专题四 离子反应.docx

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专题四离子反应

专题四离子反应

1、【基本概念】

（1）离子反应

定义：

。

离子反应的实质——使溶液中某些离子的浓度改变。

离子反应的类型：

①离子间发生复分解反应②离子间发生氧化还原反应

③离子间发生双水解反应④离子间发生络合反应

（2）电解质、非电解质、强、弱电解质

电解质：

强电解质：

弱电解质：

非电解质：

（3）离子方程式：

定义：

使用环境：

离子程式在水溶液或熔融状态下才可用离子方程式表示

2、【离子方程式的书写】

离子方程式的定义：

。

离子方程式的意义：

不仅可以表示一个反应，而且可以表示所有同一类型的离子反应

离子方程式的书写方法：

1、写：

写出正确的化学方程式；

2、拆：

把易溶于水易电离的物质拆写成离子形式；

3、删：

将不参加反应的离子从方程式两端删除；

4、查：

检查方程式两端各元素的原子个数和电荷是否相等

熟记【常见物质的溶解性表】

【例1】下列物质之间的反应属于离子反应的有哪些？

能用离子方程式表示的写出离子方程式。

1.H2SO4和NaOH溶液反应

2.盐酸和石灰石反应

3.氧化钠和二氧化碳反应

4.钠和水反应

5.氨水与醋酸溶液的反应

6.NH4Cl固体和Ca（OH）2固体混合加热反应

7.NaHS03溶液和稀硫酸反应

8.氢氧化钡溶液与过量的硫酸氢钠溶液反应

9.Na2S04溶液中加入AgNO3溶液

10.澄清石灰水和少量二氧化碳反应

11.石灰乳中加入Na2C03溶液

【总结】

（1）离子反应是在溶液中或熔融状态时进行时反应，凡非溶液中进行的反应一般不能写离子方程式，即没有自由移动离子参加的反应，不能写离子方程式。

（2）单质、氧化物在离子方程式中一律写化学式；弱酸（HF、H2S、HCl0、H2S03等）、弱碱（如NH3·H20）等难电离的物质必须写化学式；难溶于水的物质（如CaC03、BaS03、FeS、PbS、BaS04，Fe（OH）3等）必须写化学式。

（3）多元弱酸的酸式盐的酸根离子在离子方程式中不能拆开写。

如NaHS03溶液和稀硫酸反应：

（4）对于微溶物的处理有三种情况；

①在生成物中有微溶物析出时，微溶物用化学式表示。

②当反应物里有微溶物处于溶液状态（稀溶液），应写成离子的形式。

③当反应物里有微溶物处于悬浊液或固态时，应写成化学式。

离子反应中有一个重要内容，就是“过量”问题，这是近年高考离子反应中的热点问题也是易丢分的地方。

有些离子反应与“量”有着密切的关系，量不同反应就不同。

     “过量”其实是相对的，若两种物质反应，一种过量另一种就表现为不足，考察该部分内容时，主要表现为出现以下几个关键词“过量”、“大量”、“少量”、“继续滴加”等，另外还表现为滴加顺序的不同上,根据滴加顺序不同还可以用于区分两种溶液。

有关“过量”问题离子方程式的书写时，以不足的物质为“标准”，以哪个物质为标准，该物质的系数就为1，现就从以下几个方面加以简单阐述：

1、多元弱酸盐与酸的反应

例：

a.将碳酸钠溶液滴加到稀盐酸溶液中   b.将稀盐酸溶液滴加到碳酸钠溶液中

 2、多元酸的酸式盐与碱反应

例1：

a.碳酸氢钠溶液中加入过量的氢氧化钡溶液

b.氢氧化钡溶液中加入过量的碳酸氢钠溶液

例2：

a.碳酸氢钙溶液中加入过量的氢氧化钠溶液

b.氢氧化钠溶液中加入过量的碳酸氢钙溶液

例3：

a.硫酸氢钠溶液中加入过量的氢氧化钡溶液

b.氢氧化钡溶液中加入过量的硫酸氢钠溶液

 3、Al3+与AlO2-的问题

 例1：

a.向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液有大量白色沉淀生成，继续滴加沉淀溶解并逐渐消失

b.向氯化铝溶液中加入过量的氢氧化钠溶液

 例2：

a.向偏铝酸钠溶液中滴加稀盐酸溶液有大量白色沉淀生成，继续滴加沉淀溶解并逐渐消失

b.向偏铝酸钠溶液中滴加过量稀盐酸溶液

 注：

弱碱NH3·H2O、弱酸H2CO3均不能使Al（OH）3溶解

 4、酸性氧化物与碱的反应

 例：

a.氢氧化钠溶液中通入少量的二氧化硫气体

b.氢氧化钠溶液中通入过量的二氧化硫气体

 5、银离子与氨水反应的问题

例：

a.硝酸银溶液中滴入氨水，有白色沉淀生成，继续滴加沉淀溶解并逐渐消失

 b.向硝酸银溶液溶液中滴加过量氨水

  6、变价金属的问题

例：

a.向铁粉中加入少量稀硝酸

b.向稀硝酸中加入少量铁粉

7.多种还原剂同时存在的问题

 例：

a.向溴化亚铁溶液中通入少量氯气

b.向溴化亚铁溶液中通入过量氯气

注：

根据还原性的强弱判断，还原性强的优先被氧化

以上从七个方面对离子反应中的“过量”问题作了简单的阐述，离子反应的问题其实并不难只要大家在学习的过程中多总结、多注意就很容易做好。

3、【判断离子方程式书写正误】

【典型真题分析】

1、（全国II）能正确表示下列反应的离子方程式是

A．醋酸钠的水解反应　CH3COO—+H3O+＝CH3COOH+H2O

B．碳酸氢钙与过量的NaOH溶液反应　Ca2++2HCO3—+2OH—＝CaCO3↓+2H2O+CO32—

C．苯酚钠溶液与二氧化碳反应　　C6H5O—+CO2+H2O＝C6H5OH+CO32—

D．稀硝酸与过量的铁屑反应　3Fe+8H++2NO3—＝3Fe3++2NO↑+4H2O

2、．（江苏）下列离子方程式书写正确的是

A．过量的SO2通入NaOH溶液中：

SO2+2OH－=SO32－+H2O

B．Fe（NO3）3溶液中加入过量的HI溶液：

2Fe3＋+2I－=2Fe2＋+I2

C．NaNO2溶液中加入酸性KMnO4溶液：

2MnO4－+5NO2－+6H＋=2Mn2＋+5NO3－+3H2O

D．NaHCO3溶液中加入过量的Ba（OH）2溶液：

2HCO3－+Ba2＋+2OH－=BaCO3↓+2H2O+CO32－

【离子方程式的常见错误分析】：

尝试书写以下反应的离子方程式

1、铁与稀盐酸反应

2、铜与稀盐酸反应

3、次氯酸钙与亚硫酸

4、硫化钠水解

5、次氯酸钙溶液中通入过量二氧化碳

6、硫酸亚铁溶液中加过氧化氢溶液

7、把一小块锌投入过量FeCl3溶液中

8、Mg（HCO3）2溶液与过量NaOH

9、FeCl3溶液中通入过量H2S

10、金属铝溶于氢氧化钠溶液

11、铜片插入硝酸银溶液

12、碳酸钙加入醋酸

13、氨气通入醋酸溶液中

14、硫化亚铁跟盐酸反应

15、氯气跟水反应

16、碳酸氢钙溶液跟盐酸反应

17、钠跟水反应

18、向氯化亚铁溶液中通入氯气

19、铜片跟稀硝酸反应

20、向含有0.1molNaOH溶液中通入3.36L（标况下）CO2气体

21、向100ml0.1mol／LFeBr2溶液中通入0.025mol的Cl2

22、硫酸铜溶液跟氢氧化钡溶液反应

23、氢氧化钡溶液跟硫酸反应

24、氢氧化钡溶液跟硫酸反应

25、用碳酸钠溶液吸收少量二氧化硫

【判断离子方程式书写正误的方法】：

看离子反应是还符合客观事实，不事主观臆造产物及反应。

看“==”“

”“↓”“↑”等是否正确。

看表示各物质的化学式是否正确。

如HCO3－不能写成CO32－+H+,HSO4－通常写成SO42－+H+,HCOO－不可写成COOH–等。

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SO42－的离子反应，又要写Cu2+与OH-的离子反应。

看电荷是否守恒。

如FeCl2溶液与Cl2溶液反应，不能写成Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl－，应写成2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl-,同时两边的各原子数也应相等。

看反应物与产物的配比是否正确。

如稀H2SO4与Ba（OH）2溶液反应不能写成H++OH－+SO42-+Ba2+==BaSO4↓+H2O,应写成2H++2OH－+SO42－+Ba2+==BaSO4↓+2H2O。

看是否符合题设条件及要求。

如“过量”“少量”“等物质的量”“适量”“任意量以”“滴加顺序”对反应方式或产物的影响。

【巩固练习】

11、（上海）下列离子方程式正确的是（）

A、碳酸氢钠溶液中加入盐酸CO32-+2H+═CO2↑+H2O

B、硫化亚铁与盐酸反应S2-+2H+═H2S↑

C、苯酚钠溶于醋酸溶液C6H5O-+CH3COOH═C6H5OH+CH3COO-

D、氯化亚铁溶液中通入少量氯气Fe2++Cl2═Fe3++2Cl-

12．（广东）下列离子方程式正确的是

A．Cl2与NaOH溶液反应：

Cl2+2OH-==Cl-+ClO-+H2O

B．F2与NaOH溶液反应：

F2+4OH-==2F-+O2+2H2O

C．AgNO3溶液中加入过量氨水：

Ag++2NH3·H2O==Ag（NH3）2++2H2O

D．Fe3O4与稀HNO3反应：

Fe3O4+8H+==Fe2++2Fe3++4H2O

13．下列反应的离子方程式书写正确的是

A氯化铝溶液中加入过量氨水：

Al3＋＋4NH·H2O＝AlO2－＋4NH4＋＋2H2O

B澄清石灰水与少量苏打溶液混合：

Ca2＋＋OH－＋HCO3－＝CaCO3↓＋H2O

C碳酸钙溶于醋酸：

CaCO3＋2H＋＝Ca2＋＋CO2↑＋H2O

D氯化亚铁溶液中通入氯气：

2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－

14、（江苏）下列反应的离子方程式正确的是

A．向沸水中滴加FeCl3溶液制备Fe（OH）3胶体：

Fe3+＋3H2O

Fe（OH）3↓＋3H+

B．用小苏打治疗胃酸过多：

HCO3－＋H＋===CO2↑＋H2O

C．实验室用浓盐酸与MnO2反应制Cl2：

MnO2＋2H+＋2Cl－

Cl2↑＋Mn2+＋H2O

D．用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板：

Fe3+＋Cu===Fe2+＋Cu2+

15．（江苏）下列反应的离子方程式错误的是（）

A．铁跟稀硫酸反应Fe+2H+＝Fe2++H2↑　　　

　B．铜跟浓硝酸反应Cu+2N03-+4H+＝Cu2++2N02↑+2H2O

C．碳酸钙跟稀盐酸反应C032-+2H+＝CO2↑+H2O

D．铁跟氯化铁溶液反应Fe+2Fe3+＝3Fe2+

16．（上海）下列离子方程式中正确的是

AH2SO4与Ba（OH）2溶液反应：

Ba2＋＋2OH－＋2H＋十SO42－→BaSO4↓＋2H2O

BCa（HCO3）2与过量Ca（OH）2溶液反应：

Ca2＋＋HCO3－＋2OH－→CaCO3↓＋CO32－＋2H2O

CNa2CO3溶液中通入少量CO2：

CO32－＋CO2＋H2O→2HCO3－

DCH3COOH溶液与NaOH溶液反应：

H＋＋OH－→H2O

17．（四川）下列反应的离子方程式书写正确的是

A．浓烧减溶液中加入铝片：

Al+2OH－＝AlO2－+H2↑

B．以石墨作电极电解氯化铝溶液：

2Cl－+2H2O

2OH－+H2↑+Cl2↑

C．硫酸亚铁溶液与稀硫酸、双氧水混合：

2Fe2++H2O2+2H+＝2Fe3++2H2O

D．硫酸氢钠溶液与足量氢氧化钡溶液混合：

2H++SO42－+Ba2++2OH－＝BaSO4↓+2H2O

18、（天津）下列离方程式书写正确的是

　A、石灰乳与Na2CO3溶液混合：

Ca2＋＋CO32－＝CaCO3

　B、NH4HSO3溶液与足量的NaOH溶液混合加热：

NH4＋＋HSO3－＋2OH－

NH3＋SO32－＋2H2O

　C、酸性条件下KIO3溶液与KI溶液发生反应生成I2：

IO3－＋5I－＋3H2O＝3I2＋6OH－

　D、AgNO3溶液中加入过量的氨水：

Ag＋＋NH3·H2O＝AgOH＋NH4＋

19．（四川）能正确表示下列反应的离子方程式是

A．足量硫酸铝与纯碱反应：

2Al3＋+3CO32－+3H2O=2Al（OH）3↓+3CO2↑

B．硫酸铜与烧碱反应：

C．苯酚与碳酸钠反应：

D．碳酸钡与硫酸反应：

20．（上海）下列离子方程式书写正确的是

A．AgNO3溶液中滴入少量的Na2S溶液2Ag＋+S2－→Ag2S↓

B．过量CO2通入Ca（ClO）2溶液中ClO－+CO2+H2O→HCO3－+HClO

C．向Na2CO3溶液中加入过量CH3COOH溶液CO32－+2H＋→CO2↑+H2O

D．向Ba（OH）2溶液中加入少量NaHSO3溶液2HSO3－+Ba2＋+2OH－→BaSO3↓+SO32－+2H2O

21．（海南）下列离子方程式正确的是：

22、（广东）下列化学反应的离子方程式正确的是

A.在稀氨水中通入过量CO2:

NH3·H2O+CO2=NH

+HCO

B.少量SO2通入Ca（ClO）2溶液中：

SO2+H2O+Ca2++2ClO-=CaSO3

+2HClO

C.用稀HNO3溶液FeS固体：

FeS+2H+=Fe2++H2S

D.氢氧化钙溶液与等物质的量的稀硫酸混合：

Ca2++OH-+H++SO

=CaSO4

+H2O

23．（海南）下列离子方程式中，属于水解反应的是:

A、HCOOH+H2O

HCOO—+H3O+B、CO2+H2O

HCO3—+H+____

C、CO32—+H2O

HCO3—+OH—_D、HS—+H2O

S2—+H3O+

24（广东）下列反应的离子方程式正确的是

A．钠与水的反应：

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：

Fe＋＋Cu＝Fe2＋＋Cu2＋

25．（北京春）下列各组试剂在溶液中反应，当两种试剂的量发生改变时，不能用同一离子方程式表示的是

A．氯化镁、氢氧化钠B．硫酸钠、氢氧化钡

C．氯化铝、氨水D．溴化亚铁、氯水

26．（江苏）能用离子方程式H＋＋OH－＝H2O表示的反应是

A稀醋酸和稀氨水反应B稀硫酸和烧碱溶液反应

C稀盐酸和氢氧化铜反应D稀硫酸和氢氧化钡溶液反应

27、（重庆）能正确表示下列反应的化学方程式是

A．黄铁矿煅烧：

2FeS2+5O22FeO+4SO2

B．石英与石灰石共熔：

SiO2+CaOCaSiO3

C．氨的催化氧化：

4NH3+5O24NO+6H2O

D．氯气与石灰乳反应：

2Cl2+2Ca（OH）2CaCl2+CaClO2+2H2O

4、【离子共存问题】

【体验高考】

离子反应发生的条件：

、、

以及离子或分子电子。

【经典题型】

题型1：

离子间因发生复分解反应（离子互换反应）而不能大量共存。

例1、（全国高考题）下列各组离子在水溶液中能大量共存的是（）

（A）K+HCO3—CO32—Br—（B）CO32—HCO3—OH—K+

（C）Fe3+Cu2+NO3-SO42-（D）H+Cl-Na+SO32-

题型2：

在酸性（或碱性）溶液中不能大量共存。

例2、（高考题）下列各组离子，在强碱性溶液中可以大量共存的是（）

（A）I-AlO2-Cl-S2-（B）Na+K+NH4+Ba2+

（C）Br-S2-Cl-HCO3-（D）SO32-NO3-SO42-HCO3-

例3、（高考试测题）室温时某溶液的pH为1，该溶液中可能大量共存的离子组是（）

（A）Zn2+Cl-Ba2+NO3-（B）Na+NO3-K+CO32-

（C）K+SO42-Na+AlO2-（D）Cu2+NO3-Al3+SO42-

题型3：

在强酸或强碱性溶液中均不能大量共存。

例4、（江苏）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+Na+Cl-NO3-

（C）K+Na+Cl-AlO2-（D）K+NH4+SO42-NO3-

题型4：

离子间因发生氧化还原反应而不能大量共存。

例5（上海市高考题）下列离子在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存的是（）

（A）H3O+、NO3-、Fe2+、Na+（B）Ag+、NO3-、Cl-、K+

（C）K+、Ba2+、OH-、SO42-（D）Cu2+、NH4+、Br-、OH-

题型5：

在无色透明的溶液中离子间能够大量共存。

例6、（全国高考题）下列各组离子中，在碱性溶液里能大量共存，并且溶液为无色透明的是（）

（A）K+MnO4-Cl-SO42-（B）Na+AlO2-NO3-CO32-

（C）Na+H+NO3-SO42-（D）Na+SO42-S2-Cl-

例7、某无色透明溶液,跟金属铝反应放出H2，试判断下列离子:

Mg2+、Cu2+、Ba2+、H+、Ag+、SO42-、SO32-、HCO3-、OH-、NO3-，何者能存在于此溶液中?

（1）当生成Al3+时,可能存在__________；

（2）当生成AlO2-时,可能存在__________。

解题回顾：

一是审题中注意溶液是无色的，二是注意H+、NO3-与Al作用不产生H2。

题型6：

在特殊条件下能够大量共存。

例8、（上海市高考题）下列各组离子中，在碱性溶液中共存，且加入盐酸过程中会产生气体和沉淀的是（）

（A）Na+NO3-AlO2-SO42-（B）Na+NO3-SiO32-K+

（C）K+Cl-AlO2-CO32-（D）Na+Cl-HCO3-Ca2+

【规律总结】

离子不能大量共存的情况：

一色、二性、三特殊、四、反应

【巩固练习】

11、（北京卷）．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

12.（江苏）向存在大量Na+、Cl－的溶液中通入足量的NH3后，该溶液中还可能大量存在的离于组是

A．K＋、Br－、CO32－B．Al3＋、H＋、MnO4－

C．NH4＋、Fe3＋、SO42－D．Ag＋、Cu2＋、NO3－

13．（江苏）在下列溶液中，各组离子一定能够大量共存的是

A．使酚酞试液变红的溶液：

Na+、Cl-、SO42-、Fe3+

B．使紫色石蕊试液变红的溶液：

Fe2+、Mg2+、NO3-、Cl-

C．c（H+）=10-12mol·L-1的溶液：

K+、Ba2+、Cl-、Br-

D．碳酸氢钠溶液：

K+、SO42-、Cl-、H+

14．（广东卷理科基础）下列各组离子一定能大量共存的是

A．在含有大量［Al（OH）3］－的溶液中：

NH4＋、Na＋、Cl－、H＋

B．在强碱溶液中：

Na＋、K＋、CO32－、NO3－

C．在pH＝12的溶液中：

NH4＋、Na＋、SO42－、Cl－

D．在c（H+）＝0.1mol·L－1的溶液中：

K＋、I－、Cl－、NO3－

15、（重庆）下列各组离子在给定条件下能大量共存的是

A、在pH＝1溶液中：

NH4＋、K＋、ClO—、Cl—

B、有SO42—存在的溶液中：

Na＋、Mg2＋、Ca2＋、I—

C、有NO3—存在的强酸性溶液中：

NH4＋、Ba2＋、Fe2＋、Br—

D、在c（H＋）＝1.0×10—13mol/L的溶液中：

Na＋、S2—、AlO2—、SO32—

16.（全国I）在溶液中加入中量Na2O2后仍能大量共存的离子组是

A.NH4+、Ba2+、Cl-、NO3-B.K+、AlO2-、Cl-、SO42-

C.Ca2+、Mg2+、NO3-、HCO3-D.Na+、Cl-、CO32-、SO32-

17、（海南）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—

五、【离子检验和推断】

【体验高考】

（全国Ⅱ卷）某钠盐溶液可能含有阴离子NO3－、CO32－、SO32－、SO42-、Cl－、Br－、I－。

为了鉴别这些离子，分别取少量溶液进行以下实验：

①所得溶液呈碱性；

②加HCl后，生成无色无味的气体。

该气体能使饱和石灰水变浑浊。

③加CCl4，滴加少量氯水，振荡后，CCl4层未变色。

④加BaCl2溶液产生白色沉淀，分离，在沉淀中加入足量的盐酸，沉淀不能完全溶解。

⑤加HNO3酸化后，再加过量的AgNO3，溶液中析出白色沉淀。

（1）分析上述5个实验，写出每一实验鉴定离子的结论与理由。

实验①________________________________________。

实验②_____________________________________

实验③___________________________________

实验④________________________________________。

实验⑤________________________________________。

（2）上述5个实验不能确定是否的离子是___________________。

【典例剖析】

（四川卷）某固体混合物可能含有MgCO3、Al2（SO4）3、Na2SO4、Ba（NO3）2、AgNO3和CuSO4，将该混合物进行如下实验，根据所给实验现象完成表格（对于可能确定的物质在相应位置写化学式，暂不能确定的物质在相应位置填“无”）。

（1）将少许固体放入水中得到无色溶液和白色沉淀。

肯定存在的物质

肯定不存在的物质

理由

（2）取溶液进行焰色反应，火焰呈黄色。

肯定存在的物质

肯定不存在的物质

理由

（3）取白色沉淀加入稀盐酸，沉淀完全溶解并放出气体。

肯定存在的物质

肯定不存在的物质

理由

（4）通过上述实验仍无法确定的物质是__________________。

【练习】

1、有一无色透明溶液，欲确定是否含有下列离子：

K+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Ba2+、NO3-、SO42-、Cl-、I-、HCO3-，取该溶液的实验如下：

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片和浓硫酸，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）中的上层清夜，加AgNO3

有稳定的白色沉淀生成，且不溶于稀硝酸

（5）取少量该溶液，加入NaOH溶液

有白色沉淀生成，当NaOH过量时，沉淀部分溶