最新高考化学离子反应专题训练答案
一、高中化学离子反应
1． 某白色粉末由两种物质组成，为鉴别其成分进行如下实验：
①取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解；再加入足量稀盐酸，有气泡产生，固体全部溶解；
②取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生，振荡后仍有固体存在。 该白色粉末可能为
A ． NaHCO 3、 Al （ OH ） 3
B ．AgCl 、 NaHCO 3
C ． Na 2SO 3、 BaCO 3
D ． Na 2CO 3、 CuSO 4
【答案】 C
【解析】 【详解】
A ． NaHCO 3、Al （ OH ） 3 中加入足量稀硫酸有气泡产生，生成硫酸钠、硫酸铝、二氧化碳和水，最终无固体存在， A 项错误；
B ． AgCl 不溶于酸，固体不能全部溶解， B 项错误；
C ．亚硫酸钠和碳酸钡溶于水，碳酸钡不溶于水使部分固体不溶解，加入稀盐酸，碳酸钡与盐
酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水，固体全部溶解，再将样品加入足量稀硫酸，稀硫酸
和碳酸钡反应生成硫酸钡沉淀和二氧化碳和水，符合题意， C 项正确；
D ． Na 2CO 3 、 CuSO 4 中加热足量稀硫酸，振荡后无固体存在， D 项错误；
答案选 C 。
2． 下列各反应对应的离子方程式正确的是（
）
2
溶液中加入少量的
3
2+-
3-
3
32- 2 O
A ．向 Ca(OH) NaHCO 溶液： Ca +2OH +2HCO =CaCO ↓ +CO +2H
-1 的 Ba(OH)2 溶液中通入 2 2+ - 2
3- B ．向 100mL0.12mol L · 0.02molCO ： Ba +3OH +2CO =HCO
3 2
+BaCO ↓ +H O
C ．硫酸氢钠与氢氧化钡溶液反应后
pH 恰好为 7：H ++SO 42-+Ba 2++OH -=BaSO 4↓ +H 2O
23
的溶液中加入
-1
稀盐酸： OH -
32-
D ．向含 0.1molNaOH 和 0.1molNa CO
1L0.4mol L ·
+CO
+ 2
2
+3H =CO
↑ +2H O
【答案】 D 【解析】 【分析】 【详解】
A ．根据定少为一的原则，将
NaHCO 3 的系数定为 1，则向 Ca(OH)2 溶液中加入少量的
NaHCO 3 溶液，离子反应方程式应为： Ca 2++OH -+HCO 3-=CaCO 3↓ +H 2 O ， A 选项错误；
B ．先算出 Ba(OH) 的物质的量为 0.012mol ，而 CO 的物质的量为 0.02mol ，二者的物质的
2
2
量为 3:5，按照 3:5
的化学计量比来写方程式： 3Ba 2+- 2 3- 3 2
+6OH +5CO =4HCO +BaCO ↓ +H O ， B
选项错误；
C ．硫酸氢钠与氢氧化钡溶液反应后
pH 恰好为 7，因此二者按 2:1 的系数来反应：
+
42-
2+- 4 2
2H +SO +Ba +OH =BaSO ↓ +2H O ，C 选项错误；
D．首先三者的物质的量之比为1:1:4 ，稀盐酸先和烧碱中和，过量的稀盐酸再和纯碱反
应，据此离子反应方程式为：
-2-+
OH +CO3+3H =CO2↑ +2H2O， D 选项正确；
答案选 D。
【点睛】
本题考查了离子方程式的书写，侧重考查反应物用量不同发生反应不同的离子反应，题目
难度较大，注意反应的顺序，尤其是某一种反应物过量时的后续反应。
3．固体粉末X 中可能含有Fe、 Fe2O3、K2SiO3、 K2 SO3、K[Al(OH)4]、 MgCl2、 K2CO3中的若干
种。为确定该固体粉末的成分，现取X 进行连续实验，实验过程及现象如下：
根据上述实验，以下说法正确的是（）
A．气体 A 一定只是NO
B．由于在溶液 A 中加入 BaCl 溶液有沉淀产生，因此可以判断溶液甲中含有K SO
223
C．若向固体甲中加入足量浓盐酸，再加
KSCN溶液，没有血红色，则证明原混合物中一
定
没有 Fe2O3
D．溶液甲中一定含有
2342
K SiO ，可能含有K[Al(OH) ]、MgCl
【答案】 B
【解析】
【分析】
固体粉末 X 中 Fe、 Fe2O3不溶于水，加入浓硝酸，产生有色气体二氧化氮，则一定含有金
属铁，得到的溶液 B 中含有硝酸铁，遇到硫氰化钾显示血红色，K2SiO3、 K2SO3、
K[Al(OH)4 ]、 MgCl2、 K2CO3能溶于水，向其中过量的稀硝酸，硅酸钾和H+反应得到硅酸沉淀，则原物质中一定含有K2SiO3，则一定不含有 MgCl2， K2SO3被氧化为硫酸钾，会产生NO 气体， K[Al(OH)4] 和稀硝酸反应，先析出沉淀随后溶解，MgCl2不和硝酸反应， K2CO3可以和稀硝酸反应生成二氧化碳气体，溶液 A 中加入氯化钡，产生沉淀，则原物质中一定含有
K2SO3，可能含有 K[Al(OH)4]、 K2CO3，则一定不含有MgCl2，据此回答判断。
【详解】
固体粉末 X 中 Fe、 Fe2O3不溶于水，加入浓硝酸，产生有色气体二氧化氮，则一定含有金
属铁，得到的溶液 B 中含有硝酸铁，遇到硫氰化钾显示血红色，K2 323
SiO、 K SO 、
4223
能溶于水，向其中过量的稀硝酸，硅酸钾和
+反应得到硅酸沉
K[Al(OH) ]、 MgCl 、 K CO H
淀，则原物质中一定含有K2 3223
NO
SiO ，则一定不含有 MgCl ， K SO 被氧化为硫酸钾，会产生
气体， K[Al(OH)4
] 和稀硝酸反应，先析出沉淀随后溶解，223可以和
MgCl不和硝酸反应， K CO
稀硝酸反应生成二氧化碳气体，溶液 A 中加入氯化钡，产生沉淀，则原物质中一定含有
K 2SO 3，可能含有 K[Al(OH)4]、 K 2CO 3 ，则一定不含有 MgCl 2；综上可知：原物质中一定含
有： Fe 、 K 2SiO 3 、K 2SO 3，可能含有： K[Al(OH)4 ]、 K 2CO 3，Fe 2 O 3；
A ．气体
A 中含有
NO ，还可能含有
CO 2，故
A 错误；
B ．溶液
A 中加入氯化钡，产生沉淀，则原物质中一定含有
K 2SO 3，故
B 正确；
C ．若向固体甲中加入足量浓盐酸，再加 KSCN 溶液，没有血红色，可能是 Fe 2O 3 和盐酸反
应生成的铁离子和含有的金属铁之间反应转化为亚铁离子了，所以加 KSCN 溶液，没有血
红色，不能证明原混合物中一定没有
Fe 2O 3 ，故 C 错误；
D ．溶液甲中一定含有 K 2 SiO 3，一定不含有 MgCl 2，可能含有 K[Al(OH)4]、 K 2CO 3，故 D 错误；
故答案选 B 。
【点睛】
本题需要注意把握反应的现象，根据实验现象结合物质的性质进行判断，易错点为
B 和
D 。
4． 某溶液中可能含有下列
5 种离子中的几种： Na +、 NH 4+、 Mg 2+、 Al 3
+、 Cl - 。为确认该溶液 组成进行如下实验：①取
20 . 0 mL 该溶液，加入 32 . 5 mL 4 00 mol L - 1 NaOH 溶液加热，
. ? 有白色沉淀产生，无刺激气味气体生成。过滤、洗涤、干燥，得沉淀
2. 03 g 。再将滤液稀 释至 100mL
，测得滤液中 c OH - )=0 . 2 mol ?L - 1 ；②另取 20 .0 mL
该溶液，加入足量的 (
AgNO 3 溶液，生成白色沉淀 14. 35 g 。关于原溶液组成结论正确的是
A ．一定含有 2 +
3 +
- ，不含有 +
+
Mg 、 Al 、Cl Na 、 NH 4
B ．一定含有
+
2
+
-
，不含有 +
3 +
Na 、 Mg 、 Cl NH 4 、可能含有 Al C ． c( Mg 2+) 为 1. 75 mol?L - 1， c( Na + ) 为 1. 50 mol?L - 1
-
- + 为 1. 00 -
D ． c( Cl ) 为 5. 00 mol?L 1， c( Al 3
) mol?L 1
【答案】 A
【解析】
【分析】
【详解】
①取 20. 0 mL 该溶液，加入
32. 5 mL 4. 00 mol ?L - 1
NaOH 溶液加热，有白色沉淀产生，可
能含有
+
+
+
。过滤、洗涤、 Mg 2 、 Al 3
中至少一种离子；无刺激气味气体生成，说明没有 NH 4 干燥，得沉淀 2. 03 g 。 n( NaOH)( 总 )= 0. 0325 L × 4. 00 mol/ L=0. 13mol , 再将滤液稀释至
-
- 1
Al( OH) 3 沉 100mL ，测得滤液中 c( OH )= 0. 2 mol?L ，溶液显碱性，在碱过量时不可能存在
淀，所以沉淀
2 .0
3 g 为 Mg OH 2 n Mg 2+ 2 03 g 58g /mol 0 .035mol ； Mg 2+
消耗的
(
) ， ( )= .
÷
=
-
的物质的量是 0. 035mol
× 2=0 . 07mol ，剩余的
-
OH OH 的物质的量是 0. 1mL ×0. 2mol / l=0. 02
mol 0 . 13mol － 0 . 07mol － 0 02 mol 0 . 04mol ＞ 0 ，说明溶液中含有 Al 3
+，发生反应 :
； . =
3 ++4OH - =AlO - +2H 2O ； n( Al 3+)= 0. 01mol ；②另取 20. 0 mL 该溶液，加入足量的 AgNO Al 2
3 溶 液，生成白色沉淀 1
4 . 3
5 g
。含有 Cl - ， n Cl - )=14 . 35 g 143 5 g mol 0 1mol ；此时溶液
( ÷ . / = . 中阳离子带的正电荷总数是： 2n( Mg 2+)+ 3n( Al 3
+)= 2× 0. 035mol +3× 0. 01mol =0. 1mol ，阴离
子带的负电荷总数是 1× n( Cl - )= 1× 0. 1mol=0. 1mol ，正负电荷总数相等。
c( Mg 2+)= 0. 035mol ÷ 0. 02L=1 . 75 mol / L ； c( Al 3+)= 0. 01mol ÷0. 02L=0. 5 mol / L ，无 NH 4 +、
+
Na ，故答案选A。
5．将由 NaOH、BaCl2、 Al2(SO4)3三种固体组成的混合物溶于足量的水中，充分溶解，向混
合物液中滴加 1mol?L -1的稀硫酸，加入稀硫酸的体积与生成沉淀的质量关系如图所示．下
列有关判断不正确的是
A． AB 段发生反应的的离子方程式为：Ba2++2OH-+2H+ +SO42- =BaSO4↓ +2H2O
B． BC 段发生反应的离子方程式为：H++OH-=H2O
C． D 点表示的沉淀的化学式为Al(OH) 、 BaSO
34
D． E 点表示的溶液呈中性
【答案】 D
【解析】
【分析】
由 A 点可知， A 点为硫酸钡沉淀，则BaCl2
过量，由
NaOH BaCl2
、
Al2
(
SO43
三种固体组成
、)
的混合物溶于足量的水中，充分溶解，混合液中含有钡离子、氢氧根离子、偏铝酸根离
子、硫酸根离子。
【详解】
A．由图象可知， AB 段发生生成硫酸钡沉淀和水的反应，离子反应为
2+-+42-
Ba +2OH +2H +SO ＝BaSO4↓ +2H2 O A
正确；
，故
B． BC 段发生酸碱中和，离子方程式为H++OH-＝H2 O，故 B 正确；
C CD
段发生偏铝酸根离子与酸的反应，离子反应为
AlO2-+H++H2O Al OH 3↓
，故
C
正．＝( )
确；
D． DE 段发生氢氧化铝与酸的反应生成硫酸铝，为强酸弱碱盐，水解使溶液显酸性，故D 错误；
故选 D。
6．铁铝矾 [Al2Fe（ SO4）4·xH2O] 有净水作用，将其溶于水中得到浅绿色溶液，有关该溶
液的叙述正确的是
A．该溶液显中性
B．该溶液中： 2 c（ Al3+） +c（ Fe2+） +c（H+） = 4 c（ SO42-） + c（ OH－）
C．在空气中蒸干并灼烧该溶液，最后所得的残留固体为Al2O3、 Fe2O3
D．向该溶液中加入Ba（ OH）2溶液，当SO42-完全沉淀时， Al3+、 Fe2+恰好被完全沉淀
【答案】 D
【解析】
【分析】
【详解】
A. 该溶液中的铝离子和亚铁离子会水解，因此溶液显酸性， A 错误；
B.
3 c 3+ +2c Fe
2+
+c H +
2- + c OH －
) ， B 错误；
电荷守恒，因此该溶液中： Al )
()
(
) = 2 c SO
)
( ( (
C. 在空气中蒸干并灼烧该溶液，一开始加热时，温度升高促进溶液中的铝离子和亚铁离子水解，水解生成的硫酸浓度也增大，硫酸是不挥发性酸，随着硫酸浓度增大，水解平衡不
可能一直右移，最终不可能得到
Al 2O 3、 Fe 2O 3 ，C 错误；
D. 向该溶液中加入 Ba （ OH ） 2 溶液，当 SO 42-完全沉淀时， Al 3+、 Fe 2+恰好被完全沉淀，
2Al 3+ +Fe 2+ +4SO 24- +4Ba 2+ +8OH - =2Al(OH) 3 Fe(OH) 2 +3BaSO 4 ， D 正确；答案
选 D 。
7．向 15mL 0.1mol/L Ba(OH) 2 溶液中，滴加等浓度 NH 4Al(SO 4)2 溶液 x mL ，下列叙述错误的
是
A ． x=5 时，溶液中有 2＋
、 OH －
、 AlO －
，且 OH
－
＞ AlO
－
Ba
2
2
B ． x=7.5 时，溶液中有 ＋
－
，且 ＋
－
NH 4 、AlO 2 NH 4 =AlO 2
C ． x=10 时，溶液中有
42－
、 NH 4＋ ，且 H ＋ ＞ OH －
SO
D ． x=15 时，溶液中有 42－
、 NH 4＋
、 Al
3＋
，且 NH 4＋
＞ Al
3＋
SO
【答案】 B
【解析】
【分析】
15mL 0.1mol/L Ba(OH) 2 溶液中氢氧化钡的物质的量为 0.0015mol ， n(Ba 2+)＝0.0015mol ， n
（OH -） =0.003mol 。 【详解】
A ．当 x ＝ 5 时， NH 4Al(SO 4)2 的物质的量为 0.0005mol ， n(SO 4 2-)＝ 0.001mol ， n(Al 3+)＝
0.0005mol ， n （ NH 4+）＝ 0.0005mol 。 SO 42-与 Ba 2+反应， SO 4 2-不足， Ba 2+剩余 0.0005mol ； 0.0005molAl 3+反应生成 Al(OH)3 消耗 OH -的量为 0.0015mol ，溶液中没有 Al 3+，生成 0.0005mol Al(OH) 3，还剩余 0.0015molOH -；然后与 0.0005molNH 4+反应消耗 OH -的量为 0.0005mol ，溶液中 NH 4+完全反应，剩余 0.001molOH -；0.0005mol Al(OH) 3 又完全溶解，生 成 0.0005molAlO 2-，消耗 0.0005molOH -，最终剩余 0.0005molOH -。溶液中 AlO 2-水解，故
OH -＞ AlO 2-，综上所述，溶液中有 Ba 2+、OH -、 AlO 2-，且 OH -＞ AlO 2-，故 A 正确； B ． NH 4+和 AlO 2 -会发生双水解反应而不能大量共存，故
B 错误；
44 2
的物质的量为
42-
)＝ 0.002mol ， n(Al 3+
C ．当 x ＝ 10 时， NH Al(SO )
0.001mol ， n(SO
)＝ 4+
42-与 Ba 2+ 反应， Ba 2+ 不足， SO 42- 剩余 0.0005mol ； 0.001mol ， n(NH )＝ 0.001mol
。 SO
0.001molAl 3+
反应生成 Al(OH)3 消耗 OH -的量为 0.003mol ，溶液中没有 Al 3+，生成 0.001mol
Al(OH)3， OH -完全反应，溶液中 NH 4+不反应，此时溶液为硫酸铵溶液，铵根离子水解，溶 液呈酸性，综上所述，溶液中有
SO 42- 、NH 4+，且 H +＞ OH -，故 C 正确；
D ．当 x=15 时， NH 4Al(SO 4)2 的物质的量为 0.0015mol ，n(SO 42- )＝ 0.003mol ， n(Al 3+
)＝
+
2-
2+
2+
2-
剩余 0.0015mol ； 0.0015mol ， n （ NH 4 ） =0.0015mol 。 SO 4 与 Ba 反应， Ba 不足， SO 4 0.0015molAl 3+反应生成 Al(OH)3 消耗 OH -的量为 0.0045mol ， OH -不足，溶液中 0.001molAl 3+
反应，生成 0.001mol Al(OH) 3，溶液中剩余 0.0005molAl 3+，溶液中 NH4+不反应，此时溶液中有 0.0005molAl 3+，0.0015molNH 4+， NH4+＞Al3+，故 D 正确；答案选 B。
＋－
8．在不同温度下，水溶液中 c(H)与 c(OH )有如图所示关系。
下列说法正确的是
A． a 点对应的溶液中大量存在：Al3＋、 Na＋、 Cl－、 NO3－
B． b 点对应的溶液中大量存在：K+、Ba2＋、 NO3－、 I－
C． c 点对应的溶液中大量存在：Fe3＋、 Na＋、 Cl－、 SO42－
D． d 点对应的溶液中大量存在：
＋＋－－Na、 K 、 SO32、 Cl
【答案】 D
【解析】
【分析】
【详解】
A、 a 点对应的溶液中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，溶液为中性，Al3＋只能存在酸性溶液，不能共存，错误；
B、 b 点对应的溶液中氢离子浓度大于氢氧根离子浓度，溶液为酸性，此条件下NO3－与 I－发生氧化还原反应而不能共存，错误；
C、 c 点溶液为中性， Fe3＋只能存在酸性溶液，不能共存，错误；
D、 d 点溶液为碱性，可以共存，正确。
9．某黄色溶液中可能含有
++2+3+﹣2
﹣
2﹣
等离子 (不考虑水的Na 、 NH4、 Fe 、 Fe 、 Cl、 SO4、CO3
电离和离子的水解)。某同学为了确定其组分，设计并完成了如下实验：
下列说法正确的是( )
A． c(Fe3+)一定为 0.2mol?L﹣1
﹣
B． Cl 一定存在
C． Na+、 SO42﹣一定存在， NH4+一定不存在
D． Na+、 Fe2+可能存在， CO32﹣一定不存在
【答案】 BD
【解析】
【分析】
某黄色溶液中可能含有 Na ＋
、 NH 4＋
、 Fe 2＋
、Fe 3＋
、 Cl －
、 SO 42 －
、 CO 32－
等离子，因为显
黄色，则溶液一定含 Fe 3＋
，加入过量 NaOH 溶液，加热，产生的红褐色沉淀为氢氧化铁，灼
烧得到 1.6g 固体为 Fe 2 3
n 1.6g
=0.01mol ，则原溶液中含有 0.02mol O ，其物质的量
160g/mol
含铁的粒子，一定有 Fe 3＋
，可能含有 Fe 2＋
。由于 CO 3 2－
与 Fe 3＋
会相互促进水解，而不能大
量共存，则原溶液中一定没有
CO 32 －
，可知 4.66g 固体为 BaSO 4
，其物质的量 n
4.66g
=0.02mol ，则原溶液中含有 0.02molSO 42－。由于加入了过量的 NaOH ，无
233g/mol
法判断原溶液中是否含有
Na ＋
。由电荷守恒，若含铁的粒子全部为
Fe 3＋ ，则正电荷的物质
＋
－
－
的量 =3n(Fe 3 )=0.06mol ，负电荷的物质的量 =2n(SO 4 2 )=0.04mol ，原溶液中一定有 Cl ，物
质的量应为
0.02mol × 3-0.02mol × 2=0.02mol ，若含铁的粒子有 Fe 2
＋
时，则 Cl －
物质的量小
于 0.02mol 。
【详解】
A ．溶液中含铁粒子的物质的量为
2＋
加入 NaOH 后，生成 Fe(OH)2
0.02mol ，溶液中 Fe
，最终
被氧化成 Fe(OH)3
2 3
3＋
0.02mol ， A 错
，也会转化为 Fe O ，则原溶液中
c(Fe ) ≤
=0.2mol/L
0.1L
误；
B ．根据以上分析，原溶液中一定有 －
Cl ，B 正确；
C ．由于加入了氢氧化钠溶液，无法判断原溶液中是否含有钠离子， C 错误；
D ．根据以上
分析， Na ＋ 、 Fe 2＋可能存在， CO 32－
一定不存在， D 正确；
答案选 BD 。
10． PbO 2 在工业上可作蓄电池中良好的正极材料。以废铅蓄电池拆解出来的
“铅泥 ”（主
要成分为 PbSO 4 ，另有少量 Pb 、 PbO 2 和 CaSO 4 等）为原料制备 PbO 2 的一种工艺流程 如图所示：
已知： i ．常温下，单质铅与盐酸或硫酸几乎都不反应。
ii ．铅盐中， (CH 3COO)2Pb 、 Pb(NO 3)2 均易溶于水， PbSO 4 难溶于水。
请回答下列问题：
（1） “酸溶 ”时， Pb 和 PbO
转化为可溶性
2＋
盐，则 “酸溶 ”时所用的强酸
X 为____ ；此条
2 Pb
件下的氧化性： X___PbO 2（选填 “ >或”“ <）”
（2 ）用 Pb(NO 3)2 溶液反复多次洗涤沉淀，以达到 “除钙 ”的目的，其原理是
_____________ 。
（3 ） (CH 3COO)2Pb 属于 __________（选填 “强电解质 ”或 “弱电解质 ”）； “滤液 3”中除 CH 3COONa 和 NaClO 外，所含钠盐主要还有 ___________(填化学式 ) （4 ） “析铅 ”反应的离子方程式为 ____________________。 （5）从环境保护的角度分析，该工艺流程可能存在的缺点是
_______________（任写一
条）
（ 6）铅蓄电池中的电解液是 H 2SO 4 ，放电后两个电极上均沉积有 PbSO 4 。则放电时的负极反应
式为 ___；充电时当电极上通过 1mol 电子，阳极的质量减少 __________g 。
【答案】硝酸（或 HNO 3）； ＜ PbSO 4 比 CaSO 4 更难溶解，加入 Pb(NO 3)2 溶液，可使
4
4
2+
进入到溶液中
弱电解质 NaCl 、 Na 2
4 32
CaSO 不断转化为
PbSO ， Ca
SO
(CH COO) Pb ＋ ClO －
＋ 2OH
－
2
－
＋ 2CH 3
－
＋ H 2 O “酸溶 ”时会产生大气污染物
x
=PbO ↓＋ Cl
COO
NO （重金属铅盐可
污染土壤或水源）
Pb ＋ SO 42－
－ 2e
－
4
=PbSO 32
【解析】
【分析】
【详解】
（1） “酸溶 ”的目的是将
Pb 、 PbO 2 转化为可溶性 Pb 2+，而常温下，单质铅与盐
酸或硫酸几
乎都不反应，故所用的强酸应为硝酸；在有硝酸存在的环境下，
PbO 2 转化为 Pb 2+，表现出
氧化性，说明 PbO 2 的氧化性比硝酸强，故答案为：硝酸（或 HNO 3）；＜；
（2） CaSO 2+ 2-
2+与
SO 2-
4 的溶解平衡： CaSO 4(s)Ca (aq)+SO 4 (aq)，加入 Pb(NO 3)2 溶液， Pb 4
结合成更难溶的 PbSO 4 4
“除钙 ”的
，使 CaSO 的溶解平衡不断正向移动，最终完全溶解，达到
目的，故答案为： PbSO 4
4
3 2
溶液，可使 4
不断转化为
比 CaSO 更难溶解，加入
Pb(NO ) CaSO 4
2+
进入到溶液中；
PbSO ， Ca
（3） “盐溶 ”时，加入 CH 3 4 3 2
COONa 可使 PbSO 的溶解平衡正向移动，转化为 (CH COO) Pb ，说 明 (CH 3 COO)2Pb 是弱电解质； “盐溶 ”后，溶液中含有 (CH 3COO)2Pb 和 Na 2SO 4，接下来 “析
铅”，加入 NaClO 、 NaOH 溶液， (CH 3COO)2Pb 转化为 PbO 2， Pb 元素的化合价升高，推知
NaClO 转化为 NaCl ， Cl 元素的化合价降低，因此 “滤液 3”中除 CH 3COONa 和 NaClO 外，所
含钠盐主要还有 NaCl 和 Na 2SO 4，故答案为：弱电解质； NaCl 、 Na 2SO 4；
（ 4） “析铅 ”反应的离子方程式为： (CH 3COO)2 Pb+ClO -+2OH -=PbO 2↓ +Cl -+2CH 3 COO -+H 2 O ，故答案为： (CH 3COO)2Pb+ClO -+2OH -=PbO 2↓ +Cl -+2CH 3COO -+H 2O ；
（ 5） “酸溶 ”阶段加入的 HNO 3 会转化为 NO x 污染环境，铅是重金属，铅盐也会污染土壤
或水源，故答案为： “酸溶 ”时会产生大气污染物 NO x （重金属铅盐可污染土壤或水源）；
（ 6）铅蓄电池的负极为 Pb ，放电时负极发生的反应为： Pb ＋ SO 4 2－
－ 2e －
=PbSO 4；充电时
阳极发生反应： PbSO 4－ 2e －
+2H 2O=PbO 2+SO 42- +4H +，当电极上通过 1mol 电子，阳极上有
0.5molPbSO 4 转化为 0.5molPbO 2，质量减少 32g ，故答案为： Pb ＋ SO 42－
－ 2e －
=PbSO 4； 32。
【点睛】
二次电池充、放电时电极的判断：
放电时的负极发生失电子的氧化反应，该极充电时要恢复原状，则需要发生得电子的还原
反应，做阴极；
放电时的正极发生得电子的还原反应，该极充电时要恢复原状，则需要发生失电子的氧化反应，做阳极。
11．氯化亚铜(CuCl)CuCl
的工艺广泛应用于化工、印染等行业。以硫化铜精矿为原料生产
如图：
已知 CuCl 难溶于醇和水，溶于
---
c(Cl)较大的体系 [CuCl(s)+Cl CuCl2 ]，潮湿空气中易水解
氧化。
（1）“氧化酸浸”前先将铜矿粉碎的目的是 __。该过程生成蓝色溶液和浅黄色沉淀，则反应的化学反应方程式为 __；
（2
-1
此硫酸溶液，需要
-1
浓硫）“溶解”时所用硫酸浓度为 0.3mol ·L ，配制 1L98%、1.84g ·mL
酸__mL（保留 1 位小数）。溶解时反应的离子方程式__；
（3）“反应”时， Cu+的沉淀率与加入的 NH4Cl 的量关系如图所示。
①反应的氧化产物是___， n(氧化剂 )： n(还原剂 )=___；
②比较 c(Cu+)相对大小： A 点 ___C 点（填“ >、”“ <或”“ =）”。
③提高处于 C 点状态的混合物中Cu+沉淀率措施是 ___；
（4）“过滤”所得滤液中溶质主要成分的化学式为__；
（5）不能用硝酸代替硫酸进行“酸洗”，理由是 __。
【答案】增大接触面积，加快酸浸速率，提高Cu 的浸出率等
CuS+H2 SO4+H2O2=CuSO4 +S+2H2O 16.3
+-2+2-3Cu+8H+2NO3 =3Cu +2NO↑ +4H2O SO4或
(NH) SO2： 1 > 加水稀释(NH ) SO HNO 具有强氧化性会把 CuCl 氧化424 4 243
【解析】
【分析】
利用 H 2O2在酸性条件下将 CuS 中的 -2价 S 元素氧化成 S 单质，同时释放 Cu2+，经过系列处理得到 Cu 单质，然后利用NO 3-在酸性条件下的强氧化性将Cu 氧化成 Cu2+，接下来用SO32-将 Cu 2+还原成 Cu+，同时利用 Cl -将 Cu+沉淀生成 CuCl ，用稀硫酸洗去CuCl 表面的(NH 4+)2SO4等杂质，接下来用醇洗去表面的硫酸分子，而醇本身易挥发而除去，得到干
燥的 CuCl ，据此回答。
【详解】
（1）工艺流程前，一般将固体矿物粉碎，目的是增大矿物与酸的解除面积，一方面可以加
快反应速率，另一方面使矿物中的CuS尽可能转化，提高浸取率；根据程生成蓝色溶液和
浅黄色沉淀可知，本反应生成了
CuSO 4和 S ，发生了 CuS+H 2SO 4+H 2O 2=CuSO 4+S+2H 2O ，故答
案为：增大接触面积，加快酸浸速率，提高 Cu 的浸出率等；
CuS+H 2 SO 4+H 2O 2=CuSO 4 +S+2H 2O ；
1.84g
（2）根据 c= 1000
得，浓硫酸浓度 = 1000 mL
98% =18.4mol ·L -1 ，根据
M
98g / mol
1 1
2 2
-1
0.3mol -1
43
·L
·L
C V =C V 得： 18.4mol
V=
× 1L
V ≈ 16.3mL
NH NO 和硫
，解得
；根据反应物为
-
在酸性条件下的氧化性将 Cu 氧化溶解，发生的反应为 Cu 和稀硝酸反
酸，可知，利用 NO 3 应，故离子方程式为： 3Cu+8H + 3- 2+ 2
16.3；
+2NO =3Cu +2NO ↑ +4H O ，故答案为： 3Cu+8H ++2NO 3-=3Cu 2++2NO ↑ +4H 2O ；
（ 3）①流程可知， “反应 ”利用 SO 32-将 Cu 2+还原成 Cu+， SO 32-自身被 Cu 2+被氧化成 SO 4 2-，
SO 42- 为氧化产物； SO 32-被氧化 S 化合价由 +4 升高到 +6，升高了 2，每个 Cu 2+被还原，化合
价从 +2 降低到 +1，降低了 1，根据氧化还原反应中化合价升高总数 =化合价降低总数得，所
以 Cu 2+和 SO 3 2-的物质的量之比为 2:1，即氧化剂：还原剂 =2:1；故答案为： SO 42- 或 (NH 4)2SO 4 ； 2:1；
②B 点之前 Cu +和 Cl - 形成 CuCl 沉淀， B 点时建立了 CuCl(s) ?
Cu +(aq)+ Cl - (aq),B 点之
后， Cl -
浓度增大，有一部分
-
-
由 CuCl(s)
+
-
CuCl 溶解 [ CuCl(s)+Cl CuCl 2 ], ? Cu (aq)+ Cl
(aq) 可知， CuCl 虽然被溶解了一部分，但是平衡并没有发生移动，所以 C 点和 B 点 Cu 2+的
浓度是相等的，由于 B 点之前 CuCl(s) ? Cu +(aq)+ Cl - (aq) 平衡一直向左移动，所以 B 点
的 Cu 2+的浓度小于
A 点，综上所述答案为： >；
-
CuCl 2-
使沉淀减少了，所以我们可以减小
-
③既然 B 点之后是由于发生了 CuCl(s)+Cl Cl
浓度，具体做法是反其道而行之，加适量水稀释，所以答案为：加水稀释；
（4）由上可知， “过滤 ”所得滤液中溶质主要成分为 (NH 4 2 4
4 2 4
) SO ，所以答案为： (NH ) SO ；
5
）硝酸有强氧化性，将 CuCl 氧化，所以不能用硝酸代替硫酸进行 “ ”
（ 酸洗 ，故答案为：
HNO 3 具有强氧化性会把 CuCl 氧化。 【点睛】
（3）由图可知， B 点之后， NH 4Cl 越多，沉淀率反而减小，但是已经加进去的 NH 4Cl 又拿
不出来，所以最直接的做法是反着来，加适量的水！
12． 经检测，某工业废水显酸性，且废水中含有大量 ＋
2＋
-2- -
Na 、 Cu 、 Cl 、 SO 4 、 NO 3 ， （1）下列离子中，不可能大量存在于该废水中的是
___(填序号 )。
＋
3 ＋
＋ 3 －
A ． K
B ． Fe
C ．Ag
D ． HCO
（2）若向上述废水中加入大量的过氧化钠固体，观察到的现象为
___；相关的离子方程式
为___。
（3）若工业废水中只含有
H ＋和 Na ＋ 、 Cu 2＋ 、 Cl -、SO 4 2-、 NO 3- ，经分析测得， H ＋ 、 Cu 2＋
、
-
2-
-
－ 1 、 － 1 － 1
－
Cl 、 SO 4 、 NO 3 的物质的量浓度分别为： 0.1mol ·L 0.05mol ·L 、 0.2mol ·L 、 0.1mol ·L
－
＋
___。
1
、 0.1mol ·L 1，则 Na 的物质的量浓度为
（4）设计实验方案除去原废水中的
Cu 2＋ 和 SO 4 2－
(用流程图表示 )(提示：加入的试剂要过
量)___ 。
【答案】 CD有气体产生，有蓝色沉淀生成2Na
＋2H2O＝ 4Na ＋＋4OH－＋ O2＋＋
2O22↑、Cu －
＝ Cu(OH)2＋＝2Cu(OH)＋－1
·
2OH2↓或 2Na2 O2＋ 2H2O＋ Cu2↓＋O2↑＋4Na0.3mol L
【解析】
【分析】
（1）酸性废水中，HCO3－不能大量存在；废水中含Cl-， Ag＋不能大量存在。
（2）若向上述废水中加入大量的过氧化钠固体，过氧化钠与水反应，生成NaOH 和 O2，NaOH 能沉淀 Cu2＋。
（3）若工业废水中只含有H＋和 Na＋、 Cu2＋、 Cl-、SO42-、 NO3-，经分析测得， H＋、 Cu2＋、
-2--－1
、－1－1－
Cl 、 SO4、 NO3的物质的量浓度分别为：0.1mol ·L0.05mol ·L 、0.2mol ·L、 0.1mol ·L
1－1
，利用电荷守恒，即＋＋2＋-2--
、 0.1mol ·L c(Na)+ c(H )+2c(Cu)= c(Cl )+ 2c(SO4)+ c(NO3 )，代入数据，即可求出c(Na＋)。
（4）除去原废水中的 Cu2＋和 SO42－，需加入 NaOH 和 BaCl2，过量的 BaCl2用 Na2CO3去除，过量的 NaOH、Na2 CO3用盐酸去除。
【详解】
（1）酸性废水中含有 H+， HCO3－不能大量存在；废水中含 Cl-，Ag＋不能大量存在。答案为：CD；
（2）若向上述废水中加入大量的过氧化钠固体，过氧化钠与水反应，生成NaOH 和 O2，NaOH 能沉淀 Cu2＋。观察到的现象为有气体产生，有蓝色沉淀生成；相关的离子方程式为
2Na2 O2＋ 2H2O＝4Na＋＋ 4OH－＋ O2↑、 Cu2＋＋ 2OH－＝Cu(OH)2↓或 2Na2O2＋ 2H2O＋ Cu2＋＝
2Cu(OH)2↓＋ O2↑＋ 4Na＋。答案为：有气体产生，有蓝色沉淀生成；＋
2Na2 O2＋ 2H2O＝ 4Na ＋4OH－＋ O2↑、 Cu2＋＋2OH－＝ Cu(OH)2↓或 2Na2O2＋ 2H2O＋Cu2＋＝2Cu(OH)2↓＋ O2↑＋ 4Na ＋；
（3）利用电荷守恒，
＋－－－－－c(Na )+ 0.1mol L·1+2×0.05mol L·1=0.2mol L·1+ 2×0.1mol L·1+0.1mol L·
1，可求出 c(Na＋－1－1
。答案为： 0.3mol·L ；
)= 0.3mol L ·
（4）除去原废水中的Cu2＋和 SO42－，需加入 NaOH 和 BaCl2，过量的 BaCl2用 Na2CO3去除，过量的 NaOH、Na2 CO3用盐酸去除。答案为：
13．向Ba(OH)
2溶液中逐滴加入稀硫酸．请完成下列问题：
（1）写出反应的离子方程式 _____________；
（2）下列三种情况下，离子方程式与（1）相同的是 ________（填序号）A．向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性
B ．向 NaHSO 4 溶液中，逐滴加入 Ba(OH)2 2－
溶液至 SO 4 恰好完全沉淀 C ．向 NaHSO 4 溶液中，逐滴加入 Ba(OH)2 溶液至过量
（3）若缓缓加入稀 H 2SO 4 直至过量，整个过程中混合溶液中的导电能力（用电流强度 I 表
示）可近似地用图中的曲线表示是
________（填序号）；
（ 4）若向装有 Ba(OH)2 溶液烧杯里缓缓滴入 KAl(SO 4)2 溶液至 Ba 2+恰好完全反应．则反应的离
子方程式是 _________________。
2+
-+2- =BaSO 4↓ +2H 2O
2+ - 3+ 2-
=2BaSO 4 ↓
【答案】 Ba +2OH +2H +SO 4 A C 2Ba +4OH +Al +2SO 4 -
+AlO 2 +2H 2O 【解析】
【分析】
【详解】
（ 1）向
Ba(OH)
2 溶液中逐滴加入稀硫酸，发生酸、碱中和反应，产生盐和水，反应的离
子方程式是 Ba 2++2OH -+2H ++SO 42- =BaSO 4 ↓ +2HO ；
（ 2） A ．向 NaHSO 4 溶液中，逐滴加入 Ba(OH)2 溶液至溶液显中性，反应的离子方程式是
2+-+
42-
4 2
Ba +2OH +2H +SO
=BaSO ↓ +2H O ，正确；
4
溶液中，逐滴加入
2
溶液至
2
－
恰好完全沉淀，反应的离子方程式
4
B ．向 NaHSO
Ba(OH) SO
是： Ba 2++OH -+H ++SO 4 2-=BaSO 4↓ +H 2 O
，错误；
C ．向 NaHSO 4 溶液中，逐滴加入 Ba(OH)2 溶液至过量，要以不足量的
NaHSO 4 溶液为标准，
反应的离子方程式是：
2+
-
+
2-
Ba +OH +H +SO 4 =BaSO 4↓ +H 2O ，错误； 故与 (1)离子方程式相同的是 A ；
（3）若缓缓向 Ba(OH)2
溶液中加入稀 2
4
2+-
H SO 直至过量，由于发生反应：
Ba +2OH
+2H ++SO 42-=BaSO 4 ↓ +2H 2O ，使溶液中自由移动的离子的物质的量浓度减小，溶液的导电性
逐渐减弱，当二者恰好完全反应时，溶液中自由移动的离子浓度最小，由于 H 2 O 是极弱的
电解质，电离产生的离子浓度很小，
BaSO 4 难溶，溶解电离产生的离子浓度也很小，这时
溶液中离子浓度几乎为
0，后当硫酸过量时，硫酸电离产生的离子使溶液中自由移动的离
子浓度增大，溶液的导电性又逐渐增强。因此整个过程中混合溶液中的导电能力（用电流
强度 I 表示）可近似地用右图中的曲线表示是 C ；
（4）若向装有 Ba(OH)2
溶液烧杯里缓缓滴入 4 2
2+
恰好完全反应．这时两种
KAl(SO ) 溶液至 Ba
物质的物质的量的比是
n[Ba(OH)2]:n[ KAl(SO 4)2] =2:1，由于 Al(OH)3 是两性氢氧化物，可被过
量的强碱溶解，则反应的离子方程式是
2Ba 2++4OH -+Al 3++2SO 42-=2BaSO 4 ↓ +AlO 2- +2H 2 O 。
14． 某无色澄清溶液中 － 浓度为 －
Cl 0.5 mol L ·1
，还可能含有下表中的若干种离子。
阳离子
K
＋
、
Al
3＋
、
Mg
2
＋
、
Ba
2＋
、
Fe
3＋
阴离子NO3-、 CO32-、 SiO32-、 SO42-、 OH－
现取该溶液 100 mL 进行如下实验 (气体体积均在标准状况下测定 )。
序号实验内容实验结果
Ⅰ向该溶液中加入足量稀盐酸产生白色沉淀并放出标准状况下 1.12 L 气体
Ⅱ将Ⅰ的反应混合液过滤，对沉淀洗涤、灼
固体质量为 4.8 g 烧至恒重，称量所得固体质量
Ⅲ向Ⅱ的滤液中滴加 BaCl2溶液无明显现象
请回答下列问题：
(1)通过以上实验不能确定是否存在的离子有______________。能确定一定不存在的离子是
_____________________________________________________ 。
(2)实验Ⅰ中生成沉淀的离子方程式为_____________________________ 。
(3)通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要计算，请写出一定存在的阴离子______________ (不一定要
填满 )。
＋
(4)判断 K 是否存在，若存在，求出其最小浓度，若不存在说明理由：
_____________________。
【答案】 OH-、 NO3-Al3+、 Mg2+、Ba2+、 Fe3+、 SO42-SiO32-+2H+=H2SiO3↓CO32-、 SiO32-存在，浓度至少为 3.1mol?L-1
【解析】
【分析】
由实验Ⅰ可知， 100mL 溶液中一定含有 CO32-，其物质的量为
1.12L
-1 =0.05mol ，则22.4L mol
g
一定没有 Al3+、 Mg 2+、 Ba2+、 Fe3+；由生成白色沉淀判断溶液中一定含有SiO32-，发生反应SiO2-+，硅酸加热分解生成二氧化硅，固体质量为 4.8g 为二氧化硅的质3+2H =H SiO↓23
4.8g
-1 =0.08mol
SiO32-的物质的量为 60ggmol
量，根据硅原子守恒，；由实验Ⅲ可知溶液中不含 SO42-，根据电荷守恒：
2n(CO32- )+2n(SiO 32- )+n(Cl - )=20.05mol+20.08mol+0.05mol=0.31mol ，溶
液中一定含有K+，且其浓度至少为0.31mol
=3.1mol?L-1，不能确定 OH-、 NO3-是否存在。
0.1L
【详解】
（1）通过以上实验不能确定是否存在的离子有--，确定一定不存在的离子是
OH、 NO
3
3+2+2+3+2-
Al 、 Mg 、Ba 、 Fe 、 SO ；
4
（2）由生成白色沉淀判断溶液中一定含有SiO32-，发生反应SiO2-+；
3+2H =H SiO↓23
（3）根据以上分析可知，一定存在CO32-、 SiO32-；
（4）根据电荷守恒：
2n(CO32- )+2n(SiO 32- )+n(Cl - )=2 0.05mol+2 0.08mol+0.05mol=0.31mol，溶液中一定含有K+，且其浓度至少为 3.1mol?L-1。
【点睛】
离子共存问题利用浓度计算时需利用溶液中阴阳电荷守恒列出等式进行计算。
15．某固体混合物可能由 KNO3、 K2SO4、 KCl、NaCl、 CuCl2和 Na2CO3中的一种或几种
组成，依次进行如下实验，观察到的实验现象记录如下：
（1）混合物加水得到无色溶液；
（2）向上述溶液中滴加过量 BaCl2溶液，有白色沉淀生成，将该沉淀滤出，此沉淀可完全溶
于稀 HNO3；
（3）向（ 2）的滤液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，该沉淀不溶于稀HNO3．据此，可判断出混合物中肯定会有______，肯定没有 ______，可能含有 ______．写出步骤（2）中涉及的相关反应的离子方程式：______．
【答案】 Na2324232+32﹣3
CO K SO 、 CuCl NaCl、 KNO 、 KCl Ba +CO=BaCO ↓、
BaCO +2H =CO ↑ +H O
3+22
【解析】
【分析】
(1)向混合物中加入适量水全部溶解，溶液无色透明，说明一定不会含有CuCl2，不含有不溶物或反应生成不溶物；
(2)向步骤 (1)溶液中滴加过量 BaCl2溶液生成白色沉淀，则说明该白色沉淀是碳酸钡或是硫
酸钡中的至少一种；加入稀硝酸白色沉淀全部消失，说明该沉淀不会是硫酸钡，所以一定是
碳酸钡；
(3)取步骤 (2)滤液加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，该沉淀不溶于稀硝酸，说明该白色沉
淀一定是氯化银，但无法证明该溶液中的氯离子，是来自于原混合物还是(2)中加入的氯化钡所致；据此分析解答即可。
【详解】
(1)向混合物中加入适量水全部溶解，溶液无色透明，说明一定不会含有CuCl2，不含有不溶物或反应生成不溶物；
(2)向步骤 (1)溶液中滴加过量 BaCl2溶液生成白色沉淀，则说明该白色沉淀是碳酸钡或是硫
酸钡中的至少一种；加入稀硝酸白色沉淀全部消失，说明该沉淀不会是硫酸钡，所以一定是
碳酸钡；
(3)取步骤 (2)滤液加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，该沉淀不溶于稀硝酸，说明该白色沉
淀一定是氯化银，但无法证明该溶液中的氯离子，是来自于原混合物还是(2)中加入的氯化钡所致；
综上可得混合物中肯定含有Na2CO3，一定不含有 K2SO4、CuCl2，可能含有NaCl、 KNO3、
KCl，步骤 (2)中滴加 BaCl2 生成的沉淀为碳酸钡，发生反应的离子方程式为Ba2++CO32﹣＝BaCO3↓，继续滴加硝酸溶液，沉淀溶解，发生反应的离子方程式为BaCO3+2H+＝
Ba2++CO2↑ +H2O。