離子反應(yīng)與離子共存-專題

新課程高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)同步測控專題：離子反應(yīng)與離子共存（精品）可能用到的相對原子質(zhì)量：H－1C－12N—l4O一l6Na－23Mg一24S一32Cl一35.5K一39Ca一40Fe一56Cu一64Zn－65第I卷（共12小題，48分）一、不定項選擇題（每小題可能有1個或2個答案正確，若正確答案只包括一個選項，多選時，該小題為0分；若正確答案包括兩個選項，只選一個且正確的得2分，選兩個且都正確的得滿分，但只要選錯一個，該小題就為0分。每小題滿分4分，共48分）1、（2020·南通二模，2）欲將混合液中Al3＋、Cu2＋、Ba2＋、Ag＋逐一沉淀出來加以分離，加入試劑①Cl－②SOeq\o\al(2－,4)③OH－④CO2⑤COeq\o\al(2－,3)的正確順序是A．①②③④ B．③⑤①②C．②①③⑤ D．①⑤③②2、（2020·浙江理綜改編，14）霧霾嚴(yán)重影響人們的生活與健康。某地區(qū)的霧霾中可能含有如下可溶性離子：Na＋、、Mg2＋、Al3＋、、、Cl－。某同學(xué)收集了該地區(qū)的霧霾，經(jīng)必要的預(yù)處理后試樣溶液，設(shè)計并完成了如下的實驗：已知：3NO3－＋8Al＋5OH－＋2H2O3NH3↑＋8根據(jù)以上的實驗操作與現(xiàn)象，該同學(xué)得出的結(jié)論正確的是A．試樣中肯定存在、Mg2＋、和B．試樣中一定不含Al3＋C．試樣中一定存在Na＋、Cl－D．該霧霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO43、（2020·廣東理綜，8）水溶液中能大量共存的一組離子是A．Na+、Ca2+、Cl-、SO42-B．Fe2+、H+、SO32-、ClO-C．Mg2+、NH4+、Cl-、SO42-D．K+、Fe3+、NO3-、SCN-4、（2020·茂名一輪，3）下列各組離子，在溶液中能大量共存、加入NaOH溶液后加熱既有氣體放出又有沉淀生成的一組是A．Ba2＋、NOeq\o\al(－,3)、NHeq\o\al(＋,4)、Cl－ B．Ca2＋、HCOeq\o\al(－,3)、NHeq\o\al(＋,4)、AlOeq\o\al(－,2)C．K＋、Ba2＋、Cl－、HSOeq\o\al(－,3) D．Mg2＋、NHeq\o\al(＋,4)、SOeq\o\al(2－,4)、K＋5、（創(chuàng)新試題）鐵、稀鹽酸、澄清石灰水、氯化銅溶液是中學(xué)化學(xué)中常見物質(zhì)，四種物質(zhì)間的反應(yīng)關(guān)系如下圖所示。圖中兩圓相交部分(A、B、C、D)表示物質(zhì)間的反應(yīng)，其中對應(yīng)反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是A．OH－＋HCl=H2O＋Cl－B．Ca(OH)2＋Cu2＋=Ca2＋＋Cu(OH)2C．Fe＋Cu2＋=Cu＋Fe2＋D．Fe＋2H＋=Fe3＋＋H2↑6、（2020·安徽理綜，8）下列有關(guān)Fe2(SO4)3溶液的敘述正確的是A．該溶液中K＋、Fe2＋、C6H5OH、Br－可以大量共存B．和KI溶液反應(yīng)的離子方程式：Fe3＋＋2I－Fe2＋＋I2C．和Ba(OH)2溶液反應(yīng)的離子方程式：Fe3＋＋SO42—＋Ba2＋＋3OH－Fe(OH)3＋BaSO4D．1L0.1mol·L—1該溶液和足量的Zn充分反應(yīng)，生成11.2gFe7、（2020·金華三校聯(lián)考，9）下列對各組離子或物質(zhì)是否能夠大量共存解釋正確的是A常溫常壓下NH3、O2、H2、CO2不能共存NH3為堿性氣體、CO2為酸性氣體，二者反應(yīng)生成(NH4)2CO3Bc(OH－)＝1.0×10－13mol/L溶液中，F(xiàn)e2＋、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、Na＋不能共存發(fā)生反應(yīng)：3Fe2＋＋NOeq\o\al(－,3)＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2OC溶液中：K＋、Cu2＋、Cl－、NH3·H2O不能共存發(fā)生反應(yīng)：Cu2＋＋2OH－=Cu(OH)2↓D溶液中：Al3＋、Na＋、SOeq\o\al(2－,4)、HCOeq\o\al(－,3)可以共存不能發(fā)生反應(yīng)8、（2020·紹興聯(lián)考，20）下列反應(yīng)的離子方程式正確的是A．過量氯氣通入溴化亞鐵溶液中：3Cl2＋2Fe2＋＋4Br－＝6Cl－＋2Fe3＋＋2Br2B．過量二氧化碳通入偏鋁酸鈉溶液中：CO2＋2H2O＋AlO2－＝Al(OH)3↓＋CO32－C．在溶液中亞硫酸氫銨與等物質(zhì)的量氫氧化鈉混合：NH4＋＋HSO3－＋2OH－＝SO32－＋NH3↑＋2H2OD．碳酸氫鎂溶液中加入過量石灰水：Mg2＋＋2HCO3－＋2Ca2＋＋4OH－＝2CaCO3↓＋Mg(OH)2↓＋2H2O9、（經(jīng)典試題）某溶液中大量存在如下五種離子：NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、Fe3＋、H＋、M，它們的物質(zhì)的量之比依次為n(NOeq\o\al(－,3))∶n(SOeq\o\al(2－,4))∶n(Fe3＋)∶n(H＋)∶n(M)＝2∶3∶1∶3∶1，則M可能是A．Al3＋ B．Mg2＋C．COeq\o\al(2－,3) D．Ba2＋10、（2020南通模擬，12）甲、乙、丙是三種不含相同離子的可溶性強電解質(zhì)。它們所含離子如表所示：陽離子NHeq\o\al(＋,4)、Na＋、Mg2＋陰離子OH－、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)取等質(zhì)量的三種化合物配制相同體積的溶液，其溶質(zhì)物質(zhì)的量濃度：c(甲)>c(乙)>c(丙)，則乙物質(zhì)可能是①MgSO4②NaOH③(NH4)2SO4④Mg(NO3)2⑤NH4NO3A．①② B．③④C．③⑤ D．①⑤11、（2020·江蘇理綜，8）下列各組物質(zhì)中，不滿足組內(nèi)任意兩種物質(zhì)在一定條件下均能發(fā)生反應(yīng)的是物質(zhì)組別甲乙丙AAlHClNaOHBNH3O2HNO3CSiO2NaOHHFDSO2Ca(OH)2NaHCO312、（2020·鄭州模擬，11）某溶液中可能含有K＋、NHeq\o\al(＋,4)、Ba2＋、SOeq\o\al(2－,4)、I－、COeq\o\al(2－,3)。分別取樣：①用pH計測試，溶液顯弱酸性②加氯水和CCl4振蕩后靜置，下層呈無色，為確定該溶液的組成，還需檢驗的離子是A．K＋ B．SOeq\o\al(2－,4)C．Ba2＋ D．NHeq\o\al(＋,4)第II卷（共52分）二、探究題（本題共有5小題，滿分52分）13、（經(jīng)典試題）（本小題滿分10分）A、B、C、D、E均是由下列離子組成的可溶性化合物。組成這五種物質(zhì)的離子有(離子不能重復(fù)組合)：陽離子Na＋Mg2＋Al3＋Ba2＋Fe3＋陰離子OH－Cl－COeq\o\al(2－,3)SOeq\o\al(2－,4)HCOeq\o\al(－,3)分別取它們進行實驗，結(jié)果如下：①A溶液與D溶液混合，沒有明顯現(xiàn)象；②當(dāng)B溶液加入到D溶液中時，有沉淀產(chǎn)生。繼續(xù)加入B溶液，沉淀全部消失。③將E溶液加熱，有沉淀生成。據(jù)此推斷：A____________；B____________；C____________；D____________；E____________(填化學(xué)式)。14、（2020·開封二模，27）（本小題滿分16分）現(xiàn)有五種可溶性物質(zhì)A、B、C、D、E，它們所含的陰、陽離子互不相同，分別含有五種陽離子Na＋、Al3＋、Mg2＋、Ba2＋、Fe3＋和五種陰離子Cl－、OH－、NOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)、X中的一種。(1)某同學(xué)通過比較分析，認為無需檢驗就可判斷其中必有的兩種物質(zhì)是________和________(填化學(xué)式)。(2)為了確定X，現(xiàn)將(1)中的兩種物質(zhì)記為A和B，含X的物質(zhì)記為C，當(dāng)C與B的溶液混合時，產(chǎn)生紅褐色沉淀和無色無味氣體；當(dāng)C與A的溶液混合時產(chǎn)生棕黃色沉淀，向該沉淀中滴入稀硝酸沉淀部分溶解，最后留有白色沉淀不再溶解。則：X為________。A．SOeq\o\al(2－,3) B．SOeq\o\al(2－,4)C．CH3COO－ D．SiOeq\o\al(2－,3)(3)B的水溶液中所有離子的濃度由大到小的順序為________(用離子符號表示)。(4)將0.02mol的A與0.01mol的C同時溶解在足量的蒸餾水中，充分反應(yīng)后，最終所得沉淀的質(zhì)量為________(保留一位小數(shù))。(5)將Cu投入到裝有D溶液的試管中，Cu不溶解；再滴加稀硫酸，Cu逐漸溶解，管口附近有紅棕色氣體出現(xiàn)。則物質(zhì)D一定含上述離子中的________(填相應(yīng)的離子符號)。有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為____________________________。(6)利用上述已經(jīng)確定的物質(zhì)，可以檢驗出D、E中的陽離子。請簡述實驗操作步驟、現(xiàn)象及結(jié)論___________________________________________。15、（創(chuàng)新題）（本小題滿分8分）向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸，請完成下列問題：(1)寫出反應(yīng)的離子方程式_________________________________。(2)下列三種情況下，離子方程式與(1)相同的是________(填序號)。A．向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液中顯中性B．向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至SOeq\o\al(2－,4)恰好完全沉淀C．向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至過量(3)若緩緩加入稀硫酸直至過量，整個過程中混合溶液的導(dǎo)電能力(用電流強度I表示)可近似地用右圖中的________曲線表示(填序號)。(4)若有一表面光滑的塑料小球懸浮于Ba(OH)2溶液中央，如圖所示，向該燒杯里緩緩注入與Ba(OH)2溶液等密度的稀硫酸至恰好完全反應(yīng)。在此實驗過程中，小球?qū)___________。16、（2020·嘉興二輪檢測，24）（本小題滿分12分）飲水安全在災(zāi)后重建中具有極其重要的地位，某研究小組提取三處被污染的水源進行了如下分析，給出了如下實驗信息：其中一處被污染的水源含有A、B兩種物質(zhì)，一處含有C、D兩種物質(zhì)、一處含有E物質(zhì)，A、B、C、D、E五種常見化合物，都是由下表中的離子形成的：陽離子K＋Na＋Cu2＋Al3＋陰離子SOeq\o\al(2－,4)HCOeq\o\al(－,3)NOeq\o\al(－,3)OH－為了鑒別上述化合物，分別完成以下實驗，其結(jié)果是：①將它們?nèi)苡谒?，D為藍色溶液，其他均為無色溶液；②將E溶液滴入到C溶液中出現(xiàn)白色沉淀，繼續(xù)滴加，沉淀溶解；③進行焰色反應(yīng)，只有B、C為紫色(透過藍色鈷玻璃)；④在各溶液中加入硝酸鋇溶液，再加過量稀硝酸，A中放出無色氣體，C、D中產(chǎn)生白色沉淀；⑤將B、D兩溶液混合，未見沉淀或氣體生成。根據(jù)上述實驗填空：(1)寫出B、D的化學(xué)式：B________，D________。(2)將含1molA的溶液與含1molE的溶液反應(yīng)后蒸干，僅得到一種化合物，該化合物為________。(3)寫出實驗②發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_________________________。(4)C常用作凈水劑，用離子方程式表示其凈水原理__________________。17、（2020·南昌調(diào)研，18）（本小題滿分6分）某溶液中可能含有OH－、COeq\o\al(2－,3)、AlOeq\o\al(－,2)，SiOeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、K＋、Na＋、Fe3＋、Mg2＋、Al3＋等離子，當(dāng)向溶液中逐滴加入一定物質(zhì)的量的鹽酸時，生成沉淀的物質(zhì)的量與加入鹽酸的體積的關(guān)系如圖所示：回答下列問題：(已知：AlOeq\o\al(－,2)＋HCOeq\o\al(－,3)＋H2O=Al(OH)3↓＋COeq\o\al(2－,3))(1)原混合溶液中一定含有的離子是_________________________；(2)AB段反應(yīng)的離子方程式是______________________________；(3)發(fā)生AB段反應(yīng)的離子與發(fā)生BC段反應(yīng)的物質(zhì)兩者物質(zhì)的量之比為___________。新課程高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)同步測控專題：離子反應(yīng)與離子共存（精品）試題參考答案第I卷（共12小題，48分）一、不定項選擇題（每小題可能有1個或2個答案正確，若正確答案只包括一個選項，多選時，該小題為0分；若正確答案包括兩個選項，只選一個且正確的得2分，選兩個且都正確的得滿分，但只要選錯一個，該小題就為0分。每小題滿分4分，共48分）1、A解析：Cl－僅和Ag＋生成沉淀，SOeq\o\al(2－,4)能和Ba2＋、Ag＋生成沉淀，OH－能和Al3＋、Cu2＋、Ag＋生成沉淀，COeq\o\al(2－,3)能和Al3＋、Cu2＋、Ba2＋、Ag＋都能生成沉淀，故先加Cl－，再加SOeq\o\al(2－,4)，再加過量的OH－，最后再通入CO2，使AlOeq\o\al(－,2)生成沉淀。2、AD3、C4、D解析：“氣體”、“沉淀”是本題的關(guān)鍵詞。A項，加入NaOH會與NHeq\o\al(＋,4)反應(yīng)產(chǎn)生NH3，但沒有沉淀；B項HCOeq\o\al(－,3)與AlOeq\o\al(－,2)不能大量共存，會生成Al(OH)3沉淀；C項，OH－與HSOeq\o\al(－,3)反應(yīng)生成SOeq\o\al(2－,3)，與Ba2＋反應(yīng)可生成BaSO3沉淀，但無氣體；D項，OH－與NHeq\o\al(＋,4)反應(yīng)產(chǎn)生NH3，與Mg2＋反應(yīng)會產(chǎn)生Mg(OH)2沉淀，正確。5、C解析：A項為鹽酸與澄清石灰水反應(yīng)的離子方程式，應(yīng)為H＋＋OH－=H2O；B項為澄清石灰水與CuCl2溶液的反應(yīng)，應(yīng)為2OH－＋Cu2＋=Cu(OH)2↓；C項為CuCl2溶液與Fe的反應(yīng)；D項為Fe與鹽酸的反應(yīng)，應(yīng)為Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑。6、D7、B解析：常溫常壓下，A項中四種物質(zhì)可以共存；C項中NH3·H2O是弱電解質(zhì)，在離子方程式中應(yīng)寫成化學(xué)式，不能拆開；D項中Al3＋與HCOeq\o\al(－,3)發(fā)生雙水解反應(yīng)生成氫氧化鋁與二氧化碳而不能共存。8、AD9、B10、C11、B12、A解析：根據(jù)①可知溶液中不含COeq\o\al(2－,3)；根據(jù)②可知溶液中不含I－；溶液中至少要含有一種陰離子，即SOeq\o\al(2－,4)。SOeq\o\al(2－,4)與Ba2＋不能大量共存，則不含Ba2＋。溶液呈弱酸性，則含有NHeq\o\al(＋,4)。只有K＋不能確定，還需要加以檢驗。第II卷（共52分）二、探究題（本題共有5小題，滿分52分）13、（10分，每空2分）Fe2(SO4)3Ba(OH)2Na2CO3AlCl3Mg(HCO3)2解析：該題抓住“可溶性化合物”說明五種物質(zhì)均溶于水；根據(jù)當(dāng)B溶液加入到D溶液中時，有沉淀產(chǎn)生。繼續(xù)加入B溶液，沉淀全部消失，可推測是鋁鹽與強堿溶液反應(yīng)的特征現(xiàn)象。14、（16分）(1)Na2CO3Ba(OH)2(2)B(3)c(Na＋)>c(COeq\o\al(2－,3))>c(OH－)>c(HCOeq\o\al(－,3))>c(H＋)(4)6.1g(5)NOeq\o\al(－,3)3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O(6)往D的溶液中逐漸加入Ba(OH)2溶液直至過量，若先出現(xiàn)白色沉淀后又逐漸溶解，則D中含有Al3＋，E中含有Mg2＋(或往D的溶液中加入適量Na2CO3溶液若產(chǎn)生白色沉淀和無色無味的氣體，則D中含有Al3＋，E中含有Mg2＋)。解析：(1)根據(jù)離子共存的條件，能與COeq\o\al(2－,3)共存的陽離子只有Na＋，所以Na2CO3一定存在，剩余的4種陽離子中能與OH－共存的只有Ba2＋，則一定存在Ba(OH)2。(2)Na2CO3、Ba(OH)2中能產(chǎn)生無色無味的氣體只能為COeq\o\al(2－,3)，又根據(jù)沉淀為紅褐色，則C中的陽離子為Fe3＋，則C與Ba(OH)2混合時生成不溶于酸的沉淀，只能為BaSO4沉淀，所以C為Fe2(SO4)3，B為Na2CO3，A為Ba(OH)2。(3)Na2CO3溶液中存在以下反應(yīng)：Na2CO3=2Na＋＋COeq\o\al(2－,3)，COeq\o\al(2－,3)＋H2OHCOeq\o\al(－,3)＋OH－，HCOeq\o\al(－,3)＋H2OH2CO3＋OH－，H2OH＋＋OH－，由此書寫離子濃度大小順序。(4)A與C混合的方程式為：3Ba(OH)2＋Fe2(SO4)3=2Fe(OH)3↓＋3BaSO4↓3mol1mol2mol3mol當(dāng)Ba(OH)2為0.02mol時能反應(yīng)掉eq\f(0.02,3)molFe2(SO4)3，則0.01molFe2(SO4)3過量，沉淀的量由0.02molBa(OH)2計算：3Ba(OH)2～2Fe(OH)3～3BaSO43mol2mol3mol0．02moleq\f(0.04,3)mol0.02molm(沉淀)＝m[Fe(OH)3]＋m(BaSO4)＝eq\f(0.04,3)mol×107g·m