【名师伴你行】高考化学二轮复习 专题突破提能专训 离子反应.doc

提能专训(三)离子反应(时间60分钟满分100分)一、选择题(共14小题，每题3分，共42分)1(2014贵州贵阳适应性监测)在指定环境中，下列各组离子一定可以大量共存的是()a加入铝粉可以产生h2的溶液中：al3、k、so、clb在由水电离出的c(oh)1014 moll1的溶液中：fe2、nh、no、clc在ph11的溶液中：so、k、na、cod在酸性溶液中：alo、i、no、na答案：c解析：本题考查了溶液中离子共存知识，意在考查考生对离子反应条件的分析和判断能力。加入铝粉可以产生h2的溶液可能为强酸性溶液或强碱性溶液，若为强碱性溶液，则al3不能大量存在，a项错误；由水电离出的c(oh)1014 moll1，说明水的电离受到抑制，溶液可能为强酸或强碱溶液，若为强酸溶液，则fe2和no不能大量共存，若为强碱溶液，则nh不能大量存在，b项错误；ph11的溶液为碱性溶液，各离子之间不反应，能大量共存，c项正确；在酸性溶液中alo不能大量存在，i和no也不能大量共存，d项错误。2(2014辽宁沈阳教学质量监测)常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是()a使甲基橙变红色的溶液：al3、cu2、i、s2ob常温下，加水稀释时的值明显增大的溶液：ch3coo、ba2、no、brc0.1 moll1 fe(no3)2溶液：fe(cn)63、na、so、cld0.1 moll1 naalo2溶液：nh、k、hco、so答案：b解析：能使甲基橙变红色的溶液是酸性溶液，s2o不能大量存在，会发生反应：s2o2h=sso2h2o，a项错误；加水稀释时的值明显增大，说明溶液显碱性，四种离子可以大量共存，b项正确；fe(cn)63与fe2不能大量共存，c项错误；0.1 moll1 naalo2溶液中nh、hco与alo发生相互促进水解反应，因此不能大量存在，d项错误。3(2014江苏南京一模)常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是()a滴入酚酞显红色的溶液：na、mg2、no、hsob0.1 moll1 fe(no3)2溶液：h、al3、so、clc0.1 moll1氨水：k、na、no、alod由水电离出的c(h)1011 moll1的溶液：ca2、nh、cl、hco答案：c解析：使酚酞显红色的溶液呈碱性，mg2、hso不能大量存在，a项错误；在酸性条件下no具有强氧化性，fe2可以被氧化，h不能大量存在，b项错误；氨水呈弱碱性，各离子可以大量共存，c项正确；水的电离受到抑制，可能是酸性溶液，也可能是碱性溶液，无论哪种溶液，hco都不能大量存在，d项错误。4(2014济南调研)常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是()a在0.1 moll1 naoh溶液中：k、na、so、hcob在0.1 moll1 na2co3溶液中：al3、ba2、no、clc在0.1 moll1 fecl3溶液中：k、nh、i、scnd在c(h)/c(oh)1012的溶液中：k、na、clo、no答案：d解析：离子之间如果发生化学反应，则不能大量共存，反之是可以的，据此可以判断。a.在碱性溶液中hco与oh反应生成co和水不能大量共存，a不正确；b.在溶液中al3、ba2与co均不能共存，分别生成氢氧化铝、co2、水和碳酸钡，因此不能大量共存，b不正确；c.在溶液中铁离子能氧化碘离子，且铁离子与scn发生配合反应也不能大量共存，c不正确；d.根据水的离子积常数可知，在c(h)/c(oh)1012的溶液中c(h)1013 mol/l，所以溶液显碱性，在碱性条件下，k、na、clo、no均可以大量共存，d正确，答案选d。5(2014怀化一模)下列离子方程式书写正确的是()a澄清石灰水与过量的小苏打溶液反应：ca2ohhco=caco3h2ob明矾溶液中滴加ba(oh)2溶液至so恰好完全沉淀：al3ba2so3oh=baso4al(oh)3c200 ml 2 moll1的febr2溶液中通入11.2 l(标准状况下)的氯气：4fe26br5cl2=4fe33br210cld在强碱性溶液中次氯酸钠与fe(oh)3反应生成na2feo4：3clo2fe(oh)3=2feo3clh2o4h答案：c解析：a.澄清石灰水少量时表现在离子方程式中，oh应无剩余，而所给离子方程式中ca2与oh的个数比为11，化学式中为12，所以方程式表达的是石灰水过量，与已知条件不符，错误；b.明矾的化学式中al3与so的个数比为12，而该方程式中为11，说明so没沉淀完全，错误；c.febr2的物质的量为0.4 mol，氯气的物质的量为0.5 mol，氯气先与fe2反应用掉0.2 mol，余下的0.3 mol与br反应，氯气不足，br只反应掉0.6 mol，所以fe2、cl2、br的物质的量之比为0.40.50.6456，正确；d.强碱性溶液中，反应后的溶液不会显酸性，错误，答案选c。6(2014贵州联考二)下列离子方程式正确的是()a大理石溶于醋酸：caco32h=co2ca2h2obfebr2溶液中通入少量的cl2：cl22fe2=2fe32clc向nahso4溶液中滴加ba(oh)2至刚好沉淀完全：2hsoba22oh=baso42h2od酸性氢氧燃料电池的正极反应：h22e=2h答案：b解析：a.醋酸是弱酸，书写离子方程式不能拆开，错误；b.亚铁离子的还原性比溴离子的强，所以少量的氯气先与亚铁离子反应，正确；c.硫酸氢钠中h与so的个数比为11，而方程式中个数比为21，说明在溶液中还余下so，沉淀不完全，错误；d.燃料电池的正极发生还原反应，错误，答案选b。7(2014新乡模拟)下列离子方程式正确的是()a向ba(hco3)2溶液中加入足量的稀硫酸：ba2hcohso=baso4co2h2obfe2o3溶于足量的氢溴酸中：fe2o36h=2fe33h2oc向h2o2溶液中滴加酸化的kmno4溶液，kmno4溶液褪色：2mno7h2o26h=2mn26o210h2od向nahso3溶液中投入过氧化钠粉末：4hso2na2o2=4soo24na答案：b解析：a项应为ba22hco2hso=baso42co22h2o；c项转移的电子数不守恒，应为2mno5h2o26h=2mn25o28h2o；d项过氧化钠具有氧化性，所以方程式错误。8(2014湖北武汉调研)下列有关铁及其化合物的离子方程式一定错误的是()a氢氧化铁与氢碘酸反应：fe(oh)33h=fe33h2ob铁与稀硝酸反应：fe4hno=fe3no2h2oc磁性氧化铁与浓盐酸反应：fe3o48h=fe22fe34h2od溴化亚铁溶液与氯水反应：2fe24br3cl2=2fe32br26cl答案：a解析：本题考查离子方程式的正误判断，意在考查考生对铁及其化合物的性质的理解能力。fe3具有强氧化性，能将i氧化，a错误。铁与稀硝酸反应时，有no生成，若铁不足则生成fe3，b正确。fe3o4可视为feofe2o3，feo、fe2o3与盐酸反应的离子方程式分别为feo2h=fe2h2o，fe2o36h=2fe33h2o，两式相加得到fe3o4与盐酸反应的离子方程式：fe3o48h=fe22fe34h2o，c正确。氯水过量时，fe2、br可全部被氧化，d正确。9(2014哈尔滨三校一模)下列评价及离子方程式书写正确的是()选项离子组评价ah、fe2、no、cl不能大量共存于同一溶液中，因为发生了氧化还原反应：4fe22no6h=4fe32no3h2obna、co、cl、al3不能大量共存于同一溶液中，因为发生了相互促进水解反应：2al33co3h2o=2al(oh)33co2cfe3、k、scn、br不能大量共存于同一溶液中，因为有红色沉淀生成：fe33scn=fe(scn)3dhco、oh、na、ca2不能大量共存于同一溶液中，因为发生如下反应：hcooh=co2h2o答案：b解析：a项，离子方程式中得失电子不守恒，正确的离子方程式为3fe2no4h=3fe3no2h2o，错误；c项，反应后溶液变红色，没有沉淀生成，错误；d项中没有气体产生，生成白色沉淀，正确的离子方程式为ca2hcooh=caco3h2o，错误。10(2014北京海淀期中)向某无色溶液中分别进行下列操作，所得现象和结论正确的是()a加入氨水，产生白色沉淀，证明原溶液中存在al3b加入agno3溶液，产生白色沉淀，证明原溶液中存在clc加入盐酸酸化的bacl2溶液，生成白色沉淀，证明原溶液中存在sod加入naoh溶液并加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，证明原溶液中存在nh答案：d解析：本题考查离子的检验，意在考查考生的分析判断能力。向含有mg2的溶液中加入氨水也可产生白色沉淀，a项错误；向含有co的溶液中加入agno3溶液也可产生白色沉淀，b项错误；向含有ag的溶液中加入盐酸酸化的bacl2溶液，也可产生白色沉淀，c项错误。11(2014金考卷模拟一)某溶液中含有的离子可能是k、ba2、al3、alo、co、sio、cl中的几种，现进行如下实验：取少量原溶液，逐滴加入5 ml 0.2 moll1盐酸，发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。在实验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。关于该溶液，下列说法中正确的是()a一定不含ba2、al3、sio、clb一定含有k、alo、co、clc一定含有alo、co，可能含有k、cld一定含有alo、co、cl，可能含有k答案：b解析：根据实验的现象可推测原溶液含有alo、co，一定不含al3、ba2、sio。在实验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，该沉淀为agcl。假设原溶液中不含有氯离子，5 ml 0.2 moll1盐酸提供的氯离子为0.001 mol，能生成氯化银为0.143 5 g，可得到的沉淀质量为0.43 g，说明原溶液中一定含有cl，再根据溶液呈电中性，可以确定溶液中肯定含有钾离子。12(2014湖北重点中学联考)甲、乙、丙是三种不含相同离子的可溶性电解质。它们所含的离子如下表所示。阳离子nh、na、mg2阴离子oh、no、so取等质量的三种化合物配制相同体积的溶液，其物质的量浓度：c(甲)c(乙)c(丙)，下列说法错误的是()a甲中一定含nab乙中一定含nhc丙中一定含mg2 d丙中一定含so答案：d解析：由题意可知甲、乙、丙的摩尔质量的关系：甲乙丙。因此甲、乙、丙的组合可以是下表所述：甲乙丙naohnh4no3mgso4naoh(nh4)2so4mg(no3)2故d项错误。13(2014浙江名校联考)某溶液中含如下离子组中的若干种：k、fe3、fe2、cl、co、no、so、sio、i，某同学欲探究该溶液的组成，进行如下实验：.用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃，观察到紫色火焰。.另取原溶液加入足量盐酸有无色气体生成，该气体遇空气变成红棕色，此时溶液颜色加深，但无沉淀生成。.取反应后的溶液分别置于两支试管中，第一支试管中加入bacl2溶液，有白色沉淀生成，再滴加kscn溶液，上层清液变红；第二支试管中加入ccl4，充分振荡静置后溶液分层，下层为无色。下列说法正确的是()a原溶液中肯定不含fe2、no、sio、ib步骤中无色气体是no气体，无co2气体产生c原溶液中肯定含有k、fe3、fe2、no、sod为确定是否含有cl，可取原溶液加入过量agno3溶液，观察是否产生白色沉淀答案：b解析：本题考查离子推断，意在考查考生对离子检验的掌握程度。由可知，原溶液中含有k；结合和中第二支试管现象知，溶液中含有fe2、no，无co、sio、i；由中第一支试管中加bacl2溶液，有白色沉淀生成，知原溶液中有so，再加kscn溶液，上层溶液呈红色，说明试管中有fe3，但fe3可能是在中fe2被氧化而得到的。故原溶液中肯定存在的离子有k、fe2、no、so，肯定不含的离子有co、sio、i，可能存在的离子有fe3、cl，故b项符合题意。14(2014河北石家庄检测)某溶液可能含有h、nh、mg2、al3、fe3、co、so、no中的几种。若加入锌粒，最终产生无色无味的气体；若加入naoh溶液，产生白色沉淀，且产生的沉淀的物质的量与加入naoh的物质的量之间的关系如图所示。则下列说法正确的是()a溶液中的阳离子只有h、mg2、al3b溶液中n(nh)0.2 molc溶液中一定不含co，可能含有so和nodn(h)n(al3)n(mg2)111答案：b解析：本题考查离子检验和化学图像，意在考查考生的分析能力。加入锌粒产生无色无味的气体，说明zn与h反应生成h2，溶液中存在大量h，故溶液中没有co和no，c项错误。根据图像可知，加入naoh溶液，第一阶段与h反应，第二阶段与mg2、al3反应生成白色的mg(oh)2、al(oh)3沉淀，第三阶段与nh反应得到nh3h2o，第四阶段与al(oh)3反应生成偏铝酸钠，随后不再发生反应，第三阶段消耗naoh的物质的量为0.7 mol0.5 mol0.2 mol，所以溶液中n(nh)0.2 mol，b项正确。溶液中的阳离子一定有nh、h、mg2、al3，a项错误。第一阶段消耗naoh的物质的量为0.1 mol，所以n(h)0.1 mol，第四阶段发生反应：al(oh)3oh=alo2h2o，消耗氢氧化钠的物质的量为0.8 mol0.7 mol0.1 mol，nal(oh)30.1 mol，故n(al3)nal(oh)30.1 mol，第二阶段发生反应：al33oh=al(oh)3、mg22oh=mg(oh)2，0.1 mol al3消耗naoh的物质的量是0.3 mol，所以mg2消耗naoh的物质的量是0.5 mol0.1 mol0.3 mol0.1 mol，所以n(mg2)0.05 mol，故n(h)n(al3)n(mg2)0.10.10.05221，d项错误。二、非选择题(共4小题，共58分)15(14分)(2014河南冲刺)某溶液中的溶质由下列离子中的几种构成：na、fe3、cu2、ba2、alo、co、so、so。取该溶液进行相关实验，实验步骤及结果如下：向溶液中加入过量稀盐酸，得到气体甲和溶液甲；向溶液甲中加入过量nh4hco3溶液，得到白色沉淀乙、气体乙和溶液乙；向溶液乙中加入过量ba(oh)2溶液，得到白色沉淀丙、气体丙和溶液丙。检验气体甲、气体乙、气体丙，都只含有一种成分，而且各不相同。请回答下列问题：(1)只根据实验能得出的结论是_。(2)沉淀丙中一定含有_，可能含有_。(3)该溶液中肯定存在的离子有_。(4)气体乙分子的结构式为_。(5)向溶液甲中加入nh4hco3溶液至过量，该过程中可能发生反应的离子方程式为_；_；_(根据需要，可不填完，也可补充)。答案：(1)至少含有co、so中的一种；一定不含有fe3、cu2、ba2；一定含有na(2)baco3baso4(3)na、so、alo(4)o=c=o(5)hcoh=co2h2oal33hco=al(oh)33co216(15分)(2014河南四地联考)现代社会中铜在不同领域均有广泛的应用。某铜矿石中含氧化铜、氧化亚铜、三氧化二铁和脉石(sio2)，现采用酸浸法从矿石中提取铜，其工艺流程图如下所示。其中铜的萃取(铜从水层进入有机层的过程)和反萃取(铜从有机层进入水层的过程)是现代湿法炼铜的重要工艺。已知：反萃取后的水层2是硫酸铜溶液。请回答下列问题：(1)矿石用稀硫酸处理过程中发生多步反应，除了发生cu2o2h=cu2cuh2o和fe2o36h=2fe33h2o外，其他反应的离子方程式为_。(2)检验滤液中是否含有fe3的方法是_。(3)“循环”经多次循环后的水层1不能继续循环使用，但可分离出一种重要的硫酸盐，若水层1暴露在空气中一段时间后，可以得到另一种重要的硫酸盐，写出水层1暴露在空气中发生反应的离子方程式：_。(4)写出电解过程中阳极(惰性电极)发生反应的电极反应式：_。(5)“循环”中反萃取剂的主要成分是_(填化学式)。(6)黄铜矿(主要成分为cufes2)是制取铜的主要原料，可采用火法熔炼工艺生产铜，该工艺的中间过程会发生反应：cu2s2cu2o=6cuso2。该反应中，_(填化学式)作还原剂，每生成1 mol cu，反应中转移电子的物质的量为_。答案：(1)cuo2h=cu2h2o、2fe3cu=2fe2cu2(2)取少量滤液于试管中，向其中加入少量kscn溶液，若溶液变血红色，说明含有fe3，若不变血红色，说明不含fe3(3)4fe2o24h=4fe32h2o(4)4oh4e=2h2oo2(5)h2so4(6)cu2s1 mol解析：(1)氧化铜、氧化铁、氧化亚铜都能与酸反应。cuo溶于酸生成cu2和h2o；氧化铁溶解后生成的fe3与反应生成的cu反应生成fe2和cu2。(2)利用fe(scn)3显血红色，可以通过在溶液中加入kscn溶液检验fe3的存在。(3)由流程图信息可知，滤液中含有fe2，故“循环”经多次循环后的水层1可以分离出硫酸亚铁。而fe2具有还原性，暴露在空气中，能被o2氧化为fe3。(4)电解池中，cu2得电子，发生还原反应；阳极oh失电子生成o2，发生氧化反应。(5)电解硫酸铜溶液时，阳极oh失电子，剩余h，阴极cu2得电子，剩余so，故最后电解液中的主要成分为h2so4。(6)已知反应物cu2s中s的化合价升高，故cu2s是还原剂；生成6 mol cu，s元素失去6 mol电子，故生成1 mol cu时，转移电子的物质的量为1 mol。17(15分)(2014广州二模)现有a、b、c、d、e五种常见化合物，都是由下表中的离子形成。阳离子knacu2al3阴离子sohconooh为了鉴别上述化合物，分别完成以下实验，其现象是：将它们溶于水后，d溶液呈蓝色，其他均为无色溶液；将e溶液滴入c溶液中出现白色沉淀，继续滴加，沉淀溶解；进行焰色反应，仅有化合物b、c为紫色(透过蓝色钴玻璃)；在各溶液中加入硝酸钡溶液，再加过量稀硝酸，只有a溶液中放出无色气体，只有c、d溶液中产生白色沉淀；将b、d两溶液混合，未见沉淀或气体生成。根据上述实验填空：(1)写出b、d的化学式：b_、d_。(2)写出a溶液与e溶液反应的离子方程式：_。(3)c常用作净水剂，用离子方程式表示其净水原理：_。(4)在a溶液中加入少量澄清石灰水，其离子方程式为_。(5)向c溶液中加入过量e溶液，反应的离子方程式为_。(6)向100 ml 1.0 mol/l c溶液中加入1.0 mol/l e溶液，若要使生成沉淀质量最大，则加入e溶液的体积为_ml。答案：(1)kno3cuso4(2)hcooh=coh2o(3)al33h2oal(oh)3(胶体)3h(4)hcoca2oh=caco3h2o(5)al34oh=alo2h2o(6)300解析：实验说明d中含有cu2；实验说明c中含有al3，e中含有oh；实验说明b、c中含有k；实验说明a中含有hco，c、d中含有so；实验说明b、d之间不发生反应。综合上述分析可知，a是nahco3，b是kno3，c是kal(so4)2 ，d是cuso4 ，e是naoh。kal(so4)2与naoh的物质的量之比为13时，生成al(oh)3沉淀的质量最大，kal(so4)2的物质的量是0.1 mol，则naoh的物质的量是0.3 mol，所以其体积是300 ml。18(14分)(2014黑龙江哈师大附中月考)某强酸性溶液x可能含有ba2、al3、nh、fe2、fe3、co、so、so、cl、no中的一种或几种，取10 ml该溶液进行连续实验，实验过程如下：根据以上信息，回答下列问题：(1)上述离子中，溶液x中除h外还肯定含有的离子是_，不能确定是否含有的离子(m)是_。确定该m在溶液x中是否存在的实验方法为_。(若m不止一种，可任选一种进行证明)(2)沉淀i的化学式为_，气体f的电子式为_。(3)写出反应的离子方程式：_。(4)通常可以利用kclo在一定条件下氧化g来制备一种新型、高效、多功能水处理剂k2feo4。请写出制备过程中的离子方程式：_。(5)如果测定a、f、i的物质的量均为0.1 mol，c物质的量为0.7 mol,10 ml x溶液中n(h)0.1 mol，则溶液x中还一定含有_离子，其物质的量至少为_mol。答案：(1)al3、nh、fe2、sofe3、cl取少量x溶液于试管中，加入几滴kscn溶液，溶液不变红色则说明无fe3(或取少量b溶液于试管中，加入几