【高分攻略】2022高考化学二轮学案 查漏补缺 专题三 离子反应（解析版）
文档属性
| 名称 | 【高分攻略】2022高考化学二轮学案 查漏补缺 专题三 离子反应（解析版） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 2.5MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2021-12-07 08:45:19 | ||
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文档简介
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专题三 离子反应
【考纲导向】
1．了解电解质的概念，了解酸、碱、盐在水溶液中的电离。
2．了解离子反应的概念，了解离子反应发生的条件，并会判断离子在溶液中能否大量共存。
3．能运用书写规则书写常见反应的离子方程式；或结合具体反应对所给离子方程式进行正误判断。
【命题分析】
离子方程式的书写及正误判断、溶液中的离子共存是每年高考的热点，高考再现率为100%。在高考试题中，大多以选择题形式呈现，但增加了限制条件和隐含条件，基本每一个选项都会有干扰，并且加大氧化还原反应的考察，甚至与有机物中的官能团性质结合，综合程度大大增加，区分度加大。主观题中，离子方程式的书写也已经穿插到工业流程题、实验题之中，以社会生活中的热点问题为切入点，以新知识介绍为载体，一般都会涉及一到两个离子反应方程式的书写等问题，查学生用离子反应、离子方程式的知识去分析、解释、处理新问题的能力。
考点一 电解质与非电解质 强电解质与弱电解质
1．电解质与非电解质的比较
电解质 非电解质
概念 在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物 在水溶液中和熔融状态下都不能够导电的化合物
相同点 二者均为化合物
不同点 在水溶液中或熔融状态下能够导电 在上述两种情况下均不导电
物质种类 酸、碱、盐、金属氧化物和水 非金属氧化物、气态氢化物、大多数有机物
2．实例分析：电解质与非电解质的辨析
溶质微粒形式 是否导电 电解质 非电解质
NaCl晶体 Na+、Cl—(不自由) 否 是 否
NaCl溶液 Na+、Cl— 是 否 否
熔融的NaCl 自由移动的Na+、Cl— 是 是 否
固态H2SO4 H2SO4分子 否 是 否
H2SO4溶液 H+、SO42— 是 否 否
液态纯H2SO4 H2SO4分子 否 是 否
固态酒精 酒精分子 否 否 是
酒精水溶液 酒精分子 否 否 否
液态酒精 酒精分子 否 否 是
干冰 CO2分子 否 否 是
CO2的水溶液 CO2、H2CO3、HCO3—、CO32—、H+等 是 否 否
液态CO2 CO2分子 否 否 是
金属铜 Cu2+、e— 是 否 否
2．强电解质与弱电解质的比较
强电解质 弱电解质
概念 水溶液中全部电离的电解质 水溶液中部分电离的电解质
相同点 都是电解质，在水溶液中或熔融状态下都能电离，都能导电，与溶解度无关
不同点 电离程度 完全电离 部分电离
电离过程 不可逆过程 可逆过程，存在电离平衡
表示方法 电离方程式用“==” 电离方程式用“
”
溶液中溶质微粒 只有水合离子 水合离子，弱电解质分子
实例 强酸：HCl、HNO3、H2SO4 HBr、HI、HClO4等强碱：KOH、NaOH、Ba(OH)2 Ca(OH)2绝大多数盐：(BaSO4、AgCl、CaCO3) 弱酸：HF、HClO、H2S、H2SO3 、H3PO4、H2CO3、H2SiO3、CH3COOH、等。弱碱：NH3·H2O、Al(OH)3等不溶性碱水：H2O
3．电离方程式书写的思维模型
考法一 电解质与非电解质判断
【典例1】下列属于非电解质的是( )
A．Si B．熔融NaOH C．食盐水 D．蔗糖
解析：Si为单质，食盐水为混合物，单质和混合物既不是电解质，也不是非电解质，A、C项错误；熔融NaOH是电解质，B项错；蔗糖是非电解质，D项正确。
答案：D
考法二 强电解质与弱电解质判断
【典例2】(2021年1月浙江选考)下列物质属于强电解质的是( )
A．KOH B．H3PO4 C．SO3 D．CH3CHO
解析：在水溶液中或熔融状态下能够完全电离的化合物为强电解质。A项，KOH在水溶液中或熔融状态下能够完全电离出K+和OH-，KOH为强电解质，A符合题意；B项，H3PO4在水溶液中或熔融状态下能不够完全电离，H3PO4为弱电解质，B不符合题意；C项，SO3在水溶液中或熔融状态下不能电离，SO3属于非电解质，C不符合题意；D项，CH3CHO在水溶液中或熔融状态下不能电离，CH3CHO属于非电解质，D不符合题意；故选A。
答案：A
考法三 电离方程式
【典例3】下列物质在水溶液中的电离方程式书写正确的是( )
A．NaHCO3===Na＋＋HCO B．Al2O3===2Al3＋＋3O2－
C．MgCl2===Mg2＋＋Cl D．NaHSO4===Na＋＋HSO
解析：HCO为多元弱酸的酸式酸根离子，不能拆成H＋＋CO，应写为HCO，故A项正确；Al2O3不溶于水，在水溶液中不能电离，只有在熔融状态下电离，故B项错误；MgCl2===Mg2＋＋2Cl－，故C项错误；HSO在水溶液里能完全电离成H＋与SO，故D项错误。
答案：A
解题技巧
(1)电解质、非电解质均应是化合物。金属属于单质，故既不是电解质，也不是非电解质。
(2)电解质导电必须有外界条件：水溶液或熔融状态。
(3)电解质应是一定条件下本身电离而导电的化合物；CO2、SO2、SO3、NH3溶于水后也导电，却是与水反应生成新物质后电离而导电的，不是本身电离导电的，故属于非电解质。
(4)能导电的物质并不一定是电解质，如铜、铝、石墨能导电，但因其为单质，故不属于电解质(也不属于非电解质)；食盐水能导电，但其为混合物，不属于电解质。溶于水不能导电的物质可能是电解质，如BaSO4难溶于水，但其溶于水的部分是完全电离的，属于电解质。
(5)电解质的强弱是以电离的程度来区分的，与物质的溶解度、溶液的导电能力没有必然联系。如BaSO4、CaCO3等虽然在水中溶解度很小，溶液的导电性很差，但是由于都是离子化合物，溶于水的部分是全部电离的，是强电解质。
练习
1．下列属于电解质的是( )
A．铜 B．生理盐水 C．氢氧化钠 D．乙醇
答案：C
解析：电解质是水溶液或熔融状态能导电的化合物，属于电解质的是氢氧化钠，故C正确。
2．下列物质中，导电性能最差的是( )
A．熔融的硫酸钠 B．石墨棒 C．盐酸溶液 D．固态氯化钾
答案：D
解析：固态氯化钾不导电，因为无自由移动的离子。
3．下列电离方程式中，正确的是( )
A．CaOH2==Ca2+＋2OH B．FeCl2==Fe3+＋2Cl
C． H2SO4==H2+＋SO42- D． Al2SO43==2Al3+＋3 SO42-
答案：D
解析：A项应为CaOH2==Ca2+＋2OH；B项应为FeCl2==Fe2+＋2Cl；C项应为H2SO4==2H+＋SO42-。
考点二 离子反应与离子方程式
1．离子反应
(1)概念：有离子参加或有离子生成的反应统称为离子反应。
(2)离子反应的条件
①生成难溶的物质；②生成难电离的物质；③生成易挥发的物质；④发生氧化还原反应。
(3)离子反应的本质
离子反应的本质是溶液中某些物质的物质的量的减少。
2．离子方程式
(1)离子方程式：用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。
(2)离子方程式的意义
离子方程式不仅可以表示某一个具体的化学反应，还可以表示同一类型的离子反应。
3．离子方程式书写的基本规律要求
(1)合事实：离子反应要符合客观事实，不可臆造产物及反应。
(2)式正确：化学式与离子符号使用正确合理。
(3)号实际：“===”、“”、“→”、“↑”、“↓”等符号符合实际。
(4)三守恒：两边原子数、电荷数必须守恒、氧化还原反应离子方程式中氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数要相等。
(5)明类型：依据离子反应原理，分清类型，总结方法技巧。
(6)检查细：结合书写离子方程式过程中易出现的错误，细心检查。
4．离子方程式的正误判断
一个离子方程式是否正确，关键要看它能否反映溶液中离子反应的真实情况。我们可以从以下几个方面进行判断：
(1)是否以客观事实为依据：如铁与稀盐酸反应就不能写成：2Fe+6H+ = 2Fe3++3H2↑，而应写成：Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑ 。
(2)是否符合质量守恒定律，即式中等号两边各种原子的种类和个数是否相等。如铝与稀盐酸的反应不能写成：Al+3H+ = Al3++H2↑，而应写成：2Al + 6H+ = 2Al3+ + 3H2↑ 。
(3)电荷是否守恒
如硝酸银溶液中加入铜粉的反应不能写成：Ag++Cu==Cu2++Ag，应写成：2Ag++Cu==Cu2++2Ag。
(4)电解质拆分要正确：
如碳酸钡和稀硝酸反应不能写成：CO32-+2H+ = H2O+CO2↑，因为碳酸钡难溶于水要保留它的化学式，这个反应的离子方程式应写成：BaCO3+2H+ = Ba2++H2O+CO2↑ 。
(5)要注意阴阳离子配比：
如稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应：H++SO42―+Ba2++OH―==BaSO4↓+H2O，错在SO42―和H+、Ba2+和OH―未遵循1∶2这一组成。应为：2H++SO42―+Ba2++2OH―==BaSO4↓+2H2O。
(6)注意反应中的“量”
有些反应，反应物的相对量不同，生成物也不同，离子方程式也就不同。
如Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液：
若NaOH溶液过量，离子方程式为：Ca2++2HCO3―+2OH―==CaCO3↓+CO32―+2H2O
若Ca(HCO3)2溶液过量，离子方程式为：Ca2++HCO3―+OH―==CaCO3↓+H2O
考法一 离子反应的判断
【典例1】下列有关反应中不属于离子反应的是( )
A．Na2CO3溶液与澄清石灰水的反应
B．氢氧化铜与稀硫酸的反应
C．锌与氯化铜溶液的反应
D．二氧化碳与生石灰作用生成碳酸钙的反应
解析：离子反应指的是有离子参加或生成的反应。酸、碱、盐在溶液中相互之间的反应都有离子参加，活泼金属可以把较不活泼的金属从其盐溶液中置换出来(K、Ca、Na除外)，在这些反应中也都有离子参加，因此这些反应都属于离子反应。二氧化碳与生石灰的反应没有离子参加，不属于离子反应。
答案：D
考法二 离子方程式的意义
【典例2】能用离子方程式H＋＋OH－===H2O表示的化学反应是( )
A．Cu(OH)2和稀H2SO4的反应
B．澄清石灰水和稀盐酸的反应
C．KOH溶液和Na2SO4溶液的反应
D．Ba(OH)2溶液和稀H2SO4的反应
解析：A中Cu(OH)2不溶于水，离子方程式中应写成化学式形式；C中KOH和Na2SO4不能发生复分解反应；D中除了有水生成还有难溶于水的BaSO4沉淀生成。
答案：B
考法三 离子方程式正误判断
【典例3】(2021年1月浙江选考)下列反应的方程式不正确的是( )
A．石灰石与醋酸反应：CO32-+2CH3COOH=2CH3COO- +CO2↑+H2O
B．铜片上电镀银的总反应(银作阳极，硝酸银溶液作电镀液)：Ag(阳极)Ag(阴极)
C．铜与稀硝酸反应：3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2+ +2NO↑+4H2O
D．明矾溶液中加入少量氢氧化钡溶液：2Al3+ +3SO42-+ 3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+ 3BaSO4↓
解析：A项，碳酸钙难溶于水，在离子方程式中应以化学式保留，石灰石与醋酸反应的离子方程式为CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑，A错误；B项，银作阳极，阳极的电极反应式为Ag-e-=Ag+，铜片作阴极，阴极的电极反应式为Ag++e-=Ag，总反应为Ag(阳极)Ag(阴极)，B正确；C项，Cu与稀硝酸反应生成Cu(NO3)2、NO和水，反应的离子方程式为3Cu+8H++2 NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，C正确；D项，明矾溶液中加入少量Ba(OH)2溶液，参与反应的Ba2+与OH-物质的量之比为1:2，生成的Al(OH)3与BaSO4沉淀物质的量之比为2:3，反应的离子方程式为2Al3++3 SO42-+3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓，D正确；故选A。
答案：A
考法四 与量有关的离子方程式正误判断
【典例4】下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A．0.5 mol/L NaHSO4与0.5 mol/L Ba(OH)2混合至溶液呈中性：Ba2＋＋OH－＋SO＋H＋===BaSO4↓＋H2O
B．向Na2SiO3溶液中通入过量SO2：SiO＋H2O＋SO2===H2SiO3↓＋SO
C．向Na2CO3溶液中滴加少量稀盐酸：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O
D．NaHCO3溶液中加足量Ba(OH)2溶液：HCO＋Ba2＋＋OH－===BaCO3↓＋H2O
解析：等浓度的NaHSO4与Ba(OH)2混合至溶液呈中性，正确的离子方程式为2H＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===2H2O＋BaSO4↓，故A不正确；向Na2SiO3溶液中通入过量SO2，正确的离子方程式为SiO＋2SO2＋2H2O===H2SiO3↓＋2HSO，故B不正确；向Na2CO3溶液中滴加少量稀盐酸，正确的离子方程式为CO＋H＋===HCO，故C不正确；少量NaHCO3定为 1 mol，以此来确定Ba2＋和OH－各消耗1 mol，故D正确。
答案：D
考法5 定量型离子方程式正误判断
【典例5】已知还原性：SO>I－。向含a mol KI和a mol K2SO3的混合液中通入b mol Cl2充分反应(不考虑Cl2与I2之间的反应)。下列说法不正确的是( )
A．当a≥b时，发生的离子反应为SO＋Cl2＋H2O===SO＋2H＋＋2Cl－
B．当5a＝4b时，发生的离子反应为4SO＋2I－＋5Cl2＋4H2O===4SO＋I2＋8H＋＋10Cl－
C．当a≤b≤a时，反应中转移电子的物质的量n(e－)为a mol≤n(e－)≤3a mol
D．当a解析：当a≥b时，Cl2只能氧化SO，故A正确；当5a＝4b即a＝b时，b mol的Cl2与a mol SO完全反应，剩余的b mol Cl2与b mol I－反应，故B正确；当a＜b＜a时，Cl2能将SO完全氧化，但不能将I－完全氧化，即Cl2完全反应，故转移的电子的物质的量为n(e－)＝2b mol，若a≤b≤a，则2a≤2b≤3a，即2a mol≤n(e－)≤3a mol，故C错误；当a＜b＜a时，溶液中n(SO)＝n(SO)＝a mol，n(Cl－)＝2n(Cl2)＝2b mol，
由2I－ ～ Cl2
2 1
a mol (b－a) mol
得剩余的I－的物质的量为n(I－)＝a mol－2(b－a) mol＝(3a－2b) mol，故 n(SO)∶n(I－)∶n(Cl－)＝a∶(3a－2b)∶2b，故D正确。
答案：C
解题技巧
离子方程式书写注意的问题
(1)微溶物作为反应物，若是澄清溶液写离子符号，若是悬浊液写化学式。微溶物作为生成物，一般写化学式(标“↓”号)。如澄清石灰水中加盐酸的离子方程式为OH－＋H＋===H2O，石灰乳制漂白粉的离子方程式为Ca(OH)2＋Cl2===Ca2＋＋Cl－＋ClO－＋H2O。
(2)氨水作为反应物写NH3·H2O；作为生成物，若有加热条件或浓度很大，则写NH3(标“↑”号)，若是稀溶液且不加热，则写NH3·H2O。
(3)未处于自由移动离子状态的反应不能写离子方程式，如铜和浓硫酸反应、氯化铵固体和氢氧化钙固体反应等。
(4)操作顺序或反应物相对量不同时，离子方程式可能不同。如Ca(OH)2溶液中通入少量CO2，离子方程式为Ca2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O；Ca(OH)2溶液中通入过量CO2，离子方程式为OH－＋CO2===HCO。
(5)与“量”有关的复分解反应的离子方程式按“以少定多”的原则，把量少的物质设为1 mol，来确定其他物质的物质的量并初步确定化学计量数。如Ca(HCO3)2溶液中加入过量的NaOH溶液，先考虑中和2个HCO需2个OH－，则可写出：Ca2＋＋2HCO＋2OH－===CaCO3↓＋CO＋2H2O，若是加入少量的NaOH溶液，1个OH－需要一个HCO，即反应为OH－＋Ca2＋＋HCO===CaCO3↓＋H2O。
练习
1．(2020 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＋H2O2H＋＋Cl－＋ClO-
B．NO2通入水中制硝酸：2NO2＋H2O=2H＋＋NO3-＋NO
C．0.1mol·L－1NaAlO2溶液中通入过量CO2：AlO2-＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCO3-
D．0.1mol·L－1AgNO3溶液中加入过量浓氨水：Ag++NH3+H2O=AgOH↓+NH4+
答案：C
解析：A项，次氯酸为弱酸，书写离子方程式时应以分子形式体现，正确的是Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，故A错误；B项，NO2与H2O反应：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，离子方程式为3NO2＋H2O=2H＋＋2NO3-＋NO，故B错误；C项，碳酸的酸性强于偏铝酸，因此NaAlO2溶液通入过量的CO2，发生的离子方程式为AlO2-＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCO3-，故C正确；D项，AgOH能与过量的NH3·H2O反应生成[Ag(NH3)2]OH，故D错误；故选C。
2．(2020 天津卷)下列离子方程式书写正确的是( )
A．CaCO3与稀硝酸反应：CO32-+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-= C2O42-+2H2O
D．C6H5ONa溶液中通入少量CO2：2C6H5O-+CO2+H2O=2C6H5O-+CO32-
答案：B
解析：A项，CaCO3与稀硝酸反应生成硝酸钙和水和二氧化碳，碳酸钙是固体难溶物，写离子方程式时不能拆成离子形式，正确的离子方程式为：CaCO3 +2H+=Ca2++H2O+CO2↑，故A错误；B项，FeSO4溶液与溴水反应时，溴单质氧化了亚铁离子，将亚铁离子氧化成铁离子，正确的离子方程式为2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-，故B正确；C项，氢氧化钠与过量的草酸反应，说明氢氧化钠的量不足，生成草酸氢钠，正确的离子方程式为H2C2O4+2OH-= C2O42-+2H2O，故C错误；D项，苯酚钠中通入少量或过量二氧化碳都生成苯酚和碳酸氢钠，苯酚的酸性弱于碳酸强于碳酸氢根，故正确的离子方程式为：C6H5O-+CO2+H2O=C6H5O-+HCO3-，故D错误；故选B。
3．(2020 新课标Ⅲ卷)对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式是( )
A．用Na2SO3溶液吸收少量Cl2：3SO32-+Cl2+H2O = 2 HSO3-+2 Cl-+ SO42-
B．向CaCl2溶液中通入CO2：Ca2++H2O+CO2=CaCO3↓+2H+
C．向H2O2溶液中滴加少量FeCl3：2Fe3++H2O2=O2↑+2H++2Fe2+
D．同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合：NH4++OH－=NH3·H2O
答案：A
解析：A项，用Na2SO3溶液吸收少量的Cl2，Cl2具有强氧化性，可将部分SO32-氧化为SO42-，同时产生的氢离子与剩余部分SO32-结合生成HSO3-，Cl2被还原为Cl-，反应的离子反应方程式为：3 SO32-+Cl2+H2O=2 HSO3-+2Cl-+ SO42-，A正确；B项，向CaCl2溶液中通入CO2，H2CO3是弱酸，HCl是强酸，弱酸不能制强酸，故不发生反应，B错误；C项，向H2O2中滴加少量的FeCl3，Fe3+的氧化性弱于H2O2，不能氧化H2O2，但Fe3+能催化H2O2的分解，正确的离子方程式应为2H2O22H2O+O2↑，C错误；D项，NH4HSO4电离出的H+优先和NaOH溶液反应，同浓度同体积的NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合，氢离子和氢氧根恰好完全反应，正确的离子反应方程式应为：H++OHˉ=H2O，D错误；故选A。
4．下列离子方程式书写不正确的是( )
A．AlCl3溶液与烧碱溶液反应，当n(OH－)∶n(Al3＋)＝7∶2时，2Al3＋＋7OH－===Al(OH)3↓＋AlO＋2H2O
B．CuCl2溶液与NaHS溶液反应，当n(CuCl2)∶n(NaHS)＝1∶2时，Cu2＋＋2HS－===CuS↓＋H2S↑
C．Cl2与FeBr2溶液反应，当n(Cl2)∶n(FeBr2)＝1∶1时，2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－
D．Fe与稀硝酸反应，当n(Fe)∶n(HNO3)＝1∶2时，3Fe+2NO+8H＋==3Fe2＋+2NO↑+4H2O
答案：C
解析：AlCl3溶液与烧碱溶液反应，当n(OH－)∶n(Al3＋)＝7∶2时，铝离子转化为氢氧化铝和偏铝酸盐，则反应的离子方程式为2Al3＋＋7OH－===Al(OH)3↓＋AlO＋2H2O，A正确；CuCl2溶液与NaHS溶液反应，当n(CuCl2)∶n(NaHS)＝1∶2时反应的离子方程式为Cu2＋＋2HS－===CuS↓＋H2S↑，B正确；Cl2与FeBr2溶液反应，当n(Cl2)∶n(FeBr2)＝1∶1时溴部分被氧化，亚铁离子全部被氧化，则反应的离子方程式为2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋Br2＋4Cl－，C错误；Fe与稀硝酸反应，当n(Fe)∶n(HNO3)＝1∶2时铁过量，反应的离子方程式为3Fe＋2NO＋8H＋===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O，D正确。
考点三 离子共存
1．复分解反应型
(1)生成难溶物或微溶物的离子不能大量共存
阳离子 不能大量共存的阴离子
Ba2＋、Ca2＋、Pb2＋ CO、SO、SO、SiO、PO
Fe3＋、Cu2＋、Fe2＋ OH－、S2－、CO、HCO、SiO、AlO
Al3＋、Zn2＋ OH－、CO、HCO、SiO、AlO
H＋ SiO、AlO
(2)生成气体及挥发性物质的离子不能大量共存
离子 不能大量共存的离子
H＋ S2O、CO、SO、HCO、HSO、S2－、HS－
OH－ NH(浓溶液并加热)
(3)生成难电离物质(水、弱酸、一水合氨等)
H＋与CH3COO－、CO、S2－、SO、ClO－等生成弱酸不能大量共存；OH－与NH(稀溶液)生成弱碱不能大量共存；H＋与OH－生成水不能大量共存。
2．氧化还原型
具有较强氧化性的离子与具有较强还原性的离子会发生氧化还原反应而不能大量共存。
氧化性离子 还原性离子
ClO－、MnO(H＋)、NO(H＋)、Fe3＋、Cr2O、FeO Fe2＋(可与Fe3＋共存)、S2－、I－、SO、HS－、HSO
3．水解相互促进型
当弱酸的酸根与弱碱的阳离子同时存在于水溶液中时，弱酸的酸根水解生成的OH－与弱碱的阳离子水解生成的H＋反应生成水，从而使两种离子的水解平衡互相促进而向水解方向移动，甚至完全反应。常见的因发生相互促进的水解反应而不能大量共存的离子如下：
(1)Al3＋与CO、HCO、S2－、HS－、AlO、SiO；
(2)Fe3＋与CO、HCO、AlO、SiO。
4．络合反应型
离子间因发生络合反应而不能大量共存，常见的反应有如下两种：
(1)Fe3＋与SCN－因生成Fe(SCN)3而不能大量共存。
(2)Ag＋与NH3·H2O因生成[Ag(NH3)2]＋而不能大量共存。
【典例1】(2020·江苏化学卷)常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A．0.1mol/L氨水溶液：Na+、K+、OH-、NO3-
B．0.1mol/L盐酸溶液：Na+、K+、SO42-、SiO32-
C．0.1mol/L KMnO4溶液：NH4+、Na+、NO3-、I-
D．0.1mol/L AgNO3溶液：NH4+、Mg2+、Cl-、SO42-
解析：A项，在0.1mol/L氨水中，四种离子可以大量共存，A选；B项，在0.1mol/L盐酸中含有大量氢离子，四种离子中硅酸根可以与氢离子反应生成硅酸沉淀，故不能共存，B不选；C项，MnO4-具有强氧化性，可以将碘离子氧化成碘单质，故不能共存，C不选；D项，在0.1mol/L硝酸银溶液中，银离子可以与氯离子、硫酸根离子反应生成氯化银、硫酸银沉淀，不能共存，D不选；故选A。
答案：A
【典例2】(2019·江苏化学卷)室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A．0.1 mol·L 1NaOH溶液：Na+、K+、CO32-、AlO2-
B．0.1 mol·L 1FeCl2溶液：K+、Mg2+、SO42-、MnO4-
C．0.1 mol·L 1K2CO3溶液：Na+、Ba2+、Cl 、OH
D．0.1 mol·L 1H2SO4溶液：K+、NH4+、NO3-、HSO3-
解析：A项，是一个碱性环境，离子相互间不反应，且与OH-不反应，能大量共存；B项，MnO4-具有强氧化性，Fe2+具有还原性，两者会发生氧化还原反应而不能大量共存；C项，Ba2+可以与CO32-发生反应生成沉淀而不能大量存在；D项，酸性条件下H+与HSO3-不能大量共存，同时酸性条件下NO3-表现强氧化性会将HSO3-氧化而不能大量共存。
答案：A
【典例3】25 ℃时，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A．pH＝1的溶液中：Na＋、K＋、MnO、CO
B．c(H＋)＝1×10－13 mol·L－1的溶液中：Mg2＋、Cu2＋、SO、NO
C．0.1 mol·L－1 NH4HCO3溶液中：K＋、Na＋、NO、Cl－
D．0.1 mol·L－1 FeCl3溶液中：Fe2＋、NH、SCN－、SO
解析：A项，pH＝1的溶液显强酸性，CO与H＋因生成CO2、H2O而不能大量共存；B项，c(H＋)＝1×10－13 mol·L－1的溶液pH＝13，溶液显强碱性，Mg2＋、Cu2＋分别与OH－反应生成Mg(OH)2、Cu(OH)2沉淀而不能大量共存；C项，0.1 mol·L－1 NH4HCO3溶液中，题给四种离子与NH、HCO均不发生反应，可以大量共存；D项，Fe3＋、Fe2＋均能与SCN－反应，生成难电离的弱电解质Fe(SCN)3、Fe(SCN)2而不能大量共存。
答案：C
解题技巧
判断离子共存的规律
1．一色。即溶液颜色。若限定为无色溶液，则Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、MnO等有色离子不存在。
2．二性。即溶液的酸性和碱性。在强酸性溶液中，OH－及弱酸根阴离子(如CO、SO、S2－、CH3COO－等)均不能大量存在；在强碱性溶液中，H＋及弱碱阳离子(如NH、Al3＋、Mg2＋、Fe3＋等)均不能大量存在；酸式弱酸根离子(如HCO、HSO、HS－、H2PO等)在强酸性或强碱性溶液中均不可能大量存在。
3．三特。指三种特殊情况，①AlO或[Al(OH)4]－与HCO不能大量共存：AlO＋H2O＋HCO===Al(OH)3↓＋CO；②“NO＋H＋”组合具有强氧化性，能与S2－、Fe2＋、I－等发生反应，而这一种组合常常较为隐蔽，不易被察觉；③NH与CH3COO－、CO，Mg2＋与HCO等组合中，虽然两组离子都能水解且水解相互促进，但总的水解程度仍很小，它们在溶液中能大量共存(加热就不同了)。
4．四反应。指离子间通常能发生的四种类型的反应，能相互反应的离子显然不能大量共存。①复分解反应，如Ba2＋与SO、NH与OH－等；②氧化还原反应，如Fe3＋与I－，NO(H＋)与Fe2＋，MnO(H＋)与Br－，H＋与S2O等；③双水解反应，如Al3＋与HCO、Al3＋与AlO等；④络合反应，如Fe3＋与SCN－等。
练习
1．常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A.＝1×10－12的溶液：K＋、Na＋、AlO、CO
B．能溶解Al2O3的溶液：Na＋、K＋、HCO、NO
C．饱和氯水中：Cl－、NO、Na＋、SO
D．能使甲基橙显红色的溶液：K＋、Fe2＋、Cl－、NO
答案：A
解析：常温下＝1×10－12的溶液中氢离子浓度小于氢氧根离子浓度，溶液显碱性，四种离子间不反应，可以大量共存，A正确；能溶解Al2O3的溶液可能显强酸性，也可能显强碱性，HCO与氢离子或氢氧根离子均反应，不能大量共存，B错误；饱和氯水具有强氧化性，能把SO氧化为SO，不能大量共存，C错误；能使甲基橙显红色的溶液显酸性，在酸性溶液中Fe2＋与NO发生氧化还原反应，不能大量共存，D错误。
2．下列离子或分子在指定的分散系中一定能够大量共存的是( )
A．c(H＋)＝10－13 mol/L的溶液中：NO、SO、K＋、Na＋
B．含Fe3＋的溶液中：Na＋、K＋、CH3COO－、HCO
C．铁与过量稀硫酸反应后的溶液中：AlO、NH、Cl－、NO
D．空气中：SO2、NO、N2、NH3
答案：A
解析：c(H＋)＝10－13 mol/L的溶液显碱性，离子能大量共存，A正确；Fe3＋与HCO发生双水解，不能大量存在，B错误；AlO在酸性环境中不能大量存在，C错误；SO2和NH3在空气中反应，不能大量共存，NO与氧气反应，不能大量共存，D错误。
3．在溶液中加入足量Na2O2后仍能大量共存的离子组是( )
A．NH、Ba2＋、Cl－、NO B．K＋、AlO、Cl－、SO
C．Ca2＋、Mg2＋、NO、HCO D．Na＋、Cl－、SO、SO
答案：B
解析：Na2O2与水反应生成氢氧化钠和氧气。在碱性溶液中NH不能大量存在，故A错误；K＋、AlO、Cl－、SO间不反应也不与氢氧化钠反应，故B正确；碱性溶液中，Mg2＋、HCO不能大量存在，分别与OH－反应生成氢氧化镁沉淀和CO，故C错误；SO具有还原性，能够被生成的氧气氧化，故D错误。
考点四 离子的检验和推断
4．掌握常见离子的检验
(1)常见阳离子的检验
(2)常见阴离子的检验
考法1 常见离子或物质的检验
【典例1】下列依据相关实验得出的结论正确的是( )
A．向某溶液中加入稀盐酸，产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，该溶液一定是碳酸盐溶液
B．用洁净的铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液一定是钠盐溶液
C．将某气体通入溴水中，溴水颜色褪去，该气体一定是乙烯
D．向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，该溶液中一定含Fe2＋
解析：不能排除碳酸氢盐、亚硫酸盐和亚硫酸氢盐的干扰，A错；焰色反应火焰呈黄色仅证明含有钠元素，也可能是NaOH溶液，B错；其他还原性气体或碱等都可使溴水褪色，C错。
答案：D
考法2 离子的推断
【典例2】一瓶无色澄清的溶液，其中可能含有H+、NH4+、Na+、Al3+、Fe3+、I-、NO3-、CO32-、SO42-、AlO2-。取该溶液进行以下实验：
①用pH试纸检验，溶液呈强酸性 ②取溶液适量，加入少量CCl4和数滴新制氯水，振荡，CCl4层呈紫红色 ③该溶液的焰色反应没有黄色；根据以上实验结果，下列推断正确的是( )
A．向该溶液中加入BaCl2不一定能观察到白色沉淀
B．可以确定没有Na+、Fe3+、CO32-、AlO2-，不能确定是否有NO3-
C．该溶液可能是NH4NO3与HI的混合
D．一定没有Al3+、CO32-和NO3-
解析：无色溶液可知一定不含Fe3+；①用pH试纸检验，溶液呈强酸性，一定含大量的H+，则不含CO32-、AlO2-；I-、NO3-不能同时存在；②取溶液适量，加入少量CCl4和数滴新制氯水，振荡，CCl4层呈紫红色，溶液中含I-，则一定不含NO3-；③该溶液的焰色反应没有黄色，说明不含Na+；综上所述，一定含H+、I-，一定不含Na+、Fe3+、NO3-、CO32-、AlO2-，不能确定是否含NH4+、Al3+、SO42-。A项，不能确定是否含SO42-，则向该溶液中加入BaCl2不一定能观察到白色沉淀，故A正确；B项，一定不含Na+、Fe3+、NO3-、CO32-、AlO2-，故B错误；C项，根据上述分析，该溶液中一定不含NO3-，故C错误；D项，不能确定是否含Al3+，故D错误；故选A。
答案：A
考法3 混合物成分的分析与推断
【典例3】(2020 新课标Ⅱ卷)某白色固体混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的两种组成，进行如下实验：① 混合物溶于水，得到澄清透明溶液；② 做焰色反应，通过钴玻璃可观察到紫色；③ 向溶液中加碱，产生白色沉淀。根据实验现象可判断其组成为( )
A．KCl、NaCl B．KCl、MgSO4
C．KCl、CaCO3 D．MgSO4、NaCl
解析：①混合物溶于水，得到澄清透明溶液，则不含CaCO3，排除C选项；②做焰色反应，通过钴玻璃可观察到紫色，可确定含有钾元素，即含有KCl；③向溶液中加碱，产生白色沉淀，则应含有MgSO4，综合以上分析，混合物由KCl和MgSO4两种物质组成，故选B。
答案：B
【典例4】(2020年1月浙江省选考)某固体混合物X，含有Al2(SO4)3、FeCl3、Na2CO3和CuSO4中的几种，进行如下实验：
①X与水作用有气泡冒出，得到有色沉淀Y和弱碱性溶液Z；
②沉淀Y与NaOH溶液作用，无变化。
下列说法不正确的是
A．混合物X中必定含有Na2CO3，不含Al2(SO4)3
B．溶液Z中溶质主要是钠盐，且必含NaHCO3
C．灼烧沉淀Y，可以得到黑色物质
D．往溶液Z中加入Cu粉，若不溶解，说明X中不含FeCl3
解析：某固体混合物X，含有Al2(SO4)3、FeCl3、Na2CO3和CuSO4中的几种，进行如下实验：①X与水作用有气泡冒出，四种物质中能生成气体的只有Na2CO3，所以一定有Na2CO3，而几种物质中没有酸，可知推测因为发生双水解生成了二氧化碳，能与Na2CO3在溶液中双水解的有Al2(SO4)3、CuSO4和FeCl3；得到有色沉淀Y，则Fe(OH)3、Cu(OH)2中至少有一种Al(OH)3不确定；弱碱性溶液Z，说明溶液中不存在铝离子、铁离子和铜离子；②沉淀Y与NaOH溶液作用，无变化说沉淀中没有Al(OH)3，则X中一定没有Al2(SO4)3。A项，根据分析可知混合物X中必定含有Na2CO3，不含Al2(SO4)3，故A正确；B项，溶液Z显弱碱性，所以大量存在的阳离子只能是钠离子，碳酸钠的水解分两步：CO32-+H2O=HCO3-+OH-；HCO3-+ H2O =H2CO3+OH-；由于发生双水解反应产生了二氧化碳且溶液显碱性说明溶液中依然存在第二步水解，第一步水解有可能存在，即溶液中一定有碳酸氢根，所以溶液Z中溶质主要是钠盐，且必含NaHCO3，故B正确；C项，沉淀Y中可能含有氢氧化铜，故灼烧可以得到黑色固体，故C正确；D项，溶液Z显弱碱性，一定不存在FeCl3，故D错误；故选D。
答案：D
解题技巧
坚持“四项”基本原则，突破离子推断问题
练习
1．(2020 天津卷)检验下列物所选用的试剂正确的是( )
待检验物质 所用试剂
A 海水中的碘元素 淀粉溶液
B SO2气体 澄清石灰水
C 溶液中的Cu2+ 氨水
D 溶液中的NH4+ NaOH溶液，湿润的蓝色石蕊试纸
答案：C
解析：A项，淀粉溶液可以检验碘单质，不能检验碘元素，故A错误；B项，能使澄清石灰水变浑浊的气体可以是二氧化硫或二氧化碳，应该用品红检验二氧化硫气体，故B错误；C项，铜离子遇到氨水会先产生氢氧化铜蓝色沉淀，继续加氨水会生成四氨合铜离子，检验铜离子可以用氨水，故C正确；D项，铵根离子遇氢氧化钠溶液(加热)生成氨气，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，不能使用湿润的蓝色石蕊试纸检验氨气，故D错误；故选C。
2．水溶液X中只可能溶有Na＋、Mg2＋、Al3＋、AlO2-、SiO32-、SO32-、CO32-、NO3-中的若干种离子。某同学对该溶液进行了如下实验：
下列判断正确的是( )
A．气体甲一定是纯净物
B．沉淀甲是硅酸和硅酸镁的混合物
C．Na＋、AlO2-和SiO32-一定存在于溶液X中
D．CO32-和NO3-一定不存在于溶液X中
答案：C
解析：溶液中加入过量盐酸后有气体生成，说明原溶液中至少含有CO32-、SO32-中的一种，有沉淀生成，说明原溶液中一定含有SiO32-，有SiO32-就一定不存在Al3+和Mg2+，阳离子只剩下Na＋，则一定存在Na＋；当所得溶液甲继续加氨水时产生沉淀，沉淀只能是氢氧化铝，说明有Al3+存在，而该Al3+是由AlO2-与过量盐酸反应而转变所得，即一定存在AlO2-；而NO3-没有检验，则可能存在。A项，根据分析，原溶液中至少含有CO32-、SO32-中的一种，若CO32-、SO32-同时存在，则气体甲是混合物(二氧化碳和二氧化硫混合气体)，A错误；B项，溶液中一定不含有Mg2+，沉淀甲是硅酸，B错误；C项，溶液中一定存在Na＋、AlO2-和SiO32-，C正确；D项，CO32-和NO3-可能存在于溶液中，D错误。故选C。
3．(2020·浙江省7月选考)黄色固体X，可能含有漂白粉、FeSO4、Fe2(SO4)3、CuCl2、KI之中的几种或全部。将X与足量的水作用，得到深棕色固体混合物Y和无色碱性溶液Z。下列结论合理的是
A．X中含KI．可能含有CuCl2
B．X中含有漂白粉和FeSO4
C．X中含有CuCl2，Y中含有Fe(OH)3
D．用H2SO4酸化溶液Z，若有黄绿色气体放出，说明X中含有CuCl2
答案：C
解析：固体X为黄色，则含有Fe2(SO4)3，溶于水后，要使溶液Z为无色碱性，则一定含有漂白粉，且漂白粉过量，得到深棕色固体混合物Y，则固体Y是Fe(OH)3和Cu(OH)2的混合物，X中一定含有CuCl2，FeSO4和Fe2(SO4)3中含有其中一种或两种都含。A项，若X含有KI，则会与漂白粉反应生成I2，溶液不为无色，A不正确；B项，由分析可知，不一定含有FeSO4，B不正确；C项，由分析可知， X含有CuCl2，Y含有Fe(OH)3，C正确；D项，酸化后，产生黄绿色气体，为氯气，则发生的发生反应的离子反应方程式为：Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O，此时的Cl-有可能来自于漂白粉氧化FeSO4产生的Cl-，也有可能是漂白粉自身含有的，不能推导出含有CuCl2，D不正确；故选C。
4．(2020 浙江1月选考)某固体混合物X，含有Al2(SO4)3、FeCl3、Na2CO3和CuSO4中的几种，进行如下实验：
①X与水作用有气泡冒出，得到有色沉淀Y和弱碱性溶液Z；
②沉淀Y与NaOH溶液作用，无变化。
下列说法不正确的是( )
A．混合物X中必定含有Na2CO3，不含Al2(SO4)3
B．溶液Z中溶质主要是钠盐，且必含NaHCO3
C．灼烧沉淀Y，可以得到黑色物质
D．往溶液Z中加入Cu粉，若不溶解，说明X中不含FeCl3
答案：D
解析：某固体混合物X，含有Al2(SO4)3、FeCl3、Na2CO3和CuSO4中的几种，进行如下实验：①X与水作用有气泡冒出，四种物质中能生成气体的只有Na2CO3，所以一定有Na2CO3，而几种物质中没有酸，可知推测因为发生双水解生成了二氧化碳，能与Na2CO3在溶液中双水解的有Al2(SO4)3、CuSO4和FeCl3；得到有色沉淀Y，则Fe(OH)3、Cu(OH)2中至少有一种Al(OH)3不确定；弱碱性溶液Z，说明溶液中不存在铝离子、铁离子和铜离子；②沉淀Y与NaOH溶液作用，无变化说沉淀中没有Al(OH)3，则X中一定没有Al2(SO4)3。A项，根据分析可知混合物X中必定含有Na2CO3，不含Al2(SO4)3，故A正确；B项，溶液Z显弱碱性，所以大量存在的阳离子只能是钠离子，碳酸钠的水解分两步：CO32-+H2O=HCO3-+OH-；HCO3-+ H2O =H2CO3+OH-；由于发生双水解反应产生了二氧化碳且溶液显碱性说明溶液中依然存在第二步水解，第一步水解有可能存在，即溶液中一定有碳酸氢根，所以溶液Z中溶质主要是钠盐，且必含NaHCO3，故B正确；C项，沉淀Y中可能含有氢氧化铜，故灼烧可以得到黑色固体，故C正确；D项，溶液Z显弱碱性，一定不存在FeCl3，故D错误；故选D。
一、选择题
1．(2021·浙江宁波市期末)下列物质属于电解质且在该状态下能导电的是( )
A．熔融NaCl B．Cu C．液态HCl D．KNO3
答案：A
解析：A项，熔融NaCl属于电解质且在该状态下有自由移动的离子，能导电，故A选；B项，Cu能够导电，但属于单质，不是化合物，不属于电解质，故B不选；C项，液态HCl属于电解质且在该状态下，没有自由移动的离子，则不导电，故C不选；D项，KNO3属于电解质且在该状态下没有自由移动的离子，则不导电，故D不选；故选A。
2．(2021·大连市普兰店区第二中学高三质检)下列物质中，其水溶液能导电，但本身属于非电解质的是( )
A．金属铁 B．SO2 C．酒精 D．硫酸钡晶体
答案：B
解析：A项，铁是单质，不溶于水，铁本身能导电，但不是电解质，也不是非电解质，故A错误；B项，SO2的水溶液能导电，但SO2本身是非电解质，故B正确；C项，酒精的水溶液不能导电，酒精本身是非电解质，故C错误；D项，硫酸钡晶体不溶于水，水溶液不导电，但硫酸钡是电解质，故D错误；故选B。
3．(2021·广东佛山市期末)下列说法正确的是( )
A．硝酸在通电的情况下，才能发生电离
B．金属钠和熔融的NaCl均能导电，其导电原理相同
C．氯气溶于水能够导电，所以氯气是电解质
D．H2SO4、Ca(OH)2、AgCl均属于电解质
答案：D
解析：电解质是在水溶液或熔融状态下能导电的化合物，酸、碱、盐、金属氧化物、水等都属于电解质，由此分析。A项，电解质的电离条件是在水溶液或熔融状态下，在通电的情况下发生的是电解，硝酸是共价化合物，在水溶液中发生电离生成氢离子和硝酸根离子，故A不符合题意；B项，金属钠中自由电子的定向移动能导电，熔融的NaCl是自由离子的定向移动能导电，其导电原理不相同，故B不符合题意；C项，氯气溶于水能够导电，是氯气与水反应生成了HCl和次氯酸，HCl和次氯酸是电解质；电解质和非电解质都是化合物，而氯气是单质，既不是电解质也不是非电解质，故C不符合题意；D项，H2SO4在水溶液中电离生成氢离子和硫酸根离子，Ca(OH)2在水溶液或熔融状态下电离生成钙离子和氢氧根离子，AgCl在水溶液中或熔融状态下电离生成银离子和氯离子，H2SO4属于酸、Ca(OH)2属于碱、AgCl属于盐，均属于电解质，故D符合题意；故选D。
4．(2021·浙江嘉兴市期末)某无色溶液由Na+、Ba2+、Al3+、AlO2-、Fe3+、CO32-、SO42-中的若干种组成。取适量该溶液进行如下实验：
①加入过量盐酸，有气体生成；
②在①所得的溶液中再加入过量NH4HCO3溶液，有气体生成，同时析出白色沉淀甲；
③在②所得溶液中加入过量Ba(OH)2溶液并加热，也有气体生成，并有白色沉淀乙析出。下列说法正确的是( )
A．该溶液中一定含有Na+、SO42-、CO32-
B．由①②可以得出溶液中一定含有AlO2-
C．白色沉淀乙一定是BaSO4
D．③中产生的气体一定是CO2
答案：B
解析：该溶液为无色溶液，说明没有Fe3+；①取适量该溶液，加入过量盐酸，有气体生成，说明有CO32-，生成CO2，根据离子共存可知，溶液中没有Al3+，Ba2+；由于溶液呈电中性，必须有阳离子，所以存在Na+；②在①所得的溶液中再加入过量NH4HCO3溶液，有气体生成，HCO3-与①中过量的盐酸反应生成CO2，同时析出白色沉淀甲，说明溶液中有AlO2-，在①中AlO2-与过量盐酸发生反应AlO2-+4H+= Al3++2H2O，转化为Al3+，Al3+与HCO3-发生双水解反应生成氢氧化铝和CO2；③在②所得溶液中加入过量Ba(OH)2溶液并加热，也有气体生成，并有白色沉淀乙析出，OH-与②过量的NH4+在加热条件下反应生成氨气，OH-与②过量的HCO3-反应生成CO32-和水，CO32-结合钡离子生成BaCO3，则白色沉淀乙一定含有BaCO3，可能有BaSO4，不能说明一定有SO42-。A项，该溶液中一定含有Na+、CO32-，不能确定有SO42-，故A错误；B项，由①②可以得出溶液中一定含有AlO2-，故B正确；C项，白色沉淀乙一定含有BaCO3，可能有BaSO4，故C错误；D项，③中加入过量Ba(OH)2溶液，不可能生成CO2，产生的气体是氨气，故D错误；故选B。
5．(2021·河北高三其他模拟)已知某100 mL溶液中含有的部分离子的浓度大小如图所示，该溶液呈无色、透明、均一状态，可能还含有Fe3+、Ba2+、、SO42-。为了进一步确认，加入足量BaCl2溶液，生成23.3 g白色沉淀，再加稀盐酸，沉淀不消失。下列说法错误的是( )
A．原溶液中肯定不存在Fe3+、Ba2+
B．原溶液中的物质的量浓度为2mol·L-1
C．向原溶液中加入NaHCO3溶液，反应的离子方程式为HCO3-+H+=CO2↑+H2O
D．向100 mL原溶液中加入0.2L1mol·L-1的Ba (OH)2溶液时，生成的成质量刚好最大
答案：B
解析：①该溶液呈无色、透明、均一状态，说明溶液中一定不含Fe3+；②加入足量BaCl2溶液，生成23.3 g白色沉淀，再加稀盐酸，沉淀不消失，白色沉淀为硫酸钡，物质的量为0.1mol，原溶液中一定含有SO42-，浓度为1mol·L-1，推出原溶液中一定不含Ba2+；③已知的阳离子(Na+和Mg2+)所带正电荷浓度总和为2mol·L-1，阴离子(Cl-和SO42-)所带负电荷浓度总和为5mol·L-1，根据溶液呈电中性，原溶液中一定含有H+，浓度为3mol·L-1；结论：原溶液中一定存在Na+、Mg2+、Cl-、H+、SO42-，一定不存在Fe3+、Ba2+。A项，原溶液中肯定不存在Fe3+、Ba2+，故A正确；B项，原溶液中H+的物质的量浓度为3mol·L-1，故B错误；C项，溶液中含氢离子，向原溶液中加入NaHCO3溶液，反应的离子方程式为HCO3-+H+=CO2↑+H2O，故C正确；D项，原溶液中一定含有H+，浓度为3mol·L-1，物质的量为0.1L×3mol L-1=0.3mol，镁离子的物质的量为0.1L×0.5mol L-1=0.05mol，硫酸根离子物质的量为0.1mol，向100 mL原溶液中加入0.2L1mol·L-1的Ba (OH)2溶液时，钡离子过量，硫酸根全部沉淀，0.4mol氢氧根先与0.3mol氢离子反应生成水，余下0.1mol正好将0.05mol镁离子沉淀完全，生成的成质量刚好最大，故D正确；故选B。
6．(2021·山东泰安市新泰市第一中学月考)常温下，下列各组离子在指定的条件下可能大量共存的是( )
A．c(OH-)/c(H+)=1012的溶液中：NH4+、Al3+、NO3-、CO32-
B．有Fe3+存在的溶液中：CO32-、NH4+、SO42-、Cl-
C．pH=0的溶液中：Fe2+、Mg2+、NO3-、SO42-
D．由水电离出的c(H+)=1×10-13mol/L的溶液：Al3+、K+、SO42-、Cl﹣
答案：D
解析：A项，OH-浓度偏高，水溶液显碱性，NH4+不能大量共存，A项不符合题意；B项，Fe3+与CO32-因为双水解不能大量共存，B项不符合题意；C项，pH=0是强酸性溶液，在有H+存在的情况下，NO3-具有强氧化性，与还原性的Fe2+不能大量共存，C项不符合题意；D项，由水电离出的氢离子浓度低于10-7 mol·L-1，说明水的电离受到抑制，加酸或者加减均可抑制，所以该水溶液可能是酸性也可能是碱性，碱性条件下，Al3+不能大量共存，酸性条件下，可以大量共存，D项符合题意；故选D。
7．(2021·四川资阳市高三一模)“过犹不及”深刻诠释了化学反应的定量关系。下列反应进行到指定程度，继续增加画线物质的量，不会使反应发生变化的是(忽略气体溶解及与水的反应) ( )
A．在Ca(HCO3)2溶液中滴加Ca(OH)2溶液至HCO3-完全反应
B．将Cl2通入FeBr2溶液至Fe2＋完全氧化
C．将NH3通入CuSO4溶液至Cu2＋完全沉淀
D．在KAl(SO4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液至沉淀物质的量最大
答案：A
解析：A项，Ca(HCO3)2溶液中滴加Ca(OH)2溶液至HCO3-完全反应，反应的离子方程式为Ca2++ HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O，继续滴加Ca(OH)2溶液不再发生其他反应，即原反应不会发生变化，A符合题意；B项，由于Fe2+的还原性比Br-强，将Cl2通入FeBr2溶液先与Fe2+反应：Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+，Fe2+完全氧化后如果继续通入Cl2，溶液中的Br-就会被氧化：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，即原反应发生了变化，B不符题意；C项，将NH3通入CuSO4溶液至Cu2+完全沉淀，发生反应2NH3+2H2O+Cu2+=Cu(OH)2↓+2NH4+，若继续通入NH3，会发生络合反应Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4](OH)2，沉淀溶解，即原反应发生了变化，C不符题意；D项，在KAl(SO4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液至沉淀物质的量最大，发生反应为2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓，若继续滴加Ba(OH)2溶液，溶液中会发生反应SO42-+2Al(OH)3+Ba2++2OH-=2 AlO2-+BaSO4↓+4H2O，即原反应发生了变化，D不符题意；故选A。
8．(2021·辽宁大连市·大连二十四中高三期中)下列离子方程式书写正确的是( )
A．用Na2SO3溶液吸收少量Cl2：3 SO32-+Cl2+H2O═2HSO3-+2Cl﹣+ SO42-
B．FeI2溶液中滴入过量溴水：2Fe2++2I﹣+2Br2═2Fe3++I2+4Br﹣
C．草酸使酸性高锰酸钾溶液褪色：2 MnO4- +5C2O42-+16H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O
D．向NH4HCO3溶液中滴加少量NaOH溶液：NH4++OH﹣═NH3 H2O
答案：A
解析：A项，用Na2SO3溶液吸收少量Cl2：3SO32- +Cl2+H2O═2HSO3﹣+2Cl﹣+SO42-，符合得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒、强制弱规律，A项符合题意；B项，向FeI2溶液中滴入过量溴水，反应生成溴化铁、碘单质，反应的离子方程式为：2Fe2++4I﹣+3Br2═2Fe3++2I2+6Br﹣，B项不符合题意；C项，草酸是二元弱酸，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，草酸应该保留分子式，离子方程式为：2 MnO4- +5H2C2O4+6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O，C项不符合题意；D项，向NH4HCO3中滴加少量的NaOH溶液的离子反应为HCO3-+OH﹣= CO32-+H2O，D项不符合题意；故选A。
9．(2021·浙江温州市·温州中学质检)今有一混合物水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：Na+、Ba2+、Cl-、CO32-、SO42-，现取200mL溶液加BaCl2溶液后，得干燥沉淀12.54g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为4.66g。根据上述实验，以下推断不正确的是( )
A．溶液中一定存在CO32-、SO42-、Na+ B．溶液中c(Na+)≥0.6mol/L
C．溶液中一定没有Ba2+，可能存在Cl- D．溶液中n(SO42-)≤0.02mol
答案：D
解析：由取200mL溶液加氯化钡溶液后，得干燥沉淀12.54g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为4.66g可知，溶液中存在硫酸根离子和碳酸根离子，一定不存在钡离子，由硫酸钡的质量为4.66g可得溶液中硫酸根离子的物质的量为=0.02mol，碳酸根离子的物质的量为=0.04mol；由电荷守恒可知，溶液中一定会有钠离子，综上分析可知，溶液中一定会有钠离子、硫酸根离子、碳酸根离子，一定不存在钡离子，无法判断是否含有氯离子。A项，由分析可知，溶液中一定存在钠离子、硫酸根离子、碳酸根离子，故A正确；B项，若溶液中不存在氯离子，由电荷守恒可知，钠离子的浓度为=0.6mol/L，若溶液中存在氯离子，钠离子的浓度大于0.6mol/L，则溶液中c(Na+)≥0.6mol/L，故B正确；C项，由分析可知，溶液中一定没有Ba2+，可能存在Cl-，故C正确；D项，由分析可知，溶液中n(SO42-)=0.02mol，故D错误；故选D。
10．(2021·浙江省杭州第二中学高三模拟)某溶液可能含有下列离子的某几种：Cl-、I-、SO42-、CO32-、Na+、NH4+、Fe3+、Fe2+和Ba2+，且所含离子的浓度均相等。某同学为了确认其成分，取部分试液，设计并完成了如下实验：由此可知，下列说法正确的是( )
A．原溶液中Fe3+和Fe2+可能都存在
B．溶液中至少有4种离子存在，其中Cl－一定存在，且c(Cl－)=0.2mol/L
C．SO42-、NH4+、Fe2+一定存在，CO32-、Ba2+一定不存在
D．若要进一步确定原溶液中是否含有Fe2+，其操作为：取少量原溶液于试管中，加入足量酸性高锰酸钾溶液，若溶液紫红色褪去，则证明原溶液中有Fe2+
答案：C
解析：加入过量NaOH溶液，加热，得到无色气体，根据所给离子可知该气体为氨气，原溶液中一定存在NH4+；沉淀灼烧得到红棕色固体为三氧化二铁，则原溶液中含有铁元素，可能为Fe3+或Fe2+，则原溶液中一定没有CO32-；滤液中加入足量氯化钡溶液和盐酸溶液过滤得到4.66g沉淀为硫酸钡沉淀，硫酸钡的物质的量=0.02mol，原溶液中含有0.02mol SO42-，溶液体积为100mL，所以c(SO42-)=0.2mol/L，因为有硫酸根则一定不含Ba2+；溶液所含离子的浓度均相等，则含有0.2mol/LNH4+，若另外的阳离子为0.2mol/L的Fe3+，根据电荷守恒以及所提供的离子可知还需要0.2mol/L的Cl-和0.2mol/L的I-，但碘离子和铁离子不共存，所以铁元素以Fe2+的形式存在，浓度为0.2mol/L，根据电荷守恒可知还应含有0.2mol/L带一个负电荷的阴离子，可以是Cl-或I-；焰色试验是要检验钠离子，但由于加入了氢氧化钠溶液，无法判断原溶液中是否含有钠离子，当钠离子存在时，则一定还会再多一种阴离子。A项，根据分析可知溶液中存在Fe2+，不存在Fe3+，故A错误；B项，根据分析溶液中一定存在SO42-、NH4+、Fe2+，不一定存在氯离子，故B错误；C项，根据分析溶液中一定存在SO42-、NH4+、Fe2+，CO32-、Ba2+一定不存在，故C正确；D项，不需要进一步确认是否含有Fe2+，故D错误；故选C。
二、非选择题
11．(2021·重庆市第三十七中学校高三月考)某工业废水中仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解)，且各种离子的物质的量浓度相等，均为0.1 mol/L。
阳离子 K＋、Mg2＋、Fe3＋、Al3＋、Fe2＋
阴离子 Cl-、CO32-、NO3-、SO42-、SiO32-
某同学欲探究废水的组成，进行了如下实验：
①用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)。
②取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化。
③另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变。
④向③中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。
请推断：
(1)由①、②、③判断，溶液中一定不含有的阴离子是_______，一定不含有的阳离子是_______ (写离子符号)。
(2)③中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是_______，④中生成白色沉淀的离子方程式是_______。
(3)该同学最终确定原溶液中所含阴离子是_______，阳离子是_______ (写离子符号)。
(4)另取100mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体质量为_______ g。
答案：(1)CO32-、SiO32- K＋、Fe3＋
(2)3Fe2＋＋NO3-＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O Ba2＋＋SO42-=BaSO4↓
(3)Cl-、NO3-、SO42- Fe2＋、Mg2＋ (4)1.2g
解析：用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)，说明没有K+。②取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化，说明没有Fe3+。③另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，说明溶液中有NO3-，能把其还原的只有Fe2+，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变，说明没有CO32-和SiO32-。④向③中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明一定有SO42-。(1)由①、②、③判断，溶液中一定不含有的阳离子是K+、Fe3+，一定不含的阴离子是CO32-和SiO32-。(2)③中加入少量盐酸生成无色气体的的离子方程式是3Fe2＋＋NO3-＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O，④中生成白色沉淀的离子方程式是Ba2＋＋SO42-=BaSO4↓。(3)根据工业废水中仅含表中离子中的5种，最终确定原溶液中所含阴离子是Cl-、NO3-、SO42-，阳离子是Fe2+、Mg2+。(4)原溶液中所含阳离子是Fe2+、Mg2+，若向原溶液中加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体是MgO，Fe2O3，根据题意各离子的物质的量均为0.01mol，所以m(MgO)＝0.01mol×40g/mol＝0.4g，m(Fe2O3)＝0.005mol×160g/mol=0.8g，所得固体的质量为0.4g＋0.8g＝1.2g。
12．(2021·辽宁朝阳市高三期中)某固体样品中含有的离子由Na＋、Ca2＋、Ba2＋、NH、Cl－、CO32-、SO42-中的若干种组成，取适量该固体进行如下实验：
实验中气体均全部逸出，回答下列问题：
(1)固体E中所含物质的化学式为_________。
(2)可用_________检验气体C，现象是_________。
(3)1.97gBaCO3在空气中高温充分灼烧得到1.69g固体，经检验没有产生有毒气体，写出高温灼烧时发生反应的化学方程式_________。
(4)100mL无色溶液A中c(CO32-)＝_________。
(5)当m>_________时，100mL无色溶液A中会含有Cl－，此时c(Cl－)＝_________(用含m的代数式表示)。
答案：(1)CaO (2) 湿润的红色石蕊试纸 湿润的红色石蕊试纸变蓝
(3)BaCO3BaO＋CO2↑、2BaO＋O22BaO2或2BaCO3＋O22BaO2＋2CO2
(4)0.1mol·L－1 (5)3.38
解析：固体加水溶解后得到沉淀A和无色溶液A，无色溶液A中加入过量的氯化钡溶液得到沉淀B，沉淀B中加入稀盐酸后部分溶解，说明沉淀B为硫酸钡和碳酸钡，且n(BaSO4)==0.01mol，n(BaCO3)==0.01mol；溶液B中加入足量NaOH溶液并加热后产生气体，则该气体应为NH3，原溶液中应含有铵根，且n(NH)==0.02mol；沉淀A经高温灼烧后会分解，应为碳酸盐沉淀，根据题目所给离子可知推测若为碳酸钙，则n(CaCO3)=0.01mol，高温分解后生成0.1molCaO，质量恰好为0.56g，故沉淀A为碳酸钙符合题意。综上所述原固体样品中含有n(SO42-)=0.01mol，n(CO32-)=0.01mol+0.01mol=0.02mol，n(Ca2+)=0.01mol，n(NH4+)=0.02mol，根据溶液显电中性可知，溶液还应含有Na+，且其物质的量至少为0.02mol。(1)根据分析可知固体E为CaO；(2)气体C为NH3，可用湿润的红色石蕊试纸检测，氨气为碱性气体，可用使湿润的红色石蕊试纸变蓝；(3)1.97gBaCO3的物质的量为0.01mol，充分灼烧得到1.69g固体，恰好为0.01molBaO2的质量，没有产生有毒气体，根据元素守恒可知应产生CO2，再结合元素守恒可知化学方程式为BaCO3BaO＋CO2↑、2BaO＋O22BaO2或2BaCO3＋O22BaO2＋2CO2；(4)根据分析可知无色溶液A与过量氯化钡反应后生成0.01mol BaCO3，所以100mL无色溶液A中c(CO32-)＝=0.1mol/L；(5)若样品中只含有：n(SO42-)=0.01mol，n(CO32-)=0.02mol，n(Ca2+)=0.01mol，n(NH4+)=0.02mol，n(Na+)=0.02mol，此时固体的质量为0.96g+1.2g+0.4g+0.36g+0.46g=3.38g，若固体的质量大于3.38g，说明除前述离子外，还含有氯化钠，即含有Cl－，且c(Cl－)==。
13．(2021·陕西西安市长安一中高三月考)环境问题是广大群众关注的热点话题之一，化工厂排放的废水、废渣一般利用化学原理可以进行排放物达标检测与无害化处理。某皮革厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)的处理工艺流程如下：
已知：①酸浸后的溶液中的金属离子主要是Cr3＋，其次是Fe3＋、Al3＋、Ca2＋和Mg2＋。
②常温下，部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下：
阳离子 Fe3＋ Mg2＋ Al3＋ Cr3＋
沉淀完全时的pH 3.7 11.1 5.4 9
沉淀溶解时的pH — — >8溶解 >9溶解
(1)如需配制480 mL酸浸环节所需的硫酸，需要用量筒量取18.4 mol·L-1的浓硫酸___________mL；配制时所用玻璃仪器除量筒、烧杯和玻璃棒外，还需哪些仪器___________
(2)经氧化环节滤液Ⅰ中的Cr3＋转化为Cr2O72-，写出此反应的离子方程式：___________
(3)调pH=8环节，既可以将溶液中某些杂质离子转化为沉淀，同时又可以将Cr2O72-转化为某种含铬元素微粒，溶液颜色由橙色变为黄色，请结合离子反应方程式解释该颜色变化的原因___________
(4)钠离子交换树脂的反应原理为Mn＋＋nNaRMRn＋nNa＋，则利用钠离子交换树脂可除去滤液Ⅱ中的金属阳离子有___________
(5)请写出流程中用SO2进行还原时发生反应的离子方程式：___________
答案：(1)54.3 500 mL容量瓶、胶头滴管
(2)2Cr3＋＋3H2O2＋H2O=Cr2O72-＋8H＋
(3)Cr2O72-＋2OH- 2CrO42-＋H2O 或Cr2O72-＋H2O2CrO42-＋2H＋，加入碱，与H＋反应，平衡正向移动
(4)Mg2＋、Ca2＋ (5)2CrO42-＋3SO2＋12H2O = 2Cr(OH)(H2O)5SO4↓＋SO42-＋2OH-
解析：含铬污泥预处理后加入硫酸酸浸，酸浸后的滤液Ⅰ中的金属离子主要是Cr3＋，其次是Fe3＋、Al3＋、Ca2＋和Mg2＋，加入H2O2，Cr3＋被H2O2氧化为Cr2O72-，再加入NaOH溶液，调整pH=8，则此时Cr2O72-转化为CrO42-，且Fe3＋、Al3＋沉淀完全，此时滤液Ⅱ中含有金属阳离子Ca2＋和Mg2＋，还有CrO42-，利用钠离子交换树脂可除去滤液Ⅱ中的金属阳离子有Ca2＋和Mg2＋，再通入SO2，使CrO42-转化为Cr(OH)(H2O)5SO4。(1)根据c1V1= c2V2列等式，18.4×V1×10-3=2×500×10-3，解得V1≈54.3 mL；配制时所用玻璃仪器除量筒、烧杯和玻璃棒外，还需500 mL容量瓶和胶头滴管。(2)经氧化环节滤液Ⅰ中的Cr3＋被H2O2氧化为Cr2O72-，此反应的离子方程式为2Cr3＋＋3H2O2＋H2O=Cr2O72-＋8H＋。(3) Cr2O72-为橙黄色， CrO42-为黄色，反应的离子方程式为Cr2O72-＋2OH- 2CrO42-＋H2O，调pH=8后平衡正向移动，溶液中Cr2O72-浓度减小，CrO42-浓度增大，颜色由橙黄色变为黄色的。(4)滤液Ⅱ中金属阳离子有Ca2＋和Mg2＋，则利用钠离子交换树脂可除去滤液Ⅱ中的金属阳离子有Ca2＋和Mg2＋。(5)流程中用SO2进行还原时发生反应是还原CrO42-生成Cr(OH)(H2O)5SO4，反应的离子方程式为2CrO42-＋3SO2＋12H2O = 2Cr(OH)(H2O)5SO4↓＋SO42-＋2OH-。
1．（2021·浙江）下列物质属于弱电解质的是（ ）
A．CO2 B．H2O C．HNO3 D．NaOH
答案：B
【分析】在水溶液中或熔融状态下不能够完全电离的电解质叫做弱电解质。
解析：A．CO2在水溶液中或熔融状态下不能够电离，为非电解质，A不符合题意；
B．H2O在水溶液中或熔融状态下能够部分电离，为弱电解质，B符合题意；
C．HNO3为一种强酸，在水溶液中或熔融状态下能够完全电离，为强电解质，C不符合题意；
D．NaOH为一种强碱，在水溶液中或熔融状态下能够完全电离，为强电解质，D不符合题意；
故答案选B。
2．（2021·全国高考乙卷）下列过程中的化学反应，相应的离子方程式正确的是（ ）
A．用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙：
B．过量铁粉加入稀硝酸中：
C．硫酸铝溶液中滴加少量氢氧化钾溶液：
D．氯化铜溶液中通入硫化氢：
答案：A
解析：A.硫酸钙微溶，用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙转化为难溶的碳酸钙，离子方程式为：C+CaSO4=CaCO3+S，故A正确；
B．过量的铁粉与稀硝酸反应生成硝酸亚铁、一氧化氮和水，离子方程式应为：3Fe+8H++2N=3Fe2++2NO↑+4H2O，故B错误；
C．硫酸铝溶液与少量氢氧化钾溶液反应生成氢氧化铝沉淀和硫酸钾，离子方程式应为：Al3++3OH-=Al(OH)3↓，故C错误；
D．硫化氢为弱电解质，书写离子方程式时不能拆，离子方程式应为：Cu2++H2S=CuS↓+2H+，故D错误；
答案选A。
3．（2021·湖南）对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是（ ）
粒子组 判断和分析
A 、、、 不能大量共存，因发生反应：
B 、、、 不能大量共存，因发生反应：
C 、、、 能大量共存，粒子间不反应
D 、、、 能大量共存，粒子间不反应
答案：B
解析：A.Al3+和NH3H2O生成Al(OH)3沉淀而不是生成Al，故A错误；
B．S2和H+反应生成单质硫、二氧化硫和水，离子方程式为：2H++ S2=S↓+SO2↑+H2O，故B正确；
C．Fe3+可以将H2O2氧化得Fe2+和O2，不能大量共存，故C错误；
D．在酸性条件下Mn能将Cl-氧化为Cl2，不能大量共存，故D错误；
答案选B。
4．（2021·浙江）不能正确表示下列变化的离子方程式是（ ）
A．碳酸镁与稀盐酸反应：
B．亚硫酸氢钠的水解：HSO3-+H2OH2SO3+OH-
C．锌溶于氢氧化钠溶液：
D．亚硝酸钠与氯化铵溶液受热反应：
答案：A
解析：A．碳酸镁与稀盐酸反应生成氯化镁、二氧化碳和水，反应的离子方程式为MgCO3+2H+=Mg2++H2O+CO2↑，故A错误；
B．亚硫酸氢钠是弱酸的酸式盐，在溶液中水解生成亚硫酸和氢氧化钠，水解的离子方程式为HSO+H2O H2SO3+OH-，故B正确；
C．锌与氢氧化钠溶液反应生成偏锌酸钠和氢气，反应的离子方程式为Zn+2OH-+2H2O=[Zn(OH)4]-+H2↑，故C正确；
D．亚硝酸钠溶液与氯化铵溶液共热反应生成氯化钠、氮气和水，反应的离子方程式为NO+NH N2↑+2H2O，故D正确；故选A。
5．（2021·浙江）下列反应的方程式不正确的是（ ）
A．石灰石与醋酸反应：CO+2CH3COOH=2CH3COO- +CO2↑+H2O
B．铜片上电镀银的总反应(银作阳极，硝酸银溶液作电镀液)：Ag(阳极)Ag(阴极)
C．铜与稀硝酸反应：3Cu+2NO+8H+=3Cu2+ +2NO↑+4H2O
D．明矾溶液中加入少量氢氧化钡溶液：2Al3+ +3SO+ 3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+ 3BaSO4↓
答案：A
解析：A．碳酸钙难溶于水，在离子方程式中应以化学式保留，石灰石与醋酸反应的离子方程式为CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑，A错误；
B．银作阳极，阳极的电极反应式为Ag-e-=Ag+，铜片作阴极，阴极的电极反应式为Ag++e-=Ag，总反应为Ag（阳极）Ag（阴极），B正确；
C．Cu与稀硝酸反应生成Cu(NO3)2、NO和水，反应的离子方程式为3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O，C正确；
D．明矾溶液中加入少量Ba(OH)2溶液，参与反应的Ba2+与OH-物质的量之比为1:2，生成的Al(OH)3与BaSO4沉淀物质的量之比为2:3，反应的离子方程式为2Al3++3+3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓，D正确；
答案选A。
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专题三 离子反应
【考纲导向】
1．了解电解质的概念，了解酸、碱、盐在水溶液中的电离。
2．了解离子反应的概念，了解离子反应发生的条件，并会判断离子在溶液中能否大量共存。
3．能运用书写规则书写常见反应的离子方程式；或结合具体反应对所给离子方程式进行正误判断。
【命题分析】
离子方程式的书写及正误判断、溶液中的离子共存是每年高考的热点，高考再现率为100%。在高考试题中，大多以选择题形式呈现，但增加了限制条件和隐含条件，基本每一个选项都会有干扰，并且加大氧化还原反应的考察，甚至与有机物中的官能团性质结合，综合程度大大增加，区分度加大。主观题中，离子方程式的书写也已经穿插到工业流程题、实验题之中，以社会生活中的热点问题为切入点，以新知识介绍为载体，一般都会涉及一到两个离子反应方程式的书写等问题，查学生用离子反应、离子方程式的知识去分析、解释、处理新问题的能力。
考点一 电解质与非电解质 强电解质与弱电解质
1．电解质与非电解质的比较
电解质 非电解质
概念 在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物 在水溶液中和熔融状态下都不能够导电的化合物
相同点 二者均为化合物
不同点 在水溶液中或熔融状态下能够导电 在上述两种情况下均不导电
物质种类 酸、碱、盐、金属氧化物和水 非金属氧化物、气态氢化物、大多数有机物
2．实例分析：电解质与非电解质的辨析
溶质微粒形式 是否导电 电解质 非电解质
NaCl晶体 Na+、Cl—(不自由) 否 是 否
NaCl溶液 Na+、Cl— 是 否 否
熔融的NaCl 自由移动的Na+、Cl— 是 是 否
固态H2SO4 H2SO4分子 否 是 否
H2SO4溶液 H+、SO42— 是 否 否
液态纯H2SO4 H2SO4分子 否 是 否
固态酒精 酒精分子 否 否 是
酒精水溶液 酒精分子 否 否 否
液态酒精 酒精分子 否 否 是
干冰 CO2分子 否 否 是
CO2的水溶液 CO2、H2CO3、HCO3—、CO32—、H+等 是 否 否
液态CO2 CO2分子 否 否 是
金属铜 Cu2+、e— 是 否 否
2．强电解质与弱电解质的比较
强电解质 弱电解质
概念 水溶液中全部电离的电解质 水溶液中部分电离的电解质
相同点 都是电解质，在水溶液中或熔融状态下都能电离，都能导电，与溶解度无关
不同点 电离程度 完全电离 部分电离
电离过程 不可逆过程 可逆过程，存在电离平衡
表示方法 电离方程式用“==” 电离方程式用“
”
溶液中溶质微粒 只有水合离子 水合离子，弱电解质分子
实例 强酸：HCl、HNO3、H2SO4 HBr、HI、HClO4等强碱：KOH、NaOH、Ba(OH)2 Ca(OH)2绝大多数盐：(BaSO4、AgCl、CaCO3) 弱酸：HF、HClO、H2S、H2SO3 、H3PO4、H2CO3、H2SiO3、CH3COOH、等。弱碱：NH3·H2O、Al(OH)3等不溶性碱水：H2O
3．电离方程式书写的思维模型
考法一 电解质与非电解质判断
【典例1】下列属于非电解质的是( )
A．Si B．熔融NaOH C．食盐水 D．蔗糖
解析：Si为单质，食盐水为混合物，单质和混合物既不是电解质，也不是非电解质，A、C项错误；熔融NaOH是电解质，B项错；蔗糖是非电解质，D项正确。
答案：D
考法二 强电解质与弱电解质判断
【典例2】(2021年1月浙江选考)下列物质属于强电解质的是( )
A．KOH B．H3PO4 C．SO3 D．CH3CHO
解析：在水溶液中或熔融状态下能够完全电离的化合物为强电解质。A项，KOH在水溶液中或熔融状态下能够完全电离出K+和OH-，KOH为强电解质，A符合题意；B项，H3PO4在水溶液中或熔融状态下能不够完全电离，H3PO4为弱电解质，B不符合题意；C项，SO3在水溶液中或熔融状态下不能电离，SO3属于非电解质，C不符合题意；D项，CH3CHO在水溶液中或熔融状态下不能电离，CH3CHO属于非电解质，D不符合题意；故选A。
答案：A
考法三 电离方程式
【典例3】下列物质在水溶液中的电离方程式书写正确的是( )
A．NaHCO3===Na＋＋HCO B．Al2O3===2Al3＋＋3O2－
C．MgCl2===Mg2＋＋Cl D．NaHSO4===Na＋＋HSO
解析：HCO为多元弱酸的酸式酸根离子，不能拆成H＋＋CO，应写为HCO，故A项正确；Al2O3不溶于水，在水溶液中不能电离，只有在熔融状态下电离，故B项错误；MgCl2===Mg2＋＋2Cl－，故C项错误；HSO在水溶液里能完全电离成H＋与SO，故D项错误。
答案：A
解题技巧
(1)电解质、非电解质均应是化合物。金属属于单质，故既不是电解质，也不是非电解质。
(2)电解质导电必须有外界条件：水溶液或熔融状态。
(3)电解质应是一定条件下本身电离而导电的化合物；CO2、SO2、SO3、NH3溶于水后也导电，却是与水反应生成新物质后电离而导电的，不是本身电离导电的，故属于非电解质。
(4)能导电的物质并不一定是电解质，如铜、铝、石墨能导电，但因其为单质，故不属于电解质(也不属于非电解质)；食盐水能导电，但其为混合物，不属于电解质。溶于水不能导电的物质可能是电解质，如BaSO4难溶于水，但其溶于水的部分是完全电离的，属于电解质。
(5)电解质的强弱是以电离的程度来区分的，与物质的溶解度、溶液的导电能力没有必然联系。如BaSO4、CaCO3等虽然在水中溶解度很小，溶液的导电性很差，但是由于都是离子化合物，溶于水的部分是全部电离的，是强电解质。
练习
1．下列属于电解质的是( )
A．铜 B．生理盐水 C．氢氧化钠 D．乙醇
答案：C
解析：电解质是水溶液或熔融状态能导电的化合物，属于电解质的是氢氧化钠，故C正确。
2．下列物质中，导电性能最差的是( )
A．熔融的硫酸钠 B．石墨棒 C．盐酸溶液 D．固态氯化钾
答案：D
解析：固态氯化钾不导电，因为无自由移动的离子。
3．下列电离方程式中，正确的是( )
A．CaOH2==Ca2+＋2OH B．FeCl2==Fe3+＋2Cl
C． H2SO4==H2+＋SO42- D． Al2SO43==2Al3+＋3 SO42-
答案：D
解析：A项应为CaOH2==Ca2+＋2OH；B项应为FeCl2==Fe2+＋2Cl；C项应为H2SO4==2H+＋SO42-。
考点二 离子反应与离子方程式
1．离子反应
(1)概念：有离子参加或有离子生成的反应统称为离子反应。
(2)离子反应的条件
①生成难溶的物质；②生成难电离的物质；③生成易挥发的物质；④发生氧化还原反应。
(3)离子反应的本质
离子反应的本质是溶液中某些物质的物质的量的减少。
2．离子方程式
(1)离子方程式：用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。
(2)离子方程式的意义
离子方程式不仅可以表示某一个具体的化学反应，还可以表示同一类型的离子反应。
3．离子方程式书写的基本规律要求
(1)合事实：离子反应要符合客观事实，不可臆造产物及反应。
(2)式正确：化学式与离子符号使用正确合理。
(3)号实际：“===”、“”、“→”、“↑”、“↓”等符号符合实际。
(4)三守恒：两边原子数、电荷数必须守恒、氧化还原反应离子方程式中氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数要相等。
(5)明类型：依据离子反应原理，分清类型，总结方法技巧。
(6)检查细：结合书写离子方程式过程中易出现的错误，细心检查。
4．离子方程式的正误判断
一个离子方程式是否正确，关键要看它能否反映溶液中离子反应的真实情况。我们可以从以下几个方面进行判断：
(1)是否以客观事实为依据：如铁与稀盐酸反应就不能写成：2Fe+6H+ = 2Fe3++3H2↑，而应写成：Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑ 。
(2)是否符合质量守恒定律，即式中等号两边各种原子的种类和个数是否相等。如铝与稀盐酸的反应不能写成：Al+3H+ = Al3++H2↑，而应写成：2Al + 6H+ = 2Al3+ + 3H2↑ 。
(3)电荷是否守恒
如硝酸银溶液中加入铜粉的反应不能写成：Ag++Cu==Cu2++Ag，应写成：2Ag++Cu==Cu2++2Ag。
(4)电解质拆分要正确：
如碳酸钡和稀硝酸反应不能写成：CO32-+2H+ = H2O+CO2↑，因为碳酸钡难溶于水要保留它的化学式，这个反应的离子方程式应写成：BaCO3+2H+ = Ba2++H2O+CO2↑ 。
(5)要注意阴阳离子配比：
如稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应：H++SO42―+Ba2++OH―==BaSO4↓+H2O，错在SO42―和H+、Ba2+和OH―未遵循1∶2这一组成。应为：2H++SO42―+Ba2++2OH―==BaSO4↓+2H2O。
(6)注意反应中的“量”
有些反应，反应物的相对量不同，生成物也不同，离子方程式也就不同。
如Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液：
若NaOH溶液过量，离子方程式为：Ca2++2HCO3―+2OH―==CaCO3↓+CO32―+2H2O
若Ca(HCO3)2溶液过量，离子方程式为：Ca2++HCO3―+OH―==CaCO3↓+H2O
考法一 离子反应的判断
【典例1】下列有关反应中不属于离子反应的是( )
A．Na2CO3溶液与澄清石灰水的反应
B．氢氧化铜与稀硫酸的反应
C．锌与氯化铜溶液的反应
D．二氧化碳与生石灰作用生成碳酸钙的反应
解析：离子反应指的是有离子参加或生成的反应。酸、碱、盐在溶液中相互之间的反应都有离子参加，活泼金属可以把较不活泼的金属从其盐溶液中置换出来(K、Ca、Na除外)，在这些反应中也都有离子参加，因此这些反应都属于离子反应。二氧化碳与生石灰的反应没有离子参加，不属于离子反应。
答案：D
考法二 离子方程式的意义
【典例2】能用离子方程式H＋＋OH－===H2O表示的化学反应是( )
A．Cu(OH)2和稀H2SO4的反应
B．澄清石灰水和稀盐酸的反应
C．KOH溶液和Na2SO4溶液的反应
D．Ba(OH)2溶液和稀H2SO4的反应
解析：A中Cu(OH)2不溶于水，离子方程式中应写成化学式形式；C中KOH和Na2SO4不能发生复分解反应；D中除了有水生成还有难溶于水的BaSO4沉淀生成。
答案：B
考法三 离子方程式正误判断
【典例3】(2021年1月浙江选考)下列反应的方程式不正确的是( )
A．石灰石与醋酸反应：CO32-+2CH3COOH=2CH3COO- +CO2↑+H2O
B．铜片上电镀银的总反应(银作阳极，硝酸银溶液作电镀液)：Ag(阳极)Ag(阴极)
C．铜与稀硝酸反应：3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2+ +2NO↑+4H2O
D．明矾溶液中加入少量氢氧化钡溶液：2Al3+ +3SO42-+ 3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+ 3BaSO4↓
解析：A项，碳酸钙难溶于水，在离子方程式中应以化学式保留，石灰石与醋酸反应的离子方程式为CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑，A错误；B项，银作阳极，阳极的电极反应式为Ag-e-=Ag+，铜片作阴极，阴极的电极反应式为Ag++e-=Ag，总反应为Ag(阳极)Ag(阴极)，B正确；C项，Cu与稀硝酸反应生成Cu(NO3)2、NO和水，反应的离子方程式为3Cu+8H++2 NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，C正确；D项，明矾溶液中加入少量Ba(OH)2溶液，参与反应的Ba2+与OH-物质的量之比为1:2，生成的Al(OH)3与BaSO4沉淀物质的量之比为2:3，反应的离子方程式为2Al3++3 SO42-+3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓，D正确；故选A。
答案：A
考法四 与量有关的离子方程式正误判断
【典例4】下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A．0.5 mol/L NaHSO4与0.5 mol/L Ba(OH)2混合至溶液呈中性：Ba2＋＋OH－＋SO＋H＋===BaSO4↓＋H2O
B．向Na2SiO3溶液中通入过量SO2：SiO＋H2O＋SO2===H2SiO3↓＋SO
C．向Na2CO3溶液中滴加少量稀盐酸：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O
D．NaHCO3溶液中加足量Ba(OH)2溶液：HCO＋Ba2＋＋OH－===BaCO3↓＋H2O
解析：等浓度的NaHSO4与Ba(OH)2混合至溶液呈中性，正确的离子方程式为2H＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===2H2O＋BaSO4↓，故A不正确；向Na2SiO3溶液中通入过量SO2，正确的离子方程式为SiO＋2SO2＋2H2O===H2SiO3↓＋2HSO，故B不正确；向Na2CO3溶液中滴加少量稀盐酸，正确的离子方程式为CO＋H＋===HCO，故C不正确；少量NaHCO3定为 1 mol，以此来确定Ba2＋和OH－各消耗1 mol，故D正确。
答案：D
考法5 定量型离子方程式正误判断
【典例5】已知还原性：SO>I－。向含a mol KI和a mol K2SO3的混合液中通入b mol Cl2充分反应(不考虑Cl2与I2之间的反应)。下列说法不正确的是( )
A．当a≥b时，发生的离子反应为SO＋Cl2＋H2O===SO＋2H＋＋2Cl－
B．当5a＝4b时，发生的离子反应为4SO＋2I－＋5Cl2＋4H2O===4SO＋I2＋8H＋＋10Cl－
C．当a≤b≤a时，反应中转移电子的物质的量n(e－)为a mol≤n(e－)≤3a mol
D．当a
由2I－ ～ Cl2
2 1
a mol (b－a) mol
得剩余的I－的物质的量为n(I－)＝a mol－2(b－a) mol＝(3a－2b) mol，故 n(SO)∶n(I－)∶n(Cl－)＝a∶(3a－2b)∶2b，故D正确。
答案：C
解题技巧
离子方程式书写注意的问题
(1)微溶物作为反应物，若是澄清溶液写离子符号，若是悬浊液写化学式。微溶物作为生成物，一般写化学式(标“↓”号)。如澄清石灰水中加盐酸的离子方程式为OH－＋H＋===H2O，石灰乳制漂白粉的离子方程式为Ca(OH)2＋Cl2===Ca2＋＋Cl－＋ClO－＋H2O。
(2)氨水作为反应物写NH3·H2O；作为生成物，若有加热条件或浓度很大，则写NH3(标“↑”号)，若是稀溶液且不加热，则写NH3·H2O。
(3)未处于自由移动离子状态的反应不能写离子方程式，如铜和浓硫酸反应、氯化铵固体和氢氧化钙固体反应等。
(4)操作顺序或反应物相对量不同时，离子方程式可能不同。如Ca(OH)2溶液中通入少量CO2，离子方程式为Ca2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O；Ca(OH)2溶液中通入过量CO2，离子方程式为OH－＋CO2===HCO。
(5)与“量”有关的复分解反应的离子方程式按“以少定多”的原则，把量少的物质设为1 mol，来确定其他物质的物质的量并初步确定化学计量数。如Ca(HCO3)2溶液中加入过量的NaOH溶液，先考虑中和2个HCO需2个OH－，则可写出：Ca2＋＋2HCO＋2OH－===CaCO3↓＋CO＋2H2O，若是加入少量的NaOH溶液，1个OH－需要一个HCO，即反应为OH－＋Ca2＋＋HCO===CaCO3↓＋H2O。
练习
1．(2020 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＋H2O2H＋＋Cl－＋ClO-
B．NO2通入水中制硝酸：2NO2＋H2O=2H＋＋NO3-＋NO
C．0.1mol·L－1NaAlO2溶液中通入过量CO2：AlO2-＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCO3-
D．0.1mol·L－1AgNO3溶液中加入过量浓氨水：Ag++NH3+H2O=AgOH↓+NH4+
答案：C
解析：A项，次氯酸为弱酸，书写离子方程式时应以分子形式体现，正确的是Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，故A错误；B项，NO2与H2O反应：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，离子方程式为3NO2＋H2O=2H＋＋2NO3-＋NO，故B错误；C项，碳酸的酸性强于偏铝酸，因此NaAlO2溶液通入过量的CO2，发生的离子方程式为AlO2-＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCO3-，故C正确；D项，AgOH能与过量的NH3·H2O反应生成[Ag(NH3)2]OH，故D错误；故选C。
2．(2020 天津卷)下列离子方程式书写正确的是( )
A．CaCO3与稀硝酸反应：CO32-+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-= C2O42-+2H2O
D．C6H5ONa溶液中通入少量CO2：2C6H5O-+CO2+H2O=2C6H5O-+CO32-
答案：B
解析：A项，CaCO3与稀硝酸反应生成硝酸钙和水和二氧化碳，碳酸钙是固体难溶物，写离子方程式时不能拆成离子形式，正确的离子方程式为：CaCO3 +2H+=Ca2++H2O+CO2↑，故A错误；B项，FeSO4溶液与溴水反应时，溴单质氧化了亚铁离子，将亚铁离子氧化成铁离子，正确的离子方程式为2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-，故B正确；C项，氢氧化钠与过量的草酸反应，说明氢氧化钠的量不足，生成草酸氢钠，正确的离子方程式为H2C2O4+2OH-= C2O42-+2H2O，故C错误；D项，苯酚钠中通入少量或过量二氧化碳都生成苯酚和碳酸氢钠，苯酚的酸性弱于碳酸强于碳酸氢根，故正确的离子方程式为：C6H5O-+CO2+H2O=C6H5O-+HCO3-，故D错误；故选B。
3．(2020 新课标Ⅲ卷)对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式是( )
A．用Na2SO3溶液吸收少量Cl2：3SO32-+Cl2+H2O = 2 HSO3-+2 Cl-+ SO42-
B．向CaCl2溶液中通入CO2：Ca2++H2O+CO2=CaCO3↓+2H+
C．向H2O2溶液中滴加少量FeCl3：2Fe3++H2O2=O2↑+2H++2Fe2+
D．同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合：NH4++OH－=NH3·H2O
答案：A
解析：A项，用Na2SO3溶液吸收少量的Cl2，Cl2具有强氧化性，可将部分SO32-氧化为SO42-，同时产生的氢离子与剩余部分SO32-结合生成HSO3-，Cl2被还原为Cl-，反应的离子反应方程式为：3 SO32-+Cl2+H2O=2 HSO3-+2Cl-+ SO42-，A正确；B项，向CaCl2溶液中通入CO2，H2CO3是弱酸，HCl是强酸，弱酸不能制强酸，故不发生反应，B错误；C项，向H2O2中滴加少量的FeCl3，Fe3+的氧化性弱于H2O2，不能氧化H2O2，但Fe3+能催化H2O2的分解，正确的离子方程式应为2H2O22H2O+O2↑，C错误；D项，NH4HSO4电离出的H+优先和NaOH溶液反应，同浓度同体积的NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合，氢离子和氢氧根恰好完全反应，正确的离子反应方程式应为：H++OHˉ=H2O，D错误；故选A。
4．下列离子方程式书写不正确的是( )
A．AlCl3溶液与烧碱溶液反应，当n(OH－)∶n(Al3＋)＝7∶2时，2Al3＋＋7OH－===Al(OH)3↓＋AlO＋2H2O
B．CuCl2溶液与NaHS溶液反应，当n(CuCl2)∶n(NaHS)＝1∶2时，Cu2＋＋2HS－===CuS↓＋H2S↑
C．Cl2与FeBr2溶液反应，当n(Cl2)∶n(FeBr2)＝1∶1时，2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－
D．Fe与稀硝酸反应，当n(Fe)∶n(HNO3)＝1∶2时，3Fe+2NO+8H＋==3Fe2＋+2NO↑+4H2O
答案：C
解析：AlCl3溶液与烧碱溶液反应，当n(OH－)∶n(Al3＋)＝7∶2时，铝离子转化为氢氧化铝和偏铝酸盐，则反应的离子方程式为2Al3＋＋7OH－===Al(OH)3↓＋AlO＋2H2O，A正确；CuCl2溶液与NaHS溶液反应，当n(CuCl2)∶n(NaHS)＝1∶2时反应的离子方程式为Cu2＋＋2HS－===CuS↓＋H2S↑，B正确；Cl2与FeBr2溶液反应，当n(Cl2)∶n(FeBr2)＝1∶1时溴部分被氧化，亚铁离子全部被氧化，则反应的离子方程式为2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋Br2＋4Cl－，C错误；Fe与稀硝酸反应，当n(Fe)∶n(HNO3)＝1∶2时铁过量，反应的离子方程式为3Fe＋2NO＋8H＋===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O，D正确。
考点三 离子共存
1．复分解反应型
(1)生成难溶物或微溶物的离子不能大量共存
阳离子 不能大量共存的阴离子
Ba2＋、Ca2＋、Pb2＋ CO、SO、SO、SiO、PO
Fe3＋、Cu2＋、Fe2＋ OH－、S2－、CO、HCO、SiO、AlO
Al3＋、Zn2＋ OH－、CO、HCO、SiO、AlO
H＋ SiO、AlO
(2)生成气体及挥发性物质的离子不能大量共存
离子 不能大量共存的离子
H＋ S2O、CO、SO、HCO、HSO、S2－、HS－
OH－ NH(浓溶液并加热)
(3)生成难电离物质(水、弱酸、一水合氨等)
H＋与CH3COO－、CO、S2－、SO、ClO－等生成弱酸不能大量共存；OH－与NH(稀溶液)生成弱碱不能大量共存；H＋与OH－生成水不能大量共存。
2．氧化还原型
具有较强氧化性的离子与具有较强还原性的离子会发生氧化还原反应而不能大量共存。
氧化性离子 还原性离子
ClO－、MnO(H＋)、NO(H＋)、Fe3＋、Cr2O、FeO Fe2＋(可与Fe3＋共存)、S2－、I－、SO、HS－、HSO
3．水解相互促进型
当弱酸的酸根与弱碱的阳离子同时存在于水溶液中时，弱酸的酸根水解生成的OH－与弱碱的阳离子水解生成的H＋反应生成水，从而使两种离子的水解平衡互相促进而向水解方向移动，甚至完全反应。常见的因发生相互促进的水解反应而不能大量共存的离子如下：
(1)Al3＋与CO、HCO、S2－、HS－、AlO、SiO；
(2)Fe3＋与CO、HCO、AlO、SiO。
4．络合反应型
离子间因发生络合反应而不能大量共存，常见的反应有如下两种：
(1)Fe3＋与SCN－因生成Fe(SCN)3而不能大量共存。
(2)Ag＋与NH3·H2O因生成[Ag(NH3)2]＋而不能大量共存。
【典例1】(2020·江苏化学卷)常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A．0.1mol/L氨水溶液：Na+、K+、OH-、NO3-
B．0.1mol/L盐酸溶液：Na+、K+、SO42-、SiO32-
C．0.1mol/L KMnO4溶液：NH4+、Na+、NO3-、I-
D．0.1mol/L AgNO3溶液：NH4+、Mg2+、Cl-、SO42-
解析：A项，在0.1mol/L氨水中，四种离子可以大量共存，A选；B项，在0.1mol/L盐酸中含有大量氢离子，四种离子中硅酸根可以与氢离子反应生成硅酸沉淀，故不能共存，B不选；C项，MnO4-具有强氧化性，可以将碘离子氧化成碘单质，故不能共存，C不选；D项，在0.1mol/L硝酸银溶液中，银离子可以与氯离子、硫酸根离子反应生成氯化银、硫酸银沉淀，不能共存，D不选；故选A。
答案：A
【典例2】(2019·江苏化学卷)室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A．0.1 mol·L 1NaOH溶液：Na+、K+、CO32-、AlO2-
B．0.1 mol·L 1FeCl2溶液：K+、Mg2+、SO42-、MnO4-
C．0.1 mol·L 1K2CO3溶液：Na+、Ba2+、Cl 、OH
D．0.1 mol·L 1H2SO4溶液：K+、NH4+、NO3-、HSO3-
解析：A项，是一个碱性环境，离子相互间不反应，且与OH-不反应，能大量共存；B项，MnO4-具有强氧化性，Fe2+具有还原性，两者会发生氧化还原反应而不能大量共存；C项，Ba2+可以与CO32-发生反应生成沉淀而不能大量存在；D项，酸性条件下H+与HSO3-不能大量共存，同时酸性条件下NO3-表现强氧化性会将HSO3-氧化而不能大量共存。
答案：A
【典例3】25 ℃时，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A．pH＝1的溶液中：Na＋、K＋、MnO、CO
B．c(H＋)＝1×10－13 mol·L－1的溶液中：Mg2＋、Cu2＋、SO、NO
C．0.1 mol·L－1 NH4HCO3溶液中：K＋、Na＋、NO、Cl－
D．0.1 mol·L－1 FeCl3溶液中：Fe2＋、NH、SCN－、SO
解析：A项，pH＝1的溶液显强酸性，CO与H＋因生成CO2、H2O而不能大量共存；B项，c(H＋)＝1×10－13 mol·L－1的溶液pH＝13，溶液显强碱性，Mg2＋、Cu2＋分别与OH－反应生成Mg(OH)2、Cu(OH)2沉淀而不能大量共存；C项，0.1 mol·L－1 NH4HCO3溶液中，题给四种离子与NH、HCO均不发生反应，可以大量共存；D项，Fe3＋、Fe2＋均能与SCN－反应，生成难电离的弱电解质Fe(SCN)3、Fe(SCN)2而不能大量共存。
答案：C
解题技巧
判断离子共存的规律
1．一色。即溶液颜色。若限定为无色溶液，则Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、MnO等有色离子不存在。
2．二性。即溶液的酸性和碱性。在强酸性溶液中，OH－及弱酸根阴离子(如CO、SO、S2－、CH3COO－等)均不能大量存在；在强碱性溶液中，H＋及弱碱阳离子(如NH、Al3＋、Mg2＋、Fe3＋等)均不能大量存在；酸式弱酸根离子(如HCO、HSO、HS－、H2PO等)在强酸性或强碱性溶液中均不可能大量存在。
3．三特。指三种特殊情况，①AlO或[Al(OH)4]－与HCO不能大量共存：AlO＋H2O＋HCO===Al(OH)3↓＋CO；②“NO＋H＋”组合具有强氧化性，能与S2－、Fe2＋、I－等发生反应，而这一种组合常常较为隐蔽，不易被察觉；③NH与CH3COO－、CO，Mg2＋与HCO等组合中，虽然两组离子都能水解且水解相互促进，但总的水解程度仍很小，它们在溶液中能大量共存(加热就不同了)。
4．四反应。指离子间通常能发生的四种类型的反应，能相互反应的离子显然不能大量共存。①复分解反应，如Ba2＋与SO、NH与OH－等；②氧化还原反应，如Fe3＋与I－，NO(H＋)与Fe2＋，MnO(H＋)与Br－，H＋与S2O等；③双水解反应，如Al3＋与HCO、Al3＋与AlO等；④络合反应，如Fe3＋与SCN－等。
练习
1．常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A.＝1×10－12的溶液：K＋、Na＋、AlO、CO
B．能溶解Al2O3的溶液：Na＋、K＋、HCO、NO
C．饱和氯水中：Cl－、NO、Na＋、SO
D．能使甲基橙显红色的溶液：K＋、Fe2＋、Cl－、NO
答案：A
解析：常温下＝1×10－12的溶液中氢离子浓度小于氢氧根离子浓度，溶液显碱性，四种离子间不反应，可以大量共存，A正确；能溶解Al2O3的溶液可能显强酸性，也可能显强碱性，HCO与氢离子或氢氧根离子均反应，不能大量共存，B错误；饱和氯水具有强氧化性，能把SO氧化为SO，不能大量共存，C错误；能使甲基橙显红色的溶液显酸性，在酸性溶液中Fe2＋与NO发生氧化还原反应，不能大量共存，D错误。
2．下列离子或分子在指定的分散系中一定能够大量共存的是( )
A．c(H＋)＝10－13 mol/L的溶液中：NO、SO、K＋、Na＋
B．含Fe3＋的溶液中：Na＋、K＋、CH3COO－、HCO
C．铁与过量稀硫酸反应后的溶液中：AlO、NH、Cl－、NO
D．空气中：SO2、NO、N2、NH3
答案：A
解析：c(H＋)＝10－13 mol/L的溶液显碱性，离子能大量共存，A正确；Fe3＋与HCO发生双水解，不能大量存在，B错误；AlO在酸性环境中不能大量存在，C错误；SO2和NH3在空气中反应，不能大量共存，NO与氧气反应，不能大量共存，D错误。
3．在溶液中加入足量Na2O2后仍能大量共存的离子组是( )
A．NH、Ba2＋、Cl－、NO B．K＋、AlO、Cl－、SO
C．Ca2＋、Mg2＋、NO、HCO D．Na＋、Cl－、SO、SO
答案：B
解析：Na2O2与水反应生成氢氧化钠和氧气。在碱性溶液中NH不能大量存在，故A错误；K＋、AlO、Cl－、SO间不反应也不与氢氧化钠反应，故B正确；碱性溶液中，Mg2＋、HCO不能大量存在，分别与OH－反应生成氢氧化镁沉淀和CO，故C错误；SO具有还原性，能够被生成的氧气氧化，故D错误。
考点四 离子的检验和推断
4．掌握常见离子的检验
(1)常见阳离子的检验
(2)常见阴离子的检验
考法1 常见离子或物质的检验
【典例1】下列依据相关实验得出的结论正确的是( )
A．向某溶液中加入稀盐酸，产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，该溶液一定是碳酸盐溶液
B．用洁净的铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液一定是钠盐溶液
C．将某气体通入溴水中，溴水颜色褪去，该气体一定是乙烯
D．向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，该溶液中一定含Fe2＋
解析：不能排除碳酸氢盐、亚硫酸盐和亚硫酸氢盐的干扰，A错；焰色反应火焰呈黄色仅证明含有钠元素，也可能是NaOH溶液，B错；其他还原性气体或碱等都可使溴水褪色，C错。
答案：D
考法2 离子的推断
【典例2】一瓶无色澄清的溶液，其中可能含有H+、NH4+、Na+、Al3+、Fe3+、I-、NO3-、CO32-、SO42-、AlO2-。取该溶液进行以下实验：
①用pH试纸检验，溶液呈强酸性 ②取溶液适量，加入少量CCl4和数滴新制氯水，振荡，CCl4层呈紫红色 ③该溶液的焰色反应没有黄色；根据以上实验结果，下列推断正确的是( )
A．向该溶液中加入BaCl2不一定能观察到白色沉淀
B．可以确定没有Na+、Fe3+、CO32-、AlO2-，不能确定是否有NO3-
C．该溶液可能是NH4NO3与HI的混合
D．一定没有Al3+、CO32-和NO3-
解析：无色溶液可知一定不含Fe3+；①用pH试纸检验，溶液呈强酸性，一定含大量的H+，则不含CO32-、AlO2-；I-、NO3-不能同时存在；②取溶液适量，加入少量CCl4和数滴新制氯水，振荡，CCl4层呈紫红色，溶液中含I-，则一定不含NO3-；③该溶液的焰色反应没有黄色，说明不含Na+；综上所述，一定含H+、I-，一定不含Na+、Fe3+、NO3-、CO32-、AlO2-，不能确定是否含NH4+、Al3+、SO42-。A项，不能确定是否含SO42-，则向该溶液中加入BaCl2不一定能观察到白色沉淀，故A正确；B项，一定不含Na+、Fe3+、NO3-、CO32-、AlO2-，故B错误；C项，根据上述分析，该溶液中一定不含NO3-，故C错误；D项，不能确定是否含Al3+，故D错误；故选A。
答案：A
考法3 混合物成分的分析与推断
【典例3】(2020 新课标Ⅱ卷)某白色固体混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的两种组成，进行如下实验：① 混合物溶于水，得到澄清透明溶液；② 做焰色反应，通过钴玻璃可观察到紫色；③ 向溶液中加碱，产生白色沉淀。根据实验现象可判断其组成为( )
A．KCl、NaCl B．KCl、MgSO4
C．KCl、CaCO3 D．MgSO4、NaCl
解析：①混合物溶于水，得到澄清透明溶液，则不含CaCO3，排除C选项；②做焰色反应，通过钴玻璃可观察到紫色，可确定含有钾元素，即含有KCl；③向溶液中加碱，产生白色沉淀，则应含有MgSO4，综合以上分析，混合物由KCl和MgSO4两种物质组成，故选B。
答案：B
【典例4】(2020年1月浙江省选考)某固体混合物X，含有Al2(SO4)3、FeCl3、Na2CO3和CuSO4中的几种，进行如下实验：
①X与水作用有气泡冒出，得到有色沉淀Y和弱碱性溶液Z；
②沉淀Y与NaOH溶液作用，无变化。
下列说法不正确的是
A．混合物X中必定含有Na2CO3，不含Al2(SO4)3
B．溶液Z中溶质主要是钠盐，且必含NaHCO3
C．灼烧沉淀Y，可以得到黑色物质
D．往溶液Z中加入Cu粉，若不溶解，说明X中不含FeCl3
解析：某固体混合物X，含有Al2(SO4)3、FeCl3、Na2CO3和CuSO4中的几种，进行如下实验：①X与水作用有气泡冒出，四种物质中能生成气体的只有Na2CO3，所以一定有Na2CO3，而几种物质中没有酸，可知推测因为发生双水解生成了二氧化碳，能与Na2CO3在溶液中双水解的有Al2(SO4)3、CuSO4和FeCl3；得到有色沉淀Y，则Fe(OH)3、Cu(OH)2中至少有一种Al(OH)3不确定；弱碱性溶液Z，说明溶液中不存在铝离子、铁离子和铜离子；②沉淀Y与NaOH溶液作用，无变化说沉淀中没有Al(OH)3，则X中一定没有Al2(SO4)3。A项，根据分析可知混合物X中必定含有Na2CO3，不含Al2(SO4)3，故A正确；B项，溶液Z显弱碱性，所以大量存在的阳离子只能是钠离子，碳酸钠的水解分两步：CO32-+H2O=HCO3-+OH-；HCO3-+ H2O =H2CO3+OH-；由于发生双水解反应产生了二氧化碳且溶液显碱性说明溶液中依然存在第二步水解，第一步水解有可能存在，即溶液中一定有碳酸氢根，所以溶液Z中溶质主要是钠盐，且必含NaHCO3，故B正确；C项，沉淀Y中可能含有氢氧化铜，故灼烧可以得到黑色固体，故C正确；D项，溶液Z显弱碱性，一定不存在FeCl3，故D错误；故选D。
答案：D
解题技巧
坚持“四项”基本原则，突破离子推断问题
练习
1．(2020 天津卷)检验下列物所选用的试剂正确的是( )
待检验物质 所用试剂
A 海水中的碘元素 淀粉溶液
B SO2气体 澄清石灰水
C 溶液中的Cu2+ 氨水
D 溶液中的NH4+ NaOH溶液，湿润的蓝色石蕊试纸
答案：C
解析：A项，淀粉溶液可以检验碘单质，不能检验碘元素，故A错误；B项，能使澄清石灰水变浑浊的气体可以是二氧化硫或二氧化碳，应该用品红检验二氧化硫气体，故B错误；C项，铜离子遇到氨水会先产生氢氧化铜蓝色沉淀，继续加氨水会生成四氨合铜离子，检验铜离子可以用氨水，故C正确；D项，铵根离子遇氢氧化钠溶液(加热)生成氨气，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，不能使用湿润的蓝色石蕊试纸检验氨气，故D错误；故选C。
2．水溶液X中只可能溶有Na＋、Mg2＋、Al3＋、AlO2-、SiO32-、SO32-、CO32-、NO3-中的若干种离子。某同学对该溶液进行了如下实验：
下列判断正确的是( )
A．气体甲一定是纯净物
B．沉淀甲是硅酸和硅酸镁的混合物
C．Na＋、AlO2-和SiO32-一定存在于溶液X中
D．CO32-和NO3-一定不存在于溶液X中
答案：C
解析：溶液中加入过量盐酸后有气体生成，说明原溶液中至少含有CO32-、SO32-中的一种，有沉淀生成，说明原溶液中一定含有SiO32-，有SiO32-就一定不存在Al3+和Mg2+，阳离子只剩下Na＋，则一定存在Na＋；当所得溶液甲继续加氨水时产生沉淀，沉淀只能是氢氧化铝，说明有Al3+存在，而该Al3+是由AlO2-与过量盐酸反应而转变所得，即一定存在AlO2-；而NO3-没有检验，则可能存在。A项，根据分析，原溶液中至少含有CO32-、SO32-中的一种，若CO32-、SO32-同时存在，则气体甲是混合物(二氧化碳和二氧化硫混合气体)，A错误；B项，溶液中一定不含有Mg2+，沉淀甲是硅酸，B错误；C项，溶液中一定存在Na＋、AlO2-和SiO32-，C正确；D项，CO32-和NO3-可能存在于溶液中，D错误。故选C。
3．(2020·浙江省7月选考)黄色固体X，可能含有漂白粉、FeSO4、Fe2(SO4)3、CuCl2、KI之中的几种或全部。将X与足量的水作用，得到深棕色固体混合物Y和无色碱性溶液Z。下列结论合理的是
A．X中含KI．可能含有CuCl2
B．X中含有漂白粉和FeSO4
C．X中含有CuCl2，Y中含有Fe(OH)3
D．用H2SO4酸化溶液Z，若有黄绿色气体放出，说明X中含有CuCl2
答案：C
解析：固体X为黄色，则含有Fe2(SO4)3，溶于水后，要使溶液Z为无色碱性，则一定含有漂白粉，且漂白粉过量，得到深棕色固体混合物Y，则固体Y是Fe(OH)3和Cu(OH)2的混合物，X中一定含有CuCl2，FeSO4和Fe2(SO4)3中含有其中一种或两种都含。A项，若X含有KI，则会与漂白粉反应生成I2，溶液不为无色，A不正确；B项，由分析可知，不一定含有FeSO4，B不正确；C项，由分析可知， X含有CuCl2，Y含有Fe(OH)3，C正确；D项，酸化后，产生黄绿色气体，为氯气，则发生的发生反应的离子反应方程式为：Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O，此时的Cl-有可能来自于漂白粉氧化FeSO4产生的Cl-，也有可能是漂白粉自身含有的，不能推导出含有CuCl2，D不正确；故选C。
4．(2020 浙江1月选考)某固体混合物X，含有Al2(SO4)3、FeCl3、Na2CO3和CuSO4中的几种，进行如下实验：
①X与水作用有气泡冒出，得到有色沉淀Y和弱碱性溶液Z；
②沉淀Y与NaOH溶液作用，无变化。
下列说法不正确的是( )
A．混合物X中必定含有Na2CO3，不含Al2(SO4)3
B．溶液Z中溶质主要是钠盐，且必含NaHCO3
C．灼烧沉淀Y，可以得到黑色物质
D．往溶液Z中加入Cu粉，若不溶解，说明X中不含FeCl3
答案：D
解析：某固体混合物X，含有Al2(SO4)3、FeCl3、Na2CO3和CuSO4中的几种，进行如下实验：①X与水作用有气泡冒出，四种物质中能生成气体的只有Na2CO3，所以一定有Na2CO3，而几种物质中没有酸，可知推测因为发生双水解生成了二氧化碳，能与Na2CO3在溶液中双水解的有Al2(SO4)3、CuSO4和FeCl3；得到有色沉淀Y，则Fe(OH)3、Cu(OH)2中至少有一种Al(OH)3不确定；弱碱性溶液Z，说明溶液中不存在铝离子、铁离子和铜离子；②沉淀Y与NaOH溶液作用，无变化说沉淀中没有Al(OH)3，则X中一定没有Al2(SO4)3。A项，根据分析可知混合物X中必定含有Na2CO3，不含Al2(SO4)3，故A正确；B项，溶液Z显弱碱性，所以大量存在的阳离子只能是钠离子，碳酸钠的水解分两步：CO32-+H2O=HCO3-+OH-；HCO3-+ H2O =H2CO3+OH-；由于发生双水解反应产生了二氧化碳且溶液显碱性说明溶液中依然存在第二步水解，第一步水解有可能存在，即溶液中一定有碳酸氢根，所以溶液Z中溶质主要是钠盐，且必含NaHCO3，故B正确；C项，沉淀Y中可能含有氢氧化铜，故灼烧可以得到黑色固体，故C正确；D项，溶液Z显弱碱性，一定不存在FeCl3，故D错误；故选D。
一、选择题
1．(2021·浙江宁波市期末)下列物质属于电解质且在该状态下能导电的是( )
A．熔融NaCl B．Cu C．液态HCl D．KNO3
答案：A
解析：A项，熔融NaCl属于电解质且在该状态下有自由移动的离子，能导电，故A选；B项，Cu能够导电，但属于单质，不是化合物，不属于电解质，故B不选；C项，液态HCl属于电解质且在该状态下，没有自由移动的离子，则不导电，故C不选；D项，KNO3属于电解质且在该状态下没有自由移动的离子，则不导电，故D不选；故选A。
2．(2021·大连市普兰店区第二中学高三质检)下列物质中，其水溶液能导电，但本身属于非电解质的是( )
A．金属铁 B．SO2 C．酒精 D．硫酸钡晶体
答案：B
解析：A项，铁是单质，不溶于水，铁本身能导电，但不是电解质，也不是非电解质，故A错误；B项，SO2的水溶液能导电，但SO2本身是非电解质，故B正确；C项，酒精的水溶液不能导电，酒精本身是非电解质，故C错误；D项，硫酸钡晶体不溶于水，水溶液不导电，但硫酸钡是电解质，故D错误；故选B。
3．(2021·广东佛山市期末)下列说法正确的是( )
A．硝酸在通电的情况下，才能发生电离
B．金属钠和熔融的NaCl均能导电，其导电原理相同
C．氯气溶于水能够导电，所以氯气是电解质
D．H2SO4、Ca(OH)2、AgCl均属于电解质
答案：D
解析：电解质是在水溶液或熔融状态下能导电的化合物，酸、碱、盐、金属氧化物、水等都属于电解质，由此分析。A项，电解质的电离条件是在水溶液或熔融状态下，在通电的情况下发生的是电解，硝酸是共价化合物，在水溶液中发生电离生成氢离子和硝酸根离子，故A不符合题意；B项，金属钠中自由电子的定向移动能导电，熔融的NaCl是自由离子的定向移动能导电，其导电原理不相同，故B不符合题意；C项，氯气溶于水能够导电，是氯气与水反应生成了HCl和次氯酸，HCl和次氯酸是电解质；电解质和非电解质都是化合物，而氯气是单质，既不是电解质也不是非电解质，故C不符合题意；D项，H2SO4在水溶液中电离生成氢离子和硫酸根离子，Ca(OH)2在水溶液或熔融状态下电离生成钙离子和氢氧根离子，AgCl在水溶液中或熔融状态下电离生成银离子和氯离子，H2SO4属于酸、Ca(OH)2属于碱、AgCl属于盐，均属于电解质，故D符合题意；故选D。
4．(2021·浙江嘉兴市期末)某无色溶液由Na+、Ba2+、Al3+、AlO2-、Fe3+、CO32-、SO42-中的若干种组成。取适量该溶液进行如下实验：
①加入过量盐酸，有气体生成；
②在①所得的溶液中再加入过量NH4HCO3溶液，有气体生成，同时析出白色沉淀甲；
③在②所得溶液中加入过量Ba(OH)2溶液并加热，也有气体生成，并有白色沉淀乙析出。下列说法正确的是( )
A．该溶液中一定含有Na+、SO42-、CO32-
B．由①②可以得出溶液中一定含有AlO2-
C．白色沉淀乙一定是BaSO4
D．③中产生的气体一定是CO2
答案：B
解析：该溶液为无色溶液，说明没有Fe3+；①取适量该溶液，加入过量盐酸，有气体生成，说明有CO32-，生成CO2，根据离子共存可知，溶液中没有Al3+，Ba2+；由于溶液呈电中性，必须有阳离子，所以存在Na+；②在①所得的溶液中再加入过量NH4HCO3溶液，有气体生成，HCO3-与①中过量的盐酸反应生成CO2，同时析出白色沉淀甲，说明溶液中有AlO2-，在①中AlO2-与过量盐酸发生反应AlO2-+4H+= Al3++2H2O，转化为Al3+，Al3+与HCO3-发生双水解反应生成氢氧化铝和CO2；③在②所得溶液中加入过量Ba(OH)2溶液并加热，也有气体生成，并有白色沉淀乙析出，OH-与②过量的NH4+在加热条件下反应生成氨气，OH-与②过量的HCO3-反应生成CO32-和水，CO32-结合钡离子生成BaCO3，则白色沉淀乙一定含有BaCO3，可能有BaSO4，不能说明一定有SO42-。A项，该溶液中一定含有Na+、CO32-，不能确定有SO42-，故A错误；B项，由①②可以得出溶液中一定含有AlO2-，故B正确；C项，白色沉淀乙一定含有BaCO3，可能有BaSO4，故C错误；D项，③中加入过量Ba(OH)2溶液，不可能生成CO2，产生的气体是氨气，故D错误；故选B。
5．(2021·河北高三其他模拟)已知某100 mL溶液中含有的部分离子的浓度大小如图所示，该溶液呈无色、透明、均一状态，可能还含有Fe3+、Ba2+、、SO42-。为了进一步确认，加入足量BaCl2溶液，生成23.3 g白色沉淀，再加稀盐酸，沉淀不消失。下列说法错误的是( )
A．原溶液中肯定不存在Fe3+、Ba2+
B．原溶液中的物质的量浓度为2mol·L-1
C．向原溶液中加入NaHCO3溶液，反应的离子方程式为HCO3-+H+=CO2↑+H2O
D．向100 mL原溶液中加入0.2L1mol·L-1的Ba (OH)2溶液时，生成的成质量刚好最大
答案：B
解析：①该溶液呈无色、透明、均一状态，说明溶液中一定不含Fe3+；②加入足量BaCl2溶液，生成23.3 g白色沉淀，再加稀盐酸，沉淀不消失，白色沉淀为硫酸钡，物质的量为0.1mol，原溶液中一定含有SO42-，浓度为1mol·L-1，推出原溶液中一定不含Ba2+；③已知的阳离子(Na+和Mg2+)所带正电荷浓度总和为2mol·L-1，阴离子(Cl-和SO42-)所带负电荷浓度总和为5mol·L-1，根据溶液呈电中性，原溶液中一定含有H+，浓度为3mol·L-1；结论：原溶液中一定存在Na+、Mg2+、Cl-、H+、SO42-，一定不存在Fe3+、Ba2+。A项，原溶液中肯定不存在Fe3+、Ba2+，故A正确；B项，原溶液中H+的物质的量浓度为3mol·L-1，故B错误；C项，溶液中含氢离子，向原溶液中加入NaHCO3溶液，反应的离子方程式为HCO3-+H+=CO2↑+H2O，故C正确；D项，原溶液中一定含有H+，浓度为3mol·L-1，物质的量为0.1L×3mol L-1=0.3mol，镁离子的物质的量为0.1L×0.5mol L-1=0.05mol，硫酸根离子物质的量为0.1mol，向100 mL原溶液中加入0.2L1mol·L-1的Ba (OH)2溶液时，钡离子过量，硫酸根全部沉淀，0.4mol氢氧根先与0.3mol氢离子反应生成水，余下0.1mol正好将0.05mol镁离子沉淀完全，生成的成质量刚好最大，故D正确；故选B。
6．(2021·山东泰安市新泰市第一中学月考)常温下，下列各组离子在指定的条件下可能大量共存的是( )
A．c(OH-)/c(H+)=1012的溶液中：NH4+、Al3+、NO3-、CO32-
B．有Fe3+存在的溶液中：CO32-、NH4+、SO42-、Cl-
C．pH=0的溶液中：Fe2+、Mg2+、NO3-、SO42-
D．由水电离出的c(H+)=1×10-13mol/L的溶液：Al3+、K+、SO42-、Cl﹣
答案：D
解析：A项，OH-浓度偏高，水溶液显碱性，NH4+不能大量共存，A项不符合题意；B项，Fe3+与CO32-因为双水解不能大量共存，B项不符合题意；C项，pH=0是强酸性溶液，在有H+存在的情况下，NO3-具有强氧化性，与还原性的Fe2+不能大量共存，C项不符合题意；D项，由水电离出的氢离子浓度低于10-7 mol·L-1，说明水的电离受到抑制，加酸或者加减均可抑制，所以该水溶液可能是酸性也可能是碱性，碱性条件下，Al3+不能大量共存，酸性条件下，可以大量共存，D项符合题意；故选D。
7．(2021·四川资阳市高三一模)“过犹不及”深刻诠释了化学反应的定量关系。下列反应进行到指定程度，继续增加画线物质的量，不会使反应发生变化的是(忽略气体溶解及与水的反应) ( )
A．在Ca(HCO3)2溶液中滴加Ca(OH)2溶液至HCO3-完全反应
B．将Cl2通入FeBr2溶液至Fe2＋完全氧化
C．将NH3通入CuSO4溶液至Cu2＋完全沉淀
D．在KAl(SO4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液至沉淀物质的量最大
答案：A
解析：A项，Ca(HCO3)2溶液中滴加Ca(OH)2溶液至HCO3-完全反应，反应的离子方程式为Ca2++ HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O，继续滴加Ca(OH)2溶液不再发生其他反应，即原反应不会发生变化，A符合题意；B项，由于Fe2+的还原性比Br-强，将Cl2通入FeBr2溶液先与Fe2+反应：Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+，Fe2+完全氧化后如果继续通入Cl2，溶液中的Br-就会被氧化：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，即原反应发生了变化，B不符题意；C项，将NH3通入CuSO4溶液至Cu2+完全沉淀，发生反应2NH3+2H2O+Cu2+=Cu(OH)2↓+2NH4+，若继续通入NH3，会发生络合反应Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4](OH)2，沉淀溶解，即原反应发生了变化，C不符题意；D项，在KAl(SO4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液至沉淀物质的量最大，发生反应为2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓，若继续滴加Ba(OH)2溶液，溶液中会发生反应SO42-+2Al(OH)3+Ba2++2OH-=2 AlO2-+BaSO4↓+4H2O，即原反应发生了变化，D不符题意；故选A。
8．(2021·辽宁大连市·大连二十四中高三期中)下列离子方程式书写正确的是( )
A．用Na2SO3溶液吸收少量Cl2：3 SO32-+Cl2+H2O═2HSO3-+2Cl﹣+ SO42-
B．FeI2溶液中滴入过量溴水：2Fe2++2I﹣+2Br2═2Fe3++I2+4Br﹣
C．草酸使酸性高锰酸钾溶液褪色：2 MnO4- +5C2O42-+16H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O
D．向NH4HCO3溶液中滴加少量NaOH溶液：NH4++OH﹣═NH3 H2O
答案：A
解析：A项，用Na2SO3溶液吸收少量Cl2：3SO32- +Cl2+H2O═2HSO3﹣+2Cl﹣+SO42-，符合得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒、强制弱规律，A项符合题意；B项，向FeI2溶液中滴入过量溴水，反应生成溴化铁、碘单质，反应的离子方程式为：2Fe2++4I﹣+3Br2═2Fe3++2I2+6Br﹣，B项不符合题意；C项，草酸是二元弱酸，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，草酸应该保留分子式，离子方程式为：2 MnO4- +5H2C2O4+6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O，C项不符合题意；D项，向NH4HCO3中滴加少量的NaOH溶液的离子反应为HCO3-+OH﹣= CO32-+H2O，D项不符合题意；故选A。
9．(2021·浙江温州市·温州中学质检)今有一混合物水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：Na+、Ba2+、Cl-、CO32-、SO42-，现取200mL溶液加BaCl2溶液后，得干燥沉淀12.54g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为4.66g。根据上述实验，以下推断不正确的是( )
A．溶液中一定存在CO32-、SO42-、Na+ B．溶液中c(Na+)≥0.6mol/L
C．溶液中一定没有Ba2+，可能存在Cl- D．溶液中n(SO42-)≤0.02mol
答案：D
解析：由取200mL溶液加氯化钡溶液后，得干燥沉淀12.54g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为4.66g可知，溶液中存在硫酸根离子和碳酸根离子，一定不存在钡离子，由硫酸钡的质量为4.66g可得溶液中硫酸根离子的物质的量为=0.02mol，碳酸根离子的物质的量为=0.04mol；由电荷守恒可知，溶液中一定会有钠离子，综上分析可知，溶液中一定会有钠离子、硫酸根离子、碳酸根离子，一定不存在钡离子，无法判断是否含有氯离子。A项，由分析可知，溶液中一定存在钠离子、硫酸根离子、碳酸根离子，故A正确；B项，若溶液中不存在氯离子，由电荷守恒可知，钠离子的浓度为=0.6mol/L，若溶液中存在氯离子，钠离子的浓度大于0.6mol/L，则溶液中c(Na+)≥0.6mol/L，故B正确；C项，由分析可知，溶液中一定没有Ba2+，可能存在Cl-，故C正确；D项，由分析可知，溶液中n(SO42-)=0.02mol，故D错误；故选D。
10．(2021·浙江省杭州第二中学高三模拟)某溶液可能含有下列离子的某几种：Cl-、I-、SO42-、CO32-、Na+、NH4+、Fe3+、Fe2+和Ba2+，且所含离子的浓度均相等。某同学为了确认其成分，取部分试液，设计并完成了如下实验：由此可知，下列说法正确的是( )
A．原溶液中Fe3+和Fe2+可能都存在
B．溶液中至少有4种离子存在，其中Cl－一定存在，且c(Cl－)=0.2mol/L
C．SO42-、NH4+、Fe2+一定存在，CO32-、Ba2+一定不存在
D．若要进一步确定原溶液中是否含有Fe2+，其操作为：取少量原溶液于试管中，加入足量酸性高锰酸钾溶液，若溶液紫红色褪去，则证明原溶液中有Fe2+
答案：C
解析：加入过量NaOH溶液，加热，得到无色气体，根据所给离子可知该气体为氨气，原溶液中一定存在NH4+；沉淀灼烧得到红棕色固体为三氧化二铁，则原溶液中含有铁元素，可能为Fe3+或Fe2+，则原溶液中一定没有CO32-；滤液中加入足量氯化钡溶液和盐酸溶液过滤得到4.66g沉淀为硫酸钡沉淀，硫酸钡的物质的量=0.02mol，原溶液中含有0.02mol SO42-，溶液体积为100mL，所以c(SO42-)=0.2mol/L，因为有硫酸根则一定不含Ba2+；溶液所含离子的浓度均相等，则含有0.2mol/LNH4+，若另外的阳离子为0.2mol/L的Fe3+，根据电荷守恒以及所提供的离子可知还需要0.2mol/L的Cl-和0.2mol/L的I-，但碘离子和铁离子不共存，所以铁元素以Fe2+的形式存在，浓度为0.2mol/L，根据电荷守恒可知还应含有0.2mol/L带一个负电荷的阴离子，可以是Cl-或I-；焰色试验是要检验钠离子，但由于加入了氢氧化钠溶液，无法判断原溶液中是否含有钠离子，当钠离子存在时，则一定还会再多一种阴离子。A项，根据分析可知溶液中存在Fe2+，不存在Fe3+，故A错误；B项，根据分析溶液中一定存在SO42-、NH4+、Fe2+，不一定存在氯离子，故B错误；C项，根据分析溶液中一定存在SO42-、NH4+、Fe2+，CO32-、Ba2+一定不存在，故C正确；D项，不需要进一步确认是否含有Fe2+，故D错误；故选C。
二、非选择题
11．(2021·重庆市第三十七中学校高三月考)某工业废水中仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解)，且各种离子的物质的量浓度相等，均为0.1 mol/L。
阳离子 K＋、Mg2＋、Fe3＋、Al3＋、Fe2＋
阴离子 Cl-、CO32-、NO3-、SO42-、SiO32-
某同学欲探究废水的组成，进行了如下实验：
①用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)。
②取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化。
③另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变。
④向③中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。
请推断：
(1)由①、②、③判断，溶液中一定不含有的阴离子是_______，一定不含有的阳离子是_______ (写离子符号)。
(2)③中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是_______，④中生成白色沉淀的离子方程式是_______。
(3)该同学最终确定原溶液中所含阴离子是_______，阳离子是_______ (写离子符号)。
(4)另取100mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体质量为_______ g。
答案：(1)CO32-、SiO32- K＋、Fe3＋
(2)3Fe2＋＋NO3-＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O Ba2＋＋SO42-=BaSO4↓
(3)Cl-、NO3-、SO42- Fe2＋、Mg2＋ (4)1.2g
解析：用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)，说明没有K+。②取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化，说明没有Fe3+。③另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，说明溶液中有NO3-，能把其还原的只有Fe2+，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变，说明没有CO32-和SiO32-。④向③中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明一定有SO42-。(1)由①、②、③判断，溶液中一定不含有的阳离子是K+、Fe3+，一定不含的阴离子是CO32-和SiO32-。(2)③中加入少量盐酸生成无色气体的的离子方程式是3Fe2＋＋NO3-＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O，④中生成白色沉淀的离子方程式是Ba2＋＋SO42-=BaSO4↓。(3)根据工业废水中仅含表中离子中的5种，最终确定原溶液中所含阴离子是Cl-、NO3-、SO42-，阳离子是Fe2+、Mg2+。(4)原溶液中所含阳离子是Fe2+、Mg2+，若向原溶液中加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体是MgO，Fe2O3，根据题意各离子的物质的量均为0.01mol，所以m(MgO)＝0.01mol×40g/mol＝0.4g，m(Fe2O3)＝0.005mol×160g/mol=0.8g，所得固体的质量为0.4g＋0.8g＝1.2g。
12．(2021·辽宁朝阳市高三期中)某固体样品中含有的离子由Na＋、Ca2＋、Ba2＋、NH、Cl－、CO32-、SO42-中的若干种组成，取适量该固体进行如下实验：
实验中气体均全部逸出，回答下列问题：
(1)固体E中所含物质的化学式为_________。
(2)可用_________检验气体C，现象是_________。
(3)1.97gBaCO3在空气中高温充分灼烧得到1.69g固体，经检验没有产生有毒气体，写出高温灼烧时发生反应的化学方程式_________。
(4)100mL无色溶液A中c(CO32-)＝_________。
(5)当m>_________时，100mL无色溶液A中会含有Cl－，此时c(Cl－)＝_________(用含m的代数式表示)。
答案：(1)CaO (2) 湿润的红色石蕊试纸 湿润的红色石蕊试纸变蓝
(3)BaCO3BaO＋CO2↑、2BaO＋O22BaO2或2BaCO3＋O22BaO2＋2CO2
(4)0.1mol·L－1 (5)3.38
解析：固体加水溶解后得到沉淀A和无色溶液A，无色溶液A中加入过量的氯化钡溶液得到沉淀B，沉淀B中加入稀盐酸后部分溶解，说明沉淀B为硫酸钡和碳酸钡，且n(BaSO4)==0.01mol，n(BaCO3)==0.01mol；溶液B中加入足量NaOH溶液并加热后产生气体，则该气体应为NH3，原溶液中应含有铵根，且n(NH)==0.02mol；沉淀A经高温灼烧后会分解，应为碳酸盐沉淀，根据题目所给离子可知推测若为碳酸钙，则n(CaCO3)=0.01mol，高温分解后生成0.1molCaO，质量恰好为0.56g，故沉淀A为碳酸钙符合题意。综上所述原固体样品中含有n(SO42-)=0.01mol，n(CO32-)=0.01mol+0.01mol=0.02mol，n(Ca2+)=0.01mol，n(NH4+)=0.02mol，根据溶液显电中性可知，溶液还应含有Na+，且其物质的量至少为0.02mol。(1)根据分析可知固体E为CaO；(2)气体C为NH3，可用湿润的红色石蕊试纸检测，氨气为碱性气体，可用使湿润的红色石蕊试纸变蓝；(3)1.97gBaCO3的物质的量为0.01mol，充分灼烧得到1.69g固体，恰好为0.01molBaO2的质量，没有产生有毒气体，根据元素守恒可知应产生CO2，再结合元素守恒可知化学方程式为BaCO3BaO＋CO2↑、2BaO＋O22BaO2或2BaCO3＋O22BaO2＋2CO2；(4)根据分析可知无色溶液A与过量氯化钡反应后生成0.01mol BaCO3，所以100mL无色溶液A中c(CO32-)＝=0.1mol/L；(5)若样品中只含有：n(SO42-)=0.01mol，n(CO32-)=0.02mol，n(Ca2+)=0.01mol，n(NH4+)=0.02mol，n(Na+)=0.02mol，此时固体的质量为0.96g+1.2g+0.4g+0.36g+0.46g=3.38g，若固体的质量大于3.38g，说明除前述离子外，还含有氯化钠，即含有Cl－，且c(Cl－)==。
13．(2021·陕西西安市长安一中高三月考)环境问题是广大群众关注的热点话题之一，化工厂排放的废水、废渣一般利用化学原理可以进行排放物达标检测与无害化处理。某皮革厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)的处理工艺流程如下：
已知：①酸浸后的溶液中的金属离子主要是Cr3＋，其次是Fe3＋、Al3＋、Ca2＋和Mg2＋。
②常温下，部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下：
阳离子 Fe3＋ Mg2＋ Al3＋ Cr3＋
沉淀完全时的pH 3.7 11.1 5.4 9
沉淀溶解时的pH — — >8溶解 >9溶解
(1)如需配制480 mL酸浸环节所需的硫酸，需要用量筒量取18.4 mol·L-1的浓硫酸___________mL；配制时所用玻璃仪器除量筒、烧杯和玻璃棒外，还需哪些仪器___________
(2)经氧化环节滤液Ⅰ中的Cr3＋转化为Cr2O72-，写出此反应的离子方程式：___________
(3)调pH=8环节，既可以将溶液中某些杂质离子转化为沉淀，同时又可以将Cr2O72-转化为某种含铬元素微粒，溶液颜色由橙色变为黄色，请结合离子反应方程式解释该颜色变化的原因___________
(4)钠离子交换树脂的反应原理为Mn＋＋nNaRMRn＋nNa＋，则利用钠离子交换树脂可除去滤液Ⅱ中的金属阳离子有___________
(5)请写出流程中用SO2进行还原时发生反应的离子方程式：___________
答案：(1)54.3 500 mL容量瓶、胶头滴管
(2)2Cr3＋＋3H2O2＋H2O=Cr2O72-＋8H＋
(3)Cr2O72-＋2OH- 2CrO42-＋H2O 或Cr2O72-＋H2O2CrO42-＋2H＋，加入碱，与H＋反应，平衡正向移动
(4)Mg2＋、Ca2＋ (5)2CrO42-＋3SO2＋12H2O = 2Cr(OH)(H2O)5SO4↓＋SO42-＋2OH-
解析：含铬污泥预处理后加入硫酸酸浸，酸浸后的滤液Ⅰ中的金属离子主要是Cr3＋，其次是Fe3＋、Al3＋、Ca2＋和Mg2＋，加入H2O2，Cr3＋被H2O2氧化为Cr2O72-，再加入NaOH溶液，调整pH=8，则此时Cr2O72-转化为CrO42-，且Fe3＋、Al3＋沉淀完全，此时滤液Ⅱ中含有金属阳离子Ca2＋和Mg2＋，还有CrO42-，利用钠离子交换树脂可除去滤液Ⅱ中的金属阳离子有Ca2＋和Mg2＋，再通入SO2，使CrO42-转化为Cr(OH)(H2O)5SO4。(1)根据c1V1= c2V2列等式，18.4×V1×10-3=2×500×10-3，解得V1≈54.3 mL；配制时所用玻璃仪器除量筒、烧杯和玻璃棒外，还需500 mL容量瓶和胶头滴管。(2)经氧化环节滤液Ⅰ中的Cr3＋被H2O2氧化为Cr2O72-，此反应的离子方程式为2Cr3＋＋3H2O2＋H2O=Cr2O72-＋8H＋。(3) Cr2O72-为橙黄色， CrO42-为黄色，反应的离子方程式为Cr2O72-＋2OH- 2CrO42-＋H2O，调pH=8后平衡正向移动，溶液中Cr2O72-浓度减小，CrO42-浓度增大，颜色由橙黄色变为黄色的。(4)滤液Ⅱ中金属阳离子有Ca2＋和Mg2＋，则利用钠离子交换树脂可除去滤液Ⅱ中的金属阳离子有Ca2＋和Mg2＋。(5)流程中用SO2进行还原时发生反应是还原CrO42-生成Cr(OH)(H2O)5SO4，反应的离子方程式为2CrO42-＋3SO2＋12H2O = 2Cr(OH)(H2O)5SO4↓＋SO42-＋2OH-。
1．（2021·浙江）下列物质属于弱电解质的是（ ）
A．CO2 B．H2O C．HNO3 D．NaOH
答案：B
【分析】在水溶液中或熔融状态下不能够完全电离的电解质叫做弱电解质。
解析：A．CO2在水溶液中或熔融状态下不能够电离，为非电解质，A不符合题意；
B．H2O在水溶液中或熔融状态下能够部分电离，为弱电解质，B符合题意；
C．HNO3为一种强酸，在水溶液中或熔融状态下能够完全电离，为强电解质，C不符合题意；
D．NaOH为一种强碱，在水溶液中或熔融状态下能够完全电离，为强电解质，D不符合题意；
故答案选B。
2．（2021·全国高考乙卷）下列过程中的化学反应，相应的离子方程式正确的是（ ）
A．用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙：
B．过量铁粉加入稀硝酸中：
C．硫酸铝溶液中滴加少量氢氧化钾溶液：
D．氯化铜溶液中通入硫化氢：
答案：A
解析：A.硫酸钙微溶，用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙转化为难溶的碳酸钙，离子方程式为：C+CaSO4=CaCO3+S，故A正确；
B．过量的铁粉与稀硝酸反应生成硝酸亚铁、一氧化氮和水，离子方程式应为：3Fe+8H++2N=3Fe2++2NO↑+4H2O，故B错误；
C．硫酸铝溶液与少量氢氧化钾溶液反应生成氢氧化铝沉淀和硫酸钾，离子方程式应为：Al3++3OH-=Al(OH)3↓，故C错误；
D．硫化氢为弱电解质，书写离子方程式时不能拆，离子方程式应为：Cu2++H2S=CuS↓+2H+，故D错误；
答案选A。
3．（2021·湖南）对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是（ ）
粒子组 判断和分析
A 、、、 不能大量共存，因发生反应：
B 、、、 不能大量共存，因发生反应：
C 、、、 能大量共存，粒子间不反应
D 、、、 能大量共存，粒子间不反应
答案：B
解析：A.Al3+和NH3H2O生成Al(OH)3沉淀而不是生成Al，故A错误；
B．S2和H+反应生成单质硫、二氧化硫和水，离子方程式为：2H++ S2=S↓+SO2↑+H2O，故B正确；
C．Fe3+可以将H2O2氧化得Fe2+和O2，不能大量共存，故C错误；
D．在酸性条件下Mn能将Cl-氧化为Cl2，不能大量共存，故D错误；
答案选B。
4．（2021·浙江）不能正确表示下列变化的离子方程式是（ ）
A．碳酸镁与稀盐酸反应：
B．亚硫酸氢钠的水解：HSO3-+H2OH2SO3+OH-
C．锌溶于氢氧化钠溶液：
D．亚硝酸钠与氯化铵溶液受热反应：
答案：A
解析：A．碳酸镁与稀盐酸反应生成氯化镁、二氧化碳和水，反应的离子方程式为MgCO3+2H+=Mg2++H2O+CO2↑，故A错误；
B．亚硫酸氢钠是弱酸的酸式盐，在溶液中水解生成亚硫酸和氢氧化钠，水解的离子方程式为HSO+H2O H2SO3+OH-，故B正确；
C．锌与氢氧化钠溶液反应生成偏锌酸钠和氢气，反应的离子方程式为Zn+2OH-+2H2O=[Zn(OH)4]-+H2↑，故C正确；
D．亚硝酸钠溶液与氯化铵溶液共热反应生成氯化钠、氮气和水，反应的离子方程式为NO+NH N2↑+2H2O，故D正确；故选A。
5．（2021·浙江）下列反应的方程式不正确的是（ ）
A．石灰石与醋酸反应：CO+2CH3COOH=2CH3COO- +CO2↑+H2O
B．铜片上电镀银的总反应(银作阳极，硝酸银溶液作电镀液)：Ag(阳极)Ag(阴极)
C．铜与稀硝酸反应：3Cu+2NO+8H+=3Cu2+ +2NO↑+4H2O
D．明矾溶液中加入少量氢氧化钡溶液：2Al3+ +3SO+ 3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+ 3BaSO4↓
答案：A
解析：A．碳酸钙难溶于水，在离子方程式中应以化学式保留，石灰石与醋酸反应的离子方程式为CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑，A错误；
B．银作阳极，阳极的电极反应式为Ag-e-=Ag+，铜片作阴极，阴极的电极反应式为Ag++e-=Ag，总反应为Ag（阳极）Ag（阴极），B正确；
C．Cu与稀硝酸反应生成Cu(NO3)2、NO和水，反应的离子方程式为3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O，C正确；
D．明矾溶液中加入少量Ba(OH)2溶液，参与反应的Ba2+与OH-物质的量之比为1:2，生成的Al(OH)3与BaSO4沉淀物质的量之比为2:3，反应的离子方程式为2Al3++3+3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓，D正确；
答案选A。
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