1、练案 4 第二章化学物质及其变化 第 4 讲电解质、离子反应 A 组基础必做题(40 分) 一、选择题(本题包括 4 小题，每题 4 分，共 16 分) 1(2021试题调研)下列说法中正确的是(C) 强电解质一定是离子化合物，弱电解质一定是共价化合物 强电解质一定是易溶于水的化合物，弱电解质一定是难溶于水的化合物 水难电离，纯水几乎不导电，所以水是弱电解质 属于共价化合物的电解质在熔融状态下不导电 AB CD 解析强电解质包括所有离子化合物和部分共价化合物，弱电解质都是共价化合物， 错误；强、弱电解质的根本区别是在水溶液中或熔融状态下是否完全电离，与溶解性没有 直接的关系，错误；水中只有极少
2、量分子发生电离，离子浓度很小，导电能力极弱，正 确；共价化合物在熔融状态下不能电离，故不导电，正确。 2(2021广西高三检测)向 HCl、AlCl3混合溶液中逐滴加入 NaOH 溶液，生成沉淀的量 随 NaOH 溶液加入量的变化关系如图所示，则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存 的是(D) AM 点对应的溶液中：K 、Fe2、SO2 4、NO 3 BN 点对应的溶液中：K 、NH 4、Cl 、CO2 3 CS 点对应的溶液中：Na 、SO2 4、HCO 3、NO 3 DR 点对应的溶液中：Na 、SO2 4、Cl 、NO 3 解析M 点盐酸有剩余，溶液显酸性，H 、Fe2、NO 3发生氧
3、化还原反应，不能大量 共存，故 A 错误；N 点 HCl 与 NaOH 恰好反应，溶液中含 AlCl3，Al3 、CO2 3相互促进水 解，不能大量共存，故 B 错误；S 点 AlCl3没有完全反应，Al3 、HCO 3相互促进水解，不 能大量共存，故 C 错误；R 点生成偏铝酸钠，溶液显碱性，该组离子之间不反应，可大量 共存，故 D 正确。 3(2020江苏高考)下列指定反应的离子方程式正确的是(C) ACl2通入水中制氯水：Cl2H2O2H ClClO BNO2通入水中制硝酸：2NO2H2O=2H NO 3NO C0.1 molL 1 NaAlO2溶液中通入过量 CO2： AlO 2CO2
4、2H2O=Al(OH)3HCO 3 D0.1 molL 1 AgNO3溶液中加入过量浓氨水： Ag NH3H2O=AgOHNH 4 解析本题考查离子方程式的正误判断，考查的化学学科核心素养是变化观念与平衡 思想。HClO 为弱电解质，在离子方程式中不能拆开，A 项错误；B 项电荷不守恒，正确的 离子方程式为 3NO2H2O=2H 2NO 3NO，B 项错误；CO2过量，生成 HCO 3，C 项正 确；AgOH 不能稳定存在，正确的离子方程式为 Ag 2NH3=Ag(NH3)2，D 项错误。 4(2021湖北随州模拟)将少量的 a 溶液加入到 b 溶液中，现象及对应的离子方程式正 确的是(C)
5、选项a 项b 项现象离子方程式 A稀硫酸KI 在空气中放置一段时 间后溶液呈棕黄色 4I O22H2O=2I24OH BNa2CO3稀盐酸 开始时无气泡，后来 有气泡 CO2 3H =HCO 3； HCO 3H =H2OCO2 C稀盐酸Na2SiO3产生白色胶状物2H SiO2 3=H2SiO3 D稀硫酸 滴有酚 酞的 Ba(OH)2 有白色沉淀生成，溶 液由红色变为无色 Ba2 OHH SO2 4=BaSO4H2O 解析硫酸与碘化钾混合溶液呈酸性，最终不可能生成氢氧根离子，A 错误；碳酸钠 加入盐酸中，盐酸过量，开始就有气体产生，B 错误；盐酸与硅酸钠反应生成不溶于水的硅 酸沉淀，C 正确；
6、硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水，硫酸少量，氢氧化钡过量，溶 液不会变为无色，现象为红色变浅，硫酸为二元酸，要完全反应掉，化学方程式应为 Ba2 2OH 2HSO2 4=BaSO42H2O，D 错误。 二、非选择题(本题包括 2 小题，共 24 分) 5(2021湖南长沙模拟)向 Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸，请完成下列问题： (1)写出反应的离子方程式：Ba2 2OH2HSO2 4=BaSO42H2O。 (2)下列三种情况下，离子方程式与(1)相同的是A(填字母)。 A向 NaHSO4溶液中，逐滴加入 Ba(OH)2溶液至溶液呈中性 B向 NaHSO4溶液中，逐滴加入 Ba(OH)
7、2溶液至 SO 2 4恰好完全沉淀 C向 NaHSO4溶液中，逐滴加入 Ba(OH)2溶液至过量 (3)若向 Ba(OH)2溶液中缓缓加入稀 H2SO4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)可近似地用图中C(填字母)曲线表示。 解析(2)A 项，溶液呈中性，NaHSO4、Ba(OH)2按物质的量之比 21 反应，离子方 程式为 2H SO2 4Ba2 2OH=2H2OBaSO4，符合题意；B 项，SO2 4恰好完全沉 淀，即 NaHSO4、Ba(OH)2按物质的量之比 11 反应，离子方程式为 H SO2 4Ba2 OH =H2OBaSO4，不符合题意；C 项，NaH
8、SO4不足，化学计量数定为 1，离子方程式为 H SO2 4Ba2 OH=H2OBaSO4，不符合题意。(3)加入稀 H2SO4， 发生反应 H2SO4 Ba(OH)2=BaSO42H2O，溶液的导电性减弱，当恰好完全反应时，导电能力最弱， H2SO4过量后，溶液为稀 H2SO4，导电能力增强。 6(2021山东潍坊高三检测)元素化合物在化工生产和环境科学中有着重要的用途。 (1)向NH4Al(SO4)2溶液中逐滴加入稀NaOH溶液至过量， 反应的离子方程式依次为Al3 3OH=Al(OH)3 、NH 4OH =NH3H2O 、Al(OH)3OH =AlO 2 2H2O。 (2)自然界中 Cr
9、 主要以3 价和6 价形式存在。Cr2O 2 7中的 Cr 能引起细胞的突变，可 以用亚硫酸钠在酸性条件下将 Cr2O 2 7还原。写出该反应的离子方程式： Cr2O2 73SO2 38H =2Cr33SO2 44H2O。 (3)常温下，氰化钠(NaCN)能与过氧化氢溶液反应生成一种酸式盐和一种能使湿润的红 色石蕊试纸变成蓝色的气体，大大降低其毒性。写出该反应的离子方程式：H2O2NaCN H2O=NaHCO3NH3。 (4)已知 M2O 2 n可与 R2 反应，R2被氧化为 R 的单质，M2O2 n的还原产物中，M 为3 价，又知 c(M2O2 n)0.3 molL 1的溶液 100 mL
10、可与 c(R2)0.6 molL1的溶液 150 mL 恰 好完全反应，则 n 值为7。 解析(1)向溶液中加入氢氧化钠溶液，首先与溶液中铝离子反应生成氢氧化铝沉淀： Al3 3OH=Al(OH)3，然后 OH再与氨根离子反应生成 NH3H2O：NH 4OH NH3H2O，再加入过量的 NaOH 溶液可溶解氢氧化铝：Al(OH)3OH =AlO 22H2O。 (2)自然界中 Cr 主要以3 价和6 价存在，6 价的 Cr 能引起细胞的突变，可以用亚 硫酸钠将其还原为3 价的铬，根据得失电子相等可知，Cr2O 2 7与 SO 2 3的物质的量之比是 13；反应的离子方程式为 Cr2O2 73SO
11、2 38H =2Cr33SO2 44H2O。 (3)常温下，氰化钠能与过氧化氢溶液反应生成碳酸氢钠和能使湿润的红色石蕊试纸变 蓝色的气体， 该气体为氨气， 反应的化学方程式为 NaCNH2O2H2O=NaHCO3NH3。 (4)R2 被氧化为 R 单质， 失去电子， 而 M2O2 n中 M 元素的化合价降低， 得到电子， M2O2 n 的还原产物中 M 为3 价， 设 M2O 2 n中 M 元素的化合价为 x， 由电子守恒可知， 0.15 L0.6 molL 1(20)0.1 L0.3 molL12(x3)，解得 x6，M2O2 n离子中(6)2( 2)n2，则 n7。 B 组能力提升题(60
12、 分) 一、选择题(本题包括 4 小题，每题 6 分，共 24 分) 1(2021河南名校联盟质量检测)下列指定反应的离子方程式书写正确的是(B) AFeI2溶液与过量 Br2反应： 2Fe2 Br2=2Fe32Br BAgCl 悬浊液与 NaI 溶液反应： AgCl(s)I (aq) Cl (aq)AgI(s) CNa2S2O3溶液与稀硝酸反应： S2O2 32H =SSO2H2O DNH4HCO3溶液与足量 KOH 溶液反应： HCO 3OH =CO2 3H2O 解析本题考查物质的氧化性、沉淀转化、稀硝酸的强氧化性等。FeI2溶液与过量 Br2 反应时，I 和 Fe2均被 Br2氧化，离子
13、方程式为 2Fe24I3Br2=2Fe32I26Br，A 项错误；AgCl 的溶度积大于 AgI 的溶度积，能发生沉淀的转化，B 项正确；稀硝酸具有强 氧化性，会将 S2O 2 3氧化为 SO2 4，离子方程式为 3S2O2 32H 8NO 3=8NO6SO2 4 H2O，C 项错误；NH 4也会与 OH 反应，离子方程式为 HCO 3NH 42OH =CO2 3 NH3H2OH2O，D 项错误。 2(2021安徽芜湖模拟)已知：2KMnO416HCl=2KCl2MnCl25Cl28H2O； K2Cr2O714HCl=2KCl2CrCl33Cl27H2O；MnO24HCl= MnCl2Cl2
14、2H2O；其中，KMnO4和一般浓度的盐酸即可反应，K2Cr2O7需和较浓的盐酸(6 molL 1)反 应，MnO2需和浓盐酸(8 molL 1)在加热条件下反应。根据以上信息，下列结论中不正确的 是(C) A上述反应既属于氧化还原反应，又属于离子反应 B生成 1 mol Cl2转移电子数均为 2NA(NA为阿伏加德罗常数) C氧化性：KMnO4K2Cr2O7Cl2 MnO2 D盐酸的浓度越大，Cl 的还原性越强 解析三个反应中均有盐酸参与，且都有 Cl2生成，再结合题给信息可得氧化性强弱 顺序为 KMnO4K2Cr2O7MnO2Cl2，盐酸浓度越大，Cl 还原性越强，C 项错误，D 项正确；
15、 以上三个反应均为溶液中的离子反应，A 项正确；均为 Cl 被氧化生成 Cl2，B 项正确。 点拨(1)若已知反应的化学方程式，可根据强弱规律判断：“比什么性，找什么剂， 产物之性小于剂”。 (2)反应条件越低，物质表现性质越强。如果反应放出能量，放出能量越多，该反应越 容易发生，物质表现性质越强；如果反应吸收能量，吸收能量越少，该反应越容易发生，物 质表现性质越强。 (3)氧化性或还原性强弱不是依据得失电子的多少衡量，而是看得失电子的难易程度。 如 Al 被氧化时产物为 Al3 ，Al 原子失去 3 个电子，而 Na 被氧化时产物为 Na，Na 原子只 失去 1 个电子，但还原性 NaAl。
16、 3(2020浙江 1 月选考，13)不能正确表示下列变化的离子方程式的是(C) ABaCO3溶于盐酸：BaCO32H =Ba2CO2H2O BFeCl3溶液腐蚀铜板：2Fe3 Cu=2Fe2Cu2 C苯酚钠溶液中通入少量 CO2： D醋酸钠水解：CH3COO H2O CH3COOHOH 解析因酸性：H2CO3苯酚HCO 3，苯酚钠溶液中无论通入多少 CO2，均只生成 NaHCO3，不能生成 Na2CO3，C 错误。 4(2021湖北武汉模拟)某澄清溶液中可能含有 Na 、K、NH 4、Mg2 、Fe2、SO2 4、 SO2 3、Cl 、I、CO2 3中的若干种，且离子浓度都相等。现取该溶液进
17、行有关实验，实验结 果如图所示： 下列关于该溶液的说法中正确的是(D) A通过 CCl4层无色可以推知原溶液中一定不存在 I B向白色沉淀中加入盐酸产生气体并留有难溶固体可推知原溶液中存在 SO 2 3和 CO2 3 C该溶液中不可能同时存在 NH 4和 Cl D另取该溶液加入足量浓 NaOH 溶液，加热，若试管口的湿润红色石蕊试纸不变蓝， 则可确定原溶液中所有离子的存在情况 解析溶液 1 中加入少量氯水， 无气体放出， 说明溶液中不含 CO2 3， 因还原性 SO2 3I ，加入少量的氯水，应先氧化 SO2 3，下层溶液无色，不能确定原溶液中是否含有 I ，氯水 将 SO 2 3氧化为 SO
18、2 4，但量太少，可能只部分氧化，溶液 3 中加入足量氯化钡溶液产生白色 沉淀为亚硫酸钡和硫酸钡，沉淀加入足量盐酸时亚硫酸钡溶解，硫酸钡不溶；SO 2 3与 Mg2 、Fe2不能大量共存，则原溶液中不存在 Mg2、Fe2；原溶液中各离子浓度都相等，根据 电荷守恒，Na 、K、NH 4至少存在其中的两种，一定无 SO 2 4可能有 I ，据此分析：因还 原性 SO2 3I ，溶液 1 中加入少量的氯水，应先氧化 SO2 3，故通过 CCl4层无色不能推知原 溶液中一定不存在 I ， A 错误； 溶液 1 中加入少量氯水， 无气体放出， 说明溶液中不含 CO2 3， B 错误；根据电荷守恒，Na
19、、K、NH 4至少存在其中的两种，且存在 SO2 3，若阳离子 Na 、K、NH 4存在，则可能存在 Cl ，C 错误；另取该溶液加入足量浓 NaOH 溶液，加热， 若试管口的湿润红色石蕊试纸不变蓝，则不含 NH 4原溶液中所有离子为 Na 、K、SO2 3， D 正确。 二、非选择题(本题包括 2 小题，共 36 分) 5(2021山东青岛高三模拟)在 Na 浓度为 0.5 molL1的某澄清溶液中，还可能含有下 表中的若干种离子。 阳离子K Ag Mg2 Ba2 阴离子NO 3CO2 3SiO2 3SO2 4 现取该溶液 100 mL 进行如下实验(气体体积均在标准状况下测定)。 序号实验
20、内容实验结果 向该溶液中加入足量稀盐酸 产生白色沉淀并放出标准状况下 0.56 L 气体 将的反应混合液过滤， 对沉淀洗涤、 灼 烧至恒重，称量所得固体质量 固体质量为 2.4 g 向的滤液中滴加 BaCl2溶液无明显现象 请回答下列问题。 (1)实验能确定一定不存在的离子是Ag 、Mg2、Ba2 。 (2)实验中生成沉淀的离子方程式为 SiO2 32H =H2SiO3 。 (3)通过实验、和必要计算，填写下表中阴离子的浓度(能计算出的，填写计算 结果；一定不存在的离子填“0”；不能确定是否存在的离子填“？”)。 阴离子NO 3CO2 3SiO2 3SO2 4 c/(molL 1) ？0.25
21、0.40 (4)判断 K 是否存在，若存在求其最小浓度，若不存在，说明理由： 存在，最小浓度 为 0.8 molL 1 。 解析由题知溶液为透明澄清溶液， 因此溶液中的离子必能大量共存。 由实验可知， 加入稀盐酸产生气体，必有 CO2 3，其浓度为 0.56 L22.4 Lmol 10.1 L0.25 molL1，则 溶液中一定无 Ag 、Mg2、Ba2；且能生成白色沉淀，因此有 SiO2 3，发生的反应为 SiO2 3 2H =H2SiO3，灼烧后得到固体 SiO2，则 SiO2 3的浓度为 2.4 g60 gmol 10.1 L0.4 molL 1；由实验可知溶液中不含 SO2 4；根据电
22、荷守恒知 2c(CO2 3)2c(SiO2 3)20.25 molL 120.4 molL11.3 molL10.5 molL1，因此必有 K，至少为 0.8 molL1，不 能确定有无 NO 3。 6(2021天津高三检测)现有五种可溶性物质 A、B、C、D、E，它们所含的阴、阳离 子互不相同，分别含有五种阳离子 Na 、Al3、Mg2、Ba2、Fe3和五种阴离子 Cl、OH、 NO 3、CO2 3、X 中的一种。 (1)某同学通过比较分析，认为无需检验就可判断其中必有的两种物质是Na2CO3和 Ba(OH)2(填化学式，且相对分子质量小的写在第一个空)。 (2)为了确定 X，现将(1)中的
23、两种物质记为 A 和 B，含 X 的物质记为 C，当 C 与 B 的溶 液混合时，产生红褐色沉淀和无色无味气体；当 C 与 A 的溶液混合时，产生棕黄色沉淀(红 白混合颜色)，向该沉淀中滴入稀硝酸，沉淀部分溶解，最后留有白色沉淀不再溶解。则 X 为B。 ASO2 3BSO2 4 CCH3COO DSiO2 3 (3)B 的水溶液不显中性， 原因为CO2 3H2OHCO 3OH (用离子方程式表示)。 (4)将 0.02 mol A 与 0.01 mol C 同时溶解在足量的蒸馏水中，充分反应后，最终所得沉 淀的质量为6.1 g(保留两位有效数字)。 (5)将 Cu 投入到装有 D 溶液的试管中
24、，Cu 不溶解；再滴加稀硫酸，Cu 逐渐溶解，管口 附近有红棕色气体出现。则物质 D 一定含有上述离子中的NO 3(填相应的离子符号)。有 关反应的离子方程式为3Cu8H 2NO 3=3Cu2 2NO4H2O 。 (6)利用上述已经确定的物质，可能检验出 D、E 中的阳离子。请简述实验操作步骤、现 象及结论：往 D 的溶液中逐滴加入 Ba(OH)2溶液直至过量，若先出现白色沉淀后又逐渐 溶解，则 D 中含有 Al3 ，E 中含有 Mg2(或往 D 的溶液中加入适量的 Na2CO3溶液，若产生 了白色沉淀和无色无味的气体，则 D 中含有 Al3 ，E 中含有 Mg2) 。 解析(1)CO 2 3
25、只能与 Na 相结合， 因此一定含有 Na2CO3。 此时 OH只能与 Ba2结合， 所以一定还含有 Ba(OH)2。 (2)当 C 与 B 的溶液混合时，产生红褐色沉淀和无色无味气体，红褐色沉淀是 Fe(OH)3， 无色无味的气体一定是 CO2，所以 B 是 Na2CO3，C 中含有 Fe3 ；当 C 与 A 的溶液混合时产 生棕黄色沉淀(红白混合颜色)，向该沉淀中滴入稀硝酸，沉淀部分溶解，最后留有白色沉淀 不再溶解，这说明 A 是 Ba(OH)2，C 中还含有 SO2 4，因此 C 是 Fe2(SO4)3。 (3)Na2CO3是强碱弱酸盐，CO 2 3水解使溶液显碱性，水解的离子方程式为
26、CO2 3 H2OHCO 3OH 。 (4)0.02 mol Ba(OH)2与 0.01 mol Fe2(SO4)3混合生成 0.02 mol BaSO4沉淀和0.04 mol 3 Fe(OH)3沉淀，其质量是 0.02 mol233 gmol 10.04 mol 3 107 gmol 16.1g。 (5)将 Cu 投入到装有 D 溶液的试管中，Cu 不溶解；再滴加稀硫酸，Cu 逐渐溶解，管口 附近有红棕色气体出现，红棕色气体是 NO2，这说明 D 中含有 NO 3。在酸性条件下 NO 3能 氧化金属铜，反应的离子方程式为 3Cu8H 2NO 3=3Cu2 2NO4H2O。 (6)D 中含有 NO 3，E 中含有 Cl ，而剩余的阳离子只有 Al3和 Mg2，则检验出 D、E 中的阳离子的实验操作是：往 D 的溶液中逐滴加入 Ba(OH)2溶液直至过量，若先出现白色 沉淀后又逐渐溶解， 则说明 D 中含有 Al3 ， E 中含有 Mg2(或往 D 的溶液中加入适量 Na2CO3 溶液，若产生了白色沉淀和无色无味的气体，则 D 中含有 Al3 ，E 中含有 Mg2)。
