高考化学 离子反应与离子共存必备专题复习.docx

1、高考化学 离子反应与离子共存必备专题复习2014高考化学必备专题离子反应、离子共存、离子方程式【考纲解读】1.能正确判断电解质、非电解质、强电解质、弱电解质；能正确书写电离方程式；正确判断电解质溶液的导电能力强弱。2.理解离子反应的本质；能正确书写离子方程式，分析离子共存的先决条件，正确判断溶液中的离子共存。本专题高考分值约为10-20分。【高考预测】离子方程式的书写及正误判断、溶液中的离子共存都是高考的热点，属于每年高考必考的内容。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

2、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。一、电解质的有关概念1.电解质导电的原因及影响因素根据 ，可以判断是否为电解质。（1）离子化合物在熔化状态时都能导电，因此都是电解质。有些离子化合物因难溶于水而使其水溶液难导电，如BaSO4、AgCl等。（2）共价化合物在水溶液中可电离的为电解质，相反为非电解质。如HCl、H2SO4、HNO3等，在液态时虽不导电，但水溶液能导电，是电解质。（3）有些化合物如SO

3、2、SO3、NH3、PCl3等，其水溶液也可导电，但它们却是非电解质，原因是它们在水溶液中并不能电离出离子，只是与水发生反应产生电解质而引起导电。（4）氯水、铁、石墨等尽管能导电，但既不是电解质，又不非电解质。强电解质和弱电解质强电解质是指 。弱电解质是指 。 强酸：HCl、H2SO4、HNO3、HBr、HI、HClO4 HClO3强电解质 强碱：NaOH、KOH、Ba(OH)2 Ca(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：NH3H2O、Cu(OH)2、Fe

4、(OH)3、 少数盐：Pb(CH3COO)2 Hg2Cl2水是一种极弱的电解质。特别提醒：1.判断电解质注意点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：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。非电解质不导电，但不导电的物质不一定是非电解质，如金刚石、单质硫等一些非金属单质。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。2.判断电解质强、弱的注意点电解质的

5、强弱是由物质内部结构决定的，与任何外界因素无关。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、NH3H2O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。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，如1 molL1的醋酸溶液的导电能力就大于0.000 01 molL1的盐酸，所以说盐酸的导电能力一定大于醋酸是错误的。二、离子反应1离子反应(1)概念：有_或有_

6、的反应统称为离子反应。(2)离子反应的条件在稀H2SO4中分别加入下列物质，能发生反应的请写出有关的离子方程式：A加入BaCl2溶液：_，B加入CH3COONa溶液：_，C加入Na2CO3溶液：_，D加入Zn粒：_，E加入NaOH溶液：_。从AE可知离子反应发生的条件：生成难溶的物质；生成_的物质；生成_的物质；发生_。(3)离子反应的本质AE中，混合后溶液中SO的物质的量减少的是_(填序号，下同)；H物质的量减少的是_；因此离子反应的本质是溶液中某些离子的物质的量的_。2离子方程式(1)离子方程式：用_来表示反应的式子。(2)离子方程式的意义离子方程式不仅可以表示_，还可以表示_。(3)离子

7、方程式的书写离子方程式的书写要求按“写拆删查”四步进行，但我们在书写离子方程式时，一般不需要用上述步骤书写，而是要抓住离子反应的实质，直接书写出离子反应方程式，如CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应的离子方程式书写步骤：首先分析溶液中的离子有Cu2、SO、Ba2、OH；然后分析哪些离子相互结合，Cu2与OH反应生成Cu(OH)2、SO与Ba2反应生成BaSO4；最后根据离子的个数比配平方程式。再如Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液反应实质是HCO与OH反应生成更难电离的H2O，同时生成的CO再与Ca2结合生成难电离的CaCO3沉淀，这样我们就可以根据三种离子的个数比写出与量有关的离子方程式

8、。3.书写离子方程式时应注意的问题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)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等用化学式表示。三等：即三个守恒，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)；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)；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：检查各项是否都有公约数，写成最简的化学计量数，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

9、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NH3H2O）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

10、硫酸反应：HCO3-H+CO2H2O(4)对于微溶物的处理有三种情况：在生成物里有微溶物析出时，微溶物用化学式表示。如Na2SO4溶液中加入AgNO3溶液：2Ag+ SO42- Ag2SO4当反应物里有微溶物处于溶液状态（稀溶液）时，应写成离子的形式。如CO2气体通入澄清石灰水中：CO2Ca2+2OH-CaCO3H2O当反应物里有微溶物处于浊液或固态时，应写化学式。如在石灰乳中加入Na2CO3溶液：Ca(OH)2CO32-CaCO32OH-(5)操作顺序或反应物相对量不同时离子方程式不同。如：少量烧碱滴入Ca(HCO3)2溶液此时碳酸氢钙过量中，有：Ca2+HCO3OH-CaCO3H2O少量C

11、a(HCO3)2溶液滴入烧碱溶液此时氢氧化钠过量中，有：Ca2+HCO32OH-CaCO3CO32-2H2O例1：（2013江苏卷）8.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：MnO24HClMn22ClCl22H2OB.明矾溶于水产生Al(OH)3胶体：Al33H2O=Al(OH)33HC.Na2O2溶于水产生O2：Na2O2H2O=2Na2OHO2D.Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应：HCO3Ca2OH=CaCO3H2O【参考答案】D3.检查离子方程式书写是否正确的几个原则必须满足三个守恒原则元素守恒：反应前后各元素的原子个数相等。电荷守恒：方

12、程式左右两边离子的电荷总数相等。电子守恒（价守恒）：对于氧化还原反应，反应过程中元素化合价升高总数与降低总数相等。（2）正确把握与“量”有关的反应原则某物质若其阴、阳离子都参加了反应，且都反应完全，则方程式中，该物质阴、阳离子个数比应与化学式中组成一致，如Ba(OH)2与H2SO4溶液反应，离子方程式为：Ba2+2OH-2H+SO42-BaSO42H2O注意：在H+、OH-、H2O之前的化学计量数2是不可能省去。若反应物之间由于量比不同可发生反应时，必须结合量比书写。如Ca(OH)2与NaHCO3反应，有两种情况：若Ca(OH)2过量：Ca2+OH-HCO3-CaCO3H2O若NaHCO3过量

13、：Ca2+2OH-2HCO3-CaCO32H2OCO32-(3)注意反应条件的原则溶液酸碱性条件：有些物质在不同条件下存在形态不同，如反应产物有碳酸盐时，则CO32-与HCO3-取决于溶液碱性强弱，强碱溶液中写CO32-，弱碱溶液中（如CO2过量时）写HCO3-。温度条件：NH4Cl与NaOH溶液反应时，只有在浓溶液且加热条件下，才可写成NH3,否则写成NH3H2O。浓度条件：如BaCl2溶液与稀的NaHCO3溶液不发生反应，而BaCl2溶液与浓的NaHCO3反应，生成BaCO3,其离子方程式为：Ba2+2HCO3-BaCO3H2OCO2注意实验操作条件：如Na2CO3溶液与稀盐酸之间的反应，

14、若将少量的HCl往多量Na2CO3溶液中滴加时：先发生：CO32-H+HCO3-;后发生：H+HCO3-CO2H2O;若将少量Na2CO3往多量HCl中滴加时：CO32-2H+CO2H2O。（4）必须遵循依据客观实验事实的原则只有电解质参加的且具备电离条件的反应，才可写出离子方程式。例2：判断下列离子方程式的书写是否正确？并把错误的改正。1NaHCO3溶液水解：HCOH2O COH3O2将Na投入到CuSO4溶液中：2NaCu2=2NaCu3氢氧化铁溶于氢碘酸中：Fe(OH)33H=Fe33H2O4F2与NaOH溶液反应：F24OH=2FO22H2O5硫酸氢钠溶液与足量氢氧化钡溶液混合：2HS

15、OBa22OH=BaSO42H2O6用惰性电极电解MgCl2溶液：2Cl2H2OCl2H22OH7向小苏打溶液中加入过量的澄清石灰水：2HCOCa22OH=CaCO32H2OCO8向沸水中滴加FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体：Fe33H2O Fe(OH)33H9将少量SO2气体通入NaClO溶液中：SO2H2OClO=SOCl2H10FeCl3溶液腐蚀铜电路板：Fe3Cu=Cu2Fe211Cl2通入水中：Cl2H2O=2HClClO反思归纳判断离子方程式正误“四字真经”“四查、三看”四查：一查化学符号书写是否正确；二查“=”、“ ”、“”、“”是否恰当；三查是否符合三个守恒：质量守恒、电荷

16、守恒和得失电子守恒；四查是否符合客观事实。三看：一看反应是否在溶液中进行；二看物质的溶解性；三看反应的可能性(是否为多种离子参加的多种不同的反应)。三、判断溶液中离子共存的规律1.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.(1) 生成难溶物或微溶物：如Ba2+与CO32-、Ag+与Br-、Ca2+与SO42-等不能大量共存。（2）生成气体或挥发性物质：如NH4+与OH-、H+与CO32-、HCO3-、S2-、HS-、HSO3-、SO32-等不能大量共存。 (3) 生成难电离的物质：如H+与CH3COO-、CO32-、S2-、SO32-等生成弱酸；O

17、H-与NH4+、Cu2+、Fe3+等生成弱碱或沉淀；H+与OH-生成水，这些离子不能大量共存。 (4) 发生氧化还原反应：氧化性离子（如Fe3+、NO3-、ClO-、MnO4-等）与还原性离子（如S2-、I-、Fe2+、SO32-等）因在溶液中（特别是在酸性溶液中）发生氧化还原反应而不能大量共存。（5）形成配合物：如Fe3+与SCN-反应生成配合物而不能大量共存。 2.附加隐含条件的应用规律溶液无色透明时，则溶液肯定无有色离子。如Cu2+（蓝色）、Fe3+（棕黄色）、Fe2+（浅绿色）、MnO4-（紫红色）等都有颜色，若无色溶液则说明这些离子不存在。强碱性溶液中肯定不存在与OH-起反应的离子。

18、强酸性溶液中肯定不存在与H+起反应的离子与水反应的离子，如O2-、N3-、P3-等在水溶液中不存在。例3：（2013广东卷）8水溶解中能大量共存的一组离子是ANa+、Al3+、Cl-、CO32- BH+、Na+、Fe2+、MnO4-CK+、Ca2+、Cl-、NO3- DK+、NH4+、OH-、SO42-答案：C 2.注意题干隐含信息隐含在无色透明溶液中，要排除常见的水溶液中带有颜色的离子：MnO4（紫红色）、Fe3（黄色）、Fe2+（浅绿色）、Cu（蓝色）。隐含在酸性溶液中，如能使pH变红的溶液等。隐含在碱性溶液中，如能使无色酚酞变红的溶液等。隐含在能使铝反应放出氢气的溶液中，该溶液可能是碱性

19、，也可能是酸性。隐含在由水电离出的氢离子的浓度为某一数值的溶液中，该溶液可能是碱性也可能是酸性。隐含在酸性溶液中的NO3-具有强的氧化性。题干要求：“一定能大量共存”、“一定不能大量共存”、“可能大量共存”等。【考点精析】考点一、 离子方程式正误判断（2013大纲卷）11、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SO2：2NH3H20SO22NH4SO32H2OB.氯化钠与浓硫酸混合加热：H2SO42ClSO2Cl2H2OC.磁性氧化铁溶于稀硝酸：3Fe24HNO33Fe3NO3H2OD.明矾溶液中滴入Ba(OH)2溶液使SO42恰好完全沉淀：2Ba23OHAl32SO

20、422BaSO4Al(OH)3【答案】 A考点二、 离子共存2013高考重庆卷1在水溶液中能大量共存的一组离子是ANa+、Ba2+、Cl、NO3 BPb2+、Hg2+、S2、SO42CNH4+、H+、S2O32、PO43 DCa2+、Al3+、Br、CO32答案：A考点三、离子反应的综合应用（2013上海卷）17.某溶液可能含有Cl-、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+、Al3+和K+。取该溶液100mL，加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02mol气体，同时产生红褐色衬垫；顾虑，洗涤，灼烧，得到1.6g固体；向上述滤液中加足量BaCl2溶液，得到4.66g不溶于盐酸的沉淀。由此可知

21、原溶液中A.至少存在5种离子 B.Cl-一定存在，且c（Cl）0.4mol/LC.SO42-、NH4+、一定存在，Cl-可能不存在D.CO32-、Al3+一定不存在，K+可能存在答案：B【课后精练】一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分)1为防止流感病毒的传播，许多公共场所都注意环境消毒，以下消毒药品属于强电解质的是()2（2013北京卷）8.下列解释事实的方程式不准确的是A.用浓盐酸检验氨：NH3+HClNH4ClB.碳酸钠溶液显碱性：CO2-3+H2OHCO-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（

22、OH）2+CO2CaCO3+H2O3把0.05 mol NaOH固体分别加入到100 mL 下列液体中，溶液的导电能力变化最小的是()A自来水B0.5 molL1盐酸C0.5 molL1CH3COOH溶液D0.5 molL1KCl溶液4（2013安徽卷）9.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-、NH3H2OB空气： C2H2、CO2、SO2、NOC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5铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是中学化学中常见物质，四种物质间的反应关系如右图所示。图中两圆相交部分

23、(A、B、C、D)表示物质间的反应，其中对应反应的离子方程式书写正确的是()AOHHCl=H2OClBCa(OH)2Cu2=Ca2Cu(OH)2CFeCu2=CuFe2DFe2H=Fe3H26(创新题)下列各选项中的两个反应，可用同一个离子方程式表示的是()选项ABa(OH)2溶液与过量NaHCO3溶液混合NaOH溶液与过量NaHCO3溶液混合B少量SO2通入Ba(OH)2溶液中过量SO2通入Ba(OH)2溶液中CBaCl2溶液与Na2SO3溶液混合Ba(NO3)2溶液与H2SO3溶液混合D少量氨水滴入AlCl3溶液中少量AlCl3溶液滴入氨水中7. （2013江苏卷）3.常温下，下列各组离子

24、在指定溶液中一定能大量共存的是A.使甲基橙变红色的溶液：Mg2、K、SO42、NO3B.使酚酞变红色的溶液：Na、Cu2、HCO3、NO3C.0.1 molL1AgNO3溶液：H、K、SO42、ID.0.1 molL1NaAlO2溶液: H、Na、Cl、SO428欲将混合液中Al3、Cu2、Ba2、Ag逐一沉淀出来加以分离，加入试剂ClSOOHCO2CO的正确顺序是()A BC D9(2013孝感质检)甲、乙、丙是三种不含相同离子的可溶性强电解质。它们所含离子如表所示：阳离子NH、Na、Mg2阴离子OH、NO、SO取等质量的三种化合物配制相同体积的溶液，其溶质物质的量浓度：c(甲)c(乙)c(

25、丙)，则乙物质可能是()MgSO4NaOH(NH4)2SO4Mg(NO3)2 NH4NO3A BC D10(2012浙江理综，13)水溶液X中只可能溶有K、Mg2、Al3、Al(OH)4、SiO、SO、CO、SO中的若干种离子。某同学对该溶液进行了如下实验：下列判断正确的是()A气体甲一定是纯净物B沉淀甲是硅酸和硅酸镁的混合物CK、Al(OH)4和SiO一定存在于溶液X中DCO和SO一定不存在于溶液X中11(2013巢湖质检)下列对各组离子或物质是否能够大量共存解释正确的是()A常温常压下NH3、O2、H2、CO2不能共存NH3为碱性气体、CO2为酸性气体，二者反应生成(NH4)2CO3Bc(

26、OH)1.01013 mol/L溶液中，Fe2、NO、SO、Na不能共存发生反应：3Fe2NO4H=3Fe3NO2H2OC溶液中：K、Cu2、Cl、NH3H2O不能共存发生反应：Cu22OH=Cu(OH)2D溶液中：Al3、Na、SO、HCO可以共存不能发生反应12.下表中评价合理的是()选项化学反应及其离子方程式评价AFe3O4与稀硝酸反应：2Fe3O418H= 6Fe3H28H2O正确B向碳酸镁中加入稀盐酸：CO2H=CO2H2O错误，碳酸镁不应写成离子形式C向硫酸铵溶液中加入氢氧化钡溶液：Ba2SO=BaSO4正确DFeBr2溶液与等物质的量的Cl2反应：2Fe22Br2Cl2=2Fe34ClBr2错误，Fe2与Br的化学计量数之比应为12二、非选择题(本题包括5小题，共52分)13(6分)(1)NaHSO4溶液滴加到有酚酞试液的Ba(OH)2溶液中，当溶液的颜色刚好由红色变为无色时，反应的离子方程式为_。(2)向Ba(HCO3)2溶液中滴入NaHSO4溶液，至沉淀完全，写出反应的离子方程式：_。在上述溶液中继续滴入NaHSO4溶液，此时离子方程式为_。14(10分)人体胃液中含有胃酸(0.2%0.4%的盐酸)，起杀菌、帮助消化等作用，但胃酸的量不能过多或过少，它必须控制在一定范围内，当胃酸过多时，医生通常用“小苏