高考化学一轮总复习：第4讲 离子反应

1、第4讲 离子反应,高考化学一轮复习,考点突破,考点一 离子方程式的正误判断,考点三 溶液中离子能否大量共存的判断方法,考点二 离子方程式的书写方法,1.看是否符合客观事实。如Fe和稀盐酸反应的离子方程式写成2Fe+6H + 2Fe3+3H2是错误的,Fe和稀盐酸反应生成Fe2+。 2.看化学式拆写是否正确。这是书写离子方程式时最关键的一步,应注 意以下几点: (1)易溶于水的强电解质均写成离子形式,如强酸、强碱和大多数盐。 其他物质用化学式表示,如单质、氧化物、气体、弱电解质(弱酸、弱 碱、水等)及难溶性盐。 (2)微溶物的写法。一般来说,微溶于水的强电解质的澄清溶液(如澄清 石灰水)中微溶物写成离子形式,浊液中的微溶物写成化学式。 (3)可溶性多元弱酸的酸式酸根一律写成酸式酸根离子的形式(如HC ）。,考点一 离子方程式的正误判断,(4)非溶液状态下的反应,一般不用离子方程式表示。如实验室中制备 氨气的反应。 3.看符号使用是否正确。要注意“ ”“ ”“”“”等符 号的正确使用。 4.看是否遵循原子守恒、电荷守恒和得失电子守恒。如Fe3+Cu Fe2 +Cu2+不符合电荷守恒及得失电

2、子守恒,是错误的。 5.看是否漏掉离子反应。如Ba(OH)2溶液与CuSO4溶液反应,既要写Ba2+ 与S 生成BaSO4沉淀的反应,又不能漏掉Cu2+与OH-生成Cu(OH)2沉淀 的反应。 6.看反应物的组成比例是否正确。如稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应,不能,写成H+OH-+S +Ba2+ BaSO4+H2O,应写成2H+2OH-+S +Ba2+ BaSO4+2H2O。 7.看是否符合题设条件的要求。如过量、少量、等物质的量、适量、 任意量以及滴加顺序等对反应产物的影响。如向溴化亚铁溶液中通入 少量Cl2的离子方程式为2Fe2+Cl2 2Fe3+2Cl-;向溴化亚铁溶液中通 入过量Cl2的离子方程式为2Fe2+4Br-+3Cl2 2Fe3+6Cl-+2Br2。,典例1 下列解释事实的方程式中,不正确的是 ( ) A.铜和浓HNO3反应可用于制NO2气体:Cu+4HNO3(浓) Cu(NO3)2+2 NO2+2H2O B.“84”消毒液中滴少量白醋可增强漂白性:ClO-+H+ HClO C.氨水吸收少量SO2防止污染空气:2NH3H2O+SO2 2N +S +H2O D.Na2O2

3、在潜艇中可用于吸收二氧化碳并供氧:2Na2O2+2CO2 2Na2 CO3+O2,B,答案 B B项,醋酸为弱酸,应写化学式。,1-1 下列反应的现象描述与离子方程式都正确的是 ( ) A.金属镁与稀盐酸反应:有氢气产生;Mg+2H+2Cl- MgCl2+H2 B.氯化钡溶液与硫酸反应:有白色沉淀生成;Ba2+S BaSO4 C.碳酸钠溶液与盐酸反应:有气泡逸出;Na2CO3+2H+ 2Na+CO2+H2O D.过量铁粉与氯化铁溶液反应:溶液变为浅绿色;Fe+Fe3+ 2Fe2+,B,答案 B A项,现象应描述为有气体产生,且离子方程式应为Mg+2H+ Mg2+H2;C项,离子方程式应为C +2H+ H2O+CO2;D项, 离子方程式应为Fe+2Fe3+ 3Fe2+。,1-2 下列离子方程式正确的是 ( ) A.用CH3COOH溶解CaCO3:CaCO3+2H+ Ca2+H2O+CO2 B.Fe2(SO4)3和Ba(OH)2溶液混合:Fe3+S +Ba2+3OH- Fe(OH)3+ BaSO4 C.硫酸工业尾气中的SO2用过量的氨水吸收:2NH3H2O+SO2 2N + S +H2O

4、D.Cu溶于浓HNO3:3Cu+8H+2N 3Cu2+2NO+4H2O,C,答案 C A项,CH3COOH是弱电解质,在离子方程式中应写化学式;B 项,离子的计量关系错误,应该是2Fe3+3S +3Ba2+6OH- 2Fe(OH)3 +3BaSO4;C项,SO2用过量的氨水吸收的产物是亚硫酸铵和水;D项, 浓HNO3的还原产物是二氧化氮。,一、离子方程式的书写要点 1.抓住两易、两等、两查 两易:即易溶、易电离的物质(包括强酸、强碱、大多数可溶性盐)以实 际参加反应的离子符号表示,非电解质、弱电解质、难溶物质、气体等 用化学式表示。 两等:离子方程式两边的原子个数、电荷总数均应相等。 两查:检查各项是否都有公约数,是否漏写必要的反应条件。 2.注意的问题 (1)微溶物作为反应物,若是澄清溶液写离子符号,若是悬浊液写化学 式。微溶物作为生成物,一般写化学式(标“”号)。如澄清石灰水中,考点二 离子方程式的书写方法,加盐酸的离子方程式为:OH-+H+ H2O。 (2)氨水作为反应物写NH3H2O;作为生成物,若有加热条件或浓度很大 时,可写NH3(标“”号)。 (3)未处于自由移动离子状态

5、的反应不能写离子方程式,如氯化铵固体 和氢氧化钙固体的反应等。 (4)离子方程式要做到原子守恒、电荷守恒、得失电子守恒。 (5)一些特殊的反应如有酸式盐参加或生成的反应、两种或两种以上 的离子被一种物质氧化或还原的反应、Ba(OH)2与KAl(SO4)2按不同比 值进行的反应等要考虑并满足题设条件对反应物物质的量的比值要 求。 (6)多元弱酸酸式酸根离子在离子方程式中不能拆开写。,二、具有限定条件的离子方程式的书写方法 1.过量型 其程序是:按照组成比例写出不足物质参加反应的离子; 过量物质的离子满足不足离子的需要。如Ca(HCO3)2溶液与过量 NaOH溶液反应,离子方程式中Ca2+与HC 的比例一定是12,OH-的化 学计量数为2,满足2HC 。综合起来可得离子方程式: Ca2+2HC +2OH- CaCO3+C +2H2O 此类情况也可以总结为以量少的反应物完全反应(一般以“1 mol”计) 来判断产物,进而写出相应的离子方程式。 2.定量型 其程序是:按题给条件写出各反应离子的物质的量;遵 循过量离子满足不足离子的原则。如明矾与等物质的量的Ba(OH)2反 应,则S 和Al3+

6、过量,可得离子方程式:,3Ba2+3S +6OH-+2Al3+ 3BaSO4+2Al(OH)3 3.目标型 其程序是:根据目标要求按比例写出离子符号,如在明矾溶 液中加入Ba(OH)2溶液至Al3+沉淀完全,就要先写出Al3+3OH-;按组成 比例写出与目标离子结合的其他离子,即2S +Al3+3OH-+3/2Ba2+ 3/2BaSO4+Al(OH)3+1/2S ,整理即可得3S +2Al3+6OH-+3Ba2+ 3BaSO4+2Al(OH)3,溶液中剩余S 。 4.相同反应物间的离子反应 (1)反应物滴加顺序不同,离子反应不同,如: 把AlCl3溶液逐滴加入到NaOH溶液中至过量:Al3+4OH- Al(OH)4- (或Al3+4OH- Al +2H2O),3Al(OH)4-+Al3+ 4Al(OH)3或3Al +Al3+6H2O 4Al(OH)3。,把NaOH溶液逐滴加入到AlCl3溶液中至过量:Al3+3OH- Al(OH)3, Al(OH)3+OH- Al(OH)4-或Al(OH)3+OH- Al +2H2O。 (2)反应条件不同,离子反应不同,如: 氯化铵溶液与氢氧化钠溶液混

7、合,离子方程式为:N +OH- NH3H2O。 若氯化铵溶液与氢氧化钠溶液混合,并加热,则离子方程式为:N +OH- NH3+H2O。 (3)微溶物状态不同,离子反应不同,如: 石灰乳与碳酸钠溶液混合,离子方程式为:Ca(OH)2+C CaCO3+ 2OH-。 若澄清石灰水与碳酸钠溶液混合,则离子方程式为:Ca2+C CaCO3。,知识拓展 与“量”有关的反应的离子方程式,可用“少定多变法”来书写。 所谓“少定”即量少的反应物,其离子的化学计量数按化学式确定;所 谓“多变”即过量的反应物,其离子的化学计量数根据反应的需要量确 定,不受化学式中的比例制约。,典例2 用来解释下列事实的方程式不正确的是 ( ) A.钢铁发生吸氧腐蚀的正极反应:O2+4e-+2H2O 4OH- B.将氯气通入石灰乳中制备漂白粉:2Cl2+2Ca(OH)2 CaCl2+Ca(ClO)2 +2H2O C.向Na2SiO3溶液中通过量CO2制备硅酸凝胶:Si +2CO2+2H2O H2 SiO3(胶体)+2HC D.溶质的物质的量之比为11的明矾溶液和Ba(OH)2溶液混合:2S +2 Ba2+Al3+4OH- A

8、l +2BaSO4+2H2O,D,答案 D D项,假设两种物质的物质的量均为1 mol,则铝离子和氢氧根 离子的物质的量之比为12,氢氧根离子不足,铝离子最终转化成氢氧 化铝沉淀。,2-1 能正确表示下列反应的离子方程式是 ( ) A.Cl2通入NaOH溶液中:Cl2+OH- Cl-+ClO-+H2O B.NaHCO3溶液中加入稀盐酸:C +2H+ CO2+H2O C.AlCl3溶液中加入过量稀氨水:Al3+4NH3H2O Al +4N +2H2O D.Cu溶于稀HNO3:3Cu+8H+2N 3Cu2+2NO+4H2O,D,答案 D A项,电荷不守恒,正确的离子方程式应为Cl2+2OH- Cl-+ ClO-+H2O;B项,正确的离子方程式应为HC +H+ H2O+CO2;C项, NH3H2O不能溶解Al(OH)3,正确的离子方程式应为Al3+3NH3H2O Al(OH)3+3N 。,2-2 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,离子方程式与(1)相同的是 (填字母)。 A.向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)

9、2溶液至溶液显中性 B.向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至S 恰好完全沉淀 C.向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量 (3)若缓缓加入稀硫酸直至过量,整个过程中混合溶液的导电能力(用电 流强度I表示)可近似地用下图中的 曲线表示(填字母)。,(4)若向装有Ba(OH)2溶液的烧杯里缓缓滴入KAl(SO4)2溶液至Ba2+恰好 完全反应。则反应的离子方程式是 。,答案 (1)Ba2+2OH-+S +2H+ BaSO4+2H2O (2)A (3)C (4)2Ba2+4OH-+Al3+2S 2BaSO4+Al +2H2O 解析 (1)Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸生成水和硫酸钡沉淀,离子方 程式为Ba2+2OH-+2H+S BaSO4+2H2O。 (2)A中反应的离子方程式是Ba2+2OH-+2H+S BaSO4+2H2O; B、C中反应的离子方程式是Ba2+OH-+H+S BaSO4+H2O。 (3)随着H2SO4的加入,溶液的导电能力逐渐减弱;二者恰好完全反应时, 得到的液体是水,导电能力最弱,继续加硫酸,溶液的导电能力逐渐增 强。 (4)Ba2+恰好完全反应时,二者物质的量之比为21,OH-与Al3+的物质的,量之比为41,Al3+全部变为Al ,即2Ba2+4OH-+Al3+2S 2BaSO 4+Al +2H2O。,1.离子共存的判断方法 多种离子能否大量共存于同一溶液中,归纳起来有四点:一色、二性、 三特殊、四反应。 (1)一色,即溶液颜色。若限定溶液为无色溶液,则Cu2+、Fe3+、Fe2+、Mn 、Co2+、Cr2 、Cr 、Cr3+等有色离子不能存在。 (2)二性,即溶液的酸性和碱性。在强酸性溶液中,OH-及弱酸根离子(如C 、S 、S2-、CH3COO-等)均不能大量存在;在强碱性溶液中,H+及弱 碱阳离子(如N 、Al3+、Mg

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