(化学)高考化学离子反应真题汇编(含答案)含解析

1、（化学）高考化学离子反应真题汇编（含答案）含解析一、高中化学离子反应1.有一份澄清溶液，可能含有NaJKJNH4+、Ca2JFe3+SQ2、CQT、SQT、C、中的若干种，且离子的物质的量浓度均为O.lmol L1（不考虑水解和水的电离）。往该溶液中加入过量的盐酸酸化BaCb溶液，无沉淀生成。另取少量原溶液，设计并完成如下实验：A.是否存在 Na*、K*需要通过焰色反应来确定B.通过 CC4层的颜色变化，能判断出溶液中 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 Cc2+ Fe3*、SQ2、CQ2、C【答案】A【解析】【分析】澄清溶液，往该溶液

2、中加入过量的BaC2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SQ2-，无 CF、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+、Q，定不存在 C；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 CC4层的颜色变化，能判断出溶液中肯定存在，

3、B 项正确；C. 试样加足量的 Cl2水，没有气体产生，说明无CQ2，C 项正确；D. 由分析可知，肯定不存在的离子是Ca2+、Fe3+、SQ2_、CO3、C, D 项正确；答案选 A。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+、C、Mg2+、B0、CO32-、SQ2-,现取三份各 100 mL 溶液进行如下实验：第一份加入 AgNOs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 BaC2溶液后, 得到干燥广无气体产生a*filHNa上层 CD.该混合液中一定含有： NH4+、SC42-,可能含 Mg2+、心 Cl-【

4、答案】A【解析】【分析】【详解】第一份：第一份加入 AgNOa，溶液有沉淀产生，说明溶液中可能存在：C、CO2-、SQ2-；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 NH4+， 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Mg2+、Ba2+。24.66gn BaSO4=n(SO4)=0.02mol，碳酸钡的物质的量为：233g/mol(12.54g-4.66g)+=0.04mol;再根据电荷守恒，正电荷为

5、：n 什)=n( NH4)=0. 08mol ;负电197g/mol荷：n(-)= 2n(CO32-)+ 2n( SC42-)=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、NH4、CQ2-、SQ2-，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.天然海水中主要含有 Na+、K+、Mg2+、C、SO42-、Br-、CQ2-、HCQ-等离子。火力发电时 燃煤排放的含 S

6、O2的烟气可利用海水脱硫，其工艺流程如图所示：下列说法错误的是( )A.天然海水 pH8 的原因是由于海水中的 CO32-、HCO3-水解B.氧化”是利用氧气将 H2SO、HSQ-、SQ2-等氧化生成 SQ2-C.反应、稀释”时加天然海水的目的是中和、稀释经氧化后海水中生成的酸D.排放”出来的海水中 SO42-的物质的量浓度与进入吸收塔的天然海水相同【答案】D【解析】【分析】火力发电时燃煤排放的含 SQ 的烟气通入吸收塔和天然海水，得到溶液通入氧气氧化亚硫 酸生成硫酸，加入天然海水中和、稀释经氧化后海水中生成的酸。【详解】A.海水中主要含有 Na+、K+、Mg2+、C、SQ2-、Br-、CO3

7、2-、HCOa等离子，在这些离子中 能发生水解的是 CQ2-、HCO3离子，CQ2-+H2O? HCO3-+OH-, HCQ-+H2O?H2CO3+OH 它们水 解呈碱性，所以天然海水的 pH-8,呈弱碱性，故 A 正确；B.天然海水吸收了含硫烟气后，要用02进行氧化处理， 因为氧气具有氧化性，被氧化的硫元素的化合价为+4 价，具有还原性，所以氧气将H2SQ、HS03-、SO32-等氧化为硫酸，如亚硫酸被氧化的反应为 2H2S03+02=2H2SQ，故 B 正确；C. 氧化后的 海水”需要用大量的天然海水与之混合后才能排放，是因中和稀释经氧气氧化 后海水中生成的酸(H+),故 C 正确；D.

8、从框图可知：排放”出来的海水，是经过加天然海水中和、稀释经氧化后海水中生成的酸后排放的，溶液的体积显然比进入吸收塔的天然海水大，所以SO42-的物质的量浓度排放出来的海水中浓度小，故D 错误；故答案为 D。4.向含 a mol (NH4)2Fe(SO)2溶液中逐滴加入 b mol NaOH 溶液，下列说法不正确的是A. (NH4)2Fe(SO)2是复盐B.b = a 时，溶液中离子浓度大小关系为：c(Fe2+) =c(NH4+)C.b = 2a 时，发生的离子反应为：FeT + 2OH=Fe(OH)2JD.当 2avbw4a 时可能发生的离子反应为：3 NH4+2Fe2+ 7OH=2Fe(OH

9、)zJ+ 3NT H2O 【答案】 B【解析】【分析】【详解】A.(NH4)2Fe(SO)2是由 NH4+和 F0、SQ2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先和 NaOH 反应生成 Fe(OH)2沉淀，有一半的 Fe生成沉淀，NH4+不反 应，Fe2*、NH4+都水解且相互抑制水解，所以存在QFe2+)c(NH4+)，错误，B 选；C.b=2a 时，Fe先和 NaOH 反应生成 Fe(OH)2沉淀且 Fe完全反应，离子方程式为 Fe2+2OH=Fe(OH)2J，正确，C 不选；D.当 2a b 0， 说明溶液中含有 Al3+， 发生反应：A

10、I3+4OH-=AIO2+2H2O；n(AI3+)=0.01mol;另取 20. 0 mL 该溶液，加入足量的 AgNO3溶 液，生成白色沉淀 14.35 g。含有 C-, n(CQ=14.35 g- 143. 5 g/mol=0. 1mol ;此时溶液 中阳离子带的正电荷总数是： 2n(Mg2+)+3n(AI3+)=2X0.035mol+3x0.01mol =0. 1mol，阴离子带的负电荷总数是 1xn(Cl)=1x0. 1mol=0.1mol，正负电荷总数相等。c(Mg2+)= 0. 035mol - 0. 02L=1.75 mol/L; c(Al3+)= 0. 01mol - 0. 0

11、2L=0.5 mol / L,无 NH4+、 Na ，故答案选 A。7.将少量 SQ 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Ca2+ 3ClO-tCaSO4j+ 2HClO + Cl-答案】 D解析】分析】详解】CIO-有较强的氧化性，而在水溶液中SQ 有较强的还原性，二者相遇首先发生氧化还原反应，生成氯离子和硫酸根离子。由于硫酸钙水中溶解度不大，硫酸根离子与钙离子又会形 成硫酸钙沉淀，又因为次氯酸钙过量，则反应的离子方程式为：SO2+3ClO-+Ca2+H2O=CaSQJ+Ci+2HCIO,故选 D【点睛】选项 C 是解答的易错点，主要是忽略了二氧化硫不足，生成的氢

12、离子会继续与次氯酸根离 子反应生成难电离的次氯酸。&常温下，pH=1 的某溶液 A 中含 NH+、K+、Na+、SQ2-中的 4 种，且溶液中各离子的物质的量浓度均为实验，实验结果如图所示。下列有关说法正确的是A SO2+ H2O + C?2+2C|OTCaSQj+ 2H + 2CIO+B.SO2+ H2O + Ca2+ClO-tCaSO3j+ 2HClOC.SO2+ H2O + Ca2+ClOtCaSO4j+2H + ClD.SO2+ H2O +Fe3+、 Al3+、 Fe2+、 CO32-、 NO3-、 Cl-、I-、0.1 molL-1。现取该溶液进行有关B.实验消耗 Cu 14.4 g

13、，则生成气体丁的体积为3.36 LC. 沉淀乙中一定有 BaCQ,可能有 BaSQD.一定没有 Fe*，但是无法确定是否含有 I【答案】A【解析】【分析】pH=1，说明溶液显强酸性，说明有H+, CQ2-定不存在；溶液 A 中加入过量的(NH)2CQ溶液，Fe3+和 CQ2-发生双水解，生成氢氧化铁沉淀(红褐色)，说明原溶液中不含Fe3*,但溶液乙中加入 Cu 和硫酸，产生气体丙，气体丙遇空气变成红棕色气体丁，因此，丁为NQ，丙为：NQ 说明原溶液中有 NQ_,但是 NQT在酸性条件下具有氧化性，因为Fe2*、I具有还原性，因此不能大量存在，因此白色沉淀甲为AI(OH )3,原溶液中含有 Al

14、3*，根据溶液显电中性，阳离子所带的电荷数总物质的量浓度为3n (Al3*)+ n(H*) =3X0.1 +0.1=0.4moljT，而 NO_所带电荷数为 0.1molL，又因为各离子浓度为 0.1molL1, 因此原溶液中含有SO2、C，据以上分析解答。【详解】*2pH=1，说明溶液显强酸性，说明有H , CO 定不存在，A. 溶液 A 中加入过量的(NH4)2CO 溶液，Fe3*和 CO2发生双水解，生成氢氧化铁沉淀(红褐色)，说明原溶液中不含 Fe3*,但溶液乙中加入 Cu 和硫酸，产生气体丙，气体丙遇空气变 成红棕色气体丁，因此，丁为 NO,丙为：NO 说明原溶液中有 NO，但是 N

15、O在酸性条件 下具有氧化性，因为 Fe2*、1具有还原性，因此不能大量存在，因此白色沉淀甲为Al(OH)3，原溶液中含有 Al3*，根据溶液显电中性，阳离子所带的电荷数总物质的量浓度为 3n(Al3*)+ n(H*) =3X0.1 + 0.1=0.4molL1,而 NO所带电荷数为 0.1molL1, 又因为各离子浓度为 0.1molL1,因此原溶液中含有 SO2、Cl，故 A 正确；B. 题目中没有说标准状况，因此无法计算气体体积，故B 错误；C. 因为加的是过量的(NH4)2CO，所以有 Ba2*+ CO2=BaCOj，根据 A 选项的分析，原溶液 中有 SQ2，因此也就有 Ba2*+ S

16、Q2=BaSOj，因此沉淀乙一定是 BaC BaSQ,故 C 错 误；D. 根据 A 选项的分析，原溶液中一定没有I,故 D 错误；故答案选 Ao过駅A.该溶液中一定有上述离子中的NO、Al、SQ、Cl 四种离子證It9.硫酸铁溶液水解可以得到一系列具有净水作用的碱式硫酸铁(xFe2O3?ySO3?zH2O),为测定某碱式硫酸铁的组成，取 5.130g 样品溶于足量盐酸中，然后加入过量的BaC2溶液，经过滤、洗涤、干燥得白色固体 5.825g，向上述滤液中加入过量的 NaOH 溶液，经过滤、洗 涤、灼烧得到固体 1.600g，该样品的化学式为()A.FQO3?2SO3?7H2OB. 4Fe2O

17、3?10SO3?25H2OC. 3Fe2O3?6SO3?20H2OD.2FQO3?5SC3?17H2O【答案】D【解析】【分析】【详解】取 5.130g 碱式硫酸铁(xFe2O3?ySOJ?zH2O)，溶于足量盐酸中，则所得的溶液中含Fe3+和SOT。加入过量的 BaC2溶液，经过滤、洗涤、干燥得白色固体 5.825g 即 BaSO 物质的量5.82 gn=0.025mol，根据 S 原子的守恒即可知碱式硫酸铁(xFe2O3?ySO3?zH2O)233 g mol中 “SO”勺物质的量为 0.025mol，质量 m=nM=0.025mol x 80g/mol=2.0C；上述滤液中还含有 Fe?

18、+，加入过量的 NaOH 溶液，即得 Fe(OH)3沉淀，经过滤、洗涤、灼烧得到固体 1.600g 即为 Fe2O3,由于转化过程中铁元素的守恒，故碱式硫酸铁(xFe2O3?ySOJ?zH2O)中“ FFO3”的质量即为 1.600g，其物质的量1.600g=0.085mol。故该样品中 x： y：18 g molz=0.01mol: 0.025mol : 0.085mol=2: 5: 17,故选 D。10.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向中所得悬浊液中加入100mL1 mo

19、l/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 NaCI, 定不含 CuSQB.可能含 CaQ NaOHC. 一定含 CaCQ，可能含 NaOHD.可能含 CaO 而不含 CaCQ【答案】AC【解析】【分析】/=0.01mol。160 g mol而碱式硫酸铁(xFe2O3?ySOJ?zH2O)的质量共为 5.130g，则可知其含有的“HO的质量1.53 gm=5.13g - 2.00g - 1.600g=1.53g，物质的量n向中所得悬浊液中加入100mL1 mol/

20、LHCl，最终得到无色澄清溶液，可知样品中不含CuSO，此过程中共产生 0.04 mol 气体，即 CQ,由 CO2-+2H+=CQ+H20 可知反应中消耗n(HCI)=2n(C6)=0.08mol，则 HCI 有剩余，CQ2-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CaCO、CaCO 和 CaO CaO 三种情况其中一种，向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 AgCI,15.8g15.8gn(AgCl)=0.1mol，则原样品中一定有 NaCl 且质量为(-143.5g/mol143.5g/mol0.1mol)x58.5g/m

21、ol0.59g，则原样品中其它成分总质量为4.7g-0.59g=4.11g，若不含4.11gCaCO,则碳元素物质的量 0.1mol，则原样品中一定有 NaCl 且质量为(-143.5g/mol143.5g/mol0.1mol)x58.5g/mol0.59g，则原样品中其它成分总质量为4.7g-0.59g=4.11g，若不含 CaCO4.11g则碳元素物质的量 ”“ Al3*、Mg、Ba2*、Fe3+阴离子NQ-、CQ2-、SiQ2-、SQ2-、OH一现取该溶液 100 mL 进行如下实验(气体体积均在标准状况下测定)。序号实验内容实验结果I向该溶液中加入足量稀盐酸产生白色沉淀并放出标准状况下1.12 L 气体n将I的反应混合液过滤，对沉淀洗涤、灼 烧至恒重，称量所得固体质量固体质量为 4.8 g出向n的滤液中滴加 BaC2溶液无明显现象请回答下列问题：(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) 实验中生成沉淀的离子方程式为 _。(3) 通过实验I、n、川和必要计算，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