2025年上学期高一化学变式题训练（四）

2025年上学期高一化学变式题训练（四）一、离子反应选择题专项训练典型例题1：离子共存判断题目：室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（）A.pH=12的溶液：Na⁺、K⁺、CO₃²⁻、SO₄²⁻B.滴入酚酞变红的溶液：Na⁺、Mg²⁺、SO₄²⁻、NO₃⁻C.加入铁粉放出H₂的溶液：K⁺、Na⁺、CO₃²⁻、Cl⁻D.无色透明的溶液：NH₄⁺、Na⁺、MnO₄⁻、Cl⁻解析：A项，pH=12的溶液呈碱性，OH⁻与Na⁺、K⁺、CO₃²⁻、SO₄²⁻均不反应，能大量共存，正确；B项，滴入酚酞变红的溶液呈碱性，Mg²⁺与OH⁻反应生成Mg(OH)₂沉淀，不能共存，错误；C项，加入铁粉放出H₂的溶液呈酸性，H⁺与CO₃²⁻反应生成CO₂和H₂O，不能共存，错误；D项，MnO₄⁻为紫红色，与“无色透明”矛盾，错误。答案：A变式训练1：限定条件下的离子共存题目：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.0.1mol·L⁻¹NaOH溶液：NH₄⁺、K⁺、Cl⁻、SO₄²⁻B.0.1mol·L⁻¹FeSO₄溶液：H⁺、MnO₄⁻、Cl⁻、NO₃⁻C.使甲基橙变红的溶液：Na⁺、NH₄⁺、SO₄²⁻、Cl⁻D.含有Ag⁺的溶液：K⁺、Cl⁻、NO₃⁻、CO₃²⁻解析：A项，OH⁻与NH₄⁺反应生成NH₃·H₂O，不能共存；B项，Fe²⁺与H⁺、MnO₄⁻（或NO₃⁻）发生氧化还原反应，不能共存；C项，甲基橙变红的溶液呈酸性，H⁺与四种离子均不反应，能共存；D项，Ag⁺与Cl⁻、CO₃²⁻分别生成AgCl、Ag₂CO₃沉淀，不能共存。答案：C典型例题2：离子方程式正误判断题目：下列离子方程式书写正确的是（）A.碳酸钙与稀盐酸反应：CO₃²⁻+2H⁺=CO₂↑+H₂OB.向氢氧化钡溶液中滴加稀硫酸：Ba²⁺+OH⁻+H⁺+SO₄²⁻=BaSO₄↓+H₂OC.铜片插入硝酸银溶液中：Cu+2Ag⁺=Cu²⁺+2AgD.铁粉与稀硫酸反应：2Fe+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂↑解析：A项，碳酸钙难溶于水，应保留化学式（CaCO₃），错误；B项，Ba(OH)₂与H₂SO₄反应的离子方程式应为Ba²⁺+2OH⁻+2H⁺+SO₄²⁻=BaSO₄↓+2H₂O，配比错误；C项，Cu与Ag⁺发生置换反应，电荷守恒、原子守恒，正确；D项，Fe与稀硫酸反应生成Fe²⁺，正确离子方程式为Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑，错误。答案：C变式训练2：与量有关的离子方程式书写题目：下列离子方程式与反应物用量对应正确的是（）A.向NaOH溶液中通入少量CO₂：CO₂+OH⁻=HCO₃⁻B.向Ca(HCO₃)₂溶液中加入过量NaOH溶液：Ca²⁺+2HCO₃⁻+2OH⁻=CaCO₃↓+CO₃²⁻+2H₂OC.向AlCl₃溶液中加入过量氨水：Al³⁺+4NH₃·H₂O=AlO₂⁻+4NH₄⁺+2H₂OD.向FeI₂溶液中通入少量Cl₂：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl⁻解析：A项，少量CO₂与NaOH反应生成CO₃²⁻，正确离子方程式为CO₂+2OH⁻=CO₃²⁻+H₂O，错误；B项，过量NaOH与Ca(HCO₃)₂反应，Ca²⁺与HCO₃⁻按1:2比例反应，正确；C项，氨水为弱碱，Al(OH)₃不溶于氨水，正确离子方程式为Al³⁺+3NH₃·H₂O=Al(OH)₃↓+3NH₄⁺，错误；D项，I⁻还原性强于Fe²⁺，少量Cl₂先氧化I⁻，正确离子方程式为2I⁻+Cl₂=I₂+2Cl⁻，错误。答案：B二、氧化还原反应综合训练典型例题3：基本概念判断题目：下列关于氧化还原反应的说法正确的是（）A.氧化还原反应中一定有氧元素参与B.置换反应一定是氧化还原反应C.阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性D.氧化还原反应中，氧化剂失去电子，还原剂得到电子解析：A项，氧化还原反应的本质是电子转移，与是否有氧元素无关（如H₂+Cl₂=2HCl），错误；B项，置换反应是单质与化合物反应生成新单质和新化合物，一定伴随化合价变化，属于氧化还原反应，正确；C项，Fe²⁺既有氧化性（可被氧化为Fe³⁺）又有还原性（可被还原为Fe），错误；D项，氧化剂得到电子，还原剂失去电子，错误。答案：B变式训练3：氧化还原反应的实质分析题目：在反应2KMnO₄+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O中，下列说法正确的是（）A.KMnO₄是还原剂，HCl是氧化剂B.每生成1molCl₂，转移2mol电子C.MnCl₂是氧化产物，Cl₂是还原产物D.HCl只表现还原性解析：Mn元素化合价由+7（KMnO₄）→+2（MnCl₂），得电子，KMnO₄为氧化剂，MnCl₂为还原产物；Cl元素化合价由-1（HCl）→0（Cl₂），失电子，HCl为还原剂，Cl₂为氧化产物；16molHCl中，只有10molCl⁻被氧化（生成5molCl₂），6molCl⁻形成KCl和MnCl₂，表现酸性；每生成1molCl₂，转移2mol电子（2×1mol）。答案：B典型例题4：陌生氧化还原反应分析题目：ClO₂是一种高效消毒剂，可通过以下反应制得：2KClO₃+H₂C₂O₄+H₂SO₄=2ClO₂↑+K₂SO₄+2CO₂↑+2H₂O。下列说法正确的是（）A.KClO₃在反应中被氧化B.H₂C₂O₄是还原剂C.ClO₂是氧化产物D.每生成1molClO₂，转移2mol电子解析：Cl元素化合价由+5（KClO₃）→+4（ClO₂），得电子，KClO₃被还原，ClO₂为还原产物；C元素化合价由+3（H₂C₂O₄）→+4（CO₂），失电子，H₂C₂O₄为还原剂；每生成1molClO₂，转移1mol电子（1molCl得1mol电子）。答案：B变式训练4：氧化还原反应的计算题目：在反应3Cu+8HNO₃(稀)=3Cu(NO₃)₂+2NO↑+4H₂O中，若有64gCu参加反应，求：（1）生成NO的体积（标准状况下）；（2）被还原的HNO₃的物质的量。解析：n(Cu)=64g÷64g/mol=1mol（1）由方程式可知，3molCu2molNO，则1molCu(2/3)molNO，V(NO)=(2/3)mol×22.4L/mol≈14.9L；（2）8molHNO₃中，只有2mol被还原（生成NO），6mol表现酸性（生成Cu(NO₃)₂），则1molCu参加反应时，被还原的HNO₃为(2/3)mol。答案：（1）14.9L；（2）2/3mol三、离子反应与氧化还原反应综合应用题典型例题5：离子推断题题目：某无色溶液中可能含有Na⁺、K⁺、NH₄⁺、Mg²⁺、Ba²⁺、Cl⁻、SO₄²⁻、CO₃²⁻中的若干种。现进行如下实验：①取少量溶液，加入足量BaCl₂溶液，产生白色沉淀，过滤；②向①的沉淀中加入足量稀盐酸，沉淀部分溶解，并产生无色气体；③向①的滤液中加入足量NaOH溶液，加热，产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体。下列说法正确的是（）A.一定含有NH₄⁺、SO₄²⁻、CO₃²⁻B.一定含有Na⁺、K⁺、Cl⁻C.可能含有Mg²⁺、Ba²⁺D.无需焰色反应即可确定是否含有Na⁺、K⁺解析：由①②可知，沉淀部分溶解，说明含有SO₄²⁻（BaSO₄不溶于盐酸）和CO₃²⁻（BaCO₃溶于盐酸生成CO₂），则原溶液中一定不含Ba²⁺（与SO₄²⁻、CO₃²⁻反应）；由③可知，产生NH₃，说明含有NH₄⁺；Mg²⁺与CO₃²⁻反应生成MgCO₃沉淀，不能共存，故一定不含Mg²⁺；Na⁺、K⁺、Cl⁻无法通过实验确定，需焰色反应检验。答案：A变式训练5：氧化还原反应与离子反应的结合题目：某溶液中含有Cl⁻、Br⁻、I⁻的物质的量之比为2:3:4，现通入一定量的Cl₂，使溶液中Cl⁻、Br⁻、I⁻的物质的量之比变为4:3:2，则通入Cl₂的物质的量与原溶液中I⁻的物质的量之比为（）A.1:2B.1:3C.1:4D.1:6解析：还原性：I⁻>Br⁻>Cl⁻，Cl₂先氧化I⁻，再氧化Br⁻。设原溶液中Cl⁻、Br⁻、I⁻的物质的量分别为2mol、3mol、4mol，通入Cl₂的物质的量为x，反应后I⁻的物质的量为2mol，说明有2molI⁻被氧化（4mol-2mol=2mol），由反应Cl₂+2I⁻=2Cl⁻+I₂可知，x=1mol（氧化2molI⁻需1molCl₂），则通入Cl₂与原I⁻的物质的量之比为1mol:4mol=1:4。答案：C四、易错点专项突破易错点1：化学式拆分错误例题：下列离子方程式书写正确的是（）A.碳酸钙与醋酸反应：CO₃²⁻+2CH₃COOH=2CH₃COO⁻+CO₂↑+H₂OB.氢氧化铜与稀硫酸反应：OH⁻+H⁺=H₂OC.澄清石灰水与稀盐酸反应：Ca(OH)₂+2H⁺=Ca²⁺+2H₂OD.碳酸氢钠溶液与稀硫酸反应：HCO₃⁻+H⁺=CO₂↑+H₂O解析：A项，CaCO₃难溶于水，不能拆写，错误；B项，Cu(OH)₂难溶于水，不能拆写，错误；C项，澄清石灰水应拆写为Ca²⁺和OH⁻，正确离子方程式为OH⁻+H⁺=H₂O，错误；D项，HCO₃⁻为弱酸的酸式酸根，不能拆写，正确。答案：D易错点2：忽视反应物用量例题：向NaAlO₂溶液中滴加盐酸至过量，依次发生的离子方程式为_________、_________。解析：少量盐酸时：AlO₂⁻+H⁺+H₂O=Al(OH)₃↓；过量盐酸时：Al(OH)₃+3H⁺=Al³⁺+3H₂O。答案：AlO₂⁻+H⁺+H₂O=Al(OH)₃↓；Al(OH)₃+3H⁺=Al³⁺+3H₂O易错点3：电子守恒应用错误例题：在反应3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO中，每生成1molNO，转移电子的物质的量为_________。解析：N元素化合价：+4（NO₂）→+5（HNO₃）（失1e⁻），+4（NO₂）→+2（NO）（得2e⁻），生成1molNO时，有2molNO₂被氧化为HNO₃，转移电子2mol（2×1e⁻）。答案：2mol五、综合训练题题目：下列离子方程式书写正确的是（）A.向FeBr₂溶液中通入足量Cl₂：2Fe²⁺+2Br⁻+2Cl₂=2Fe³⁺+Br₂+4Cl⁻B.向Na₂SiO₃溶液中通入过量CO₂：SiO₃²⁻+CO₂+H₂O=H₂SiO₃↓+CO₃²⁻C.向Al₂(SO₄)₃溶液中加入过量氨水：Al³⁺+3NH₃·H₂O=Al(OH)₃↓+3NH₄⁺D.向CuSO₄溶液中加入Na₂O₂：2Na₂O₂+2Cu²⁺+2H₂O=4Na⁺+2Cu(OH)₂↓+O₂↑答案：CD题目：在一定条件下，RO₃ⁿ⁻和F₂可发生反应：RO₃ⁿ⁻+F₂+2OH⁻=RO₄⁻+2F⁻+H₂O，从而可知在RO₃ⁿ⁻中，元素R的化合价是（）A.+4B.+5C.+6D.+7答案：B题目：某无色透明溶液中可能含有H⁺、Na⁺、Fe³⁺、Cl⁻、CO₃²⁻、SO₄²⁻中的几种，现进行如下实验：①用pH试纸检测，溶液呈酸性；②取少量溶液，加入BaCl₂溶液，产生白色沉淀；③取②中上层清液，加入AgNO₃溶液，产生白色沉淀。则该溶液中一定含有的离子是_________，可能含有的离子是_________，一定不含有的离子是_________。答案：H⁺、SO₄²⁻；Na⁺、Cl⁻；Fe³⁺、CO₃²⁻题目：已知反应：3Cu+8HNO₃(稀)