届高三化学 难点突破+典型例题错误分析 专题02 离子反应Word格式文档下载.docx

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中学化学中还应注意有少数离子可形成络合离子而不能大量共存的情况。

如Fe3+和SCN-、C6H5O-，由于Fe3+＋SCN-

[Fe（SCN）]2+等络合反应的发生而不能大量共存。

四、能水解的阳离子与能水解的阴离子一般不能同时存在在同一溶液中，即离子间能发生“双水解”反应。

例如：

Al3＋和HCO3-，Al3＋和CO32-，Al3＋和S２－，Al3＋和HS－，Al3＋和AlO2-，Al3＋和C6H5O-，Fe3+和AlO2-，Fe3+和HCO3-，Fe3+和CO32-，NH4+和AlO2-等。

如3AlO2-＋Al3+＋6H2O=4Al（OH）3↓等。

特别注意：

NH4+和CO32-、NH4+和HCO3-、NH4+和CH3COO-在同一溶液中能大量共存。

注意事项：

1．首先必须从化学基本概念和基本理论出发，搞清楚离子反应的规律和“离子共存”的条件。

在中学化学中要求掌握的离子反应规律主要是离子间发生复分解反应和离子间发生氧化还原反应，以及在一定条件下一些微粒（离子、分子）可形成络合离子等。

“离子共存”的条件是根据上述三个方面统筹考虑、比较、归纳整理而得出的。

因此解决“离子共存”问题可从离子间的反应规律入手，逐条梳理。

2．审题时应注意题中给出的附加条件，如：

①酸性溶液（H＋）、碱性溶液（OH－）、能在加入铝粉后放出可燃性气体的溶液、由水电离出的H+或OH-浓度为1×

10-10mol/L的溶液等。

②有色离子：

MnO4－，Fe3＋，Fe2+，Cu２＋，Fe（SCN）２＋使溶液呈现一定的颜色。

③MnO4－、NO3－、Cr2O72－等在酸性条件下具有强氧化性。

④注意题目要求“一定大量共存”、“可能大量共存”还是“不能大量共存”等要求。

3．审题时还应特别注意以下几点：

（1）注意溶液的酸碱性对离子间发生氧化还原反应的影响。

Fe2＋与NO3－能共存，但在强酸性条件下发生3Fe2＋+NO3－+4H＋=3Fe3++NO↑＋2H2O而不能大量共存；

I－与NO3－能共存，但在强酸性条件下不能大量共存；

MnO4－与Cl－在强酸性条件下也不能大量共存；

S2－与SO32－在碱性条件下可共存，但在酸性条件下不能大量共存。

（2）弱酸的酸式根离子（如HCO3-、HSO3-、HS-、HPO42-、H2PO4-）既不能与H＋大量共存也不能与OH－大量共存。

HCO3－＋OH－＝CO32－＋H2O（HCO3－遇碱时进一步电离）

HCO3－＋H＋＝CO2↑＋H2O。

（3）注意挖掘题目中隐含的信息，排除干扰信息，克服非智力因素失分。

离子方程式的书写正误是历年高考必出的试题，考查离子方程式的目的主要是了解考生使用化学用语的准确程度和熟练程度，具有一定的综合性。

从命题的内容看，存在着三种特点：

⑴所考查的化学反应均为中学化学教材中的基本反应，错因大都属于化学式能否拆分、处理不当、电荷未配平、产物不合理和漏掉部分反应等。

（2）所涉及的化学反应类型以复分解反应、溶液中的氧化还原反应为主。

⑶一些重要的离子反应方程式，在历年考卷中多次重复。

4．离子方程式正误判断规律（八“看”）

⑴看离子反应是否符合客观事实，不可主观臆造产物及反应。

⑵看“=”“≒”“↑”“↓”等是否正确。

⑶看表示各物质的化学式是否正确。

如HCO3-不能写成CO32-＋H+

⑷看是否漏掉离子反应。

⑸看电荷是否守衡。

⑹看反应物或产物的配比是否正确。

⑺看是否符合题设条件及要求。

⑻看物料是否守衡。

【难点突破】

难点一、离子反应的发生与离子是否共存的判断

下列情况下离子不能大量共存：

（1）离子之间相互结合成沉淀析出时不能大量共存。

（2）离子之间相互结合有气体逸出时不能大量共存。

H＋与S2－、HCO

、SO

、HSO

和OH－与NH

等。

（3）离子之间相互结合成弱电解质时不能大量共存。

（4）离子之间发生双水解析出沉淀或逸出气体时不能大量共存。

Al3＋与AlO

，Fe3＋与HCO

，Al3＋与HS－、S2－、HCO

、CO

等离子。

（5）离子之间发生氧化还原反应时不能大量共存。

Fe3＋与S2－、I－，Fe2＋与NO

（H＋），ClO－与Fe2＋、I－、S2－、SO

（6）离子之间相互结合成络离子时不能大量共存。

Fe3＋与SCN－生成[Fe（SCN）]2＋，Ag＋和NH3·

H2O生成[Ag（NH3）2]＋。

（7）HCO

、HS－、HSO

在强酸性（H＋）、强碱性（OH－）溶液中均不能大量共存。

难点二、几种重要的阴离子的检验方法

OH－能使无色酚酞变红色，使紫色石蕊变蓝色等；

Cl－能与硝酸银溶液反应，生成白色AgCl沉淀，此沉淀不溶于稀硝酸；

SO

能与含Ba2＋的溶液反应，生成白色BaSO4沉淀，此沉淀不溶于稀硝酸；

CO

能与BaCl2溶液反应，生成白色BaCO3沉淀，该沉淀溶于硝酸（或盐酸），生成无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体。

难点三离子推断的五项原则

1．互斥性原则

当利用题给实验现象判断出一定有某种离子存在时，应立即运用已有知识，将不能与之大量共存的离子排除掉，从而判断出一定没有哪种离子。

2．溶液的酸、碱性原则

根据溶液的酸、碱性判断，一是初步判断可能组成哪些物质，联系盐类的水解；

二是在酸性或碱性溶液中哪些离子不能大量存在。

3．进出性原则

在进行离子检验时，往往需要加入试剂，这样就会引入新的离子，原溶液中是否存在该种离子就无法判断，还会有一些离子会随着实验过程中所产生的沉淀或气体而消失，有可能对后续的实验造成影响。

4．电中性原则

在任何电解质溶液中，阴、阳离子的总电荷数是守恒的，即溶液呈电中性。

在判断混合体系中某些离子存在与否时，有的离子并未通过实验验证，但我们可运用溶液中电荷守恒理论来判断其是否存在。

5．优先组成中学常见的物质的原则

用中学教材中出现的物质回答相关问题，这是避免错误的有效方法。

【易错点点睛】

【1】若溶液中由水电离产生的c（OH-）=1×

10-14mol·

L-1，满足此条件的溶液中一定可以大量共存的离子组是（ 

）

A.Al3+ 

Na+ 

NO3- 

Cl- 

B.K+ 

NO3-

C.K+ 

Na+ 

Cl- 

AlO2- 

D.K+ 

NH4+ 

SO42- 

【答案】B

【易错点点睛】离子共存是常见题型，同学们必须掌握做离子共存题的方法.在判断离子能否大量共存时应注意“五看”：

一看题干的限制条件.一般加入指示剂显什么颜色，溶液呈酸性、碱性或中性；

pH值等于几或pH值大于7、小于7、等于7；

溶液是否为无色.二看离子之间能否发生复分解反应.一般是阴阳离子结合，如果是弱酸如：

H2CO3、H2S、H2SO3、H2SiO3、HF、HClO、CH3COOH等，弱碱如NH3·

H2O，难溶物如Fe（OH）3、Al（OH）3、Cu（OH）2、Mg（OH）2、AgCl、BaSO4、CaCO3等.难电离的物质如H2O等，则不能大量共存多元弱酸的酸式酸根（如HCO3-、HS-、HSO3-、H2PO4-、HPO42-）与H+和OH-均不能大量共存.三看离子之间能否发生氧化一还原反应.一般在酸性条件下，MnO4-、NO3-、ClO-可氧化S2-、I-、Br-、SO32-、Fe2+等；

Fe3+可氧化S2-、I-，而不能大量共存.四看离子之间能否发生络合反应.如果溶液中含Fe3+和SCN-，二者不能大量共存，会形成络离子.五看离子之间能否发生双水解反应.如果溶液中含有可水解的阴离子如AlO2-、S2-、CO32-、HCO3-等，又含有可水解的阳离子如Fe3+、Al3+、Zn2+、NH4+等，则会发生双水解反应而不能大量共存。

【2】在pH＝1的无色溶液中能大量共存的离子组是（）

A．NH4+、Mg2+、SO42ˉ、Cl－B．Ba2+、K+、OH－、NO3―

C．Al3+、Cu2+、SO42ˉ、Cl－D．Na+、Ca2+、Cl－、AlO2―

【答案】A

【易错点点睛】如果两种或多种离子在水溶液里符合离子反应发生的条件，则发生离子反应而不能（大量）共存，反之则能共存。

【3】加入铝粉产生氢气的溶液中，分别加入下列各组离子，可能大量共存的是（）

A、NH4+、NO3-、CO32-、Na+ 

B、Na+、Ba2+、Mg2+、HCO3－

C、NO3－、Cu2+、K+、Cl－ 

D、NO3－、K+、AlO2－、OH－

【答案】D

【解析】本题应先审明题干中“加铝粉产生氢气”的溶液，可能有较强酸性，也可能是强碱性。

选项A中，由于NH4+与CO32-与酸及碱性条件均有矛盾，先排除；

选项B中HCO3－既不能在酸性条件下大量存在，也不能在碱性条件下大量存在（Mg2+也不能在碱性条件下大量存在），也排除；

C选项中由于Cu2+的存在，因此排除碱性条件，但在酸性条件下，NO3－氧化性的原因不是产生氢气，而是NO，也排除；

D选项明显是在碱性条件下，符合题意。

【易错点点睛】没有分清题干中“加铝粉产生氢气”的溶液，可能有较强酸性，也可能是强碱性。

【4】下列离子方程式中，正确的是（）

A．把金属铁放入稀硫酸中 

2Fe+6H+

2Fe3++3H2↑

B．碳酸钡和稀硫酸反应 

BaCO3+2H+

Ba2++CO2↑+H2O

C．澄清石灰水跟盐酸反应 

H++OH－

H2O

D．向硫酸铜溶液中加入适量的氢氧化钡溶液 

Ba2++SO42－

BaSO4↓

【答案】C

【易错点点睛】离子方程式的书写原则：

1．书写条件：

水溶液或熔融状态（即有自由的离子存在）

2．发生条件：

反应物某些离子浓度的减少

3．书写规则：

（1）写离子符号的规则：

完全电离且溶于水的化合物（强酸、强碱、完全电离的易溶盐）

（2）保留化学式的规则：

单质、氧化物、难溶、难电离、气体、水、非电解质。

4．配平规则：

同时满足电子得失守恒、电荷守恒、原子（质量）守恒。

【5】下列离子方程式正确的是（）

A．碳酸氢钙溶液与少量氢氧化钠溶液反应：

Ca2＋＋2HCO

＋2OH－＝＝＝CaCO3↓＋CO

＋2H2O

B．向溴化亚铁溶液中通入足量的氯水：

2Cl2＋2Fe2＋＋2Br－＝＝＝2Fe3＋＋4Cl－＋Br2

C．碳酸铵的浓溶液与氢氧化钡溶液混合后反应：

NH

＋OH－＝＝＝NH3↑＋H2O

D．向碳酸氢镁溶液中加入足量的澄清石灰水：

2Ca2＋＋2HCO

＋4OH－＋Mg2＋＝＝＝2CaCO3↓＋Mg（OH）2↓＋2H2O

【答案】D

【易错点点睛】本题考查识别判断离子方程式的能力。

没有注意反应物的量的问题。

【6】在0.1mol/L的NH3·

H2O溶液中，下列关系正确的是（）

A.c（NH3·

H2O）>

c（OH-）>

c（NH4+）>

c（H+）

B.c（NH4+）>

c（NH3·

C.c（NH3·

c（NH4+）=c（OH-）>

D.c（NH3·

c（H+）>

c（OH-）

【7】在氯化铵溶液中，下列关系式正确的是（）

A.c（Cl-）>

c（OH-）

B.c（NH4+）>

c（Cl-）>

C.c（Cl-）=c（NH4+）>

c（H+）=c（OH-）

D.c（NH4+）=c（Cl-）>

【8】标准状况下，向100mL

的NaOH溶液中缓缓通入4.48LCO2气体，充分反应后溶液中离子浓度大小排列顺序正确的是（）

A．

B．

C．

D．

【解析】4.48LCO2通入100mL

的NaOH溶液中，反应生成0.1molNaHCO3和0.1molNa2CO3。

二者电离出来的

的物质的量浓度相等，但

的水解程度大于

，水解时又生成

，故

；

二者水解的结果都导致

又由于盐类水解程度很小，所以

，答案为D项。

【易错点点睛】向溶液中加入某物质时，首先应先判断是否有化学反应发生，若不发生化学反应再考虑加入的物质电离出来的离子对溶液中存在的离子的浓度的影响，最后才看加入的物质是否水解及水解产生的离子对溶液中离子浓度的影响。

【9】在水电离出的C（H+）=10-14mol/L的溶液中，一定能大量共存的离子组是（）

A．K+、Na+、HCO3-、Cl-B．K+、AlO2-、Br-、Cl-

C．Na+、Cl-、NO3-、SO42-D．Al3+、NH4+、Cl-、SO42-

【错误分析】选B、C。

因为溶液中水电离出的C（H+）=10-14mol/L所以C（OH-）=1mol/L为强碱溶液，故B也正确。

因不能掌握水电离的影响因素而错选B。

【答案】本题的正确选项为C

【10】下列离子方程式正确的是（）

A．向氯化亚铁溶液中通入氯气：

Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-

B．三氯化铁溶液跟过量氨水反应:

Fe3++3NH3.H2O=Fe（OH）3↓+3NH4+

C．碳酸氢钙溶液跟稀硝酸反应:

Ca（HCO3）2+2H+=Ca2++2H2O+2CO2↑

D．氯气通入冷的氢氧化钠溶液中:

2Cl2+2OH-=3Cl-=ClO3-+H2O

【错误分析】写离子方程式时，只注意原子守恒，如A选项。

对物质间的反应条件把握不好，D项中Cl2与冷的NaOH溶液反应生成NaCl和NaClO,Cl2与热的NaOH溶液反应才生成NaCl和NaClO3。

【答案】本题的正确选项为B。

【11】某河道两旁有甲、乙两厂。

它们排放的工业废水中，共含K＋、Ag＋、Fe3＋、C1－、OH－、NO3－六种离子。

（1）甲厂的废水明显呈碱性，故甲厂废水中所含的三种离子是________、________、________。

（2）乙厂的废水中含有另外三种离子。

如果加一定量________（选填“活性炭”“铁粉”），可以回收其中的________（填写金属元素符号）。

（3）另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合，可以使废水中的________（填写离子符号）转化为沉淀。

经过滤后的废水主要含________，可用来浇灌农田。

【答案】

（1）OH－、Cl－、K＋

（2）铁粉、Ag（3）OH－、Cl－、Ag＋、Fe3＋，KNO3。

【易错点点睛】主要是要考虑离子共存和电荷守恒问题。

有时忽略一点，造成全盘皆输。

【12】有一瓶澄清溶液,可能含有NH4+、K+、Mg2+、Ba2+、Al3+、Fe3+、SO

、NO

、Cl－、I－现进行如下实验:

（1）测知溶液显强酸性；

（2）取样加少量四氯化碳和数滴新制氯水、CCl4层为紫红色；

（3）另取样滴加稀NaOH溶液,使溶液变为碱性,此过程无沉淀生成；

（4）取少量上述碱性溶液,加Na2CO3溶液出现白色沉淀；

（5）将实验（3）中的碱性溶液加热,有气体放出,该气体能使湿红色石蕊试纸变蓝。

问：

原溶液中肯定存在的离子是；

②肯定不存在的离子是；

③不能确定是否存在的离子是。

【答案】①

②

③

【易错点点睛】对于综合性的离子判断题目，不仅要在每一步中逐一判断，得出结果还要综合判断，最终得出答案。

【13】将2.24LCl2（标准状况下）通入100ml1mol·

L－1FeBr2溶液中,写出总反应离子方程式？

【答案】2Cl2＋2Fe2＋+2Br－=2Fe3＋＋Br2＋4Cl－

【解析】已知还原性:

Fe2＋>

Br－,则Cl2和FeBr2的反应为：

先发生Cl2＋2Fe2＋=2Fe3＋＋2Cl－①

后发生Cl2＋2Br－=Br2＋2Cl－②

所以和Fe2＋反应后Cl2还剩余0.05mol,因为n（Br－）=0.2mol,Br－过量,0.05molCl2可以消耗0.1mol的Br－,得参加反应各物质的物质的量之比n（Cl2）:

n（Fe2＋）:

n（Br－）=1:

1:

1,所以总离子方程式为2Cl2＋2Fe2＋+2Br－=2Fe3＋＋Br2＋4Cl－。

【14】某溶液中存在Na＋、AlO2－、CO32－、OH－，向该溶液中滴加盐酸，问产生现象的顺序是什么，写出相关的离子方程式。

【答案】①一段时间保持原样H＋＋OH－=H2O，②开始产生沉淀并慢慢增多H＋＋AlO2－＋H2O=Al（OH）3↓，③沉淀量基本不变后产生一种气体CO32－＋2H＋=CO2↑＋H2O，④最后沉淀慢慢溶解直至消失Al（OH）3＋3H＋=Al3＋＋3H2O

【2013高考突破】

1．下列电离方程式错误的是（　　）

A．NaHCO3===Na＋＋H＋＋CO32－

B．NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO42－

C．MgCl2===Mg2＋＋Cl2－

D．Ba（OH）2===Ba2＋＋2OH－

2．下列说法正确的是（　　）

①强电解质一定是离子化合物，弱电解质一定是共价化合物　②强电解质一定是易溶于水的化合物，弱电解质一定是难溶于水的化合物　③水难电离，纯水几乎不导电，所以水是弱电解质

④属于共价化合物的电解质在熔融状态下不导电

A．①②B．②③

C．③④D．①④

3．下列反应的离子方程式正确的是（　　）

A．钠与水反应：

Na＋H2O===Na＋＋OH－＋H2↑

B．氯气与水反应：

Cl2＋H2O===2H＋＋Cl－＋ClO－

C．氢氧化铝中和胃酸：

Al（OH）3＋3H＋===Al3＋＋3H2O

D．用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板：

Fe3＋＋Cu===Fe2＋＋Cu2＋

4．在pH＝13的无色溶液中，可以大量共存的一组离子是（　　）

A．NH4＋、NO3－、K＋、SO42－B．CO32－、NO3－、HCO3－、Na＋

C．Na＋、ClO－、AlO2－、NO3－D．CrO42－、K＋、Na＋、SO42－

5．a、b、c、d是HCl、BaCl2、AgNO3、Na2CO3四种溶液中的一种，现将它们两两混合，现象如下表所示：

反应物

a＋b

c＋d

a＋d

a＋c

b＋d

现象

白色

沉淀

无色

气体

由上述现象可推知a、b、c、d依次是（　　）

A．HCl、BaCl2、AgNO3、Na2CO3

B．AgNO3、HCl、Na2CO3、BaCl2

C．BaCl2、Na2CO3、AgNO3、HCl

D．AgNO3、HCl、BaCl2、Na2CO3

6．在下述条件下，一定能大量共存的离子组是（　　）

A．无色透明的水溶液中：

K＋、Ba2＋、MnO4－、I－

B．含有大量NO3－的水溶液中：

NH4＋、Fe2＋、SO42－、H＋

C．c（HCO3－）＝0.1mol/L的溶液中：

Na＋、K＋、CO32－、Br－

D．强碱性溶液中：

ClO－、S2－、HSO3－、Na＋

7．某无色溶液中，若加入溴水，溴水褪色，若加入NH4HCO3，固体溶解并产生刺激性气味的气体，则该溶液中可能大量存在的离子组是（　　）

A．Na＋、K＋、Cl－、OH－B．Na＋、Mg2＋、S2－、ClO－

C．H＋、Na＋、SO42－、NO3－D．K＋、Ca2＋、OH－、SO32－

8．下列各组离子在指定条件下，一定能大量共存的是（　　）

A．pH为1的无色溶液：

K＋、Fe2＋、SO42－、NO3－、Cl－

B．能使碘化钾淀粉试纸变蓝的溶液：

Na＋、NH4＋、S2－、Br－

C．水电离出的c（H＋）＝10－12mol/L的溶液：

Ba2＋、Na＋、NO3－、Cl－

D．加入铝条有氢气放出的溶液：

Na＋、NH4＋、HCO3－、NO