2017年化學高考題分類解析考點3 離子反應

高考試題分類解析PAGE考點3離子反應一、選擇題1.(2017·江蘇高考·6)下列指定反應的離子方程式正確的是

() A.鈉與水反應:Na+2H2ONa++2OH-+H2↑B.電解飽和食鹽水獲取燒堿和氯氣:2Cl-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH-C.向氫氧化鋇溶液中加入稀硫酸:Ba2++OH-+H++BaSO4↓+H2OD.向碳酸氫銨溶液中加入足量石灰水:Ca2+++OH-CaCO3↓+H2O【命題意圖】本題考查離子方程式的正誤判斷,意在考查學生對化學反應基本規(guī)律的辨析能力?！窘馕觥窟xB。A項,不符合電荷守恒,錯誤;C項,OH-、H+和H2O前面的化學計量數(shù)2不可以約去,錯誤;D項,漏寫N與OH-的反應,錯誤。【快速巧解】本題D項,與量有關的離子方程式中,抓住少量的物質,且要滿足化學式組成,NH4HCO3拆開反應時,和為1∶1參加反應。2.(2017·江蘇高考·9)常溫下,下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是()A.無色透明的溶液中:Fe3+、Mg2+、SCN-、Cl-B.=1×10-12的溶液中:K+、Na+、、C.c(Fe2+)=1mol·L-1的溶液中:K+、、、D.能使甲基橙變紅的溶液中:Na+、、、【命題意圖】本題考查離子共存知識,意在考查學生對離子能否相互反應的辨析能力。【解析】選B。A項,Fe3+為黃色,Fe3+與SCN-反應會生成紅色Fe(SCN)3,錯誤;B項,c(H+)<c(OH-),溶液顯堿性,選項中四種離子與OH-可以共存,正確;C項,可以氧化Fe2+,錯誤;D項,使甲基橙變紅,溶液為酸性,H+與反應生成CO2和H2O,不可以大量共存,錯誤。

【知識拓展】離子不能大量共存的情況有(1)發(fā)生復分解反應,生成沉淀、氣體或弱電解質。(2)發(fā)生氧化還原反應。(3)發(fā)生絡合反應。(4)發(fā)生水解相互促進反應。二、非選擇題3.（2017·北京高考·28）某小組在驗證反應“Fe+2Ag+Fe2++2Ag”的實驗中檢測到Fe3+,發(fā)現(xiàn)和探究過程如下。向硝酸酸化的0.05mol·L-1硝酸銀溶液(pH≈2)中加入過量鐵粉,攪拌后靜置,燒杯底部有黑色固體,溶液呈黃色。(1)檢驗產物①取出少量黑色固體,洗滌后,______________(填操作和現(xiàn)象),證明黑色固體中含有Ag。②取上層清液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,產生藍色沉淀,說明溶液中含有______________。(2)針對“溶液呈黃色”,甲認為溶液中有Fe3+,乙認為鐵粉過量時不可能有Fe3+,乙依據(jù)的原理是______________(用離子方程式表示)。針對兩種觀點繼續(xù)實驗:①取上層清液,滴加KSCN溶液,溶液變紅,證實了甲的猜測。同時發(fā)現(xiàn)有白色沉淀產生,且溶液顏色深淺、沉淀量多少與取樣時間有關,對比實驗記錄如下:序號取樣時間/min現(xiàn)象ⅰ3產生大量白色沉淀;溶液呈紅色ⅱ30產生白色沉淀;較3min時量少;溶液紅色較3min時加深ⅲ120產生白色沉淀;較30min時量少;溶液紅色較30min時變淺(資料:Ag+與SCN-生成白色沉淀AgSCN)②對Fe3+產生的原因作出如下假設:假設a:可能是鐵粉表面有氧化層,能產生Fe3+;假設b:空氣中存在O2,由于____________(用離子方程式表示),可產生Fe3+;假設c:酸性溶液中NO-3具有氧化性,可產生Fe3+;假設d:根據(jù)______________現(xiàn)象,判斷溶液中存在Ag+,可產生Fe3+。③下列實驗Ⅰ可證實假設a、b、c不是產生Fe3+的主要原因。實驗Ⅱ可證實假設d成立。實驗Ⅰ:向硝酸酸化的________溶液(pH≈2)中加入過量鐵粉,攪拌后靜置,不同時間取上層清液滴加KSCN溶液,3min時溶液呈淺紅色,30min后溶液幾乎無色。實驗Ⅱ:裝置如圖。其中甲溶液是________,操作及現(xiàn)象是________________。(3)根據(jù)實驗現(xiàn)象,結合方程式推測實驗ⅰ～ⅲ中Fe3+濃度變化的原因:________________?！久}意圖】本題考查化學實驗的設計與評價、電化學知識。意在考查學生的探究能力、對實驗設計方案的分析評價能力、利用電化學解決實際問題的能力?！窘馕觥?1)①黑色固體中含有過量鐵,如果同時含有銀,則可以加入HCl或H2SO4溶解Fe,而銀不能溶解。②K3[Fe(CN)6]是檢驗Fe2+的試劑,所以產生藍色沉淀說明含有Fe2+。(2)②過量鐵粉與Fe3+反應生成Fe2+,即Fe+2Fe3+3Fe2+。O2氧化Fe2+反應為4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O。③實驗Ⅰ的目的是證實假設a、b、c非主要原因,可以從后續(xù)現(xiàn)象中看出。Fe3+在30min時幾乎完全消失,故應使a、b、c、中變量全部存在,即溶液中只需不存在Ag+,此時Fe3+可被過量鐵粉還原為Fe2+。故初始時加入Fe(NO3)3溶液,隨時間進行,可看到Fe3+濃度逐漸降低的實驗現(xiàn)象。實驗Ⅱ是為了證實Ag+可能將Fe2+氧化為Fe3+,故甲溶液必為Fe2+溶液。由于的影響已被實驗Ⅰ排除,為了避免其他陰離子干擾,可選用Fe(NO3)2。在原電池結構中,Ag+將Fe2+氧化為Fe3+,電流表應有偏轉。為證實Fe3+產生,應在電流表偏轉后向左池加入KSCN驗證。(3)從(2)的三個時間取上層清液現(xiàn)象不同可以看出Ag+濃度逐漸降低,而Fe3+濃度先升高后降低。由于反應中Fe3+生成的原因已由上述實驗Ⅱ證實為Ag++Fe2+Ag+Fe3+,故3~30min內應是該反應使Fe3+濃度上升,而Fe3+濃度下降則是由于2Fe3++Fe3Fe2+的存在導致的。由于此前Ag+濃度下降,Fe3+濃度上升,導致2Fe3++Fe3Fe2+的反應速率超過Ag++Fe2+Ag+Fe3+,使Fe3+的消耗快于生成,從而導致30~120min內Fe3+濃度下降。答案:(1)①加入足量稀鹽酸(或稀硫酸)酸化,固體未完全溶解②Fe2+(2)Fe+2Fe3+3Fe2+②4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O生成白色沉淀③Fe(NO3)3Fe(NO3)2當電流表指針偏轉時,向左側甲溶液中加入KSCN溶液;溶液變紅(3)溶液中存在Ag++Fe2+Ag+Fe