专题四 离子反应
【p12】
【p12】
一、命题趋势
以选择题形式考查溶液中离子间能否大量共存、判断离子方程式正误等。以非选择题形式考查指定物质或溶液中可能存在离子的种类、离子性质及检验和离子方程式的书写。
二、备考建议
1.对离子方程式有关问题的复习，一是要全面掌握有关的化学反应事实，二是要牢记离子方程式的书写规则。
2.对离子共存有关问题的复习，要全面掌握离子间不能共存的类型及事实。
3.对离子推断有关问题的复习，要熟悉离子之间的制约关系。要注意离子共存中常见的隐含条件，如溶液的酸碱性、溶液无色透明、离子之间发生氧化还原反应等。
探究一 离子方程式的书写及正误判断
一、知识归纳
1.离子方程式的书写技巧
(1)有“限量”条件的离子方程式的书写技巧
①定量型：书写的关键是参加反应的离子严格按照给定的量之间的关系进行反应。
如等物质的量的Ba(OH)2与明矾的反应，Al3＋、SO、Ba2＋和OH－的物质的量之比为1∶2∶1∶2，显然OH－不足量，然后按照“以少定多”的方法写出离子方程式：2Al3＋＋3SO＋3Ba2＋＋6OH－===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓。
②过量型：常用“少定多变”的方法进行书写。
所谓的“少定”，即将量少的反应物的计量数确定为1，而“多变”即过量的反应物的计量数根据反应的需要确定，不受化学式中比例的制约，是可变的。量少的物质产生的离子数之比符合其化学式。
【注意】 能否拆开的原则——溶质在水中，若主要存在形式是离子，则拆开写成离子；若主要存在形式是分子，则不拆开。所以，难溶、易挥发的物质(如沉淀、气体)不拆。易溶的物质，如果易电离(如强酸、强碱、绝大多数可溶性盐)则拆写成离子；易溶的物质，如果难电离(如弱酸、弱碱、极少数可溶性盐、水)不拆。
(2)氧化还原反应的离子方程式的书写步骤
步骤一：根据信息判断出反应物和产物；
步骤二：根据得失电子守恒配平涉及氧化还原反应的物质或离子；
步骤三：根据电荷守恒配平其他离子(如H＋、OH－)；
步骤四：根据原子守恒配平其他物质(如H2O)。
2.离子方程式正误判断
离子方程式遵循电荷守恒和元素守恒，氧化还原反应的离子方程式还遵循得失电子守恒。所以检查内容有：电子得失总数、电荷总数、原子总数、反应条件、生成物状态、微粒符号、系数约简、组成关系、试剂加入的先后顺序、反应是否在溶液中或熔融状态下进行、微溶性物质是反应物(稀溶液写成离子符号，悬浊液写成化学式)还是生成物(生成物直接写成化学式)、酸式酸根离子是强酸的还是弱酸的、试剂的用量是少量还是过量、离子反应是否符合客观事实等。
(1)离子反应误判
如实验室制氨气：Ca(OH)2＋2NHCa2＋＋2NH3↑＋2H2O；铜和热浓硫酸反应：Cu＋2H2SO4(浓)Cu2＋＋SO＋SO2↑＋2H2O。错因：这些反应不是在水溶液中进行的(或反应体系中水很少)，因此不能写成离子方程式。
(2)违背客观事实
如Fe2O3与氢碘酸：Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O。错因：忽视了Fe3＋与I－会发生氧化还原反应。
Mg(HCO3)2与过量NaOH溶液反应：Mg2＋＋2HCO＋2OH－===MgCO3↓＋CO＋2H2O。错因：在过量NaOH溶液中，Mg2＋应生成溶解度更小的Mg(OH)2沉淀而不是MgCO3沉淀。
向次氯酸钙溶液中通入少量二氧化硫：Ca2＋＋2ClO－＋H2O＋SO2===CaSO3↓＋2HClO。错因：CaSO3会被HClO氧化成CaSO4。
向苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳：CO2＋H2O＋2C6H5O－―→2C6H5OH＋CO。错因：向苯酚钠溶液中通入二氧化碳，不管CO2的量是多还是少，总是生成HCO。
(3)违反守恒定律
如向FeCl2溶液中通入Cl2：Fe2＋＋Cl2===Fe3＋＋2Cl－。错因：电子得失不相等，离子电荷不守恒。
(4)分不清强弱电解质
如向NaOH溶液中通入HI：OH－＋HI===H2O＋I－。错因：误认为HI是弱酸。
用惰性电极电解AgF溶液：4Ag＋＋2H2O4Ag＋O2↑＋4H＋。错因：没有考虑F－与H＋的反应。
乙醛的银镜反应：CH3CHO＋2Ag(NH3)2OHCH3COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O。错因：Ag(NH3)2OH和CH3COONH4均是强电解质。
(5)忽视反应物的用量
如澄清石灰水与少量小苏打溶液混合：Ca2＋＋2OH－＋2HCO===CaCO3↓＋CO＋H2O。错因：没有抓住不足的反应物(该反应物全部参加了反应)的用量进行讨论。设NaHCO3为1
mol，则需要1
mol
OH－与HCO生成1
mol
CO和1
mol
H2O，而1
mol
CO又需要1
mol
Ca2＋与其反应生成CaCO3沉淀。纠正：Ca2＋＋OH－＋HCO===CaCO3↓＋H2O。
氨水中加入少量硝酸银溶液：Ag＋＋NH3·H2O===AgOH↓＋NH。错因：AgOH会继续与NH3·H2O
作用生成Ag(NH3)2OH。
(6)违背一种物质中阴阳离子配比
如将H2SO4溶液加入Ba(OH)2溶液中：Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO===BaSO4↓＋H2O。错因：H2SO4电离出的H＋和SO之比为2∶1，Ba(OH)2电离出的Ba2＋和OH－之比为1∶2。
(7)不会处理微溶物
如向石灰乳中加入盐酸：H＋＋OH－===H2O。错因：微溶物作为反应物，若为乳状物，则写化学式，若为澄清溶液，则拆成离子形式。纠正：Ca(OH)2＋2H＋===Ca2＋＋2H2O。
(8)漏写反应条件
如电解饱和食盐水：2Cl－＋2H2O===H2↑＋Cl2↑＋2OH－。错因：电解反应条件不能丢！
(9)“===”“??”“↑”“↓”符号运用不当
如Al3＋＋3H2O===Al(OH)3↓＋3H＋。错因：盐的水解一般是可逆的，不能用“===”，Al(OH)3量少，故不能打“↓”。
二、典题导法
例1
已知常温下，几种物质的电离平衡常数，下列反应的离子方程式合理的是( )
弱酸
甲酸
(HCOOH)
H2SO3
H2CO3
HClO
K25
℃
1.77×10－4
K1＝1.54×10－2
K2＝1.02×10－7
K1＝4.3×10－7
K2＝5.6×10－11
2.98×10－8
A.次氯酸钙溶液中通入少量二氧化碳：ClO－＋H2O＋CO2===HClO＋HCO
B.次氯酸钠溶液中通入少量二氧化硫：2ClO－＋SO2＋H2O===SO＋2HClO
C.碳酸钠溶液中通入过量SO2：2SO2＋H2O＋CO===2HSO＋CO2
D.纯碱溶液中滴加少量甲酸：2HCOOH＋CO===2HCOO－＋H2O＋CO2↑
【解析】通入少量二氧化碳时，二者反应生成碳酸钙和次氯酸，离子方程式为Ca2＋＋2ClO－＋CO2＋H2O===2HClO＋CaCO3↓，故A错误；次氯酸钠和少量二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸钠，故B错误；过量二氧化硫和碳酸钠反应生成亚硫酸氢钠和二氧化碳，离子方程式为2SO2＋H2O＋CO===2HSO＋CO2，故C正确；少量甲酸和纯碱反应生成碳酸氢钠和甲酸钠，离子方程式为HCOOH＋CO===HCOO－＋HCO，故D错误。
【答案】C
探究二 离子共存
一、知识归纳
离子共存问题是离子反应条件和本质的最直接应用。所谓几种离子在同一溶液中能大量共存，就是指离子之间不发生任何反应；若离子之间能发生反应，则不能大量共存。
1.熟记常考离子的性质
颜色
MnO(紫红)、Cu2＋(蓝)、Fe2＋(浅绿)、Fe3＋(黄)
氧化性
ClO－、MnO、NO(H＋)、Fe3＋、Cr2O
还原性
S2－(HS－)、SO(HSO)、I－、Br－、Cl－、Fe2＋
水解使溶
液显酸性
NH、Mg2＋、Al3＋、Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋
水解使溶
液显碱性
AlO、S2－、SO、CO、SiO、ClO－、CH3COO－
“两性”离子
HCO、HS－、HSO、HPO、H2PO
2.熟悉离子间的反应
离子在溶液中能否大量共存，涉及离子的性质及溶液的酸碱性等综合知识。离子不能大量共存，一般可从以下几方面考虑：
(1)由于发生复分解反应，离子不能大量共存
①若阴阳离子能相互结合生成难溶或微溶性的盐，则不能大量共存。
如Ag＋、Pb2＋与Cl－；Ba2＋、Ca2＋、Ag＋、Pb2＋与SO；Ag＋与Br－、I－、PO；Ca2＋与F－、C2O等均不能大量共存。
②若阴阳离子能相互结合生成气体，则不能大量共存。
如CO、HCO、SO、HSO、S2－、HS－等弱酸阴离子与H＋均不能大量共存。
③若阴阳离子能相互结合生成弱电解质，则不能大量共存。
a.CO、SiO、CH3COO－、C6H5O－、C17H35COO－、C2O、NO、PO、S2－、SO、F－、ClO－等与H＋；PO与H2PO；AlO与HCO等因生成弱酸而不能大量共存。
b.NH、Mg2＋、Fe2＋、Ag＋、Al3＋、Cu2＋、Fe3＋等与OH－因生成弱碱而不能大量共存。
c.CH3COO－与Pb2＋、NH与C2O等因生成易溶于水且难电离的盐而不能大量共存。
d.OH－与H＋；HCO、HPO、H2PO、HS－、HSO与OH－等因生成水而不能大量共存。
e.Al3＋与CO、HCO、S2－、HS－、AlO；Fe3＋与CO、HCO、AlO、ClO－、C6H5O－；NH与AlO等因发生双水解反应而不能大量共存。
f.Fe3＋与F－、SCN－、C6H5O－；Al3＋与F－；Cu2＋、Ag＋与NH等因发生络合反应而不能大量共存。
(2)由于发生氧化还原反应，离子不能大量共存
①具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存。如Fe3＋与S2－、HS－、SO、I－；MnO与I－、Br－、Cl－、S2－、SO、Fe2＋等不能大量共存。
②在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存。如Fe2＋与NO能大量共存，但在强酸性条件下因发生反应3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O而不能大量共存；SO和S2－在碱性条件下可以大量共存，但在酸性条件下因发生归中反应2S2－＋SO＋6H＋===3S↓＋3H2O而不能大量共存。S2O与H＋因发生歧化反应S2O＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O而不能大量共存。
3.相互促进水解的两种情况
(1)NH与CH3COO－、CO，Mg2＋与HCO等组合中，虽然存在相互促进水解情况，但水解程度较小，在溶液中仍然能大量共存。
(2)Fe3＋、Al3＋与CO、HCO、AlO、HS－、S2－相互促进水解，生成沉淀或气体，不能大量共存。
4.几种隐含条件分析
(1)含有大量Fe3＋的溶液，隐含条件是酸性溶液，并具有强氧化性。
(2)含有大量NO的溶液，隐含条件是在酸性条件下具有强氧化性。
(3)含有大量AlO的溶液，隐含条件是碱性溶液。
(4)含大量S2－、SO的溶液，隐含条件为不是酸性溶液。
二、典题导法
例2
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.由水电离出的H＋浓度为1.0×10－13
mol·L－1：Na＋、K＋、CO、AlO
B.使甲基橙呈红色的溶液中，可能大量存在的是：NH、K＋、ClO－、SO
C.某无色溶液中可能大量存在：Al3＋、Ba2＋、NO、Cl－
D.0.1
mol·L－1NH3·H2O溶液：K＋、Fe3＋、MnO、SCN－
【解析】水电离出的H＋浓度c(H＋)＝10－13
mol/L的溶液，为酸或碱溶液，CO、AlO能与氢离子反应，在酸性条件下不能大量存在，故A错误；使甲基橙呈红色的溶液中，存在大量的氢离子，溶液中不能大量存在ClO－，故B错误；无色溶液中不能存在有色离子，Al3＋、Ba2＋、NO、Cl－均为无色离子，几种离子之间不反应，能大量共存，故C正确；0.1
mol·L－1NH3·H2O溶液显碱性，Fe3＋在碱性条件下会生成氢氧化铁沉淀，不能大量存在，故D错误。
【答案】C
探究三 离子推断
一、知识归纳
1.离子推断中的“四原则”
(1)肯定性原则：根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子，要注意特殊的物理性质(记住几种常见的有色离子：Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、MnO)、特殊的化学性质、特殊的反应特征。
(2)互斥性原则：在肯定某些离子的存在的同时，结合离子共存规律，否定一些离子的存在(要注意题目中的隐含条件，如：酸性、碱性、指示剂的变化、与铝反应产生H2、水的电离情况等)。
(3)电中性原则：溶液呈电中性，一定既有阳离子，又有阴离子，且溶液中正电荷总数与负电荷总数相等(这一原则可帮助我们确定一些隐含的离子)。
(4)进出性原则：通常是在实验过程中使用，是指在实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后继实验的干扰。
2.离子推断中的“四注意”
(1)注意有颜色的离子与溶液的颜色是否一致。
(2)根据某现象推出含有的某种离子，该离子是否为前面的操作引入的。
(3)注意离子共存问题
①离子是否能存在于溶液中，要特别注意溶液的性质(如酸碱性、氧化性、还原性)与离子的性质；
②推断出的离子是否能共存于同一溶液中；
③离子是否会隐蔽转化，如Al3＋遇到过量的强碱转化为__AlO__，AlO遇到过量的强酸转化为__Al3＋__。
(4)在定量推断中要注意运用溶液的电中性来确定离子的存在。
二、典题导法
例3
已知：SO＋I2＋H2O===SO＋2I－＋2H＋，某无色溶液中可能含有Fe3＋、Na＋、K＋、Cu2＋、H＋、NH、I－、SO、SO中的几种，且所有离子物质的量浓度相等。向溶液中逐滴加入H2O2溶液，刚开始一段时间溶液颜色没有变化，之后变黄色(不考虑盐类水解及水的电离)；向反应后的溶液中滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀。下列关于该溶液的判断正确的是( )
A.不可能含有Cu2＋、Fe3＋，可能有H＋
B.肯定有SO
C.肯定含有Na＋、K＋、NH
D.可能含有SO
【解析】①原溶液无色，则无Fe3＋、Cu2＋；②向溶液中逐滴加入H2O2溶液，刚开始一段时间溶液颜色没有变化，之后变黄色，说明H2O2先与强还原性物质反应，而后再与I－反应，根据SO＋I2＋H2O===SO＋2I－＋2H＋可知，原溶液中含有I－、SO，SO与H＋不共存，则原溶液中不含有H＋；③向反应后的溶液中滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀为BaSO4；④根据溶液不显电性，并且所有离子物质的量浓度相等，则原溶液中含有Na＋、K＋、NH，一定不含有SO。综上：原溶液中含有I－、SO、Na＋、K＋、NH；一定不含有Fe3＋、Cu2＋、H＋、SO，则：A、B、D判断错误，C正确。
【答案】C
【方法小结】 离子推断题注意事项
推断时要仔细分析每一步所发生的反应，并注意思维的严密性，解题时要特别注意以下几点：
(1)注意有颜色的离子与溶液的颜色是否一致；
(2)根据某现象推出含有的某种离子，该离子是否为前面的操作引入的；
(3)离子是否会隐蔽转化，如Al3＋遇到过量的强碱转化为AlO，AlO遇到过量的强酸转化为Al3＋。
【p15】
(2020·全国卷Ⅲ)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Cl2：3SO＋Cl2＋H2O===2HSO＋2Cl－＋SO
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：NH＋OH－===NH3·H2O
【解析】用Na2SO3溶液吸收少量的Cl2，Cl2具有强氧化性，可将部分SO氧化为SO，同时产生的氢离子与剩余部分SO结合生成HSO，Cl2被还原为Cl－，反应的离子反应方程式为3SO＋Cl2＋H2O===2HSO＋2Cl－＋SO，A选项正确；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选项错误；Fe3＋能催化H2O2的分解，正确的离子方程式应为2H2O22H2O＋O2↑，C选项错误；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，氢离子和氢氧根离子恰好完全反应，正确的离子反应方程式应为H＋＋OH－===H2O，D选项错误。
【答案】A(共77张PPT)
专题四 离子反应
AlO2-
Al3＋
知识网络
写出正确的化学方程式
看离子反应是否符合事实
把完全电离的物质拆写成离子
各物质的化学式及相关符号是否正确
书写
判断
删去两边不反应的离子
是否遵守质量、电荷、电子守恒
离子方程式
检查是否遵守质量、电荷、电子守恒
各物质的配比是否符合题设条件
离子检验(在实验部分体现
离子反应
离子共存的判断
弱电解质:在水溶液里
电解质
强电解质:在水溶液里
只有部分电离的电解质
能完全电离的电解质
专题探究>●。·。
真题赏析>●。。。
限时训练>●。。
白色沉淀A
样品Cl2、BaCl2(a)
上大1淀粉溶液蓝色
浴浟过滤
滤液分两份分液
下层呈橙红色
过量NaOH溶液
沉淀B一圈
≯溶液C—一淡黄色沉淀
过滤
足量的→气体A
试样稀盐酸
气体
溶液「实验①
气体F
溶液B过量
NahcO溶液
溶液D足量Ba(OH2溶液.△」
实验②
沉淀G
沉淀F
实验③
溶液H【p94】
A组（选择题为单选）
1.在剧烈运动或过热出汗后，及时补充电解质对保持健康很重要，下列关于电解质的说法错误的是( )
A.酸、碱、盐都是电解质
B.电离时产生的阴离子只有OH－的电解质是碱
C.在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物是电解质
D.由于氧化钠溶于水生成钠离子和氢氧根离子，因而氧化钠是电解质
【解析】酸、碱、盐在溶于水或熔融状态下能电离，属于电解质，故A正确；电离出的阴离子只有氢氧根离子的化合物是碱，而碱是电解质，故电离时产生的阴离子只有OH－的电解质是碱，故B正确；电解质是在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物，故C正确；氧化钠溶于水，会与水反应生成氢氧化钠，由于不是氧化钠本身电离成的离子而导电，故不能说明氧化钠为电解质，故D错误。
【答案】D
2.下列解释事实的离子方程式正确的是( )
A.Na2O2溶于水：
Na2O2＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋O2↑
B.用石墨电极电解饱和食盐水：
2Cl－＋2H2O===2OH－＋H2↑＋Cl2↑
C.用Na2CO3溶液处理锅炉水垢中的CaSO4：
CaSO4＋CO===CaCO3＋SO
D.向Ba(OH)2溶液中逐滴加入NaHSO4溶液至Ba2＋恰好沉淀完全：Ba2＋＋SO===BaSO4↓
【解析】Na2O2溶于水的离子方程式应为2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑，故A错误；用石墨电极电解饱和食盐水产生氢氧化钠、氢气和氯气，离子方程式为2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑，故B错误；硫酸钙的溶解度大于碳酸钙，Na2CO3溶液与CaSO4的反应为CaSO4＋CO===CaCO3＋SO，故C正确；向Ba(OH)2溶液中逐滴加入NaHSO4溶液至Ba2＋恰好沉淀完全的离子方程式为Ba2＋＋H＋＋OH－＋SO===BaSO4↓＋H2O，故D错误。
【答案】C
3.常温下，某澄清透明的溶液中可能存在：Fe2＋、Cu2＋、Mg2＋、SO、Br－、SO中的一种或几种，现进行如下实验。下列说法不正确的是( )
A.溶液中一定不存在Mg2＋、Cu2＋
B.溶液中一定不存在SO
C.溶液中一定存在Fe2＋、Br－、SO
D.沉淀B中可能含有氢氧化镁，肯定含有氢氧化铁
【解析】加氯气和氯化钡生成白色沉淀，故A为硫酸钡沉淀，所以原溶液可能含亚硫酸根离子或硫酸根离子；由分层后的液体颜色说明原溶液含溴离子；加过量氢氧化钠产生沉淀B，再加盐酸溶解后和硫化氢反应出现淡黄色沉淀，说明原溶液含亚铁离子；由于SO与Fe2＋、Cu2＋、Mg2＋会发生反应生成沉淀，所以原溶液不含亚硫酸根离子，故一定含硫酸根离子；由以上推断可看出，一定含Fe2＋、Br－、SO，SO一定不存在，无法判断Mg2＋、Cu2＋是否存在，故A错误；根据以上分析，一定不含亚硫酸根离子，故B正确；C.根据以上分析，溶液中一定存在Fe2＋、Br－、SO，故C正确；根据以上分析，一定存在亚铁离子，故D正确。
【答案】A
4.将一定量的CO2通入到150
mL
NaOH溶液中(假设溶液体积不变)，然后向此溶液中逐滴加入1
mol·L－1的盐酸，产生CO2的体积(标准状况下)与所加入的盐酸的体积关系如图，下列说法不正确的是( )
A.OA段发生的离子反应：OH－＋H＋===H2O
B.X点对应的值为1.12
C.若混合后溶液体积为300
mL，则B点对应的溶质浓度为0.5
mol·L－1
D.NaOH吸收CO2后所得的溶质为NaOH和Na2CO3，且物质的量之比为1∶1
【解析】由题分析可知OA段所发生反应的离子方程式：H＋＋OH－===H2O、CO＋H＋===HCO，故A错误；生成二氧化碳消耗50
mL盐酸，根据NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑，可知CO2体积(标准状况下)为0.05
L×1
mol/L×22.4
L/mol＝1.12
L，故B正确；生成CO2气体最大时，此时溶液中溶质为NaCl，根据钠离子、氯离子守恒可知n(NaOH)＝n(NaCl)＝n(HCl)＝0.15
L×1
mol/L＝0.15
mol，故氯化钠溶液的浓度为＝0.5
mol/L，故C正确；中和NaOH消耗HCl的体积为100
mL－50
mL＝50
mL，由方程式可知NaHCO3和Na2CO3的物质的量之比等于两个过程分别消耗盐酸的体积之比，故NaOH、Na2CO3的物质的量之比为50
mL∶50
mL＝1∶1，故D正确。
【答案】A
5.下列离子方程式的书写及评价均合理的是( )
选项
离子方程式
评价
A
将2
mol
Cl2通入到含1
mol
FeI2的溶液中：2Fe2＋＋2I－＋2Cl2===2Fe3＋＋4Cl－＋I2
正确；Cl2过量，Fe2＋、I－均被氧化
B
将Na2O2固体溶于水：2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑
正确；Na2O2是碱性氧化物
C
过量SO2通入到NaClO溶液中：SO2＋H2O＋ClO－===HClO＋HSO
正确；H2SO3的酸性强于HClO
D
Mg(HCO3)2溶液与足量的NaOH溶液反应：
Mg2＋＋2HCO＋4OH－===Mg(OH)2↓＋2CO＋2H2O
正确；Mg(OH)2比MgCO3更难溶
【解析】将2
mol
Cl2通入到含1
mol
FeI2的溶液中，离子方程式为2Fe2＋＋4I－＋3Cl2===2Fe3＋＋6Cl－＋2I2，故A错误；将Na2O2固体溶于水发生的离子反应为2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑，体现Na2O2的强氧化性，但Na2O2不是碱性氧化物，故B错误；过量SO2通入到NaClO溶液中，SO有强还原性，ClO－有强氧化性，发生氧化还原反应，离子方程式为SO2＋H2O＋ClO－===2H＋＋SO＋Cl－，故C错误；Mg(HCO3)2溶液与足量的NaOH溶液反应生成碳酸钠、氢氧化镁和水，离子方程式为Mg2＋＋2HCO＋4OH－===Mg(OH)2↓＋2CO＋2H2O，故D正确。
【答案】D
6.(1)现有下列物质：①K2SO4晶体；②液态SO3；③冰醋酸(即纯醋酸)；④汞；⑤小苏打；⑥蔗糖；⑦乙醇；⑧熔融的氯化钠。其中：能导电的是__________(填序号，下同)；属于非电解质的是__________；属于强电解质的是__________；弱电解质的电离方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)已知0.1
mol/L的NaHSO4溶液中H＋的浓度为0.1
mol/L，若将NaHSO4与Ba(OH)2在溶液中按照物质的量之比1∶1混合，离子方程式为__________________________，此时溶液呈______性。
(3)若向Ba(OH)2溶液中缓缓加入稀硫酸直至过量，整个过程中混合溶液的导电能力(用电流强度I表示)可近似地用下图中的__________(填字母代号)曲线表示。
【解析】(1)①K2SO4晶体为强电解质，该状态不能导电；②液态SO3为非电解质，该状态不能导电；③冰醋酸(即纯醋酸)为弱电解质，该状态不能导电；④汞既不是电解质也不是非电解质，该状态能导电；⑤小苏打为强电解质，该状态不能导电；⑥蔗糖为非电解质，该状态不能导电；⑦乙醇为非电解质，该状态不能导电电；⑧熔融的氯化钠为强电解质，该状态能导电；所以能导电的有④⑧，属于非电解质的是②⑥⑦，属于强电解质的是①⑤⑧，弱电解质的电离方程式：CH3COOH??CH3COO－＋H＋。
(2)NaHSO4与Ba(OH)2在溶液中按照物质的量之比1∶1
混合，由于一个H＋结合一个OH－生成一个H2O，剩余一个OH－，溶液呈碱性，一个SO结合一个Ba2＋生成一个BaSO4，则离子方程式为H＋＋SO＋OH－＋Ba2＋===BaSO4↓＋H2O。
(3)当加入少量稀硫酸，由于生成BaSO4沉淀与水，则溶质为剩余的Ba(OH)2溶液，且Ba(OH)2溶液浓度减小，导电能力先减小，当Ba(OH)2与H2SO4物质的量为1∶1，即恰好完全反应时，Ba(OH)2与H2SO4均完全反应完，无溶质，此时导电能力近为0，当加入过量稀硫酸时，溶质为稀硫酸且浓度增大，导电能力逐渐增强，结合图象，C符合题意。
【答案】(1)④⑧ ②⑥⑦ ①⑤⑧ CH3COOH??CH3COO－＋H＋
(2)H＋＋SO＋OH－＋Ba2＋===BaSO4↓＋H2O 碱
(3)C
7.中学教材中常见的金属和非金属元素及其化合物在工业和生活中有重要应用，请回答下列问题：
(1)从海水中提溴是将Cl2通入浓海水中，生成溴单质，而氯气氧化溴离子是在酸性条件下进行的，其目的是避免________________________________________________________________________。
(2)ClO2是高效、低毒的消毒剂，工业上用KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为__________。
(3)磷的含氧酸有多种形式，如H3PO4、H3PO2(次磷酸)、H3PO3(亚磷酸)等。H3PO3与NaOH反应只生成Na2HPO3和NaH2PO3两种盐，写出H3PO3的第二步电离方程式______________________。H3PO3和碘水反应，棕黄色褪去，再滴加AgNO3溶液，有黄色沉淀生成，请写出H3PO3和碘水反应的化学方程式________________________________________________________________________。
(4)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型高效水处理剂，其中Fe元素的化合价是__________；高铁酸钾溶于水放出氧气，能杀菌消毒，生成能吸附水中悬浮物的物质。用一个离子方程式表示高铁酸钾处理水的过程________________________________________________________________________。
(5)镁?H2O2酸性燃料电池的反应机理为Mg＋H2O2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O，则正极反应式为___________________。常温下若起始电解质溶液pH＝1，则pH＝2时溶液中Mg2＋浓度为__________；已知Ksp[Mg(OH)2]＝5.6×10－12，当溶液pH＝6时，上述Mg2＋浓度时__________(填“有”或“没有”)Mg(OH)2沉淀。
【解析】(1)氯气能与水反应生成HCl与HClO，酸性条件下可避免Cl2发生歧化反应生成HCl和HClO。
(2)KClO3在H2SO4存在下与Na2SO3反应制得ClO2，可知SO被氧化成SO，由电子、电荷守恒可知该离子反应为2ClO＋SO＋2H＋===2ClO2↑＋SO＋H2O，氧化剂为KClO3，还原剂为Na2SO3，由离子反应可知该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为2∶1。
(3)H3PO3与NaOH反应只生成Na2HPO3和NaH2PO3两种盐，说明H3PO3为二元酸，第二步电离方程式为H2PO??H＋＋HPO；H3PO3和碘水反应，棕黄色褪去，再滴加AgNO3溶液，有黄色沉淀生成说明生成AgI沉淀，证明H3PO3和碘水反应生成碘化氢和磷酸，反应的化学方程式为H3PO3＋I2＋H2O===H3PO4＋2HI。
(4)钾元素化合价＋1价，氧元素化合价－2价，由化合物中元素化合价代数和为0计算得到铁元素化合价＋6价，高铁酸钾溶于水放出氧气，能杀菌消毒，生成能吸附水中悬浮物的物质，即生成Fe(OH)3
胶体，反应离子方程式为4FeO＋10H2O===4Fe(OH)3(胶体)＋3O2↑＋8OH－。
(5)镁?H2O2酸性燃料电池的反应机理为Mg＋H2O2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O，正极上是过氧化氢得到电子生成水的反应，正极反应式为H2O2＋2H＋＋2e－===2H2O；若起始电解质溶液pH＝1，则pH＝2时，溶液中氢离子浓度减小0.1
mol/L－0.01
mol/L＝0.09
mol/L，依据反应方程式得到Mg2＋浓度为0.045
mol/L；Ksp[Mg(OH)2]＝5.6×10－12，当溶液pH＝6时，c(OH－)＝10－8
mol/L，则Qc＝c(Mg2＋)×c2(OH－)＝0.045×10－16＝4.5×10－18＜Ksp[Mg(OH)2]，说明无氢氧化镁沉淀生成。
【答案】(1)Cl2发生歧化反应生成HCl和HClO
(2)2∶1
(3)H2PO??H＋＋HPO
H3PO3＋I2＋H2O===H3PO4＋2HI
(4)＋6
4FeO＋10H2O===4Fe(OH)3(胶体)＋3O2↑＋8OH－
(5)H2O2＋2H＋＋2e－===2H2O 0.045
mol·L－1 没有
8.某工业废水中仅含表中离子的5种，且各种离子的物质的量浓度相等，均为0.2
mol/L。欲探究废水的组成，进行如下实验：
阳离子
K＋ Mg2＋ Fe3＋ Al3＋ Fe2＋
阴离子
Cl－ CO NO SO SiO
Ⅰ.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)。
Ⅱ.取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化。
Ⅲ.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。
Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。
请推断：
(1)写出Ⅲ中产生无色气体的有关的离子反应方程式________________________________________；及该无色气体遇空气变成红棕色的化学反应方程式______________________________________。
(2)由Ⅲ可确定该工业废水中一定含有的离子是__________，一定不含有的离子是__________。
(3)原溶液中所含阳离子是__________，阴离子是____________________。(写离子符号)
【解析】(1)Ⅲ中加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，则说明Fe2＋与NO和H＋反应生成NO，反应的离子反应方程式为：3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O；该无色气体遇空气变成红棕色的化学反应方程式为2NO＋O2===2NO2。
(2)由Ⅲ判断，溶液中一定含有的离子是Fe2＋、NO、Cl－，一定不含有的离子是CO、SiO。
(3)由以上推断可知溶液中阴离子为Cl－、NO、SO，且各为0.2
mol/L；已经推断出的阳离子是Fe2＋，其浓度为0.2
mol/L，由电荷守恒可知溶液中还有一种＋2价阳离子，所以还有Mg2＋，所以最终确定原溶液中所含阳离子是：Mg2＋、Fe2＋；阴离子是：Cl－、NO、SO。
【答案】(1)3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O 2NO＋O2===2NO2
(2)Fe2＋、NO、Cl－ CO、SiO
(3)Mg2＋、Fe2＋ Cl－、NO、SO
B组（选择题有1～2个选项符合题意）
9.常温下，pH＝1的某溶液A中含有NH、K＋、Na＋、Fe3＋、Fe2＋、Al3＋、CO、NO、Cl－、SO、I－、SO中的4种，已知溶液A中所有离子物质的量浓度相等。现取该溶液进行有关实验，实验结果如图所示，下列说法不正确的是( )
A.沉淀乙一定含BaCO3和BaSO4
B.实验消耗Cu
14.4
g，则生成气体丁的体积为2.24
L(标况下)
C.该溶液中一定有NO、Al3＋、SO、Cl－4种离子
D.必须通过焰色反应分析K＋、Na＋是否存在才能确定含哪四种离子
【解析】pH＝1的溶液呈酸性，溶液中存在大量氢离子，可排除与氢离子反应的CO、SO；溶液A中加过量(NH4)2CO3，产生白色沉淀甲，白色沉淀甲只能为Al(OH)3，可以排除Fe2＋、Fe3＋；溶液乙与铜、浓硫酸反应生成气体丙，气体丙在空气中变成红棕色，则气体丙为NO，原溶液中有NO，强酸性溶液中含有NO，则一定不存在具有还原性的Fe2＋、SO、I－离子；已知溶液A中含有4种离子，且所有离子物质的量浓度相等，结合电荷守恒可知该酸性溶液中存在H＋、NO、Al3＋、SO、Cl－。加入过量的碳酸铵，则溶液甲中含有CO、SO，加入氢氧化钡溶液后生成BaCO3和BaSO4，即沉淀乙一定含BaCO3和BaSO4，故A正确；根据反应方程式3Cu＋8HNO3===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O可知，消耗14.4
g铜，生成一氧化氮气体的物质的量为×＝0.15
mol，根据2NO＋O2===2NO2，标况下0.15
mol
NO2的体积为：22.4
L/mol×0.15
mol＝3.36
L，故B错误；根据以上分析可知，溶液中存在0.1
mol/L的H＋、0.1
mol/L的Al3＋，溶液中阳离子带有的电荷为0.4
mol/L；而溶液中除了存在0.1
mol/L的NO外，还应该含有SO和Cl－，所以该溶液中一定有NO、Al3＋、SO、Cl－4种离子，故C正确；结合分析可知，该溶液中一定含有的离子为H＋、NO、Al3＋、SO、Cl－，则一定不存在K＋、Na＋，不需要通过焰色反应即可判断4种离子，故D错误。
【答案】BD
10.已知结合OH－能力：Al3＋＞NH＞Al(OH)3，0.1
mol·L－1
NH4Al(SO4)2溶液与0.1
mol·L－1
Ba(OH)2溶液混合，离子反应方程式正确的是( )
A.NH＋SO＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋NH3·H2O
B.NH＋2SO＋2Ba2＋＋OH－===2BaSO4↓＋NH3·H2O
C.2Al3＋＋3SO＋3Ba2＋＋6OH－===3BaSO4↓＋2Al(OH)3↓
D.Al3＋＋2SO＋2Ba2＋＋4OH－===3BaSO4↓＋AlO＋2H2O
【解析】0.1
mol·L－1
NH4Al(SO4)2溶液，电离出c(Al3＋)＝0.1
mol·L－1、c(SO)＝0.2
mol·L－1、c(NH)＝0.1
mol·L－1，0.1
mol·L－1
Ba(OH)2溶液电离出c(OH－)＝0.2
mol·L－1、c(Ba2＋)＝0.1
mol·L－1，两溶液混合，结合OH－能力：Al3＋＞NH＞Al(OH)3，Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，当氢氧根离子量不足，铝离子未完全反应，铵根离子未参加反应，硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡沉淀，SO＋Ba2＋===BaSO4↓，无反应先后顺序，硫酸根离子有剩余，生成的氢氧化铝与硫酸钡的物质的量比为∶0.1＝2∶3，所以离子反应方程式为：2Al3＋＋3SO＋3Ba2＋＋6OH－===3BaSO4↓＋2Al(OH)3↓。
【答案】C
11.某科研小组利用电导率(电导率越大，导电能力越强)传感器、pH传感器探究NaHCO3和CaCl2能否发生化学反应。向25.00
mL
0.1
mol·L－1
NaHCO3溶液中滴入等体积、等浓度CaCl2溶液，电导率以及pH变化曲线如图所示。下列说法错误的是( )
A.电导率下降的原因是生成了CaCO3沉淀导致溶液中离子浓度降低
B.a点后pH下降的原因是Ca2＋促进HCO??H＋＋CO平衡右移
C.pH＝7.3时，溶液中溶质主要为NaCl、NaHCO3
D.用0.1
mol·L－1
CaCl2溶液可直接鉴别浓度为0.1
mol·L－1的NaHCO3和0.05
mol·L－1的Na2CO3溶液
【解析】NaHCO3溶液存在电离：NaHCO3===Na＋＋HCO和HCO??H＋＋CO，滴入等浓度CaCl2溶液电导率下降，说明CO和Ca2＋结合生成CaCO3沉淀导致溶液中离子浓度降低，故A正确；HCO??H＋＋CO电离出的CO和Ca2＋结合生成CaCO3使电离平衡右移，H＋浓度增大，pH下降，故B正确；该反应可以认为是2NaHCO3＋CaCl2===2NaCl＋CaCO3↓＋H2CO3；pH＝7.3时，溶液约为中性，溶质主要为NaCl、CaCl2，故C错误；用0.1
mol·L－1
CaCl2溶液鉴别浓度为0.1
mol·L－1的NaHCO3和0.05
mol·L－1的Na2CO3溶液，都有白色沉淀，不一定能鉴别，故D错误。
【答案】CD
12.雾霾严重影响人们的生活与健康，某地区的雾霾中可能含有如下离子中的若干种：NH、Ba2＋、Fe2＋、Cl－、NO、CO、SO。某同学收集了该地区的雾霾，经必要的预处理后得到试样溶液，设计并完成如下实验：
试回答下列问题：
(1)实验①中加入稀盐酸后，有无色气体A生成，溶液B依然澄清，且溶液中阴离子种类不变，据此可知原溶液中一定不含________(填离子符号)。
(2)实验①中发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)实验②中逐滴加入碳酸氢钠溶液，立即有气泡产生，一段时间后又有沉淀出现，这时的离子方程式为________________________________________________________________________。
(4)气体F的成分为______________(填化学式)。
(5)根据实验③现象该同学认为原溶液中一定含有SO，有其他同学认为其结论不合理，又进行了后续实验④，最终确认原溶液中含有SO，试写出实验④可行的操作方法及现象__________________________________________________。
【解析】(1)实验①中加入稀盐酸后，有无色气体A生成，该气体可能为CO2或NO，由于盐酸过量且反应后溶液中阴离子种类不变，则生成的气体为NO，溶液中一定含有Fe2＋、Cl－、NO，且NO过量；根据离子共存可知一定不存在CO。
(2)实验①中亚铁离子与稀硝酸反应生成硝酸铁、一氧化氮和水，反应的离子反应方程式为3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。
(3)实验①加入足量盐酸，则溶液B中含有过量的氢离子，加入碳酸氢钠后发生反应的离子方程式为H＋＋HCO===H2O＋CO2↑；溶液B中还含有Fe3＋，氢离子反应完全后，铁离子与碳酸氢根离子发生双水解反应生成氢氧化铁沉淀和二氧化碳气体，反应的离子方程式为Fe3＋＋3HCO===Fe(OH)3↓＋3CO2↑。
(4)溶液D中加入足量Ba(OH)2溶液加热后生成气体F，则气体F为NH3。
(5)由于实验②中NaHCO3过量，则实验③的沉淀G中一定含有沉淀BaCO3，不能确定是否含有BaSO4，需要进行后续实验④，可向沉淀G中加入足量的稀硝酸，若沉淀部分溶解，则证明原溶液中含有SO。
【答案】(1)CO
(2)3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O
(3)Fe3＋＋3HCO===Fe(OH)3↓＋3CO2↑
(4)NH3
(5)向沉淀G中加入足量的稀硝酸，若沉淀部分溶解，则证明原溶液中含有SO
