2010届高三化学一轮复习必备精品——专题四《离子反应.doc

专题四：离子反应 编号：2010041.（09年广东理基33）下列说法正确的是A向0.1molL1 Na2CO3溶液中滴加酚酞，溶液变红色BAl3、Cl、Na可以大量共存于pH=2的溶液中C乙醇和乙酸都能溶于水，都是电解质D分别于等物质的量的HCl和H2SO4反应时，消耗的NaOH的物质的量相同2. （09年北京理综8）下列叙述正确的是A将CO2通入BaCl2溶液中至饱和，无沉淀产生；再通人SO2，产生沉淀B在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解；再加入Cu(NO3)2固体，铜粉仍不溶解C向AlCl3溶液中滴加氨水，产生白色沉淀；再加入过量NaHSO4溶液，沉淀消失D纯锌与稀硫酸反应产生氢气的速率较慢；再加入少量CuSO4固体，速率不改变3. （09年上海化学18）下列离子方程式正确的是AH2SO4与Ba(OH)2溶液反应：Ba2OHHSO42=BaSO4H2OB CuSO4溶液吸收H2S气体：Cu2H2S=CuS2HC AlCl3溶液中加入过量的浓氨水：Al34NH3H2O=42H2OD等体积、等浓度的Ba(OH)2稀溶液与NH4HCO3稀溶液混合：Ba22OHNH4HCO3=BaCO3NH3H2OH2O说明：离子反应主要两种题型出现：离子共存，离子方程式。一般情况下离子共存难度小，离子方程式的题目考察难度较大考试说明1. 了解电离、强弱电解质的概念2. 了解离子反应的概念，掌握离子反应发生的条件，能正确书写简单的离子方程式。命题方向1. 离子反应的条件及离子共存问题2. 离子方程式的书写及正误判断问题3. 离子推断高考预测：离子共存，离子方程式的正误判断是本节的重点内容；有量限止的离子方程式的书写或判断正误及离子推断是命题趋势知识框架离子反应强弱电解质的概念离子共存离子方程式书写和判断正误离子推断一、离子反应的基本概念（1）离子反应定义： 。离子反应的实质使溶液中某些离子的浓度改变。离子反应的类型：离子间发生复分解反应 离子间发生氧化还原反应离子间发生双水解反应 离子间发生络合反应（2）电解质、非电解质、强、弱电解质(3)离子方程式：定义： 使用环境：离子程式在水溶液或熔融状态下才可用离子方程式表示二、离子方程式的书写离子方程式的定义： 。离子方程式的意义：不仅可以表示一个反应，而且可以表示所有同一类型的离子反应离子方程式的书写方法：1.写：写出正确的化学方程式；2.拆：把易溶于水易电离的物质拆写成离子形式； 3.删：将不参加反应的离子从方程式两端删除；4.查：检查方程式两端各元素的原子个数和电荷是否相等【例1】（08年江苏化学8）在下列溶液中，各组离子一定能够大量共存的是A使酚酞试液变红的溶液： Na+、Cl-、Fe3+B使紫色石蕊试液变红的溶液：Fe2+、Mg2+、Cc(H+)=10-12 molL-1的溶液：K+、Ba2+、D碳酸氢钠溶液：K+、H+【解析与评价】本题主要考察对离子反应类型的理解，哪些反应类型可以使离子共存理解了，本题就容易了。选项A中使酚酞溶液呈红色，则溶液必定呈碱性，则与Fe3不能共存；选项B中使紫色的石蕊试液变红的溶液呈酸性，在酸性溶液中具有强氧化性与Fe2不能共存；选项C中c(H+)=10-12 molL-1的溶液呈碱性，在碱性溶液中，这些离子均能共存；选项D中与H不能共存【答案：】C【变式训练1】（09年安徽理综10）在溶液中能大量共存的一组离子或分子是ANH4、H、NO3、 BK+ 、Al3+、 、NH3H2OCNa+、K+、Cl2 DNa+ 、OH-【变式训练2】（09江苏说明）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AK+、Na+、 BNa+、Cl-、 ClO- CH+、Mg2+、 DAg+、K+、Na+ 【例2】（08上海卷）下列离子方程式书写正确的是（ ）AAgNO3溶液滴入少量的Na2S溶液 2AgS2-Ag2SB过量的CO2通入Ca(ClO)2溶液中 CO2H2OHClOC向Na2CO3溶液中加入过量CH3COOH溶液 CO322H+CO2H2OD向Ba(OH)2溶液中加入少量的NaHSO3溶液 2Ba22BaSO32H2O【解析与评价】：本体主要考察离子方程式正误判断。选项C中CH3COOH为弱酸，在离子方程式中不能改写；选项D中一个NaHSO3中只含有一个，所以离子方程式中为：Ba2OH=BaSO3H2O。【答案：】A、B 【变式训练3】（2009年东莞一模）以下离子方程式正确的是 （ ） A氧化铁溶于氢碘酸：Fe2O3+6H+ = 2Fe3+3H2OB等物质的量的KHCO3和Ba(OH)2的溶液混合：+Ba2+ = BaCO3+H2O C过氧化钠固体与水反应：22H2O=4O2D硫化钠水溶液呈碱性的原因：S2-+2H2O H2S+2二、离子共存常见的规律1由于发生复分解反应，离子不能大量共存。 （1）有气体产生。如、S2-、等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存。（2）有沉淀生成。如Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+等不能与SO42-、CO32-等大量共存；Mg2+、Fe2+、Ag+、Al3+、Zn2+、Cu2+、Fe3+等不能与OH-大量共存；Pb2+与Cl-，Fe2+与S2-、Ca2+与PO43-、Ag+与I-不能大量共存。（3）有弱电解质生成。如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、F-、ClO-、AlO2-、SiO32-、CN-、C17H35COO-、等与H+不能大量共存；一些酸式弱酸根如HCO3-、HPO42-、HS-、H2PO4-、HSO3-不能与OH-大量共存；NH4+与OH-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、S2-、C6H5O-等必须在碱性条件下才能在溶液中存在；如Fe3+、Al3+等必须在酸性条件下才能在溶液中存在。这两类离子不能同时存在在同一溶液中，即离子间能发生“双水解”反应。如3+3Al3+6H2O=4Al(OH)3等2由于发生氧化还原反应，离子不能大量共存。（1）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S2-、HS-、SO32-、I-和Fe3+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MnO4-、Cr2O7-、与S2-、HS-、Fe2+等不能大量共存；SO32-和S2-在碱性条件下可以共存，但在酸性条件下则由于发生2+6H+=3S+3H2O反应不能共在。H+与不能大量共存。 3能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存。例：Al3+和、等；Fe3+与、等不能大量共存。 4溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存。如Fe2+、Fe3+与不能大量共存；Fe3+与不能大量共存。【例3.】（08年广东理基29）下列各组离子一定能大量共存的是（）A在含有大量Al(OH)4 溶液中NH4、Na、Cl、HB在强碱溶液中 Na、K、C在pH12的溶液中 NH4、Na、D在c(H)01 molL1的溶液中K、【解析与评价】：A. Al(OH)4即为，不能在酸性溶液中存在，与会发生双水解反应；B 强碱溶液中，是可以存在的；C NH4在碱性条件下会与溶液中的结合生成一水合氨分子，不能大量存在；D 在酸性溶液中，具有强氧化性，可将氧化（但不能将氧化）。【答案：】B解题注意事项：审题时应注意题中给出的附加条件。 酸性溶液（H+）、碱性溶液（）、能在加入铝粉后放出可燃气体的溶液、由水电离出的H+或OH-=110-10mol/L的溶液等。有色离子、Fe3+、Fe2+、Cu2+、Fe(SCN)2+。,等在酸性条件下具有强氧化性。在酸性条件下发生氧化还原反应：-+2H+=S+SO2+H2O注意题目要求“大量共存”还是“不能大量共存”。三、离子方程式的正误判断【例4】.（09年江苏化学11）下列离子方程式与所述事实相符且正确的是A漂白粉溶液在空气中失效：CO2H2O=HClOHCO3B用浓盐酸与MnO2反应制取少量氯气：MnO22H2ClMn2Cl22H2OC向NaAlO2溶液中通入过量CO2制Al(OH)3：CO22H2O=Al(OH)3HCO3D在强碱溶液中次氯酸钠与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4：2Fe(OH)3=23H2O4H【解析与评价】：离子方程式的正确书写，漂白粉失效的化学方程式为Ca(ClO)2H2OCO2=CaCO32HClO，那么该反应的离子方程式是Ca2H2OCO2=CaCO32HClO，A项错；实验室制取Cl2的原理是浓盐酸和二氧化锰反应，离子方程式为MnO24H2Mn2Cl22H2O，所以B项错；D项，在强碱溶液中，不可能生成H，所以D错【答案】：C【变式训练4】（2008年四川）能正确表示下列反应的离子方程式是A足量硫酸铝与纯碱反应：2Al3+3+3H2O=2Al(OH)3+3CO2B硫酸铜与烧碱反应：C苯酚与碳酸钠反应：D碳酸钡与硫酸反应：看离子反应是还符合客观事实，不事主观臆造产物及反应。看“=” “” “ ” “”等是否正确。看表示各物质的化学式是否正确。如 不能写成 +H+ , 通常写成+H+ , 不可写成等。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+与的离子反应，又要写Cu2+与OH-的离子反应。看电荷是否守恒。如FeCl2 溶液与Cl2 溶液反应，不能写成Fe2+Cl2 =2Fe3+2Cl，应写成2Fe2+Cl2 =2Fe3+2,同时两边的各原子数也应相等。看反应物与产物的配比是否正确。如稀H2SO4 与Ba(OH)2 溶液反应不能写成 H+OH+SO42-+Ba2+=BaSO4+H2O ,应写成2H+2+Ba2+=BaSO4+2H2O 。看是否符合题设条件及要求。如“过量” “少量” “等物质的量” “适量” “任意量以” “滴加顺序”对反应方式或产物的影响。四、离子检验和推断（专题一有该部分讲解，本内容只以例题出现）【例5】（08全国卷）某钠盐溶液可能含有阴离子、。为了鉴别这些离子，分别取少量溶液进行以下实验：所得溶液呈碱性；加HCl后，生成无色无味的气体。该气体能使饱和石灰水变浑浊。加CCl4，滴加少量氯水，振荡后，CCl4层未变色。加BaCl2溶液产生白色沉淀，分离，在沉淀中加入足量的盐酸，沉淀不能完全溶解加HNO3酸化后，再加过量的AgNO3，溶液中析出白色沉淀(1)分析上述5个实验，写出每一实验鉴定离子的结论与理由实验_ _。实验_ 实验_ 实验_ _。实验_ _。(2)上述5个实验不能确定是否的离子是_ _。（09年广东化学12）下列离子方程式正确的是A向盐酸中滴加氨水：H+=H2OBFe(OH)3溶于氢碘酸：Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2OC铜溶于稀硝酸：3Cu+8H+2=3Cu2+2NO+4H2ODNa2S2O3溶液中通入足量氯气：2Cl23H2O246H（09年广东理基33）下列说法正确的是A向0.1molL1 Na2CO3溶液中滴加酚酞，溶液变红色BAl3、Na可以大量共存于pH=2的溶液中C乙醇和乙酸都能溶于水，都是电解质D分别于等物质的量的HCl和H2SO4反应时，消耗的NaOH的物质的量相同（09年江苏化学7）在下列各溶液中，离子一定能大量共存的是A强碱性溶液中：K、Al3、B含有0.1 molL-1 Fe3的溶液中：K、Mg2、C含有0.1 molL-1Ca2溶液在中：Na、K、D室温下，pH=1的溶液中： Na、Fe3、（09年宁夏理综12）能正确表示下列反应的例子方程式是A向次氯酸钙溶液通入过量CO2：Ca2+2+CO2+H2O =CaCO3+2HClO B向次氯酸钙溶液通入SO2：Ca2+2+SO2+H2O= CaSO3+2HClO C氢氧化钙溶液与碳酸氢镁溶液反应：+Ca2+OHCaCO3+H2O D在氯化亚铁溶液中加入稀硝酸：3Fe2+4H+=3Fe3+NO+2H2O （09年海南化学9）在室温时，下列各组中的物质分别与过量NaOH溶液反应，能生成5种盐的是：AA12O3、SO2、CO2、SO3BC12、A12O3、N2O5、SO3CCO2、C12、CaO、SO3DSiO2、N2O5、CO、C12【感 悟】离子共存、离子方程式是高考必考试题，离子共存试题较为简单，考察大约常见的20种离子相互反应，熟记离子性质，审清题意，可保得满分。离子方程式是难点，最难得是“量”在方程式中的问题，但只要找清规律，以少量为标准，即容易作答，另氧化还原反应也是常考的点，理清氧化还原的基本原理，就能轻松作答1.【2008年江西中学高三化学综合能力检测题09年2月】能在溶液中大量共存，加入(NH4)2Fe(SO4)26H2O晶体后仍能大量存在的离子组是 （ ）ANa+、H+、 BK+、Ba2+、CNa+、Mg2+、DCu2+、2【成都市2009届高中毕业班第一次诊断性检测】下列离子方程式书写正确的是（ ）A硫化钠水解： + 2H2O = H2S + 2B过量 CO2通入 Ca (ClO)2溶液中： CO2 + H2O + Ca2+ CaCO3 + 2H+ C氯化铝溶液中加入过量氨水： Al3+ + 4 NH3H2O = 4NH4+ + 2 H2ODNH4HSO4溶液中加入等物质的量的Ba (OH)2 : NH4+ + H+ + Ba2+ + 2 = NH3H2O + BaSO4+ H2O 3(鞍山市13中学2009届高三第三次模拟考试)下列离子方程式中正确的是( ) A向Mg(HCO3)2溶液中加入过量的NaOH溶液： B向NH4Al(SO4)2溶液中滴加足量Ba(OH)2溶液： C将足量的CO2气体通入饱和Na2CO3溶液中(已知NaHCO3的溶解度较小)： D向稀Fe(NO3)2溶液中加入稀盐酸： 4(鞍山市13中学2009届高三第三次模拟考试)常温下，下列溶液中一定能大量共存的离子组是 ( )A含有大量S2的溶液：、Na、B能使pH试纸变红的溶液：NH4、Na、Fe3+C无色澄清溶液：、K+、Fe3+D水电离产生的c(H)11012molL的溶液： 、Na、K+5.（2009年汕头市一模）下列各组离子：(1) 、； (2) K+、H+、；(3) 、； (4)Mg2+、Cu2+、； (5)Fe3+、K+、；(6)K+、。在溶液中能大量共存的组别共有（）A1组 B2组 C3组 D不少于4组6. （徐州市二调）在200 mL含Mg2+、Al3+、H+、等离子的溶液中，逐滴加入5molL-1的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生沉淀的物质的量(mol)关系如下图所示。下列叙述正确的是Ax与y的差值为0.01 mol B原溶液中c()=0.75 molL-1C原溶液的pH=1D原溶液中n(Mg2+)n(Al3+)=527. (2007北京卷)在由水电离产生的H浓度为11013molL1的溶液中，一定能大量共存的离子组是 K、 K、Fe2、 Na、Na、Ca2、 K、Ba2、ABCD8. (2007年江苏)向存在大量Na+、Cl的溶液中通入足量的NH3后，该溶液中还可能大量存在的离于组是AK、 BAl3、H、C、Fe3、 DAg、Cu2、9、（2008年重庆）下列各组离子在给定条件下能大量共存的是A. 在pH1溶液中：、K、B. 有SO42存在的溶液中：Na、Mg2、Ca2、C. 有NO3存在的强酸性溶液中：、Ba2、Fe2、D. 在c(H) 1.01013mol/L的溶液中：Na、10.（2008年全国I）在溶液中加入中量Na2O2后仍能大量共存的离子组是A.、Ba2+、 B.K+、C.Ca2+、Mg2+、 D.Na+、11、（2008年海南）在pH13的无色溶液中，可以大量共存的一组离子是：A. NH4+、 、K+、 B. 、Na+C. Na+、 D. 、K+、Na+、12.（2009年徐州市三调）S2C12是一种金黄色易挥发的液体，具有强烈的窒息性，在工业生产上可用于橡胶的硫化。为在实验室合成S2C12，某化学研究性学习小组进行了以下探究。【查阅资料】 干燥的氯气在110140与硫反应，即可得到S2C12。 S的熔点为1128、沸点为4446；S2C12的熔点为76、沸点为138。 S2C12+C122SCl2。 S2C12易和水发生水解反应，生成H2S、SO2、H2SO3、H2SO4等。【实验装置设计】请回答下列问题：（1）A中反应的离子方程式为 。（2）B中所放试剂为 ；C中所放试剂为 。（3）在加热D时温度不宜过高，其原因是 ；为了提高S2C12的纯度， 关键的操作是控制好温度和 。（4）G装置的作用是 。（5）又知6S2C12+16NH3S4N4+8S+12NH4C1，且S4N4的结构如右图所示。若非金属性：SN，试计算由C12制取S4N4的过程中，每消耗3 mol C12转移电子的物质的量为 。13.（2009年临沂市一模）今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K+、Al3+、Fe3+、Mg2+、Ba2+、-，现取三份100mL溶液进行如下实验： 第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生 第二份加过量NaOH溶液加热后，只收集到气体0.02 mol，无沉淀生成，同时得到溶液甲 在甲溶液中通入过量CO2，生成白色沉淀，沉淀经过滤、洗涤、灼烧，质量为1.02g 第三份加足量BaCl2溶液后，得白色沉淀，沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后，质量为11.65g.已知：NaAlO2+CO2+H2ONa2CO3+Al（OH）3 根据上述实验回答： 一定不存在的离子是 ，不能确定是否存在的离子是 ； 试确定溶液中肯定存在的阴离子及其浓度（可不填满）：离子符号 ，浓度 ；离子符号 ，浓度 ；离子符号 ，浓度 ； 试确定K+是否存在 （填“是”或“否”），判断的理由是 。14.（2009年广州市一模）铁单质及其化合物在生活、生产中有广泛应用。请回答下列问题：（1）黄铁矿（FeS2）是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料。其中一个反应为3FeS28O26SO2Fe3O4，3 mol FeS2参加反应转移 mol电子。（2）氯化铁溶液常用作印刷电路铜板腐蚀剂，反应的离子方程式为_。从腐蚀废液回收得到金属铜还需要的试剂为_。（3）与明矾相似，硫酸铁也可用作絮凝剂，在使用时发现硫酸铁并不能使酸性废水中的悬浮物沉降除去，其原因是 。（4）下表中，对陈述I、II的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是_。（填字母）选项陈述I陈述II判断A铁是地壳中含量最高的金属元素铁是人类最早使用的金