高中化学一轮复习练习：离子反应的应用

离子反应的应用练习一、选择题1．下列叙述中有关离子检验的结论正确的是()A．加入Na2CO3溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀消失，原溶液中一定含有Ba2＋B．加入BaCl2溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不溶解，原溶液中一定含有SOeq\o\al(2－,4)C．加入AgNO3溶液有白色沉淀产生，原溶液中一定含有Cl－D．加入稀盐酸产生无色无味气体，将气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，原溶液中可能含COeq\o\al(2－,3)2．常温下，下列无色透明的溶液中，离子能大量共存的是()A．K＋、Na＋、NOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)B．K＋、NHeq\o\al(＋,4)、MnOeq\o\al(－,4)、SOeq\o\al(2－,3)C．NHeq\o\al(＋,4)、HCOeq\o\al(－,3)、Al3＋、SOeq\o\al(2－,4)D．K＋、Mg2＋、OH－、Cl－3．下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()A．无色溶液中：Cu2＋、SOeq\o\al(2－,4)、NOeq\o\al(－,3)B．酸性溶液中：Ca2＋、NOeq\o\al(－,3)、ClO－C．碱性溶液中：Al3＋、SOeq\o\al(2－,4)、Cl－D．KNO3溶液中：Mg2＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)4．某溶液中含有下列离子，通入足量NO2后，离子依然能大量共存的是()A．Fe3＋、NHeq\o\al(＋,4)、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)B．Ba2＋、Mg2＋、HCOeq\o\al(－,3)、Cl－C．Fe2＋、Na＋、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)D．Na＋、K＋、I－、Br－5．常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()A．0.1mol·L－1NaHCO3溶液中：NHeq\o\al(＋,4)、NOeq\o\al(－,3)、K＋、SOeq\o\al(2－,4)B．滴加KSCN溶液后显红色的溶液中：NHeq\o\al(＋,4)、K＋、COeq\o\al(2－,3)、I－C．能使甲基橙变红的溶液中：K＋、Na＋、COeq\o\al(2－,3)、AlOeq\o\al(－,2)D．使pH试纸显蓝色的溶液中：Na＋、S2－、ClO－、SOeq\o\al(2－,4)6．常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()A．中性溶液中：Al3＋、Fe3＋、SOeq\o\al(2－,4)、ClOeq\o\al(－,4)B．加入铝粉生成H2的溶液中：Na＋、HCOeq\o\al(－,3)、NOeq\o\al(－,3)、NHeq\o\al(＋,4)C．无色溶液中：K＋、SOeq\o\al(2－,4)、Cr2Oeq\o\al(2－,7)、Na＋D.eq\f(Kw,c平H＋)＝1×10－13mol·L－1的溶液中：NHeq\o\al(＋,4)、Ca2＋、Cl－、NOeq\o\al(－,3)7．常温下，下列溶液中各组离子可能大量共存的是()A．0.1mol·L－1的AlCl3溶液：Na＋、AlOeq\o\al(－,2)、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)B．pH＝8的溶液：Na＋、Ba2＋、COeq\o\al(2－,3)、Cl－C.eq\f(cH＋,cOH－)＝1012的溶液：K＋、Na＋、MnOeq\o\al(－,4)、Cl－D．由水电离产生的c(H＋)＝1×10－12mol·L－1的溶液：K＋、SOeq\o\al(2－,4)、NHeq\o\al(＋,4)、Cl－8．下列有关溶液中离子存在和转化的表达合理的是()A．0.1mol·L－1氨水中可大量存在Na＋、K＋、OH－、NOeq\o\al(－,3)B．Cl2通入水中制氯水：Cl2＋H2O2H＋＋Cl－＋ClO－C．(NH4)2Fe(SO4)2溶液与少量Ba(OH)2溶液反应：SOeq\o\al(2－,4)＋Ba2＋=BaSO4↓D．常温下，由水电离出的c(H＋)＝1×10－12mol·L－1的溶液中一定不能大量存在K＋、Mg2＋、NOeq\o\al(－,3)9．某无色溶液中可能存在Na＋、Al3＋、Cu2＋、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、Br－、I－七种离子中的某几种。现取该溶液进行实验，得到如下现象：①向溶液中滴加足量氯水后，溶液由无色变橙色，且有无色气泡冒出；②向①所得溶液中加入足量BaCl2溶液，无明显现象；③向②所得溶液中继续滴加淀粉溶液，无明显现象。已知：5Cl2＋I2＋6H2O=10HCl＋2HIO3据此可以判断，该溶液中一定不存在的离子组是()A．Na＋、COeq\o\al(2－,3)、I－B．Al3＋、Cu2＋、SOeq\o\al(2－,3)C．Al3＋、SOeq\o\al(2－,3)、I－D．Cu2＋、Br－、SOeq\o\al(2－,3)10．下列各组离子在指定条件下一定能大量共存的是()①某无色透明的酸性溶液中：Na＋、Cl－、CrOeq\o\al(2－,4)、SOeq\o\al(2－,4)②常温下，由水电离产生的c(H＋)＝10－12mol/L的溶液中：K＋、Ba2＋、Cl－、NOeq\o\al(－,3)③加入过量NaOH溶液后可得到澄清溶液：K＋、Ba2＋、Cl－、HCOeq\o\al(－,3)④c(H＋)<c(OH－)的溶液中：ClO－、AlOeq\o\al(－,2)、Na＋⑤在酸性高锰酸钾溶液中：Na＋、NHeq\o\al(＋,4)、I－、ClO－⑥能使pH试纸变为深蓝色的溶液中：Na＋、AlOeq\o\al(－,2)、K＋、COeq\o\al(2－,3)A．①④⑤ B．②③④⑥C．②④⑥ D．②③⑥11．粗盐中除NaCl外，还含有Mg2＋、Ca2＋、SOeq\o\al(2－,4)以及泥沙等杂质。粗盐提纯的操作流程如下：下列说法正确的是()A．为确认SOeq\o\al(2－,4)是否完全沉淀，可向上层清液中继续滴加BaCl2溶液B．试剂X、Y、Z分别为过量的KOH溶液、BaCl2溶液和Na2CO3溶液C．滤液中含有两种阴离子：Cl－、OH－D．“结晶”方式为蒸发浓缩、冷却结晶12．下列离子可以在指定条件下大量共存的是()A．电解饱和食盐水后的溶液：Ba2＋、F－、HCOeq\o\al(－,3)、Ca2＋B．常温下，eq\f(cH＋,cOH－)＝1012的溶液：I－、Fe2＋、NHeq\o\al(＋,4)、NOeq\o\al(－,3)C．1mol·L－1的盐酸：Pb2＋、SOeq\o\al(2－,3)、Ag＋、SiOeq\o\al(2－,3)D．使酚酞变红的溶液：Na＋、K＋、CH3COO－、SOeq\o\al(2－,4)13．向可能含有H＋、NHeq\o\al(＋,4)、Mg2＋、Al3＋、NOeq\o\al(－,3)的某溶液中逐滴加入NaOH溶液，产生沉淀的物质的量随所加NaOH溶液的体积的变化如图所示。图中各点对应的溶液中离子可以大量共存的是()A．a点：COeq\o\al(2－,3)、Cl－、K＋B．b点：SOeq\o\al(2－,4)、NOeq\o\al(－,3)、Fe3＋C．c点：I－、Br－、Ba2＋D．d点：HCOeq\o\al(－,3)、CH3COO－、Na＋14．下列离子组中加(通)入相应试剂后，判断和分析均正确的是()选项离子组加(通)入试剂判断和分析ANHeq\o\al(＋,4)、Ba2＋、Cl－、NOeq\o\al(－,3)足量CO2能大量共存BNa＋、Mg2＋、Cl－、HCOeq\o\al(－,3)足量NaOH溶液不能大量共存，只发生反应Mg2＋＋HCOeq\o\al(－,3)＋OH－=MgCO3↓＋H2OCNa＋、K＋、AlOeq\o\al(－,2)、Cl－足量NaHCO3溶液不能大量共存，AlOeq\o\al(－,2)和HCOeq\o\al(－,3)发生相互促进的水解反应DNa＋、K＋、ClO－、SOeq\o\al(2－,4)少量SO2不能大量共存，只发生反应ClO－＋H2O＋SO2=Cl－＋SOeq\o\al(2－,4)＋2H＋15．澄清透明的溶液X中含有下表离子中的某5种，且各离子浓度相等(不考虑水的电离与离子水解)。向X溶液中加入足量稀盐酸，立即有无色气体生成，经分析，反应前后阴离子种类没有变化。下列叙述正确的是()阳离子阴离子Na＋、Fe3＋、Ca2＋、Fe2＋、Mg2＋、Al3＋OH－、NOeq\o\al(－,3)、HCOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、Cl－A．X溶液中至少含有HCOeq\o\al(－,3)或COeq\o\al(2－,3)中的一种B．X溶液中一定没有Fe3＋C．无法确定Mg2＋是否存在D．X溶液中可能存在Cl－16．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Na＋、NHeq\o\al(＋,4)、Mg2＋、Al3＋、SOeq\o\al(2－,4)、NOeq\o\al(－,3)、Cl－中的几种。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，设计并完成了如图所示实验。已知：3NOeq\o\al(－,3)＋8Al＋5OH－＋2H2Oeq\o(=,\s\up17(△))3NH3↑＋8AlOeq\o\al(－,2)。根据以上实验操作和现象，该同学得出的结论不正确的是()A．试样中一定存在Al3＋B．试样中肯定存在NHeq\o\al(＋,4)、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)和NOeq\o\al(－,3)C．试样中可能存在Na＋、Cl－D．该雾霾中可能存在Mg(NO3)2、Na2SO4和NH4Cl17．某酸性溶液中可能含有Cl－、SOeq\o\al(2－,4)、SOeq\o\al(2－,3)、COeq\o\al(2－,3)、NHeq\o\al(＋,4)、Fe3＋、Fe2＋、Al3＋和Na＋。某同学为了确认其成分，设计并完成了如图所示实验。下列叙述正确的是()A．反应①的离子方程式为3SOeq\o\al(2－,3)＋2NOeq\o\al(－,3)＋2H＋=3SOeq\o\al(2－,4)＋2NO↑＋H2OB．SOeq\o\al(2－,4)、NHeq\o\al(＋,4)、Na＋一定存在，COeq\o\al(2－,3)、Al3＋一定不存在C．溶液中可能含有Fe3＋，一定含有Fe2＋，可取少量原溶液加入KSCN溶液检验D．溶液中至少有6种离子大量存在，其中Cl－一定存在，且c(Cl－)>0.6mol·L－1二、非选择题18．某澄清溶液中含有下表离子中的一种或多种。阳离子Fe2＋、Fe3＋、Al3＋阴离子SOeq\o\al(2－,3)、COeq\o\al(2－,3)、SiOeq\o\al(2－,3)、I－、NOeq\o\al(－,3)分别取它的水溶液两份进行实验，结果如下：①向一份溶液中加入过量盐酸，产生气泡，溶液颜色变深，但仍澄清；②继续向①溶液中加入少许四氯化碳，振荡，静置，下层呈现紫红色，上层溶液呈现黄色；③向另一份溶液中加入过量氢氧化钠溶液，产生沉淀质量与加入碱液的体积关系如图所示。根据以上信息，回答下列问题：(1)原溶液中肯定含有的离子是______________________。(2)①中生成的气体是__________(填化学符号)，它具有的性质是__________(填字母)。A．无色有毒B．能被NaOH溶液吸收C．属于大气污染物D．难溶于水(3)①中发生反应的离子方程式有__________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)③中沉淀溶解的化学方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：1．D加入Na2CO3溶液有白色沉淀产生，再加盐酸白色沉淀消失，原溶液中可能不含Ba2＋而含有Ca2＋，A项错误；加入BaCl2溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，原溶液中可能不含SOeq\o\al(2－,4)而含有Ag＋，B项错误；加入AgNO3溶液有白色沉淀产生，原溶液中可能不含Cl－而含有COeq\o\al(2－,3)，C项错误；加入稀盐酸产生无色无味气体，将气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，证明生成二氧化碳，则原溶液中可能含COeq\o\al(2－,3)或HCOeq\o\al(－,3)，D项正确。2．AK＋、Na＋、NOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)在溶液中为无色离子，且相互不反应，可以大量共存，A项正确；含MnOeq\o\al(－,4)的溶液为紫色，且MnOeq\o\al(－,4)和SOeq\o\al(2－,3)发生氧化还原反应而不能大量共存，B项错误；HCOeq\o\al(－,3)和Al3＋发生相互促进的水解反应而不能大量共存，C项错误；Mg2＋和OH－反应生成氢氧化镁沉淀，不能大量共存，D项错误。3．DCu2＋在溶液中显蓝色，A项错误；酸性溶液中，H＋、ClO－会形成弱电解质HClO，不能大量共存，B项错误；Al3＋在碱性溶液中不能大量存在，C项错误；KNO3溶液中，Mg2＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)均能大量存在，D项正确。4．A通入足量NO2后，NO2与水反应生成硝酸，Fe3＋、NHeq\o\al(＋,4)、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)与硝酸均不反应，能大量共存，A项正确；HCOeq\o\al(－,3)与硝酸反应，不能大量存在，B项错误；Fe2＋与硝酸发生氧化还原反应，不能大量存在，C项错误；I－、Br－会与硝酸发生氧化还原反应，不能大量存在，D项错误。5．A滴加KSCN溶液后显红色的溶液中存在Fe3＋，Fe3＋与I－、COeq\o\al(2－,3)均不能共存，B项错误；能使甲基橙变红的溶液显酸性，COeq\o\al(2－,3)、AlOeq\o\al(－,2)不能大量存在，C项错误；使pH试纸显蓝色的溶液呈碱性，ClO－在碱性条件下也具有强氧化性，不能与S2－共存，故D项错误。6．DAl3＋、Fe3＋在中性环境下均会发生水解生成氢氧化物而无法大量存在，A项错误；加入铝粉生成H2的溶液可能呈酸性也可能呈碱性，HCOeq\o\al(－,3)不能在酸性或碱性溶液中大量存在，NHeq\o\al(＋,4)不能在碱性溶液中大量存在，与Al反应能生成H2的酸性溶液中不存在NOeq\o\al(－,3)，B项错误；Cr2Oeq\o\al(2－,7)在溶液中呈橙红色，不能在无色溶液中大量存在，C项错误；eq\f(Kw,c平H＋)＝1×10－13mol·L－1的溶液中c(OH－)＝1×10－13mol·L－1，即该溶液呈酸性，NHeq\o\al(＋,4)、Ca2＋、Cl－、NOeq\o\al(－,3)在酸性环境中可以共存，D项正确。7．DAl3＋和AlOeq\o\al(－,2)会发生相互促进的水解反应：Al3＋＋3AlOeq\o\al(－,2)＋6H2O=4Al(OH)3↓，不能大量共存，A错误；Ba2＋和COeq\o\al(2－,3)因形成沉淀而不能大量共存，B错误；常温下，eq\f(cH＋,cOH－)＝1012的溶液中c(H＋)＝0.1mol·L－1，溶液呈酸性，MnOeq\o\al(－,4)和Cl－在酸性溶液中会发生氧化还原反应而不能大量共存，C错误；由水电离产生的c(H＋)＝10－12mol·L－1的溶液为酸溶液或碱溶液，NHeq\o\al(＋,4)在碱溶液中不能大量存在，但四种离子在酸溶液中能大量共存，D正确。8.A氯气与水反应生成的次氯酸为弱酸，不能拆写，B错误；OH－可以与Fe2＋反应生成Fe(OH)2，C错误；由水电离出来的氢离子浓度为1×10－12mol·L－1，说明水的电离受抑制，溶液可能显碱性也可能显酸性，酸性环境中H＋、K＋、Mg2＋、NOeq\o\al(－,3)能大量共存，D错误。9．B“某无色溶液”说明不存在Cu2＋，①说明含有Br－和COeq\o\al(2－,3)，不存在Al3＋(COeq\o\al(2－,3)与Al3＋不能大量共存)，②说明无SOeq\o\al(2－,3)，因为如果含有SOeq\o\al(2－,3)，SOeq\o\al(2－,3)会被氯水氧化成SOeq\o\al(2－,4)，加入足量BaCl2溶液会有白色沉淀生成，③说明②所得溶液中无I2，但不能说明原溶液中不含I－，因为5Cl2＋I2＋6H2O=10HCl＋2HIO3，综上可知，该溶液中一定不存在的离子组是Al3＋、Cu2＋、SOeq\o\al(2－,3)，B项正确。10．C①含有CrOeq\o\al(2－,4)的溶液为黄色，则无色透明的酸性溶液中不可能含有CrOeq\o\al(2－,4)，且CrOeq\o\al(2－,4)在酸性条件下会转化为Cr2Oeq\o\al(2－,7)，故不能大量共存；②由水电离产生的氢离子浓度为10－12mol/L的溶液可能呈酸性，也可能呈碱性，四种离子在酸性溶液中和碱性溶液中均不发生反应，故一定能大量共存；③加入过量氢氧化钠溶液，溶液中的Ba2＋、HCOeq\o\al(－,3)、OH－反应生成碳酸钡沉淀，不可能得到澄清溶液，故不能大量共存；④c(H＋)<c(OH－)的溶液呈碱性，三种离子在碱性溶液中均不发生反应，故一定能大量共存；⑤在酸性高锰酸钾溶液中，I－与MnOeq\o\al(－,4)、ClO－发生氧化还原反应，故不能大量共存；⑥能使pH试纸变为深蓝色的溶液呈碱性，四种离子在碱性溶液中均不发生反应，故一定能大量共存。综上所述，C项正确。11．A为确认SOeq\o\al(2－,4)是否完全沉淀，可向上层清液中继续滴加BaCl2溶液，若无白色沉淀生成，则表明溶液中不含有SOeq\o\al(2－,4)，即SOeq\o\al(2－,4)完全沉淀，A项正确；除杂质时，不能引入新的杂质，所以试剂X应为NaOH溶液，若使用KOH溶液，则会引入K＋，B项错误；滤液中还含有过量的NaOH、Na2CO3等，则阴离子有Cl－、OH－、COeq\o\al(2－,3)，C项错误；NaCl的溶解度受温度的影响不大，应采用“蒸发结晶”的方式，D项错误。12．DA项，电解饱和食盐水生成Cl2、H2和NaOH，溶液呈碱性，HCOeq\o\al(－,3)与OH－反应生成COeq\o\al(2－,3)，Ba2＋和Ca2＋与COeq\o\al(2－,3)均不能大量共存；B项，常温下，eq\f(cH＋,cOH－)＝1012的溶液呈酸性，酸性条件下，NOeq\o\al(－,3)可氧化Fe2＋和I－，不能大量共存；C项，盐酸中含Cl－和H＋，SOeq\o\al(2－,3)、Ag＋、SiOeq\o\al(2－,3)不能大量存在；D项，使酚酞变红的溶液呈碱性，Na＋、K＋、CH3COO－、SOeq\o\al(2－,4)能大量共存；故选D。13．C由图可知，随着NaOH溶液的加入，开始没有沉淀生成，说明溶液中含有H＋，当溶液中H＋被NaOH完全中和以后，再加入NaOH溶液开始产生沉淀，沉淀物质的量达到最大值后，再加入NaOH溶液沉淀部分溶解，说明溶液中含有Al3＋、Mg2＋，不含NHeq\o\al(＋,4)，溶液中含有阳离子则必含有阴离子，故溶液中含有NOeq\o\al(－,3)。a点溶液显酸性，COeq\o\al(2－,3)可与H＋发生反应而不能大量存在，A项错误；b点溶液接近中性，Fe3＋因水解不能大量存在，B项错误；c点为NaNO3溶液，I－、Br－、Ba2＋能大量共存，C项正确；d点溶液显碱性，HCOeq\o\al(－,3)与OH－因发生反应而不能大量存在，D项错误。14．ANHeq\o\al(＋,4)、Ba2＋、Cl－、NOeq\o\al(－,3)不反应，通入足量CO2后也不反应，A项正确；NaOH足量，应生成Mg(OH)2，B项错误；AlOeq\o\al(－,2)与HCOeq\o\al(－,3)电离出的H＋反应生成Al(OH)3沉淀，没有发生相互促进的水解反应，C项错误；Na＋、K＋、ClO－、SOeq\o\al(2－,4)不反应，通入少量SO2后可看成是先发生氧化还原反应：ClO－＋H2O＋SO2=Cl－＋SOeq\o\al(2－,4)＋2H＋，后发生反应：H＋＋ClO－=HClO，D项错误。15．B向X溶液中加入足量稀盐酸，立即有无色气体生成，反应前后阴离子种类没有变化，X溶液中一定含有Cl－，一定不含OH－、HCOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)，发生的反应为3Fe2＋＋NOeq\o\al(－,3)＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O，放出的无色气体是NO，则X溶液中含有Fe2＋、NOeq\o\al(－,3)；X溶液中含有5种离子，日各离子浓度相等，则根据电中性原则可知一定含有SOeq\o\al(2－,4)，Ca2＋、SOeq\o\al(2－,4)不能大量共存，则X溶液中一定不含Ca2＋，一定含有Mg2＋。综上所述，原溶液中一定含有Fe2＋、Mg2＋、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、Cl－，一定不含Na＋、Fe3＋、Ca2＋、Al3＋、OH－、HCOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)，B项正确。16．A由上述分析可知，试样中肯定存在NHeq\o\al(＋,4)、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)和NOeq\o\al(－,3)，不确定是否含有Al3＋，A错误，B正确。根据实验无法确定试样中是否存在Na＋、Cl－，则试样中可能存在Na＋、Cl－，则该雾霾中可能存在Mg(NO3)2、Na2SO4和NH4Cl，C、D正确。17．D向加