1、 第二节 离子反应 离子方程式考纲要求：1.了解离子反应的概念、离子反应发生的条件。2.能正确书写离子方程式，并能进行相关计算。考点一 电解质教材知识层面1电解质和非电解质(1)电解质：在水溶液里或熔融状态下，能够导电的化合物。(2)非电解质：在水溶液里和熔融状态下，都不导电的化合物。2强电解质和弱电解质3电离(1)概念：电解质在水溶液中或熔融状态下，离解成自由移动的离子的过程。(2)电离条件：酸的电离条件是溶于水，盐和碱的电离条件是溶于水或熔融。4电离方程式的书写(1)强电解质的电离方程式中，用“=”连接，弱电解质(包括弱酸的酸式酸根)的电离方程式中，用“”连接。如Na2SO4：Na2SO4
2、=2Na SO，HClO：HClOHClO。(2)多元弱酸的电离分步书写，多元弱碱的电离一步写完。如H2CO3：H2CO3HHCO，HCOHCO；Fe(OH)3：Fe(OH)3Fe33OH。高考考查层面命题点1有关电解质的判断典题示例1有关电解质与非电解质的陈述，合理的是()A在水溶液中能导电的化合物都是电解质 B在熔融状态下不导电的化合物都是非电解质 C氨水为混合物，不属于电解质 D硫酸溶于水能导电，所以浓硫酸为电解质 解析：选C在水溶液中能导电，且导电的离子全部来自化合物自身，这样的化合物为电解质。共价化合物有的虽为电解质，但由于熔融时不能电离成自由移动的离子，所以不能导电。浓硫酸是混合物
3、，不属于电解质，纯硫酸才是电解质。 2判断正误(正确的划“”，错误的划“”)。(1)强电解质溶液的导电性比弱电解质溶液的导电性强()(2)强电解质都是离子化合物，弱电解质都是共价化合物()(3)氯化铝是一种电解质，可用于电解法制铝。()(4)BaSO4的水溶液不易导电，故BaSO4是弱电解质。()(5)蛋白质、乙酸和葡萄糖均属于电解质。()提示：(1)(2)(3)(4)(5)方法技巧解答电解质的相关判断题目时的注意点(1)单质和混合物既不是电解质也不是非电解质，如Cu、NaCl溶液。(2)电解质不一定能导电，如固态NaCl、液态HCl等；能导电的物质不一定是电解质，如铁、铝等金属单质。(3)本
4、身电离而导电的化合物才是电解质，如CO2、SO2、NH3的水溶液能导电，但它们属于非电解质。(4)电解质的强弱与电解质溶液导电能力的强弱、溶解性大小没有直接关系。如碳酸钙，其溶解性小，溶液导电性差，但其属于强电解质。命题点2电离方程式的书写典题示例1写出下列物质的电离方程式：(1)CH3COOH：_；(2)Ca(OH)2：_；(3)NH3H2O：_; (4)BaSO4：_；(5)NaHSO4：_; (6)NaHCO3：_。答案：(1) CH3COOHHCH3COO(2)Ca(OH)2=Ca22OH(3)NH3H2ONHOH(4)BaSO4=Ba2SO(5)NaHSO4=NaHSO(6)NaHC
5、O3=NaHCO、HCOHCO2下列物质在指定条件下电离方程式正确的是()ANa2CO3溶于水：Na2CO3=NaCOBAl(OH)3酸式电离：Al(OH)3H2O=Al(OH)4HCNaHS溶于水HS的电离：HSH2OH2SOHDNaHSO4加热熔化：NaHSO4=NaHSO解析：选D A项应为Na2CO3=2NaCO；B项应用可逆号；C项是HS的水解。方法技巧电离方程式书写的思维模型考点达标层面1下列说法中正确的是()A氯化钠水溶液在电流的作用下电离出Na和ClB二氧化碳的水溶液能够导电，故二氧化碳属于弱电解质C. 硫酸钡难溶于水，但硫酸钡属于强电解质D氧化钠在水中的电离方程式可表示为Na
6、2O=2NaO2解析：选C电解质电离的条件是溶于水或熔融，A错； 二氧化碳不能发生电离，其溶液导电是因为二氧化碳与水反应生成碳酸， 碳酸电离产生了自由移动的离子，二氧化碳属于非电解质，B错；硫酸钡在水中溶解的部分能够完全电离，属于强电解质，C正确； Na2O是金属氧化物，与水反应生成NaOH，故不存在电离方程式，D错。2下列物质中，属于电解质的是_，属于非电解质的是_；属于强电解质的是_，属于弱电解质的是_。(填序号)硫酸盐酸氯气硫酸钡酒精铜醋酸氯化氢蔗糖氨气答案：考点二 离子反应教材知识层面1离子反应(1)概念：电解质溶液之间发生的反应都是离子反应。它是指在溶液中有离子参加的化学反应。(2)
7、本质：反应物中某些离子的浓度减小。(3)发生条件： 复分解反应类型。氧化还原反应类型。强氧化性物质强还原性物质弱氧化性物质弱还原性物质。如FeCl3溶液与Cu反应的离子方程式为2Fe3Cu=2Fe2Cu2。2离子方程式(1)书写步骤(以CaCO3与盐酸的反应为例)：写出正确的化学方程式CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2把易溶解且易电离的物质写成离子形式CaCO32H2Cl=Ca22ClH2OCO2删去方程式两边不参加反应的离子CaCO32H=Ca2H2OCO2(2)意义：离子方程式不仅可以表示某一个具体的化学反应，还可以表示同一类型的离子反应，如氢氧化钠溶液和盐酸反应、氢氧化钙溶液和硝
8、酸反应的离子方程式，都可用HOH=H2O来表示。高考考查层面命题点1考查离子方程式的正误判断离子方程式的正误判断常从以下四个方面设置“陷阱”：陷阱1分析离子反应的原理是否正确(1)看离子反应是否符合客观事实。如铁与稀硫酸反应生成Fe2而不生成Fe3。(2)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SO生成BaSO4沉淀，又不能漏掉Cu2与OH生成Cu(OH)2沉淀。(3)看反应物或产物的配比是否正确。如稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应不能写成HOHSOBa2=BaSO4H2O，应写成2H2OHSOBa2=BaSO42H2O。(4)看“=”“”“”“”及必要条件是
9、否正确。典题示例1判断下列离子方程式的正误(正确的划“”，错误的划“”)。(1)向AlCl3溶液中通入过量氨水：Al34NH3H2O=Al(OH)44NH。()(2)Fe3O4和HI的反应：Fe3O48H=Fe22Fe34H2O。()(3)将Na投入到CuSO4溶液中：2NaCu2=2NaCu。()(4)Fe和稀盐酸反应：2Fe6H=2Fe33H2。()(5)Zn和浓硫酸反应：Zn2H=H2Zn2。()(6)CuSO4溶液和Ba(OH)2溶液反应：Ba2SO=BaSO4。()(7)FeO和稀HNO3的反应：FeO2H=Fe2H2O。()(8)稀H2SO4和Ba(OH)2溶液反应：HSOBa2O
10、H=BaSO4H2O。() (9)NaHCO3的水解：HCOH2O=H2CO3OH。()解析：(1)NH3H2O为弱碱不能溶解氢氧化铝；(2)Fe3会氧化I；(3)Na先和水反应生成NaOH，OH后与Cu2形成Cu(OH)2沉淀；(4)生成Fe2； (5)不能生成氢气；(6)忽略了Cu2和OH的反应；(7)HNO3会氧化Fe2；(8)H和OH的配比不对，应为22; (9)应用可逆符号。答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)陷阱2分析电解质拆分是否正确(1)强酸、强碱和可溶性盐写成离子。(2)对于微溶性的强电解质：如澄清石灰水中Ca(OH)2以Ca2、OH存在，可以拆成离子
11、的形式；石灰乳中主要以不溶的Ca(OH)2存在，不能拆成离子形式。(3)可溶性多元弱酸酸式盐的酸式根一律保留酸式根形式。如在水溶液中HCO写成HCO是不对的。典题示例2判断下列离子方程式的正误(正确的划“”，错误的划“”)。(1)醋酸与氨水混合：CH3COOHNH3H2O=CH3COONH4H2O。()(2)碳酸氢钙溶液加到醋酸中：Ca(HCO3)22CH3COOH=Ca22CH3COO2CO22H2O。()(3)Na2O2固体与水反应：2O2H2O=4OHO2。()(4)碳酸锌溶于稀硝酸中：CO2H=H2OCO2。()(5)Mg(OH)2和稀盐酸的反应：OHH=H2O。()解析：(1)中CH
12、3COONH4应该拆分；(2)中Ca(HCO3)2应该拆分；(3)中Na2O2固体不能拆分；(4)中碳酸锌不能拆分；(5)中Mg(OH)2不能拆。答案：(1)(2)(3)(4)(5)陷阱3分析离子方程式是否守恒离子方程式要符合质量守恒、电荷守恒，若是氧化还原反应，还要符合得失电子守恒。典题示例3判断下列离子方程式的正误(正确的划“”，错误的划“”)。(1)锌片插入硝酸银溶液中：ZnAg=Zn2Ag。()(2)向稀Fe(NO3)2溶液中加入稀盐酸：Fe22HNO=Fe3NOH2O。()(3)向FeCl2溶液中通入Cl2：Fe2Cl2=Fe32Cl。()(4)向稀硝酸中加入铜片：Cu2HNO=Cu
13、2NOH2O。()解析：(1)电荷不守恒；(2)氧元素的质量不守恒；(3)电荷不守恒；(4)电荷和氧元素的质量不守恒。答案：(1)(2)(3)(4)陷阱4分析反应物用量与离子方程式的对应关系看是否符合题设条件的要求。如过量、少量、等物质的量、任意量以及滴加顺序对反应产物的影响。如在溴化亚铁溶液中通入少量Cl2的离子方程式为2Fe2Cl2=2Fe32Cl；在溴化亚铁溶液中通入过量Cl2的离子方程式为2Fe24Br3Cl2=2Fe36Cl2Br2。典题示例4判断下列离子方程式的正误(正确的划“”，错误的划“”)。(1)向FeI2中通入少量Cl2：2Fe2Cl2=2Fe32Cl。()(2)向FeBr
14、2中通入等物质的量Cl2：2Fe24Br3Cl2=2Fe32Br26Cl。()(3)向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2：ClOH2OCO2=HClOHCO。()(4)向NaAl(OH)4溶液中通入少量CO2：2Al(OH)4CO2=2Al(OH)3COH2O。()(5)向盐酸中滴加少量NaAl(OH)4溶液：HAl(OH)4=Al(OH)3H2O。()(6)少量SO2和NaOH反应：SO2OH=HSO。()(7)向Na2CO3溶液中滴入少量盐酸：CO2H=H2OCO2。()(8)少量Ca(OH)2和NaHCO3反应：Ca2OHHCO=CaCO3H2O。()(9)NH4HSO3与NaOH等物
15、质的量反应：NHHSO2OH=NH3H2OSO。()解析：(1)Cl2先氧化I；(2)应为2Fe22Br2Cl2=2Fe3Br24Cl；(3)通入少量CO2应生成CaCO3；(5)盐酸过量，反应为4HAl(OH)4=Al34H2O；(6)少量SO2应生成SO；(7)滴入少量盐酸时，生成HCO；(8)NaHCO3过量，反应为Ca22OH2HCO=CaCO32H2OCO；(9)等物质的量反应时，HSOOH=H2OSO。答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)方法技巧与量有关的离子方程式正误判断的三种类型及解法(1)连续反应型：即反应生成的离子因又能跟剩余(过量)的反应物继续反应
16、而跟用量有关。采用分步书写法：如向AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液，可按照反应顺序分别写出两步反应：Al33OH=Al(OH)3，Al(OH)3OH=Al(OH)4，由可得：Al34OH=Al(OH)4。(2)先后反应型：即一种反应物的两种或两种以上的组成离子，都能跟另一种反应物的组成离子反应，但因反应次序不同而跟用量有关。采用假设定序法：这类反应只要明确了离子反应的先后顺序，判断也就迎刃而解了。在不明确离子反应的先后顺序时，可先假设其中一种离子先反应，然后分析产物与另一种离子是否反应，从而确定反应的先后顺序。如FeBr2和Cl2反应。可假设Cl2先与Br反应，则生成的溴单质还要氧化Fe2
17、生成Fe3，这样就可确定Cl2先与Fe2 后与Br反应，然后再根据量的关系书写即可。(3)离子配比型：当一种反应物中有两种或两种以上组成离子参与反应时，因其组成比例不协调(一般为复盐或酸式盐)，当一种组成离子恰好完全反应时，另一种组成离子不能恰好完全反应(有剩余或不足)而跟用量有关。采用“少定多变”法：“定”量少的反应物，按1 mol分析，其离子的化学计量数根据化学式确定。“变”过量的反应物，其离子的化学计量数根据反应实际需要量来确定，不受化学式中比例的制约，是可变的。命题点2离子能否大量共存的判断判断多种离子能否大量共存于同一溶液中，归纳起来就是：一色、二性、三特殊、四反应。1一色溶液颜色几
18、种常见离子的颜色：离子Cu2Fe3Fe2MnO颜色蓝色棕黄色浅绿色紫红色2二性溶液的酸碱性(1)在强酸性溶液中，OH及弱酸根阴离子(如CO 、SO 、S2、CH3COO等)均不能大量存在。(2)在强碱性溶液中，H及弱碱阳离子(如NH、Al3、Fe3等)均不能大量存在。(3)酸式弱酸根离子(HCO 、HSO、HS等)在强酸性或强碱性溶液中均不能大量存在。3三特殊三种特殊情况(1) Al(OH)4与 HCO不能大量共存：Al(OH)4 HCO=Al(OH)3 COH2O。(2)“NOH”组合具有强氧化性，能与S2、Fe2、I、SO 等还原性的离子因发生氧化还原反应而不能大量共存。(3) NH与CH
19、3COO、CO，Mg2与HCO等组合中，虽然两种离子都能水解且水解相互促进，但总的水解程度仍很小，它们在溶液中能大量共存。4四反应四种反应类型指离子间通常能发生的四种类型的反应，能相互反应的离子显然不能大量共存。(1)复分解反应：如Ba2与CO、SO，NH与OH、H与CH3COO等。(2)氧化还原反应：如Fe3与I、S2，NO(H)与Fe2，MnO(H)与SO、Cl等。(3)相互促进水解的反应：如Al3与CO、HCO、S2、HS、AlO等。(4)络合反应：如Fe3与SCN等。 典题示例1水溶液中能大量共存的一组离子是()ANa、Ca2、Cl、SOBFe2、H、SO、ClOCK、Fe3、NO、S
20、CNDMg2、NH、Cl、SO解析：选DA中Ca2与SO可形成微溶物CaSO4，不能大量共存。B中Fe2、SO在H大量存在时能被ClO氧化而不能大量共存。C中Fe3与SCN形成络合物而不能大量共存。2常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是()A使甲基橙变红色的溶液：Mg2、K、SO 、NOB使酚酞变红色的溶液：Na、Cu2、HCO 、NOC0.1 molL1AgNO3 溶液：H、K、SO 、ID0.1 molL1NaAl(OH)4溶液： H、Na、Cl、SO解析：选A使甲基橙变红色的溶液呈酸性，A项中四种离子不反应，可大量共存。使酚酞变红色的溶液呈碱性，Cu2、HCO均不能大量存在
21、，B错误。Ag与SO、I均不能大量共存，C错误。Al(OH)4与H不能大量共存，D错误。方法技巧“三步”突破离子能否大量共存判断题第一步：细审题抓关键(1)注意“一定大量共存”“可能大量共存”还是“不能大量共存”等关键词。(2)注意“透明溶液”意味着无难溶物和微溶物，但并不意味着溶液无色。第二步：分析限制条件(1)常见表示溶液呈酸性的表述：常温下，pH1的溶液；使pH试纸变红的溶液；使甲基橙呈红色的溶液；与镁粉反应放出氢气的溶液；c(OH)11014 mol/L的溶液。(2)常见表示溶液呈碱性的表述：常温下pH14的溶液；使pH试纸变蓝的溶液；使酚酞试液变红的溶液；c(H)11014 mol/
22、L的溶液。(3)常见表示溶液既能呈酸性也能呈碱性的表述：与铝粉反应放出氢气的溶液；常温下水电离出的c(OH)11012 mol/L的溶液；与NH4HCO3反应能产生气体的溶液。第三步：抓住反应发生条件(1)生成气体、沉淀、弱电解质的复分解反应。(2)特别注意氧化还原反应。(3)熟记相互促进的水解反应。命题点3离子反应的应用离子型无机推断利用离子反应进行物质的推断是推断题中的一种重要题型。这类试题常将物质拆分为离子，通过实验并根据其现象推断出相关物质。解答此类问题的关键是依据题目表述的现象和离子的性质，初步推出可能的物质，然后逐步分析，从而得出正确的结果。离子推断中的“四项基本原则”典题示例1某
23、同学为检验溶液中是否含有常见的几种无机离子，进行了如下图所示的实验操作，其中检验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。由该实验能得到的正确结论是()A原溶液中一定含有SOB原溶液中一定含有NHC原溶液中一定含有ClD原溶液中一定含有Fe3解析：选B原溶液中加入硝酸钡和盐酸生成白色沉淀，原溶液中可能存在SO、SO或Ag，A项错误；加硝酸银溶液产生白色沉淀，可能是加入的盐酸引起的，C项错误；因检验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明原溶液中一定含有NH，B项正确；加入KSCN溶液得到红色溶液，Fe3可能是由原溶液中的Fe2被NO、H氧化而来的，故原溶液中不一定含有Fe3，D项错误
24、。2有一无色透明溶液，欲确定是否含有下列离子：K、Mg2、Al3、Fe2、Ba2、NO、SO、Cl、I、HCO，取该溶液实验如表所示：实验步骤实验现象(1)取少量该溶液，加几滴甲基橙溶液变红色(2)取少量该溶液加热浓缩，加Cu片和浓H2SO4，加热有无色气体产生，气体遇空气可以变成红棕色(3)取少量该溶液，加BaCl2溶液有白色沉淀生成(4)取(3)中上层清液，加AgNO3溶液有稳定的白色沉淀生成，且不溶于HNO3(5)取少量该溶液，加NaOH溶液有白色沉淀生成，当NaOH过量时沉淀部分溶解由此判断：(1)溶液中肯定存在的离子是_，溶液中肯定不存在的离子是_。(2)为进一步确定其他离子，应该补
25、充的实验及对应欲检离子的名称(如为溶液反应，说明使用试剂的名称，不必写详细操作步骤)_ _。解析：题中已知溶液为无色透明，表明不存在Fe2，(1)说明溶液为酸性，不存在HCO；(2)可判定出溶液中存在NO；又为酸性，I不可能存在；(3)可判断出有SO，则无Ba2；(4)不能判断有Cl，因(3)带入了Cl；(5)存在Mg2、Al3；只有K、Cl不能作出判断。答案：(1)Al3、Mg2、NO、SOFe2、Ba2、I、HCO(2)焰色反应，检验K；稀HNO3溶液、AgNO3溶液，检验Cl考点达标层面1下列离子方程式书写正确的是()A向澄清石灰水中滴入少量的NaHCO3溶液：HCOOHCa2=CaCO
26、3H2OB用CH3COOH除水垢：CaCO32H=H2OCO2Ca2C少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中：SO22ClOH2OCa2=CaSO32HClOD少量的氯气通入溴化亚铁溶液中：Cl22Br=Br22Cl解析：选A按“以少定多”求解，NaHCO3少量，1 mol HCO需1 mol OH及1 mol Ca2才能充分反应，A项正确；CH3COOH是弱电解质，不能拆成离子形式，B项错误；CaSO3和HClO不能共存，可继续反应生成CaSO4和Cl，C项错误；Fe2的还原性强于Br，Cl2应该优先氧化Fe2，D项错误。2下列各组离子中，能够大量共存且加入稀硫酸会产生气体的是()AFe3、N
27、a、HCO、ClBAl3、Na、Cl、FCZn2、K、Cl、SODFe2、Na、Cl、NO解析：选D离子能否大量共存，取决于离子间能否发生反应。Fe3、HCO发生相互促进的水解反应，不能大量共存，A项错误；Al3、F能形成络合离子(AlF6)3，不能大量共存，B项错误；C项中离子能大量共存，但加入稀硫酸不能产生气体，C项错误；D项中离子能大量共存，且加入稀硫酸能产生NO气体，D项正确。3下列有关离子检验的叙述正确的是()选项操作及现象结论A取少量溶液于试管中，滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，加稀硝酸沉淀不溶解溶液中含有Ag或SOB取少量溶液于试管中，滴加新制氯水，溶液由无色变为黄色溶液中含
28、有BrC取少量溶液于试管中，滴加浓氢氧化钠溶液，微热，试管口的红色石蕊试纸变蓝溶液中含有NHD取少量溶液于试管中，滴加新制氯水后再滴加KSCN溶液，溶液变红色原溶液中含有Fe2解析：选CA项错误，除Ag或SO有此现象外，SO或HSO被HNO3氧化为SO，也会得到不溶解于稀硝酸的白色沉淀。B项错误，“无色”排除了Fe2的存在，但是Br、I的稀溶液与新制氯水反应分别生成Br2、I2，当两者溶液浓度较稀时均为黄色，浓度较大时才有区别，所以需要再加入适量的苯(或四氯化碳)观察有机层的颜色，才能准确鉴别。C项正确，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为氨气，溶液中一定含有NH。D项错误，因先加入新制氯水，再
29、加入KSCN溶液，溶液变红色，则原溶液可能有三种情况：只含Fe2，只含Fe3，含Fe2和Fe3。以“雾霾中所含离子种类的实验探究”为载体串联离子反应的知识雾霾严重影响人们的生活与健康。某地区的雾霾中可能含有如下可溶性无机离子：Na、NH、Mg2、Al3、SO、NO、Cl 。某同学收集了该地区的雾霾，经必要的预处理后得试样溶液，设计并完成了如下实验：(已知：3NO8Al5OH2H2O3NH38AlO)知识串联设计(1)由气体1能使湿润红色石蕊试纸显蓝色说明试样中含有的离子是_。(2)试样溶液与过量Ba(OH)2溶液得到的沉淀1，能部分溶于H，可推知沉淀1的成分是_，并写出沉淀溶于H的离子方程式_。(3)试样溶液中含有SO，如何通过实验进行检验？_。(4)写出该沉淀2与H反应放出气体的离子方程式_。(5)NO(H)能否与I大量共存？_。(6)依据实验流程图，判断溶液中一定含有的离子有哪些？_。答案：(1)NH(2)BaSO4、Mg(OH)2Mg(OH)22H=Mg22H2O(3)取少量试样溶液置于试管中，加入过量盐酸，再加入BaCl2溶液、若有白色沉淀生成，则说明试样溶液中含有SO(4)BaCO32H=Ba2H2OCO2(5)不能(6)NH、SO、NO、Mg2 12