无沉淀,则NH4HCO3与NaOH的反应可能为_ (写离子方程式)。.Ba(OH)2
11、溶液与NaHSO4溶液的反应:(1)当反应后的溶液呈碱性时,反应离子方程式:_。(2)当nBa(OH)2n(NaHSO4)12时反应的离子方程式:_。.按要求完成下列离子方程式。(1)生物硝化法:在富氧条件下,通过硝酸盐菌的作用,将氨氮(以NH表示,下同)氧化成硝酸盐,其反应的离子方程式为_。(2)将过碳酸钠(2Na2CO33H2O2)溶于水配成溶液,加入适量稀硫酸,再加入足量KI,充分反应后加入少量淀粉试剂,溶液呈蓝色,其反应的离子方程式为 。19(10分)在Na浓度为0.5 molL1的某澄清溶液中,还可能含有下表中的若干种离子。阳离子KAgMg2Ba2阴离子NOCOSiOSO现取该溶液1
12、00 mL进行如下实验(气体体积均在标准状况下测定)。序号实验内容实验结果向该溶液中加入足量稀盐酸产生白色沉淀并放出标准状况下0.56 L气体将的反应混合液过滤,对沉淀洗涤、灼烧至恒重,称量所得固体质量固体质量为2.4 g向的滤液中滴加BaCl2溶液无明显现象请回答下列问题。(1)实验能确定一定不存在的离子是 。(2)实验中生成沉淀的离子方程式为_。(3)通过实验、和必要计算,填写下表中阴离子的浓度(能计算出的,填写计算结果;一定不存在的离子填“0”;不能确定是否存在的离子填“?”)。阴离子NOCOSiOSOc/(molL1)(4)判断K是否存在,若存在求其最小浓度,若不存在说明理由:_。20
13、(15分)皮革厂的废水中含有一定量的氨氮(以NH3、NH形式存在),通过沉淀和氧化两步处理后可使水中氨氮达到国家规定的排放标准。(1)沉淀:向酸性废水中加入适量Fe2(SO4)3溶液,废水中的氨氮转化为NH4Fe3(SO4)2(OH)6沉淀。该反应的离子方程式为_。废水中氨氮去除率随pH的变化如图1所示,当1.3pH1.54后,总氮去除率下降的原因是_。1.【答案】D【解析】MCl为离子化合物,通过阴、阳离子之间的静电作用形成化学键,不存在共用电子对,故A错误;MCl为离子化合物,故MCl为强电解质,在水中完全电离,故B错误;M带正电荷,与水分子中显负电性的氧原子结合形成水合离子,Cl带负电荷
14、,与水分子中显正电性的氢原子结合形成水合离子,故C错误;MCl在水作用下的溶解和电离过程中没有新物质生成,是物理变化,故D正确。2.【答案】B【解析】A中H与S2O发生氧化还原反应,H与PO反应生成弱电解质;C中S2分别与Cu2、Hg2生成沉淀;D中Ba2与CO反应生成沉淀,Al3与CO发生相互促进的水解反应。3.【答案】D【解析】A碳酸氢钠与硫酸铝发生双水解反应产生沉淀和气体,利用泡沫灭火器灭火时发生的反应:3HCO+Al3+=3CO2+Al(OH)3,A错误;B氯气通入石灰乳制漂白粉的离子方程式为:Ca(OH)2+2Cl2= 2ClO-+ 2Ca2+2Cl-+2H2O,次氯酸钙是可溶于水的
15、盐,氢氧化钙在离子方程式中遵循“清离浊分”的处理原则,B错误;C氢氧化铁溶于氢碘酸中不但发生酸碱中和反应,铁离子还与碘离子发生氧化还原反应,C错误;D在NH4HSO4溶液中滴加少量Ba(OH)2溶液,氢氧根离子只与氢离子反应,不与铵根离子反应,正确的离子方程式为:Ba2+2OH-+2H+SO=BaSO4+2H2O,D正确;答案选D。4.【答案】D【解析】饱和碳酸钠溶液中通入过量CO2会析出NaHCO3沉淀,正确的离子方程式为2NaCOCO2H2O=2NaHCO3,A错误;SO2少量时会有HClO生成,正确的离子方程式为SO2H2O3ClO=SOCl2HClO,B错误;I还原性强于Fe2,通入少
16、量Cl2先和I反应,正确的离子方程式为2ICl2=I22Cl,C错误;Ca(OH)2少量,二者11反应,正确的离子方程式为Ca2OHHCO=CaCO3H2O,D正确。5.【答案】D【解析】根据电荷守恒c(Na)c(NO)c(Cl)c(CH3COO)可知,c(Na)c(NO),A错;Fe3与SCN发生反应生成红色溶液而不是红色沉淀,B错;Al3与HCO能发生相互促进的水解反应而不能大量共存,C错;加入的NaOH先与H、Al3反应,后与NH反应产生氨气,最后与Al(OH)3沉淀反应,D正确。6.【答案】B【解析】A项,在溶液中加KSCN,溶液显红色,只能证明一定存在Fe3,不能证明是否含有Fe2,
17、错误;B项,无水 CuSO4遇水生成CuSO45H2O,固体由白色变为蓝色,正确;C项,灼烧白色粉末,火焰呈黄色,能够证明原粉末中含有Na,无法证明是否含有K,因为要观察钾的火焰颜色,必须透过蓝色钴玻璃滤去黄光,排除钠的干扰,错误;D项,能使澄清石灰水变浑浊的气体不一定是CO2,SO2也可以,错误。7.【答案】D【解析】HCO与OH反应生成的CO会结合Ba2生成BaCO3沉淀,A错误;因FeS可与强酸反应,Fe2与过量H2S不反应,B错误;HClO、Fe3都具有强氧化性,可将SO氧化为SO,不能大量共存,C错误。8.【答案】C【解析】使酚酞变红色的溶液显碱性,碱性溶液中Al3因生成Al(OH)
18、3沉淀或AlO而不能大量存在,A项错误;NaHS、Cu2之间发生反应生成CuS沉淀,在溶液中不能大量共存,B项错误;室温下,1013 molL1的溶液显酸性,NH、Mg2、SO之间不反应,也都不与H反应,在溶液中能大量共存,C项正确;溶液中CO2、H2O与ClO发生反应生成弱电解质HClO,在溶液中不能大量共存,D项错误。9.【答案】B【解析】原溶液中加入硝酸钡和盐酸生成白色沉淀,原溶液中可能存在SO、SO或Ag,A项错误;加硝酸银溶液产生白色沉淀,可能是加入的盐酸引起的,C项错误;加入KSCN溶液得到红色溶液,Fe3可能是由原溶液中的Fe2被酸性环境的NO氧化而来的,故原溶液中不一定含有Fe
19、3,D项错误;因检验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明原溶液中一定含有NH,B项正确。10.【答案】A【解析】石灰石为难溶物,不能拆成离子形式。11.【答案】A【解析】各种离子的物质的量浓度均为0.1 molL1,向X溶液中加入足量稀盐酸,有无色气体生成,且反应前后溶液中阴离子种类没有变化,则原溶液中一定含有Cl,与H反应产生气体的阴离子不可能是CO或HCO;根据表中的离子,可推知气体是Fe2、NO在酸性环境下反应生成的NO,若阴离子只有Cl和NO,另外3种为阳离子,则电荷不守恒,根据电荷守恒,可知还含有阴离子SO和一种带有2个正电荷的阳离子,Ca2与SO反应生成沉淀,故溶液中一
20、定含有Mg2,所以原溶液中含有的五种离子为Cl、NO、SO、Fe2、Mg2,含有2种阳离子、3种阴离子,A项错误,B、D项正确;生成的无色气体为NO,反应的离子方程式为3Fe2NO4H=3Fe3NO2H2O,C项正确。12.【答案】D【解析】硫酸铜溶液中加少量的铁粉:Cu2Fe=Fe2Cu,D项错误。13.【答案】A【解析】Fe3能够氧化I,使淀粉KI溶液变蓝,且与K、Cl、SO能够共存,故A正确;K、Cl、Na能够共存且不水解,CH3COO水解导致溶液显碱性,溶液pH不可能等于7,故B错误;若含有CO,加入HNO3酸化的AgNO3溶液,产生无色无味的气体,故C错误;加入过量NaOH溶液无明显
21、现象,说明原溶液中没有Al3、Mg2,故D错误。14.【答案】A【解析】过量的铁粉与稀硝酸反应生成硝酸亚铁、一氧化氮和水,离子方程式应为3Fe8H2NO=3Fe22NO4H2O,故B错误;硫酸铝溶液与少量氢氧化钾溶液反应生成氢氧化铝沉淀和硫酸钾,离子方程式应为Al33OH=Al(OH)3,故C错误;硫化氢为弱电解质,书写离子方程式时不能拆,离子方程式应为Cu2H2S=CuS2H,故D错误。15.【答案】A【解析】酸性条件下,NO可将SO氧化为SO,故无法证明待测液中含有的是SO还是SO,A项错误;实验中待测试样与强碱共热产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,证明含有NH,实验中待测试样中加入几滴
22、稀硫酸和金属铜,试管口产生红棕色气体,证明待测试样中含有NO,NO在酸性条件下与Cu发生氧化还原反应生成NO,NO遇空气中的氧气被氧化为红棕色的NO2,B项正确;焰色反应呈黄色且透过蓝色钴玻璃可观察到紫色火焰,表明待测试样中含Na元素和K元素,C项正确;该城市的空气污染物主要含PM2.5与硫和氮的氧化物,主要来源是燃煤和机动车尾气排放,D项正确。16.【答案】A【解析】强酸性溶液X,则溶液中不存在弱酸根离子CO,加入硝酸钡溶液反应生成沉淀C,则溶液X中存在SO,不存在和SO反应的Ba2,C是BaSO4;酸性条件下NO具有强氧化性,所以溶液中Fe2和NO不能共存,加入硝酸钡产生气体,则溶液X中存
23、在Fe2,不存在NO,A是NO;溶液B中加入过量氢氧化钠溶液时,产生气体D,则溶液X中含有NH,D是NH3,产生沉淀F是Fe(OH)3,溶液E通入过量二氧化碳时产生沉淀H和溶液G,则溶液X中存在Al3,沉淀H是Al(OH)3,溶液G是NaHCO3。A项,溶液X中应含有Fe2,酸性条件下与NO反应生成气体NO,反应的离子方程式为3Fe24HNO=3Fe3NO2H2O,正确;B项,生成沉淀H的离子方程式为AlOCO22H2O=Al(OH)3HCO,正确;C项,溶液X中一定没有的离子为CO、Ba2、NO,错误;D项,溶液X中一定含有的离子是H、Fe2、SO、NH、Al3,正确。17.答案:(1)2F
24、e22Br2Cl2=Br22Fe34Cl2Fe24Br3Cl2=2Br22Fe36Cl(2)5Cl22CN8OH=2CO2N210Cl4H2OCr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2OClO2IH2O=I2Cl2OH解析:(1)向含有a mol FeBr2的溶液中,通入x mol Cl2,若xa,亚铁离子全部被氧化,溴离子一半被氧化,则反应的离子方程式为2Fe22Br2Cl2=Br22Fe34Cl;若x4a,亚铁离子和溴离子全部被氧化,反应的离子方程式为2Fe24Br3Cl2=2Br22Fe36Cl。(2)在碱性条件下,Cl2可将废水中的CN氧化为无毒的CO2、N2,自身被还原为Cl,根
25、据得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒可知发生反应的离子方程式为5Cl22CN8OH=2CO2N210Cl4H2O;二价铁离子有还原性,Cr2O有强氧化性,二者能发生氧化还原反应,二价铁离子被氧化成三价铁离子,Cr2O被还原为Cr3,反应的离子方程式:Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2O;次氯酸钠具有强氧化性,可氧化I生成单质I2,I2遇淀粉变蓝,反应的离子方程式为ClO2IH2O=I2Cl2OH。18.答案:.(1)HCOOH=COH2O (2)NHOH=NH3H2O.(1)Ba2OHSOH=BaSO4H2O(2)Ba22OHSO2H=BaSO42H2O.(1)NH2O2NOH2O2
26、H (2)H2O22I2H=I22H2O解析:.NH4HCO3电离出的HCO、NH都能与OH反应,滴加少量的氢氧化钠,反应完全后,滴加氯化钙稀溶液,有沉淀生成,说明是HCO与OH反应生成碳酸根离子,反应离子方程式为HCOOH=COH2O;没有沉淀生成,说明NH与OH反应生成一水合氨,反应离子方程式为NHOH=NH3H2O。.Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液反应,反应后的溶液呈碱性,说明Ba(OH)2溶液过量,反应离子方程式为Ba2OHSOH=BaSO4H2O;当nBa(OH)2n(NaHSO4)12时,生成硫酸钡、水的物质的量之比为12,反应离子方程式为Ba22OHSO2H=BaSO42H
27、2O。.(1)在富氧条件下,通过硝酸盐菌的作用, NH被氧气氧化为NO,反应离子方程式为NH2O2NOH2O2H;(2)加入足量KI,充分反应后加入少量淀粉试剂,溶液呈蓝色,说明I被过氧化氢氧化为碘单质,反应离子方程式为H2O22I2H=I22H2O。19.答案:(1)Ag、Mg2、Ba2 (2)SiO2H=H2SiO3(3)如表阴离子NOCOSiOSOc/(molL1)?0.250.40(4)存在,最小浓度为0.8 molL1解析:由题知溶液为透明澄清溶液,因此溶液中的离子必能大量共存。由实验可知,加入稀盐酸产生气体,必有CO,其浓度为0.56 L22.4 Lmol10.1 L0.25 mo
28、lL1,则溶液中一定无Ag、Mg2、Ba2;且能生成白色沉淀,因此有SiO,发生的反应为SiO2H=H2SiO3,灼烧后得到固体SiO2,则SiO的浓度为2.4 g60 gmol10.1 L0.4 molL1;由实验可知溶液中不含SO;根据电荷守恒知2c(CO)2c(SiO)20.25 molL120.4 molL11.3 molL10.5 molL1,因此必有K,至少为0.8 molL1,不能确定有无NO。20.答案:(1)NH3Fe32SO6H2O=NH4Fe3(SO4)2(OH)66HpH升高,氢氧根离子浓度增大,因生成Fe(OH)3沉淀而不利于NH4Fe3(SO4)2(OH)6沉淀生成,则氨氮去除率随pH升高而降低(2)3ClO2NH=N23Cl3H2O2H或3HClO2NH=N23Cl3H2O5H氧化剂次氯酸不稳定,温度升高受热分解次氯酸钠加入量过大,导致污水中部分氨氮氧化为其他价态例如硝酸根离子,则总氮去除率下降解析:(1)酸性废水中,氨气或铵离子、铁离子、硫酸根离子和水反应,生成NH4Fe3(SO4)2(OH)6沉淀,该反应的离子方程式为NH3Fe32SO6H2O=NH4Fe3(SO4)2(OH)66H。当1.3pH1.54后,次氯酸钠加入量过大,导致污水中部分氨氮氧化为其他价态例如硝酸根离子,则总氮去除率下降。