2022届高考化学人教版二轮专题复习学案-专题二氧化还原反应离子反应

[备考要点]1.掌握氧化还原反应的相关概念。2.掌握氧化还原反应的配平和相关计算。3.掌握离子的检验方法。4.学会提取并利用信息书写有关方程式。考点一氧化还原反应(一)理清两条概念线索(二)掌握四条基本规律1．按要求回答问题：2CO(NH2)2＋4NO2=4H2O＋2CO2＋4N2＋O2(1)CO(NH2)2中，C元素的化合价为________。(2)上述反应中氧化产物为________，还原产物为_____________________________。(3)若反应过程中有0.15molNO2反应，则电子转移的数目为________。答案(1)＋4(2)N2和O2N2(3)0.6NA2．根据化合物中各元素化合价代数和等于零的原则，写出括号内相应元素的化合价。NaClO2(Cl：________)、ClO2(Cl：________)、CuCl(Cu：________)、N2H4(N：________)、NaBH4(B：________)、K2Cr2O7(Cr：________)、Na2CrO4(Cr：________)、H2C2O4(C：________)、Na2S2O3(S：________)、MnO(OH)2(Mn：________)、K2FeO4(Fe：________)、CuFeS2(Fe：________、S：________)、LiNH2(N：______)、LiCoO2(Co：________)答案＋3＋4＋1－2＋3＋6＋6＋3＋2＋4＋6＋2－2－3＋33．写出证明氧化性、还原性强弱的离子方程式。(1)氧化性强弱顺序：KMnO4>Cl2>Br2>Fe3＋>Cu2＋①KMnO4>Cl2：_______________________________________________________。②Cl2>Br2：___________________________________________________________。③Br2>Fe3＋：__________________________________________________________。④Fe3＋>Cu2＋：__________________________________________________________。(2)还原性强弱顺序：SO2>I－>Fe2＋>Br－>Cl－①SO2>I－：____________________________________________________________。②I－>Fe2＋：_____________________________________________________________。③Fe2＋>Br－：____________________________________________________________。④Br－>Cl－：______________________________________________________________。答案(1)①2MnOeq\o\al(－,4)＋16H＋＋10Cl－=2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O②Cl2＋2Br－=2Cl－＋Br2③2Fe2＋＋Br2=2Fe3＋＋2Br－④2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋(2)①I2＋SO2＋2H2O=2I－＋4H＋＋SOeq\o\al(2－,4)②2Fe3＋＋2I－=I2＋2Fe2＋③Br2＋2Fe2＋=2Fe3＋＋2Br－④Cl2＋2Br－=Br2＋2Cl－4．(1)①向FeI2溶液中逐滴滴入氯水，按反应发生先后顺序，依次写出离子方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②若eq\f(nCl2,nFeI2)＝eq\f(3,2)，则离子方程式为________________________________________________________________________。(2)向含有Fe3＋、H＋的溶液中，逐渐加入铁粉，按反应的先后顺序，依次写出离子方程式：________________________________________________________________________。答案(1)①2I－＋Cl2=I2＋2Cl－2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－②3Cl2＋2Fe2＋＋4I－=2I2＋2Fe3＋＋6Cl－(2)2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋Fe＋2H＋=H2↑＋Fe2＋角度一氧化还原反应的概念及应用1．(2020·山东，2)下列叙述不涉及氧化还原反应的是()A．谷物发酵酿造食醋B．小苏打用作食品膨松剂C．含氯消毒剂用于环境消毒D．大气中NO2参与酸雨形成答案B解析谷物发酵的过程中包含淀粉水解、葡萄糖转化为乙醇、乙醇氧化为乙酸的过程；小苏打分解的化学方程式为2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O，不是氧化还原反应；含氯消毒剂有强氧化性，可用于环境消毒；NO2与水发生反应3NO2＋H2O=NO＋2HNO3，是氧化还原反应。2．(2021·浙江6月选考，8)关于反应K2H3IO6＋9HI=2KI＋4I2＋6H2O，下列说法正确的是()A．K2H3IO6发生氧化反应B．KI是还原产物C．生成12.7gI2时，转移0.1mol电子D．还原剂与氧化剂的物质的量之比为7∶1答案D解析反应中K2H3IO6中I元素的化合价降低，得电子发生还原反应，A错误；KI中I－由HI变化而来，化合价没有发生变化，KI既不是氧化产物也不是还原产物，B错误；12.7gI2I2时转移电子的物质的量为0.0875mol，C错误；反应中HI为还原剂，K2H3IO6为氧化剂，在反应中每消耗1molK2H3IO6就有7molHI失电子，则还原剂与氧化剂的物质的量之比为7∶1，D正确。3．(2021·湖南，8)KIO3常用作食盐中的补碘剂，可用“氯酸钾氧化法”制备，该方法的第一步反应为6I2＋11KClO3＋3H2Oeq\o(=,\s\up7(△))6KH(IO3)2＋5KCl＋3Cl2↑。下列说法错误的是()A．产生22.4L(标准状况)Cl2时，反应中转移10mole－B．反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为11∶6C．可用石灰乳吸收反应产生的Cl2制备漂白粉D．可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验食盐中IOeq\o\al(－,3)的存在答案A解析该反应中只有碘元素的价态升高，由0价升高至KH(IO3)2中的＋5价，每个碘原子失去5个电子，即6I2～60e－，又因化学方程式中6I2～3Cl2，故3Cl2～60e－，即Cl2～20e－，所以产生22.4L(标准状况)Cl2即1molCl2时，反应中应转移20mole－，A错误；该反应中KClO3中氯元素价态降低，KClO3作氧化剂，I2中碘元素价态升高，I2作还原剂，由该化学方程式的计量数可知，11KClO3～6I2，故该反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为11∶6，B正确；漂白粉的有效成分是次氯酸钙，工业制漂白粉可用石灰乳与氯气反应，C正确；食盐中IOeq\o\al(－,3)可先与酸化的淀粉碘化钾溶液中的H＋、I－发生归中反应：IOeq\o\al(－,3)＋5I－＋6H＋=3I2＋3H2O，生成的I2再与淀粉发生特征反应变为蓝色，故可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验食盐中IOeq\o\al(－,3)的存在，D正确。4.[2021·全国甲卷，26(1)(3)]碘(紫黑色固体，微溶于水)及其化合物广泛用于医药、染料等方面。回答下列问题：(1)I2的一种制备方法如图所示：①加入Fe粉进行转化反应的离子方程式为______________________________________，生成的沉淀与硝酸反应，生成____________后可循环使用。②通入Cl2的过程中，若氧化产物只有一种，反应的化学方程式为_______________________；若反应物用量比eq\f(nCl2,nFeI2)＝1.5时，氧化产物为______________；当eq\f(nCl2,nFeI2)＞1.5后，单质碘的收率会降低，原因是_______________________________________________________。(3)KI溶液和CuSO4溶液混合可生成CuI沉淀和I2，若生成1molI2，消耗的KI至少为________mol。I2在KI溶液中可发生反应：I2＋I－Ieq\o\al(－,3)。实验室中使用过量的KI与CuSO4溶液反应后，过滤，滤液经水蒸气蒸馏可制得高纯碘。反应中加入过量KI的原因是______________________________________________________________________________________________。答案(1)①2AgI＋Fe=2Ag＋Fe2＋＋2I－AgNO3②FeI2＋Cl2=I2＋FeCl2I2、FeCl3I2被过量的Cl2进一步氧化(3)4防止单质碘析出解析(1)①由流程图可知悬浊液中含AgI，AgI可与Fe反应生成FeI2和Ag，FeI2易溶于水，在离子方程式中能拆，故加入Fe粉进行转化反应的离子方程式为2AgI＋Fe=2Ag＋Fe2＋＋2I－，生成的银能与硝酸反应生成硝酸银参与循环中。②通入Cl2的过程中，因I－还原性强于Fe2＋，Cl2先氧化还原性强的I－，若氧化产物只有一种，则该氧化产物只能是I2，故反应的化学方程式为FeI2＋Cl2=I2＋FeCl2；若反应物用量比eq\f(nCl2,nFeI2)＝1.5时即Cl2过量，先氧化完全部I－再氧化Fe2＋，恰好将全部I－和Fe2＋氧化，故氧化产物为I2、FeCl3；当eq\f(nCl2,nFeI2)>1.5即Cl2过量特别多，多余的氯气会与生成的单质碘以及水继续发生氧化还原反应，单质碘的收率会降低。(3)KI溶液和CuSO4溶液混合可生成CuI沉淀和I2，化学方程式为4KI＋2CuSO4=2CuI↓＋I2＋2K2SO4，若生成1molI2，则消耗的KI至少为4mol；反应中加入过量KI，I－浓度增大，可逆反应I2＋I－Ieq\o\al(－,3)平衡右移，增大I2溶解度，防止I2结晶析出，有利于蒸馏时制得高纯碘。角度二氧化还原反应的计算5．[2020·全国卷Ⅱ，26(3)(4)(5)](3)Cl2O为淡棕黄色气体，是次氯酸的酸酐，可由新制的HgO和Cl2反应来制备，该反应为歧化反应(氧化剂和还原剂为同一种物质的反应)。上述制备Cl2O的化学方程式为_________________________________________。(4)ClO2常温下为黄色气体，易溶于水，其水溶液是一种广谱杀菌剂。一种有效成分为NaClO2、NaHSO4、NaHCO3的“二氧化氯泡腾片”，能快速溶于水，溢出大量气泡，得到ClO2溶液。上述过程中，生成ClO2的反应属于歧化反应，每生成1molClO2消耗NaClO2的量为________mol；产生“气泡”的化学方程式为___________________________________。(5)“84消毒液”的有效成分为NaClO，不可与酸性清洁剂混用的原因是________________(用离子方程式表示)。工业上是将氯气通入30%的NaOH溶液中来制备NaClO溶液，若NaClO溶液中NaOH的质量分数为1%，则生产1000kg该溶液需消耗氯气的质量为______kg(保留整数)。答案(3)2Cl2＋HgO=HgCl2＋Cl2O(4)1.25NaHCO3＋NaHSO4=CO2↑＋Na2SO4＋H2O(5)ClO－＋Cl－＋2H＋=Cl2↑＋H2O203解析(3)由新制的HgO和Cl2反应制备Cl2O，由于该反应为歧化反应，所以只有氯元素的化合价发生变化，由0价变为＋1价和－1价，所以反应的化学方程式为2Cl2＋HgO=HgCl2＋Cl2O。(4)由题意知，在NaClO2生成ClO2的过程中，发生歧化反应，NaClO2既是氧化剂，又是还原剂，4Naeq\o(Cl,\s\up6(＋3))O2eq\o(→,\s\up7(失4×e－))4eq\o(Cl,\s\up6(＋4))O2，Naeq\o(Cl,\s\up6(＋3))O2eq\o(→,\s\up7(得4e－))Naeq\o(Cl,\s\up6(－1))，每生成4molClO2，需消耗5molNaClO2，所以每生成1molClO2，需消耗eq\f(5,4)mol(即1.25mol)NaClO2。产生的气泡的成分为CO2，反应的化学方程式为NaHCO3＋NaHSO4=CO2↑＋Na2SO4＋H2O。(5)“84消毒液”遇到酸性清洁剂能发生氧化还原反应：ClO－＋Cl－＋2H＋=Cl2↑＋H2O，Cl2有毒，故“84kg×1%＝10kg，设反应中消耗Cl2的质量为xkg，则：2NaOH＋Cl2=NaCl＋NaClO＋H2O8071eq\f(80,71)xkgxkg需要NaOH溶液的质量为eq\f(10kg＋\f(80,71)xkg,30%)＝eq\f(10,3)(10＋eq\f(80,71)x)kg。溶液的质量＝NaOH溶液的质量＋Cl2的质量，1000kg＝eq\f(10,3)(10＋eq\f(80,71)x)kg＋xkg，解得x≈203。6．[2016·全国卷Ⅰ，28(5)]“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为________。(计算结果保留两位小数)答案1.57解析NaClO2在杀菌消毒的过程中被还原为Cl－，则1molNaClO2得到电子的物质的量为4mol,1molCl2被还原为Cl－时得到电子的物质的量为2mol，故1gNaClO2得到电子的物质的量为eq\f(4,90.5)mol，根据“有效氯含量”的定义可知，NaClO2的有效氯含量为1.57。考向一复杂氧化还原反应的分析1．工业上以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3)、碳酸钠、氧气和硫酸为原料生产重铬酸钠(Na2Cr2O7·2H2O)，其主要反应为①4FeO·Cr2O3＋8Na2CO3＋7O2eq\o(=,\s\up7(高温))8Na2CrO4＋2Fe2O3＋8CO2②2Na2CrO4＋H2SO4Na2SO4＋Na2Cr2O7＋H2O下列说法正确的是()A．反应①和②均为氧化还原反应B．反应①的氧化剂是O2，还原剂是FeO·Cr2O3C．高温下，O2的氧化性大于Fe2O3小于Na2CrO4D．生成1mol的Na2Cr2O7时共转移6mol电子答案B解析反应①中有元素化合价的变化，所以是氧化还原反应，而反应②中没有元素化合价的变化，所以不是氧化还原反应，故A错误；反应①中，氧气中氧元素得电子化合价降低，所以氧化剂是氧气，铁元素和铬元素失电子化合价升高，所以还原剂是FeO·Cr2O3，故B正确；反应①中，氧化剂是氧气，还原剂是FeO·Cr2O3，所以氧气的氧化性大于Na2CrO4和Fe2O3，故C错误；由化学方程式4FeO·Cr2O3＋8Na2CO3＋7O2eq\o(=,\s\up7(高温))8Na2CrO4＋2Fe2O3＋8CO2可知，生成1molNa2CrO4时，参加反应的O2的物质的量为eq\f(7,8)mol，反应中O元素由0价降低为－2价，电子转移的物质的量为参加反应的氧气的物质的量的4倍，转移电子的物质的量为eq\f(7,8)mol×4＝3.5mol，所以反应①中每生成1molNa2CrO4时电子转移3.5mol，反应②不是氧化还原反应，所以生成1mol的Na2Cr2O7时转移7mol电子，故D错误。2．高铁酸钾是一种新型、高效、多功能水处理剂，工业上采用向KOH溶液中通入氯气，然后再加入Fe(NO3)3溶液的方法制备K2FeO4，发生反应：①Cl2＋KOH→KCl＋KClO＋KClO3＋H2O(未配平)；②2Fe(NO3)3＋3KClO＋10KOH=2K2FeO4＋6KNO3＋3KCl＋5H2O。下列说法正确的是()A．若反应①中n(ClO－)∶n(ClOeq\o\al(－,3))＝5∶1，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1B．反应①中每消耗4molKOH，吸收标准状况下22.4LCl2C．氧化性：K2FeO4>KClOD．若反应①的氧化产物只有KClO，则得到0.2molK2FeO4时消耗0.3molCl2答案D解析若反应①中n(ClO－)∶n(ClOeq\o\al(－,3))＝5∶1，根据得失电子守恒和原子守恒得8Cl2＋16KOH=10KCl＋5KClO＋8H2O＋KClO3，Cl2既作氧化剂又作还原剂，KCl是还原产物，KClO和KClO3为氧化产物，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶3，故A错误；根据A分析反应①得出8Cl2～16KOH，因此每消耗4molKOH，吸收氯气2mol，即标准状况下44.8L，故B错误；根据反应②比较氧化性，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，因此氧化性：KClO>K2FeO4，故C错误；若反应①的氧化产物只有KClO，则Cl2～KClO，根据反应②得到3KClO～2K2FeO4，因此得到0.2molK2FeO4时消耗0.3molCl2，故D正确。3．(2020·烟台高三教学质量检测)向含Fe2＋、I－、Br－的溶液中通入过量的氯气，溶液中四种粒子的物质的量变化如图所示，已知：b－a＝5，线段Ⅳ表示一种含氧酸，且Ⅰ和Ⅳ表示的物质中含有相同的元素。下列说法不正确的是()A．线段Ⅱ表示Fe2＋的变化情况B．线段Ⅳ发生反应的离子方程式为I2＋5Cl2＋12OH－=2IOeq\o\al(－,3)＋10Cl－＋6H2OC．根据图像可计算a＝6D．原溶液中c(Fe2＋)∶c(I－)∶c(Br－)＝2∶1∶3答案B解析向仅含Fe2＋、I－、Br－的溶液中通入过量氯气，还原性：I－＞Fe2＋＞Br－，首先发生反应：2I－＋Cl2=I2＋2Cl－，I－反应完毕，再发生反应：2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－，Fe2＋反应完毕，又发生反应：2Br－＋Cl2=Br2＋2Cl－，故线段Ⅰ代表I－的变化情况，线段Ⅱ代表Fe2＋的变化情况，线段Ⅲ代表Br－的变化情况，故A正确；线段Ⅳ表示一种含氧酸，且Ⅰ和Ⅳ表示的物质中含有相同的元素，该元素为I元素，2I－＋Cl2=I2＋2Cl－，消耗1mol氯气，所以碘离子的物质的量为2mol，反应Ⅳ消耗氯气的物质的量为5mol，根据得失电子守恒，设该含氧酸中碘元素的化合价为x，(x－0)×2mol＝5mol×2，解得x＝＋5，则该含氧酸为HIO3，反应的离子方程式为I2＋5Cl2＋6H2O=2IOeq\o\al(－,3)＋10Cl－＋12H＋，故B错误；根据反应离子方程式可知原溶液中n(I－)＝2n(Cl2)＝2mol，n(Fe2＋)＝2n(Cl2)＝2×(3mol－1mol)＝4mol，根据电荷守恒可知n(I－)＋n(Br－)＝2n(Fe2＋)，故n(Br－)＝2n(Fe2＋)－n(I－)＝2×4mol－2mol＝6mol，根据2Br－＋Cl2=Br2＋2Cl－可知，溴离子反应需要氯气的物质的量为3mol，故a＝3＋3＝6，故C正确；根据以上分析，原溶液中c(Fe2＋)∶c(I－)∶c(Br－)＝2∶1∶3，故D正确。(1)假设法突破氧化还原反应能否进行先假设选项中的化学反应能够发生，依据此反应判断出还原性(或氧化性)的强弱，然后再与题目提供的还原性(或氧化性)强弱顺序对照，若二者表示的还原性(或氧化性)强弱顺序一致，则此反应能够发生；若不一致，则此反应不能进行。(2)熟记反应先后两大规律①同一还原剂与多种氧化剂发生氧化还原反应的先后顺序：KMnO4(H＋)>Cl2>Br2>Fe3＋>Cu2＋>H＋。②同一氧化剂与多种还原剂发生氧化还原反应的先后顺序：S2－>SOeq\o\al(2－,3)(或HSOeq\o\al(－,3))>I－>Fe2＋>Br－>Cl－。考向二得失电子守恒在氧化还原反应中的应用4．某铁的氧化物(FexO)1.52g溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入标准状况下112mLCl2，恰好将Fe2＋完全氧化。x值为()A．0.80B．0.85C．0.90D．0.93答案A解析根据得失电子守恒可知，FexO被氧化为Fe3＋转移的电子数和Cl2转移的电子数相等。标准状况下112mLCl2转移的电子数为0.01mol，则eq\f(1.52,56x＋16)×(3－eq\f(2,x))×x＝0.01，解得x＝0.80。5．处理超标电镀废水，使其NaCN含量低于0.5mg·L－1，即可达到排放标准，反应分两步进行。第一步NaCN与NaClO反应，生成NaOCN和NaCl。第二步NaOCN与NaClO反应，生成Na2CO3、CO2、NaCl和N2。已知HCN是弱酸，易挥发，有剧毒；HCN、HOCN中N元素的化合价相同。则处理100m3含NaCN10.3mg·L－1的废水实际至少需要______molNaClO。答案50解析参加反应的NaCN的物质的量是eq\f(100×103L×10.3－0.5×10－3g·L－1,49g·mol－1)＝20mol，反应中C元素由＋2价升高到＋4价，N元素化合价从－3价升高到0价，即1molNaCN失去5mol电子，1mol次氯酸钠得到2mol电子，所以处理100m3含NaCN10.3mg·L－1的废水，实际至少需NaClO的物质的量为20mol×eq\f(5,2)＝50mol。得失电子守恒法解题的思维流程(1)找出反应中的氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。(2)找出一个原子或离子得失电子数目，从而确定1mol氧化剂或还原剂得失电子数目(注意化学式中原子或离子个数，如1molK2Cr2O7被还原为＋3价的Cr得电子数是2×3NA)。(3)根据题目中各物质的物质的量和得失电子守恒列出等式：n(氧化剂)×变价原子数×化合价变化值＝n(还原剂)×变价原子数×化合价变化值，从而求算出答案。考点二离子反应1．正确书写离子方程式的两个关键点化学式拆写“二注意”(1)需要拆分的物质：强酸、强碱、可溶性盐；(2)特殊情况需拆：微溶物的澄清溶液、浓盐酸、浓硝酸(浓硫酸不拆)等方程式遵循“三守恒”原子、电荷、电子转移是否守恒2.离子共存问题审题“三大”注意(1)审清题干中的要求：①一定能大量共存；②可能大量共存；③不能大量共存。(2)应注意题干中提示的水的电离程度：室温下，当由水电离出的c(H＋)或c(OH－)小于1×＋)或c(OH－)大于1×10－7mol·L－1时，水的电离得到促进，溶液可能为弱酸盐溶液或弱碱盐溶液。(3)注意正确理解“透明溶液”，如：NaCl溶液、KOH溶液为无色透明溶液，CuSO4溶液、FeCl3溶液是有色透明溶液，不能认为“有色”就不透明。3．掌握常见离子的检验(1)常见阳离子的检验(2)常见阴离子的检验1．按要求书写下列反应的离子方程式：(1)AlCl3溶液和NaOH溶液①向AlCl3溶液中逐滴滴加NaOH溶液直至过量：Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓，Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O。②向NaOH溶液中逐滴滴加AlCl3溶液直至过量：Al3＋＋4OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O，3AlOeq\o\al(－,2)＋Al3＋＋6H2O=4Al(OH)3↓。③n(AlCl3)∶n(NaOH)＝2∶7：2Al3＋＋7OH－=Al(OH)3↓＋AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O。(2)Na2CO3溶液和稀盐酸①向Na2CO3溶液中逐滴滴入稀盐酸直至过量：COeq\o\al(2－,3)＋H＋=HCOeq\o\al(－,3)，HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=H2O＋CO2↑。②向稀盐酸中滴入Na2CO3溶液：COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=H2O＋CO2↑。特别提醒(1)上述反应滴加顺序不同，离子反应不同，产生的现象也不同，常用于不借助其他试剂进行的离子鉴别。(2)在Na2CO3溶液和稀盐酸的反应中，也可以用KHSO4或NaHSO4溶液代替稀盐酸。2．按要求书写下列反应的离子方程式：(1)NaHCO3溶液分别与①少量澄清石灰水、②过量澄清石灰水反应的离子方程式：①2HCOeq\o\al(－,3)＋Ca2＋＋2OH－=CaCO3↓＋COeq\o\al(2－,3)＋2H2O，②HCOeq\o\al(－,3)＋OH－＋Ca2＋=CaCO3↓＋H2O。(2)向NH4HCO3溶液中滴加过量NaOH溶液反应的离子方程式：NHeq\o\al(＋,4)＋HCOeq\o\al(－,3)＋2OH－=COeq\o\al(2－,3)＋H2O＋NH3·H2O。(3)NaHSO4溶液分别与①少量Ba(OH)2溶液、②过量Ba(OH)2溶液反应的离子方程式：①2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋Ba2＋＋2OH－=BaSO4↓＋2H2O，②H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋Ba2＋＋OH－=BaSO4↓＋H2O。(4)向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液：①使SOeq\o\al(2－,4)完全沉淀、②使Al3＋完全沉淀：①Al3＋＋2SOeq\o\al(2－,4)＋2Ba2＋＋4OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O＋2BaSO4↓，②2Al3＋＋3Ba2＋＋3SOeq\o\al(2－,4)＋6OH－=2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓。(5)向NH4Al(SO4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液：①使SOeq\o\al(2－,4)完全沉淀、②使Al3＋刚好完全沉淀：①NHeq\o\al(＋,4)＋Al3＋＋2SOeq\o\al(2－,4)＋2Ba2＋＋4OH－=NH3·H2O＋Al(OH)3↓＋2BaSO4↓，②2Al3＋＋3SOeq\o\al(2－,4)＋3Ba2＋＋6OH－=2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓。(6)向含有等物质的量的NaOH、Ba(OH)2、NaAlO2混合溶液中通入CO2气体，写出依次发生反应的离子方程式：Ba2＋＋2OH－＋CO2=BaCO3↓＋H2O，2OH－＋CO2=COeq\o\al(2－,3)＋H2O，2AlOeq\o\al(－,2)＋CO2＋3H2O=2Al(OH)3↓＋COeq\o\al(2－,3)，COeq\o\al(2－,3)＋CO2＋H2O=2HCOeq\o\al(－,3)，BaCO3＋CO2＋H2O=2HCOeq\o\al(－,3)＋Ba2＋。1．“少定多变”法书写与量有关的离子方程式先根据题给条件判断“少量物质”，以少量物质的离子计量数(充分反应)确定所需“过量物质”的离子数目。如向Ca(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液的离子方程式的书写方法为2．复分解型离子反应的顺序(1)和OH－反应顺序：H＋>Al3＋>NHeq\o\al(＋,4)>Al(OH)3(2)和H＋反应顺序：OH－>COeq\o\al(2－,3)>HCOeq\o\al(－,3)>CH3COO－3．下列各组离子在指定的溶液中，一定能大量共存的打“√”，不能大量共存的打“×”。(1)c(H＋)水＝10－12mol·L－1的溶液：Na＋、K＋、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)()(2)使酚酞变红色的溶液：Na＋、Cu2＋、Fe2＋、NOeq\o\al(－,3)()(3)常温下，pH＝12的溶液：K＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)()(4)c(H＋)＝0.1mol·L－1的溶液：Na＋、NHeq\o\al(＋,4)、SOeq\o\al(2－,4)、S2Oeq\o\al(2－,3)()(5)使pH试纸显蓝色的溶液：Cu2＋、NOeq\o\al(－,3)、Fe3＋、SOeq\o\al(2－,4)()(6)与铝粉反应放出H2的无色溶液：NOeq\o\al(－,3)、Al3＋、Na＋、SOeq\o\al(2－,4)()(7)使红色石蕊试纸变蓝的溶液：SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)、Na＋、K＋()(8)常温下，eq\f(cH＋,cOH－)＝1×10－12的溶液：K＋、AlOeq\o\al(－,2)、COeq\o\al(2－,3)、Na＋()(9)中性溶液：Fe3＋、Al3＋、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)()(10)使甲基橙变红色的溶液：Mg2＋、K＋、SOeq\o\al(2－,4)、SOeq\o\al(2－,3)()答案(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×(6)×(7)√(8)√(9)×(10)×4．按要求回答下列问题：某溶液中可能含有以下离子：NHeq\o\al(＋,4)、K＋、Na＋、H＋、Mg2＋、Al3＋、Ba2＋、Fe3＋、I－、NOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)。(1)用pH试纸检验溶液呈强酸性，则溶液中一定含有________，一定不含________。(2)取出部分溶液，加入少量CCl4及数滴新制氯水，振荡静置后CCl4层呈紫红色，则溶液中一定含有________，一定不含________。(3)另取部分溶液，向其中加入NaOH溶液至溶液呈碱性，滴加过程中溶液均无沉淀产生，则溶液中一定不含________。(4)取(3)中的部分碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则溶液中一定含有________________________________________________________。(5)另取(3)中的部分碱性溶液，加入Na2CO3溶液，有白色沉淀产生，则溶液中一定含有________，一定不含有________。通过上述实验可以判断溶液中一定存在的离子是________________________，一定不存在的离子是______________________；不能确定的离子是________，要进一步确定该离子，需补充的实验是________(写实验名称)。答案(1)H＋COeq\o\al(2－,3)(2)I－Fe3＋、NOeq\o\al(－,3)(3)Mg2＋、Al3＋(4)NHeq\o\al(＋,4)(5)Ba2＋SOeq\o\al(2－,4)H＋、I－、NHeq\o\al(＋,4)、Ba2＋Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、NOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)K＋、Na＋焰色反应角度一离子方程式的正误判断1．(2021·全国乙卷，9)下列过程中的化学反应，相应的离子方程式正确的是()A．用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙：COeq\o\al(2－,3)＋CaSO4=CaCO3＋SOeq\o\al(2－,4)B．过量铁粉加入稀硝酸中：Fe＋4H＋＋NOeq\o\al(－,3)=Fe3＋＋NO↑＋2H2OC．硫酸铝溶液中滴加少量氢氧化钾溶液：Al3＋＋4OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2OD．氯化铜溶液中通入硫化氢：Cu2＋＋S2－=CuS↓答案A解析硫酸钙微溶，用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙转化为难溶的碳酸钙，离子方程式为COeq\o\al(2－,3)＋CaSO4=CaCO3＋SOeq\o\al(2－,4)，故A正确；过量的铁粉与稀硝酸反应生成硝酸亚铁、一氧化氮和水，离子方程式应为3Fe＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O，故B错误；硫酸铝溶液与少量氢氧化钾溶液反应生成氢氧化铝沉淀和硫酸钾，离子方程式应为Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓，故C错误；硫化氢为弱电解质，书写离子方程式时不能拆，离子方程式应为Cu2＋＋H2S=CuS↓＋2H＋，故D错误。2．(2021·广东，15)宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列物质性质实验对应的反应方程式书写正确的是()A．Na2O2放入水中：Na2O2＋H2O=2NaOH＋O2↑B．H2O(g)通过灼热铁粉：3H2O＋2Fe=Fe2O3＋3H2C．铜丝插入热的浓硫酸中：Cu＋H2SO4=CuSO4＋H2↑D．SO2通入酸性KMnO4溶液中：5SO2＋2H2O＋2MnOeq\o\al(－,4)=5SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋＋2Mn2＋答案D解析Na2O2放入水中的化学方程式是2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，选项中氧元素不守恒，A错误；H2O(g)通过灼热铁粉在高温条件下生成四氧化三铁和氢气，B错误；铜丝插入热的浓硫酸中生成的气体不是氢气，应是二氧化硫，C错误；SO2通入酸性KMnO4溶液中，SO2被MnOeq\o\al(－,4)氧化为SOeq\o\al(2－,4)，MnOeq\o\al(－,4)被SO2还原为Mn2＋，再根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可得离子方程式为5SO2＋2H2O＋2MnOeq\o\al(－,4)=5SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋＋2Mn2＋，D正确。3．(2021·浙江6月选考，13)不能正确表示下列变化的离子方程式是()A．碳酸镁与稀盐酸反应：COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=CO2↑＋H2OB．亚硫酸氢钠的水解：HSOeq\o\al(－,3)＋H2OH2SO3＋OH－C．锌溶于氢氧化钠溶液：Zn＋2OH－＋2H2O=[Zn(OH)4]2－＋H2↑D．亚硝酸钠与氯化铵溶液受热反应：NOeq\o\al(－,2)＋NHeq\o\al(＋,4)eq\o(=,\s\up7(△))N2↑＋2H2O答案A解析碳酸镁与稀盐酸反应生成氯化镁、二氧化碳和水，反应的离子方程式为MgCO3＋2H＋=Mg2＋＋H2O＋CO2↑，故A错误；亚硫酸氢钠是弱酸的酸式盐，在溶液中水解生成亚硫酸和氢氧化钠，水解的离子方程式为HSOeq\o\al(－,3)＋H2OH2SO3＋OH－，故B正确；亚硝酸钠溶液与氯化铵溶液共热反应生成氯化钠、氮气和水，反应的离子方程式为NOeq\o\al(－,2)＋NHeq\o\al(＋,4)eq\o(=,\s\up7(△))N2↑＋2H2O，故D正确。4．(2020·全国卷Ⅲ，11)对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式是()A．用Na2SO3溶液吸收少量Cl2：3SOeq\o\al(2－,3)＋Cl2＋H2O=2HSOeq\o\al(－,3)＋2Cl－＋SOeq\o\al(2－,4)B．向CaCl2溶液中通入CO2：Ca2＋＋H2O＋CO2=CaCO3↓＋2H＋C．向H2O2溶液中滴加少量FeCl3：2Fe3＋＋H2O2=O2↑＋2H＋＋2Fe2＋D．同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合：NHeq\o\al(＋,4)＋OH－=NH3·H2O答案A解析向CaCl2溶液中通入CO2不发生反应，B错误；向H2O2溶液中滴加少量FeCl3，发生反应2H2O2eq\o(=,\s\up7(FeCl3))2H2O＋O2↑，FeCl3作催化剂，C错误；同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合，只发生中和反应H＋＋OH－=H2O，D错误。角度二离子共存5．(2021·湖南，12)对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是()粒子组判断和分析ANa＋、Al3＋、Cl－、NH3·H2O不能大量共存，因发生反应：Al3＋＋4NH3·H2O=AlOeq\o\al(－,2)＋4NHeq\o\al(＋,4)＋2H2OBH＋、K＋、S2Oeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)不能大量共存，因发生反应：2H＋＋S2Oeq\o\al(2－,3)=S↓＋SO2↑＋H2OCNa＋、Fe3＋、SOeq\o\al(2－,4)、H2O2能大量共存，粒子间不反应DH＋、Na＋、Cl－、MnOeq\o\al(－,4)能大量共存，粒子间不反应答案B解析Al3＋和NH3·H2O生成Al(OH)3沉淀而不是AlOeq\o\al(－,2)，故A错误；Fe3＋会催化H2O2分解，因此Fe3＋与H2O2不能大量共存，故C错误；在酸性条件下MnOeq\o\al(－,4)能将Cl－氧化为Cl2，不能大量共存，故D错误。角度三物质检验和推断6．(2020·全国卷Ⅱ，8)某白色固体混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的两种组成，进行如下实验：①混合物溶于水，得到澄清透明溶液；②做焰色反应，通过钴玻璃可观察到紫色；③向溶液中加碱，产生白色沉淀。根据实验现象可判断其组成为()A．KCl、NaCl B．KCl、MgSO4C．KCl、CaCO3 D．MgSO4、NaCl答案B解析由信息①得到澄清透明溶液，可排除碳酸钙；由信息②焰色反应透过钴玻璃可观察到紫色，说明含有钾离子，可推测含有氯化钾；由信息③向溶液中加入碱产生白色沉淀，可推测含有硫酸镁，所以B正确。7．(2016·全国卷Ⅱ，12)某白色粉末由两种物质组成，为鉴别其成分进行如下实验：①取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解；再加入足量稀盐酸，有气泡产生，固体全部溶解；②取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生，振荡后仍有固体存在。该白色粉末可能为()A．NaHCO3、Al(OH)3 B．AgCl、NaHCO3C．Na2SO3、BaCO3 D．Na2CO3、CuSO4答案C解析A项，NaHCO3、Al(OH)3中加入足量稀硫酸有气泡产生，生成硫酸钠、硫酸铝、二氧化碳和水，最终无固体存在，错误；B项，AgCl不溶于酸，固体不能全部溶解，错误；C项，Na2SO3、BaCO3中加入足量水时，碳酸钡不溶于水使部分固体不溶解，加入稀盐酸，碳酸钡与盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水，固体全部溶解，再将样品加入足量稀硫酸中，稀硫酸和碳酸钡反应生成硫酸钡沉淀、二氧化碳和水，正确；D项，Na2CO3、CuSO4中加入足量稀硫酸，振荡后无固体存在，错误。考向一离子方程式的书写及离子共存1．(2021·吉林高三月考)已知HClO的电离常数K介于H2CO3的Ka1与Ka2之间，能正确表示下列反应的离子方程式的是()A．向度的稀盐酸：3H＋＋COeq\o\al(2－,3)＋2OH－=HCOeq\o\al(－,3)＋2H2OB．将少量的双氧水滴入酸性高锰酸钾溶液中：7H2O2＋2MnOeq\o\al(－,4)＋6H＋=10H2O＋2Mn2＋＋6O2↑C．将少量SO2通入“84”消毒液中：SO2＋3ClO－＋H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋Cl－＋2HClOD．将少量氯气通入纯碱溶液中：Cl2＋COeq\o\al(2－,3)＋H2O=Cl－＋HCOeq\o\al(－,3)＋HClO答案C解析等物质的量浓度的NaOH和Na2CO3的混合溶液中含有氢氧化钠与碳酸钠的物质的量相等，3倍物质的量的稀盐酸加入到NaOH和Na2CO3的混合溶液中，盐酸先与氢氧化钠发生酸碱中和反应，剩余的盐酸再与碳酸钠反应生成二氧化碳和水：COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=CO2↑＋H2O，故离子方程式为3H＋＋COeq\o\al(2－,3)＋OH－=CO2↑＋2H2O，故A错误；将少量的双氧水滴入酸性高锰酸钾溶液中，H2O2中－1价的O元素会被MnOeq\o\al(－,4)氧化为氧气，MnOeq\o\al(－,4)被还原为Mn2＋，故离子方程式为5H2O2＋2MnOeq\o\al(－,4)＋6H＋=2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O，故B错误；“84”消毒液的主要成分为NaClO，将少量SO2通入“84”消毒液中发生氧化还原反应，离子方程式为SO2＋3ClO－＋H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋Cl－＋2HClO，故C正确；HClO的电离常数K介于H2CO3的Ka1与Ka2之间，故将少量氯气通入纯碱溶液中，生成的是ClO－，离子方程式为Cl2＋2COeq\o\al(2－,3)＋H2O=Cl－＋2HCOeq\o\al(－,3)＋ClO－，故D错误。2．(2021·辽宁高三模拟)常温下，下列各组离子在指定溶液中可能大量