2019届高考化学二轮复习专题三氧化还原反应　离子反应学案

2019届高考化学二轮复习专题三氧化还原反应　离子反应学案

‎[考纲要求]　1.了解氧化还原反应的本质，了解常见的氧化还原反应。掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。2.能正确书写化学方程式和离子方程式，并能进行有关计算。3.了解离子反应的概念、离子反应发生的条件。掌握常见离子的检验方法。‎ 考点一　氧化还原反应 ‎1.理清两条概念线索 ‎2.掌握氧化还原反应的规律 ‎3.识记常见氧化剂、还原剂及产物预测 ‎(1)常见的氧化剂及产物预测 氧化剂 还原产物 KMnO4‎ Mn2＋(酸性)；MnO2(中性)；MnO(碱性)‎ K2Cr2O7(酸性)‎ Cr3＋‎ 浓硝酸 NO2‎ 稀硝酸 NO X2(卤素单质)‎ X－‎ H2O2‎ OH－(碱性)；H2O(酸性)‎ Na2O2‎ NaOH(或Na2CO3)‎ NaClO(或ClO－)‎ Cl－、Cl2‎ NaClO3‎ Cl2、ClO2‎ PbO2‎ Pb2＋‎ ‎(2)常见的还原剂及产物预测 还原剂 氧化产物 Fe2＋‎ Fe3＋(酸性)；Fe(OH)3(碱性)‎ SO2(或H2SO3、SO)‎ SO S2－(或H2S)‎ S、SO2(或SO)、SO H2C2O4‎ CO2‎ H2O2‎ O2‎ I－(或HI)‎ I2、IO CO CO2‎ 金属单质(Zn、Fe、Cu等)‎ Zn2＋、Fe2＋(与强氧化剂反应生成Fe3＋)、Cu2＋‎ ‎1.(2017·海南，4)在酸性条件下，可发生如下反应：ClO＋2M3＋＋4H2O===M2O＋Cl－＋8H＋，M2O中M的化合价是(　　)‎ A.＋4 B.＋5 C.＋6 D.＋7‎ 答案　C ‎2.[2018·天津，7(4)]为实现燃煤脱硫，向煤中加入浆状Mg(OH)2，使燃烧产生的SO2转化为稳定的Mg化合物，写出该反应的化学方程式：______________________________________。‎ 答案　2Mg(OH)2＋2SO2＋O22MgSO4＋2H2O 解析　该反应类型类似“钙基固硫”，加热过程中发生反应：‎ Mg(OH)2MgO＋H2O、MgO＋SO2MgSO3、2MgSO3＋O2===2MgSO4‎ ‎，故总反应方程式为2Mg(OH)2＋2SO2＋O22MgSO4＋2H2O。‎ ‎3.[2018·江苏，20(3)]用酸性(NH2)2CO水溶液吸收NOx，吸收过程中存在HNO2与(NH2)2CO生成N2和CO2的反应。写出该反应的化学方程式：_____________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案　2HNO2＋(NH2)2CO===2N2↑＋CO2↑＋3H2O 解析　由题给信息可知，反应物为HNO2、(NH2)2CO，生成物为CO2和N2，根据氧化还原反应方程式的配平方法可写出该反应的化学方程式为2HNO2＋(NH2)2CO===2N2↑＋CO2↑＋3H2O。‎ ‎4.[2016·全国卷Ⅰ，28(2)]写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式______________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案　2NaClO3＋H2SO4＋SO2===2NaHSO4＋2ClO2‎ ‎5.[2016·全国卷Ⅰ，28(5)]“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为________。(计算结果保留两位小数)‎ 答案　1.57‎ 解析　NaClO2在杀菌消毒的过程中被还原为Cl－，则1 mol NaClO2得到电子的物质的量为4 mol，1 mol Cl2被还原为Cl－时得到电子的物质的量为2 mol，故1 g NaClO2得到电子的物质的量为4/90.5 mol，根据“有效氯含量”的定义可知，NaClO2的有效氯含量为1.57。‎ ‎6.[2016·全国卷Ⅲ，28(2)]欲使3 mol的VO2＋变为VO，则需要氧化剂KClO3至少为________ mol。‎ 答案　0.5‎ 解析　VO2＋变为VO，V的化合价由＋4价升高到＋5价，转移1e－，而氧化剂KClO3则被还原为KCl，化合价由＋5价降低为－1价，转移6e－，故欲使3 mol VO2＋变为VO，需氧化剂KClO3的物质的量至少为3 mol×1÷6＝0.5 mol。‎ ‎7.[2016·全国卷Ⅱ，26(5)节选]联氨(N2H4)可用于处理高压锅炉水中的氧，防止锅炉被腐蚀。理论上1 kg的联氨可除去水中溶解的O2________kg。‎ 答案　1‎ 解析　发生的反应为N2H4＋O2===N2＋2H2O，理论上1 kg 的联氨可除去水中溶解的氧气为1 kg÷32 g·mol－1×32 g·mol－1＝1 kg。‎ 题组一　利用“双线桥”分析复杂反应 ‎1.(2018·滨州市高三期末考试)水热法制备Fe3O4纳米颗粒的总反应的离子方程式为3Fe2＋＋2S2O＋O2＋4OH－===Fe3O4＋S4O＋2H2O。下列说法正确的是(　　)‎ A.O2和S2O是氧化剂，Fe2＋是还原剂 B.参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶5‎ C.每生成1 mol S4O转移2 mol电子 D.每2 mol Fe2＋被氧化，则被Fe2＋还原的O2为0.5 mol 答案　D 解析　在3Fe2＋＋2S2O＋O2＋4OH－===Fe3O4＋S4O＋2H2O中，化合物中铁元素、硫元素用平均化合价，铁元素的化合价变化：＋2→＋，硫元素的化合价变化：＋2→＋，氧元素的化合价变化：0→－2，所以氧化剂是O2，还原剂是Fe2＋、S2O，A错误；由上述分析可知，氧化剂是O2，还原剂是Fe2＋、S2O，3 mol Fe2＋参加反应时只有2 mol被氧化，参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶(2＋2)＝1∶4，B错误；由方程式可知，每生成1 mol S4O，参加反应的氧气为1 mol，转移电子为1 mol×4＝4 mol，C错误；2 mol Fe2＋被氧化时，失去2 mol电子，则被Fe2＋还原的O2的物质的量为2 mol÷4＝0.5 mol，D正确。‎ ‎2.(2018·齐齐哈尔市五校联谊高三上学期期末联考)二氧化氯 (ClO2)是国际上公认的安全、无毒的绿色消毒剂，对酸性污水中的Mn2＋也有明显的去除效果，其反应原理为ClO2＋Mn2＋―→MnO2↓＋Cl－(部分反应物和产物省略、未配平)，下列有关该反应的说法正确的是(　　)‎ A.工业上可用更为廉价的Cl2来代替ClO2‎ B.利用该原理处理含Mn2＋的污水后溶液的pH升高 C.该反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶5‎ D.理论上处理含1 mol Mn2＋的污水，需要标准状况下的ClO2 8.96 L 答案　D 解析　氯气是有毒的气体，所以不能代替ClO2，故A错误；用ClO2处理酸性污水中的Mn2＋，反应的离子方程式为2ClO2＋5Mn2＋＋6H2O===5MnO2↓＋2Cl－＋12H＋，所以处理后溶液的pH是减小的，故B项错误；该反应的氧化产物为MnO2，还原产物为Cl－，由反应方程式可知，二者的物质的量之比为5∶2，故C项错误；由反应的离子方程式可知，处理1 mol Mn2＋，需要 mol的ClO2，在标准状况下的体积为8.96 L，故D项正确。‎ 题组二　氧化还原反应“强弱律”的应用 ‎3.已知常温下，在溶液中可发生如下反应：Ce4＋＋Fe2＋===Fe3＋＋Ce3＋，Sn2＋＋2Fe3＋===2Fe2‎ ‎＋＋Sn4＋。由此推断Fe2＋、Ce3＋、Sn2＋的还原性由强到弱的顺序是(　　)‎ A.Sn2＋、Fe2＋、Ce3＋ B.Fe2＋、Ce3＋、Sn2＋‎ C.Fe2＋、Sn2＋、Ce3＋ D.Ce3＋、Fe2＋、Sn2＋‎ 答案　A 解析　根据氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性，由两个方程式可以得到还原性强弱顺序：Fe2＋＞Ce3＋，Sn2＋＞Fe2＋。故A项正确。‎ ‎4.已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2＋，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是(　　)‎ A.3Cl2＋6FeI2===2FeCl3＋4FeI3‎ B.Cl2＋FeI2===FeCl2＋I2‎ C.Co2O3＋6HCl===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O D.2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2‎ 答案　A 解析　Fe3＋能氧化I－，所以不可能生成FeI3，A错误，D正确；B项，当Cl2少量时，I－先被氧化，正确；C项，由于Co2O3的氧化性强于Cl2，所以Co2O3能氧化Cl－得到Cl2，而Co2O3被还原为Co2＋，正确。‎ 假设法突破氧化还原反应能否进行 先假设选项中的化学反应能够发生，依据此反应判断出还原性(或氧化性)的强弱，然后再与题目提供的还原性(或氧化性)强弱顺序对照，若二者表示的还原性(或氧化性)强弱顺序一致，则此反应能够发生；若不一致，则此反应不能进行。‎ 题组三　氧化还原反应“先后律”的应用 ‎5.按要求书写离子方程式。‎ ‎(1)向含有Fe3＋、Cu2＋、H＋的溶液中加入铁粉：①只有红色物质析出、②有气泡冒出。‎ 答案　①2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，‎ Cu2＋＋Fe===Cu＋Fe2＋‎ ‎②2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，‎ Cu2＋＋Fe===Fe2＋＋Cu，‎ ‎2H＋＋Fe===Fe2＋＋H2↑‎ ‎(2)向一定量的FeBr2溶液中分别通入①少量Cl2、②过量Cl2、③等量Cl2、④n(FeBr2)∶n(Cl2)＝4∶5反应。‎ 答案　①2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－‎ ‎②2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－‎ ‎③2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋Br2＋4Cl－‎ ‎④4Fe2＋＋6Br－＋5Cl2===4Fe3＋＋3Br2＋10Cl－‎ ‎(3)已知还原性：SO>I－，向含a mol KI和a mol K2SO3混合溶液中通入b mol Cl2，按要求书写离子方程式：‎ ‎①≥1时，________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________；‎ ‎②＝时，________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________；‎ ‎③≤＜1时，_____________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案　①Cl2＋SO＋H2O===SO＋2H＋＋2Cl－‎ ‎②5Cl2＋4SO＋2I－＋4H2O===4SO＋I2＋8H＋＋10Cl－‎ ‎③bCl2＋aSO＋aH2O＋2(b－a)I－===(b－a)I2＋aSO＋2aH＋＋2bCl－‎ ‎6.(2017·济宁市第一学期期末高三教学质量检测)向含Fe2＋、I－、Br－的溶液中通入过量的氯气，溶液中四种粒子的物质的量变化如图所示，已知：b－a＝5，线段Ⅳ表示一种含氧酸，且Ⅰ和Ⅳ表示的物质中含有相同的元素。下列说法不正确的是(　　)‎ A.线段Ⅱ表示Fe2＋的变化情况 B.线段Ⅳ发生反应的离子方程式为 I2＋5Cl2＋12OH－===2IO＋10Cl－＋6H2O C.根据图像可计算a＝6‎ D.原溶液中c(Fe2＋)∶c(I－)∶c(Br－)＝2∶1∶3‎ 答案　B 解析　向仅含Fe2＋、I－、Br－的溶液中通入适量氯气，还原性：I－＞Fe2＋＞Br－，首先发生反应：2I－＋Cl2===I2＋2Cl－，I－反应完毕，再发生反应：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，Fe2＋反应完毕，又发生反应：2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－，故线段Ⅰ代表I－的变化情况，线段Ⅱ代表Fe2＋的变化情况，线段Ⅲ代表Br－的变化情况，故A项正确；线段Ⅳ表示一种含氧酸，且Ⅰ和Ⅳ表示的物质中含有相同的元素，该元素为I元素，2I－＋Cl2===I2＋2Cl－，消耗1 mol氯气，所以碘原子的物质的量为2 mol，反应Ⅳ消耗氯气的物质的量为5 mol，根据得失电子守恒，设该含氧酸中碘元素的化合价为x，(x－0)×2 mol＝5 mol×2，解得x＝＋5，则该含氧酸为HIO3，离子方程式为I2＋5Cl2＋6H2O===2IO＋10Cl－＋12H＋，故B 错误；根据反应离子方程式可知溶液中n(I－)＝2n(Cl2)＝2 mol，溶液中n(Fe2＋)＝2n(Cl2)＝2×(3 mol－1 mol)＝4 mol，Fe2＋反应完毕，根据电荷守恒可知n(I－)＋n(Br－)＝2n(Fe2＋)，故n(Br－)＝2n(Fe2＋)－n(I－)＝2×4 mol－2 mol＝6 mol，根据2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－可知，溴离子反应需要氯气的物质的量为3 mol，故a＝3＋3＝6，故C正确；根据以上分析，原溶液中c(Fe2＋)∶c(I－)∶c(Br－)＝4∶2∶6＝2∶1∶3，故 D正确。‎ 熟记反应先后两大规律 ‎(1)同一还原剂与多种氧化剂发生氧化还原反应的先后顺序：KMnO4(H＋)>Cl2>Br2>Fe3＋>Cu2＋>H＋。‎ ‎(2)同一氧化剂与多种还原剂发生氧化还原反应的先后顺序：S2－>SO(或HSO)>I－>Fe2＋>Br－>‎ Cl－。‎ 题组四　氧化还原反应“守恒律”的应用 ‎(一)氧化还原反应方程式的配平 ‎7.(1)[2015·天津理综，10(2)②]完成NaClO3氧化FeCl2的离子方程式：‎ ClO＋Fe2＋＋________===Cl－＋Fe3＋＋________‎ 答案　1　6　6　H＋　1　6　3　H2O 解析　根据化合价升降法配平ClO、Fe2＋、Cl－、Fe3＋的化学计量数分别为1、6、1、6，再利用电荷守恒及元素守恒得出反应物中有6H＋，产物中有3H2O。‎ ‎(2)[2015·安徽理综，27(2)]请配平化学方程式：‎ NaBO2＋SiO2＋Na＋H2===NaBH4＋Na2SiO3‎ 答案　1　2　4　2　1　2‎ ‎(3)[2015·浙江理综，27Ⅰ(4)]完成以下氧化还原反应的离子方程式：‎ ‎(　　)MnO＋(　　)C2O＋________===(　　)Mn2＋＋(　　)CO2↑＋________‎ 答案　2　5　16H＋　2　10　8H2O 缺项型氧化还原反应方程式的配平方法 ‎(1)配平方法 先用“化合价升降法”配平含有变价元素的物质的化学计量数，然后由原子守恒确定未知物，再根据原子守恒进行配平。‎ ‎(2)补项原则 条件 补项原则 酸性条件下 缺H或多O补H＋，少O补H2O 碱性条件下 缺H或多O补H2O，少O补OH－‎ ‎(二)电子守恒在氧化还原反应计算中的应用 ‎8.(2016·上海，17)某铁的氧化物(FexO)1.52 g溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入标准状况下112 mL Cl2，恰好将Fe2＋完全氧化。x值为(　　)‎ A.0.80 B.0.85 C.0.90 D.0.93‎ 答案　A 解析　根据电子守恒可知，FexO被氧化为Fe3＋转移的电子数和Cl2转移的电子数相等。标准状况下112 mL Cl2转移电子数为0.01 mol，则×(3－)×x＝0.01，解得x＝0.80。故选项A正确。‎ ‎9.多硫化钠Na2Sx(x≥2)在结构上与Na2O2、FeS2、CaC2等有相似之处。Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4，而NaClO被还原为NaCl，反应中Na2Sx与NaClO 的物质的量之比为1∶16，则x的值是(　　)‎ A.5 B.4 C.3 D.2‎ 答案　A 解析　Na2Sx中S的化合价为－，反应后氧化为＋6价。NaClO中Cl的化合价从＋1价降低到－1价，得到了2个电子，则根据电子得失守恒可知(6＋)x＝2×16，解得x＝5，即选项A正确。‎ ‎10.某废水中含有Cr2O，为了处理有毒的Cr2O，需要先测定其浓度：取20 mL废水，加入适量稀硫酸，再加入过量的V1 mL c1 mol·L－1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液，充分反应(还原产物为Cr3＋)。用c2 mol ·L－1 KMnO4溶液滴定过量的Fe2＋至终点，消耗KMnO4溶液V2 mL。则原废水中c(Cr2O)为(用代数式表示)(　　)‎ A. mol·L－1 B. mol·L－1‎ C. mol·L－1 D. mol·L－1‎ 答案　A 解析　本题有关反应的离子方程式为Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O，5Fe2＋＋MnO＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。利用得失电子守恒列等式：c1 mol·L－1×V1 mL×10－3 L·mL－1＝‎ ‎20 mL×10－3 L·mL－1×6c(Cr2O)＋5c2 mol·L－1×V2 mL×10－3 L·mL－1，解得：c(Cr2O)＝ mol·L－1。‎ 电子守恒法解题的思维流程 ‎(1)找出反应中的氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。‎ ‎(2)找出一个原子或离子得失电子数目，从而确定1 mol氧化剂或还原剂得失电子数目(注意化学式中原子或离子个数，如1 mol K2Cr2O7被还原为＋3价的Cr得电子数是3×2NA)。‎ ‎(3)根据题目中各物质的物质的量和得失电子守恒列出等式：n(氧化剂)×变价原子数×化合价变化值＝n(还原剂)×变价原子数×化合价变化值，从而求算出答案。‎ 考点二　离子反应 ‎1.正确书写离子方程式的两个关键点 化学式拆写 ‎“二注意”‎ ‎(1)需要拆分的物质：强酸、强碱、可溶性盐；‎ ‎(2)特殊情况需拆：微溶物的澄清溶液、浓盐酸、浓硝酸(浓硫酸不拆)等 方程式遵循 ‎“三守恒”‎ 原子、电荷、电子转移是否守恒 ‎2.突破离子共存的四大题设“陷阱”‎ 条件 类型 常见表述 误点点拨 常见 的限 制条 件 ‎“无色”‎ Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋、MnO等有色离子不能大量存在 ‎“pH＝1”或“pH＝13”‎ 溶液显酸性或碱性 ‎“因发生氧化还原 反应而不能大量共存”‎ 只能是氧化性离子和还原性离子不共存，并不是其他离子反应，同时要注意溶液酸碱性的影响 ‎“透明”‎ ‎“透明”也可“有色”‎ 常见 的隐 含条 件　‎ ‎“与Al反应放出H2”‎ 溶液既可能显酸性也可能显碱性 ‎“由水电离出的c(H＋)‎ ‎＝1×10－12 mol·L－1”‎ 的溶液　　　　 　‎ 溶液既可能显酸性也可能显碱性 ‎“通入足量的NH3”‎ 与NH3·H2O反应的离子不能存在 含有大量Fe3＋的溶液 酸性溶液并具有强氧化性 含有大量AlO、‎ S2－的溶液 碱性溶液 含有大量NO的溶液 隐含H＋与还原性离子不能大量存在 相互 促进 水解 NH与CH3COO－、CO，Mg2＋与HCO等组合 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 Al3＋与CO、HCO、AlO、HS－、S2－；Fe3＋与CO、HCO、AlO、ClO－‎ 相互促进水解，生成沉淀或气体，不能大量共存 题干 要求 ‎(1)“一定大量共存”‎ ‎(2)“可能大量共存”‎ ‎(3)“不能大量共存”‎ 审清关键字词 ‎3.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 角度一　离子方程式的正误判断 ‎1.(2018·江苏，7)下列指定反应的离子方程式正确的是(　　)‎ A.饱和Na2CO3溶液与CaSO4固体反应：‎ CO＋CaSO4CaCO3＋SO B.酸化NaIO3和NaI的混合溶液：‎ I－＋IO＋6H＋===I2＋3H2O C.KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应：‎ ‎3ClO－＋2Fe(OH)3===2FeO＋3Cl－＋4H＋＋H2O D.电解饱和食盐水：2Cl－＋2H＋Cl2↑＋H2↑‎ 答案　A 解析　B错，正确的离子方程式应为5I－＋IO＋6H＋===3I2＋3H2O；C错，正确的离子方程式应为2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－===2FeO＋3Cl－＋5H2O；D错，正确的离子方程式应为2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑。‎ ‎2.(2017·江苏，6)下列指定反应的离子方程式正确的是(　　)‎ A.钠与水反应：Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑‎ B.电解饱和食盐水获取烧碱和氯气：‎ ‎2Cl－＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2OH－‎ C.向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸：‎ Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO===BaSO4↓＋H2O D.向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水：‎ Ca2＋＋HCO＋OH－===CaCO3↓＋H2O 答案　B 解析　A项，电荷不守恒，正确的为2Na ＋2H2O ===2Na＋＋2OH－＋H2↑，错误；C项，正确的为Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O；D项，Ca(OH)2过量，NH也反应，正确的为NH＋HCO＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋NH3·H2O＋H2O。‎ 角度二　离子共存 ‎3.(2018·江苏，4)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－1 KI溶液：Na＋、K＋、ClO－、OH－‎ B.0.1 mol·L－1 Fe2(SO4)3溶液：Cu2＋、NH、NO、SO C.0.1 mol·L－1 HCl溶液：Ba2＋、K＋、CH3COO－、NO D.0.1 mol·L－1 NaOH溶液：Mg2＋、Na＋、SO、HCO 答案　B 解析　B项，各离子可以大量共存；A项，ClO－有氧化性，能将I－氧化为I2，不能大量共存；C项，CH3COOH为弱电解质，CH3COO－与H＋不能大量共存；D项，OH－与Mg2＋、HCO均不能大量共存。‎ ‎4.(2017·江苏，9)常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(　　)‎ A.无色透明的溶液中：Fe3＋、Mg2＋、SCN－、Cl－‎ B.＝1×10－12的溶液中：K＋、Na＋、CO、NO C.c(Fe2＋)＝1 mol·L－1的溶液中：K＋、NH、MnO、SO D.能使甲基橙变红的溶液中：Na＋、NH、SO、HCO 答案　B 解析　A项，无色溶液中，有色离子(Fe3＋)不能大量存在，且Fe3＋与SCN－不能大量共存；B项，溶液呈碱性，四种离子能大量共存；C项，Fe2＋与MnO发生氧化还原反应而不能大量共存；D项，溶液呈酸性(pH<3.1)，HCO不能大量共存。‎ 离子共存问题审题“三大”注意 ‎(1)审清题干中的要求：①一定能大量共存；②可能大量共存；③不能大量共存。‎ ‎(2)应注意题干中提示的水的电离程度：当由水电离出的c(H＋)或c(OH－)小于1×10－7 mol·L－1时，水的电离受到抑制，溶液可能为酸性溶液或碱性溶液；当由水电离出的c(H＋)或c(OH－)大于1×10－7 mol·L－1时，水的电离得到促进，溶液可能为弱酸盐溶液或弱碱盐溶液。‎ ‎(3)注意正确理解“透明溶液”，如：NaCl溶液、KOH溶液为无色透明溶液，CuSO4溶液、FeCl3溶液是有色透明溶液，不能认为“有色”就不透明。‎ 角度三　信息型离子方程式的书写 ‎5.[2016·全国卷Ⅲ，27(2)①]煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx，形成酸雨，污染大气，采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。在鼓泡反应器中通入含有SO2和NO的烟气，写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式：________________________‎ ‎________________________________________________________________________________________________________________________。‎ 答案　4NO＋3ClO＋4OH－===4NO＋3Cl－＋2H2O ‎6.[2016·江苏，20(3)]一定条件下，向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液，溶液中BH(B元素的化合价为＋3)与Fe2＋反应生成纳米铁粉、H2和B(OH)，其离子方程式为________________________________________________________________________。‎ 答案　2Fe2＋＋BH＋4OH－===2Fe＋B(OH)＋2H2↑‎ ‎‎ ‎7.[2016·全国卷Ⅰ，27(4)]＋6价铬的化合物毒性较大，常用NaHSO3将废液中的Cr2O还原成Cr3＋，该反应的离子方程式为__________________________________________。‎ 答案　Cr2O＋3HSO＋5H＋===2Cr3＋＋3SO＋4H2O(或Cr2O＋8HSO===2Cr3＋＋3SO＋5SO＋4H2O)‎ ‎8.(2016·上海，24)NaOCN与NaClO反应，生成Na2CO3、CO2、NaCl和N2，已知HCN、HOCN中N元素的化合价相同，则反应的离子方程式：____________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案　2OCN－＋3ClO－===CO＋CO2↑＋3Cl－＋N2↑‎ 题组一　经典离子方程式的书写 ‎1.按要求书写离子方程式：‎ ‎(1)Na和水的反应。‎ ‎2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑。‎ ‎(2)Na和CuSO4溶液的反应。‎ ‎2Na＋2H2O＋Cu2＋===2Na＋＋Cu(OH)2↓＋H2↑。‎ ‎(3)实验室用MnO2和浓HCl反应制Cl2。‎ MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。‎ ‎(4)Cl2的尾气处理。‎ Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。‎ ‎(5)将SO2气体通入溴水中。‎ SO2＋Br2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Br－。‎ ‎(6)将Cl2通入H2SO3溶液中。‎ Cl2＋H2SO3＋H2O===4H＋＋SO＋2Cl－。‎ ‎(7)将H2O2滴入H2SO3溶液中。‎ H2SO3＋H2O2===2H＋＋SO＋H2O。‎ ‎(8)将H2S气体通入CuSO4溶液中。‎ H2S＋Cu2＋===2H＋＋CuS↓。‎ ‎(9)将少量SO2气体通入Na2CO3溶液中。‎ SO2＋CO===SO＋CO2。‎ ‎(10)将过量CO2气体通入Na2SiO3溶液中。‎ ‎2CO2＋SiO＋2H2O===H2SiO3↓＋2HCO。‎ ‎(11)Al和NaOH溶液的反应。‎ ‎2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑。‎ ‎(12)AlCl3和过量氨水的反应。‎ Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH。‎ ‎(13)将AlCl3与NaHCO3溶液混合。‎ Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑。‎ ‎(14)Fe和过量稀HNO3的反应。‎ Fe＋4H＋＋NO===Fe3＋＋NO↑＋2H2O。‎ ‎(15)将H2O2滴入FeCl2溶液中。‎ ‎2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。‎ ‎(16)将FeCl3溶液与KI溶液混合。‎ ‎2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2。‎ 题组二　滴加顺序不同离子方程式的书写 ‎2.按要求书写下列反应的离子方程式：‎ ‎(1)AlCl3溶液和NaOH溶液 ‎①向AlCl3溶液中逐滴滴加NaOH溶液直至过量。‎ Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，‎ Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O。‎ ‎②向NaOH溶液中逐滴滴加AlCl3溶液直至过量。‎ Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O，‎ ‎3AlO＋Al3＋＋6H2O===4Al(OH)3↓。‎ ‎③n(AlCl3)∶n(NaOH)＝2∶7。‎ ‎2Al3＋＋7OH－===Al(OH)3↓＋AlO＋2H2O。‎ ‎(2)NaAlO2溶液和盐酸 ‎①向NaAlO2溶液中逐滴滴入盐酸直至过量。‎ AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓，‎ Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O。‎ ‎②向盐酸中逐滴滴入NaAlO2溶液直至过量。‎ AlO＋4H＋===Al3＋＋2H2O，‎ Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓。‎ ‎③n(NaAlO2)∶n(HCl)＝2∶3。‎ ‎6AlO＋9H＋＋3H2O===5Al(OH)3↓＋Al3＋。‎ ‎(3)Na2CO3溶液和稀盐酸 ‎①向Na2CO3溶液中逐滴滴入稀盐酸直至过量。‎ CO＋H＋===HCO，HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。‎ ‎②向稀盐酸中滴入Na2CO3溶液。‎ CO＋2H＋===H2O＋CO2↑。‎ 特别提醒　(1)上述反应滴加顺序不同，离子反应不同，产生的现象也不同，常用于不用试剂离子的鉴别。‎ ‎(2)在Na2CO3溶液和盐酸的反应中，也可以用KHSO4或NaHSO4溶液代替稀盐酸。‎ 题组三　定量型离子方程式的书写 ‎3.按要求书写下列反应的离子方程式：‎ ‎(1)NaHCO3溶液分别与①少量澄清石灰水、②过量澄清石灰水反应的离子方程式。‎ 答案　①2HCO＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋CO＋2H2O ‎②HCO＋OH－＋Ca2＋===CaCO3↓＋H2O ‎(2)NH4HCO3溶液分别与①少量NaOH溶液、②过量NaOH溶液反应的离子方程式。‎ 答案　①HCO＋OH－===CO＋H2O ‎②NH＋HCO＋2OH－===CO＋H2O＋NH3·H2O ‎(3)NaHSO4溶液分别与①少量Ba(OH)2溶液、②过量Ba(OH)2溶液反应的离子方程式。‎ 答案　①2H＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O ‎②H＋＋SO＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O ‎(4)向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液：①使SO完全沉淀、②使Al3＋完全沉淀、③n[KAl(SO4)2]∶n[Ba(OH)2]＝4∶7。‎ 答案　①Al3＋＋2SO＋2Ba2＋＋4OH－===AlO＋2H2O＋2BaSO4↓‎ ‎②2Al3＋＋3Ba2＋＋3SO＋6OH－===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓‎ ‎③4Al3＋＋7SO＋7Ba2＋＋14OH－===2Al(OH)3↓＋2AlO＋4H2O＋7BaSO4↓‎ ‎(5)向NH4Al(SO4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液：‎ ‎①使SO完全沉淀、②使Al3＋刚好完全沉淀、③n[NH4Al(SO4)2]∶n[Ba(OH)2]＝2∶5。‎ 答案　①NH＋Al3＋＋2SO＋2Ba2＋＋4OH－===NH3·H2O＋Al(OH)3↓＋2BaSO4↓‎ ‎②2Al3＋＋3SO＋3Ba2＋＋6OH－===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓‎ ‎③NH＋Al3＋＋2SO＋2Ba2＋＋5OH－===NH3·H2O＋AlO＋2H2O＋2BaSO4↓‎ ‎(6)向含有等物质的量的NaOH、Ba(OH)2、NaAlO2混合溶液中通入CO2气体，写出依次发生的离子方程式。‎ 答案　Ba2＋＋2OH－＋CO2===BaCO3↓＋H2O，‎ ‎2OH－＋CO2===CO＋H2O，‎ ‎2AlO＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO，‎ CO＋CO2＋H2O===2HCO，‎ BaCO3＋CO2＋H2O===2HCO＋Ba2＋‎ ‎‎ ‎1.“少定多变”法书写与量有关的离子方程式 先根据题给条件判断“少量物质”，以少量物质的离子计量数(充分反应)确定所需“过量物质”的离子数目。如向Ca(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液的离子方程式的书写方法为 ‎2.判断离子反应顺序的方法 ‎(1)氧化还原型离子反应。同一氧化剂(或还原剂)可能与多种还原剂(或氧化剂)反应，解此类题应抓住三点：‎ ‎①确定氧化剂或还原剂强弱顺序。如还原性：I－＞Fe2＋＞Br－＞Cl－，氧化性：Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋＞Fe2＋＞Zn2＋等。‎ ‎②根据强弱规律，判断反应顺序。同一氧化剂与多种还原剂反应，还原性强的还原剂优先发生反应；同一还原剂与多种氧化剂反应，氧化性强的氧化剂优先发生反应。‎ ‎③分步计算。先判断过量，后计算。‎ ‎(2)复分解型离子反应。判断反应产物与其他成分是否能大量共存。例如，某溶液中含有Al3＋、NH、H＋，向溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液，若先发生反应：NH＋OH－===NH3·H2O，则生成的NH3·H2O与H＋、Al3＋都不能大量共存，会发生反应：NH3·H2O＋H＋===NH＋H2O，Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH。因此，OH－应先与H＋反应，再与Al3＋反应，最后与NH反应。判断离子反应先后顺序的总规则是先发生反应的反应产物与其他物质能大量共存。‎ 题组四　离子共存 ‎4.下列各组离子在指定的溶液中，一定能大量共存的打“√”，不能大量共存的打“×”。‎ ‎(1)c(H＋)水＝10－12 mol·L－1的溶液：Na＋、K＋、CO、SO(　　)‎ ‎(2)使酚酞变红色的溶液：Na＋、Cu2＋、Fe2＋、NO(　　)‎ ‎(3)常温下，pH＝12的溶液：K＋、Cl－、SO(　　)‎ ‎(4)c(H＋)＝0.1 mol·L－1的溶液：Na＋、NH、SO、S2O(　　)‎ ‎(5)使pH试纸显蓝色的溶液：Cu2＋、NO、Fe3＋、SO(　　)‎ ‎(6)与铝粉反应放出H2的无色溶液：NO、Al3＋、Na＋、SO(　　)‎ ‎(7)使红色石蕊试纸变蓝的溶液：SO、CO、Na＋、K＋(　　)‎ ‎(8)常温下＝1×10－12的溶液：K＋、AlO、CO、Na＋(　　)‎ ‎(9)中性溶液：Fe3＋、Al3＋、NO、SO(　　)‎ ‎(10)使甲基橙变红色的溶液：Mg2＋、K＋、SO、SO(　　)‎ ‎(11)0.1 mol·L－1的Na2CO3溶液：Al3＋、SO、Cl－、K＋(　　)‎ ‎(12)Fe3＋、H＋、NO、HCO(　　)‎ ‎(13)无色溶液中可能大量存在Al3＋、NH、Cl－、S2－(　　)‎ ‎(14)Na＋、Al3＋、Cl－、HCO(　　)‎ ‎(15)NH、Na＋、SO、AlO(　　)‎ ‎(16)NH、H＋、Cl－、HSO(　　)‎ ‎(17)含有大量Fe3＋的溶液：Na＋、SCN－、Cl－、I－(　　)‎ ‎(18)含有大量NO的溶液：H＋、Fe2＋、Cl－、SO(　　)‎ ‎(19)0.1 mol·L－1 NaAlO2溶液：H＋、Na＋、Cl－、SO(　　)‎ ‎(20)中性溶液中可能大量存在K＋、AlO、Cl－、SO(　　)‎ 答案　(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)×　(6)×　(7)√　(8)√　(9)×　(10)×　(11)×　(12)×　(13)×　(14)×　(15)×　(16)×　(17)×　(18)×　(19)×　(20)×‎ 题组五　离子推断 ‎5.(2017·辽宁省高三上学期期末五校联考)某溶液中含如下离子组中的若干种：K＋、Mg2＋、Fe3＋、Fe2＋、Ag＋、Cl－、CO、NO、SO、SiO、I－，且物质的量浓度相同。某同学欲探究该溶液的组成，进行如下实验：‎ Ⅰ.用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃，观察到紫色火焰 Ⅱ.另取原溶液加入足量盐酸有无色气体生成，该气体遇空气变成红棕色，此时溶液颜色加深，但无沉淀生成 Ⅲ.取Ⅱ反应后的溶液分置于两支试管中，第一支试管中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再滴加KSCN溶液，上层清液变红；第二支试管中加入CCl4，充分振荡静置后溶液分层，下层出现紫红色。下列说法正确的是(　　)‎ A.原溶液中Fe2＋和Fe3＋至少有一种，一定没有SiO、Ag＋‎ B.步骤Ⅱ中无色气体可能含有CO2，原溶液中可能含有CO C.原溶液中肯定含有Cl－、Mg2＋‎ D.为确定是否含有Cl－，可取原溶液加入少量硝酸银和稀硝酸，观察是否产生沉淀 答案　C 解析　Ⅰ.用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃，观察到紫色火焰，说明含有钾元素，即含有K＋；Ⅱ.另取原溶液加入足量盐酸有无色气体生成，该气体遇空气变成红棕色，说明生成的气体为NO，说明含有Fe2＋和NO，生成了Fe3＋，溶液颜色加深，但无沉淀生成，说明不含Ag＋和SiO；同时不含CO；Ⅲ.取Ⅱ反应后的溶液分置于两支试管中，第一支试管中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明含有SO；第二支试管中加入CCl4，充分振荡静置后溶液分层，下层出现紫红色，说明生成了碘单质，说明含有I－，则不含Fe3＋；由于各种离子物质的量浓度相同，根据电荷守恒，则一定含有Mg2＋和Cl－。A项，根据上述分析，原溶液中不含Fe3＋，错误；B项，原溶液中不存在CO，步骤Ⅱ中无色气体不可能含有CO2‎ ‎，错误；C项，根据上述分析，原溶液中肯定含有Cl－、Mg2＋，正确；D项，根据上述分析，原溶液中肯定含有Cl－，错误。‎ ‎6.(2018·辽宁师范大学附属中学高三上学期期末)某试液中只可能含有K＋、NH、Fe2＋、Al3＋、Cl－、SO、CO、AlO中的若干种离子。离子浓度均为0.3 mol·L－1。某同学进行了如下实验：‎ 下列说法正确的是(　　)‎ A.无法确定原试液中是否含有Al3＋、Cl－‎ B.原溶液中存在的离子为NH、Fe2＋、Cl－、SO C.滤液X中大量存在的阳离子有NH、Fe2＋和Ba2＋‎ D.无法确定沉淀C的成分 答案　B 解析　该试液加入稀硫酸无明显现象，说明试液不含有CO、AlO。加入Ba(NO3)2溶液产生的气体是NO，说明试液含有还原性离子Fe2＋。加入氢氧化钠溶液产生气体，说明试液含有NH。从实验得到结论：试液含有Fe2＋、NH，不含有CO、AlO，为了保持电荷守恒，要求试液含有Cl－、SO，不含有Al3＋，故A错误；原溶液中存在的离子为NH、Fe2＋、Cl－、SO，故B正确；在过量稀硫酸和硝酸钡溶液作用下，滤液X中Fe2＋不能大量存在，故C错误；沉淀C的成分是碳酸钡，故D错误。‎ ‎1.坚持“四项”基本原则，突破离子推断问题 ‎(1)肯定性原则：结合实验现象推出肯定存在或肯定不存在的物质或离子。‎ ‎(2)互斥性原则：在肯定某些离子存在的同时，结合离子共存规律，否定一些离子的存在。‎ ‎(3)进出性原则：注意实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验的干扰。‎ ‎(4)电中性原则：溶液中既要有阳离子，也要有阴离子。‎ ‎2.电荷守恒法确定离子 定量推断最后一种离子存在的方法：如果多种离子共存，且只有一种离子的物质的量未知，可以用电荷守恒来确定最后一种离子是否存在，即阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。‎ 专题强化练 ‎1.(2018·福建省永春县高三上学期联考)向含有5×10－3 mol HIO3与少量淀粉的溶液中通入 H2S，溶液变蓝且有S析出，继续通入H2S，溶液的蓝色褪去，则在整个过程中(　　)‎ A.共得到0.96 g硫 B.通入H2S的体积为336 mL C.碘元素先被还原后被氧化 D.转移电子总数为3.0×10－2 NA 答案　D 解析　由题知：HIO3～3H2S～3S，得到的硫的质量是5×10－3×3×32 g＝0.48 g，故A错误；整个过程中消耗0.015 mol的H2S，标况下体积为336 mL，但题目未注明是否为标准状况，故B错误；整个过程碘元素被还原，故C错误；根据得失电子守恒、原子守恒，得到HIO3～3H2S～3S～I－～6e－，消耗5×10－3 mol HIO3伴随0.03 mol电子转移，转移电子总数为3.0×10－2NA，故D正确。‎ ‎2.(2018·广西省陆川中学高三上学期期末)赤铜矿的主要成分是氧化亚铜(Cu2O)，辉铜矿的主要成分是硫化亚铜(Cu2S)，将赤铜矿与辉铜矿混合加热有如下反应：Cu2S＋2Cu2O===6Cu＋SO2↑，下列对于该反应的说法正确的是(　　)‎ A.该反应中的氧化剂只有Cu2O B.Cu既是氧化产物又是还原产物 C.Cu2S在反应中只作还原剂 D.氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶6‎ 答案　D 解析　Cu2S中Cu的价态为＋1价，Cu2O中Cu的价态为＋1价，根据反应方程式，＋1价的Cu转化成0价Cu，化合价降低，因此Cu2O和Cu2S均属于氧化剂，故A错误；根据选项A的分析，Cu为还原产物，故B错误；Cu2S中的S显－2价，转化成＋4价S，化合价升高，因此Cu2S既是氧化剂又是还原剂，故C错误；Cu为还原产物，SO2为氧化产物，氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶6，故D正确。‎ ‎3.(2018·辽宁省五校高三期末联考)在一定条件下，氯气与碘单质以等物质的量进行反应，可得到一种红棕色液体ICl，ICl有很强的氧化性，跟Zn、H2O反应的化学方程式如下：2ICl＋2Zn===ZnCl2＋ZnI2，ICl＋H2O===HCl＋HIO，下列关于ICl性质的叙述正确的是(　　)‎ A.ZnCl2既是氧化产物，又是还原产物 B.ZnI2既是氧化产物，又是还原产物 C.ICl跟H2O的反应，ICl是氧化剂，H2O是还原剂 D.反应6.5 g Zn，转移电子0.1 mol 答案　B 解析　2ICl＋2Zn===ZnCl2＋ZnI2中，Zn元素的化合价升高，I元素的化合价降低，而ICl＋H2O===HCl＋HIO中，各元素的化合价不变。在反应中ZnCl2是氧化产物，故A 错误；在反应中ZnI2既是氧化产物，又是还原产物，故B正确；ICl＋H2O===HCl＋HIO中，各元素的化合价不变，不属于氧化还原反应，故C错误；6.5 g Zn的物质的量为0.1 mol，反应后生成Zn2＋，转移电子0.2 mol，故D错误。‎ ‎4.(2018·齐齐哈尔市五校联谊高三上学期期末联考)下列化学反应的离子方程式正确的是(　　)‎ A.0.01 mol·L－1 NH4Al(SO4)2溶液与0.02 mol·L－1 Ba(OH)2溶液等体积混合产生沉淀：‎ NH＋Al3＋＋2SO＋2Ba2＋＋4OH－===2BaSO4↓＋Al(OH)3↓＋NH3·H2O B.向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸：‎ Na2SiO3＋2H＋===H2SiO3↓＋2Na＋‎ C.NH4HCO3溶液与过量NaOH溶液共热：‎ NH＋OH－NH3↑＋H2O D.浓硝酸中加入过量铁粉并加热：‎ Fe＋3NO＋6H＋Fe3＋＋3NO2↑＋3H2O 答案　A 解析　根据物质量的关系可得n[NH4Al(SO4)2]∶n[Ba(OH)2]＝1∶2，所以1个Al3＋与3个 OH－结合生成Al(OH)3，剩余1个OH－与1个NH结合生成NH3·H2O，还有2个BaSO4，所以A正确；Na2SiO3溶于水，应写为离子形式，所以B错误；OH－不仅能与NH反应，还能与HCO反应，所以C错误；由于铁粉过量，Fe3＋被还原为Fe2＋，所以D错误。‎ ‎5.(2017·广西省陆川中学高三上学期期末考试)下列离子方程式正确的是(　　)‎ A.Fe3O4固体溶于足量稀硝酸溶液中：‎ Fe3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O B.用小苏打治疗胃酸过多：‎ HCO＋H＋===CO2↑＋H2O C.向溴化亚铁溶液中通入足量氯气：‎ ‎2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－‎ D.碳酸氢铵溶液与足量澄清石灰水混合：‎ ‎2HCO＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋CO＋2H2O 答案　B 解析　硝酸具有强氧化性，能把Fe2＋氧化成Fe3＋，正确的离子反应式为3Fe3O4＋28H＋＋NO===9Fe3＋＋NO↑＋14H2O，故A错误；胃酸的成分是盐酸，小苏打是NaHCO3，因此发生HCO＋H＋===CO2↑＋H2O，能治疗胃酸过多，故B正确；Fe2＋的还原性强于Br－，因此先把Fe2＋氧化成Fe3＋，故C错误；澄清石灰水是过量的，缺少NH与OH－的反应，正确的是NH＋HCO＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋NH3·H2O＋H2O，故D错误。‎ ‎6.(2017·济宁市第一学期期末高三教学质量检测)能正确表示下列反应离子方程式的是(　　)‎ A.Fe2＋、Fe3＋共存时，检验Fe3＋：‎ Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3↓‎ B.向次氯酸钙溶液中通入过量CO2：‎ Ca2＋＋2ClO－＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO C.除去MgO中少量的Al2O3杂质：‎ Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O D.Fe与稀硝酸反应，当n(Fe)∶n(HNO3)＝1∶2时：‎ ‎3Fe＋2NO＋8H＋===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O 答案　D 解析　向次氯酸钙溶液中通入过量CO2生成次氯酸和碳酸氢钙：ClO－＋H2O ＋CO2===HCO＋HClO，故B错误；用氢氧化钠溶液除去MgO中少量的Al2O3杂质：Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O，故C错误；Fe 与稀硝酸反应，当n(Fe)∶n(HNO3)＝1∶2 时，铁过量生成Fe2＋，所以反应的离子方程式是3Fe ＋2NO＋8H＋===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O，故D正确。‎ ‎7.(2018·辽宁省五校高三期末联考)下列说法对应的离子方程式合理的是(　　)‎ A.碳酸钙与醋酸反应：‎ CO＋2CH3COOH===CO2↑＋H2O＋2CH3COO－‎ B.明矾溶液中加入过量的氢氧化钡溶液：‎ Al3＋＋SO＋Ba2＋＋4OH－===BaSO4↓＋AlO＋2H2O C.工业制取漂白液原理：‎ Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O D.泡沫灭火器的工作原理：‎ ‎2Al3＋＋3CO＋3H2O===2Al(OH)3↓＋3CO2↑‎ 答案　C 解析　碳酸钙与醋酸反应生成醋酸钙、二氧化碳气体和水，醋酸和碳酸钙都写化学式，正确的离子方程式为CaCO3＋2CH3COOH===Ca2＋＋H2O＋CO2↑＋2CH3COO－，故A错误；向明矾溶液中加入过量的氢氧化钡溶液，反应的离子方程式为Al3＋＋2SO＋2Ba2＋＋4OH－===2BaSO4↓＋AlO＋2H2O，故B错误；氯气与NaOH溶液反应制备漂白液，离子反应为Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O，故C正确；泡沫灭火器中的药品是硫酸铝和碳酸氢钠，硫酸铝溶液水解呈酸性，碳酸氢钠溶液水解呈碱性，所以硫酸铝和碳酸氢钠相互促进水解生成氢氧化铝和二氧化碳，水解离子反应为Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑，故D错误。‎ ‎8.(2018·福建省永春县第一中学等校高三上学期联考)向等物质的量浓度的Ba(OH)2与BaCl2的混合溶液中加入NaHCO3溶液，下列离子方程式与事实相符的是(　　)‎ A.HCO＋OH－===CO＋H2O B.Ba2＋＋OH－＋HCO===BaCO3↓＋H2O C.Ba2＋＋2OH－＋2HCO===BaCO3↓＋CO＋H2O D.2Ba2＋＋3OH－＋3HCO===2BaCO3↓＋CO＋3H2O 答案　B 解析　等物质的量浓度的Ba(OH)2与BaCl2的混合溶液中加入NaHCO3溶液，反应生成碳酸根离子，碳酸根离子与钡离子不共存，一定会产生沉淀，故A错误；Ba2＋＋OH－＋HCO===BaCO3↓＋H2O可以表示1 mol氢氧化钡、1 mol氯化钡与1 mol碳酸氢钠的离子反应，故B正确；若氢氧化钡物质的量为1 mol，则氯化钡物质的量为1 mol，加入碳酸氢钠，消耗2 mol氢氧根离子生成2 mol碳酸根离子，2 mol碳酸根离子能够与2 mol钡离子反应生成2 mol碳酸钡沉淀，故C错误；依据方程式可知：3 mol OH－对应1.5 mol氢氧化钡，则氯化钡的物质的量为1.5 mol，消耗3 mol碳酸氢根离子，能够生成3 mol碳酸根离子，同时生成3 mol碳酸钡沉淀，故D错误。‎ ‎9.(2018·滨州市高三期末考试)25 ℃时，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(　　)‎ A.pH＝1的溶液中：Na＋、K＋、Cl－、SiO B.弱碱性溶液中：Na＋、K＋、NO、HCO C.c(Fe3＋)＝1 mol·L－1的溶液中：K＋、Mg2＋、SCN－、Cl－‎ D.能溶解Al2O3的溶液中：Na＋、Fe2＋、ClO－、SO 答案　B 解析　pH＝1的溶液显酸性，SiO不能大量共存，A错误；弱碱性溶液中，Na＋、K＋、NO、HCO之间不反应，可以大量共存，B正确；c(Fe3＋)＝1 mol·L－1的溶液中SCN－不能大量共存，C错误；能溶解Al2O3的溶液可能显酸性，也可能显碱性，酸性溶液中ClO－不能大量共存，碱性溶液中Fe2＋不能大量共存，且在溶液中Fe2＋、ClO－之间发生氧化还原反应，也不能大量共存，D错误。‎ ‎10.(2018·辽宁省五校高三期末联考)某溶液中可能含有OH－、CO、AlO、SiO、SO、HCO、Na＋、Fe3＋、Mg2＋、Al3＋等离子。当向该溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的盐酸时，发现生成沉淀的物质的量随盐酸的体积变化如图所示。下列说法正确的是(　　)‎ A.原溶液中可能含有Na2SO4、可能不含有CO B.原溶液中一定含有的阴离子只有：OH－、AlO、CO C.原溶液中含CO与AlO的物质的量之比为3∶4‎ D.a－d> 答案　C 解析　由图像分析可知，开始无沉淀生成说明加入的盐酸和溶液中的碱反应，说明溶液中一定含OH－，则与氢氧根离子不能共存的是Fe3＋、Mg2＋、Al3＋；随后反应生成沉淀逐渐增大，说明是AlO、SiO和氢离子反应生成氢氧化铝沉淀和硅酸沉淀，由于AlO与HCO发生反应生成氢氧化铝沉淀，则溶液中一定不存在HCO；继续加入盐酸沉淀量不变，消耗盐酸的离子只能是CO，反应完后继续加入盐酸，沉淀逐渐减小，到不再改变，进一步证明沉淀是氢氧化铝和硅酸沉淀，氢氧化铝沉淀溶于盐酸，最后剩余沉淀为硅酸；硫酸根离子不能确定是否存在，但根据溶液的电中性可知，溶液中一定含有Na＋。溶液中硫酸根离子不能确定，剩余原溶液中不一定含有Na2SO4，故A错误；依据判断原溶液中一定含有的阴离子是OH－、SiO、AlO、CO，故B错误；依据图像可知和碳酸根离子反应的盐酸为2体积，CO＋2H＋===CO2↑＋H2O，氢氧化铝溶解消耗的盐酸为4体积，Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O，原溶液中含有CO与AlO的物质的量之比为3∶4，故C正确；根据图像溶解氢氧化铝消耗的盐酸为4体积，假设盐酸的浓度为1 mol·L－1，则消耗氯化氢4 mol，则溶解的氢氧化铝为 mol，则溶液中含有 mol AlO，沉淀 mol AlO需要盐酸 mol，a－d对应AlO和SiO消耗的盐酸，应大于 mol，即a－d＞，故D错误。‎ ‎11.(2018·牡丹江市第一高级中学高三上学期期末)pH＝1的某溶液X中仅含有NH、Al3＋、Ba2＋、Fe2＋、Fe3＋、CO、SO、SO、Cl－、NO中的一种或几种(忽略水的电离及离子的水解)，取该溶液进行连续实验，实验过程如图：下列有关推断不正确的是(　　)‎ A.溶液X中一定含有H＋、Al3＋、NH、Fe2＋、SO B.根据上述连续实验不能确定溶液X中是否含有Fe3＋、Cl－‎ C.沉淀H为Al(OH)3、BaCO3的混合物 D.若溶液X为100 mL，产生的气体A为44.8 mL(标准状况)，则X中c(Fe2＋)＝0.06 mol·L－1‎ 答案　C 解析　pH＝1的溶液为强酸性溶液，在强酸性溶液中一定不会存在CO、SO；加入过量硝酸钡生成沉淀，则该沉淀C为BaSO4，说明溶液中含有SO，生成气体A，则A只能是NO，说明溶液中含有还原性离子，则一定为Fe2＋，溶液B中加入过量NaOH溶液，沉淀F只为Fe(OH)3，生成气体D，则D为NH3，说明溶液中含有NH；溶液E中通入过量CO2气体，生成沉淀H，则H为Al(OH)3，说明溶液中含有Al3＋，再根据离子共存知识，溶液中含有Fe2＋，则一定不含NO；一定含有SO，那么就一定不含Ba2＋，不能确定是否含有的离子是Fe3＋和Cl－。依据分析可知，溶液中一定存在：H＋、Al3＋、NH、Fe2＋、SO，A 正确；根据上述连续实验不能确定溶液X中是否含有Fe3＋、Cl－，B正确；根据上述分析可知H为Al(OH)3，BaCO3与过量的二氧化碳生成碳酸氢钡，易溶于水，C错误；生成气体A的离子反应方程式为3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O，产生的气体A为44.8 mL，物质的量为0.044 8 L÷22.4 L·mol－1＝0.002 mol，故n(Fe2＋)＝3×0.002 mol＝0.006 mol，c(Fe2＋)＝0.006 mol÷0.1 L＝0.06 mol·L－1，D正确。‎ ‎12.(2018·滨州市高三期末考试)锌及其化合物在生产生活中应用比较广泛。‎ ‎(1)ZnFe2O4是一种性能优良的软磁材料，也是一种催化剂，能催化烯类有机物氧化脱氢等反应。‎ ‎①ZnFe2O4中Fe的化合价是________________。‎ ‎②工业上利用反应ZnFe2(C2O4)3·6H2OZnFe2O4＋2CO2↑＋4CO↑＋6H2O 制备ZnFe2O4。该反应中还原产物是________________(填化学式)，每生成1 mol ZnFe2O4转移的电子总数是________________。‎ ‎(2)工业上利用锌焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4，还含有少量FeO、CuO等杂质)制取金属锌的工艺流程如下：‎ ‎①酸浸时要将锌焙砂粉碎，其目的是提高酸浸效率，为达到这一目的，还可采用的措施是__________________(任答一条)。写出ZnFe2O4溶于酸的离子方程式___________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎②净化Ⅰ中H2O2参与反应的离子方程式为_________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎③净化Ⅱ中Y 的主要成分是________(填化学式)。‎ 答案　(1)①＋3　②CO　 4NA(或2.408×1024)‎ ‎(2)①适当增大c(H＋)(或升高温度、搅拌等其他合理答案)　ZnFe2O4＋8H＋===2Fe3＋＋Zn2＋＋4H2O ‎②H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O　③CuS、ZnS 解析　(1)①ZnFe2O4中Zn是＋2价，O是－2价，则根据化合物中正负化合价代数和为0可知Fe的化合价是＋3价。②反应中Fe元素化合价从＋2价升高到＋3价，碳元素化合价从＋3价部分降低到＋2价，部分升高到＋4价，所以还原产物是CO；根据方程式可知每生成1 mol ZnFe2O4转移的电子的物质的量是4 mol，总数是4NA(或2.408×1024)。(2)将锌焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4，还含有少量FeO、CuO等氧化物杂质)酸浸，发生反应ZnFe2O4＋8H＋===2Fe3＋＋Zn2＋＋4H2O、ZnO＋2H＋===Zn2＋＋H2O、FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O、CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O，向溶液中加入双氧水，发生反应 2Fe2＋＋2H＋＋H2O2===2Fe3＋＋2H2O，调节溶液的pH将Fe3‎ ‎＋转化为Fe(OH)3沉淀，不能引进新的杂质，可以用ZnO，所以X为ZnO，然后向溶液中加入ZnS，发生反应Cu2＋＋ZnS===Zn2＋＋CuS，然后过滤，所以Y中含有CuS，最后电解得到Zn。①酸浸时要将锌焙砂粉碎，其目的是提高酸浸效率，为达到这一目的，还可采用的措施是增大硫酸的浓度或升高温度、搅拌等。ZnFe2O4溶于酸的离子方程式为ZnFe2O4＋8H＋===2Fe3＋＋Zn2＋＋4H2O。②净化Ⅰ中H2O2参与反应的离子方程式为2Fe2＋＋2H＋＋H2O2===2Fe3＋＋2H2O。③由于ZnS过量，则净化Ⅱ中Y的主要成分是CuS、ZnS。‎ ‎13.(2018·四川省资阳市高三第二次诊断性考试)工业废水中含＋6价的铬会损害环境，必须进行处理。某工厂的处理工艺流程如下：‎ ‎(1)N2H4的电子式为_________________________________________________________。‎ ‎(2)下列溶液中，可替代N2H4的是________(填字母)。‎ a.FeSO4溶液 b.浓HNO3溶液 c.酸性KMnO4溶液 d.Na2SO3溶液 ‎(3)已知加入N2H4后，N2H4转化为无污染的物质，则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________________________________________________________________________。‎ ‎(4)在实际工业生产中，处理含铬废水还可采用直接沉淀的方法，其成本较低。‎ ‎①已知酸性废水中存在Cr2O和CrO的转化平衡，请用离子方程式表示它们之间的转化反应________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________；‎ ‎②加入沉淀剂BaCl2溶液之前需加入一定量的NaOH溶液，以利于沉淀的生成，则生成的沉淀为________________________________________________________________________‎ ‎(写化学式)。‎ ‎(5)工业上还可用电解法来处理含Cr2O的酸性废水，通过电解制得还原剂。下图为电解装置示意图(电极材料分别为铁和石墨)。‎ ‎①装置中b电极的材料是________(填“铁”或“石墨”)。‎ ‎②该处理过程中，Cr2O被还原成Cr3＋的离子方程式为__________________________。‎ 答案　(1)　(2)ad　(3)2∶3‎ ‎(4)①Cr2O＋H2O2CrO＋2H＋　②BaCrO4　(5)①铁　②Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===‎ ‎2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O 解析　本题以处理含Cr2O的工业废水的流程为载体，考查氧化还原反应的基本概念和有关计算，外界条件对化学平衡的影响，电解原理。‎ ‎(1)N2H4中只存在共价键，电子式为。‎ ‎(2)根据流程知加入N2H4，Cr2O被还原成Cr3＋，N2H4在反应中作还原剂，能替代N2H4的物质应具有还原性，FeSO4溶液、Na2SO3溶液具有还原性，可替代N2H4；浓HNO3溶液、酸性KMnO4溶液具有强氧化性，不能替代N2H4。‎ ‎(3)N2H4转化为无污染的物质，被氧化成N2，作还原剂，N元素的化合价由－2价升至0价；Cr2O被还原成Cr3＋，作氧化剂，Cr元素的化合价由＋6价降至＋3价；根据得失电子守恒，4n(N2H4)＝6n(Cr2O)，n(Cr2O)∶n(N2H4)＝2∶3，即氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3。‎ ‎(4)①Cr2O和CrO之间的转化平衡用离子方程式表示为Cr2O＋H2O2CrO＋2H＋。‎ ‎②先加入一定量的NaOH溶液，OH－消耗H＋，平衡“Cr2O＋H2O2CrO＋2H＋”正向移动，CrO浓度增大，则加入沉淀剂BaCl2溶液，生成的沉淀为BaCrO4。‎ ‎(5)①根据题意通过电解制得还原剂，铁为活性电极，石墨为惰性电极，则Fe作阳极，Fe失电子生成还原剂Fe2＋，装置中b电极为阳极，则b电极的材料是铁。‎ ‎②电解时阳极电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋，Cr2O被还原成Cr3＋，则Fe2＋被氧化成Fe3＋，反应可写成Fe2＋＋Cr2O―→Fe3＋＋Cr3＋，根据得失电子守恒配平为6Fe2＋＋Cr2O―→6Fe3＋＋2Cr3＋，结合废水呈酸性和原子守恒，写出离子方程式为6Fe2＋＋Cr2O＋14H＋===6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O。‎ ‎14.(2017·辽宁葫芦岛市普通高中高三上学期期末)为研究亚铁盐与H2O2溶液的反应实质，某同学设计如下实验：‎ ‎【实验Ⅰ】‎ 试剂：酸化的 0.5 mol·L－1 FeSO4溶液(pH＝0.2)，5%H2O2溶液(pH＝5)‎ 操作 现象 取2 mL上述FeSO4溶液于试管中，加入5滴5% H2O2溶液 溶液立即变为棕黄色，稍后产生气泡。测得反应后溶液pH＝0.9‎ 向反应后的溶液中加入KSCN溶液 溶液变红 ‎(1)上述实验中H2O2溶液与FeSO4溶液反应的离子方程式是_______________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)产生气泡的原因是________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎【实验Ⅱ】‎ 试剂：未酸化的0.5 mol·L－1 FeSO4溶液(pH＝3)，5%H2O2溶液(pH＝5)‎ 操作 现象 取2 mL 5% H2O2溶液于试管中，加入5滴上述FeSO4溶液 溶液立即变为棕黄色，产生大量气泡，并放热，反应混合物颜色加深且有浑浊。测得反应后溶液pH＝1.4‎ ‎(3)将上述混合物分离，得到棕黄色沉淀和红褐色胶体。取部分棕黄色沉淀洗净，加4 mol·L－1盐酸，沉淀溶解得到黄色溶液。初步判断该沉淀中含有Fe2O3，经检验还含有SO。检验棕黄色沉淀中SO的方法是______________________。‎ ‎(4)对于生成红褐色胶体的原因，提出两种假设：‎ ⅰ.H2O2溶液氧化Fe2＋消耗H＋‎ ⅱ.Fe2＋ 氧化的产物发生了水解 ‎①根据实验Ⅱ记录否定假设ⅰ，理由是________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎②实验验证假设ⅱ：取________，加热，溶液变为红褐色，pH 下降，证明假设ⅱ成立。‎ ‎(5)将FeSO4溶液加入H2O2溶液后，产生红褐色胶体，反应的离子方程式是________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎【实验Ⅲ】‎ 若用FeCl2溶液替代FeSO4溶液，其余操作与实验Ⅱ相同，除了产生与Ⅱ相同的现象外，还生成刺激性气味气体，该气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红但不褪色。‎ ‎(6)产生刺激性气味气体的原因是_______________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(7)由实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知，亚铁盐与H2O2 反应的现象与 ‎________________________________________________________________________(写出两点)有关。‎ 答案　(1)2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O ‎(2)Fe3＋催化下H2O2分解产生O2‎ ‎(3)取加入盐酸后的黄色溶液少许于试管中，加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明棕黄色沉淀中含有SO ‎(4)①反应后溶液的pH降低　② Fe2(SO4)3溶液 ‎(5)2Fe2＋＋H2O2＋4H2O===2Fe(OH)3(胶体)＋4H＋‎ ‎(6)H2O2分解反应放热，促进Fe3＋的水解平衡正向移动，产生的HCl受热挥发 ‎(7) pH、阴离子种类、温度、反应物用量(合理即可)‎ 解析　取2 mL上述FeSO4溶液于试管中，加入5滴5%H2O2溶液，溶液变黄，向反应后的溶液中加入KSCN溶液，溶液变红，说明有＋3价铁离子生成，产生气泡，说明有氧气生成，Fe3＋催化下H2O2分解产生O2，是放热反应。‎ ‎(1)上述实验中H2O2溶液与FeSO4溶液反应的离子方程式是2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。‎ ‎(2)产生气泡的原因是Fe3＋催化下H2O2分解产生O2。‎ ‎(3)检验棕黄色沉淀中SO的方法是：取加入盐酸后的黄色溶液少许于试管中，加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明棕黄色沉淀中含有SO。‎ ‎(4)①根据实验Ⅱ记录否定假设ⅰ，理由是反应后溶液的pH降低。‎ ‎②实验验证假设ⅱ：取Fe2(SO4)3溶液，测其pH，加热，溶液变为红褐色，冷却后测试发现pH下降了，证明假设ⅱ成立。‎