(化学)高中化学离子反应专项训练及答案及解析10001

1、（化学）高中化学离子反应专项训练及答案及解析1一、高中化学离子反应1.某校化学兴趣小组用如图所示过程除去AICI3溶液中含有的Mg2*、K*杂质离子并尽可能减少A1C13的损失。沉淀Ek酸if.lCL藩液卜列说法正确溶液|）的是（A. NaOH溶液可以用氨水来代替B. 溶液a中含有Al、kLCl、NaLOHC. 溶液b中只含有NaClD. 向溶液a中滴加盐酸需控制溶液的pH【答案】D【解析】【分析】【详解】A. 用氨水，则Mg2+、Al3+均转化为沉淀，不能分离，则不能用氨水代替NaOH,A错误;B. Al3+与过量NaOH反应，溶液a中含AlO、K+、C-、Na+、OH,B错误；C. K+、

2、C、Na+在整个过程中不参加反应，则溶液b中含KCl、NaCl,C错误；D. 因氢氧化铝能溶于盐酸，则向溶液a中滴加盐酸需控制溶液的pH,D正确；答案选Do【点睛】本题考查混合物分离、提纯实验方案的设计，为高频考点，把握实验流程中发生的反应为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意氢氧化铝的两性。2.某溶液仅含Fe2+、Na+、Al3+、SQ2-、NO3-、Cl-中的4种离子，所含离子的物质的量均为1mol。若向该溶液中加入过量的稀硫酸，有气泡产生，且溶液中阴离子种类不变（不考虑水的电离和离子的水解），下列说法不正确的是A. 若向该溶液中加入足量的NaOH溶液，充分反应后，过滤、洗涤、灼烧最

3、终所得固体质量为72gB. 若向该溶液中加入过量的稀硫酸，产生的气体遇空气能变成红棕色C. 该溶液中所含的离子是：Fe2+、Na+、SO42-、NO3-D. 若向该溶液中加入过量的稀硫酸和KSCN容液，溶液显血红色【答案】A【解析】【分析】加入过量的稀硫酸，有气泡产生，且溶液中阴离子种类不变，气体只能为NO,为Fe2+、NO3-之间氧化还原反应生成的，由于阴离子种类不变，则原溶液中一定存在SO,又溶液中含有四种离子，所含离子的物质的量均为1mol,根据电荷守恒，一定还含有带一个单位正电荷的阳离子，即一定含有Na+,据此分析作答。【详解】A. 向该溶液中加入足量的NaOH溶液，充分反应后，过滤、

4、洗涤、灼烧，最终所得固体为氧化铁，其质量为：0.5molx160g/mol=80g,A选项错误；B. 若向该溶液中加入过量的稀硫酸，生成的气体为一氧化氮，NO易被氧化成红棕色的二氧化氮，B选项正确；C. 根据以上分析可知，该溶液中所含的离子是：Fe2+、Na+、SQ2-、NO3-,C选项正确；D. 该溶液中加入硫酸，硝酸根离子在酸性条件下具有氧化性，将亚铁离子氧化成铁离子，铁离子与KSCN溶液反应显血红色，D选项正确；答案选A。3.X溶液中含有下表所示离子中的某5种，且其离子浓度均为0.1molL1（不考虑水的电离和离子水解）。向X溶液中加入足量稀盐酸，有气体生成，反应前后阴离子种类不变。下列

5、叙述错误的是（）阳离子32223Na、Fe、Ba、Fe、Mg、Al阴离子_22_OH、NO3、HCO3、CO3、SO4、ClA. 原溶液中一定含有Mg2B. X溶液中不可能含有HCO3和CO；C. X溶液中含有3种阳离子、2种阴离子D. 生成气体的离子反应方程式为3Fe2NO34H3Fe3NO2H2O【答案】C【解析】【分析】各种离子的物质的量浓度均为0.1mol/L，向溶液X中加入足量的盐酸，有气体生成，且反应溶液中阴离子的种类没有变化，产生气体不可能是二氧化碳，则不含OH-、HCC3-和CO32-;根据表中的离子，可推知是Fe2+、NO3-在酸性环境下生成的一氧化氮，加入盐酸，生成气体的离

6、子反应方程式为3Fe2NO34H3Fe3NO2H?O,NO3-反应后有剩余，故溶液中阴离子种类不变，所以原来溶液中含有Clo由于总共含有5种离子，根据电荷守恒及离子共存的条件可以判断还含有SO42和Mg2+,所以原溶液中含有的五种离子为：Cl、NO。SO42、Fe2+、Mg2+。【详解】A. 根据分析可知，原溶液中一定含有Mg2+,A正确；B. 加入足量盐酸后阴离子种类不变，HCOf和CC32与-H+反应后就不h存在b了，B正确；C根据分析可知，原溶液中含有的五种离子为C、NO3LSQ2、Fe2+、Mg2+，共有2种阳离子、3种阴离子，C错误；D.Fe2+与NO3、H+反应时Fe2+被氧化为三

7、价铁，硝酸根被还原为NO,生成气体的离子反应方程式为3Fe2NO34H3Fe3NO2H2O,D正确。答案选Co【点睛】在离子类推断中，要注意溶液中的电荷守恒的原则，0.1mol/LCl、NO3-和0.1mol/LFe2+已经电荷守恒了，而题目中五种离子，必然还有阴、阳离子，而阴离子只剩下SO42了，所以有SQ2，那么，阳离子也只能是二价的，Ba2+与SQ2不能共存，只能是Mg2+。4.有一固体混合物，可能由K2CO3、NaNO2、FeC3、KCl。、AgNO3混合而成，为检验它的成分，做了如下实验：取固体加入足量的稀硝酸中，搅拌充分反应，得到无色透明溶液，同时有黄绿色气体和白色沉淀生成（已知N

8、aNO2不能被稀硝酸氧化）。根据以上实验现象，你认为以下判断正确的是A. 一定含有KClC3、AgNOs、NaNO2,不能肯定是否含有氯化铁B. 一定含有KClQ,且在反应过程中被还原生成了两种还原产物C. 另取适量固体加水溶解，若出现白色沉淀，即可证明K2CC3的存在D. 将反应产生的气体通入少量澄清石灰水，若有无沉淀出现，即可证明K2CO3不存在【答案】B【解析】【分析】取固体加入足量的稀硝酸中，搅拌，充分反应，得到无色透明溶液，则一定不含FeC3；同时有黄绿色气体和白色沉淀生成（已知NaNO2不能被稀硝酸氧化），只能是酸性溶液中KClO3把NaNO2氧化为NaNO3，本身被还原为黄绿色气

9、体氯气，则一定含有KClQ,同时有白色沉淀生成，该白色沉淀一定是AgCl,则一定含有AgNO3，则KClO3氧化NaNO2时，同时被还原为C，不确定K2CO3是否存在，以此来解答。【详解】由以上分析知，该固体中一定含有KClQ、NaNO2、AgNO3,一定不含有FeC3,不确定K2CO3是否存在，A. 一定含有KCl。、AgNO3、NaNO2,一定不含有FeC3,故A错误；B. 一定含有KClO3，且在反应过程中被还原生成了两种还原产物氯气和C，故B正确；C. 另取适量固体加水溶解，KClQ氧化NaNO2，自身被还原为C，Cl-与Ag+反应生成AgCl白色沉淀，则不能证明K2CQ的存在，故C错

10、误；D. 反应产生的气体含有氯气，氯气可与水反应生成盐酸，盐酸可与澄清石灰水发生中和反应，因此即使气体中含有CQ,也不会有碳酸钙沉淀生成，因此不能证明K2CO3是否存在，故D错误；故选B。5.下列离子方程式书写及评价合理的是()选项离于方程式评价AMgHCO32溶液中加入足量NaOH溶液Mg22HCO32OHMgCO3CO22H2O正确，NaOH过量，酸式盐与碱完全反应生成正盐和水：B1mol/L的NaA1O2溶液与2.5mol/L的HCl溶液等体积混合2A1O25HA13Al(OH)3H2O正确，A1O2与H按物质的量1:1反应转化为Al(OH)3，过量的H再将一半Al(OH)3转化为Al3

11、C将少量的Fe3O4溶解在过量的稀HNO3中-_2_3-Fe3O48HFe2Fe4H2O正确，Fe3O4化学式可改写为FeOFe2O3,Fe2与Fe3,物质的量之比为1:2D将FeCl2溶液加入到足量的NaClO溶液中_2_Fe2C1O2H2OFe(OH)22HC1O错误，Fe2与C1O发生氧化还原反应：2Fe2+ClO-+5H2O=2Fe(OH3CF+4H+A.AB.BC.CD.D【答案】B【解析】【分析】【详解】A. Mg(HCO3)2溶液中加入足量NaOH溶液，反应生成碳酸钠、氢氧化镁沉淀和水，正确的离子方程式为：Mg2+2HCOf+4OHMg(OH)2$+2CO2-+2H2O，故A错误

12、；B. 1mol/L的NaAlO2溶液和2.5mol/L的HCl溶液等体积互相均匀混合，设溶液体积为1L,偏铝酸钠和HCl的物质的量分别为1mol、2.5mol,1mol偏铝酸钠消耗1molHCl生成1mol氢氧化铝，剩余的1.5molHCl能够溶解0.5mol氢氧化铝，反应的离子方程式为：2AlO2-+5H+Al3+Al(OH)3$+H2O,故B正确;C. Fe3O4与过量的稀HNO3反应，生成的亚铁离子被稀硝酸氧化成了铁离子，正确的离子方程式为：3Fe3O4+NO3-+28H+9Fe3+14H2O+NOf，故C错误；D. NaClO溶液与FeC2溶液混合，二者发生氧化还原反应，正确的离子反

13、应为：2Fe2+5ClO+5H2O2Fe(OH)U+CI+4HClO,故D错误；答案选Bo6. 下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是()A. 将CO2通入CaC2溶液：CQ+H2O+C22+=CaCCH+2才B. 往氢氧化钠溶液中通入过量SO2:OH-+SO2=HSO3C. 向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸：Fe(OH)2+2H=Fe2+2此。D. 向Ba(OH)2溶液中滴加NaHSQ溶液至中性：Ba2+OH+H+S。2BaSQ$+H2O【答案】B【解析】【分析】【详解】A. 碳酸的酸性弱于盐酸，故CO2通入CaC2溶液不反应，A项错误；B. 往氢氧化钠溶液中通入少量SO2,生成亚硫酸钠，通

14、入过量SO?,生成亚硫酸氢钠，离子反应式为OH-+SQ=HSO3,B项正确；C. 向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸发生的是氧化还原反应，氧化产物Fe3+和还原产物NO,C项错误；D. 向Ba(OH)2溶液中滴加NaHSQ溶液至中性，氢离子与氢氧根恰好反应完全，离子式为Ba2+2OH+2H+SO2BaSOd+2H2O,D项错误；答案选B。【点睛】CO2和SC2都具有酸性，都可以与氢氧化钠反应，化学反应式有通入量多量少的区别，特别需要注意二氧化硫在这个过程中没有发生氧化还原反应，以Na2SO3或者NaHSO3形式存在，而不会变成NaHSQ或者NaSCHo7. 某溶液可能含有Cl-、SQ2-、CQ2-

15、、NH4+、Al3+、Cu2+、Fe3+和K+中的若干种。为检验其中含有的离子，进行如下实验：取该溶液10mL,加入过量的氢氧化彻溶液并加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体，同时产生白色沉淀，过滤；向上述滤液中通入足量CQ气体，产生白色沉淀。下列关于原溶液的说法正确的是A.至少存在4种离子B.Al3+、NH4+定存在，C-可能不存在C.SQ2、CO32至少含有一种D.Al3+、Cu2+、Fe3+一定不存在，K+可能存在【答案】B【解析】【分析】向溶液中加过量的Ba(OH)2并加热，由于产生了能够使湿润的红石蕊试纸变蓝的气体，所以原溶液中一定有NH4；又因为同时产生了白色的沉淀，所以原溶液

16、中一定不含Cu2Fe3+,而SO2和CO2则至少含有一种；至于Al3+，若含有的话，则在加入过量Ba(OH)2后转化为了AlO2；由于向滤液中通入的是过量的CO2,仍能产生白色沉淀，所以断定原来的溶液中一定有ai3+,那么这样的话so4和co2就只能存在SO2了；综上所述，溶液中一定存在NH4,司3+和SO2，一定不存在CO；,ClF+和Fe3+,不一定存在cr,K+。【详解】A. 溶液中至少存在3种离子，Al3+,NH4以及SO2,A项错误；B. Al3+,NH4一定存在，cr不一定存在，B项正确；c.SO2一定存在于溶液中，而co；由于与ai3+不能共存，所以一定不存在于溶液中，c项错误；

17、D.一定不存在的离子有co；,cu2+Fe3+,不一定存在的离子有ct,K+,D项错误；答案选B。【点睛】判断溶液中是否存在某离子时，一方面依据检验过程中的现象进行判断，一方面还可以利用其是否与溶液中一定存在的离子共存进行判断，最后还可以利用溶液中已经存在的离子是否满足电荷守恒进行判断；此外，在进行检验时，也要注意检验过程中，前面所加的试剂是否会对后续的检验产生干扰。8. 下列离子方程式中，正确的是A. 大理石溶解于醋酸cacO+2H+=ca2+cO2f+HOB. 澄清石灰水中加入cuSQ溶液混合2OH-+cu2+=cu(OH)4c.NaHSQ溶液和Na；cO3溶液混合2H+cO2-=cC2f

18、+HOD. NaHSQ溶液中加入Ba(OH：Ba2+SOi2=BaSOU【答案】c【解析】【分析】【详解】a.醋酸是弱酸，必须写化学式，正确的离子方程式为caco+2chjcooh=cc(H+),溶液显碱性，该组离子之间不反应,可大量共存，A项正确；CfCOO不能大量存在，故B项错误；CC32-与Al3+发生双水解反应，不能大量共存，故C项错误;NO3-氧化为Fe3+,Fe3+与SCN结合生成络合物，不能大量共B项，HCl溶液有H+显酸性，C项，K2CO3溶液存在CO32,D项，Fe2+t在酸性条件下被存，故D项错误。答案选A。13.今有一混合物的水溶液，只可能肯有以下离子中的若干种:Ba2+

19、、CO32-、SQ2-,现取三份100mL溶液进行如下实验：(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀生成；第二份加足量NaOH溶液后，收集到气体(3)第三份加足量BaC2溶液后，得干燥沉淀2.33g。根据上述实验，以下推测正确的是A.K+可能存在o.ci一定存在【答案】AC【解析】【分析】【详解】与AgNO3溶液有沉淀产生的离子有C、CO32-、体，气体是氨气，故一定有NH4+,且物质的量是K+、NH4+、Cl-、Mg2+、0.05mol;4.3g,经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为B.混合溶液中c(CQ2-)为1mol/LBa2+一定不存在，Mg2+M能存在SQ2-;加足量NaOH溶液加热产生气

20、0.05mol，其浓度是0.05mol+0.1L0.5mol/L。不溶于盐酸的2.33g沉淀为硫酸彻，物质的量是2.33g+233g/mo10.01mol;4.3g沉淀是硫酸彻和碳酸彻的混合物，碳酸彻质量为4.3g2.33g=1.97g,物质的量为1.97g+197g/mol0.01mol，故一定存在CC32-、SQ2-,因而一定没有Mg2+、Ba2+；c(CO2-)=0.01mol+0.1L=0.1mol/Lc(SQ2-)=0.01mol+0.1L=0.1mol/L根据电荷守恒可知，c(NH4+)-2c(CQ2-)+2c(SO42-)=0.5mol/L0.1mol/Lxj0.1mol/Lxj

21、0.1mol/L,所以一定还含有阴离子，即一定含有氯离子，则K+也可能存在，综合以上可以得出，一定存在的离子有NH4LK+、CO32-、SQ2-、Cl-,一定没有的离子Mg2+、Ba2+,因此答案选AC。14.一种氢氧化镌-氯化镁法”制备牙膏用氯化镌(SrC26H2O)”的工艺流程如下:L)潮烧(1) 镌与钙元素同主族。金属镌应保存在中(填水”、Z醇”或煤油”)。(2) 大青石(主要成分SrSQ)经过多步反应后可制得工业碳酸镌。其中第一步是与过量焦炭隔绝空气微波加热还原为硫化镌，该过程的化学方程式为。(3) 工业碳酸镌中含有CaCQ、MgCO3、BaCO3等杂质。滤渣”的主要成分是。(4) 重

22、结晶”时蒸储水用量(以质量比mH2O：mSrO表示)对Sr(OH)28H2O纯度及产率的影响如下表。最合适的质量比为，当质量比大于该比值时，Sr(OH)28H2O产率减小，其原因是。质里mH2O：mSrO4:15:16:17:18:19:110:1Sr(OH)28H2。纯度%98.6498.6898.6598.6498.6398.6398.65Sr(OH)28H2。产率%17.9153.3663.5072.6692.1789.6588.93(5) 水氯镁石是盐湖提钾后的副产品，其中SO42-含量约为1%,净化”过程中常使用SrC2除杂，写出该过程的离子方程式。(6) 将精制氢氧化镌完全溶于水，

23、与氯化镁溶液在90C时反应一段时间，下列判断MgCl2是否反应完全的最简易可行的方法是(填标号)。A反应器中沉淀量不再增加B测定不同时间反应液pHC测定，产浓度变化D向反应器中滴加AgNO3溶液观察是否有沉淀(7) 若需进一步获得无水氯化车思，必须对SrC26H2O(M=267gmol-1)进行脱水。脱水过程采用烘干法在170C下预脱水，失重达33.7%，此时获得的产物化学式为。【答案】煤油SrSQ+4SrS+4COfCa(OH，MgO8：1随着蒸储水溶剂的增加，在冷却结晶、过滤的过程中部分氢氧化车思留在母液中导致产率减小SQ2-+S/+=SrSO$BSrC2H2O【解析】【分析】流程图可知：

24、工业碳酸镌中含有CaCQ、MgCO3、BaC。等杂质，高温燧烧生成对应的氧化物SrO、CaO、MgO、BaO,SrO与水反应生成Sr(OH)2,CaO与水反应生成Ca(OH)2,微溶于水，BaO与水反应生成Ba(OH，MgO难溶于水；过滤后滤渣的主要成分为Ca(OH，MgO;镌与钙元素同主族，均活泼，所以保存在煤油中；SrSQ与过量焦炭隔绝空气微波加热还原为硫化镌和CQSrC2除SQ2-杂质利用的是沉淀法；氢氧化镌完全溶于水，与氯化镁反应后生成氯化镌和氢氧化镁，由于溶液pH变化明显，最简单的方法是测定不同时间反应液的pH;根据脱水失重的比例计算出失水的物质的量，进而求出化学式。据此分析。【详解

25、】(1) 镌与钙元素同主族，且镌的金属性大于钙，易与水、乙醇等物质反应，故金属镌应保存在煤油中；答案为：煤油；(2) 根据氧化还原反应原理可知SrSQ与过量焦炭隔绝空气微波加热还原为硫化镌和CO,化学方程式为SrSQ+4泗热SrS+4COT：答案为：SrSO+4迦,迅SrS+4COT：(3) 工业碳酸镌中含有CaCC3、MgCO3、BaCO3等杂质，高温燧烧生成对应的氧化物Ca。MgO、BaO,CaO与水反应生成Ca(OH)2,微溶于水，BaO与水反应生成Ba(OH)2,MgO难溶于水；过滤后滤渣的主要成分为Ca(OH)2,MgO;答案为：Ca(OH)2,MgO;(4) 根据图表信息得质量比为

26、8:1时Sr(OH)28H2O的纯度和产率均相对较高；当质量比大于该比值时，Sr(OH)28H2O产率减小，其原因是随着蒸储水溶剂的增加，在冷却结晶、过滤的过程中部分氢氧化镌留在母液中导致产率减小；答案为：8：1；随着蒸储水溶剂的增加，在冷却结晶、过滤的过程中部分氢氧化镌留在母液中导致产率减小；(5) 净化”过程中常使用SrC2除SC42-杂质，以生成沉淀的方式除杂，离子方程式为SC42-+Sr2+=SrSQ心答案为：SO+Sr2SrSQ心(6) 氢氧化镌完全溶于水，与氯化镁反应后生成氯化镌和氢氧化镁，由于溶液pH变化明显，最简单的方法是测定不同时间反应液的pH;答案为：B；(7) SrC26

27、H2O(M=267gmol-1)脱水过程采用烘干法在170C下预脱水，失重达33.7%,失重为H2O的质量。假设SrC26H2。的物质的量1mol,质量为267g,在170C下预脱水，失重33.7%,失重的质量为267gX33.7%=90g则失水的物质的量为5mol,则此时产物的化学式为SrC2H2O；答案为：SrC2H2O；【点睛】周期表中元素性质呈现周期性规律变化，钙、镌和彻都是第A族元素，且金属性依次增强，所以根据常见钙、彻的性质推导镌的性质是解答此题的关键。如第五问沉淀法除去硫酸根离子，保存用煤油保存等；第七问求化学式，方法均是求出各个微粒的物质的量之比即可，此处是根据失重求出减少的水的量，再根据前后系数关系正确书写化学式。15.某固体混合物可能由KNO3、K2SO4、KC