2021 届高三化学一轮复习重点考点逐个练习:离子反应(含详解)
命题
角度
全国卷对电解质的概念、离子共存以及离子方程式正误判断的考查频率较低,而离子方程式
的书写是每年必考内容,但是不单独命题,而是分散在非选择题中的某个设问中,题目位置不
固定,一般占 2~6 分,内容上以书写信息型离子方程式为主
备考
启示
备考时,在掌握电解质的概念、离子反应发生的条件、离子方程式的书写及离子共存等知识
的基础上,培养宏观辨识与微观探析的核心素养,使学生具备书写信息型离子方程式的能力,
以适应高考的要求
1. 下列物质在指定条件下的电离方程式书写正确的是( )。
A.Na2CO3 溶于水:Na2CO3 Na2+2 +CO2-
3
B.Al(OH)3 的酸式电离:Al(OH)3 AlO-2+H2O+H+
C.NaHS 溶于水时 HS-发生的电离:HS-+H2O H2S+OH-
D.NaHSO4 加热熔化:NaHSO4(熔融) Na++HSO-4
【解析】A 项应为 Na2CO3 2Na++CO2-
3 ;B 项应用可逆符号;C 项是 HS-的水解。
【答案】D
2.下表中物质的分类完全正确的是( )。
选项 A B C D
强电解质 KNO3 H2SO4 BaSO4 HClO4
弱电解质 HF CaCO3 HClO
CH3COON
H4
非电解质 SO2 Al H2O C2H5OH
【解析】CaCO3 属于强电解质,Al 为单质,既不是电解质,也不是非电解质,B 项错误;H2O 为弱电解
质,C 项错误;CH3COONH4 为强电解质,D 项错误。
【答案】A
3.常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是( )。
A.使酚酞显红色的溶液中:Na+、Al3+、SO2-
4 、Cl-
B. 푐(H+)
푐(OH-)=1×1012 的溶液中:NH+4 、Na+、CO2-
3 、SiO2-
3
C.c(Fe2+)=1 mol·L-1 的溶液中:Mg2+、H+、MnO-4、SO2-
4
D.无色透明溶液中:K+、Ca2+、Cl-、HCO-3【解析】使酚酞显红色的溶液呈碱性,Al3+与 OH-发生反应,不能共存,A 项错误;根据
c(H+)·c(OH-)=10-14、 푐(H+)
푐(OH-)=1×1012,可以得到 c(H+)=0.1 mol·L-1,溶液呈酸性,CO2-
3 、SiO2-
3 都能与 H+反应,不
能共存,B 项错误;Fe2+具有还原性,MnO-4在酸性条件下能氧化 Fe2+,所以 H+、MnO-4、Fe2+三者不能共存,C
项错误;无色透明溶液中 K+、Ca2+、Cl-、HCO-3四种离子相互间不反应,能大量共存,D 项正确。
【答案】D
4.下列离子方程式书写正确的是( )。
A.向澄清石灰水中滴入少量的 NaHCO3 溶液:HCO-3+OH-+Ca2+ CaCO3↓+H2O
B.用 CH3COOH 除水垢:CaCO3+2H+ H2O+CO2↑+Ca2+
C.少量 SO2 通入 Ca(ClO)2 溶液中:SO2+2ClO-+H2O+Ca2+ CaSO3↓+2HClO
D.少量的氯气通入溴化亚铁溶液中:Cl2+2Br- Br2+2Cl-
【解析】按“以少定多”判断,NaHCO3 少量,1 mol HCO-3需 1 mol OH-及 1 mol Ca2+才能充分反应,A
项正确;CH3COOH 是弱电解质,不能拆成离子形式,B 项错误;CaSO3 和 HClO 不能共存,可继续反应生成
CaSO4 和 Cl-,C 项错误;Fe2+的还原性强于 Br-,Cl2 应该优先氧化 Fe2+,D 项错误。
【答案】A
5.下列各组离子能大量共存且满足相应要求的是( )。
选项 离子组 要求
A
K+、AlO-2、Cl-、Cr2
O2-
7
溶液无色澄清
B
Fe3+、NO-3、Br-、HC
O-3
逐滴滴加盐酸,立即产生气体
C Na+、K+、AlO-2、NO-3 逐滴滴加盐酸,先有沉淀产生,后沉淀消失
D
NH+4 、Al3+、SO2-
4 、
Cl-
滴加 NaOH 溶液并加热,立刻产生气体
【解析】Cr2O2-
7 有颜色,因此不能在无色澄清溶液中大量存在,A 项错误;Fe3+与 HCO-3会发生相互促
进的水解反应,不能大量共存,B 项错误;四种离子能大量共存,因有 AlO-2存在,故逐滴滴加盐酸先有沉淀
产生,后沉淀消失,故 C 项正确;四种离子能大量共存,但滴加 NaOH 溶液并加热时,NaOH 会先与 Al3+反
应,不会立刻产生气体,D 项错误。【答案】C
6.在如图所示点滴板上进行溶液间反应的小实验,其对应反应的离子方程式书写正确的是( )。
A.a 处:Fe2++2H++H2O2 Fe3++2H2O
B.b 处:HCO-3+OH- CO2-
3 +H2O
C.c 处:H++OH- H2O
D.d 处:Al3++3NH3·H2O Al(OH)3↓+3NH+4
【解析】A 项,电荷不守恒,错误;B 项,离子方程式书写不完整,NH+4 也能与 OH-反应,错误;C 项,醋酸
为弱电解质,应写化学式,错误。
【答案】D
7.下列解释实验事实的离子方程式不正确的是( )。
A.用 Na2S 处理含 Hg2+的废水:Hg2++S2- HgS↓
B.用氢氧化钠溶液去除铝条表面的氧化膜:Al2O3+2OH- 2AlO-2+H2O
C.向硫酸铜溶液中加入过氧化钠:2Na2O2+2Cu2++2H2O 4Na++2Cu(OH)2↓+O2↑
D.向碳酸氢镁溶液中加入过量的澄清石灰水:Mg++2HCO-3+Ca2++2OH- CaCO3↓+MgCO3↓+2H2O
【解析】向碳酸氢镁溶液中加入过量的澄清石灰水,反应生成氢氧化镁沉淀和碳酸钙沉淀,反应的
离子方程式为 Mg2++2HCO-3+2Ca2++4OH- 2CaCO3↓+Mg(OH)2↓+2H2O,D 项错误。
【答案】D
8.下列离子方程式书写正确的是( )。
A.向 FeCl2 溶液中通入氯气:Fe2++Cl2 Fe3++2Cl-
B.澄清石灰水与少量小苏打溶液混合:Ca2++OH-+HCO-3 CaCO3↓+H2O
C.FeS 固体放入稀硝酸中:FeS+2H+ Fe2++H2S↑
D.碳酸氢镁和足量的氢氧化钙溶液反应:Ca2++OH-+HCO-3 CaCO3↓+H2O
【解析】向 FeCl2 溶液中通入氯气,反应的离子方程式为 2Fe2++Cl2 2Fe3++2Cl-,故 A 项错误;澄清
石灰水与少量小苏打溶液混合,反应的离子方程式为 Ca2++OH-+HCO-3 CaCO3↓+H2O,故 B 项正确;FeS
固体放入稀硝酸中,反应的离子方程式为 FeS+NO-3+4H+ Fe3++2H2O+NO↑+S,故 C 项错误;碳酸氢镁和足量的氢氧化钙溶液反应的离子方程式为 Mg2++2Ca2++4OH-+2HCO-3 2CaCO3↓+2H2O+Mg(OH)2↓,
故 D 项错误。
【答案】B
9.某溶液由 K+、Fe3+、SO2-
4 、CO2-
3 、NO-3、I-中的几种离子组成,取样,滴加 NaOH 溶液后有红褐色沉淀
生成。下列有关该溶液的说法不正确的是( )。
A.可用 BaCl2 溶液检验是否含有 SO2-
4
B.可通过焰色反应确定是否含有 K+
C.一定存在的离子为 Fe3+、NO-3
D.一定不存在的离子为 CO2-
3 、I-
【解析】滴加 NaOH 溶液后有红褐色沉淀生成,说明一定有 Fe3+,一定没有 CO2-
3 和 I-。 无法确定是
否存在 NO-3,C 项不正确;一定不存在的离子为 CO2-
3 、I-,D 项正确。
【答案】C
10.下表第Ⅰ栏与第Ⅱ栏中的化学反应,都可以用第Ⅲ栏中的离子方程式表示的是( )。
选
项
第Ⅰ栏 第Ⅱ栏 第Ⅲ栏
A
向少量 NaOH
溶液中投入铝
片
向过量 NaOH
溶液中投入铝
片
2Al+6H2O 2Al(OH)3+3H2↑
B
向 Fe2(SO4)3
溶液中滴入
NaOH 溶液
向 Fe2(SO4)3 溶
液中滴入
Ba(OH)2 溶液
Fe3++3OH- Fe(OH)3↓
C
向 Ca(HCO3)2
溶液中滴入
Ca(OH)2 溶液
向 Ca(HCO3)2
溶液中滴入少
量的 NaOH 溶
液
Ca2++OH-+HCO-3
CaCO3↓+H2O
D
向 NaOH 溶液
中通入过量
CO2 气体
向 NaOH 溶液
中通入少量
CO2 气体
CO2+OH- HCO-3 【解析】 A 项,Al 与 NaOH 溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,与 NaOH 的量无关,离子方程式均
为 2Al+2OH-+2H2O 2AlO-2+3H2↑;B 项,向 Fe2(SO4)3溶液中滴入 NaOH 溶液,反应只生成氢氧化铁一种
沉淀,而向 Fe2(SO4)3 溶液中滴入氢氧化钡溶液,反应生成氢氧化铁和硫酸钡两种沉淀,不能用同一离子
方程式表示;C 项,向 Ca(HCO3)2 溶液中滴入 Ca(OH)2 溶液,反应生成碳酸钙、水,向 Ca(HCO3)2 溶液中滴
入少量 NaOH 溶液,反应生成碳酸钙、碳酸氢钠和水,能用同一离子方程式表示;D 项,向 NaOH 溶液中
通入过量 CO2,反应生成碳酸氢钠,向 NaOH 溶液中通入少量 CO2,反应生成碳酸钠,不能用同一离子方程
式表示。
【答案】C
11.下列有关实验操作或判断正确的是( )。
A.配制一定物质的量浓度的溶液,定容时俯视刻度线会导致所配溶液浓度偏小
B.需要 95 mL 0.1 mol·L-1 NaCl 溶液,可选用 100 mL 容量瓶来配制
C.用 100 mL 的量筒量取 5.2 mL 的盐酸
D.称取 1.06 g 无水碳酸钠,加入 100 mL 容量瓶中,加水溶解、定容,可得 100 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3 溶
液
【解析】俯视刻度线会使溶液体积偏小,所配溶液浓度偏大,A 项错误;量取 5.2 mL 的盐酸应选取 10
mL 规格的量筒,C 项错误;容量瓶不能直接用于物质的溶解,D 项错误。
【答案】B
12.下列离子组在一定条件下能大量共存,且加入相应试剂后所对应的离子方程式正确的是( )。
选项 离子组
加入的
试剂
加入试剂后发生反应的离子方程式
A
Fe2+、NO-3、
K+
稀 H2SO4 3Fe2++NO-3+4H+ 3Fe3++NO↑+2H2O
B Fe3+、I-、Cl-
NaOH 溶
液
Fe3++3OH- Fe(OH)3↓
C
Mg2+、HC
O-3、Cl-
NaOH 溶
液
HCO-3+OH- CO2-
3 +H2O
D
Al3+、Cl-、
NO-3
稀氨水 Al3++3OH- Al(OH)3↓ 【解析】在酸性条件下,NO-3具有强氧化性,能将 Fe2+氧化为 Fe3+,A 项正确;Fe3+与 I-因发生氧化还
原反应而不能大量共存,B 项错误;向含 Mg2+和 HCO-3的溶液中加入 NaOH,应有沉淀生成,C 项错
误;NH3·H2O 为弱电解质,在离子方程式中应写化学式,D 项错误。
【答案】A
13.某绿色溶液中含有 H+、Na+、Mg2+、Fe2+、Cu2+、SO2-
4 、Cl-、CO2-
3 和 HCO-3中的若干种,取该溶液进
行如下实验(已知 Ag2SO4 微溶于水,可溶于酸):
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 0.001 mol·L-1 的 AgNO3 溶液,有白色沉淀生成。
下列说法不正确的是( )。
A.原溶液中一定存在 H+、SO2-
4 和 Cl-
B.原溶液中不存在 CO2-
3 和 HCO-3,不能确定 Mg2+、Na+的存在
C.第②步生成的白色沉淀中只有 AgCl,没有 Ag2CO3
D.原溶液中存在 Fe2+与 Cu2+中的一种或两种,且可以用 NaOH 溶液判断
【解析】溶液呈绿色说明溶液中含有 Fe2+、Cu2+中的一种或两种,Fe2+、Cu2+水解呈酸性,含有 H+,
则不能含有 CO2-
3 、HCO-3;向溶液中滴加 Ba(OH)2 溶液,过滤,得到不溶于酸的白色沉淀,该白色沉淀是
BaSO4,说明原溶液中有 SO2-
4 ,不含 Mg2+;取滤液 B,先用 HNO3酸化,再滴加 AgNO3溶液,有白色沉淀生成,
生成的沉淀是 AgCl,溶液中含有 Cl-,A、C、D 三项均正确;不能确定 Na+的存在,B 项错误。
【答案】B
14.战国《周礼》中记载“煤饼烧蛎房(牡蛎壳)成灰”,并把这种灰称为“蜃”。蔡伦将此灰溶于水制得的碱
液用于造纸术中沤浸树皮脱胶。该“蜃”的主要成分是( )。
A.CaO B.Na2O C.Fe2O3 D.SiO2
【解析】牡蛎壳为贝壳,贝壳的主要成分为碳酸钙,灼烧碳酸钙生成氧化钙,其化学式为 CaO。
【答案】A
15.设 NA 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )。
A.25 ℃时,pH=12 的氨水中所含 OH-的数目为 0.01NA
B.36 g 由 35Cl 和 37Cl 组成的氯气中所含质子数一定为 17NA
C.7.8 g Na2O2 与足量酸性 KMnO4 溶液反应,转移的电子数为 0.2NA
D.在标准状况下,11.2 L NO 与 11.2 L O2 混合后所含原子数为 NA
【解析】没有给定体积,无法计算 OH-的数目,A 项错误;由 35Cl 和 37Cl 组成的氯气的相对分子质
量有 3 种:70、72、74,无法计算 36 g 由35Cl 和 37Cl 组成的氯气的物质的量,B 项错误;7.8 g(0.1 mol)Na2O2与足量酸性 KMnO4 溶液反应,因氧元素的化合价由-1 价变为 0 价,故转移的电子数为 0.2NA,C 项正确;
标准状况下,11.2 L NO 为 0.5 mol,含 1 mol 原子,11.2 L O2 为 0.5 mol,含 1 mol 原子,二者混合后发生反
应,根据原子守恒,反应后共有 2 mol 原子,即数目为 2NA,D 项错误。
【答案】C
16.为检验制得的硫代硫酸钠产品的纯度,某小组称取 5.0 g 产品配成 250 mL 硫代硫酸钠溶液,并用间接
碘量法标定该溶液的浓度:向锥形瓶中加入 25.00 mL 0.01 mol·L-1KIO3 溶液,再加入过量的 KI 溶液并酸
化,发生反应的离子方程式为 ,再加入几滴淀粉溶液,立即用所配的
Na2S2O3 溶液滴定,发生反应 I2 +2S2O2-
3 2I-+S4O2-
6 ,当达到滴定终点时,消耗 Na2S2O3 溶液 20.00 mL,则
该产品的纯度是 (保留 3 个有效数字)。
【解析】向锥形瓶中加入 25.00 mL 0.01 mol·L-1KIO3 溶液,再加入过量的 KI 溶液并酸化,发生反应
5I-+IO-3+6H+ 3I2+3H2O,再加入几滴淀粉溶液,立即用所配的 Na2S2O3溶液滴定,发生反应 I2+2S2O2-
3
2I-+S4O2-
6 。
则可得关系式:IO-3 ~ 6S2O2-
3
1 mol 6 mol
0.025 L×0.01 mol·L-1 n(S2O2-
3 )
则 n(S2O2-
3 )=0.0015 mol,所以 250 mL 硫代硫酸钠溶液中硫代硫酸钠的物质的量为 0.0015 mol× 250
20.00
=0.01875 mol,硫代硫酸钠的质量为 0.01875 mol×158 g·mol-1=2.9625 g,则该产品的纯度是2.9625 g
5.0 g
×100%≈59.3%。
【答案】5I- +IO-3 + 6H+ 3I2 + 3H2O 59.3%
17.某工厂将制革工业污泥中的铬元素以难溶物 CrOH(H2O)5SO4 的形式回收,工艺流程如下,其中硫酸
浸取液中的金属离子主要是 Cr3+,其次是 Fe3+、Al3+、Ca2+和 Mg2+。
回答下列问题:
(1)4.8 mol·L-1 的硫酸溶液密度为 1.27 g·cm-3,该溶液中硫酸的质量分数是 。
(2)H2O2的作用是将滤液Ⅰ中的 Cr3+转化为 Cr2O2-
7 ,写出该反应的离子方程式: 。
(3)常温下,部分阳离子以氢氧化物的形式沉淀时溶液的 pH 如下:阳离子 Fe3+ Mg2+ Al3+ Cr3+
开始沉淀时的
pH
2.7 — — —
沉淀完全时的
pH
3.7 11.1
5.4
(>8 溶解)
9(>9 溶解)
①Cr(OH)3 与 Al(OH)3 的性质相似,能溶解于 NaOH 溶液中,写出该反应的离子方程
式: 。
②加入 NaOH 溶液使溶液呈碱性,Cr2O2-
7 转化为 CrO2-
4 。滤液Ⅱ中阳离子主要有 ;但溶液的 pH
不能超过 8,其理由是 。
(4)钠离子交换树脂的反应原理为 Mn++nNaR MRn+nNa+,利用钠离子交换树脂除去滤液Ⅱ中的金属
阳离子,该金属阳离子是 。
(5)写出上述流程中用 SO2 进行还原时发生反应的化学方程
式: 。
【解析】由流程可知,含铬污泥经酸浸后过滤,向滤液中加入双氧水把 Cr3+氧化为 Cr2O2-
7 ,然后加入
氢氧化钠溶液调节 pH 到 8,Cr2O2-
7 转化为 CrO2-
4 ,Fe3+和 Al3+完全沉淀,过滤,滤液以钠离子交换树脂进行
离子交换,除去 Ca2+和 Mg2+,最后向溶液中通入足量的二氧化硫将 CrO2-
4 还原为 CrOH(H2O)5SO4。
(1)4.8 mol·L-1 的硫酸溶液密度为 1.27 g·cm-3,该溶液中硫酸的质量分数是1 L × 4.8mol·L-1 × 98 g·mol-1
1000 mL × 1.27 g·mL-1
×100%=37%。
(3)①类比 Al(OH)3 溶于 NaOH 溶液的反应,Cr (OH)3 溶解于 NaOH 溶液时反应的离子方程式是 Cr
(OH)3+OH- CrO-2+2H2O。
②加入 NaOH 溶液使溶液呈碱性,Cr2O2-
7 转化为 CrO2-
4 。滤液Ⅱ中阳离子主要有 Na+、Ca2+、Mg2+;
但溶液的 pH 不能超过 8,其理由是 pH 超过 8 会使部分 Al(OH)3 溶解生成 AlO-2。
【答案】(1)37%
(2)2Cr3+ +3H2O2+H2O Cr2O2-
7 +8H+
(3)①Cr(OH)3+OH- CrO-2+2H2O
②Na+、Ca2+、Mg2+ pH 超过 8 会使部分 Al(OH)3 溶解生成 AlO-2
(4)Ca2+、Mg2+(5)3SO2 + 2Na2CrO4 +12H2O 2CrOH(H2O)5SO4↓+Na2SO4+2NaOH
18.一种磁性材料的磨削废料,主要成分是铁镍合金(含镍质量分数约 21%),还含有铜、钙、镁、硅的氧
化物。由该废料制备氢氧化镍的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)“酸溶”时,溶液中有 Fe3+、Fe2+、Ni2+等生成,废渣的主要成分是 ;金属镍溶解的离子方程式
为 。
(2)“除铁”时 H2O2 的作用是 。
(3)“除铜”时,反应的离子方程式为 ;若用 Na2S 代替 H2S 除铜,优点
是 。
【解析】(1)SiO2 不溶于硫酸和硝酸,故“酸溶”时,废渣的主要成分是 SiO2;金属镍溶解被氧化为镍离
子的同时硝酸被还原产生氮气,反应的离子方程式为 5Ni+12H++2NO-3 5Ni2++N2↑+6H2O。(2)H2O2 具
有强氧化性,加入 H2O2 的目的是将 Fe2+全部氧化为 Fe3+。(3)硫化氢与铜离子反应生成硫化铜沉
淀:H2S+Cu2+ CuS↓+2H+。Na2S 与铜离子反应生成 CuS 沉淀,若用 Na2S 代替 H2S 除铜,则无易挥发的
有毒气体 H2S 逸出,可保护环境,除铜效果更好。
【答案】(1)SiO2 5Ni+12H++2NO-3 5Ni2++N2↑+6H2O
(2)将亚铁离子氧化为铁离子
(3)H2S+Cu2+ CuS↓+2H+ 无易挥发的有毒气体 H2S 逸出,可保护环境
19.CoCl2·6H2O 是一种饲料营养强化剂。一种利用水钴矿[主要成分为 Co2O3、Co(OH)3,还含少量
Fe2O3、Al2O3、MnO 等]制取 CoCl2·6H2O 的工艺流程如下:
已知:浸出液含有的阳离子主要有 H+、Co2+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等。
(1)写出浸出过程中 Co2O3 发生反应的离子方程式: 。
(2)NaClO3 的作用是 ,写出该反应的离子方程式: ;若
不慎向“浸出液”中加入了过量 NaClO3,可能生成的有毒气体是 (填化学式)。
【解析】(1)酸性条件下,Co2O3 和 SO2-
3 发生氧化还原反应生成 Co2+、SO2-
4 ,反应的离子方程式为
Co2O3+SO2-
3 +4H+ 2Co2++SO2-
4 +2H2O。(2)酸性条件下,加入 NaClO3 将 Fe2+氧化为 Fe3+,便于调节 pH 将
铁转化为氢氧化铁沉淀而除去,反应的离子方程式为 ClO-3+6Fe2++6H+ Cl-+6Fe3++3H2O。若不慎向“浸
出液”中加入了过量 NaClO3,过量 NaClO3 在酸性条件下能够氧化氯离子生成氯气。 【答案】(1)Co2O3+SO2-
3 +4H+ 2Co2++SO2-
4 +2H2O
(2)将 Fe2+氧化成 Fe3+ ClO-3+6Fe2++6H+ Cl-+6Fe3++3H2O Cl2
20.为了充分利用铜资源,某工厂利用废旧黄铜灰(含有 Cu、Zn、CuO、ZnO 及少量的 FeO、Fe2O3、SiO2
等)制取金属铜并得副产物锌盐,其生产流程如下:
(1)滤渣 1 的主要成分为 。稀硫酸溶解黄铜灰的过程中,Cu 是否参与了反应?如果参与了,请写
出该反应的离子方程式;如果没有参与反应,请写出理由: 。
(2)滤渣 1 及滤渣 2 与浓硫酸反应的步骤中存在缺陷,可将实验改进为先让滤渣与 反应,产物再
溶于稀硫酸。这样改进的优点是 。
(3)写出滤液 3 与 H2O2 反应的离子方程式: 。
【解析】(1)黄铜灰中不与稀硫酸反应的物质是 Cu 和二氧化硅,所以加入稀硫酸过滤后的滤渣 1 的
主要成分是单质铜和二氧化硅。黄铜灰中有氧化铁,与稀硫酸反应得到 Fe3+,单质铜可以与其反应,离子
方程式为 Cu+2Fe3+ 2Fe2++Cu2+(因为氧化铁少量,所以最后一定剩余单质铜,滤渣 1 中应该有单质铜)。
(2)滤渣 2 主要含单质铜和铁,滤渣 1 主要含单质铜和二氧化硅,加入浓硫酸发生反应,将单质铁和铜
转化为盐溶液,滤渣 3 为二氧化硅。此步反应中最大的问题是生成了污染性气体二氧化硫,所以应该先
通入氧气氧化,将金属单质氧化为金属氧化物,再与稀硫酸反应。同时这样操作可以减少硫酸的用量(因
为用浓硫酸时,一部分硫酸转化为二氧化硫,而使用稀硫酸时,所有的硫酸都转化为硫酸盐)。
(3)在滤液 3 中加入稀硫酸和过氧化氢的目的是将 Fe2+氧化为 Fe3+,所以该反应的离子方程式为
2Fe2++H2O2+2H+ 2Fe3++2H2O。
【答案】(1)Cu 和 SiO2 Cu+2Fe3+ 2Fe2++Cu2+
(2)O2 避免产生有毒气体 SO2 污染环境,同时减少了硫酸的用量(其他合理答案均可)
(3)2Fe2++H2O2+2H+ 2Fe3++2H2O