2023高考化學(xué)大二輪復(fù)習(xí)第1部分知識整合專題1化學(xué)基本概念第3講離子反應(yīng)

PAGEPAGE2第3講離子反響[限時50分鐘，總分值70分]一、選擇題(包括7個小題，每題5分，共35分)1．(2022·長春模擬)以下各組離子中，在給定條件下能夠大量共存的是A．通入足量CO2后的溶液中：Na＋、SiOeq\o\al(2－,3)、CH3COO－、COeq\o\al(2－,3)B．無色溶液中：Mg2＋、MnOeq\o\al(－,4)、SOeq\o\al(2－,4)、K＋C.酸性溶液中可能大量存在Na＋、ClO－、SOeq\o\al(2－,4)、I－D．c(H＋)/c(OH－)=1012的溶液中：NHeq\o\al(＋,4)、Al3＋、NOeq\o\al(－,3)、Cl－解析A、二氧化碳和硅酸根離子反響生成硅酸沉淀，和碳酸根離子反響生成碳酸氫根離子，不能共存，不選A；B、高錳酸根離子有顏色，不選B；C、酸性溶液中次氯酸根離子氧化碘離子，錯誤，不選C；D、溶液為酸性，四種離子不反響。答案D2．(2022·山東高考)以下表示對應(yīng)化學(xué)反響的離子方程式正確的選項是A．向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液：SOeq\o\al(2－,3)＋2H＋=SO2↑＋H2OB．向Na2SiO3溶液中通入過量SO2：SiOeq\o\al(2－,3)＋SO2＋H2O=H2SiO3↓＋SOeq\o\al(2－,3)C．向Al2(SO4)3溶液中參加過量的NH3·H2O：Al3＋＋4NH3·H2O=[Al(OH)4]－＋4NHeq\o\al(＋,4)D．向CuSO4溶液中參加Na2O2：2Na2O2＋2Cu2＋＋2H2O=4Na＋＋2Cu(OH)2↓＋O2↑解析A項，稀硝酸與SOeq\o\al(2－,3)發(fā)生氧化復(fù)原反響，錯誤；B項，Na2SiO3溶液中通入過量SO2生成HSOeq\o\al(－,3)，錯誤；C項，Al2(SO4)3溶液中參加過量的NH3·H2O，生成Al(OH)3沉淀，錯誤；D項，Na2O2與H2O反響生成NaOH和O2,NaOH與CuSO4反響生成Cu(OH)2和Na2SO4，兩個方程式加和可得離子方程式，正確。答案D3．(2022·衡水模擬)用惰性電極電解某無色溶液時，有如下實驗現(xiàn)象：陽極上有無色氣體產(chǎn)生；陰極附近有白色沉淀生成。那么原溶液中可能大量共存的離子組是A．Na＋、Ba2＋、NOeq\o\al(－,3)、Cl－ B．H＋、Mg2＋、Na＋、SOeq\o\al(2－,4)C．COeq\o\al(2－,3)、K＋、Cl－、Na＋ D．Fe2＋、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、Na＋解析A．Na＋、Ba2＋、NOeq\o\al(－,3)、Cl－用惰性電極電解時，陰極上不會生成白色沉淀，陽極上放出黃綠色Cl2，故A錯誤；B.H＋、Mg2＋、Na＋、SOeq\o\al(2－,4)之間不發(fā)生反響，且都是無色離子，且用惰性電極電解時陽極生成氧氣、陰極生成氫氧化鎂沉淀，滿足題干要求，故B正確；C.COeq\o\al(2－,3)、K＋、Cl－、Na＋離子用惰性電極電解時，陰極上不會生成白色沉淀，陽極上有黃綠色氣體放出，故C錯誤；D.Fe2＋為有色離子，不滿足溶液無色的要求，故D錯誤；答案為B。答案B4．(2022·石家莊模擬)以下反響的離子方程式書寫正確的選項是A．將Al條投入NaOH溶液中：Al＋OH－＋H2O=AlOeq\o\al(－,2)＋H2↑B．銅溶于稀硝酸中：Cu＋4H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=Cu2＋＋2NO2↑＋2H2OC．碳酸氫鈣溶液中參加過量的氫氧化鈉溶液：HCOeq\o\al(－,3)＋OH－=COeq\o\al(2－,3)＋H2OD．向碳酸鈉溶液中逐滴參加與之等體積等物質(zhì)的量濃度的稀醋酸：COeq\o\al(2－,3)＋CH3COOH=CH3COO－＋HCOeq\o\al(－,3)解析A、不滿足質(zhì)量守恒定律，應(yīng)為2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑，故A錯誤；B、稀硝酸的復(fù)原產(chǎn)物是一氧化氮，故B錯誤；C、碳酸氫鈣溶液中參加過量的氫氧化鈉溶液的離子方程式為：Ca2＋＋2HCOeq\o\al(－,3)＋2OH－=CaCO3↓＋COeq\o\al(2－,3)＋2H2O，故C錯誤；D.醋酸為弱電解質(zhì)，保存化學(xué)式，正確。答案D5．(雙選)(2022·上海高考)離子方程式2Ca2＋＋3HCOeq\o\al(－,3)＋3OH－2CaCO3↓＋COeq\o\al(2－,3)＋3H2O可以表示A．Ca(HCO3)2與NaOH溶液反響B(tài)．NaHCO3與澄清石灰水反響C．Ca(HCO3)2與澄清石灰水反響D．NH4HCO3與澄清石灰水反響解析A．Ca(HCO3)2與NaOH溶液按照2∶3混合，會發(fā)生反響，離子方程式是2Ca2＋＋3HCOeq\o\al(－,3)＋3OH－2CaCO3↓＋COeq\o\al(2－,3)＋3H2O，正確。B.NaHCO3與澄清石灰水按照3∶2混合，發(fā)生反響，離子方程式是2Ca2＋＋3HCOeq\o\al(－,3)＋3OH－2CaCO3↓＋COeq\o\al(2－,3)＋3H2O，正確。C.Ca(HCO3)2與澄清石灰水反響，離子方程式是Ca2＋＋HCOeq\o\al(－,3)＋OH－CaCO3↓＋H2O，錯誤。D.NH4HCO3與澄清石灰水反響的離子方程式是Ca2＋＋HCOeq\o\al(－,3)＋NHeq\o\al(＋,4)＋2OH－CaCO3↓＋NH3·H2O＋H2O，錯誤。答案AB6．(2022·常德模擬)某澄清透明溶液中只可能含有①Al3＋②Mg2＋③Fe3＋④Fe2＋⑤H＋⑥COeq\o\al(2－,3)⑦NOeq\o\al(－,3)中的幾種，向該溶液中逐滴參加NaOH溶液至過量，生成沉淀的質(zhì)量與NaOH的物質(zhì)的量的關(guān)系如下圖。那么該溶液中一定含有的離子是A．②⑤⑥⑦ B．②③⑤⑦C．①②③⑥⑦ D．①②③④⑤⑦解析向該溶液中參加一定量NaOH溶液的過程中，開始沒有沉淀，說明溶液呈酸性，那么一定含有大量的H＋離子，在酸性溶液中COeq\o\al(2－,3)離子分別與H＋離子反響生成CO2氣體而不能存在，根據(jù)溶液的電中性可知一定含有陰離子，那么只有NOeq\o\al(－,3)離子符合，含硝酸根離子、氫離子，即相當(dāng)于硝酸存在，亞鐵離子因為和硝酸之間發(fā)生氧化復(fù)原反響一定不能存在，而后隨著氫氧化鈉的參加會有沉淀，能夠生成沉淀的是①Al3＋，②Mg2＋，③Fe3＋中的一種或幾種，但是氫氧化鋁能溶于過量的堿中，沉淀量會出現(xiàn)減小的跡象，但是沒有出現(xiàn)，所以一定沒有Al3＋，根據(jù)沉淀量到達(dá)最大消耗氫氧化鈉的量是3mol，假設(shè)生成的沉淀全部是1mol氫氧化鐵，其質(zhì)量是107g，假設(shè)全部是氫氧化鎂，其質(zhì)量是87g，現(xiàn)在沉淀的質(zhì)量是100g，可以知道一定含有鎂離子，綜上可知一定含有的離子是：②Mg2＋，③Fe3＋，⑤H＋，⑦NOeq\o\al(－,3)。答案B7．(2022·北京高考)在兩份相同的Ba(OH)2溶液中，分別滴入物質(zhì)的量濃度相等的H2SO4、NaHSO4溶液，其導(dǎo)電能力隨滴入溶液體積變化的曲線如下圖。以下分析不正確的選項是A．①代表滴加H2SO4溶液的變化曲線B．b點，溶液中大量存在的離子是Na＋、OH－C．c點，兩溶液中含有相同量的OH－D．a(chǎn)、d兩點對應(yīng)的溶液均顯中性解析Ba(OH)2與H2SO4、NaHSO4溶液反響的化學(xué)方程式分別為Ba(OH)2＋H2SO4=BaSO4↓＋2H2O，Ba(OH)2＋NaHSO4=BaSO4↓＋H2O＋NaOH。從反響方程式可看出，滴加NaHSO4溶液的導(dǎo)電能力下降得慢，故①代表滴加H2SO4溶液的變化曲線，②代表滴加NaHSO4溶液的變化曲線；從圖像可看出，b點為Ba(OH)2恰好完全反響的點，生成了大量的NaOH；在c點，對于曲線①，H2SO4過量，溶液顯酸性，而曲線②滴入NaHSO4溶液，生成的NaOH沒有全部反響，溶液顯堿性，故c點兩溶液中OH－的量不同；a點是Ba(OH)2與H2SO4恰好反響的點，d點是NaOH與NaHSO4恰好反響的點，故溶液都呈中性。答案C二、非選擇題(包括4個小題，共35分)8．(8分)某工業(yè)廢水中僅含下表離子中的5種(不考慮水的電離及離子的水解)，且各種離子的物質(zhì)的量濃度相等，均為0.1mol·L－1。陽離子K＋Cu2＋Fe3＋Al3＋Fe2＋陰離子Cl－COeq\o\al(2－,3)NOeq\o\al(－,3)SOeq\o\al(2－,4)SiOeq\o\al(2－,3)甲同學(xué)欲探究廢水的組成，進(jìn)行了如下實驗：Ⅰ.用鉑絲蘸取少量溶液，在火焰上灼燒，無紫色火焰(透過藍(lán)色鈷玻璃觀察)。Ⅱ.取少量溶液，參加KSCN溶液無明顯變化。Ⅲ.另取溶液參加少量鹽酸，有無色氣體生成，該無色氣體遇空氣變成紅棕色，此時溶液依然澄清，且溶液中陰離子種類不變。Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中參加BaCl2溶液，有白色沉淀生成。請推斷：(1)由Ⅰ、Ⅱ判斷，溶液中一定不含有的陽離子是__________(寫離子符號)。(2)Ⅲ中參加少量鹽酸生成無色氣體的離子方程式是___________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)將Ⅲ中所得紅棕色氣體通入水中，氣體變無色，所發(fā)生的化學(xué)方程式_____________________________________________________________________。(4)甲同學(xué)最終確定原溶液中所含陽離子是____________，陰離子是____________(寫離子符號)。(5)另取100mL原溶液，參加足量的NaOH溶液，充分反響后過濾，洗滌，灼燒至恒重，得到的固體質(zhì)量為________。解析根據(jù)步驟Ⅰ確定無K＋，步驟Ⅱ確定無Fe3＋，步驟Ⅲ參加酸產(chǎn)生NO，確定溶液中含有Fe2＋和NOeq\o\al(－,3)，因為溶液中陰離子的種類不變，所以含有Cl－，步驟Ⅳ確定含SOeq\o\al(2－,4)，通過各步分析確定溶液中的離子分別為Fe2＋、Cl－、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)，因為離子濃度相同，根據(jù)電荷守恒，還應(yīng)含＋2價的陽離子，確定Cu2＋的存在。當(dāng)參加NaOH溶液時，會產(chǎn)生氫氧化亞鐵沉淀和氫氧化銅沉淀，其中氫氧化亞鐵沉淀被氧化為氫氧化鐵，灼燒至恒重時為氧化銅0.01mol和氧化鐵0.005mol，其質(zhì)量為1.6g。答案(1)K＋、Fe3＋(2)3Fe2＋＋NOeq\o\al(－,3)＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O(3)3NO2＋H2O=2HNO3＋NO(4)Fe2＋、Cu2＋Cl－、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)(5)1.6g9．(9分)小軍同學(xué)對SO2分別與BaCl2溶液、Ba(OH)2溶液的反響進(jìn)行實驗探究。(1)少量的SO2通入Ba(OH)2溶液中反響的離子方程式為_____________________________________________________________________，過量的SO2通入Ba(OH)2溶液中反響的離子方程式為_____________________________________________________________________。(2)在BaSO3中參加鹽酸后反響的離子方程式為______________________________，參加稀硝酸后反響的離子方程式為_____________________________________________________________________。(3)小軍同學(xué)將SO2通入BaCl2溶液中，出現(xiàn)了異?，F(xiàn)象，看到了少量的白色沉淀，為探究該白色沉淀的成分，他設(shè)計了如下實驗流程：那么操作①的名稱為____________，試劑A的化學(xué)式為____________。(4)實驗說明，小軍參加試劑A后，白色沉淀未見溶解，那么該白色沉淀的成分是____________(填化學(xué)式)，那么產(chǎn)生該白色沉淀的離子方程式是_____________________________________________________________________。解析(1)少量的SO2通入Ba(OH)2溶液中，發(fā)生反響：SO2＋Ba2＋＋2OH－=BaSO3↓＋H2O，過量的SO2通入Ba(OH)2溶液中可以理解為生成的BaSO3與SO2、H2O繼續(xù)反響：BaSO3＋SO2＋H2O=Ba2＋＋2HSOeq\o\al(－,3)，將兩個離子方程式疊加得到的總離子方程式為SO2＋OH－=HSOeq\o\al(－,3)。(2)鹽酸的酸性比亞硫酸的酸性強(qiáng)，BaSO3與鹽酸反響能生成亞硫酸(分解放出SO2)；硝酸有強(qiáng)氧化性，能將SOeq\o\al(2－,3)氧化為SOeq\o\al(2－,4)。(3)參加試劑A的目的是排除BaSO3的干擾，所以不能是HNO3、H2SO4，可以是稀鹽酸。(4)白色沉淀不溶解，說明白色沉淀是BaSO4，原因是2SO2＋2Ba2＋＋O2＋2H2O=2BaSO4↓＋4H＋。答案(1)SO2＋Ba2＋＋2OH－=BaSO3↓＋H2OSO2＋OH－=HSOeq\o\al(－,3)(2)BaSO3＋2H＋=Ba2＋＋H2O＋SO2↑3BaSO3＋2H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3BaSO4＋H2O＋2NO↑(3)過濾HCl(4)BaSO42SO2＋2Ba2＋＋O2＋2H2O=2BaSO4↓＋4H＋10．(9分)有一無色透明溶液，欲確定是否含有以下離子：K＋、Mg2＋、Al3＋、Fe2＋、Ba2＋、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、Cl－、I－、HCOeq\o\al(－,3)，實驗如下：實驗步驟實驗現(xiàn)象(1)用玻璃棒蘸取少量該溶液，點在pH試紙中部試紙變?yōu)榧t色(2)取少量該溶液，參加Cu片和濃硫酸，加熱有無色氣體產(chǎn)生，氣體遇空氣可以變成紅棕色(3)取少量該溶液，參加BaCl2溶液有白色沉淀生成(4)取(3)中反響后的上層清液，參加AgNO3溶液有穩(wěn)定的白色沉淀生成，且不溶于稀硝酸(5)取少量該溶液，參加NaOH溶液有白色沉淀生成，當(dāng)NaOH過量時，沉淀局部溶解由此判斷：(1)溶液中一定存在的離子是____________；溶液中肯定不存在的離子是________________。(2)寫出實驗步驟(2)中所發(fā)生反響的離子方程式___________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)為了進(jìn)一步確定其他離子，應(yīng)該補(bǔ)充的實驗及對應(yīng)欲檢驗離子的名稱(如為溶液反響，說明使用試劑的名稱，不必寫詳細(xì)步驟)_________________________________________________________________。解析(1)pH試紙變紅，說明溶液顯酸性，HCOeq\o\al(－,3)不能大量存在；(2)步說明有NOeq\o\al(－,3)，在酸性條件下NOeq\o\al(－,3)有強(qiáng)氧化性，因此復(fù)原性的離子Fe2＋、I－就不能大量存在；(3)步說明有SOeq\o\al(2－,4)，Ba2＋就不能大量存在；(4)步不能說明有Cl－，因為(3)中引入了Cl－；(5)步說明有Mg2＋和Al3＋。答案(1)NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、Mg2＋、Al3＋Fe2＋、HCOeq\o\al(－,3)、I－、Ba2＋(2)3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O(3)K＋的檢驗可以用焰色反響；Cl－的檢驗：向溶液中加足量的Ba(NO3)2溶液，過濾后向濾液中加AgNO3溶液，再加稀硝酸，白色沉淀不溶解，可證明有Cl－存在11．(9分)(2022·哈爾濱模擬)在Na＋濃度為0.5mol·L－1的某澄清溶液中，還可能含有下表中的假設(shè)干種離子。陽離子K＋Ag＋Mg2＋Ba2＋陰離子NOeq\o\al(－,3)COeq\o\al(2－,3)SiOeq\o\al(2－,3)SOeq\o\al(2－,4)現(xiàn)取該溶液100mL進(jìn)行如下實驗(氣體體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定)。序號實驗內(nèi)容實驗結(jié)果Ⅰ向該溶液中參加足量稀鹽酸產(chǎn)生白色沉淀并放出標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.56L氣體Ⅱ?qū)ⅱ竦姆错懟旌弦哼^濾，對沉淀洗滌、灼燒至恒重，稱量所得固體質(zhì)量固體質(zhì)量為2.4gⅢ向Ⅱ的濾液中滴加BaCl2溶液無明顯現(xiàn)象請答復(fù)以下問題。(1)實驗Ⅰ能確定一定不存在的離子是____________。(2)實驗Ⅰ中生成沉淀的離子方程式為__________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)通過實驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要計算，填寫下表