重点1 离子反应- 高考化学专练【热点·重点·难点】

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重点1  离子反应【命题规律】本专题考点为高考热点。主要考查离子方程式的书写与正误判断、离子共存与离子推断。题型可以为选择题，也可以为填空题。选择题往往比较简单，但填空题难度较大，尤其是涉及陌生情境的离子方程式的书写。主要考查学生的宏观辨识和微观探析、变化观念和平衡思想素养。【备考建议】2021年高考备考应重点关注离子推断和基于真实情境的氧化还原型的离子方程式的书写。【限时检测】（建议用时：30分钟）1．[2020江苏卷]常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是A．氨水溶液：Na+、K+、OH-、NOB．盐酸溶液：Na+、K+、SO、SiOC．KMnO4溶液：NH、Na+、NO、I-D．AgNO3溶液：NH、Mg2+、Cl-、SO【答案】A【解析】A．在0.1mol/L氨水中，四种离子可以大量共存，A选；B．在0.1mol/L盐酸中含有大量氢离子，四种离子中硅酸根可以与氢离子反应生成硅酸沉淀，故不能共存，B不选；C．具有强氧化性，可以将碘离子氧化成碘单质，故不能共存，C不选；D．在0.1mol/L硝酸银溶液中，银离子可以与氯离子、硫酸根离子反应生成氯化银、硫酸银沉淀，不能共存，D不选；故选A。2．[2020新课标Ⅲ]对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式是A．用Na2SO3溶液吸收少量Cl2：3+Cl2+H2O = 2+2+B．向CaCl2溶液中通入CO2：Ca2++H2O+CO2=CaCO3↓+2H+C．向H2O2溶液中滴加少量FeCl3：2Fe3++H2O2=O2↑+2H++2Fe2+D．同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合：+OH－=NH3·H2O【答案】A【解析】A．用Na2SO3溶液吸收少量的Cl2，Cl2具有强氧化性，可将部分氧化为，同时产生的氢离子与剩余部分结合生成，Cl2被还原为Cl-，反应的离子反应方程式为：3+Cl2+H2O=2+2Cl-+，A选项正确；B．向CaCl2溶液中通入CO2，H2CO3是弱酸，HCl是强酸，弱酸不能制强酸，故不发生反应，B选项错误；C．向H2O2中滴加少量的FeCl3，Fe3+的氧化性弱于H2O2，不能氧化H2O2，但Fe3+能催化H2O2的分解，正确的离子方程式应为2H2O22H2O+O2↑，C选项错误；D．NH4HSO4电离出的H+优先和NaOH溶液反应，同浓度同体积的NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合，氢离子和氢氧根恰好完全反应，正确的离子反应方程式应为：H++OHˉ=H2O，D选项错误；答案选A。3．[2020新课标Ⅱ]某白色固体混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的两种组成，进行如下实验：① 混合物溶于水，得到澄清透明溶液；② 做焰色反应，通过钴玻璃可观察到紫色；③ 向溶液中加碱，产生白色沉淀。根据实验现象可判断其组成为A．KCl、NaCl B．KCl、MgSO4C．KCl、CaCO3 D．MgSO4、NaCl【答案】B【解析】①混合物溶于水，得到澄清透明溶液，则不含CaCO3，排除C选项；②做焰色反应，通过钴玻璃可观察到紫色，可确定含有钾元素，即含有KCl；③向溶液中加碱，产生白色沉淀，则应含有MgSO4，综合以上分析，混合物由KCl和MgSO4两种物质组成，故选B。4．[“皖赣联考”2021届高三上学期第三次考试]下列各组澄清溶液中的离子能大量共存，且加入(或通入)X试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是 选项离子组X试剂离子方程式AK+、Na+ 、ClO-、少量SO2SO2+ ClO-+ H2O=+Cl-+2H+BNa+、Fe3+、Br-、过量氨水Fe3+ +3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+ 3C、Na+ 、Fe3+、过量铜粉2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+DK+、Na+、、少量HClH+++H2O= Al(OH)3↓【答案】B【详解】A.SO2与H2O反应生成H2SO3，ClO-将氧化成，H+和过量的ClO-反应生成HClO，反应的离子方程式为SO2+ 3ClO-+H2O=+Cl-+2HClO，故A错误；B.溶液中铁离子与过量氨水反应生成氢氧化铁沉淀和铵根离子，反应的离子方程式为Fe3+ +3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+ 3，故B正确；C.溶液中铁离子与偏铝酸根离子发生双水解反应生成氢氧化铁沉淀和氢氧化铝沉淀，在溶液中不能大量共存，故C错误；D.碳酸氢根的电离大于氢氧化铝，溶液中碳酸氢根离子与偏铝酸根离子反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸根，在溶液中不能大量共存，故D错误；故选B。5．[福建省莆田市2021届高三毕业班第一次教学质量检测]室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(    )A．能使酚酞变红的溶液中：Na+、Ba2+、Br-、CH3COO-B．=1×1012的溶液中：K+、Na+、、C．0.2mol/L的NaHSO3溶液中：K+、、ClO-、D．0.5mol/L的Ca5NH4(NO3)11溶液中：Na+、OH-、Cl-、【答案】A【详解】A．能使酚酞变红的溶液中含有大量的OH-：Na+、Ba2+、Br-、CH3COO-、OH-之间不反应，能大量共存，A符合题意；B．=1×1012的溶液中含有大量的H+：H+、反应生成铝离子和水，不能大量共存，B与题意不符；C．0.2mol/L的NaHSO3溶液中：ClO-、均具有强氧化性，能与亚硫酸氢根离子反应生成硫酸根离子，C与题意不符；D．0.5mol/L的Ca5NH4(NO3)11溶液中：与OH-，Ca2+与反应，不能大量共存，D与题意不符；答案为A。6．[广东省惠州市2021届高三上学期第一次调研]在某无色透明的酸性溶液中，能共存的离子组是A．Na+、K+、SO、HCO B．Cu2+、K+、SO、NOC．Na+、K+、Cl－、NO D．Na+、K+、SO、NO【答案】C【详解】无色溶液就是溶液中不含有颜色的离子，酸性溶液中含有大量氢离子，A. 酸性溶液中不能大量存在HCO，氢离子与HCO反应生成二氧化碳和水，故不能大量共存，故A不符合题意；B. 含Cu2+的溶液为蓝色，与无色不符，故B不符合题意；C. 酸性溶液中该组离子之间不反应，可大量共存，且离子均为无色，故C符合题意；D. 酸性溶液中，NO具有强氧化性，能氧化SO，故不能大量共存，故D不符合题意；故选C。7．[湖北省荆州市2021届高三上学期第一次质量检查]下列反应的离子方程式书写正确的是(    )A．向溶液中通入过量：B．向溶液中逐滴加入溶液至溶液呈中性：C．用铁电极电解饱和溶液：D．向溶液中通入过量：【答案】B【详解】A．向溶液中通入过量的离子方程式为：H2O+，A错误；B．向溶液中逐滴加入溶液至溶液呈中性的离子方程式为：，B正确；C．用铁电极电解饱和溶液：，C错误；D．向溶液中通入过量的离子方程式为：，D错误；故答案为：B。8．[四川省成都市2021届高三第一次诊断性考试]对下列实验，一定能正确描述其反应过程的离子方程式是(    )A．向稀硝酸中加入过量铁粉：Fe +4H++ NO =Fe3++NO↑+2H2OB．向饱和Na2CO3溶液中滴入几滴稀AlCl3溶液：2A13++3CO+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑C．乙酸乙酯与稀NaOH溶液共热：CH3COOC2H5+OH- CH3COO-+C2H5OHD．向长期露置于空气的酸性KI溶液先后滴入几滴FeCl3溶液和淀粉溶液，立即出现蓝色2Fe3++2I- =2Fe2++I2【答案】C【详解】A．铁粉过量生成Fe2+，离子方程式为，故A错误；B．AlCl3少量过量，只发生第一步水解生成，离子方程式为，故B错误；C．乙酸乙酯在碱性条件下水解生成CH3COO-和C2H5OH，故C正确；D．长期露置于空气的KI被氧气氧化，生成I2，遇到淀粉立即出现变蓝，离子方程式为，故D错误；故选C。9．[2021年河北省高中名校名师原创预测卷四]甲、乙两家化工厂，均定期定量排放澄清有毒的污水，经检测，两厂所排放污水中共有六种离子：、、、、、(不考虑与)，已知两家化工厂所排放污水中所含离子不同，但都含有三种离子，经测算若将两厂的污水按一定流速排放混合，经过沉淀过滤后，污染程度会大大降低。下列有关分析错误的是(    )A．一家化工厂排放的污水中含有和B．和一定在同一家化工厂污水中C．两家化工厂污水混合生成的沉淀中只含有和D．污水混合过滤后成了农业肥水【答案】C【分析】先设定碳酸根离子在甲厂污水中，则银离子、铝离子只能在乙厂污水中，因为碳酸根离子与银离子反应生成碳酸银沉淀，不能共存，铝离子与碳酸根离子发生双水解生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体不能共存；进一步得知氯离子只能在甲厂，因为银离子与氯离子也不能大量共存；溶液都是呈电中性的，故甲厂污水中还应该存在阳离子，只能是钾离子，同理乙厂污水中必然存在硝酸根离子。综上所述，其中一厂的污水中含有钾离子、氯离子、碳酸根离子，另一厂的污水中含有银离子、铝离子、硝酸根离子。【详解】A．含有银离子、铝离子、硝酸根离子的污水中，其溶质主要是硝酸银和硝酸铝，A项正确；B．根据上述分析知，氯离子和碳酸根离子一定在同一家化工厂污水中，B项正确；C．根据上述分析知，铝离子与碳酸根离子发生双水解生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体，所以还含有氢氧化铝沉淀，C项错误；D．两污水混合后，污染程度大大降低，得到的溶液中溶质主要是硝酸钾，硝酸钾可作钾肥使用，D项正确；故选C。10．[四川省内江市高中2021届第一次模拟考试]下列反应的离子方程式正确的是A．用醋酸除去水垢：CaCO3 +2H+=Ca2+ + CO2 ↑+ H2OB．向NH4HCO3溶液中加过量的NaOH溶液并加热：+OH- = NH3↑+H2OC．向含a mol FeBr2的溶液中通入a mol Cl2：2Fe2++Cl2=2Cl- +2Fe3+D．向AlCl3溶液中加入过量浓氨水：Al3++3NH3∙H2O=Al(OH)3↓+3【答案】D【详解】A．醋酸为弱酸，不能拆成离子，则用醋酸除去水垢的离子方程式为：CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑，A不正确；B．向NH4HCO3溶液中加过量的NaOH溶液并加热，、都将与OH-发生反应，离子方程式为：++2OH-+ NH3↑+2H2O，B不正确；C．向含a mol FeBr2的溶液中通入a mol Cl2，Fe2+和部分Br-会被氧化，离子方程式为：2Fe2++2Br-+2Cl2=4Cl- +2Fe3++Br2，C不正确；D．向AlCl3溶液中加入过量浓氨水，发生反应生成Al(OH)3沉淀和NH4Cl，离子方程式为：Al3++3NH3∙H2O=Al(OH)3↓+3，D正确；故选D。11．[2021年1月浙江普通高中学考]某兴趣小组对化合物X(由3种元素组成)开展探究实验。其中：A和B均为纯净物；B可使品红溶液褪色。请回答：步骤I中发生反应的离子方程式是_______。【答案】 SO2+Cl2+Ba2++2H2O=BaSO4↓+2Cl－+4H+    【详解】步骤I是二氧化硫和氯水反应生成硫酸和盐酸，硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和盐酸，整个反应的离子方程式是SO2+Cl2+Ba2++2H2O=BaSO4↓+2Cl－+4H+；故答案为：SO2+Cl2+Ba2++2H2O=BaSO4↓+2Cl－+4H+。12．[北京市顺义区2021届高三第一次统练]与的氧化性相近，在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。回答下列问题：(1)氯气的电子式为_______。(2)氯气和氢氧化钠溶液制备漂白液的离子方程式为_______。(3)某兴趣小组通过如下装置(夹持装置略)对制备、吸收、释放和应用进行了研究。已知：装置C中的药品可以吸收氯气①打开B的活塞，A中发生反应生成，请将化学方程式配平_________________________________________________。②已吸收气体的稳定剂Ⅰ和稳定剂Ⅱ，加酸后释放的浓度随时间的变化如下图所示。若将其用于水果保鲜，你认为效果较好的稳定剂是_______，原因是_______。③关闭B的活塞，在D中被稳定剂完全吸收生成，在酸性条件下可发生反应生成并释放出，该反应的离子方程式为_______。【答案】            稳定剂Ⅱ    原因是可以缓慢释放ClO2，能较长时间维持保鲜所需的浓度        【详解】(1)氯气是共价分子、分子内氯原子间共用一对电子对，电子式为。(2)氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，则制备漂白液的离子方程式为。(3)①盐酸和氯酸钠溶液发生氧化还原反应，氯酸钠中氯化合价从+5降低到+4生成，部分盐酸中氯化合价从-1升高到0生成，按得失电子数守恒、元素质量守恒，可配平得化学方程式为。②由图知：用于水果保鲜效果较好的是稳定剂Ⅱ，原因是可以缓慢释放ClO2，能较长时间维持保鲜所需的浓度。③在酸性条件下可发生反应，部分中氯化合价从+3降低到-1生成，部分中氯化合价从+3升高到+4生成，按得失电子数守恒、元素质量守恒，可配平得该反应的离子方程式为。13．[上海市奉贤区2021届高三一模]常温下，浓度均为0.1 mol·L-1的5种溶液pH如表：溶质Na2CO3NaHCO3Na2SO3NaHSO3NaClOpH11.69.710.04.010.3请由表中数据回答：(1)NaClO溶液显碱性的原因是___________ (用离子方程式表示)。(2)侯氏制碱中，使NH4Cl从母液中析出的措施不包括___________(选填编号)。A．冷却         B．加入食盐细颗粒        C．通入CO2 D．通入NH3(2)NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量KIO3酸性溶液氧化，当NaHSO3完全消耗时有I2析出，写出该反应的离子方程式并用单线桥法标出电子转移的方向和数目：___________；若有25.4g I2生成，则转移电子数是___________个。【答案】ClO- + H2O   HClO + OH-    C          NA个    【详解】(1)NaClO是强碱弱酸盐，溶液因次氯酸根离子水解显碱性，离子方程式为ClO- + H2O   HClO + OH-。(2) 侯氏制碱中： A．冷却，可降低氯化铵的溶解度，能冷却结晶，A正确； B．加入食盐细颗粒 ，增大氯离子浓度，能促使氯化铵结晶，B正确； C．通入CO2 ，与水反应生成碳酸，溶液酸性增强，不与母液中其它成分反应，对氯化铵的析出无明显作用，D．通入NH3后生成一水合氨，与碳酸氢根反应产生铵根离子，增大铵根离子的浓度有利于氯化铵的析出来，D正确；故使NH4Cl从母液中析出的措施不包括C。(3)NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量KIO3酸性溶液氧化，当NaHSO3完全消耗时有I2析出，则先发生，后发生 ，合并为 ,则用单线桥法标出电子转移的方向和数目：；若有25.4g I2生成，碘的物质的量为0.1mol，则转移电子的物质的量为1mol，数目是NA个。