两类重要的无机反应
能力提升训练
1．(2020·上海化学，17)某无色溶液含有下列离子中的若干种：H、NH4、Fe、Ba、Al、CO3、Cl、OH、NO3。向该溶液中加入铝粉，只放出H2，则溶液中能大量存在的离子最多有( ) A．3种 答案 C
2．(2020·江苏南京、盐城一模)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．能溶解Al2O3的溶液：Na、K、HCO3、NO3 B．0.1 mol·LCa(ClO)2溶液：K、Na、I、Cl C．能使甲基橙显红色的溶液：K、Fe、Cl、NO3 D．加入KSCN显红色的溶液：Na、Mg、Cl、SO4
解析 A项，能溶解Al2O3的溶液为酸性或碱性溶液，在酸性或碱性溶液中，HCO3均不能大量存在，错误；B项，ClO具有强氧化性，能与I发生氧化还原反应而不能大量共存，错误；C项，能使甲基橙显红色的溶液为酸性溶液，在酸性条件下Fe与NO3因发生氧化还原反应而不能大量共存，答案为D。 答案 D
3．下列离子或分子组中能大量共存且满足相应要求的是( )
2＋
－
－
－
－
＋
2＋
－
2－
＋
2＋
－
－
－1
＋
＋
－
－
＋
＋
－
－
2－
－
－
－
＋
＋
3＋
2＋
3＋
B．4种 C．5种 D．6种
选项 A B C D ＋＋离子或分子 K、H、Cl、MnO4 K、I、HCO3 NH4、Al、SO3、CH3COOH Na、Al、Cl、SO4 －
－
＋
要求 －＋－c(K＋)＜c(Cl－) 逐滴滴加盐酸时立刻有气体产生 滴加NaOH溶液时立刻有气体产生 逐滴滴加氨水时先有沉淀产生，后沉淀消失 ＋－－3＋2－＋3＋－2－解析 选项A，在该溶液中Cl被MnO4(H)氧化而不能大量共存；选项B，所给三种离子能大量共存，且滴加盐酸时HCO3与H结合立刻产生CO2；选项C，加入的NaOH先与CH3COOH反应，且NH4与OH反应需加热才能放出NH3；选项D，Al与NH3·H2O反应生成的Al(OH)3不能溶解在氨水中。 答案 B
4．(2020·通扬泰淮三调)室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
＋
－
3＋
－
＋
A．饱和氯水中：Cl、NO3、Na、SO3 B．c(H)＝1.0×10
＋
－13
－－＋2－
mol·L溶液中：C6H5O、K、SO4、Br
＋
－
2＋
－1－＋2－－
C．Na2S溶液中：SO4、K、Cl、Cu D．pH＝12的溶液中：NO3、I、Na、Al
解析 A项，氯水中的Cl2能将SO3氧化成SO4而不能大量共存；B项，在碱性溶液中，C6H5O、K、SO4、Br均可以大量共存；C项S与Cu因形成CuS沉淀而不能大量共存；D项，在碱性溶液中，Al不能大量存在。 答案 B
5．(2020·南通二调)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．与Al反应放出H2的溶液：Mg、Ca、HCO3、NO3 B．10 mol·L的浓氨水：Al、NH4、NO3、I C．0.1 mol·L KMnO4溶液：Na、Fe、SO4、Cl D．c(H)/c(OH)＝1×10
＋
－
－12
－1
＋
2＋
2－
－
－1
3＋
＋
－
－
2＋
2＋
－
－
3＋
＋
2－
－
2－
2＋
2－
2－
－
－
－
＋
3＋
2－
的溶液：K、Na、AlO2、CO3
－
2＋
＋＋－2－
解析 选项A中溶液无论呈酸性还是碱性，HCO3都不能大量共存，碱性时Mg不能大量存在；选项B中因Al与浓氨水反应生成Al(OH)3沉淀而不能大量共存；选项C中因KMnO4溶液能氧化Fe而不能大量共存；选项D中，溶液呈碱性，离子能大量共存。 答案 D
6．(2020·苏锡常镇一调)下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A．10 mL 0.5 mol·L的明矾溶液与20 mL 0.5 mol·L的Ba(OH)2溶液混合反应：3Ba＋6OH
－
－1
－1
2＋
2＋
3＋
＋2Al＋3SO4===3BaSO4↓＋2Al(OH)3↓
3＋
－
＋
3＋2－
B．氯化铝溶液中加入过量的氨水：Al＋4NH3·H2O===AlO2＋4NH4＋2H2O C．氨水溶解氯化银固体：AgCl＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋Cl＋2H2O
D．用饱和纯碱溶液洗涤试管中残留的苯酚：CO3＋2C6H5OH―→2C6H5O＋CO2↑＋H2O
解析 明矾与Ba(OH)2的物质的量之比是1∶2，即Al与OH的物质的量之比是1∶4，应生成NaAlO2，A错误；Al(OH)3沉淀不能溶解在氨水中，即Al(OH)3不能与氨水反应生成AlO2，B错误；因为苯酚的酸性小于碳酸，故苯酚与纯碱反应不能生成CO2，只能生成HCO3，D错误。 答案 C
7．(2020·南京三模)下列指定反应的离子方程式正确的是( ) A．向FeCl3溶液中滴加HI溶液：Fe＋2I===Fe＋I2
B．Ba(OH)2溶液中加入少量的NaHSO4溶液：Ba＋2OH＋2H＋SO4===BaSO4↓＋2H2O
2＋
－
＋
2－
3＋
－
2＋
－
－
3＋
－
2－
－
＋
－
C．向稀NH4HCO3溶液中加入过量NaOH溶液：NH4＋OH===NH3·H2O D．向苯酚钠溶液中通入少量CO2：O＋CO2＋H2O―→OH＋HCO3
解析 A项电荷不守恒，正确写法为2Fe＋2I===2Fe＋I2，A错误；Ba(OH)2和少量NaHSO4反应的离子方程式为：Ba＋OH＋H＋SO4===BaSO4↓＋H2O，B错误；NaOH过量，则OH能与HCO3反应生成CO3和H2O，C错误。 答案 D
8．下列离子方程式正确的是( )
A．大理石溶于醋酸：CaCO3＋2H===CO2↑＋Ca＋H2O B．FeBr2溶液中通入少量的Cl2：Cl2＋2Fe===2Fe＋2Cl
C．向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2至刚好沉淀完全：2H＋SO4＋Ba＋2OH===BaSO4↓＋2H2O D．酸性氢氧燃料电池的正极反应：H2－2e===2H
解析 A项，醋酸是弱酸，书写离子方程式时不能拆开，错误；B项，亚铁离子的还原性比溴离子的强，所以少量的氯气先与亚铁离子反应，正确；C项，硫酸氢钠中H与SO4的个数比为1∶1，而离子方程式中为2∶1，说明还有SO4在溶液中，沉淀不完全，错误；D项，燃料电池的正极发生还原反应，错误。 答案 B
2－
＋
2－
－
＋
＋
2－
2＋
－
2＋
3＋
－
＋
2＋
2－
2＋
－
＋
2－
－
－
3＋
－
2＋
－
－
＋－
9．酸性溶液中过氧化氢能使Cr2O7转化成蓝色的过氧化铬(CrO5，分子结构为
2－
2－
＋
2－
)，该
反应可用来检验Cr2O7的存在，其反应的离子方程式为4H2O2＋Cr2O7＋2H===2CrO5＋5H2O。下列说法正确的是( )
A．过氧化铬中铬元素的化合价为＋5 B．该反应中Cr2O7发生还原反应 C．该反应为非氧化还原反应 D．该反应中H2O2表现了还原性
解析 从分子结构看，CrO5中Cr形成6个键，故显＋6价，而Cr2O7中Cr也显＋6价，因此反应前后没有元素化合价发生变化，故该反应是非氧化还原反应。 答案 C
10．某离子反应涉及H2O、ClO、NH4、H、N2、Cl六种微粒。其中N2的物质
－
＋
＋
－
2－
2－
的量随时间变化的曲线如图所示。下列判断正确的是( ) A．该反应的还原剂是Cl
B．消耗1 mol还原剂，转移6 mol电子 C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3 D．反应后溶液的酸性明显增强
解析 由题图知，N2的物质的量由0逐渐增大，说明N2为生成物，则NH4为反应物，NH4→N2，N化合价升高，NH4是还原剂，反应中必有元素化合价降低，从而可知ClO为反应物，Cl为生成物，ClO为氧化剂，1 mol NH4转化为N2失去3 mol电子；1 mol ClO反应生成Cl得到2 mol电子，根据电子得失守恒可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶2，则有3ClO＋2NH4―→N2＋3Cl，再根据电荷守恒可知，产物中还有H，反应后溶液的酸性明显增强。 答案 D
11．下列离子方程式书写正确的是( )
A．在100 mL浓度为1 mol·L的 Fe(NO3)3的溶液中通入足量SO2 2Fe＋SO2＋2H2O===2Fe＋SO4＋4H
B．在100 mL浓度为2 mol·L的FeI2的溶液中通入标准状况下5.6 L的Cl2 4Fe＋6I＋5Cl2===4Fe＋3I2＋10Cl C．向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水 2HCO3＋Ca＋2OH===CaCO3↓＋2H2O＋CO3 D．向明矾溶液中加入过量的氢氧化钡溶液 Al＋2SO4＋2Ba＋4OH===2BaSO4↓＋AlO2＋2H2O
解析 A项，应是NO3(H)先氧化SO2；B项，由于n(FeI2)∶n(Cl2)＝4∶5，还原性：I＞Fe，离子方程式为2Fe＋8I＋5Cl2===2Fe＋4I2＋10Cl；C项，应为HCO3＋OH＋Ca===CaCO3↓＋H2O；D项正确。 答案 D
12．下述对某些反应方程式的评价合理的是( )
2＋
－
3＋
－
－
－
2＋
－
＋
－
2＋
3＋
2－
2＋
－
－
－
2＋
－
2－
2＋
－
3＋
－
－1
3＋
2＋
2－
＋
－1
＋
－
＋
－
－
＋
－
－
＋
－
－
＋
＋
－
选项 A 叙述 向次氯酸钙溶液中通入足量SO2 2＋离子方程式或电极反应式 Ca＋ClO＋SO2＋H2O===CaSO4＋Cl＋2H Fe＋SO4＋Ba＋3OH===Fe(OH)3↓＋3＋2－2＋－＋－－评价 正确 正确 B 硫酸铁溶液与氢氧