習(xí)題：離子反應(yīng)

離子反應(yīng)一、選擇題1.下列離子或分子組中能大量共存，且滿足相應(yīng)要求的是()選項(xiàng)離子或分子要求AK＋、NOeq\o\al(－,3)、Cl－、HS－c(K＋)<c(Cl－)BFe3＋、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、Cl－滴加鹽酸立即有氣體產(chǎn)生CNHeq\o\al(＋,4)、Al3＋、SOeq\o\al(2－,4)、CH3COOH滴加NaOH溶液立即有氣體產(chǎn)生DNa＋、HCOeq\o\al(－,3)、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)滴加氨水立即有沉淀產(chǎn)生2.下列離子方程式正確的是()A．石灰石溶于醋酸：CaCO3＋2CH3COOH=2CH3COO－＋Ca2＋＋CO2↑＋H2OB．鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)：Cu2＋＋2Na=2Na＋＋CuC．鐵屑溶于過量稀硝酸：3Fe＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Fe2＋＋2NO↑＋4H2OD．FeI2溶液中通入少量氯氣：2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－3.下列離子方程式正確的是()A．金屬鈉與水反應(yīng)：Na＋2H2O=Na＋＋2OH－＋H2↑B．Ag2S沉淀電離方程式：Ag2S2Ag＋＋S2－C．Fe3O4與稀硝酸溶液反應(yīng)：Fe3O4＋8H＋=2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2OD．NaHCO3溶液與足量Ba(OH)2溶液混合：2HCOeq\o\al(－,3)＋Ba2＋＋2OH－=BaCO3↓＋2H2O＋COeq\o\al(2－,3)4.(2022·安徽卷)下列離子或分子在溶液中能大量共存，通入CO2后仍能大量共存的一組是()A．K＋、Ca2＋、Cl－、NO－eq\o\al(,,3)＋、Na＋、Br－、SiOeq\o\al(2－,3)C．H＋、Fe2＋、SOeq\o\al(2－,4)、Cl2D．K＋、Ag＋、NH3·H2O、NOeq\o\al(－,3)5.下列解釋過程或事實(shí)的方程式不正確的是()A．熔融燒堿時(shí)，不能使用普通石英坩堝：SiO2＋2NaOHeq\o(=,\s\up7(△))Na2SiO3＋H2OB．在海帶灰的浸出液(含有I－)中滴加H2O2得到I2：2I－＋H2O2＋2H＋=I2＋O2↑＋2H2OC．紅熱的鐵絲與水接觸，表面形成藍(lán)黑色(或黑色)保護(hù)層：3Fe＋4H2Oeq\o(=,\s\up7(△))Fe3O4＋4H2D．“84消毒液”(有效成分NaClO)和“潔廁靈”(主要成分HCl)混合使用放出氯氣：ClO－＋Cl－＋2H＋=Cl2↑＋H2O6.(2022·海南卷)下列固體混合物與過量的稀H2SO4反應(yīng)，能產(chǎn)生氣泡并有沉淀產(chǎn)生的是()A．NaHCO3和Al(OH)3B．BaCl2和NaClC．KClO3和K2SO4D．Na2SO3和BaCO37.下列溶液中的氯離子濃度與50mL1mol·L－1的氯化鋁溶液中的氯離子濃度相等的是()A．150mL1mol·L－1的NaClB．75mL3mol·L－1的NH4ClC．150mL1mol·L－1的KClD．75mL2mol·L－1的CaCl2二、非選擇題8.有一瓶澄清溶液，可能含有大量H＋、NHeq\o\al(＋,4)、K＋、Mg2＋、Ba2＋、Al3＋、Fe3＋、SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)、NOeq\o\al(－,3)、Cl－、I－，現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：（1）測(cè)知溶液顯強(qiáng)酸性；（2）取樣加少量四氯化碳和數(shù)滴新制氯水，CCl4層為紫紅色；（3）另取樣滴加稀NaOH溶液，使溶液變?yōu)閴A性，此過程無沉淀生成；（4）取少量上述堿性溶液，加Na2CO3溶液出現(xiàn)白色沉淀；（5）將實(shí)驗(yàn)(3)中的堿性溶液加熱，有氣體放出，該氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)。由此可以推斷：溶液中肯定存在的離子有H＋、NHeq\o\al(＋,4)、Ba2＋、I－；溶液中肯定不存在的離子有Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)、NOeq\o\al(－,3)；溶液中不能確定是否存在的離子有K＋、Cl－。9.(2022·浙江卷)大氣中SO2和NOx是形成酸雨的主要物質(zhì)。某地酸雨中可能含有下列離子：Na＋、Mg2＋、NHeq\o\al(＋,4)、Cl－、SOeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、NOeq\o\al(－,3)和NOeq\o\al(－,2)等。某研究小組取該地一定量的酸雨，濃縮后將所得試液分成4份，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：第一份酸化后滴加適量的淀粉KI溶液，呈藍(lán)色；第二份滴加用鹽酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀析出；第三份滴加NaOH溶液，加熱，產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)；第四份加入硝酸酸化的AgNO3溶液，有沉淀產(chǎn)生，靜置，在上層清液中滴加酸性KMnO4溶液，不褪色。[已知：Ksp(Ag2SO4)＝×10－5]請(qǐng)回答下列問題：（1）該酸雨中肯定存在的離子有SOeq\o\al(2－,4)、NOeq\o\al(－,3)、NHeq\o\al(＋,4)；肯定不存在的離子有SOeq\o\al(2－,3)、NOeq\o\al(－,2)，說明其不存在的理由：SOeq\o\al(2－,3)具有較強(qiáng)的還原性，酸性條件下，與NOeq\o\al(－,3)不能共存。若有NOeq\o\al(－,2)，能使酸性KMnO4溶液褪色。（2）寫出試液中滴加淀粉KI溶液所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：6I－＋2NOeq\o\al(－,3)＋8H＋3I2＋2NO↑＋4H2O。（3）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，檢驗(yàn)該試液中是否存在Cl－：取少量試液，滴加足量的Ba(NO3)2溶液，靜置；取上層清液，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，若有白色沉淀產(chǎn)生，則存在Cl－。（4）該研究小組為了探究NO參與的硫酸型酸雨的形成，在燒瓶中充入含有少量NO的SO2氣體，慢慢通入O2，該過程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)有2NO＋O22NO2、NO2＋SO2SO3＋NO，再噴射適量蒸餾水即得硫酸型酸雨。說明NO的作用：催化劑。10.現(xiàn)有A、B、C、D、E、F六種化合物，已知它們的陽(yáng)離子有K＋、Ag＋、Ca2＋、Ba2＋、Fe2＋、Al3＋，陰離子有Cl－、OH－、CH3COO－、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)，現(xiàn)將它們分別配成mol·L－1的溶液，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：①測(cè)得溶液A、C、E呈堿性，且堿性為A>E>C；②向B溶液中滴加稀氨水，先出現(xiàn)沉淀，繼續(xù)滴加氨水，沉淀消失；③向D溶液中滴加Ba(NO3)2溶液，無明顯現(xiàn)象；④向F溶液中滴加氨水，生成白色絮狀沉淀，沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，回答下列問題：（1）實(shí)驗(yàn)②中反應(yīng)的化學(xué)方程式是AgNO3＋NH3·H2O===AgOH↓＋NH4NO3；AgOH＋2NH3·H2O===Ag(NH3)2OH＋2H2O。（2）E溶液是碳酸鉀，判斷依據(jù)是由①中堿性強(qiáng)弱的順序可知：E是碳酸鹽。六種陽(yáng)離子中可以與碳酸根形成可溶性碳酸鹽的只有鉀離子，所以E是碳酸鉀。（3）寫出下列四種化合物的化學(xué)式：A、Ba(OH)2，C、Ca(CH3COO)2，D、AlCl3，F(xiàn)、FeSO4。11.某結(jié)晶水合物含有兩種陽(yáng)離子和一種陰離子。稱取兩份質(zhì)量均為1.96g的該結(jié)晶水合物，分別制成溶液。一份加入足量Ba(OH)2溶液，生成白色沉淀，隨即沉淀變?yōu)榛揖G色，最后帶有紅褐色；加熱該混合物，逸出能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體；用稀鹽酸處理沉淀物，經(jīng)洗滌和干燥，得到白色固體2.33g。另一份加入含molKMnO4的酸性溶液，MnOeq\o\al(－,4)恰好完全被還原為Mn2＋。請(qǐng)回答以下問題：(1)該結(jié)晶水合物中含有的兩種陽(yáng)離子是__________和________，陰離子是________。(2)試通過計(jì)算確定該結(jié)晶水合物的化學(xué)式。第4講1．D4．A解析：B項(xiàng)，因SiOeq\o\al(2－,3)＋CO2＋H2O=H2SiO3↓＋COeq\o\al(2－,3)，故通入CO2后SiOeq\o\al(2－,3)不能大量存在；C項(xiàng)Cl2將Fe2＋氧化而不能大量共存；D項(xiàng)中Ag＋與NH3·H2O反應(yīng)生成AgOH或Ag(NH3)eq\o\al(＋,2)而不能大量共存，錯(cuò)誤；A項(xiàng)通入CO2后不反應(yīng)，仍能大量共存，正確。5．B6．D解析：根據(jù)題中的要求，要產(chǎn)生氣泡同時(shí)有沉淀生成。A選項(xiàng)無沉淀生成，B選項(xiàng)無氣體生成，C選項(xiàng)物質(zhì)不熟悉可用排除法，D可得到氣體和沉淀，符合題目要求。7．B解析：離子濃度與溶液體積無關(guān)，只與物質(zhì)濃度及化學(xué)式XCln中n有關(guān)。50mL1mol·L－1的AlCl3溶液中氯離子濃度是：c＝1mol·L－1×3＝3mol·L－1。A選項(xiàng)中氯離子濃度是：c＝1mol·L－1×1＝1mol·L－1；B選項(xiàng)中氯離子濃度是：c＝3mol·L－1×1＝3mol·L－1；C選項(xiàng)中氯離子濃度是：c＝1mol·L－1×1＝1mol·L－1；D選項(xiàng)中氯離子濃度是：c＝2mol·L－1×2＝4mol·L－1，所以答案為B。8．H＋、NHeq\o\al(＋,4)、Ba2＋、I－Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)、NOeq\o\al(－,3)K＋、Cl－解析：由(1)知一定含H＋(溶液呈強(qiáng)酸性)，則不含COeq\o\al(2－,3)；由(2)知含有I－，則不含F(xiàn)e3＋與NOeq\o\al(－,3)(在酸性溶液中Fe3＋與NOeq\o\al(－,3)均可與I－發(fā)生氧化還原反應(yīng))；由(3)知一定無Mg2＋、Al3＋；由(4)知一定含有Ba2＋，則不含SOeq\o\al(2－,4)；由(5)證明含有NHeq\o\al(＋,4)，故綜合分析可知溶液中一定存在的離子有：H＋、NHeq\o\al(＋,4)、Ba2＋、I－；肯定不存在的離子有：Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)、NOeq\o\al(－,3)；不能確定的離子有：K＋、Cl－。9．(1)SOeq\o\al(2－,4)、NOeq\o\al(－,3)、NHeq\o\al(＋,4)SOeq\o\al(2－,3)、NOeq\o\al(－,2)SOeq\o\al(2－,3)具有較強(qiáng)的還原性，酸性條件下，與NOeq\o\al(－,3)不能共存。若有NOeq\o\al(－,2)，能使酸性KMnO4溶液褪色(2)6I－＋2NOeq\o\al(－,3)＋8H＋=3I2＋2NO↑＋4H2O(3)取少量試液，滴加足量的Ba(NO3)2溶液，靜置；取上層清液，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，若有白色沉淀產(chǎn)生，則存在Cl－(4)2NO＋O2=2NO2NO2＋SO2=SO3＋NO催化劑解析：(1)從酸雨中可能含有的離子分析，SOeq\o\al(2－,3)具有較強(qiáng)的還原性，因此酸性條件下SOeq\o\al(2－,3)與NOeq\o\al(－,3)是不能共存的。從濃縮后所得的4份試液進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)分析可知：第一份酸化后滴加適量的淀粉KI溶液，呈藍(lán)色，說明有NOeq\o\al(－,3)或NOeq\o\al(－,2)，(6I－＋2NOeq\o\al(－,3)＋8H＋=3I2＋2NO↑＋4H2O或2NOeq\o\al(－,2)＋2I－＋4H＋=I2＋2NO↑＋2H2O)；第二份滴加用鹽酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀析出，說明有SOeq\o\al(2－,4)；第三份滴加NaOH溶液，加熱，產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，說明有NHeq\o\al(＋,4)；第四份加入足量硝酸酸化的AgNO3溶液，有沉淀產(chǎn)生，說明可能有Cl－或SOeq\o\al(2－,4)(生成AgCl↓或Ag2SO4↓，均不溶于稀硝酸)，靜置，在上層清液中滴加酸性KMnO4溶液，不褪色，說明沒有NOeq\o\al(－,2)，否則NOeq\o\al(－,2)能與具強(qiáng)氧化性的酸性KMnO4溶液反應(yīng)，使KMnO4溶液褪色(5NOeq\o\al(－,2)＋2MnOeq\o\al(－,4)＋6H＋=5NOeq\o\al(－,3)＋2Mn2＋＋3H2O)。所以，該酸雨中肯定存在的離子有SOeq\o\al(2－,4)、NOeq\o\al(－,3)、NHeq\o\al(＋,4)；肯定不存在的離子有SOeq\o\al(2－,3)、NOeq\o\al(－,2)。(2)試液中滴加淀粉KI溶液所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是：6I－＋2NOeq\o\al(－,3)＋8H＋=3I2＋2NO↑＋4H2O。(3)由于該試液中存在著SOeq\o\al(2－,4)，所以，檢驗(yàn)該試液中是否存在Cl－時(shí)要考慮排除SOeq\o\al(2－,4)的干擾。檢驗(yàn)的方法為：取少量試液，滴加足量的Ba(NO3)2溶液，靜置；取上層清液，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，若有白色沉淀產(chǎn)生，則存在Cl－。(4)據(jù)題目告知，是探究NO參與硫酸型酸雨形成，根據(jù)硫酸型酸雨形成的機(jī)理：化石燃料的燃燒、含硫金屬礦石的冶煉和硫磺的生產(chǎn)等過程中產(chǎn)生的SO2釋放到空氣中，在光照、煙塵中的金屬氧化物等的催化作用下，SO2與氧氣反應(yīng)生成SO3，SO3溶于雨水后形成H2SO4。因此當(dāng)在燒瓶