2025届高三化学一轮复习专题 离子反应的应用

2025届高三化学一轮复习 专题 离子反应的应用 一、单选题 1．（24-25高三上·黑龙江·阶段练习）下列溶液中离子一定能大量共存的是 A．强碱溶液：Na+、K+、AlO、CO B．使紫色石蕊溶液变红的溶液：Fe2+、Mg2+、NO、Cl- C．含大量Fe3+的溶液：NH、Na+、Cl-、SCN- D．c(H+)∶c(OH-)=1∶10-2的溶液：K+、Ba2+、ClO-、CO 2．（24-25高三上·北京·阶段练习）常温下，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：、、、 B．无色溶液中：、、、 C．能使甲基橙变红的溶液中：、、、 D．的溶液中：、、、 3．（24-25高三上·江西·开学考试）白色粉末X可能是由、、和中一种或几种组成。为了确定其组成，分别进行如下实验： 实验 操作 现象 ① 取少量X溶于水 固体粉末全部溶解，产生无色气体 ② 向酸性溶液中加入X 溶液褪色 根据实验，下列关于X的推断错误的是 A．可能是和 B．可能是和 C．不可能含 D．不能确定是否含 4．（24-25高三上·广东深圳·阶段练习）常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A．澄清透明的酸性溶液中：、、、 B．由水电离的的溶液：、、、Na+ C．的MgCl2溶液中：Na+、、、 D．使甲基橙变红色的溶液：Al3+、Na+、I-、 5．（24-25高三上·安徽合肥·阶段练习）在下列不同溶液体系中化学反应先后顺序判断错误的是 A．在含、、的混合溶液中缓慢通入：、、、、 B．在含、、、的溶液中逐滴加入溶液(已知相同条件下)：、、、、 C．在含、、的溶液中逐滴加入盐酸：、、、、 D．在含等物质的量的、、、、的溶液中加入锌粉：、、、、 6．（24-25高三上·贵州·阶段练习）下列方案设计、现象和结论都正确的是 选项 目的 方案设计 现象和结论 A 检验粗盐(含杂质、、)中的 取少量粗盐于试管中溶解为溶液，向其中加入一定量溶液 有白色沉淀产生，则粗盐中含 B 探究浓度对平衡移动的影响 在试管中加入2mL0.1mol/L的溶液，再向其中加入少量固体 溶液橙色加深，则(橙色)(黄色)平衡逆向移动 C 测定NaOH溶液的浓度 取20.00mL待测液于锥形瓶中，滴2~3滴酚酞，用0.1000mol/L溶液进行滴定 当看到锥形瓶中溶液颜色由无色变粉红色时，记录滴定管中用量，计算NaOH溶液的浓度 D 分离乙酸、乙酸乙酯 用饱和NaOH溶液，充分振荡后，分液 上层油状物质是乙酸乙酯 A．A B．B C．C D．D 7．（24-25高三上·安徽合肥·阶段练习）某试液中只可能含有、、、、、、、中的若干种离子，离子浓度均为相同，某同学进行了如下实验。下列说法正确的是 A．原溶液中存在、、、 B．滤液中大量存在的阳离子只有、和 C．沉淀为 D．无法确定原试液中是否含有、 8．（24-25高三上·新疆哈密·阶段练习）下列各组离子在所给条件下能大量共存的是 A．无色透明酸性溶液中：、、Cu2+、Na+ B．0.1 mol/L KHCO3溶液中：、、Cl−、Al3+ C．pH=2的溶液中：K+、Ba2+、Cl−、 D．NaClO溶液中：Fe2+、Cl−、Ca2+、H+ 9．（24-25高三上·福建·阶段练习）某白色固体混合物由中的两种组成，进行如下实验： ①混合物溶于水，得到澄清透明溶液； ②做焰色试验，透过蓝色钴玻璃可观察到火焰的颜色呈紫色； ③向溶液中加碱溶液，产生白色沉淀。 根据实验现象可判断其组成为 A． B． C． D． 10．（24-25高三上·广东深圳·阶段练习）下列离子能大量共存，且加入相应试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是 选项 离子 加入试剂 加入试剂后发生反应的离子方程式 A K+、、[Al(OH)4]-、Cl- 盐酸 ＋H＋=CO2↑＋H2O B Na+、Fe2+、Br-、Mg2+ 氯气 2 Br-+Cl2=Br2+2 Cl- C 、Na+、、 NaOH D Fe3+、Cl-、、K+ 铜粉 A．A B．B C．C D．D 二、填空题 11．（23-24高三上·重庆渝北·阶段练习）完成下列填空 (1)磷能形成多种具有独特性质的物质。 ①磷能形成红磷、白磷、黑磷等多种单质，它们互为 (填“同位素”或“同素异形体”)。 ②磷的一种组成为Ba(H2PO2)2的盐，能与盐酸反应但不能与NaOH溶液反应，下列有关Ba(H2PO2)2、H3PO2的分析中正确的是 (填字母)。 A． Ba(H2PO2)2是酸式盐    B． Ba(H2PO2)2是正盐 C．均具有较强的还原性    D． H3PO2是三元弱酸 (2)某透明溶液仅含Na+、Fe2+、Ba2+、Al3+、、Cl—、中的4种离子，且均为1mol，向该溶液中加入过量的稀硫酸，有气泡产生，且溶液中阴离子种类不变(不考虑水的电离和离子的水解)，则溶液中存在的阳离子是 、阴离子是 (3)碳能形成多种氧化物，如CO、CO2、C2O3、C3O2已知C3O2+2H2O=CH2(COOH)2，写出将0.1molC3O2缓慢通入到100mL1.0mol·L-1NaOH溶液中反应的化学方程式为 ，该氧化物也可与热的CuO反应，则1molC3O2最多还原 mol CuO。 (4)自然界中Cr主要以价和价形式存在。Cr2O中的Cr能引起细胞的突变，在酸性条件下可用亚硫酸钠将Cr2O还原，其离子方程式为 。 12．（23-24高三上·河南周口·阶段练习）某澄清溶液中含有表中离子中的一种或多种。 阳离子 Fe2+、Fe3+、Al3+ 阴离子 SO、CO、SiO、I-、NO 分别取它的水溶液两份进行实验，结果如下： ①向一份溶液中加入过量盐酸，产生气泡，溶液颜色变深，但仍澄清； ②继续向①溶液中加入少许四氯化碳，振荡，静置，下层呈现紫红色，上层溶液呈现黄色； ③向另一份溶液中加入过量氢氧化钠溶液，产生沉淀质量与加入碱液的体积关系如图所示。 根据以上信息，回答下列问题： (1)原溶液中肯定含有的阳离子是 ，阴离子 。 (2)①中生成的气体是 (填化学符号)，它具有的性质是 (填字母)。 A．无色有毒           B．能被NaOH溶液吸收                  C．属于大气污染物                D．难溶于水 (3)①中发生反应的离子方程式有 ， 。 (4)③中沉淀溶解的化学方程式是 。 13．（2023·浙江杭州·模拟预测）化合物A由3种元素组成，某学习小组按如下流程进行实验：    已知：无色气体B高温下分解得到的混合气体X，在相同条件下体积增大到原来的1.5倍；无色气体G为单质，混合气体Z呈红棕色。 (1)化合物A的组成元素是 ，A的化学式是 。 (2)写出无色晶体A受热分解生成无色气体B的化学方程式： 。 (3)写出F→Y过程中棕黑色固体溶解所发生反应的离子方程式： 。 (4)设计实验检验白色固体E中的阴离子： 。 14．（23-24高三上·福建泉州·阶段练习）Ⅰ．某溶液中只可能含有、、、、、、、。当加入一种淡黄色固体并加热时，有刺激性气体放出和白色沉淀产生，加入淡黄色固体的物质的量(横坐标)与析出的沉淀和产生气体的物质的量(纵坐标)的关系如下图所示。    (1)该淡黄色物质做焰色反应实验显黄色。可知溶液中含有的离子是 ；所含离子的物质的量浓度之比为 ；所加的淡黄色固体是 。 Ⅱ．湿法制备高铁酸钾的反应体系中有六种粒子：、、、、、。 (2)写出并配平湿法制高铁酸钾反应的离子方程式： 。 (3)每生成转移 电子，若反应过程中转移了0.3mol电子，则还原产物的物质的量为 。 Ⅲ．已知在稀硫酸中，和能发生以下反应(均未配平)： (4)试比较在酸性条件下、、、氧化性的强弱： 。 (5)以下离子方程式错误的是 (选填答案编号)。 a． b． c． d． 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A D B A C A A C C D 1．A 【详解】A．强碱溶液存在大量的氢氧根离子，这些离子都能大量共存，A正确； B．使紫色石蕊溶液变红的溶液中存在大量的氢离子，NO在酸性环境下会氧化亚铁离子，不能大量共存，B错误； C．Fe3+与SCN-会形成配合物，不能大量共存，C错误； D．c(H+)∶c(OH-)=1∶10-2的溶液是酸性溶液，酸性溶液中ClO-、CO都不能大量共存，D错误； 故选A。 2．D 【详解】A．pH=1的溶液中不能大量共存，A不合题意； B．无色溶液中不能存在有色离子，在溶液中显紫色，B不合题意； C．能使甲基橙变红的溶液是酸性溶液，在酸性条件下具有强氧化性，可氧化，不能共存，C不合题意； D．溶液是碱性溶液，、、、 在碱性条件下互不反应，可以共存，D符合题意； 故选D。 3．B 【分析】固体X全部溶解且产生无色气体，且有能使酸性高锰酸钾溶液褪色的还原性离子，则推出X一定含有，可能含有和中的一种或两种物质，一定不含。 【详解】A．固体X与酸性高锰酸钾溶液反应，则X一定含，根据分析，可能是和，A正确； B．根据分析，X一定含，可能含，B错误； C．因为与其他三种盐都能生成沉淀，故X不含，C正确； D．X可能是、和组成的混合物或和组成的混合物，不能确定是否含，D正确； 故选B。 4．A 【详解】A．澄清透明的酸性溶液中，、、、互相不反应，能够大量共存，A正确； B．由水电离的的溶液，即水的电离受到了抑制，溶液呈酸性或碱性，酸性条件下，、与氢离子不能大量共存，碱性条件下，不能大量共存，B错误； C．的MgCl2溶液中，镁离子与不能大量共存，C错误； D．使甲基橙变红色的溶液显酸性，与H+反应生成S和SO2，不能大量共存，D错误； 故选A。 5．C 【详解】A．在含、的混合溶液中缓慢通入，先与反应生成沉淀，然后与反应生成，与反应生成，再与反应生成，最后和反应生成，A正确； B．在含、、Fe3+、的溶液中逐滴加入溶液，先与反应生成水，因为，所以Fe3+先与KOH反应生成Fe(OH)3沉淀，后与反应生成氢氧化铝沉淀，再与反应生成，最后与反应生成偏铝酸钾，B正确； C．在含、、的溶液中逐滴加入盐酸，先与反应生成水，然后与反应生成氢氧化铝沉淀，再后与反应生成，与反应生成，最后和反应生成铝离子，C错误； D．氧化性：，在含等物质的量的、、、、的溶液中加入锌粉，氧化性强的先反应，当氧化性强的反应完成后氧化性弱的依次再发生反应，故化学反应先后顺序为、、、、，D正确； 故选C。 6．A 【详解】A．粗盐溶于水后含杂质、、，并没有亚硫酸根离子、碳酸根，加入硝酸钡后有白色沉淀产生，该白色沉淀是硫酸钡，则粗盐中含，故A符合题意； B．加入少量固体，重铬酸根离子浓度增加，平衡正向移动，但由于重铬酸根浓度仍是增大，因此橙色还是加深，故B不符合题意； C．当滴入最后半滴硫酸溶液时溶液从粉红色刚好变成无色且半分钟内不恢复原色时，即达到滴定终点，故C不符合题意； D．乙酸乙酯会在NaOH溶液中发生水解，生成乙醇和乙酸钠，乙酸也会与NaOH溶液发生中和反应生成乙酸钠，因此上层不会有乙酸乙酯，故D不符合题意； 故答案选A。 7．A 【分析】加入过量稀硫酸无明显现象，说明无；加入过量溶液有气体生成，说明溶液中存在还原性离子，即含有，因能与发生相互促进的水解反应，故溶液中无；因为前面加入了稀硫酸，故由生成沉淀(硫酸钡)不能说明溶液中存在；向滤液中加入过量溶液有气体生成，说明存在，沉淀为氢氧化铁；向滤液中通入少量得到沉淀，则沉淀可以是或或二者的混合物，又因为试液中各离子的浓度相同，根据电荷守恒及以上分析可知，原溶液中一定存在、，一定不存在、，故沉淀为。 【详解】A．由上述分析知，原溶液中存在、、、，A正确； B．滤液中大量存在的阳离子为、、、，B错误； C．沉淀为，C错误； D．原溶液中存在，一定不存在，D错误； 故选A。 8．C 【详解】A．Cu2+为蓝色，在无色透明的溶液中Cu2+无法大量共存，A错误； B．KHCO3溶液中，与Al3+反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳，不能大量共存，B错误； C．pH=2的强酸性溶液中，K+、Ba2+、Cl−、不发生反应，能大量共存，C正确； D．NaClO溶液中，具有强氧化性，Fe2+具有还原性，两者会发生氧化还原反应，不能大量共存，D错误； 故选C。 9．C 【详解】根据实验①混合物溶于水，得到澄清透明溶液，而BaCO3难溶于水，即白色固体中一定不含BaCO3； 根据实验②做焰色反应时焰色呈紫色(透过蓝色钴玻璃)可确定含有钾元素，即白色固体中含有KCl； 结合实验③向溶液中加碱产生白色沉淀，可知溶液中含有能与OH-反应生成白色沉淀的离子，只能为Mg2+，即白色固体的另一成分为MgSO4； 故本题选C。 10．D 【详解】A．离子组中与[Al(OH)4]-会发生反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸根离子，不能大量共存，A错误； B．离子组能大量共存，加入氯气后，Fe2+、均能被氧化，亚铁离子首先被氧化，发生反应：，B错误； C．离子组在常温下能大量共存，加入NaOH后，、均能与碱反应，亚硫酸氢根离子首先反应，发生反应：，C错误； D．离子组能大量共存，加入铜粉后，Fe3+与Cu发生氧化还原反应，离子方程式为：，D正确； 故选D。 11．(1) 同素异形体 BC (2) Na+、Fe2+ NO、SO (3) C3O2+NaOH+H2O =HOOCCH2COONa 4 (4)3SO+ Cr2O+8H+=3SO+2Cr3++4H2O 【详解】（1）①红磷、白磷、黑磷是磷元素形成的不同种单质，互为同素异形体，故答案为：同素异形体； ②由Ba(H2PO2)2能与盐酸反应但不能与氢氧化钠溶液反应，说明Ba(H2PO2)2为正盐、H3PO2为一元酸，由化合价代数和为0可知，Ba(H2PO2)2、H3PO2中磷元素为+1价，由磷元素的常见化合价为+3价、+5价可知，Ba(H2PO2)2、H3PO2均具有强还原性，故选BC； （2）向溶液中加入过量的稀硫酸，有气泡产生，且溶液中阴离子种类不变，说明溶液中一定含有亚铁离子、硝酸根离子和硫酸根离子，则溶液中不含有钡离子；四种离子的物质的量均为1mol，则由电荷守恒可知，溶液中含有钠离子，不含有铝离子，所以溶液中含有的阳离子为钠离子、亚铁离子，阴离子为硝酸根离子、硫酸根离子，故答案为：Na+、Fe2+；NO、SO； （3）由题意可知，等物质的量的三氧化二碳和氢氧化钠溶液反应生成HOOCCH2COONa，反应的化学方程式为C3O2+NaOH+H2O =HOOCCH2COONa；氧化铜具有氧化性，能与三氧化二碳发生氧化还原反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为C3O2+4CuO4Cu+3CO2，则1mol三氧化二碳最多还原4mol氧化铜，故答案为：C3O2+NaOH+H2O =HOOCCH2COONa；4； （4）由题意可知，酸性条件下溶液中重铬酸根离子与亚硫酸根离子反应生成铬离子、硫酸根离子和水，反应的离子方程式为3SO+ Cr2O+8H+=3SO+2Cr3++4H2O，故答案为：3SO+ Cr2O+8H+=3SO+2Cr3++4H2O。 12．(1) Fe2+、Al3+ I-、NO (2) NO ACD (3) 6I-+2NO+8H+=3I2+2NO↑+4H2O 3Fe2++NO+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O (4)Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O 【分析】首先判断出哪些离子不能大量共存，Fe3＋具有强氧化性，能将I－氧化，这两种离子不能大量共存，Fe3＋、Al3＋与CO发生双水解反应，不能大量共存，Fe3＋与SO发生氧化还原反应不能大量共存，Fe2＋与CO生成FeCO3沉淀，不能大量共存，然后根据实验现象分析溶液中含有的离子； 【详解】（1）①加入过量的盐酸，产生气泡，溶液颜色加深，但溶液仍为澄清，说明原溶液中一定不含有SiO； ②向①反应后溶液中加入少量CCl4，出现分层，下层为CCl4层，显紫红色，推出该溶液中含有I2，即原溶液中含有I－，Fe3＋具有强氧化性，能将I－氧化，因此原溶液中一定不含有Fe3＋，NO在酸性条件下具有强氧化性，将I－氧化成I2，本身被还原成NO，因此原溶液一定含有NO，上层为水层，水层显黄色，推出含有Fe3＋，即原溶液中含有Fe2＋，原溶液中一定不含有CO； ③根据图象，推出原溶液中含有Al3＋，溶液中一定不含有SO32－； 原溶液中肯定含有的阳离子是Fe2+、Al3+，阴离子I-、NO （2）①利用NO3－在酸性条件下具有强氧化性，将Fe2＋、I－氧化，离子方程式为6I－+2NO3－+8H＋= 3I2+2NO↑+4H2O、3Fe2＋+NO3－+4H＋= 3Fe3＋+NO↑+2H2O，即①中产生的气体为NO，NO是一种无色、无味、难溶于水，有毒的气体，不能与NaOH发生反应，故选项ACD正确； 答案为ACD； （3）根据问题(2)的分析，离子方程式为6I－+2NO3－+8H＋= 3I2+2NO↑+4H2O、3Fe2＋+NO3－+4H＋= 3Fe3＋+NO↑+2H2O； （4）向溶液中加入NaOH溶液，发生Fe2＋＋2OH－=Fe(OH)2↓、Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓，氢氧化铝为两性，继续加入NaOH，发生Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O； 13．(1) H、N、O (2) (3) (4)将少量白色固体E溶于水分装成两份，将一份溶液用玻璃棒蘸取点在pH试纸上，若试纸呈蓝色，说明含有；另取少量溶液于试管中，加入铜丝，无明显变化，再滴加少量稀硫酸，溶液逐渐变蓝，试管口出现红棕色，说明含有 【分析】由题可知，化合物A由3种元素组成，无色气体B的质量为8g-3.6g=4.4g，已知化合物A的组成元素为，H、N、O，则无色气体B为N的氧化物，则B可为N2O，则A的化学式为NH4NO3，C为无色液体，且C的质量为3.6g，则C为H2O，由无色晶体A产生的混合气体Z呈红棕色，则Z中包含NO2； 【详解】（1）由分析可知，化合物A的组成元素为O、N、H；根据质量守恒定律可知，生成的无色气体B的质量为8g-3.6g=4.4g，已知化合物A的组成元素为，H、N、O，无色液体C为H2O，则无色气体B为N的氧化物，则B可为N2O，则A的化学式为NH4NO3； （2）无色晶体A受热分解生成无色气体B的化学方程式为NH4NO3N2O+2H2O； （3）棕黑色固体溶解所发生反应的离子方程式为 Ag2O+4NH3+H2O==2[Ag(NH3)2]++2OH-； （4）将少量白色固体E溶于水分装成两份，将一份溶液用玻璃棒蘸取点在pH试纸上，若试纸呈蓝色，说明含有OH—；另取少量溶液于试管中，加入铜丝，无明显变化，再滴加少量稀硫酸，溶液逐渐变蓝，试管口出现红棕色，说明含有。 14．(1) 、、、Cl- 3：1：1：8 (2) (3) 3mol 0.15 (4)＞＞＞ (5)b 【详解】（1）加入一种淡黄色固体并加热时，有刺激性气体放出和白色沉淀产生，说明溶液中一定没有：、，则淡黄色固体为，上方曲线代表气体，下方曲线代表沉淀，图像中加入8mol 后，沉淀减小，且未完全溶解，则一定有：、、，溶液中一定没有：、，根据电荷守恒可知该溶液含；由图可知氢氧化镁物质的量为2mol，氢氧化铝物质的量为2mol，加入8mol 后生成气体物质的量减小，故加入8mol时，铵根离子完全反应，由纵坐标可知：，，当时，由可知，所以，由守恒可知：，则；则所含离子的物质的量浓度之比为3：1：1：8； （2）高铁酸钾为生成物，则氢氧化铁为反应物，铁元素化合价升高，根据得失电子守恒，氯元素化合价降低，所以为反应物，为生成物，根据得失电子守恒、电荷守恒得：； （3）根据可知，每生成，转移3mol电子；若反应过程中转移了0.3mol电子，则还原产物的物质的量为0.15mol； （4）根据氧化性：氧化剂＞氧化产物，则在中，氧化性：＞；在中，氧化性：＞，则氧化性：＞＞＞； （5）根据氧化性：＞＞＞判断： a．符合氧化性：＞，故a正确； b．，不符合氧化性：＞，故b错误； c．符合氧化性：＞，故c正确； d．符合氧化性：＞，故d正确； 答案选b。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$