高考化学总复习 3.离子反应重点探究经典试题 新人教版

1 高考化学经典试题总复习高考化学经典试题总复习 离子反应重点探究离子反应重点探究 一 离子方程式一 离子方程式 离子方程式书写的基本规律要求 1 合事实 离子反应要符合客观事实 不可臆造产物及反应 2 式正确 化学式与离子符号使用正确合理 3 号实际 等符号符合实际 4 三守恒 两边原子数 电荷数必须守恒 氧化还原反应离子方程式中氧化剂得电子 总数与还原剂失电子总数要相等 5 明类型 依据离子反应原理 分清类型 总结方法技巧 6 检查细 结合书写离子方程式过程中易出现的错误 细心检查 一 滴加顺序与离子反应 一 滴加顺序与离子反应 在化学反应中相同的两种试剂 由于滴加顺序的不同会产生不同的现象 发生不同的离 子反应 现归纳如下 1 强碱溶液 与可溶性的铝盐溶液 向溶液中滴加 NaOH 或 KOH 溶液 或向 溶液中滴加溶液 先出现白色沉淀 后沉淀消失 其离子反应方程式 为 若反向滴加时 开始无明显现象 后出现白色沉淀 其离子反应方程式为 2 强酸溶液或强酸的酸式盐溶液与偏铝酸盐溶液 向溶液中滴加 HCl H2SO4 HNO3 NaHSO4或 KHSO4溶液 先出现白色 沉淀 后沉淀消失 其离子反应方程式为 2 若反向滴加时 开始无明显现象 后出现白色沉淀 其离子反应方程式为 3 不稳定的多元弱酸盐溶液与强酸或强酸的酸式盐溶液 向溶液中滴加 HCl H2SO4 HNO3 NaHSO4或 KHSO4溶液 开始无明显 现象 后有气体放出 其离子反应方程式为 若反向滴加时 立即产生气体 其离子反应方程式为 4 多元酸与强碱溶液反应生成的正盐和酸式盐的溶解性不同 向 H3PO4 溶液中滴加溶液 开始无明显现象 后产生白色沉淀 其离子反应 方程式为 若反向滴加时 立即出现白色沉淀 后沉淀消失 其离子反应方程式为 5 硝酸银溶液与氨水 向溶液中滴加氨水 先有沉淀产生 后沉淀又溶解 其离子反应方程式为 3 或 若反应滴加时 先无明显现象 后有沉淀生成 其离子反应方程式为 6 溶液与溶液 向溶液中滴加溶液 产生黑色沉淀 溶液变成无色 其离子反应方程式为 两反应相继进行 若反向滴加时 先产生淡黄色沉淀 溶液变成浅绿色 后溶液中又出现黑色沉淀 溶液 变成无色 其离子反应方程式为 先反应 后反应 二 定量离子方程式的书写定量离子方程式的书写 1 1 酸式盐与碱 酸式盐与碱 例 1 写出碳酸氢钠溶液分别与少量石灰水 过量石灰水反应的离子方程式 解析 NaHCO3与少量 Ca OH 2反应时 只抵消中的 生成正盐 Na2CO3和 CaCO3 若 Ca OH 2 过量 需考虑过量的 Ca OH 2能否与生成的 Na2CO3和 CaCO3继续 反应 所以应为 Ca OH 2少量 Ca OH 2过量时 2 2 离子定量沉淀 离子定量沉淀 例 2 向明矾溶液中滴加 Ba OH 2溶液 使全部沉淀 写出离子反应方程式 4 向明矾溶液中滴加 Ba OH 2溶液 使全部沉淀 写出离子反应方程式 解析 使 1mol KAl SO4 2 12H2O 中的 2mol完全沉淀 需 2mol Ba OH 2 此时 与的物质的量之比为 1 4 生成和 H2O 故应为 3 3 一种氧化剂与多种还原剂 一种氧化剂与多种还原剂 例 3 在 2mol L FeBr2溶液 80mL 中通入 4 48L 氯气 标准状况下 充分反应后 写出 对应的离子方程式 分析 即可理解为 4mol FeBr2与 5mol Cl2反应 因 Cl2先氧化 后氧化 依电子得失守 恒可知 5mol Cl2可得 被氧化成能失去 还差 故只有 6mol 被氧化 还剩 则离子方程式可 直接写为 例例 4 4 能正确表示下列化学反应的离子方程式是 A 用碳酸钠溶液吸收少量二氧化硫 2CO32 十 SO2十 H2O 2HCO3 十 SO32 B 金属铝溶于盐酸中 Al 十 2H Al3 十 H2 C 硫化钠溶于水中 S2 十 2H2O H2S 十 2OH D 碳酸镁溶于硝酸中 CO32 十 2H H2O 十 CO2 例例 5 5 下列离子方程式中正确的是 5 A 过量的 NaHSO4与 Ba OH 2溶液反应 Ba2 十 2OH 十 2H 十 SO42 BaSO4 十 2H2O B NH4HCO3溶液与过量 NaOH 溶液反应 NH4 十 OH NH3 十 H2O C 苯酚钠溶液中通入少量 CO2 D FeBr2溶液中通入少量 Cl2 2Fe2 十 2Br 十 2Cl2 2Fe3 十 Br2十 4Cl 解析 解析 B 中 HCO3 与 NaOH 溶液反应 NH4 十 HCO3 十 2OH NH3 H2O 十 CO32 十 H2O D 中少量 Cl2只能氧化 Fe2 2Fe2 十 Cl2 2Fe3 十 2Cl 答案 答案 AC 二 离子共存二 离子共存 下面是离子间不能共存的几种情况 1 1 由于发生复分解反应 离子不能大量共存 由于发生复分解反应 离子不能大量共存 1 有气体产生 例如 CO32 SO32 S2 HCO3 HSO3 HS 等易挥发的弱酸的酸根 与 H 不能大量共存 2 有沉淀生成 例如 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 Cl Br I 等不能大量共存 3 有弱电解质生成 例如 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 例如 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 例如 AlO2 S2 CO32 C6H5O 等必须在碱性条件下才能在溶液中存在 再如 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 例如 3AlO2 十 Al3 十 6H2O 4Al OH 3 等 2 2 由于发生氧化还原反应 离子不能大量共存 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 例如 S2 HS 6 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 例如 MnO4 Cr2O72 NO3 ClO 与 S2 HS SO32 HSO3 I Fe2 等不能大量共存 SO32 和 S2 在碱性条件下也可以共存 但在酸性条件下则由于发生 2S 十 SO32 十 6H 3S 十 3H2O 反 应不能共存 H 与 S2O32 不能大量共存 3 3 水解性较强的阳离子跟水解性较强的阴离子在水溶液中不能大量共存 水解性较强的阳离子跟水解性较强的阴离子在水溶液中不能大量共存 例如 Al3 和 HCO3 CO32 HS S2 AlO2 ClO 等 Fe3 与 CO32 HCO3 AlO2 ClO 等不能大量共存 4 4 溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存 溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存 例如 Fe2 Fe3 与 SCN 不能大量共存 Fe3 与不能大量共存 例例 1 1 下列各组离子能在溶液中大量共存的是 A Ca2 NH4 Cl CO32 B Na NH4 NO3 Cl C H Na NO3 OH D K Mg2 SO42 OH 解析 解析 A 中 Ca2 十 CO32 CaCO3 C 中 H 十 OH H2O D 中 Mg2 十 2OH Mg OH 2 B 中 Na 不能与 NO3 或 Cl NH4 不能与 NO3 或 Cl 结合生成难溶 难电离或易挥发的物 质 可以在溶液中大量共存 所以选 B 例例 2 2 某溶液中由水电离产生的 c OH 1 10 14 mol 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 解析 解析 由水电离产生的 c OH 1 10 14 mol L 1 则由水电离产生的 c H 1 10 14 7 mol L 1 即溶液为 pH 1 或 pH 14 呈酸性或碱性 A Al3 在碱性条件下生成 Al OH 3 或 AlO2 C 中 AlO2 在酸性条件下生成 Al OH 3 或 Al3 D 中 NH4 在碱性条件下生成 NH3 H2O B 在酸性或碱性条件下离子之间相互不发生反应 答案 答案 B 例例 3 3 在强酸性溶液中能大量共存 并且溶液为无色透明的离子组是 A MnO4 K Na SO42 B Na K HCO3 Cl C Mg2 NH4 Cl NO3 D Ba2 K S2 SO42 解析 解析 本题有两个隐蔽条件 一是强酸性溶液 二是溶液需无色透明 根据这两个条件 分析 A 中 MnO4 为紫色 B 中 HCO3 为弱酸酸 根离子 在强酸性条件下不能共存 HCO3 十 H H2O 十 CO2 D 中 Ba2 十 SO42 BaSO4 二者不能共存 同时白色沉淀难溶于酸 Mg2 或 NH4 均不能跟 Cl 和 NO3 反应 所以选 C 三 比较离子浓度大小的两个原理三 比较离子浓度大小的两个原理 1 电荷守恒原理 溶液中阳 阴离子所带的正负电荷总数相等 即电解质溶液呈电中 性 如在 NaHCO3溶液中 阳离子有 Na 和 H 阴离子有 HCO3 CO32 和 OH 但一个 CO32 需要两个 1 价离子才能与它的电荷数值相等 即与 CO32 电荷守恒的 1 价离子的浓度应该是 它的浓度的两倍 根据电荷守恒原理有 c Na 十 c H c HCO3 十 c OH 十 2c CO32 2 物料守恒原理 指电解质溶液中某一组分的原始浓度 起始浓度 应等于它在溶液中 各种存在形式的浓度之和 如在 NaHCO3溶液中 有 c Na c HCO3 十 C H2CO3 十 c CO32 例例 1 1 将 20mL0 4mol L 1硝酸铵溶液跟 50mL 0 1mol L 1的氢氧化钡溶液混合 则混 合溶液中离子浓度的大小顺序是 A NO3 c OH c NH4 c Ba2 B c NO3 c Ba2 c OH c NH4 C c Ba2 c NO3 c OH c NH4 D c NO3 c Ba2 c NH4 c OH 解析 解析 2NH4NO3十 Ba OH 2 Ba NO3 2十 2NH3 H2O 8 2 1 若不考虑体积变化因素 Ba OH 2过量而 NH4NO3 不足 故 c OH c NH4 Ba2 与 NO3 离子浓度大小顺序 c NO3 c Ba2 c OH c NH4 B 正确 例例 2 2 在 10mL 0 1mol L 1NaOH 溶液中加入同体积同浓度的 CH3COOH 溶液 反应同溶液 中各粒子浓度关系错误的是 A c Na c CH3COO c H c OH B c Na c CH3COO c OH c H C c Na c CH3COO 十 c CH2COOH D c Na 十 c H c CH3COO 十 c OH 解析 解析 NaOH 与 CH3COOH 恰好完全反应生成 CH3COONa 由于 CH3COO 的水解 显然 c Na