高考化学一轮复习 讲义 第一章　第2讲　离子反应　离子方程式（基础版）

第2讲离子反应离子方程式[复习目标]1.了解电解质及其分类，掌握强弱电解质的本质区别。2.理解电解质在水溶液中的电离以及电解质溶液的导电性。3.了解离子反应的概念、离子反应发生的条件，并能正确书写离子方程式、判断离子能否大量共存。考点一电解质的电离及微观探析1.电解质与非电解质在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物，称为电解质，两种情况下均不导电的化合物称为非电解质。2.强电解质与弱电解质(1)强电解质：强酸、强碱、绝大数的盐。(2)弱电解质：弱酸、弱碱、极少数盐、水。[应用举例]现有下列物质：①熔融的NaCl②盐酸③氯气④冰醋酸⑤铜⑥酒精⑦硫酸氢钠⑧液氨⑨SO2⑩CaO，请按要求回答下列问题。(1)属于强电解质的是(填序号，下同)。(2)在上述状态下能导电的是。(3)属于弱电解质的是。(4)属于非电解质，但溶于水后的水溶液能导电的是。答案(1)①⑦⑩(2)①②⑤(3)④(4)⑧⑨1.铁能导电，所以铁是电解质，液溴不导电，所以溴不是电解质()2.BaSO4投入水中，溶液导电性弱，故BaSO4是弱电解质()3.HClO是弱酸，但NaClO是强电解质()4.强电解质都是离子化合物，弱电解质都是共价化合物()5.强电解质溶液导电性比弱电解质溶液的导电性强()答案1.×2.×3.√4.×5.×3.电离的微观探析(溯源教材人教必修第一册P15)下图表示NaCl在水中溶解过程的微观状态示意图。下列说法不正确的是(填字母)。a.干燥的NaCl固体不导电，是由于其中不存在Na+和Cl-b.由图可知，水分子在形成自由移动的Na+和Cl-中起到了至关重要的作用c.NaCl溶液能导电，是由于在电流作用下，其可解离出自由移动的Na+和Cl-d.加热至熔融状态的NaCl也可以解离出自由移动的Na+和Cl-答案ac4.按要求书写下列电离方程式：(1)酸的电离①HI：；②CH3COOH：；③H2CO3：。(2)碱的电离①Ba(OH)2：；②NH3·H2O：；③Fe(OH)3：。(3)盐的电离①BaSO4：；②NaHSO4溶于水：；③NaHSO4熔融：；④NaHCO3：；⑤KAl(SO4)2：；(4)Al(OH)3的电离①碱式电离：；②酸式电离：。答案(1)①HI=H++I-②CH3COOH⥬CH3COO-+H+③H2CO3⥬H++HCO3-、HCO3-⥬(2)①Ba(OH)2=Ba2++2OH-②NH3·H2O⥬NH4+③Fe(OH)3⥬Fe3++3OH-(3)①BaSO4=Ba2++SO②NaHSO4=Na++H++SO③NaHSO4(熔融)=Na++HSO④NaHCO3=Na++HCO3-、HCO3-⥬⑤KAl(SO4)2=K++Al3++2SO(4)①Al(OH)3⥬Al3++3OH-②Al(OH)3+H2O⥬[Al(OH)4]-+H+考点二离子反应离子方程式1.离子反应(1)概念：有离子参加或有离子生成的反应统称为离子反应。(2)本质：溶液中某些离子的物质的量的减少。(3)离子反应发生的条件及常见类型2.离子方程式(1)概念：用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。(2)意义：离子方程式不仅可以表示某个具体的化学反应，还可以表示同一类型的离子反应。(3)常见离子方程式的书写①注意氧化物、难溶物质、气体、难电离物质的书写形式a.过氧化钠溶于水。b.向AlCl3溶液中滴加过量的氨水。c.Cl2溶于水。答案a.2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑b.Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NHc.Cl2+H2O⥬H++Cl-+HClO②注意微溶物的书写形式a.向澄清石灰水中通入少量CO2。b.古法制NaOH：向石灰乳中加入Na2CO3溶液。c.工业上处理含有CaSO4的水垢时先用浓Na2CO3溶液浸泡。d.向漂白粉溶液中通入少量SO2。答案a.Ca2++2OH-+CO2=CaCO3↓+H2Ob.Ca(OH)2+CO32-=CaCO3+2OH-c.CaSO4+CO32-=CaCO3+SO42-d.Ca2++3ClO-+SO2③注意产物为NH3·H2O的书写形式a.向铵盐溶液中加NaOH溶液并加热。b.向稀氯化铵溶液中加入稀NaOH溶液。答案a.NH4++OH-NH3↑+H2b.NH4++OH-=NH3·H④注意酸式酸根离子的书写形式向NaHCO3溶液中滴入NaHSO4溶液。答案HCO3-+H+=CO2↑+H一、多重反应离子方程式的书写1.完成下列反应的离子方程式(1)Ba(OH)2溶液与H2SO4溶液混合：。(2)Ba(OH)2溶液与(NH4)2SO4溶液混合：。(3)CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合：。(4)Fe2O3溶于HI溶液中：。(5)FeO溶于稀硝酸中：。(6)FeSO4溶液与NaHCO3溶液混合：。答案(1)Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H(2)Ba2++2OH-+2NH4++SO42-=BaSO4↓+2NH(3)Cu2++SO42-+Ba2++2OH-=Cu(OH)2↓+BaSO(4)Fe2O3+6H++2I-=2Fe2++I2+3H2O(5)3FeO+10H++NO3-=3Fe3++NO↑+5H(6)Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H多重反应离子方程式书写时的注意点两种电解质溶液混合，至少电离出两种阴离子和两种阳离子，这四种(或更多种)离子之间都能两两结合成难电离(或难溶)的物质或参与后续离子之间的氧化还原反应，这样的离子反应称为多重反应。在写这类反应的离子方程式时易丢失其中的一组反应。二、离子反应过程中溶液导电性分析(教材延伸人教必修第一册P21T9)2.离子反应过程中溶液导电性变化分析电导率(I)是衡量溶液的导电能力强弱的一个物理量，一般来说溶液中离子浓度越大，电导率越大，下列几种溶液电导率变化图像对应关系错误的是()A.图A代表向饱和澄清石灰水中不断通入CO2气体B.图B代表向NaOH溶液中滴加相同浓度的CH3COOH溶液C.图C代表向NaOH溶液中通入Cl2至恰好完全反应D.图D代表向H2SO4溶液中加入等体积、等物质的量浓度的BaOH2答案B解析向饱和澄清石灰水中不断通入CO2气体，先生成碳酸钙沉淀和水，恰好完全反应时电导率几乎为0，继续通入二氧化碳，反应生成碳酸氢钙，电导率增大，故A正确；向NaOH溶液中滴加相同浓度的CH3COOH溶液，反应生成醋酸钠和水，离子数目几乎不变，但溶液体积增大，电导率会下降，故B错误；向NaOH溶液中通入Cl2至恰好完全反应：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，离子数目不变，溶液体积不变，电导率不变，故C正确；向H2SO4溶液中加入等体积、等物质的量浓度的BaOH2溶液，两者反应生成硫酸钡沉淀和水，则完全反应时电导率几乎为0，故3.溶液电导率越大，导电能力越强。一定温度下，溶液的导电能力与离子的浓度和性质有关。实验室用如图1所示装置制取CO2，并进行相关实验，测得烧杯中溶液电导率变化如图2所示。(1)B装置中的溶液为。(2)用离子方程式解释AB段电导率下降的原因：。(3)从微粒的角度解释BC段电导率上升的原因：。答案(1)饱和NaHCO3溶液(2)CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O(3)碳酸钙转化为碳酸氢钙，溶液中离子浓度增大电导率曲线图的解题步骤(1)选择被滴溶液作为参考体系。(2)分析混合过程所发生的化学变化。(3)对比被滴溶液的溶质和反应后溶液的溶质，判断溶质是强弱变化还是浓度变化。若为强弱变化，如弱电解质变为强电解质，则溶液导电性增强；若强弱未变，则考虑溶液被稀释导致浓度降低，电导率减小。(4)滴加的溶液过量后，电导率变化趋势由所加物质的强弱和浓度来决定。注意被滴溶液的溶质不单一，反应顺序遵循“谁强谁优先”的原则。考点三溶液中离子大量共存的判断1.离子共存的本质几种离子在同一溶液中能大量共存，就是指离子之间不发生任何反应；即各离子之间不生成沉淀、气体、弱电解质；不生成配合物；不发生氧化还原反应等。2.常考离子大量共存的限定条件(1)几种常考离子的颜色离子Cu2+Fe3+Fe2+MnO溶液颜色蓝色棕黄色浅绿色紫红色(2)几种常考隐含酸碱性的条件溶液限定条件表述酸性溶液①使紫色石蕊变红②使甲基橙变红③常温下，pH<7④c(H碱性溶液①使紫色石蕊变蓝②使酚酞变红③常温下，pH>7④c(H酸性或碱性溶液①常温下由水电离出的c(H+)<1×10-7mol·L-1的溶液②与Al反应能放出H2的溶液(酸性溶液中不含有NO31.判断下列溶液中离子一定能大量共存的有哪些？(1)中性溶液中：Na+、Cl-、SO42-、(2)使紫色石蕊溶液变红的溶液：Fe2+、Mg2+、NO3-、(3)常温下，c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液中：NH4+、Al3+、SO4(4)碳酸氢钠溶液：K+、SO42-、Cl-、(5)含大量Fe3+的溶液：NH4+、Na+、Cl-、(6)强碱溶液：Na+、K+、[Al(OH)4]-、CO(7)常温下，pH=1的溶液：K+、Fe2+、Cl-、NO(8)加入铝粉有氢气产生的溶液：K+、Na+、CO32-、(9)由水电离出的c水(H+)=1×10-12mol·L-1的溶液：Na+、K+、Cl-、NO(10)c(H+)∶c(OH-)=1∶10-2的溶液：K+、Ba2+、ClO-、CO(11)澄清透明的溶液：Fe3+、Mg2+、Br-、Cl-(12)Kwc(H+)=1.0×10-13mol·L-1的溶液中：Ag+、Na+(13)常温下，pH=7的溶液：Na+、Cu2+、HS-、Cl-答案(6)(9)(11)2.判断下列各离子组在溶液中能否大量共存，并叙述原因。(1)S2-、Na+、H+、SO42-(原因：。(2)Al3+、Cl-、Na+、NH3·H2O()原因：。(3)透明溶液中：Mg2+、Cu2+、Cl-、SO42-(原因：。(4)Na+、Fe3+、SO42-、H2O2(原因：。(5)无色溶液中：Al3+、K+、Cl-、HCO3-(原因：。答案(1)不能H+和S2-结合生成弱电解质硫化氢(2)不能Al3+与NH3·H2O反应生成Al(OH)3(3)能四种离子之间均不反应(4)不能H2O2在Fe3+的催化下分解(5)不能Al3+可以和HCO3-发生相互促进的水解反应，生成Al(OH)3和1.(2025·安徽，8)下列实验产生的废液中，可能大量存在的粒子组是()选项实验粒子组A稀硝酸与铜片制NOH+、Cu2+、NO3-B70%硫酸与Na2SO3制SO2H+、Na+、SO42-、C浓盐酸与KMnO4制Cl2H+、K+、Mn2+、Cl-D双氧水与FeCl3溶液制O2H+、Fe2+、Cl-、H2O2答案C解析NO难溶于水，不能大量存在于废液中，A错误；H+与HSO3-反应生成SO2，不能大量共存，B错误；浓HCl与KMnO4发生反应：2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，若HCl过量，则反应结束后的废液中大量存在H+、K+、Mn2+、Cl-，C正确；H2O2有强氧化性，不能与Fe2+大量共存，2.(2025·山东，5)下列实验涉及反应的离子方程式书写正确的是()A.用NaOH溶液吸收少量SO2：SO2+OH-=HSOB.用Na2O2和水制备少量O2：Na2O2+H2O=2Na++2OH-+O2↑C.用MnO2和浓盐酸制备Cl2：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2OD.用稀硝酸溶解少量Cu粉：3Cu+8H++8NO3-=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H答案C解析少量SO2与OH-反应生成SO32-，故A错误；题中原子不守恒，过氧化钠与水反应的离子方程式应为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑，B错误；Cu(NO3)2为可溶性盐，离子方程式中需拆开，故铜与稀硝酸反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H23.按要求完成下列离子方程式。(1)[2024·上海，6(6)改编]向Na2CO3溶液中加入过量盐酸的离子方程式：。(2)[2024·山东，18(4)改编]用Pb与[AgCl2]-溶液反应得到富银铅泥[PbCl4]2-，反应的离子方程式为，其基本反应类型属于反应。(3)[2024·广西，15(5)改编]用Na2CO3溶液沉淀MnSO4得到Mn2(OH)2CO3沉淀的离子方程式：

。答案(1)CO32-+2H+=CO2↑+H(2)Pb+2[AgCl2]-=2Ag+[PbCl4]2-置换(3)2Mn2++3CO32-+2H2O=Mn2(OH)2CO3↓课时精练[分值：100分](1~10题，每小题8分)1.下列叙述正确的是()A.KNO3固体不导电，所以KNO3不是电解质B.铜丝、石墨均能导电，所以它们都是电解质C.熔融的MgCl2能导电，所以MgCl2是电解质D.NaCl溶于水，在通电条件下才能发生电离答案C解析KNO3是盐，属于电解质，A项错误；电解质必须是化合物，B项错误；NaCl溶于水在水分子的作用下发生了电离，D项错误。2.下列说法正确的是()A.CO2的水溶液能导电，所以CO2是电解质B.BaSO4不溶于水，其水溶液导电能力极弱，所以BaSO4的电离方程式为BaSO4⥬Ba2++SOC.液溴不导电，所以溴是非电解质D.强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的导电能力强答案D解析二氧化碳与水反应生成的碳酸可发生电离，但二氧化碳本身不能电离，所以CO2是非电解质，故A错误；电解质的强弱和溶解度无关，BaSO4在熔融状态下完全电离，属于强电解质，其电离方程式为BaSO4=Ba2++SO42-，故B错误；液溴是单质，既不是电解质也不是非电解质，故C错误；导电能力的强弱与参与导电的自由移动的离子的浓度大小和离子所带电荷数有关，故3.图a~c分别为氯化钠在固态、熔融状态、溶于水三种状态下的导电实验(X、Y均表示石墨电极)的微观示意图。下列说法错误的是()A.图a中，“”代表的离子是Cl-B.图a表示的是干燥的NaCl固体不导电C.由图b可知，NaCl在通电条件下才能发生电离D.图c表示NaCl在水溶液中的导电情况，表示水合氯离子答案C解析氯离子半径大于钠离子半径，因此“”代表的是Cl-，A正确；干燥的NaCl固体中Na+和Cl-不能自由移动，图a表示的是干燥的NaCl固体不导电，B正确；NaCl在水溶液中或熔融状态下都能发生电离，而不是在通电条件下才能发生电离，C错误；观察图c可知，通电后阴、阳离子在水溶液中定向移动，则图c表示NaCl在水溶液中的导电情况，氯离子半径大于钠离子半径，则表示水合氯离子，D正确。4.下列离子方程式正确的是()A.将稀硫酸滴在铜片上：Cu+2H+=Cu2++H2↑B.将氧化镁与稀盐酸混合：MgO+2H+=Mg2++H2OC.将铜片插入硝酸银溶液中：Cu+Ag+=Cu2++AgD.将稀盐酸滴在石灰石上：CaCO3+2H+=Ca2++H2CO3答案B解析铜与稀硫酸不反应，A项错误；离子方程式电荷不守恒，C项错误；正确的离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑，D项错误。5.下列各组中的两种物质在溶液中的反应，可用同一离子方程式表示的是()A.碳酸钠溶液与Ca(OH)2溶液；碳酸氢钠溶液与Ca(OH)2溶液B.BaCl2溶液与Na2SO4溶液；Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液C.Na2CO3溶液与硝酸；CaCO3与硝酸D.澄清石灰水与盐酸；NaOH溶液与硫酸答案D解析碳酸钠溶液与Ca(OH)2溶液反应的离子方程式为CO32-+Ca2+=CaCO3↓；NaHCO3溶液和Ca(OH)2溶液反应的离子方程式为2OH-+2HCO3-+Ca2+=CaCO3↓+CO32-+2H2O或HCO3-+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O，故A不选；BaCl2溶液与Na2SO4溶液反应的离子方程式为Ba2++SO42-=BaSO4↓；Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液反应的离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O或Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O，故B不选；Na2CO3溶液与硝酸反应的离子方程式为CO32-+2H+=H2O+CO2↑；碳酸钙为难溶物，不可拆，CaCO3与硝酸反应的离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO6.(2024·重庆，2)常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()A.氨水中：K+、Na+、SO4B.稀硫酸中：Na+、Ba2+、NO3C.KMnO4溶液中：Fe2+、H+、Cl-、Br-D.Na[Al(OH)4]溶液：NH4+、Fe3+、Cl答案A解析该组离子均与氨水不发生反应，能大量共存，故A正确；Ba2+与SO42-反应生成硫酸钡沉淀，HCO3-与氢离子反应生成二氧化碳气体，该组离子不能在硫酸中大量共存，故B错误；KMnO4在酸性环境下具有强氧化性，能氧化Fe2+、Cl-、Br-，不能大量共存，故C错误；[Al(OH)4]-能与N7.仅能表示唯一化学反应的离子方程式是()A.Zn+2H+=Zn2++H2↑B.CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2OC.Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2HD.CH3COOH+NH3·H2O=CH3COO-+NH4++H答案D解析A项反应表示锌和稀盐酸或稀硫酸等的反应；B项反应表示醋酸和强碱溶液的中和反应；C项反应既可以表示氢氧化钡和稀硫酸的反应，也可以表示氢氧化钡和硫酸氢钠的反应；D项反应只表示醋酸和氨水的反应。8.下列离子方程式与所给事实不相符的是()A.用泡沫灭火器灭火的原理：Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3COB.用FeCl3溶液刻蚀覆铜板：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+C.用稀硝酸清洗试管壁上的银镜：Ag+2H++NO3-=Ag++NO2↑+HD.用FeSO4处理酸性废水中的Cr2O72-：6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr答案C解析泡沫灭火器灭火的原理为Al3+、HCO3-发生相互促进的水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体：Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑，A正确；Cu与FeCl3溶液反应生成CuCl2、FeCl2，反应的离子方程式为Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，B正确；用稀硝酸清洗试管壁上的银镜生成NO，反应的离子方程式为3Ag+4H++NO3-=3Ag++NO↑+2H2O，C错误；用FeSO4处理酸性废水中的Cr2O72-，生成Cr3+和Fe3+，反应的离子方程式为6Fe2++Cr2O72-+14H+9.滴有酚酞的Ba(OH)2溶液显红色，在上述溶液中分别滴加X溶液后有下列现象。下列说法不正确的是()序号装置X溶液现象Ⅰ盐酸溶液红色褪去，无沉淀，灯泡亮度没有明显变化ⅡNa2SO4溶液溶液红色不变，有白色沉淀生成，灯泡亮度没有明显变化ⅢH2SO4溶液溶液红色褪去，有白色沉淀生成，灯泡逐渐变暗A.实验Ⅰ中溶液红色褪去，说明发生了反应：H++OH-=H2OB.实验Ⅱ中溶液红色不变，且灯泡亮度没有明显变化，说明溶液中依然存在大量的Na+与OH-C.实验Ⅲ中溶液红色褪去，有白色沉淀生成，灯泡逐渐变暗，说明发生了反应：Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2HD.将实验Ⅱ中Na2SO4溶液换成CuSO4溶液，现象与原实验Ⅱ中的现象相同答案D解析CuSO4与Ba(OH)2发生复分解反应：Ba(OH)2+CuSO4=BaSO4↓+Cu(OH)2↓，溶液中离子浓度减小，灯泡逐渐变暗，氢氧根离子浓度减小，红色褪去，而且有蓝色沉淀生成，与加入Na2SO4溶液的实验现象不同，故D符合题意。10.在海洋碳循环中，通过如图所示的途径固碳。下列说法错误的是()A.该循环过程中未涉及氧化还原反应B.碳酸氢钠的电离方程式为NaHCO3=Na++HCC.该循环减少了碳的排放，有利于实现“碳达峰、碳中和”D.钙化作用的离子方程式之一为Ca2++2HCO3-=CaCO3↓+CO2↑+H答案A解析二氧化碳和水在叶绿素作用下的光合作用是氧化还原反应，A错误；根据反应图像分析，钙化过程中HCO3-转化为CO32-、H2CO3，H2CO3分解产生CO2、H2O，CO32-与Ca2+结合形成CaCO3沉淀，所以钙化作用的离子方程式之一为Ca2+