2024届高三新高考化学大一轮专题训练—离子反应

这是一份2024届高三新高考化学大一轮专题训练—离子反应，共17页。试卷主要包含了单选题，多选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2024届高三新高考化学大一轮专题训练—离子反应
一、单选题
1．（2023春·四川成都·高三树德中学校考阶段练习）下列离子方程式正确的是
A．向溶液中加入过量浓氨水：
B．向溴水中通入足量：
C．酸性溶液长期放置发生变质：
D．用新制的检验乙醛中的醛基：
2．（2023春·湖南长沙·高三统考学业考试）下列离子方程式中，正确的是
A．用氢氧化钠溶液吸收氯气：
B．稀盐酸滴在碳酸钙上：
C．稀硫酸滴在铜片上：
D．稀硫酸与氯氧化钡溶液混合产生沉淀：
3．（2023春·湖南长沙·高三统考学业考试）下列无色溶液中能大量共存的离子是
A．、、 B．、、
C．、、 D．、、
4．（2023春·江苏盐城·高三江苏省响水中学校考期中）某学习小组的同学进行了以下实验，检验一种氮肥的成分：
①加热氮肥样品，生成两种气体，其中一种气体能使澄清石灰水变浑浊；
②另取少量该氮肥样品溶于水，并加入少量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入适量稀盐酸，沉淀溶解。
该氮肥的主要成分可能是
A．(NH4)2SO4 B．(NH4)2CO3 C．NH4Cl D．NH4NO3
5．（2023春·广东汕头·高三金山中学校考阶段练习）用化学沉淀法去除粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO制精盐。实验室用下述方案模拟粗盐的精制：
下列说法不正确的是
A．溶解操作中需用玻璃棒搅拌，其目的是加速粗盐溶解
B．滤液中滴加盐酸直到没有气泡冒出，使滤液呈中性或微酸性
C．蒸发结晶时，当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热，用余热使滤液蒸干
D．试剂1、试剂2、试剂3依次可选用Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液
6．（2023·湖南郴州·统考三模）硫化钠在造纸工业中用作纸张的蒸煮剂，在制药工业中用于生产解热药，还可用于制备硫代硫酸钠、多硫化钠等。久置的固体会潮解、变质、颜色变黄。某实验小组为探究固体在空气中变质后的固体成分进行了如下实验。下列说法正确的是
实验步骤
实验操作
实验现象
操作I
取适量久置于空气中的固体，分为两份
①一份加入溶解
搅拌后，固体表面的少量淡黄色固体消失
②另一份加水溶解
搅拌后，固体完全溶解，得到略带黄色的溶液。取略带黄色的溶液，滴加稀硫酸，产生淡黄色浑浊M
操作II
向②中固体溶解得到的略带黄色的溶液中加入过量的溶液
得到灰黑色悬浊液
操作III
将灰黑色悬浊液离心分离
离心管底部出现深褐色沉淀，溶液中出现淡黄色浑浊
操作IV
向上述离心分离获得的溶液中加入足量的氯化钡溶液
产生大量白色沉淀
操作V
过滤，用无水乙醇洗涤；然后加入稀盐酸，将产生的气体通入少量酸性高锰酸钾溶液中
固体部分溶解，酸性高锰酸钾溶液褪色
已知：硫化钠溶液能溶解单质硫，生成多硫化钠()。。多硫化物的溶液颜色通常为黄色。与酸反应生成S和。
A．①中黄色固体和②中黄色溶液的化学成分相同
B．②中现象淡黄色浑浊M不一定是与稀硫酸反应产生
C．操作II中发生反应的离子方程式为
D．实验室可用稀硝酸和硫化亚铁反应制备硫化氢
7．（2023·北京昌平·统考二模）下列解释实验现象或用途的离子方程式书写不正确的是
A．用硫化钠处理含汞废水：
B．将通入氢氧化钠溶液中制消毒液：
C．溶液腐蚀铜板：
D．溶于稀盐酸：
8．（2023·浙江·校联考模拟预测）下列反应的方程式正确的是
A．在高温加热下铁与水蒸气反应：
B．用溶液吸收过量：
C．含溶液中通入：
D．将溶液与过量的溶液混合：
9．（2023·全国·模拟预测）下列反应的离子方程式表示正确的是
A．向HClO溶液中滴加少量溶液：
B．等物质的量的溴与碘化亚铁在溶液中反应：
C．向硫酸铝溶液中加入过量氢氧化钡溶液：
D．用惰性电极电解氯化镁溶液：
10．（2023春·河北保定·高三河北安国中学校联考阶段练习）铁元素的价类二维图如图所示。下列说法错误的是
  
A．④可用作红色涂料
B．⑦的溶液可用于清洗青铜文物表面的锈迹
C．⑤被溶液中的氧气氧化为⑥的化学方程式为
D．③溶于过量稀硝酸的离子方程式为
11．（2023秋·陕西西安·高三长安一中校考期末）如图为氯元素物质的“价类二维图”，下列说法正确的是

A．实验室采用向下排空气法收集甲
B．戊可用作制取氧气或氯气的反应物
C．丁的酸性强于丙，故氧化性也强于丙
D．以上6种物质中属于电解质的有5种
12．（2022秋·河南焦作·高三沁阳市第一中学校考阶段练习）取某固体样品，进行如下实验：①取一定量的样品，加足量水充分溶解，过滤得到滤液和滤渣；
②取少量滤液，加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生；
③取少量滤渣，加入稀盐酸，滤渣全部溶解，同时有气体产生。
根据上述实验现象，该固体样品的成分可能是
A．Na2CO3、AgNO3、KNO3 B．K2SO4、Ba(OH)2、Na2CO3
C．K2CO3、NaCl、Ba(NO3)2 D．KNO3、MgCl2、NaOH
13．（2022秋·河南焦作·高三沁阳市第一中学校考阶段练习）下列离子方程式中正确的是
A．H2SO4与Ba(OH)2溶液反应：Ba2＋＋OH－＋H＋＋=BaSO4↓＋H2O
B．Ca(HCO3)2与过量Ca(OH)2溶液反应：Ca2＋＋HCO＋OH－=CaCO3↓＋H2O
C．向NaOH溶液中加入过量Ca(HCO3)2溶液，有白色沉淀生成：Ca2＋＋2HCO＋2OH－=CaCO3↓＋2H2O＋
D．醋酸与NaOH溶液反应：H＋＋OH－=H2O

二、多选题
14．（2023秋·陕西西安·高三长安一中校考期末）某无色水样中只含有K+、Mg2+、Fe3+、Cu2+、Ag+、Ca2+、、、Cl-中的若干种离子，取100 mL水样进行实验：向样品中先滴加硝酸钡溶液，再滴加0.5 mol·L-1硝酸，实验过程中沉淀质量的变化如图所示。下列说法正确的是
  
A．水样中c():c()=1:2
B．水样中一定存在K+，且c(K+)≥0.6mol·L-1
C．水样中一定不存在Mg2+、Fe3+、Cu2+、Ag+、Ca2+、Cl-
D．bd段加入的是硝酸，且bc段消耗硝酸的体积为80 mL

三、非选择题
15．（2023春·福建·高三校联考期中）研究氮及其化合物的性质具有极为重要的意义。
(1)能形成酸雨，写出转化为的化学方程式：______________________
(2)将38.4 g铜与一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解，产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2 L，则NO2的体积为____________L。
(3)取一定量的于试管中。滴加溶液，反应的离子方程式是_______。
(4)野外焊接钢轨常采用铝热反应，发生的反应为。
a．该反应所属基本反应类型是_______。
b．该反应中，氧化剂是_______；现有0.5 mol铝参加反应，则电子转移_______mol。
16．（2023春·安徽芜湖·高三安徽师范大学附属中学校考期中）控制变量法是一种科学研究方法，在化学中常用来研究影响反应速率的因素。已知某小组同学想通过比较溶液与稀硫酸发生反应出现乳白色的浑浊所需时间的长短来研究单一因素对反应速率的影响。实验设计及记录如下表：
实验编号
反应温度／℃

稀

出现浑浊所需时间
V/mL
c/mol·L
V/mL
c/mol·L
V/mL
I
25
5
0.1
10
0.1
5

Ⅱ

5
0.2
5
0.2
10

Ⅲ
35
5
0.1
10
0.1
5

Ⅳ
25
2.5
0.2
10
0.2
V

(1)溶液与稀硫酸发生反应的离子方程式为_______。
(2)_______℃，设计实验Ⅰ、Ⅱ和Ⅳ的其他条件相同时，目的是研究_______对反应速率的影响。实验中出现浑浊所需时间_______(填“>”或“Br－)。
A．HClO酸性强于HBrO
B．向溴化亚铁溶液中滴入少量氯水，溶液颜色变黄
C．HBr的分解温度低于HCl
D．是非氧化还原反应
(2)卤系阻燃剂多为有机氯化物和有机溴化物，受热会分解产生卤化氢(HX)，起到阻燃作用。卤化氢的电子式为_______；溴离子的电子式是_______。
(3)卤化氢的水溶液与卤酸盐反应会产生卤素单质，写出氢溴酸与溴酸钾反应的离子方程式：_______，若生成0.3mol溴单质，转移的电子为_______个。
18．（2022秋·浙江·高三期中）Cl2是一种重要的化工原料，可以制备许多含氯产品，从元素化合价和物质类别两个角度学习、研究物质的性质，是一种行之有效的方法。某化学兴趣小组为了探究Cl2的相关性质，设计了如图的一系列实验。以下是氯元素形成物质的二维图的部分信息及相关实验装置。


(1)根据二维图中信息，写出任意一种氯的氧化物的化学式：_______。
(2)结合二维图，从氧化还原的角度说明Cl2具有性质是：_______。
(3)将Cl2通入水中，其化学方程式为：_______。
(4)图一中，通入Cl2后，从集气瓶A、B的现象可得出的结论是_______。
(5)从化学实验的安全环保角度考虑，你认为再应增加的装置是_______。该装置中发生反应的离子方程式为_______。
(6)图二中四组实验，不会产生气体的是_______，B中反应的离子方程式为_______。

参考答案：
1．C
【详解】A．向硝酸银溶液中加入过量的浓氨水，离子方程式为Ag++3NH3·H2O=++OH-+2H2O，A错误；
B．HBr为强酸，将SO2通入溴水中使其褪色，离子方程式为：SO2＋2H2O＋Br2=4H＋＋＋2Br-，B错误；
C．酸性FeSO4溶液长期放置被氧气氧化发生变质，反应的离子方程式为：，C正确；
D．用新制的Cu(OH)2检验乙醛中的醛基，反应的离子方程式为：CH3CHO＋2Cu(OH)2＋OH- → CH3COO-＋Cu2O↓＋3H2O，D错误；
故答案选C。
2．A
【详解】A．氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应的离子方程式为，故A正确；
B．盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、二氧化碳和水，反应的离子方程式为，故B错误；
C．铜是不活泼金属，不能与稀硫酸反应，故C错误；
D．稀硫酸与氯氧化钡溶液生成硫酸钡沉淀和水，反应的离子方程式为，故D错误；
故选A。
3．C
【详解】A．有颜色，不能在无色溶液中能大量存在，故A不选；
B．和反应生成沉淀，不能大量共存，故B不选；
C．、、三种离子都是无色的，且不发生反应，可以大量共存，故C选；
D．和反应生成气体，不能大量共存，故D不选；
故选C。
4．B
【详解】某铵盐加热生成两种气体，其中一种能使澄清石灰水变浑浊，说明含或；另取少量该氮肥样品溶于水，并加入少量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入适量稀盐酸沉淀溶解，综合说明该氮肥为(NH4)2CO3；
故选B。
5．D
【详解】A．溶解过程需用玻璃棒搅拌，使水和粗盐充分接触，加速溶解，A正确；
B．滤液中主要存在的杂质离子为氢氧根离子和碳酸根离子，所以需要滤液中滴加盐酸直到没有气泡冒出，使滤液呈中性或微酸性，除去氢氧根离子和碳酸根离子，B正确；
C．蒸发结晶时，当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热，用余热使滤液蒸干，以防止固体飞溅发生危险，C正确；
D．由于过量的钡离子还需要碳酸钠除去，所以碳酸钠要加在氯化钡的后边，D错误；
综上所述答案为D。
6．B
【详解】A．①中黄色固体为S，②中固体完全溶解得到略带黄色的溶液为溶液，A错误；
B．根据实验现象可知久置于空气中的固体可能被氧化为，因此②中取略带黄色的溶液，滴加稀硫酸，产生淡黄色浑浊M可能发生不一定是与酸反应生成的S，B正确；
C．操作Ⅱ中发生反应的离子方程式为，C错误；
D．实验室可用稀硫酸或稀盐酸和硫化亚铁反应制备硫化氢，D错误；
故选B。
7．D
【详解】A．硫化钠和汞离子生成硫化汞，故离子方程式为，故A正确；
B．氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，离子方程式为，故B正确；
C．氯化铁和铜反应生成氯化铜和氯化亚铁，离子方程式为，故C正确；
D．碳酸钙为难溶盐，不能拆开写，故离子方程式为，故D错误；
故选D。
8．C
【详解】A．高温下铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，化学方程式为，故A错误；
B．当二氧化硫过量时，和溶液反应生成亚硫酸氢钠，因此离子方程式为，故B错误；
C．二价铁离子还原性强于溴离子，氯气少量先氧化亚铁离子，再氧化溴离子，故先将中的全部氧化，剩余的氯气还能氧化，即被氧化的、的物质的量之比为：，因此离子方程式为，故C正确；
D．将溶液与过量的溶液混合反应生成氢氧化镁和碳酸钠，离子方程式为：，故D错误。
综上所述，答案为：C。
9．C
【详解】A．由于酸性：，所以向HCIO溶液中无论滴加过量或少量溶液都只能生成，离子方程式为：，A项错误；
B．等物质的量的溴与碘化亚铁反应，的还原性比的强，先与溴反应，离子方程式为：，B项错误；
C．向硫酸铝溶液中加入过量氢氧化钡溶液：，C项正确；
D．用惰性电极电解氯化镁溶液时会生成Mg(OH)沉淀，离子方程式为：，D项错误；
故选：C。
10．B
【分析】铁元素的价类二维图分析可知，①为Fe，②为FeO，③为Fe3O4，④为Fe2O3，⑤为Fe(OH)2，⑥为Fe(OH)3，⑦为Fe3+的盐，⑧为Fe2+的盐。
【详解】A．氧化铁为红色固体，可用作红色涂料，故A正确；
B．Fe3+的溶液和铜反应，2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，不可用于清洗青铜文物表面的锈迹，故B错误；
C．氢氧化亚铁被溶液中的氧气氧化，白色沉淀迅速转化为灰绿色，最后变为红褐色，生成氢氧化铁，反应的化学方程式为：4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3，故C正确；
D．Fe3O4溶于过量稀硝酸反应生成硝酸铁、一氧化氮和水，电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平写出，反应的离子方程式为：，故D正确；
故选：B。
11．B
【分析】依据氯元素的化合价及物质所属类别，可推出甲、乙、丙、丁、戊、己分别为Cl2、ClO2、HClO、HClO4、KClO3、KCl。
【详解】A．甲为Cl2，其密度比空气大，实验室采用向上排空气法收集Cl2，A不正确；
B．戊为KClO3，在MnO2的催化作用下热分解可制取氧气，与浓盐酸反应可制取氯气，B正确；
C．HClO4的酸性强于HClO，但HClO的氧化性强于HClO4，C不正确；
D．以上6种物质中，Cl2、ClO2不属于电解质，HClO、HClO4、KClO3、KCl属于电解质，共有4种电解质，D不正确；
故选B。
12．C
【分析】由①可知含不溶于水的固体或反应生成沉淀；由②说明滤液中含有Ag+或或；由③可知白色沉淀为碳酸钡，一定含碳酸盐，以此来解答。
【详解】A．如果样品成分是Na2CO3、AgNO3、KNO3，生成的碳酸银白色沉淀与盐酸反应，会继续生成白色沉淀AgCl，仍有沉淀，不符合③，故A错误；
B．如果样品成分是K2SO4、Ba(OH)2、Na2CO3，反应生成的硫酸钡，不溶于盐酸，不符合③，故B错误；
C．如果样品成分是K2CO3、NaCl、Ba(NO3)2，反应生成的碳酸钡沉淀完全溶于盐酸，且碳酸钠过量时与氯化钡反应生成白色沉淀，故C正确；
D．如果样品成分是KNO3、MgCl2、NaOH，滤液中加入氯化钡溶液不可能有白色沉淀出现，且氢氧化镁溶于盐酸时无气体放出，故D错误；
故答案为C。
13．B
【详解】A．H2SO4与Ba(OH)2溶液反应，离子方程式为：Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O，其中的三个2不能约去，故A错误；
B．Ca(HCO3)2与过量Ca(OH)2溶液反应生成碳酸钙和水，该离子方程式应为Ca2++HCO+OH-=CaCO3↓+H2O，故B正确；
C．向NaOH溶液中加入过量Ca(HCO3)2溶液，有白色沉淀生成，发生反应的离子方程式为Ca2＋＋HCO＋OH－=CaCO3↓＋H2O，故C错误；
D．CH3COOH是弱电解质，不能拆，正确的离子方程式为：CH3COOH+OH-═H2O+CH3COO-，故D错误；
故答案为B。
14．BD
【分析】从图中可以看出，0b段加入的是硝酸钡溶液，bd段加入的是硝酸。不溶于硝酸的沉淀为BaSO4，质量为2.33g，物质的量为=0.01mol，6.27g为BaSO4、BaCO3的质量和，则BaCO3的质量为6.27g-2.33g=3.94g，物质的量为=0.02mol。从而得出溶液中一定含有、；依据离子共存原则，无色溶液中一定不含有Mg2+、Fe3+、Cu2+、Ag+、Ca2+；溶液呈电中性，则一定含有K+，不能确定Cl-是否存在。
【详解】A．由分析可知，水样中为0.02mol、为0.01mol，则c():c()=2:1，A不正确；
B．水样中一定存在K+，依据电荷守恒，n(K+)≥0.02mol×2+0.01mol×2=0.06mol，则c(K+)≥=0.6mol·L-1，B正确；
C．由分析可知，水样中一定不存在Mg2+、Fe3+、Cu2+、Ag+、Ca2+，但不能肯定Cl-是否存在，C不正确；
D．bd段加入的是硝酸，BaCO3溶于硝酸，则bc段消耗硝酸的物质的量为0.02mol×2=0.04mol，体积为=0.08L=80 mL，D正确；
故选BD。
15．(1)
(2)3.36
(3)
(4) 置换反应 1.5

【详解】（1）NO2与H2O反应产生HNO3，转化为的化学方程式：。
（2）铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，随着反应的进行，铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，38.4 g Cu的物质的量为，反应时失去电子数目为2×0.6mol=1.2mol，根据电子得失守恒规律，反应整个过程为HNO3NO2、NO时得到1.2mol电子，NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2 L，其的物质的量为0.5mol，设NO2的物质的量为x；则x+(0.5 mol -x)×3=1.2mol，x=0.15mol，故标准状态下NO2的体积为3.36L。
（3）与溶液发生复分解反应产生氢氧化铁沉淀，反应的离子方程式是。
（4）对于反应：
a．该反应所属基本反应类型是置换反应。
b．该反应中，铁元素化合价降低，氧化剂是；根据关系式： 0.5 mol铝参加反应，则电子转移1.5mol。
16．(1)
(2) 25 浓度 > 7.5
(3)Ⅰ、Ⅲ

【详解】（1）溶液与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫、硫沉淀、水，反应的离子方程式为
（2）因为该实验是研究单一因素对反应速率的影响，对比分析Ⅰ、Ⅱ组浓度不同，则温度需相同，所以℃，目的为研究浓度对速率的影响，浓度高反应速率快，所以。Ⅰ、Ⅳ也用于对比研究浓度对速率影响，则需保证溶液的总体积为20 mL，所加蒸馏水的体积为 mL。
（3）要研究温度对速率的影响，各组分浓度应该相等，分析表格中数据得到Ⅰ组和Ⅲ组来研究温度对速率影响。
17．(1)CD
(2)
(3) 5Br－＋＋6H＋＝3Br2＋3H2O 0.5NA

【详解】（1）A．非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物酸性越强，HClO酸性强于HBrO，与非金属性强弱无关，故A不符合题意；
B．向溴化亚铁溶液中滴入少量氯水，溶液颜色变黄，说明氯气优先氧化了亚铁离子，亚铁离子还原性强于溴离子，但不是无法判断氯气是否能氧化溴离子，故不能得出氯的非金属性强于溴，故B不符合题意；
C．根据非金属性越强，其氢化物越稳定，HBr的分解温度低于HCl，说明HCl稳定，则氯的非金属性比溴强，故C符合题意；
D．是非氧化还原反应，说明氯化溴中氯显负价，氯的非金属性强，故D符合题意；
综上所述，答案为：CD。
（2）卤化氢是共价化合物，其电子式为；溴离子的电子式是；故答案为：；。

（3）卤化氢的水溶液与卤酸盐反应会产生卤素单质，则氢溴酸与溴酸钾反应生成溴化钾、溴单质和水，其反应的离子方程式：5Br－＋＋6H＋＝3Br2＋3H2O，根据方程式分析转移5mol电子生成3mol溴单质，若生成0.3mol溴单质，则转移0.5mol电子，则转移的电子为0.5NA个；故答案为：5Br－＋＋6H＋＝3Br2＋3H2O；0.5NA。
18．(1)Cl2O、Cl2O3、ClO2、Cl2O5、Cl2O7等
(2)既有氧化性又有还原性
(3)Cl2+H2OHCl+HClO
(4)干燥的氯气没有漂白性，氯水有漂白性
(5) 增加尾气吸收装置 Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
(6) C HCO+H+=CO2↑+H2O

【详解】（1）氯元素的氧化物中氯元素显正价，氯元素的正价有+1、+3、+4、+5、+7，对应氧化物的化学式Cl2O、Cl2O3、ClO2、Cl2O5、Cl2O7等；
（2）Cl2化合价为0，处于中间价态，既有氧化性又有还原性；
（3）将Cl2通入水中生成盐酸和次氯酸，反应的方程式为Cl2+H2OHCl+HClO；
（4）图一中，通入Cl2后，A中干燥的红布条不褪色、B中湿润的红布条褪色，可得出的结论是干燥的氯气没有漂白性，氯水有漂白性；
（5）氯气有毒，从化学实验的安全环保角度考虑，还应增加尾气吸收装置；可以用碱液吸收多于的氯气，离子反应为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；
（6）图二中，A中次氯酸在光照条件下分解放出氧气；B中碳酸氢钠和盐酸反应放出二氧化碳；C中氢氧化钠和氯水反应生成氯化钠、次氯酸钠，不生成气体；D中二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应放出氯气，故选C；B中反应的离子方程式为HCO+H+=CO2↑+H2O。