离子反应总复习.docx

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离子反应总复习

《离子反应》专题复习教案2012.08.06

一、基础知识归类总结

1、概念：

有离子参加或生成的反应叫离子反应。

2、本质：

溶液中某些离子能相互作用，使这些离子的浓度减小。

3、离子方程式：

概念：

用实际参加反应的离子的符号表示离子反应的式子。

书写

方法

写：

写出正确的化学方程式；

离子方程式

拆：

把易溶强电解质的化学式改写成离子符号；

删：

把没有参加反应的离子从方程式两边删去；

查：

检查方程式两边原子及电荷数是否相等。

书写

原则

（1）可溶性强电解质写成离子，非电解质、难溶物等写成化学式；

（2）电解质固体或纯液体之间反应，不写离子方程式；

（3）氧化物作为反应物和生成物均写成化学式；

（4）微溶物的处理。

作为澄清液反应时，可以拆成离子形式；作为悬浊液反应时，要保留化学式；作为生成物时，一般写化学式。

如Ca（OH）2、CaSO4等。

意义：

不仅表示一定物质间的特定反应，还能表示同一类反应。

4、离子共存：

离子不能大量共存的规律：

⑴生成难溶物或微溶物；⑵生成气体或挥发性物质；

⑶生成难电离的物质；⑷发生氧化还原反应；

⑸发生络合反应；⑹发生双水解反应的离子不能大量共存；

⑺弱酸酸式酸根离子不能与H+、OH-共存：

如HCO3-、HS-

⑻若题目中提示酸性溶液（pH＜7）或碱性溶液（pH＞7）应在各待选答案中均加入H+或OH-后考虑。

⑼溶液无色透明时，则溶液中肯定没有有色离子。

常见的有色离子是Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO4-等。

5、思维拓展

例1、下列离子方程式中，正确的是（）

A．向硫酸铁的酸性溶液中通入硫化氢：

2Fe3++S2-==2Fe2++S↓

B．氯气通入冷水中Cl2+H2O＝Cl-+ClO-+2H+

C．硫化钠溶于水中：

S2-＋2H2O＝H2S↑＋2OH-

D．电解饱和食盐水：

2Cl-+2H2O

H2↑＋Cl2↑＋2OH-

例2.下列反应的离子方程式正确的是（）。

A．氯化铝溶液中加入过量的氨水：

Al3+＋4NH3·H2O＝AlO2-＋4NH4+＋2H2O

B．用氨水吸收过量的二氧化硫：

NH3·H2O＋SO2＝NH4+＋HSO3-

C．碳酸氢镁溶液与过量的氢氧化钠溶液反应：

Mg2++2HCO3－+2OH-==MgCO3＋2H2O+CO32-

D．向碘化亚铁溶液中通入少量氯气：

2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-

例3.下列离子方程式正确的是（）

　　A．碳酸钠溶液中加入过量的苯酚：

C6H5OH＋CO32-→C6H5O-＋HCO3-

B．向次氯酸钙溶液中通入过量二氧化硫

　　　Ca2++2ClO-+SO2+H2O=CaSO3↓+2HClO

　　C．向硫酸氢钠溶液中滴入氢氧化钡溶液至中性

　　　H++SO42-+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O

　　D．将氢氧化铁粉末加入氢碘酸：

Fe（OH）3+3H=Fe3++3H2O

例4、（2003·综合能力测试）在强酸溶液中，下列各组离子能够大量共存的是（）。

A．Mg2+Ca2+HCO3-Cl-B．Na+AlO2-Cl-SO42-

C．K+Fe2+SO42-Br-D．Fe2+Ca2+Cl-NO3-

例5、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－

6、离子方程式书写的常见错误：

①违背客观事实；

②化学符号书写错误，分子式写成离子，该用离子表示的写成分子式；

③原子或电荷或得失电子不守恒；

④化学计量数错误，或不约分或部分约分；

⑤以偏概全，漏写某些离子反应；

⑥用错“=”、“

”、“↑”、“↓”等符号。

⑦忽视题设条件要求，如反应物的量是少量、过量，反应生成物不同。

（a）.反应物是否符合相对量关系。

如：

Ca（OH）2溶液中通入过量CO2。

如：

酸式盐与碱溶液的反应。

Ca（HCO3）2溶液中加入过量NaOH溶液；

Ca（OH）2溶液中加入少量（或过量）Ca（HCO3）2。

（b）.是否符合相互滴加顺序。

如：

AgNO3溶液中滴入NH3·H2O，NH3·H2O中滴入AgNO3溶液；Na2CO3溶液中滴入盐酸，盐酸溶液中滴入Na2CO3溶液；AlCl3溶液中滴入NaOH溶液（或相反顺序）；NaAlO2溶液中滴入盐酸（或相反顺序）；含Al3+的溶液中滴入含CO32-的溶液（或相反顺序）等。

滴加顺序不同，两种物质间量的关系不同，产物不同。

分析方法同“①”。

[教师提问]从上述有关离子共存的例题中，同学们思考解该类题须注意哪些问题？

7、离子共存问题中的审题要点

1．离子共存问题需要充分挖掘题中隐含条件：

（1）溶液无色透明时，则溶液中肯定没有有色离子；

（2）溶液既可能呈酸性也可能呈碱性：

比如溶液中由水电离生成的c（H+）=10-2mol·L-1、向溶液中加入金属Al有氢气放出（如溶液呈酸性，则不可能有NO3-存在）、能溶解氢氧化铝等；

（3）强碱性溶液中肯定不存在与OH-起反应的离子。

（4）强酸性溶液中肯定不存在与H+起反应的离子。

如弱酸根离子不能在酸性溶液中大量存在；再如[Cu（NH3）4]2+、[Ag（NH3）2]+等也只能存在于碱性溶液中，不能与H+大量共存。

因为NH3＋H+＝NH4+。

酸式弱酸根阴离子既不能在酸性溶液中大量存在，也不能在强碱性溶液中大量存在。

2．注意限制条件的设置，看清是问“能”、“不能”，还是“一定能”、“一定不能”等对选项的限制条件。

8、关于离子浓度大小比较：

离子浓度大小比较的一般思路：

1、从盐类的水解的特征分析：

水解程度是微弱的（一般不超过2‰）。

例如：

NaHCO3溶液中，c（HCO3-）＞＞c（H2CO3）或c（OH-）

2、理清溶液中的平衡关系并分清主次：

3、灵活运用三种守恒关系：

电荷守恒、物料守恒及质子守恒。

①电荷守恒：

如NaHCO3溶液中有：

c（Na+）＋c（H+）＝c（HCO3-）＋2c（CO32-）＋c（OH-）。

②物料守恒：

电解质溶液中由于电离或水解因素，离子会发生变化变成其它离子或分子等，但离子或分子中某种特定元素的原子的总数是不会改变的。

如0.1mol/LNaHCO3溶液中

c（Na+）＝0.1mol/L

c（HCO3-）＋c（CO32-）＋c（H2CO3）=0.1mol/L

或根据n（Na+）：

n（C）＝1：

1，推出：

c（Na+）＝c（HCO3-）＋c（CO32-）＋c（H2CO3）=0.1mol/L。

③质子守恒：

电解质溶液中分子或离子得到或失去质子（H+）的物质的量应相等。

例如在NH4HCO3溶液中H3O+、H2CO3为得到质子后的产物；NH3、OH-、CO32-为失去质子后的产物，故有以下关系：

c（H3O+）+c（H2CO3）=c（NH3）+c（OH-）+c（CO32-）。

质子守恒也可由电荷守恒与物料守恒处理而得。

二、高考考点回顾：

离子反应是重点知识，年年必考。

从近几年涉及此类问题的高考试题来看，主要有以下几种类型：

⑴离子方程式正误判断

题1.（2003理综-10）下列反应的离子方程式正确的是（）

A 铝片跟氢氧化钠溶液反应：

Al＋2OH－＝AlO2－＋H2↑

B 硫酸镁溶液跟氢氧化钡溶液反应：

SO42－＋Ba2＋＝BaSO4↓

C 碳酸钙跟醋酸反应：

CaCO3＋2CH3COOH＝Ca2＋＋2CH3COO－＋H2O＋CO2↑

D 铜片跟稀硝酸反应：

Cu＋NO3－＋4H＋＝Cu2＋＋NO↑＋2H2O

题2.（2004浙江理综卷11题）下列离子方程式中正确的是（）。

A．澄清石灰水与稀盐酸反应：

Ca（OH）2+2H+==Ca2++2H2O

B．钠与水的反应：

Na+2H2O==Na++2OH-+H2↑

C．铜片插入硝酸银溶液中：

Cu+Ag+==Cu2++Ag

D．大理石溶于醋酸的反应：

CaCO3+2CH3COOH==Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O

题3.（2004全国理综春季卷）下列离子方程式中，正确的是（）

A．硫酸亚铁溶液与过氧化氢溶液混合：

Fe2＋＋2H2O2＋4H＋＝Fe3＋＋4H2O

B．小苏打溶液与稀硫酸混合：

CO32－＋2H＋＝CO2↑＋H2O

C．大理石溶解于醋酸：

CaCO3＋2H＋＝Ca2＋＋CO2↑＋H2O

D．明矾溶液加热水解生成沉淀：

Al3＋＋3H2O

Al（OH）3↓＋3H＋

题4.（2005江苏卷第9题）下列离子方程式正确的是（）

A．碳酸氢钠溶液与少量石灰水反应HCO3—+Ca2++OH—==CaCO3↓+H2O

B．氯化铵与氢氧化钠两种浓溶液混合加热NH4++OH—

H2O+NH3↑

C．氢氧化镁与稀硫酸反应H++OH—==H2O

D．单质铜与稀硝酸反应Cu+2H++2NO3—==Cu2++2NO↑+H2O

点评：

离子方程式正误判断主要是考查学生使用化学用语的准确程度和熟练程度，能否正确、灵活运用书写及正误判断的有关原则和规律，是常考点之一。

⑵离子共存：

题5.（2004全国理综新课程卷6题）在PH=1含Ba2+离子的溶液中，还能大量存在的离子是（）。

A．AlO2-B．ClO-C．Cl-D．SO42-

题6.（2004江苏化学卷12题）已知某溶液中存在较多的H+、SO42-、NO3-，则该溶液中还可能大量存在的离子组是（）。

A．Al3+、CH3COO-、Cl-B．Mg2+、Ba2+、Br-

C．Mg2+、Cl-、I-、D．Na+、NH4+、Cl-

题7.（2000·上海）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+、Cl-、OH、NO3-六种离子。

甲厂的废水明显呈碱性，故甲厂废水中所含的三种离子是、、；乙厂的废水中含有另外三种离子。

如果加一定量的（选填：

“活性炭”“硫酸亚铁”“铁粉”），可以回收其中的金属（填写金属元素符号）。

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。

经过滤后废水主要含有，可用来浇灌农田。

题8.（2005全国卷

第10题）在pH＝1的溶液中，可以大量共存的离子是（）

AK＋Na＋SO42－S2O32－BNH4＋Mg2＋SO42－Cl－

CNa＋K＋HCO3－Cl－DK＋Na＋AlO2－NO3－

题9.（2005江苏卷第16题）某溶液既能溶解Al（OH）3，又能溶解H2SiO3，在该溶液中可以大量共存的离子组是（）

A．K+、Na+、HCO3—、NO3—B．Na+、SO42—、Cl—、ClO—

C．H+、Mg2+、SO42—、NO3—D．Ag+、K+、NO3—、Na+

题10.（2004全国理综新课程卷29题）配平下列离子方程式：

□MnO4-+□H2O2+□H+==□Mn2++□O2↑+□H2O

题11.（2004江苏化学卷25题）某结晶水合物含有两种阳离子和一种阴离子。

称取两份质量均为1.96g的该结晶水合物，分别制成溶液。

一份加入足量Ba（OH）2溶液，生成白色沉淀，随即沉淀变成灰绿色，最后带有红褐色；加热该混合物逸出能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体；用稀盐酸处理沉淀物，经洗涤和干燥，得到白色固体2.33g。

另一份加入含0.001molKMnO4的酸性溶液，MnO4-恰好完全被还原为Mn2+。

请回答以下问题：

⑴该结晶水合物中含有的两种阳离子是和，阴离子是。

⑵试通过计算确定该结晶水合物的化学式。

⑶、离子浓度大小比较试题归类解析：

①溶质单一型

题12.（2001年全国春招题）在0.1mol·L-1Na2CO3溶液中，下列关系正确的是（）。

A．c（Na+）＝2c（CO32-B．c（OH-）＝2c（H+）

C．c（HCO3-）＞c（H2CO3）D．c（Na+）＜c（CO32-）＋c（HCO3-）

题13.（2004年江苏卷）草酸是二元弱酸，草酸氢钾溶液呈酸性，在0.1mol/LKHC2O4溶液中，下列关系正确的是（）

A．c（K+）+c（H+）=c（HC2O4-）+c（OH-）+c（C2O42-）

B．c（HC2O4-）+c（C2O42-）=0.1mol/L

C．c（C2O42-）＞c（H2C2O4）D．c（K+）=c（H2C2O4）+c（HC2O4-）+c（C2O42-）

②酸碱中和型

Ⅰ、恰好中和型

题14.（2003年上海高考题）在10ml0.1mol·L-1NaOH溶液中加入同体积、同浓度Hac溶液，反应后溶液中各微粒的浓度关系错误的是

A．c（Na+）＞c（Ac-）＞c（H+）＞c（OH-）B.c（Na+）＞c（Ac-）＞c（OH-）＞c（H+）

C．c（Na+）＝c（Ac-）＋c（HAC）D．c（Na+）＋c（H+）＝c（Ac-）＋c（OH-）

Ⅱ、pH等于7型

题15.（2002年全国高考理综）常温下，将甲酸和氢氧化钠溶液混合，所得溶液pH＝7，则此溶液中（）。

A．c（HCOO-）＞c（Na+）B．c（HCOO-）＜c（Na+）

C．c（HCOO-）＝c（Na+）D．无法确定c（HCOO-）与c（Na+）的关系

Ⅲ、反应过量型

题16.（2005江苏卷第12题）常温下将稀NaOH溶液与稀CH3COOH溶液混合，不可能出现的结果

A．pH＞7，且c（OH—）＞c（Na+）＞c（H+）＞c（CH3COO—）

B．pH＞7，且c（Na+）+c（H+）=c（CH3COO—）+c（OH—）

C．pH＜7，且c（CH3COO—）＞c（H+）＞c（Na+）＞c（OH—）

D．pH＝7，且c（CH3COO—）＞c（Na+）＞c（H+）=c（OH—）

题17.（2004年上海卷）将标准状况下的2.24LCO2通入150ml1mol/LnaOH溶液中，下列说法正确的是（）

A．c（HCO3-）略大于c（CO32-）B．c（HCO3-）等于c（CO32-）

C．c（Na+）等于c（CO32-）与c（HCO3-）之和D．c（HCO3-）略小于c（CO32-）

题18.（2005全国卷

第10题）向0.1mol·L－1NaOH溶液中通入过量CO2后，溶液中存在的主要离子是（）

ANa＋、CO32－BNa＋、HCO3－

CHCO3－、CO32－DNa＋、OH－

③盐与碱（酸）反应型

题19.（2001年上海高考题）将0.1mol·L-1醋酸钠溶液20mL与0.1mol·L-1盐酸10mL混合后，溶液显酸性，则溶液中有关粒子浓度关系正确的是（）。

A．c（CH3COO-）＞c（Cl-）＞c（H+）＞c（CH3COOH）

B．c（CH3COO-）＞c（Cl-）＋c（CH3COOH）＞c（H+）

C．c（CH3COO-）＝c（Cl-）＞c（H+）＞c（CH3COOH）

D．c（Na+）＋c（H+）＝c（CH3COO-）＋c（OH-）

④不同物质同种离子浓度比较型：

题20.（1996年上海高考题）物质的量浓度相同的下列溶液中，NH4+浓度最大的是（）。

A．NH4ClB．NH4HSO4C．NH3COONH4D．NH4HCO3

三、与试剂用量有关的离子子反应：

离子方程式的正确书写是高中化学教学中的重点内容之一。

有很多反应因试剂用量不同而离子方程式不同，这部分知识构成了高中化学教学中的一个难点。

但只要我们仔细分析，就会从中找出一些规律。

1、碱溶液与酸性氧化物的反应：

Ca（OH）2溶液、Ba（OH）2溶液、KOH溶液、NaOH溶液等碱溶液与CO2、SO2等酸性氧化物反应时若酸性氧化物用量不同则离子方程式不同。

例如：

Ca（OH）2溶液和CO2反应时有：

Ca2++2OH-+CO2=CaCO3↓+H2O（CO2少量）CO2+OH-=HCO3-（CO2足量）

NaOH溶液和SO2反应时有:

2OH-+SO2=SO32-+H2O（SO2少量）

OH-+SO2=HSO3-（SO2足量）

2、多元酸酸式盐与碱溶液生成沉淀的反应：

NaHCO3溶液、NaHSO3溶液、NaH2PO4溶液、Na2HPO4溶液、NaHSO4溶液分别与Ba（OH）2溶液、Ca（OH）2溶液反应或Ca（HCO3）2溶液、Ba（HCO3）2溶液与NaOH溶液、KOH溶液等反应时若试剂用量不同则离子方程式不同。

例如：

Ca（HCO3）2溶液和NaOH溶液反应时有：

Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O（NaOH少量）

Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O（NaOH足量）

NaHSO4溶液与Ba（OH）2溶液反应时有：

H++SO42-+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O（NaHSO4少量）

2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O（NaHSO4足量）

3、碳酸盐溶液与H+的反应：

Na2CO3溶液、K2CO3溶液与HCl溶液、HNO3溶液、NaHSO4溶液反应或Ba（HCO3）2溶液与NaHSO4溶液反应时若试剂用量不同则离子方程式不同。

例如：

Na2CO3溶液与HCl溶液时有：

CO32-+H+=HCO3-+H2O（HCl少量）

CO32-+2H+=CO2↑+H2O（HCl足量）

Ba（HCO3）2溶液与NaHSO4溶液反应时有：

Ba2++HCO3-+H++SO42-=BaSO4↓+CO2↑+H2O（NaHSO4少量）

Ba2++2HCO3-+2H++SO42-=BaSO4↓+2CO2↑+2H2O（NaHSO4足量）

4、氧化还原反应：

在氧化还原反应中，还原能力强的优先被氧化。

例如在FeBr2溶液中通入Cl2时，因为Fe2+的还原能力比Br-强，因此，当通入少量的Cl2时反应为:

Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-；当通入足量的Cl2时反应为：

2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++6Cl-+4Br2。

5、多元弱酸或中强酸与碱溶液的反应：

多元弱酸或中强酸与碱溶液反应时当碱的用量不同时，酸中的H+被中和的程度不同而生成不同的盐。

例如H3PO4溶液和NaOH溶液反应时：

当H3PO4和NaOH的物质的量之比为1﹕1时反应为：

H3PO4+OH-=H2PO4-+H2O

当H3PO4和NaOH的物质的量之比为1﹕2时反应为：

H3PO4+2OH-=HPO42-+2H2O

当H3PO4和NaOH的物质的量之比为1﹕3时反应为：

H3PO4+3OH-=PO43-+3H2O

6、与铝有关的离子反应：

⑴Al3+和OH-的反应：

Al3++3OH-=Al（OH）3↓（OH-少量）

Al3++4OH-=AlO2-+2H2O（OH-足量）

⑵AlO2-和H+反应：

AlO2-+H++H2O=Al（OH）3↓（H+少量）

AlO2-+4H+=Al3++2H2O（H+足量）

⑶KAl（SO4）2和Ba（OH）2反应：

2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-=3BaSO4↓+2Al（OH）3↓[Ba（OH）2少量]

Al3++SO42-+Ba2++4OH-=BaSO4↓+AlO2-↓+2H2O[Ba（OH）2足量]

7、NH4+和OH-的反应：

NH4+和OH-的反应因溶液的浓度不同而有不同的离子反应：

NH4++OH-=NH3↑+H2O（浓溶液）

NH4++OH-=NH3•H2O（稀溶液）

8、漂白粉溶液和CO2的反应：

漂白粉溶液和CO2的反应因CO2的量不同而有不同的离子反应：

Ca2++2ClO-+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO（CO2少量）

ClO-+CO2+H2O=HCO3-+HClO（CO2足量）

9、氨水与AgNO3溶液、CuSO4溶液的反应：

氨水与AgNO3溶液、CuSO4溶液反应时因氨水的用量不同有不同的离子反应。

氨水少量时生成沉淀，足量或稍过量时生成络离子。

例如：

2NH3•H2O+Cu2+=Cu（OH）2↓+2NH4+（氨水少量）

4NH3•H2O+Cu2+=[Cu（NH3）4]2++4H2O（氨水足量）