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1、第二章 化学物质及其变化第04讲 离子反应离子方程式（精练）完卷时间：50分钟一、选择题（每小题只有一个正确选项，共12*5分）1（2021·上海黄浦区·高三二模）下表中物质的分类完全正确的是（ ）选项ABCD强电解质弱电解质HClO非电解质AlAABBCCDD【答案】A【解析】A在水中能完全电离，所以是强电解质，在水中能部分电离，所以是弱电解质，自身不能电离，是非电解质，故A正确；B在水中能完全电离，所以是强电解质，溶于水的碳酸钙能完全电离，所以属于强电解质，金属Al不是化合物，既不是电解质也不是非电解质，故B错误；C溶于水的能完全电离，所以是强电解质，HClO在水中能部
2、分电离，所以是弱电解质，部分电离，是弱电解质，故C错误；D在水中能完全电离，所以是强电解质，在水中能完全电离，所以是强电解质，在水溶液中不能发生电离，所以是非电解质，故D错误；故答案选A。2（2021·上海崇明区·高三一模）如下说法正确的一组是难溶于水的盐(CaCO3、BaSO4 等)都是弱电解质醋酸铵是弱电解质弱酸、弱碱和水都是弱电解质强酸溶液的导电性一定强于弱酸溶液的导电性电解质溶液能导电的原因是溶液中有自由移动的阴、阳离子熔融的电解质都能导电ABCD【答案】C【解析】电解质的强弱与水溶性无关，虽然CaCO3、BaSO4 等难溶，但溶于水的部分完全电离，为强电解质，故错
3、误；醋酸铵属于盐，在水溶液中完全电离，为强电解质，故错误；弱电解质包括弱酸、弱碱和少部分盐以及水，故正确；溶液的导电性与溶液中的离子浓度和离子所带电荷多少有关，与是否为强酸或弱酸无关，若强酸的浓度很小，其导电性不一定大于浓度大的弱酸溶液，故错误；电解质在水溶液中可以电离出自由移动的离子，从而可以导电，故正确；熔融的电解质不一定能导电，如HCl为电解质，但熔融时不能产生离子，不能导电，故错误；综上所述答案为正确的有，故答案为C。3（2020·北京昌平区·高三二模）下列化学用语表述不正确的是（ ）A电解CuCl2溶液：Cu2+2Cl-Cu+Cl2BNaCl的形成过程：CHCl在
4、水中电离：HCl=H+Cl-DNH4Cl在水中发生水解：NH4+H2ONH3·H2O+H+【答案】B【解析】A电解CuCl2溶液阳极反应为：2Cl-2e-= Cl2，阴极反应为：Cu2+2e-=Cu，总反应为：Cu2+2Cl-Cu+Cl2，A正确；BNaCl是离子化合物，书写电子式时需写成，形成过程为：，B错误；CHCl是强电解质，在水中完全电离，HCl=H+Cl-，C正确；DNH4Cl是强酸弱碱盐，NH4+在水中能发生水解，使溶液显酸性：NH4+H2ONH3·H2O+H+，D正确；故选B。4（2021·北京顺义区·高三二模）下列离子方程式正确的是A用小
5、苏打治疗胃酸过多：HCO+H+=CO2+H2OB稀HNO3和铜反应：Cu+2NO+4H+=Cu2+2NO2+2H2OC钠和水反应：Na+H2O=Na+OH-+H2D用醋酸除去水垢：2H+CaCO3=Ca2+CO2+H2O【答案】A【解析】A小苏打为NaHCO3，胃酸主要为HCl，因此用小苏打治疗胃酸过多发生的反应为：HCO+H+=CO2+H2O，A正确；B稀HNO3和铜反应生成NO，而不是NO2，B错误；C钠和水反应生成NaOH和H2，反应的离子方程式为：2Na+2H2O=2Na+2OH-+H2，C错误；D醋酸是弱酸，在离子方程式中不拆写，D错误；答案选A。5（2021·江苏高三二模
6、）侯氏制碱法制取的原理为。实验室用如题图所示的装置模拟侯氏制碱法制取少量固体。下列有关说法正确的是A装置中反应的离子方程式为B向装置洗气瓶中加入饱和溶液以除去中的少量C装置中用冰水浴冷却试管内溶液有利于析出固体D析出固体的上层清液中不存在【答案】C【解析】A碳酸钙难溶于水，书写离子方程式时不能拆开，要保留化学式的形式，正确的离子方程式为，故A错误；B饱和溶液也能吸收，所以除去中的少量要用饱和溶液，故B错误；C为降低碳酸氢钠的溶解度，装置中用冰水浴充分冷却试管内溶液，使固体析出，故C正确；D析出固体后的溶液为混有氯化铵的饱和溶液，上层清液中还存在，故D错误；答案选C。6（2021·天津
7、武清区·高三一模）下列离子方程式书写正确的是A与溶液反应：B溶液呈碱性：C向溶液中加入铜粉：D与足量稀硝酸反应：【答案】A【解析】A与和水反应生成氢气和偏铝酸钠，离子方程式为：，A正确；B溶液中的S2-水解使溶液显碱性，多元弱酸的酸根的水解是分步的，故水解的离子方程式为：，B错误；C向溶液中加入铜粉，Fe3+和Cu反应生成Fe2+和Cu2+，离子方程式为：，C错误；D会被稀硝酸氧化成Fe3+，同时生成NO气体，离子方程式为：，D错误；故选A。7（2021·广东深圳市·高三一模）能正确表示下列变化的离子方程式是ANaHCO3的水解反应：HCO+H2OCO +H3O+
8、B用FeCl3溶液蚀刻铜印刷电路板：Fe3+Cu=Fe2+Cu2+C向NaAlO2溶液中通入过量的CO2：AlO +CO2+2H2O=Al(OH)3+HCOD向Ca(ClO)2溶液中通入SO2：SO2+H2O+Ca2+2ClO- =CaSO3+2HClO【答案】C【解析】A NaHCO3的水解反应生成碳酸和氢氧化钠：HCO+H2OH2CO3 +OH-，原方程式为电离方程式，故A错误；B 用FeCl3溶液蚀刻铜印刷电路板：2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+，原方程式电子得失不守恒，故B错误；C 向NaAlO2溶液中通入过量的CO2生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠：AlO +CO2+2H2O=Al(OH
9、)3+HCO，故C正确；D Ca(ClO)2溶液具有强氧化性，能将SO2氧化，向Ca(ClO)2溶液中通入SO2生成硫酸钙和盐酸：SO2+H2O+Ca2+ClO- =CaSO4+2H+Cl-，故D错误；故选C。8（2021·山东济南市·高三一模）重质二氧化锰具有优良的电化学性能，广泛应用于各类化学电源中。以硫酸锰为原料制备重质二氧化锰的工艺流程如下：下列说法错误的是A“沉锰”的主要反应为B“焙烧”过程在敞开、低压容器中进行效率更高C用少量氨水吸收“焙烧”产生的气体，所得溶液可用于“沉锰”D工艺中的硫酸表现酸性，髙锰酸钾做氧化剂【答案】A【解析】A 如果是，氢离子还会与反应，
10、正确的离子方程式为，故A错误；B 敞开、低压容器中有利于二氧化碳的释放，有利于反应正向进行，效率更高，故B正确；C “焙烧”产生的气体为二氧化碳，用少量氨水吸收二氧化碳生成碳酸氢铵，可用于“沉锰” ，故C正确；D 酸性髙锰酸钾具有强氧化性，做氧化剂，硫酸提供酸性环境，有利于物质稳定存在，故D正确；故选A。9（2021·山东济宁市·高三一模）以黄铁矿的烧渣(主要成分为、等)为原料制取新型高效的无机高分子絮凝剂聚合硫酸铁(其中)的工艺流程如图：已知：为防止水解，原料中的必须先还原为。下列有关说法错误的是A“取样分析”目的是可以用来确定氧化所需的量B为促进水解反应，应在高温条件下
11、进行C氧化反应的离子方程式为D水解时溶液的pH偏小或偏大都会影响聚合硫酸铁的产率【答案】B【解析】A因为控制水解时Fe3+的浓度，防止生成氢氧化铁沉淀，原料中的Fe3+必须先还原为Fe2+，所以确定下一步还原所需铁的量，然后Fe2+再被氧化Fe3+，需要确定氧化Fe2+所需NaClO3的量，A正确；B该流程中要得到，若温度过高，则将转化为Fe(OH)3沉淀，使得产物不纯，故应该控制反应温度，B错误；C从流程中可知，进入氧化反应的是Fe2+，即NaClO3将Fe2+氧化为Fe3+，故氧化反应的离子方程式为，C正确；D水解时溶液的pH偏小将使大部分Fe3+不能水解仍然以Fe3+存在，而pH偏大将生
12、成Fe(OH)3沉淀，故都会影响聚合硫酸铁的产率，D正确；故答案为：B。10（2021·山西吕梁市·高三一模）下列说法对应的离子方程式合理的是A泡沫灭火器的工作原理：2Al3+3CO3H2O=2Al(OH)33CO2B侯氏制碱法中NaHCO3的制备：NH3CO2H2O=HCONHC草酸使酸性KMnO4溶液褪色：5H2C2O42MnO6H=2Mn210CO28H2OD双氧水中加入稀硫酸和KI溶液：2I-H2O22H=I2O22H2O【答案】C【解析】A泡沫灭火器是用硫酸铝和碳酸氢钠溶液反应，故其工作原理为：Al33HCO=Al(OH)33CO2，A不合题意；B侯氏制碱法中生成
13、的NaHCO3为沉淀，故其制备原理为：Na+NH3CO2H2O=NaHCO3NH，B不合题意；C草酸使酸性KMnO4溶液褪色：5H2C2O42MnO6H=2Mn210CO28H2O，C符合题意；D双氧水中加入稀硫酸和KI溶液：2I-H2O22H=I22H2O，D不合题意；故答案为：C。11（2020·邹城市兖矿第一中学高三月考）下列离子方程式书写不正确的是AA1C13 溶液与烧碱溶液反应，当n(OH-) :n(A13+)=7 : 2 时，2A13+7OH-=A1(OH)3+ AlO2-+2H2OB当向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2时，CO32-+CO2 + H2O=2HCO3-
14、CCuCl2 溶液与 NaHS 溶液反应，当n(CuCl2):n(NaHS) = l : 2 时，Cu2+2HS-=CuS十H2SDFe 与稀硝酸反应，当 n(Fe) : n(HNO3)=l : 2 时，3Fe+2NO3-+8H+=3Fe2+ +2NO+4H2O【答案】B【解析】AAlCl3溶液与氢氧化钠反应，按照1：3反应生成氢氧化铝沉淀，按照1：4反应生成偏铝酸钠，当n(OH-)：n(Al3+)=7：2时，反应生成氢氧化铝和偏铝酸钠的混合物，离子方程式：2Al3+7OH-=Al(OH)3+AlO2-+2H2O，故A正确；B二者反应生成碳酸氢钠，碳酸氢钠溶解性小于碳酸钠，所以会有晶体析出，离
15、子方程式为2Na+CO32-+CO2+H2O=2NaHCO3，故B错误；CCuCl2溶液与NaHS溶液反应，当n(CuCl2)：n(NaHS)=1：2时，离子方程式：Cu2+2HS-=CuS+H2S，故C正确；DFe与稀硝酸反应，当n(Fe)：n(HNO3)=1：2时，反应生成硝酸亚铁，离子方程式：3Fe+2NO3-+8H+=3Fe2+2NO+4H2O，故D正确；故选B。12（2020·江西抚州市·临川一中高三一模）向FeCl3溶液中加入Na2SO3溶液，测定混合后溶液pH随混合前溶液中变化的曲线如图所示。 实验发现：.a 点溶液澄清透明，向其中滴加 NaOH 溶液后，立即
16、产生灰白色沉淀，滴入 KSCN 溶液显红色；.c 点和 d 点溶液中产生红褐色沉淀，无气体逸出；取其上层清液滴加NaOH溶液后无明显现象，滴加 KSCN 溶液显红色。下列分析合理的是A检验a点溶液中反应生成的阴离子所需试剂为：稀硝酸和BaCl2溶液Bc点和d点出现上述现象的主要原因是Fe3+和发生双水解反应Cb点较a点溶液pH升高的主要原因：2Fe3+H2O = 2Fe2+2H+D向d点上层清液中滴加 NaOH溶液无明显现象，证明溶液中无Fe3+【答案】B【解析】ia点溶液透明澄清，向其中滴加NaOH溶液后，立即产生灰白色沉淀，说明溶液中有Fe2，滴入KSCN溶液显红色，说明溶液中含Fe3，发
17、生的离子反应是2Fe3+SO+H2O2Fe2+SO+2H；iic点和d点溶液中产生红褐色沉淀，无气体逸出，发生的反应为2Fe3+3SO+6H2O2Fe(OH)3+3H2SO3，取其上层清液滴加NaOH溶液后无明显现象，滴加KSCN溶液显红色，说明含Fe3。A检验a点溶液中反应生成的阴离子所需试剂为：稀盐酸和BaCl2溶液，硝酸也能将SO氧化，故A错误；Bc点和d点溶液中产生红褐色沉淀，无气体逸出，故发生的反应为2Fe3+3SO+6H2O2Fe(OH)3+3H2SO3，故B正确；C若2Fe3+SO32+H2O2Fe2+SO42+2H发生此反应，酸性加强，pH减小，故C错误；Dd点发生的反应为2F
18、e3+3SO+6H2O2Fe(OH)3+3H2SO3，这是一个可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，故滴加KSCN溶液，溶液变红；滴加NaOH溶液，平衡向逆反应方向进行，故红色沉淀减少，即红色减弱，故D错误；故选B。二、主观题（共3小题，共40分）13.（2020·青铜峡市高级中学高三开学考试）（8分）正确书写下列离子反应方程式(1)将少量NaHSO4溶液滴加到Ba(OH)2溶液中，当恰好完全沉淀时，反应的离子方程式为_。(2)在酸性条件下，向含铬废水中加入FeSO4，可将还原为Cr3+，该过程的离子反应方程式为_。(3)在淀粉碘化钾溶液中，滴加少量次氯酸钠碱性溶液，立即会看到溶液变
19、蓝色，离子方程式为_。(4)已知酸性环境下，ClO-可将Mn2+氧化成MnO2，自身被还原成Cl-，该过程的离子反应方程式为_。【答案】(1)Ba2+H+OH-+BaSO4+H2O (2)+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O (3)ClO-+2I-+H2OI2+Cl-+2OH- (4)H2O+ClO-+Mn2+MnO2+2H+Cl- 【解析】(1)将少量NaHSO4溶液滴加到Ba(OH)2溶液中，当恰好完全沉淀时生成硫酸钡、氢氧化钠和水，反应的离子方程式为Ba2+H+OH-+BaSO4+H2O。(2)在酸性条件下，向含铬废水中加入FeSO4，可将还原为Cr3+，其中亚铁离子被氧化为
20、铁离子，则该过程的离子反应方程式为+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O。(3)在淀粉碘化钾溶液中，滴加少量次氯酸钠碱性溶液，立即会看到溶液变蓝色，碘离子被氧化为单质碘，反应的离子方程式为ClO-+2I-+H2OI2+Cl-+2OH-。(4)已知酸性环境下，ClO-可将Mn2+氧化成MnO2，自身被还原成Cl-，根据电子得失守恒可知该过程的离子反应方程式为H2O+ClO-+Mn2+MnO2+2H+Cl-。14.(2020·天津耀华中学高三调研)（18分）请按要求书写下列离子方程式：(1)复分解离子反应中，量变引起的变化。将NaHSO4溶液滴入Ba(OH)2溶液中，当溶液恰好
21、呈中性时，反应的离子方程式为_。向Ba(HCO3)2溶液中滴入NaHSO4溶液，至沉淀完全，写出反应的离子方程式：_。在上述溶液中继续滴入NaHSO4溶液，此时离子方程式为_。0.2 mol·L1的NH4Al(SO4)2溶液与0.3 mol·L1的Ba(OH)2溶液等体积混合：_。(2)氧化还原反应中，反应物及量的变化。向含有a mol FeBr2的溶液中，通入x mol Cl2，若xa_，若x4a_。(3)特殊条件下离子方程式的书写在碱性条件下，Cl2可将废水中的CN氧化为无毒的CO2、N2，该过程反应的离子方程式为_。在酸性条件下，向含铬废水中加入FeSO4，可将Cr2
22、O还原为Cr3，该过程的离子反应方程式为_。在淀粉碘化钾溶液中，滴加少量次氯酸钠碱性溶液，立即会看到溶液变蓝色，离子方程式为_。【答案】(1)2HSOBa22OH=BaSO42H2OBa2SOHHCO=BaSO4H2OCO2HCOH=CO2H2O2Al33SO3Ba26OH=2Al(OH)33BaSO4(2)2Fe22Br2Cl2=Br22Fe34Cl2Fe24Br3Cl2=2Br22Fe36Cl(3)5Cl22CN8OH=2CO2N210Cl4H2OCr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2OClO2IH2O=I2Cl2OH【解析】(1)当溶液呈中性时，n(H)n(OH)，可假设Ba(O
23、H)2为1 mol，即Ba2为1 mol，OH为2 mol，需要2 mol NaHSO4，反应的离子方程式为2HSOBa22OH=BaSO42H2O；向Ba(HCO3)2溶液中滴入NaHSO4溶液，至沉淀完全，n(Ba2)n(SO)，发生反应的离子方程式为Ba2SOHHCO=BaSO4H2OCO2，此时HCO过量，继续加入NaHSO4溶液，HCO与H反应，反应的离子方程式为HCOH=CO2H2O；NH4Al(SO4)2与Ba(OH)2按照23的物质的量之比反应生成氢氧化铝、硫酸钡和硫酸铵，离子方程式：2Al33SO3Ba26OH=2Al(OH)33BaSO4。(2)向含有a mol FeBr2
24、的溶液中，通入x mol Cl2，若xa，亚铁离子全部被氧化，溴离子一半被氧化，则反应的离子方程式为2Fe22Br2Cl2=Br22Fe34Cl；若x4a，亚铁离子和溴离子全部被氧化，反应的离子方程式为2Fe24Br3Cl2=2Br22Fe36Cl。(3)特殊条件下离子反应方程式的书写在碱性条件下，Cl2可将废水中的CN氧化为无毒的CO2、N2，自身被还原为Cl，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒可知发生反应的离子方程式为5Cl22CN8OH=2CO2N210Cl4H2O；二价铁离子有还原性，Cr2O有强氧化性，二者能发生氧化还原反应，二价铁离子被氧化成三价铁离子，Cr2O被还原为Cr3，反应方
25、程式：Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2O；次氯酸钠具有强氧化性，可氧化I生成单质I2，I2遇淀粉变蓝，反应的离子方程式为ClO2IH2O=I2Cl2OH。15.（14分）以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生产硫酸的催化剂。从废矾催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为物质V2O5V2O4K2SO4SiO2Fe2O3Al2O3质量分数/%2.22.92.83.12228606512<1以下是一种废钒催化剂回收工艺路线：回答下列问题：(1)已知“酸浸”时，V2O5转化为VO，请写出该反应的离子方程式_，同时将V2O4转成VO2+
26、，反应的离子方程式为_，“废渣1”的主要成分是_。(2)工艺中“氧化”步骤使VO2变为VO反应的离子方程式为_，欲使3 mol的VO2+变为VO2+，则需要氧化剂KClO3至少为_mol。(3)工艺中“中和”步骤生成“废渣2”的离子方程式为_。(4)“离子交换”和“洗脱”可简单表示为4ROHV4OR4V4O124OH(ROH为强碱性阴离子交换树脂)。为了提高洗脱效率，淋洗液应该呈_性(填“酸”“碱”或“中”)。【答案】（每空2分）(1)V2O52H=2VOH2O V2O44H=2VO22H2O SiO2；(2)6VO2ClO3H2O=6VOCl6H0.5(3)Fe33OH=Fe(OH)3、Al
27、33OH=Al(OH)3(4)碱【解析】从废钒催化剂中回收V2O5，由流程可知，“酸浸”时V2O5转化为VO2+，V2O4转成VO2+氧化铁、氧化铝均转化为金属阳离子，只有SiO2不溶，则过滤得到的滤渣1为SiO2，然后加氧化剂KClO3，将VO2+变为VO2+，再加KOH时，铁离子、铝离子转化为Fe（OH）3、Al（OH）3沉淀，同时中和硫酸，过滤得到的滤渣2为Fe（OH）3、Al（OH）3，“离子交换”和“洗脱”可简单表示为：4ROH+V4O124- R4V4O12+4OH-，由ROH为强碱性阴离子交换树脂可知，碱性条件下利用反应正向移动，流出液中主要为硫酸钾，“沉钒”得到偏钒酸铵（NH4
28、VO3）沉淀，“煅烧”时分解生成V2O5。（1）“酸浸”时V2O5转化为VO2+，反应的离子方程式为V2O5+2H+=2VO2+H2O，V2O4转成VO2+，反应的离子方程式为V2O44H=2VO22H2O，由上述分析可知滤渣1为SiO2，故答案为V2O5+2H+=2VO2+H2O；V2O44H=2VO22H2O；SiO2；（2）“氧化”中欲使3 mol的VO2+变为VO2+，离子方程式为6VO2ClO3H2O=6VOCl6H；“氧化”中欲使3 mol的VO2+变为VO2+，由电子守恒可知，则需要氧化剂KClO3至少为=0.5mol。（3）由上述流出分析可知滤渣2为Fe(OH)3、Al(OH)3，发生的离子方程式分别为Fe33OH=Fe(OH)3、Al33OH=Al(OH)3；（4）利用强碱性阴离子交换树脂可“离子交换”和“洗脱”，则应选择碱性条件下使用，且OH-浓度大反应逆向移动提高洗脱效率，故答案为碱；