2018-2019学年新课标化学高三化学热门考点——离子反应（解析版）.doc

离子反应 一、选择题 1.下列反应可用离子方程式“H++OH-H2O”表示的是 (　　) A.NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合 B.NH4Cl溶液与Ca(OH)2溶液混合 C.HNO3溶液与KOH溶液混合 D.Na2HPO4溶液与NaOH溶液混合 【解题指南】解答本题注意以下两点: (1)掌握离子反应的实质。 (2)书写离子反应方程式时,弱酸的酸式酸根不能拆开。 【解析】选C。NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合,生成H2O和BaSO4沉淀,A错误;NH4Cl溶液与Ca(OH)2溶液混合有NH3·H2O生成,B错误;HNO3溶液与KOH溶液混合后离子方程式为“H++OH-H2O”,C正确;Na2HPO4溶液与NaOH溶液混合,Na2HPO4只拆成Na+、,D错误。 【误区提醒】离子方程式“H++OH-H2O”可表示强酸与强碱生成可溶性盐的一类反应,同时NaHSO4溶液与NaOH溶液混合也可以用此离子方程式表示。 2.下列指定反应的离子方程式正确的是　(　　) A.将铜丝插入稀硝酸中:Cu+4H++2Cu2++2NO2↑+H2O B.向Fe2(SO4)3溶液中加入过量铁粉:Fe3++Fe2Fe2+ C.向Al2(SO4)3溶液中加入过量氨水:Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3 D.向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸:Na2SiO3+2H+H2SiO3↓+2Na+ 【解析】选C。Cu与稀硝酸反应生成NO,A项错误;B项不符合电荷守恒,错误;Al(OH)3不溶于氨水,C项正确;Na2SiO3为可溶性盐,应拆成离子形式,D项错误。 3.制备(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的实验中,需对过滤出产品的母液(pH<1)进行处理。室温下,分别取母液并向其中加入指定物质,反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是　(　　) A.通入过量Cl2:Fe2+、H+、、Cl-、 B.加入少量NaClO溶液: 、Fe2+、H+、、ClO- C.加入过量NaOH溶液:Na+、Fe2+、、、OH- D.加入过量NaClO和NaOH的混合溶液:Na+、、Cl-、ClO-、OH- 【解题指南】解答本题时应注意以下两点: (1)通入的物质是否与(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O中的粒子发生反应。 (2)运用离子间不可共存的原则以及氧化还原反应的规律分析得出反应后溶液中存在的粒子。 【解析】选D。Cl2会氧化Fe2+,A项错误;ClO-会氧化Fe2+,且H+会与ClO-结合成弱电解质HClO,B项错误;OH-会与Fe2+反应生成Fe(OH)2沉淀,OH-也会与反应生成NH3·H2O,C项错误;加入过量的ClO-会氧化Fe2+生成Fe3+,过量的OH-会除去Fe3+和,最终溶液中会留下Na+和,ClO-和OH-均是过量的,ClO-与Fe2+发生氧化还原反应后会生成Cl-,D项正确。 4.下列实验的反应原理用离子方程式表示正确的是 (　　) A.室温下,测得氯化铵溶液pH<7,证明一水合氨是弱碱: +2H2ONH3·H2O +H3O+ B.用氢氧化钠溶液除去镁粉中的杂质铝: 　2Al+2OH-+2H2O2+3H2↑ C.用碳酸氢钠溶液检验水杨酸中的羧基: +2+2H2O+2CO2↑ D.用高锰酸钾标准溶液滴定草酸:2 +16H++52Mn2++10CO2↑+8H2O 【解题指南】解答本题时应注意以下三点: (1)铝具有两性。 (2)强酸置换弱酸,而弱酸一般不能置换强酸。 (3)酸性:碳酸>苯酚>。 【解析】选B。水解反应的离子方程式应用可逆符号,A错误;铝粉能与氢氧化钠反应,镁粉不与氢氧化钠反应,铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,B正确;苯酚不能与碳酸氢钠反应,所以在水杨酸中加入碳酸氢钠溶液,只有羧基能与碳酸氢钠反应,酚羟基不反应,C错误;草酸是弱酸,不能拆成离子形式,D错误。 【误区提醒】离子方程式书写的误区 (1)主观臆断,不符合客观事实:如本题的C项。 (2)对三种状态(难溶解、弱电解质、难电离)的物质错判或遗漏,将不该拆的弱电解质或难溶物写成了离子符号,而该拆的可溶性强电解质未拆写成离子符号。 5.下列关于离子共存或离子反应的说法正确的是　(　　) A.某无色溶液中可能大量存在H+、Cl-、 B.pH=2的溶液中可能大量存在Na+、、 C.Fe2+与H2O2在酸性溶液中的反应:2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O D.稀硫酸和Ba(OH)2溶液的反应:H+++Ba2++OH-BaSO4↓+H2O 【解题指南】解答本题时应注意以下两点: (1)判断离子共存时,要注意看是否存在限制条件:如是无色溶液还是有色溶液,是能够大量共存还是不能大量共存或是可能大量共存,溶液是酸性还是碱性或中性等。 (2)正确的离子方程式必须同时满足元素守恒、得失电子守恒、电荷守恒及离子配比正确等。 【解析】选C。是紫色,故A错误; 和H+反应生成硅酸沉淀,故B错误;C中反应满足元素守恒、得失电子守恒和电荷守恒,故C正确;H+和比例应为2∶1,Ba2+和OH-比例应为1∶2,正确的离子方程式为2H+++Ba2++2OH- BaSO4↓+2H2O,故D错误。 6.在两份相同的Ba(OH)2溶液中,分别滴入物质的量浓度相等的H2SO4、NaHSO4溶液,其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示。 下列分析不正确的是　(　　) A.①代表滴加H2SO4溶液的变化曲线 B.b点,溶液中大量存在的离子是Na+、OH- C.c点,两溶液中含有相同量的OH- D.a、d两点对应的溶液均显中性 【解题指南】解答本题时应明确以下3点: (1)要分析滴加过程中所发生的反应。 (2)导电能力降低是因为溶液中的离子浓度减小。 (3)图象上的拐点表示反应结束。 【解析】选C。在Ba(OH)2溶液中滴入H2SO4时反应的离子方程式为Ba2++2OH-+2H++BaSO4↓+2H2O;在Ba(OH)2溶液中滴入NaHSO4时首先发生Ba2++OH-+H++BaSO4↓+H2O,当溶液中Ba2+反应完时,发生的反应是OH-+H+H2O,故①代表滴加H2SO4溶液的变化曲线,故A选项正确;b点Ba2+反应完,而OH-剩余,故B选项正确;对于曲线①来说,c点溶液中的溶质是H2SO4,而曲线②的c点溶液显碱性,故C选项错误;由上述分析可知,a、d两点的Ba(OH)2完全反应,故D选项正确。 7.已知: +I2+H2O→+2I-+2H+。某溶液中可能含有Na+、、Fe2+、K+、I-、、,且所有离子物质的量浓度相等。向该无色溶液中滴加少量溴水,溶液仍呈无色。下列关于该溶液的判断正确的是　(　　) A.肯定不含I- B.肯定不含 C.肯定含有 D.肯定含有 【解题指南】明确还原性离子、I-的还原性强弱顺序。 【解析】选B、C。溶液本身无色,说明没有Fe2+。加入溴水仍呈无色,说明溴水发生了反应,且产物无色,I-和均可与溴水反应使溴水褪色,此时反应后溶液无色,说明没有I2,则原溶液中一定有。由于的还原性比I-强,故I-是否存在无法判断。因所有离子浓度相等,则根据电荷守恒可判断肯定没有。故选B、C。 (2013·大纲版全国卷·11)能正确表示下列反应的离子方程式是　(　　) A.用过量氨水吸收工业尾气中的SO2:2NH3·H2O+SO22N+S+H2O B.氯化钠与浓硫酸混合加热:H2SO4+2Cl-SO2↑+Cl2↑+H2O C.磁性氧化铁溶于稀硝酸:3Fe2++4H++N3Fe3++NO↑+3H2O D.明矾溶液中滴入Ba(OH)2溶液使S恰好完全沉淀:2Ba2++3OH-+Al3++2S2BaSO4↓+Al(OH)3↓ 【解题指南】应做到七看:“一看”电荷是否守恒;“二看”拆分是否恰当;“三看”是否漏掉离子反应;“四看”是否符合客观事实;“五看”反应物或生成物的配比是否合理;“六看”是否符合题设条件;“七看”各种符号是否正确。 【解析】选A。A项正确,符合题意,且电荷守恒、符号正确;B项,此反应不符合事实,不能发生氧化还原反应,错误;磁性氧化铁是Fe3O4,不能写成离子形式,C项错误;硫酸根完全沉淀时,铝离子完全转化为偏铝酸根,D项错误。 8.下列分子或离子在指定的分散系中能大量共存的一组是　(　　) A.银氨溶液:Na+、K+、N、NH3·H2O B.空气:C2H2、CO2、SO2、NO C.氢氧化铁胶体:H+、K+、S2-、Br- D.高锰酸钾溶液:H+、Na+、S、葡萄糖分子 【解题指南】解答本题时应注意各物质的组成,胶体的聚沉等性质,有机物的氧化还原反应等性质。 【解析】选A。 选项 具体分析 结论 A 银氨溶液显碱性,含OH-,与Na+、K+、N、NH3·H2O相互之间均不反应,能共存 正确 B NO易与空气中的O2反应生成红棕色NO2,不能共存 错误 C 氢氧化铁胶体在酸性条件下不能存在,另外Fe(OH)3胶体可氧化S2-,不能共存 错误 D 葡萄糖具有还原性,Mn在酸性条件下具有强氧化性,能氧化葡萄糖分子,不能共存 错误 9.下列解释事实的方程式不准确的是　(　　) A.用浓盐酸检验氨:NH3+HClNH4Cl B.碳酸钠溶液显碱性:C+H2OHC+OH- C.钢铁发生吸氧腐蚀时,铁作负极被氧化: Fe-3e-Fe3+ D.长期盛放石灰水的试剂瓶内壁出现白色固体: Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O 【解析】选C。用浓盐酸检验氨气主要发生的反应是NH3+HClNH4Cl;碳酸钠溶液显碱性的主要原因是碳酸根离子的水解;钢铁发生吸氧腐蚀的负极反应式是Fe-2e-Fe2+;长期盛放石灰水的试剂瓶出现白色固体主要是由于空气中的二氧化碳与石灰水中的氢氧化钙发生反应生成了碳酸钙。 10.能正确表示下列反应的离子方程式是　(　　) A.浓盐酸与铁屑反应:2Fe+6H+2Fe3++3H2↑ B.钠与CuSO4溶液反应:2Na+Cu2+Cu↓+2Na+ C.NaHCO3溶液与稀H2SO4反应:C+2H+H2O+CO2↑ D.向FeCl3溶液中加入Mg(OH)2:3Mg(OH)2+2Fe3+2Fe(OH)3+3Mg2+ 【解题指南】运用离子方程式的书写知识解答本题,知道哪些物质能拆写成离子形式,哪些不能拆;其次还要了解常见的金属钠和铁的性质。 【解析】选D。金属铁和盐酸反应时,因为H+的氧化性比较弱,只能把铁氧化为正二价的铁,故不能生成三价铁离子,A项错误;金属钠是一种非常活泼的金属,所以当它遇到CuSO4溶液时,优先与水发生反应,故不能置换出金属铜,B项错误;碳酸氢钠在水溶液中电离出的是钠离子和碳酸氢根离子而不是碳酸根离子,故反应时应为碳酸氢根离子与氢离子发生反应,C项错误;氢氧化镁和氢氧化铁均为不溶于水的碱,故在书写离子方程式时应写成化学式,且氢氧化铁比氢氧化镁更难溶于水,故可以用氢氧化镁制取氢氧化铁,D项正确。 11.水溶液中能大量共存的一组离子是　(　　) A.Na+、Al3+、Cl-、C B.H+、Na+、Fe2+、Mn C.K+、Ca2+、Cl-、N D.K+、N、OH-、S 【解题指南】解答本题要注意以下两点: (1)离子之间能反应即不能大量共存。 (2)熟悉常见离子的复分解反应和氧化还原反应。 【解析】选C。Al3+和C因发生水解相互促进的反应而不能共存,A错误;Fe2+、H+、Mn因发生氧化还原反应不能共存,B错误;N与OH—因生成弱电解质一水合氨而不能共存,D错误。 12.(双选)能正确表示下列反应的离子方程式为　(　　) A.NH4HCO3溶于过量的浓KOH溶液中: 　N+HC+2OH-C+NH3↑+2H2O B.向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液,恰好使S沉淀完全: 　2Al3++3S+3Ba2++6OH-2Al(OH)3↓+3BaSO4↓ C.向FeBr2溶液中通入足量氯气: 　2Fe2++4Br-+3Cl22Fe3++2Br2+6Cl- D.醋酸除去水垢: 　2H++CaCO3Ca2++CO2↑+H2O 【解题指南】解答本题时应注意以下两点: (1)与量有关的反应方程式书写时一般把量少的物质作为定值1 mol。 (2)书写离子反应方程式时注意只有易溶性强电解质能拆分成离子,弱电解质、难溶物等均不能拆分。 【解析】选A、C。 选项 具体分析 结论 A 因为KOH溶液过量,所以N和HC均能完全反应 正确 B 明矾为KAl(SO4)2·12H2O,设其为1 mol,应加入2 mol的Ba(OH)2使S完全沉淀,此时OH-的物质的量是Al3+的4倍,Al3+应生成Al,正确的离子方程式为Al3++2S+2Ba2++4OH-2BaSO4↓+ Al+2H2O 错误 C 通入足量氯气后FeBr2溶液中的Br-和Fe2+均能完全被氧化 正确 D 醋酸为弱酸,在离子方程式中醋酸不能拆分为离子形式 错误 13.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:Mg2+、K+、S、N B.使酚酞变红色的溶液:Na+、Cu2+、HC、N C.0.1 mol·L-1AgNO3溶液:H+、K+、S、I- D.0.1 mol·L-1NaAlO2溶液:H+、Na+、Cl-、S 【解题指南】离子间相互反应即不能大量共存,主要有以下4种类型:(1)复分解反应,如生成沉淀、气体及弱电解质;(2)氧化还原反应;(3)水解相互促进反应;(4)络合反应。 【解析】选A。使甲基橙变红色的溶液显酸性,该组四种离子能大量共存,A正确;使酚酞变红的溶液显碱性,HC、Cu2+与OH-反应,不能大量共存,B错误;S、I-与Ag+会生成沉淀,因而不能大量共存,C错误;Al与H+能反应而不能大量共存,D错误。 14.下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是　(　　) A.MnO2与浓盐酸反应制Cl2:MnO2+4HClMn2++2Cl-+Cl2↑+2H2O B.明矾溶于水产生Al(OH)3胶体:Al3++3H2OAl(OH)3↓+3H+ C.Na2O2溶于水产生O2:Na2O2+H2O2Na++2OH-+O2↑ D.Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应:HC+Ca2++OH-CaCO3↓+H2O 【解题指南】离子方程式正误判断要注意几个方面:(1)拆与不拆;(2)“守恒”:原子守恒、电荷守恒、得失电子守恒;(3)与量有关的反应:抓住少量的物质,必须满足化学式组成。(4)条件、状态的标法,如气体、沉淀、加热、电解、可逆号等。 【解析】选D。HCl是强电解质,应写离子形式,A错误;Al(OH)3是胶体不能写成沉淀,B错误;C选项不遵循得失电子守恒,错误;Ca(HCO3)2溶液中加入少量NaOH后生成CaCO3的同时生成NaHCO3,D正确。 15.下列离子方程式正确的是　(　　) A.Cl2通入水中:Cl2+H2O2H++Cl-+ClO- B.双氧水中加入稀硫酸和KI溶液: 　H2O2+2H++2I-I2+2H2O C.用铜作电极电解CuSO4溶液: 　2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+ D.Na2S2O3溶液中加入稀硫酸: 　2S2+4H+S+3S↓+2H2O 【解题指南】解答本题时应注意以下两点: (1)离子方程式在书写时,弱电解质不能拆。 (2)电解反应方程式的书写,首先应该看阳极材料,若阳极材料为活泼金属(除铂、金之外的)则金属先放电。 【解析】选B。 选项 具体分析 结论 A HClO是弱电解质不能拆 错误 B 双氧水在酸性环境下能够将碘离子氧化成碘单质 正确 C Cu作电解池电极时,作阳极的铜要优先失去电子发生氧化反应 错误 D 电荷不守恒,也不符合反应事实,其离子方程式应为S2+2H+SO2↑+S↓+H2O 错误 16.在水溶液中能大量共存的一组离子是　(　　) A.Na+、Ba2+、Cl-、N B.Pb2+、Hg2+、S2-、S C.N、H+、S2、P D.Ca2+、Al3+、Br-、C 【解题指南】解答本题时应按照以下流程: 【解析】选A。 选项 具体分析 结论 A 离子间不发生反应 共存 B Pb2+、Hg2+均与S2-生成难溶物PbS、HgS,Pb2+与S生成难溶物PbSO4 不共存 C 硫代硫酸根在酸性环境下发生氧化还原反应,H+与P结合可生成HP、H2P、H3PO4 不共存 D 钙离子与碳酸根离子生成沉淀;铝离子与碳酸根离子发生相互促进的水解反应 不共存 二、非选择题 17.水中溶氧量(DO)是衡量水体自净能力的一个指标,通常用每升水中溶解氧分子的质量表示,单位mg·L-1,我国《地表水环境质量标准》规定,生活饮用水源的DO不能低于5 mg·L-1。某化学小组同学设计了下列装置(夹持装置略),测定某河水的DO。 Ⅰ.测定原理: 碱性体积下,O2将Mn2+氧化为MnO(OH)2; ①2Mn2++O2+4OH-2MnO(OH)2↓, 酸性条件下,MnO(OH)2将I-氧化为I2; ②MnO(OH)2+I-+H+Mn2++I2+H2O(未配平),用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2; ③2+I2+2I-。 Ⅱ.测定步骤: a.安装装置,检验气密性,充N2排尽空气后,停止充N2。 b.向烧瓶中加入200 mL水样。 c.向烧瓶中依次迅速加入1 mL MnSO4无氧溶液(过量)、2 mL碱性KI无氧溶液(过量),开启搅拌器,至反应①完全。 d.搅拌并向烧瓶中加入2 mL H2SO4无氧溶液,至反应②完全,溶液为中性或弱酸性。 e.从烧瓶中取出40.00 mL溶液,以淀粉作指示剂,用0.010 00 mol·L-1Na2S2O3溶液进行滴定,记录数据。 f.…… g.处理数据(忽略氧气从水样中的逸出量和加入试剂后水样体积的变化)。 回答下列问题: (1)配制以上无氧溶液时,除去所用溶剂水中氧的简单操作为　 。 (2)在橡胶塞处加入水样及有关试剂应选择的仪器是　 。 ①滴定管　　②注射器　　③量筒 (3)搅拌的作用是　 。 (4)配平反应②的方程式,其化学计量数依次为　 。 (5)步骤f为　 。 (6)步骤e中达到滴定终点的标志为　 。若某次滴定消耗Na2S2O3溶液4.50 mL,水样的DO=  mg·L-1(保留一位小数)。作为饮用水源,此次测得DO是否达标:　　　　(填“是”或“否”)。 (7)步骤d中加入H2SO4溶液反应后,若溶液pH过低,滴定时会产生明显的误差,写出产生此误差的原因(用离子方程式表示,至少写出2个)  　 。 【解题指南】解答本题时应按照以下流程: 【解析】(1)气体在水中的溶解度随着温度升高而减小,将溶剂水煮沸可以除去所用溶剂水中的氧。 (2)因从橡胶塞处加入水样或试剂,应确保加入的物质完全加入三颈烧瓶中,应选择注射器。 (3)搅拌的目的是让溶液混合均匀,加快反应速率。 (4)根据电子得失守恒分析:MnO(OH)2→Mn2+,锰元素由+4价→+2价,得电子数是2;2I-→I2,失电子数是2,根据电荷守恒H+的化学计量数应为4,然后根据原子守恒得MnO(OH)2+2I-+4H+Mn2++I2+3H2O。 (5)为减少实验误差滴定操作一般重复进行2～3次,步骤f重复步骤e的操作2～3次。 (6)碘离子被氧化为碘单质后,用Na2S2O3溶液滴定将碘还原为碘离子,因此滴定结束,碘单质完全转化为I-,滴定终点现象是溶液的蓝色消失且半分钟内不恢复颜色;根据反应①②③有关系式:O2～2MnO(OH)2↓～4I-～2I2～4,滴定消耗n(Na2S2O3)=0.010 00 mol·L-1×4.50×10-3L=4.50×10-5mol,则200 mL水样经反应①、②完全,取出40.00 mL溶液中消耗n(O2)= n(Na2S2O3)=×4.50×10-5mol =1.125×10-5mol,该河水的DO=×1.125×10-5×32=9×10-3(g·L-1)= 9.0 mg·L-1>5 mg·L-1,达标。 (7)Na2S2O3在酸性条件下发生自身氧化还原反应,反应生成的二氧化硫也能够被生成的碘氧化,同时空气中的氧气也能够将碘离子氧化,反应的离子方程式分别为2H++S↓+SO2↑+H2O;SO2+I2+2H2O4H+++2I-; 4H++4I-+O22I2+2H2O。 答案:(1)将溶剂水煮沸后冷却　(2)② (3)使溶液混合均匀,快速完成反应 (4)1,2,4,1,1,3 (5)重复步骤e的操作2～3次 (6)溶液蓝色褪去(半分钟内不恢复颜色)　9.0　是 (7)2H++S↓+SO2↑+H2O, SO2+I2+2H2O4H+++2I-, 4H++4I-+O22I2+2H2O(任写其中2个) 【误区提醒】工业生产中常利用酸碱中和滴定的原理进行滴定,但指示剂的选择是根据参加反应的物质选择合适的指示剂,本题中选用淀粉作指示剂,溶液的颜色由蓝色突变为无色,且半分钟内不恢复颜色,说明达到滴定终点。 北京凤凰学易科技有限公司 版权所有@学科网