上海高中化学第一轮复习 第12讲 离子反应和离子方程式.docx
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上海高中化学第一轮复习第12讲离子反应和离子方程式
2020年上海高中化学第一轮复习第12讲离子反应和离子方程式
1、熟悉离子反应的概念和书写规则
2、学会掌握用量不同的多种物质的离子方程式的书写
一、离子反应
1.定义:
在溶液(或熔化状态)中有离子参加或有离子生成的反应。
2.离子反应的类型:
(1)复分解的离子反应
(2)氧化还原的离子反应
(3)离子间的络合反应
3.离子反应的实质:
反应的方向一般总是朝着有利于某种离子浓度减少的方向进行。
(1)复分解的离子反应:
反应中生成沉淀、气体、水及弱电解质等。
(2)氧化还原的离子反应:
遵循氧化还原反应的规律(即氧化剂的氧化性大于氧化产物,还原剂的还原性大于还原产物)
(3)离子间的络合反应:
_____________________________________________________。
【答案】Fe3+与SCN-的络合;Ag+与NH3·H2O的络合
4.离子反应中的竞争反应(用途:
解决与量有关的方程式和图像问题)
(1)竞争反应的种类
①一种酸(碱)与多种碱性(酸性)物质反应;
②一种氧化剂(还原剂)与多种还原剂(氧化剂)反应。
(2)常见类型
①复分解反应之间的竞争
【例1】写出在硫酸铝铵溶液中加入少量氢氧化钡溶液的离子方程式:
________________________________________________________________________。
【答案】2Al3++3SO
+3Ba2++6OH-→2Al(OH)3↓+3BaSO4↓
②氧化还原反应之间的竞争
【例2】在FeBr2溶液中通入少量()、过量()、等物质的量()Cl2的离子方程式分别对应哪一个?
A.2Br-+Cl2→Br2+2Cl-
B.2Fe2++Cl2→2Fe3++2Cl-
C.2Fe2++2Br-+2Cl2→2Fe3++Br2+4Cl-
D.2Fe2++4Br-+3Cl2→2Fe3++2Br2+6Cl-
【答案】BDC
规律总结:
几组重要的氧化性还原性比较顺序
(1)SO32-、I-、Br-、Fe2+的还原性大小顺序:
________________________________。
【答案】SO32->I->Fe2+>Br-
(2)金属活动性顺序表对应金属的还原性;相应的,金属阳离子的氧化性顺序相反;
特别注意:
Fe3+、Cu2+、H+、Fe2+的氧化性顺序大小:
___________________________。
【答案】Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+
③氧化还原反应与非氧化还原反应之间的竞争
【例3】FeCl3与少量的Na2S溶液混合:
______________________________________。
【答案】2Fe3++S2-→2Fe2++S↓
规律小结:
一般情况下,氧化还原反应优先于非氧化还原反应发生。
二、离子方程式的书写
1.定义:
用实际参加反应的离子符号来表示化学反应的式子。
2.意义:
离子方程式不仅表示某两种物质间的某个反应,而且表示多种物质间的同一类反应。
3.离子方程式的书写:
(1)书写方法:
写、拆、删、查
①先写出正确的化学反应方程式;
②将方程式两边易溶于水、易电离的强电解质改写成离子:
可拆:
强酸(盐酸、硝酸、硫酸、高氯酸),强碱(氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡、氢氧化钙)可溶性的盐(钠盐、钾盐、铵盐、硝酸盐、氯化物、硫酸盐)
不可拆:
单质、氧化物、沉淀、气体、弱电解质(弱酸、弱碱、水、醋酸铅、氯化亚汞等)、非电解质则保留化学式。
(2)删除两边没有参加反应的离子,化简各物质的系数成最简整数比
(3)检查方程式两边各原子数是否平衡,电荷总数是否平衡。
题型Ⅰ:
与量有关的离子方程式的书写
类型一:
生成物可与过量物继续反应
(一)与复盐有关的离子反应
【例1】KAl(SO4)2溶液与Ba(OH)2溶液反应:
情况一:
Ba(OH)2量不足,其离子反应方程式为:
_______________________________________________________________________。
情况二:
Ba(OH)2过量,其离子反应方程式为:
_______________________________________________________________________。
情况三:
沉淀的物质的量最大(Al3+沉淀完全):
_______________________________________________________________________。
情况四:
沉淀的质量最大(SO42-沉淀完全):
_______________________________________________________________________。
情况五:
KAl(SO4)2和Ba(OH)2以物质的量之比为1:
1反应:
_______________________________________________________________________。
【难度】★★【答案】
(1)2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-→3BaSO4↓+Al(OH)3↓
(2)Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-→2BaSO4↓+AlO2-+2H2O
(3)2Al3++3Ba2++3SO42-+6OH-→2Al(OH)3↓+3BaSO4↓
(4)Al3++2Ba2++2SO42-+4OH-→AlO2-+2BaSO4↓+2H2O
(5)2Al3++3Ba2++3SO42-+6OH-→2Al(OH)3↓+3BaSO4↓
【例2】NH4Al(SO4)2与Ba(OH)2的反应
情况一:
加入的Ba(OH)2恰好使Al3+全部沉淀:
____________________________________________________________________________。
情况二:
加入的Ba(OH)2能够恰好与NH4+结合:
____________________________________________________________________________。
情况三:
加入的Ba(OH)2使Al3+全部转变为AlO2-:
____________________________________________________________________________。
【难度】★★★
【答案】3Ba2++6OH-+3SO42-+2Al3+→3BaSO4↓+2Al(OH)3↓
【答案】2Ba2++4OH-+2SO42-+Al3++NH4+→2BaSO4↓+Al(OH)3↓+NH3﹒H2O
【答案】2Ba2++5OH-+2SO42-+Al3++NH4+→2BaSO4+AlO2-+NH3﹒H2O+2H2O
方法提炼:
先确定反应物物质的量之比,再根据离子的反应实质确定参加反应的离子的物质的量关系。
(二)涉及多元弱酸与盐溶液的反应
【例3】CO2与NaAlO2溶液反应
(1)CO2量不足,其离子反应方程式为:
_____________________________________________________________________。
(2)CO2过量,其离子反应方程式为:
_____________________________________________________________________。
【难度】★【答案】
(1)2AlO2-+CO2+3H2O→2Al(OH)3↓+CO32-
(2)AlO2-+CO2+2H2O→Al(OH)3↓+HCO3-
方法提炼:
多元弱酸参与的反应,若少量生成正盐;若过量则生成酸式盐。
类型二:
酸式盐与碱或盐溶液反应,且与量的多少有关
(一)涉及与碱(OH-)溶液的反应
【例4】Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液反应
(1)NaOH量不足,其离子反应方程式为:
_____________________________________________________________________。
(2)NaOH过量,其离子反应方程式为:
_____________________________________________________________________。
【难度】★★【答案】
(1)Ca2++OH-+HCO3-→CaCO3↓+H2O
(2)Ca2++2OH-+2HCO3-→CaCO3↓+2H2O+CO32-
【例5】NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液反应
(1)Ca(OH)2量不足,其离子反应方程式为:
_____________________________________________________________________。
(2)Ca(OH)2过量,其离子反应方程式为:
_____________________________________________________________________。
【难度】★★【答案】
(1)Ca2++2OH-+2HCO3-→CaCO3↓+2H2O+CO32-
(2)Ca2++OH-+HCO3-→CaCO3↓+H2O
【例6】NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应
(1)Ba(OH)2量不足,其离子反应方程式为:
_____________________________________________________________________。
(2)Ba(OH)2过量,其离子反应方程式为:
_____________________________________________________________________。
【难度】★★【答案】
(1)2H++SO42-+Ba2++2OH-→BaSO4↓+2H2O
(2)H++SO42-+Ba2++OH-→BaSO4↓+H2O
(二)涉及与盐溶液的反应
【例7】Ba(HCO3)2溶液与NaHSO4溶液反应:
(1)NaHSO4量不足,其离子反应方程式为:
_____________________________________________________________________。
(2)NaHSO4过量,其离子反应方程式为:
_____________________________________________________________________。
【难度】★★【答案】
(1)Ba2++HCO3-+H++SO42-→BaSO4↓+H2O+CO2↑
(2)Ba2++2HCO3-+2H++SO42-→BaSO4↓+2H2O+2CO2↑
方法提炼:
采用“以少定多”的思想,一般将少量的系数定为“1”,把实际上参加反应的离子列出,系数与化学式对应成比例,然后再根据实际发生的反应写出方程式并配平。
类型三:
与量的多少有关的氧化还原反应
【例8】Fe与稀HNO3的反应
(1)Fe量不足,其离子反应方程式为:
_____________________________________________________________________。
(2)Fe过量,其离子反应方程式为:
_____________________________________________________________________。
【难度】★【答案】
(1)Fe+4H++NO3-→Fe3++NO↑+2H2O
(2)3Fe+8H++2NO3-→3Fe2++2NO↑+4H2O
【例9】Cl2与FeBr2溶液反应(已知:
还原性大小:
I->Fe2+>Br-)
(1)Cl2量不足,其离子反应方程式为:
_____________________________________________________________________。
(2)Cl2过量,其离子反应方程式为:
_____________________________________________________________________。
【难度】★★【答案】
(1)2Fe2++Cl2→2Fe3++2Cl-
(2)2Fe2++4Br-+3Cl2→2Fe3++2Br2+6Cl-
【例10】Cl2与KI溶液反应
(1)Cl2量不足,其离子反应方程式为:
_____________________________________________________________________。
(2)Cl2过量,其离子反应方程式为:
_____________________________________________________________________。
【难度】★★【答案】
(1)2I-+Cl2→I2+2Cl-
(2)I-+3H2O+3Cl2→IO3-+6Cl-+6H+
【例11】FeCl3溶液与Na2S溶液反应
(1)Na2S量不足,其离子反应方程式为:
_____________________________________________________________________。
(2)Na2S过量,其离子反应方程式为:
_____________________________________________________________________。
【难度】★★【答案】
(1)2Fe3++S2-→2Fe2++S↓
(2)2Fe3++3S2-→2FeS↓+S↓
方法提炼:
氧化还原型离子反应的先后原则:
还原性强的微粒或氧化性强的微粒优先反应。
常见离子还原性及氧化性顺序(放电顺序):
阳离子氧化性:
Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+
阴离子还原性:
S2->SO32->I->Fe2+>Br->Cl->OH->含氧酸根
类型四:
看似与量有关却无关的反应
【例12】Ba(OH)2溶液与H2SO4溶液的反应:
_____________________________________________________________________。
【难度】★【答案】2H++SO42-+Ba2++2OH-→BaSO4↓+2H2O
【例13】Ca(HCO3)2溶液与Ca(OH)2溶液的反应:
_____________________________________________________________________。
【难度】★★【答案】Ca2++OH-+HCO3-→CaCO3↓+H2O
【例14】AlCl3溶液与NH3·H2O溶液的反应:
_____________________________________________________________________。
【难度】★【答案】Al3++3NH3·H2O→Al(OH)3↓+3NH4+
【例15】FeCl3溶液与H2S的反应:
_____________________________________________________________________。
【难度】★【答案】2Fe3++H2S→2Fe2++S↓+2H+
【例16】CO2与Ca(ClO)2溶液反应
_____________________________________________________________________。
【难度】★【答案】ClO-+CO2+H2O→HCO3-+HClO
题型Ⅱ:
离子共存和推断
【例18】在由水电离产生的H+浓度为1×10-13mol·L-1的溶液中,一定能大量共存的离子组是
()
①K+、Cl-、NO3-、S2-②K+、Fe2+、I-、SO42-③Na+、Cl-、NO3-、SO42-
④Na+、Ca2+、Cl-、HCO3-⑤K+、Ba2+、Cl-、NO3-
A.①③B.③⑤C.③④D.②⑤
【难度】★【答案】B
【例19】将足量NO2通入下列各溶液中,所含离子还能大量共存的是()
A.Fe2+、Clˉ、SO42ˉ、Na+B.NH4+、Al3+、NO3ˉ、Clˉ
C.Ca2+、K+、Clˉ、HCO3ˉD.K+、Na+、SO32ˉ、SO42-
【难度】★【答案】B
【例20】(双选)有一固体混合物,可能含有FeCl2、NaNO2、Ba(OH)2、A1C13、Na2SO3中的若干种。
取适量该混合物加适量水充分搅拌,得到白色沉淀A与无色溶液B。
①取少量A加入稀硝酸至过量,白色沉淀部分溶解
②取少量B逐滴加入稀硫酸至过量,不断生成白色沉淀后沉淀部分溶解
③取少量B滴加少量酸性高锰酸钾,振荡,最终得无色溶液
根据上述实验现象,以下推测正确的是()
A.③中使KMnO4褪色的是
B.无法判断固体中FeCl2是否存在
C.B的pH>7D.固体由Ba(OH)2、A1C13、Na2SO3组成
【难度】★★【答案】AC
【例21】某无色溶液中可能含有仅由①Na+、②Ba2+、③Cl-、④Br-、⑤SO32-、⑥SO42-离子中的若干种组成的溶质,依顺序进行下列实验,且每步所加试剂均过量,观察到的现象如下:
步骤
操作
现象
1
用pH试纸检验
溶液的pH大于7
2
向溶液中滴加氯水,再加入CCl4振荡,静置
CCl4层呈橙色
3
向所得水溶液中加入Ba(NO3)2溶液和稀HNO3
有白色沉淀产生
4
过滤,向滤液中加入AgNO3溶液
有白色沉淀产生
下列结论正确的是()
A.肯定含有的离子是①④⑤B.肯定没有的离子是②⑥
C.不能确定的离子是①D.不能确定的离子是③⑤
【难度】★★【答案】A
【例22】某溶液中含有NO3-、S2-、AlO2-、SO32-四种阴离子,若向其中加入过量的盐酸,微热并搅拌,再加入过量的NaOH溶液,则溶液中物质的量基本不变的阴离子是()
A.NO3-B.S2-C.AlO2-D.SO32-
【难度】★★【答案】C
1.某溶液中除H+、OH—外,还有大量的Mg2+、Fe3+、Cl-,且这三种离子的物质的量之比为1:
1:
6,下列有关该溶液的判断正确的是()
A.向该溶液中加入稀NaOH溶液,立即产生白色沉淀
B.将该溶液滴在KI淀粉试纸上,试纸变蓝
C.若该溶液的pH为1,则c(Mg2+)=0.2mol/L
D.向该溶液中加入过量铁粉,只有一种阳离子与铁反应
【答案】B
2.能正确表达下列反应的离子方程式为()
A.将SO2通入溴水:
SO2+Br2+4OH-→2Br-+SO42-+2H2O
B.在NaHCO3溶液中加入稀盐酸:
HCO3-+H+→H2O+CO2↑
C.向硫酸铝溶液中滴加氨水:
Al3++3OH-→Al(OH)3↓
D.用醋酸除去水垢:
2H++CaCO3→Ca2++CO2↑+H2O
【答案】B
3.下列离子方程式正确的是()
A.醋酸和碳酸钙反应:
B.铁与三氯化铁溶液反应:
C.氢氧化钠溶液与少量二氧化硫气体:
D.氯化铝溶液与足量氨水:
【答案】C
4.下列反应的离子方程式书写正确的是()
A.Na2CO3溶液中滴入少量盐酸:
CO32-+2H+→CO2↑+H2O
B.铁粉与稀H2SO4反应:
2Fe+6H+→2Fe3++3H2↑
C.Cu(OH)2与稀H2SO4反应:
OH-+H+→H2O
D.氯气与氢氧化钠溶液反应Cl2+2OH‾→ClO‾+Cl‾+H2O
【答案】D
5.下列是常见离子检验的离子方程式,其中错误的是()
A.Fe3+:
Fe3++3SCN-→Fe(SCN)3↓B.SO42-:
Ba2++SO42-→BaSO4↓
C.Cl-:
Ag++Cl-→AgCl↓D.NH4+:
NH4++OH-
NH3↑+H2O
【答案】A
6.可用离子方程式“H++OH-→H2O”表示的反应是()
A.H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液混合B.氨水与盐酸混合
C.醋酸溶液与NaOH溶液混合D.HNO3溶液与KOH溶液混合
【答案】D
7.下列物质间反应,可以用离子方程式2H++CO32-→CO2↑+H2O表示的是()
A.碳酸钠与醋酸B.碳酸氢钠与盐酸C.大理石与盐酸D.碳酸钾与硫酸
【答案】D
8.盐酸和碳酸氢钙溶液反应的离子方程式正确的是()
A.H++HCO3-→CO2↑+H2O
B.2H++CO32-→CO2↑+H2O
C.H++Ca(HCO3)2→Ca2++2CO2↑+H2O
D.2H++Ca(HCO3)2→Ca2++2CO2↑+2H2O
【答案】A
9.CH3COOH溶液与NaHCO3溶液反应的离子方程式正确的是()
A.
+
→H2O+CO2↑
B.2CH3COOH+
→H2O+CO2↑+
C.CH3COOH+
→H2O+CO2↑+
D.
+
→H2O+CO2↑
【答案】C
10.次氯酸钙溶液与过量二氧化碳反应的离子方程式正确的是()
A.
B.
C.
D.
【答案】B
11.能用离子方程式H++OH-→H2O表示的反应是()
A.氨水和盐酸
B.氢氧化钠溶液和醋酸
C.硫酸和氢氧化钡溶液
D.硝酸和石灰水
【答案】D
12.(17二模松江)能用
+
→H2O表示的是()
A.NH3·H2O+HNO3→NH4NO3+H2OB.CH3COOH+KOH→CH3COOK+H2O
C.H2SO4+Ba(OH)2→BaSO4↓+2H2OD.2HCl+Ca(OH)2→CaCl2+2H2O
【答案】D
13.能用离子方程式
表示的反应是()
A.碳酸钠与足量稀硝酸的反应B.碳酸氢钠与足量盐酸的反应
C.碳酸钡与少量稀盐酸的反应D.碳酸钠与足量稀醋酸的反应
【答案】A
14.下列反应能用离子方程式CO32-+2H+→CO2↑+H2O表示的是()
A.石灰石与足量盐酸反应B.碳酸钠与足量盐酸反应
C.碳酸钠与足量醋酸反应D.碳酸钡与足量硝酸反应
【答案】B
15.下列生成CO2的化学反应中,能用2H++CO32—→H2O+CO2↑离子方程式表示的是()
A.稀盐酸与碳酸钙B.稀硫酸与碳酸氢钠
C.稀醋酸与碳酸钠D.稀硝酸与碳酸钾
【答案】D
16.溶质都为1mol的NaHCO3溶液和Ba(OH)2溶液混合,能完整表示该反应的离子方程式是()
A.
B.
C.
D.
【答案】C
17.下列化学反应的离子方程式正确的是