新人教版高考化学一轮复习第2章化学物质及其变化第6讲离子反应离子方程式训练含解析

第6讲 离子反应 离子方程式

一、选择题

1．N2O(笑气)、CHCl3(氯仿)都曾在医学上被用作麻醉剂。下列说法正确的是(　　)

A．N2O、CHCl3都易溶于水

B．N2O、CHCl3在常温下都是气体

C．N2O、CHCl3都属于弱电解质

D．N2O、CHCl3都属于非电解质

解析：选D。CHCl3难溶于水，A项错误；CHCl3在常温下为液体，B项错误；N2O、CHCl3都属于非电解质，C项错误，D项正确。

2．(2021·大连第二十四中学高三质检)下列说法正确的一组是(　　)

①难溶于水的盐都是弱电解质

②可溶于水的盐都是强电解质

③0.5 mol·L－1一元酸溶液中H＋浓度为0.5 mol·L－1

④强酸溶液中的H＋浓度一定大于弱酸溶液中的H＋浓度

⑤电解质溶液能导电的原因是溶液中有自由移动的阴、阳离子

⑥熔融的电解质都能导电

A．①③⑤⑥　 B．②④⑤⑥

C．只有⑤  D．只有⑥

解析：选C。电解质的强弱与其溶解性无关，难溶于水的盐可能是强电解质，如硫酸钡，故①错误；电解质的强弱与其溶解性无关，可溶于水的盐可能是弱电解质，如醋酸铅，故②错误；0.5 mol·L－1一元酸溶液中H＋浓度不一定为0.5 mol·L－1，如醋酸，故③错误；强酸溶液中的H＋浓度不一定大于弱酸溶液中的H＋浓度，H＋浓度与酸的浓度、分子中氢离子的个数以及电离程度有关，故④错误；电解质溶液能导电的原因是溶液中有自由移动的阴、阳离子，故⑤正确；共价化合物在熔融状态时均不能导电，如液态氯化氢等，故⑥错误。

3．(2020·高考江苏卷)下列指定反应的离子方程式正确的是(　　)

A．Cl2通入水中制氯水：Cl2＋H2O2H＋＋Cl－＋ClO－

B．NO2通入水中制硝酸：2NO2＋H2O===2H＋＋NO＋NO

C．0.1 mol·L－1NaAlO2溶液中通入过量CO2：AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO

D．0.1 mol·L－1AgNO3溶液中加入过量浓氨水：Ag＋＋NH3＋H2O===AgOH↓＋NH

解析：选C。A项，HClO是弱酸，在离子方程式中不能拆成离子形式，错误；B项，离子方程式配平错误，正确的离子方程式为3NO2＋H2O===2H＋＋2NO＋NO，错误；C项，CO2过量时，生成HCO，且方程式已配平，正确；D项，AgNO3溶液中加入过量氨水，最终生成[Ag(NH3)2]＋，离子方程式为Ag＋＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋2H2O，错误。

4．(2020·新高考天津卷)下列离子方程式书写正确的是(　　)

A．CaCO3与稀硝酸反应：CO＋2H＋===H2O＋CO2↑

B．FeSO4溶液与溴水反应：2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－

C．NaOH溶液与过量H2C2O4溶液反应：H2C2O4＋2OH－===C2O＋2H2O

D．C6H5ONa溶液中通入少量CO2：2C6H5O－＋CO2＋H2O===2C6H5OH＋CO

解析：选B。CaCO3是难溶物，离子方程式中不能拆成离子形式，A项不正确；Fe2＋具有还原性，Br2具有氧化性，二者发生氧化还原反应，B项正确；H2C2O4过量，因此生成的产物为NaHC2O4，离子方程式为H2C2O4＋OH－===HC2O＋H2O，C项不正确；由于酸性：H2CO3>C6H5OH>HCO，因此产物中得到的应为HCO，D项不正确。

5．(2020·浙江7月选考)能正确表示下列反应的离子方程式是(　　)

A．(NH4)2Fe(SO4)2溶液与少量Ba(OH)2溶液反应：SO＋Ba2＋===BaSO4↓

B．电解MgCl2水溶液：2Cl－＋2H2O2OH－＋Cl2↑＋H2↑

C．乙酸乙酯与NaOH溶液共热：CH3COOCH2CH3＋OH－CH3COO－＋CH3CH2OH

D．CuSO4溶液中滴加稀氨水：Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓　

解析：选C。硫酸亚铁铵与少量氢氧化钡反应的离子方程式为Fe2＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓＋BaSO4↓，A项错误；电解MgCl2水溶液的离子方程式为Mg2＋＋2Cl－＋2H2OMg(OH)2↓＋H2↑＋Cl2↑，B项错误；乙酸乙酯在氢氧化钠条件下水解得到乙酸钠和乙醇，C项正确；一水合氨是弱碱，书写离子方程式时不能拆写，正确的离子方程式应为Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋2NH，D项错误。

6．(2019·高考天津卷)下列离子方程式能用来解释相应实验现象的是(　　)

解析：选A。A项，Mg(OH)2悬浊液中存在沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，加入NH4Cl溶液后，NH与OH－结合成NH3·H2O，平衡正向移动而使沉淀逐渐溶解，正确；B项，红褐色液体是Fe(OH)3胶体，不是沉淀，且未标明加热条件，错误；C项，得失电子不守恒，电荷不守恒，错误；D项，稀硝酸具有强氧化性，可将Fe2＋氧化为Fe3＋，错误。

7．(2021·皖东县中联盟高三期末)下列离子方程式正确的是(　　)

A．食醋除去水垢中的碳酸钙：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O

B．向100 mL浓度为2 mol·L－1的FeI2溶液中通入标准状况下5.6 L的Cl2：2Fe2＋＋8I－＋5Cl2===2Fe3＋＋4I2＋10Cl－

C．Fe(NO3)3溶液中加入过量的HI溶液：2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2

D．向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸：Na2SiO3＋2H＋===H2SiO3↓＋2Na＋

解析：选B。食醋的主要成分是乙酸，乙酸是一种弱酸，在离子方程式中不能拆成离子形式，A不正确；n(FeI2)∶n(Cl2)＝4∶5，且还原性I－>Fe2＋，离子方程式为2Fe2＋＋8I－＋5Cl2===2Fe3＋＋4I2＋10Cl－，B正确；酸性溶液中NO的氧化性强于Fe3＋，NO会发生反应，C不正确；Na2SiO3在离子方程式中可拆写，D不正确。

8．(2021·晋豫省际大联考)下列解释事实的化学用语错误的是(　　)

A．盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞：SiO2＋2OH－===SiO＋H2O

B．酸雨的pH小于5.6：CO2＋H2OH2CO3H＋＋HCO

C．澄清石灰水中加入过量小苏打溶液出现浑浊：Ca2＋＋2HCO＋2OH－===CaCO3↓＋CO＋2H2O

D．向AlCl3溶液中加入过量氨水仍有浑浊：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH

解析：选B。盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞，是因为氢氧化钠会和玻璃中的二氧化硅反应生成具有黏性的硅酸钠，A项正确；酸雨的pH小于5.6，是大气中的SO2、NOx溶于雨水造成的，B项错误；澄清石灰水中加入过量小苏打溶液，以Ca(OH)2的离子配比关系为标准书写离子方程式为Ca2＋＋2HCO＋2OH－===CaCO3↓＋CO＋2H2O，C项正确；氨水与氯化铝反应生成氢氧化铝，过量的氨水不会和氢氧化铝反应，所以向AlCl3溶液中加入过量氨水仍有浑浊，D项正确。

9．(2021·长春五校联考)下列有关物质应用的离子方程式书写正确的是(　　)

A．用FeCl3溶液除去天然气中的H2S：Fe3＋＋H2S===Fe2＋＋S↓＋2H＋

B．用NaOH溶液脱除烟气中的NO2：2NO2＋2OH－===2NO＋H2O

C．用漂白粉溶液脱除废气中的SO2：Ca2＋＋2ClO－＋SO2＋H2O===CaSO3↓＋2HClO

D．用FeSO4将酸性废水中的Cr2O还原为Cr3＋：Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O

解析：选D。A项，电荷不守恒，得失电子不守恒；B项，不符合反应事实，应生成NO、NO和H2O；C项，CaSO3与HClO可发生氧化还原反应，不能同时生成。

10．(2021·榆林高三一模)下列离子方程式书写正确的是(　　)

A．用二氧化锰与浓盐酸制备氯气：MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O

B．用过量的氨水吸收烟气中的二氧化硫：SO2＋NH3·H2O===NH＋HSO

C．向碳酸氢铵溶液中加入过量的澄清石灰水：Ca2＋＋HCO＋OH－===CaCO3↓＋H2O

D．钠与水反应：Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑

解析：选A。氨水过量应生成(NH4)2SO3，B不正确；NH与OH－也可反应，C不正确；电荷不守恒，得失电子不守恒，D不正确。

11．(2021·河南名校联盟质检)下列化学方程式或离子方程式中，不能正确表达反应颜色变化的是(　　)

A．Fe(OH)3胶体中加入足量盐酸，溶液变成棕黄色：Fe(OH)3＋3HCl===FeCl3＋3H2O

B．Na2S2O3溶液中滴入稀硫酸产生淡黄色沉淀：S2O＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O

C．H2O2使酸性KMnO4溶液褪色：2MnO＋3H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋4O2↑＋6H2O

D．H2O2溶液滴入新制氯水中，溶液黄绿色逐渐褪去：H2O2＋Cl2===2H＋＋2Cl－＋O2↑

解析：选C。FeCl3溶液显棕黄色，A正确；硫单质为不溶于水的淡黄色物质，B正确；H2O2将MnO还原为Mn2＋，溶液褪色，但题给离子方程式中得失电子不守恒，C不正确；H2O2将氯水中的Cl2还原为Cl－，溶液黄绿色褪去，D正确。

二、非选择题

12．(2021·天津静海第一中学高三调研)请按要求书写下列离子方程式。

(1)复分解离子反应中，量变引起的变化。

①向Ba(HCO3)2溶液中滴入NaHSO4溶液，至沉淀完全，写出反应的离子方程式：___________________________________________________________。

在上述溶液中继续滴入NaHSO4溶液，此时发生反应的离子方程式为________________________________________________________________。

②0.2 mol·L－1的NH4Al(SO4)2溶液与0.3 mol·L－1的Ba(OH)2溶液等体积混合：________________________________________________________________。

(2)特殊条件下离子方程式的书写。

①在碱性条件下，Cl2可将废水中的CN－氧化为无毒的CO2、N2，该过程中反应的离子方程式为______________________________________________。

②将过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)溶于水配成溶液，加入适量稀硫酸，再加入足量KI，充分反应后加入少量淀粉试剂，溶液呈蓝色，其反应的离子方程式为__________________________________________________________________。

答案：(1)①Ba2＋＋SO＋H＋＋HCO===BaSO4↓＋H2O＋CO2↑　HCO＋H＋===CO2↑＋H2O

②2Al3＋＋3SO＋3Ba2＋＋6OH－===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓

(2)①5Cl2＋2CN－＋8OH－===2CO2＋N2＋10Cl－＋4H2O

②H2O2＋2I－＋2H＋===I2＋2H2O

13．化学方程式是能够直接形象地表示化学反应过程与特征的一种符号，书写化学方程式是我们必须掌握的一项基本技能。请按照要求回答下列问题。

Ⅰ.生活中很多现象和原理都可以用化学反应来解释。

(1)写出泡沫灭火器反应原理的离子方程式：_______________________。

(2)用ClO2进行饮用水处理比使用Cl2具有更高的优越性，不仅杀菌消毒效率高，不产生致癌的有机氯化物，而且还能除去水中的Fe2＋、Mn2＋。请写出用ClO2除去饮用水中Mn2＋的离子方程式：___________________________________(已知Mn2＋转变为MnO2，ClO2转变为ClO)。

Ⅱ.为探究NH4HCO3和NaOH的反应，设计实验方案如下：向含0.1 mol NH4HCO3的溶液中加入0.1 mol NaOH，反应完全后，滴加氯化钙稀溶液。

(1)若有沉淀，则NH4HCO3与NaOH的反应可能为____________________(填离子方程式)。

(2)若无沉淀，则NH4HCO3与NaOH的反应可能为____________________(填离子方程式)。

Ⅲ.按要求完成下列离子方程式。

(1)生物硝化法：在富氧条件下，通过硝酸盐菌的作用，将氨氮(以NH表示，下同)氧化成硝酸盐，其反应的离子方程式为_________________________。

(2)将NaClO溶液逐滴滴入含淀粉的KI溶液中，溶液变蓝，继续滴加，溶液颜色先加深，后逐渐变浅，最终消失。经检测得知此时溶液中含有一种含正五价元素的含氧酸根离子，写出上述变化过程的两个离子方程式：____________。

解析：Ⅰ.(1)泡沫灭火器中主要成分为硫酸铝与碳酸氢钠，二者发生相互促进的水解反应生成沉淀和气体，用离子方程式表示其反应原理为Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑。(2)ClO2氧化除去Mn2＋，生成MnO2、ClO，氯元素化合价由＋4价降低到＋3价，锰元素化合价由＋2价升高到＋4价，结合得失电子守恒可知，该反应的离子方程式为Mn2＋＋2ClO2＋2H2O===MnO2↓＋2ClO＋4H＋。Ⅱ.NH4HCO3电离出的HCO、NH都能与OH－反应，向NH4HCO3溶液中加入氢氧化钠，反应完全后，滴加氯化钙稀溶液，若有沉淀生成，说明HCO与OH－反应生成碳酸根离子，反应的离子方程式为HCO＋OH－===CO＋H2O；若没有沉淀生成，说明NH与OH－反应生成一水合氨，反应的离子方程式为NH＋OH－===NH3·H2O。Ⅲ.(1)在富氧条件下，通过硝酸盐菌的作用，NH被氧气氧化为NO，反应的离子方程式为NH＋2O2NO＋H2O＋2H＋。(2)在含淀粉的KI溶液中滴入少量NaClO溶液，溶液立即变蓝，说明I－和ClO－发生氧化还原反应生成I2，碘元素化合价由－1价变为0价，氯元素化合价由＋1价变为－1价，离子方程式为2I－＋ClO－＋H2O===I2＋Cl－＋2OH－；继续滴加蓝色消失，说明I2和ClO－发生氧化还原反应生成IO，氯元素化合价由＋1价变为－1价，碘元素化合价由0价升高到＋5价，离子方程式为I2＋5ClO－＋2OH－===2IO＋5Cl－＋H2O。

答案：Ⅰ.(1)Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑

(2)Mn2＋＋2ClO2＋2H2O===MnO2↓＋2ClO＋4H＋

Ⅱ.(1)HCO＋OH－===CO＋H2O

(2)NH＋OH－===NH3·H2O

Ⅲ.(1)NH＋2O2NO＋H2O＋2H＋

(2)2I－＋ClO－＋H2O===I2＋Cl－＋2OH－、I2＋5ClO－＋2OH－===2IO＋5Cl－＋H2O

14．以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生产硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为

以下是一种废钒催化剂回收工艺路线：

回答下列问题：

(1)已知“酸浸”时，V2O5转化为VO，V2O4转化成VO2＋，请写出废钒催化剂“酸浸”时发生反应的所有离子方程式：_____________________________。

(2)工艺中“氧化”步骤使VO2＋变为VO反应的离子方程式为_________________________________________________________________。

“中和”步骤生成“废渣2”的离子方程式为______________________。

(3)“离子交换”和“洗脱”可简单表示为4ROH＋V4OR4V4O12＋4OH－(ROH为强碱性阴离子交换树脂)。为了提高洗脱效率，淋洗液应该呈________(填“酸”“碱”或“中”)性。

(4)“流出液”中阳离子最多的是________。

答案：(1)V2O5＋2H＋===2VO＋H2O、V2O4＋4H＋===2VO2＋＋2H2O、Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O、Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O

(2)6VO2＋＋ClO＋3H2O===6VO＋Cl－＋6H＋　Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓、Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓

(3)碱　(4)K＋