2024高考化学一轮复习第2章元素与物质世界第2讲电解质的电离离子反应学案鲁科版

PAGE38-第2讲电解质的电离离子反应【2024·备考】最新考纲素养落地1.知道酸、碱、盐在溶液中能发生电离。2.通过试验事实相识离子反应及其发生的条件。3.了解常见离子的检验方法。从宏观与微观相结合的视角理解离子反应，运用离子反应的规律解决实际问题；基于不用电解质溶液导电性的差异，分析推理、概括总结溶液中电解质的电离的特点及导电规律。eq\a\vs4\al\co1(考点一电解质的电离)『学问梳理』1.电解质及其分类2.电解质、非电解质、强电解质、弱电解质之间的关系eq\a\vs4\al\co1(名师提示你)(1)单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。(2)电解质不确定导电，如固体NaCl、液态HCl均不导电；导电的物质不确定是电解质，如金属单质、盐酸均可导电，但都不是电解质。(3)CO2、SO2、NH3等物质的水溶液能导电，但溶液中的离子不是它本身电离产生的，属于非电解质。(4)电解质的强弱与电解质溶液导电实力的强弱、溶解性大小没有必定联系。如CaCO3的溶解度很小，其溶液导电实力很弱，但属于强电解质。3.电离及电离方程式(1)电离：电解质在水溶液中或熔融状态下产生离子的过程，电离过程可以用电离方程式表示。(2)电离方程式①强电解质：完全电离，用“=”表示。例如NaCl=Na＋＋Cl－。②弱电解质：部分电离，用“”表示。例如NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－。③多元弱酸分步电离，一般以第一步电离为主。例如H2CO3H＋＋HCOeq\o\al(－,3)。④多元弱碱也分步电离，但一步写完。例如Fe(OH)3Fe3＋＋3OH－。⑤酸式盐的电离如NaHSO4水溶液中：NaHSO4=Na＋＋H＋＋SOeq\o\al(2－,4)。NaHCO3水溶液中：NaHCO3=Na＋＋HCOeq\o\al(－,3)。[链接新教材](新教材LK第一册P55视察·思索改编)某爱好小组同学向100mL0.5mol·L－1的Ba(OH)2溶液中逐滴加入确定浓度的稀硫酸，测得溶液的导电实力随滴加硫酸体积的变更如图所示。①该小组的同学关于如图的下列说法中，正确的是________(填序号)。①AB段溶液的导电实力不断减弱，说明电解质渐渐转变为非电解质②B处溶液的导电实力约为0，说明溶液中几乎没有自由移动的离子③BC段溶液的导电实力不断增大，主要是由于过量的Ba(OH)2电离出的离子导电②滴加硫酸溶液的物质的量浓度为________mol·L－1。答案(1)②(2)0.5『考向突破』考向一电解质与非电解质强电解质与弱电解质eq\a\vs4\al\co1(基本概念理解与辨析)[题目设计]1.推断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)液态HCl不导电为非电解质；单质Cu导电，为电解质(×)(2)CO2、NH3溶于水能导电，所以二者均为电解质(×)(3)强电解质都是离子化合物，弱电解质都是共价化合物(×)(4)盐酸的导电实力确定强于醋酸(×)(5)浓度大的溶液确定比浓度小的溶液导电实力强(×)(6)Cl2的水溶液能导电，所以Cl2是电解质(×)(7)NaCl溶液在电流的作用下电离成钠离子和氯离子(×)(8)BaSO4的水溶液不易导电，但BaSO4是强电解质(√)[命题素材](1)强电解质强酸：H2SO4、HNO3、HCl、HBr、HI、HClO4强碱：NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2盐：盐不论难溶、易溶，大多数盐都是强电解质(2)弱电解质弱酸：CH3COOH、HClO、HF、HCN、H2SO3、H2CO3弱碱：NH3·H2O、Fe(OH)3、Al(OH)3水及少数盐如(CH3COO)2Pb[题目设计]2.下列物质中，属于电解质的是________，属于非电解质的是________，属于强电解质的是________，属于弱电解质的是________。(填序号)①H2SO4②盐酸③氯气④硫酸钡⑤乙醇⑥铜⑦H2CO3⑧氯化氢⑨蔗糖⑩氨气⑪CO2提示①④⑦⑧⑤⑨⑩⑪①④⑧⑦eq\a\vs4\al\co1(电解质的电离方程式)[题目设计]3.写出下列物质的电离方程式(1)Mg(OH)2______________________________________________________。(2)Na2SO4______________________________________________________。(3)Ba(OH)2_____________________________________________________。(4)Ca(NO3)2____________________________________________________。(5)Al(OH)3酸式电离：Al(OH)3______________________________________。(6)NaHS溶于水HS－的电离：HS－_____________________________________。提示(1)Mg2＋＋2OH－(2)=2Na＋＋SOeq\o\al(2－,4)(3)=Ba2＋＋2OH－(4)=Ca2＋＋2NOeq\o\al(－,3)(5)AlOeq\o\al(－,2)＋H2O＋H＋(6)H＋＋S2－考向二导电性分析eq\a\vs4\al\co1(金属和溶液的导电性比较)[命题素材](1)金属导体的导电实力确定于电阻的大小。温度越高，电阻越大，导电性越差。(2)溶液的导电性强弱与溶液中离子浓度及离子所带的电荷数有关。电荷浓度越大，溶液导电性越强。[题目设计]4.同一温度下，a.强电解质溶液b.弱电解质溶液c.金属导体三者的导电实力相同，若上升温度后，它们的导电实力强弱依次是________________________________________________________________。提示b＞a＞ceq\a\vs4\al\co1(有关溶液导电性图像分析)[题目设计]5.今有下列几种导电性变更图像，把符合要求的图像序号填在相应的题目后面括号中。(1)向H2SO4溶液中加入等体积、等物质的量浓度的Ba(OH)2溶液()(2)向氨水中通入HCl直至过量()(3)向NaOH溶液中通入少量Cl2()(4)向饱和石灰水中不断通入CO2()提示(1)④(2)②(3)③(4)①eq\a\vs4\al\co1(考点二离子反应)『学问梳理』1.离子反应(1)概念：有自由移动的离子参与或生成的化学反应。(2)实质：溶液中离子的种类或浓度发生变更。(3)类型2.离子方程式(1)定义：用实际参与反应的离子符号来表示反应的式子。(2)书写步骤[以CaCO3与盐酸的反应为例。](3)意义：离子方程式不仅可以表示某一个具体的化学反应，还可以表示同一类型的离子反应。eq\a\vs4\al\co1(名师提示你)书写离子方程式时特殊状况处理特殊状况处理方式举例微溶性反应物呈澄清溶液形式拆写成离子符号澄清石灰水和盐酸反应：OH－＋H＋=H2O微溶性生成物或反应物呈悬浊液形式仍写化学式用石灰乳制漂白粉的反应：Ca(OH)2＋Cl2=Ca2＋＋Cl－＋ClO－＋H2O氨水为反应物和不加热的稀溶液中生成物写成NH3·H2O硫酸铝溶液中加入氨水：Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)氨水为加热条件或很浓溶液中的生成物写成NH3↑＋H2O浓NaOH溶液中加入硫酸铵固体并加热OH－＋NHeq\o\al(＋,4)eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O[链接新教材](新教材RJ第一册P3010习题变式练)在西汉刘安组织编撰的《淮南万毕术》中，有“曾青得铁则化为铜”的记载。这说明早在西汉时期，我国劳动人民就已经发觉铁能从某些含铜(＋2价)化合物的溶液中置换出铜，这个反应是现代湿法冶金的基础。下列关于该反应的说法中，正确的是()A.该反应说明历史上铁的应用比铜早B.该反应的离子方程式为：Fe＋Cu2＋=Cu＋Fe2＋C.该反应说明金属单质与盐溶液的反应均为置换反应D.该反应说明金属单质都能与盐发生反应答案B『考向突破』考向一离子反应、离子方程式eq\a\vs4\al\co1(基本概念理解与辨析)[题目设计]1.推断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)有水生成的反应确定是离子反应(×)(2)H＋＋OH－=H2O只能表示强酸与强碱发生的复分解反应(×)(3)H＋＋OH－=H2O可表示全部强酸和强碱的中和反应(×)(4)Cl2通入水中制取氯水Cl2＋H2O=2H＋＋Cl－＋ClO－(×)(5)向PbSO4沉淀中滴加CH3COONH4溶液，沉淀渐渐溶解，说明(CH3COO)2Pb为弱电解质(√)eq\a\vs4\al\co1(教材中重要反应离子方程式的书写)[题目设计]2.(1)过氧化钠溶于水___________________________________________________________________。(2)用MnO2与浓盐酸共热制Cl2__________________________________________________________________。(3)用NaOH溶液汲取Cl2_________________________________________________________________。(4)铜分别溶于浓、稀硝酸____________________________________________________________________；____________________________________________________________________。(5)FeCl3溶液腐蚀铜箔___________________________________________________________________。提示(1)2Na2O2＋2H2O=4Na＋＋4OH－＋O2↑(2)MnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up7(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O(3)Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O(4)Cu＋4H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O(5)2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋考向二离子方程式的正误推断eq\a\vs4\al\co1(反应是否符合客观事实)[命题素材](1)多向反应的产物是否正确①Fe与稀盐酸、稀硫酸、FeCl3溶液、CuSO4溶液反应时均生成Fe2＋，而不会生成Fe3＋。②铁与稀硝酸(过量)反应生成Fe3＋，过量Fe与稀HNO3反应生成Fe2＋③浓硝酸与Cu反应生成NO2，稀硝酸与Cu反应生成NO(2)多重反应是否漏写①Fe2O3与HI反应，Fe3＋、I－可发生反应，产物为Fe2＋、I2，而不是Fe3＋。②CuSO4与Ba(OH)2反应，生成BaSO4、Cu(OH)2两种沉淀。③NH4HSO4与Ba(OH)2反应的离子方程式为NHeq\o\al(＋,4)＋H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋Ba2＋＋2OH－=BaSO4＋NH3↑＋2H2O。(3)反应规律中是否存在特殊状况①Na、K与盐溶液反应时，置换不出金属单质，而是先与水反应，再考虑产物与盐溶液的反应。②向漂白粉溶液、“84”消毒液中通入SO2，不是发生复分解反应生成亚硫酸盐与次氯酸，而是发生氧化反应生成硫酸盐。③向Na2SO3溶液中滴加稀硝酸，不生成SO2，而是发生氧化反应生成SOeq\o\al(2－,4)。[题目设计]3.推断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)将Na投入到CuSO4溶液中：2Na＋Cu2＋=2Na＋＋Cu(×)(2)Fe和稀盐酸反应：2Fe＋6H＋=2Fe3＋＋2H2↑(×)(3)Fe(OH)3和HI的反应：Fe(OH)3＋3H＋=Fe3＋＋3H2O(×)(4)向NaClO溶液中通入少量SO2：2ClO－＋H2O＋SO2=2HClO＋SOeq\o\al(2－,3)(×)(5)向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液：SOeq\o\al(2－,3)＋2H＋=SO2↑＋H2O(×)(6)AlCl3溶液中加入过量稀氨水：Al3＋＋4NH3·H2O=AlOeq\o\al(－,2)＋4NHeq\o\al(＋,4)＋2H2O(×)eq\a\vs4\al\co1(化学式拆分是否正确)[命题素材](1)①强酸、强碱、易溶且易电离的盐拆开②单质、氧化物、沉淀、气体、水(弱电解质)不拆。(2)常见沉淀——AgCl、BaSO4、PbSO4、Ag2SO4、CaSO4等；除钠盐、钾盐、铵盐外的碳酸盐、硫化物、亚硫酸盐等，如CaCO3、BaCO3、MgCO3。(3)酸式酸根——HSOeq\o\al(－,4)拆开，HCOeq\o\al(－,3)、HS－、HSOeq\o\al(－,3)、H2POeq\o\al(－,4)等不拆。(4)浓酸——浓盐酸、浓硝酸拆开，浓硫酸不拆。[题目设计]4.推断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)氯气溶于水：Cl2＋H2O2H＋＋Cl－＋ClO－(×)(2)NaHCO3溶液中加入稀盐酸：COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=CO2↑＋H2O(×)(3)硫酸铝溶液中加入过量氨水：Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓(×)(4)Na2O2固体与水反应：2Oeq\o\al(2－,2)＋2H2O=4OH－＋O2↑(×)(5)Mg(OH)2和稀盐酸的反应：OH－＋H＋=H2O(×)(6)碳酸钙溶于稀硝酸：CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋H2O＋CO2↑(√)eq\a\vs4\al\co1(反应是否符合守恒)[命题素材](1)反应遵守质量守恒(2)反应遵守电荷守恒①两边离子所带电荷总数相等②氧化还原反应离子方程式中氧化剂、还原剂得失电子数相等。[题目设计]5.推断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)锌片插入硝酸银溶液中：Zn＋Ag＋=Zn2＋＋Ag(×)(2)向FeCl2溶液中通入Cl2：Fe2＋＋Cl2=Fe3＋＋2Cl－(×)(3)向水中加入一小块钠：Na＋2H2O=Na＋＋2OH－＋H2↑(×)(4)用过氧化氢从酸化的海带灰浸出液中提取碘：2I－＋H2O2＋2H＋=I2＋2H2O(√)(5)Fe2＋与H2O2在酸性溶液中的反应：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O(√)(6)向H2O2溶液中滴加酸性KMnO4溶液7H2O2＋2MnOeq\o\al(－,4)＋6H＋=6O2↑＋H2O＋2Mn2＋(×)eq\a\vs4\al\co1(由“量”推断反应的产物是否正确)[题目设计]6.推断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)向FeI2溶液中通入少量Cl2：2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－(×)(2)向NaAlO2溶液中通入少量CO2：2AlOeq\o\al(－,2)＋CO2＋3H2O=2Al(OH)3↓＋COeq\o\al(2－,3)(√)(3)少量SO2和NaOH溶液反应：SO2＋OH－=HSOeq\o\al(－,3)(×)(4)向Na2CO3溶液中滴入少量盐酸：COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=H2O＋CO2↑(×)(5)少量Ca(OH)2溶液和NaHCO3溶液反应：Ca2＋＋OH－＋HCOeq\o\al(－,3)=CaCO3↓＋H2O(×)(6)NH4HSO3溶液与NaOH溶液等物质的量反应：NHeq\o\al(＋,4)＋HSOeq\o\al(－,3)＋2OH－=NH3·H2O＋SOeq\o\al(2－,3)(×)eq\a\vs4\al\co1(6)eq\a\vs4\al\co1(核心素养：“与量有关型和信息赐予型”离子方程式的书写)素养说明：离子方程式的书写是每年高考必考内容，一般在填空题中出现较多，常结合化工生产流程进行考查，除考查教材所涉及的常见重要的反应外，越来越留意结合新信息书写生疏离子方程式的考查，另外还应关注与量有关的离子方程式的书写。解题时结合背景材料，反应条件与环境，反应物的用量等信息运用建模，用模的方法突破问题的关键点。一、与量有关的离子方程式的书写题型一反应连续型离子方程式的书写(1)反应特点反应生成的部分别子与过量的离子或物质接着反应而导致其离子方程式与用量有关。(2)解题思路首先分析推断反应物的用量，依据量推断反应的产物，然后依据原理书写。(3)常见类型①可溶性多元弱酸与碱反应如②可溶性多元弱酸对应酸性氧化物与碱反应如③多元弱酸对应酸性氧化物与盐溶液反应如④多元弱酸盐与酸反应如⑤铝盐溶液与强碱反应⑥偏铝酸盐溶液与强酸反应⑦Fe与稀HNO3【典例1】按要求写出下列反应的离子方程式(1)向AlCl3溶液中加入少量NaOH溶液___________________________________________________________________________________________________。(2)向NaOH溶液中加入少量AlCl3溶液______________________________________________________________________________________________________。(3)向AlCl3溶液中加入过量氨水_____________________________________________________________________________________________________。答案(1)Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓(2)Al3＋＋4OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O(3)Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)[对点训练1]按要求写出下列反应的离子方程式(1)工业上用氨水汲取工业生产硫酸的尾气(少量)_________________________________________________________________________________________。(2)工业上用纯碱溶液汲取工业生产硫酸的尾气(过量)___________________________________________________________________________________。(3)向NaClO溶液中通入少量CO2(已知K(HClO)＝3.0×10－8，Ka1(H2CO3)＝4.3×10－7，Ka2(H2CO3)＝5.6×10－11)__________________________。答案(1)2NH3·H2O＋SO2=2NHeq\o\al(＋,4)＋SOeq\o\al(2－,3)＋H2O(2)COeq\o\al(2－,3)＋2SO2＋H2O=CO2↑＋2HSOeq\o\al(－,3)(3)ClO－＋CO2＋H2O=HClO＋HCOeq\o\al(－,3)题型二物质配比型离子方程式的书写(1)反应特点当一种反应物中有两种或两种以上组成离子参与反应时，因其组成比例不协调(一般为复盐或酸式盐)，当一种组成离子恰好完全反应时，另一种组成离子能不能恰好完全反应(有剩余或不足)而跟用量有关。(2)解题思路首先“定”量少的反应物，其离子的化学计量数按化学式确定，即取1mol。然后“变”过量的反应物，其离子的化学计量数依据反应实际须要量来确定，不受化学式中比例的制约，是可变的。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：【典例2】按要求写出下列反应的离子方程式(1)向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液，至溶液呈中性__________________________________________________________________。(2)向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液，至硫酸根离子完全沉淀____________________________________________________________________。答案(1)2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋Ba2＋＋2OH－=BaSO4↓＋2H2O(2)H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋Ba2＋＋OH－=BaSO4↓＋H2O[对点训练2]按要求写出下列反应的离子方程式(1)向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液，至沉淀的物质的量达到最大值________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液，至沉淀的质量达到最大值______________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)2Al3＋＋3SOeq\o\al(2－,4)＋3Ba2＋＋6OH－=3BaSO4↓＋2Al(OH3)↓(2)Al3＋＋2SOeq\o\al(2－,4)＋2Ba2＋＋4OH－=2BaSO4↓＋AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O题型三反应先后型离子方程式的书写(1)反应特点某种反应物的两种或两种以上的组成离子，都能跟另一种反应物的组成离子发生反应，但因反应依次不同而跟用量有关，又称为竞争型。(2)解题思路①首先明确强弱依次，依据“竞争反应，强者优先”的规律，解决离子反应的先后依次问题，然后结合反应物的量按反应的先后依次书写离子方程式。②在不明确离子反应的先后依次时，可假设反应的先后依次，如生成产物不和其它离子反应，则假设正确，否则需调整依次。然后结合反应物的量按反应的先后依次书写即可。如向FeBr2溶液中通入少量Cl2：可假设Cl2先与Br－反应，则生成的溴单质可将Fe2＋氧化生成Fe3＋，这样即可确定Cl2先与Fe2＋反应后与Br－反应。反应的离子方程式为2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－。(3)常见类型①氧化还原型：如向FeBr2溶液中通入少量Cl2：2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－。常见还原性离子还原性强弱依次：S2－＞SOeq\o\al(2－,3)＞I－＞Fe2＋＞Br－。常见氧化性离子氧化性强弱依次：MnOeq\o\al(－,4)(H＋)＞NOeq\o\al(－,3)(H＋)＞Fe3＋＞Cu2＋。②非氧化还原型：如向含有Na＋、OH－、COeq\o\al(2－,3)、AlOeq\o\al(－,2)的溶液中逐滴滴加盐酸，按等物质的量浓度溶液碱性强弱的依次：NaOH＞NaAlO2＞Na2CO3，可知反应的先后依次为OH－、AlOeq\o\al(－,2)、COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)、Al(OH)3。【典例3】按要求写出下列反应的离子方程式(1)向FeI2溶液中通入少量Cl2：_____________________________________。(2)向NH4HSO4溶液中滴加少量NaOH溶液：________________________________________________________________________________________。答案(1)2I－＋Cl2=I2＋2Cl－(2)H＋＋OH－=H2O[对点训练3]按要求写出下列反应的离子方程式(1)向酸性Fe(NO3)3溶液中滴加少量KI溶液：________________________________________________________________________________________________。(2)向NH4HSO3溶液中加入足量NaOH溶液：________________________________________________________________________________________________。答案(1)2NOeq\o\al(－,3)＋6I－＋8H＋=2NO↑＋3I2＋4H2O(2)NHeq\o\al(＋,4)＋HSOeq\o\al(－,3)＋2OH－=SOeq\o\al(2－,3)＋NH3↑＋2H2O二、信息赐予型离子方程式的书写题型四信息赐予型氧化还原反应方程式的书写(1)书写步骤(2)第1步反应物与产物的推断方法①从工艺流程题框图中进出物质中分析推断②整合题给信息，从题干叙述中剥离③阅历常识推断。如SOeq\o\al(2－,3)→SOeq\o\al(2－,4)eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(KMnO4、K2MnO4、MnO2→Mn2＋,KClO3、ClO2、NaClO2、NaClO→Cl－))(未特殊指明)(3)第3步补项的原则条件补项原则酸性条件下缺H(氢)或多O(氧)补H＋，少O(氧)补H2O(水)碱性条件下缺H(氢)或多O(氧)补H2O(水)，少O(氧)补OH－酸、碱性未知溶液除参照以上两项外，还应留意产物与溶液中离子的共存问题【典例4】(1)铈是一种重要的稀土金属元素，以下是其重要化合物Ce(OH)4的一种制备方法：铈矿石eq\o(→,\s\up7(硫酸),\s\do5(酸浸))eq\x(\a\al(高铈硫酸,稀土溶液))eq\o(→,\s\up7(硫酸钠),\s\do5(除杂))eq\x(\a\al(高铈硫酸,盐溶液))eq\o(→,\s\up7(H2O2/H＋),\s\do5(还原))eq\x(\a\al(硫酸铈,钠溶液))eq\o(→,\s\up7(氨水))eq\x(\a\al(Ce（OH）3,悬浊液))eq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(氧化))Ce(OH)4(注：高铈是指溶液中Ce为＋4价)①写出加入氨水时发生反应的离子方程式_______________________________________________________________________________________________。②“氧化”过程若用NaClO代替O2，写出该反应的离子方程式_________________________________________________________________。(2)将NCl3与NaClO2(亚氯酸钠)按物质的量之比为1∶6混合，在溶液中恰好反应生成ClO2，试写出该反应的离子方程式为____________________________。在用ClO2进行水处理时，除了杀菌消毒外，还能除去水中的Fe2＋和Mn2＋。试写出用ClO2氧化除去Mn2＋生成MnO2的离子方程式为_____________________________________________________________________________________________(ClO2反应后的产物为ClOeq\o\al(－,2))。答案(1)Ce3＋＋3NH3·H2O=Ce(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)②2Ce(OH)3＋ClO－＋H2O=2Ce(OH)4＋Cl－(2)NCl3＋6ClOeq\o\al(－,2)＋3H2O=6ClO2↑＋NH3↑＋3Cl－＋3OH－Mn2＋＋2ClO2＋2H2O=MnO2↓＋2ClOeq\o\al(－,2)＋4H＋[对点训练4]Ⅰ.(2024·全国卷Ⅰ节选)Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3，还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备，工艺流程如下：“酸浸”后，钛主要以TiOCleq\o\al(2－,4)形式存在，写出相应反应的离子方程式__________________________________________________________________。Ⅱ.[2024·课标全国Ⅰ，27(1)(4)]焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。回答下列问题：(1)生产Na2S2O5，通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方程式_____________________________________________________。(2)Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时，取50.00mL葡萄酒样品，用0.01000mol·L－1的碘标准液滴定至终点，消耗10.00mL。滴定反应的离子方程式为____________________________________________。答案Ⅰ.FeTiO3＋4H＋＋4Cl－=Fe2＋＋TiOCleq\o\al(2－,4)＋2H2OⅡ.(1)2NaHSO3=Na2S2O5＋H2O(2)S2Oeq\o\al(2－,5)＋2I2＋3H2O=2SOeq\o\al(2－,4)＋4I－＋6H＋精准训练3离子方程式的书写1.(2024·高考集萃)(1)(2024·课标全国Ⅰ)向MgSO4溶液中加入(NH4)2CO3溶液生成Mg(OH)2·MgCO3的离子方程式______________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)(2024·课标全国Ⅱ)BaS溶液与硫酸锌溶液混合生成立德粉(ZnS·BaSO4)的离子方程式_______________________________________________________________________________________________________________________________。(3)(2024·课标全国Ⅲ)向MnF2溶液中加入NH4HCO3生成MnCO3的离子方程式_______________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)(2024·北京理综)Ag2SO3溶于氨水的离子方程式_________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)(2024·江苏化学)①在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成Cl－和NOeq\o\al(－,3)，其离子方程式为___________________________________________________________________________________________________________________________。②酸性溶液中H2O2氧化Fe2＋的离子方程式为______________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)2Mg2＋＋2COeq\o\al(2－,3)＋H2O=Mg(OH)2·MgCO3↓＋CO2↑(或2Mg2＋＋3COeq\o\al(2－,3)＋2H2O=Mg(OH)2·MgCO3↓＋2HCOeq\o\al(－,3))(2)Zn2＋＋Ba2＋＋S2－＋SOeq\o\al(2－,4)=ZnS·BaSO4↓(3)Mn2＋＋2HCOeq\o\al(－,3)=MnCO3↓＋CO2↑＋H2O(4)Ag2SO3＋4NH3·H2O=2[Ag(NH3)2]＋＋SOeq\o\al(2－,3)＋4H2O(5)①3HClO＋2NO＋H2O=3Cl－＋2NOeq\o\al(－,3)＋5H＋②H2O2＋2Fe2＋＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O2.(2024·高考集萃)(1)(2024·全国卷Ⅰ)利用金属锌将三价铬还原为二价铬，反应的离子方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)(2024·全国卷Ⅰ)用碘标准液滴定Na2S2O5溶液，滴定反应的离子方程式为_______________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)(2024·全国卷Ⅰ)用锌粉除去溶液中的Cd2＋，该反应的离子方程式为____________________________________________________________________。(4)(2024·江苏化学)用NaOH溶液汲取过量SO2的离子方程式为____________________________________________________________________。(5)(2024·江苏化学)Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO3和NaCl，其离子方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)Zn＋2Cr3＋=Zn2＋＋2Cr2＋(2)S2Oeq\o\al(2－,5)＋2I2＋3H2O=4I－＋2SOeq\o\al(2－,4)＋6H＋(3)Zn＋Cd2＋=Zn2＋＋Cd(4)OH－＋SO2=HSOeq\o\al(－,3)(5)3Cl2＋6OH－=ClOeq\o\al(－,3)＋5Cl－＋3H2O3.依据有关信息，写出符合要求的离子方程式(1)化学在环境爱护中起着非常重要的作用，催化反硝化法可用于治理水中硝酸盐的污染。催化反硝化法中，H2能将NOeq\o\al(－,3)还原为N2。上述反应的离子方程式为_________________________________________。(2)某锂离子电池正极材料有钴酸锂(LiCoO2)、导电剂乙炔黑和铝箔等，正极材料可再生利用，其中一步工艺流程为用氢氧化钠溶液进行“正极碱浸”，发生反应的离子方程式_________________________________________。(3)Fe的一种含氧酸根FeOeq\o\al(2－,4)具有强氧化性，在其钠盐溶液中加入稀硫酸，溶液变为黄色，并有无色气体产生。该反应的离子方程式是_________________________。答案(1)2NOeq\o\al(－,3)＋5H2eq\o(=,\s\up7(催化剂))N2＋2OH－＋4H2O(2)2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑(3)4FeOeq\o\al(2－,4)＋20H＋=4Fe3＋＋3O2↑＋10H2O4.利用硫酸渣(主要含Fe2O3、FeO，杂质为Al2O3和SiO2等)生产铁基颜料铁黄(FeOOH)的制备流程如下：(1)“酸溶”时，Fe2O3与硫酸反应的离子方程式为______________________________________________________________________________________。(2)滤渣Ⅰ的主要成分是FeS2、S和________(填化学式)；Fe3＋被FeS2还原的离子方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)“氧化”中，生成FeOOH的离子方程式为______________________________________________________________________________________________。(4)滤液Ⅱ中溶质是Al2(SO4)3和________(填化学式)：“洗涤”时，检验铁黄表面已洗涤干净的操作是_________________________________________________________________________________________________________________。解析(2)硫酸渣加硫酸酸溶，得Fe3＋、Fe2＋、Al3＋的溶液，SiO2不溶于酸，加FeS2还原Fe3＋同时生成S沉淀，因此滤渣Ⅰ中有S、FeS2、SiO2。反应物为Fe3＋、FeS2(硫显－1价，铁显＋2价)，生成物有Fe2＋(Fe3＋被还原为Fe2＋)、S(滤渣Ⅰ成分之一)，依据得失电子守恒配平。(3)滤液Ⅰ中主要含Fe2＋、Al3＋，通入空气氧化Fe2＋为Fe3＋，加氨水调整pH3～4，沉淀Fe3＋。反应物为Fe2＋、O2、NH3·H2O，生成物有FeOOH、NHeq\o\al(＋,4)。(4)由(3)中反应可推断滤液Ⅱ中溶质为Al2(SO4)3、(NH4)2SO4。由滤液Ⅱ成分可知铁黄表面可溶性杂质是Al2(SO4)3、(NH4)2SO4，若洗涤干净，则洗涤液中无SOeq\o\al(2－,4)。答案(1)Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O(2)SiO22Fe3＋＋FeS2=3Fe2＋＋2S(3)4Fe2＋＋8NH3·H2O＋O2=4FeOOH↓＋8NHeq\o\al(＋,4)＋2H2O(4)(NH4)2SO4取最终一次洗涤液，先加入稀盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，若无白色沉淀，说明已洗干净5.高铁酸钾(K2FeO4)是一种易溶于水，高效的多功能水处理剂。工业上通常先制得高铁酸钠，然后在确定温度下，向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和，从而使高铁酸钾析出。(1)高铁酸钾与水反应生成O2、Fe(OH)3(胶体)和KOH。①该反应的离子方程式为___________________________________________。②高铁酸钾作为水处理剂起到的作用是_____________________________。(2)①在无水条件下制备高铁酸钠的主要反应为2FeSO4＋aNa2O2=2Na2FeO4＋bX＋2Na2SO4＋cO2↑，该反应中物质X的化学式为________，b与c的关系是________。②确定温度下，向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾，缘由是____________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)在碱性条件下，由氯化铁、氯气可制备出高铁酸钾，写出该反应的离子方程式：_____________________________________________________________________________________________________________________________________。解析(1)①高铁酸钾与水反应生成O2，同时它本身被还原生成Fe(OH)3，反应的离子方程式为4FeOeq\o\al(2－,4)＋10H2O=4Fe(OH)3(胶体)＋8OH－＋3O2↑。②高铁酸钾具有强氧化性，作为水处理剂能起到杀菌消毒的作用，同时其还原产物为Fe(OH)3胶体，又能起到净水的作用。(2)①依据元素守恒可知，X应是Na2O，依据钠元素守恒，有2a＝8＋2b，依据氧元素守恒有2a＝8＋b＋2c，两式联立，可得b＝2c。②确定温度下，向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾，缘由是该条件下高铁酸钾的溶解度小于高铁酸钠的溶解度。(3)用氯气在碱性条件下氧化氯化铁可制备高铁酸钾，依据得失电子守恒、原子守恒及电荷守恒，反应的离子方程式为2Fe3＋＋3Cl2＋16OH－=2FeOeq\o\al(2－,4)＋6Cl－＋8H2O。答案(1)①4FeOeq\o\al(2－,4)＋10H2O=4Fe(OH)3(胶体)＋8OH－＋3O2↑②杀菌消毒、净水(2)①Na2Ob＝2c②相同条件下高铁酸钾的溶解度小于高铁酸钠的溶解度(3)2Fe3＋＋3Cl2＋16OH－=2FeOeq\o\al(2－,4)＋6Cl－＋8H2Oeq\a\vs4\al\co1(考点三离子共存)『学问梳理』一、离子共存的本质同一溶液中有多种离子，若随意两种离子之间发生反应，则不能大量共存。二、离子不能大量共存的常见类型1.复分解反应(1)H＋与弱酸根离子如COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)、AlOeq\o\al(－,2)、SiOeq\o\al(2－,3)等生成弱酸。(2)OH－与弱碱的阳离子如NHeq\o\al(＋,4)、Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、Al3＋等生成弱碱；OH－与酸式酸根离子如HCOeq\o\al(－,3)、HSOeq\o\al(－,3)、HS－等生成水。(3)生成沉淀如Ag＋与Cl－；Ba2＋与SOeq\o\al(2－,4)等。2.氧化还原反应型具有较强氧化性的离子与具有较强还原性的离子，会发生氧化还原反应而不能大量共存。氧化性离子：ClO－、MnOeq\o\al(－,4)(H＋)、NOeq\o\al(－,3)(H＋)、Fe3＋还原性离子：S2－、SOeq\o\al(2－,3)、I－、Fe2＋、Br－、Cl－(1)Fe3＋可氧化S2－、SOeq\o\al(2－,3)、I－(2)NOeq\o\al(－,3)(H＋)可氧化S2－、SOeq\o\al(2－,3)、I－、Fe2＋、Br－(3)ClO－在碱性条件下可氧化S2－、SOeq\o\al(2－,3)、I－、Fe2＋、Br－(4)ClO－(H＋)、MnOeq\o\al(－,4)(H＋)可氧化S2－、SOeq\o\al(2－,3)、I－、Fe2＋、Br－、Cl－3.离子间发生水解相互促进的反应当弱酸的酸根(如COeq\o\al(2－,3))与弱碱的阳离子(如Al3＋)同时存在于水溶液中时，弱酸的酸根水解生成的OH－与弱碱的阳离子水解生成的H＋反应生成水，从而使两种离子的水解平衡相互促进而向水解方向移动，甚至完全反应3COeq\o\al(2－,3)＋2Al3＋＋3H2O=3CO2↑＋2Al(OH)3↓。常见的因发生相互促进的水解反应而不能大量共存的离子如下：(1)Al3＋与COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)、S2－、HS－、AlOeq\o\al(－,2)、SiOeq\o\al(2－,3)；(2)Fe3＋与COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)、AlOeq\o\al(－,2)、SiOeq\o\al(2－,3)；(3)NHeq\o\al(＋,4)与AlOeq\o\al(－,2)、SiOeq\o\al(2－,3)。4.离子间发生络合反应离子间因发生络合反应而不能大量共存，中学常见的反应有Fe3＋与SCN－因生成Fe(SCN)3而不能大量共存。Ag＋与NH3·H2O因生成[Ag(NH3)2]＋而不能大量共存。Cu2＋与NH3·H2O因生成[Cu(NH3)4]2＋而不能大量共存。『考向突破』考向有限定条件的离子共存多维推断eq\a\vs4\al\co1(警惕“颜色陷阱”)[命题素材](1)若限定溶液无色，则Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、CrOeq\o\al(2－,4)、MnOeq\o\al(－,4)等有色离子不能大量存在。(2)“透亮溶液”并不代表无色，也可以有色。[题目设计]1.在一无色透亮溶液中，下列各组离子能大量共存的是________。①H＋、Cl－、K＋、SiOeq\o\al(2－,3)②Cl－、Cu2＋、SOeq\o\al(2－,4)、NOeq\o\al(－,3)③K＋、Na＋、HCOeq\o\al(－,3)、Ca2＋④Fe3＋、NHeq\o\al(＋,4)、Cl－、I－⑤Na＋、OH－、SOeq\o\al(2－,4)、Fe3＋⑥K＋、Mg2＋、I－、ClO－提示③eq\a\vs4\al\co1(警惕溶液的酸碱性)[命题素材]溶液酸碱性的推断方法(1)常见表示呈酸性的溶液①常温下，pH＜7的溶液；②使pH试纸变红的溶液；③使甲基橙呈红色的溶液；④与镁粉反应放出氢气的溶液；⑤常温下，c(OH－)＜1×10－7mol·L－1的溶液。(2)常见表示呈碱性的溶液①常温下，pH＞7的溶液；②使pH试纸变蓝的溶液；③使酚酞溶液变红的溶液；④常温下，c(H＋)＜1×10－7mol·L－1的溶液。(3)常见表示可能呈酸性也可能呈碱性的溶液①与铝粉反应放出氢气的溶液；②常温下水电离出的c(OH－)＝1×10－12mol·L－1的溶液；③与NH4HCO3反应能产生气体的溶液。[题目设计]2.常温下，下列各组离子确定能在指定溶液中大量共存的是________。①使酚酞变红色的溶液中：Na＋、Al3＋、SOeq\o\al(2－,4)、Cl－②eq\f(Kw,c（H＋）)＝1×10－13mol·L－1的溶液中：NHeq\o\al(＋,4)、Ca2＋、Cl－、NOeq\o\al(－,3)③与Al反应能放出H2的溶液中：Fe2＋、K＋、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)④水电离的c(H＋)＝1×10－13mol·L－1的溶液中：K＋、Na＋、AlOeq\o\al(－,2)、COeq\o\al(2－,3)⑤使甲基橙变红的溶液中：Na＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,3)、AlOeq\o\al(－,2)⑥eq\f(c（H＋）,c（OH－）)＝1×1012的溶液中：NHeq\o\al(＋,4)、Na＋、COeq\o\al(2－,3)、SiOeq\o\al(2－,3)⑦pH＝14的溶液中：Na＋、AlOeq\o\al(－,2)、SOeq\o\al(2－,4)、Cl－提示②⑦eq\a\vs4\al\co1(警惕特定状况下的隐含因素)[命题素材]充分考虑指定微粒或物质对溶液酸碱性、氧化性和还原性的影响，如：(1)含有大量Fe3＋的溶液，隐含溶液呈酸性，并具有较强氧化性。(2)含有大量NOeq\o\al(－,3)的酸性溶液，隐含溶液具有强氧化性。(3)含有大量S2－、SOeq\o\al(2－,3)、AlOeq\o\al(－,2)的溶液，隐含溶液呈碱性。[题目设计]3.下列能在溶液中大量共存，加入(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O晶体后仍能大量存在的离子组是________。①Na＋、H＋、Cl－、NOeq\o\al(－,3)②K＋、Ba2＋、OH－、I－③Na＋、Mg2＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)提示③eq\a\vs4\al\co1(警惕关键词“确定”还是“可能”)[命题素材](1)抓住关键词语解答离子共存类试题要审清题目要求的关键词语，如“确定大量共存”“可能大量共存”或“不能大量共存”等。(2)理解两大条件若溶液可能呈强酸性也可能呈强碱性时，“可能大量共存”的含义是在两种条件下只要有一种能大量共存即符合题目要求。“确定大量共存”的含义是两种条件下离子均能大量共存才符合题目要求。[题目设计]4.(1)室温时，在由水电离出的c(OH－)＝1.0×10－14mol·L－1的溶液中，确定能大量共存的离子组是________。①K＋、Na＋、HCOeq\o\al(－,3)、Cl－②K＋、MnOeq\o\al(－,4)、Br－、Cl－③Na＋、Cl－、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)④Al3＋、NHeq\o\al(＋,4)、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)(2)下列各组离子中，因发生氧化还原反应而不能大量共存的是________。①H＋、SOeq\o\al(2－,4)、Cl－、OH－②H＋、Fe2＋、SOeq\o\al(2－,4)、NOeq\o\al(－,3)③Na＋、OH－、SOeq\o\al(2－,4)、H2POeq\o\al(－,4)提示(1)③(2)②eq\a\vs4\al\co1(考点四离子反应的应用)『学问梳理』1.离子的检验(1)常见离子的检验方法依据离子性质不同而在试验中所表现出的现象不同，可以把检验离子的方法归纳为三种类型：①生成沉淀；②生成气体；③显现特殊颜色。气体法NHeq\o\al(＋,4)浓NaOH溶液(加热)和潮湿的红色石蕊试纸生成无色、具有刺激性气味、能使潮湿的红色石蕊试纸变蓝的气体SOeq\o\al(2－,3)稀硫酸、品红溶液生成无色、具有刺激性气味、能使品红溶液褪色的气体COeq\o\al(2－,3)稀盐酸、澄清石灰水产生无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的气体NOeq\o\al(－,3)稀硫酸、金属铜溶液变蓝色，有无色、具有刺激性气味的气体产生，遇空气后气体变红棕色显色法H＋紫色石蕊溶液石蕊溶液变红I－氯水、淀粉溶液淀粉溶液变蓝Fe3＋KSCN溶液溶液呈红色Fe2＋K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液蓝色沉淀KSCN溶液、氯水加KSCN溶液后无颜色变更，再滴加氯水变成红色Na＋、K＋铂丝、稀盐酸火焰呈黄色(Na＋)，透过蓝色钴玻璃视察火焰呈紫色(K＋)沉淀法离子试剂现象Cl－、Br－、I－AgNO3溶液、稀硝酸AgCl(白色沉淀)、AgBr(淡黄色沉淀)、AgI(黄色沉淀)SOeq\o\al(2－,4)稀盐酸、BaCl2溶液白色沉淀Fe2＋NaOH溶液白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀Al3＋NaOH溶液先生成白色沉淀，NaOH过量后沉淀渐渐溶解Mg2＋NaOH溶液生成白色沉淀，NaOH过量，沉淀不溶解SiOeq\o\al(2－,3)稀硝酸白色胶状沉淀AlOeq\o\al(－,2)稀盐酸起先生成白色沉淀，稀盐酸过量后沉淀渐渐溶解(2)常见离子检验中的干扰问题①Cl－、SOeq\o\al(2－,4)共存的溶液②COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)共存的溶液③Fe2＋、Cl－(或Fe2＋、Fe3＋、Cl－)共存的溶液eq\x(样品)eq\o(→,\s\up7(K3[Fe(CN)6]溶液))eq\x(蓝色沉淀)→确定Fe2＋(不能用酸性KMnO4溶液，Cl－也能使酸性KMnO4溶液褪色，形成干扰。)2.离子推断的基本原则[链接新教材](新教材LK第一册P607改编)某厂的酸性工业废水中含有确定量的Fe3＋、Cu2＋、Au3＋、SOeq\o\al(2－,4)等离子，为了变废为宝，工厂安排从该废水中回收金，并生产绿矾(FeSO4·7H2O)和氧化铜。请依据下列流程图，回答：①图中标号处需加入的相应物质分别是①________②________③________④________②写出①处发生反应的离子方程式___________________________________________________________________________________________________________。解析为了回收金，可以向酸性废水中加入①足量的铁屑，发生反应：2Au3＋＋3Fe=2Au＋3Fe2＋、2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋、Cu2＋＋Fe=Fe2＋＋Cu、Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑然后过滤，得到的B经过一系列变更可以得到绿矾，则B中含有Fe2＋，A中含有Au、Cu和过量的铁；将A处理后得到的溶液可以合并至B中，则加入的试剂②为稀硫酸，C中含有Cu和Au；为了将二者分别，加③稀硝酸，Au不和稀硝酸反应，Cu和稀硝酸反应生成D为硝酸铜，最终能得到CuO，则试剂④为NaOH溶液，E为Cu(OH)2。答案(1)①过量的铁屑②稀硫酸③稀硝酸④氢氧化钠(2)2Au3＋＋3Fe=2Au＋3Fe2＋、2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋、Cu2＋＋Fe=Fe2＋＋Cu、Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑『考向突破』考向一离子的检验[题目设计]1.推断下列操作、现象、结论是否具有一样性________。序号操作现象结论(1)滴加BaCl2溶液生成白色沉淀原溶液中有SOeq\o\al(2－,4)(2)滴加稀硫酸有刺激性气味的气体产生原溶液中有SOeq\o\al(2－,3)(3)用干净铂丝蘸取溶液进行焰色反应火焰呈紫色(透过蓝色钴玻璃)原溶液中有K＋(4)向某盐溶液中先加入氯水，再滴加KSCN溶液溶液变红色确定含有Fe2＋提示(3)eq\a\vs4\al\co1(离子检验规范答题)[命题素材]离子检验类问题答题模板[题目设计]2.按要求回答下列问题：(1)结晶析出Na2S2O3·5H2O，其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质。利用所给试剂设计试验，检验产品中是否存在Na2SO4，简要说明试验操作、现象和结论：_______________________________________________________________________________________________________________________________________。已知Na2S2O3·5H2O遇酸易分解：S2Oeq\o\al(2－,3)＋2H＋=S↓＋SO2↑＋H2O供选择的试剂：稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液。(2)榴石矿石可以看作由CaO、FeO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成。试设计试验证明榴石矿中含有FeO(试剂任选，说明试验操作与现象)__________________________________________________________________________________________。提示(1)取少量产品溶于足量稀盐酸，静置，取上层溶液液(或过滤，取滤液)于一试管中，滴加BaCl2溶液，若产生白色沉淀则说明含有Na2SO4杂质(答案合理即可)(2)取矿石少许，加稀硫酸充分反应后，向其中滴加酸性高锰酸钾溶液，若紫色褪去，证明矿石中含有FeO(不能加盐酸溶解)考向二离子推断eq\a\vs4\al\co1(瞻前顾后，突破定性离子推断题)[题目设计]3.有一无色透亮溶液，欲确定是否含有下列离子：K＋、Mg2＋、Al3＋、Fe2＋、Ba2＋、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、Cl－、I－、HCOeq\o\al(－,3)，取该溶液试验如表所示：试验步骤试验现象①取少量该溶液，加几滴甲基橙溶液变红色②取少量该溶液加热浓缩，加Cu片和浓H2SO4，加热有无色气体产生，气体遇空气可以变成红棕色③取少量该溶液，加BaCl2溶液有白色沉淀生成④取③中上层清液，加AgNO3溶液有稳定的白色沉淀生成，且不溶于HNO3⑤取少量该溶液，加NaOH溶液有白色沉淀生成，当NaOH过量时沉淀部分溶解由此推断：(1)溶液中确定存在的离子是__________________________________________，溶液中确定不存在的离子是_________________________________________。(2)为进一步确定其他离子，应当补充的试验及对应欲检验的离子(如为溶液反应，说明运用试剂的名称，不必写具体操作步骤)为__________________________。提示(1)Al3＋、Mg2＋、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)Fe2＋、Ba2＋、I－、HCOeq\o\al(－,3)(2)焰色反应，检验K＋；Ba(NO3)2溶液、AgNO3溶液，检验Cl－eq\a\vs4\al\co1(妙用守恒，突破定量离子推断题)[命题素材](1)溶液中多种离子共存，且只有一种离子不能确定，则可以用电荷守恒结合物质的量数据进行分析。阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数。(2)溶液中存在多种与检验试剂反应的离子，依据反应的先后依次，留意检验试剂的加入量对确定离子存在结论的影响。[题目设计]4.某无色溶液甲中仅含有下列离子中的几种(不考虑水的电离以及离子的水解)。阳离子K＋、Al3＋、Fe3＋、Ba2＋、NHeq\o\al(＋,4)阴离子Cl－、COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)取100mL溶液甲并分成两等份进行如下试验(假设每步完全反应)：(1)由①可知，原溶液中存在的离子为________，其浓度为________mol·L－1。(2)写出试验②中生成沉淀的离子方程式：_____________________________________________________________________________________________。(3)通入过量CO2充分反应后，需将反应后的混合溶液加热再过滤，其目的是_______________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)某同学通过分析认为该溶液中确定存在K＋，其理由是_________________________________________________________________________________________________________________________________。提示(1)NHeq\o\al(＋,4)0.4(2)AlOeq\o\al(－,2)＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCOeq\o\al(－,3)(3)防止生成氢氧化铝胶体，有利于沉淀的生成，便于分别(4)n(NHeq\o\al(＋,4))×1＋n(Al3＋)×3＜n(SOeq\o\al(2－,4))×2，由电荷守恒知确定有K＋存在基础学问巩固1.(2024·西安市远东第一中学上学期期中，4)下列各组在溶液中的反应，不管反应物的量是多少，都能用同一离子方程式表示的是()A.FeBr2与Cl2 B.Ba(OH)2与H2SO4C.HCl与Na2CO3 D.NaHCO3与Ca(OH)2答案B2.(全国卷)能正确表示下列反应的离子方程式是()A.浓盐酸与铁屑反应：2Fe＋6H＋=2Fe3＋＋3H2↑B.钠与CuSO4溶液反应：2Na＋Cu2＋=Cu↓＋2Na＋C.NaHCO3溶液与稀H2SO4反应：COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=H2O＋CO2↑D.向FeCl3溶液中加入Mg(OH)2：3Mg(OH)2＋2Fe3＋=2Fe(OH)3＋3Mg2＋解析A项，不符合反应原理，正确的离子方程式为：Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑；B项，不符合反应原理，Na首先与H2O反应生成NaOH和H2，然后OH－与Cu2＋反应生成Cu(OH)2；C项，拆分错误，HCOeq\o\al(－,3)不能拆开，正确的离子方程式为：HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=H2O＋CO2↑；D项，Fe(OH)3比Mg(OH)2更难溶，可以发生沉淀的转化。答案D3.(2024·徐州市第一中学上学期第一次月考，8)常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()A.无色透亮的溶液中：Fe3＋、NHeq\o\al(＋,4)、I－、COeq\o\al(2－,3)B.0.1mol·L－1KNO3溶液中：Na＋、Fe2＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)C.使甲基橙变红的溶液中：Na＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,3)、AlOeq\o\al(－,2)D.水电离产生的c(H＋)＝10－13mol·L－1的溶液中：K＋、Ca2＋、NOeq\o\al(－,3)、HCOeq\o\al(－,3)解析A.Fe3＋呈黄色，与溶液无色不符，故A错误；B.在KNO3溶液中Na＋、Fe2＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)离子间不发生反应，能够大量共存，故B正确；C.使甲基橙变红的溶液显酸性，在酸性溶液中SOeq\o\al(2－,3)和AlOeq\o\al(－,2)不能大量存在，故C错误；D.水电离产生的c(H＋)＝10－13mol·L－1的溶液显强酸性或强碱性，在强酸性和强碱性溶液中HCOeq\o\al(－,3)都不能大量存在，故D错误；故选B。答案B4.(2024·课标全国Ⅱ，11)下列化学方程式中，不能正确表达反应颜色变更的是()A.向CuSO4溶液中加入足量Zn粉，溶液蓝色消逝Zn＋CuSO4=Cu＋ZnSO4B.澄清的石灰水久置后出现白色固体Ca(OH)2＋CO2=CaCO3↓＋H2OC.Na2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色2Na2O2=2Na2O＋O2↑D.向Mg(OH)2悬浊液中滴加足量FeCl3溶液出现红褐色沉淀3Mg(OH)2＋2FeCl3=2Fe(OH)3＋3MgCl2解析CuSO4溶液呈蓝色.加入足量Zn粉后，Cu2＋被还原为Cu，溶液变成无色，A项正确；澄清石灰水在空气中久置能汲取空气中的CO2，生成CaCO3白色固体，B项正确；Na2O2呈淡黄色，在空气中放置后变为白色，是Na2O2汲取空气中的CO2和H2O转化成了Na2CO3和NaOH的原因，C项错误；向Mg(OH)2悬浊液中加入足量FeCl3溶液出现红褐色沉淀，是因为Mg(OH)2与FeCl3溶液发生复分解反应生成了更难溶的Fe(OH)3，D项正确。答案C考试实力过关5.(2024·浙江选考)下列离子方程式正确的是()A.大理石与醋酸反应：COeq\o\al(2－,3)＋2CH3COOH=2CH3COO－＋CO2↑＋H2OB.高锰酸钾与浓盐酸制氯气的反应：MnOeq\o\al(－,4)＋4Cl－＋8H＋=Mn2＋＋2Cl2↑＋4H2OC.漂白粉溶液汲取少量二氧化硫气体：SO2＋H2O＋ClO－=SOeq\o\al(2－,4)＋Cl－＋2H＋D.氢氧化钠溶液与过量的碳酸氢钙溶液反应：OH－＋Ca2＋＋HCOeq\o\al(－,3)=CaCO3↓＋H2O解析大理石的主要成分为碳酸钙，CaCO3难溶于水，在离子方程式中不能拆写，A项错误；电荷不守恒，得失电子不守恒，B项错误；由于二氧化硫少量，故未反应的ClO－会与H＋结合形成HClO，C项错误；D项正确。答案D6.(2024·江苏化学，7)下列指定反应的离子方程式正确的是()A.室温下用稀NaOH溶液汲取Cl2：Cl2＋2OH－=ClO－＋Cl－＋H2OB.用铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2：Al＋2OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋H2↑