高中化学专题攻略：专题02 离子反应

2014高考化学一轮复习精练02《离子反应》应用·习题精练1.某无色透明的强酸性溶液中，能大量共存的一组离子是()A.Mg2+、Al3+、、B.Na+、、K+、C.、K+、、Na+D.、、Fe2+、Cl-解析：本题考查离子共存的知识，条件是无色酸性溶液，B中不能共存，C中有颜色，D中Fe2+与不能共存。A正确。答案：A2.电解质是()A.导电性很强的物质B.在溶于水或熔化状态下能导电的化合物C.在溶于水或熔化状态下全部电离的化合物D.可溶性盐类解析：电解质的概念中有两个要素：一是化合物，二是在水溶液中或熔化状态下能够导电。是电解质发生电离，但并不一定是电解质全部电离。可溶性盐类是电解质，但它不是电解质的全部。答案：B3.(2010江苏高考，9)下列离子方程式正确的是()A.碳酸氢钠溶液与少量石灰水反应：+Ca2++OH-=====CaCO3↓+H2OB.氯化铵与氢氧化钠两种浓溶液混合加热：OH+H2O+NH3↑C.氢氧化镁与稀硫酸反应：H++OH-====H2OD.单质铜与稀硝酸反应：Cu+2H++2====Cu2++2NO↑+H2O解析：本题主要考查离子反应方程式的书写是否正确。NaHCO3与石灰水的反应与反应物的用量有关，若Ca(OH)2不足，则发生反应Ca2++2OH-+2====CaCO3↓+2H2O+；若Ca(OH)2过量，则反应为+OH-+Ca2+====CaCO3↓+H2O，故A不正确。NH3·H2O不稳定，故将NH4Cl和NaOH混合共热，NH3应以气体形式放出，B正确。Mg(OH)2难溶于水，改写时应写成化学式，C不正确。显然D选项电荷不守恒。答案：B4.下列反应的离子方程式正确的是()A.用Pt电极电解MgCl2溶液：2H2O+2Cl-H2+Cl2↑+2OH-B.向FeBr2溶液中通入少量Cl2:2Br-+Cl2====2Cl-+Br2C.向溶液中通入少量CO2：+CO2+H2O+D.Al(NO3)3溶液中加入过量的氨水：Al3++4NH3·H2O====+4+2H2O解析：A项电解产生的OH-遇Mg2+应产生Mg(OH)2沉淀，故应为Mg2++2Cl-+2H2OMg(OH)2↓+Cl2↑+H2↑B项中还原性Fe2+＞Br-，则通入Cl2应先氧化Fe2+，应为2Fe2++Cl2====2Fe3++2Cl-D项Al(OH)3不溶于过量的氨水中，应为Al3++3NH3·H2O====Al(OH)3↓+3答案：C5.若溶液中由水电离产生的c(OH-)=1×10-14mol·L-1，满足此条件的溶液中一定可以大量共存的离子组是()A.Al3+Na+Cl-B.K+Na+Cl-C.K+Na+Cl-D.K+解析：由题意知水的电离被抑制，说明水溶液可能呈强酸性，也可能呈强碱性。A项中Al3+、D项中在碱性溶液中不能存在；C项中在酸性溶液中不能存在。答案：B6.列各组离子一定能大量共存的是()A.在含大量Fe3+的溶液中：、Na+、Cl-、SCN-B.在强碱溶液中：Na+、K+、、C.在c(H+)=10-13mol·L-1的溶液中：、Al3+、、D.在pH=1的溶液中：K+、Fe2+、Cl-、解析：本题主要考查有关离子反应发生的条件及离子大量共存问题。因Fe3+可与SCN-结合成难电离的物质Fe(SCN)3，故A组不能大量共存。在强碱性溶液中含大量OH-，而K+、Na+、、在强碱性溶液中皆可共存，B符合题意；c(H+)=10-13mol·L-1，则c(OH-)=10-1mol·L-1，溶液呈碱性，、Al3+皆不能大量共存，C不符合题意；pH=1的溶液中含大量H+，因发生反应3Fe2+++4H+====3Fe3++NO↑+2H2O，而使D组离子不能大量共存。答案：B7.下列各组试剂在溶液中反应，当两种试剂的量发生改变时，不能用同一离子方程式表示的是()A.氯化镁、氢氧化钠B.硫酸钠、氢氧化钡C.氯化铝、氨水D.溴化亚铁、氯水解析：A、B、C三个选项所发生的反应均与试剂的用量无关。由于Fe2+的还原性大于Br-的还原性，氯水不足量时，先氧化Fe2+：2Fe2++Cl2====2Fe3++2Cl-；当氯水过量时，Fe2+、Br-同时被氧化，离子方程式为：2Fe2++4Br-+3Cl2====2Fe3++2Br2+6Cl-。答案：D8.(1)请按要求填写化学方程式：①硫酸铜电离方程式：_______________。②硫酸铜水解的离子方程式：_______________。③硫酸铜溶液与氢氧化钡反应的离子方程式：_______________。④用铂电极电解硫酸铜溶液的电极反应式：阳极：____________，阴极：_______________；电解的化学方程式______________________________。(2)①向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至中性，写出发生反应的离子方程式:______________________________。在以上中性溶液中，继续滴加Ba(OH)2溶液，写出此步反应的离子方程式：______________________________。②向Ba(OH)2溶液中，逐滴加入NaHSO4溶液至中性，写出发生反应的离子方程式：______________________________________。在以上溶液中，继续滴加NaHSO4溶液，写出此步反应的离子方程式：______________________________。③向Ba(OH)2溶液中，逐滴加入明矾溶液至Ba2+恰好完全沉淀，其反应的离子方程式：______________________________。在上述溶液中，继续滴明矾溶液，请写出此步反应的离子方程式：______________________________。解析：(1)应当注意区别三类反应方程式的写法上的不同。④中铂电极为惰性电极，电解总反应可将阳极反应与阴极反应合并得来。(2)Ba(OH)2与NaHSO4的反应较特殊，应充分注意判断在反应中哪种物质过量；Ba(OH)2与明矾的反应存在Ba2+与、OH-与Al3+的两个反应，在判断反应过量问题时应同时考虑。答案：(1)①CuSO4====Cu2++②Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+③Cu2+++Ba2++2OH-====BaSO4↓+Cu(OH)2↓④Cu2++2e-====Cu4OH--4e-====2H2O+O2↑2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4(2)①2H+++Ba2++2OH-====BaSO4↓+2H2OBa2++====BaSO4↓②Ba2++OH-+====BaSO4↓+H2OOH-+H+====H2O③2Ba2++4OH-+2+Al3+====2BaSO4↓+2+2H2OAl3++3+6H2O====4Al(OH)3↓9.(2010江苏理综，29)某同学拟用氯化钙固体、碳酸钠溶液和稀硝酸等试剂，先制得碳酸钙，最终制得纯净的硝酸钙晶体。(1)写出制取过程中反应的离子方程式：_______________________________________。(2)请帮助该同学完成下列实验操作步骤(不要求回答使用的仪器)：①用蒸馏水完全溶解CaCl2后，加入_____________________；②将反应后的混合物过滤，并用适量蒸馏水洗涤沉淀至无Cl-；③加入___________，使沉淀完全溶解；④______________________，得到纯净的硝酸钙晶体。解析：本题综合考查了离子方程式的书写、实验的基本操作等知识，侧重考查考生对实验原理的理解能力和设计能力。题目要求最终制得纯净的硝酸钙晶体，从提供的试剂看发生的离子反应方程式应为：Ca2++====CaCO3↓,CaCO3+2H+====Ca2++CO2↑+H2O。其实验步骤是加入Na2CO3使CaCl2转化为CaCO3沉淀，过滤洗涤后将沉淀加HNO3溶解生成Ca(NO3)2，再用蒸发结晶的方法得纯净的Ca(NO3)2。答案：(1)Ca2++====CaCO3↓CaCO3+2H+====Ca2++CO2↑+H2O(2)①碳酸钠溶液③稀硝酸④蒸发、结晶10.(2010山东名校联考)NaBH4(硼氢化钠)是典型的离子化合物，在有机反应中可将醛、酮变为醇。(1)硼氢化钠极易溶于水，并与水反应产生氢气，反应后以(弱酸HBO2的酸根)存在，试写出反应的离子方程式_________________，该反应中氧化剂是________，还原剂是________。(2)溶液的酸性对硼氢化钠与水的反应速率有影响，酸性越强，其反应速率越________，这是因为________________________________。(3)硼氢化钠能把许多金属离子还原为金属单质，为抑制它与水的反应，反应在________(填“酸性”“中性”或“碱性”)条件下进行，试写出金离子(Au3+)被硼氢化钠还原的离子方程式________________________________。解析：该题是综合性题，它考查离子方程式的书写，氧化剂、还原剂的判断等内容，《考试大纲》要求考生会判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。此题的设计就是考查了考生对这一知识的掌握。(1)根据题意，可知NaBH4有极强的还原性，可与溶液中的大多数阳离子反应；(2)和(3)可从H+浓度的大小角度入手解题。答案：(1)+2H2O====+4H2↑H2O(2)快H+与结合生成弱电解质，减小了浓度，使反应速率加快或水解使溶液呈碱性，加酸能促进的水解，减小浓度，故反应速率加快(3)碱性8Au3++3+24OH-====8Au↓+3+18H2O11.某河道两旁有甲、乙两厂。它们的工业废水中，共含K+、Ag+、Fe3+、Cl-、OH-、六种离子。(1)甲厂的废水明显呈碱性，故甲厂废水中所含的三种离子是_________、_________、_________。(2)乙厂的废水中含有另外三种离子。如果加一定量_________(选填：“活性炭”“硫酸亚铁”或“铁粉”)，可以回收其中的_________(填写元素符号)金属。(3)另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合，可以