02 离子反应及离子方程式【滚动限时训练卷】2026-2027学年高三上学期化学人教版一轮复习
2026-09-21
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摘要:
**基本信息**
以离子反应为核心,融合电解质理论与氧化还原反应,构建"概念辨析-方程式书写-定量计算"三阶训练体系,强化科学思维与变化观念。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础概念|6选择+1填空|电解质强弱判断三原则、电离方程式书写规则|从物质分类到电离实质,建立"结构-性质-表示"认知链|
|离子反应应用|4选择+1填空|定1法处理量比问题、离子共存四陷阱识别|以离子反应条件为核心,整合复分解与氧化还原竞争反应规律|
|综合计算|1选择+1填空|电子守恒配平法、节点分段分析策略|从定性判断到定量计算,衔接化学计量与反应原理|
内容正文:
人教版高中化学(2019版) 2027届高三一轮复习 · 滚动限时训练
2027届高三化学一轮复习 · 滚动限时训练(二)
大单元一 离子反应及离子方程式
(满分 50 分 限时 45 分钟)
本卷范围:离子反应及离子方程式
滚动考点:物质的组成、性质与转化、离子共存与离子的量比关系、氧化还原反应概念
学校:___________ 班级:_________ 姓名:__________ 分数:___________
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级等信息;
2.请将答案正确填写在题目对应处,非选择题答案写在各题指定位置;
3.本卷满分 50 分,考试时间 45 分钟。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 S 32 Cl 35.5 K 39 Ca 40 Fe 56 Cu 64 Ba 137
一、选择题(本题共 10 小题,每小题 3 分,共 30 分。每小题只有一个选项符合题意。第 1~6 题为基础题,第 7~10 题为提升题)
1. 皖北平原分布着较大面积的盐碱地,其土壤中 Na2CO3、NaHCO3 含量偏高。农业上常施用石膏(主要成分为 CaSO4·2H2O)进行改良。下列说法正确的是( )
A.CaSO4·2H2O 微溶于水,所以 CaSO4 属于弱电解质
B.Na2CO3 固体不导电,所以 Na2CO3 是非电解质
C.NaHCO3 在水溶液中的电离方程式为 NaHCO3 = Na+ + H+ + CO32-
D.Na2CO3、NaHCO3、CaSO4 均属于强电解质
2. 用离子方程式可表示石膏改良苏打型碱土的主要反应。下列离子方程式书写正确的是( )
A.向 Na2CO3 溶液中滴加少量稀盐酸:CO32- + 2H+ = CO2↑ + H2O
B.石膏中的 Ca2+ 与土壤溶液中的 CO32- 结合:Ca2+ + CO32- = CaCO3↓
C.向 NaHCO3 溶液中加入足量 NaOH 溶液:HCO3- + OH- = CO2↑ + H2O
D.向澄清石灰水中通入足量 CO2:Ca2+ + 2OH- + CO2 = CaCO3↓ + H2O
3. 《天工开物》记载:"凡稻草灰,淋汁煎炼,可浣衣去垢。"所得浸取液中起去污作用的主要成分是 K2CO3。下列关于该浸取液的说法或离子方程式正确的是( )
A.浸取液显碱性的主要原因:CO32- + 2H2O ⇌ H2CO3 + 2OH-
B.向浸取液中滴加少量稀盐酸:CO32- + H+ = HCO3-
C.向浸取液中通入足量 CO2:CO2 + OH- = HCO3-
D.向浸取液中加入少量澄清石灰水:Ca2+ + CO32- + 2OH- = CaCO3↓ + 2OH-
4. 下列物质在水溶液中的电离方程式书写正确的是( )
A.NaHSO4 = Na+ + HSO4-
B.HClO = H+ + ClO-
C.NH3·H2O ⇌ NH4+ + OH-
D.KAl(SO4)2 = K+ + Al3+ + SO42-
5. 下列实验操作所对应的离子方程式书写正确的是( )
A.用 NaOH 溶液吸收燃煤烟气中的少量 SO2:SO2 + OH- = HSO3-
B.向 CuSO4 溶液中投入一小块金属钠:2Na + Cu2+ = 2Na+ + Cu
C.向 Mg(HCO3)2 溶液中加入足量 NaOH 溶液:Mg2+ + 2HCO3- + 4OH- = Mg(OH)2↓ + 2CO32- + 2H2O
D.用稀硝酸清洗试管内壁附着的银镜:Ag + 2H+ + NO3- = Ag+ + NO↑ + H2O
6. 安徽省博物院收藏的铸客大鼎(楚大鼎)表面常覆盖一层"铜绿",其主要成分为 Cu2(OH)2CO3。下列说法错误的是( )
A.Cu2(OH)2CO3 属于碱式盐
B.铜在潮湿空气中生成铜绿的反应,既是化合反应又是氧化还原反应
C.可用足量稀硝酸长时间浸泡的方法除去铜绿,且不会损伤鼎体
D.改用稀盐酸除去铜绿时,反应的离子方程式为 Cu2(OH)2CO3 + 4H+ = 2Cu2+ + CO2↑ + 3H2O
7. 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A.使紫色石蕊溶液变红的溶液中:Na+、Fe2+、NO3-、Cl-
B.无色透明的溶液中:K+、Na+、MnO4-、SO42-
C.c(OH-) = 0.1 mol·L-1 的溶液中:Na+、K+、[Al(OH)4]-、CO32-
D.加入铝粉能放出 H2 的溶液中:Mg2+、Na+、Cl-、SO42-
8. 反应物的相对用量不同,往往导致产物不同。下列有关"量"的问题所写的离子方程式正确的是( )
A.向 NaHCO3 溶液中加入足量澄清石灰水:2HCO3- + Ca2+ + 2OH- = CaCO3↓ + CO32- + 2H2O
B.向 NH4HCO3 溶液中加入足量 NaOH 溶液并加热:NH4+ + HCO3- + 2OH- NH3↑ + CO32- + 2H2O
C.向 FeBr2 溶液中通入足量 Cl2:2Fe2+ + 2Br- + 2Cl2 = 2Fe3+ + Br2 + 4Cl-
D.向 NaHSO4 溶液中滴加 Ba(OH)2 溶液至溶液呈中性:H+ + SO42- + Ba2+ + OH- = BaSO4↓ + H2O
9. 纳米零价铁(nZVI)是粒径处于 1~100 nm 的新型环境功能材料,比表面积大、还原性强,常制成浆液注入地下,用于修复被 Cr(VI) 污染的地下水。在酸性地下水中,纳米零价铁与主要以 Cr2O72- 形式存在的 Cr(VI) 发生反应:3Fe + Cr2O72- + 14H+ = 3Fe2+ + 2Cr3+ + 7H2O。下列说法正确的是( )
A.Cr2O72- 中铬元素的化合价为 +7
B.该反应中 Fe 被还原,作氧化剂
C.每处理 1 mol Cr2O72-,转移电子的物质的量为 6 mol
D.Cr3+ 是该反应的氧化产物
10. 某工厂废水中只含 Al2(SO4)3 和 MgSO4 两种溶质(其他离子忽略不计)。取 1.00 L 该废水,测得 c(Al3+) = 0.020 mol·L-1、c(Mg2+) = 0.020 mol·L-1。向其中逐滴加入 1.00 mol·L-1 的 NaOH 溶液并不断搅拌。下列说法正确的是( )
A.加入 100 mL NaOH 溶液时,生成的沉淀总量达到最大值 0.040 mol
B.加入 60 mL NaOH 溶液时,沉淀中 Al(OH)3 与 Mg(OH)2 的物质的量相等
C.加入 140 mL NaOH 溶液时,所得沉淀为 0.040 mol
D.若把 NaOH 溶液换成同浓度的氨水,最终也能使 Al(OH)3 完全溶解
二、非选择题(本题共 2 小题,共 20 分。第 11 题为基础题,第 12 题为提升题)
11.(8 分) 某校化学社团开展"厨房中的化学"项目式学习,取厨房里四种常见的白色固体进行探究:精盐(NaCl)、纯碱(Na2CO3)、小苏打(NaHCO3)、生石灰(CaO)。回答下列问题:
(1)上述物质中,属于盐的是(填化学式,下同);它们都属于 (填"强电解质"或"弱电解质")。(2 分)
(2)写出 NaHCO3 在水溶液中的电离方程式: 。(2 分)
(3)用小苏打与食醋(主要成分为 CH3COOH)混合可模拟"火山喷发",写出该反应的离子方程式: 。(2 分)
(4)生石灰常用作食品干燥剂,其吸水原理用化学方程式表示为 ;久置的生石灰会因吸收空气中的成分而部分变质,请设计实验检验其已变质,写出所需试剂与预期现象: 。(2 分)
12.(12 分) 安徽某市自来水厂以淮河水为水源,部分处理流程如下:
源水 → 投加混凝剂 → 沉淀 → 过滤 → 投加 ClO2 → 出厂水
已知源水呈中性,其中含有 Ca2+、Mg2+、HCO3-、SO42-、Cl- 等离子。回答下列问题:
(1)源水中 Ca2+、HCO3- 含量较高,硬度偏大。加热煮沸时会产生水垢,其主要成分为 CaCO3 和 Mg(OH)2。
① 写出加热时生成 CaCO3 的离子方程式: 。(2 分)
② 用稀盐酸除去水垢中 Mg(OH)2 的离子方程式: 。(2 分)
(2)混凝剂常用聚合氯化铝,其净水原理与明矾相似,均为 Al3+ 水解生成 Al(OH)3 胶体。
① 写出 Al3+ 水解生成 Al(OH)3 胶体的离子方程式: 。(2 分)
② 下列关于该净水过程的说法正确的有 (填字母)。(2 分)
a.Al(OH)3 胶体粒子的直径在 1~100 nm 之间
b.向含有该胶体的水中加入少量 MgSO4 溶液,可观察到胶体聚沉
c.该净水过程中只发生了物理变化
d.经上述流程处理后的出厂水即为纯净物
(3)用 ClO2 消毒后的水中会残留少量 ClO2-。向其中加入少量 Na2SO3,可将 ClO2- 还原为 Cl- 而除去,Na2SO3 自身被氧化为 Na2SO4。写出该反应的离子方程式: 。(2 分)
(4)取该厂出厂水样品 200 mL,测得其中 c(Cl-) = 5.0×10-4 mol·L-1。若其中的 Cl- 全部来自 ClO2 的还原转化,则该转化过程中转移电子的物质的量为 mol。(2 分)
参考答案与评分标准
一、选择题(每小题 3 分,共 30 分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
B
B
C
C
C
C
B
C
A
难度
基础
基础
基础
基础
基础
基础
提升
提升
提升
提升
二、非选择题
11.(8 分)
(1)NaCl、Na2CO3、NaHCO3(1 分);强电解质(1 分)
(2)NaHCO3 = Na+ + HCO3-(2 分)
(3)HCO3- + CH3COOH = CH3COO- + CO2↑ + H2O(2 分)
(4)CaO + H2O = Ca(OH)2(1 分);取少量样品于试管中,加入足量稀盐酸,若有无色气体产生,将该气体通入澄清石灰水后石灰水变浑浊,说明已变质生成 CaCO3(1 分;其他合理答案如"用盐酸 + 澄清石灰水检验有无 CO2 生成"同样给分)
12.(12 分)
(1)① Ca2+ + 2HCO3- CaCO3↓ + CO2↑ + H2O(2 分;化学式正确 1 分,配平 1 分)
② Mg(OH)2 + 2H+ = Mg2+ + 2H2O(2 分)
(2)① Al3+ + 3H2O ⇌ Al(OH)3(胶体) + 3H+(2 分)
② ab(2 分;选对但不全得 1 分,有错选不得分)
(3)2SO32- + ClO2- = 2SO42- + Cl-(2 分;化学式正确 1 分,配平 1 分)
(4)5.0×10-4(2 分)
试题详细解析
一、选择题
1.【答案】D 【考点】电解质强弱辨析、电离方程式书写 【难度】基础
A 项错误:电解质的强弱取决于溶于水(或熔融)的部分是否完全电离,与溶解度大小无关。CaSO4 虽微溶,但其溶解的部分完全电离,属于强电解质。常见的难溶盐(BaSO4、AgCl、CaCO3 等)同理,都是强电解质。
B 项错误:判断某种化合物是否为电解质,看它在水溶液中或熔融状态下能否导电。Na2CO3 固体中离子不能自由移动,故不导电,但熔融态或其水溶液均能导电,Na2CO3 是电解质。
C 项错误:NaHCO3 是弱酸的酸式盐,第一步完全电离,第二步(HCO3- 的电离)微弱且可逆:
NaHCO3 = Na+ + HCO3- (主要)
HCO3- ⇌ H+ + CO32- (微弱)
两步不能合并,也都不能写成"完全电离"。
D 项正确:绝大多数盐(包括难溶盐、微溶盐、结晶水合物)都属于强电解质。
易错提醒:注意区分 NaHSO4(强酸酸式盐,水溶液中 NaHSO4 = Na+ + H+ + SO42-)与 NaHCO3(弱酸酸式盐,只能电离到 HCO3-)——这是本讲最高频的失分点之一。
2.【答案】B 【考点】与用量有关的离子方程式正误判断 【难度】基础
A 项错误:向 Na2CO3 溶液中滴加少量盐酸时,H+ 不足,CO32- 只转化到 HCO3-,不放气体:CO32- + H+ = HCO3-。题给式子是盐酸过量时的写法。
B 项正确:石膏中的 Ca2+ 与土壤溶液中的 CO32- 结合生成更难溶的 CaCO3,从而降低土壤碱性,这是石膏改良苏打碱土的核心反应。
C 项错误:HCO3- 与 OH- 反应的产物是 CO32- 和 H2O,没有气体放出:HCO3- + OH- = CO32- + H2O。若写"HCO3- + H+ = CO2↑ + H2O",那是 HCO3- 与酸反应的式子。
D 项错误:向澄清石灰水中通入足量 CO2 时,先生成的 CaCO3 会继续溶解生成可溶的 Ca(HCO3)2,最终无沉淀:OH- + CO2 = HCO3-(或 CO2 + OH- = HCO3-)。题给式子是 CO2 少量时的写法。
易错提醒:凡是"少量/过量/足量"字眼,务必先判断反应物的过量情况,再确定产物停留在哪一步。
3.【答案】B 【考点】盐类水解的书写规则、离子方程式正误判断 【难度】基础
A 项错误:CO32- 是多元弱酸根,水解分步进行且以第一步为主,第二步极其微弱,绝不能一步合并写成 H2CO3 并放出 2 个 OH-。正确写法:CO32- + H2O ⇌ HCO3- + OH-(主),HCO3- + H2O ⇌ H2CO3 + OH-(次)。注意水解方程必须用可逆号。
B 项正确:向 K2CO3 溶液中滴加少量盐酸时 K2CO3 过量,CO32- 只转化到 HCO3- 一步,无气体放出:CO32- + H+ = HCO3-。
C 项错误:审题要抓住"浸取液是 K2CO3 溶液",其中 OH- 是水解产生的、量很少,通入足量 CO2 时真正被消耗的是 CO32-:CO32- + CO2 + H2O = 2HCO3-。题给式子是"向 NaOH 溶液中通入 CO2"的写法,属于典型的主语偷换。
D 项错误:向 K2CO3 溶液中加入少量澄清石灰水,实际参加反应的只有 Ca2+ 与 CO32-,Ca(OH)2 电离出的 OH- 并未参与反应,不能写进离子方程式。正确写法:Ca2+ + CO32- = CaCO3↓。
4.【答案】C 【考点】电离方程式书写规则(强弱电解质、酸式盐、复盐) 【难度】基础
A 项错误:NaHSO4(硫酸氢钠)是强酸的酸式盐,在水溶液中 HSO4- 完全电离:NaHSO4 = Na+ + H+ + SO42-。只有在熔融状态下才写成 NaHSO4 = Na+ + HSO4-(此时只有离子键断裂,共价键未断)。
B 项错误:HClO 是弱酸,电离可逆:HClO ⇌ H+ + ClO-。
C 项正确:NH3·H2O 是弱碱,部分电离,用可逆号,产物 NH4+ 与 OH- 电荷平衡。
D 项错误:明矾类复盐完全电离时,各离子的个数必须与化学式一致:KAl(SO4)2 = K+ + Al3+ + 2SO42-。题给式子漏了 SO42- 的计量数 2,电荷也不守恒(右边净电荷为 +4 − 2 = +2,不为 0)。
方法沉淀:写电离方程式时按"先强弱、后拆分"两步走——① 强弱决定用"="还是"⇌";② 强酸酸式盐拆到底、弱酸酸式盐只拆到酸式根;末了检验阴、阳离子电荷代数和是否为 0。
5.【答案】C 【考点】离子方程式正误判断(反应实质、守恒、用量) 【难度】基础
A 项错误:这是燃煤烟气脱硫(大气污染物吸收)中的常见做法。用 NaOH 溶液吸收少量 SO2 时碱过量,H+ 与 SO32- 不会再结合成酸式盐,产物为正盐 SO32-:SO2 + 2OH- = SO32- + H2O;题给式子(生成 HSO3-)是 SO2 过量、碱不足时的写法,与"少量 SO2"的前提矛盾。
B 项错误:钠投入盐溶液时,先与水反应,生成的 NaOH 再与 Cu2+ 反应,不会置换出金属铜:
2Na + 2H2O = 2Na+ + 2OH- + H2↑
Cu2+ + 2OH- = Cu(OH)2↓
总反应:2Na + Cu2+ + 2H2O = 2Na+ + Cu(OH)2↓ + H2↑
C 项正确:足量 NaOH 时,Mg2+ 转化为溶解度更小的 Mg(OH)2(而不是 MgCO3),HCO3- 则转化为 CO32-。检验电荷:左边 (+2) + 2×(−1) + 4×(−1) = −4,右边 2×(−1) = −4,守恒;原子数左右一致。
D 项错误:该式电子不守恒。Ag 失 1 个电子,而 NO3- 中 N 由 +5 价降到 NO 中的 +2 价得 3 个电子,二者应按 3∶1 配:
3Ag + 4H+ + NO3- = 3Ag+ + NO↑ + 2H2O
(检验电荷:左 +4 − 1 = +3,右 +3,守恒。)
6.【答案】C 【考点】物质分类(碱式盐)、反应类型判断、离子方程式书写 【难度】基础
A 项正确:Cu2(OH)2CO3 由金属阳离子 Cu2+、酸根离子 CO32- 和 OH- 共同构成,属于碱式盐(可视为 CuCO3·Cu(OH)2)。
B 项正确:铜绿的生成反应为 2Cu + O2 + CO2 + H2O = Cu2(OH)2CO3。该反应由多种物质生成一种物质,是化合反应;Cu 由 0 价升高到 +2 价、O2 中 O 由 0 价降低到 −2 价,又是氧化还原反应。
C 项错误(本题答案):稀硝酸不仅能溶解铜绿,还会继续与铜单质反应(Cu 与 HNO3 反应生成 Cu(NO3)2、NO 等),使鼎体受损,同时产生污染性气体 NO。除去青铜文物表面的锈蚀物,通常采用机械清理或温和的络合剂,不能用氧化性酸长时间浸泡。
D 项正确:Cu2(OH)2CO3 难溶于水,写离子方程式时保留化学式,其中的 OH- 和 CO32- 一同被 H+ 中和:
Cu2(OH)2CO3 + 4H+ = 2Cu2+ + CO2↑ + 3H2O
逐项检验——Cu:左 2、右 2;C:左 1、右 1;H:左 2(结构中的 OH)+ 4(H+)= 6,右 3×2 = 6;O:左 5,右 2 + 3 = 5;电荷:左 +4,右 2×(+2) = +4。四项全部守恒。
7.【答案】C 【考点】离子共存(隐含条件、氧化还原、两性离子) 【难度】提升
A 项错误:使紫色石蕊变红的溶液呈酸性,此时 NO3- 具有强氧化性,会把 Fe2+ 氧化为 Fe3+:3Fe2+ + NO3- + 4H+ = 3Fe3+ + NO↑ + 2H2O,不能大量共存。
B 项错误:MnO4- 在水溶液中呈紫红色,与"无色透明"矛盾。
C 项正确:c(OH-) = 0.1 mol·L-1 的溶液为强碱性溶液。Na+、K+ 不与 OH- 反应;[Al(OH)4]- 正是铝在强碱性溶液中的稳定存在形式;CO32- 在碱性条件下也能稳定存在;四种离子之间不发生生成沉淀、气体或弱电解质的反应。
D 项错误:"加入铝粉能放出 H2 的溶液"可能是强酸性,也可能是强碱性。若为强碱性,Mg2+ 会生成 Mg(OH)2 沉淀而不能共存。题目要求"一定能",故不符合。
易错提醒:牢记三类"条件陷阱"——① 颜色(MnO4- 紫红、Cu2+ 蓝、Fe3+ 棕黄、Fe2+ 浅绿);② 隐含的酸碱性("加铝放氢"双向、"水电离出的 c(H+)"、"pH = 1 或 13");③ 隐含的氧化还原(酸性 NO3-、ClO-、Fe3+ 与 I-/S2-/Fe2+ 等)。
8.【答案】B 【考点】与量有关的离子方程式(竞争顺序、多重配比) 【难度】提升
A 项错误:向 NaHCO3 溶液中加入足量澄清石灰水时,Ca(OH)2 过量,1 mol HCO3- 只需 1 mol OH- 即可把 HCO3- 全部转化为 CO32-,随即被过量的 Ca2+ 沉淀,溶液中不应剩余 CO32-:
HCO3- + Ca2+ + OH- = CaCO3↓ + H2O
题给式子是 NaHCO3 过量时的写法。
B 项正确:足量 NaOH 且加热条件下,NH4+ 转化为 NH3 逸出,HCO3- 转化为 CO32-:
NH4+ + HCO3- + 2OH- —Δ→ NH3↑ + CO32- + 2H2O
检验电荷:左 (+1) + (−1) + 2×(−1) = −2,右 −2,守恒;N、C、H、O 原子数左右均一致。
C 项错误:向 FeBr2 溶液中通入足量 Cl2,Fe2+ 与 Br- 都会被完全氧化——氧化剂足量时溶液中不应再残留还原性离子:
2Fe2+ + 4Br- + 3Cl2 = 2Fe3+ + 2Br2 + 6Cl-
题给式子只氧化了一半的 Br-(0.05 mol FeBr2 中 Fe2+ 与 Br- 按 1∶1 的比例被消耗),是通入中等量 Cl2 时的写法。检验其电子守恒:失电子 2×1 + 2×1 = 4,得电子 2×2 = 4,式本身配平无误,错在"足量"二字。
D 项错误:NaHSO4 溶液中 H+ 与 SO42- 个数比为 1∶1,Ba(OH)2 溶液中 Ba2+ 与 OH- 个数比为 1∶2。要使溶液呈中性,须让 H+ 与 OH- 恰好完全中和,应取 2 mol NaHSO4 配 1 mol Ba(OH)2:
2H+ + SO42- + Ba2+ + 2OH- = BaSO4↓ + 2H2O
题给式子对应的是"SO42- 恰好沉淀完全"(此时 OH- 过量,溶液呈碱性),而非"溶液呈中性"。
方法沉淀:处理"酸式盐 + 碱"型难题,用定 1 法——把相对量少的那个物质定为 1 mol,按其化学式中各离子的个数比写出参与反应的离子,再据需配平另一个反应物。
9.【答案】C 【考点】陌生氧化还原方程式分析、化合价与电子转移计算 【难度】提升
3Fe + Cr2O72- + 14H+ = 3Fe2+ + 2Cr3+ + 7H2O
A 项错误:设 Cr2O72- 中 Cr 的化合价为 x,由"各元素化合价的代数和等于离子所带电荷"得 2x + 7×(−2) = −2,解得 x = +6,不是 +7。
B 项错误:Fe 由 0 价升高到 +2 价,失去电子、被氧化,作还原剂;Cr2O72- 中的 Cr 由 +6 价降到 +3 价,得到电子、被还原,作氧化剂。
C 项正确:1 mol Cr2O72- 中含 2 mol Cr,每个 Cr 由 +6 降到 +3 得到 3 个电子,故 1 mol Cr2O72- 共得到 6 mol 电子,即转移 6 mol 电子。用另一半核算:3 mol Fe 全部由 0 价升到 +2 价,共失去 3×2 = 6 mol 电子,得失守恒,配平无误。
D 项错误:Cr3+ 是 Cr(VI) 被还原后的产物,属于还原产物;本反应的氧化产物是 Fe2+(Fe 被氧化后生成)。
易错提醒:① 判断某物质是氧化产物还是还原产物,只看其中变价元素的化合价是升高还是降低——升高者为氧化产物,降低者为还原产物;② 由 Cr2O72- 求化合价时不要漏掉"离子所带电荷"这一项,这正是 +6 与 +7 之分歧的关键;③ 陌生方程式中的计量关系可由电子守恒直接推出(此处 n(Fe)∶n(Cr2O72-) = 6∶2 = 3∶1)。
10.【答案】A 【考点】与量有关的离子反应、两性氢氧化物、弱碱的性质 【难度】提升
先明确数据:n(Al3+) = 0.020 mol,n(Mg2+) = 0.020 mol。逐滴加入 NaOH 时,先发生两步沉淀反应:
Al3+ + 3OH- = Al(OH)3↓ Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2↓
OH- 过量后,两性氢氧化物继续溶解:Al(OH)3 + OH- = [Al(OH)4]-;而 Mg(OH)2 不是两性氢氧化物,在过量强碱中仍是沉淀。
A 项正确:使 0.020 mol Al3+ 和 0.020 mol Mg2+ 恰好完全沉淀,所需 OH- 为 0.020×3 + 0.020×2 = 0.100 mol,即 1.00 mol·L-1 的 NaOH 溶液 100 mL。此时沉淀为 0.020 mol Al(OH)3 与 0.020 mol Mg(OH)2,共 0.040 mol,是全过程的最大值。
B 项错误:60 mL NaOH 溶液提供 OH- 0.060 mol,恰好只能使 Al3+ 完全沉淀(0.020×3 = 0.060),此时 Mg2+ 还没有开始沉淀,n[Mg(OH)2] = 0,二者不可能相等。
C 项错误:140 mL NaOH 溶液提供 OH- 0.140 mol。其中 0.100 mol 用于生成沉淀,剩余的 0.040 mol 中有 0.020 mol 把 Al(OH)3 溶解为 [Al(OH)4]-(0.020 mol 恰好完全溶解),所以最终留在体系中的沉淀只有 0.020 mol Mg(OH)2,而不是 0.040 mol。
D 项错误:Al(OH)3 只溶于强酸和强碱,不溶于氨水。氨水是弱碱,溶液中 c(OH-) 很小,不足以把 Al(OH)3 转化为 [Al(OH)4]-——这也正是实验室制取 Al(OH)3 时选用氨水而不用 NaOH 溶液的原因。
方法沉淀:"逐滴加入"类问题的标准动作是"三步走"——① 写出各步离子方程式(注意 Al 在强碱中的产物写作 [Al(OH)4]-,不再写已过时的 AlO2-);② 算出每一个"节点"(恰好沉淀完全、恰好溶解完全)所对应的用量;③ 以节点为界,分段判断各微粒的量。
易错提醒:本题最易失分的是 C 项——只记住了"Al(OH)3 能溶于过量 NaOH",却忘了先算一算加入的碱是否真的过量到能把它溶完。
二、非选择题
11.【考点】盐的分类、电解质、电离方程式、离子方程式、变质检验 【难度】基础
(1)NaCl、Na2CO3、NaHCO3(1 分);强电解质(1 分)
三者均由金属阳离子与酸根离子构成,属于盐类(CaO 属于氧化物)。绝大多数盐(含难溶盐、含结晶水合物)溶解的部分都能完全电离,均属强电解质。
(2)NaHCO3 = Na+ + HCO3-(2 分)
HCO3- 是弱酸酸式根,书写 NaHCO3 的电离方程式时只能拆到 HCO3-,不能继续拆成 H+ 和 CO32-;也不能把两步合并。
(3)HCO3- + CH3COOH = CH3COO- + CO2↑ + H2O(2 分)
食醋中的 CH3COOH 是弱酸,书写离子方程式时保留化学式;NaHCO3 易溶且为强电解质,拆成离子。这是实验室制取 CO2 与生活中除去水垢的同一类反应。若误写成"HCO3- + H+ = CO2↑ + H2O"则忽略了醋酸是弱酸这一前提。
(4)CaO + H2O = Ca(OH)2(1 分);取少量样品于试管中,加入足量稀盐酸,若有无色气体产生,将该气体通入澄清石灰水后石灰水变浑浊,说明已变质生成 CaCO3(1 分)
生石灰久置会依次发生 CaO + H2O = Ca(OH)2、Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3↓ + H2O,最终部分转化为 CaCO3。检验碳酸盐的标准做法是"加酸 + 检验气体产物"。
12.【考点】离子反应与氧化还原在水处理中的综合应用 【难度】提升
(1)① Ca2+ + 2HCO3- CaCO3↓ + CO2↑ + H2O(2 分)
含 Ca(HCO3)2 的硬水受热时,HCO3- 分解并相互转化生成难溶的 CaCO3。检验:Ca 1∶1;C 2∶1 + 1;H 2∶2;O 6∶3 + 2 + 1;电荷均守恒。
② Mg(OH)2 + 2H+ = Mg2+ + 2H2O(2 分)
Mg(OH)2 难溶于水,离子方程式中保留化学式;H+ 来自完全电离的盐酸。注意 Mg(OH)2 是难溶碱,不能拆成离子。
(2)① Al3+ + 3H2O ⇌ Al(OH)3(胶体) + 3H+(2 分)
水解反应微弱且可逆,用 ⇌;因为是胶体而非沉淀,产物不加"↓",应注明"胶体"。若漏写可逆号或误加沉淀符号,均不给分。
② ab(2 分)
· a 正确:胶体分散质粒子的直径在 1~100 nm 之间,这是胶体区别于溶液和浊液的本质特征。
· b 正确:MgSO4 是电解质,其离子会中和 Al(OH)3 胶体粒子所带的电荷,使胶体聚沉。
· c 错误:Al3+ 水解生成 Al(OH)3 属于化学变化(这是本题最容易失分的一点,教材与高考反复强调"明矾净水既有化学变化又有物理变化")。
· d 错误:上述流程只除去悬浮物,Ca2+、Mg2+、SO42-、Cl- 等可溶性离子仍然留在水中,出厂水是混合物而非纯净物。
(3)2SO32- + ClO2- = 2SO42- + Cl-(2 分)
配平思路:
1. 标价态:ClO2- 中 Cl 为 +3 价 → Cl- 中 −1 价,每个 Cl 得 4 个电子;SO32- 中 S 为 +4 价 → SO42- 中 +6 价,每个 S 失 2 个电子。
2. 由得失电子守恒确定计量数之比:ClO2-∶SO32- = 1∶2。
3. 用原子守恒核对:O 左(2 + 3×2)= 8,右 4×2 = 8;用电荷守恒核对:左 −1 + 2×(−2) = −5,右 2×(−2) + (−1) = −5,均守恒。
方法沉淀:本反应物中虽含酸根离子,但没有外加的强酸或强碱,因此方程式中既不出现 H+ 也不出现 OH-,只需用"电子守恒定比 → 原子守恒、电荷守恒核对"三步即可写完整。
(4)5.0×10-4(2 分)
n(Cl-) = 5.0×10-4 mol·L-1 × 0.200 L = 1.0×10-4 mol
ClO2 中 Cl 为 +4 价,转化为 Cl-(−1 价)时每个 Cl 原子得 5 个电子;由氯元素守恒知 n(ClO2) = n(Cl-) = 1.0×10-4 mol。
转移电子的物质的量 = 1.0×10-4 mol × 5 = 5.0×10-4 mol
易错提醒:本题设问的是转移电子数,不是 ClO2 的质量。若审题不细而误算质量,得 m = 1.0×10-4 mol × 67.5 g·mol-1 = 6.75 mg。
命题说明
一、课标指引与三年高考命题分析
1. 课标指引
1. 认识酸、碱、盐等电解质在水溶液中或熔融状态下能发生电离。通过实验事实认识离子反应及其发生的条件。
2. 能用电离方程式表示某些酸、碱、盐的电离。能用化学方程式、离子方程式正确表示典型物质的主要化学性质。
2. 课标指引逐条对接
课标指引
本卷对应题号
落实方式
认识酸、碱、盐等电解质在水溶液中或熔融状态下能发生电离
1、4、11(1)(2)
1(B) 用"Na2CO3 固体不导电"与"熔融态(或水溶液)能导电"作对比;1(D)、11(1) 判断强弱电解质;4、11(2) 书写电离方程式
通过实验事实认识离子反应及其发生的条件
5、6、10、11(3)(4)、12(1)
5 以四项实验操作及其对应方程式为情境;6 以"用酸浸泡文物除锈"的可行性与后果作辨析;10 以逐滴加入 NaOH 的定量实验事实展开分段推演;11(3)(4)、12(1) 由实验设计与现象反推方程式
能用电离方程式表示某些酸、碱、盐的电离
1(C)、4、11(2)
覆盖强酸酸式盐(NaHSO4)、弱酸酸式盐(NaHCO3)、弱酸(HClO)、弱碱(NH3·H2O)、复盐(KAl(SO4)2)五类高频易错模型
能用化学方程式、离子方程式正确表示典型物质的主要化学性质
2、3、5、6、8、11(3)(4)、12
以 Ca2+/CO32-、CO32-/HCO3-、Al3+、Fe2+、ClO2- 等教材核心微粒为主线;11(4) 考查化学方程式(CaO 吸水),其余考查离子方程式
3. 三年高考命题分析
(1)命题特点
· 基础性:离子方程式的正误判断题大多取材于教材中金属、非金属元素及其化合物的转化。
· 情境化:以真实科研或生产场景为命题情境,要求考生从中提取关键信息书写离子方程式。
(2)命题趋势
预测试题更倾向于将离子反应与环境保护(如大气污染物吸收)、新材料制备(如纳米材料合成)等实际应用结合,体现"素养导向"。
4. 命题特点与趋势的落实
命题特点 / 趋势
本卷落实位置
说明
基础性——植根教材中元素化合物的转化
2、5、6、8、10、11
涉及 Ca2+/CO32-、HCO3-/H+、Na 与 Cu2+、Ag 与稀硝酸、Al3+/Mg2+ 与 OH-、CaO 吸水变质等,全部取自必修与选择性必修的核心转化,不引入课外反应
情境化——从真实场景中提取信息
9、10、12
9 给出纳米零价铁修复地下水的反应式,要求判断其中的概念与定量关系;10 给出逐滴加入碱的定量实验事实,要求分段推演;12 以自来水厂"源水 → 投加混凝剂 → 沉淀 → 过滤 → 投加 ClO2 → 出厂水"流程为线索,由流程信息反推离子方程式
环境保护(大气污染物吸收)
5(A)、9、10、12
5(A) 燃煤烟气脱硫(NaOH 吸收 SO2);9 地下水 Cr(VI) 污染修复;10 含 Al3+、Mg2+ 废水的处理;12 淮河水源自来水厂的净化与消毒
新材料制备(纳米材料合成)
9
以粒径 1~100 nm 的纳米零价铁(nZVI)为素材,兼顾"纳米材料"与"绿色修复"两个热点,并可与第 1 讲胶体尺度知识相互印证
素养导向
全卷
见下"素养立意"
5. 素养立意
· 宏观辨识与微观探析:题 1、3、4 从"是否存在自由移动的离子""电离是否完全"解释宏观导电性与酸碱性。
· 变化观念与平衡思想:题 3、12(2) 用可逆号表达水解的限度;题 7、8、10 分析离子能否共存、产物随条件与用量的变化。
· 证据推理与模型认知:题 9 以电子守恒建立氧化还原定量模型;题 10 以"节点分段"建立"逐滴加入型"分析模型;题 12 以水处理流程建立"工艺—反应"对应模型。
· 科学态度与社会责任:题 1(盐碱地治理)、5(烟气脱硫)、6(文物保护)、9(地下水修复)、10(废水处理)、12(饮用水安全)共同体现化学的社会价值。
二、双向细目表
题号
题型
分值
考查内容
核心素养
难度
预设难度系数
1
选择
3
电解质强弱辨析、电离方程式书写
宏观辨识
基础
0.80
2
选择
3
离子方程式正误(与量有关的产物判断)
变化观念
基础
0.72
3
选择
3
多元弱酸根水解书写规则、离子方程式正误
变化观念
基础
0.70
4
选择
3
电离方程式书写规则(强弱电解质、酸式盐、复盐)
宏观辨识
基础
0.75
5
选择
3
离子方程式正误(反应实质、电子守恒、用量)
变化观念
基础
0.62
6
选择
3
物质分类(碱式盐)、反应类型、离子方程式书写
宏观辨识
基础
0.70
7
选择
3
离子共存(颜色、隐含酸碱性、隐含氧化还原、两性离子)
证据推理
提升
0.58
8
选择
3
与量有关的离子方程式(多重配比、竞争顺序)
变化观念
提升
0.46
9
选择
3
陌生氧化还原方程式分析、化合价与电子转移计算(纳米零价铁修复地下水)
微观探析
提升
0.60
10
选择
3
与量有关的离子反应、两性氢氧化物、弱碱性质(含 Al3+、Mg2+ 废水的处理)
变化观念·模型认知
提升
0.50
11
填空
8
盐的分类、强弱电解质、电离与离子方程式、变质检验
宏观辨识
基础
0.72
12
填空
12
水解离子方程式、胶体性质、陌生氧化还原方程式、电子转移计算
变化观念·模型认知
提升
0.54
全卷预估难度系数:约 0.66(其中基础题约占 55%,提升题约占 45%),略高于全国卷的整体难度,适合一轮复习阶段性限时检测。
三、适用范围与滚动考点说明
本卷定位:高三一轮复习滚动综合限时训练。
按一轮用书目录的实际讲次顺序(第 1 讲 物质的组成、性质和转化 → 第 2 讲 离子反应及离子方程式 → 第 3 讲 离子反应的综合应用 → 第 4 讲 氧化还原反应的概念和规律 → 第 5 讲 氧化还原反应方程式的配平和计算),本卷考点分布如下:
归属
主要涉及题号
涉及分值
本卷主范围(第 2 讲 离子反应及离子方程式)
1、2、3、4、5、6、11、12(1)(2)(3)
约 36 分
滚动考点(第 1 讲 物质的组成、性质和转化,已讲)
6(A、B)、11(1)、12(2)
约 5 分
滚动考点(第 3 讲 离子反应的综合应用,前置)
7、10
约 6 分
滚动考点(第 4 讲 氧化还原反应的概念和规律,前置)
8(C、D)、9、12(3)(4)
约 9 分
注:部分题目跨讲次设置(如第 12 题第(3)问既是离子方程式书写又是氧化还原),上表按"涉及"统计,故涉及分值合计略大于全卷总分 50 分。
建议使用节点:一轮复习推进到第 4 讲(氧化还原反应的概念和规律)之后使用
使用建议:本卷限时 45 分钟,建议按"选择 22 分钟 + 非选择 23 分钟"分配。第 1~6 题、第 11 题为基础过关题,要求全对;第 7~10 题、第 12 题为能力区分题,重点讲评第 8 题("沉淀完全"与"溶液呈中性"不是同一终点)、第 9 题(含氧酸根中元素化合价的求法、电子转移的折算)、第 10 题("逐滴加入"的节点分段,以及 Al(OH)3 溶于强碱却不溶于氨水)三个"反直觉"考点。
【温馨提示】本试卷采用AI出题,一线教师逐题审核,如有雷同和疏漏之处,请及时反馈和联系!
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