2017届高考化学二轮复习习题：1.4 离子反应

四离子反应(限时：45分钟)一、选择题1．(2016·江苏南京、盐城一模)常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是()A．能溶解Al2O3的溶液：Na＋、K＋、HCO－3、NO－3B．0.1 mol·L－1Ca(ClO)2溶液：K＋、Na＋、I－、Cl－C．能使甲基橙显红色的溶液：K＋、Fe2＋、Cl－、NO－3D．加入KSCN显红色的溶液：Na＋、Mg2＋、Cl－、SO2－4解析：A项，能溶解Al2O3的溶液为酸性或碱性溶液，在酸性或碱性溶液中，HCO－3均不能大量存在，错误；B项，ClO－具有强氧化性，能与I－发生氧化还原反应而不能大量共存，错误；C项，能使甲基橙显红色的溶液为酸性溶液，在酸性条件下Fe2＋与NO－3因发生氧化还原反应而不能大量共存，答案为D。

答案：D2．(2016·贵州遵义省级示范高中联考)下列离子方程式正确的是()A．大理石溶于醋酸：CaCO3＋2H＋===CO2↑＋Ca2＋＋H2OB．FeBr2溶液中通入少量的Cl2：Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－C．向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2至刚好沉淀完全：2H＋＋SO2－4＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2OD．酸性氢氧燃料电池的正极反应：H2－2e－===2H＋解析：A项，醋酸是弱酸，书写离子方程式时不能拆开，错误；B项，亚铁离子的还原性比溴离子的强，所以少量的氯气先与亚铁离子反应，正确；C项，硫酸氢钠中H＋与SO2－4的个数比为1∶1，而离子方程式中为2∶1，说明还有SO2－4在溶液中，沉淀不完全，错误；D项，燃料电池的正极发生还原反应，错误。

答案：B3．下列离子方程式的书写及评价均合理的是()222量，应生成溶解度更小的Mg(OH)2，B不正确；NaClO溶液具有强氧化性，能够氧化SO2生成SO2－4，C不正确。

答案：D4．下列解释事实的化学方程式或离子方程式不正确的是()A．钢铁发生吸氧腐蚀：2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2B．SO2使紫色石蕊溶液变红色：SO2＋H2O===2H＋＋SO2－3C．利用NaOH溶液除去金属铝表面的氧化膜：Al2O3＋2OH－===2AlO－2＋H2OD．“84”消毒液和洁厕灵混合使用会产生有毒气体：Cl－＋ClO－＋2H＋===Cl2↑＋H2O 解析：亚硫酸为弱电解质，书写离子方程式不能拆写，B项错误。

答案：B5．(2016·兰州模拟)下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是()A．工业电解饱和食盐水：2Cl－＋H2O===Cl2↑＋H2↑＋OH－B．碳酸钠的水解：CO2－3＋2H2O H2CO3＋2OH－C．硫酸铝溶液中滴加过量浓氨水：Al3＋＋4OH－===AlO－2＋2H2OD．用过氧化氢从酸化海带灰浸出液中提取碘：2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O解析：A项，工业电解饱和食盐水的离子反应为2Cl－＋2H2O===Cl2↑＋H2↑＋2OH－，故A错误；B项，碳酸钠的水解的离子反应为CO2－3＋H2O HCO－3＋OH－，故B错误；C 项，硫酸铝溶液中滴加过量浓氨水的离子反应为Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH＋4，故C错误。

答案：D6．(2015·江苏高考)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．使酚酞变红色的溶液中：Na＋、Al3＋、SO2－4、Cl－B.K Wc(H＋)＝1×10－13mol·L－1的溶液中：NH＋4、Ca2＋、Cl－、NO－3C．与Al反应能放出H2的溶液中：Fe2＋、K＋、NO－3、SO2－4D．水电离的c(H＋)＝1×10－13mol·L－1的溶液中：K＋、Na＋、AlO－2、CO2－3解析：A选项，使酚酞变红色的溶液显碱性，而Al3＋在碱性条件下不能大量存在，所以错误；B选项，溶液的pH＝1，各离子之间不发生反应，可以大量共存，所以正确；C选项，与铝反应放出氢气的溶液可能显酸性也可能显碱性，若溶液显碱性，亚铁离子不能大量存在，若溶液显酸性，Fe2＋和NO－3不能大量共存，所以错误；D选项，该溶液可能显酸性也可能显碱性，如果显酸性，偏铝酸根离子和碳酸根离子不能大量存在，所以错误。

答案：B7．(2015·江苏高考)下列指定反应的离子方程式正确的是()A．氯气溶于水：Cl2＋H2O===2H＋＋Cl－＋ClO－B．Na2CO3溶液中CO2－3的水解：CO2－3＋H2O===HCO－3＋OH－C．酸性溶液中KIO3与KI反应生成I2：IO－3＋I－＋6H＋===I2＋3H2OD．NaHCO3溶液中加足量Ba(OH)2溶液：HCO－3＋Ba2＋＋OH－===BaCO3↓＋H2O解析：A选项，氯气溶于水生成的次氯酸是弱酸，应写成分子形式，所以错误；B选项，碳酸根离子的水解是可逆的，应用可逆符号，所以错误；C选项，离子方程式不符合电荷守恒、电子守恒，所以错误；D选项，符合离子方程式的书写要求，所以正确。

答案：D二、非选择题8．(2016·西安模拟)某无色溶液，其中有可能存在以下离子：Na＋、Ag＋、Ba2＋、Al3＋、AlO－2、S2－、CO2－3、SO2－3、SO2－4，现取该溶液进行有关实验，其结果如下：回答下列问题：(1)生成沉淀甲的离子方程式：_________________________________________。

已知气体甲由两种氧化物组成(不包括水蒸气和HBr)，请你设计实验逐一鉴别这两种成分，将所需)(2)________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(3)综上所述，该溶液中肯定存在的离子有：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(4)针对溶液中可能存在的离子，用实验验证其是否存在的方法是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

解析：分析题给流程图知，无色溶液与过量氢溴酸反应生成了气体甲和淡黄色沉淀，沉淀若是溴化银，则不存在S2－、CO2－3、SO2－3，就不可能生成气体甲，所以淡黄色沉淀为单质硫，是硫化氢与二氧化硫反应生成的，溶液中一定存在S2－和SO2－3，一定不会存在Ag＋、Ba2＋、Al3＋；根据电中性原则溶液中一定含有Na＋，气体甲由两种氧化物组成，为二氧化碳和二氧化硫，溶液中一定有CO2－3，溶液甲中含有过量的氢溴酸，与过量的碳酸氢铵反应，生成的气体乙为二氧化碳，白色沉淀只能为氢氧化铝，说明原溶液中一定含有偏铝酸根离子；溶液乙与过量氢氧化钡溶液反应，生成的气体丙为氨气，白色沉淀为碳酸钡或硫酸钡，所以溶液中一定存在的离子有：Na＋、S2－、SO2－3、AlO－2、CO2－3；一定不存在的离子为：Ag＋、Ba2＋、Al3＋；可能存在的离子为：SO2－4。

2－2－＋332(3)S2－、SO2－3、AlO－2、Na＋、CO2－3(4)取沉淀丙加入足量稀盐酸，若沉淀不能完全溶解，则原溶液中含SO2－4，沉淀全部溶解，则原溶液中无SO2－4(答案合理即可)9．(2016·成都诊断)某化学研究性学习小组对某无色水样的成分进行检验，已知该水样中只可能含有K＋、Mg2＋、Fe3＋、Cu2＋、Al3＋、Ag＋、Ca2＋、CO2－3、SO2－4、Cl－中的若干种离子。

该小组同学取100 mL水样进行实验，向水样中先滴加硝酸钡溶液，再滴加1 mol·L－1的硝酸，实验过程中沉淀质量的变化情况如图所示：注明：Ob段表示滴加硝酸钡溶液；bd段表示滴加稀硝酸(1)水样中一定含有的阴离子是________，其物质的量浓度之比为________。

(2)写出BC段所表示反应的离子方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(3)由B点到C点变化过程中消耗硝酸的体积为________。

(4)试根据实验结果推断K＋是否存在？________(填“是”或“否”)；若存在，K＋的物质的量浓度c(K＋)的范围是__________________。

(若K＋不存在，则不必回答该问)(5)设计简单实验验证原水样中可能存在的离子：_________________________________________。

(写出实验步骤、现象和结论)解析：该水样为无色溶液，所以Fe3＋、Cu2＋不存在；根据图像知，加入硝酸钡溶液产生沉淀，加入稀硝酸，沉淀部分溶解，所以，原水样中一定含有SO2－4、CO2－3。

又因为Al3＋与CO2－3发生水解相互促进反应，CO2－3与Ag＋、Ca2＋、Mg2＋发生反应生成沉淀不能大量共存，所以，Al3＋、Ag＋、Ca2＋、Mg2＋不存在。

n(SO2－4)＝n(BaSO4)＝2.33 g233 g·mol－1＝0.01 mol；n (CO 2－3)＝n (BaCO 3)＝6.27 g －2.33 g 197 g·mol －1＝0.02 mol ，c (SO 2－4)c (CO 2－3)＝12。

原溶液中可能含有Cl －，根据电解质溶液呈电中性原则，阳离子K ＋肯定存在。

根据电荷守恒有0.01 mol ×2＋0.02 mol ×2＋n (Cl －)＝n (K ＋)，推知：n (K ＋)≥0.06 mol ，则c (K ＋)≥0.06 mol 0.1 L＝0.6 mol·L －1。

答案：(1)SO 2－4、CO 2－3 c (SO 2－4)∶c (CO 2－3)＝1∶2(2)BaCO 3＋2H ＋===Ba 2＋＋CO 2↑＋H 2O(3)40 mL(4)是 c (K ＋)≥0.6 mol·L －1(5)取少量水样于试管中，向试管中加入过量的硝酸钡溶液和稀硝酸，待沉淀完全且没有气泡生成后，向上层清液中滴加适量硝酸银溶液，若产生白色沉淀，则原水样中含Cl －，若没有白色沉淀，则原水样中不含Cl －10．(2016·西宁模拟)某地环保部门取一定量某工厂所排废水试样分成甲、乙、丙、丁四份，进行如图所示探究。