化学离子反应练习题含答案及解析1

化学离子反应练习题含答案及解析1
一、高中化学离子反应
1．某校化学兴趣小组用如图所示过程除去AlCl 3溶液中含有的Mg 2＋、K ＋杂质离子并尽可能减少AlCl 3的损失。

，下列说法正确
的是( )
A ．NaOH 溶液可以用氨水来代替
B ．溶液a 中含有Al 3＋、K ＋、Cl －、Na ＋、OH －
C ．溶液b 中只含有NaCl
D ．向溶液a 中滴加盐酸需控制溶液的pH 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
A ．用氨水，则Mg 2+、Al 3+均转化为沉淀，不能分离，则不能用氨水代替NaOH ，A 错误；
B ．Al 3+与过量NaOH 反应，溶液a 中含AlO 2-、K +、Cl -、Na +、OH -，B 错误；
C ．K +、Cl -、Na +在整个过程中不参加反应，则溶液b 中含KCl 、NaCl ，C 错误；
D ．因氢氧化铝能溶于盐酸，则向溶液a 中滴加盐酸需控制溶液的pH ，D 正确； 答案选D 。

【点睛】
本题考查混合物分离、提纯实验方案的设计，为高频考点，把握实验流程中发生的反应为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意氢氧化铝的两性。

2．下列反应的离子方程式正确的是( )
A ．红褐色固体3Fe(OH)全部溶于氢碘酸：332Fe(OH)3H Fe 3H O ++
+=+
B ．水杨酸溶于3NaHCO 溶液中：
C ．将等浓度的2Ba(OH)溶液与4NaHSO 液按体积比2:3混合：
224422Ba 2SO 3H 3OH 2BaSO 3H O +-
+-+++=↓+
D ．洁厕灵(含HCl )与84消毒液混合后产生氯气：2Cl H ClO Cl OH -+--
++=↑+ 【答案】C
【解析】 【分析】 【详解】
A ．Fe(OH)3溶于氢碘酸，Fe 3+会氧化I -得到I 2，正确的离子反应方程式应为：2Fe(OH)3+2I -+6H +===2Fe 2++6H 2O+I 2，A 选项错误；
B ．水杨酸中酚羟基不能与NaHCO 3发生反应，正确的离子反应方程式为：
+HCO 3-→
+CO 2↑+H 2O ，B 选项错误；
C ．等浓度的Ba(OH)2溶液与NaHSO 4溶液按体积比2:3，则两者物质的量之比为2:3，两者混合后，2molBa 2+消耗2molSO 42-，3molH +消耗3molOH -，反应的离子反应方程式为：
224422Ba 2SO 3H 3OH 2BaSO 3H O +-
+-+++=↓+，C 选项正确；
D ．84消毒液的主要成分是NaClO ，具有强氧化性，可还原洁厕灵中的HCl ，反应的离子反应方程式为：Cl -+ClO -+2H +===Cl 2↑+H 2O ，D 选项错误； 答案选C 。

【点睛】
本题B 选项为易错选项，在解答时要注意酚羟基的酸性是弱于碳酸的，不能和HCO 3-发生发应。

3．下列离子方程式书写及评价合理的是( ) 选项
离子方程式
评价
A
()32Mg HCO 溶液中加入足量NaOH 溶液
23
323
2Mg 2HCO 2OH MgCO CO 2H O
+
--
-
++=↓++
正确，NaOH 过量，酸式盐与碱完全反应生成正盐和水：
B
1mol /L 的2NaA1O 溶液与2.5mol /L 的HCl 溶液
等体积混合
32322A1O 5H A1Al(OH)H O +++=+↓+
正确，2A1O -
与H 按物质的量1:1反应转化为3Al(OH)，过量的H +再将一半3Al(OH)转化为3Al +
C
将少量的34Fe O 溶解在过量的稀3HNO 中
23342Fe O 8H Fe 2Fe 4H O +++
+=++
正确，34Fe O 化学式可改写为
23FeO Fe O ⋅，2Fe +与3Fe +，物质的量之
比为1:2
D
将2FeCl 溶液加入到足量的NaClO 溶液中
222Fe 2C1O 2H O Fe(OH)2HC1O +-++=↓+
错误，2Fe +与C1O -发生氧化还原反应：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+
+
434
NH >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．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)=
-1
m 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。

6．下列离子方程式正确的是
A ．把Fe(OH)2固体投入到稀HNO 3中：Fe(OH)2＋2H ＋→Fe 2＋＋2H 2O
B ．Ba(OH)2溶液与少量KHCO 3溶液反应：Ba 2+＋2OH －＋2HCO 3-→BaCO 3↓＋2H 2O ＋CO 32-
C ．NH 4HCO 3溶液与KOH 溶液混合，且()()
43n NH HCO n KOH ＝5:8， 3NH 4+＋5 HCO 3-＋8OH
－
→5H 2O ＋5 CO 32-＋3NH 3·
H 2O D ．用Pt 电极电解MgCl 2溶液：2Cl －＋2H 2O H 2↑＋Cl 2↑＋2OH －
【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
A ．Fe(OH)2会被硝酸氧化生成Fe 3＋，离子方程式为3Fe(OH)2＋10H ＋＋NO 3－=NO ↑＋3Fe 3＋＋8H 2O ，A 错误；
B ．加入少量KHCO 3溶液，则KHCO 3完全反应，1molHCO 3－和1molOH －反应，生成1molH 2O ，生成的CO 32－和会Ba 2＋生成BaCO 3沉淀，离子方程式为Ba 2+＋OH －＋HCO 3-=BaCO 3↓＋H 2O ，B 错误；
C ．NH 4HCO 3溶液与KOH 溶液混合完全反应需两者的物质的量之比为1:2，现为5:8，KOH 不足，按KOH 书写离子方程式，OH －先和HCO 3－反应，再和NH 4＋反应，8molOH －先与5molHCO 3－反应，再3molNH 4＋反应，离子方程式正确，C 正确；
D ．Mg 2＋会与OH －生成Mg(OH)2，故产物中不会大量存在OH －，离子方程式为Mg 2＋＋2Cl －＋2H 2O
H 2↑＋Cl 2↑＋Mg(OH)2↓，D 错误。

答案选C。

【点睛】
在涉及到过量或者少量的离子方程式的判断的时候，往往将少量的物质系数定为1，其他物质根据所需的量再配平，如此题中B项，由于KHCO3少量，定HCO3－的系数是1，反应时需要1molOH－和1molBa2＋，因此OH－和Ba2＋的系数都是1，再根据守恒配平。

7．在学习中，我们经常应用类推法。

下列左边正确，类推法应用于右边也正确的是
（）
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A．FeCl2溶液与碘水不反应，则前者发生氧化还原反应，后者不反应，与氧化性有关，故A错误；
B．SO2通入漂白粉溶液，发生氧化还原反应为SO2+Ca2++ClO-+H2O=CaSO4↓+2H++Cl-，故B 错误；
C．Na2SO3溶液中滴入稀HNO3发生氧化还原反应为2NO3-+3SO32-+2H+=3SO42-+2NO↑+H2O，故C错误；
D．二氧化碳、二氧化硫均为酸性氧化物，与碱反应均生成盐和水，则类推合理，故D正确。

答案选D。

8．下列反应的离子方程式书写错误的是（）
A．向Na2CO3溶液中滴入少量的盐酸：CO32-+H+=HCO3-
B．向KAl(SO4)2溶液滴加过量NaOH溶液反应：Al3++4OH-=AlO2-+2H2O
C ．氯气溶于水生成盐酸和次氯酸：Cl 2+H 2O=2H ++Cl -+ClO -
D ．固体SiO 2和NaOH 溶液反应：SiO 2+2OH -=SiO 32-+H 2O 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
A. Na 2CO 3溶液中滴入少量的盐酸生成碳酸氢钠，离子方程式为：CO 32-+H +=HCO 3-，A 项正确；
B. 铝离子与过量的NaOH 溶液反应生成偏铝酸根和水，离子方程式为：Al 3++4OH -=AlO 2-+2H 2O ，B 项正确；
C. 氯气溶于水生成盐酸和次氯酸，次氯酸为弱酸，离子方程式为：Cl 2+H 2O=H ++Cl -+HClO ，C 项错误；
D. 固体SiO 2和NaOH 溶液反应生成硅酸钠和水，离子方程式为：SiO 2+2OH -=SiO 32-+H 2O ，D 项正确； 答案选C 。

9．铁铝矾[Al 2Fe （SO 4）4·xH 2O] 有净水作用，将其溶于水中得到浅绿色溶液，有关该溶液的叙述正确的是 A ．该溶液显中性
B ．该溶液中：2 c （Al 3+）+c （Fe 2+）+c （H + ）= 4 c （SO 42-）+ c （OH －）
C ．在空气中蒸干并灼烧该溶液，最后所得的残留固体为Al 2O 3、Fe 2O 3
D ．向该溶液中加入Ba （OH ）2溶液，当SO 42-完全沉淀时，Al 3+、Fe 2+恰好被完全沉淀 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
A. 该溶液中的铝离子和亚铁离子会水解，因此溶液显酸性，A 错误；
B. 电荷守恒，因此该溶液中：3 c (Al 3+)+2c (Fe 2+)+c (H + )= 2 c (SO 42-)+ c (OH －)，B 错误；
C. 在空气中蒸干并灼烧该溶液，一开始加热时，温度升高促进溶液中的铝离子和亚铁离子水解，水解生成的硫酸浓度也增大，硫酸是不挥发性酸，随着硫酸浓度增大，水解平衡不可能一直右移，最终不可能得到Al 2O 3、Fe 2O 3，C 错误；
D. 向该溶液中加入Ba （OH ）2溶液，当SO 42-完全沉淀时，Al 3+、Fe 2+恰好被完全沉淀，
3+2+2-2+-43242Al +Fe +4SO +4Ba +8OH =2Al(OH)Fe(OH)+3BaSO ↓+↓↓，D 正确；
答案选D 。

10．含有下列离子或分子的溶液中，通入过量SO 2气体后仍能大量共存的是 A ．H +、Ca 2+、Fe 3+、NO 3- B ．Ba 2+、Cl -、Al 3+、H + C ．Na +、NH 4+、I -、HS -
D．Na+、Ca2+、K+、Cl-
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A、因足量SO2通入溶液时，SO2与Fe3+发生氧化还原反应，2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-
+4H+，则不能共存，故A错误；
B、该组离子不反应，能大量共存，通入过量SO2气体后，SO2+H2O⇌H2SO3，
H2SO3H++HSO3-，HSO3-H++SO32-，因溶液中有大量氢离子，所以二氧化硫几乎不溶，能大量共存，故B正确；
C、因亚硫酸的酸性比氢硫酸强，所以当溶液中，通入过量SO2气体后，
SO2+H2O H2SO3，H2SO3H++HSO3-，HSO3-H++SO32-，H++HS-=H2S↑，
2H2S+SO2=3S↓+2H2O则不能共存，故C错误；
D、该组离子不反应，能大量共存，溶液中，通入过量SO2气体后，SO2+H2O H2SO3，H2SO3H++HSO3-，HSO3-H++SO32-，亚硫酸根离子与Ca2+反应生成沉淀，不能大量共存，故D错误；
故选B。

【点晴】
离子共存问题，解题的关键在于：掌握离子不能共存的原因，平时学习应多注意积累一些特殊的反应。

解答该题注意二氧化硫与水反应的产物与溶液中的离子共存。

各组离子的溶液中，通入过量SO2气体后，SO2+H2O H2SO3，H2SO3H++HSO3-，HSO3-H++SO32-，溶液中存在大量的氢离子、亚硫酸根离子，抓住隐含的信息，就可以顺利解答了。

11．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。

12．今有一混合物的水溶液，只可能肯有以下离子中的若干种：K+、NH4+、Cl-、Mg2+、Ba2+、CO32-、SO42-，现取三份100 mL溶液进行如下实验：
(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀生成；
(2)第二份加足量NaOH溶液后，收集到气体0.05mol；
(3)第三份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀4.3g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33g。

根据上述实验，以下推测正确的是
A．K+可能存在B．混合溶液中c(CO32-)为1 mol/L
C．Cl-一定存在D．Ba2+一定不存在，Mg2+可能存在
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】
①与AgNO3溶液有沉淀产生的离子有Cl-、CO32-、SO42-；②加足量NaOH溶液加热产生气体，气体是氨气，故一定有NH4+，且物质的量是0.05mol，其浓度是0.05mol÷0.1L＝
0.5mol/L。

③不溶于盐酸的2.33g沉淀为硫酸钡，物质的量是2.33g÷233g/mol＝0.01mol；
4.3g沉淀是硫酸钡和碳酸钡的混合物，碳酸钡质量为4.3g－2.33g＝1.97g，物质的量为1.97g÷197g/mol＝0.01mol，故一定存在CO32-、SO42-，因而一定没有 Mg2+、Ba2+；c（CO32-）=0.01mol÷0.1L=0.1mol/L，c（SO42-）=0.01mol÷0.1L=0.1mol/L。

根据电荷守恒可知，c （NH4+）－2c（CO32-）+2c（SO42-）==0.5mol/L－0.1mol/L×2－0.1mol/L×2＝0.1mol/L，所以一定还含有阴离子，即一定含有氯离子，则K＋也可能存在，综合以上可以得出，一定存在的离子有NH4+、K+、CO32-、SO42-、Cl-，一定没有的离子Mg2+、Ba2+，因此答案选AC。

13．Ba(HS)2溶液中加入一定量的CuSO4溶液，发生的反应的离子方程式可能为（）A．Ba2++HS-+Cu2++SO42-=BaSO4↓+CuS↓+H+
B．Ba2++2HS-+2Cu2++SO42-=BaSO4↓+2CuS↓+2H+
C．2Ba2++2HS-+Cu2++2SO42-=2BaSO4↓+CuS↓+H2S↑
D．Ba2++2HS-+Cu2++SO42-=BaSO4↓+CuS↓+H2S↑
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】
A. 1molBa2+一定含有2molHS-，因为铜离子和硫离子结合会生成难溶于酸的硫化铜沉淀，A 项错误；
B. 硫酸铜过量时，HS-离子全部电离生成硫化铜，所以反应的离子方程式为Ba2++2HS-
+2Cu2++SO42-=BaSO4↓+2CuS↓+2H+，B项正确；
C. 2molBa2+提供4molHS-，依据2molSO42-溶液中含有2molCu2+，铜离子全部沉淀后剩余HS-会和氢离子形成2molH2S，C项错误；
D. 1molBa2+一定含有2molHS-，1molCu2+和1molHS-反应生成1molCuS沉淀，电离出的氢离子和剩余的1molHS-结合生成硫化氢，反应的离子方程式为：Ba2++2HS-+Cu2++SO42-
=BaSO4↓+CuS↓+H2S↑，D项正确；
答案选BD。

14．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/L0.1pH = 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pH 7=说明溶液呈中性是强酸强碱发生的反应，图1符合，故答案为：图1；
②图象中溶液pH 7=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1是强酸强碱反应，反应终点时溶液pH 7=，图2是弱酸和强碱反应，恰好反应生成的盐是强碱弱酸盐，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 。

15．某无色澄清溶液中Cl －浓度为0.5 mol·
L －1，还可能含有下表中的若干种离子。

现取该溶液100 mL 进行如下实验(气体体积均在标准状况下测定)。

请回答下列问题：
(1)通过以上实验不能确定是否存在的离子有______________。

能确定一定不存在的离子是_____________________________________________________。

(2)实验Ⅰ中生成沉淀的离子方程式为_____________________________。

(3)通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要计算，请写出一定存在的阴离子______________ (不一定要填满)。

(4)判断K ＋是否存在，若存在，求出其最小浓度，若不存在说明理由：
_____________________。

【答案】OH -、NO 3- Al 3+、Mg 2+、Ba 2+、Fe 3+、SO 42- SiO 32-+2H +=H 2SiO 3↓ CO 32-、SiO 32- 存在，浓度至少为3.1mol•L -1
【解析】
【分析】
由实验Ⅰ可知，100mL 溶液中一定含有CO 32-，其物质的量为g -11.12L =0.05mol 22.4L mol
，则一定没有Al 3+、Mg 2+、Ba 2+、Fe 3+；由生成白色沉淀判断溶液中一定含有SiO 32-，发生反应
2-+323SiO +2H =H SiO ↓
，硅酸加热分解生成二氧化硅，固体质量为4.8g 为二氧化硅的质量，根据硅原子守恒，SiO 32-的物质的量为g -14.8g =0.08mol 60g mol
；由实验Ⅲ可知溶液中不含SO 42-，根据电荷守恒：
⨯⨯2-2--332n(CO )+2n(SiO )+n(Cl )=20.05mol+20.08mol+0.05mol=0.31mol ，溶
液中一定含有K +，且其浓度至少为
0.31mol 0.1L
=3.1mol•L -1，不能确定OH -、NO 3-是否存在。

【详解】 （1）通过以上实验不能确定是否存在的离子有--3OH 、NO ，确定一定不存在的离子是
3+2+2+3+2-
4
Al 、Mg 、Ba 、Fe 、SO ； （2）由生成白色沉淀判断溶液中一定含有SiO 32-，发生反应2-+323SiO +2H =H SiO ↓； （3）根据以上分析可知，一定存在CO 32-、SiO 32-；
（4）根据电荷守恒：
⨯⨯2-2--332n(CO )+2n(SiO )+n(Cl )=20.05mol+20.08mol+0.05mol=0.31mol ，溶
液中一定含有K +，且其浓度至少为3.1mol•L -1。

【点睛】
离子共存问题利用浓度计算时需利用溶液中阴阳电荷守恒列出等式进行计算。