專題四離子反應(yīng) 1 了解離子反應(yīng)的概念 了解離子反應(yīng)發(fā)生的條件 能正確書寫簡單的離子反應(yīng)方程式 2 了解Cl SO CO Na K Fe3 NH等常見離子的檢驗方法 能對常見物質(zhì)的組成進(jìn)行檢驗和分析 考綱要求 考點一離子方程式的書寫與正誤判斷 欄目索引 考點二警惕 陷阱 設(shè)置 突破離子共存 考點三離子反應(yīng)的應(yīng)用 離子推斷 離子方程式書寫的基本規(guī)律要求 1 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 式正確 化學(xué)式與離子符號使用正確合理 3 號實際 等符號符合實際 考點一離子方程式的書寫與正誤判斷 知識精講 4 三守恒 兩邊原子數(shù) 電荷數(shù)必須守恒 氧化還原反應(yīng)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(yīng)原理 分清類型 總結(jié)方法技巧 6 細(xì)檢查 結(jié)合書寫離子方程式過程中易出現(xiàn)的錯誤 細(xì)心檢查 題組集訓(xùn) 題組一滴加順序不同反應(yīng)的離子方程式的書寫 1 按要求書寫下列反應(yīng)的離子方程式 1 AlCl3溶液和NaOH溶液 向AlCl3溶液中逐滴滴加NaOH溶液直至過量 向NaOH溶液中逐滴滴加AlCl3溶液直至過量 Al3 3OH Al OH 3 Al OH 3 OH AlO 2H2O Al3 4OH AlO 2H2O 3AlO Al3 6H2O 4Al OH 3 2 NaAlO2溶液和鹽酸溶液 向NaAlO2溶液中逐滴滴入鹽酸溶液直至過量 向鹽酸溶液中逐滴滴入NaAlO2溶液直至過量 AlO H H2O Al OH 3 Al OH 3 3H Al3 3H2O AlO 4H Al3 2H2O Al3 3AlO 6H2O 4Al OH 3 3 Na2CO3溶液和稀鹽酸 向Na2CO3溶液中逐滴滴入稀鹽酸直至過量 向稀鹽酸中滴入Na2CO3溶液 4 AgNO3溶液和氨水 向AgNO3溶液中逐滴滴加氨水直至過量 向氨水中逐滴滴加AgNO3溶液直至過量 AgOH 2NH3 H2O Ag NH3 2 2H2O OH Ag 2NH3 H2O Ag NH3 2 2H2O Ag NH3 2 Ag 2H2O 2AgOH 2NH 提醒 1 上述反應(yīng)滴加順序不同 離子反應(yīng)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(yīng)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(yīng)的離子方程式 1 NaHCO3溶液分別與 少量澄清石灰水 過量澄清石灰水反應(yīng)的離子方程式 2 NH4HCO3溶液分別與 少量NaOH溶液 過量NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式 3 NaHSO4溶液分別與 少量Ba OH 2溶液 過量Ba OH 2溶液反應(yīng)的離子方程式 6 向含有Fe3 Cu2 H 的溶液中加入鐵粉 只有紅色物質(zhì)析出 有氣泡冒出 答案 2Fe3 Fe 3Fe2 Cu2 Fe Cu Fe2 2Fe3 Fe 3Fe2 Cu2 Fe Fe2 Cu 2H Fe Fe2 H2 7 向一定量的FeBr2溶液中分別通入 少量Cl2 過量Cl2 等量Cl2反應(yīng)的離子方程式 答案 2Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl 2Fe2 4Br 3Cl2 2Fe3 2Br2 6Cl 2Fe2 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(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(xué)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(xué)式 2 判斷離子反應(yīng)順序的方法 1 氧化還原型離子反應(yīng) 同一氧化劑 或還原劑 可能與多種還原劑 或氧化劑 反應(yīng) 解此類題應(yīng)抓住三點 確定氧化劑或還原劑強(qiáng)弱順序 如還原性I Fe2 Br Cl 氧化性Ag Fe3 Cu2 H Fe2 Zn2 等 根據(jù)強(qiáng)弱規(guī)律 判斷反應(yīng)順序 同一氧化劑與多種還原劑反應(yīng) 還原性強(qiáng)的還原劑優(yōu)先發(fā)生反應(yīng) 同一還原劑與多種氧化劑反應(yīng) 氧化性強(qiáng)的氧化劑優(yōu)先發(fā)生反應(yīng) 分步計算 先判斷過量 后計算 2 復(fù)分解型離子反應(yīng) 判斷反應(yīng)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 若先發(fā)生反應(yīng) NH OH NH3 H2O 則生成的NH3 H2O與H Al3 都不能大量共存 會發(fā)生反應(yīng) NH3 H2O H NH H2O Al3 3NH3 H2O Al OH 3 3NH 因此 OH 應(yīng)先與H 反應(yīng) 再與Al3 反應(yīng) 最后與NH反應(yīng) 判斷離子反應(yīng)先后順序的總規(guī)則是先發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)物與其他物質(zhì)能大量共存 1 氯氣溶于水 Cl2 H2O 2H Cl ClO 2015 江蘇 9A 2 Na2CO3溶液中CO的水解 CO H2O HCO OH 2015 江蘇 9B 題組三高考試題離子方程式書寫正誤判斷分類匯編類型一常見 陷阱 設(shè)置型 3 酸性溶液中KIO3與KI反應(yīng)生成I2 IO I 6H I2 3H2O 2015 江蘇 9C 4 向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液 SO 2H SO2 H2O 2015 山東理綜 12A 5 向CuSO4溶液中加入Na2O2 2Na2O2 2Cu2 2H2O 4Na 2Cu OH 2 O2 2015 山東理綜 12D 6 向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 7 Cu溶于稀硝酸 Cu 2H NO Cu2 NO2 H2O 2014 江蘇 7A 8 用CH3COOH溶解CaCO3 CaCO3 2H Ca2 H2O CO2 2014 江蘇 7C 9 Cl2通入NaOH溶液 Cl2 OH Cl ClO H2O 2014 四川理綜 3A 10 NaHCO3溶液中加入稀HCl CO 2H H2O CO2 2014 四川理綜 3B 11 AlCl3溶液中加入過量稀氨水 Al3 4NH3 H2O AlO 4NH 2H2O 2014 四川理綜 3C 12 Fe2 SO4 3和Ba OH 2溶液反應(yīng)的離子方程式 Fe3 SO Ba2 3OH Fe OH 3 BaSO4 2014 安徽理綜 8C 類型二定量書寫判斷型4 正誤判斷 正確的劃 錯誤的劃 1 NaHCO3溶液中加足量Ba OH 2溶液 HCO Ba2 OH BaCO3 H2O 2015 江蘇 9D 2 向Al2 SO4 3溶液中加入過量的NH3 H2O Al3 4NH3 H2O Al OH 4 4NH 2015 山東理綜 12C 3 向Na2SiO3溶液中通入過量SO2 SiO SO2 H2O H2SiO3 SO 2015 山東理綜 12B 4 離子方程式2Ca2 3HCO 3OH 2CaCO3 CO 3H2O可以表示 Ca HCO3 2與NaOH溶液反應(yīng) NaHCO3與澄清石灰水反應(yīng) Ca HCO3 2與澄清石灰水反應(yīng) NH4HCO3與澄清石灰水反應(yīng) 2015 上海 19 5 向NaAlO2溶液中通入過量CO2制Al OH 3 CO2 2H2O AlO Al OH 3 HCO 2014 江蘇 7D 6 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 7 Ca HCO3 2溶液與少量NaOH溶液反應(yīng) HCO OH Ca2 CaCO3 H2O 2013 江蘇 8D 8 0 01mol L 1NH4Al SO4 2溶液與0 02mol L 1Ba 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 失誤防范 1 常規(guī) 陷阱 設(shè)置 1 原理錯誤 2 拆寫錯誤 3 配平錯誤 4 符號運(yùn)用錯誤 2 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(zhǔn) 少量 過量 或 等量 2 根據(jù)反應(yīng)類型 判斷優(yōu)先反應(yīng)的離子 后續(xù)反應(yīng)的離子以及反應(yīng)后的離子與原離子是否還能繼續(xù)反應(yīng) 如向Ca HCO3 2溶液中加入少量的NaOH溶液 由于HCO OH CO H2O 而Ca2 和CO不能大量共存 Ca2 CO CaCO3 即HCO Ca2 OH CaCO3 H2O 考點二警惕 陷阱 設(shè)置 突破離子共存 在離子共存問題上 常常設(shè)置一些 陷阱 做題時應(yīng)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 知識精講 2 警惕溶液酸 堿性的幾種表示方法 1 表示酸性溶液的是 pHc OH 或c OH 10 8 14 mol L 1 25 能使pH試紙顯紅色的溶液 能使甲基橙顯紅色或橙色的溶液 能使紫色石蕊溶液顯紅色的溶液 2 表示堿性溶液的是 pH 7或c H c OH 或c H 10 8 14 mol L 1 25 能使pH試紙顯藍(lán)色的溶液 能使酚酞溶液顯紅色的溶液 能使紫色石蕊溶液顯藍(lán)色的溶液 3 既表示可能為酸性溶液又表示可能為堿性溶液的是 與Al反應(yīng)放出H2的溶液 注 不能是相當(dāng)于HNO3形成的酸性溶液 由水電離出的c H 1 10 nmol L 1或由水電離出的c OH 1 10 nmol L 1的溶液 常溫下n 7 說明 n7加酸或加堿抑制水的電離 與NH4HCO3或 NH4 2CO3等反應(yīng)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(qiáng)氧化性 2 含有大量NO的溶液 隱含酸性條件下具有強(qiáng)氧化性 3 含有大量AlO的溶液 隱含是堿性溶液 4 含有大量S2 SO的溶液 隱含不是酸性溶液 5 警惕幾種說法 1 HCO可存在弱堿性環(huán)境中 HSO可存在弱酸性環(huán)境中 2 Al3 Fe3 在中性條件下不能存在 在酸性條件下也可能不存在 1 2015 上海 17 某無色溶液含有下列離子中的若干種 H NH Fe3 Ba2 Al3 CO Cl OH NO 向該溶液中加入鋁粉 只放出H2 則溶液中能大量存在的離子最多有 A 3種B 4種C 5種D 6種 題組集訓(xùn) 題組一題干中有限制條件的離子共存問題的判斷 C D項 在酸性條件下 OH 不能大量存在 C 題組二選項中有限制條件的離子共存問題的判斷 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 B項 c OH 1 10 13mol L 1 c H 0 1mol L 1 溶液呈酸性 四種離子可以大量共存 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 D項 由水電離的c H 1 10 13的溶液中水的電離受到抑制 可能是由于外加酸或堿 若為堿溶液 四種離子可以大量共存 若為酸溶液 AlO CO不能大量存在 答案B 解析A項 pH 1的溶液顯強(qiáng)酸性 CO與H 因生成CO2 H2O而不能大量共存 B項 c H 1 10 13mol L 1的溶液pH 13 溶液顯強(qiáng)堿性 Mg2 Cu2 分別與OH 反應(yīng)生成Mg OH 2 Cu OH 2沉淀而不能大量共存 C項 0 1mol L 1NH4HCO3溶液中 題給四種離子與NH HCO均不發(fā)生反應(yīng) 可以大量共存 D項 Fe3 Fe2 均能與SCN 反應(yīng) 生成難電離的弱電解質(zhì)Fe SCN 3 Fe SCN 2而不能大量共存 答案C 失誤防范 離子共存問題審題 五大 注意1 應(yīng)注意判斷離子共存的情況 能 不能 一定 可能 一定不能 2 應(yīng)注意題干中提示的溶液酸堿性 酸性溶液應(yīng)考慮H 的存在 堿性溶液應(yīng)考慮OH 的存在 3 應(yīng)注意題干中提示的溶液顏色 溶液無色時 有色離子不能大量存在 4 應(yīng)注意題干中提示的水的電離程度 當(dāng)由水電離出的c H 或c OH 小于1 10 7mol 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(dāng)由水電離出的c H 或c OH 大于1 10 7mol L 1時 水的電離受到促進(jìn) 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(rèn)為 有色 就不透明 考點三離子反應(yīng)的應(yīng)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(xì)分析每一步所發(fā)生的反應(yīng) 并注意思維的嚴(yán)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 知識精講 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(qiáng)堿轉(zhuǎn)化為AlO AlO遇到過量的強(qiáng)酸轉(zhuǎn)化為Al3 1 對某酸性溶液 可能含有 Br SO H2SO3 NH 分別進(jìn)行如下實驗 1 加熱時放出的氣體可以使品紅溶液褪色 2 加堿調(diào)至堿性后 加熱時放出的氣體可以使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán) 3 加入數(shù)滴氯水時 溶液無色 再加入BaCl2溶液時 產(chǎn)生的白色沉淀不溶于稀硝酸 對于下列物質(zhì)不能確認(rèn)其在溶液中是否存在的是 A B C D 題組集訓(xùn) 題組一定性推斷離子 解析根據(jù) 1 可以判斷有H2SO3 根據(jù) 2 可以判斷有NH 根據(jù) 3 不能確定SO 因為氯水能把H2SO3氧化成H2SO4 由于還原性H2SO3 Br 加入的氯水又是少量 所以根據(jù)溶液無色 不能確定Br 是否存在 答案A 2 某無色溶液中可能含有Na Ba2 Cl Br SO SO等離子中的若干種 依次進(jìn)行下列實驗 且每步所加試劑均過量 用pH試紙檢驗 溶液的pH大于7 向溶液中加氯水 再加入CCl4振蕩 靜置 分液 CCl4層呈橙紅色 向所得溶液中加入Ba NO3 2溶液和稀硝酸 有白色沉淀生成 過濾 向濾液中加入AgNO3溶液和稀硝酸 有白色沉淀生成 下列說法正確的是 A 實驗 說明發(fā)生了反應(yīng) SO 2H2O H2SO3 2OH B 實驗 中發(fā)生的離子反應(yīng)只有 Cl2 2Br 2Cl Br2C 實驗 發(fā)生的反應(yīng)分別是Ba2 SO BaSO4 Ag Cl AgCl D 為確定該溶液是否含有Na 還要做焰色反應(yīng)實驗 解析實驗 說明原溶液中有水解呈堿性的SO 但其水解是分步進(jìn)行的 A項錯誤 由實驗 證明原溶液中含有SO 根據(jù)離子共存原則可知其中一定沒有Ba2 又根據(jù)溶液呈電中性 可知溶液中肯定有Na 沒有必要進(jìn)行焰色反應(yīng)來檢驗Na 的存在 D項錯誤 答案C 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(jìn)出性原則 注意實驗過程中反應(yīng)生成的離子或引入的離子對后續(xù)實驗的干擾 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 答案B 4 某固體混合物可能由Al NH4 2SO4 MgCl2 FeCl2 AlCl3中的兩種或多種組成 現(xiàn)對該混合物做如下實驗 所得現(xiàn)象和有關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示 氣體體積數(shù)據(jù)已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積 關(guān)于該固體混合物 下列說法正確的是 A 一定含有Al 其質(zhì)量為2 7gB 一定不含F(xiàn)eCl2 可能含有MgCl2和AlCl3C 一定含有MgCl2和FeCl2D 一定含有 NH4 2SO4和MgCl2 且物質(zhì)的量相等解析5 60L氣體為NH3和H2 其中n H2 0 15mol n NH3 0 1mol 白色沉淀只是Mg OH 2 其物質(zhì)的量為0 05mol 所以一定有Al NH4 2SO4 MgCl2 其質(zhì)量分別為2 7g 6 6g 4 75g 由于2 7 6 6 4 75 14 05 所以一定不含AlCl3 AD 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(fù)電荷總數(shù)