2022届高考化学一轮复习规范练4离子反应含解析新人教版

高考 - 1 - / 14 离子反应 (时间:45 分钟 满分:100 分) 一、选择题(本题共 9 小题,每小题 5 分,共 45 分。每小题只有一个选项符合题目要求) 1.下列有关电解质的叙述中错误的是( )。 A.强电解质在水溶液里或熔融状态时的电离方式是一样的 B.弱电解质溶液可能比强电解质溶液的导电性强 C.HCl 是强电解质,它只能在水溶液里才能电离 D.电解质溶液导电过程中必然伴随化学变化 答案:A 解析:强电解质如 NaHSO4 中 H 与 O 形成的共价键在水溶液里可断开,但在熔融状态时不会断 开,故 A 项错误;电解质溶液的导电性取决于溶液中阴阳离子的浓度及离子所带电荷数,与电解 质的强弱无必然的联系,故 B 项正确;HCl 是共价化合物,只有溶于水后才能电离,故 C 项正确;电 解质溶液的导电过程中离子发生定向移动,在电极表面一定会发生氧化还原反应,故 D 项正确。 2.用如图所示的装置分别进行如下导电性实验,小灯泡的亮度比反应前明显减弱的是( )。 A.向亚硫酸钠溶液中通入氯气 高考 - 2 - / 14 B.向硝酸银溶液中通入少量氯化氢 C.向氢碘酸饱和溶液中通入少量氧气 D.向氢氧化钠溶液中通入少量氯气 答案:C 解析:首先依据信息书写化学方程式:Na2SO3+Cl2+H2O Na2SO4+2HCl、 AgNO3+HCl AgCl↓+HNO3、4HI+O2 2H2O+2I2、 2NaOH+Cl2 NaClO+NaCl+H2O,分析各反应发生后溶液中各离子浓度的变化情况,由此 可知导电性明显减弱的是 C 项实验。 3.七瓶分别含有 Cu2+、Fe3+、Al3+、Mg2+、Fe2+、N H4 + 、Na+等离子的溶液,只用一种试剂即 可鉴别,该试剂是( )。 A.KMnO4 溶液 B.KS 溶液 C.NaOH 溶液 D.NH3·H2O 溶液 答案:C 解析:含 Cu2+的溶液呈蓝色,含 Fe3+的溶液呈黄色,含 Fe2+的溶液呈绿色。KMnO4 溶液只与七 种离子中的 Fe2+反应,溶液紫色变浅,不能鉴别 Al3+、Mg2+、N H4 + 、Na+,A 项错误;KS 溶液只 与七种离子中的 Fe3+反应,溶液呈红色,不能鉴别 Al3+、Mg2+、N H4 + 、Na+,B 项错误;分别向七 高考 - 3 - / 14 种溶液中逐渐加入 NaOH 溶液,含 Cu2+的溶液产生蓝色沉淀,含 Fe3+的溶液产生红褐色沉淀, 含 Al3+的溶液先产生白色沉淀,后沉淀溶解,含 Mg2+的溶液产生白色沉淀,且白色沉淀不溶解, 含 Fe2+的溶液先产生白色沉淀,后迅速变为灰绿色,最终变为红褐色,含 N H4 + 的溶液加热时产生 有刺激性气味的气体,含 Na+的溶液无明显现象,C 项正确;NH3·H2O 溶液加入含 Mg2+或 Al3+ 的溶液中,均产生白色沉淀,且沉淀不溶解,无法鉴别 Mg2+和 Al3+,NH3·H2O 溶液加入含 N H4 + 或 Na+的溶液中,均无明显现象,无法鉴别 N H4 + 和 Na+,D 项错误。 4.下列各组离子在碱性条件下可以大量共存,在酸性条件下因发生氧化还原反应而不能大量共 存的是( )。 A.Cu2+、Fe2+、N O3 - 、Cl- B.K+、Mg2+、HC O3 - 、S O4 2- C.S2-、Na+、K+、Cl- D.Ba2+、Na+、I-、N O3 - 答案:D 解析:OH-能与 Cu2+、Fe2+发生反应生成沉淀,故不能大量共存,A 不选;OH-与 Mg2+反应生成 Mg(OH)2 沉淀,也能与 HC O3 - 反应生成水和 C O3 2- ,故不能大量共存,B 不选;C 项,碱性溶液中,该组 离子不反应,能大量共存,在酸性条件下 H+、S2-发生非氧化还原反应生成 H2S 气体,C 不选;D 项, 碱性溶液中该组离子不反应,能大量共存,但在酸性条件下 I-、N O3 - 能发生氧化还原反应,符合题 意,选 D。 5.25 ℃时,下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是( )。 高考 - 4 - / 14 A.无色溶液中:Al3+、N H4 + 、Cl-、S2- B.由水电离得到的 c(H+)=1×10-13 mol·L-1 的溶液中:Mg2+、Cu2+、S O4 2- 、N O3 - C.0.1 mol·L-1 NH4HCO3 溶液中:K+、Na+、Al O2 - 、Cl- D.中性溶液中:Fe3+、K+、Cl-、S O4 2- 答案:B 解析:Al3+、S2-之间发生相互促进的水解反应,在溶液中不能大量共存,故 A 项错误;由水电离得 到的 c(H+)=1×10-13mol·L-1 的溶液中存在大量氢离子或氢氧根离子,Mg2+、Cu2+、S O4 2- 、N O3 - 之间不反应,在酸性溶液中都不与氢离子反应,能够大量共存,故 B 项正确;Al O2 - 与 N H4 + 发生相互 促进的水解反应,HC O3 - 和 Al O2 - 发生反应,在溶液中不能大量共存,故 C 项错误;Fe3+在溶液中发 生水解,溶液显酸性,不可能为中性,故 D 项错误。 6.下列离子方程式正确且与对应实验相符合的是( )。 选项 目的 操作 离子方程式 A 比较 Fe2+和 Br- 还原性强弱 向 FeBr2 溶液中加少量氯水 2Br-+Cl2 Br2+2Cl- B 比较 C、Si 非金属 性强弱 向硅酸钠溶液中通入少量二氧化 碳 Si O3 2- +CO2+H2O H2SiO3↓+C O3 2- C 除去 CO2 中的 SO2 将气体通入盛有饱和碳酸氢钠溶 液的洗气瓶 C O3 2- +SO2 S O3 2- +CO2 高考 - 5 - / 14 D 实验室制取氯气 向MnO2固体中加入浓盐酸并加 热 MnO2+4HCl(浓) Mn2++Cl-+Cl2↑ +2H2O 答案:B 解析:向 FeBr2 溶液中滴加少量氯水,发生反应 2Fe2++Cl2 2Fe3++2Cl-,A 错误;向硅酸钠溶液 中通入少量二氧化碳,发生 Si O3 2- +CO2+H2O H2SiO3↓+C O3 2- ,可比较 C、Si 非金属性强弱,B 正确;将气体通入盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶,发生反应HC O3 - +SO2 HS O3 - +CO2,C错误; 向 MnO2 固体中加入浓盐酸并加热,发生反应 MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O,D 错 误。 7.(2020 某某卷)下列离子方程式书写正确的是( )。 A.CaCO3 与稀硝酸反应:C O3 2- +2H+ H2O+CO2↑ B.FeSO4 溶液与溴水反应:2Fe2++Br2 2Fe3++2Br- C.NaOH 溶液与过量 H2C2O4 溶液反应:H2C2O4+2OH- C2 O4 2- +2H2O D.C6H5ONa 溶液中通入少量 CO2:2C6H5O-+CO2+H2O 2C6H5OH+C O3 2- 答案:B 解析:本题是传统热点题型,但区分度较好。离子方程式正误判断的关键是“三看”:一看产物是 否正确。C 项中 H2C2O4 过量,产物应为 HC2 O4 - ,C 项错误;D 项中 CO2 与 反应不能 生成 C O3 2- ,而应生成 HC O3 - ,D 项错误。二看拆分是否合理。A 项中 CaCO3 不能拆分。三看是否 符合元素守恒和电荷守恒。 高考 - 6 - / 14 8.下列各组中粒子能大量共存,且当加入试剂后反应的离子方程式书写正确的是( )。 选项 粒子组 加入试剂 发生反应的离子方程式 A Fe3+、I-、Cl- NaOH 溶液 Fe3++3OH- Fe(OH)3 ↓ B K+、NH3·H2O、C O3 2- 通入少量 CO2 2OH-+CO2 C O3 2- +H2 O C H+、Fe2+、S O4 2- Ba(NO3)2 溶液 S O4 2- +Ba2+ BaSO4↓ D Na+、Al3+、Cl- 少量澄清石灰水 Al3++3OH- Al(OH)3 ↓ 答案:D 解析:A 项,Fe3+与 I-不能大量共存;B 项,K+、NH3·H2O、C O3 2- 能共存,加入少量 CO2 后反应的离 子方程式为 2NH3·H2O+CO2 2N H4 + +C O3 2- +H2O;C 项,反应的离子方程式还应 有:N O3 - +4H++3Fe2+ 3Fe3++NO↑+2H2O。 9.某酸性废水中可能含有 Fe2+、Fe3+、Al3+、Mg2+、Na+、K+、C O3 2- 、S O4 2- 中的两种或多种 离子。取废水样品分别进行如下图所示①~④四个实验。下列推断正确的是( )。 高考 - 7 - / 14 A.废水中含有 Na+,不含 K+ B.废水中含有 S O4 2- 和 C O3 2- C.废水中不含 Fe3+,可能含 Fe2+ D.废水中一定含有 Na+、Al3+、S O4 2- 答案:D 解析:由①可知废水中一定含 Na+;由②可知一定含 S O4 2- ;由③④可知,白色沉淀完全溶于 NaOH 溶液,则一定含 Al3+,不含 Fe2+、Fe3+、Mg2+;因溶液呈酸性且 Al3+、C O3 2- 相互促进水解不能大 量共存,故一定不含 C O3 2- ;实验不能确定是否含 K+。由上述分析可知,酸性废水中一定含有 Na+、 Al3+、S O4 2- ,一定不含 Fe2+、Fe3+、Mg2+、C O3 2- ,可能含有 K+。故选 D。 二、非选择题(本题共 4 个小题,共 55 分) 10.(10 分)某无色溶液甲中仅含有下列离子中的几种(不考虑水的电离以及离子的水解)。 阳离子 K+、Al3+、Fe3+、Ba2+、N H4 + 阴离子 Cl-、C O3 2- 、HC O3 - 、S O4 2- 取 100 mL 溶液甲并分成两等份进行如下实验(假设每步完全反应): 高考 - 8 - / 14 (1)由①可知,原溶液中存在的离子有 ,浓度为 mol·L-1。 (2)写出实验②中生成沉淀的离子方程式: 。 (3)通入过量 CO2 充分反应后,需将反应后的混合溶液加热再过滤,其目的 是 。 (4)某同学通过分析认为该溶液中一定存在 K+,其理由是 。 答案:(1)N H4 + 0.4 (2)Al O2 - +CO2+2H2O Al(OH)3↓+HC O3 - (3)防止生成氢氧化铝胶体,有利于沉淀的生成,使沉淀容易分离 (4)已知的 N H4 + 、Al3+所带的正电荷总量小于 S O4 2- 所带的负电荷总量,依据电荷守恒定律,一定 有 K+存在 解析:(1)由①可知,在氢氧化钠溶液、加热条件下产生的气体是氨气,标准状况下 448mL 氨气的 物质的量为 0.02mol,则原溶液中存在的离子有 N H4 + ,浓度为 0.02mol × 2 0.1L =0.4mol·L-1。 (2)实验②中过量二氧化碳通入溶液乙得到 1.02g 氢氧化铝沉淀,同时生成碳酸氢钠,生成沉淀 的离子方程式为 Al O2 - +CO2+2H2O Al(OH)3↓+HC O3 - 。 (3)通入过量 CO2 充分反应后,需将反应后的混合溶液加热再过滤,其目的是防止生成氢氧化铝 胶体,有利于沉淀的生成,使沉淀容易分离。 高考 - 9 - / 14 (4)根据题目中的数据,可计算出每 50mL 溶液中含有 0.02molN H4 + 、0.02molAl3+、 0.05molS O4 2- ,根据溶液呈电中性原则,因为 n(N H4 + )+3×n(Al3+)