第2节 电解质的电离 离子反应 （9大题型专项训练） 化学鲁科版2019必修第一册

第2节 电解质的电离 离子反应 题型01 电解质与非电解质 题型02 强电解质和弱电解质 题型03 物质导电性的判断 题型04 电离方程式的书写 题型05 离子方程式的书写 题型06 与量有关的离子方程式的正误判断 题型07 离子共存 题型08 常见离子的判断 题型09 离子推断 题型01 电解质与非电解质 1．电解质是在水溶液中或熔融状态下能够导电的 ，酸、碱、盐属于电解质。 2．非电解质是在水溶液中和熔融状态下都不能导电的 ，如蔗糖、乙醇等。 3．电解质与非电解质的比较 电解质 非电解质 研究对象 均为 分类标准 (是否导电) 水溶液或熔融状态 导电 水溶液和熔融状态都 导电 本质区别 在水溶液或熔融状态下能 发生电离 在水溶液中和熔融状态下 发生电离 所含物质类型 酸：如H2SO4、HCl、HNO3等 非金属氧化物：如SO2、SO3、CO2、CO、P2O5等 碱：如NaOH、Ca(OH)2等 盐：如NaCl、KNO3、NaHSO4、CaCO3等 非酸性气态氢化物：如NH3等 金属氧化物：如Na2O、CaO、MgO等 水 部分有机物：如蔗糖、酒精等 【典例1】用下列并联装置探究物质导电性，接通电源观察装置中的灯泡是否变亮。下列有关判断正确的是 A．甲中灯泡不亮，说明固体硫酸钾中没有离子存在 B．乙中灯泡变亮，说明铁粉是电解质 C．丙中灯泡不亮，说明纯醋酸是非电解质 D．丁中灯泡变亮，说明氢氧化钙是电解质 【变式1-1】科学态度是化学学科核心素养的重要组成部分，下列说法正确的是 A．比较：二氧化碳与一氧化碳的组成元素相同，故两者的性质完全相同 B．分类：葡萄糖溶液、氢氧化镁浊液、氢氧化铁胶体均属于纯净物 C．分析：氯化钠固体不导电，因为氯化钠不是电解质 D．推理：碳酸钠属于碳酸盐，则碳酸钙也属于碳酸盐 【变式1-2】硫酸氢钠可用于制造酸性厕所清洁剂、沉淀剂和消毒剂等。硫酸氢钠不属于 A．盐 B．电解质 C．酸 D．化合物 题型02 强电解质和弱电解质 1．强电解质：在溶液中能够 电离的电解质。则强电解质溶液中 电离平衡。 2．弱电解质：在溶液中只是 电离的电解质。则弱电解质溶液中 电离平衡。 3．强电解质与弱电解质的比较. 强电解质 弱电解质 化合物类型 化合物及具有 键的 化合物 某些具有 键的 化合物。 电离程度 几乎100％ 电离 只有 电离 电离过程 过程， 电离平衡 过程， 电离平衡 溶液中存在的微粒(水分子不计) 电离出的阴阳离子， 电解质分子 电离出的阴阳离子， 电解质分子 实例 绝大多数的盐(包括难溶性盐) 强酸：H2SO4、HCl、HClO4等 强碱：Ba(OH)2 Ca(HO)2等 弱酸：H2CO3 、CH3COOH等。 弱碱：NH3·H2O、Cu(OH)2 Fe(OH)3等 电离方程式 KNO3=K++NO H2SO4=2H++SO NH3·H2ONH+OH- H2SH++ HS- HS- H++S2- 【典例2】下列物质的性质及其用途叙述正确且具有因果关系的是 A．石墨烯其电阻率高，热导率低，强度高，因此在光电器件、超级电容等方面均有应用 B．二氧硫具有还原性，能防止葡萄酒中的一些成份被氧化，有助于保持酒的风味 C．氨气极易溶于水，溶液呈碱性，所以氨水是弱电解质 D．石英具有很高的熔点，因此可以用石英坩埚来熔化纯碱 【变式2-1】有机物A(如图，氢原子已略去)可用于制作有机框架材料。A的组成元素X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前四周期元素，其中Z的氢化物常温下呈液态，基态W原子的次外层d轨道已排满，且最外层无单电子。下列说法错误的是 A．原子半径：Y>Z B．属于强电解质 C．A分子中，Y、Z均满足8电子稳定结构 D．Z的氢化物可能含有极性键和非极性键 【变式2-2】适量使用食品添加剂可以改善食品的色、香、味，为生活增加美的感受。下列食品添加剂属于弱电解质的是 A． B． C． D． 题型03 物质导电性的判断 1．电解质的导电原理 熔融电解质或电解质溶液中的导电微粒是 的阴、阳离子，它们在外电场作用下能产生 移动从而导电。 2．电解质溶液导电能力大小的影响因素 ①电解质溶液导电能力的大小取决于溶液中自由移动离子的 和离子的 。 ②温度升高时，弱电解质电离程度 ，离子浓度 ，导电性会 ；但强电解质溶液的导电性 。 3．电解质导电性与导电能力强弱的判断 4．金属导电与电解质溶液导电原因对比 (1)金属导电是由于 在电场作用下的 移动，温度高、金属阳离子振动幅度 ，自由电子定向移动阻力 ，金属导电性变 。 (2)电解质溶液之所以导电，是由于溶液中有自由移动的离子存在。电解质溶液导电能力的大小，决定于溶液中自由移动离子的浓度和离子的电荷数，和电解质的强弱没有必然联系。但温度升高时，弱电解质电离程度增大、离子浓度增大、导电性会增强。 【典例3】使用如图装置(搅拌装置略)探究溶液离子浓度变化，试剂a为H2SO4溶液，试剂b为Ba(OH)2溶液，逐滴加入试剂a至过量，则小灯泡灯光变化是 A．亮→更亮 B．亮→暗 C．亮→暗→亮 D．暗→亮→暗 【变式3-1】使用如图装置(搅拌装置已省略)探究向氢氧化钡溶液中滴入稀硫酸(至过量)的离子浓度变化，灯光变化可能出现的现象是 A．灯泡亮度始终不变 B．灯泡先变暗后变亮 C．灯泡先变亮后变暗 D．灯泡逐渐变暗 题型04 电离方程式的书写 电离方程式的书写 (1)强电解质：完全电离，用“ ”表示。 如H2SO4、NaOH、(NH4)2SO4的电离方程式分别为 、 、 。 (2)弱电解质：部分电离，用“”表示。 ①多元弱酸 电离 ，且电离程度逐步 ，以 电离为主。 如H2S的电离方程式为 ； 。 ②多元弱碱 电离，但 写出。如 。 ③两性氢氧化物 电离。如Al(OH)3的电离方程式： 。 (3)酸式盐： ①强酸酸式盐 电离， 写出。如NaHSO4在水溶液中的电离方程式为 ， 在熔融状态下的电离方程式为 。 ②多元弱酸酸式盐，第一步 电离，其余 电离。如 ， 。 (4)特殊电解质的电离： ①次磷酸(H3PO2)为 弱酸，其电离方程式为： 。 ②硼酸(H3BO3)为 弱酸，其电离方程式： 。 H＋由水电离产生而不是H3BO3电离。 ③联氨(N2H4)为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似。 一级电离 ； 二级电离： 。 【典例4】同类物质性质相似，下列左边正确，类推法应用于右边也正确的是 A 在水溶液中NaHSO4的电离方程式为 在水溶液中NaHCO3的电离方程式为 B CO2通入漂白粉溶液中发生的离子反应为 SO2通入漂白粉溶液中发生的离子反应为 C Na2O是碱性氧化物 CaO也是碱性氧化物 D Fe3O4改写成简单氧化物的形式为FeO·Fe2O3 Pb3O4改写成简单氧化物的形式为PbO·PbO2 A．A B．B C．C D．D 【变式4-1】地球上的生物氮循环涉及多种含氮物质，转化关系之一如下图所示(X、Y均为氮氧化物)。下列有关含氮物质的结构或性质的说法中不正确的是 A．和VSEPR模型相同 B．水溶液的碱性强于 C．水溶液中氢键的主要形式为： D．在水溶液的电离方程式： 【变式4-2】氯金酸是一种强酸，可与柠檬酸钠反应生成纳米金颗粒(直径约为10nm)。下列说法不正确的是 A．中Au的化合价为 B．反应时，柠檬酸钠作为还原剂，被氧化 C．电离方程式： D．当光束通过反应后得到的分散系时，可观察到丁达尔效应 题型05 离子方程式的书写 1．概念：用实际参加反应的 来表示离子反应的式子．所谓实际参加反应的离子，即是在反应前后数目 的离子。 2．意义：离子方程式不仅表示一定物质间的 反应，而且可以表示 同一类型的离子反应。如：H＋+ OH－＝H2O可以表示强酸与强碱反应生成可溶性盐的中和反应。 3．离子方程式书写步骤 书写离子方程式按照“ ”的步骤书写。应注意的是，第二步“拆”是 ：把易溶于水、易电离的物质拆写成离子形式， 、难电离、 、单质、 等仍用化学式表示。 4．离子方程式书写的基本方法(以CaCO3溶于盐酸为例) (1)根据离子反应的实质直接写 第1步：分析反应物在溶液中电离产生的大量离子，CaCO3难溶于水，不能以大量离子的形式存在，盐酸中大量存在的离子为H＋和Cl－。 第2步：分析反应的本质 CaCO3溶于盐酸的本质是CaCO3与H＋反应生成CO2气体和水。 第3步：根据离子反应发生的条件或现象写出反应物和生成物的离子符号或物质(单质、氧化物、难溶物质、弱电解质、气体等)的化学式，并配平。 CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O 第4步：检查方程式两边是否符合电荷守恒和原子守恒。 (2)根据化学方程式改写为离子方程式 【典例5】钛有非常广泛应用，有“生物金属”、“未来金属”之称。下列关于钛及其化合物的说法不正确的是 A．Ti位于周期表中第四周期ⅣB族，基态原子的核外电子中，两种自旋状态的电子数之比为5：6 B．高温下可用金属钠还原溶液来制备金属 C．可用于提炼钛和制造钛白粉，常用水解法制备： D．钛铁矿()与硫酸反应的离子方程式为： 【变式5-1】是一种储氢材料。Co-B催化剂催化释氢原理是：使催化剂表面的释放，催化剂表面的与结合生成(容易吸附阴离子)。在Co-B催化剂中掺有会提高释氢速率，其部分机理如图所示。 下列说法不正确的是 A．与结合生成时放出热量 B．促进了的电离产生与 C．用代替，产生的气体中一定不含HD D．释氢反应的离子方程式： 【变式5-2】生活污水中的氮和磷元素主要以铵盐和磷酸盐形式存在，可用铁、石墨作电极，用电解法除去。电解时，在生活污水中加入适量食盐，在石墨电极放电生成，在水中生成或氧化，可进行除氮；翻转电源正负极时，转化为沉淀，可进行除磷。下列说法正确的是 A．磷酸根离子在水溶液中水解的方程式： B．向生活污水中加入适量生石灰来净化污水的离子方程式： C．氧化的离子方程式： D．除磷总反应为 题型06 与量有关的离子方程式的正误判断 离子方程式的书写是高考的重点和难点，特别是与用量有关的反应方程式的书写、正误的判断及其应用。解决此类问题的难点在量的关系及进行的配平。 1．连续型反应 指反应生成的离子因又能跟剩余(过量)的反应物继续反应而跟用量有关。 (1)可溶性多元弱酸(或其酸酐)与碱溶液反应。如CO2通入NaOH溶液中，先生成碳酸盐，再生成酸式盐： ①碱过量(CO2少量)： ； ②碱不足(CO2过量)： 。 (2)多元弱酸(或其酸酐)与更弱酸的盐溶液。如CO2通入Na[Al(OH)4]溶液中，先生成碳酸盐，再生成酸式盐： ①Na[Al(OH)4]过量(CO2少量)： ； ②Na[Al(OH)4]不足(CO2过量)： 。 (3)多元弱酸盐与强酸反应。如Na2CO3溶液与稀盐酸，先反应生成酸式盐，然后生成二氧化碳： ①盐酸不足： ； ②盐酸过量： . (4)铝盐溶液与强碱溶液，如在铝盐中滴入强碱，先生成氢氧化铝沉淀，然后溶解生成偏铝酸根： ①铝盐过量(NaOH少量)： ； ②强碱过量(NaOH过量)： 。 (5)Na[Al(OH)4]溶液与强酸溶液，在偏铝酸盐中滴加强酸，先生存氢氧化铝，然后溶解，生成铝离子： ①Na[Al(OH)4]过量： ； ②强酸过量： 。 (6)Fe与稀HNO3溶液，在硝酸中逐渐加入铁，先生存三价铁，铁过量，生成二价铁： ①Fe过量： ； ②HNO3过量： 。 2．先后型反应：一种反应物的两种或两种以上的组成离子，都能跟另一种反应物的组成离子反应，但因反应次序不同而跟用量有关。又可称为竞争型。 (1)非氧化还原型的离子反应 如：向含有Na＋、OH－、CO、AlO的溶液中，逐滴加入盐酸，因为结合质子的能力：OH－＞AlO＞CO，故反应的先后顺序为： 1 2 ③ ④ ⑤最后生成Al(OH)3沉淀进一步与H＋反应： (2)氧化还原型的离子反应 对于氧化还原反应，按“先强后弱”的顺序书写，即氧化性(或还原性)强的优先发生反应，氧化性(或还原性)弱的后发生反应，该类型离子方程式的书写步骤如下： 第一步：确定反应的先后顺序：(氧化性：HNO3＞Fe3＋，还原性：I－＞Fe2＋＞Br－)。如向FeI2溶液中通入Cl2，I－先与Cl2发生反应。 第二步：根据用量判断反应发生的程度， 如少量Cl2与FeI2溶液反应时只有I－与Cl2反应： 。 足量Cl2与FeI2溶液反应时溶液中的I－和Fe2＋均与Cl2发生反应： 。 第三步：用“少量定1法”书写离子方程式，即将“量”少物质的化学计量数定为“1”进行书写。 3．配比型反应：当一种反应物中有两种或两种以上组成离子参与反应时，因其组成比例不协调(一般为复盐或酸式盐)，当一种组成离子恰好完全反应时，另一种组成离子不能恰好完全反应(有剩余或不足)而跟用量有关。书写方法为“少定多变”法 (1)“少定”就是把相对量较少的物质定为“1 mol”，若少量物质有两种或两种以上离子参加反应，则参加反应的离子的物质的量之比与原物质组成比相符。 (2)“多变”就是过量的反应物，其离子的化学计量数根据反应实际需求量来确定，不受化学式中的比例制约，是可变的。如： ①少量NaHCO3与足量Ca(OH)2溶液的反应： “少定”——即定HCO的物质的量为1 mol， “多变”——1 mol HCO能与1 mol OH－发生反应，得到1 mol H2O和1 mol CO、1 mol CO再与1 molCa2+反应生成Ca CO3沉淀： ； ②NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应，同理可得： 溶液呈中性时： ； SO完全沉淀时： 。 【典例6】下列过程对应的离子方程式书写错误的是 A．向Na2SiO3溶液中通入过量的CO2： B．向FeI2溶液中通入过量的氯气： C．向NH4Al(SO4)2溶液中滴入过量的NaOH溶液： D．向Ba(OH)2溶液中滴入NaHSO4溶液至中性： 【变式6-1】下列离子方程式书写正确的是 A．铁与稀盐酸反应： B．Na与CuSO4溶液的反应： C．过量的二氧化碳通入氢氧化钠溶液： D．HCl溶液与NaOH溶液混合： 【变式6-2】能正确表示下列反应的离子方程式是 A．向饱和碳酸钠溶液通入过量 B．溶液中加入溶液至恰好沉淀： C．将少量氯气通入溶液中： D．用溶解 【变式6-3】下列过程中的化学反应，相应的离子方程式正确的是 A．向溶液中通入少量： B．白醋溶解鸡蛋壳(主要成分是)： C．向碳酸氢钠溶液中滴加烧碱溶液： D．向硫酸氢钠溶液中滴加氢氧化钡溶液至中性： 题型07 离子共存 1．离子之间相互结合生成 或 。如Ca2+和C生成CaCO3，H+和Si生成H2SiO3，Cu2+和OH-生成Cu(OH)2等。 阳离子 不能大量共存的阴离子 Ba2＋、Ca2＋、Pb2＋、Ag＋ CO、SO、SO、SiO、PO Cu2＋、Fe2＋ OH－、S2－、CO、SiO Mg2＋、Zn2＋ OH－、CO、AlO、SiO H＋ SiO、AlO 2．离子之间相互结合生成 及 。如H+和S2-生成H2S，H+和HC生成CO2等。 离子 不能大量共存的离子 H＋ S2O、SO、HSO、CO、HCO、S2－、HS－ OH－ NH 3．离子之间相互结合生成 。如H+与CH3COO-、OH-、P等分别结合生成弱电解质CH3COOH、H2O、H3PO4等。 4．离子之间彼此 。 (1)常见的因发生相互促进的水解反应而不能大量共存的离子如下： a．Al3＋与CO、HCO、S2－、HS－、AlO、SiO。 b．Fe3＋与CO、HCO、AlO、SiO。 (2)NH与CH3COO－、CO、HCO、S2－等能发生相互促进的水解反应，但反应程度仍较小，能大量共存。 5．离子之间发生 。如Fe2+、S2-、I-、S分别与N(H+)、ClO-因发生氧化还原反应而不能大量共存；Fe3+与S2-、I-等因发生氧化还原反应而不能大量共存。 氧化性离子 还原性离子 ClO－、MnO(H＋)、NO(H＋)、Fe3＋、Cr2O、FeO Fe2＋(可与Fe3＋共存)、S2－、I－、SO、HS－、HSO 6．离子之间能发生 。如Fe3+和SCN-不能大量共存。 【典例7】某溶液中存在、、、，向其中通入以下物质： ①足量②少量③足量④足量⑤少量⑥足量后，溶液依旧澄清透明的是 A．①②④ B．①③⑥ C．②④⑤ D．③⑤⑥ 【变式7-1】某溶液中可能存在K+、Na+、Fe2+、Al3+、SO、SO中的若干种(除水电离出的H+、OH-之外)，并且每种离子的浓度均为0.2mol/L。为确定溶液的组成进行了如下实验： i.取100mL原溶液，加入稀硝酸，产生气泡，该气泡遇空气立即变为红棕色。 ii.往i的溶液中加BaCl2溶液，产生难溶于水的白色沉淀。 下列有关判断正确的是 A．SO，Fe2+可能同时存在于溶液中 B．若溶液中有SO，则蘸取该溶液做焰色试验，可能观察到黄色火焰 C．溶液中可能有Al3+，一定没有SO D．产生红棕色气体的离子方程式一定是3Fe2++4H++NO=3Fe3++NO↑ 【变式7-2】2西北干旱地区地下水丰富，某同学取某山区的地下水进行检验。已知水中存在、、、、、、、、中的五种离子，且浓度均为0.01mol/L。检验过程如图所示(部分产物省略)，溶液Y与地下水X所含的阴离子种类相同。 下列说法正确的是 A．气体甲转变为气体乙的过程中发生了复分解反应 B．该地下水中可能含有，一定没有 C．该地下水中含两种阳离子和三种阴离子 D．将足量的气体乙分别通入沉淀甲和沉淀乙的悬浊液中，沉淀甲溶解，沉淀乙不溶解 题型08 常见离子的检验 1．常见离子的检验方法 根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同，可以把检验离子的方法归纳为三种类型：①生成 ；②生成 ；③显现 颜色。 离子 试剂 现象 注意 Cl－、Br－、I－ AgNO3溶液和稀HNO3 AgCl(白色)、AgBr 色)、AgI(黄色) SO 稀盐酸和BaCl2溶液 白色沉淀 先用稀盐酸酸化 Fe2＋ NaOH溶液 白色沉淀→ 色沉淀→红褐色沉淀 Fe3＋ NaOH溶液 红褐色沉淀 NH 浓NaOH溶液和湿润的红色石蕊试纸 产生有刺激性气味的气体，且该气体能使湿润的 石蕊试纸变蓝 需加热 CO 稀盐酸和澄清石灰水 产生无色无味气体，且该气体能使澄清石灰水变 SO、HSO、HCO有干扰 SO 稀H2SO4和品红溶液 产生有刺激性气味的气体，且该气体能使品红溶液 HSO有干扰 I－ 氯水(少量)，CCl4 下层为 色 H＋ 紫色石蕊溶液 溶液变 Fe2＋ ①KSCN溶液和氯水 ②铁氰化钾溶液K3[Fe(CN)6] ①先是无变化，滴加氯水后变 色 ②生成 沉淀 Fe3[Fe(CN)6]2 先加KSCN溶液，无变化，再加氯水 Fe3＋ KSCN溶液 色 苯酚溶液 色 Na＋、K＋ Pt(Fe)丝和稀盐酸 火焰分别呈 色、 色 K＋要透过 色钴玻璃片观察焰色 2．离子检验中的常见干扰离子以及排除措施 待检离子 干扰离子 排除措施 Cl－ SO 加过量的 溶液 CO 加 酸化 OH－ SO CO 加 酸化 SO Ag＋ SO CO 加盐酸后将产生的气体通入 溶液中 CO SO 加 后将产生的无色无味气体通入澄清石灰水，变浑浊 【典例8】有一包白色粉末，可能含有、、、四种物质中的几种，做如下实验： (1)取少量固体溶于水，振荡，有白色沉淀生成； (2)向(1)中所得浊液中加入过量稀盐酸，白色沉淀完全溶解，有气泡产生； (3)取(2)中所得溶液滴入溶液，有白色沉淀产生。 据上述实验现象，下列关于白色粉末组成的分析错误的是 A．可能只含和 B．可能只含和 C．可能只含和 D．以上四种物质可能都含有 【变式8-1】某无色溶液可能含有等物质的量的下列某些离子中的一种或几种：、、、、、、，取溶液分别进行如下实验： ①加入酸化的溶液产生白色沉淀； ②加入锌粉，有气泡生成； ③加入适量粉末产生白色沉淀。 下列说法正确的是 A．该无色溶液中一定没有，可能有 B．由①、②可知该溶液可能有 C．该无色溶液中一定有、、和 D．实验③发生反应的离子方程式只有： 【变式8-2】一定量某固体可能含有 中的几种离子，为测定该固体的组成，先将其分成两等份，再依次进行如下实验： ①将一份溶于水，得到无色透明溶液，加入足量溶液，得到白色沉淀； ②在白色沉淀中加入过量的稀盐酸充分反应，过滤，得到剩余沉淀； ③在实验②的滤液中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀生成； ④将另一份固体与过量 固体混合后充分加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 (标准状况下测定)。 下列关于原固体组成的推断正确的是 A．一定含有的离子只有、、 B．一定不含的离子只有 C．一定含有，且原固体中 D．一定含有，且原固体中至少有 【变式8-3】某无色溶液中只可能含有、、、、、、中的一种或几种，对其进行如下实验操作： (1)取少量溶液，滴加无色酚酞试液，酚酞变红； (2)另取少量溶液，加入足量溶液，产生白色沉淀； (3)向(2)所得混合物中加足量硝酸，沉淀部分溶解，并有无色气体生成； (4)将(3)所得混合物过滤，向滤液中加入溶液，有白色沉淀生成。 下列对溶液的说法正确的是 A．不含有、 B．一定含有 C．不含有 D．不含有 题型09 离子推断 利用离子反应进行物质的推断是推断题中的一种重要题型，它既考查了常见离子的典型性质，又考查了考生的推断能力。这类试题常将物质拆分为离子，通过实验并根据其现象推断出相关物质。解答此类试题，易出现一错全错的连锁错误，因此，解答的关键是依据题目表述的现象和离子的性质，初步推出可能的物质，然后逐步分析，从而得出正确的结果。 1．物质检验的一般步骤 2．物质检验的一般依据 任何具有明显实验现象差异的物理性质、化学性质都可作为物质检验的依据。在物质鉴定过程中常常是根据颜色的变化、是否有气体产生、能否溶解、有无沉淀、有无吸热或放热等现象来判断；还可以根据能不能产生某个现象来判断，也可以根据产生某个现象的快慢进行判断。 3．离子推断的“四项基本原则” ①肯定性原则：根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子(记住几种常见的有色离子： )。 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(注意题目中的隐含条件，如酸性、碱性、指示剂的颜色变化、与铝反应产生H2、水的电离情况等)。 ③电中性原则：溶液呈电中性，溶液中有阳离子，必有阴离子，且溶液中阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数 这一原则可帮助我们确定一些隐含的离子)。 ④进出性原则：通常是在实验过程中使用，是指在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．电荷守恒在定量型离子推断试题中的应用 离子定量推断试题常根据离子的物质的量(或浓度)定量推断最后一种离子的存在：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，即阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数。 【典例9】常温下，的某溶液中可能含有、、、、、中的某几种离子，现取100mL该溶液进行如图所示实验： 已知氧化性。根据实验结果，判断下列说法正确的是 A．原溶液中至少有和其中一种 B．原溶液中 C．一定存在、、 D．该溶液中 【变式9-1】某化工厂实验室处理某浅绿色酸性透明废液X，已知，其中可能含有中的一种或几种，取500mL该溶液进行实验，其现象及转化如图所示。下列说法错误的是 A．仅由“浅绿色酸性透明废液”，便可判断溶液X中至少有3种离子一定不存在 B．反应过程中会有红棕色气体生成 C．若实验测定A、F、K均为0.01mol，则沉淀C物质的量范围是 D．溶液中不能确定是否存在的离子含有 【变式9-2】某无色溶液X含有、、、、、、中的几种，且所含各微粒的浓度相等，向100mL该溶液中加入足量溶液，生成4.66g白色沉淀I；另取100mL溶液X，逐滴滴加的溶液，生成沉淀II的质量与加入溶液的体积关系如图。下列说法错误的是 A．溶液X中一定不含有、、 B． C． D．溶液X中 【变式9-3】固体M由、、、和中的一种或几种组成，为了确定其组成，取少量M粉末，分成两等份，分别向其中加入下列试剂，实验结果如下(已知呈白色，难溶于水)： 实验 加入试剂 实验现象 a 蒸馏水 产生白色沉淀，溶液呈无色 b 稀盐酸 产生白色沉淀和气泡，溶液变为棕黄色 下列推断正确的是 A．M由和组成 B．M一定含和 C．M可能含、KI和 D．M一定不含 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第2节 电解质的电离 离子反应 题型01 电解质与非电解质 题型02 强电解质和弱电解质 题型03 物质导电性的判断 题型04 电离方程式的书写 题型05 离子方程式的书写 题型06 与量有关的离子方程式的正误判断 题型07 离子共存 题型08 常见离子的判断 题型09 离子推断 题型01 电解质与非电解质 1．电解质是在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物，酸、碱、盐属于电解质。 2．非电解质是在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物，如蔗糖、乙醇等。 3．电解质与非电解质的比较 电解质 非电解质 研究对象 均为化合物 分类标准 (是否导电) 水溶液或熔融状态能导电 水溶液和熔融状态都不能导电 本质区别 在水溶液或熔融状态下能自身发生电离 在水溶液中和熔融状态下不能自身发生电离 所含物质类型 酸：如H2SO4、HCl、HNO3等 非金属氧化物：如SO2、SO3、CO2、CO、P2O5等 碱：如NaOH、Ca(OH)2等 盐：如NaCl、KNO3、NaHSO4、CaCO3等 非酸性气态氢化物：如NH3等 金属氧化物：如Na2O、CaO、MgO等 水 部分有机物：如蔗糖、酒精等 【典例1】用下列并联装置探究物质导电性，接通电源观察装置中的灯泡是否变亮。下列有关判断正确的是 A．甲中灯泡不亮，说明固体硫酸钾中没有离子存在 B．乙中灯泡变亮，说明铁粉是电解质 C．丙中灯泡不亮，说明纯醋酸是非电解质 D．丁中灯泡变亮，说明氢氧化钙是电解质 【答案】D 【详解】A．固体硫酸钾中存在离子，但离子并不能自由移动，A项错误； B．铁粉是单质，既不是电解质也不是非电解质，B项错误； C．纯醋酸溶于水能导电，属于电解质，C项错误； D．澄清石灰水的溶质是氢氧化钙，则氢氧化钙是电解质，D项正确； 答案选D。 【变式1-1】科学态度是化学学科核心素养的重要组成部分，下列说法正确的是 A．比较：二氧化碳与一氧化碳的组成元素相同，故两者的性质完全相同 B．分类：葡萄糖溶液、氢氧化镁浊液、氢氧化铁胶体均属于纯净物 C．分析：氯化钠固体不导电，因为氯化钠不是电解质 D．推理：碳酸钠属于碳酸盐，则碳酸钙也属于碳酸盐 【答案】D 【详解】A．二氧化碳与一氧化碳的组成元素相同，但却是两种不同的物质，性质不相同，A错误； B．葡萄糖溶液、氢氧化镁浊液、氢氧化铁胶体均属于混合物，B错误； C．氯化钠固体不导电，熔融氯化钠能导电，氯化钠是电解质，C错误； D．碳酸钠和碳酸钙的阴离子对应的酸均为碳酸，两者均属于碳酸盐，D正确； 故选D。 【变式1-2】硫酸氢钠可用于制造酸性厕所清洁剂、沉淀剂和消毒剂等。硫酸氢钠不属于 A．盐 B．电解质 C．酸 D．化合物 【答案】C 【详解】A．硫酸氢钠是由钠离子和硫酸氢根离子构成的化合物，属于盐，故A错误； B．硫酸氢钠在水溶液中能够导电，属于电解质，故B错误； C．硫酸氢钠电离时生成的阳离子除氢离子外还含有钠离子，即不属于酸，故C正确； D．硫酸氢钠是由四种元素组成的纯净物，属于化合物，故D错误； 故选C。 题型02 强电解质和弱电解质 1．强电解质：在溶液中能够全部电离的电解质。则强电解质溶液中不存在电离平衡。 2．弱电解质：在溶液中只是部分电离的电解质。则弱电解质溶液中存在电离平衡。 3．强电解质与弱电解质的比较. 强电解质 弱电解质 化合物类型 离子化合物及具有强极性键的共价化合物 某些具有弱极性键的共价化合物。 电离程度 几乎100％完全电离 只有部分电离 电离过程 不可逆过程，无电离平衡 可逆过程，存在电离平衡 溶液中存在的微粒(水分子不计) 只有电离出的阴阳离子，不存在电解质分子 既有电离出的阴阳离子，又有电解质分子 实例 绝大多数的盐(包括难溶性盐) 强酸：H2SO4、HCl、HClO4等 强碱：Ba(OH)2 Ca(HO)2等 弱酸：H2CO3 、CH3COOH等。 弱碱：NH3·H2O、Cu(OH)2 Fe(OH)3等 电离方程式 KNO3=K++NO H2SO4=2H++SO NH3·H2ONH+OH- H2SH++ HS- HS- H++S2- 【典例2】下列物质的性质及其用途叙述正确且具有因果关系的是 A．石墨烯其电阻率高，热导率低，强度高，因此在光电器件、超级电容等方面均有应用 B．二氧硫具有还原性，能防止葡萄酒中的一些成份被氧化，有助于保持酒的风味 C．氨气极易溶于水，溶液呈碱性，所以氨水是弱电解质 D．石英具有很高的熔点，因此可以用石英坩埚来熔化纯碱 【答案】B 【详解】A．石墨烯电阻率低，导电性优异，故应用光电器件等与其高导电性相关，A错误； B．二氧化硫的还原性确实能防止葡萄酒中的一些成分被氧化，用于葡萄酒保鲜，因果关系正确，B正确； C．氨水是混合物，既不是电解质也不是非电解质，弱电解质指化合物（如NH3），结论错误，C错误； D．石英（SiO2）与纯碱（Na2CO3）高温下反应生成Na2SiO3，无法用于熔化纯碱，D错误； 答案选B。 【变式2-1】有机物A(如图，氢原子已略去)可用于制作有机框架材料。A的组成元素X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前四周期元素，其中Z的氢化物常温下呈液态，基态W原子的次外层d轨道已排满，且最外层无单电子。下列说法错误的是 A．原子半径：Y>Z B．属于强电解质 C．A分子中，Y、Z均满足8电子稳定结构 D．Z的氢化物可能含有极性键和非极性键 【答案】B 【分析】有机物A的结构中已略去氢，则X为H，有机物A可用于制作有机框架材料，且Y含有四个价键，则Y为C，Z有两个价键，且其氢化物常温下呈液态，则Z为O，基态W原子的次外层d轨道已排满，最外层无单电子，且W有两个价键，则W为Zn。 【详解】A．同周期元素从左到右原子半径依次减小，原子半径大小关系为C＞O，A正确； B．Zn(OH)2为弱碱，属于弱电解质，B错误； C．A分子中，C均为4条键，O均为2条键，均满足8电子稳定结构，C正确； D．若Z的氢化物为H2O2，结构式为H-O-O-H，O-H之间为极性键，O-O之间为非极性键，D正确； 故选B。 【变式2-2】适量使用食品添加剂可以改善食品的色、香、味，为生活增加美的感受。下列食品添加剂属于弱电解质的是 A． B． C． D． 【答案】C 【分析】弱电解质是指在水溶液中不完全电离的化合物。 【详解】A．SO2不是电解质，其水溶液能导电主要由于SO2与水反应生成了弱电解质H2SO3，A错误； B．NaNO2在水溶液中完全电离，不是弱电解质，B错误； C．H3PO4是三元酸，在水溶液中可分步电离，且以第一步电离为主，第二步和第三步电离程度逐渐减弱，故H3PO4是弱电解质，C正确； D．CaCl2在水溶液中可完全电离，是强电解质，D错误； 本题选C。 题型03 物质导电性的判断 1．电解质的导电原理 熔融电解质或电解质溶液中的导电微粒是自由移动的阴、阳离子，它们在外电场作用下能产生定向移动从而导电。 2．电解质溶液导电能力大小的影响因素 ①电解质溶液导电能力的大小取决于溶液中自由移动离子的浓度和离子的电荷数。 ②温度升高时，弱电解质电离程度增大，离子浓度增大，导电性会增强；但强电解质溶液的导电性不变。 3．电解质导电性与导电能力强弱的判断 4．金属导电与电解质溶液导电原因对比 (1)金属导电是由于自由电子在电场作用下的定向移动，温度高、金属阳离子振动幅度大，自由电子定向移动阻力增大，金属导电性变弱。 (2)电解质溶液之所以导电，是由于溶液中有自由移动的离子存在。电解质溶液导电能力的大小，决定于溶液中自由移动离子的浓度和离子的电荷数，和电解质的强弱没有必然联系。但温度升高时，弱电解质电离程度增大、离子浓度增大、导电性会增强。 【典例3】使用如图装置(搅拌装置略)探究溶液离子浓度变化，试剂a为H2SO4溶液，试剂b为Ba(OH)2溶液，逐滴加入试剂a至过量，则小灯泡灯光变化是 A．亮→更亮 B．亮→暗 C．亮→暗→亮 D．暗→亮→暗 【答案】C 【详解】氢氧化钡为强碱，在水中完全电离，通电后灯泡亮，硫酸滴入氢氧化钡溶液中生成硫酸钡沉淀（难溶）和水，溶液中离子浓度降低，灯泡变暗，两者恰好完全反应时灯泡亮度最低，硫酸过量时溶液中离子浓度又增大，灯泡又变亮，故选C。 【变式3-1】使用如图装置(搅拌装置已省略)探究向氢氧化钡溶液中滴入稀硫酸(至过量)的离子浓度变化，灯光变化可能出现的现象是 A．灯泡亮度始终不变 B．灯泡先变暗后变亮 C．灯泡先变亮后变暗 D．灯泡逐渐变暗 【答案】B 【详解】氢氧化钡和稀硫酸生成硫酸钡沉淀和水，溶液中离子浓度降低，灯泡变暗，当氢氧化钡消耗完后，继续滴加稀硫酸，溶液中离子浓度增加，灯泡变亮，故答案为B。 题型04 电离方程式的书写 电离方程式的书写 (1)强电解质：完全电离，用“===”表示。 如H2SO4、NaOH、(NH4)2SO4的电离方程式分别为H2SO4===2H＋＋SO、NaOH===Na＋＋OH－、 (NH4)2SO4===2NH＋SO。 (2)弱电解质：部分电离，用“”表示。 ①多元弱酸分步电离 ，且电离程度逐步减弱，以第一步电离为主。 如H2S的电离方程式为H2SH＋＋HS－；HS－H＋＋S2－。 ②多元弱碱分步电离，但一步写出。如Cu(OH)2Cu2＋＋2OH－。 ③两性氢氧化物双向电离。如Al(OH)3的电离方程式：H＋＋AlO＋H2OAl(OH)3Al3＋＋3OH－。 (3)酸式盐： ①强酸酸式盐完全电离，一步写出。如NaHSO4在水溶液中的电离方程式为NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO， 在熔融状态下的电离方程式为NaHSO4===Na＋＋HSO。 ②多元弱酸酸式盐，第一步完全电离，其余部分电离。如NaHCO3===Na＋＋HCO，HCOH＋＋CO。 (4)特殊电解质的电离： ①次磷酸(H3PO2)为一元弱酸，其电离方程式为：H3PO2H＋＋H2PO。 ②硼酸(H3BO3)为一元弱酸，其电离方程式：H3BO3＋H2O[B(OH)4]－＋H＋。 H＋由水电离产生而不是H3BO3电离。 ③联氨(N2H4)为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似。 一级电离：N2H4＋H2ON2H＋OH－； 二级电离：N2H＋H2ON2H＋OH－。 【典例4】同类物质性质相似，下列左边正确，类推法应用于右边也正确的是 A 在水溶液中NaHSO4的电离方程式为 在水溶液中NaHCO3的电离方程式为 B CO2通入漂白粉溶液中发生的离子反应为 SO2通入漂白粉溶液中发生的离子反应为 C Na2O是碱性氧化物 CaO也是碱性氧化物 D Fe3O4改写成简单氧化物的形式为FeO·Fe2O3 Pb3O4改写成简单氧化物的形式为PbO·PbO2 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．碳酸氢根离子为弱酸根离子，不能拆，水溶液中NaHCO3的电离方程式为，A错误； B．二氧化硫具有还原性，和次氯酸根离子发生氧化还原反应生成硫酸钙沉淀，若二氧化硫和次氯酸根离子恰好反应，反应为，若二氧化硫不足，则反应为，B错误； C．氧化钠和氧化钙都是碱性氧化物且都能与水反应生成碱，C正确；   D．铅化合价为+2、+4，Pb3O4改写成简单氧化物的形式为2PbO·PbO2，D错误； 故选C。 【变式4-1】地球上的生物氮循环涉及多种含氮物质，转化关系之一如下图所示(X、Y均为氮氧化物)。下列有关含氮物质的结构或性质的说法中不正确的是 A．和VSEPR模型相同 B．水溶液的碱性强于 C．水溶液中氢键的主要形式为： D．在水溶液的电离方程式： 【答案】D 【详解】A．中N原子的价层电子对数为3+=3，VSEPR模型为平面三角形，中N原子的价层电子对数为2+=3，VSEPR模型为平面三角形，A正确； B．因为吸引电子的能力：-OH > -H，-OH取代了 NH3 中的 H 后，使 得 N 上的电子密度降低，接受质子的能力减弱，因而碱性减弱，水溶液的碱性强于，B正确； C．根据，可知水溶液中氢键的主要形式为：，C正确； D．在水溶液的电离方程式：，D错误； 故选D。 【变式4-2】氯金酸是一种强酸，可与柠檬酸钠反应生成纳米金颗粒(直径约为10nm)。下列说法不正确的是 A．中Au的化合价为 B．反应时，柠檬酸钠作为还原剂，被氧化 C．电离方程式： D．当光束通过反应后得到的分散系时，可观察到丁达尔效应 【答案】C 【详解】A．中H显+1价、Cl显-1价，根据化合价代数和等于0，Au的化合价为，故A正确； B．氯金酸与柠檬酸钠反应生成纳米金颗粒，Au元素化合价降低，氯金酸是氧化剂，柠檬酸钠作为还原剂，被氧化，故B正确； C．是强酸，电离方程式：，故C错误； D．纳米金颗粒直径约为10nm，反应后得到的分散系是胶体，当光束通过反应后得到的分散系时，可观察到丁达尔效应，故D正确； 选C。 题型05 离子方程式的书写 1．概念：用实际参加反应的离子符号来表示离子反应的式子．所谓实际参加反应的离子，即是在反应前后数目发生变化的离子。 2．意义：离子方程式不仅表示一定物质间的某个反应，而且可以表示所有同一类型的离子反应。如：H＋+ OH－＝H2O可以表示强酸与强碱反应生成可溶性盐的中和反应。 3．离子方程式书写步骤 书写离子方程式按照“写—拆—删—查”的步骤书写。应注意的是，第二步“拆”是关键：把易溶于水、易电离的物质拆写成离子形式，难溶、难电离、气体、单质、氧化物等仍用化学式表示。 4．离子方程式书写的基本方法(以CaCO3溶于盐酸为例) (1)根据离子反应的实质直接写 第1步：分析反应物在溶液中电离产生的大量离子，CaCO3难溶于水，不能以大量离子的形式存在，盐酸中大量存在的离子为H＋和Cl－。 第2步：分析反应的本质 CaCO3溶于盐酸的本质是CaCO3与H＋反应生成CO2气体和水。 第3步：根据离子反应发生的条件或现象写出反应物和生成物的离子符号或物质(单质、氧化物、难溶物质、弱电解质、气体等)的化学式，并配平。 CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O 第4步：检查方程式两边是否符合电荷守恒和原子守恒。 (2)根据化学方程式改写为离子方程式 【典例5】钛有非常广泛应用，有“生物金属”、“未来金属”之称。下列关于钛及其化合物的说法不正确的是 A．Ti位于周期表中第四周期ⅣB族，基态原子的核外电子中，两种自旋状态的电子数之比为5：6 B．高温下可用金属钠还原溶液来制备金属 C．可用于提炼钛和制造钛白粉，常用水解法制备： D．钛铁矿()与硫酸反应的离子方程式为： 【答案】B 【详解】A．Ti的原子序数为22，位于第四周期ⅣB族，基态电子排布为1s22s22p63s23p63d24s2。根据洪特规则，填满的轨道中自旋向上和向下的电子数相同，3d轨道中的两个电子自旋相同，则两种自旋状态的电子数之比为10:12=5：6或12:10=6:5，正确； B．金属钠与溶液反应时，钠会优先与水剧烈反应生成NaOH和H2，无法还原生成金属钛。工业上通过熔融与钠或镁反应制备钛，而非溶液环境，错误； C．易水解生成和HCl，反应方程式：，正确； D．钛铁矿中Fe为+2价，Ti为+4价。与硫酸反应时，H+将转化为Fe2+和TiO2+，同时生成水，正确； 故选B。 【变式5-1】是一种储氢材料。Co-B催化剂催化释氢原理是：使催化剂表面的释放，催化剂表面的与结合生成(容易吸附阴离子)。在Co-B催化剂中掺有会提高释氢速率，其部分机理如图所示。 下列说法不正确的是 A．与结合生成时放出热量 B．促进了的电离产生与 C．用代替，产生的气体中一定不含HD D．释氢反应的离子方程式： 【答案】C 【详解】A．化学反应中成键释放能量，A正确； B．在Co-B催化剂中掺有会提高释氢速率，则促进了的电离产生与，加快了反应进行，B正确； C．若用D2O代替H2O，D2O中的D一部分进入氢气，一部分进入，生成的氢气原子重新组合，所以生成的氢气HD，C错误； D．根据图知，和生成和H2，离子方程式为，D正确； 故选C。 【变式5-2】生活污水中的氮和磷元素主要以铵盐和磷酸盐形式存在，可用铁、石墨作电极，用电解法除去。电解时，在生活污水中加入适量食盐，在石墨电极放电生成，在水中生成或氧化，可进行除氮；翻转电源正负极时，转化为沉淀，可进行除磷。下列说法正确的是 A．磷酸根离子在水溶液中水解的方程式： B．向生活污水中加入适量生石灰来净化污水的离子方程式： C．氧化的离子方程式： D．除磷总反应为 【答案】D 【详解】A．磷酸是三元酸，磷酸根离子在水溶液中发生三步水解：、、，A错误； B．生石灰是CaO，向生活污水中加入适量生石灰来净化污水的离子方程式：，B错误； C．和发生氧化还原反应生成Cl-和N2，氯元素化合价由+1降低为-1、N元素化合价由-3升高为0，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：，C错误； D．翻转电源正负极时，Fe在阳极失去电子生成Fe2+，Fe2+和反应转化为，总反应为，D正确； 故选D。 题型06 与量有关的离子方程式的正误判断 离子方程式的书写是高考的重点和难点，特别是与用量有关的反应方程式的书写、正误的判断及其应用。解决此类问题的难点在量的关系及进行的配平。 1．连续型反应 指反应生成的离子因又能跟剩余(过量)的反应物继续反应而跟用量有关。 (1)可溶性多元弱酸(或其酸酐)与碱溶液反应。如CO2通入NaOH溶液中，先生成碳酸盐，再生成酸式盐： ①碱过量(CO2少量)：CO2＋2OH－===CO＋H2O ； ②碱不足(CO2过量)：CO2＋OH－===HCO 。 (2)多元弱酸(或其酸酐)与更弱酸的盐溶液。如CO2通入Na[Al(OH)4]溶液中，先生成碳酸盐，再生成酸式盐： ①Na[Al(OH)4]过量(CO2少量)：2[Al(OH)4]-＋CO2 ===2Al(OH)3↓＋H2O+CO ； ②Na[Al(OH)4]不足(CO2过量)：[Al(OH)4]-＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO 。 (3)多元弱酸盐与强酸反应。如Na2CO3溶液与稀盐酸，先反应生成酸式盐，然后生成二氧化碳： ①盐酸不足：CO＋H＋===HCO ； ②盐酸过量：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O。 (4)铝盐溶液与强碱溶液，如在铝盐中滴入强碱，先生成氢氧化铝沉淀，然后溶解生成偏铝酸根： ①铝盐过量(NaOH少量)：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓ ； ②强碱过量(NaOH过量)：Al3＋＋4OH－===[Al(OH)4]- 。 (5)Na[Al(OH)4]溶液与强酸溶液，在偏铝酸盐中滴加强酸，先生存氢氧化铝，然后溶解，生成铝离子： ①Na[Al(OH)4]过量：[Al(OH)4]-＋H＋===Al(OH)3↓+H2O； ②强酸过量：[Al(OH)4]-＋4H＋===Al3＋＋4H2O 。 (6)Fe与稀HNO3溶液，在硝酸中逐渐加入铁，先生存三价铁，铁过量，生成二价铁： ①Fe过量：3Fe＋2NO＋8H＋===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O ； ②HNO3过量：Fe＋NO＋4H＋===Fe3＋＋NO↑＋2H2O 。 2．先后型反应：一种反应物的两种或两种以上的组成离子，都能跟另一种反应物的组成离子反应，但因反应次序不同而跟用量有关。又可称为竞争型。 (1)非氧化还原型的离子反应 如：向含有Na＋、OH－、CO、AlO的溶液中，逐滴加入盐酸，因为结合质子的能力：OH－＞AlO＞CO，故反应的先后顺序为： ①H＋＋OH－===H2O ②H＋＋AlO＋H2O===Al(OH)3↓ ③CO＋H＋===HCO ④HCO＋H＋===CO2↑＋H2O ⑤最后生成Al(OH)3沉淀进一步与H＋反应：Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O (2)氧化还原型的离子反应 对于氧化还原反应，按“先强后弱”的顺序书写，即氧化性(或还原性)强的优先发生反应，氧化性(或还原性)弱的后发生反应，该类型离子方程式的书写步骤如下： 第一步：确定反应的先后顺序：(氧化性：HNO3＞Fe3＋，还原性：I－＞Fe2＋＞Br－)。如向FeI2溶液中通入Cl2，I－先与Cl2发生反应。 第二步：根据用量判断反应发生的程度， 如少量Cl2与FeI2溶液反应时只有I－与Cl2反应：2I－＋Cl2===2Cl－＋I2。 足量Cl2与FeI2溶液反应时溶液中的I－和Fe2＋均与Cl2发生反应：2Fe2＋＋4I－＋3Cl2===2Fe3＋＋2I2＋6Cl－。 第三步：用“少量定1法”书写离子方程式，即将“量”少物质的化学计量数定为“1”进行书写。 3．配比型反应：当一种反应物中有两种或两种以上组成离子参与反应时，因其组成比例不协调(一般为复盐或酸式盐)，当一种组成离子恰好完全反应时，另一种组成离子不能恰好完全反应(有剩余或不足)而跟用量有关。书写方法为“少定多变”法 (1)“少定”就是把相对量较少的物质定为“1 mol”，若少量物质有两种或两种以上离子参加反应，则参加反应的离子的物质的量之比与原物质组成比相符。 (2)“多变”就是过量的反应物，其离子的化学计量数根据反应实际需求量来确定，不受化学式中的比例制约，是可变的。如： ①少量NaHCO3与足量Ca(OH)2溶液的反应： “少定”——即定HCO的物质的量为1 mol， “多变”——1 mol HCO能与1 mol OH－发生反应，得到1 mol H2O和1 mol CO、1 mol CO再与1 molCa2+反应生成Ca CO3沉淀：HCO+OH－+Ca2+===Ca CO3↓+H2O； ②NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应，同理可得： 溶液呈中性时：2H＋＋SO＋2OH－＋Ba2＋===BaSO4↓＋2H2O ； SO完全沉淀时：H＋＋SO＋Ba2＋＋OH－===H2O＋BaSO4↓ 。 【典例6】下列过程对应的离子方程式书写错误的是 A．向Na2SiO3溶液中通入过量的CO2： B．向FeI2溶液中通入过量的氯气： C．向NH4Al(SO4)2溶液中滴入过量的NaOH溶液： D．向Ba(OH)2溶液中滴入NaHSO4溶液至中性： 【答案】D 【详解】A．向Na2SiO3溶液中通入过量的CO2反应生成H2SiO3沉淀和NaHCO3，则反应的离子方程式为：，A正确； B．向FeI2溶液中通入过量的氯气，FeI2被完全氧化生成FeCl3和I2，则反应的离子方程式为：，B正确； C．向NH4Al(SO4)2溶液中滴入过量的NaOH溶液反应生成、Na[Al(OH)4]和Na2SO4，则反应的离子方程式为：，C正确； D．向Ba(OH)2溶液中滴入NaHSO4溶液至中性，即Ba(OH)2和NaHSO4按物质的量之比为1∶2反应，则反应的离子方程式为：，D错误； 故选D。 【变式6-1】下列离子方程式书写正确的是 A．铁与稀盐酸反应： B．Na与CuSO4溶液的反应： C．过量的二氧化碳通入氢氧化钠溶液： D．HCl溶液与NaOH溶液混合： 【答案】D 【详解】A．铁与稀盐酸反应生成FeCl2和H2，则离子方程式为：，A错误； B．Na与CuSO4溶液的反应是Na先与水反应生成NaOH和H2，NaOH再与CuSO4反应生成Cu(OH)2沉淀，则总反应的离子方程式为：，B错误； C．过量的二氧化碳通入氢氧化钠溶液生成NaHCO3，则离子方程式为：，C错误； D．HCl溶液与NaOH溶液混合生成NaCl和H2O，则离子方程式为：，D正确； 故答案为：D。 【变式6-2】能正确表示下列反应的离子方程式是 A．向饱和碳酸钠溶液通入过量 B．溶液中加入溶液至恰好沉淀： C．将少量氯气通入溶液中： D．用溶解 【答案】A 【详解】A．向饱和碳酸钠溶液通入过量的二氧化碳气体会有NaHCO3沉淀生成，发生的离子反应为，A正确； B．若沉淀完全，两种物质的物质的量的比是1:2，除产生BaSO4沉淀外，还形成Al(OH)3沉淀和NH3·H2O，发生的离子反应为，B错误； C．氯气有强氧化性，而具有还原性，可发生氧化还原反应，生成的与过量的反应，生成，离子方程式应为，C错误； D．CH3COOH属于弱酸，不能拆成离子形式，离子方程式应为，D错误； 故选A。 【变式6-3】下列过程中的化学反应，相应的离子方程式正确的是 A．向溶液中通入少量： B．白醋溶解鸡蛋壳(主要成分是)： C．向碳酸氢钠溶液中滴加烧碱溶液： D．向硫酸氢钠溶液中滴加氢氧化钡溶液至中性： 【答案】C 【详解】A．二氧化硫和氯化钡不反应，A错误； B．醋酸为弱酸、碳酸钙难溶于水，两者均不能拆，反应为，B错误； C．碳酸氢钠溶液中滴加烧碱氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，C正确；   D．向硫酸氢钠溶液中滴加氢氧化钡溶液至中性，则氢离子恰好和氢氧根离子生成水，硫酸根离子和钡离子生成硫酸钡沉淀、和钠离子生成硫酸钠，反应为：，D错误； 故选C。 题型07 离子共存 1．离子之间相互结合生成难溶物质或微溶物。如Ca2+和C生成CaCO3，H+和Si生成H2SiO3，Cu2+和OH-生成Cu(OH)2等。 阳离子 不能大量共存的阴离子 Ba2＋、Ca2＋、Pb2＋、Ag＋ CO、SO、SO、SiO、PO Cu2＋、Fe2＋ OH－、S2－、CO、SiO Mg2＋、Zn2＋ OH－、CO、AlO、SiO H＋ SiO、AlO 2．离子之间相互结合生成气态物质及挥发性物质。如H+和S2-生成H2S，H+和HC生成CO2等。 离子 不能大量共存的离子 H＋ S2O、SO、HSO、CO、HCO、S2－、HS－ OH－ NH 3．离子之间相互结合生成弱电解质。如H+与CH3COO-、OH-、P等分别结合生成弱电解质CH3COOH、H2O、H3PO4等。 4．离子之间彼此促进水解。 (1)常见的因发生相互促进的水解反应而不能大量共存的离子如下： a．Al3＋与CO、HCO、S2－、HS－、AlO、SiO。 b．Fe3＋与CO、HCO、AlO、SiO。 (2)NH与CH3COO－、CO、HCO、S2－等能发生相互促进的水解反应，但反应程度仍较小，能大量共存。 5．离子之间发生氧化还原反应。如Fe2+、S2-、I-、S分别与N(H+)、ClO-因发生氧化还原反应而不能大量共存；Fe3+与S2-、I-等因发生氧化还原反应而不能大量共存。 氧化性离子 还原性离子 ClO－、MnO(H＋)、NO(H＋)、Fe3＋、Cr2O、FeO Fe2＋(可与Fe3＋共存)、S2－、I－、SO、HS－、HSO 6．离子之间能发生络合反应。如Fe3+和SCN-不能大量共存。 【典例7】某溶液中存在、、、，向其中通入以下物质： ①足量②少量③足量④足量⑤少量⑥足量后，溶液依旧澄清透明的是 A．①②④ B．①③⑥ C．②④⑤ D．③⑤⑥ 【答案】B 【详解】①通入足量会与金属离子形成碳酸氢盐，碳酸氢盐可溶，符合题意； ②通入少量，会产生和沉淀，不符合题意； ③通入足量使、的氢氧化物沉淀转化成、，符合题意； ④通入足量，与水反应生成，酸性条件下具有强氧化性，会把氧化成，会和、生成、沉淀，不符合题意； ⑤通入少量会生成了AgCl沉淀，不符合题意； ⑥通入足量，与水生成，溶液中不会产生沉淀，符合题意； 综上所述，①③⑥符合题意； 故选B。 【变式7-1】某溶液中可能存在K+、Na+、Fe2+、Al3+、SO、SO中的若干种(除水电离出的H+、OH-之外)，并且每种离子的浓度均为0.2mol/L。为确定溶液的组成进行了如下实验： i.取100mL原溶液，加入稀硝酸，产生气泡，该气泡遇空气立即变为红棕色。 ii.往i的溶液中加BaCl2溶液，产生难溶于水的白色沉淀。 下列有关判断正确的是 A．SO，Fe2+可能同时存在于溶液中 B．若溶液中有SO，则蘸取该溶液做焰色试验，可能观察到黄色火焰 C．溶液中可能有Al3+，一定没有SO D．产生红棕色气体的离子方程式一定是3Fe2++4H++NO=3Fe3++NO↑ 【答案】B 【分析】i.取100mL原溶液，加入稀硝酸，产生气泡，该气泡遇空气立即变为红棕色，则含有还原性的离子或；ii.往i的溶液中加BaCl2溶液，产生难溶于水的白色沉淀，则为硫酸钡沉淀。由电荷守恒分析出该溶液可能有两种组成，一种是，。一种是，，。 【详解】A．，因双水解而不可能同时存在，只能二选一，A选项错误。 B．若溶液中有，则含有，，做焰色试验，可能观察到黄色火焰，B选项正确。 C．据分析，溶液中不可能有，故C选项错误。 D．产生红棕色气体的离子方程式可能是，也可能是和反应，故D选项错误。 故选B。 【变式7-2】西北干旱地区地下水丰富，某同学取某山区的地下水进行检验。已知水中存在、、、、、、、、中的五种离子，且浓度均为0.01mol/L。检验过程如图所示(部分产物省略)，溶液Y与地下水X所含的阴离子种类相同。 下列说法正确的是 A．气体甲转变为气体乙的过程中发生了复分解反应 B．该地下水中可能含有，一定没有 C．该地下水中含两种阳离子和三种阴离子 D．将足量的气体乙分别通入沉淀甲和沉淀乙的悬浊液中，沉淀甲溶解，沉淀乙不溶解 【答案】C 【分析】地下水X中加足量盐酸产生气体甲，在空气中转化为气体乙，故溶液中含Fe2+和，不含，气体甲为NO，气体乙为NO2，溶液Y中加入适量的固体A调节pH值为4，得到红褐色沉淀甲：氢氧化铁沉淀，为了不引入新的杂质离子，A为MgO或Mg(OH)2，溶液Z中加入足量的NaOH溶液得到沉淀乙，故沉淀乙为Mg(OH)2；综上分析，溶液X中存在Fe2+、，各离子浓度均为0.01mol/L，若存在Al3+或Fe3+，不满足溶液呈电中性原则，故不存在Al3+和Fe3+，因Ba2+和不能共存，故X中存在的5种离子为：Fe2+、、Mg2+、Cl-、。 【详解】A．根据分析，气体甲为NO，气体乙为NO2，NO转化为NO2是氧化反应，A错误； B．溶液X中一定不含Al3+和，B错误； C．根据分析，溶液X中含Fe2+、、Mg2+、Cl-、，两种阳离子和三种阴离子，C正确； D．NO2溶于水生成硝酸，氢氧化铁和氢氧化镁沉淀均能溶于硝酸，D错误； 故选C。 题型08 常见离子的检验 1．常见离子的检验方法 根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同，可以把检验离子的方法归纳为三种类型：①生成沉淀；②生成气体；③显现特殊颜色。 离子 试剂 现象 注意 Cl－、Br－、I－ AgNO3溶液和稀HNO3 AgCl(白色)、AgBr(淡黄色)、AgI(黄色) SO 稀盐酸和BaCl2溶液 白色沉淀 先用稀盐酸酸化 Fe2＋ NaOH溶液 白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀 Fe3＋ NaOH溶液 红褐色沉淀 NH 浓NaOH溶液和湿润的红色石蕊试纸 产生有刺激性气味的气体，且该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 需加热 CO 稀盐酸和澄清石灰水 产生无色无味气体，且该气体能使澄清石灰水变浑浊 SO、HSO、HCO有干扰 SO 稀H2SO4和品红溶液 产生有刺激性气味的气体，且该气体能使品红溶液褪色 HSO有干扰 I－ 氯水(少量)，CCl4 下层为紫色 H＋ 紫色石蕊溶液 溶液变红 Fe2＋ ①KSCN溶液和氯水 ②铁氰化钾溶液K3[Fe(CN)6] ①先是无变化，滴加氯水后变红色 ②生成蓝色沉淀 Fe3[Fe(CN)6]2 先加KSCN溶液，无变化，再加氯水 Fe3＋ KSCN溶液 红色 苯酚溶液 紫色 Na＋、K＋ Pt(Fe)丝和稀盐酸 火焰分别呈黄色、紫色 K＋要透过蓝色钴玻璃片观察焰色 2．离子检验中的常见干扰离子以及排除措施 待检离子 干扰离子 排除措施 Cl－ SO 加过量的Ba(NO3)2溶液 CO 加稀硝酸酸化 OH－ SO CO 加盐酸酸化 SO Ag＋ SO CO 加盐酸后将产生的气体通入品红溶液中 CO SO 加硝酸后将产生的无色无味气体通入澄清石灰水，变浑浊 【典例8】有一包白色粉末，可能含有、、、四种物质中的几种，做如下实验： (1)取少量固体溶于水，振荡，有白色沉淀生成； (2)向(1)中所得浊液中加入过量稀盐酸，白色沉淀完全溶解，有气泡产生； (3)取(2)中所得溶液滴入溶液，有白色沉淀产生。 据上述实验现象，下列关于白色粉末组成的分析错误的是 A．可能只含和 B．可能只含和 C．可能只含和 D．以上四种物质可能都含有 【答案】D 【详解】(1)取少量固体溶于水，振荡，有白色沉淀产生，该沉淀应为CaSO4、BaSO4、BaCO3、CaCO3中的一种或多种，说明和Ba(NO3)2至少含有一种，Na2SO4和Na2CO3两种物质中至少含有一种； (2)向(1)中的浊液加入过量稀盐酸，沉淀完全溶解，有气泡产生，说明CaCO3、BaCO3至少含有一种，无CaSO4、BaSO4，白色固体中不含Na2SO4，一定含有Na2CO3； (3)取少量(2)中的溶液滴入AgNO3溶液，有白色沉淀产生，该沉淀为AgCl，由于(2)中加入过量稀盐酸，引入了Cl-，因此不能确定白色固体中是否含； 综上所述，该白色固体中一定含有Na2CO3，Ba(NO3)2和至少含有一种，一定不含Na2SO4。 选项D错误，故选D。 【变式8-1】某无色溶液可能含有等物质的量的下列某些离子中的一种或几种：、、、、、、，取溶液分别进行如下实验： ①加入酸化的溶液产生白色沉淀； ②加入锌粉，有气泡生成； ③加入适量粉末产生白色沉淀。 下列说法正确的是 A．该无色溶液中一定没有，可能有 B．由①、②可知该溶液可能有 C．该无色溶液中一定有、、和 D．实验③发生反应的离子方程式只有： 【答案】C 【分析】由于含有的溶液为黄色，该题干的条件为无色溶液，因此不能存在； ①加入酸化的溶液产生白色沉淀，可知该沉淀为BaSO4，不可能是BaCO3，是由于BaCO3会与硝酸反应产生二氧化碳，说明该溶液中含有； ②加入锌粉，有气泡生成，说明溶液中含有，产生的是氢气，不含； ③加入适量，Na2O与H2O反应产生氢氧化钠，NaOH与Mg2+反应产生Mg(OH)2是白色沉淀，说明溶液中含有； 根据上述可知，溶液中一定含有的离子有：、、，由于离子的数目相等，即物质的量相等，溶液为电中性，因此还存在有阴离子，即还存在有，综合可知，该无色溶液中一定有、、和，一定不存在的离子是：、、，据此作答。 【详解】A．根据上述分析可知，该无色溶液中一定没有、，A错误； B．根据上述分析可知，由①、②可知该无色溶液中一定有、，一定没有，B错误； C．根据上述分析可知，该无色溶液中一定有、、和，C正确； D．实验③加入适量，根据分析可知，溶液中存在有，也会与氧化钠反应，发生的反应为：Na2O+2H+=2Na++H2O，D错误； 答案选C。 【变式8-2】一定量某固体可能含有 中的几种离子，为测定该固体的组成，先将其分成两等份，再依次进行如下实验： ①将一份溶于水，得到无色透明溶液，加入足量溶液，得到白色沉淀； ②在白色沉淀中加入过量的稀盐酸充分反应，过滤，得到剩余沉淀； ③在实验②的滤液中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀生成； ④将另一份固体与过量 固体混合后充分加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 (标准状况下测定)。 下列关于原固体组成的推断正确的是 A．一定含有的离子只有、、 B．一定不含的离子只有 C．一定含有，且原固体中 D．一定含有，且原固体中至少有 【答案】D 【详解】①无色透明，说明溶液中没有Cu2+，加入足量溶液得到白色沉淀，说明可能含有，原溶液中没有钙离子； ②在白色沉淀中加入过量的稀盐酸充分反应，过滤，得到剩余沉淀为，减少的部分为，且硫酸钡为4.66g，碳酸钡为6.63g-4.66g=1.97g，通过计算可得，； ③中现象说明有存在，但不能说明是原溶液中的，因为加入氯化钡和盐酸时引入氯离子； ④生成能使红色石蕊试纸变蓝的气体为，说明固体中含有，经计算可得，。 阴离子带的负电荷为0.02mol×2+0.01mol×2=0.06mol，阳离子带的正电荷为0.03mol，根据电荷守恒，说明固体中肯定含有Na+、且至少为0.03mol。综上得，溶液中肯定有，Cl-不能确定，肯定没有 ；由于固体分成两等份，则原固体中铵根离子物质的量为0.06mol，Na+物质的量至少0.06mol； 答案选D。 【变式8-3】某无色溶液中只可能含有、、、、、、中的一种或几种，对其进行如下实验操作： (1)取少量溶液，滴加无色酚酞试液，酚酞变红； (2)另取少量溶液，加入足量溶液，产生白色沉淀； (3)向(2)所得混合物中加足量硝酸，沉淀部分溶解，并有无色气体生成； (4)将(3)所得混合物过滤，向滤液中加入溶液，有白色沉淀生成。 下列对溶液的说法正确的是 A．不含有、 B．一定含有 C．不含有 D．不含有 【答案】A 【分析】(1)取少量溶液，滴加无色酚酞试液，酚酞变红，说明溶液中可能含有OH－或碳酸根中一种或两种，则Ag+一定不存在； (2)另取少量溶液，加入足量BaCl2溶液，产生白色沉淀； (3)向(2)所得混合物中加足量盐酸，沉淀部分溶解，说明不溶的沉淀为硫酸钡沉淀，并有无色气体生成，说明溶解的沉淀为碳酸钡沉淀，说明溶液中含有CO、SO，不含有Ba2+，溶液呈电中性，一定含有K+； (4)将(3)所得混合物过滤，向滤液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，得到AgCl白色沉淀，由于前面加了盐酸，因此不能说明含有Cl－。 【详解】综上分析，一定含有K+、CO、SO，一定不含、，不能确定是否含有、，答案选A。 题型09 离子推断 利用离子反应进行物质的推断是推断题中的一种重要题型，它既考查了常见离子的典型性质，又考查了考生的推断能力。这类试题常将物质拆分为离子，通过实验并根据其现象推断出相关物质。解答此类试题，易出现一错全错的连锁错误，因此，解答的关键是依据题目表述的现象和离子的性质，初步推出可能的物质，然后逐步分析，从而得出正确的结果。 1．物质检验的一般步骤 2．物质检验的一般依据 任何具有明显实验现象差异的物理性质、化学性质都可作为物质检验的依据。在物质鉴定过程中常常是根据颜色的变化、是否有气体产生、能否溶解、有无沉淀、有无吸热或放热等现象来判断；还可以根据能不能产生某个现象来判断，也可以根据产生某个现象的快慢进行判断。 3．离子推断的“四项基本原则” ①肯定性原则：根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子(记住几种常见的有色离子：Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、MnO、CrO、Cr2O)。 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(注意题目中的隐含条件，如酸性、碱性、指示剂的颜色变化、与铝反应产生H2、水的电离情况等)。 ③电中性原则：溶液呈电中性，溶液中有阳离子，必有阴离子，且溶液中阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数相等(这一原则可帮助我们确定一些隐含的离子)。 ④进出性原则：通常是在实验过程中使用，是指在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．电荷守恒在定量型离子推断试题中的应用 离子定量推断试题常根据离子的物质的量(或浓度)定量推断最后一种离子的存在：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，即阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数。 【典例9】常温下，的某溶液中可能含有、、、、、中的某几种离子，现取100mL该溶液进行如图所示实验： 已知氧化性。根据实验结果，判断下列说法正确的是 A．原溶液中至少有和其中一种 B．原溶液中 C．一定存在、、 D．该溶液中 【答案】C 【分析】溶液中已经含有0.1mol/L的H+，所以与其不能大量共存的一定不存在；由于加入适量Cl2、加四氯化碳分液后下层分离出了紫黑色固体，说明有碘单质生成，那么原溶液中一定含有I-；由于氧化性Fe3+＞I2，所以I-会被Fe3+氧化，所以原溶液中一定不会存在Fe3+；根据I2的质量为2.54g可知，100mL的原溶液含有I-0.02mol，所以原溶液中碘离子浓度为0.2mol/L；对分液后的水层加入足量的氢氧化钠会生成沉淀，所以原溶液中一定有Fe2+，那么1.60g固体即Fe2O3，所以100mL原溶液中Fe2+的量为1.6g÷160g/mol×2=0.02mol，即原溶液中亚铁离子浓度为0.2mol/L；由于第一步中加入的Cl2会转变为Cl-，所以不能通过生成AgCl白色沉淀证明原溶液中含有Cl-；通过上述分析，原溶液中氢离子、碘离子、亚铁离子浓度分别为0.1mol/L、0.2mol/L、0.2mol/L，电荷并不守恒，所以原溶液中一定还含有Cl-，由于上述检验过程并未证明溶液中一定不含Na+，所以氯离子浓度大于等于0.3mol/L；当溶液中不含Na+，氯离子为0.3mol/L，当氯离子浓度大于0.3mol/L，溶液中一定有Na+。 【详解】A．由分析，原溶液中有，没有铁离子，A错误； B．由分析，碘离子、亚铁离子浓度分别为0.2mol/L、0.2mol/L，B错误； C．由分析，一定存在、、，C正确； D．由分析，氯离子浓度大于等于0.3mol/L，D错误； 故选C。 【变式9-1】某化工厂实验室处理某浅绿色酸性透明废液X，已知，其中可能含有中的一种或几种，取500mL该溶液进行实验，其现象及转化如图所示。下列说法错误的是 A．仅由“浅绿色酸性透明废液”，便可判断溶液X中至少有3种离子一定不存在 B．反应过程中会有红棕色气体生成 C．若实验测定A、F、K均为0.01mol，则沉淀C物质的量范围是 D．溶液中不能确定是否存在的离子含有 【答案】C 【分析】浅绿色酸性透明废液X，已知，则溶液为酸性且含亚铁离子，酸性条件下硝酸根离子会氧化亚铁离子，结合离子共存关系，溶液中不含硝酸根离子、硅酸根离子、碳酸根离子，结合溶液电中性，溶液中阴离子一定含有硫酸根离子，那么不存在钡离子；加入过量硝酸钡，则生成硫酸钡沉淀C，酸性条件下硝酸根离子会氧化亚铁离子生成铁离子和一氧化氮气体A，一氧化氮和氧气生成二氧化氮D，二氧化氮和水、氧气生成硝酸E；B中加入过量氢氧化钠生成F，则为铵根离子和氢氧根离子生成的氨气F，氨气和硝酸生成硝酸铵溶液I；氢氧化钠和铁离子生成氢氧化铁沉淀G，氢氧化铁加入盐酸生成含氯化铁的溶液J，H通入过量二氧化碳生成沉淀K，则K为二氧化碳和四羟基合铝酸钠生成氢氧化铝沉淀K，同时生成含碳酸氢钠的溶液L；那么原溶液中一定含，不含，不确定是否含有钾离子； 【详解】A．由分析，仅由“浅绿色酸性透明废液”，便可判断溶液X中4种离子一定不存在，A正确； B．二氧化氮气体D为红棕色气体，B正确； C．溶液中氢离子为0.1mol，若实验测定A、F、K均为0.01mol，，亚铁离子为0.03mol，，铵根离子为0.01mol，结合氢氧化铝为0.01mol，则铝离子为0.01mol，结合溶液电中性，硫酸根离子至少为(0.1+0.01×3+0.03×2+0.01)mol÷2=0.1mol，则生成沉淀C硫酸钡物质的量范围是，C错误； D．由分析，溶液中不能确定是否存在的离子含有，D正确； 故选C。 【变式9-2】某无色溶液X含有、、、、、、中的几种，且所含各微粒的浓度相等，向100mL该溶液中加入足量溶液，生成4.66g白色沉淀I；另取100mL溶液X，逐滴滴加的溶液，生成沉淀II的质量与加入溶液的体积关系如图。下列说法错误的是 A．溶液X中一定不含有、、 B． C． D．溶液X中 【答案】B 【分析】无色溶液，则一定不含，加入氯化钡溶液产生白色沉淀，含和中一种或两种，加入溶液先不产生沉淀，一定含，后产生沉淀，含，不含，一定含有，，则，滴加20mL的溶液恰好完全反应，即；，则沉淀，根据电荷守恒，，，故一定有，且，则该溶液一定不含有，综上所述：该溶液中一定含有、、、，一定没有、、； 【详解】A．由分析可知，溶液X中一定不含有、、，A正确； B．由分析可知，，B错误； C．由分析可知，，C正确； D．由分析可知，，溶液体积为100mL，则，D正确； 故选B。 【变式9-3】固体M由、、、和中的一种或几种组成，为了确定其组成，取少量M粉末，分成两等份，分别向其中加入下列试剂，实验结果如下(已知呈白色，难溶于水)： 实验 加入试剂 实验现象 a 蒸馏水 产生白色沉淀，溶液呈无色 b 稀盐酸 产生白色沉淀和气泡，溶液变为棕黄色 下列推断正确的是 A．M由和组成 B．M一定含和 C．M可能含、KI和 D．M一定不含 【答案】C 【分析】固体M加蒸馏水产生白色沉淀，溶液呈无色，则一定没有；加稀盐酸产生白色沉淀和气泡，溶液变为棕黄色，则棕黄色来自于碘离子被氧化生成的碘单质，一定存在，则没有，存在与碘离子发生氧化还原反应生成和碘单质，和均可以与盐酸反应产生气泡。 【详解】A．白色沉淀可能是，也可能是，若为和组成混合物，则实验产生红褐色沉淀，与实验现象相悖，A错误； B．若含和，则实验得到黄色溶液，B错误； C．若含、和，则发生的相关反应有，，当和过量，则得到无色溶液；实验中，加入稀盐酸，，溶于水呈棕黄色，C正确； D．根据题中信息，不能判断是否存在，D错误； 故选C。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$