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题型03 离子反应一、【命题分析】命题热点热点1 离子方程式的书写与正误判断热点2 离子共存与离子推断二、【热点透视】热点1 离子方程式的书写与正误判断(1) 解题技法1离子方程式正误判断“4看”(1)看拆分。易溶于水,易电离的强电解质用实际参加反应的离子表示;非电解质、弱电解质(弱酸、弱碱、水等)、难溶物、气体、氧化物、单质等均用化学式表示。(2)看反应。检查离子方程式中各项是否都有公约数,检查是否漏写某个反应或特殊条件。如Ba(OH)2与H2SO4的反应不能书写成Ba2OHHSO=BaSO4H2O。(3)看守恒。离子方程式两边质量(原子)守恒;电荷守恒;得失电子守恒。(4)看条件。注意限制条件的影响,如少量、过量等;注意酸碱性;注意氧化性、还原性的强弱关系。2限定条件的离子方程式的书写方法(1)过量型:按照组成比例写出不足量物质参加反应的离子方程式。如Ca(HCO3)2溶液与过量NaOH溶液反应,离子方程式中Ca2与HCO的化学计量数之比一定是12。过量物质的离子满足不足量物质离子的反应需要,如中反应,书写离子方程式时,OH的化学计量数为2,满足HCO的反应需要。综合起来可得离子方程式:Ca22HCO2OH=CaCO3CO2H2O。(2)定量型:书写的关键是参加反应的离子严格按照给定的量之间的关系进行,如等物质的量的Ba(OH)2溶液与明矾溶液反应,Al3、SO、Ba2和OH的物质的量之比为1212,显然OH不足量,然后按照以少定多的方法写出离子方程式:2Al33SO3Ba26OH=2Al(OH)33BaSO4。(3)目标型:先写出能达到目标的主要离子方程式,然后用设“1”的方法使其完善。如向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,写出溶液呈中性时的离子方程式:先写出HOH=H2O,再设两物质各为1 mol,因NaHSO4=NaHSO,Ba(OH)2=2OHBa2,所以当溶液中的H被完全中和时,加入的Ba(OH)2只有0.5 mol。故离子方程式为SO2H2OHBa2=BaSO42H2O。(4)条件限定型:在书写离子方程式时,不同的限定条件下,生成物的形态不同,如NH与OH反应,不加热时生成NH3H2O,加热时有NH3产生;再如反应物为澄清石灰水或石灰乳,书写离子方程式时所用的符号不同,前者用离子符号,后者用化学式。(二)真题再现【考例1】(2018江苏卷)下列指定反应的离子方程式正确的是()A饱和Na2CO3溶液与CaSO4固体反应:CO32+CaSO4 CaCO3+SO42B酸化NaIO3和NaI的混合溶液:I +IO3+6H+=I2+3H2OCKClO碱性溶液与Fe(OH)3反应:3ClO+2Fe(OH)3=2FeO42+3Cl+4H+H2OD电解饱和食盐水:2Cl+2H+Cl2+ H2【答案】A【考例2】(2017江苏卷)下列指定反应的离子方程式正确的是() A钠与水反应:Na +2H2O=Na+2OH + H2 B电解饱和食盐水获取烧碱和氯气: C向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸:Ba2+OH + H+ + =BaSO4+H2O D向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水:Ca2+OH=CaCO3+H2O 【答案】B 【解析】A项,电荷不守恒,A错误;B正确;C项,配比错误,OH-、H+、H2O的化学计量数都是2,C错误;D项,漏了和OH-的反应,D错误。故选B。【考例3】(2016天津卷)下列实验的反应原理用离子方程式表示正确的是()A室温下,测得氯化铵溶液pH7Na、S2、K、ClOC水电离产生的c(H) 1012 molL1的溶液ClO、CO、NH、NO、SOD向溶液中逐滴滴加烧碱溶液先有沉淀产生,后沉淀消失Na、Al3、Cl、SO【答案】D19制备(NH4)2Fe(SO4)26H2O的实验中,需对过滤出产品的母液(pH1)进行处理。室温下,分别取母液并向其中加入指定物质,反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是()A通入过量Cl2:Fe2、H、NH、Cl、SOB加入少量NaClO溶液:NH、Fe2、H、SO、ClOC加入过量NaOH溶液:Na、Fe2、NH、SO、OHD加入过量NaClO和NaOH的混合溶液:Na、SO、Cl、ClO、OH【答案】D【解析】Cl2过量,Fe2不能大量存在:2Fe2Cl2=2Fe32Cl,A错误;NaClO具有强氧化性,Fe2不能大量存在,同时H与ClO生成弱电解质HClO,B错误;Fe2、NH与OH不能大量共存,C错误。20(2018长春质量监测)下列对各组离子或物质能否大量共存的评价及离子方程式的书写均正确的是( )选项粒子组评价A无色溶液中:Na+、Al3+、SO、CO不能大量共存,因为有沉淀和气体生成:2Al3+CO+3H2O=2Al(OH)3+CO2B中性溶液中:Fe3+、NH、S2-、NO不能大量共存,因为有沉淀生成:2Fe3+3S2-=Fe2S3C澄清溶液中:K+、Cu2+、Cl、NH3H2O不能大量共存,因为有沉淀生成:Cu2+2OH=Cu(OH)2D酸性溶液中:Fe2+、Al3+、SO、I能大量共存于同一溶液中【答案】D【解析】A项离子方程式没有配平,应该是2Al3+3CO+3H2O=2Al(OH)3+3CO2,A项错误;中性溶液中Fe3+不能存在,B项错误;NH3H2O是弱电解质,在离子方程式中不能拆开写,C项错误;四种离子间不反应且在酸性溶液中均可以大量存在,故D项正确。21(2018南昌一模)常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是( )ApH=1的溶液:Ba2+、Al3+、Cl、SOB能使酚酞试液变红的溶液:Na+、K+、HCO、IC=110-12的溶液:NH、Cu2+、NO、ClD含有0.1molL-1 Fe(NO3)2的溶液:H+、Mg2+、SCN、SO【答案】C22(2018金华模拟)下列各组离子在溶液中按括号内的物质的量之比混合,得到无色、碱性、澄清溶液的是( )ANa+、Al3+、Cl、OH(5274)BNH、Ba2+、OH、Cl(1112)CFe3+、Na+、Cl、S2-(1231)DK+、H+、I、NO(1111)【答案】B【解析】Al3+与OH按物质的量之比24混合时,有Al(OH)3沉淀生成,A项不符合题意;NH与OH按物质的量之比11混合,恰好生成NH3H2O,最终可得到无色、碱性、澄清溶液,B项符合题意;Fe3+与S2-能发生氧化还原反应生成S沉淀和Fe2+,C项不符合题意;D项各离子在溶液中混合后,H+、NO会与I发生氧化还原反应,所得溶液不呈碱性,D项不符合题意。23.某透明溶液可能含有Fe3、Al3、Mg2、Na、NH、CO、SO、Cl、SiO中的若干种离子。下列说法中正确的是()A一定不存在的离子有Fe3、Al3、Mg2、SOB一定存在的离子有CO、SiO、ClC气体是CO2,沉淀是H2SiO3DNa、NH可能存在【答案】C24.(2018江苏省东台市高三5月模拟)下列有关离子检验的说法正确的是( )A检验溶液中是否含有Ba2+:取少量待测液,向其中加入少量稀硫酸,若有白色沉淀产生,则溶液中含有Ba2+B检验用硫酸亚铁制得的硫酸铁中是否含有硫酸亚铁,可选用的试剂是酸性KMnO4溶液C检验溶液中是否含有CO:取少量待测液,向其中加入适量稀盐酸,观察是否有大量气泡产生D在未知溶液中滴加BaCl2溶液出现白色沉淀,加稀硝酸,沉淀不溶解,说明未知溶液中存在SO或SO【答案】B【解析】Ca2+也能与稀硫酸反应生成沉淀,A项错误。Fe2+能与酸性KMnO4溶液反应,使酸性KMnO4溶液的紫色褪去,因此可用酸性KMnO4溶液检验硫酸亚铁,B项正确。HCO、HSO等都能与稀盐酸反应产生大量气泡,C项错误。Ag+与Cl反应生成的AgCl沉淀也不溶于稀硝酸,D项错误。25(2018山东沂水模拟)下列有关离子检验的操作和实验结论都正确的是()选项实验操作及现象实验结论A向某溶液中加入氯化钡溶液,有白色沉淀生成,再加盐酸酸化,沉淀不溶解该溶液中一定含有SOB向某溶液中加入NaOH溶液并加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体原溶液中一定含有NHC向某溶液中加入稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体该溶液中一定含有COD用铂丝蘸取某溶液在无色火焰上灼烧直接观察火焰颜色未见紫色原溶液中不含K【答案】B【解析】白色沉淀可能为AgCl或BaSO4,则溶液中可能含有SO或Ag,不能确定一定含有SO,A错误;氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则原溶液中一定含有NH,B正确;碳酸根离子、碳酸氢根离子均与盐酸反应生成二氧化碳,则该溶液中可能含有CO或HCO或两者都有,C错误;观察钾的焰色反应需要透过蓝色的钴玻璃,不能直接观察,D错误。26 实验室中有一瓶无色透明的溶液,可能含有Na、NH、Cu2、Al3、NO、Cl、SO、CO中的一种或几种,且该溶液所含阴离子的浓度相同。某化学学习小组为确定该溶液的成分,做了如下实验探究:实验实验操作及现象取该未知溶液100 mL,加入过量NaOH溶液,并加热,得到0.02 mol气体,无沉淀析出在实验后的溶液中通入足量CO2,得到白色沉淀,将沉淀过滤、洗涤、灼烧,得到1.02 g固体另取该未知溶液100 mL,加入足量Ba(NO3)2溶液,得到4.66 g不溶于硝酸的沉淀下列判断正确的是()A溶液中一定不存在Cu2、Cl、COB不能确定溶液中是否存在Na、NOC原溶液存在5种离子,浓度均为0.2 molL1D向该溶液中滴加少量FeCl2溶液,则溶液中的阴离子的总物质的量变小【答案】C27在Na浓度为0.5 molL1的某澄清溶液中,还可能含有K、Ag、Al3、Ba2、NO、CO、SO、SiO、SO等离子,取该溶液100 mL进行如图连续实验(所加试剂均过量,气体全部逸出)。下列说法不正确的是()A原溶液中一定不存在Ag、Al3、Ba2、SOB实验中生成沉淀的离子方程式是SiO2H=H2SiO3C原溶液一定存在K、CO,可能存在NOD原溶液不存在NO时,c(K)0.8 molL1【答案】C28.(2017哈师大附中四模)常温下,在pH1的某溶液中可能有Na、Fe3、Fe2、I、Cl、CO中的几种,现取100 mL该溶液进行如下实验。根据实验结果,下列判断正确的是()AFe2、I、Cl三种离子一定存在BCO一定不存在,不能确定Na和Cl是否存在CFe3与Fe2至少有一种D该溶液中c(Cl)至少为0.2 molL1【答案】A【解析】pH1的溶液呈酸性,一定不存在CO;向溶液中通入氯气分液后得到紫色溶液,则原溶液中含有I,Fe3能够氧化I,则一定不存在Fe3;n(I2)0.01 mol,则原溶液中n(I)0.02 mol;加入足量NaOH溶液得到固体,灼烧得到的1.60 g为Fe2O3,则溶液中一定存在Fe2,根据铁元素守恒可知n(Fe2)20.02 mol,根据电荷守恒可知原溶液一定含有Cl,其物质的量最少为0.02 mol20.02 mol0.01 mol0.01 mol,则其浓度最小为0.1 mol/L。根据分析可知,溶液中一定有Fe2、I、Cl三种离子,A正确;CO一定不存在, Cl一定存在,B错误;一定存在Fe2,一定不存在Fe3,C错误;该溶液中c(Cl)至少为0.1 molL1,D错误29.某无色溶液中可能含有Na、Ba2、Cl、Br、SO、SO六种离子中的若干种,依次进行下列实验,且每步所加试剂均过量,观察到的现象如下:步骤操作现象(1)用pH试纸检验溶液的pH大于7(2)向溶液中滴加氯水,再加CCl4振荡,静置CCl4层呈橙红色(3)向(2)所得水溶液中加入Ba(NO3)2溶液和稀硝酸有白色沉淀产生(4)将(3)所得浊液过滤,向滤液中加入AgNO3溶液和稀硝酸有白色沉淀产生下列结论正确的是()A肯定含有的离子是B肯定没有的离子是C不能确定的离子是D不能确定的离子是【答案】A30.雾霾严重影响人们的生活与健康,某地区的雾霾中可能含有如下离子中的若干种:NH、Ba2、Fe2、Cl、NO、CO、SO。某同学收集了该地区的雾霾,经必要的预处理后得到试样溶液,设计并完成如下实验:(已知溶液B中阴离子种类不变)下列说法正确的是()A气体A是CO2B试样中肯定存在Ba2、Fe2、Cl、NOC试样中一定存在Ba2和SO中的一种D若要检验是否存在NH,可向溶液D中加入浓氢氧化钠溶液并加热,看是否有无色刺激性气味气体产生【答案】D【解析】实验中加入足量稀盐酸后,有气体A生成,该气体可能为CO2或NO,由于稀盐酸足量且反应后溶液中阴离子种类不变,则原溶液中一定不含CO,一定含有Cl,气体A为NO。原溶液中一定还含有Fe2、NO,A错误;实验中加入过量NaHCO3,气体C为CO2,溶液D中可能有NH,无法确定是否存在SO,沉淀E中一定有Fe(OH)3,可能有BaCO3,所以通过上述实验无法确定Ba2和SO的存在情况,B和C错误。31.某溶液中可能含有H、Na、NH、Mg2、Fe3、Al3、SO、CO等离子。当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时,发现生成沉淀的物质的量随NaOH溶液的体积变化的曲线如图所示,下列说法正确的是()A原溶液中含有的阳离子是H、NH、Mg2、Al3B原溶液中含有的Fe3和Al3的物质的量之比为11C原溶液中一定含有SO和NaD反应最后形成的溶液中溶质只有Na2SO4【答案】B32.(2018山东潍坊模拟)向FeCl3溶液中加入Na2SO3溶液,测定混合后溶液pH随混合前溶液中变化的曲线如图所示。实验发现:.a点溶液透明澄清,向其中滴加NaOH溶液后,立即产生灰白色沉淀,滴入KSCN溶液显红色;.c点和d点溶液中产生红褐色沉淀,无气体逸出。取其上层清液滴加NaOH溶液后无明显现象,滴加KSCN溶液显红色。下列分析合理的是()A向a点溶液中滴加BaCl2溶液,无明显现象Bb点较a点溶液pH升高的主要原因:2Fe3SOH2O=2Fe2SO2HCc点溶液中发生的主要反应:2Fe33SO6H2O2Fe(OH)33H2SO3D向d点上层清液中滴加KSCN溶液,溶液变红;再滴加NaOH溶液,溶液红色加深【答案】C
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