學案4離子反應(yīng) 專題2兩類重要的無機反應(yīng) 高考關(guān)鍵詞 1 離子反應(yīng)的條件 離子共存 2 離子方程式的書寫 正誤判斷 3 離子的檢驗與推斷 核心考點回扣 高考題型1離子反應(yīng)的條件 離子共存的判斷 高考題型2離子方程式的書寫及正誤判斷 高考題型3離子檢驗及推斷 內(nèi)容索引 核心考點回扣 1 正誤判斷 正確的打 錯誤的打 1 NH3 SO2的水溶液均導(dǎo)電 所以NH3 SO2均屬于電解質(zhì) 2 強電解質(zhì)飽和溶液一定比弱電解質(zhì)飽和溶液的導(dǎo)電性強 3 NaCl溶液能導(dǎo)電 故NaCl溶液為電解質(zhì) 4 Fe Cu Ag熔化能導(dǎo)電 故Fe Cu Ag為電解質(zhì) 5 H2S溶于水的電離方程式為H2S H HS HS H S2 6 硫酸氫鈉溶于水的電離方程式為NaHSO4 Na H SO 2 常見離子共存情況剖析 不能生成難溶物質(zhì) 能不反應(yīng) OH 與NH生成弱電解質(zhì) OH 與HCO反應(yīng)生成水和CO 不能 不能 生成難溶性氫氧化物 不能生成弱酸或氣體 不能 發(fā)生雙水解反應(yīng) Fe3 與S2 發(fā)生氧化還原反應(yīng) 不能發(fā)生氧化還原反應(yīng) 不能發(fā)生氧化還原反應(yīng) 不能發(fā)生氧化還原反應(yīng) 能不反應(yīng) 3 指出下列離子方程式錯誤的原因 產(chǎn)物中的 Fe3 應(yīng)為Fe2 反應(yīng)物中遺漏Cu2 和OH 產(chǎn)物中遺漏Cu OH 2 碳酸鈣不能拆寫成離子形式 電荷不守恒 多元弱酸根離子要分步水解 且要用 膠體不能標注 應(yīng)注明 膠體 4 完成下列離子方程式 1 鈉與水反應(yīng) 2 氯氣通入水中 3 向氫氧化鈉溶液中通入少量CO2 4 碳酸鈣中滴入醋酸溶液 5 鋁片投入氫氧化鈉溶液 2Na 2H2O 2Na 2OH H2 CaCO3 2CH3COOH Ca2 2CH3COO CO2 H2O 3H2 6 氯化鋁溶液中加足量碳酸氫鈉溶液 7 FeCl3溶液與Cu反應(yīng) 8 酸性硫酸亞鐵溶液中加入過氧化氫溶液 9 實驗室用MnO2與濃鹽酸制取Cl2 10 NO2溶于水 Al OH 3 3CO2 2Fe3 Cu Cu2 2Fe2 2Fe2 H2O2 2H 2Fe3 2H2O 高考題型1離子反應(yīng)的條件 離子共存的判斷 真題調(diào)研 1 2015 廣東理綜 8 水溶液中能大量共存的一組離子是 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(yīng) 可以大量共存 正確 D項 H 與HCO能反應(yīng)生成CO2和H2O而不能大量共存 答案C 2 高考選項組合題 下列有關(guān)的敘述正確的是 解析ClO 在酸性條件下具有強氧化性 可以氧化Br 故A錯誤 混合溶液中存在Cl 所以Ag 不能大量存在 故B錯誤 Fe3 易水解 在中性溶液中生成Fe OH 3沉淀 答案C 3 2015 江蘇 6 常溫下 下列各組離子一定能在指定溶液中大量共存的是 C項 與鋁反應(yīng)放出氫氣的溶液可能呈酸性也可能呈堿性 若呈酸性 NO不能大量存在 一是因為HNO3與Al反應(yīng)不能生成H2 二是酸性條件下NO與Fe2 因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存 若呈堿性 Fe2 因生成Fe OH 2沉淀而不能大量存在 解析A項 使酚酞變紅色的溶液呈堿性 OH 與Al3 不能大量共存 答案B 溶液中離子能否大量共存的判斷準則 看離子在所給條件下能否反應(yīng) 其判斷步驟 先看條件 后看反應(yīng) 1 先看條件 題給條件一看準題干要求 需辨別的離子組是 大量共存 還是 不能大量共存 是 可能 還是 一定 二看準附加條件 如 溶液的顏色 若為無色溶液則MnO Fe3 Cu2 Fe2 等有色離子不能大量存在 溶液的酸 堿性 特定離子或分子的存在等 核心透析 2 后看反應(yīng) 所給離子之間能否發(fā)生反應(yīng)熟記發(fā)生離子反應(yīng)不能大量共存的幾種情況 考向1無限制條件的離子共存判斷1 下列離子能在溶液中大量共存的是 對點模擬 D項Fe3 Cu2 與OH 生成沉淀 答案A 2 水溶液中能大量共存的一組離子是 解析A項 Fe3 能氧化I D項 H 與F 結(jié)合成弱酸氫氟酸 B 3 常溫下 下列各組離子能大量共存的是 解析A項中PbSO4難溶于水 B項中Fe3 與S2 發(fā)生氧化還原反應(yīng) D項中H 與AlO生成Al OH 3沉淀或Al3 C 考向2有限制條件的離子共存判斷4 已知某強酸性溶液中存在較多的Ba2 NO 則該溶液中還可能大量存在的離子組是 答案D 5 下列離子在指定的溶液中能大量共存的一組是 解析使甲基橙顯紅色的溶液顯酸性 此時NO能將Fe2 氧化 A錯誤 Mg2 與OH 反應(yīng)生成Mg OH 2沉淀 B錯誤 Fe3 為棕黃色 C錯誤 澄清透明是指不生成沉淀 不是無色 D正確 答案D 6 常溫下 下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是 解析A項高錳酸鉀能氧化葡萄糖分子 C項BaCO3難溶于水 D項中S2 與Cu2 生成CuS沉淀 答案B 7 常溫下 下列各組離子或分子在指定溶液中可能大量共存的是 解析Fe3 NH水解都使溶液呈酸性 在中性條件下不能大量存在 A項錯誤 由水電離出的c OH 1 0 10 2mol L 1 1 0 10 7mol L 1 說明水的電離得到了促進 則溶液中存在易水解的離子 CH3COO AlO都易水解 符合題意 C項正確 答案C 特別提醒 1 Fe3 只能存在于酸性溶液并具有強氧化性 如第2題A項 第7題A項 5 澄清透明溶液不代表無色 如第5題D項 真題調(diào)研 1 2015 山東理綜 12 下列表示對應(yīng)化學反應(yīng)的離子方程式正確的是 高考題型2離子方程式的書寫及正誤判斷 C 向Al2 SO4 3溶液中加入過量的NH3 H2O Al3 4NH3 H2O Al OH 4 4NH D 向CuSO4溶液中加入Na2O2 2Na2O2 2Cu2 2H2O 4Na 2Cu OH 2 O2 C項 Al OH 3不溶于NH3 H2O 故Al2 SO4 3溶液中加入過量的NH3 H2O產(chǎn)物應(yīng)為Al OH 3 錯誤 D項 依次發(fā)生反應(yīng) 2Na2O2 2H2O 4NaOH O2 2NaOH CuSO4 Cu OH 2 Na2SO4 2即可得化學方程式 改寫成離子方程式即可 正確 答案D 2 2015 北京理綜 11 某消毒液的主要成分為NaClO 還含有一定量的NaOH 下列用來解釋事實的方程式中 不合理的是 已知 飽和NaClO溶液的pH約為11 A 該消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制備 Cl2 2OH ClO Cl H2OB 該消毒液的pH約為12 ClO H2O HClO OH C 該消毒液與潔廁靈 主要成分為HCl 混用 產(chǎn)生有毒Cl2 2H Cl ClO Cl2 H2OD 該消毒液加白醋生成HClO 可增強漂白作用 CH3COOH ClO HClO CH3COO 解析A項 NaClO的制備為Cl2與NaOH溶液反應(yīng) Cl2 2OH ClO Cl H2O 正確 B項 NaClO飽和溶液的pH為11 該消毒液中溶液的pH為12 是由于消毒液中還含有少量的NaOH 故pH增大是由于NaOH電離所致 錯誤 C項 該消毒液與潔廁靈混用會發(fā)生氧化還原反應(yīng) 2H Cl ClO Cl2 H2O 正確 D項 因為醋酸的酸性比次氯酸的酸性強 CH3COOH ClO CH3COO HClO HClO濃度增大 漂白性增強 正確 答案B 3 高考選項組合題 下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是 A CuSO4溶液與H2S反應(yīng)的離子方程式 Cu2 S2 CuS 2015 四川理綜 2C B NaHCO3溶液中加足量Ba OH 2溶液 HCO Ba2 OH BaCO3 H2O 2015 江蘇 9D C NaClO和NaCl混合溶液中滴入少量FeSO4溶液 反應(yīng)的離子方程式為2Fe2 ClO 2H Cl 2Fe3 H2O 2015 安徽理綜 10C D NH4 2Fe SO4 2溶液與過量NaOH溶液反應(yīng)制Fe OH 2 Fe2 2OH Fe OH 2 2014 江蘇 7B 解析A項 H2S為弱酸不能拆 C項 NaClO溶液呈堿性 不可能生成Fe3 應(yīng)生成Fe OH 3 D項 NH應(yīng)生成NH3 H2O 答案B 1 離子方程式書寫的基本要求 1 符合事實 離子反應(yīng)要符合客觀事實 不可臆造產(chǎn)物及反應(yīng) 2 符號正確 化學式與離子符號使用正確合理 易溶且易電離的物質(zhì) 易溶的強電解質(zhì)包括強酸 強堿 大多數(shù)易溶性鹽 以實際參加反應(yīng)的離子符號表示 其他物質(zhì)用化學式表示 3 遵循守恒 離子方程式兩邊各元素的原子個數(shù) 電荷總數(shù)相等 屬于氧化還原反應(yīng)的 氧化劑得電子總數(shù)與還原劑失電子總數(shù)要相等 核心透析 2 與量有關(guān)的常見離子反應(yīng)歸納 1 堿與多元酸 或酸性氧化物或酸式鹽 反應(yīng) 若酸過量 生成酸式鹽 若堿過量 則生成正鹽 3 變價金屬Fe與硝酸反應(yīng) 一般生成Fe3 若Fe過量 生成Fe2 3 與量有關(guān)的離子方程式書寫技巧 少定多變 法所謂的 少定 即將量少的反應(yīng)物的計量數(shù)確定為1 而 多變 即過量的反應(yīng)物的計量數(shù)根據(jù)反應(yīng)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 如碳酸氫鈉溶液與少量澄清石灰水反應(yīng) 可設(shè)1molCa OH 2完全反應(yīng) 則需要2molNaHCO3 生成1molCaCO3 1molNa2CO3和2molH2O 反應(yīng)的離子方程式為2HCO Ca2 2OH CaCO3 CO 2H2O 考向1一般離子方程式的正誤判斷1 下列離子方程式不正確的是 A 向AgCl懸濁液中加入Na2S溶液 2AgCl S2 Ag2S 2Cl B 向NaHCO3溶液中加入NaOH溶液 HCO OH CO H2OC 向Ba OH 2溶液中加入稀H2SO4 Ba2 OH H BaSO4 H2OD 向Cu粉中加入過量的濃HNO3 Cu 4H 2NO Cu2 2NO2 2H2O C 對點模擬 SO 2 解釋下列事實的化學用語正確的是 A H2O 3 下列反應(yīng)的離子方程式不正確的是 A Cl2與稀NaOH溶液反應(yīng) Cl2 2OH Cl ClO H2OB Fe2 SO4 3和KI溶液反應(yīng) Fe3 2I Fe2 I2C 燒堿溶液中加入鋁片 2Al 2OH 2H2O 2AlO 3H2 D 用濃鹽酸與MnO2反應(yīng)制取少量氯氣 MnO2 4H 2Cl Mn2 Cl2 2H2O 解析B項得失電子不守恒 答案B 考向2限定量的離子方程式正誤判斷4 下列反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是 A 向Al2 SO4 3溶液中加入過量氨水 Al3 3NH3 H2O Al OH 3 3NHB 將Fe OH 2溶于過量的稀硝酸 Fe OH 2 2H Fe2 2H2OC 用NaClO溶液吸收過量的SO2 ClO SO2 H2O HSO HClOD 向NaHSO4溶液加入Ba OH 2溶液至中性 H SO Ba2 OH BaSO4 H2O 解析氫氧化鋁不能溶于過量的氨水 A對 硝酸具有強氧化性 可將Fe2 氧化為Fe3 B錯 次氯酸根可將 4價的硫元素氧化為 6價 C錯 反應(yīng)后溶液顯堿性 D錯 答案A 5 下列反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是 B 實驗室配制的亞鐵鹽溶液在空氣中被氧化 4Fe2 O2 2H2O 4Fe3 4OH 解析B項應(yīng)生成Fe OH 3沉淀 C項還應(yīng)有CaCO3沉淀生成 D項被氧化的都是H2O2中 1價的氧 答案A 6 下列離子方程式書寫正確的是 A 在100mL濃度為1mol L 1的Fe NO3 3的溶液中通入足量SO2 2Fe3 SO2 2H2O 2Fe2 SO 4H B 在100mL濃度為2mol L 1的FeI2的溶液中通入標準狀況下5 6L的Cl2 4Fe2 6I 5Cl2 4Fe3 3I2 10Cl B項 由于n FeI2 n Cl2 4 5 且還原性I Fe2 離子方程式應(yīng)為2Fe2 8I 5Cl2 2Fe3 4I2 10Cl D項正確 答案D 特別提醒離子方程式正誤判斷特別關(guān)注三點 1 產(chǎn)物對不對 變價元素的產(chǎn)物 高價還是低價 如第4題B C項 第6題B項 量不同時的產(chǎn)物 某反應(yīng)物過量是否會與產(chǎn)物再反應(yīng) 如第4題A項 第6題D項 反應(yīng)物滴加順序不同時的產(chǎn)物 逐滴加入試劑時 不同時段的產(chǎn)物 2 方程式平不平 原子是否守恒 電荷是否守恒 如第3題B項 氧化還原反應(yīng)中電子得失是否守恒 如第5題D項 3 拆分準不準 強拆弱不拆 易溶拆不溶不拆 微溶物 清拆濁不拆 單質(zhì) 氧化物不拆 濃硫酸不拆 濃鹽酸 濃硝酸拆 如第1題D項 第2題B項 第3題D項 考向3新情景下離子方程式的書寫7 為探究NH4HCO3和NaOH的反應(yīng) 設(shè)計實驗方案如下 含0 1molNH4HCO3的溶液中加入0 1molNaOH 反應(yīng)完全后 滴加氯化鈣稀溶液 若有沉淀 則NH4HCO3與NaOH的反應(yīng)可能為 寫離子方程式 若無沉淀 則NH4HCO3與NaOH的反應(yīng)可能為 寫離子方程式 8 海水淡化具有廣泛的應(yīng)用前景 淡化前需對海水進行預(yù)處理 1 通常用明礬 K2SO4 Al2 SO4 3 24H2O 作混凝劑 降低濁度 明礬水解的離子方程式是 2 用下圖所示NaClO的發(fā)生裝置對海水進行消毒和滅藻處理 裝置中由NaCl轉(zhuǎn)化為NaClO過程中的離子方程式 總的離子方程式 Cl2 2OH ClO Cl H2O 海水中含有Ca2 Mg2 HCO等雜質(zhì)離子 處理過程中裝置的陰極易產(chǎn)生水垢 其主要成分是Mg OH 2和CaCO3 生成CaCO3的離子方程式是 若每隔5 10min倒換一次電極電性 可有效地解決陰極的結(jié)垢問題 試用電極反應(yīng)式并結(jié)合必要的文字進行解釋 陰極結(jié)垢后倒換電極電性 陰極變?yōu)殛枠O 其電極反應(yīng)為2Cl 2e Cl2 產(chǎn)生的氯氣與水發(fā)生反應(yīng) Cl2 H2O HCl HClO 使該電極附近溶液呈酸性 從而將Mg OH 2和CaCO3溶解而達到除垢的目的 9 某實驗室模擬以工業(yè)用菱鐵礦 FeCO3 含堿式碳酸銅 Cu2 OH 2CO3 為原料制取純凈的FeCO3和氯化銅晶體 CuCl2 2H2O 的生產(chǎn)流程如下 1 鹽酸溶解礦物樣品時可能發(fā)生的離子方程式 2 寫出向溶液A中加入NaClO的離子方程式 FeCO3 2H Fe2 CO2 H2O Cu2 OH 2CO3 4H 2Cu2 CO2 3H2O 2Fe2 ClO 2H 2Fe3 Cl H2O 3 向沉淀B中依次加入鹽酸和鐵粉時可能發(fā)生的離子方程式 4 處理濾液D時 除產(chǎn)生沉淀外 還產(chǎn)生無色氣體 寫出該反應(yīng)的離子方程式 Fe OH 3 3H Fe3 3H2O 2Fe3 Fe 3Fe2 Fe 2H Fe2 H2 真題調(diào)研 1 2015 天津理綜 2 下列關(guān)于物質(zhì)或離子檢驗的敘述正確的是 A 在溶液中加KSCN 溶液顯紅色 證明原溶液中有Fe3 無Fe2 B 氣體通過無水CuSO4 粉末變藍 證明原氣體中含有水蒸氣C 灼燒白色粉末 火焰呈黃色 證明原粉末中有Na 無K D 將氣體通入澄清石灰水 溶液變渾濁 證明原氣體是CO2 高考題型3離子檢驗及推斷 解析A項 在溶液中加KSCN 溶液顯紅色 說明一定含有Fe3 還可能含有Fe2 因為Fe2 遇KSCN不變紅 錯誤 B項 氣體通過無水硫酸銅 粉末變藍 是因為白色的無水硫酸銅與水反應(yīng)生成了藍色的CuSO4 5H2O 所以可證明原氣體中含有水蒸氣 正確 C項 灼燒白色粉末 火焰呈黃色 說明原粉末中一定含有Na 不能確認有無K 若要進一步確認可透過藍色的鈷玻璃濾去黃光后進行觀察 如果火焰呈紫色 則含有K 錯誤 D項 若為SO2氣體也有相同的現(xiàn)象 所以不能確定該氣體一定是CO2 錯誤 答案B 2 2014 浙江理綜 13 霧霾嚴重影響人們的生活與健康 某地區(qū)的霧霾中可能含有如下可溶性無機離子 Na NH Mg2 Al3 SO NO Cl 某同學收集了該地區(qū)的霧霾 經(jīng)必要的預(yù)處理后得試樣溶液 設(shè)計并完成了如下實驗 根據(jù)以上的實驗操作與現(xiàn)象 該同學得出的結(jié)論不正確的是 B 試樣中一定不含Al3 C 試樣中可能存在Na Cl D 該霧霾中可能存在NaNO3 NH4Cl和MgSO4 解析由氣體1使?jié)駶櫦t色石蕊試紙顯藍色的現(xiàn)象 確定氣體1為氨氣 溶液中一定存在NH 由沉淀2與酸反應(yīng)的現(xiàn)象判斷其成分中一定有碳酸鋇 可能存在氫氧化鋁 所以B項錯誤 Na Cl 無法確定是否存在 C項正確 答案B 答案B 2 互斥性原則 在肯定某些離子的同時 結(jié)合離子共存規(guī)律 否定一些離子的存在 要注意題目中的隱含條件 如 酸性 堿性 指示劑的變化 與鋁反應(yīng)產(chǎn)生H2 水的電離情況等 核心透析 3 電中性原則 溶液呈電中性 一定既有陽離子 又有陰離子 且溶液中正電荷總數(shù)與負電荷總數(shù)相等 這一原則可幫助確定一些隱含的離子 4 進出性原則 通常是在實驗過程中使用 是指在實驗過程中反應(yīng)生成的離子或引入的離子對后續(xù)實驗的干擾 1 下列判斷正確的是 A 向某溶液中加入AgNO3溶液生成白色沉淀 加入稀鹽酸時沉淀不溶解 可確定溶液中有Cl 存在B 對某溶液進行焰色反應(yīng)時火焰顏色為黃色 則該溶液中一定有Na 可能有K C 加入鹽酸時有能使澄清石灰水變渾濁的氣體生成 則原溶液中一定有大量的CO存在D 分別含有Mg2 Cu2 Fe2 和Na 的四種鹽溶液 只用NaOH溶液不能一次性鑒別出來 對點模擬 解析鹽酸中的Cl 也可與Ag 生成白色沉淀 A項不正確 Na 火焰的顏色為黃色 可以遮掩K 的淺紫色的火焰顏色 B項正確 HCO也能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2氣體 C項不正確 Mg2 Cu2 Fe2 與NaOH反應(yīng)產(chǎn)生的沉淀的顏色不同 分別為白色沉淀 藍色沉淀 白色沉淀變?yōu)榛揖G色 最終變?yōu)榧t褐色 Na 的鹽溶液與NaOH溶液無沉淀產(chǎn)生 故能一次鑒別 D項不正確 答案B 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 答案C 實驗1 向第一份溶液中加入足量AgNO3溶液 干燥得沉淀3 50g 實驗2 向第二份溶液中加入足量BaCl2溶液后 干燥得沉淀2 33g 經(jīng)足量鹽酸洗滌 干燥后 沉淀質(zhì)量不變 根據(jù)上述實驗 以下推測正確的是 一定存在Mg2 可能存在CO 一定存在Cl 可能存在Ba2 可能存在Mg2 A B C D 負電荷總數(shù)為 2 0 01mol 0 024mol NA mol 1 0 044NA而H 所帶正電荷總數(shù)為0 01NA 由于Ba2 不存在 所以一定存在Mg2 答案A