高一化学离子方程式离子共存练习题

在高中化学的学习旅程中，离子方程式的书写与离子共存的判断是两大核心难点，也是贯穿整个无机化学学习的基础。能否准确、熟练地掌握这两部分内容，直接关系到对化学反应本质的理解以及后续复杂化学问题的解决能力。本文将结合典型例题，为同学们梳理相关知识点，并提供针对性的练习，帮助大家攻克难关。一、离子方程式书写要点回顾离子方程式的书写，本质上是用实际参与反应的离子符号来表示化学反应的式子。它不仅能揭示反应的实质，还能体现反应的规律。（一）书写的核心步骤书写离子方程式，通常遵循“写、拆、删、查”的步骤。首先，你需要写出反应的化学方程式，这是基础。然后，将方程式中易溶于水且完全电离的物质拆写成离子形式。需要特别注意的是，单质、氧化物、难溶物、难电离物质（如弱酸、弱碱、水）以及气体，均不能拆写。接下来，删除方程式两边不参与反应的离子，也就是我们常说的“旁观者离子”。最后，务必检查方程式两边的原子个数和电荷总数是否守恒，这是确保离子方程式正确性的关键。（二）常考易错点提醒1.拆分的准确性：这是最容易出错的地方。例如，浓硫酸由于其浓度高，主要以分子形式存在，不能拆写成离子；而浓盐酸、浓硝酸则可以拆。氢氧化钙在溶液中（如澄清石灰水）可以拆，但作为石灰乳或固体时则不能拆。2.反应的完整性：有些反应，尤其是与量有关的反应，离子方程式会因反应物的相对用量不同而不同。例如，少量二氧化碳通入氢氧化钠溶液和过量二氧化碳通入氢氧化钠溶液，产物不同，离子方程式也不同。3.守恒的全面性：除了原子守恒，电荷守恒是离子方程式特有的，也是同学们容易忽略的。书写完成后，一定要检查等式两边的正负电荷代数和是否相等。二、离子共存判断依据与技巧离子共存问题，简单来说，就是判断在同一溶液中，给定的离子之间是否能够和平共处，不发生任何反应。若离子之间能发生反应，则不能大量共存。（一）判断离子不能共存的常见类型1.生成难溶物或微溶物：例如，Ag⁺与Cl⁻会生成AgCl沉淀；Ba²⁺与SO₄²⁻会生成BaSO₄沉淀；Ca²⁺与CO₃²⁻会生成CaCO₃沉淀等。2.生成气体或挥发性物质：例如，H⁺与CO₃²⁻、HCO₃⁻会反应生成CO₂气体；NH₄⁺与OH⁻在加热条件下会生成NH₃气体。3.生成难电离的物质（弱电解质）：例如，H⁺与OH⁻结合生成水；H⁺与CH₃COO⁻结合生成弱酸CH₃COOH；OH⁻与NH₄⁺结合生成弱碱NH₃·H₂O。4.发生氧化还原反应：具有氧化性的离子（如MnO₄⁻、ClO⁻、Fe³⁺等）与具有还原性的离子（如S²⁻、I⁻、Fe²⁺、SO₃²⁻等）在一定条件下会发生氧化还原反应而不能共存。5.发生络合反应：例如，Fe³⁺与SCN⁻会发生络合反应生成Fe(SCN)₃，使溶液显红色。（二）附加条件的隐含信息在判断离子共存时，题目中常常会给出一些附加条件，需要我们特别留意：*溶液的酸碱性（如pH=1的溶液显酸性，含有大量H⁺；pH=13的溶液显碱性，含有大量OH⁻）。*溶液的颜色（如无色溶液中，不能存在Cu²⁺（蓝色）、Fe³⁺（棕黄色）、Fe²⁺（浅绿色）、MnO₄⁻（紫红色）等有色离子）。*与铝反应放出氢气的溶液（可能是酸性，也可能是碱性）。三、针对性练习题（一）离子方程式书写与正误判断1.写出下列反应的离子方程式(1)盐酸与氢氧化钠溶液反应(2)稀硫酸与氢氧化钡溶液反应(3)碳酸钙与稀盐酸反应(4)铁与硫酸铜溶液反应(5)氯气通入水中（提示：生成盐酸和次氯酸，次氯酸为弱酸）2.判断下列离子方程式是否正确，若不正确，请说明理由并改正。(1)铁与稀盐酸反应：2Fe+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂↑(2)氧化铜与稀硫酸反应：O²⁻+2H⁺=H₂O(3)碳酸钠溶液与氯化钙溶液反应：Na₂CO₃+Ca²⁺=CaCO₃↓+2Na⁺(4)氢氧化铜与稀硝酸反应：OH⁻+H⁺=H₂O(5)向澄清石灰水中通入少量二氧化碳：Ca²⁺+2OH⁻+CO₂=CaCO₃↓+H₂O（二）离子共存判断3.下列各组离子在溶液中能大量共存的是（）A.Na⁺、H⁺、Cl⁻、OH⁻B.K⁺、Ca²⁺、CO₃²⁻、NO₃⁻C.Cu²⁺、K⁺、SO₄²⁻、NO₃⁻D.Fe³⁺、Na⁺、SCN⁻、Cl⁻4.在无色透明的酸性溶液中，能大量共存的离子组是（）A.Al³⁺、Ag⁺、NO₃⁻、Cl⁻B.Mg²⁺、NH₄⁺、NO₃⁻、Cl⁻C.K⁺、CO₃²⁻、Cl⁻、Na⁺D.Na⁺、OH⁻、SO₄²⁻、Fe²⁺5.某溶液中加入铁粉能产生氢气，则在该溶液中一定能大量共存的离子组是（）A.Na⁺、K⁺、Cl⁻、SO₄²⁻B.Cu²⁺、K⁺、NO₃⁻、Cl⁻C.Na⁺、Ca²⁺、Cl⁻、CO₃²⁻D.Ba²⁺、K⁺、SO₄²⁻、OH⁻四、练习题答案与解析（一）离子方程式书写与正误判断1.(1)H⁺+OH⁻=H₂O（解析：强酸与强碱反应生成可溶性盐和水，直接写出H⁺与OH⁻结合生成水即可。）(2)2H⁺+SO₄²⁻+Ba²⁺+2OH⁻=BaSO₄↓+2H₂O（解析：注意H₂SO₄提供2个H⁺和1个SO₄²⁻，Ba(OH)₂提供1个Ba²⁺和2个OH⁻，反应同时生成BaSO₄沉淀和水，离子要配平。）(3)CaCO₃+2H⁺=Ca²⁺+CO₂↑+H₂O（解析：CaCO₃是难溶物，不能拆；反应生成CO₂气体和水。）(4)Fe+Cu²⁺=Fe²⁺+Cu（解析：铁与硫酸铜发生置换反应，生成硫酸亚铁和铜，Fe²⁺是正确的产物。）(5)Cl₂+H₂O⇌H⁺+Cl⁻+HClO（解析：氯气与水反应是可逆反应，生成的HClO是弱酸，不能拆写成离子形式。）2.(1)不正确。理由：铁与稀盐酸反应生成Fe²⁺而非Fe³⁺。改正：Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑(2)不正确。理由：CuO是氧化物，不能拆写成O²⁻。改正：CuO+2H⁺=Cu²⁺+H₂O(3)不正确。理由：Na₂CO₃是可溶性盐，应拆写成Na⁺和CO₃²⁻。改正：CO₃²⁻+Ca²⁺=CaCO₃↓(4)不正确。理由：Cu(OH)₂是难溶物，不能拆写成OH⁻。改正：Cu(OH)₂+2H⁺=Cu²⁺+2H₂O(5)正确。（解析：澄清石灰水Ca(OH)₂可拆，通入少量CO₂生成CaCO₃沉淀和水。）（二）离子共存判断3.C解析：A项中H⁺与OH⁻会反应生成水；B项中Ca²⁺与CO₃²⁻会生成CaCO₃沉淀；D项中Fe³⁺与SCN⁻会发生络合反应。4.B解析：题目要求无色透明酸性溶液。A项中Ag⁺与Cl⁻生成AgCl沉淀；C项中CO₃²⁻在酸性条件下会与H⁺反应生成CO₂；D项中OH⁻在酸性条件下不能共存，且Fe²⁺有颜色。5.A解析：加入铁粉能产生氢气的溶液，可能是酸性（含H⁺）也可能是碱性（含OH⁻）。B项中Cu²⁺在碱性条件下会生成沉淀，且在酸性条件下若存在NO₃⁻，与Fe反应不会生成H₂；C项中Ca²⁺与CO₃²⁻不能共存，CO₃²⁻在酸性条件下也不能存在；D项中Ba²⁺与SO₄²⁻生成沉淀，OH⁻在酸性条件下不能存在。A项中所有离子在酸性或碱性条件下均能共存。五、总结与提升离子方程式和离子共存的知识点看似繁多，但只要抓住“离子反应的实质”这一核心，即溶液中离子浓度是否发生改变（生成沉淀、气体、弱电解质、发生氧化还原或络合反应等），就能提纲挈领。在学习过程中，要注重理解记忆，多做练习，善于总结易错点和规