1、1专题 04 离子反应1下列离子或分子能够在指定的分散系中大量共存的是( )A与铝反应生成大量氢气的溶液中：Mg 2 、K 、HCO 、NO 3 3B0.1 mol/L 的 NaNO3溶液中：K 、I 、Cl 、SO 24C铁与稀硫酸反应后的溶液中：Fe(CN) 63 、NH 、Cl 、NO 4 3D空气中：SO 2、NO、N 2、NH 3【答案】B。2常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是( )ApH1 的溶液：Ag 、Al 3 、Cl 、SO 24B能使酚酞试液变红的溶液：Na 、K 、HCO 、S 2 3C. 10 12 的溶液：NH 、Cu 2 、NO 、Cl c（ OH
2、）c（ H ） 4 3D水电离产生的 c(OH )10 12 mol/L 的溶液：K 、Fe 2 、SO 、NO24 3【答案】C。【解析】A.pH1 的溶液，显酸性，Ag 分别与 Cl 、SO 结合生成沉淀，不能大量共存，故 A 错误；24B.能使酚酞试液变红的溶液，溶液显碱性，碱溶液中不能大量存在 HCO ，故 B 错误； 3C. 10 12 的溶液，显碱性，该组离子之间不反应，可大量共存，故 C 正确；D.水电离产生的c（ OH ）c（ H ）c(OH )10 12 molL1 的溶液，为酸或碱溶液，碱溶液中不能大量存在 Fe2 ，酸溶液中 Fe2 、NO 发 3生氧化还原反应，不能共存
3、，故 D 错误；故选 C。3常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )A0.1 molL 1 NaOH 溶液：K 、Na 、SO 、CO24 23B0.1 molL 1 Na2CO3溶液：K 、Ba 2 、NO 、Cl 3C0.1 molL 1 FeCl3溶液：K 、NH 、I 、SCN 4D c(H )/c(OH )110 14的溶液：Ca 2 、Na 、ClO 、NO 32【答案】A。【解析】Ba 2 与 CO 不能共存；Fe 3 与 I 或 SCN 不能共存；H 与 ClO 不能大量共存。 239下列选项中，离子方程式书写正确的是( )A向 Fe(NO3)2和 KI 混合溶
4、液中加入少量稀盐酸：3Fe 2 4H NO =3Fe3 2H 2ONO 3B泡沫灭火器的灭火原理：2Al 3 3CO 3H 2O 2Al(OH)33CO 223C向硝酸银溶液中加入足量的氨水：Ag 2NH 3H2O Ag(NH3) 2H 2O 2D用足量的氨水处理硫酸工业的尾气：SO 2NH 3H2O=NH HSO 4 3【答案】C。10下列离子方程式正确的是( )A金属钠与水反应：NaH 2ONa H 2B氯化铵溶液显酸性的原因：NH H 2ONH 3H2OH 4CAlCl 3溶液中加入足量氨水：Al 3 4NH 3H2OAlO 4NH 2H 2O 2 4D氯化铁溶液中滴加少量的硫化氢溶液：
5、2Fe 3 H 2S2Fe 2 S2H 【答案】D。【解析】金属钠与水反应：2Na2H 2O2Na 2OH H 2，故 A 错误；水解可逆，氯化铵溶液显酸性的原因：NH H 2O NH3H2OH ，故 B 错误；氢氧化铝难溶于氨水，AlCl 3溶液中加入足量氨水： 4Al3 3NH 3H2OAl(OH) 33NH ，故 C 错误；氯化铁溶液中滴加少量的硫化氢溶液： 42Fe3 H 2S2Fe 2 S2H ，故 D 正确。11某固体混合物，可能含有 FeCl2、NaNO 2、Ba(OH) 2、AlCl 3、Na 2SO3中的若干种，取适量该混合物加入适量水充分搅拌，得到白色沉淀 A 与无色溶液
6、B。取适量 A 加入稀硝酸至过量，白色沉淀部分溶解取少量 B 逐滴加入稀硫酸至过量，不断生成白色沉淀后沉淀部分溶解取少量 B 滴加酸性高锰酸钾溶液，振荡，最终得无色溶液3根据上述实验现象，以下推测正确的是( )A无法判断固体中 FeCl2是否存在B中使高锰酸钾溶液褪色的是亚硝酸根离子CB 的 pH7D固体由 Ba(OH)2、AlCl 3、Na 2SO3组成【答案】B。12某溶液中含有的离子可能是 K 、Ba 2 、Al 3 、Mg 2 、AlO 、CO 、SiO 、Cl 中的几种，现 2 23 23进行如下实验：取少量溶液，加氢氧化钠溶液过程中无沉淀生成；另取少量原溶液，逐滴加入 5 mL 0
7、.2 molL1 盐酸，产生的现象是：开始产生沉淀并逐渐增多，沉淀量基本不变后产生气体，最后沉淀逐渐减少至消失；在上述沉淀消失后的溶液中，再加入足量的硝酸银溶液可得到沉淀 0.43 g。下列说法中正确的是( )A该溶液中一定不含 Ba2 、Mg 2 、Al 3 、SiO 、Cl 23B该溶液中一定含有 K 、AlO 、CO 、Cl 2 23C该溶液是否有 K 需做焰色反应实验(透过蓝色钴玻璃片)D可能含有 Cl【答案】B。413常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共 存的是( )A1.0 molL 1 的 KNO3溶液：H 、Fe 2 、Cl 、SO 24B通入过量 SO2气体后的溶液：
8、H 、Ca 2 、Fe 3 、NO 3C通入足量 CO2的溶液：H 、NH 、Al 3 、SO 4 24D与铝反应产生大量氢气的溶液：Na 、K 、CO 、NO23 3【解析】1.0 molL 1 的 KNO3溶液中，NO 、H 和 Fe2 会发生氧化还原反应： 34H NO 3Fe 2 =3Fe3 NO4H 2O，因此不能大量共存，A 错误；通入过量 SO2气体后的溶液中， 3SO2能被硝酸氧化，发生氧化还原反应而不能大量共存，B 错误；通入足量 CO2的溶液中，各离子之间不能发生任何反应而能大量共存，C 正确；与铝反应产生大量氢气的溶液是酸性或碱性溶液，在酸性溶液中，H 和 CO 不能大量
9、共存，D 错误。 23【答案】D18下列离子方程式正确的是( )A用铁电极电解 饱和食盐水：2Cl 2H 2O 2OH H 2Cl 2= = = = =电 解 B向氯化铝溶液中滴加过量 NaOH 溶液：Al 3 3OH =Al(OH)3C向 0.1 L 3 molL1 NaOH 溶液中通入标准状况下的 CO2 4.48 L：3OH 2CO 2=CO HCO H 2O23 3D向小苏打溶液中滴加少量澄清石灰水：HCO OH Ca 2 =CaCO3H 2O 3【答案】C 19一定能在下列溶液中大量共存的离子组为( )5A含有大量 Fe2 的溶液：Na 、NH 、ClO 、SO 4 24B含有大量
10、AlO 的溶液：Na 、K 、NO 、CO 2 3 23C含有大量氨水的溶液：Ca 2 、Mg 2 、Ba 2 、NO 3D含有大量 NO 的溶液：H 、I 、SO 、Cl 3 24【答案】B 【解析】A 项，含有大量 Fe2 的溶液中 ClO 氧化 Fe2 ，不能大量共存，错误；B 项，含有大量 AlO的溶液中几种离子之间不反应，可以大量共存，正确；C 项，含有大量氨水的溶液中 Ca2 、Mg 2 均不能 2大量共存，错误；D 项，含有大量 NO 的溶液中 H 、I 与 NO 发生氧化还原反应不能大量共存，错误。 3 320下列离子方程式正确的是( )A碳酸氢铵溶液与少量氢氧化钠溶液：NH
11、HCO 2OH =NH3H2OCO H 2O 4 3 23B氯化铵溶液中加入少量稀氢氧化钠溶液：NH OH =NH3H 2O 4C氨水与盐酸反应：NH 3H2OH =NH H 2O 4D氨水中通入过量二氧化碳：2NH 3H2OCO 2=2NH CO H 2O 4 23【答案】C 【解析】A 项，NH 4HCO3溶液与少量 NaOH 溶液：HCO OH =CO H 2O，错误；B 项，NH 4Cl 溶液中 3 23加入少量稀 NaOH 溶液：NH OH NH 3H2O，错误；C 项，氨水与盐酸反应： 4NH3H2OH =NH H 2O，正确；D 项，氨水中通入过量 CO2：NH 3H2OCO 2
12、=NH HCO ，错误。 4 4 321下列有关 NaClO 和 NaCl 混合溶液的叙述正确的是( )A该溶液中，H 、NH 、SO 、I 可以大量共存 4 24B该溶液中，Ag 、K 、NO 、NH 可以大量共存 3 4C该溶液中， Fe 2 、Fe 3 、Cl 、NO 可以大量共存 3D向该溶液中加入浓盐酸，每产生 1 mol Cl2，转移电子约为 6.021023个【答案】D 22向两份完全相同的 Ba(OH)2 溶液中分别加入浓度相同的 Al2(SO4)3和 KAl(SO4)2，产生的沉淀的物质的量随所加溶液体积关系如图。下列分析不正确的是( )6Aa、d 两点的沉淀为 BaSO4B
13、b、c 两点溶液的导电能力相同Cb、c 两点溶液的 pH 值相同Dd 点溶液中大量存在的阳离子是 K【答案】B 23在下列条件下，能大量共存的微粒组是( )化学式 电离常数(25 )HClO Ki3.010 8H2CO3Ki14.310 7 Ki25.610 11A c(H )110 14 molL1 的溶液：K 、Na 、AlO 、S 2O 2 23B上表提供的数据下：HClO、HCO 、ClO 、CO 3 23C能与 Al 反应生成 H2的溶液：NH 、Ca 2 、NO 、I 4 3D中性溶液中：CO 、Na 、SO 、AlO23 24 2【答案】A 【解析】A 项，由 c(H )110
14、14 molL1 可知溶液呈碱性，该组离子可大量共存；B 项，由表中数据可知，酸性强弱顺序是 H2CO3HClOHCO ，因此 HClOCO =ClO HCO ，不能大量共存；C 3 23 3项，能与 Al 反应生成 H2的溶液可 能是强酸性溶液也可能是强碱性溶液，当溶液呈强酸性时，NO 具有氧 3化性，不能产生 H2，且 H 、NO 和 I 会发生氧化还原反应，而当溶液呈强碱性时，NH 不能大量存在； 3 4D 项，CO 、AlO 只能大量存在于碱性溶液中，与中性溶液条件不符。23 2724下列是某同学对相应反应的离子方程式所作的评价，其中评价合理的是( )编号 化学反应 离子方程式 评价硫
15、酸溶液中加入 Ba(OH)2溶液Ba2 SO =BaSO424正确 氧化铝与 NaOH 溶液反应 2Al3 3O 2 2OH =2AlO H 2O 2错误，Al 2O3不应写成离子形式 铁和稀硝酸反应 Fe2H =H2Fe 2 正确等物质的量的 FeBr2和 Cl2反应2Fe2 2Br 2Cl 2=2Fe3 Br 24Cl 错误，离子方程式中 Fe2与 Br 的物质的量之比与化学式不符A.只有 B C D【答案】A 25某强酸性的透明溶液 X 中可能含有下列微粒中的几种。阴离子：MnO 、SiO 、CO 、I 、ClO 、SO 4 23 23 23阳离子：Fe 3 、Fe 2 、NH 、Ag
16、、Al 3 、K 4分子：H 2SO3取该溶液进行以下连续实验。根据以上信息，回答下列问题：8(1)根据“强酸性的透明溶液”可知 溶液中不含有的微粒是_。(2)沉淀 I 的化学式为_。(3)X 溶液中，除 H 、Al 3 外还肯定含有的微粒是_。【解析】(1)根据“强酸性的透明溶液”可知溶液中不含有的微粒是能与 H 反应的离子，即弱酸的酸根离子：SiO 、CO 、ClO 、SO 。(2)加入过量 Ba(NO3)2溶液生成沉淀，则该沉淀为 BaSO4沉淀，23 23 23说明溶液中含有 H2SO3， 则一定不存在 MnO 、Fe 3 ；生成气体 A，A 连续氧化生成 D 和 E，则 A 为 NO
17、，D 4为 NO2，E 为 HNO3，说明溶液中含有还原性离子，为 Fe2 或 I ；溶液 B 中加入 CCl4，下层呈紫红色，说明有碘生成，即一定存在 I ，所以不存在 Ag ；上层溶液中加入过量 NaOH 溶液，生成气体 F，则 F 为 NH3，说明溶液中含有 NH ；溶液 H 中溶入 CO2气体，生成沉淀 I，则 I 为 Al(OH)3，H 为 NaOH 和 NaAlO2，说明 4溶液中含有 Al3 ；沉淀 G 是 Fe(OH)3，即溶液中一定存在 Fe2 。(3)根据以上分析可知 X 溶液中，除H 、Al 3 外还肯定含有的微粒是 I 、NH 、Fe 2 、H 2SO3。 40.02
18、mol 0.06 mol 0.02 molAl(OH) 3 OH =AlO 2H 2O 21 mol 1 mol(0.020.015)mol (0.020.015)mol0.005 mol两步反应共需要 NaOH：0.06 mol0.005 mol0.065 mol，因此 V(NaOH) 0.13 0.065 mol0.5 molL 1L130 mL。【答案】(1)Mg 2 、SO 、H 24Ba 2 、OH 、NO 39(2)90 mL(或 130 mL)(3)AlO H H 2O=Al(OH)3 2Al(OH)33H =Al3 3H 2O5227某工业废水中仅含下表离子中的 5 种(不考虑
19、水的电离及离子的水解)，且各种离子的物质的量浓度相等，均为 0.1 mol/L。阳离子 K Cu2 Fe3 Al3 Fe2阴离子 Cl CO23 NO 3 SO24 SiO23甲同学欲探究废水的组成，进行了如下实验：.用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)。.取少量溶液，加入 KSCN 溶液无明显变化。.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，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变。.向中所得的溶液中加入 BaCl2溶液，有白色沉淀生成。请推断：(1)由、判断，溶液中一定不含有的阳离子是_(写离子符号)。(2)中加入少量盐酸生成无色气体的
20、离子方程式为_。 (3)将中所得红棕色气体 通入水中，气体变无色，所发生反应的化学方程式是_。(4)甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是_，阴离子是_(写离子符号)。(5)另取 100 mL 原溶液，加入足量的 NaOH 溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体质量为_。【答案】(1)K 、Fe 3 (2)3Fe 2 NO 4H =3Fe3 NO2H 2O 3(3)3NO2H 2O=2HNO3NO10(4)Fe2 、Cu 2 Cl 、NO 、SO (5)1.6 g 3 2428有一无色透明溶液，欲确定是否含有下列离子：K 、Mg 2 、Al 3 、Fe 2 、Ba 2 、NO 、SO
21、、Cl 、I 、HCO ，实验如下： 3 24 3实验步骤 实验现象(1)用玻璃棒蘸取少量该溶液，点在 pH 试纸中部试纸变为红色(2)取少量该溶液，加入 Cu 片和浓硫酸，加热 有 无色气体产生，气体遇空气可以变成红棕色(3)取少量该溶液，加入 BaCl2溶液 有白色沉淀生成(4)取(3)中反应后的上层清液，加入 AgNO3溶液有稳定的白色沉淀生成，且不溶于稀硝酸(5)取少量该溶液，加入 NaOH 溶液有白色沉淀生成，当 NaOH 过量时，沉淀部分溶解由此判断 ：(1)溶液中一定存在的离子是_；溶液中肯定不存在的离子是_。(2)写出实验步骤(2)中所发生反应的离子方程式_。(3)为了进一步确
22、定其他离子，应该补充的实验及对应欲检验离子的名称(若为溶液反应，说明使用试剂的名称，不必写详细步骤)_ _ _。【答案】(1)NO 、SO 、Mg 2 、Al 3 Fe 2 、HCO 、I 、Ba 2 3 24 3(2)3Cu8H 2NO =3Cu2 2NO4H 2O3(3)K 的检验可以用焰色反应；Cl 的检验：向溶液中加足量的 Ba(NO3)2溶液，过滤后向滤液中加AgNO3溶液有白色沉淀生成，再加稀硝酸，白 色沉淀不溶解，可证明有 Cl 存在 29某无色稀溶液 X 中，可能含有下表所列离子中的某几种。阴离子 CO 、SiO 、AlO 、Cl 23 23 2阳离子 Al3 、Fe 3 、M
23、g 2 、NH 、Na 411现取该溶液适量，向其中加入某试剂 Y，产生沉淀的物质的量( n)与加入试剂 Y 的体积( V)的关系如图所示。(1)若 Y 是盐酸，则 X 中一定含有的离子是_， Oa 段发生反应的离子方程式为_， ab 段发生反应的离子方程式为_， bc 段发生反应的离子方程式为_。(2)若 Y 是 NaOH 溶液，则 X 中一定含有的离子是_，则 Oa 段转化为沉淀的离子是_，ab 段发生反应的离子方程式为_，bc 段发生反应的离子方程式为_。【解析】溶液无色说明不含 Fe3 。(1)如果 Y 是盐酸，向溶液中加盐酸，先生成沉淀，则溶液中含 SiO 、AlO 中的一种或两种；
24、 ab23 2段时，沉淀的量不变化，即盐酸和碳酸根离子反应：CO H =HCO 、HCO H =H2OCO 2； bc23 3 3段时沉淀的质量减少，但最终仍有沉淀存在，说明生成的沉淀既有 H2SiO3又有 Al(OH)3，原溶液中有 SiO和 AlO ，则一定不含 Al3 、Mg 2 ， Oa 段发生反应的离子方程式为23 2SiO 2H =H2SiO3、AlO H H 2O=Al(OH)3；由于 SiO 和 AlO 均能和铵根离子发生水解23 2 23 2相互促进反应，所以溶液中不含 NH ，则含有的阳离子是 Na 。(2)若 Y 是氢氧化钠溶液，向溶液中加氢 4氧化钠溶液，先生成沉淀，即
25、溶液中含 Al3 、Mg 2 中的一种或两种； ab 段时，沉淀的量不变化，是氢氧化钠和铵根离子发生了反应：NH OH =NH3H2O，即溶液中含 NH ； bc 段时沉淀的质量减少，但没有 4 4完全溶解，说明溶液中有 Al3 、Mg 2 ，则溶液中不含 CO 、SiO 、AlO ，由电荷守恒知溶液中一定23 23 2含 Cl ， bc 段反应的离子方程式为 Al(OH)3OH =AlO 2H 2O。 2(3.120.78)g x0.12 mol78 g（ 3.12 0.78） g 1 molx 0.12 mol解得： x0.15 mol则 NaOH 的物质的量浓度为 c 5 mol/L。1
26、2【答案】(1)KNO 3 CuSO 4(2)Na2CO3(3)Al3 3H 2O Al(OH)3(胶体)3H (4)Ca2 2HCO 2OH =CaCO32H 2OCO 3 23(5)1 或 531某地环保部门取一定量某工厂所排废水试样分成甲、乙、丙、丁四份，进行如图所示探究。已知废水试样中可能含有下表中的离子：离子阳离子 Na 、Mg 2 、X阴离子 Cl 、SO 、Y、NO23 3请回答下列问题：(1)离子 X 是_(填化学式，下同)，离子 Y 是_。(2)表中不能确定是否存在的阴离子是_，能证明该阴离子是否存在的简单实验操作为_。(3)写出废水试样中滴加淀粉KI 溶液所发生反应的离子方
27、程式：_。【答案】(1)NH SO 4 24(2)Cl 取少量废水试样，滴加足量的 Ba(NO3)2溶液，静置；取上层清液，滴加硝酸酸化的 AgNO3溶液，若有白色沉淀产生，则存在 Cl ；若无白色沉淀产生，则不存在 Cl(3)6I 2NO 8H =3I22NO4H 2O 332某化学研究性学习小组对某无色水样的成分进行检验，已知该水样中只可能含有13K 、Mg 2 、Fe 3 、Cu 2 、Al 3 、Ag 、Ca 2 、CO 、SO 、Cl 中的若干种离子。该小组同学取 100 mL23 24水样进行实验，向水样中先滴加硝酸钡溶液，再滴加 1 molL1 的硝酸，实验过程中沉淀质量的变化情
28、况如图所示：注明： Ob 段表示滴加硝酸钡溶液； bd 段表示滴加稀硝酸(1)水样中一定含有的阴离子是_，其物质的量浓度之比为_。(2)写出 BC 段所表示反应的离子方程式：_ _。(3)由 B 点到 C 点变化过程中消耗硝酸的体积为_。(4)试根据实验结果推断 K 是否存在？_(填“是”或“否”)；若存在，K 的物质的量浓度c(K )的 范围是_。(若 K 不存在，则不必回答该问)(5)设计简单实验验证原水样中可能存在的离子：_。(写出实验步骤、现象和结论)【答案】(1)SO 、CO c(SO ) c(CO )1224 23 24 23(2)BaCO32H =Ba2 CO 2H 2O (3)
29、40 mL(4)是 c(K )0.6 molL 1(5)取少量水样于试管中，向试管中加入过量的硝酸钡溶液和稀硝酸，待沉淀完全且没有气泡生成后，向上层清液中滴加适量硝酸银溶液，若产生白色沉淀，则原水样中含 Cl ，若没有白色沉淀，则原水样中14不含 Cl33某地环保部门取一定量某工厂所排废水试样分成甲、乙、丙、丁四份，进行如图所示探究。已知废水试样中可能含有下表中的离子：离子阳离子 Na 、Mg 2 、X阴离子Cl 、SO 、Y、NO23 3请回答下列问题：(1)离子 X 是_(填化学式，下同)，离子 Y 是_。(2)表中不能确定是否存在的阴离子是_，能证明该阴离子是否存在的简单实验操作为_。(
30、3)写出废水试样中滴加淀粉KI 溶液所发生反应的离子方程式：_。【解析】由甲组实验中溴水不褪色，说明废水试样中不含 SO ；由丙组实验现象可确定废水中含 NH23，即 X 为 NH ；由丁组实验现象说明其含 NO ；由乙组实验现象说明其含 SO ，即 Y 为 SO 。不能 4 4 3 24 24确定是否存在的阴离子为 Cl 。废水试样中滴加淀粉KI 溶液，酸性条件下，NO 有强氧化性，与 I 发生 3氧化还原反应。 【答案】(1)NH SO 4 24(2)Cl 取少量废水试样，滴加足量的 Ba(NO3)2溶液，静置；取上层清液，滴加硝酸酸化的 AgNO3溶液，若有白色沉淀产生，则存在 Cl ；若无白色沉淀产生，则不存在 Cl(3)6I 2NO 8H =3I22NO4H 2O 3
