备考2024届高考化学一轮复习分层练习第一章物质及其变化第2讲离子反应离子方程式

第2讲离子反应离子方程式1.[2024模拟组合]下列说法正确的是（　A　）A.[武汉调研]H2O是弱电解质B.[兰州模拟]乙醇、四氯化碳、氯气都是非电解质C.[浙江模拟]Cu（OH）2、NaHCO3均属于强电解质D.[郑州模拟]CH4是弱电解质解析　H2O部分电离，属于弱电解质，A项正确；氯气是单质，不是非电解质，B项错误；Cu（OH）2是弱碱，是弱电解质，NaHCO3是钠盐，在水溶液中完全电离，属于强电解质，C项错误；CH4是非电解质，D项错误。2.下列有关电解质的说法正确的是（　B　）①NaOH固体溶于水能导电，所以NaOH是电解质②CO2的水溶液能导电，所以CO2是电解质③液态铜的导电能力很强，所以铜是电解质④FeCl3溶液能导电，所以FeCl3是电解质⑤C2H5OH（乙醇）是化合物，所以它是电解质⑥BaSO4、CaCO3都是难溶物，故它们是弱电解质A.①②B.①④C.①③⑤D.②④⑥解析　①NaOH固体溶于水能导电，则NaOH是电解质；②CO2的水溶液能导电的原因是CO2与H2O反应生成的H2CO3能电离出自由移动的离子，所以H2CO3是电解质，CO2是非电解质；③铜是单质，既不是电解质，也不是非电解质；④FeCl3是电解质；⑤C2H5OH为化合物，它在水溶液里和熔融状态下都不导电，是非电解质；⑥虽然BaSO4和CaCO3是难溶物，但它们溶于水的部分是完全电离的，故它们是强电解质。3.[2024福州一检改编]下列有关离子方程式书写正确的是（　D　）A.通入硫化氢除去废水中的Pb2＋：S2－＋Pb2＋PbS↓B.用小苏打治疗胃酸过多：CO32－＋2H＋CO2↑＋H2OC.用醋酸和碘化钾淀粉溶液检验加碘盐中的IO3－：IO3－＋5I－＋6H＋3I2＋3H2OD.用纯碱溶液浸泡锅炉水垢（CaSO4）：CaSO4（s）＋CO32－（aq）⇌SO42－（aq）＋CaCO3（s）解析　硫化氢是气体，应写化学式，A选项错误；小苏打是碳酸氢钠，用小苏打治疗胃酸过多：HCO3－＋H＋CO2↑＋H2O，B 选项错误；醋酸为弱酸，在离子方程式中不能拆写，用醋酸和碘化钾淀粉溶液检验加碘盐中的IO3－：IO3－＋5I－＋6CH3COOH3I2＋6CH3COO－＋3H2O，C选项错误。4.[2024杭州模拟]下列反应的离子方程式不正确的是（　C　）A.将SO2气体通入足量NaClO溶液中：SO2＋H2O＋3ClO－Cl－＋SO42－＋2HClOB.向明矾溶液中加入过量NaOH溶液：Al3＋＋4OH－[Al（OH）4]－C.向红色Fe（SCN）3溶液中加入过量铁粉：2Fe3＋＋Fe3Fe2＋D.向硫化锌悬浊液中滴加硫酸铜溶液：ZnS（s）＋Cu2＋（aq）⇌CuS（s）＋Zn2＋（aq）解析　二氧化硫具有还原性，NaClO具有氧化性，将SO2气体通入足量NaClO溶液中，发生氧化还原反应：SO2＋H2O＋3ClO－Cl－＋SO42－＋2HClO，A项正确；明矾[KAl（SO4）2·12H2O]溶液中加入过量NaOH溶液，Al3＋转化为[Al（OH）4]－：Al3＋＋4OH－[Al（OH）4]－，B项正确；向红色Fe（SCN）3溶液中加入过量铁粉，Fe（SCN）3为络合物，书写离子方程式时不能拆开，则反应的离子方程式为2Fe（SCN）3＋Fe3Fe2＋＋6SCN－，C项错误；向硫化锌悬浊液中滴加硫酸铜溶液，生成黑色沉淀CuS：ZnS（s）＋Cu2＋（aq）⇌CuS（s）＋Zn2＋（aq），D项正确。5.[2024江西联考改编]下列离子方程式书写正确的是（　B　）A.Mg（HCO3）2溶液中加足量的烧碱溶液：2OH－＋Mg2＋＋2HCO3－MgCO3↓＋CO32－＋2H2OB.Cr（OH）3（s）中加入NaOH溶液和H2O2制Na2CrO4：2Cr（OH）3＋3H2O2＋4OH－2CrO42－＋8H2OC.向FeBr2溶液中滴入少量氯水：2Br－＋Cl22Cl－＋Br2D.向NH4Al（SO4）2溶液中加入Ba（OH）2溶液至SO42－恰好完全沉淀：Al3＋＋2SO42－＋2Ba2＋＋4OH－2BaSO4↓＋[Al（OH）4]－解析　Mg（OH）2比MgCO3更难溶，Mg（HCO3）2溶液中加足量的烧碱溶液：Mg2＋＋2HCO3－＋4OH－Mg（OH）2↓＋2CO32－＋2H2O，A项错误；Cr（OH）3（s）中加入NaOH溶液和H2O2制Na2CrO4，Cr（OH）3→CrO42－失3e－，H2O2→H2O得2e－，根据得失电子守恒，Cr（OH）3、H2O2的化学计量数分别为2、3，再根据电荷守恒和原子守恒配平离子方程式为2Cr（OH）3＋3H2O2＋4OH－2CrO42－＋8H2O，B项正确；还原性：Fe2＋＞Br－，滴加少量氯水时，只有Fe2＋被氧化，离子方程式为2Fe2＋＋Cl22Fe3＋＋2Cl－，C项错误；向NH4Al（SO4）2溶液中加入Ba（OH）2溶液至SO42－恰好完全沉淀，生成 BaSO4、NH3·H2O、Al（OH）3：NH4＋＋Al3＋＋2SO42－＋2Ba2＋＋4OH－2BaSO4↓＋NH3·H2O＋Al（OH）3↓，D项错误。6.[2024合肥模拟改编]下列原理对应离子方程式书写正确的是（　B　）A.碳酸钠溶液呈碱性：CO32－＋H2O⇌H2CO3＋2OH－B.向淀粉－KI溶液中通入SO2，溶液变蓝并产生淡黄色沉淀：SO2＋4I－＋4H＋2I2＋S↓＋2H2OC.用食醋处理保温瓶中的水垢：2H＋＋CaCO3Ca2＋＋CO2↑＋H2OD.用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜：Ag＋2H＋＋NO3－Ag＋＋NO↑＋H2O解析　碳酸根离子分步水解，且以第一步水解为主，故碳酸钠溶液呈碱性：CO32－＋H2O⇌HCO3－＋OH－，A错误；向淀粉－KI溶液中通入SO2，溶液变蓝并产生淡黄色沉淀，说明生成I2和S，离子方程式为SO2＋4I－＋4H＋2I2＋S↓＋2H2O，B正确；食醋中醋酸为弱酸，电离不完全，因此离子方程式为2CH3COOH＋CaCO3Ca2＋＋CO2↑＋H2O＋2CH3COO－，C错误；题给离子方程式氧原子不守恒、得失电子不守恒，用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜，离子方程式为3Ag＋4H＋＋NO3－3Ag＋＋NO↑＋2H2O，D错误。7.[2024武汉调研]下列离子方程式书写正确的是（　A　）A.碳酸钠稀溶液中通入二氧化碳：CO32－＋CO2＋H2O2HCO3－B.氯化铝溶液中滴入氨水：Al3＋＋3OH－Al（OH）3↓C.氧化铁粉末溶于氢碘酸：Fe2O3＋6H＋3H2O＋2Fe3＋D.用惰性电极电解氯化镁溶液：2Cl－＋2H2O电解2OH－＋Cl2↑＋H2↑解析　NH3·H2O是弱碱，不能拆开，B项错误；Fe3＋能将I－氧化成I2，C项错误；Mg2＋会与OH－结合生成Mg（OH）2沉淀，D项错误。8.[2024惠州一调]常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（　B　）A.使淀粉－KI溶液变蓝的溶液：H＋、NH4＋、S2－、Br－B.滴入酚酞呈红色的溶液：Na＋、K＋、CH3COO－、Cl－C.滴入苯酚显紫色的溶液：Mg2＋、NH4＋、Cl－、SCN－D.滴入甲基橙呈红色的溶液：K＋、Na＋、HCO3－、NO3－解析　使淀粉－KI溶液变蓝的溶液中存在能氧化I－的氧化剂，S2－的还原性强于I－，该氧化剂会与S2－发生氧化还原反应，A项错误；滴入酚酞呈红色的溶液显碱性，碱性条件下Na＋、K＋、CH3COO－、Cl－之间不反应，能大量共存，B 项正确；滴入苯酚显紫色的溶液中含Fe3＋，Fe3＋和SCN－能反应生成Fe（SCN）3，二者不能大量共存，C项错误；滴入甲基橙呈红色的溶液显酸性，酸性条件下HCO3－不能大量存在，D项错误。9.[2024江西联考]下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（　C　）A.麦芽糖溶液：MnO4－、Na＋、SO42－、H＋B.加水后c（H＋）c（OH－）的值变大的溶液：K＋、Cu2＋、Br－、SO42－C.lgc（H＋）c（OH－）＜0的溶液：CH3COO－、Ba2＋、NO3－、Br－D.能使pH试纸变深蓝色的溶液：K＋、Na＋、[Al（OH）4]－、Cr2O72－解析　麦芽糖具有还原性，酸性条件下能被MnO4－氧化，A项错误；加水后c（H＋）c（OH－）的值变大的溶液呈碱性，Cu2＋不能大量存在，B项错误；lgc（H＋）c（OH－）＜0，即c（H＋）＜c（OH－），溶液呈碱性，CH3COO－、Ba2＋、NO3－、Br－能大量共存，C项正确；能使pH试纸变深蓝色的溶液呈碱性，Cr2O72－在碱性溶液中会转化为CrO42－，不能大量存在，D项错误。10.[2024重庆模拟]下列反应的离子方程式书写正确的是（　A　）A.CuSO4溶液中通入HCl，溶液变为黄绿色：[Cu（H2O）4]2＋＋4Cl－[CuCl4]2－＋4H2OB.NaHSO3溶液中滴入Fe（NO3）3溶液：2Fe3＋＋HSO3－＋H2O2Fe2＋＋SO42－＋3H＋C.溶液中加入少量盐酸：＋H＋D.泡沫灭火器的反应原理：[Al（OH）4]－＋HCO3－Al（OH）3↓＋CO2↑＋H2O解析　Cu2＋在水中结合H2O形成的[Cu（H2O）4]2＋呈蓝色，[CuCl4]2－为黄绿色，A项正确；酸性条件下NO3－的氧化性比Fe3＋的强，NaHSO3溶液中滴入Fe（NO3）3溶液时，先发生反应2NO3－＋3HSO3－2NO↑＋3SO42－＋H＋＋H2O，B项错误；酚羟基具有弱酸性，且酸性弱于羧基，故溶液中加入少量盐酸，生成，C项错误；泡沫灭火器的反应原理是Al3＋＋3HCO3－Al（OH）3↓＋3CO2↑，D项错误。11.[2024北京东城区模拟改编]明矾[KAl（SO4）2·12H2O]可用作净水剂。某同学设计利用废铝箔（主要成分为Al，含少量Mg、Fe等）制备明矾的流程如图所示。下列说法不正确的是（　C　）A.①中反应的离子方程式是2Al＋2OH－＋6H2O2[Al（OH）4]－＋3H2↑ B.③中反应的离子方程式是Al（OH）3＋3H＋Al3＋＋3H2OC.操作a是蒸发结晶，用到的仪器有蒸发皿、酒精灯、玻璃棒等D.明矾净水的原理：Al3＋水解生成的Al（OH）3胶体能吸附水中的悬浮颗粒物解析铝和氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，镁、铁不与氢氧化钠溶液反应，离子方程式为2Al＋2OH－＋6H2O2[Al（OH）4]－＋3H2↑，A项正确；氢氧化铝和硫酸反应生成硫酸铝和H2O，离子方程式为Al（OH）3＋3H＋Al3＋＋3H2O，B项正确；混合溶液蒸发结晶不能得到带结晶水的物质，操作a应为蒸发浓缩、冷却结晶，C项错误；明矾中的铝离子水解生成氢氧化铝胶体，胶体有吸附性，能吸附水中的悬浮颗粒物，使之沉降下来，从而达到净水的目的，D项正确。12.[2023湖南长沙期中改编]现有下列十种物质：①铝，②纯醋酸，③CO2，④H2SO4，⑤Ba（OH）2，⑥硫酸铜溶液，⑦稀盐酸，⑧NaHSO4，⑨碳酸氢钠，⑩乙醇。（1）上述物质中属于电解质的有　②④⑤⑧⑨　（填序号，下同），属于非电解质的有　③⑩　，既不属于电解质也不属于非电解质的有　①⑥⑦　。（2）向⑥中加入过氧化钠固体，看到的现象是　有气泡生成，有蓝色沉淀生成　。（3）⑧在水中的电离方程式为　NaHSO4Na＋＋H＋＋SO42－　。（4）少量③通入⑤的溶液中，反应的离子方程式为　CO2＋Ba2＋＋2OH－BaCO3↓＋H2O　。（5）④的溶液和⑤的溶液混合至中性时的离子方程式为　Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO42－BaSO4↓＋2H2O　。解析　（1）电解质和非电解质研究的对象都是化合物，电解质是在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物，因此②④⑤⑧⑨均属于电解质；非电解质是在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物，则③⑩属于非电解质；既不属于电解质也不属于非电解质的是 ①⑥⑦。（2）向CuSO4溶液中加入Na2O2，Na2O2会先和水反应生成O2和NaOH，NaOH会再和CuSO4反应生成Cu（OH）2蓝色沉淀，故该操作中可看到的现象是有气泡生成，有蓝色沉淀生成。（3）NaHSO4在水中完全电离，且该盐是强酸的酸式盐，HSO4－也会完全电离，故该盐在水中的电离方程式为NaHSO4Na＋＋H＋＋SO42－。（4）少量CO2与Ba（OH）2反应的离子方程式为CO2＋Ba2＋＋2OH－BaCO3↓＋H2O。（5）H2SO4溶液与Ba（OH）2溶液混合至中性时的离子方程式为Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO42－BaSO4↓＋2H2O。13.[2024河南重点中学联考改编]铁元素存在多种价态，且不同价态的铁元素在一定条件下可以相互转化。（1）①电子工业中，人们常用FeCl3溶液腐蚀铜箔制造印刷电路板，写出反应的离子方程式　2Fe3＋＋Cu2Fe2＋＋Cu2＋　。腐蚀结束后，通过以下两步可分离出铜，并实现FeCl3溶液的再生。步骤Ⅰ所加试剂和操作分别为　过量铁粉　、　过滤　。可实现步骤Ⅱ转化的物质是　Cl2　（填化学式，合理即可）。②向FeCl3溶液中加入过量的KI溶液，欲证明溶液中存在可逆反应2Fe3＋＋2I－⇌2Fe2＋＋I2，需要使用的两种试剂分别是　KSCN溶液、淀粉溶液　（合理即可）。（2）向2mL1mol·L－1的Fe（NO3）2溶液中加入2mol·L－1的H2SO4溶液至Fe2＋恰好完全转化为Fe3＋，写出反应的离子方程式　3Fe2＋＋4H＋＋NO3－3Fe3＋＋2H2O＋NO↑　。（3）K2FeO4是一种新型水处理剂，将KOH溶液、KClO溶液与Fe2（SO4）3溶液混合可得到K2FeO4。发生反应的离子方程式为　2Fe3＋＋3ClO－＋10OH－2FeO42－＋3Cl－＋5H2O　，当有1molK2FeO4生成时，反应中转移的电子数目为　3　NA。解析　（1）①FeCl3溶液具有氧化性，Cu单质具有还原性，二者会发生氧化还原反应，该反应的离子方程式为2Fe3＋＋Cu2Fe2＋＋Cu2＋。向反应后的废液中加入过量铁粉，发生反应：2Fe3＋＋Fe3Fe2＋、Cu2＋＋FeFe2＋＋Cu，过滤，得到的滤液为FeCl2溶液，向其中通入Cl2，发生反应：2FeCl2＋Cl22FeCl3，从而使FeCl3腐蚀液得到再生，所以步骤Ⅰ所加试剂是过量铁粉，操作为过滤，实现步骤Ⅱ转化的物质是Cl2。②向FeCl3溶液中加入过量的KI溶液，若要证明存在可逆反应2Fe3＋＋2I－⇌2Fe2＋＋I2，则可检验其中含有铁离子及碘单质。检验其中含有Fe3＋，可选用KSCN溶液；若要证明溶液中含有I2，可选用淀粉溶液。（2）NO3－在酸性条件下具有强氧化性，会将Fe2＋氧化为Fe3＋，NO3－被还原为NO气体，同时产生H2O，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，可写出反应的离子方程式为 3Fe2＋＋4H＋＋NO3－3Fe3＋＋2H2O＋NO↑。（3）将KOH溶液、KClO溶液与Fe2（SO4）3溶液混合可得到K2FeO4，Fe的化合价升高，则Cl的化合价降低，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，可得该反应的离子方程式为2Fe3＋＋3ClO－＋10OH－2FeO42－＋3Cl－＋5H2O。Fe由＋3价变为＋6价，则反应中每产生1molK2FeO4，转移电子的数目是3NA。14.[与溶液的pH结合][2024江苏模拟]一定条件下，在Na2S－H2SO4－H2O2溶液体系中，检测到溶液的pH随时间的振荡曲线如图所示，同时观察到溶液呈现澄清→浑浊→澄清的周期性变化。下列有关反应的离子方程式正确的是（　C　）A.Na2S水解：S2－＋2H2O⇌H2S＋2OH－B.Na2S溶液与少量H2SO4反应：S2－＋2H＋H2S↑C.体系由澄清变浑浊：HS－＋H2O2＋H＋S↓＋2H2OD.体系由浑浊又变澄清：S＋2H2O2SO42－＋4H＋解析　S2－的水解分步进行，主要发生：S2－＋H2O⇌HS－＋OH－，A项错误；Na2S溶液与少量H2SO4反应：S2－＋H＋HS－，B项错误；体系由澄清变浑浊是因为有S生成：HS－＋H2O2＋H＋S↓＋2H2O，C项正确；体系由浑浊又变澄清：S＋3H2O2SO42－＋2H＋＋2H2O，D项错误。