高考化学二轮复习离子反应教案全国通用.docx
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高考化学二轮复习离子反应教案全国通用
第3讲 离子反应
考纲定位
命题热点及考频考题
核心素养
1.了解离子反应的概念、离子反应发生的条件。
2.能正确书写化学方程式和离子方程式并能进行有关计算；了解常见离子的检验方法。
1.离子方程式的书写与正误判断
2017年Ⅰ卷T26（4）；2017年Ⅱ卷T27
（2）；2017年Ⅲ卷T27（3）；2016年Ⅰ卷T27（4）；2016年Ⅱ卷T28
（2）（5）；2016年Ⅲ卷T27
（2）、T28
（1）；2015年Ⅱ卷T26
（1）、T28（3）；2014年Ⅱ卷T27（3）；2013年Ⅱ卷T10
1.宏观辨识——运用离子符号表征物质在溶液中的反应。
2.微观探析——从离子层面理解溶液中化学反应的实质。
3.变化观念——揭示离子反应的特征和规律，认识离子反应的本质。
4.科学探究——针对离子反应问题进行相关实验探究。
2.离子共存与离子推断
2016年Ⅱ卷T12；2016年Ⅱ卷T28（4）
命题热点1 离子方程式的书写与正误判断
（对应学生用书第8页）
■储知识——剖解重点难点备考·
1．离子方程式正误判断“4看”
（1）看拆分。
易溶于水，易电离的强电解质用实际参加反应的离子表示；非电解质、弱电解质（弱酸、弱碱、水等）、难溶物、气体、氧化物、单质等均用化学式表示。
（2）看反应。
检查离子方程式中各项是否都有公约数，检查是否漏写某个反应或特殊条件。
如Ba（OH）2与H2SO4的反应不能书写成Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO===BaSO4↓＋H2O。
（3）看守恒。
离子方程式两边质量（原子）守恒；电荷守恒；得失电子守恒。
（4）看条件。
注意限制条件的影响，如少量、过量等；注意酸碱性；注意氧化性、还原性的强弱关系。
2．限定条件的离子方程式的书写方法
（1）过量型：
①按照组成比例写出不足量物质参加反应的离子方程式。
如Ca（HCO3）2溶液与过量NaOH溶液反应，离子方程式中Ca2＋与HCO的化学计量数之比一定是1∶2。
②过量物质的离子满足不足量物质离子的反应需要，如①中反应，书写离子方程式时，OH－的化学计量数为2，满足HCO的反应需要。
综合起来可得离子方程式：
Ca2＋＋2HCO＋2OH－===CaCO3↓＋CO＋2H2O。
（2）定量型：
书写的关键是参加反应的离子严格按照给定的量之间的关系进行，如等物质的量的Ba（OH）2溶液与明矾溶液反应，Al3＋、SO、Ba2＋和
OH－的物质的量之比为1∶2∶1∶2，显然OH－不足量，然后按照以少定多的方法写出离子方程式：
2Al3＋＋3SO＋3Ba2＋＋6OH－===2Al（OH）3↓＋3BaSO4↓。
（3）目标型：
先写出能达到目标的主要离子方程式，然后用设“1”的方法使其完善。
如向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba（OH）2溶液，写出溶液呈中性时的离子方程式：
先写出H＋＋OH－===H2O，再设两物质各为1mol，因NaHSO4===
Na＋＋H＋＋SO，Ba（OH）2===2OH－＋Ba2＋，所以当溶液中的H＋被完全中和时，加入的Ba（OH）2只有0.5mol。
故离子方程式为SO＋2H＋＋2OH－＋
Ba2＋===BaSO4↓＋2H2O。
（4）条件限定型：
在书写离子方程式时，不同的限定条件下，生成物的形态不同，如NH与OH－反应，不加热时生成NH3·H2O，加热时有NH3产生；再如反应物为澄清石灰水或石灰乳，书写离子方程式时所用的符号不同，前者用离子符号，后者用化学式。
■对点练——沿着高考方向训练·
1．下列离子方程式书写错误的是（ ）
A．Na与水反应：
2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑
B．FeCl3溶液腐蚀铜印刷电路板：
Fe3＋＋Cu===Fe2＋＋Cu2＋
C．明矾溶液中加入过量NaOH溶液：
Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O
D．盛放NaOH溶液的试剂瓶不能使用玻璃塞：
SiO2＋2OH－===SiO＋H2O
B [钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，A项正确；Fe3＋与Cu反应电荷不守恒，应为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，B项错误；Al3＋与过量的OH－反应生成AlO和H2O，C项正确；氢氧化钠与玻璃中的SiO2反应：
SiO2＋2OH－===SiO＋H2O，D项正确。
]
2．（2017·湖南新化模拟）某同学利用下图装置探究SO2的性质。
下列有关反应的方程式，不正确的是（ ）
A．①中溶液显红色的原因：
CO＋H2O
HCO＋OH－
B．①中溶液红色褪去的原因：
2SO2＋CO＋H2O===CO2＋2HSO
C．②中溶液显黄绿色的原因：
Cl2＋H2O===HCl＋HClO
D．②中溶液黄绿色褪去的原因：
SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl
C [Na2CO3因水解其溶液显碱性，CO＋H2O
HCO＋OH－，A正确；亚硫酸的酸性强于碳酸，在Na2CO3溶液中通入足量的SO2发生反应2SO2＋CO＋H2O===CO2＋2HSO，NaHSO3溶液显酸性，所以溶液红色褪去，B正确；氯水显黄绿色是因为溶解了部分Cl2，C错误；发生反应SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，Cl2被消耗，所以溶液的黄绿色褪去，D正确。
]
3．（2017·合肥一模）下列反应的离子方程式书写正确的是（ ）
【导学号：
97184024】
A．FeCl3溶液中滴加HI溶液：
2Fe3＋＋2HI===2Fe2＋＋2H＋＋I2
B．1mol·L－1NaAlO2溶液和4mol·L－1HCl溶液等体积混合：
AlO＋4H＋
===Al3＋＋2H2O
C．NH4HSO4溶液中滴加少量Ba（OH）2溶液：
NH＋H＋＋SO＋Ba2＋＋
2OH－===BaSO4↓＋NH3·H2O＋H2O
D．Na2S2O3溶液中滴加过量稀H2SO4溶液：
3S2O＋2H＋===4S↓＋2SO＋
H2O
B [FeCl3溶液中滴加HI溶液：
2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2，A错误；NaAlO2溶液和HCl溶液恰好反应生成氯化铝、氯化钠和水：
AlO＋4H＋===Al3＋＋2H2O，B正确；NH4HSO4溶液中滴加少量Ba（OH）2溶液：
2H＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O，C错误；Na2S2O3溶液中滴加过量稀H2SO4：
S2O＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O，D错误。
]
4．（2017·石嘴山四模改编）Na2SO3应用广泛。
利用工业废碱渣（主要成分Na2CO3）吸收硫酸厂尾气中的SO2制备无水Na2SO3的成本低，优势明显，其流程如下。
（1）举例说明向大气中排放SO2导致的环境问题：
____________________。
（2）图为吸收塔中Na2CO3溶液与SO2反应过程中溶液组成变化。
则初期反应（图中A点以前）的离子方程式是______________________________。
（3）中和器中发生的主要反应的离子方程式是__________________、__________________。
【解析】
（1）向大气中排放SO2会导致酸雨发生。
（2）由图可知，初期反应（图中A点以前）Na2CO3溶液与SO2反应生成NaHCO3和Na2SO3，反应离子方程式为2CO＋SO2＋H2O===2HCO＋SO。
（3）随着SO2通入量增大，后期生成主要产物是NaHSO3，中和器中主要是将NaHSO3转化为Na2SO3，同时NaHCO3反应得到Na2CO3，主要反应的离子方程式为HSO＋OH－===SO＋H2O和HCO＋OH－===CO＋H2O。
【答案】
（1）酸雨
（2）2CO＋SO2＋H2O===2HCO＋SO
（3）HSO＋OH－===SO＋H2O
HCO＋OH－===CO＋H2O
5．（2017·商丘三模节选）工业上利用氟碳铈矿（主要成分CeCO3F）提取CeCl3的一种工艺流程如下：
请回答下列问题：
【导学号：
97184025】
（1）CeCO3F中，Ce元素的化合价为________。
（2）酸浸过程中可用稀硫酸和H2O2替换HCl，优点为_____________________
________________________________________________________________；
写出稀硫酸、H2O2与CeO2反应的离子方程式：
__________________________
________________________________________________________________。
（3）写出Ce（BF4）3中加入KCl溶液反应的离子方程式：
_________________。
【解析】
（1）根据化合物中元素化合价代数和为零可知，Ce元素在CeCO3F中化合价为＋3。
（2）CeO2将盐酸中Cl－氧化为Cl2，对环境产生污染；若改为稀硫酸和H2O2，CeO2在酸性条件下将H2O2氧化为O2，避免产生Cl2，不会造成环境污染，其离子方程式为H2O2＋2CeO2＋6H＋===2Ce3＋＋4H2O＋O2↑。
（3）根据流程可知Ce（BF4）3中加入KCl生成KBF4沉淀和CeCl3溶液，故其离子反应方程式为Ce（BF4）3＋3K＋===3KBF4＋Ce3＋。
【答案】
（1）＋3
（2）避免产生Cl2，不会造成环境污染 H2O2＋2CeO2＋
6H＋===2Ce3＋＋4H2O＋O2↑
（3）Ce（BF4）3＋3K＋===3KBF4＋Ce3＋
[失分预警]
（1）常规“陷阱”设置
①原理错误；②拆写错误；③配平错误；④符号运用错误。
（2）定量型离子方程式书写正误判断的审题要求
①依据选项，看准“少量”“过量”或“等量”。
②根据反应类型，判断优先反应的离子，后续反应的离子以及反应后的离子与原离子是否还能继续反应，如向
Ca（HCO3）2溶液中加入少量的NaOH溶液，由于HCO＋OH－===CO＋H2O，而Ca2＋和CO不能大量共存，Ca2＋＋CO===CaCO3↓，即HCO＋Ca2＋＋
OH－===CaCO3↓＋H2O。
■提能力——针对热点题型训练·
（见专题限时集训T1、T2、T4、T7、T8、T9、T11、T13、T15）
命题热点2 离子共存与离子推断
（对应学生用书第10页）
■储知识——剖解重点难点备考·
1．离子共存问题的四大题设条件
条件类型
常见表述
误点点拨
常见的限
制条件
“无色”
Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋、MnO等有色离子不能大量存在
“pH＝1”或“pH＝13”
溶液显酸性或碱性
“因发生氧化还原
反应而不能共存”
只能是氧化性离子和还原性离子不共存，并不是其他离子反应，同时要注意溶液酸碱性的影响
常见的
易错点
“透明”
“透明”也可“有色”
“不能共存”
易错看成“能共存”
常见的隐
含条件
“与Al反应放出H2”
溶液既可能显酸性也可能显碱性
“由水电离出的c（H＋）
＝1×10－12
mol·L－1”的溶液
溶液既可能显酸性也可能显碱性
“通入足量的NH3”
与NH3·H2O反应的离子不能存在
含有大量Fe3＋
若为酸性溶液，有强氧化性
含有大量NO
含有大量AlO
碱性溶液
常见题
干要求
（1）“一定大量共存”
（2）“可能大量共存”
（3）“不能大量共存”
审清关键字词
2.离子推断四原则
离子推断题的解答在于掌握离子的特征反应及离子之间的共存情况，解题时要遵循以下四条原则：
■对点练——沿着高考方向训练·
1．（2017·徐州考前模拟）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．pH＝1的溶液：
Na＋、K＋、MnO、SO
B．0.1mol·L－1FeCl3溶液：
K＋、NH、I－、SCN－
C．使酚酞变红色的溶液：
Na＋、Al3＋、CO、Cl－
D．由水电离的c（H＋）＝1×10－13mol·L－1的溶液：
K＋、Na＋、AlO、CO
A [pH＝1的溶液为酸性：
Na＋、K＋、MnO、SO不反应，A正确；
Fe3＋与I－发生氧化还原反应、Fe3＋与SCN－生成Fe（SCN）3,B错误；使酚酞变红色的溶液呈碱性，碱性条件下Al3＋不存在，C错误；由水电离的c（H＋）＝1×10－13mol·L－1的溶液呈酸性或碱性，酸性条件下AlO、CO不存在，D错误。
]
2．（2017·吉林实验中学模拟）能与铝作用放出氢气的溶液中，可能大量共存的离子组是（ ）
A．NH、Mg2＋、NO、Cl－ B．Cu2＋、Na＋、HCO、Br－
C．Na＋、Fe2＋、SO、NOD．K＋、Na＋、AlO、Cl－
D [溶液与金属铝反应能放出氢气，为酸或强碱溶液，但不能为强氧化性酸溶液。
若是酸性溶液中，NO有强氧化性，与Al作用无氢气生成，若是碱溶液则NH、Mg2＋不能共存，A错误；Cu2＋、HCO在同一溶液中发生相互促进的水解反应，且HCO在酸、碱性溶液中均不能大量共存，B错误；若是酸性溶液中，NO有强氧化性，与Al作用无氢气生成，且能氧化Fe2＋，若是碱性溶液中Fe2＋不能共存，C错误；若是酸溶液，则AlO不能大量存在，若是碱溶液，各离子不相互反应，可以大量共存，D正确。
]
3．（2017·唐山二模）25℃时，一定能大量共存的离子组是（ ）
【导学号：
97184026】
A．0.1mol/L的NH4HSO4溶液：
Ba2＋、Na＋、NO、Cl－
B．通KSCN溶液变红色的溶液：
NH、Al3＋、SO、Cl－
C.＝1×1014的溶液：
Ca2＋、Na＋、ClO－、NO
D．与铝反应产生大量氢气的溶液：
K＋、Na＋、CO、NO
B [SO与Ba2＋不能大量共存，A错误；通KSCN溶液变红色的溶液中含有Fe3＋，此溶液中NH、Al3＋、SO、Cl－彼此间不发生离子反应，B正确；＝1×1014的溶液pH＝0，ClO－在强酸性溶液中不可能大量存在，易生成HClO弱电解质，C错误；与铝反应产生大量氢气的溶液可能显酸性，也可能显碱性，CO不能在酸性溶液中大量存在，D错误。
]
4．（2017·临沂二模）向铝土矿（含Al2O3、FeO、Fe2O3、SiO2）中加入适量硫酸溶液，分别取浸取液并向其中加入指定物质，反应后的溶液中大量存在的一组离子正确的是（ ）【导学号：
97184027】
A．通入过量SO2：
H＋、Fe2＋、Al3＋、SO
B．通入过量氨气：
NH、AlO、OH－、SO
C．加入过量NaClO溶液：
Fe3＋、Na＋、ClO－、SO
D．加入过量NaOH溶液：
Na＋、AlO、OH－、SO、SiO
A [Fe3＋能氧化SO2，所以溶液中不含Fe3＋，A正确；Al3＋与氨水反应生成氢氧化铝沉淀，溶液不可能含有AlO，B错误；ClO－与Fe3＋不共存，C错误；SiO2不与硫酸反应，浸取液不含SiO，D错误。
]
5．（2017·哈师大附中四模）常温下，在pH＝1的某溶液中可能有Na＋、Fe3＋、
Fe2＋、I－、Cl－、CO中的几种，现取100mL该溶液进行如下实验。
根据实验结果，下列判断正确的是（ ）
A．Fe2＋、I－、Cl－三种离子一定存在
B．CO一定不存在，不能确定Na＋和Cl－是否存在
C．Fe3＋与Fe2＋至少有一种
D．该溶液中c（Cl－）至少为0.2mol·L－1
A [pH＝1的溶液呈酸性，一定不存在CO；向溶液中通入氯气分液后得到紫色溶液，则原溶液中含有I－，Fe3＋能够氧化I－，则一定不存在Fe3＋；n（I2）＝＝0.01mol，则原溶液中n（I－）＝0.02mol；加入足量NaOH溶液得到固体，灼烧得到的1.60g为Fe2O3，则溶液中一定存在Fe2＋，根据铁元素守恒可知n（Fe2＋）＝×2＝0.02mol，根据电荷守恒可知原溶液一定含有Cl－，其物质的量最少为0.02mol×2－0.02mol－0.01mol＝0.01mol，则其浓度最小为＝0.1mol/L。
根据分析可知，溶液中一定有Fe2＋、
I－、Cl－三种离子，A正确；CO一定不存在，Cl－一定存在，B错误；一定存在Fe2＋，一定不存在Fe3＋，C错误；该溶液中c（Cl－）至少为0.1mol·L－1，D错误。
]
[归纳总结]
离子大量共存的判断思路
多种离子能否大量共存于同一溶液中，归纳起来就是一句话：
一色、二性、三特殊、四反应。
（1）一色。
即溶液颜色。
若限定为无色溶液，则Cu2＋（蓝色）、Fe3＋（棕黄色）、Fe2＋（浅绿色）、MnO（紫红色）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－及弱酸根阴离子（如CO、SO、CH3COO－等）均不能大量存在；在强碱性溶液中，H＋及弱碱阳离子（如NH、Al3＋、Mg2＋、Fe3＋等）均不能大量存在；弱酸的酸式酸根离子（如HCO、HSO等）在强酸性和强碱性溶液中均不能大量存在。
（3）三特殊。
即三种特殊情况：
①AlO与HCO不能大量共存：
AlO＋HCO＋H2O===Al（OH）3↓＋CO；②“NO＋H＋”组合具有强氧化性，能与SO、
Fe2＋、I－等发生氧化还原反应，而这一组合较为隐蔽，不易被察觉；③NH与CH3COO－、CO，Mg2＋与HCO等组合中，虽然两组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。
即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SO、NH与OH－、H＋与CH3COO－等；②氧化还原反应，如Fe3＋与I－、NO（H＋）与Fe2＋、MnO（H＋）与Br－、H＋与S2O等；③双水解反应，如Al3＋与HCO、Al3＋与AlO等；④生成配合物的反应，如Fe3＋与SCN－等。
■提能力——针对热点题型训练·
（见专题限时集训T3、T5、T6、T10、T12、T13、T14）
复习效果验收|真题试做 预测尝鲜
（对应学生用书第11页）
■体验高考真题·
1．（2015·全国Ⅱ卷节选）酸性锌锰干电池是一种一次性电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其周围是由碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物。
该电池放电过程产生MnOOH。
电池反应的离子方程式为_________________________________________________________________
________________________________________________________________。
【解析】 酸性锌锰干电池是一种一次性电池，外壳为金属锌，锌是负极，失电子生成Zn2＋，MnO2在正极碳棒上得到电子，生成MnOOH，可写出总反应式为Zn＋2MnO2＋2H＋===Zn2＋＋2MnOOH。
【答案】 Zn＋2MnO2＋2H＋===Zn2＋＋2MnOOH
2．（2015·全国Ⅱ卷节选）二氧化氯（ClO2，黄绿色易溶于水的气体）是高效、低毒的消毒剂。
回答下列问题：
（1）实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2（亚氯酸钠）为原料，通过以下过程制备ClO2：
①电解时发生反应的化学方程式为_________________________________。
②溶液X中大量存在的阴离子有____________________________________。
（2）用下图装置可以测定混合气中ClO2的含量：
在此过程中锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为_________________
_______________________________________________________________。
【解析】
（1）①由图可知，电解NH4Cl和盐酸混合溶液得到H2和NCl3，结合质量守恒和得失电子守恒写出电解时反应的化学方程式为NH4Cl＋2HCl3H2↑＋NCl3。
②由图可知，NCl3溶液中加入NaClO2溶液，得到ClO2和NH3及溶液X，N由＋3价降低为－3价，NaClO2中Cl由＋3价升高到＋4价，生成ClO2，
Cl－未参与氧化还原反应，该反应的化学方程式为6NaClO2＋NCl3＋3H2O===6ClO2＋NH3↑＋3NaCl＋3NaOH，溶液呈碱性，故溶液X中含有大量的阴离子为Cl－和OH－。
（2）ClO2具有氧化性，I－具有还原性，二者在酸性溶液中发生氧化还原反应，离子方程式为2ClO2＋10I－＋8H＋===5I2＋4H2O＋2Cl－。
【答案】
（1）①NH4Cl＋2HCl3H2↑＋NCl3
②Cl－、OH－
（2）2ClO2＋10I－＋8H＋===5I2＋4H2O＋2Cl－
3．（2013·全国Ⅱ卷）能正确表示下列反应的离子方程式是（ ）
【导学号：
97184029】
A．浓盐酸与铁屑反应：
2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑
B．钠与CuSO4溶液反应：
2Na＋Cu2＋===Cu↓＋2Na＋
C．NaHCO3溶液与稀H2SO4反应：
CO＋2H＋===H2O＋CO2↑
D．向FeCl3溶液中加入Mg（OH）2：
3Mg（OH）2＋2Fe3＋===2Fe（OH）3＋3Mg2＋
D [A项，浓盐酸与铁反应生成Fe2＋，正确的离子方程式应为Fe＋2H＋===
Fe2＋＋H2↑；B项，钠与CuSO4不能发生置换反应，钠先与水反应生成氢气和氢氧化钠，氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀，正确的离子方程式应为2Na＋Cu2＋＋2H2O===Cu（OH）2↓＋2Na＋＋H2↑；C项，NaHCO3溶于水电离出Na＋和HCO，HCO不能再拆分，正确的离子方程式应为HCO＋H＋===H2O＋CO2↑；D项，Fe3＋发生水解反应：
Fe3＋＋3H2O
Fe（OH）3＋
3H＋，加入Mg（OH）2后消耗H＋，促使水解平衡正向移动，生成Fe（OH）3，该项正确。
]
■预测2018年高考·
[考情预测] 本类题涉及化学学科核心思想微粒观、氧化还原反应观等，覆盖面广，有一定的难度和区分度，虽然近3年全国卷选择题中没有出现，但在2018年的高考中考查的可能性较大。
将定量因素引入到离子共存的判断、离子方程式的书写中仍然是今后高考命题的趋势。
1．类推思维是化学解题中常用的一种思维方法，下列有关离子方程式的类推正确的是（ ）
选项
已知
类推
A
将Fe加入CuSO4溶液中：
Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋
将Na加入CuSO4溶液中：
2Na＋Cu2＋===Cu＋2Na＋
B
向Ca（ClO）2溶液中通入少量CO2：
Ca2＋＋2ClO－＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO
向Ca（ClO）2溶液中通入少量SO2：
Ca2＋＋2ClO－＋SO2＋H2O===CaSO3↓＋2HClO
C
用惰性电极电解NaCl溶液：
2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑
用惰性电极电解MgBr2溶液：
2Br－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Br2
D
稀盐酸与NaOH溶液反应至中性：
H＋＋OH－===H2O
稀HNO3与Ba（OH）2溶液反应至中性：
H＋＋OH－===H2O
D [金属钠有很强的还原性，钠遇水剧烈反应生成氢氧化钠和氢气，钠与硫酸铜溶液反应不能得到铜，A项错误；向Ca（ClO）2溶液中通入少量SO2，发生反应的离子方程式为Ca2＋＋3ClO－＋SO2＋H2O===CaSO4↓＋Cl－＋2HClO，B项错误；因Mg（OH）2难溶于水，所以电解产物是Mg（OH）2、H2、Br2，C项错误；氯化钠、硝
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