高考化學二輪復習 專題3 離子反應（含解析）

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專題3 離子反應 考點一　離子方程式的書寫及正誤判斷 [考試標準] 知識條目 必考要求 加試要求 1.電解質(zhì)和非電解質(zhì)的概念 a a 2.強、弱電解質(zhì)的概念 a a 3.幾種典型的弱電解質(zhì) a a 4.離子反應的本質(zhì)及發(fā)生的條件 b b 5.離子方程式 b b (一)電解質(zhì)及其電離 1．電離 電解質(zhì)在水溶液中或熔融狀態(tài)下產(chǎn)生自由移動離子的過程。 2．電解質(zhì)和非電解質(zhì) (1)電解質(zhì)是在水溶液中或熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔铩? (2)非電解質(zhì)是在水溶液中和熔融狀態(tài)下都不能導電的化合物。 3．強電解質(zhì)和弱電解質(zhì) 在水溶液中完全電離的電解質(zhì)叫強電解質(zhì)。在水溶液中部分電離的電解質(zhì)叫弱電解質(zhì)。 4．依據(jù)元素周期表，記憶常見強弱電解質(zhì) ⅠA：除LiOH外其余都是強堿。 ⅡA：除Mg(OH)2、Be(OH)2外其余都是強堿。 ⅢA：Al(OH)3是兩性氫氧化物。 ⅣA：H2CO3、H2SiO3均為弱酸。 ⅤA：強酸：HNO3　中強(或弱)酸：HNO2、H3PO4。 ⅥA：強酸：H2SO4　弱酸：H2SO3、H2S。 ⅦA：強酸：HCl、HBr、HI、HClO4等 弱酸：HF、HClO等。 過渡元素中常見的弱堿：Fe(OH)3、Fe(OH)2、Cu(OH)2、Zn(OH)2等。 注意　鹽不論難溶、易溶，絕大多數(shù)都是強電解質(zhì)。 (二)離子反應 1．離子反應 (1)概念：有離子參加或有離子生成的反應統(tǒng)稱為離子反應。 (2)離子反應的條件 ①生成難溶的物質(zhì)； ②生成難電離的物質(zhì)； ③生成易揮發(fā)的物質(zhì)； ④發(fā)生氧化還原反應。 (3)離子反應的本質(zhì) 離子反應的本質(zhì)是溶液中某些物質(zhì)的物質(zhì)的量的減少。 2．離子方程式 (1)離子方程式：用實際參加反應的離子符號來表示反應的式子。 (2)離子方程式的意義 離子方程式不僅可以表示某一個具體的化學反應，還可以表示同一類型的離子反應。 正誤辨析 正誤判斷，正確的打“√”，錯誤的打“” (1)銀和食鹽水都能導電，都屬于電解質(zhì)(　　) (2)AgCl、BaSO4等不溶于水，都屬于弱電解質(zhì)(　　) (3)HClO是弱酸，但NaClO是強電解質(zhì)(　　) (4)在溶于水或熔融狀態(tài)下能夠自身發(fā)生電離的化合物一定是電解質(zhì)(　　) (5)Na2O固體與水反應：O2－＋H2O===2OH－(　　) (6)醋酸溶液與水垢中的CaCO3反應：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑(　　) (7)Fe(OH)3和稀硫酸的反應：OH－＋H＋===H2O(　　) (8)硫酸銅溶液跟氫氧化鋇溶液反應：Ba2＋＋SO===BaSO4↓(　　) 答案　(1)　(2)　(3)√　(4)√　(5)　(6)　(7)　(8) 題組一　準確判斷概念 1．(2016金華十校9月調(diào)研模擬)下列說法正確的是(　　) A．金屬能導電，所以金屬是電解質(zhì) B．Cl2的水溶液能導電，所以Cl2是電解質(zhì) C．硫酸在水溶液中能完全電離，所以硫酸是強電解質(zhì) D．SO2、NH3的水溶液能導電，所以SO2、NH3均是電解質(zhì) 答案　C 2．(2016溫州8月選考模擬)下列說法正確的是(　　) A．BaSO4的水溶液導電性很弱，故它是弱電解質(zhì) B．強電解質(zhì)溶液的導電性比弱電解質(zhì)溶液的導電性強 C．弱電解質(zhì)溶液中存在多種共價化合物分子 D．強電解質(zhì)都是離子化合物，弱電解質(zhì)都是共價化合物 答案　C 題組二　電離方程式的書寫——理解離子反應的基石 3．寫出下列典型物質(zhì)在溶液中的電離方程式(注：如無特別說明，均指在水溶液中的電離)。 (1)CH3COOH_______________________________________________________________； (2)H2CO3_________________________________________________________________； (3)Ca(OH)2__________________________________________________________________； (4)Fe(OH)3___________________________________________________________________； (5)NH3H2O___________________________________________________________________； (6)BaSO4_____________________________________________________________________； (7)NaHCO3____________________________________________________________________； (8)NaHSO4_____________________________________________________________________； 答案　(1)CH3COOHCH3COO－＋H＋ (2)H2CO3H＋＋HCO、HCOH＋＋CO (3)Ca(OH)2===Ca2＋＋2OH－ (4)Fe(OH)3Fe3＋＋3OH－ (5)NH3H2ONH＋OH－ (6)BaSO4===Ba2＋＋SO (7)NaHCO3===Na＋＋HCO、HCOH＋＋CO (8)NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO 題組三　基本反應離子方程式的書寫 4．完成下列反應的離子方程式。 (1)向NaHSO3溶液中加入過量NaHSO4溶液 HSO＋H＋===H2O＋SO2↑。 (2)小蘇打溶液與乙酸溶液混合 HCO＋CH3COOH===CH3COO－＋H2O＋CO2↑。 (3)氧化鎂溶于稀硫酸 MgO＋2H＋===H2O＋Mg2＋。 (4)澄清石灰水中加入稀鹽酸 OH－＋H＋===H2O。 (5)石灰乳與Na2CO3溶液反應 Ca(OH)2＋CO===CaCO3↓＋2OH－。 (6)Na2SO4溶液與AgNO3溶液混合 SO＋2Ag＋===Ag2SO4↓。 題組四　多重反應離子方程式的書寫 5．完成下列反應的離子方程式。 (1)Ba(OH)2溶液與H2SO4溶液混合 Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O。 (2)CuSO4溶液與Ba(OH)2溶液混合 Cu2＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓＋BaSO4↓。 1．強化記憶鹽、堿溶解性 鉀、鈉、銨鹽、硝酸鹽都易溶； 硫酸鹽不溶鉛和鋇；鹽酸鹽不溶銀亞汞； 微溶物有四種；強堿都易溶，Ca(OH)2是微溶。 說明：(1)四種微溶物是指Ag2SO4、CaSO4、MgCO3、Ca(OH)2。(2)AgCl、AgBr、AgI、BaSO4及微溶的CaSO4、Ag2SO4都難溶于稀強酸。 2．兩種電解質(zhì)溶液混合，至少電離出兩種陰離子和兩種陽離子，這四種(或更多種)之間都能兩兩結合成難電離(或難溶)的物質(zhì)，這樣的離子反應稱為多重反應。在寫這類反應的離子方程式時易丟失其中的一組反應。 題組五　分類突破與量有關的離子方程式的書寫 類型一　連續(xù)型 6．指反應生成的離子因又能跟剩余(過量)的反應物繼續(xù)反應，因而跟用量有關。 (1)可溶性多元弱酸(或其酸酐)與堿溶液反應。如CO2通入NaOH溶液中： 堿過量：CO2＋2OH－===CO＋H2O； 堿不足：CO2＋OH－===HCO。 (2)多元弱酸鹽與強酸反應。如Na2CO3溶液與稀鹽酸： 鹽酸不足：CO＋H＋===HCO； 鹽酸過量：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O。 類型二　配比型 7．當一種反應物中有兩種或兩種以上組成離子參與反應時，因其組成比例不協(xié)調(diào)(一般為復鹽或酸式鹽)，當一種組成離子恰好完全反應時，另一種組成離子不能恰好完全反應(有剩余或不足)而跟用量有關。 (1)Ca(HCO3)2溶液與NaOH溶液反應 NaOH不足：Ca2＋＋HCO＋OH－===CaCO3↓＋H2O； NaOH過量：Ca2＋＋2HCO＋2OH－===CaCO3↓＋2H2O＋CO。 (2)NaHCO3溶液與Ca(OH)2溶液反應 NaHCO3不足：HCO＋OH－＋Ca2＋===CaCO3↓＋H2O； NaHCO3過量：Ca2＋＋2OH－＋2HCO===CaCO3↓＋CO＋2H2O。 　“定一法”書寫酸式鹽與堿反應的離子方程式 (1)根據(jù)相對量將少量物質(zhì)定為“1 mol”，若少量物質(zhì)有兩種或兩種以上離子參加反應，則參加反應離子的物質(zhì)的量之比與物質(zhì)組成之比相符。 (2)依據(jù)少量物質(zhì)中離子的物質(zhì)的量，確定過量物質(zhì)中實際參加反應的離子的物質(zhì)的量。 (3)依據(jù)“先中和后沉淀”的思路正確書寫離子方程式。 題組六　歸納“陷阱設置”，突破離子方程式正誤判斷 陷阱一　化學式或離子符號是否正確使用 8．正誤判斷，正確的劃“√”，錯誤的劃“” (1)Na2O2固體與水反應：2O＋2H2O===4OH－＋O2↑() (2)向NaHCO3溶液中滴加鹽酸：CO＋2H＋===H2O＋CO2↑() (3)醋酸溶液與水垢中的CaCO3反應：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑() (4)Mg(OH)2和稀鹽酸的反應：OH－＋H＋===H2O() 　“拆分”陷阱 離子方程式的正誤判斷中，常常設置“物質(zhì)是否能拆分陷阱”，氧化物、弱電解質(zhì)、沉淀、酸式酸根(HSO除外)在離子方程式中均不能拆分。在復習時，應熟記常見的弱電解質(zhì)、溶解度表及常見多元弱酸的酸式酸根。 陷阱二　離子方程式中是否符合守恒關系 9．正誤判斷，正確的劃“√”，錯誤的劃“” (1)向FeCl2溶液中通入Cl2：Fe2＋＋Cl2===Fe3＋＋2Cl－() (2)向水中加入一小塊鈉：Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑() (3)MnO2和濃鹽酸混合加熱：MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋2H2O＋Cl2↑(√) 　“守恒”陷阱 離子方程式除符合質(zhì)量守恒外，還應符合電荷守恒，學生往往只注意質(zhì)量守恒，而忽略電荷守恒，這也是命題者經(jīng)常設置的“陷阱”。 陷阱三　有關離子反應的反應原理是否正確 10．正誤判斷，正確的劃“√”，錯誤的劃“” (1)將Na投入到CuSO4溶液中：2Na＋Cu2＋===2Na＋＋Cu() (2)Fe和稀鹽酸反應：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑() (3)Zn和濃硫酸反應：Zn＋2H＋===H2↑＋Zn2＋() (4)CuSO4溶液和Ba(OH)2溶液反應：Ba2＋＋SO===BaSO4↓() (5)稀H2SO4和Ba(OH)2溶液反應：H＋＋SO＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O() (6)HS－的電離：HS－＋H2O===H3O＋＋S2－() (7)向NaClO溶液中通入少量SO2：2ClO－＋SO2＋H2O===2HClO＋SO() 　“原理”陷阱 離子反應應符合客觀事實，而命題者往往設置“不符合反應原理”的陷阱，如Fe和非氧化性酸反應應生成Fe2＋，金屬和氧化性酸反應不放H2，忽略隱含反應，不符合配比關系，“===”、“”使用不正確以及忽略反應條件等。 陷阱四　是否符合反應物的用量 11．正誤判斷，正確的劃“√”，錯誤的劃“” (1)向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2：ClO－＋H2O＋CO2===HClO＋HCO() (2)少量SO2和NaOH反應：SO2＋OH－===HSO() (3)向Na2CO3溶液中滴入少量鹽酸：CO＋2H＋===H2O＋CO2↑() (4)少量Ca(OH)2和NaHCO3溶液反應：Ca2＋＋OH－＋HCO===CaCO3↓＋H2O() (5)NH4HSO3與NaOH等物質(zhì)的量反應：NH＋HSO＋2OH－===NH3H2O＋SO＋H2O() 　“量比”陷阱 在離子方程式正誤判斷中，學生往往忽略相對量的影響，命題者往往設置“離子方程式正確，但不符合相對量”的陷阱。突破“陷阱”的方法：一是審準“相對量”的多少，二是看離子反應是否符合該量。 題組七　高考、模擬試題匯編 12．(2016浙江省4月學考，24)向a mol NaOH的溶液中通入b mol CO2，下列說法不正確的是(　　) A．當a＞2b時，發(fā)生的離子反應為 2OH－＋CO2===CO＋H2O B．當a＜b時，發(fā)生的離子反應為OH－＋CO2===HCO C．當2a＝3b時，發(fā)生的離子反應為 3OH－＋2CO2===CO＋HCO＋H2O D．當0.5a＜b＜a時，溶液中HCO與CO的物質(zhì)的量之比為(a－b)∶(2b－a) 答案　D 13．(2016紹興選考適應性考試)向含b mol Na2CO3的溶液中緩慢滴加含a mol HCl的溶液，并不斷振蕩，下列說法不正確的是(　　) A．當＞2時，發(fā)生的離子反應為 CO＋H＋===HCO，HCO＋H＋===CO2↑＋H2O B．當0＜＜1時，發(fā)生的離子反應為 CO＋H＋===HCO C．當a＝b時，發(fā)生的離子反應為 2CO＋3H＋===HCO＋CO2↑＋H2O D．當1＜＜2時，溶液中n(HCO)為(2a－b) mol 答案　D 解析　向Na2CO3溶液中緩緩滴加稀鹽酸，化學方程式為 CO＋H＋===HCO?、? CO＋2H＋===CO2↑＋H2O　② 當≥2時，反生反應①和②，溶液中不含HCO，A對；當1≤<2時，發(fā)生反應①和②，溶液中存在HCO，不存在CO和H＋；0＜＜1時，只發(fā)生反應①，溶液中存在CO和HCO，B對；C項，2a＝3b即1＜＝＜2，發(fā)生反應①和②，溶液中存在HCO，不存在H＋和CO，說明CO與H＋完全反應，故方程式中系數(shù)比等于加入的物質(zhì)的量之比，所以離子方程式為3H＋＋2CO===HCO＋CO2↑＋H2O，正確；D項，1＜＜2，發(fā)生反應①和②， H＋＋CO===HCO b mol　b mol　b mol HCO＋　　H＋===CO2↑＋H2O (a－b)mol　(a－b)mol 故溶液中n(HCO)＝b mol－(a－b)mol＝(2b－a)mol，錯誤。 14．(2016溫州8月選考模擬)向a L 1 molL－1的Na2CO3的溶液中緩慢地滴加b L 1 molL－1的鹽酸，并不斷攪拌，隨著鹽酸的加入，溶液中離子物質(zhì)的量也相應地發(fā)生變化如圖所示(不考慮鹽類的水解及水的電離)，下列說法正確的是(　　) A．四條線與溶液中離子的對應關系是：X：Na＋；Y：CO；Z：Cl－；W：HCO B．當a＜b＜2a時，發(fā)生的離子方程式為CO＋2H＋===CO2↑＋H2O C．當3b＝2a時，發(fā)生的離子方程式為HCO＋H＋===CO2↑＋H2O D．當＜b＜a時，溶液中HCO與CO的物質(zhì)的量之比為b∶(a－b) 答案　D 解析　滴加過程中，發(fā)生的反應依次為Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3，NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑。 A項，X為Na＋，Y為CO，Z為HCO，W為Cl－，且W的前半段也表示HCO，錯誤；B項，當a＜b＜2a時，發(fā)生反應HCO＋H＋===H2O＋CO2↑，錯誤；C項，當3b＝2a時，CO＋H＋===HCO，錯誤；D項，當＜b＜a時，CO＋H＋===HCO b mol　b mol　 b mol 溶液中剩余的n(CO)＝(a－b)mol，故溶液中n(HCO)∶n(CO)＝b mol∶(a－b)mol＝b∶(a－b)，正確。 考點二　離子共存、離子的檢驗與推斷 [考試標準]　必考要求b級，加試要求c級。 (一)離子共存 1．離子共存問題是離子反應條件和本質(zhì)的最直接應用 所謂幾種離子在同一溶液中能大量共存，就是指離子之間不發(fā)生任何反應；若離子之間能發(fā)生反應，則不能大量共存。 2．離子反應的常見四種類型 (1)復分解反應 ①離子之間反應生成了難溶物 如CO與Ca2＋，SO與Ba2＋、Pb2＋。(具體見考點二反思歸納) ②離子之間反應生成了揮發(fā)性氣體 如H＋與CO、HCO、S2－、HS－、HSO，OH－與NH等。 ③離子之間反應生成了更難電離的物質(zhì) 如H＋與ClO－、F－等。 記憶：H＋與所有的弱酸根均不能大量共存，OH－與所有多元弱酸的酸式根及弱堿陽離子均不能大量共存。 (2)相互促進的完全雙水解反應 如 (3)生成配合物 如Fe3＋與SCN－、Ag＋與NH3H2O等。 (4)氧化還原反應(注*為加試要求) 氧化性離子 還原性離子　　　　 MnO NO(H＋) Fe3＋ ClO－ S2－ √ √ √ √ SO √ √ √ √ *I－ √ √ √ √ *Fe2＋ √ √ √ *Br－ √ √ Cl－ √ √(H＋) 3.常見溶液酸、堿性的判斷 酸性溶液：pH<7(常溫)；能使pH試紙呈紅色的溶液；能使甲基橙呈紅色或橙色的溶液；能使石蕊溶液呈紅色的溶液。 堿性溶液：pH>7(常溫)；能使pH試紙呈藍色的溶液；能使石蕊溶液呈藍色的溶液；能使酚酞溶液呈紅色的溶液。 呈酸性或堿性的溶液：和Al反應放出H2的溶液(HNO3除外)；能使甲基橙呈黃色的溶液；c(H＋)水或c(OH－)水等于10－a molL－1(a>7)的溶液。 (二)離子檢驗和推斷 常見離子的檢驗方法 根據(jù)離子性質(zhì)不同而在實驗中所表現(xiàn)出的現(xiàn)象不同，可把檢驗離子的方法歸納為三種類型：①生成沉淀；②生成氣體；③顯現(xiàn)特殊顏色。(注*為加試要求) 離子 試劑 現(xiàn)象 注意 沉淀法 Cl－、*Br－、*I－ AgNO3溶液和稀HNO3 AgCl(白色)、AgBr(淡黃色)、AgI(黃色) SO 稀鹽酸和BaCl2溶液 白色沉淀 先用 稀鹽酸酸化 *Fe2＋ NaOH溶液 白色沉淀→灰綠色沉淀→紅褐色沉淀 *Fe3＋ NaOH溶液 紅褐色沉淀 氣體法 *NH 濃NaOH溶液和濕潤的紅色石蕊試紙 產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，且氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍 要加熱 CO 稀鹽酸和澄清石灰水 澄清石灰水變渾濁 SO、HSO、HCO有干擾 SO 稀H2SO4和品紅溶液 產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，且氣體能使品紅溶液褪色，加熱品紅溶液又恢復原色 HSO有干擾 顯色法 *I－ 氯水(少量)，CCl4 下層為紫色 *Fe2＋ ①KSCN溶液和氯水 ②鐵氰化鉀溶液K3[Fe(CN)6] ①先是無變化，滴加氯水后變血紅色 ②生成藍色沉淀Fe3[Fe(CN)6]2 先加KSCN溶液，無變化，再加氯水 *Fe3＋ KSCN溶液 血紅色 苯酚溶液 紫色 Na＋、 K＋ Pt(Fe)絲和稀鹽酸 火焰分別呈黃色、紫色 K＋要透過藍色鈷玻璃觀察焰色 題組一　無限制條件的離子大量共存的判斷 1．下列各組離子能在溶液中大量共存的是(　　) A．Na＋、Mg2＋、Cl－、OH－ B．H＋、Ca2＋、CO、NO C．Cu2＋、K＋、SO、NO D．Na＋、HCO、OH－、Ca2＋ 答案　C 解析　溶液中的離子能否大量共存，關鍵是看離子間能否發(fā)生反應。Mg2＋和OH－能反應生成Mg(OH)2沉淀，即Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓；H＋和CO、Ca2＋和CO都發(fā)生反應，即2H＋＋CO===H2O＋CO2↑，Ca2＋＋CO===CaCO3↓；HCO和OH－生成CO、Ca2＋和生成的CO又生成CaCO3沉淀，即HCO＋OH－===H2O＋CO，Ca2＋＋CO===CaCO3↓；唯有選項C中的離子間不會發(fā)生反應。 2．水溶液中能大量共存的一組離子是(　　) A．NH 、Ba2＋、Br－、CO B．Cl－、SO、Fe2＋、H＋ C．K＋、Na＋、SO、MnO D．Na＋、H＋、NO、HCO 答案　C 解析　A項，Ba2＋和CO因生成BaCO3沉淀而不能大量共存；B項，SO與H＋能結合生成弱電解質(zhì)H2SO3，而不能大量共存；C項，離子間互不反應，可以大量共存，正確；D項，H＋與HCO 能反應生成CO2和H2O而不能大量共存。 題組二　選項中有限制條件的離子大量共存的判斷 3．下列各組離子在指定的溶液中，能大量共存的劃“√”，不能大量共存的劃“”(含*為加試要求) *(1)含有大量Fe3＋的溶液：Na＋、SCN－、Cl－、I－(　　) *(2)含有大量NO的溶液：H＋、Fe2＋、Cl－、SO(　　) (3)常溫下，pH＝12的溶液：K＋、Cl－、SO(　　) (4)c(H＋)＝0.1 molL－1的溶液：Na＋、NH、SO、S2O(　　) (5)使pH試紙顯藍色的溶液：Cu2＋、NO、Fe3＋、SO(　　) (6)使紅色石蕊試紙變藍的溶液：SO、CO、Na＋、K＋(　　) *(7)常溫下＝110－12的溶液：K＋、AlO、CO、Na＋(　　) *(8)中性溶液：Fe3＋、Al3＋、NO、SO(　　) (9)使甲基橙變紅色的溶液：Mg2＋、K＋、SO、SO(　　) (10)c(H＋)水＝10－12 molL－1的溶液：Na＋、K＋、CO、SO(　　) (11)使酚酞變紅色的溶液：Na＋、Cu2＋、Fe2＋、NO(　　) *(12)0.1 molL－1的Na2CO3溶液：Al3＋、SO、Cl－、K＋(　　) 答案　(1)　(2)　(3)√　(4)　(5)　(6)√　(7)√　(8)　(9)　(10)　(11)　(12) 　判斷一些常見離子能否和其他離子大量共存時，一般從以下幾個方面考慮： (1)CO考慮生成氣體和沉淀。 (2)SO考慮生成氣體、沉淀及其還原性。 *(3)Fe3＋考慮生成Fe(OH)3、雙水解及其氧化性。 *(4)Al3＋考慮生成Al(OH)3、雙水解。 *(5)I－只考慮其還原性。 *(6)NO考慮其在酸性條件下具有強氧化性。 題組三　排除干擾，確定離子 4．關于某無色溶液中所含離子的鑒別，下列判斷正確的是(　　) A．加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，加稀鹽酸沉淀不溶解時，可確定有Cl－存在 B．通入Cl2后，溶液變?yōu)樯铧S色，加入淀粉溶液后溶液變藍，可確定有I－存在 C．加入Ba(NO3)2溶液，生成白色沉淀，加稀鹽酸后沉淀不溶解時，可確定有SO存在 D．加入稀鹽酸，生成的氣體能使澄清石灰水變渾濁，可確定有CO存在 答案　B 解析　Cl－、SO均能與Ag＋形成不溶于稀鹽酸的白色沉淀，A錯；I2遇淀粉變藍，通入Cl2后，溶液變?yōu)樯铧S色，加入淀粉溶液后溶液變藍，則溶液中有I－存在，B對；SO與Ba(NO3)2反應形成BaSO3沉淀，加入稀鹽酸后在H＋、NO的作用下可轉(zhuǎn)化為BaSO4沉淀，C錯；能使澄清石灰水變渾濁的氣體是CO2或SO2，原溶液中可能存在的離子是CO、HCO、SO或HSO，D錯。 5．向四支試管中分別加入少量不同的無色溶液進行如下操作，結論正確的是(　　) 操作 現(xiàn)象 結論 A 滴加BaCl2溶液 生成白色沉淀 原溶液中有SO B 滴加氯水和CCl4，振蕩、靜置 下層溶液顯紫色 原溶液中有I－ C 用潔凈鉑絲蘸取溶液進行焰色反應 火焰呈黃色 原溶液中有Na＋，無K＋ D 滴加稀NaOH溶液，將濕潤紅色石蕊試紙置于試管口 試紙不變藍 原溶液中無NH 答案　B 解析　本題主要考查常見離子的鑒別，意在考查學生的實驗能力。A項，加入BaCl2溶液得到白色沉淀，原溶液中可能含有SO或SO或Ag＋；B項，溶于CCl4呈紫色的為I2，即原溶液中含有I－；C項，觀察K＋的焰色反應應透過藍色鈷玻璃，排除Na＋的干擾；D項，檢驗NH應加入濃NaOH溶液，且需要加熱。 題組四　步步為營，瞻前顧后——突破“離子組成推斷題” 6．(2016浙江10月選考，25)已知：Ag2SO4微溶于水，可溶于硝酸。溶液X中可能含有Na＋、Ca2＋、Fe2＋、Cl－、Br－、CO、SiO、SO中的幾種離子。為了確定其組成，某同學進行了如下實驗： 下列說法正確的是(　　) A．溶液X中一定含有Na＋、Cl－和SiO B．溶液X中一定不含Ca2＋、Br－ C．為確定溶液X中是否含有SO，可取溶液2，加入BaCl2溶液 D．在溶液X中依次滴入鹽酸、雙氧水和硫氰化鉀溶液后，溶液將變成血紅色 答案　B 解析　根據(jù)向溶液X中加入過量稀鹽酸有氣體放出，可以推斷X中含有CO，根據(jù)離子共存原則，沒有Ca2＋、Fe2＋，根據(jù)電荷守恒，一定有Na＋；根據(jù)沉淀，X中一定有SiO，根據(jù)向溶液1中加入過量AgNO3溶液產(chǎn)生的現(xiàn)象，X中一定有Cl－，一定沒有Br－，沒有產(chǎn)生黃色沉淀，可能有SO、Cl－，綜上所述，A錯誤，B正確；C項，應加 入Ba(NO3)2，不能加入BaCl2，因為Ag＋干擾SO的檢驗，錯誤；D項，溶液中不含F(xiàn)e2＋，所以不會發(fā)生該現(xiàn)象，錯誤。 7．(2016浙江省4月選考，25)某固體可能含有NH、Cu2＋、Na＋、Cl－、CO、SO中的幾種離子，取等質(zhì)量的兩份該固體，進行如下實驗(不考慮鹽類的水解及水的電離)； (1)一份固體溶于水得無色透明溶液，加入足量BaCl2溶液，得沉淀6.63 g，在沉淀中加入過量稀鹽酸，仍有4.66 g沉淀。 (2)另一份固體與過量NaOH固體混合后充分加熱，產(chǎn)生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍色的氣體0.672 L(標準狀況)。下列說法正確的是(　　) A．該固體中一定含有NH、CO、SO、Na＋ B．該固體中一定沒有Cu2＋、Cl－、Na＋ C．該固體中只含有NH、CO、SO、Cl－ D．根據(jù)以上實驗，無法確定該固體中有Na＋ 答案　A 解析　n(SO)＝n(BaSO4)＝0.02 mol，n(CO)＝n(BaCO3)＝＝0.01 mol，n(NH)＝n(NH3)＝＝0.03 mol，根據(jù)電荷守恒還一定有Na＋。 專題強化練 1．(2016浙江10月選考，3)下列屬于電解質(zhì)的是(　　) A．酒精 B．蔗糖 C．硝酸鉀 D．銅絲 答案　C 解析　酒精、蔗糖屬于非電解質(zhì)，銅絲屬于單質(zhì)，既不是電解質(zhì)，也不是非電解質(zhì)。 2．下列各組關于強電解質(zhì)、弱電解質(zhì)、非電解質(zhì)的歸類，完全正確的是(　　) A B C D 強電解質(zhì) Fe NaCl CaCO3 HNO3 弱電解質(zhì) CH3COOH NH3 H3PO4 Ba(OH)2 非電解質(zhì) C12H22O11 (蔗糖) BaSO4 C2H5OH H2O 答案　C 解析　鐵既不是電解質(zhì)，也不是非電解質(zhì)，A項錯誤；NH3是非電解質(zhì)，BaSO4是強電解質(zhì)，B項錯誤；碳酸鈣是鹽，為強電解質(zhì)，磷酸是中強酸，是弱電解質(zhì)，乙醇是非電解質(zhì)，C項正確；Ba(OH)2是強電解質(zhì)，H2O是弱電解質(zhì)，D項錯誤。 3．(2016紹興選考適應性考試)下列離子方程式正確的是(　　) A．二氧化錳和濃鹽酸反應：MnO2＋4HCl(濃)Mn2＋＋2Cl2↑＋2H2O B．稀鹽酸和硅酸鈉溶液反應：SiO＋2H＋===H2SiO3↓ C．碳酸鈣和稀鹽酸反應：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O D．銅和氯化鐵溶液反應：Fe3＋＋Cu===Fe2＋＋Cu2＋ 答案　B 解析　A項，MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O，錯誤；B項正確；C項，CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O，錯誤；D項，2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，錯誤。 4．(2016金華十校9月高三模擬)下列離子方程式書寫正確的是(　　) A．鈉與水反應：Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑ B．向次氯酸鈣溶液中通入少量CO2：Ca2＋＋2ClO－＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO C．實驗室用MnO2和濃鹽酸制取Cl2：MnO2＋4HCl(濃)Mn2＋＋2Cl－＋Cl2↑＋2H2O D．向NH4HCO3溶液中加過量的NaOH溶液：NH＋OH－===NH3↑＋H2O 答案　B 解析　A項，2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑； C項，MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O； D項，NH＋HCO＋2OH－===NH3H2O＋CO＋H2O。 5．(2016浙江10月選考，13)下列離子方程式正確的是(　　) A．金屬鈉和水反應：Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑ B．用氫氧化鈉溶液吸收少量二氧化硫氣體：SO2＋2OH－===SO＋H2O C．硫酸銨溶液和氫氧化鋇溶液反應：Ba2＋＋SO===BaSO4↓ D．碳酸氫鈉溶液和過量的澄清石灰水混合： 　2HCO＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋2H2O＋CO 答案　B 解析　A項，不符合電子守恒，應為2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑；C項，應為2NH＋SO＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋2NH3H2O；D項，應為HCO＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋H2O。 6．(2016溫州8月選考模擬)下列離子方程式正確的是(　　) A．硫酸和氫氧化鋇溶液反應：Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO===BaSO4↓＋H2O B．碳酸氫鈉和氫氧化鈉溶液反應：HCO＋OH－===CO＋H2O C．硅酸鈉和醋酸反應：SiO＋2H＋===H2SiO3↓ D．將鐵粉加入稀硫酸中：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑ 答案　B 解析　A項應為Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O；C項應為SiO＋2CH3COOH===H2SiO3↓＋2CH3COO－；D項應為Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。 7．(2016永康期末)能在水溶液中大量共存的一組離子是(　　) A．H＋、I－、NO、SiO B．Ag＋、Fe3＋、Cl－、SO C．K＋、SO、Cu2＋、NO D．NH、OH－、Cl－、HCO 答案　C 解析　A項中NO(H＋)能氧化I－而不能大量共存，H＋和SiO生成硅酸沉淀也不能大量共存；B項中Ag＋與Cl－、SO都不能大量共存；D項中OH－與NH、HCO都不能大量共存。 8．某無色溶液與NH4HCO3作用能產(chǎn)生氣體，此溶液中可能大量共存的離子組是(　　) A．Na＋、Ba2＋、NO、HCO B．Cl－、K＋、H＋、Na＋、SO C．MnO、K＋、Cl－、Mn2＋ D．Fe2＋、NO、SO、OH－、Na＋ 答案　B 解析　能與NH4HCO3作用產(chǎn)生氣體的溶液既可能是酸性溶液(產(chǎn)生CO2)，也可能是堿性溶液(產(chǎn)生NH3)。A項中HCO在酸性溶液和堿性溶液中均不能大量存在，C項中MnO為紫色，D項中Fe2＋為淺綠色且和OH－不能大量共存。 9．某無色溶液含有下列離子中的若干種：H＋、NH、Fe3＋、Ba2＋、Al3＋、CO、Cl－、OH－、NO。向該溶液中加入鋁粉，只放出H2，則溶液中能大量存在的離子最多有(　　) A．3種 B．4種 C．5種 D．6種 答案　C 解析　含有Fe3＋的溶液顯黃色，在無色溶液中不能大量存在；H＋與CO、OH－會發(fā)生反應，不能大量共存；OH－與NH、Al3＋會發(fā)生反應，不能大量共存；Ba2＋、Al3＋和CO會發(fā)生反應，不能大量共存。向該溶液中加入鋁粉，只放出H2，若溶液為堿性，則含有大量的OH－，還可能含有大量的Ba2＋、Cl－、NO，離子最多4種；若溶液為酸性，由于H＋、NO起硝酸的作用，加入Al不能產(chǎn)生氫氣，所以含有的離子可能是H＋、NH、Ba2＋、Al3＋、Cl－，最多是5種離子。故選C。 10．(2016東陽高一期末)某溶液中含有HCO、CO、SO、Na＋、NO五種離子。若向其中加入過氧化鈉粉末充分反應后(溶液體積變化忽略不計)，溶液中離子濃度保持不變的是(　　) A．CO、NO B．NO C．SO、NO D．CO、NO、Na＋ 答案　B 解析　Na2O2粉末加入溶液中，SO因被氧化而減少，因有NaOH生成，則HCO與之反應生成CO，使CO、Na＋的濃度均增大，HCO濃度減小，整個過程中只有NO濃度保持不變，正確選項為B。 11．(2016臺州9月選考質(zhì)量評估)某溶液可能含有K＋、NH、Fe2＋、Fe3＋、SO、CO、SiO、Cl－、I－中的幾種離子，已知各離子的濃度均為0.2 molL－1，進行如下實驗(不考慮鹽類的水解及水的電離)： ①取少量該溶液，加入足量稀硫酸，無明顯現(xiàn)象。 ②取①反應后的溶液，加入足量濃NaOH溶液，最終得到紅褐色沉淀，并伴有刺激性氣味氣體產(chǎn)生。 下列說法不正確的是(　　) A．根據(jù)實驗①可知溶液中不存在CO、SiO B．該溶液中肯定存在NH、Fe2＋ C．該溶液中至少含有4種離子 D．另取該溶液，加入適量氯水和淀粉溶液 ，若溶液顯藍色，即可確定該溶液中只含有NH、Fe2＋、SO、I－ 答案　D 解析　由①可知溶液中無CO和SiO，A正確；由于②分析有兩種情況符合，一是溶液中含有Fe3＋和NH，則無I－，溶液不顯電性可推知應為Cl－和SO中的一種或兩種，但不滿足各離子濃度均為0.2 molL－1，故第一種情況排除；第二種情況溶液中有Fe2＋和NH，濃度均為0.2 molL－1，故可推知一定含有SO0.2 molL－1，則剩余一種離子為Cl－或I－中的一種。溶液中肯定會為Fe2＋和NH，B正確；至少會有4種離子，F(xiàn)e2＋、NH、SO、Cl－或I－中的一種；最多會有6種離子K＋、Fe2＋、NH、SO、Cl－、I－，C正確；由D項可知溶液變藍說明溶液中一定會有I－，溶液中一定含有Fe2＋，SO，NH，I－還可能會有K、Cl－，D錯。 12．(2016金華十校9月高三模擬)在Na＋濃度為0.9 molL－1的某澄清溶液中，還可能含有下表中的若干種離子： 陽離子 K＋、Ag＋、Mg2＋、Ba2＋ 陰離子 NO、CO、SiO、SO 取該溶液100 mL進行如下實驗(氣體體積在標準狀況下測定)： Ⅰ.向該溶液中加入足量稀HCl，產(chǎn)生白色沉淀并放出1.12 L氣體 Ⅱ.將Ⅰ的反應混合液過濾，對沉淀洗滌、灼燒至恒重，稱得固體質(zhì)量為3.6 g Ⅲ.在Ⅱ的濾液中滴加BaCl2溶液，無明顯現(xiàn)象 下列說法不正確的是(　　) A．K＋一定存在，且c(K＋)≤1.3 molL－1 B．實驗Ⅰ能確定一定不存在的離子是Ag＋、Mg2＋、Ba2＋ C．實驗Ⅰ中生成沉淀的離子方程式為SiO＋2H＋===H2SiO3↓ D．實驗Ⅲ能確定一定不存在SO 答案　A 解析　由實驗Ⅰ：一定存在SiO和CO，一定不含Ag＋、Mg2＋和Ba2＋，產(chǎn)生的沉淀為H2SiO3，產(chǎn)生的氣體CO2為0.05 mol，所以c(CO)＝0.5 molL－1。 由實驗Ⅱ可知：固體SiO2的物質(zhì)的量n(SiO2)＝＝0.06 mol，所以c(SiO)＝0.6 molL－1，由實驗Ⅲ可知溶液中無SO。 綜上可知，原溶液中一定不含Ag＋、Mg2＋、Ba2＋和SO，一定含有SiO、CO和K＋、Na＋，可能含有NO，由溶液不顯電性可知c(K＋)≥2c(SiO)＋2c(CO)－c(Na＋)＝1.2 molL－1＋1 molL－1－0.9 molL－1＝1.3 molL－1。 13．(2016紹興選考適應性考試)某混合物X由Na2O、Fe2O3、Cu、SiO2中的一種或幾種物質(zhì)組成。某興趣小組以兩條途徑分別對X進行如下實驗探究。 下列有關說法不正確的是(　　) A．無法判斷混合物中是否含有Na2O B．由Ⅱ可知X中一定存在SiO2 C．1.92 g固體成分為Cu D．15.6 g混合物X中m(Fe2O3)∶m(Cu)＝1∶1 答案　A 解析　途徑a：由Ⅰ可知，溶液中含有Cu2＋，可知發(fā)生的反應：Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋、Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O；由上推知X中有Fe2O3和Cu，固體為4.92 g，與NaOH溶液反應后，剩余固體為Cu，故可推知4.92 g固體中含有SiO2和Cu；綜上可推出X中一定含有Fe2O3、Cu和SiO2，B、C選項正確。 途徑b：由Ⅲ可知X有Na2O，Na2O溶于水生成NaOH，又知最后所得固體1.92 g為Cu，所以產(chǎn)生的NaOH能夠把SiO2消耗完全，故6.4 g固體中含有Fe2O3和Cu。由上可推知，A選項錯誤。 D項，由以上可知，X中Cu分兩部分，一部分為最后剩余的固體1.92 g，另一部分與Fe2O3產(chǎn)生的Fe3＋恰好反應： Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O x　　　　　　　 2x Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋ x　　　　　　2x 故有64x＋160x＋1.92＝6.4 解得x＝0.02 mol 故X中m(Fe2O3)＝160 gmol－10.02 mol＝3.2 g m(Cu)＝1.92 g＋64 gmol－10.02 mol＝3.2 g 故m(Cu)＝m(Fe2O3)，D項正確。 14．(2016杭州七校高二期中)某溶液中可能含有下列6種離子中的某幾種：Cl－、SO、CO、NH、Na＋、K＋。為了確認溶液的組成，進行了如下實驗： ①取200 mL上述溶液，加入足量BaCl2溶液，反應后將沉淀過濾、洗滌、干燥，得沉淀4.30 g。向沉淀中加入過量的鹽酸，有2.33 g沉淀不溶。 ②向①的濾液中加入足量的NaOH溶液，加熱，產(chǎn)生能促使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體1.12 L(已換算成標準狀況，假定產(chǎn)生的氣體全部逸出)。關于原溶液組成的結論，不正確的是(　　) A．c(NH)＞c(SO) B．一定存在Cl－、SO、CO、NH，一定不存在Na＋、K＋ C．c(CO)＝0.05 molL－1 D．至少存在四種離子，且c(Cl－)≥0.05 molL－1 答案　B 解析　①取200 mL，上述溶液，加入足量BaCl2溶液，反應后將沉淀過濾、洗滌、干燥，得沉淀4.30 g。向沉淀中加入過量的鹽酸，有2.33 g沉淀不溶，說明BaCO3和BaSO4的總質(zhì)量是4.30 g，其中硫酸鋇的質(zhì)量是2.33 g，所以n(SO)＝2.33 g/233 gmol－1＝0.01 mol，所以碳酸鋇的質(zhì)量是1.97 g，n(CO)＝1.97 g/197 gmol－1＝ 0.01 mol；②向①的濾液中加入足量的NaOH溶液，加熱，產(chǎn)生能促使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體，產(chǎn)生了氨氣，物質(zhì)的量是1.12 L/22.4 Lmol－1＝0.05 mol，綜合上述分析：A項，硫酸根的物質(zhì)的量為0.01 mol，銨根的物質(zhì)的量為0.05 mol，c(NH)＞c(SO)，A正確；B項，依據(jù)電中性原則，假設所有粒子都存在，那么0.05＋n(Na＋)＋n(K＋)＝20.01＋20.01＋n(Cl－)據(jù)此得出n(Cl－)＝n(Na＋)＋n(K＋)＋0.01≥0.01，所以一定存在Cl－、SO、CO、NH，可能存在Na＋、K＋，B錯誤；C項，c(CO)＝0.01 mol/0.2 L＝0.05 molL－1，C正確；D項，依據(jù)電中性原則，假設所有粒子都存在，那么0.05＋n(Na＋)＋n(K＋)＝20.01＋20.01＋n(Cl－)據(jù)此得出n(Cl－)＝n(Na＋)＋n(K＋)＋0.01≥0.01，則c(Cl－)≥0.05 molL－1，D正確。 15．某無色溶液中含有K＋、Cl－、OH－、SO、SO，為檢驗溶液中所含的某些陰離子，限用的試劑有：鹽酸、硝酸、硝酸銀溶液、硝酸鋇溶液、溴水和酚酞溶液。檢驗其中OH－的實驗方法省略，檢驗其他陰離子的過程如下圖所示。 (1)圖中試劑①～⑤溶質(zhì)的化學式分別是 ①________，②________，③________，④__________， ⑤__________。 (2)圖中現(xiàn)象a、b、c表明檢驗出的離子分別是 a________、b________、c________。 (3)白色沉淀A加試劑②反應的離子方程式是___________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)無色溶液C加試劑③的主要目的是___________________________________________。 (5)白色沉淀A若加試劑③而不加試劑②，對實驗的影響是____________________。 (6)氣體E通入試劑④發(fā)生反應的離子方程式是___________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)Ba(NO3)2　HCl　HNO3　Br2　AgNO3 (2)SO　SO　Cl－ (3)BaSO3＋2H＋===Ba2＋＋SO2↑＋H2O (4)中和OH－，防止對Cl－的檢驗產(chǎn)生干擾 (5)會使SO對SO的檢驗產(chǎn)生干擾，不能確認SO是否存在 (6)SO2＋Br2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Br－ 解析　該題的實驗目的是檢驗無色溶液中的陰離子：Cl－、OH－、SO、SO，據(jù)框圖分析，試劑①將其分為兩組，而試劑②又將沉淀A部分溶解，其中沉淀B沒被溶解，據(jù)此可判斷沉淀A的成分為BaSO4和BaSO3，而 氣體E一定是SO2。據(jù)題中所給被選試劑，試劑①必定是Ba(NO3)2溶液，試劑②必是稀鹽酸，試劑④必是溴水。溶液C中必含Cl－、OH－、K＋(原有)和Ba2＋、NO(新加入)，向其中先加試劑③無沉淀又加入試劑⑤時出現(xiàn)白色沉淀，不難推出試劑③應為稀硝酸，目的是中和OH－，防止對下一步用試劑⑤AgNO3溶液檢驗Cl－產(chǎn)生干擾。 16．(加試題)某強酸性溶液X可能含有Ba2＋、Al3＋、NH、Fe2＋、Fe3＋、CO、SO、SO、Cl－、NO、NO中的一種或幾種，取該溶液進行連續(xù)實驗，實驗過程如下： 根據(jù)以上信息，回答下列問題： (1)上述離子中，溶液X中除H＋外還肯定含有的離子是________，不能確定是否含有的離子(M)是________，若要確定該離子M(若不止一種，可任選一種)在溶液X中不存在，最可靠的化學方法是______________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)沉淀I的化學式為________________，氣體F的電子式為______________。 (3)寫出反應②的離子方程式：______________________________________________。 答案　(1)Al3＋、NH、Fe2＋、SO　Fe3＋、Cl－　取少量X溶液于試管中，加入幾滴KSCN溶液，溶液不變血紅色則說明無Fe3＋(或取少量B溶液于試管中，加入幾滴HNO3酸化的AgNO3溶液，若無白色沉淀說明無Cl－) (2)Al(OH)3　 (3)AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO 解析　溶液顯酸性，在酸性條件下，CO、SO均不能存在。加入Ba(NO3)2溶液有沉淀C生成，則應為BaSO4，說明含有SO，則沒有Ba2＋。同時有氣體A生成，且A與O2反應生成的氣體D可繼續(xù)與O2和H2O反應，說明A為NO，D為NO2，則反應①為氧化還原反應，加入的NO在酸性條件下可氧化Fe2＋，則Fe2＋存在，反應為3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。由于有Fe2＋存在，所以不存在NO和NO。溶液B中加入NaOH溶液有氣體F生成，F(xiàn)應為NH3，則原溶液中含有NH。沉淀G為Fe(OH)3。溶液H中通入過量CO2有沉淀生成，反應為AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO。溶液中是否有Fe3＋與Cl－無法確定，F(xiàn)e3＋可用KSCN溶液鑒定，Cl－可用HNO3酸化的AgNO3溶液鑒定。