第04講離子反應離子方程式（檢測）-2023年高考化學一輪復習講義（解析版）

第04講離子反應離子方程式（精準檢測卷）

時間：50分鐘

一、選擇題（12個小題，每小題只有一個正確選項，每題5分，共60分）

1.下列關于物質分類的說法正確的是O

①SCh和NO2都能和堿液反應，屬于酸性氧化物

②碳酸鈉、氫氧化鋼、氯化鍍、過氧化鈉都屬于離子化合物

③蔗糖、硝酸鉀和硫酸鋼分別屬于非電解質、強電解質和弱電解質

④醋酸、燒堿、純堿和生石灰分別屬于酸、堿、鹽和氧化物

⑤NaHCo3是發(fā)酵粉的主要成分之一，Na2CO3可治療胃酸過多

⑥鹽酸屬于混合物，而液氯、冰醋酸均屬于純凈物

A.①③⑤B.④⑤⑥C.②③④D.②④⑥

【答案】D

【解析】①堿性氧化物是和酸反應生成鹽和水的氧化物，酸性氧化物是指和堿反應生成鹽和

水的氧化物，發(fā)生的反應都是復分解反應，生成物為鹽：

②由陰陽離子構成的化合物為離子化合物；

③電解質是指在水溶液中或熔融狀態(tài)下能夠導電的化合物,水溶液中能完全電離的電解質為

強電解質,水溶液中部分電離的電解質為弱電解質；非電解質是指在水溶液中和熔融狀態(tài)下

能夠導電的化合物；

④酸指電離時所有陽離子都是氫離子的化合物;堿指電離時所有陰離子都是氫氧根離子的化

合物；鹽指由金屬陽離子和酸根陰離子構成的化合物；兩種元素組成其中一種是氧元素的化

合物；

⑤NaHCO3是發(fā)酵粉主要成分之一俗稱小蘇打,可治療胃酸過多,碳酸鈉堿性強不能用來治

療胃酸過多；

⑥不同物質組成的為混合物,同一種物質組成的為純凈物；

①SCh能和堿溶液發(fā)生反應屬于酸性氧化物，N02和堿反應生成鹽和水發(fā)生的是氧化還原反

應,不是酸性氧化物,故①錯誤；

②碳酸鈉是鈉離子和碳酸根離子構成,氫氧化釧是鋼離子和氫氧根離子構成,氯化筱是鐵根離

子和氯離子構成,過氧化鈉是鈉離子和過氧根離子構成,都屬于離子化合物，故②正確；

③蔗糖在水溶液中或在熔融狀態(tài)都不導電，蔗糖屬于非電解質,硝酸鉀溶于水完全電離屬于

強電解質,硫酸鋼難溶于水但熔融狀態(tài)完全電離導電,屬于強電解質,故③錯誤；

④醋酸屬于酸,燒堿是氫氧化鈉屬于堿,純堿是碳酸鈉屬于鹽,生石灰為氧化鈣屬于氧化物,故

④正確；

⑤NaHCO3俗稱小蘇打,是發(fā)酵粉主要成分之一,Na2CO3堿性強腐蝕性強,不能治療胃酸過多,

應用碳酸氫鈉治療胃酸過多,故⑤錯誤；

⑥鹽酸是氯化氫的水溶液屬于混合物,而液氯、冰醋酸均是一種物質組成屬于純凈物,故⑥正

確：綜上分析可知只有②④⑥符合題意；

正確選項D。

2.下列物質溶于水時會破壞水的電離平衡，且屬于電解質的是

A.氯氣B.二氧化碳C.氯化鉀D.醋酸鈉

【答案】D

【解析】A、氯氣是單質，既不是電解質又不是非電解質，故A錯誤；

B、二氧化碳是非電解質，故B錯誤；

C、氯化鉀屬于電解質，是強酸強堿鹽，不能水解，不會破壞水的電離平衡，故C錯誤；

D、醋酸鈉是電解質，能水解，促進水電離，故D正確：

答案選D。

3.下列解釋事實的化學用語不正確的是

A.[Ag(NH3)2]OH溶液呈堿性：[Ag(NH3)2]OH=[Ag(NH3)2]++OH-

B.向CU(OH)2沉淀中加入氨水溶解：CU(OH)2+4NH3=[CU(NH3)4]2++2OH

C.電解NaCI溶液，陰極區(qū)溶液PH增大：2H2O+2e=H2↑+20H-

D.鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕，負極反應為：Fe-3e=Fe3+

【答案】D

【解析】A」Ag(NH3期OH溶液呈堿性,由于[Ag(NH3)2]OH電離得到OH-,即

[Ag(NH3)2]OH=[Ag(NH3)2]++OH-,A正確;

B.向CU(OH)2沉淀中加入氨水溶解，CU(OH)2沉淀生成了配合物[CU(NH3)4](OH)2,即

CU(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2θH-,B正確;

C.電解NaCl溶液，陰極區(qū)HzO得到電子，生成OH、使溶液PH增大，即2H2O+2e=H2f+

2OH-,C正確；

D.鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕，負極鐵失去電子生成Fe?+,反應為：Fe-2e=Fe2+,D錯誤。

答案選D。

4.某離子化物MCl(S)在水中溶解并發(fā)生電離，該過程的微觀示意圖如圖。已知NA為阿伏

伽德羅常數的值。下列相關說法正確的是O

A.ImolMCl中含有NA對共用電子對

B.MCI為弱電解質，在水中僅部分電離

c.M+和Cr均與水分子中的氧原子結合形成水合離子

D.MCl在水作用下的溶解和電離過程是物理變化

【答案】D

【解析】A.MCl為離子化合物，不存在共用電子對，A錯誤；

B.MCl為離子化合物，故MCI為強電解質，在水中完全電離，B錯誤；

c.M+與水分子中的氧原子結合形成水合離子、Cr與水分子中的氫原子結合形成水合離子,

C錯誤；

D.MCl在水作用下的溶解和電離過程中沒有新物質生成，是物理變化，D正確；

答案選D。

5.宏觀辨識與微觀探析是化學學科核心素養(yǎng)之一。下列實驗對應的離子方程式正確的是

t

A.用食醋和淀粉碘化鉀溶液檢驗加碘鹽中含KIo儲5Γ+IO;+6H=3I2+3H2O

2++

B.用酸性KMnO4溶液除去CO?中的SO2：5SO2+2H,O+2MnO；=5SO^^+2Mn+4H

C.用足量NaWQ溶液吸收尾氣Cl2：Cl2+CO;"=CE+ClO+CO2T

電解

D.用AI作電極電解NaCl溶液：2CΓ+2H2O=2OH+H2↑+Cl2↑

【答案】B

【解析】A.醋酸為弱酸，不能拆，應寫成分子形式，選項A錯誤；

B.用酸性KMnO4溶液除去CC)2中的SO2,反應的離子方程式為：

2++

5SO2+2H2O+2Mnθ;=5SO^^+2Mn+4H,選項B正確；

C.NazCO,溶液過量，不會產生CO?,考慮酸性強弱HCl>H2CO3>HClO>HCO；,正確

的離子方程式應為2CO；-+C1?+HQ=2HCO,+CΓ+ClcT,選項C錯誤；

D.AI為活性電極，陽極為AI放電，C「不放電，用AI作電極電解NaCl溶液，總反應為

2A1+6H2O^3H2↑+2Al(OH)3J,選項D錯誤;

答案選B,,

6.以含鍥廢料(主要成分為Ni0,含少量FeO、Fe2O3,Co0、Bao和SiCh)為原料制備碳酸

鉆(COCO3)和NiXOy的工藝流程如圖。下列說法正確的是

A.“濾渣I”成分是SiO2

B.“氧化”時為證明添加Naelo3已足量，可用KSCN溶液進行檢驗

2+

C.“沉鉆”反應的離子方程式為2HCO3+Co=CoCO3∣+CO2↑+H2O

D.NiSO4溶液通過蒸發(fā)結晶獲得NiS04?6H20晶體

【答案】C

【解析】由題給流程可知，含銀廢料加入稀硫酸酸浸時，NiO?FeO,Fe2O3,COO與稀硫酸

反應轉化為可溶性硫酸鹽，氧化鋼與稀硫酸反應轉化為硫酸鋼，：氧化硅不反應，過濾得到

含有硫酸領、二氧化硅的濾渣I和含有可溶性硫酸鹽的濾液；向濾液中加入氯酸鈉溶液將亞

鐵離子氧化為鐵離子，加入碳酸鈉溶液調節(jié)溶液pH,將鐵離子轉化為黃鈉鐵磯渣，過濾得

到黃鈉鐵磯渣和除去鐵離子的濾液；向濾液中加入萃取劑萃取溶液中的銀離子，分液得到含

有裸離子的有機相和含有鉆離子的水相；向水相中加入碳酸氫鈉溶液，將鉆離子轉化為碳酸

鉆沉淀，過濾得到碳酸鉆；向有機相中加入反萃取劑萃取、分液得到硫酸銀溶液，硫酸銀溶

液經過蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥得到六水硫酸銀晶體，六水硫酸銀晶體經灼

燒得到NiQA.由分析可知，灌渣I的主要成分為硫酸鋼、二氧化硅，故A錯誤；

B.由分析可知，加入氯酸鈉溶液的目的是將亞鐵離子氧化為鐵離子，所以氧化時應加入鐵

氟化鉀溶液，檢驗溶液中不存在亞鐵離子，說明加入的氯酸鈉溶液過量，故B錯誤；

C.由分析可知，沉鉆時加入碳酸氫鈉溶液的H的是將鉆離子轉化為碳酸鉆沉淀，反應的離

2+

子方程式為2HCOj+Co=CoCθ3i+Cθ2↑+H2O,故C正確；

D.由分析可知，硫酸銀溶液經過蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥得到六水硫酸銀

晶體，故D錯誤；

故選C。

7.下圖是硫元素部分“價類”二維關系圖。下列相關說法錯誤的是

A.圖中C和D兩點對應的物質可能互相反應生成硫單質

+2+

B.圖中E和金屬銅反應的離子方程式為：4H+SO；'+Cu=Cu+S02↑+2H2O

C.圖中A點對應的物質可以使品紅溶液褪色

D.化學式為Na2S2O5的物質在圖中對應點為G點，可表現出強還原性

【答案】B

【解析】根據硫元素“價類”二維關系圖,可知A為SO2、B為So3、C為H?S、D為H2SO3.

E為H2SO4.F為硫代硫酸鹽、G為+4價S元素的含氧酸鹽、H為+6價S元素的含氧酸鹽，

為硫酸鹽，以此來解析；

A.HzS與H2SO3發(fā)生反應生成硫單質和水，A正確；

B.濃HzSd與銅加熱可以生成硫酸銅、二氧化硫和水，濃硫酸不能寫成離子，反應的離子

Δ

2+

方程式為：2H2SO4(^)+Cu=CU+2SO2↑+2H2O,B錯誤；

C.A為SO2,可以使品紅溶液褪色，C正確；

D.Na2S2O5中硫的平均化合價為+4,對應的點為G點，可表現出強還原性，也具有氧化性，

D正確；

故選Bo

25

8.已知：25℃,Kai(H2C2O4)=S.OxlO-,Ka2(H2C2O4)=S.OxlO-,Kb(NH3H2O)=1.8×10?常

溫下，通過下列實驗探究NH4HC2O4溶液的性質，有關說法正確的是

實

實驗操作及現象

驗

1用PH試紙測0.1mol?L-'NH4HC2O4溶液的ρH<7

向IOmLOJmol?L-'NH4HC2O4溶液中滴加IOmLOJmolLIBa(OH)2溶液，產生白色

2

沉淀，過濾

向實驗2所得白色沉淀中加入IomL飽和Na2CO3溶液，浸泡一段時間，無明顯現象，

3

過濾，向濾渣中滴加鹽酸，有氣體生成

A.實驗1溶液中存在：C(HC2O;)>C(NH?)>c(C204^)>c(H2C2O4)

2+

B.實驗2反應的離子方程式為：HC2O;+Ba+OH^=BaC2O4^H2O

C.實驗3中發(fā)生：BaC2O4+CO^.BaCO3+C2O^,“父?不變時說明沉淀轉化達

C(Co3)

平衡

D.由實驗3可得：Ksp(BaC2O4)>Ksp(BaCO3)

【答案】C

【解析】A.己知Kb(NH3?H2O)=l.8x10-5,根據NH[+H2θ=NH3?H2θ+H+,NH；的水解常

Kin14

數為：τΛw=-_r≈5.6×101°,已知Ka(HCO)=S.OxlO-2,根據HC2θ/H2O=

Kb1.8×1051224

K1∩14

H2C2O4+OH-,HC2O；的水解常數為：E廣='J=2xl0i3,再根據κ3H2C2O4)=5.OxlO-5,

Kal5x10"

可知草酸氫根的電離大于鐵根離子的水解大于草酸氫根的水解，可得：C(NH：)>C(HC20；)

>c(H2C2O4)>c(C2O4),A錯誤；

B.根據n=cv,可知n(NH4HC2O4)=n(Ba(OH)2)=lOxlO-3Lxθ.lmol?L-ι=10-3mol,根據電荷守

2+

恒和原子守恒，可得反應的離子方程式為：NH：+HC2O；+Ba+2OH-=

BaC2O4i+H2O+NH.vH2O,B錯誤;

C.根據實驗3,可知草酸銀沉淀中加入飽和碳酸鈉溶液轉化為碳酸鋼和草酸根離子，反應

C(Ca)

的離子方程式為：BaC2O4+CO3=BaCO3+C2。：根據該反應，可得，K=

C(COt)

c(CQ：)

不變時說明沉淀轉化達平衡，C正確;

C(CO；)

D.Qc>Ksp時生成碳酸領沉淀，由現象不能比較KSP大小，D錯誤;

故選C。

9.某溶液中只可能含有K+、NH；、Fe2+,Al3+.ChSO：、CoMAlO?中的若干種離子,

離子濃度均為0.1mol?L-∣?某同學進行了如下實驗，下列說法正確的是

A.原溶液中含有A"+、不含Al。？

B.原溶液中存在NH；、Fe2+.Cl'SO：

C.沉淀C中含有BaCo3、AI(OH)3

D.濾液X中大量存在的陽離子有NH；、Fe?+和Ba?+

【答案】B

【解析】溶液中加入稀硫酸無明顯現象，說明無CO；；加入硝酸鋼溶液，有氣體生成，說

明發(fā)生了氧化還原反應，則含有Fe?+,不含A10”有沉淀A,說明沉淀A為硫酸鋼沉淀，

但不能說明含有So因為前面加入了硫酸，濾液X中加入過量NaoH溶液生成氣體，則

氣體為氨氣，原溶液中含有NH：；沉淀B含有氫氧化鐵沉淀；濾液中通入少量:氧化碳有

沉淀C生成，沉淀C一定含有碳酸鋼，由于溶液中離子濃度均為0.1mol?LL結合電荷守

恒可判斷不可能含有AF+,只有含有NH：、Fe2+,ChSOj才能保證電荷守恒，溶液中也

不存在K÷o

A.根據上述分析可知，溶液中不含AH+、AlO2,故A錯誤；

B.根據上述分析可知，溶液中存在NH；、Fe2+、ChSO；,故B正確；

C.根據上述分析可知，溶液中不含AF+,則沉淀C為碳酸鋼，不含Al(OH)3,故C錯誤;

D.濾液X中大量存在的陽離子有NEU+、Fe",H+和Ba?+,故D錯誤；

答案選B。

10.下列離子組中加(或通)入相應試劑后，判斷和分析均正確的是

選項離子組力口(或通)入試劑判斷和分析

ANH；、Ba2，、Cl?NO；足量82能大量共存

足量NaoH溶不能大量共存，只發(fā)生下列反應

BNa?Mg2?Cl?HC0；

Mg2++HCO；+OH^=MgCOJ+HO

液32

足量NaHCJ不能大量共存，因Al°；和He。；之間會發(fā)生完全雙

CNa?K?AIOJCl"

溶液水解生成C02氣體和Al(OH)3沉淀

不能大量共存，只發(fā)生下列氧化還原反應

DNa+、K?C10?SOj少量S。？

+

C10^+H2O+SO2=CΓ+SOj+2H

【答案】A

【解析】A.Na+,H+、Ba2+,Cl,N(%之間不反應能夠共存，通入足量CCh也不反應，能

夠大量共存，A正確；

B.生成的碳酸鎂與氫氧化鈉反應生成氫氧化鎂，B錯誤；

C.AlOZ和HC0；之間反應生成氫氧化鋁沉淀和碳酸根離子，AlO:和HC0；發(fā)生的不是雙

水解反應，C錯誤；

D.Na+、K+、CIO,SO：之間不反應能夠共存，通入少量SCh后先發(fā)生的氧化還原反應為：

++

ClO+H2O+SO2=C1+SO4+2H,后發(fā)生反應H+C10-HClO,D錯誤；

故選Ao

11.常溫下，下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是

A.C(Fe")=0.ImOlZL的溶液中:κ*、Mg*、SCN?SOj

c”)

B.海jj=10'的溶液中：NH：、Al"、NO；、Cl

C.明磯水溶液中：Na+>Cl,AIO2、OH

D.遇甲基橙顯紅色的溶液中：K，、Ba"、NO,,Γ

【答案】B

【解析】A.FE+與SCN一因發(fā)生絡合反應，不能大量共存，A錯誤；

c(H+)

B.=的溶液中氫離子濃度大于氫氧根離子濃度,顯酸性，該組離子之間不反應，

可大量共存，B正確；

C.明機溶液中的A產與Al。2發(fā)生完全雙水解反應、AT"與OH形成沉淀不能大量共存，C

錯誤；

D.遇甲基橙顯紅色的溶液顯酸性，酸性條件下NO；氧化碘離子，不能大量共存，D錯誤;

故選：B0

12.向NaoH、NaAIC)2的混合溶液中逐滴加入稀鹽酸，生成沉淀的質量隨稀鹽酸加入量的

變化關系如圖所示，則下列離子組在對應的溶液中一定能大量共存的是

A.a點對應的溶液中：K?0H?S0；、SO；-

B.b點對應的溶液中：Mg2?Ca2?H*、1-

CC點對應的溶液中:NH：、Ba2+>CO］、Br

+

D.d點對應的溶液中：Fe'Ag,CH3COO,NOJ

【答案】A

【解析】向NaoH、NaAleh的混合溶液中逐滴加入稀鹽酸，隨著稀鹽酸的加入先后發(fā)生的

反應為：NaoH+HCl=NaCHPhO,NaAIo2+H2O+HCl=Al(OH)3l+NaCl,

Al(OH)3+3HCl=AICI3+3HZO,由題干圖示可知，a點溶液為NaAIo2、NaC1、NaoH的混合溶

液，b點溶液為NaAlO2、NaCI混合溶液，C點溶液為NaC1、AlCb混合溶液，d點溶液為

NaCLAICI3、HCl混合溶液，據此分析解題。

A.由分析可知，a點溶液為NaAIO2、NaChNac)H的混合溶液，則K?OH?SO；、SO：

與溶質相互不反應，可以大量共存，A符合題意；

B.由分析可知，b點溶液為NaAIO2、NaCl混合溶液，則AlO2和H+反應生成Al(OH)3沉淀，

AlO］和Mg?+在溶液中發(fā)生雙水解反應而不能大量共存，B不合題意；

C.由分析可知，C點溶液為NaCI、AlCb混合溶液，則Ba"、C。；一將生成BaCO；沉淀，Alu

和COj能發(fā)生雙水解反應而不能大量共存，C不合題意；

D.由分析可知，d點溶液為NaC1、AlCI3、HCI混合溶液，則Fe?+、H?N(E三者因發(fā)生氧

化還原反應而不能大量共存，CT、Ag+反應生成AgCl沉淀而不能大量共存，H+、CH3COO-

將結合成弱電解質CH3COOH而不能大量共存，D不合題意；

故答案為：Ao

二、非選擇題(共4小題，共40分)

13.按要求書寫方程式：

(1)已知將濃鹽酸滴入高鎰酸鉀溶液中，產生黃綠色氣體，而溶液的紫紅色褪去。在一氧化

還原反應的體系中，共有KC1、Cl2、濃H2SO4、H2O?KMno4、MnSO4?K?SO,七種物

質。

①寫出一個包含上述七種物質的氧化還原反應方程式，并配平：。

②在反應后的溶液中加入NaBiO3(不溶于冷水)，溶液又變?yōu)樽霞t色，BiO；反應后變?yōu)闊o色

的B產。寫出該實驗中涉及反應的離子方程式：。

(2)+6價倍的毒性很強，具有一定的致癌作用，需要轉化為低毒的Cr",再轉化為不溶物除

去，廢水中含有的Cr◎-可以用綠磯(FeSo/7凡0)除去。測得反應后的溶液中含C產、Fe'+、

Fe3+.H*等陽離子。寫出該反應的離子方程式：o

(3)已知：①Mno/U→MnC):(綠色)(強堿性條件)；

②Mn0j+81Γ+5e>MrA無色)+411,0(強酸性條件)。

將KMnO4溶液滴入NaOH溶液中微熱，得到透明的綠色溶液，寫出反應的離子方程式:

(4)由硫可得多硫化鈉Na2Sx,X值一般為2?6,已知Na?S*與NaClO反應的化學方程式：

Na2Sx+NaClO+NaOH=Na2SO4+NaCl+HQ,試配平上述方程式,

將系數填寫出來。

【答案】⑴2KMnO4+1OKCl+8H2S0.,(濃)=6K2S04+2MnSO4+5Cl2t+8H20

2t+3+3+

⑵Cr2O^+6Fe+14H=2Cr+6Fe+7H2O

(3)4MnO；,+4OH-=4MnO;-+2H2O+O2↑

(4)Na2Sx+(3x+I)NaClO+(2x-2)NaoH=XNa2SO4+Qx+l)NaCI+(X-I)H2O

【解析】(1)①根據信息，KM"O,在H2SO4作用下，把KCl氧化成CU,本身被還原成Mn",

結合氧化還原反應及質量守恒等分析可得化學反應方程式為

2KMn()11+1OKCl+8HZ.,Sq0,(J?)=6KZ,,Sq0,+2MnS0I,+5C/I9↑/+8H',0:

②注意Ml比。3不能拆寫成離子形式。NaBiO3作為氧化劑，把M/+氧化成本身被還

原成Bi?+,結合質量守恒可知反應的離子方程式為

2+t+3+

2Mn+5NaBiO,+14H=2MnO4+5Na+5Bi+7H2O：

2+u2+

⑵Cr2O;-可以用綠磯(FeSO4-7H2O滁去。Cr◎-被Fe還原為Cr,而Fe被氧化為Fe",

結合反應離子及酸性條件可知，反應的離子方程式為：

2++1+

Cr2O^+6Fe+14H=2Cr+6Fe"+7H2O:

(3)將KMnO,溶液滴入NaOH溶液中微熱，得到透明的綠色溶液，結合已知中的①

Mno4+e→Mnθ:(綠色)(強堿性條件)，在強堿性條件下，MnO；得電子生成Mno：,一2價

的氧失電子生成。2,則反應的離子方程式為4MnO；+4OH=4MnO：+2H2O+C>2T；

2

(4)由硫可得多硫化鈉Na2Sχ,X值一般為2?6,Na?Sx中S由--變?yōu)?6價，NaCIO中。

X

由+1價變?yōu)?1價，結合氧化還原反應及質量守恒，配平得反應

Na2Sx+(3x+l)NaC10+(2x-2)Na0H=xNa2S04+(3x+l)NaCl+(x-l)H2O。

3+3++2

14.某無色廢水中可能含有NH4+'FesAl.Na,N0『、CO3?SC^中的幾種，為分析

其成分，進行了如下三組實驗：①取溶液做焰色反應，火焰為黃色；②取廢水樣品IoOmL,

依次加足量的Baeb溶液和稀鹽酸，得白色沉淀23?3g；③另取廢水樣品K)OmL向其中加入

Na2O2固體，產生的沉淀和氣體(假設生成的氣體全部逸出)與所加Na2O2固體物質的量的

關系曲線如圖：

請回答下列問題：

(1)根據上述3組實驗可以分析廢水中一定不存在的離子有：。

(2)寫出圖像中沉淀溶解階段發(fā)生的離子反應方程式：、o

(3)根據圖像分析可知，在原溶液中一定存在的陽離子及其物質的量比值為o

(4)NO3-是否存在？:(填“存在”、“不存在”或“不確定”)若存在，其物質

的量濃度為o(若不存在或不確定，該空不填)

【答案】(1)FeXCO?

+

(2)2Na2θ2+2H2O=4Na+4OH+θ2↑AI(OH)3+OH-AIO2+2H2O

+3+

(3)n(NH4):n(Al)=2:1

(4)存在C(NO3)>3mo1∕L

【解析】①取溶液做焰色反應，火焰為黃色，說明溶液中一定有Na+；②取廢水樣品IOOmL,

依次加足量的BaCl2溶液和稀HCl,得白色沉淀23.3g,該沉淀不溶于稀鹽酸，說明該沉淀

2

是硫酸鋼，其物質的量為0.1mol,則原IOOmL溶液中有0.1molSO4';③另取廢水樣品IOOmL

向其中加入Na2O2固體，產生的沉淀和氣體與所加Na2O2固體物質的量的關系曲線如圖，由

圖像可知,溶液中一定有NHJ,加入0.3molNa2θ2后生成氧氣和氨氣的混合氣體共0.35mol,

由OJmolNazCh和水反應可生成0.15mol氧氣和0.6mol氫氧化鈉,所以生成的氨氣是0.2mol,

原IOOmL溶液中有0.2molNHL。在這過程中生成的沉淀又溶解了，所以該沉淀是氫氧化鋁，

所以原溶液中一定有AF+、無Fe3+(氫氧化鐵不溶于氫氧化鈉)和CO3”(與AF+不能大量

共存)，原IOOmL溶液中有0.1molAP+?

(1)根據上述3組實驗可以分析廢水中一定不存在的離子有：Fe3+、Co3%

+

(2)圖像中沉淀溶解階段發(fā)生的離子反應方程式為2Na2θ2+2H2O=4Na+4OH-+θ2↑.

Al(OH)3+OH-=Alo2-+2H2O。

(3)根據圖像分析可知，在原溶液中一定存在的陽離子及其物質的量比值為n(NE+):

n(Al3+)=2:Io

(4)根據電荷守恒可以判斷，NCh-一定存在。在IoOmL溶液中，n(N0r)=

+3++2+

n(NH4)+3n(Al)+n(Na)-2n(Sθ4)=n(Na)+0.3mol,n(NO3)>O.3mol,所以其物質的量濃度

c(Nθ3")>3mol∕Lo

15.向煮沸過的NaoH溶液中加入新配制的FeSO4溶液，得到白色沉淀，白色沉淀迅速轉化

為淺灰綠色沉淀，一段時間后變?yōu)樯罨揖G色，最終變?yōu)榧t褐色。

(1)配制FeS0」溶液時往往加入少量鐵粉，目的是(用離子方程式表示)。

(2)白色沉淀最終變?yōu)榧t褐色的化學方程式為o

(3)煮沸NaOH溶液的目的是?

某興趣小組經查閱資料后對淺灰綠色沉淀的形成原因提出如下假設，并設計實驗進行驗證。

假設I：白色Fe(OH)2中部分+2價鐵元素被氧化成+3價；

假設H：白色Fe(OH)2膠狀沉淀吸附了FeZ+。

(4)對假設I進行驗證。

實驗結

實驗操作實驗現象

論

操作過程中得到白色沉淀，

步向IOmL煮沸并冷卻后的ImOI?LNaoH溶

白色沉淀迅速轉化為淺灰綠

驟1液中逐滴加入0.1mol?L"FeSθ4溶液。

色沉淀

步

往淺灰綠色沉淀中滴加過量稀硫酸。淺灰綠色沉淀溶解

驟2

步往步驟2所得溶液中滴加幾滴______(填

無明顯現象

驟3試劑名稱)

(5)對假設II進行驗證

該小組同學配制了不同濃度的NaOH溶液(4mol?LA6mol?LL8mol?L∕i)和FeSo,溶液

(0.1mol?L-?0.2mol?L-?0.5mol?L'),采用與(4)中“步驟1”相同的操作進行實驗，對比得出

結論，請幫他們完成下表。

NaOH溶液濃FeSO4溶液濃實驗現象實驗結論

度度

試管產生懸浮于液面的白色沉淀

?____②_______

I(帶有較多淺灰綠色)

試管產生懸浮于液面的白色沉淀③

④______⑤_______

2(帶有少量淺灰綠色)

試管產生懸浮于液面的白色沉淀，不產生淺

8mol*fl0.lmoi?L^l

3灰綠色沉淀。

(6)某同學對第(5)問試管1得到的淺灰綠色沉淀進行水浴加熱，觀察到淺灰綠色沉淀變?yōu)榘?/p>

色沉淀，并有片狀白色沉淀下沉的現象，由此得出實驗結論：“假設I不成立，假設II成立

你認為該判斷是否合理？(填“是”或“否”)。請解釋產生此現象的原因:

【答案】⑴2Fe"+Fe=3Fe"

(2)4Fe(OH)2+02+2H2O4Fe(0H),

(3)除去溶液中的溶解氧

(4)假設I不成立KSCN溶液

(5)4mol?L"或8mol。!/0.1mol?L“或0.5mol?L”假設II成立6mol?L"或8

mol?L^'0.1mol?L^l或0.2mol?L^l

2+2+

(6)是加熱促進Fe水解，使得Fe(OH)2沉淀表面吸附的Fe轉化為Fe(OH)2沉淀，使沉淀

顏色由綠變白，同時由于沉淀量的增多，而產生有片狀白色沉淀下沉的現象

【解析】(1)鐵粉與被氧化得到亞鐵離子發(fā)生歸中反應，起到抗氧化作用，離子方程式為：

3+2+

2Fe+Fe=3Fe0

(2)Fe(OH)2易被空氣氧化成Fe(OH)3,發(fā)生反應的化學方程式為

4Fe(0H),+02+2H,0-4Fe(0H)30

(3)煮沸NaOH溶液的目的是除去溶液中的溶解氧。

(4)對假設I進行驗證，應驗證用硫酸溶解沉淀后的溶液中是否含有Fe",應往步驟2所得

溶液中滴加幾滴KSCN溶液，根據無明顯現象可判斷溶液中沒有Fe",則Fe(OH),中部分

+2價的鐵元素沒有被氧化成+3價，推斷假設I不成立。

(5)做對比實驗，應控制只有種變量，根據試管3所用試劑可知，可以在試管I和試管2

中固定加入8mol?定的NaoH溶液,分別滴入0.5mol?L1?0.2mol?L∣的FeSO4溶液，

或者分別在試管1和試管2中加入4mol?L^l..6mo卜分的NaOH溶液,均滴入0.1mol?L1

的FeSO,溶液，對比現象可知，滴入的FeSO4溶液濃度越小或加入NaoH溶液濃度越大，使

得溶液中Fe?+濃度越小，白色Fe(OH)2膠狀