全国版2024高考化学一轮复习专题三离子反应1练习含解析

PAGE8-专题三离子反应高考帮·备考方向导航考点1离子反应和离子方程式1.[2024江苏,7,2分]下列指定反应的离子方程式正确的是()A.Cl2通入水中制氯水:Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-B.NO2通入水中制硝酸:2NO2+H2O2H++NO3-C.0.1mol·L-1NaAlO2溶液中通入过量CO2:AlO2-+CO2+2H2OAl(OH)3↓+HCD.0.1mol·L-1AgNO3溶液中加入过量浓氨水:Ag++NH3+H2OAgOH↓+NH42.[2024天津,4,3分]下列离子方程式书写正确的是()A.CaCO3与稀硝酸反应:CO32-+2H+H2O+CO2B.FeSO4溶液与溴水反应:2Fe2++Br22Fe3++2Br-C.NaOH溶液与过量H2C2O4溶液反应:H2C2O4+2OH-C2O42-+2H2D.C6H5ONa溶液中通入少量CO2:2C6H5O-+CO2+H2O2C6H5OH+CO33.[2024全国卷Ⅱ,11,6分]下列化学方程式中,不能正确表达反应颜色改变的是()A.向CuSO4溶液中加入足量Zn粉,溶液蓝色消逝Zn+CuSO4Cu+ZnSO4B.澄清的石灰水久置后出现白色固体Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2OC.Na2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色2Na2O22Na2O+O2↑D.向Mg(OH)2悬浊液中滴加足量FeCl3溶液出现红褐色沉淀3Mg(OH)2+2FeCl32Fe(OH)3+3MgCl24.[2024江苏,7,2分]下列指定反应的离子方程式正确的是()A.室温下用稀NaOH溶液汲取Cl2:Cl2+2OH-ClO-+Cl-+H2OB.用铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2:Al+2OH-AlO2-+H2C.室温下用稀HNO3溶解铜:Cu+2NO3-+2H+Cu2++2NO2↑+H2D.向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸:Na2SiO3+2H+H2SiO3↓+2Na+5.[2024全国卷Ⅰ,27(4),4分]Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时,取50.00mL葡萄酒样品,用0.01000mol·L-1的碘标准液滴定至终点,消耗10.00mL。滴定反应的离子方程式为,该样品中Na2S2O5的残留量为g·L-1(以SO2计)。

考点2离子共存6.[2024江苏,4,2分]常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()A.0.1mol·L-1氨水溶液:Na+、K+、OH-、NOB.0.1mol·L-1盐酸溶液:Na+、K+、SO42-C.0.1mol·L-1KMnO4溶液:NH4+、Na+、NOD.0.1mol·L-1AgNO3溶液:NH4+、Mg2+、Cl-7.[2024江苏,4,2分]室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()A.0.1mol·L-1NaOH溶液:Na+、K+、CO32-B.0.1mol·L-1FeCl2溶液:K+、Mg2+、SO42-C.0.1mol·L-1K2CO3溶液:Na+、Ba2+、Cl-、OH-D.0.1mol·L-1H2SO4溶液:K+、NH4+、NO8.向Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中逐滴加入稀盐酸,生成气体的量随稀盐酸加入量的改变关系如图所示,则下列离子组在对应的溶液中确定能大量共存的是()A.a点对应的溶液中:Na+、OH-、SO42-B.b点对应的溶液中:K+、Ca2+、H+、Cl-C.c点对应的溶液中:Na+、Ca2+、NO3-D.d点对应的溶液中:F-、NO3-、Fe2+考点3离子的检验与推断9.[2024河南焦作三模]某无色稀溶液W含有H+、NH4+、Fe3+、Ba2+、Mg2+、CO32-、I-、OHA.X确定是Al3+B.Y确定是H2C.W中最多含有6种离子D.溶液中不行能含CO10.[2024浙江4月选考,25,2分]某绿色溶液A含有H+、Na+、Mg2+、Fe2+、Cu2+、SO42-、Cl-、CO32-和HCO3-离子中的若干种。取该溶液进行如下①向溶液中滴加Ba(OH)2溶液,过滤,得到不溶于酸的白色沉淀和绿色滤液B;②取滤液B,先用HNO3酸化,再滴加0.001mol·L-1AgNO3溶液,有白色沉淀生成。下列说法不正确的是()A.溶液A中确定存在H+、SO42-B.溶液A中不存在Mg2+、CO32-和HCO3C.第②步生成的白色沉淀中只有AgCl,没有Ag2CO3D.溶液A中存在Fe2+与Cu2+中的一种或两种,且可以用NaOH溶液推断11.[2024山东潍坊模拟]某黄色溶液中含有Na+、NH4+、Fe2+、Fe3+、Cl-、SO42-、C下列说法正确的是()A.c(Fe3+)确定为0.2mol·L-1 B.c(Cl-)至少为0.2mol·L-1C.Na+、SO42-确定存在,NH4+确定不存在 D.Na+、Fe2+12.试验小组探讨酸性条件下K2Cr2O7溶液和H2O2溶液的反应。【试验Ⅰ】向盛有H2O2溶液的试管中,加入过量的K2Cr2O7溶液和稀硫酸,振荡,溶液马上变为紫红色,此时pH=1。溶液中持续产生气泡,最终溶液变为蓝紫色。资料:ⅰ.Cr2(SO4)3溶液呈蓝紫色。ⅱ.酸性条件下,K2Cr2O7溶液和H2O2溶液反应可生成CrO5,CrO5进一步反应生成Cr3+和O2。ⅲ.CrO5是一种+6价Cr的过氧化物,其结构为,易溶于乙醚得到蓝色溶液。ⅳ.乙醚是一种无色、不溶于水、密度比水小的有机溶剂,化学性质稳定。(1)试验Ⅰ中产生的气体是O2,检验的方法是。

(2)试验Ⅰ的紫红色溶液中含有CrO5。①验证紫红色溶液中含有CrO5的操作及现象是。

②生成CrO5的反应不是氧化还原反应,反应的离子方程式是。

(3)对试验Ⅰ中溶液变为蓝紫色和产生O2的缘由,作出如下假设:a.CrO5在酸性溶液中不稳定,发生自身的氧化还原反应生成Cr3+和O2。b.CrO5在酸性条件下氧化了溶液中的H2O2,生成Cr3+和O2。为验证上述假设,用如图所示装置进行试验Ⅱ和试验Ⅲ(夹持及搅拌装置已略,B中石蜡油用于汲取挥发出的乙醚)。试验操作及现象如下:【试验Ⅱ】ⅰ.将20mLCrO5的乙醚溶液加入A中的20mLpH=1的稀硫酸中,不断搅拌,乙醚层由蓝色变为无色,水层变为蓝紫色,O2体积为VmL。ⅱ.步骤ⅰ结束后向A中加入少量K2Cr2O7溶液,轻轻搅拌,静置,乙醚层又显出蓝色。【试验Ⅲ】仅将试验Ⅱ中的pH=1的稀硫酸替换为等量的含H2O2的pH=1的稀硫酸,重复试验。现象与试验Ⅱ相同,且O2体积仍为VmL。①假设试验Ⅱ步骤ⅰ中消耗的CrO5与生成的O2的物质的量之比为2∶3,补全离子方程式:2CrO5+

2Cr3++3O2↑++。

②甲同学认为依据试验Ⅱ和Ⅲ中生成O2的体积相同,无法说明假设b是否成立,其理由是。

(4)试验Ⅰ中总反应的离子方程式是。

拓展变式1.[2024天津,2,6分]下列离子方程式能用来说明相应试验现象的是()试验现象离子方程式A向氢氧化镁悬浊液中滴加氯化铵溶液,沉淀溶解Mg(OH)2+2NH4+Mg2++2NH3·H2B向沸水中滴加饱和氯化铁溶液得到红褐色液体Fe3++3H2OFe(OH)3↓+3H+C二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色3SO2+2MnO4-+4H+3SO2Mn2++2H2OD氧化亚铁溶于稀硝酸FeO+2H+Fe2++H2O2.[2024全国卷Ⅰ,27(2)改编]工业上常利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备锂离子电池的电极材料。工艺流程第一步为盐酸“酸浸”,“酸浸”后,钛主要以TiOCl42-形式存在,写出相应反应的离子方程式:3.[2024上海,19,4分][双选]已知:SO32-+I2+H2OSO42-+2I-+2H+。某溶液中可能含有Na+、NH4+、Fe2+、K+、I-、SO32-A.确定不含I- B.确定不含SOC.确定含有SO32- D.确定4.[2024浙江4月选考,25,2分]某固体混合物中可能含有:K+、Na+、Cl-、CO32-、SO4下列说法正确的是()A.该混合物确定是K2CO3和NaClB.该混合物可能是Na2CO3和KClC.该混合物可能是Na2SO4和Na2CO3D.该混合物确定是Na2CO3和NaCl答案专题三离子反应1.CHClO为弱电解质,在离子方程式中不能拆开,A项错误;NO2通入水中制硝酸的离子方程式为3NO2+H2O2H++2NO3-+NO,B项错误;CO2过量,生成HCO3-,C项正确;AgOH不能稳定存在,正确的离子方程式为Ag++2NH3[Ag(NH3)2]2.B碳酸钙难溶于水,在离子方程式中应写成化学式,A项错误;Br2能够氧化Fe2+,B项正确;NaOH与过量H2C2O4反应生成NaHC2O4,C项错误;由于Ka1(H2CO3)>Ka(C6H5OH)>Ka2(H2CO3),苯酚钠溶液中通入少量CO2或过量CO2,均只生成HCO33.CCuSO4溶液呈蓝色,加入足量Zn粉后,Cu2+被还原为Cu,溶液变成无色,A项正确;澄清石灰水在空气中久置能汲取空气中的CO2,生成CaCO3白色固体,B项正确;Na2O2呈淡黄色,在空气中放置后变为白色,是Na2O2汲取空气中的CO2和H2O转化成了Na2CO3和NaOH的原因,C项错误;向Mg(OH)2悬浊液中加入足量FeCl3溶液出现红褐色沉淀,是因为Mg(OH)2与FeCl3溶液发生复分解反应生成了更难溶的Fe(OH)3,D项正确。4.AA项,Cl2与NaOH反应生成NaCl、NaClO和H2O,正确;B项,题给离子方程式不符合电荷守恒与得失电子守恒,错误;C项,稀HNO3与Cu发生反应生成NO,错误;D项,Na2SiO3为可溶性的钠盐,应拆开,错误。5.S2O52-+2I2+3H2O2SO42-+4I-【解析】Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂,则Na2S2O5具有强还原性,与I2反应时,Na2S2O5中+4价的S被单质I2氧化为+6价,碘被还原为I-,先依据得失电子守恒写出S2O52-+2I22SO42-+4I-,再依据电荷守恒和原子守恒在左边补充H2O、右边补充H+并配平:S2O52-+2I2+3H2O2SO42-+4I-+6H+。依据上述离子方程式,n(S2O52-)=n(I2)2=0.01000mol·L-1×10.00mL×10-3L·mL-12=5×10-5mol,依据硫元素守恒,n(SO26.A氨水中,Na+、K+、OH-、NO3-彼此不反应,能大量共存,A项正确;盐酸中的H+能与SiO32-结合生成H2SiO3沉淀,B项错误;KMnO4与I-发生氧化还原反应而不能大量共存,C项错误;Ag7.AA项,题给四种离子在碱性条件下均能大量存在,正确;B项,MnO4-可以氧化Fe2+,错误;C项,CO32-与Ba2+会发生反应生成BaCO3沉淀,错误;D项,H+可以与HSO3-反应生成SO2,且酸性条件下N8.C向Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中逐滴加入稀盐酸,先后发生反应:CO32-+H+HCO3-、HCO3-+H+CO2↑+H2O。a点对应的溶液中含有CO32-、HCO3-,HCO3-、OH-发生反应生成CO32-和H2O,不能大量共存,A错误;b点对应的溶液中含有HCO3-,HCO3-与H+反应生成CO2和H2O而不能大量共存,B错误;c点对应的溶液中稀盐酸与Na2CO3、NaHCO3恰好完全反应,溶液中含有Na+、Cl-,Na+、Ca2+、NO3-、Cl-之间不反应,可以大量共存,C正确;d点对应的溶液中稀盐酸过量,呈酸性,溶液中含有Na+、Cl9.D由分析可知,X可能为Al3+或AlO2-,A项错误;Y可能是H2或NO,B项错误;W中最多含有5种离子,C项错误;溶液中不行能含C10.B依据步骤①得到不溶于酸的白色沉淀和绿色滤液B,可知原溶液中必定含有SO42-和H+,存在Fe2+与Cu2+中的一种或两种,则确定不存在CO32-和HCO3-;依据步骤②得到不溶于硝酸的白色沉淀,可知原溶液中必定含有Cl-,白色沉淀为AgCl,故A、C项正确;不能确定原溶液中是否存在Na+、Mg2+,故B项不正确;绿色溶液A中存在Fe2+与Cu2+中的一种或两种,且Fe11.D溶液呈黄色,证明存在Fe3+,则不存在CO32-,向100mL溶液中加入过量NaOH溶液加热产生红褐色Fe(OH)3沉淀,沉淀经灼烧后得到1.60g(0.01mol)Fe2O3固体,说明原溶液中铁元素的浓度为0.2mol·L-1,可能仅以Fe3+形式存在,也可能同时含有Fe3+和Fe2+,则0<c(Fe3+)≤0.2mol·L-1,A项错误;向滤液中加入足量BaCl2溶液,经过滤、洗涤、干燥后得到固体4.66g,该固体为BaSO4,说明原溶液中SO42-的浓度为0.2mol·L-1,又与过量NaOH溶液在加热条件下反应时无气体生成,确定不存在NH4+,再依据电荷守恒可知,溶液中确定存在Cl-,可能存在Na+,C项错误,D项正确;当原溶液中不含Fe2+、Na+时,c(Cl-)=0.2mol·L-1,当原溶液中含Fe2+,不含Na+时,c(Cl-)<0.2mol·L-1,当原溶液中含大量Na+时,12.(1)将带火星的木条伸入试管中,木条复燃,说明生成的气体是O2(2)①取少量紫红色溶液于试管中,加入乙醚,振荡,静置,液体分为两层,上层呈蓝色②Cr2O72-+4H2O2+2H+2CrO5+5H2O(3)①6H+H2O22H2O②试验Ⅱ、Ⅲ中,O2来源于CrO5、H2O2中的-1价O,且-1价O过量,当CrO5的量相同时,生成O2的体积相同,因而由试验Ⅱ和Ⅲ中生成O2的体积相同无法说明假设b是否成立(4)Cr2O72-+3H2O2+8H+2Cr3++3O2↑+7H【解析】(1)可用带火星的木条检验氧气,方法是将带火星的木条伸入试管中,木条复燃,说明生成的气体是O2。(2)①CrO5易溶于乙醚得到蓝色溶液,检验方法是取少量紫红色溶液于试管中,加入乙醚,振荡,静置,液体分为两层,上层呈蓝色。②酸性条件下,K2Cr2O7溶液和H2O2溶液反应生成CrO5,且生成CrO5的反应不是氧化还原反应,依据原子守恒和电荷守恒得到的反应的离子方程式为Cr2O72-+4H2O2+2H+2CrO5+5H2O。(3)①试验Ⅱ步聚ⅰ中消耗的CrO5与生成的O2的物质的量之比为2∶3,反应中Cr由+6价降低为+3价,O由-1价上升到0价,可推诞生成了过氧化氢,则反应的离子方程式为2CrO5+6H+2Cr3++3O2↑+H2O2+2H2O。②O2来源于CrO5、H2O2中的-1价O,且-1价O过量,当CrO5的量相同时,生成O2的体积相同,因而由试验Ⅱ和Ⅲ中生成O2的体积相同无法说明假设b是否成立。(4)溶液中持续产生气泡,最终溶液变为蓝紫色,生成的气体为氧气,且生成Cr3+,反应的离子方程式为Cr2O72-+3H2O2+8H+2Cr3++3O2↑+7H21.A氢氧化镁悬浊液中存在沉淀溶解平衡Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+