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高考化学离子反应试题( 有答案和解析 )
一、高中化学离子反应
1．向含有 FeBr2溶液中通入一定量的 Cl2(还原性： Fe2＋＞Br -)，表示该反应的离子方程式肯
定错误的是（）
A．2Fe2＋＋ Cl2=2Fe3＋＋ 2Cl-
B． 10Fe2＋+2Br-＋ 6Cl2=10Fe3++Br2＋ 12Cl-
C． 2Br-＋ Cl2=Br2＋ 2Cl-
D． 2Fe2＋＋ 4Br-＋ 3Cl2 =2Br 2＋ 2Fe3＋＋ 6Cl-
【答案】 C
【解析】
【分析】
2
＋
＞ Br-22
＋
反应，后与还原性： Fe，则向含有 FeBr2溶液中通入一定量的Fe
Cl 时，氯气先与
Br-反应。
【详解】
A. 当通入少量的氯气时，氯气只与亚铁离子反应，其反应的离子方程式为2
＋＋ Cl23＋
2Fe=2Fe ＋2Cl-，故 A 正确；
B. 当溴化亚铁与氯气5:3 反应时，其反应的离子方程式为2
＋-＋ 6Cl
3+
10Fe+2Br2=10Fe +Br2＋
12Cl-，故 B 正确；
C. 由分析可知，氯气先与亚铁离子反应，所以离子方程式中一定有亚铁离子参与，故 C 错误；
D. 当通入过量氯气时，氯气能将亚铁离子和溴离子都氧化，反应的离子方程式为2Fe2＋＋4Br-＋ 3Cl2=2Br2＋ 2Fe3＋＋ 6Cl-，故 D 正确；
综上所述，答案为C。
2．有一份澄清溶液，可能含有Na＋、 K＋、 NH4+、 Ca2＋、Fe3＋、 SO42－、 CO32－、 SO32－、Cl－、
－
中的若干种，且离子的物质的量浓度均为
－
I0.1mol L·1(不考虑水解和水的电离 )。往该溶液
中加入过量的盐酸酸化BaCl2溶液，无沉淀生成。另取少量原溶液，设计并完成如下实验：
则关于原溶液的判断中不正确的是
A．是否存在
＋＋
Na、 K 需要通过焰色反应来确定
4
层的颜色变化，能判断出溶液中－
肯定存在
B．通过 CCl I
C．试样加足量氯水无气体产生，说明溶液中32
－肯定不存在
CO
D．肯定不存在的离子是Ca2＋、 Fe3＋、 SO42－、 CO32－、 Cl－
【答案】 A
【解析】
【分析】
澄清溶液，往该溶液中加入过量的 BaCl 2 和盐酸的混合溶液，无白色沉淀生成，无
SO 42-，
加足量氯水，无气体，则无 CO 32-，溶液加四氯化碳分液，下层紫红色，则有
I -，上层加硝
酸钡和稀硝酸有白色沉淀，有
SO 32- ，无 Ca 2+、 Fe 3+，溶液中一定含阳离子，且离子浓度都
为 0.1mol?L -1 ；根据电荷守恒，一定含有 NH 4+、 Na +、 K +，一定不存在 Cl -；滤液中加硝酸酸化的硝酸银有白色沉淀，是过程中加氯水时引入的氯离，结合溶液为电中性来解答。
【详解】
A. 根据溶液中离子浓度均为
0.1mol/L ，且溶液呈电中性，溶液中一定存在
＋
＋
，不需
Na 、 K 要焰色反应来确定， A 项错误；
4
－
肯定存在， B 项正确；
B. 通过 CCl 层的颜色变化，能判断出溶液中
I
2
水，没有气体产生，说明无
3
2－
， C 项正确；
C. 试样加足量的 Cl
CO
D. 由分析可知，肯定不存在的离子是 Ca 2＋
、 Fe 3＋
、 SO 42－
、 CO 32－
、 Cl －
， D 项正确；
答案选 A 。
3． 现有一混合物的水溶液，可能含有以下离子中的几种：
K +、 NH 4+、 Cl -、 Mg 2+、 Ba 2+、
2-
、 SO 2-，现取三份各 100 mL 溶液进行如下实验：
第一份加入 AgNO
溶液有沉淀产
CO 34
3 生；第二份加足量
NaOH 溶液加热后，收集到
0.08 mol 气体；第三份加足量 BaCl 2 溶液后，
得到干燥沉淀 12.54 g ，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为 4.66 g 。以下结论正确的是
（ ）
A ．该混合液中一定含有：
K +、 NH 4+、 CO 32-、 SO 42-，可能含
Cl -
B ．该混合液中一定含有： NH 4+、 CO 32-、 SO 42-，可能含 K +、 Cl -
C ．该混合液中一定含有： NH 4+、 CO 3 2-、 SO 42-，可能含 Mg 2+、 K +、 Cl -
D ．该混合液中一定含有： NH 4+、 SO 42-，可能含 Mg 2+、 K +、 Cl -
【答案】 A
【解析】
【分析】
【详解】
第一份：第一份加入 AgNO 3，溶液有沉淀产生，说明溶液中可能存在： Cl - 、 CO 32- 、 SO 42- ；
第二份：加足量 NaOH 溶液加热后生成的 0. 08mol 气体为氨气，则溶液中一定含有
NH 4 +，
且物质的量为 0. 08mol ；
第三份：能够与氯化钡生成白色沉淀的为碳酸根离子或硫酸根离子，根据题中信息可知 4. 66g 为硫酸钡， 12. 54g 为硫酸钡和碳酸钡的混合物，因此一定不存在
Mg 2+、 Ba 2+。
n
BaSO 4 =n(SO 42－
)=
4.66g
=0.02mol ，碳酸钡的物质的量为： 233g/mol
（12.54g-4.66g ）
+
)= 0. 08mol ；负电
197g/mol =0.04mol ；再根据电荷守恒，正电荷为：
n(+)= n( NH 4
荷： n(-)= 2n( CO 32- )+ 2n( SO 42- )= 0 . 12mol ，故一定有 K +，至少 0. 04mol ；根据以上分析可
+
+
质的量大于0. 04mol ；若不存在氯离子，钾离子的物质的量为0. 04mol ，所以 A 正确。故答案选： A。
【点睛】
离子推断问题有定量计算时可根据电荷守恒，得出是否存在某些离子。
-1
CuSO4溶液中匀速滴加
-1
氨水，先观察到有浅蓝色沉淀 [Cu2(OH)2SO4] 4．向 0.02mol ·L1mol ·L
生成，后沉淀溶解，逐渐变为深蓝色溶液。该实验过程体系的pH 和电导率随时间的变化
如图所示。下列说法正确的是
A． c(Cu2+)： a 点 =b 点
B． bc 段生成浅蓝色沉淀的反应为2Cu 2+ +2OH - +SO 24- =Cu 2 (OH) 2SO4
C． d 点时：c NH+4<2c SO24-
D．导电能力：NH +4 > Cu NH3 4
【答案】 D
【解析】
【分析】
2+
c 到
d 溶液 pH 突变，说明 c 点沉淀达到最大值， a 到 c 发生生成沉淀的反应：
2Cu 2+ +2NH 3H 2 O+SO42- =Cu 2 (OH) 2SO42NH 4+， c 到 e 发生沉淀溶解反应：
Cu(OH)SO
4 +
8NH H O
=2Cu NH 34
2
4
2--，据此分析解答。
32
2
22+8H O+SO +2OH
【详解】
A． a 到 b 发生2Cu2++2NH3H 2O+SO42- =Cu 2 (OH) 2SO42NH 4+， c(Cu2+)减小，故
c(Cu2+)： a 点＞ b 点， A 错误；
B． bc 段生成浅蓝色沉淀的反应为
2Cu 2+ +2NH 3H 2 O+SO42- =Cu 2 (OH) 2SO42NH 4+ 、而不是
2Cu 2+ +2OH - +SO42- =Cu 2 (OH) 2SO4，B错误；
C． c 点沉淀达到最大值，此时溶质为(NH )SO ， c 到 d， pH 突变，但导电率几乎不变，故
4 24
4 24
和
NH
3
H O
，那么 d点溶液中电荷守恒为：
4++-
d 点，溶质为 (NH ) SO2c(NH )+c(H )=c(OH
42-+-4
+
42-
错误；
)+2c(SO)，因此时 pH＞ 7， c(H )＜ c(OH)，故 c(NH)＞ 2c(SO)， C
’+b’2+-．点之前释放NH4，导电能力增强，之后释放Cu NH 34和 OH ，导电能力降D b
低，说明导电能力NH 4+ > Cu NH 3 42+
，D 正确。
答案选 D。
【点睛】
找到起点、恰好完全反应的点以及分析每一段所发生的反应是解决本类题的关键。5．常温下，下列各组离子在相应的条件下能大量共存的是（）
A．由水电离产生的
+-10-1
的溶液中： NO3
-2++2-c(H )=1× 10mol?L、Fe、Na 、 SO4
K w
=10-10mol?L-1的溶液中： NH4+、 I-、 Cl-、 K+ B．+
c(H)
c(OH - )6的溶液中： K+、 Na+、 Cl-、 HCO3-
C．
+ )=1× 10
c(H
D．惰性电极电解AgNO3后的溶液中： SO32-、K+、 Na+、 S2-【答案】 B
【解析】
【分析】
【详解】
A．由水电离产生的
+-10-1
的溶液可能是碱性溶液，也可能是酸性溶液。在酸c(H )=1 × 10mol?L
性溶液中， H＋、 NO3－和 Fe2＋发生氧化还原不能大量共存，在碱性溶液中，Fe2＋和 OH－反应生成 Fe(OH)2，不能大量共存， A 不符合题意；
B．K w=c(OH) =10-10mol?L-1＜10-7mol?L-1，其溶液为酸性溶液，NH4+、 I-、 Cl-、 K+不生c(H + )
成气体，不产生沉淀，也不生成水，可以大量共存， B 符合题意；
c(OH- )
6的溶液为碱性溶液，－－－和 H2
C．HCO3与 OH 反应生成CO32O，不能大量共=1× 10
c(H + )
存， C 不符合题意；
D．用惰性电极电解AgNO3溶液，阴极
＋－
放电，总反应方程式Ag 放电，阳极溶液中的OH
为 4AgNO3＋ 2H2O4Ag＋ O2↑＋ 4HNO3，溶液中含有 HNO3，则
2
－
2－
会与 HNO3 SO3和 S
发生氧化还原，不能大量共存， D 不符合题意。
答案选 B。
6．下列离子方程式正确的是
A．把 Fe(OH)2固体投入到稀HNO3中： Fe(OH)2＋ 2H＋→ Fe2＋＋ 2H2O
2+＋2OH－＋ 2HCO -→ BaCO
2-
B． Ba(OH)2溶液与少量 KHCO3溶液反应： Ba33↓＋2H2O＋CO3 C． NH4HCO3溶液与 KOH 溶液混合，且n NH 4 HCO3＝ 5:8， 3NH4+＋5 HCO3-＋ 8OH－
n KOH
→5H2O＋ 5 CO32-＋3NH3·H2O
D ．用 Pt 电极电解 2
－
＋2H 2
O
22 －
MgCl 溶液： 2Cl H ↑＋Cl ↑＋ 2OH
【答案】 C
【解析】
【分析】
【详解】
A ． Fe(OH)2 会被硝酸氧化生成
3＋
，离子方程式为 3Fe(OH) ＋ ＋NO －
3 ＋
＋
Fe
2＋ 10H 3 =NO ↑＋ 3Fe
8H 2O ， A 错误；
B ．加入少量 KHCO 3 溶液，则 KHCO 3 完全反应， 1molHCO 3－
和 1molOH －
反应，生成
1molH 2O ，生成的 CO 3
2－
和会 Ba 2＋
生成 BaCO 3 沉淀，离子方程式为 Ba 2+＋ OH －＋ HCO 3-
=BaCO 3 ↓＋ H 2O ， B 错误；
C ． NH 4HCO 3 溶液与 KOH 溶液混合完全反应需两者的物质的量之比为
1:2，现为 5:8，KOH
不足，按 KOH 书写离子方程式， OH －
先和 HCO 3 －
反应，再和 NH 4＋
反应， 8molOH －
先与
－
＋
反应，离子方程式正确， C 正确； 5molHCO 3 反应，再 3molNH 4
D ． Mg 2＋
会与 OH －生成 Mg(OH) 2
－，离子方程式为 Mg 2＋
＋ 2Cl
－
，故产物中不会大量存在 OH
＋2H 2 2 2 2
O H ↑＋ Cl ↑ ＋ Mg(OH) ↓， D 错误。
答案选 C 。
【点睛】
在涉及到过量或者少量的离子方程式的判断的时候，往往将少量的物质系数定为 1，其他
物质根据所需的量再配平，如此题中
B 项，由于 KHCO 3
－
的系数是
1，反应
3
少量，定 HCO
时需要 1molOH －
和 1molBa 2＋
－
2
＋
的系数都是 1，再根据守恒配平。
，因此 OH 和 Ba
7． 向含有 1molNH 4Al(SO 4)2 的溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液，充分反应。下列说法错误的
是（ ）
A ．当 Al 3+恰好完全沉淀时，消耗氢氧化钡 1.5mol
42- 恰好完全沉淀时，铝元素全部以 Al(OH)3
的形式存在 B ．当 SO
C ．当 Al 3+恰好完全生成 AlO 2-时，消耗氢氧化钡 2.5mol
D ．随加入的氢氧化钡的物质的量不断增大，沉淀的物质的量不断增大
【答案】 D 【解析】 【分析】
1mol NH 4Al(SO 4)2 中逐滴加入 Ba(OH)2 溶液，反应过程可分三个阶段： 2NH 4Al(SO 4)2+3Ba(OH)2=(NH 4)2SO 4+2Al(OH)3↓ +3BaSO 4↓①；
(NH ) SO +Ba(OH) = 2BaSO ↓ +2NH +2H O ②；
4 2
4
2
4
3 2
3 2 2 2-
2
2Al(OH) +Ba(OH) =Ba(AlO ) +4H O ③；
第一阶段：从开始滴入 Ba(OH)2 到 1.5mol 时，反应按①进行，溶液中的
Al3+、 Ba 2+、 OH -离
子均转化成沉淀；
第二阶段：当滴入
Ba(OH)2 从 1.5mol 到 2mol 时， Ba 2+继续与 SO 42- 反应生成 BaSO 4，共生成
4 4 2
4 -反应生成氨气和水； 2molBaSO ，同时①反应生成的 (NH ) SO 与 OH
第三阶段：当滴入到 Ba(OH)2 2mol 到 2.5mol 时，按③进行，生成的
Al(OH)3 全部转化为
AlO2-。
【详解】
A. 从开始滴入 Ba(OH)2到 1.5mol 时，反应按①反应，即当1mol Al3 +恰好完全沉淀时，消耗氢氧化钡 1.5mol ， A 项正确；
B. 由反应②可知，当SO42-恰好完全沉淀时，铝元素全部以Al(OH)3的形式存在， B 项正确；
C. 由反应③可知，当Al3+恰好完全生成 AlO2-时，消耗氢氧化钡 2.5mol ， C 项正确；
D. 随加入的氢氧化钡的物质的量不断增大，沉淀开始时物质的量不断增大，当加入到2mol 时， Al(OH)3溶解，随后沉淀的物质的量减小， D 项错误；答
案选 D。
【点睛】
本题难点，掌握分析三个过程，随着加入的 Ba(OH)2的量不同，反应进行的过程会不一样，
看见这中题型，要进行综合分析，详细罗列每一个过程的反应。
8．能在溶液中大量共存，加入绿矾后仍能大量存在的离子组是
A． K+、 Ba2+、 OH-、I-B．Na+、 Mg2+、Cl-、 SO42-
C Na+、 H+、 Cl-、 NO3-D
．Cu2+、 S2-、 Br-、 ClO-
．
【答案】 B
【解析】
【分析】
离子间如果发生化学反应，则不能大量共存，反之是可以的。绿矾溶于水电离出Fe2＋和SO42－。
【详解】
A、溶液中的Ba2＋、 OH－均不能大量共存；
B、离子间可以大量共存；
C、酸性溶液中，硝酸根能氧化亚铁离子，不能大量共存；
－－
以及 Fe2＋
，均不能大量共存，答案选B。
D、 ClO能氧化 S2
【点睛】
该题是高考中的高频题，属于中等难度的试题，侧重对学生基础知识的训练和检验。有利
于培养学生的逻辑推理能力，提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。该题需要
明确离子不能大量共存的一般情况，即（1）能发生复分解反应的离子之间；（2）能生成难溶物的离子之间；（3）能发生氧化还原反应的离子之间；（4）能发生络合反应的离子
之间（如Fe3+和 SCN-）；解决离子共存问题时还应该注意题目所隐含的条件，题目所隐含
的条件一般有：（1）溶液的酸碱性，据此来判断溶液中是否有大量的H+或 OH-；（ 2）溶液的颜色，如无色时可排除Cu2+、 Fe2+、 Fe3+、 MnO4-等有色离子的存在；（3）溶液的具体反应条件，如“氧化还原反应”、“加入铝粉产生氢气”；（ 4）是“可能”共存，还是
“一定”共存等。
9．下列有关溶液中离子存在和转化的表达不合理的是（）
A．中性溶液中不可能大量存在Fe3+、 K+、 Cl-、 SO42-
B ．离子方程式
2+
3--
33
2-
+3H 2 43
与澄清石灰水
2Ca +3HCO +3OH =2CaCO ↓ +CO O 可以表示 NH HCO 反应
C ．由水电离出的 +
-12
的溶液中一定不能大量存在
+ -
2+
-
c(H )=1 × 10mol/L K 、 I 、 Mg 、 NO 3
D ． n[NH 4Al(SO 4)2]： n[Ba(OH)2]=2：5 时发生的反应为：
+
3+
2-
2+-
NH 4 +Al +2SO 4 +2Ba +5OH
=NH 3·H 2O+AlO 2 -+2H 2O+2BaSO 4↓
【答案】 B
【解析】
【分析】
【详解】
A ． Fe 3 +发生水解，只能存在酸性溶液中，中性溶液中不可能大量，故 A 正确；
2+
- +2OH - ＝ CaCO 3 2-
+2H 2
B ．若氢氧化钙不足时发生反应：
Ca +2HCO 3
3 O ，若氢氧化钙过
↓+CO 量时发生反应： NH 4+ Ca 2+ HCO 3- + 2OH - ＝ CaCO 3
3 2 2 + + NH ?H O H O B
↓+ + ↓，则题中说法错误，故 错误；
C
c
+ 1 × 10- 12 mol L
2+
H )=
的溶液呈酸性或碱性，
Mg
与氢氧根离子反应，酸
．由水电离出的
(
/
性条件下 I -
、NO 3- 发生氧化还原反应，在溶液中一定不能大量共存，故
C 正确；
D n NH 4AlSO 4
2
]: n Ba OH 2
2 : 5 时，反应生成一水合氨按、偏铝酸钡、硫酸钡沉淀和
． [ )
[ ( ) ]=
水，发生的反应为： NH ++Al 3 ++2SO 2- +2Ba 2+ +5OH - ＝ NH - +2H
4
4 3· H 2O+AlO 2 2O+2BaSO 4↓，故 D 正确； 答案选 B 。
10． 在测定液态 BrF 3 导电性时发现， 20℃时导电性很强，其他实验证实存在一系列有明显
离子化合物倾向的盐类，如KBrF 4
2 26
等，由此推测液态
3
电离时的阳、阴离子
， (BrF ) SnF
BrF 是
2
+
， BrF 4 -
2
+
， F -
C ． Br 3+ ， F -
2+
， BrF 32-
A ． BrF
B ． BrF
D ． BrF
【答案】 A
【解析】
【分析】
根据 KBrF 4 、 (BrF 2 )2 SnF 6 等物质都是具有明显离子化合物倾向的盐可知，它们能电离出
自由移动的离子，其电离方程式分别是：KBrF 4 K BrF 4 、
(BrF 2 )2 SnF 6 2BrF 2 SnF 6 ，说明 BrF 4 、 BrF 2 是稳定存在的离子，液态
BrF 3 20℃ 时
导电性很强，说明液态
BrF 3 为部分电离，所以 BrF 3 的电离方程式为
2BrF 3 ?
BrF 4
BrF 2 ，据此回答。
【详解】
A ． BrF 3 的电离方程式为 2BrF 3 ? BrF 4 BrF 2 ， A 正确；
B ． BrF 3 电离不产生 F - ， B 错误；
C ． BrF 3 电离不产生 F - 、 Br - ， C 错误；
D ． BrF 3 电离不产生 BrF 2+、BrF 32-， D 错误。
答案选 A 。
11．某废水含有下列离子中的 5 种（忽略水的电离及离子的水解），K+、 Cu2+、 Al3+、
Fe2+、 Cl－、 CO32－、 NO3－、 SO42－，测得各种离子的物质的量浓度相等。为探究废
水的组成，某同学进行了如下实验：
①用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察无紫色火焰。②另取溶液加
入足量稀盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液
依然澄清，且溶液中阴离子种类不变。
③另取溶液加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。
根据上述实验，以下推测正确的是
A．溶液中无法确定Al3+的存在与否
B．原溶液中不含的离子为：K+、Al3+、CO32－
C．步骤②中可以确定Fe2+、 NO3－的存在
D．步骤③中共有 2 种钡盐沉淀
【答案】 B
【解析】
【详解】
用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察无紫色火焰，则说明有K+；另取溶液加入足量稀盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，则说明含有具
有氧化性的NO3-和还原性的Fe2+；若向溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明原溶液中含有CO32-或SO42-，因为有Fe2+，Fe2+与CO32-不能共存，所以没有CO32-；则溶液中的离子有 Fe2+、 NO3-、 SO42-，已知各种离子的物质的量浓度相等，阴离子电荷比阳离子电荷
多，所以还有另外的阳离子Cu2+或Al3+，若有Cu2+，阳离子的电荷多还须有Cl-，若有
Al3+，阴离子加上Cl-，电荷仍不守恒；所以根据电荷守恒可知还有Cu2+、 Cl-，所以原溶液中所含的离子为：Cu2+、 Fe2+、 Cl-、 NO3 -、 SO4 2-，原溶液中不含的离子为：K+、Al3+、 CO32－，故 B 正确；故选B。
12．某废液阳离子只可能含有： Na＋、 NH4＋、 Ba2＋、 Cu2＋、 Fe2＋、 Fe3＋、 Al3＋中的某几种，实验设计了下述方案进行处理，以回收金属，保护环境
已知：步骤①中，滴加NaOH 溶液过程中产生的沉淀会部分溶解，下列说法正确的是：
A．根据步骤①中的现象，说明废液中一定含有Al3＋
B．步骤②，由红棕色固体可知，废液中一定存在Fe3＋
＋
C．取溶液丙进行焰色反应，焰色为黄色，说明原溶液中一定含Na
D．该废液一定含有NH4＋、 Ba2＋、 Cu2＋
【答案】 D
【解析】
【分析】
沉淀甲灼烧后为红棕色固体，该红棕色固体为 Fe 2O 3，则沉淀甲可能为 Fe(OH)2 或 Fe(OH)3，说明废
液中可能含有 Fe 2＋
或 Fe 3 ＋
；溶液甲中加入过量硫酸溶液，产生固体乙，则固体乙为
BaSO 4，说明废液中一定含有 Ba 2＋
；溶液乙中加入过量铁屑，产生红色固体，该红色固体
为 Cu ，说明废液中一定含有 Cu 2＋
，以此解答该题。
【详解】
A ．由步骤④可知，废液中一定含有 2＋
，而沉淀甲中没有 Cu(OH)2
Cu
，说明加入 NaOH 溶液
后， Cu 元素以离子形式存在于溶液甲中，则废液中一定含有
NH 4＋
，Cu 元素以 [Cu(NH 3 4 ]2
＋
) 形式存在于溶液甲中，因此步骤①沉淀部分溶解，不能说明废液中一定含有 Al 3＋
，故 A 错
误；
B ．由分析可知，废液中可能含有
Fe 2＋
或 Fe 3＋
，故 B 错误；
C ．由于步骤①中加入过量 NaOH 溶液，因此溶液丙中一定含有
＋
，焰色反应显黄色，不
Na
能说明废液中含有 Na ＋
，故 C 错误；
D ．由分析可知，废液中一定含有
Ba 2＋
和 Cu 2＋
，由选项 A 的分析可知，废液中一定含有
＋
NH 4 ，故 D 正确；
故答案选 D 。
13． 某溶液中可能含有离子： K +、 Na +、Fe 2+、Fe 3+、 SO 32-、 SO 42-，且溶液中各离子的物质的量相等，将此溶液分为两份，一份加高锰酸钾溶液，现象为紫色褪去，另一份加氯化钡溶
液，产生了难溶于水的沉淀。下列说法正确的是（
）
A ．若溶液中含有硫酸根，则可能含有 K +
B ．若溶液中含有亚硫酸根，则一定含有 K +
C ．溶液中可能含有
Fe 3+
D ．溶液中一定含有 Fe 2+和 SO 42- 【答案】 B
【解析】
【详解】
向溶液中加高锰酸钾溶液，现象为紫色褪去，说明溶液中含有还原性微粒，可能含有 Fe 2+
或 SO 32- ；另一份加氯化钡溶液，产生了难溶于水的沉淀，溶液中可能含有
SO 32- 或 SO 42- ；
若溶液中阴离子只有 SO 32- ， SO 32- 与 Fe 2+会发生双水解，因溶液中各离子的物质的量相等 以及 SO 32- 会与 Fe 3+反应，因此阳离子为 K +、 Na +；若溶液中阴离子为
SO 42- ，则阳离子为
Fe 2+（不能含有 K +、 Na +，否则溶液不能使高锰酸钾褪色）；若溶液中阴离子为
SO 32- 、
SO 42- ，Fe 3+、 Fe 2+与 SO 32- 不能共存，故溶液中阴离子不可能同时含有 SO 32- 、 SO 42- ；综上
所述，答案为 B 。 【点睛】
本题推断较为复杂，需要对于离子共存相关知识掌握熟练，且需依据电荷守恒进行分析，注意分类讨论。
K、 NH 4、Fe2、Al3+、 Cl 、 SO42、CO32、AlO2中的若14．某溶液中只可能含有
0.1mol L 1。某同学为确定其成分，进行如图所示实干种离子，且所含有的离子浓度均为
验：
下列说法正确的是 ( )
A．无法确定原试液中是否含有Al 3、Cl-
B．滤液 X 中大量存在的阳离子有NH 4、Fe2和Ba2
C．无法确定沉淀 C 的成分
D．原溶液中存在的离子为NH 4、Fe2、Cl-、 SO42
【答案】 D
【解析】
【分析】
加稀硫酸无明显现象，说明溶液中无CO32-，加入过量硝酸钡产生了沉淀 A ，则沉淀 A 为BaSO 4，产生的气体根据题目限制的条件只能是氮氧化物，则溶液中必有Fe2+， AlO2-和Fe2+不共存，所以没有AlO2-。加入过量的碱能产生气体，则只能是氨气，溶液中必有
NH 4+，此时产生的沉淀 B 为 Fe(OH) 3，最终通入少量二氧化碳，产生的沉淀 C 中必然有BaCO 3，接下来根据电荷守恒来判断，已确定的离子有SO42-、Fe2+、 NH 4+，已知离子
的物质的量相等，根据电荷守恒，一定存在Cl -，K+和Al3+都不能存在。
【详解】
A ．一定存在Cl -，Al3+一定不存在，A项错误；
B． X 中不可能有Fe2+，此时溶液中的Fe2+已经全部被氧化为Fe3+，B项错误；
C．沉淀 C 为BaCO3， C 项错误；
D．根据以上分析， D 项正确；
答案选 D。
15．石棉矿是天然纤维状硅酸盐类矿物的总称，可分为蛇纹石石棉矿(又称温石棉矿)和闪石类石棉矿两大类。蛇纹石石棉矿具有优良的性能，在工业中应用广泛，在国防和航天工
业中亦有许多用途。
(1)“蛇纹石石棉”的氧化物形式为6MgO ?4SiO2?4H2O，其中原子半径最大的元素在周期表
中的位置是 ______________________ 。 Si 原子的核外有 _____种能量不同的电子，其最外层电子的运动状态有____种。 SiO2与 NaOH 溶液反应的化学方程式为
_____________________。
(2)能源材料是当今科学研究的热点。氢气作为一种清洁能源，必须解决它的储存问题，
C60(结构见图 )可用作储氢材料。继C60后，科学家又合成了Si60、 N60，下列有关说法正确的是_____。
a.C60、Si60、 N60都属于新型化合物
b.C60、 Si60、N60互为同分异构体
c.已知 N60结构与 C60相似，由于N-N 键能小于N≡ N，故 N60的稳定性弱N2
d.已知金刚石中C－ C 键长 154pm ， C60中 C－C 键长 145~140pm ，故 C60熔点高于金刚石
(3)常温下，将 a mL 三种一元酸分别和NaOH 溶液等体积混合，实验数据如下：
组别c(一元酸 )c(NaOH) /mol/L混合溶液的 pH
甲c(HX)=0.1 mol/L0.1pH =10
乙c(HY)=0.1mol/L0.1pH = 7
丙c(HZ)=0.1 mol/L0.1pH = 9
丙组实验发生反应的离子方程式为______________________________________ ，所得溶液
中由水电离出的c(OH－ ) =__________________mol/L ；比较此时HX、 HY、 HZ 三种酸的酸性强弱 _________＞_______＞ ______
(4)部分实验反应过程中的pH 变化曲线如下图：
①表示乙组实验的pH 变化曲线是________________( 填图 1 或图2)
②上图中表示溶液呈中性的点为_________ ，表示溶液恰好完全反应的点是_______
【答案】第三周期第IIA 族 5 种 4 种SiO2+ 2NaOH → Na2SiO3 + H2O c-
HZ +OH→H2O + Z-1× 10-5HY HZ HX图1BD BE
【解析】
【详解】
1这几种元素中，原子半径最大的元素是Mg元素，镁原子核外有 3 个电子层、最外层电子数是2，所以镁位于第三周期第IIA 族；原子核外有几种能级就有几种能量不同的轨
道，原子最外层上有几个电子就有几种运动状态不同的电子，Si 原子核外有1s、 2s、 2p、
3s、3pn 5种能量不同的电子，其最外层有 4 个电子，所以有 4种运动状态的电子；SiO 2与 NaOH 溶液反应生成硅酸钠和水，反应方程式为SiO 22NaOH Na 2SiO3H 2O ；故答案为：第三周期第IIA 族； 5； 4；SiO22NaOH Na 2SiO 3H 2 O ；
60
、 Si 60、N
60都属于单质， a 错误；
b.
同分异构体研究对象为化合物，C60、
2 a.C
Si 60、 N 60都属于单质，且分子式不相同， b 错误；c.N N 键能小于 N N ，键能越小，化学键越不稳定，故N 60的稳定性弱于N 2，c正确；d.金刚石属于原子晶体，C60属于分子晶体，故金刚石的熔点高于C60，d错误，故答案选c。
3 pH9 ，说明NaZ为强碱弱酸盐，HZ为弱酸，则HZ和NaOH发生反应的离子方程式
为 HZ OH H 2O Z
；所得溶液中由水电离出的
c OH10 14 /10 9110 5 mol / L ；等体积等浓度混合，只有HY 与 NaOH 反应后溶液的 pH7 ，则HY为强酸，混合溶液的PH 的大小顺序为：甲丙乙，所以对应的酸的酸性强弱为HY HZ HX ，故答案为：HZ OH H 2O Z； 110 5；
HY ； HZ； HX ；
4 ① 0.1mol/ L 的酸溶液，图1表示的pH 1
说明为强酸，图Ⅱ起始溶液
pH 3
，说明
为弱酸在溶液中部分电离出氢离子，乙组酸碱等浓度等体积反应溶液pH7 说明溶液呈中性是强酸强碱发生的反应，图 1符合，故答案为：图1；
②
图象中溶液 pH7
B D
点时溶液显示中性，分析图
①
，图
②
可知图时溶液呈中性，、
1 是强酸强碱反应，反应终点时溶液pH7 ，图2是弱酸和强碱反应，恰好反应生成的盐
是强碱弱酸盐，溶液呈碱性，说明BE点是表示溶液恰好完全反应的点，故答案为：BD；BE。