高三化学 离子共存_离子反应练习题及详细答案

1．（09安徽卷10）在溶液中能大量共存的一组离子或分子是 A.NH4 、H、NO3、HCO3 B.K+ 、Al3+、SO42 、NH3·H2O C.Na+、K+、SO3、Cl2 D.Na+ 、CH3COO-、CO32、OH-

2．(09全国卷Ⅰ6)下列各组离子，在溶液中能大量共存、加入NaOH溶液后加热既有气体放出又有沉淀生成的一组是

A.Ba2+ 、NO3、NH4、Cl B. Ca、HCO3、NH4、AlO2

C.K、Ba2+、Cl、HSO3 D. Mg222 、NH4、SO4、K

23．(09天津卷4)下列叙述正确的是

A.0.1 mol/LC6H5ONa溶液中：c(Na+)＞c(C6H5O-)＞c(H+)＞c(OH-) B.Na2CO3溶液加水稀释后，恢复至原温度，pH和Kw均减小 C.pH=5的CH3COOH溶液和PH=5的NH4Cl溶液中，c(H+)不相等 D.在Na2S溶液中加入AgCl固体，溶液中c(S2-)下降

4．（09江苏卷7）在下列各溶液中，离子一定能大量共存的是 A．强碱性溶液中：K、Al、Cl、SO4

B. 含有0.1 mol·L-1 Fe的溶液中：K、Mg、I、NO3 C. 含有0.1 mol·L-1Ca2+3++3+-2-+2+--溶液在中：Na、K、CO3、Cl

+3+-2-++2--D. 室温下，pH=1的溶液中：Na、Fe、NO3、SO4 5．（09江苏卷11） 下列离子方程式与所述事实相符且正确的是

--A．漂白粉溶液在空气中失效：ClO+CO2+H2O=HClO+HCO3

B．用浓盐酸与MnO2反应制取少量氯气：MnO2+2H+2Cl Δ Mn+Cl2+2H2O C．向NaAlO2溶液中通入过量CO2制AlOH3: AlO2+CO2+2H2O=AlOH3+HCO3

--+-2+D．在强碱溶液中次氯酸钠与FeOH3反应生成Na2FeO4： 3ClO+2FeOH3=2FeO4+3Cl+H2O+4H

-2--+第 1 页 共 9 页

6．（09广东理科基础32）下列离子方程式正确的是

+2+A.铁与稀HNO3反应：Fe+2H=Fe+H2↑

--B.小苏打与氢氧化钠溶液混合：HCO3 + OH = CO2↑+ H2O

2+2-C.氯化钙与碳酸氢钾溶液混合:Ca + CO3 = CaCO3↓

D.CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合：

2+2--2+ Cu + SO4 + 2OH + Ba = BaSO4↓ + Cu(OH)2↓

7．（09广东理科基础33）下列说法正确的是 A．向0.1 mol/L Na2CO3溶液中滴加酚酞，溶液变红 B

．C．乙醇和乙酸都能溶于水，都是电解质

A．分别与等物质的量的HCl和H2SO4反应时，消耗NaOH的物质的量相同 D

l．8（09广东化学12） 下列离子方程式正确的是

3A.

＋

向盐酸中滴加氨水：H+ + OH- = H2O B. Fe(OH)3溶于氢碘酸：Fe(OH)3 + 3H+ = Fe3+ + 3H2O

C. 铜溶于稀：3Cu + 8H+ + 2NO3- = 3Cu2+ + 2 NO ↑+ 4H2O

、向Na2S2O3溶液中通入足量氯气：S2O32＋2Cl2＋3H2O＝2SO32＋4Cl＋6H D.

N （09四川卷8）在下列给定条件的溶液中，一定能大量共存的离子组是 9.

、Na的溶液中 、Cl、CO2可大量共存于pH=23Ca2、A.无色溶液：、H+、Cl、HSO 3 B.能使pH试纸呈红色的溶液：Na+、NH+4、I、NO3

－

－

＋

－

－

－

＋

C.FeCl2溶液：K+、、Na+、、SO4、、AlO2D.

2

Kw2+、K+、NO=0.1 mol/L的溶液：Na、 SiO33c(H)10．（09上海卷18）下列离子方程式正确的是

2++2-A．H2SO4与Ba(OH)2溶液反应： Ba+OH+H+SO4BaSO4 +H2O 2++B．CuSO4溶液吸收H2S气体： Cu+H2SCuS+2H

3+-+C．AlCl3溶液中加入过量的浓氨水： Al+4NH3•H2OA1O2+4NH4+2H2O

D．等体积、等浓度的Ba(OH)2稀溶液与NH4HCO3稀溶液混合：

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-Ba2++2OH-NH+4+HCO3BaCO3 +NH3•H2O+H2O

11．(09重庆卷8)下列各组离子，能在溶液中大量共存的是

+2+--+2+2--A．Na、Mg、AlO2、Br B H、Fe、SO4、NO3 ++2--2+3+--C．K、NH4、CO3、OH D Ca、Al、NO3、Cl

12．（09海南卷9）在室温时，下列各组中的物质分别与过量NaOH溶液反应，能生成5种盐的是：

A．A12O3、SO2、CO2、SO3 B．C12、A12O3、N2O5、SO3 C．CO2、C12、CaO、SO3 D．SiO2、N2O5、CO、C12 13．（09宁夏卷12）能正确表示下列反应的离子方程式是

A. 向次氯酸钙溶液通入过量CO2：Ca2++2ClO-+CO2+H2O =CaCO3↓+2HClO B. 向次氯酸钙溶液通入SO2：Ca2++2ClO-+SO2+H2O= CaSO3↓+2HClO C. 氢氧化钙溶液与碳酸氢镁溶液反应：HCO3-+Ca2++OH-＝CaCO3↓+H2O D. 在氯化亚铁溶液中加入稀：3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O 14．（09全国卷Ⅱ29） (15分)

现有A、B、C、D、E、F六种化合物，已知它们的阳离子有

K,Ag,Ca2,Ba2,Fe2,Al3，阴离子有C1,OH,CH3COO,NO3,SO42,CO32，

现将它们分别配成0.1molL的溶液，进行如下实验： ① 测得溶液A、C、E呈碱性，且碱性为A>E>C；

② 向B溶液中滴加稀氨水，先出现沉淀，继续滴加氨水，沉淀消失； ③ 向D溶液中滴加Ba(NO3)2溶液，无明显现象；

④ 向F溶液中滴加氨水，生成白色絮状沉淀，沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。 根据上述实验现象,回答下列问题:

(1) 实验②中反应的化学方程式是 ; (2)E溶液是 ,判断依据是 ; (3)写出下列四种化合物的化学式:A 、C 、 D 、F . 1第 3 页 共 9 页

15．（09安徽卷27）(12分)

某厂废水中含5.00×10-3mol·L-1的Cr2O7，其毒性较大。某研究性学习小组为了变废为宝，将废水处理得到磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4（Fe的化合价依次为+3、+2），设计了如下实验流程： 含 O2Cr27①加FeSO4·7H2O 含Cr3+、Fe2+、②加NaOH溶液 Fe3+的溶液 至PH为9，过滤 滤液 2 的酸性废水

③焙烧 滤渣 Cr0.5Fe1.5FeO4（1）第①步反应的离子方程式是 （2）第②步中用PH试纸测定溶液PH的操作是：

（3）第②步过滤得到的滤渣中主要成分除Cr（OH）3外，还有 （4）欲使1L该废水中的Cr2O7完全转化为Cr0.5Fe1.5FeO4。理论上需要加入 GFeSO4·7H2O。 答案：

（1）Cr2O72- + 6Fe2 + 14H

＋

＋

2 2Cr3+ + 6Fe3 + 7H2O

＋

（2）将一小块pH试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液，点在pH试纸上，再与标准比色卡对照。 （3）Fe(OH)3、Fe(OH)2 （4）13.9 解析

（1）第①步是Cr2O72与Fe2发生氧化还原反应，方程式为：Cr2O72＋6Fe2＋14H=2Cr3

＋

－

＋

－

＋

＋

＋6Fe3＋7H2O；

＋

（2）测定溶液的pH的方法是：用玻璃棒蘸取待测溶液滴在pH试纸的中心位置，然后对照标准比色卡，读出对应颜色的数据；

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（3）从最终所得磁性材料的化学式可知，滤渣中主要有Cr(OH)3、Fe(OH)2、Fe(OH)3； （4）1L废水中的n(Cr2O72)=5.00×10-3mol，根据关系式：Cr2O72～4Cr0.5Fe1.5FeO4～10FeSO4·7H2O，所以理论上n(FeSO4·7H2O)=0.05mol，m(FeSO4·7H2O)= 0.05mol×278g·mol-1=13.9g。 16．（09福建卷24）（13分） 从铝土矿（主要成分是Al2O3，含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质）中提取两种工艺品的流程如下：

－

－

请回答下列问题：

（1）流程甲加入盐酸后生成Al3+的方程式为_________. （2）流程乙加入烧碱后生成Sio3的离子方程式为________.

（3）验证滤液B含Fe，可取少量滤液并加入________（填试剂名称）。

（4）滤液E、K中溶质的主要成份是________(填化学式)，写出该溶液的一种用途________ （5）已知298K时，Mg(OH)2的容度积常数KSP=5.6×101232,取适量的滤液B,加入一定

量的烧碱达到沉淀溶液平衡，测得PH=13.00，则此温度下残留在溶液中的

c(Mg2)=_______.

答案：

（1）Al2O3 + 6H （2）SiO2 + 2OH

－＋

2Al3 +3H2O

SiO23 + H2O

－

＋

（3）硫（或硫氰酸钾、苯酚溶液等合理答案：） （4）NaHCO3；制纯碱或做发酵粉等合理答案： （5）5.6×10-10mol/L 解析：

本题考查铝土矿中氧化铝提取的工艺流程。（1）与HCl反应生成Al3，应为铝土矿中Al2O3。（2）SiO2可以溶于NaOH中生成Na2SiO3。（3）检验Fe3的特征反应很多，如与KSCN显

＋

＋

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血红色，与苯酚显紫色，与OH显红褐色沉淀等。（4）生成E、K时，CO2均是过量的，故应生成NaHCO3。（5）Kspc(Mg2)c2(OH)，c(Mg17．（09广东化学22）（12分）

某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有MgCO3、MgSiO3、 CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等，回收其中镁的工艺流程如下：

2－

)=5.6×10-12/(0.1)2=5.6×10-10。

沉淀物 PH

部分阳离子以氢氧化物形式完全深沉时溶液的pH由见上表，请回答下列问题： （1）“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有 （要求写出两条）。 （2）滤渣I的主要成分有 。

（3）从滤渣Ⅱ中可回收利用的主要物质有 。

（4）Mg(ClO3)2在农业上可用作脱叶剂、催熟剂，可采用复分解反应制备： MgCl2+2NaClO3===Mg(ClO3)2+2NaCl

已知四种化合物的溶解度（S）随温度（T）变化曲线如下图所示：

Fe（OH）3 3.2 Al(OH)3 5.2 Mg(OH)2 12.4

①将反应物按化学反应方程式计量数比混合制备Mg(ClO3)2。简述可制备Mg(ClO3)2的原因： 。

②按①中条件进行制备实验。在冷却降温析出Mg(ClO3)2过程中，常伴有NaCl析出，

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原因是： 。除去产品中该杂质的方法是： 。 答案：

（1）升高温度、搅拌、过滤后再向滤渣中加入硫酸（多次浸取） （2）Fe(OH)3 Al(OH)3 （3）Na2SO4

（4）①在某一时NaCl最先达到饱和析出；Mg(ClO3)2的溶解度随温度变化最大；NaCl 的溶解度与其他物质的溶解度有一定的差别。

②降温前溶液中NaCl以达饱和；降低过程中NaCl溶解度会降低 ，会少量析出。重结晶。 解析：

浸出步骤硫酸同固体废料中主要成份反应，从化学反应速率和化学平衡的影响因素来看，可通过升高温度提高硫酸镁的溶解度，或通过搅拌使反应物充分接触反应，或通过过滤后滤渣多次浸取以提高转化率。硫酸浸出液经过滤，滤液中主要溶质是MgSO4、Al2(SO4)3和Fe2(SO4)3，根据阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH，在调节pH至5.5时，Fe3和Al3已经完全沉淀，滤渣I的主要成分是Fe(OH)3 Al(OH)3，此时滤液中阴离子主要是SO42

－

＋

＋

,加入NaOH后Mg2

＋

完全沉淀，溶质主要成分是Na2SO4;反应

MgCl2+2NaClO3===Mg(ClO3)2+2NaCl类似于侯德榜制碱法生成NaHCO3的原理，因为NaCl溶解度小而从溶液中析出，使反应向生成Mg(ClO3)2的方向进行；同样是依据①的原理，在降温的过程中，Mg(ClO3)2的溶解度不断减小，从溶液中析出，在生成Mg(ClO3)2的过程中NaCl也不断生成，但因溶解度没有增加，所以也伴随Mg(ClO3)2析出；相同温度时氯化钠的溶解度最小，因此在冷却降温析出Mg(ClO3)2过程中一定会析出氯化钠。由于氯酸镁和氯化钠均溶于水，溶于水的可溶性物质一般用结晶和重结晶的方法分离。 18．（09广东化学24）（11分）

超细氧化铝是一种重要的功能陶瓷原料。

（1）实验室常以NH4Al(SO4)2和NH4HCO3为原料，在一定条件下先反应生成沉淀NH4AlO(OH)HCO3该沉淀高温分解即得超细Al2O3。NH4AlO(OH)HCO3热分解的化学反应方程式 。

（2）NH4Al(SO4)2·12H2O的相对分子质量为453。欲配制100mLPH为2、浓度约为0.1mol-1的NH4Al(SO4)2溶液,配制过程为

①用托盘天平称量NH4Al(SO4)2·12H2O固体 g；

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②将上述固体置于烧杯中 。

(3)在0.1mol·L-1NH4Al(SO4)2溶液中，铝各形态的浓度(以Al3计)的对数（lgc）随溶液PH变化的关系见下图

＋

①用NaOH溶液调节（2）中溶液PH至7，该过程中发生反应的离子方程式有 。 ②请在答题卡的框图中，画出0.01mol·L-1NH4Al(SO4)2溶液中铝各形态的浓度的对数．．．lgc随溶液PH变化的关系图，并进行必要的标注。 答案：

(1)2NH4AlO(OH)HCO3

高温 Al2O3+3H2O+2CO2↑+2NH3↑

(2)①4.5g；②再向烧杯中加入100mL蒸馏水，充分搅拌至固体溶解 (3)① H+OH=H2O NH4++ OH—= NH3·H2O Al3++3OH—=Al(OH)3↓；

＋

－

②

解析： (1)根据

NH4AlO(OH)HCO3组成联系到碳酸氢铵盐的分解可知：

高温 2NH4AlO(OH)HCO3Al2O3+3H2O+2CO2↑+2NH3↑；

(2)由物质的量浓度的定义公式可计算：

m(NH4Al(SO4)2·12H2O)=n·M(NH4Al(SO4)2·12H2O)=c·V·M(NH4Al(SO4)2·12H2O) =0.1mol/L×100mL×10-3×453g/mol=4.53g，由于托盘天平的精确度为0.1g，故为4.5g； (3)①由图像可知，开始阶段c(Al3+)没变化；而后c(Al3+)降低，生成Al(OH)3沉淀；当pH>8，

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Al(OH)3沉淀开始溶解。调节pH至7，OH—先跟NH4+反应，然后与Al3+反应生成Al(OH)3沉淀。

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