【創(chuàng)新設(shè)計】2021高考化學(xué)(江蘇專用)二輪專題提升練：第3講-兩類重要的無機反應(yīng)(含新題及解析)

第3講兩類重要的無機反應(yīng)一、小題對點練一、離子方程式的正誤推斷1．下列離子方程式書寫正確的是 ()。A．向澄清石灰水中滴入少量Ca(HCO3)2：Ca2＋＋2HCOeq\o\al(－,3)＋2OH－=CaCO3＋COeq\o\al(2－,3)＋2H2OB．已知Ka(HClO)>Ka2(H2CO3)：則有2ClO－＋CO2(少量)＋H2O=COeq\o\al(2－,3)＋2HClOC．金溶于王水生成AuCleq\o\al(－,4)離子和NO：Au＋4H＋＋4Cl－＋NOeq\o\al(－,3)=AuCleq\o\al(－,4)＋NO＋2H2OD．向硫酸鋁銨溶液中滴加少量Ba(OH)2溶液：NHeq\o\al(＋,4)＋Al3＋＋2SOeq\o\al(2－,4)＋2Ba2＋＋5OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2BaSO4＋NH3·H2O＋2H2O解析選項A中不論誰的量不足，溶液中的Ca2＋始終是足量的，因此產(chǎn)物中不行能有COeq\o\al(2－,3)，A錯。由于HClO的電離常數(shù)大于H2CO3的二級電離常數(shù)，因此HCOeq\o\al(－,3)和ClO－不能發(fā)生反應(yīng)，即不管CO2是少量還是足量，離子方程式都應(yīng)為ClO－＋CO2＋H2O=HCOeq\o\al(－,3)＋HClO，B錯。依據(jù)反應(yīng)信息三大守恒可推知C正確。選項D中明確指出Ba(OH)2溶液少量，則離子方程式中不行能消滅AlOeq\o\al(－,2)，而應(yīng)生成Al(OH)3，D錯。答案C2．下列離子方程式正確的是 ()。選項試驗操作離子方程式A在鐵和鋁混合物中加入足量氫氧化鈉溶液，過濾除去鋁2Al＋2OH－＋H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋2H2B用鹽酸洗滌試管中的氫氧化銅OH－＋H＋=H2OC在氯化鋁溶液中滴加偏鋁酸鉀溶液Al3＋＋3AlOeq\o\al(－,2)＋6H2O=4Al(OH)3D用石灰乳與碳酸鈉溶液反應(yīng)制少量氫氧化鈉Ca2＋＋COeq\o\al(2－,3)=CaCO3解析A項，離子方程式未配平，錯誤；B項，氫氧化銅難溶于水，不行拆成離子形式，錯誤；D項，石灰乳中氫氧化鈣為微溶物質(zhì)，應(yīng)寫化學(xué)式，正確的離子方程式為Ca(OH)2＋COeq\o\al(2－,3)=CaCO3＋2OH－，錯誤。答案C3．試驗室制備下列氣體的離子方程式正確的是 ()。A．用氯化銨與熟石灰混合加熱制氨氣：NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2OB．銅與濃硝酸反應(yīng)制二氧化氮：Cu＋4H＋＋2NOeq\o\al(－,3)eq\o(=,\s\up7())Cu2＋＋2NO2↑＋2H2OC．軟錳礦與濃鹽酸反應(yīng)制氯氣：MnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up7())Mn2＋＋Cl2↑＋2H2OD．用硫化亞鐵與稀硫酸反應(yīng)制硫化氫：S2－＋2H＋eq\o(=,\s\up7())H2S↑解析固體氯化銨與熟石灰的反應(yīng)，不能寫離子方程式，A錯誤；二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)需要加熱，C錯誤；硫化亞鐵犯難溶物不能拆寫成的離子形式，正確的離子方程式為FeS＋2H＋eq\o(=,\s\up7())Fe2＋＋H2S↑，D錯誤。答案B4．下列反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是 ()。A．向Al2(SO4)3溶液中加入過量氨水：Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3＋3NHeq\o\al(＋,4)B．將Fe(OH)2溶于過量的稀硝酸：Fe(OH)2＋2H＋=Fe2＋＋2H2OC．用NaClO溶液吸取過量的SO2：ClO－＋SO2＋H2O=HSOeq\o\al(－,3)＋HClOD．向(CH3COO)2Ba溶液中加入硫酸：Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4解析氫氧化鋁不能溶于過量的氨水，A正確；硝酸具有強氧化性可將Fe2＋氧化為Fe3＋，B錯誤；次氯酸根可將＋4價的硫元素氧化為＋6價，C錯誤；醋酸根離子與氫離子可生成弱電解質(zhì)醋酸，D錯誤。答案A5．(2022·全國大綱，11)下列離子方程式錯誤的是 ()。A．向Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓＋2H2OB．酸性介質(zhì)中KMnO4氧化H2O2：2MnOeq\o\al(－,4)＋5H2O2＋6H＋=2Mn2＋＋5O2↑＋8H2OC．等物質(zhì)的量的MgCl2、Ba(OH)2和HCl溶液混合：Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓D．鉛酸蓄電池充電時的正極反應(yīng)：PbSO4＋2H2O－2e－=PbO2＋4H＋＋SOeq\o\al(2－,4)解析C項，等物質(zhì)的量的MgCl2、Ba(OH)2和HCl溶液混合反應(yīng)的離子方程式為Mg2＋＋2H＋＋4OH－=Mg(OH)2↓＋2H2O，錯誤。答案C二、離子共存6．(2022·蘇州四校二模)常溫下，下列溶液中可能大量共存的離子組是()。A．c(H＋)＝1×10－12mol·L－1的溶液中：AlOeq\o\al(－,2)、S2－、POeq\o\al(3－,4)、Na＋B．加入金屬鎂能產(chǎn)生H2的溶液中：Na＋、HCOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、Al3＋C．能使Al溶解產(chǎn)生H2的溶液中：NHeq\o\al(＋,4)、Na＋、SiOeq\o\al(2－,3)、COeq\o\al(2－,3)D．含有大量Fe2＋的溶液中：K＋、Mg2＋、ClO－、SOeq\o\al(2－,4)解析A項，c(H＋)＝1×10－12mol·L－1時溶液為堿性，四種離子能夠大量共存；B項，加入金屬鎂能產(chǎn)生H2的溶液為酸性溶液，H＋與HCOeq\o\al(－,3)生成弱電解質(zhì)H2CO3，且Al3＋與HCOeq\o\al(－,3)因發(fā)生水解相互促進(jìn)反應(yīng)不能大量共存；C項，能夠使Al溶解產(chǎn)生氫氣的溶液可能為酸性溶液(SiOeq\o\al(2－,3)、COeq\o\al(2－,3)不能大量共存)，也可能是堿性溶液(NHeq\o\al(＋,4)不能大量共存)，F(xiàn)e2＋與ClO－因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存。答案A7．向含有下列各組離子的溶液中通入相應(yīng)氣體后，能大量共存的是 ()。A．通入NO2：Na＋、Fe2＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)B．通入NH3：AlOeq\o\al(－,2)、NHeq\o\al(＋,4)、Na＋、NOeq\o\al(－,3)C．通入Cl2：K＋、NHeq\o\al(＋,4)、I－、Cl－D．通入CO2：Na＋、K＋、NOeq\o\al(－,3)、SiOeq\o\al(2－,3)解析本題考查有限制條件下的離子共存問題。A項通入NO2生成硝酸，F(xiàn)e2＋被氧化；C項通入Cl2，I－被氧化；D項通入CO2，生成的H2CO3會與SiOeq\o\al(2－,3)反應(yīng)生成硅酸沉淀。答案B8．下列離子在指定溶液中肯定能大量共存的一組是 ()。A．使甲基橙顯紅色的溶液中：I－、Cl－、NOeq\o\al(－,3)、Na＋B．含大量Fe3＋的溶液中：Cl－、Na＋、SOeq\o\al(2－,4)、AlOeq\o\al(－,2)C．常溫下，eq\f(KW,cOH－)＝0.1mol·L－1的溶液中：Na＋、K＋、SiOeq\o\al(2－,3)、NOeq\o\al(－,3)D．在飽和(NH4)2SO4溶液中：K＋、HCOeq\o\al(－,3)、Na＋、Cl－解析選項A中，能使甲基橙顯紅色的溶液呈酸性，因在酸性溶液中I－和NOeq\o\al(－,3)將發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存。選項B中，F(xiàn)e3＋和AlOeq\o\al(－,2)發(fā)生水解相互促進(jìn)反應(yīng)而不能大量共存。選項C中，eq\f(KW,cOH－)＝c(H＋)＝0.1mol·L－1的溶液顯強酸性，SiOeq\o\al(2－,3)不能大量存在。選項D中，NHeq\o\al(＋,4)和HCOeq\o\al(－,3)雖然能相互促進(jìn)水解，但不能完全水解，在溶液中四種離子是可以大量共存的。答案D9．(2022·蘇錫常鎮(zhèn)一調(diào))常溫下，下列各組離子在指定溶液中肯定不能大量共存的是 ()。A．使淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)的溶液中：K＋、SOeq\o\al(2－,4)、Na＋、ClO－B．使石蕊試液變紅的溶液中：Al3＋、Cl－、NHeq\o\al(＋,4)、NOeq\o\al(－,3)C．c(Fe3＋)＝0.1mol·L－1的溶液中：AlOeq\o\al(－,2)、Na＋、Cl－、K＋D.eq\f(cH＋,cOH－)＝1×10－13的溶液中：CH3COO－、COeq\o\al(2－,3)、K＋、SOeq\o\al(2－,3)解析當(dāng)溶液中存在大量的三價鐵離子時，溶液肯定呈強酸性，而偏鋁酸根離子是弱酸根離子不能在酸性溶液中大量存在，所以C項中的離子肯定不能大量存在。答案C10．(2022·鹽城三調(diào))常溫下，下列各組離子在指定溶液中肯定能大量共存的()。A．0.1mol·L－1Fe(NO3)2溶液：Mg2＋、H＋、SOeq\o\al(2－,4)、Cl－B．0.1mol·L－1Ag(NH3)2OH溶液：Na＋、H＋、Cl－、NOeq\o\al(－,3)C．與金屬鋁能產(chǎn)生大量H2的溶液：K＋、Na＋、HCOeq\o\al(－,3)、NOeq\o\al(－,3)D．c(H＋)＋c(OH－)＝2×10－7mol·L－1的溶液：K＋、Na＋、Br－、Cl－解析選項A中，酸性條件下，NOeq\o\al(－,3)能氧化Fe2＋，故不能大量共存；選項B中，H＋與Ag(NH3)2OH反應(yīng)生成Ag＋，Ag＋又與Cl－反應(yīng)生成AgCl沉淀，故不能大量共存；選項C中的溶液可能呈強酸性或強堿性，無論是酸性還是堿性，HCOeq\o\al(－,3)都不能大量共存；選項D中，無論是酸性還是堿性，K＋、Na＋、Br－、Cl－都不反應(yīng)，能大量共存。答案D三、氧化還原反應(yīng)及其規(guī)律的應(yīng)用11．在濃鹽酸中H3AsO3與SnCl2反應(yīng)的離子方程式為：3SnCl2＋12Cl－＋2H3AsO3＋6H＋=2As＋3SnCleq\o\al(2－,6)＋6M。關(guān)于該反應(yīng)的說法中錯誤的是 ()。A．氧化劑是H3AsO3B．每生成0.1molAs，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.3molC．M為OH－D．SnCleq\o\al(2－,6)是氧化產(chǎn)物解析H3eq\o(A,\s\up6(＋3,))sO3→eq\o(A,\s\up6(0,))s，As的化合價降低，故H3AsO3是氧化劑，A正確；由A項分析可知，每生成0.1molAs反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.3mol，B正確，酸性環(huán)境中不行能生成OH－，C錯誤；由eq\o(S,\s\up6(＋2,))nCl2→eq\o(S,\s\up6(＋4,))nCleq\o\al(2－,6)可知，SnCleq\o\al(2－,6)是氧化產(chǎn)物，D正確。答案C12．依據(jù)下表供應(yīng)的信息，下列敘述中，正確的是 ()。序號氧化劑還原劑其他反應(yīng)物氧化產(chǎn)物還原產(chǎn)物①Cl2FeBr2FeCl3②KMnO4H2O2H2SO4O2MnSO4③KClO3HCl(濃)Cl2Cl2④KMnO4HCl(濃)Cl2MnCl2A.表中第①組反應(yīng)的氧化產(chǎn)物只有FeCl3(實為Fe3＋)B．氧化性比較：KMnO4>Cl2>Fe3＋>Br2>Fe2＋C．表中第③組反應(yīng)的氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為6∶1D．④的離子方程式配平后，H＋的化學(xué)計量數(shù)應(yīng)為16解析A項中氧化產(chǎn)物有FeCl3和Br2；B項由反應(yīng)①可知Cl2與FeBr2反應(yīng)時Fe2＋比Br－先氧化，則還原性Fe2＋>Br－，則氧化性Br2>Fe3＋；C項中第③組反應(yīng)物的方程式為KClO3＋6HCl(濃)=3Cl2＋KCl＋3H2O，生成的Cl2中有eq\f(5,6)是氧化產(chǎn)物，eq\f(1,6)是還原產(chǎn)物，即氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為5∶1。D項中離子方程式為2MnOeq\o\al(－,4)＋10Cl－＋16H＋=2Mn2＋＋8H2O＋5Cl2。答案D13．把圖2中的物質(zhì)補充到圖1中，可得到一個完整的氧化還原型離子方程式(未配平)：eq\x(Mn2＋)……eq\x(→)圖1eq\x(＋MnO\o\al(－,4))eq\x(＋I(xiàn)O\o\al(－,4))eq\x(＋I(xiàn)O\o\al(－,3))eq\x(＋H2O)eq\x(＋H＋)圖2對于該離子方程式的說法不正確的是 ()。A．IOeq\o\al(－,4)作氧化劑B．氧化性：Mn2＋>IOeq\o\al(－,3)C．氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為5∶2D．若有2molMn2＋參與反應(yīng)時，則轉(zhuǎn)移10mol電子解析由Mn2＋→MnOeq\o\al(－,4)知，錳元素的化合價上升，Mn2＋作還原劑，氧化產(chǎn)物為MnOeq\o\al(－,4)，由IOeq\o\al(－,4)→IOeq\o\al(－,3)知碘元素的化合價降低，則IOeq\o\al(－,4)作氧化劑，IOeq\o\al(－,3)為還原產(chǎn)物，選項A正確。依據(jù)得失電子守恒得2Mn2＋＋5IOeq\o\al(－,4)→5IOeq\o\al(－,3)＋2MnOeq\o\al(－,4)，依據(jù)電荷守恒得2Mn2＋＋5IOeq\o\al(－,4)→5IOeq\o\al(－,3)＋2MnOeq\o\al(－,4)＋6H＋，依據(jù)質(zhì)量守恒得2Mn2＋＋5IOeq\o\al(－,4)＋3H2O=5IOeq\o\al(－,3)＋2MnOeq\o\al(－,4)＋6H＋，依據(jù)配平后的反應(yīng)可知選項C和D均正確。依據(jù)氧化性：氧化劑>氧化產(chǎn)物>還原產(chǎn)物>還原劑可知選項B錯。答案B二、大題沖關(guān)練14．某化學(xué)爭辯性學(xué)習(xí)小組對某無色水樣的成分進(jìn)行檢驗，已知該水樣中只可能含有K＋、Mg2＋、Fe3＋、Cu2＋、Al3＋、Ag＋、Ca2＋、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、Cl－中的若干種離子。該小組同學(xué)取100mL水樣進(jìn)行試驗，向水樣中先滴加硝酸鋇溶液，再滴加1mol·L－1的硝酸，試驗過程中沉淀質(zhì)量的變化狀況如圖所示：(1)水樣中肯定含有的陰離子是________，其物質(zhì)的量濃度之比為________。(2)寫出BC段所表示反應(yīng)的離子方程式：____________________________。(3)由B點到C點變化過程中消耗硝酸的體積為________。(4)試依據(jù)試驗結(jié)果推斷K＋是否存在？________(填“是”或“否”)；若存在，K＋的物質(zhì)的量濃度c(K＋)的范圍是________。(若K＋不存在，則不必回答該問)(5)設(shè)計簡潔試驗驗證原水樣中可能存在的離子：________________________________________________________________________________________________________________________________。(寫出試驗步驟、現(xiàn)象和結(jié)論)解析該水樣為無色溶液，所以Fe3＋、Cu2＋不存在；依據(jù)圖像知，加入硝酸鋇溶液產(chǎn)生沉淀，加入稀硝酸，沉淀部分溶解，所以，原水樣中肯定含有SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)。又由于Al3＋與COeq\o\al(2－,3)發(fā)生水解相互促進(jìn)反應(yīng)，COeq\o\al(2－,3)與Ag＋、Ca2＋、Mg2＋發(fā)生反應(yīng)生成沉淀不能大量共存，所以，Al3＋、Ag＋、Ca2＋、Mg2＋不存在。n(SOeq\o\al(2－,4))＝n(BaSO4)＝eq\f(2.33g,233g·mol－1)＝0.01mol；n(COeq\o\al(2－,3))＝n(BaCO3)＝eq\f(6.27g－2.33g,197g·mol－1)＝0.02mol，eq\f(cSO\o\al(2－,4),cCO\o\al(2－,3))＝eq\f(1,2)。原溶液中可能含有Cl－，依據(jù)電解質(zhì)溶液呈電中性原則，陽離子K＋確定存在。依據(jù)電荷守恒有0.01mol×2＋0.02mol×2＋n(Cl－)＝n(K＋)，推知：n(K＋)≥0.06mol，則c(K＋)≥eq\f(0.06mol,0.1L)＝0.6mol·L－1。答案(1)SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)1∶2(2)BaCO3＋2H＋=Ba2＋＋CO2↑＋H2O(3)40mL(4)是c(K＋)≥0.6mol·L－1(5)取少量水樣于試管中，向試管中加入過量的硝酸鋇溶液和稀硝酸，待沉淀完全和沒有氣泡生成后，向上層清液中滴加適量硝酸銀溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則原水樣中含Cl－，若沒有白色沉淀，則原水樣中不含Cl－15．六價鉻[Cr(Ⅵ)]有劇毒，廢水中的Cr2Oeq\o\al(2－,7)常用鐵氧磁體法除去，即把過量的FeSO4·7H2O加入含Cr2Oeq\o\al(2－,7)的廢水中，調(diào)整pH<4，F(xiàn)e2＋將Cr(Ⅵ)還原為Cr3＋。(1)寫出上述Fe2＋還原Cr2Oeq\o\al(2－,7)的離子方程式，并標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：________________________________。(2)若調(diào)整溶液的pH為8～10，將析出相當(dāng)于Fe(Ⅱ)[Fe(Ⅲ)xCr2－x]O4(磁性材料鐵氧體)的沉淀，由此可確定x＝________。(3)Cr3＋在過量的NaOH溶液中會轉(zhuǎn)化為CrOeq\o\al(－,2)，寫出這一轉(zhuǎn)化的離子方程式：________________________________。由此可知Cr(OH)3呈________(選填“酸”、“堿”或“兩”)性。(4)依據(jù)(2)的結(jié)果，若廢水中Cr(Ⅵ)按CrO3計。加入的FeSO4·7H2O與CrO3的質(zhì)量比應(yīng)為多少才能除去廢水中的Cr(Ⅵ)，m(FeSO4·7H2O)∶m(CrO3)＝________。解析(1)由題意初步確定反應(yīng)為Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋Fe2＋＋H＋→Fe3＋＋Cr3＋＋H2O，再由化合價升降法配平得：Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋6Fe2＋＋14H＋=6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O。(2)上述反應(yīng)生成的Fe3＋、Cr3＋將以沉淀的形式析出，依據(jù)上述離子方程式有：eq\f(nFe3＋,nCr3＋)＝eq\f(6,2)＝eq\f(x,2－x)，解得：x＝1.5。(4)磁性材料鐵氧體的組成為Fe(Ⅱ)[Fe(Ⅲ)1.5·Cr(Ⅲ)0.5]O4，則n(Fe)∶n(Cr)＝(1＋1.5)∶0.5＝5∶1，所以m(FeSO4·7H2O)∶m(CrO3)＝(5×278)∶(1×100)＝13.9∶1。答案(1)＋14H＋=6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O(答案合理即可)(2)1.5(3)Cr3＋＋4OH－=CrOeq\o\al(－,2)＋2H2O兩(4)13.9∶116．近年來，地震、洪水、泥石流等各種自然災(zāi)難頻發(fā)，災(zāi)難過后，對環(huán)境進(jìn)行消毒殺菌、獵取潔凈的飲用水都需要使用大量的消毒劑，開發(fā)具有廣譜、高效、低毒的殺菌消毒劑是今后消毒行