内容正文:
主题一 化学用语与化学基本概念
选择题3 离子反应、氧化还原反应及其应用
主题一 化学用语与化学基本概念
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Part 01 真题精做
Part 02 疑难精讲
Part 04 题型抢分练
Part 03 预测演练
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真 题 精 做
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疑 难 精 讲
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预 测 演 练
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1.(2025·安徽卷)下列实验产生的废液中,可能大量存在的粒子组是( )
选项
实验
粒子组
A
稀硝酸与铜片制NO
H+、Cu2+、NO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)) 、NO
B
70%硫酸与Na2SO3制SO2
H+、Na+、SO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4)) 、HSO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3))
C
浓盐酸与KMnO4制Cl2
H+、K+、Mn2+、Cl-
D
双氧水与FeCl3溶液制O2
H+、Fe2+、Cl-、H2O2
答案 C
解析 稀硝酸与铜反应生成H+、Cu2+、NO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)) 和NO,NO难溶于水,无法大量存在,A不符合题意;70%硫酸与Na2SO3反应生成SO2,溶液中应含H+、Na+、SO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4)) ,但HSO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)) 在强酸性条件下会转化为SO2和H2O,无法大量存在,B不符合题意;浓盐酸与KMnO4反应生成Cl2,产物为K+、Mn2+、Cl-和H+,这些离子在酸性环境中稳定共存,无后续反应干扰,C符合题意;FeCl3催化H2O2分解生成O2,溶液中应含Fe3+而非Fe2+,D不符合题意。
2.(2025·河南卷)对于下列过程中发生的化学反应,相应离子方程式正确的是( )
A.磷酸二氢钠水解:H2PO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(4)) +H2O⇌H3PO4+OH-
B.用稀盐酸浸泡氧化银:Ag2O+2H+===2Ag++H2O
C.向次氯酸钠溶液中加入碘化氢溶液:ClO-+H+===HClO
D.向硫酸氢钠溶液中滴加少量碳酸氢钡溶液:H++SO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4)) +Ba2++HCO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)) ===BaSO4↓+CO2↑+H2O
答案 A
解析 磷酸二氢钠水解产生OH-,离子方程式为H2PO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(4)) +H2O⇌H3PO4+OH-,A正确;用稀盐酸浸泡氧化银生成AgCl沉淀,离子方程式为Ag2O+2H++2Cl-===2AgCl↓+H2O,B错误;向次氯酸钠溶液中加入碘化氢溶液发生氧化还原反应,离子方程式为ClO-+2I-+2H+===I2+Cl-+H2O,C错误;向硫酸氢钠溶液中滴加少量碳酸氢钡溶液,反应的离子方程式为2H++SO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4)) +Ba2++2HCO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)) ===BaSO4↓+2CO2↑+2H2O,D错误。
3.(2025·山东卷)下列在化学史上产生重要影响的成果中,不涉及氧化还原反应的是( )
A.侯德榜发明了以NH3、CO2和NaCl为原料的联合制碱法
B.戴维电解盐酸得到H2和Cl2,从而提出了酸的含氢学说
C.拉瓦锡基于金属和O2的反应提出了燃烧的氧化学说
D.哈伯发明了以N2和H2为原料合成氨的方法
答案 A
解析 联合制碱法发生的化学反应为NaCl+NH3+CO2+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl、2NaHCO3 eq \o(=====,\s\up15(△)) Na2CO3+H2O+CO2↑,该过程未发生氧化还原反应,A符合题意;电解盐酸时HCl转化为H2、Cl2,发生氧化还原反应,B不符合题意;金属与O2两种单质反应生成化合物,发生氧化还原反应,C不符合题意;以N2和H2为原料合成NH3,发生氧化还原反应,D不符合题意。
4.(2025·陕晋宁青卷)下列有关反应方程式错误的是( )
A.泡沫灭火器反应原理:6NaHCO3+Al2(SO4)3===3Na2SO4+2Al(OH)3↓+6CO2↑
B.用金属钠除去甲苯中的微量水:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
C.用NaOH溶液吸收尾气中的NO2:2NO2+2OH-===NO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)) +NO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(2)) +H2O
D.氯气通入冷的石灰乳中制漂白粉:Cl2+2OH-===ClO-+Cl-+H2O
答案 D
解析 泡沫灭火器的反应原理是NaHCO3溶液中的HCO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)) 与Al2(SO4)3溶液中的Al3+发生相互促进的水解反应生成Al(OH)3、CO2,A正确;钠与甲苯不反应,与H2O反应生成NaOH和H2,可以消耗甲苯中微量的水,B正确;NO2与NaOH溶液发生氧化还原反应,生成NaNO3、NaNO2和H2O,其反应的离子方程式为2NO2+2OH-===NO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)) +NO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(2)) +H2O,C正确;石灰乳是Ca(OH)2的悬浊液,在书写离子方程式时不能拆写成离子形式,则正确的离子方程式为Cl2+Ca(OH)2===Ca2++Cl-+ClO-+H2O,D错误。
5.(2024·新课标卷)对于下列过程中发生的化学反应,相应离子方程式正确的是( )
A.试管壁上的银镜用稀硝酸清洗:Ag+2H++NO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)) ===Ag++NO2↑+H2O
B.工业废水中的Pb2+用FeS去除:Pb2++S2-===PbS↓
C.海水提溴过程中将溴吹入SO2吸收塔:Br2+SO2 +2H2O===2Br-+SO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4)) +4H+
D.用草酸标准溶液测定高锰酸钾溶液的浓度:2MnO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(4)) +5C2O eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4)) +16H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O
答案 C
解析 A.试管壁上的银镜用稀硝酸清洗,银溶于稀硝酸生成硝酸银和一氧化氮气体,该反应的离子方程式为3Ag+4H++NO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)) ===3Ag++NO↑+2H2O,A不正确;B.由于PbS的溶解度远远小于FeS,因此,工业废水中的Pb2+用FeS去除,该反应的离子方程式为Pb2++FeS===PbS↓+Fe2+,B不正确;C.海水提溴过程中将溴吹入SO2吸收塔,SO2在水溶液中将Br2还原为Br-,该反应的离子方程式为Br2+SO2+2H2O===2Br-+SO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4)) +4H+,C正确;D.用草酸标准溶液测定高锰酸钾溶液的浓度,H2C2O4被氧化为CO2,H2C2O4属于弱酸,该反应的离子方程式为2MnO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(4)) +5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O,D不正确。
6.(2024·浙江6月选考)利用CH3OH可将废水中的NO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)) 转化为对环境无害的物质后排放。反应原理为H++CH3OH+NO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)) ―→X+CO2+H2O(未配平)。下列说法正确的是( )
A.X表示NO2
B.可用O3替换CH3OH
C.氧化剂与还原剂物质的量之比为6∶5
D.若生成标准状况下的CO2气体11.2 L,则反应转移的电子数为2NA(NA表示阿伏加德罗常数的值)
答案 C
解析 A.由题中信息可知,利用CH3OH可将废水中的NO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)) 转化为对环境无害的物质X后排放,则X表示N2,NO2仍然是大气污染物,A不正确;B.CH3OH中C元素的化合价由-2价升高到+4价,CH3OH是该反应的还原剂,O3有强氧化性,通常不能用作还原剂,故不可用O3替换CH3OH,B不正确;C.该反应中,还原剂CH3OH中C元素的化合价由-2价升高到+4价,升高了6个价位,氧化剂NO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)) 中N元素的化合价由+5价降低到0价,降低了5个价位,由电子得失守恒可知,氧化剂与还原剂的物质的量之比为6∶5,C正确;D.CH3OH中C元素的化合价由-2价升高到+4价,升高了6个价位,若生成标准状况下的CO2气体11.2 L,即生成0.5 mol CO2,反应转移的电子数为0.5×6×NA=3NA,D不正确。
1.离子方程式正误判断的四项要求
2.离子共存的常见条件要求
条件类型
常见表述
误点点拨
题干
要求
“一定大量共存”、“可能大量共存”或“不能大量共存”
审清关键字词,明确试题要求
常见的限定条件
无色
Fe3+(棕黄色)、Fe2+(浅绿色)、Cu2+(蓝色)、MnO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(4)) (紫红色)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不能大量共存
只能是氧化性离子和还原性离子不共存,并非其他离子反应,同时注意溶液酸碱性影响
透明
“透明”≠“无色”
续表
条件类型
常见表述
误点点拨
常见的隐含条件
与Al反应生成H2
溶液既可能显强酸性也可能显强碱性
由水电离出的c(H+)为1×10-12 mol·L-1
溶液既可能显强酸性(pH=2)也可能显强碱性(pH=12)
通入足量NH3
与NH3·H2O反应的离子不能大量共存
含有大量Fe3+的溶液
溶液呈酸性并具有强氧化性
含有S2-、[Al(OH)4]-的溶液
溶液呈碱性
续表
条件类型
常见表述
误点点拨
常见的隐含条件
含有S2-、[Al(OH)4]-的溶液
溶液呈碱性
含有大量NO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)) 的溶液
隐含H+,还原性离子不能同时大量存在
NH eq \o\al(\s\up1(+),\s\do1(4)) 、CH3COO-、
CO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3)) ,Mg2+、HCO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)) 等组合
存在相互水解的情况,但水解程度较小,在溶液中仍能大量共存
Al3+、Fe3+分别与CO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3)) 、[Al(OH)4]-、HCO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)) ;Al3+与S2-、HS-
相互促进水解,生成气体或沉淀,不能大量共存
3.常见离子的检验
(1)常见阳离子检验
(2)常见阴离子的检验
4.氧化还原反应中的两主线
5.氧化还原反应中的“四大规律”
1.(2025·山东卷)下列实验涉及反应的离子方程式书写正确的是( )
A.用NaOH溶液吸收少量SO2:SO2+OH-===HSO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3))
B.用Na2O2和水制备少量O2:Na2O2+H2O===2Na++2OH-+O2↑
C.用MnO2和浓盐酸制备Cl2:MnO2+4H++2Cl- eq \o(=====,\s\up15(△)) Mn2++Cl2↑+2H2O
D.用稀硝酸溶解少量Cu粉:3Cu+8H++8NO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)) ===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
答案 C
解析 少量SO2与OH-反应生成SO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3)) ,A错误;过氧化钠与水反应的离子方程式应为2Na2O2+2H2O===4Na++4OH-+O2↑,题中原子不守恒,B错误;二氧化锰与浓盐酸共热反应生成MnCl2、Cl2和H2O,离子方程式为MnO2+4H++2Cl- eq \o(=====,\s\up15(△)) Mn2++Cl2↑+2H2O,C正确;Cu(NO3)2为可溶性盐,离子方程式中需拆开,故铜与稀硝酸反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)) ===3Cu2++2NO↑+4H2O,D错误。
2.(2025·浙江1月卷)下列方程式不正确的是( )
A.MnO2与浓盐酸反应:MnO2+4H++2Cl- eq \o(=====,\s\up15(△)) Mn2++Cl2↑+2H2O
B.NO2与H2O反应:3NO2+H2O===2H++2NO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)) +NO
C.将少量灼热的CuO加入CH3CH2OH中:
CH3CH2OH+CuO eq \o(――→,\s\up15(△)) CH3CHO+Cu+H2O
D.将SO2通入酸性KMnO4溶液:5SO2+2MnO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(4)) +4H+===5SO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4)) +2Mn2++2H2O
答案 D
解析 MnO2与浓盐酸在加热条件下反应生成MnCl2、Cl2、H2O,A正确;NO2与水反应生成HNO3和NO,B正确;乙醇被CuO氧化生成乙醛,同时CuO被还原生成Cu,C正确;该离子方程式电荷不守恒、O原子不守恒,正确的离子方程式为5SO2+2MnO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(4)) +2H2O===5SO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4)) +2Mn2++4H+ ,D错误。
3.(2025·山东烟台期中)对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是( )
粒子组
判断和分析
A
Na+、Al3+、Cl-、NH3·H2O
不能大量共存,因发生反应:Al3++4NH3·H2O===[Al(OH)4]-+4NH eq \o\al(\s\up1(+),\s\do1(4))
B
H+、K+、S2O eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3)) 、SO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4))
不能大量共存,因发生反应:2H++S2O eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3)) ===S↓+SO2↑+H2O
C
Na+、Fe3+、SO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4)) 、H2O2
能大量共存,粒子间不反应
D
H+、Na+、Cl-、MnO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(4))
能大量共存,粒子间不反应
答案 B
解析 A.Al3+和NH3·H2O生成Al(OH)3沉淀而不是生成[Al(OH)4]-,错误;B.S2O eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3)) 和H+反应生成单质硫、二氧化硫和水,离子方程式为2H++S2O eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3)) ===S↓+SO2↑+H2O,正确;C.Fe3+作催化剂促进H2O2分解,不能大量共存,错误;D.在酸性条件下MnO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(4)) 能将Cl-氧化为Cl2,不能大量共存,错误。
4.某溶液中可能仅含有H+、K+、NH eq \o\al(\s\up1(+),\s\do1(4)) 、Fe3+、Ba2+、I-、SO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4)) 、S2-、OH-中的若干种(不考虑水的电离),观察发现溶液显黄色,下列分析中正确的是( )
A.无需要再进行任何实验就可以确定不存在的离子有4种
B.该溶液中最多含有两种阴离子
C.该溶液一定显酸性,可能含Ba2+
D.向该溶液滴入石蕊试液可能会变蓝色
答案 A
解析 由溶液显黄色知一定含有Fe3+,Fe3+能氧化I-、S2-,Fe3+与OH-能形成沉淀,由电中性原理知一定含有SO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4)) ,而SO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4)) 与Ba2+不能共存。A.可以确定不存在的离子有I-、S2-、OH-、Ba2+,正确;B.该溶液中的阴离子只有SO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4)) ,错误;C.该溶液一定含有SO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4)) ,所以一定不含Ba2+,错误;D.由于含有Fe3+,溶液不可能显碱性,滴入石蕊试液不会变蓝色,错误。
5.(2025·攀枝花三模)发蓝工艺是将钢铁浸入热的NaNO2碱性溶液中,在其表面形成一层四氧化三铁薄膜,其中铁经历了如下转化(假设NaNO2的还原产物均为NH3):
下列说法中不正确的是( )
A.反应①为3Fe+NaNO2+5NaOH eq \o(=====,\s\up15(△)) 3Na2FeO2+NH3↑+H2O
B.当反应②转移的电子数目为3NA时,生成34 g NH3
C.反应③中Na2FeO2与Na2Fe2O4的物质的量之比为1∶1
D.发蓝工艺的总反应可以表示为9Fe+4NaNO2+8H2O eq \o(=====,\s\up15(△)) 3Fe3O4+4NaOH+4NH3↑
答案 B
解析 反应①中Fe和NaNO2碱性溶液反应生成Na2FeO2,Fe元素化合价由0价上升到+2
价,根据氧化还原反应规律可知N元素由+3价下降到-3价生成NH3,A正确;当反应②中Na2FeO2和NaNO2溶液反应生成Na2Fe2O4和NH3,Fe元素化合价由+2价上升到+3价,NaNO2中N由+3价降为-3价,当转移的电子数目为3NA时,生成0.5 mol NH3,质量为8.5 g,故B错误;反应③中Na2FeO2与Na2Fe2O4反应生成Fe3O4,Na2FeO2中Fe由+2价升为+ eq \f(8,3) 价,Na2Fe2O4中Fe由+3价降为+ eq \f(8,3) 价,根据得失电子守恒可知,Na2FeO2与Na2Fe2O4的物质的量之比为1∶1,故C正确。
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