2017屆高考化學二輪復習 專題03 離子反應（教案+學案+課件+試題）（打包4套）魯科版,2017屆高考化學二輪復習,專題03,離子反應（教案+學案+課件+試題）（打包4套）魯科版,2017,高考,化學,二輪,復習,專題,03,離子,反應,教案,課件,試題,打包,魯科版 專題三 離子反應 學習目標： 1、了解離子反應的概念、離子反應發(fā)生的條件。 2、掌握離子方程式的書寫。 3、能正確判斷離子是否大量共存。 4、了解常見離子的檢驗方法。 學習重難點： 離子方程式的書寫、離子共存、離子檢驗 自主學習 一、電解質(zhì)及其電離 【知識回顧】 1．電離 電解質(zhì)在水溶液中或熔融狀態(tài)下產(chǎn)生自由移動離子的過程。 2．電解質(zhì)和非電解質(zhì) (1)電解質(zhì)是在水溶液中或熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔铩? (2)非電解質(zhì)是在水溶液中和熔融狀態(tài)下都不能導電的化合物。 3．強電解質(zhì)和弱電解質(zhì) 在水溶液中完全電離的電解質(zhì)叫強電解質(zhì)。在水溶液中部分電離的電解質(zhì)叫弱電解質(zhì)。 4．依據(jù)元素周期表，記憶常見強弱電解質(zhì) ⅠA：除LiOH外其余都是強堿。 ⅡA：除Mg(OH)2、Be(OH)2外其余都是強堿。 ⅢA：Al(OH)3是兩性氫氧化物。 ⅣA：H2CO3、H2SiO3均為弱酸。 ⅤA：強酸：HNO3　中強(或弱)酸：HNO2、H3PO4。 ⅥA：強酸：H2SO4　弱酸：H2SO3、H2S。 ⅦA：強酸：HCl、HBr、HI、HClO4等 弱酸：HF、HClO等。 過渡元素中常見的弱堿：Fe(OH)3、Fe(OH)2、Cu(OH)2、Zn(OH)2等。 注意　鹽不論難溶、易溶，絕大多數(shù)都是強電解質(zhì)。 二、離子反應 1．離子反應 (1)概念：有離子參加或有離子生成的反應統(tǒng)稱為離子反應。 (2)離子反應的條件 ①生成難溶的物質(zhì)； ②生成難電離的物質(zhì)； ③生成易揮發(fā)的物質(zhì)； ④發(fā)生氧化還原反應。 (3)離子反應的本質(zhì) 離子反應的本質(zhì)是溶液中某些物質(zhì)的物質(zhì)的量的減少。 2．離子方程式 (1)離子方程式：用實際參加反應的離子符號來表示反應的式子。 (2)離子方程式的意義 離子方程式不僅可以表示某一個具體的化學反應，還可以表示同一類型的離子反應。 正誤辨析 正誤判斷，正確的打“√”，錯誤的打“×” (1)銀和食鹽水都能導電，都屬于電解質(zhì)(　　) (2)AgCl、BaSO4等不溶于水，都屬于弱電解質(zhì)(　　) (3)HClO是弱酸，但NaClO是強電解質(zhì)(　　) (4)在溶于水或熔融狀態(tài)下能夠自身發(fā)生電離的化合物一定是電解質(zhì)(　　) (5)Na2O固體與水反應：O2－＋H2O===2OH－(　　) (6)醋酸溶液與水垢中的CaCO3反應：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑(　　) (7)Fe(OH)3和稀硫酸的反應：OH－＋H＋===H2O(　　) (8)硫酸銅溶液跟氫氧化鋇溶液反應：Ba2＋＋SO===BaSO4↓(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)√　(4)√　(5)×　(6)×　(7)×　(8)× 【題組集訓】 題組一　準確判斷概念 1．下列說法正確的是(　　) A．金屬能導電，所以金屬是電解質(zhì) B．Cl2的水溶液能導電，所以Cl2是電解質(zhì) C．硫酸在水溶液中能完全電離，所以硫酸是強電解質(zhì) D．SO2、NH3的水溶液能導電，所以SO2、NH3均是電解質(zhì) 答案　C 2．下列說法正確的是(　　) A．BaSO4的水溶液導電性很弱，故它是弱電解質(zhì) B．強電解質(zhì)溶液的導電性比弱電解質(zhì)溶液的導電性強 C．弱電解質(zhì)溶液中存在多種共價化合物分子 D．強電解質(zhì)都是離子化合物，弱電解質(zhì)都是共價化合物 答案　C 題組二　電離方程式的書寫——理解離子反應的基石 3．寫出下列典型物質(zhì)在溶液中的電離方程式(注：如無特別說明，均指在水溶液中的電離)。 (1)CH3COOH_______________________________________________________________； (2)H2CO3_________________________________________________________________； (3)Ca(OH)2__________________________________________________________________； (4)Fe(OH)3___________________________________________________________________； (5)NH3·H2O___________________________________________________________________； (6)BaSO4_____________________________________________________________________； (7)NaHCO3____________________________________________________________________； (8)NaHSO4_____________________________________________________________________； 答案　(1)CH3COOHCH3COO－＋H＋ (2)H2CO3H＋＋HCO、HCOH＋＋CO (3)Ca(OH)2===Ca2＋＋2OH－ (4)Fe(OH)3Fe3＋＋3OH－ (5)NH3·H2ONH＋OH－ (6)BaSO4===Ba2＋＋SO (7)NaHCO3===Na＋＋HCO、HCOH＋＋CO (8)NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO 題組三　基本反應離子方程式的書寫 4．完成下列反應的離子方程式。 (1)向NaHSO3溶液中加入過量NaHSO4溶液 HSO＋H＋===H2O＋SO2↑。 (2)小蘇打溶液與乙酸溶液混合 HCO＋CH3COOH===CH3COO－＋H2O＋CO2↑。 (3)氧化鎂溶于稀硫酸 MgO＋2H＋===H2O＋Mg2＋。 (4)澄清石灰水中加入稀鹽酸 OH－＋H＋===H2O。 (5)石灰乳與Na2CO3溶液反應 Ca(OH)2＋CO===CaCO3↓＋2OH－。 (6)Na2SO4溶液與AgNO3溶液混合 SO＋2Ag＋===Ag2SO4↓。 題組四　多重反應離子方程式的書寫 5．完成下列反應的離子方程式。 (1)Ba(OH)2溶液與H2SO4溶液混合 Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O。 (2)CuSO4溶液與Ba(OH)2溶液混合 Cu2＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓＋BaSO4↓。 【反思歸納】 （1）化記憶鹽、堿溶解性 鉀、鈉、銨鹽、硝酸鹽都易溶； 硫酸鹽不溶鉛和鋇；鹽酸鹽不溶銀亞汞； 微溶物有四種；強堿都易溶，Ca(OH)2是微溶。 說明：(1)四種微溶物是指Ag2SO4、CaSO4、MgCO3、Ca(OH)2。 (2)AgCl、AgBr、AgI、BaSO4及微溶的CaSO4、Ag2SO4都難溶于稀強酸。 2．兩種電解質(zhì)溶液混合，至少電離出兩種陰離子和兩種陽離子，這四種(或更多種)之間都能兩兩結(jié)合成難電離(或難溶)的物質(zhì)，這樣的離子反應稱為多重反應。在寫這類反應的離子方程式時易丟失其中的一組反應。 題組五　分類突破與量有關(guān)的離子方程式的書寫 類型一　連續(xù)型 6．指反應生成的離子因又能跟剩余(過量)的反應物繼續(xù)反應，因而跟用量有關(guān)。 (1)可溶性多元弱酸(或其酸酐)與堿溶液反應。如CO2通入NaOH溶液中： 堿過量：CO2＋2OH－===CO＋H2O； 堿不足：CO2＋OH－===HCO。 (2)多元弱酸鹽與強酸反應。如Na2CO3溶液與稀鹽酸： 鹽酸不足：CO＋H＋===HCO； 鹽酸過量：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O。 類型二　配比型 7．當一種反應物中有兩種或兩種以上組成離子參與反應時，因其組成比例不協(xié)調(diào)(一般為復鹽或酸式鹽)，當一種組成離子恰好完全反應時，另一種組成離子不能恰好完全反應(有剩余或不足)而跟用量有關(guān)。 (1)Ca(HCO3)2溶液與NaOH溶液反應 NaOH不足：Ca2＋＋HCO＋OH－===CaCO3↓＋H2O； NaOH過量：Ca2＋＋2HCO＋2OH－===CaCO3↓＋2H2O＋CO。 (2)NaHCO3溶液與Ca(OH)2溶液反應 NaHCO3不足：HCO＋OH－＋Ca2＋===CaCO3↓＋H2O； NaHCO3過量：Ca2＋＋2OH－＋2HCO===CaCO3↓＋CO＋2H2O。 【思維建模】 　“定一法”書寫酸式鹽與堿反應的離子方程式 (1)根據(jù)相對量將少量物質(zhì)定為“1 mol”，若少量物質(zhì)有兩種或兩種以上離子參加反應，則參加反應離子的物質(zhì)的量之比與物質(zhì)組成之比相符。 (2)依據(jù)少量物質(zhì)中離子的物質(zhì)的量，確定過量物質(zhì)中實際參加反應的離子的物質(zhì)的量。 (3)依據(jù)“先中和后沉淀”的思路正確書寫離子方程式。 題組六　歸納“陷阱設置”，突破離子方程式正誤判斷 陷阱一　化學式或離子符號是否正確使用 8．正誤判斷，正確的劃“√”，錯誤的劃“×” (1)Na2O2固體與水反應：2O＋2H2O===4OH－＋O2↑(×) (2)向NaHCO3溶液中滴加鹽酸：CO＋2H＋===H2O＋CO2↑(×) (3)醋酸溶液與水垢中的CaCO3反應：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑(×) (4)Mg(OH)2和稀鹽酸的反應：OH－＋H＋===H2O(×) 【反思歸納】　“拆分”陷阱 離子方程式的正誤判斷中，常常設置“物質(zhì)是否能拆分陷阱”，氧化物、弱電解質(zhì)、沉淀、酸式酸根(HSO除外)在離子方程式中均不能拆分。在復習時，應熟記常見的弱電解質(zhì)、溶解度表及常見多元弱酸的酸式酸根。 陷阱二　離子方程式中是否符合守恒關(guān)系 9．正誤判斷，正確的劃“√”，錯誤的劃“×” (1)向FeCl2溶液中通入Cl2：Fe2＋＋Cl2===Fe3＋＋2Cl－(×) (2)向水中加入一小塊鈉：Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑(×) (3)MnO2和濃鹽酸混合加熱：MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋2H2O＋Cl2↑(√) 【反思歸納】　“守恒”陷阱 離子方程式除符合質(zhì)量守恒外，還應符合電荷守恒，學生往往只注意質(zhì)量守恒，而忽略電荷守恒，這也是命題者經(jīng)常設置的“陷阱”。 陷阱三　有關(guān)離子反應的反應原理是否正確 10．正誤判斷，正確的劃“√”，錯誤的劃“×” (1)將Na投入到CuSO4溶液中：2Na＋Cu2＋===2Na＋＋Cu(×) (2)Fe和稀鹽酸反應：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑(×) (3)Zn和濃硫酸反應：Zn＋2H＋===H2↑＋Zn2＋(×) (4)CuSO4溶液和Ba(OH)2溶液反應：Ba2＋＋SO===BaSO4↓(×) (5)稀H2SO4和Ba(OH)2溶液反應：H＋＋SO＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O(×) (6)HS－的電離：HS－＋H2O===H3O＋＋S2－(×) (7)向NaClO溶液中通入少量SO2：2ClO－＋SO2＋H2O===2HClO＋SO(×) 【反思歸納】　“原理”陷阱 離子反應應符合客觀事實，而命題者往往設置“不符合反應原理”的陷阱，如Fe和非氧化性酸反應應生成Fe2＋，金屬和氧化性酸反應不放H2，忽略隱含反應，不符合配比關(guān)系，“===”、“”使用不正確以及忽略反應條件等。 陷阱四　是否符合反應物的用量 11．正誤判斷，正確的劃“√”，錯誤的劃“×” (1)向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2：ClO－＋H2O＋CO2===HClO＋HCO(×) (2)少量SO2和NaOH反應：SO2＋OH－===HSO(×) (3)向Na2CO3溶液中滴入少量鹽酸：CO＋2H＋===H2O＋CO2↑(×) (4)少量Ca(OH)2和NaHCO3溶液反應：Ca2＋＋OH－＋HCO===CaCO3↓＋H2O(×) (5)NH4HSO3與NaOH等物質(zhì)的量反應：NH＋HSO＋2OH－===NH3·H2O＋SO＋H2O(×) 【反思歸納】 “量比”陷阱 在離子方程式正誤判斷中，學生往往忽略相對量的影響，命題者往往設置“離子方程式正確，但不符合相對量”的陷阱。突破“陷阱”的方法：一是審準“相對量”的多少，二是看離子反應是否符合該量。 題組七　高考、模擬試題匯編 12．(2016·浙江省4月學考，24)向a mol NaOH的溶液中通入b mol CO2，下列說法不正確的是(　　) A．當a＞2b時，發(fā)生的離子反應為 2OH－＋CO2===CO＋H2O B．當a＜b時，發(fā)生的離子反應為OH－＋CO2===HCO C．當2a＝3b時，發(fā)生的離子反應為 3OH－＋2CO2===CO＋HCO＋H2O D．當0.5a＜b＜a時，溶液中HCO與CO的物質(zhì)的量之比為(a－b)∶(2b－a) 答案　D 13．(2016·紹興選考適應性考試)向含b mol Na2CO3的溶液中緩慢滴加含a mol HCl的溶液，并不斷振蕩，下列說法不正確的是(　　) A．當＞2時，發(fā)生的離子反應為 CO＋H＋===HCO，HCO＋H＋===CO2↑＋H2O B．當0＜＜1時，發(fā)生的離子反應為 CO＋H＋===HCO C．當a＝b時，發(fā)生的離子反應為 2CO＋3H＋===HCO＋CO2↑＋H2O D．當1＜＜2時，溶液中n(HCO)為(2a－b) mol 【答案】D 【解析】　向Na2CO3溶液中緩緩滴加稀鹽酸，化學方程式為 CO＋H＋===HCO　① CO＋2H＋===CO2↑＋H2O?、? 當≥2時，反生反應①和②，溶液中不含HCO，A對；當1≤<2時，發(fā)生反應①和②，溶液中存在HCO，不存在CO和H＋；0＜＜1時，只發(fā)生反應①，溶液中存在CO和HCO，B對；C項，2a＝3b即1＜＝＜2，發(fā)生反應①和②，溶液中存在HCO，不存在H＋和CO，說明CO與H＋完全反應，故方程式中系數(shù)比等于加入的物質(zhì)的量之比，所以離子方程式為3H＋＋2CO===HCO＋CO2↑＋H2O，正確；D項，1＜＜2，發(fā)生反應①和②， H＋＋CO===HCO b mol　b mol　b mol HCO＋　　H＋===CO2↑＋H2O (a－b)mol　(a－b)mol 故溶液中n(HCO)＝b mol－(a－b)mol＝(2b－a)mol，錯誤。 14．(2016·溫州8月選考模擬)向a L 1 mol·L－1的Na2CO3的溶液中緩慢地滴加b L 1 mol·L－1的鹽酸，并不斷攪拌，隨著鹽酸的加入，溶液中離子物質(zhì)的量也相應地發(fā)生變化如圖所示(不考慮鹽類的水解及水的電離)，下列說法正確的是(　　) A．四條線與溶液中離子的對應關(guān)系是：X：Na＋；Y：CO；Z：Cl－；W：HCO B．當a＜b＜2a時，發(fā)生的離子方程式為CO＋2H＋===CO2↑＋H2O C．當3b＝2a時，發(fā)生的離子方程式為HCO＋H＋===CO2↑＋H2O D．當＜b＜a時，溶液中HCO與CO的物質(zhì)的量之比為b∶(a－b) 【答案】D 【解析】　滴加過程中，發(fā)生的反應依次為Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3，NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑。A項，X為Na＋，Y為CO，Z為HCO，W為Cl－，且W的前半段也表示HCO，錯誤；B項，當a＜b＜2a時，發(fā)生反應HCO＋H＋===H2O＋CO2↑，錯誤；C項，當3b＝2a時，CO＋H＋===HCO，錯誤；D項，當＜b＜a時，CO＋H＋===HCO b mol　b mol　 b mol 溶液中剩余的n(CO)＝(a－b)mol，故溶液中n(HCO)∶n(CO)＝b mol∶(a－b)mol＝b∶(a－b)，正確。 考點二　離子共存、離子的檢驗與推斷 【知識回顧】 一、離子共存 1．離子共存問題是離子反應條件和本質(zhì)的最直接應用 所謂幾種離子在同一溶液中能大量共存，就是指離子之間不發(fā)生任何反應；若離子之間能發(fā)生反應，則不能大量共存。 2．離子反應的常見四種類型 (1)復分解反應 ①離子之間反應生成了難溶物 如CO與Ca2＋，SO與Ba2＋、Pb2＋。(具體見考點二反思歸納) ②離子之間反應生成了揮發(fā)性氣體 如H＋與CO、HCO、S2－、HS－、HSO，OH－與NH等。 ③離子之間反應生成了更難電離的物質(zhì) 如H＋與ClO－、F－等。 記憶：H＋與所有的弱酸根均不能大量共存，OH－與所有多元弱酸的酸式根及弱堿陽離子均不能大量共存。 (2)相互促進的完全雙水解反應 如 (3)生成配合物 如Fe3＋與SCN－、Ag＋與NH3·H2O等。 (4)氧化還原反應(注*為加試要求) 氧化性離子 還原性離子　　　　 MnO NO(H＋) Fe3＋ ClO－ S2－ √ √ √ √ SO √ √ √ √ *I－ √ √ √ √ *Fe2＋ √ √ √ *Br－ √ √ Cl－ √ √(H＋) 3.常見溶液酸、堿性的判斷 酸性溶液：pH<7(常溫)；能使pH試紙呈紅色的溶液；能使甲基橙呈紅色或橙色的溶液；能使石蕊溶液呈紅色的溶液。 堿性溶液：pH>7(常溫)；能使pH試紙呈藍色的溶液；能使石蕊溶液呈藍色的溶液；能使酚酞溶液呈紅色的溶液。 呈酸性或堿性的溶液：和Al反應放出H2的溶液(HNO3除外)；能使甲基橙呈黃色的溶液；c(H＋)水或c(OH－)水等于10－a mol·L－1(a>7)的溶液。 (二)離子檢驗和推斷 常見離子的檢驗方法 根據(jù)離子性質(zhì)不同而在實驗中所表現(xiàn)出的現(xiàn)象不同，可把檢驗離子的方法歸納為三種類型：①生成沉淀；②生成氣體；③顯現(xiàn)特殊顏色。(注*為加試要求) 離子 試劑 現(xiàn)象 注意 沉淀法 Cl－、*Br－、*I－ AgNO3溶液和稀HNO3 AgCl(白色)、AgBr(淡黃色)、AgI(黃色) SO 稀鹽酸和BaCl2溶液 白色沉淀 先用 稀鹽酸酸化 *Fe2＋ NaOH溶液 白色沉淀→灰綠色沉淀→紅褐色沉淀 *Fe3＋ NaOH溶液 紅褐色沉淀 氣體法 *NH 濃NaOH溶液和濕潤的紅色石蕊試紙 產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，且氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍 要加熱 CO 稀鹽酸和澄清石灰水 澄清石灰水變渾濁 SO、HSO、HCO有干擾 SO 稀H2SO4和品紅溶液 產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，且氣體能使品紅溶液褪色，加熱品紅溶液又恢復原色 HSO有干擾 顯色法 *I－ 氯水(少量)，CCl4 下層為紫色 *Fe2＋ ①KSCN溶液和氯水 ②鐵氰化鉀溶液K3[Fe(CN)6] ①先是無變化，滴加氯水后變血紅色 ②生成藍色沉淀Fe3[Fe(CN)6]2 先加KSCN溶液，無變化，再加氯水 *Fe3＋ KSCN溶液 血紅色 苯酚溶液 紫色 Na＋、 K＋ Pt(Fe)絲和稀鹽酸 火焰分別呈黃色、紫色 K＋要透過藍色鈷玻璃觀察焰色 【題組集訓】 題組一　無限制條件的離子大量共存的判斷 1．下列各組離子能在溶液中大量共存的是(　　) A．Na＋、Mg2＋、Cl－、OH－ B．H＋、Ca2＋、CO、NO C．Cu2＋、K＋、SO、NO D．Na＋、HCO、OH－、Ca2＋ 【答案】C 【解析】溶液中的離子能否大量共存，關(guān)鍵是看離子間能否發(fā)生反應。Mg2＋和OH－能反應生成Mg(OH)2沉淀，即Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓；H＋和CO、Ca2＋和CO都發(fā)生反應，即2H＋＋CO===H2O＋CO2↑，Ca2＋＋CO===CaCO3↓；HCO和OH－生成CO、Ca2＋和生成的CO又生成CaCO3沉淀，即HCO＋OH－===H2O＋CO，Ca2＋＋CO===CaCO3↓；唯有選項C中的離子間不會發(fā)生反應。 2．水溶液中能大量共存的一組離子是(　　) A．NH 、Ba2＋、Br－、CO B．Cl－、SO、Fe2＋、H＋ C．K＋、Na＋、SO、MnO D．Na＋、H＋、NO、HCO 【答案】C 【解析】A項，Ba2＋和CO因生成BaCO3沉淀而不能大量共存；B項，SO與H＋能結(jié)合生成弱電解質(zhì)H2SO3，而不能大量共存；C項，離子間互不反應，可以大量共存，正確；D項，H＋與HCO 能反應生成CO2和H2O而不能大量共存。 題組二　選項中有限制條件的離子大量共存的判斷 3．下列各組離子在指定的溶液中，能大量共存的劃“√”，不能大量共存的劃“×”(含*為加試要求) *(1)含有大量Fe3＋的溶液：Na＋、SCN－、Cl－、I－(　　) *(2)含有大量NO的溶液：H＋、Fe2＋、Cl－、SO(　　) (3)常溫下，pH＝12的溶液：K＋、Cl－、SO(　　) (4)c(H＋)＝0.1 mol·L－1的溶液：Na＋、NH、SO、S2O(　　) (5)使pH試紙顯藍色的溶液：Cu2＋、NO、Fe3＋、SO(　　) (6)使紅色石蕊試紙變藍的溶液：SO、CO、Na＋、K＋(　　) *(7)常溫下＝1×10－12的溶液：K＋、AlO、CO、Na＋(　　) *(8)中性溶液：Fe3＋、Al3＋、NO、SO(　　) (9)使甲基橙變紅色的溶液：Mg2＋、K＋、SO、SO(　　) (10)c(H＋)水＝10－12 mol·L－1的溶液：Na＋、K＋、CO、SO(　　) (11)使酚酞變紅色的溶液：Na＋、Cu2＋、Fe2＋、NO(　　) *(12)0.1 mol·L－1的Na2CO3溶液：Al3＋、SO、Cl－、K＋(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)×　(6)√　(7)√　(8)×　(9)×　(10)×　(11)×　(12)× 【反思歸納】判斷一些常見離子能否和其他離子大量共存時，一般從以下幾個方面考慮： (1)CO考慮生成氣體和沉淀。 (2)SO考慮生成氣體、沉淀及其還原性。 (3)Fe3＋考慮生成Fe(OH)3、雙水解及其氧化性。 (4)Al3＋考慮生成Al(OH)3、雙水解。 (5)I－只考慮其還原性。 (6)NO考慮其在酸性條件下具有強氧化性。 題組三　排除干擾，確定離子 4．關(guān)于某無色溶液中所含離子的鑒別，下列判斷正確的是(　　) A．加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，加稀鹽酸沉淀不溶解時，可確定有Cl－存在 B．通入Cl2后，溶液變?yōu)樯铧S色，加入淀粉溶液后溶液變藍，可確定有I－存在 C．加入Ba(NO3)2溶液，生成白色沉淀，加稀鹽酸后沉淀不溶解時，可確定有SO存在 D．加入稀鹽酸，生成的氣體能使澄清石灰水變渾濁，可確定有CO存在 【答案】B 【解析】Cl－、SO均能與Ag＋形成不溶于稀鹽酸的白色沉淀，A錯；I2遇淀粉變藍，通入Cl2后，溶液變?yōu)樯铧S色，加入淀粉溶液后溶液變藍，則溶液中有I－存在，B對；SO與Ba(NO3)2反應形成BaSO3沉淀，加入稀鹽酸后在H＋、NO的作用下可轉(zhuǎn)化為BaSO4沉淀，C錯；能使澄清石灰水變渾濁的氣體是CO2或SO2，原溶液中可能存在的離子是CO、HCO、SO或HSO，D錯。 5．向四支試管中分別加入少量不同的無色溶液進行如下操作，結(jié)論正確的是(　　) 操作 現(xiàn)象 結(jié)論 A 滴加BaCl2溶液 生成白色沉淀 原溶液中有SO B 滴加氯水和CCl4，振蕩、靜置 下層溶液顯紫色 原溶液中有I－ C 用潔凈鉑絲蘸取溶液進行焰色反應 火焰呈黃色 原溶液中有Na＋，無K＋ D 滴加稀NaOH溶液，將濕潤紅色石蕊試紙置于試管口 試紙不變藍 原溶液中無NH 【答案】B 【解析】本題主要考查常見離子的鑒別，意在考查學生的實驗能力。A項，加入BaCl2溶液得到白色沉淀，原溶液中可能含有SO或SO或Ag＋；B項，溶于CCl4呈紫色的為I2，即原溶液中含有I－；C項，觀察K＋的焰色反應應透過藍色鈷玻璃，排除Na＋的干擾；D項，檢驗NH應加入濃NaOH溶液，且需要加熱。 題組四　步步為營，瞻前顧后——突破“離子組成推斷題” 6．(2016·浙江10月選考，25)已知：Ag2SO4微溶于水，可溶于硝酸。溶液X中可能含有Na＋、Ca2＋、Fe2＋、Cl－、Br－、CO、SiO、SO中的幾種離子。為了確定其組成，某同學進行了如下實驗： 下列說法正確的是(　　) A．溶液X中一定含有Na＋、Cl－和SiO B．溶液X中一定不含Ca2＋、Br－ C．為確定溶液X中是否含有SO，可取溶液2，加入BaCl2溶液 D．在溶液X中依次滴入鹽酸、雙氧水和硫氰化鉀溶液后，溶液將變成血紅色 【答案】B 【解析】根據(jù)向溶液X中加入過量稀鹽酸有氣體放出，可以推斷X中含有CO，根據(jù)離子共存原則，沒有Ca2＋、Fe2＋，根據(jù)電荷守恒，一定有Na＋；根據(jù)沉淀，X中一定有SiO，根據(jù)向溶液1中加入過量AgNO3溶液產(chǎn)生的現(xiàn)象，X中一定有Cl－，一定沒有Br－，沒有產(chǎn)生黃色沉淀，可能有SO、Cl－，綜上所述，A錯誤，B正確；C項，應加入Ba(NO3)2，不能加入BaCl2，因為Ag＋干擾SO的檢驗，錯誤；D項，溶液中不含F(xiàn)e2＋，所以不會發(fā)生該現(xiàn)象，錯誤。 7．(2016·浙江省4月選考，25)某固體可能含有NH、Cu2＋、Na＋、Cl－、CO、SO中的幾種離子，取等質(zhì)量的兩份該固體，進行如下實驗(不考慮鹽類的水解及水的電離)； (1)一份固體溶于水得無色透明溶液，加入足量BaCl2溶液，得沉淀6.63 g，在沉淀中加入過量稀鹽酸，仍有4.66 g沉淀。 (2)另一份固體與過量NaOH固體混合后充分加熱，產(chǎn)生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍色的氣體0.672 L(標準狀況)。下列說法正確的是(　　) A．該固體中一定含有NH、CO、SO、Na＋ B．該固體中一定沒有Cu2＋、Cl－、Na＋ C．該固體中只含有NH、CO、SO、Cl－ D．根據(jù)以上實驗，無法確定該固體中有Na＋ 【答案】A 【解析】　n(SO)＝n(BaSO4)＝0.02 mol，n(CO)＝n(BaCO3)＝＝0.01 mol，n(NH)＝n(NH3)＝＝0.03 mol，根據(jù)電荷守恒還一定有Na＋。 專題三 離子反應 教學目標 1、了解離子反應的概念、離子反應發(fā)生的條件。 2、掌握離子方程式的書寫。 3、能正確判斷離子是否大量共存。 4、了解常見離子的檢驗方法。 教學重點： 離子方程式的書寫、離子共存、離子檢驗 教學難點： 離子的檢驗方法 教學過程： 【知識回扣】 考點一　離子方程式的書寫與正誤判斷 離子方程式書寫的基本規(guī)律要求 (1)合事實：離子反應要符合客觀事實，不可臆造產(chǎn)物及反應。 (2)式正確：化學式與離子符號使用正確合理。 (3)號實際：“===”、“”、“”、“↑”、“↓”等符號符合實際。 (4)三守恒：兩邊原子數(shù)、電荷數(shù)必須守恒、氧化還原反應離子方程式中氧化劑得電子總數(shù)與還原劑失電子總數(shù)要相等。 (5)明類型：依據(jù)離子反應原理，分清類型，總結(jié)方法技巧。 (6)檢查細：結(jié)合書寫離子方程式過程中易出現(xiàn)的錯誤，細心檢查。 題組一　滴加順序不同離子反應方程式的書寫 1． 按要求書寫下列反應的離子方程式 (1)AlCl3溶液和NaOH溶液 ①向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至過量 Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓， Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O； ②向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液直至過量 Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O， 3AlO＋Al3＋＋6H2O===4Al(OH)3↓。 (2)NaAlO2溶液和鹽酸溶液 ①向NaAlO2溶液中逐滴滴入鹽酸溶液直至過量 AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓， Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O； ②向鹽酸溶液中逐滴滴入NaAlO2溶液直至過量 AlO＋4H＋===Al3＋＋2H2O， Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓。 (3)Na2CO3溶液和稀鹽酸 ①向Na2CO3溶液中逐滴滴入稀鹽酸直至過量 CO＋H＋===HCO、HCO＋H＋===H2O＋CO2↑； ②向稀鹽酸中滴入Na2CO3溶液 CO＋2H＋===H2O＋CO2↑。 (4)AgNO3溶液和氨水 ①向AgNO3溶液中逐滴滴加氨水直至過量 Ag＋＋NH3·H2O===NH＋AgOH↓， AgOH＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋2H2O＋OH－； ②向氨水中滴加AgNO3溶液直至過量 Ag＋＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋2H2O， [Ag(NH3)2]＋＋Ag＋＋2H2O===2AgOH↓＋2NH。 提醒　(1)上述反應滴加順序不同，離子反應不同，產(chǎn)生的現(xiàn)象也不同，常見于不用試劑離子的鑒別。(2)在Na2CO3溶液和鹽酸的反應中，也可以用KHSO4或NaHSO4溶液代替稀鹽酸。 題組二　定量型離子方程式的書寫 2． 按要求書寫下列反應的離子方程式 (1)寫出碳酸氫鈉溶液分別與少量石灰水、過量石灰水反應的離子方程式。 答案　Ca(OH)2少量：2HCO＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋CO＋2H2O Ca(OH)2過量：HCO＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋H2O 解析　NaHCO3與少量Ca(OH)2反應時，OH－只中和HCO中的H＋，生成正鹽Na2CO3和CaCO3，若Ca(OH)2過量，需考慮過量的Ca(OH)2能否與生成的Na2CO3和CaCO3繼續(xù)反應，所以應為 Ca(OH)2少量：2HCO＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋CO＋2H2O， Ca(OH)2過量：HCO＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋H2O。 (2)向明礬溶液中滴加Ba(OH)2溶液，使SO全部沉淀，寫出離子反應方程式。向明礬溶液中滴加Ba(OH)2溶液，使Al3＋全部沉淀，寫出離子反應方程式。 答案　Al3＋＋4OH－＋2SO＋2Ba2＋===AlO＋2H2O＋2BaSO4↓ 2Al3＋＋6OH－＋3SO＋3Ba2＋===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓ (3)向一定量的FeBr2溶液中通入①少量Cl2，②過量Cl2，③等量Cl2，分別寫出反應的離子方程式。 答案?、?Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ ②2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－ ③2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋Br2＋4Cl－ 方法技巧 1． “少定多變”法書寫與量有關(guān)的離子方程式 所謂的“少定”，即將量少的反應物的計量數(shù)確定為1，而“多變”即過量的反應物的計量數(shù)根據(jù)反應的需要確定，不受化學式中比例制約，是可變的。量少物質(zhì)產(chǎn)生的離子數(shù)之比符合化學式。如上述(1)(2)。 2． 判斷離子反應順序的方法 (1)氧化還原型離子反應。同一氧化劑(或還原劑)可能與多種還原劑(或氧化劑)反應，解此類題應抓住三點：①確定氧化劑或還原劑強弱順序。如還原性I－＞Fe2＋＞Br－＞Cl－，氧化性Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋＞Fe2＋＞Zn2＋等。②根據(jù)強弱規(guī)律，判斷反應順序。同一氧化劑與多種還原劑反應，還原性強的還原劑優(yōu)先發(fā)生反應；同一還原劑與多種氧化劑反應，氧化性強的氧化劑優(yōu)先發(fā)生反應。③分步計算。先判斷過量，后計算。 (2)復分解型離子反應。判斷反應產(chǎn)物與其他成分是否能大量共存。例如，某溶液中含有Al3＋、NH、H＋，向溶液中逐滴加入氫氧化鈉溶液，若發(fā)生的反應：NH＋OH－===NH3·H2O，則生成的NH3·H2O與H＋、Al3＋都不能共存，會發(fā)生反應：NH3·H2O＋H＋===NH＋H2O，Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH。因此，OH－應先與H＋反應，再與Al3＋反應，最后與NH反應。判斷離子反應先后順序的總規(guī)則是先發(fā)生反應的反應產(chǎn)物與其他物質(zhì)能大量共存。 題組三　高考試題中定量型離子方程式書寫的正誤判斷 3． 正誤判斷，正確的劃“√”，錯誤的劃“×” (1)Ca(HCO3)2溶液與少量NaOH溶液反應；HCO＋OH－＋Ca2＋===CaCO3↓＋H2O (√) (2013·江蘇，8D) (2)0.01 mol·L－1 NH4Al(SO4)2溶液與0.02 mol·L－1 Ba(OH)2溶液等體積混合：NH＋Al3＋＋2SO＋2Ba2＋＋4OH－===2BaSO4↓＋Al(OH)3↓＋NH3·H2O (√) (2012·四川理綜，9C) (3)濃硝酸中加入過量鐵粉并加熱：Fe＋3NO＋6H＋Fe3＋＋3NO2↑＋3H2O (×) (2012·四川理綜，9D) (4)向NaAlO2溶液中通入過量CO2：2AlO＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO (×) (2011·江蘇，6D) (5)NH4HCO3溶于過量的NaOH溶液中：HCO＋OH－===CO＋H2O (×) (2011·新課標全國卷，12B) 失誤防范 定量型離子方程式書寫正誤判斷的審題要求： (1)依據(jù)選項，看準“少量”、“過量”或“等量”。 (2)根據(jù)反應類型，判斷優(yōu)先反應的離子，后續(xù)反應的離子以及反應后的離子與原離子是否還繼續(xù)反應，如向Ca(HCO3)2溶液中加入少量的NaOH溶液，由HCO＋OH－===CO＋H2O，而Ca2＋和CO不能共存，Ca2＋＋CO===CaCO3↓，即HCO＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋H2O。 考點二　警惕“陷阱”設置，突破離子共存 在離子共存問題上，常常設置一些“陷阱”，做題時應引起注意 1． 警惕“顏色陷阱” 若限定溶液無色，則Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、CrO、MnO等有色離子不能大量存在。 2． 警惕溶液酸、堿性的幾種表示方法 (1)表示酸性溶液的是①pH<7或c(H＋)>c(OH－)或c(OH－)＝10－(8～14) mol·L－1(25 ℃)。②能使pH試紙顯紅色的溶液。③能使甲基橙顯紅色或橙色的溶液。④能使紫色石蕊試液顯紅色的溶液。 (2)表示堿性溶液的是①pH>7或c(H＋)7加酸或加堿抑制水的電離)。③與NH4HCO3或(NH4)2CO3等反應放出氣體的溶液。 3． 警惕幾種隱含情況 (1)含有大量Fe3＋的溶液，隱含是酸性溶液，并具有強氧化性。 (2)含有大量NO的溶液，隱含酸性條件下具有強氧化性。 (3)含有大量AlO的溶液，隱含是堿性溶液。 (4)含大量S2－、SO的溶液，隱含不是酸性溶液。 4． 警惕相互促進水解的幾種情況 (1)NH與CH3COO－、CO，Mg2＋與HCO等組合中，雖然存在相互促進水解情況，但水解程度較小，在溶液中仍然能大量共存。 (2)Fe3＋、Al3＋與CO、HCO、AlO、HS－、S2－相互促進水解，生成沉淀或氣體，不能大量共存。 題組一　題干中有限制條件的離子共存問題的判斷 1． 在pH＝13的無色溶液中，可以大量共存的一組離子是 (　　) A．NH、NO、K＋、SO B．CO、NO、HCO、Na＋ C．Na＋、ClO－、AlO、NO D．Cu2＋、K＋、Na＋、SO 【答案】C 【解析】pH＝13的無色溶液中存在大量的OH－，因此A、B選項中NH、HCO與OH－反應；D選項中Cu2＋有顏色，所以答案只有C正確。 2． 某溶液中由水電離產(chǎn)生的c(OH－)＝1×10－14 mol·L－1，滿足此條件的溶液中一定可以大量共存的離子組是 (　　) A．Al3＋、Na＋、NO、Cl－ B．K＋、Na＋、Cl－、NO C．K＋、Na＋、Cl－、AlO D．K＋、NH、SO、NO 【答案】B 【解析】由水電離產(chǎn)生的c(OH－)＝1×10－14 mol·L－1，則由水電離產(chǎn)生的c(H＋)＝1×10－14 mol·L－1，即溶液呈酸性或堿性。A中Al3＋在堿性條件下不能大量存在；C中AlO在酸性條件下不能大量存在；D中NH在堿性條件下生成NH3·H2O；B在酸性或堿性條件下離子之間相互不發(fā)生反應。 題組二　選項中有限制條件的離子共存問題的判斷 3． (2013·江蘇，3)常溫下，下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是 (　　) A．使甲基橙變紅色的溶液：Mg2＋、K＋、SO、NO B．使酚酞變紅色的溶液：Na＋、Cu2＋、HCO、NO C．0.1 mol·L－1 AgNO3溶液：H＋、K＋、SO、I－ D．0.1 mol·L－1 NaAlO2溶液：H＋、Na＋、Cl－、SO 【答案】A 【解析】A項，甲基橙呈紅色，說明溶液呈酸性，4種離子均能大量共存，正確；B項，酚酞呈紅色，說明溶液呈堿性，Cu2＋不能大量存在，若堿性過強，HCO也不能大量存在，錯誤；C項，Ag＋與SO、I－因生成沉淀而不能大量共存，錯誤；D項，AlO與H＋不能大量共存，錯誤。 4．常溫下，下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是 (　　) A．0.1 mol·L－1 NaOH溶液：K＋、Na＋、SO、CO B．0.1 mol·L－1 Na2CO3溶液：K＋、Ba2＋、NO、Cl－ C．0.1 mol·L－1 FeCl3溶液：K＋、NH、I－、SCN－ D．c(H＋)/c(OH－)＝1×1014的溶液：Ca2＋、Na＋、ClO－、NO 【答案】A 【解析】解離子共存問題的關(guān)鍵是確定離子之間是否能發(fā)生化學反應。A項，各種離子間不發(fā)生反應，能大量共存；B項中會發(fā)生反應：Ba2＋＋CO===BaCO3↓，不能大量共存；C項中會發(fā)生反應：2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2和Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3，不能大量共存；D項中會發(fā)生反應：H＋＋ClO－===HClO，不能大量共存，尤其要注意，c(H＋)/c(OH－)＝1×1014的溶液應為強酸性溶液。 失誤防范 離子共存問題審題“五大”注意 (1)應注意判斷離子共存的情況：“能、不能”，“一定、可能、一定不能”； (2)應注意題干中提示的溶液酸堿性：酸性溶液應考慮H＋的存在，堿性溶液應考慮OH－的存在； (3)應注意題干中提示的溶液顏色：溶液無色時，有色離子不能存在； (4)應注意題干中提示的水的電離程度：當由水電離出的c(H＋)或c(OH－)小于1× 10－7 mol·L－1時，水的電離受到抑制，溶液可能為酸性溶液或堿性溶液；當由水電離出的c(H＋)或c(OH－)大于1×10－7 mol·L－1時，水的電離受到促進，溶液可能為弱酸鹽溶液或弱堿鹽溶液； (5)注意正確理解“透明溶液”，如：NaCl溶液、KOH溶液為無色透明溶液，CuSO4溶液、FeCl3溶液是有色透明溶液，不能認為“有色”就不透明。 考點三　離子反應的應用——離子推斷 該類試題通常以實驗探究的形式出現(xiàn)，題目中給出每步實驗的操作及現(xiàn)象，要求根據(jù)現(xiàn)象推斷所含離子。推斷時要仔細分析每一步所發(fā)生的反應，并注意思維的嚴密性，解題時要特別注意以下幾點： 1． 注意有顏色的離子與溶液的顏色是否一致。 2． 根據(jù)某現(xiàn)象推出含有的某種離子，該離子是否為前面的操作引入的。 3． 注意離子共存問題 (1)離子是否能存在于溶液中，要特別注意溶液的性質(zhì)(如酸、堿性、氧化性、還原性)與離子的性質(zhì)； (2)推斷結(jié)果中的離子是否能共存于同一溶液中； (3)離子是否會隱蔽轉(zhuǎn)化，如Al3＋遇到過量的強堿轉(zhuǎn)化為AlO，AlO遇到過量的強酸轉(zhuǎn)化為Al3＋。 題組一　定性推斷離子 1． 溶液X中可能含有K＋、Mg2＋、Al3＋、AlO、SiO、CO、SO、SO中的若干種離子。某同學對該溶液進行了如下實驗： 下列判斷正確的是 (　　) A．氣體甲一定是純凈物 B．沉淀甲是硅酸和硅酸鎂的混合物 C．K＋、AlO和SiO一定存在于溶液X中 D．CO和SO一定不存在于溶液X中 【答案】C 【解析】向溶液X中加入過量稀鹽酸后有沉淀和氣體生成，說明X溶液中肯定含有SiO，至少含有CO、SO中的一種，一定不存在Mg2＋和Al3＋；溶液中必須含有陽離子，所以X溶液中一定含有K＋。氣體甲中至少含有CO2、SO2中的一種，不一定是純凈物，沉淀甲是硅酸。向無色溶液甲中加入過量氨水生成白色沉淀乙，說明溶液甲中含有Al3＋，白色沉淀乙是Al(OH)3，X溶液中必然含有AlO，Al3＋是AlO與過量鹽酸反應所得的產(chǎn)物。實驗無法確定X溶液中是否含有SO。 思維點撥 堅持“四項”基本原則，突破離子推斷問題。 (1)肯定性原則，結(jié)合實驗現(xiàn)象推出肯定存在或肯定不存在的物質(zhì)或離子。 (2)互斥性原則，在肯定某些離子存在的同時，結(jié)合離子共存規(guī)律，否定一些離子的存在。 (3)進出性原則，注意實驗過程中反應生成的離子或引入的離子對后續(xù)實驗的干擾。 (4)電中性原則，溶液中既要有陽離子，也要有陰離子。 題組二　定量推斷離子 2． (2013·上海，17)某溶液可能含有Cl－、SO、CO、NH、Fe3＋、Al3＋和K＋。取該溶液 100 mL，加入過量NaOH溶液，加熱，得到0.02 mol氣體，同時產(chǎn)生紅褐色沉淀；過濾，洗滌，灼燒，得到1.6 g固體；向上述濾液中加足量BaCl2溶液，得到4.66 g不溶于鹽酸的沉淀。由此可知原溶液中 (　　) A．至少存在5種離子 B．Cl－一定存在，且c(Cl－)≥0.4 mol·L－1 C．SO、NH一定存在，Cl－可能不存在 D．CO、Al3＋一定不存在，K＋可能存在 【答案】B 【解析】根據(jù)加入過量NaOH溶液，加熱，得到0.02 mol氣體，說明有NH，為0.02 mol，同時產(chǎn)生紅褐色沉淀，說明有Fe3＋，而且為0.02 mol，則沒有CO，根據(jù)不溶于鹽酸的4.66 g 沉淀，說明有SO，且為0.02 mol，則根據(jù)電荷守恒可知一定有Cl－，至少有0.04 mol，B正確。 方法技巧 電荷守恒法確定離子 定量推斷最后一種離子存在的方法：如果多種離子共存，且只有一種離子的物質(zhì)的量未知，可以用電荷守恒來確定最后一種離子是否存在，即陽離子所帶正電荷總數(shù)等于陰離子所帶負電荷總數(shù)。 課堂小結(jié)