【化学】高考化学离子反应解题技巧和训练方法及练习题(含答案)1(1)

【化学】高考化学离子反应解题技巧和训练方法及练习题(含答案)1(1)
一、高中化学离子反应
1．有一固体混合物，可能由K2CO3、NaNO2、FeCl3、KClO3、AgNO3混合而成，为检验它的成分，做了如下实验：取固体加入足量的稀硝酸中，搅拌充分反应，得到无色透明溶液，同时有黄绿色气体和白色沉淀生成(已知NaNO2不能被稀硝酸氧化）。

根据以上实验现象，你认为以下判断正确的是
A．一定含有KClO3、AgNO3、NaNO2，不能肯定是否含有氯化铁
B．一定含有KClO3，且在反应过程中被还原生成了两种还原产物
C．另取适量固体加水溶解，若出现白色沉淀，即可证明K2CO3的存在
D．将反应产生的气体通入少量澄清石灰水，若有无沉淀出现，即可证明K2CO3不存在【答案】B
【解析】
【分析】
取固体加入足量的稀硝酸中，搅拌，充分反应，得到无色透明溶液，则一定不含FeCl3；同时有黄绿色气体和白色沉淀生成(已知NaNO2不能被稀硝酸氧化），只能是酸性溶液中KClO3把NaNO2氧化为NaNO3，本身被还原为黄绿色气体氯气，则一定含有KClO3，同时有白色沉淀生成，该白色沉淀一定是AgCl，则一定含有AgNO3，则KClO3氧化NaNO2时，同时被还原为Cl-，不确定K2CO3是否存在，以此来解答。

【详解】
由以上分析知，该固体中一定含有KClO3、NaNO2、AgNO3，一定不含有FeCl3，不确定
K2CO3是否存在，
A. 一定含有KClO3、AgNO3、NaNO2，一定不含有FeCl3，故A错误；
B. 一定含有KClO3，且在反应过程中被还原生成了两种还原产物氯气和Cl-，故B正确；
C. 另取适量固体加水溶解，KClO3氧化NaNO2，自身被还原为Cl-，Cl-与Ag+反应生成AgCl 白色沉淀，则不能证明K2CO3的存在，故C错误；
D. 反应产生的气体含有氯气，氯气可与水反应生成盐酸，盐酸可与澄清石灰水发生中和反应，因此即使气体中含有CO2，也不会有碳酸钙沉淀生成，因此不能证明K2CO3是否存在，故D错误；
故选B。

2．现有一混合物的水溶液，可能含有以下离子中的几种：K+、NH4+、Cl-、Mg2+、Ba2+、CO32-、SO42-，现取三份各100 mL溶液进行如下实验：第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生；第二份加足量NaOH溶液加热后，收集到0.08 mol气体；第三份加足量BaCl2溶液后，得到干燥沉淀12.54 g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为4.66 g。

以下结论正确的是（）
A．该混合液中一定含有：K+、NH4+、CO32-、SO42-，可能含Cl-
B．该混合液中一定含有：NH4+、CO32-、SO42-，可能含K+、Cl-
C．该混合液中一定含有：NH4+、CO32-、SO42-，可能含Mg2+、K+、Cl-
D ．该混合液中一定含有：NH 4+、SO 42-，可能含Mg 2+、K +、Cl -
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
第一份：第一份加入AgNO 3，溶液有沉淀产生，说明溶液中可能存在：Cl −、CO 32−、SO 42−； 第二份：加足量NaOH 溶液加热后生成的0.08mol 气体为氨气，则溶液中一定含有NH 4+，且物质的量为0.08mol ；
第三份：能够与氯化钡生成白色沉淀的为碳酸根离子或硫酸根离子，根据题中信息可知4.66g 为硫酸钡，12.54g 为硫酸钡和碳酸钡的混合物，因此一定不存在Mg 2+、Ba 2+。

()244 4.66g n BaSO =n SO ==0.02mol 233g/mol
()－，碳酸钡的物质的量为：12.54g-4.66g =0.04mol 197g/mol
（）；再根据电荷守恒，正电荷为：n (+)=n (NH 4+)=0.08mol ；负电荷：n (-)=2n (CO 32−)+2n (SO 42−)=0.12mol ，故一定有K +，至少0.04mol ；根据以上分析可知，溶液中一定存在：K +、NH 4+
、CO 32−、SO 42−，可能含有Cl −，若存在氯离子，钾离子的物质的量大于0.04mol ；若不存在氯离子，钾离子的物质的量为0.04mol ，所以A 正确。

故答案选：A 。

【点睛】
离子推断问题有定量计算时可根据电荷守恒，得出是否存在某些离子。

3．下列离子方程式书写及评价合理的是( )
222Fe 2C1O 2H O Fe(OH)2HC1O +-++=↓+ 2Fe 2++ClO -+5H 2O=2Fe(OH)3↓+Cl -+4H +
A ．A
B ．B
C ．C
D ．D
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A ．Mg(HCO 3)2溶液中加入足量NaOH 溶液，反应生成碳酸钠、氢氧化镁沉淀和水，正确的离子方程式为：Mg 2++2HCO 3−+4OH −═Mg(OH)2↓+2CO 32−+2H 2O ，故A 错误；
B ．1mol/L 的NaAlO 2溶液和2.5mol/L 的HCl 溶液等体积互相均匀混合，设溶液体积为1L ，偏铝酸钠和HCl 的物质的量分别为1mol 、2.5mol ，1mol 偏铝酸钠消耗1molHCl 生成1mol 氢氧化铝，剩余的1.5molHCl 能够溶解0.5mol 氢氧化铝，反应的离子方程式为：2AlO 2−+5H +═Al 3++Al(OH)3↓+H 2O ，故B 正确；
C ．Fe 3O 4与过量的稀HNO 3反应，生成的亚铁离子被稀硝酸氧化成了铁离子，正确的离子方程式为：3Fe 3O 4+NO 3−+28H +═9Fe 3++14H 2O+NO↑，故C 错误；
D ．NaClO 溶液与FeCl 2溶液混合，二者发生氧化还原反应，正确的离子反应为：2Fe 2++5ClO −+5H 2O ═2Fe(OH)3↓+Cl −+4HClO ，故D 错误；
答案选B 。

4．向0.02mol·
L -1CuSO 4溶液中匀速滴加1mol·L -1氨水，先观察到有浅蓝色沉淀[Cu 2(OH)2SO 4]生成，后沉淀溶解，逐渐变为深蓝色溶液。

该实验过程体系的pH 和电导率随时间的变化如图所示。

下列说法正确的是
A ．c(Cu 2+)：a 点=b 点
B ．bc 段生成浅蓝色沉淀的反应为-2-42+4222Cu +2OH +SO =Cu (OH)SO ↓
C ．d 点时：()()
+2-44c NH <2c SO
D ．导电能力：()2++
434NH >Cu NH ⎡⎤⎣⎦ 【答案】D
【解析】
【分析】
c 到
d 溶液pH 突变，说明c 点沉淀达到最大值，a 到c 发生生成沉淀的反应：
2-2++32422442Cu +2NH H O+SO =Cu (OH)SO 2NH ↓+⋅，c 到e 发生沉淀溶解反应：
224Cu (OH)SO +328NH H O ⋅=2()234Cu NH +⎡⎤⎣
⎦+8H 2O+SO 42-+2OH -，据此分析解答。

【详解】
A ．a 到b 发生2-2++
32422442Cu +2NH H O+SO =Cu (OH)SO 2NH ↓+⋅，c(Cu 2+)减小，故c(Cu 2+)：a 点＞b 点，A 错误；
B ．bc 段生成浅蓝色沉淀的反应为
2-2++32422442Cu +2NH H O+SO =Cu (OH)SO 2NH ↓+⋅、而不是
-2-42+4222Cu +2OH +SO =Cu (OH)SO ↓，B 错误； C ．c 点沉淀达到最大值，此时溶质为(NH 4)2SO 4，c 到d ，pH 突变，但导电率几乎不变，故d 点，溶质为(NH 4)2SO 4和32NH H O ⋅，那么d 点溶液中电荷守恒为：c(NH 4+)+c(H +)=c(OH -)+2c(SO 42-)，因此时pH ＞7，c(H +)＜c(OH -)，故c(NH 4+)＞2c(SO 42-)，C 错误；
D ．b ’点之前释放NH 4+，导电能力增强，b ’之后释放()2+
34Cu NH ⎡⎤⎣⎦和OH -，导电能力降低，说明导电能力()2++
434NH >Cu NH ⎡⎤⎣⎦
，D 正确。

答案选D 。

【点睛】
找到起点、恰好完全反应的点以及分析每一段所发生的反应是解决本类题的关键。

5．向含a mol (NH 4)2Fe(SO 4)2溶液中逐滴加入b mol NaOH 溶液，下列说法不正确的是 A ．(NH 4)2Fe(SO 4)2是复盐
B ．b = a 时，溶液中离子浓度大小关系为：c(Fe 2+) = c(NH 4+)
C ．b = 2a 时，发生的离子反应为： Fe 2+ + 2OH -=Fe(OH)2 ↓
D ．当2a ＜b ≤4a 时可能发生的离子反应为：3 NH 4+ + 2Fe 2+ + 7OH -=2Fe(OH)2 ↓ + 3NH 3·H 2O
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A ．(NH 4)2Fe(SO 4)2是由NH 4＋和Fe 2＋、SO 42－构成的盐，在溶液中能电离出2种阳离子，为复盐，正确，A 不选；
B ．b=a 时，Fe 2＋先和NaOH 反应生成Fe(OH)2沉淀，有一半的Fe 2＋生成沉淀，NH 4＋不反应，Fe 2＋、NH 4＋都水解且相互抑制水解，所以存在c (Fe 2＋)＜c (NH 4＋)，错误，B 选；
C ．b=2a 时，Fe 2＋先和NaOH 反应生成Fe(OH)2沉淀且Fe 2＋完全反应，离子方程式为Fe 2＋+2OH －=Fe(OH)2↓，正确，C 不选；
D ．当2a ＜b ≤4a 时，Fe 2＋完全反应，部分NH 4＋反应生成NH 3·H 2O ，所以可能发生离子反
应3NH 4＋+2Fe 2＋+7OH －═2Fe(OH)2↓+3NH 3·H 2O ，正确，D 不选。

答案选B 。

6．某100mL 溶液可能含有 Na +、NH 4+、Fe 3+、CO 32－、SO 42－、Cl －
中的若干种，取该溶液进行连续实验，实验过程如图：（所加试剂均过量，气体全部逸出）下列说法正确的是
A ．若原溶液中不存在 Na +，则 c （Cl －）＜0.1mol•L ﹣1
B ．原溶液可能存在 Cl － 和 Na +
C ．原溶液中 c （CO 32－）是 0.01mol•L ﹣1
D ．原溶液一定存在 CO 32－和SO 42－，一定不存在 Fe 3+
【答案】D
【解析】
【分析】
加入BaCl 2溶液之后，有沉淀生成，且加入过量盐酸之后，沉淀质量减少，则说明一定有CO 32－、SO 42－这两种离子，一定没有Fe 3+（Fe 3+和CO 32－会发生双水解反应，不能共存），且沉淀2为BaSO 4，n(BaSO 4)=
-1m 2.33g ==0.01mol M 233g mol g ，m(BaCO 3)=4.30g-2.33g=1.97g ，则n(BaCO 3)= -1
m 1.97g ==0.01mol M 197g mol g 。

加入NaOH 溶液产生1.12L （标况）气体，则溶液中有NH 4+，NH 3有0.05mol ，即n(NH 4+)=0.05mol 。

CO 32－和SO 42－
所带的负电荷的物质的量为0.01mol×2＋0.01mol×2=0.04mol ，NH 4＋所带正电荷的物质的量为0.05mol×1=0.05mol ，
根据电荷守恒，可以推断出溶液中一定有Cl -，且最少为0.01mol （因为无法判断是否有Na +，如果有Na +，需要多于的Cl -去保持溶液的电中性）。

【详解】
A. 若原溶液中不存在 Na +，则 c(Cl －)=
1n 0.01==0.1mol L V 0.1mol L
g ，A 错误； B. 原溶液中一定有Cl -，可能有Na+，B 错误； C. 经计算，原溶液中，n(CO 32-)=0.01mol ，则c(CO 32-)=0.01mol÷0.1L=0.1mol •L ﹣1，C 错误；
D. 加入BaCl 2溶液之后，有沉淀生成，且加入过量盐酸之后，沉淀质量减少，则说明一定有CO 32－、SO 42－这两种离子，一定没有Fe 3+，D 正确；
故合理选项为D 。

【点睛】
溶液中的离子要保持电荷平衡，即正负电荷所带的电荷量相等，以保持溶液的电中性。

7．一定能在下列溶液中大量共存的离子组是（ ）
A．水电离产生的H＋浓度为1×10－12mol·L－1的溶液：NH4+、Na＋、Cl－、HCO3-
B．能使pH试纸变深蓝色的溶液：Na＋、AlO2-、S2－、O32-
C．含有大量Fe3＋的溶液：SCN－、I－、K＋、Br－
D．pH＝1的水溶液中：Al3＋、NH4+、CH3COO－、Br－
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A、水电离产生的H+浓度为1×10-12mol/L，说明水的电离受到抑制，该溶液可能为酸或碱溶液，HCO3-既能与酸反应又能与碱反应，NH4+与碱反应，能大量共存，A错误；
B、能使pH试纸变深蓝色的溶液，为碱性溶液，碱性条件下该组离子之间不反应，能大量共存，B正确；
C、Fe3+与SCN–和I–都能发生反应，不能大量共存，C错误；
D、pH＝1的水溶液呈酸性，CH3COO－与H+反应，不能大量共存，D错误。

答案选B。

8．M、N两种溶液各含有下列十种离子中的五种：Al3+，Na+、Mg2+，H+、Cl-、NO3-、OH-、SO32-、SO42-、CO32-已知两溶液所含离子各不相同，下列判断正确的是（）
A．如果M呈强酸性，则N中可能向时含有NO3-、SO42-、CO32-
B．如果M呈强碱性，则N中可能同时含有Al3+、SO42-、Cl-
C．如果M具有强还原性，则N中一定同时含有H+、Mg2+、Cl-
D．如果M具有强氧化性，则N中一定同时含有Na+、OH-、SO32-
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】
A．溶液M呈强酸性，则M中含有H+，则N中一定含有OH−、SO32-、CO32-，由溶液为电中性，则N中不可能再同时存在NO3-、SO42-，故A错误；
B．溶液M呈强碱性，则M中含有OH-，则N中一定含有H+、Al3+、Mg2+，H+、Al3+、Mg2+可以与SO42-、Cl-大量共存，故B正确；
C．如果M具有强还原性，则M中含有SO32-，则N中一定含有H+、Mg2+、Al3+，可推出M 中还有Na+、OH-、CO32-，不能确定Cl-存在于哪种溶液中，故C错误；
D．如果M具有强氧化性，则M中含有H+、NO3-，则N中一定含有OH−、SO32-、CO32-，可推出M中还有Al3+、Mg2+，由溶液为电中性，则N中一定含有Na+，故D正确；
故答案选BD。

【点睛】
本题把握题目中的信息及常见离子之间的反应为解答的关键，要联系常见的氧化还原反应、复分解反应的离子共存问题。

9．某碳酸钠样品中可能含有氢氧化钠、碳酸钙、生石灰、氯化钠、硫酸铜五种杂质中的三种。

现进行下列实验：
①称取4.7g 样品，加入足量水，样品部分溶解。

②向①中所得悬浊液中加入100mL1 mol/LHCl，最终得到无色澄清溶液，此过程中共产生
0.04 mol气体。

③向②中反应后溶液中加入足量的硝酸银与稀硝酸，得到15.8g白色沉淀，
由此可知杂质中（）
A．一定含NaCl，一定不含CuSO4B．可能含CaO、NaOH
C．一定含CaCO3，可能含NaOH D．可能含CaO而不含CaCO3
【答案】AC
【解析】
【分析】
向①中所得悬浊液中加入100mL1 mol/LHCl，最终得到无色澄清溶液，可知样品中不含CuSO4，此过程中共产生0.04 mol气体，即CO2，由CO32-+2H+=CO2+H2O可知反应中消耗
n(HCl)=2n(CO2)=0.08mol，则HCl有剩余，CO32-完全反应；称取4.7g 样品，加入足量水，样品部分溶解，可知样品中含有CaCO3、CaCO3和CaO、CaO三种情况其中一种，向②中反应后溶液中加入足量的硝酸银与稀硝酸，得到15.8g白色沉淀，即AgCl，
n(AgCl)=
15.8g
143.5g/mol
>0.1mol，则原样品中一定有NaCl且质量为(
15.8g
143.5g/mol
-
0.1mol)×58.5g/mol≈0.59g，则原样品中其它成分总质量为4.7g-0.59g=4.11g，若不含
CaCO3，则碳元素物质的量<
4.11g
106g/mol
，不符合题意，故原样品中一定含有CaCO3；由于
原样品只有三种杂质，则CaO和NaOH只含其中一种。

【详解】
向①中所得悬浊液中加入100mL1 mol/LHCl，最终得到无色澄清溶液，可知样品中不含CuSO4，此过程中共产生0.04 mol气体，即CO2，由CO32-+2H+=CO2+H2O可知反应中消耗
n(HCl)=2n(CO2)=0.08mol，则HCl有剩余，CO32-完全反应；称取4.7g 样品，加入足量水，样品部分溶解，可知样品中含有CaCO3、CaCO3和CaO、CaO三种情况其中一种，向②中反应后溶液中加入足量的硝酸银与稀硝酸，得到15.8g白色沉淀，即AgCl，
n(AgCl)=
15.8g
143.5g/mol
>0.1mol，则原样品中一定有NaCl且质量为(
15.8g
143.5g/mol
-
0.1mol)×58.5g/mol≈0.59g，则原样品中其它成分总质量为4.7g-0.59g=4.11g，若不含CaCO3
则碳元素物质的量<
4.11g
106g/mol
，不符合题意，故原样品中一定含有CaCO3；由于原样品只
有三种杂质，则CaO和NaOH只含其中一种；
A．由分析可知，原样品中一定含NaCl，一定不含CuSO4，故A正确；B．由分析可知，原样品中不可能同时含CaO、NaOH，故B错误；C．由分析可知，原样品中一定含CaCO3，可能含NaOH，故C正确；D．由分析可知，原样品中可能含CaO，一定含有CaCO3，故D错误；
故答案选AC。

【点睛】
注意本题要理清题目中所给信息，要定性判断，更要通过计算得到原样品中所含的杂质种类，此为本题易错点。

10．往NH4HSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液，发生的离子反应方程式可能为
A．NH4+ + 2H+ + SO42¯+ Ba2+ + 3OH¯−−→BaSO4↓+ NH3·H2O + 2H2O
B．NH4+ + H+ + SO42¯ + Ba2+ + 2OH¯−−→ BaSO4↓+ NH3·H2O + H2O
C．2NH4+ + H+ + 2SO42¯+ 2Ba2+ + 3OH¯−−→2BaSO4↓+ 2NH3·H2O + H2O
D．NH4+ + 3H+ + 2SO42¯+ 2Ba2+ + 4OH¯−−→2BaSO4↓+ NH3·H2O + 3H2O
【答案】BD
【解析】
【分析】
往NH4HSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液，当NH4HSO4过量时，Ba2+、OH¯必须满足组成1：2关系；若Ba(OH)2过量，则NH4+、 H+、SO42¯ 必须满足组成1：1：1关系。

【详解】
A．不管是(NH4+ + 2H+ + SO42¯)还是(Ba2+ + 3OH¯)都不满足组成关系，A不正确；
B．表示NH4HSO4与Ba(OH)2等物质的量反应，B正确；
C．不管是(2NH4+ + H+ + 2SO42¯)还是(2Ba2+ + 3OH¯)，都不满足组成关系，C不正确；
D．表示3molNH4HSO4与2molBa(OH)2发生反应，D正确；
故选BD。

11．下列化学过程的表述或数据说明，明显不符合事实的是（）
A．向含有1mol KAl(SO4)2的溶液中加入Ba(OH)2溶液至沉淀质量最大时，沉淀的总的物质的量却并非是最大值
B．将0.12mol Cl2 通入到100mL 1mol/L 的FeI2溶液中，离子方程式是：12Cl2+10Fe2++14I-=10Fe3++7I2+24Cl-
C．较高的温度下，可以测得0.1mol/L氨水的电离度为55%左右
D．十六烷的裂化产物中不饱和烃的分子数可能会超过50%
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】
A. 向含有1mol KAl(SO4)2的溶液中加入Ba(OH)2溶液至沉淀质量最大时，氢氧化钡过量，部分铝元素以偏铝酸根离子存在，所以向含有1mol KAl(SO4)2的溶液中加入Ba(OH)2溶液至沉淀质量最大时，沉淀的总的物质的量却并非是最大值，A项正确；
B. n(FeI2)=1mol/L×0.1L=0.1mol，氯气先氧化碘离子后氧化亚铁离子，氧化碘离子需要氯气的物质的量为0.1mol，氧化亚铁离子需要氯气的物质的量为0.05mol，所以如果完全氧化碘化亚铁需要氯气的物质的量为0.15mol＞0.12mol，则氯气完全反应消耗亚铁离子的物质
的量为0.02mol，则离子方程式为6Cl2+2Fe2++10I-=2Fe3++5I2+12Cl-，B项错误；
C. 常温下一水合氨电离程度小于1%，升高温度促进一水合氨电离，但较高温度下，氨水挥发，其电离程度不可能达到55%，C项错误；
D. 十六烷的裂化生成不饱和烃和饱和烃，不饱和烃的物质的量可能大于饱和烃，所以不饱和烃的分子数可能会超过50%，D项正确；
答案选BC。

【点睛】
本题易错点B项，关于氧化还原反应，当加入一个氧化剂，有多个还原剂能与之反应时，要注意强的还原剂先反应，并且要注意加入的氧化剂的量，是否满足所有的还原剂。

12．下列离子方程式正确的是 ( )
A．将过量NaOH溶液滴入Ca(HCO3)2溶液中：Ca2++HCO3-+OH- →CaCO3↓+H2O
B．Fe(OH)3溶于氢碘酸：2Fe(OH)3 + 6H++ 2Iˉ →2Fe2+ + I2 + 6H2O
C．向硫酸铝铵[NH4Al(SO4)2]溶液中加入氢氧化钡溶液至SO42ˉ离子沉淀完全Al3+ + 2SO42ˉ + 2Ba2++ 4OHˉ →AlO2ˉ + 2BaSO4↓+ 2H2O
D．4mol·L－1的NaAlO2溶液和7mol·L－1的HCl等体积互相均匀混合4AlO2－+ 7H+ + H2O→
3Al(OH)3↓+ Al3+
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】
A．二者反应生成碳酸钙、碳酸钠和水，离子方程式为Ca2＋＋2HCO3−＋2OH−＝CaCO3↓＋
2H2O＋CO32−，故A错误；
B．二者发生氧化还原反应生成亚铁离子和碘、水，离子方程式为2Fe(OH)3＋6H＋＋2I−＝
2Fe2＋＋I2＋6H2O，故B正确；
C．向硫酸铝铵[NH4Al(SO4)2]溶液中加入氢氧化钡溶液至SO42−离子沉淀完全，二者的物质的量之比为1：2，二者反应生成硫酸钡、氢氧化铝和一水合氨，离子方程式为Al3＋＋NH4＋＋2SO42−＋2Ba2＋＋4OH−＝Al(OH)3↓＋NH3⋅H2O＋2BaSO4↓＋2H2O，故C错误；
D．4mol•L−1的NaAlO2溶液和7mol•L−1的HCl等体积混合，二者反应生成氢氧化铝和氯化铝，且二者的物质的量之比为3：1，离子方程式为4AlO2−＋7H＋＋H2O＝3Al(OH)3↓＋Al3＋，故D正确；
故答案选：BD。

【点睛】
本题根据物质之间的反应及离子方程式书写规则分析解答，注意B中发生氧化还原反应、D中生成物的量为易错点。

13．氯化亚铜是一种重要的化工产品，广泛用于颜料、电镀和有机合成等方面。

它不溶于H2SO4和醇，微溶于水，可溶于浓盐酸和氨水，在潮湿空气中易水解且被氧化成绿色的碱式氯化铜[Cu(OH)C1]。

以海绵铜(主要成分是Cu，还含少量CuO)为原料，采用硝酸铵氧化分
解技术生产CuCl的工艺流程如图：
回答下列问题：
（1）为了提高“溶解”速率，工业生产中宜采用的措施有__(答两条即可)。

（2）写出“溶解”过程中发生氧化还原反应的离子方程式：__。

（3）“过滤2”所得滤液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等操作获得一种化学肥料，它的主要成分是__(填化学式)。

（4）工业生产中，用pH=2的硫酸洗涤“产品”，其目的是__。

（5）氯化亚铜产率与温度、溶液pH的关系如图所示。

据图分析，流程化生产氯化亚铜的过程中，温度过低会影响CuCl产率的原因是__；温度过高、pH过大也会影响CuCl产率的原因是__。

（6）目前利用膜电解再生氨性含铜蚀刻废液制备氯化亚铜的技术获得突破。

首先在电解槽中电解氨性含铜蚀刻废液，电解后向阴极液中加入盐酸酸化，再倒入蒸馏水稀释得到氯化亚铜沉淀。

电解装置如图所示，阴极区发生的电极反应为__，阳极区溶液的pH将__(填“变大”或“变小”)。

【答案】适当加热，适当增大硫酸浓度 3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O (NH4)2SO4
抑制CuCl的水解温度过低反应速率慢 Cu2+容易向CuO和Cu2O转化[或铵盐(如氯化铵、亚硫酸铵)受热易分解] Cu(NH3)42++e-+2H2O=Cu(NH3)2++2NH3·H2O 变小
【解析】
【分析】
海绵铜加入硫酸和硝酸铵溶解得到溶液主要是硫酸铜，硫酸铵等，加入亚硫酸铵还原硫酸铜、加入氯化铵，生成氯化亚铜，发生反应
2CuSO4+(NH4)2SO3+2NH4Cl+H2O=2CuCl↓+2(NH4)2SO4+H2SO4，过滤得到固体为CuCl，滤液主要是硫酸铵和硫酸，以此解答该题。

【详解】
(1) 从影响反应速率的因素角度分析，反应物接触面积越大，反应速率越快，或者适当升高反应液的温度，适当增大硫酸的浓度等也可以增大“溶解”速率；
(2) 在酸性条件下硝酸根离子能氧化铜，还原产物为NO，对应的离子方程式为3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O；
(3) 亚硫酸铵被溶液中的CuSO4氧化成硫酸铵，Cu2+被还原成CuCl，对应的化学方程式为
2CuSO4+(NH4)2SO3+2NH4Cl+H2O═2CuCl↓+2(NH4)2SO4+H2SO4；
(4)CuCl是强酸弱碱盐，易水解，用硫酸洗涤氯化亚铜，避免氯化亚铜水解；
(5) 流程化生产氯化亚铜的过程中，温度过低反应速率慢，CuCl产率低；温度过高、pH过大，Cu2+容易向CuO和Cu2O转化，且温度过高，铵盐(如氯化铵、亚硫酸铵)受热易分解；
(6) 根据电解装置，阴极得电子，其电极反应式为[Cu(NH3)4]2++e-
+2H2O=[Cu(NH3)2]++2NH3•H2O；阳极的电极反应式为4OH--4e-═O2↑+2H2O，溶液的pH将变小。

14．向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸．请完成下列问题：
（1）写出反应的离子方程式_____________；
（2）下列三种情况下，离子方程式与（1）相同的是________（填序号）
A．向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性
B．向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO42－恰好完全沉淀
C．向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量
（3）若缓缓加入稀H2SO4直至过量，整个过程中混合溶液中的导电能力（用电流强度I表示）可近似地用图中的曲线表示是________（填序号）；
（4）若向装有Ba(OH)2溶液烧杯里缓缓滴入KAl(SO4)2溶液至Ba2+恰好完全反应．则反应的离子方程式是 _________________。

【答案】Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O A C 2Ba2++4OH-+Al3++2SO42-=2BaSO4 ↓
+AlO2-+2H2O
【解析】
【分析】
【详解】
（1）向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸，发生酸、碱中和反应，产生盐和水，反应的离子方程式是Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O；
（2）A．向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性，反应的离子方程式是Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O，正确；
B．向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO42－恰好完全沉淀，反应的离子方程式是：Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O，错误；
C．向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量，要以不足量的NaHSO4溶液为标准，反应的离子方程式是：Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O，错误；
故与(1)离子方程式相同的是A；
（3）若缓缓向Ba(OH)2溶液中加入稀H2SO4直至过量，由于发生反应：Ba2++2OH-
+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O，使溶液中自由移动的离子的物质的量浓度减小，溶液的导电性逐渐减弱，当二者恰好完全反应时，溶液中自由移动的离子浓度最小，由于H2O是极弱的电解质，电离产生的离子浓度很小，BaSO4难溶，溶解电离产生的离子浓度也很小，这时溶液中离子浓度几乎为0，后当硫酸过量时，硫酸电离产生的离子使溶液中自由移动的离子浓度增大，溶液的导电性又逐渐增强。

因此整个过程中混合溶液中的导电能力（用电流强度I表示）可近似地用右图中的曲线表示是C；
（4）若向装有Ba(OH)2溶液烧杯里缓缓滴入KAl(SO4)2溶液至Ba2+恰好完全反应．这时两种物质的物质的量的比是n[Ba(OH)2]:n[ KAl(SO4)2] =2:1，由于Al(OH)3是两性氢氧化物，可被过量的强碱溶解，则反应的离子方程式是2Ba2++4OH-+Al3++2SO42-=2BaSO4 ↓ +AlO2-+2H2O。

15．石棉矿是天然纤维状硅酸盐类矿物的总称，可分为蛇纹石石棉矿(又称温石棉矿)和闪石类石棉矿两大类。

蛇纹石石棉矿具有优良的性能，在工业中应用广泛，在国防和航天工业中亦有许多用途。

(1)“蛇纹石石棉”的氧化物形式为6MgO•4SiO2•4H2O，其中原子半径最大的元素在周期表中的位置是______________________。

Si原子的核外有_____种能量不同的电子，其最外层电子的运动状态有____种。

SiO2与NaOH溶液反应的化学方程式为
_____________________。

(2)能源材料是当今科学研究的热点。

氢气作为一种清洁能源，必须解决它的储存问题，
C60(结构见图)可用作储氢材料。

继C60后，科学家又合成了Si60、N60，下列有关说法正确的是_____。

a.C60、Si60、N60都属于新型化合物
b.C60、Si60、N60互为同分异构体
c.已知N60结构与C60相似，由于N-N键能小于N≡N，故N60的稳定性弱N2
d.已知金刚石中C－C键长154pm，C60中C－C键长145~140pm，故C60熔点高于金刚石
(3)常温下，将a mL 三种一元酸分别和NaOH溶液等体积混合，实验数据如下：
组别c(一元酸)c(NaOH) /mol/L混合溶液的pH
甲c(HX)=0.1 mol/L0.1pH =10
乙c(HY)=0.1mol/L0.1pH = 7
丙 c(HZ)=0.1 mol/L 0.1 pH = 9
丙组实验发生反应的离子方程式为______________________________________，所得溶液中由水电离出的c(OH －) =__________________mol/L ；比较此时HX 、HY 、HZ 三种酸的酸性强弱_________＞_______＞______
(4)部分实验反应过程中的pH 变化曲线如下图：
①表示乙组实验的pH 变化曲线是________________(填图1或图2)
②上图中表示溶液呈中性的点为_________，表示溶液恰好完全反应的点是_______
【答案】第三周期第IIA 族 5种 4种 SiO 2 + 2NaOH →Na 2SiO 3 + H 2O c HZ +OH - → H 2O + Z - 1×10-5 HY HZ HX 图1 BD BE
【解析】
【详解】
()1这几种元素中，原子半径最大的元素是Mg 元素，镁原子核外有3个电子层、最外层电子数是2，所以镁位于第三周期第IIA 族； 原子核外有几种能级就有几种能量不同的轨道，原子最外层上有几个电子就有几种运动状态不同的电子，Si 原子核外有1s 、2s 、2p 、3s 、3p 5n 种能量不同的电子，其最外层有4个电子，所以有4种运动状态的电子；2SiO 与NaOH 溶液反应生成硅酸钠和水，反应方程式为2232SiO 2NaOH Na SiO H O +=+； 故答案为：第三周期第IIA 族；5；4；2232SiO 2NaOH Na SiO H O +=+；
()602a.C 、60Si 、60N 都属于单质，a 错误；b.同分异构体研究对象为化合物，60C 、60Si 、60N 都属于单质，且分子式不相同，b 错误；c.N N -键能小于N N ≡，键能越小，化学键越不稳定，故60N 的稳定性弱于2N ，c 正确；d.金刚石属于原子晶体，60C 属于分子晶体，故金刚石的熔点高于60C ，d 错误，故答案选c 。

()3pH 9=，说明NaZ 为强碱弱酸盐，HZ 为弱酸，则HZ 和NaOH 发生反应的离子方程式
为2HZ OH H O Z --+=+；所得溶液中由水电离出的
()
1495c OH 10/10110mol /L ----==⨯；等体积等浓度混合，只有HY 与NaOH 反应后溶液的pH 7=，则HY 为强酸，混合溶液的PH 的大小顺序为：甲>丙>乙，所以对应的酸
的酸性强弱为HY HZ HX >>，故答案为：2HZ OH H O Z --+=+；5110-⨯；HY HZ HX ；；；
()40.1mol /L ①的酸溶液，图1表示的pH 1=说明为强酸，图Ⅱ起始溶液pH 3=，说明
=说明溶液呈中为弱酸在溶液中部分电离出氢离子，乙组酸碱等浓度等体积反应溶液pH7
性是强酸强碱发生的反应，图1符合，故答案为：图1；
=时溶液呈中性，B、D点时溶液显示中性，分析图①，图②可知图②图象中溶液pH7
=，图2是弱酸和强碱反应，恰好反应生成的盐1是强酸强碱反应，反应终点时溶液pH7
是强碱弱酸盐，溶液呈碱性，说明BE点是表示溶液恰好完全反应的点，故答案为：BD；BE。