【志鸿优化设计】高考化学一轮复习 第一单元物质的组成及其变化第2讲离子反应练习1 苏教版.doc

第2讲离子反应考纲点击1了解电离、电解质、强电解质和弱电解质的概念。2了解离子反应的概念、离子反应发生的条件，能正确书写离子方程式。3了解常见离子的检验方法。一、电解质及其电离1电解质与非电解质电解质非电解质定义2强电解质和弱电解质(1)强电解质在_中_电离的电解质，包括_、_、_等。(2)弱电解质在_中_电离的电解质，主要为中强酸和弱酸、_和_等。3电解质的电离(1)概念：电解质_或_离解成能够_的过程。(2)电离的条件：_(离子化合物)或_(离子化合物或共价化合物)。(3)表示方法电离方程式：强电解质：用“=”连接，如h2so4_。弱电解质(包括弱酸的酸式酸根)：用“”连接，如ch3cooh_。多元弱酸分步电离，如h2co3_。多元弱碱一步写完，如fe(oh)3_。4电解质溶液的导电(1)电解质溶液导电的原因：电解质在溶剂水作用下，电离出_，在外加电源的作用下，阴、阳离子_。(2)导电能力的强弱：在恒定电压作用下，取决于电解质溶液中离子浓度和离子所带电荷数，离子浓度_，导电能力越强，离子_，导电能力越强，与电解质的强弱无关。即时训练1掌握电解质和非电解质的概念，能熟练判断一种物质是否是电解质是认识电解质的性质、研究离子反应的前提。以下有10种物质：铜；稀硫酸；氯化氢；氨气；na2co3溶液；co2；冰醋酸；nacl；caco3；cl2。按照表中提示的信息，把符合左栏条件的物质的编号填入右栏相应的位置。序号符合的条件物质的序号(1)电解质(2)非电解质(3)强电解质(4)弱电解质(5)既不是电解质也不是非电解质(6)能导电的物质二、离子反应1离子反应的概念和条件(1)概念：_。(2)离子反应发生的条件：复分解型：生成_(如baco3等)，生成_(如h2o、弱酸等)，生成_物质(如nh3、h2s等)；氧化还原型：由于发生_反应而使反应物的_浓度减小，这类反应能否发生取决于有关离子的_；配合反应型：生成配合物的反应，如fe3和scn的反应。2离子反应方程式(1)概念：_。(2)意义：不仅表示物质间的某一反应，而且表示_。(3)离子方程式书写的关键：拆写是否正确。将化学方程式中_溶于水且完全电离的物质改用离子符号，而_、_、_、_、_等仍用化学式表示。是否符合“三个守恒”，即_、_、_。3离子共存离子在溶液中能大量共存的条件是离子之间不发生反应，各离子浓度不会降低。离子之间不能大量共存主要由发生三类反应引起的。(1)发生_反应。如ba2与co、h与hco、h与ch3coo等不能大量共存。(2)发生_反应。如i与fe3、s2与no(h)等不能大量共存。(3)发生_反应。如fe3与scn、不能大量共存。特别提示：在离子是否大量共存的题目中，现在的考题由单一限制向多项限制方向发展，在选项中添加限制条件是高考试题的最新变化，这也是明年高考命题的发展趋势。即时训练2(2012浙江宁波高三十校联考)下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是()。anahco3水解：hcoh2ocoh3ob高锰酸钾酸性溶液与草酸钠溶液反应：2mno5c2o16h=2mn210co28h2oc用石墨作电极电解氯化镁溶液：2cl2h2o2ohh2cl2d水杨酸()与足量的na2co3溶液混合：coco2h2o即时训练3下列离子组一定能大量共存的是()。a使甲基橙呈黄色的溶液中：i、cl、no、nab使石蕊呈蓝色的溶液中：na、alo、no、hcoc含大量al3的溶液中：k、na、no、clod含大量oh的溶液中：co、cl、f、k一、强弱电解质的比较强电解质弱电解质化合物类型离子化合物、共价化合物共价化合物电离程度完全电离部分电离溶液中存在的微粒(水分子不计)只有电离出的阴、阳离子，不存在电解质分子既有电离出的阴、阳离子，又有电解质分子所含物质类型绝大多数盐(包括难溶性盐)；强酸：hcl、hno3、h2so4、hi、hclo4等；强碱：koh、naoh、ba(oh)2等弱酸：h2co3、ch3cooh、hclo、hf、h2so3等；弱碱：nh3h2o、cu(oh)2、fe(oh)3等；水也是弱电解质【例1】下列关于电解质的叙述正确的是()。a强酸、强碱及大部分盐类属于强电解质，弱酸、弱碱属于弱电解质b所有的离子化合物都是强电解质，所有的共价化合物都是弱电解质c强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强dso2的水溶液能导电，所以so2是电解质方法归纳(1)电解质的强弱与物质的本身性质有关，与外界因素无关。(2)电解质的强弱与溶解度大小无关，某些盐如baso4、caco3等，虽难溶于水却是强电解质。ch3cooh、nh3h2o、(ch3coo)2pb等尽管能溶于水，却只有部分电离，是弱电解质。(3)电解质的强弱与溶液的导电性没有必然联系，其导电能力的强弱由溶液中自由离子的浓度决定，也与离子所带电荷多少有关，很稀的强电解质溶液导电性很弱，浓度较大的弱电解质溶液导电性可能较强。因此强电解质溶液的导电能力不一定强，弱电解质溶液的导电能力也不一定弱。二、离子方程式的书写1书写离子方程式的步骤一写：写出反应的化学方程式。二拆：将在溶液中全部以离子形式存在的物质的化学式拆写成离子形式。注意强酸、强碱、多数可溶性盐在溶液中全部以离子形式存在，要写成离子，而弱酸、弱碱、h2o、不溶性盐要写化学式，其他物质如单质、氧化物、气体均写化学式。三删：删去方程式两边相同的离子。四查：检查是否符合质量守恒、电荷守恒。2抓住两易、两等、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，非电解质、弱电解质、难溶物、气体等用化学式表示。两等：离子方程式两边的原子个数、电荷总数均应相等。两查：检查各项是否都有公约数，是否漏写必要的反应条件。【例21】(2012四川理综)下列离子方程式正确的是()。a钠与水反应：na2h2o=na2ohh2b硅酸钠溶液与醋酸溶液混合：sio2h=h2sio3c0.01 moll1 nh4al(so4)2溶液与0.02 moll1 ba(oh)2溶液等体积混合：nhal32so2ba24oh=2baso4al(oh)3nh3h2od浓硝酸中加入过量铁粉并加热：fe3no6hfe33no23h2o3与“量”有关的离子方程式的书写某些离子反应与反应物的量有很大关系，这类题的题给信息常常表现为：(1)明确告知某反应物的量的多少(少量、足量、过量等)。(2)已知各反应物具体的量，需经计算比较才知过量与否。(3)因试剂滴加顺序不同导致量的变化。(4)借助实验现象判断谁过量。书写这类离子方程式时要考虑离子方程式中的化学计量数是否已满足少量物质的组成配比。通俗地说，可称作：“以少定多，量入为出”。具体例子如下：试剂的滴加顺序涉及的“量”滴加试剂的顺序不同，会造成某些物质的过量或不足，从而发生不同的离子反应。例如：alcl3溶液与naoh溶液、naalo2溶液与盐酸、na2co3溶液与盐酸、氨水与agno3溶液、氯水与febr2溶液、氯水与fei2溶液、co2与石灰水等。【例22】向alcl3溶液中逐滴滴入naoh溶液至过量；向naoh溶液中逐滴滴入alcl3溶液至过量。写出这两个过程的离子方程式。(5)氧化还原反应中涉及的“量”氧化性：cl2br2fe3i2还原性：clbrfe2i如将cl2通入febr2的溶液中时：n(febr2)/n(cl2)2，反应的离子方程式为：2fe2cl2=2fe32cl；n(febr2)/n(cl2)2/3，反应的离子方程式为：2fe24br3cl2=2fe32br26cl；2/3n(febr2)/n(cl2)2，fe2全部被氧化，br部分被氧化。当n(febr2)/n(cl2)1时，反应的离子方程式为：2fe22br2cl2=2fe3br24cl。(6)若是复分解反应，可按“以少定多”的原则来书写一般情况下，把量少的反应物的物质的量确定为1 mol，若其离子均参与反应，化学计量数应满足化学式配比，而量多的反应物则随行就市，配给所需。如ca(hco3)2溶液中加入过量的naoh溶液，先确定ca(hco3)2为1 mol，其中ca2、hco的比例为12，再取oh，中和2 mol hco需2 mol oh，则可写出ca22hco2oh=caco3co2h2o；若是naoh少量，则oh先确定为1 mol，反应为ca2hcooh=caco3h2o(ca2、hco的比例不再是12)。【例23】试写出相应的离子方程式：足量的nahso4溶液与ba(hco3)2溶液混合；足量的ba(hco3)2溶液与nahso4溶液混合。(7)较特殊的反应涉及的“量”如mg(hco3)2溶液与过量naoh溶液反应，不可忽视mg(oh)2比mgco3更难溶、更稳定；明矾与足量ba(oh)2溶液反应，不可忽视al(oh)3的两性；nh4hso4溶液与足量的ba(oh)2溶液反应，不可忽视nh3h2o也是弱电解质；苯酚与na2co3反应的产物为苯酚钠与nahco3，苯酚钠中通入少量或过量的co2，均生成苯酚与nahco3。【例24】写出下列反应的离子方程式：明矾溶液与足量的ba(oh)2溶液反应；硫酸氢铵溶液中加入足量的氢氧化钡溶液；向新制氯水中滴入少量溴化亚铁溶液。拓展应用1下列离子方程式表达正确的是()。a氯化铝溶液中加入过量氨水：al34nh3h2o=alo4nh2h2ob“84”消毒液(有效成分naclo溶液)和“洁厕灵”(浓盐酸)混合放出氯气：cloclh=cl2ohc硫酸亚铁溶液被空气中氧气氧化：4fe2o22h2o=4fe34ohd含fe(scn)3的溶液中滴加浓氢氧化钠溶液：fe(scn)33oh=fe(oh)33scn三、离子方程式的正误判断1看离子反应是否符合客观事实。如铁与稀硫酸反应生成fe2而不生成fe3。2看“=”“”“”“”及必要条件是否正确、齐全。3看表示各物质的化学式是否正确。如hco不能写成hco，而hso应写成hso等。该用离子表示的是否拆成了离子，该用化学式表示的是否写成了化学式。4看电荷是否守恒。如fecl2溶液与cl2反应，不能写成fe2cl2=fe32cl，而应写成2fe2cl2=2fe32cl。5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so生成baso4沉淀，又不能漏掉cu2与oh生成cu(oh)2沉淀。6看反应物或产物的配比是否正确。如稀硫酸与ba(oh)2溶液反应不能写成hohsoba2=baso4h2o，应写成2h2ohsoba2=baso42h2o。7看是否符合题设条件的要求。如过量、少量、等物质的量、任意量以及滴加顺序对反应产物的影响。如在溴化亚铁溶液中通入少量cl2的离子方程式为2fe2cl2=2fe32cl；在溴化亚铁溶液中通入过量cl2的离子方程式为2fe24br3cl2=2fe36cl2br2。【例3】下列离子反应方程式正确的是()。a向氯化铝溶液中加入过量氢氧化钠溶液：al34oh=alo2h2ob向苯酚钠溶液中通入二氧化碳：co2h2o2c6h5o2c6h5ohcoc向小苏打溶液中加入醋酸溶液：hcoh=co2h2od向溴化亚铁溶液中通入过量氯气：fe22br2cl2=fe3br24cl拓展应用2下列离子方程式表达正确的是()。a用惰性电极电解熔融氯化钠：2cl2h2ocl2h22ohb用氢氧化钠溶液除去铝表面的氧化膜：al2o32oh=2aloh2oc用稀氢氧化钠溶液吸收二氧化氮：2oh2no2=nonoh2od用食醋除去热水瓶中的水垢：co2ch3cooh=2ch3cooco2h2o四、溶液中离子能否大量共存的规律离子在溶液中能大量共存的条件是离子之间不发生反应，各离子浓度不会降低。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、四反应。1一色。即溶液颜色。若限定无色溶液，则cu2、fe3、fe2、cr2o、mno等有色离子不能存在。2二性。即溶液的酸性和碱性。题干中给出溶液酸、碱性的方式有多种变化，如指示剂变色、ph、与al反应放出h2、水的电离受到影响等。在强酸性溶液中，oh及弱酸根阴离子(如co、so、clo、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、cu2、fe3等)均不能大量存在；弱酸酸式酸根离子(如hco、hso、hs、h2po、hpo等)在强酸性或强碱性溶液中均不能大量存在。3三特殊。指三种特殊情况：(1)alo与hco不能大量共存：alohcoh2o=al(oh)3co。(2)“noh”组合具有强氧化性，能与s2、fe2、so、i等发生氧化还原反应而不能大量共存，这一种组合常常较为隐蔽，做题时要特别注意。(3)nh与ch3coo、co，mg2与hco等组合中，虽然两种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(加热就不同了)。4四反应。指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ca2与co、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)相互促进的水解反应，如al3与hco、al3与alo、al3与s2等；(4)络合反应，如fe3与scn等。判断离子共存问题，应先看清试题的前置条件，如“在强酸性溶液中”“在无色透明溶液中”“在由水电离出的c(h)11013 moll1的溶液中”“因发生氧化还原反应而”等，再分析离子间的相互反应情况。【例4】(2012浙江杭州七校联考)在下述条件下，定能大量共存的离子组是()。a澄清透明的水溶液中：k、ba2、oh、mnobc(h)/c(oh)kw的溶液中：cl、hco、no、nhcc(fe2)0.1 moll1的溶液中：na、scn、cl、cod能使ph试纸变蓝的溶液中：clo、so、so、na拓展应用3(2012江苏化学)常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是()。a0.1 moll1naoh溶液：k、na、so、cob0.1 moll1na2co3溶液：k、ba2、no、clc0.1 moll1fecl3溶液：k、nh、i、scndc(h)/c(oh)11014的溶液：ca2、na、clo、no关于溶液中离子反应的实验探究关于溶液中离子反应的知识主要体现在以下几个方面：1离子方程式的书写及正误判断。2离子的共存问题。3离子的水解问题。【实验典例】现有a、b、c、d、e、f六种化合物，每种化合物只含一种阴离子和一种阳离子，且相互不重复。已知它们的阳离子有k、ag、ca2、ba2、fe2、al3，阴离子有cl、oh、ch3coo、no、so、co。现将它们分别配成0.1 moll1的溶液，进行如下实验：测得溶液a、c、e呈碱性，且碱性为aec；向b溶液中滴加稀氨水，先出现沉淀，继续滴加氨水，沉淀消失；向d溶液中滴加ba(no3)2溶液，无明显现象；向f溶液中滴加氨水，生成白色絮状沉淀，沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。根据上述实验现象，回答下列问题：(1)实验中反应的化学方程式是_；(2)e溶液是_，判断依据是_；(3)写出下列四种化合物的化学式：a_、c_、d_、f_。1(2012上海化学改编)含有下列各组离子的溶液中，通入过量so2气体后仍能大量共存的是()。ah、ca2、al3、no bba2、cl、fe3、hcna、nh、i、hs dna、ca2、k、cl2下列离子方程式表达正确的是()。aso2通入溴水中：so22h2obr2=2hso2hbrbnahso4溶液和ba(oh)2溶液充分反应后溶液呈中性：ba22oh2hso=baso42h2oc漂白粉溶液在空气中失效：cloco2h2o=hclohcodfe(oh)3溶于氢碘酸中：fe(oh)33h=fe33h2o3(2012浙江温州八校联考)某无色溶液中可能含有na、ba2、cl、br、so、so离子中的若干种，依次进行下列实验，且每步所加试剂均过量，观察到的现象如下。步骤操作现象(1)用ph试纸检验溶液的ph大于7(2)向溶液中加氯水，再加入ccl4振荡，静置ccl4层呈橙色(3)向所得水溶液中加入ba(no3)2溶液和稀硝酸有白色沉淀产生(4)过滤，向滤液中加入agno3溶液和稀硝酸有白色沉淀产生下列结论正确的是()。a肯定含有的离子是b肯定没有的离子是c不能确定的离子是d不能确定的离子是4(2013广东惠州一模)下列各组离子在特定条件下一定能够大量共存的是()。a含有较多fe3的溶液：na、so、i、nhbc水(oh)11010 moll1的溶液：so、cl、kc能使石蕊试纸变红色的溶液：k、fe2、no、nad遇al能放出h2的溶液：no、k、na、cl5下列各组离子在给定条件下一定能大量共存的是_。ph1的溶液中：cl、co、so、na强酸性溶液中：nh、no、ch3coo、k含大量hco的溶液中：ca2、cl、al3、no由水电离出的c(h)1012 moll1溶液中：cl、na、nh、so加入铝能放出h2的溶液中：mg2、no、na、so碱性溶液中：na、clo、i、s2使甲基橙变红的溶液中：al3、cl、na、so含有大量fe2的溶液中：k、mg2、clo、so能使广泛ph试纸显蓝色的溶液：k、ba2、cl、br常温下c(h)/c(oh)1012的溶液：fe2、mg2、no、cl含有大量al3的溶液：na、cl、alo、oh能使淀粉碘化钾试纸显蓝色的溶液：k、so、s2、so含有大量alo的溶液：na、k、oh、no含大量hco的澄清透明溶液中：k、c6h5o、cl、na含有大量i的溶液：h、fe3、cl、no常温时，在c(h)的溶液：na、fe3、no、cl参考答案基础梳理整合一、1在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物为电解质在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物为非电解质2(1)水溶液完全强酸强碱大多数盐(2)水溶液只有部分弱碱水3(1)溶解于水受热熔化自由移动的离子(2)熔化溶于水(3)h2so4=2hsoch3coohch3coohh2co3hhco，hcohcofe(oh)3fe33oh4(1)自由移动的阴、阳离子定向移动(2)越大所带电荷数越多即时训练1序号符合的条件物质的序号(1)电解质(2)非电解质(3)强电解质(4)弱电解质(5)既不是电解质也不是非电解质(6)能导电的物质解析：10种物质中，稀硫酸、na2co3溶液属于混合物，cu、cl2属于单质，这4种物质既不是电解质也不是非电解质。hcl为强酸，nacl、caco3为盐属于强电解质，冰醋酸为弱酸，属于弱电解质，能导电的物质满足的条件是有自由移动的离子或自由电子，故能导电。二、1(1)在反应中有离子参加或有离子生成的反应(2)难溶物弱电解质气体氧化还原离子氧化性和还原性的强弱2(1)用实际参加反应的离子符号或分子式表示离子间反应过程的式子(2)同一类型的所有离子反应(3)易难溶物弱电解质气体单质氧化物质量守恒电荷守恒电子转移守恒3(1)复分解(2)氧化还原(3)络合即时训练2b解析：a项中为电离方程式，a错；oh与mg2不能大量共存，应生成mg(oh)2沉淀，c错；水杨酸与足量的na2co3溶液混合，na2co3溶液过量，酸不足，无法生成co2气体，d错。即时训练3d解析：使甲基橙呈黄色的溶液，ph大于4.4，当ph7时，no表现强氧化性，可将i氧化为i2，a错；使石蕊呈蓝色的溶液，ph大于8，溶液呈碱性，oh能与hco反应，b错；含大量al3的溶液呈酸性，其中的h能和clo结合成hclo，c错。核心归纳突破【例1】a解析：b项，hcl是共价化合物，但它是强电解质；c项，电解质溶液的导电性的强弱与离子浓度大小、离子所带电荷有关，与电解质的强弱没有必然联系；d项，化合物溶于水能导电，这种化合物也不一定是电解质，so2溶于水导电是因为生成了h2so3，so2是非电解质。【例21】c解析：a中电荷不守恒，a不正确；醋酸是弱酸，要用结构简式表示，b不正确；浓硝酸中加入过量铁粉时，应生成fe2，d不正确。【例22】答案：al33oh=al(oh)3al(oh)3oh=alo2h2o总反应为：al34oh=alo2h2oal34oh=alo2h2o3aloal36h2o=4al(oh)3总反应为：al33oh=al(oh)3解析：alcl3al(oh)3naalo2naohnaalo2al(oh)3【例23】答案：2hsoba22hco=baso42co22h2ohsoba2hco=baso4co2h2o解析：ba2、hco都参与反应，而nahso4过量，所以ba2、hco以12的比例出现在离子方程式中，h、so按需要确定；当ba(hco3)2足量时，离子反应取决于nahso4的量，h、so只能以11的比例出现。【例24】答案：al32so2ba24oh=alo2baso42h2onhhsoba22oh=nh3h2obaso4h2o2fe24br3cl2=2fe32br26cl解析：明矾溶液中，al3和so的物质的量之比为12，不能忽略al(oh)3的两性，即al3反应后转化为alo。nh4hso4电离出的三种离子都参与反应，不能忽略该反应中弱电解质nh3h2o的生成。当nh4hso4过量时会发生反应：ba22oh2hso=baso42h2o。书写时不仅要注意fe2和br的物质的量之比为12，更不能忽视fe2和cl2先反应。拓展应用1 d解析：al(oh)3不溶于过量氨水，a项错误；酸性条件下，b项不可能有oh生成；c项离子方程式右侧的fe3会与oh结合生成沉淀，故离子方程式也不正确。【例3】a解析：本题主要考查离子方程式的正误判断。解决此类问题注意以下几点：看反应是否符合实验事实，如本题中因酸性h2co3c6h5ohhco，故co2通入c6h5ona溶液中只能生成nahco3，选项b不正确；看化学式改写离子时，是否改写正确，醋酸为弱酸，应写结构简式，选项c不正确；看电荷、电子得失数目是否守恒，d选项电荷和电子得失数目皆不守恒，选项d不正确，本题中只有a正确。拓展应用2 b解析：2nacl(熔融)2nacl2，a错；naoh与no2反应生成nano2和nano3，不会产生no气体，c错；水垢中的caco3不溶于水，不能拆分，d错。【例4】a解析：b项：由c(h)/c(oh)kw和c(h)c(oh)kw得：c(oh)1 moll1，c(h)11014 moll1，溶液呈强碱性，hco和nh不能大量共存；c项：fe2与co不能大量共存；d项：clo与so会发