(化学)高中化学离子反应解题技巧分析及练习题(含答案)及解析(1)

（化学）高中化学离子反应解题技巧分析及练习题(含答案)及解析(1)
一、高中化学离子反应
1．某溶液仅含Fe 2+、Na +、Al 3+、SO 42-、NO 3-、Cl -中的4种离子，所含离子的物质的量均为1mol 。

若向该溶液中加入过量的稀硫酸，有气泡产生，且溶液中阴离子种类不变（不考虑水的电离和离子的水解），下列说法不正确的是
A ．若向该溶液中加入足量的NaOH 溶液，充分反应后，过滤、洗涤、灼烧最终所得固体质量为72g
B ．若向该溶液中加入过量的稀硫酸，产生的气体遇空气能变成红棕色
C ．该溶液中所含的离子是：Fe 2+、Na +、SO 42-、NO 3-
D ．若向该溶液中加入过量的稀硫酸和KSCN 溶液，溶液显血红色 【答案】A 【解析】 【分析】
加入过量的稀硫酸，有气泡产生，且溶液中阴离子种类不变，气体只能为NO ，为Fe 2+、NO 3-之间氧化还原反应生成的，由于阴离子种类不变，则原溶液中一定存在SO 42-，又溶液中含有四种离子，所含离子的物质的量均为1mol ，根据电荷守恒，一定还含有带一个单位正电荷的阳离子，即一定含有Na +，据此分析作答。

【详解】
A ．向该溶液中加入足量的NaOH 溶液，充分反应后，过滤、洗涤、灼烧，最终所得固体为氧化铁，其质量为：0.5mol×160g/mol=80g ，A 选项错误；
B ．若向该溶液中加入过量的稀硫酸，生成的气体为一氧化氮，NO 易被氧化成红棕色的二氧化氮，B 选项正确；
C ．根据以上分析可知，该溶液中所含的离子是：Fe 2+、Na +、SO 42-、NO 3-，C 选项正确；
D ．该溶液中加入硫酸，硝酸根离子在酸性条件下具有氧化性，将亚铁离子氧化成铁离子，铁离子与KSCN 溶液反应显血红色，D 选项正确； 答案选A 。

2．下列离子方程式中正确的是
A ．向 CH 2BrCOOH 中加入足量的氢氧化钠溶液并加热：
Δ
--222CH BrCOOH +OH CH BrCOO +H O −−→
B ．用氢氧化钠溶液除去铝片表面的氧化膜：Al 3++4OH -→AlO 2-+2H 2O
C ．次氯酸钠溶液中通入少量的CO 2气体：ClO -+CO 2+H 2O→HClO+HCO 3-
D ．等体积、等浓度的Ca （HCO ）2溶液和NaOH 溶液混合：
2+2--2-3332Ca +2HCO +2OH CaCO +CO +2H O →↓
【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
A．向CH2BrCOOH中加入足量的氢氧化钠溶液并加热，羧基和氢氧化钠发生中和反应，溴原子在碱中发生水解反应，反应的化学方程式为：CH2BrCOOH+2OH-CH2(OH)COO-
+H2O，A选项错误；
B．用氢氧化钠溶液除去铝片表面的氧化膜，氧化膜的成分为氧化铝，反应的离子方程式为：Al2O3+2OH-===2AlO2-+H2O，B选项错误；
C．次氯酸钠溶液中通入少量的CO2气体，次氯酸的酸性大于碳酸氢根，则次氯酸钠与二氧化碳反应生成碳酸氢根，反应的方程式为：ClO-+CO2+H2O→HClO+HCO3-，C选项正确；D．等体积、等浓度的Ca(HCO)2溶液和NaOH溶液反应，Ca2+和OH-为1:1，正确的离子反应方程式为Ca2++HCO3-+OH-===CaCO3↓+H2O，D选项错误；
答案选C。

【点睛】
判断离子反应方程式的正误，关键在于抓住离子反应方程式是否符合客观事实、化学式的拆分是否准确、是否遵循质量守恒和电荷守恒、氧化还原反应中得失电子是否守恒等。

3．有一份澄清溶液，可能含有 Na＋、K＋、NH4+、Ca2＋、Fe3＋、SO42－、CO32－、SO32－、Cl－、I－中的若干种，且离子的物质的量浓度均为 0.1mol·L－1(不考虑水解和水的电离)。

往该溶液中加入过量的盐酸酸化 BaCl2溶液，无沉淀生成。

另取少量原溶液，设计并完成如下实验：
则关于原溶液的判断中不正确的是
A．是否存在 Na＋、K＋需要通过焰色反应来确定
B．通过 CCl4层的颜色变化，能判断出溶液中 I－肯定存在
C．试样加足量氯水无气体产生，说明溶液中 CO32－肯定不存在
D．肯定不存在的离子是 Ca2＋、Fe3＋、SO42－、CO32－、Cl－
【答案】A
【解析】
【分析】
澄清溶液，往该溶液中加入过量的BaCl2和盐酸的混合溶液，无白色沉淀生成，无SO42-，加足量氯水，无气体，则无CO32-，溶液加四氯化碳分液，下层紫红色，则有I-，上层加硝酸钡和稀硝酸有白色沉淀，有SO32-，无Ca2+、Fe3+，溶液中一定含阳离子，且离子浓度都为0.1mol•L-1；根据电荷守恒，一定含有NH4+、Na+、K+，一定不存在Cl-；滤液中加硝酸酸化的硝酸银有白色沉淀，是过程中加氯水时引入的氯离，结合溶液为电中性来解答。

【详解】
A. 根据溶液中离子浓度均为0.1mol/L，且溶液呈电中性，溶液中一定存在 Na＋、K＋，不需要焰色反应来确定，A项错误；
B. 通过CCl4 层的颜色变化，能判断出溶液中 I－肯定存在，B项正确；
C. 试样加足量的Cl2水，没有气体产生，说明无CO32－，C项正确；
D. 由分析可知，肯定不存在的离子是Ca2＋、Fe3＋、SO42－、CO32－、Cl－，D项正确；
答案选A。

4．下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是 ( )
A．将 CO2通入 CaCl2溶液：CO2+H2O+Ca2+=CaCO3↓+2H+
HSO-
B．往氢氧化钠溶液中通入过量 SO2：OH- + SO2 =
3
C．向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸：Fe(OH)2＋2H＋=Fe2＋＋2H2O
SO-═BaSO4↓+H2O
D．向 Ba(OH)2溶液中滴加NaHSO4 溶液至中性：Ba2++OH-+H++2
4
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.碳酸的酸性弱于盐酸，故CO2通入CaCl2溶液不反应，A项错误；
B.往氢氧化钠溶液中通入少量SO2，生成亚硫酸钠，通入过量SO2，生成亚硫酸氢钠，离子
HSO-，B项正确；
反应式为OH- + SO2 =
3
C. 向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸发生的是氧化还原反应，氧化产物Fe3＋和还原产物NO，C项错误；
D.向 Ba(OH)2溶液中滴加NaHSO4溶液至中性，氢离子与氢氧根恰好反应完全，离子式为
SO-═BaSO4↓+2H2O，D项错误；
Ba2++2OH-+2H++2
4
答案选B。

【点睛】
CO2和SO2都具有酸性，都可以与氢氧化钠反应，化学反应式有通入量多量少的区别，特别需要注意二氧化硫在这个过程中没有发生氧化还原反应，以Na2SO3或者NaHSO3形式存在，而不会变成NaHSO4或者NaSO4。

5．常温下，有c（H+）=0.1mol/L的某溶液中可能有Na+、Fe3+、Fe2+、I﹣、Cl﹣、CO32﹣中的某几种，现取100mL该溶液进行如下实验：已知氧化性Fe3+>I2，根据实验结果，下列判断正确的是（）
A．Fe3+、I﹣、Cl﹣三种离子一定存在
B．不能确定Na+和Cl﹣是否存在，CO32﹣一定不存在
C．Fe3+与Fe2+至少有一种
D．该溶液中c（Cl﹣）≥0.3mol•L-1
【答案】D 【解析】 【分析】
溶液中已经含有0.1mol/L 的H +，所以与其不能大量共存的23CO -
一定不存在；由于加入适量Cl 2的四氯化碳溶液后下层出现了紫色，说明有碘单质生成，那么原溶液中一定含有I -；由于氧化性Fe 3+＞I 2，所以I -会被Fe 3+氧化，所以原溶液中一定不会存在Fe 3+；根据I 2的质量为2.54g 可知，100mL 的原溶液含有I -0.02mol ，所以原溶液中(I )0.2mol/L c -
=；对分液后的水层加入足量的氢氧化钠会生成沉淀，所以原溶液中一定有Fe 2+，那么1.60g 固体即Fe 2O 3，所以100mL 原溶液中，Fe 2+的量为0.02mol ，即原溶液中2(Fe )=0.2mol/L c +；由于第一步中加入的Cl 2会转变为Cl -，所以不能通过生成AgCl 白色沉淀证明原溶液中含有Cl -；通过上述分析，原溶液中(H )=0.1mol/L c +，(I )0.2mol/L c -=，
2(Fe )=0.2mol/L c +，电荷并不守恒，所以原溶液中一定还含有Cl -，由于上述检验过程并
未证明溶液中一定不含Na +，所以(Cl )0.3mol/L c -
≥；当(Cl )=0.3mol/L c -
，溶液中不含
Na +，当(Cl )0.3mol/L c -＞，溶液中一定有Na +。

【详解】
A ．通过分析可知，溶液中一定不含Fe 3+，A 项错误；
B ．通过分析可知，原溶液中一定不含23CO -
；原溶液中一定还含有Cl -，且当
(Cl )=0.3mol/L c -，溶液中不含Na +，当(Cl )0.3mol/L c -＞，溶液中一定有Na +，B 项错
误；
C ．通过分析可知，溶液中含Fe 2+，不含Fe 3+，C 项错误；
D ．通过分析可知，溶液中一定含有Cl -，且(Cl )0.3mol/L c -≥，D 项正确； 答案选D 。

【点睛】
离子推断的问题，可以通过四个原则进行分析：肯定原则，指的是，由题干中给出的检验现象等信息判定某离子一定存在；互斥原则，指的是，在某离子一定存在的前提下，与之不能大量共存的离子，一定不能存在于溶液中；进出原则，指的是，在设计实验检验溶液中存在的离子时，前面步骤加入的试剂是否会对后面的检验造成干扰；电中性原则，指的是，若题干中有给出沉淀质量，气体体积等信息，那么要对溶液中一定存在的离子是否符合电荷守恒进行验证。

6．常温下，下列各组离子在相应的条件下能大量共存的是（ ） A ．由水电离产生的c(H +)=1×10-10mol•L -1的溶液中：NO 3-、Fe 2+、Na +、SO 42-
B ．w
+K c(H )
=10-10mol•L -1的溶液中：NH 4+、I -、Cl -、K +
C ．-+
c(OH )c(H )
=1×106的溶液中：K +、Na +、Cl -、HCO 3-
D ．惰性电极电解AgNO 3后的溶液中：SO 32-、K +、Na +、S 2- 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
A ．由水电离产生的c(H +)=1×10-10mol•L -1的溶液可能是碱性溶液，也可能是酸性溶液。

在酸性溶液中，H ＋、NO 3－和Fe 2＋发生氧化还原不能大量共存，在碱性溶液中，Fe 2＋和OH －反应生成Fe(OH)2，不能大量共存，A 不符合题意；
B ．
w
+
=(OH )(H )
K c c =10-10mol•L -1＜10-7 mol•L -1，其溶液为酸性溶液，NH 4+、I -、Cl -、K +不生成气体，不产生沉淀，也不生成水，可以大量共存，B 符合题意；
C ．-+
(OH )(H )
c c =1×106的溶液为碱性溶液，HCO 3－与OH －反应生成CO 32－和H 2O ，不能大量共存，C 不符合题意；
D ．用惰性电极电解AgNO 3溶液，阴极Ag ＋放电，阳极溶液中的OH －放电，总反应方程式为4AgNO 3＋2H 2O 4Ag ＋O 2↑＋4HNO 3，溶液中含有HNO 3，则SO 32－和S 2－会与HNO 3
发生氧化还原，不能大量共存，D 不符合题意。

答案选B 。

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
向FeCl 2溶液中滴入氯水2Fe 2++Cl 2=2Fe 3++2Cl -
向FeCl 2溶液中滴入碘水2Fe 2++I 2=2Fe 3++2I -
B
CO 2通入漂白粉溶液中CO 2+Ca 2++2ClO -+H 2O=CaCO 3↓+2HClO
SO 2通入漂白粉溶液中SO 2+Ca 2++2ClO -+H 2O=CaSO 3↓+2HClO
C
向Na 2CO 3溶液中滴入稀HNO 3，CO 32-+2H +=CO 2↑+H 2O
向Na 2SO 3溶液中滴入稀HNO 3，SO 32-+2H +=SO 2↑+H 2O
D
向澄清石灰水中通入少量CO 2 气体Ca 2++2OH -+CO 2=CaCO 3↓+H 2O
向澄清石灰水中通入少量SO 2 气体Ca 2++2OH -+SO 2=CaSO 3↓+H 2O
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．某强酸性溶液 X 中可能含有 Ba2+、A13+、NH4+、Fe2+、Fe3+、CO32-、SO32-、SO42-、C1-、NO2-中的一种或几种，现取 X 溶液进行连续实验，实验过程及产物如下：
根据以上信息，下列判断正确的是
A．X 溶液中一定存在 A13+、NH4+、Fe3+、SO42-
B．X 溶液中可能存在 SO32-、C1-、NO2-
C．向溶液 J 中加入过量的溶液 E，最终溶液中可能含有两种溶质
D．沉淀 I 一定是 Al (OH)3
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
强酸性溶液中一定不会存在CO32-和SO32-离子，加入过量硝酸钡生成沉淀，则该沉淀为BaSO4沉淀，说明溶液中含有SO42-离子，生成气体A，A连续氧化生成D和E，则A为NO，D为NO2，E为HNO3，说明溶液中含有还原性离子，一定为Fe2+离子，溶液B中加入过量NaOH溶液，生成气体F，则F为NH3，说明溶液中含有NH4+离子，溶液H中通入过量CO2气体，生成沉淀I，则I为Al(OH)3，H为NaAlO2，说明溶液中含有Al3+离子，溶液中含有Fe2+离子，就一定不含NO2-离子，含有SO42-离子就一定不含Ba2+离子，不能确定是否含有的离子Fe3+和Cl-，根据上述分析，溶液中一定含有A13+、NH4+、Fe2+、SO42-；一定不存在Ba2+、CO32-、SO32-、NO2-；可能存在Fe3+和Cl-，故A、B错误；溶液H中含有前几步加入的过量的Ba2+、Na+、OH-、NO3-和生成的 AlO2-，通入过量CO2，得到的溶液J中含有Ba2+、Na+、NO3-和HCO3-，加入过量的硝酸(溶液E)，最终溶液中有硝酸钠、硝酸钡和过量的硝酸，故C错误；沉淀I 是 Al (OH)3，故D正确；故选D。

【点睛】
本题的易错点和难点是NO2-离子的判断，要注意NO2-在酸性条件下也具有强氧化性。

9．在含有Na＋的溶液中，还可能存在NH4＋、Fe2＋、Br－、CO32－、I－、SO32－六种离子中的一种或几种，进行如下实验：
（1）原溶液滴加少量氯水后，有气泡生成，溶液呈橙黄色；
（2）向橙黄色溶液中加BaCl2溶液无沉淀生成；
（3）橙黄色溶液不能使淀粉变蓝。

由此推断原溶液中一定不存在的离子是
A．NH4＋、Br－、CO32－B．Fe2＋、I－、SO32－
C．Fe2＋、I－、CO32－D．NH4＋、I－、SO32－
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
(1)加足量氯水后，有气泡产生、溶液呈橙黄色，氯水中含有氯气、盐酸和次氯酸，氯气和溴离子反应生成溴单质溶液呈橙黄色，推断一定含有Br-，生成气体，是溶液中盐酸和阴离子反应生成气体，说明含有CO32-；
(2)若原溶液中含有亚硫酸根离子，在氯水中会被氧化为硫酸根离子，加入氯化钡会生成沉淀，橙黄色的溶液中加入BaCl2溶液时无沉淀生成，证明一定不含SO42-离子；
(3)橙黄色溶液不能使淀粉变蓝，没有I2，说明原溶液一定不含I-；
根据离子共存问题，含有CO32-就不含Fe2＋；NH4＋可能存在；所以一定不含有的离子是：Fe2＋、I－、SO32－，B正确；
答案选B。

【点睛】
离子推断需要的四个原则，肯定原则、互斥原则、引入原则、电中性原则；根据氯水中含有氢离子及溶液中的离子具有氧化性分析第一问，根据亚硫酸根具有还原性分析第二问，根据淀粉遇碘变蓝分析第三问。

10．离子互换反应的实质是“永远向着某些离子浓度减少的方向进行”，下列反应不符合这一实质的是
A．AgCl + 2NH3·H2O →[Ag（NH3）2]Cl + 2H2O
B．CuSO4 + H2S → CuS↓+ H2SO4
C．KCl（l） + Na（l）→ K↑+NaCl（l）
D．2[Ag（NH3）2]Cl + Na2S → Ag2S↓+ 2NaCl + 4NH3
【答案】C
【解析】
【分析】
如离子之间发生反应生成沉淀、气体或弱电解质，或发生氧化还原反应、络合反应等，则离子浓度减小，向着某些离子浓度减少的方向进行，据此分析。

【详解】
A．AgCl难溶于水，NH3∙H2O为弱电解质，生成络合物[Ag(NH3)2]Cl， A正确；
B．生成CuS沉淀，硫离子浓度减小，B正确；
C．KCl和Na为熔融状态发生反应，反应时离子浓度不变，C错误；
D．生成Ag2S沉淀和氨气，硫离子浓度降低，D正确；
答案选C。

11．下列离子方程式书写正确的是：
A．将Ba(OH)2溶液不断加入KAl(SO4)2溶液中反应至沉淀物质的量最大：3Ba2++ 6OH–+
2Al3++ 3SO42–=3BaSO4↓+ 2Al(OH)3↓
B．Cl2通入冷水中：Cl2+ H2O =Cl–+ ClO–+ 2H+
C．CuSO4溶液跟Ba(OH)2溶液混合：Ba2++ SO42–= BaSO4↓
D．漂白粉溶液中通入SO2气体：Ca2++2ClO-+SO2+H2O=CaSO3↓+2HClO
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A. 将Ba(OH)2溶液不断加入KAl(SO4)2溶液中反应至沉淀物质的量最大，此时钡离子和硫酸根离子都恰好完全沉淀，该反应的离子方程式为3Ba2++ 6OH–+ 2Al3++ 3SO42–=3BaSO4↓+
2Al(OH)3↓，A正确；
B. Cl2通入冷水中生成盐酸和次氯酸，该反应的离子方程式为Cl2+ H2O⇌ Cl–+ HClO +H+，B不正确；
C. CuSO4溶液跟Ba(OH)2溶液混合后生成氢氧化铜沉淀和硫酸钡沉淀，该反应的离子方程式为Cu2++Ba2++2OH-+ SO42–= BaSO4↓+ Cu(OH)2↓，故C错误；
D. 漂白粉溶液中通入SO2气体，由于次氯酸具有氧化性，不能生成亚硫酸钙，该反应的离子方程式为Ca2++2ClO-+SO2+H2O=CaSO4↓+2HCl，D错误。

综上所述，离子方程式书写正确的是A。

12．将少量SO2通入Ca（ClO）2溶液中，下列离子方程式能正确表示该反应的是
A．SO2 + H2O + Ca2+ + 2ClO-→ CaSO4↓ + HClO + H+ + Cl-
B．SO2 + H2O + Ca2+ + 2ClO-→ CaSO3↓+ 2H+ + 2ClO-
C．SO2 + H2O + Ca2+ + ClO-→ CaSO3↓+ 2HClO
D．SO2 + H2O + Ca2+ + ClO-→ CaSO4↓ + 2H+ + Cl-
【答案】A
【解析】
【详解】
将少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中发生氧化还原反应，生成硫酸钙，还生成HClO等，再根据原子守恒，电子守恒配平反应方程式即可，所以该离子反应为SO2 + H2O + Ca2+ + 2ClO- = CaSO4↓ + HClO + H+ + Cl-，故A正确；
所以答案：A。

13．某废液阳离子只可能含有：Na＋、NH4＋、Ba2＋、Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋、Al3＋中的某几种，实验设计了下述方案进行处理，以回收金属，保护环境
已知：步骤①中，滴加NaOH溶液过程中产生的沉淀会部分溶解，下列说法正确的是：A．根据步骤①中的现象，说明废液中一定含有Al3＋
B．步骤②，由红棕色固体可知，废液中一定存在Fe3＋
C．取溶液丙进行焰色反应，焰色为黄色，说明原溶液中一定含Na＋
D．该废液一定含有NH4＋、Ba2＋、Cu2＋
【答案】D
【解析】
【分析】
沉淀甲灼烧后为红棕色固体，该红棕色固体为Fe2O3，则沉淀甲可能为Fe(OH)2或Fe(OH)3，说明废液中可能含有Fe2＋或Fe3＋；溶液甲中加入过量硫酸溶液，产生固体乙，则固体乙为BaSO4，说明废液中一定含有Ba2＋；溶液乙中加入过量铁屑，产生红色固体，该红色固体为Cu，说明废液中一定含有Cu2＋，以此解答该题。

【详解】
A．由步骤④可知，废液中一定含有Cu2＋，而沉淀甲中没有Cu(OH)2，说明加入NaOH溶液后，Cu元素以离子形式存在于溶液甲中，则废液中一定含有NH4＋，Cu元素以[Cu(NH3)4]2＋形式存在于溶液甲中，因此步骤①沉淀部分溶解，不能说明废液中一定含有Al3＋，故A错误；
B．由分析可知，废液中可能含有Fe2＋或Fe3＋，故B错误；
C．由于步骤①中加入过量NaOH溶液，因此溶液丙中一定含有Na＋，焰色反应显黄色，不能说明废液中含有Na＋，故C错误；
D．由分析可知，废液中一定含有Ba2＋和Cu2＋，由选项A的分析可知，废液中一定含有NH4＋，故D正确；
故答案选D。

14．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。

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。