高考化学专题04离子反应与离子共存一考点讲解.docx

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高考化学专题04离子反应与离子共存一考点讲解

专题04离子反应与离子共存

（一）

【考情报告】

考查角度

考查内容

命题特点

单一条件、多项限制等考察离子共存，大多涉及氧化还原反应

离子共存

离子方程式的书写及正误判断、溶液中的离子共存属于每年高考必考的内容。

在高考试题中，大多以选择题形式呈现，但增加了限制条件和隐含条件，基本每一个选项都会有干扰，并且加大氧化还原反应的考察，甚至与有机物中的官能团性质结合，综合程度大大增加，区分度加大。

主观题中，离子方程式的书写也已经穿插到工业流程题、实验题之中，以社会生活中的热点问题为切入点，以新知识介绍为载体，考查学生较难离子方程式的书写能力。

多项限制考察高中化学重要离子方程式的正误。

离子方程式正误判断

【考向预测】

离子方程式的书写及正误判断、溶液中的离子共存是每年高考的热点，高考再现率为100%。

在高考试题中，既可以以选择、填空的形式独立命题，直接考查离子方程式的书写、溶液中的离子共存，也可以穿插到无机推断、工业流程题、实验题之中，以社会生活中的热点问题为切入点，以新知识介绍为载体，考查学生对离子反应、离子方程式的掌握程度，考查学生用离子反应、离子方程式的知识去分析、解释、处理新问题的能力。

在复习中，要注意通过对比、归纳的方法，熟练掌握相应的知识规律，要注意提高运用知识分析处理新情景下问题的能力。

本部分高考命题的主要内容有：

①判断离子间能否大量共存；②离子方程式书写及正误判断；③离子的检验；④溶液中所含离子的推断。

⑤有关离子反应的概念等。

纵观近几年离子共存问题，都会增加限制条件涉及氧化还原反应，且有无机和有机相互融合趋势；离子方程式的正误判断，主要涉及化学式的拆分、电荷的守恒、产物是否合理、涉及量的多少以及符号正确与否等；把实验问题与离子反应知识融合，在有关物质推断、化工流程中融入更多有关离子反应知识是今后高考的新趋势，一般都会涉及一到两个离子反应方程式的书写等问题，要引起关注。

【经典在线】

1.知识梳理

一、强电解质和弱电解质

强酸：

HCl、H2SO4、HNO3、HBr、HI、HClO4HClO3……………

强电解质强碱：

NaOH、KOH、Ba（OH）2Ca（OH）2………………

大多数盐（含难溶盐）：

NaCl、CaSO4、KNO3、BaSO4、AgCl…………

弱酸：

HF、HClO、H2SO3、H2CO3、H3PO4、CH3COOH、……

弱电解质弱碱：

NH3·H2O、Cu（OH）2、Fe（OH）3………………

少数盐：

Pb（CH3COO）2Hg2Cl2…………

水是一种极弱的电解质。

特别提醒：

1.电解质与非电解质的相同点是研究的对象都是化合物，二者的主要不同是在水溶液里或熔融状态下能否导电。

要注意：

①电解质不一定导电，如固态NaCl、液态HCl等；导电物质不一定是电解质，如铁、铝等金属单质。

②电解质必须是化合物本身电离出的离子导电，否则不属于电解质。

如CO2、NH3、Cl2等物质的水溶液虽能导电，但它们并不是电解质，因为它们是与水反应后生成了电解质，才使溶液导电的。

③酸、碱、盐、水、大多数金属氧化物是电解质；非金属氧化物、大多数氢化物、大多数有机物是非电解质。

2.判断电解质强、弱的注意点

①电解质的强弱是由物质内部结构决定的，与任何外界因素无关。

②电解质的强弱与其溶解性无关。

某些盐如BaSO4等虽难溶于水，但溶于水的部分却是完全电离的，所以它们是强电解质；相反，能溶于水的未必都是强电解质，如CH3COOH、NH3·H2O等虽然能溶于水，但溶解时只有部分电离，故这些是弱电解质。

③电解质溶液之所以导电，是由于溶液中有自由移动的离子存在。

电解质溶液导电能力的大小，决定于溶液中自由移动的离子的浓度和离子的电荷数，和电解质的强弱没有必然联系。

二、离子方程式书写与正误判断

书写离子方程式的关键是依据客观事实，抓住两易、三等、两查。

两易：

即易溶、易电离的物质（可溶性的强电解质包括强酸、强碱、大多数可溶性盐）要以实际参加反应的离子符号表示，单质、氧化物、非电解质、弱电解质、难溶物、气体、浓H2SO4、弱酸的酸式酸根等用化学式表示。

三等：

即三个守恒，①必须遵循质量守恒原理（即反应前后原子种类及个数应相等）；②必须遵循电荷守恒原理（即反应前后阴阳离子所带的电荷总数应相等）；③必须遵循电子得失守恒原理（适用于氧化还原反应的离子方程式）。

两查：

查原子、电荷是否守恒，是否漏写必要的反应条件。

（1）离子反应是在溶液或熔融状态时进行反应的，凡非溶液中进行的反应一般不能写离子反应方程式，亦即没有自由移动离子参加的反应，不能写出离子反应方程式。

如NH4Cl固体和Ca（OH）2固体混合加热，虽然也有离子和离子反应，但不能写出离子反应方程式，只能写化学方程式。

（2）单质、氧化物、气体在溶液中的反应一律写化学式；弱电解质如弱酸（HF、H2S、HClO、H2CO3等）、弱碱（如NH3·H2O）和中强酸（如H2SO3、H3PO4）等难电离的物质必须写化学式；难溶于水的物质〔如CaCO3、BaSO3、FeS、PbS、BaSO4、Fe（OH）3等〕必须写化学式。

（3）多元弱酸的酸式盐的酸根离子HCO、HS－、HSO在离子方程式中不能拆写。

如NaHCO3溶液和稀硫酸反应：

HCO3-＋H+═CO2↑＋H2O

（4）操作顺序或反应物相对量不同时离子方程式不同。

如：

①少量烧碱滴入Ca（HCO3）2溶液〔此时碳酸氢钙过量〕中，有：

Ca2+＋HCO3－＋OH-═CaCO3↓＋H2O

②少量Ca（HCO3）2溶液滴入烧碱溶液〔此时氢氧化钠过量〕中，有：

Ca2+＋HCO3－＋2OH-═CaCO3↓＋CO32-＋2H2O

三、判断溶液中离子共存的规律

同一溶液中若离子间符合下列任意一个条件就会发生离子反应，离子便不能在同一溶液中大量共存.

（一）由于发生复分解反应，离子不能大量共存。

1、有气体产生。

如CO32-、HCO3-、S2-、HS-、SO32-、HSO3-等易挥发的弱酸的酸根与H+因为结合生成气体不能大量共存。

２、有沉淀生成。

如Ba2+、Ca2+、Mg2+等不能与SO42-、CO32-等大量共存；Mg2+、Al3+、Cu2+、Fe2+、Fe3+等不能与OH-大量共存；SiO32-、AlO2-、S2O3２－等不能与H+大量共存。

３、有弱电解质生成。

如OH-、ClO-、F-、CH3COO-、HCOO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-等与H+结合生成弱电解质不能大量共存。

４、一些容易发生水解的离子，在溶液中的存在是有条件的。

如：

AlO2-、S2-、HS-、CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、ClO-、F-、CH3COO-、HCOO-、PO43-、SiO32-、C6H5O-等必须在碱性条件下才能在溶液中大量存在；Mg2+、Al3+、Cu2+、Fe2+、Fe3+、NH4+等必须在酸性条件下才能在溶液中大量存在。

（二）由于发生氧化还原反应，离子不能大量共存

１、一般情况下，具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存。

如I-、S2-、HS-和ClO－、MnO、NO（H＋）、Fe3＋、Cr2O等氧化性离子不能大量共存。

２、在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存。

如NO3-和I-在中性或碱性溶液中可以共存，但在有大量H+存在情况下不能共存；SO32-、S2O32-和S2-在碱性条件下可以共存，但在酸性条件下由于发生2S2-＋SO32-＋6H+＝3S↓＋3H2O、2S2-＋S2O32-＋6H+＝4S↓＋3H2O不能共存。

MnO、ClO-与S2-不论是在酸性条件下还是在碱性条件下都不能大量共存。

（三）由于形成络合离子，离子不能大量共存

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于同一溶液中，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。

2.经典精讲

例1．（2018江苏卷）室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是

A．0．1mol·L−1KI溶液：

Na+、K+、ClO−、OH−

B．0．1mol·L−1Fe2（SO4）3溶液：

Cu2+、NH4+、NO3−、SO42−

C．0．1mol·L−1HCl溶液：

Ba2+、K+、CH3COO−、NO3−

D．0．1mol·L−1NaOH溶液：

Mg2+、Na+、SO42−、HCO3−

【答案】B

例2．下列分子或离子在指定的分散系中能大量共存的一组是

A．银氨溶液：

Na+、K+、NO3-、NH3·H2O

B．空气：

C2H2、CO2、SO2、NO

C．氢氧化铁胶体：

H+、K+、S2-、Br-

D．高锰酸钾溶液：

H+、Na+、SO42-、葡萄糖分子

【答案】：

A

【解析】：

A、可以共存；B、NO易被空气中氧气氧化生成NO2，不能共存；C、氢氧化铁胶体在酸性条件下不能共存；D、高锰酸根在酸性条件下具有强氧化性，葡萄糖具有还原性，能发生氧化还原反应不能大量共存。

例3．水溶解中能大量共存的一组离子是

A．Na+、Al3+、Cl-、CO32-B．H+、Na+、Fe2+、MnO4-

C．K+、Ca2+、Cl-、NO3-D．K+、NH4+、OH-、SO42-

【答案】：

C

【解析】：

Al3+和CO32-因发生双水解而不能共存，Ａ错误；H+、Fe2+、MnO4-因发生氧化还原反应不能共存，B错误；NH4+与ＯＨ—因生成弱电解质一水合氨而不能共存，D错误。

例4、下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是

A.MnO2与浓盐酸反应制Cl2：

MnO2＋4HCl

Mn2＋＋2Cl－＋Cl2↑＋2H2O

B.明矾溶于水产生Al（OH）3胶体：

Al3＋＋3H2O=Al（OH）3↓＋3H＋

C.Na2O2溶于水产生O2：

Na2O2＋H2O=2Na＋＋2OH－＋O2↑

D.Ca（HCO3）2溶液与少量NaOH溶液反应：

HCO3－＋Ca2＋＋OH－=CaCO3↓＋H2O

【答案】：

D

例5、能正确表示下列反应的离子方程式是

A.用过量氨水吸收工业尾气中的SO2：

2NH3·H20＋SO2

2NH4＋＋SO32－＋H2O

B.氯化钠与浓硫酸混合加热：

H2SO4＋2Cl－

SO2↑＋Cl2↑＋H2O

C.磁性氧化铁溶于稀硝酸：

3Fe2＋＋4H＋＋NO3－

3Fe3＋＋NO↑＋3H2O

D.明矾溶液中滴入Ba（OH）2溶液使SO42－恰好完全沉淀：

2Ba2＋＋3OH－＋Al3＋＋2SO42－

2BaSO4↓＋Al（OH）3↓

【答案】：

A

【解析】：

：

B中氯化钠是固体，不能写成离子形式；C错在磁性氧化铁不能拆写；D错在此时氢氧根过量（不是1：

3，而是1：

4）溶液中会有偏铝酸根，不是沉淀。

例6．下列解释事实的方程式不准确的是

A.用浓盐酸检验氨：

NH3+HCl＝NH4Cl

B.碳酸钠溶液显碱性：

CO2-3+H2O

HCO-3+OH-

C.钢铁发生吸氧腐蚀时，铁作负极被氧化：

Fe-3e-＝Fe3+

D.长期盛放石灰水的试剂瓶内壁出现白色固体：

Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O

答案：

C