《高三化学一轮复习离子反应》难点总结

1、2012-2013学年高三化学一轮复习离子反应重难点归纳重点一、离子方程式的书写原则1.一、难溶物不拆例l:向碳酸钙中加入过量盐酸。错误:CO32- + 2H+= CO2 +H2O 原因:CaCO3难溶于水,像BaSO4、.AgCl、Cu(0H2、H2SiO3等在书写离子方程式时均不能拆开,应写成化学式. 正确:CaCO3 + 2H+ = CO2 + Ca2+ + H2O2.二、微溶物作生成物不拆例2:向氯化钙溶液中加入硫酸钠溶液。错误:该反应不能发生.原因:CaSO4是微溶物,像Ag2SO4、MgCO3、Ca(OH2等微溶物,若作为生成物在书写离子方程式时均不能拆开,应写成化学式。正确:SO

2、42- + Ca2+ = CaSO4 说明:微溶物作反应物,浓度较小时拆成离子式,浓度较大时应写成化学式。3.三、弱电解质不拆.例3:向氯化铝溶液中加入过量氨水。错误:Al3+ + 30H-=Al(0H3 原因:氨水为弱电解质,像H2O、HF、CH3COOH等弱电解质在书写离子方程式时均不能拆开,应写成化学式。正确:Al3+ + 3NH3H2O=Al(OH3 + 3NH4+4.四、氧化物不拆例4:将氧化钠加入水中。错误:O2- + H20=20H- 原因:Na2O 是氧化物,氧化物不论是否溶于水在书写离子方程式时均不能拆开,应写成化学式。正确: Na2O+H2O=2Na+ + 20H-5.五、

3、弱酸的酸式酸根不拆例5:向碳酸氢钠溶液中加入稀盐酸。错误:2H+ + CO32- = CO2 + H2O 原因.HCO3-是弱酸H2C03的酸式酸根,像HSO3-,、HS-、H2PO4-等离子在书写离子方程式时均不能拆开,应写成化学式。正确:HCO3- + H+ = C02 + H20 注意:对于强酸的酸式盐,如NaHSO4其阴离子在稀溶液中应拆开写成H+与SO4形式,在浓溶液中不拆开,仍写成HSO4¬。6.六、固相反应不拆例6:将氯化铵固体与氢氧化钙固体混合加热。错误:NH4+ + OH- = NH3 + H20 原因:写离子反应的前提是在水溶液中或熔融状态下进行的反应,固体与固体

4、的反应尽管是离子反应,只能写化学方程式,不写离子方程式。正确:2NH4Cl+Ca(0H2 CaCl2 + 2NH3 +2H2O(化学反应方程式7.七、非电解质不拆蔗糖、乙醇等大多数有机物是非电解质,在书写离子方程式时均不能拆开,应写分子式。重点二、离子方程式正误判断(六“看”1.看离子反应是否符合客观事实,不可主观臆造产物及反应。如:2Fe+6H+2Fe3+3H2是错误的,因为H+只能将铁氧化成+2价。Cu+2H+Cu2+H2是错误的,因为铜排在金属活动顺序表氢之后,不能置换出酸中的氢。2.看“”、“”、“”、“”等是否正确。如:H2S在水中发生电离的离子反应方程式H2SHS-+H+是错误的,

5、因为H2S在水中发生部分电离,应当用“”。3.看表示各物质的化学式是否正确。如:HCO3-不能写成CO32-+ H+,HSO3-不可写成SO32-+ H+等。4.看是否漏掉离子反应。如:Ba(OH2溶液与硫酸铜溶液反应,既要写Ba2+与SO42-的离子反应,又要写出Cu2+与OH-的离子反应。5.看电荷是否守恒。如:FeCl2溶液与C12反应,不能写成Fe3+Cl2Fe2+2Cl -,而应写成2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-,两边即要原子守恒又要电荷守恒。6.看反应物或产物的配比是否正确。如:稀H2SO4与Ba(OH2溶液反应不能写成H+OH-+SO42-+Ba2+BaSO4+H2O,应写成

6、2H+2OH-+SO42-+Ba2+BaSO4+2H2O。【规律总结】视点一、量不同,离子反应不同。1.生成的产物可与过量的物质继续反应的离子反应这类离子反应,只需注意题中所给条件,判断产物是否与过量物质继续反应,正确确定产物形式即可。如NaOH(足量或不足量与AlC13溶液,NaAlO2溶液通HCl(少量或足量,CO2、H2S、SO2(少量或足量通入到Ca(OH2、NaOH溶液中等,有关离子方程式都有所区别。例:向氢氧化钠溶液中通入少量二氧化碳:CO2+2OH-CO32-+H2O 向氢氧化钠溶液中通入过量二氧化碳:CO2+OH-HCO3-2.酸式盐与量有关的离子反应这类离子反应一般书写时,量

7、不足的物质参与反应的离子的物质的量之比一定要与它的化学式相符合,而足量的物质参与反应的离子的物质的量之比不一定与化学式相符。如果没有明确的用量,用任一反应物作为足量写出的离子反应方程式均属正确。如:NaHSO4溶液与Ba(HCO32(足量或少量,Ca(HCO32溶液与NaOH(少量或足量,Ca(OH2溶液与NaHCO3(不限制量,NaH2PO4溶液与Ba(OH2(不限制量等,均应明确量的影响。例:Ca(HCO32溶液与少量NaOH溶液反应的离子方程式OH-+ HCO3-+Ca2+CaCO3+H2OCa(HCO32溶液与足量NaOH溶液反应的离子方程式Ca2+ 2HCO3-+2OH-CaCO3+

8、2H2O+CO32-3.氧化还原反应中与量有关的离子反应这类离子反应中常涉及一种氧化剂(或还原剂与多种还原剂(或氧化剂的反应。书写时只要找准氧化性、还原性强弱,依据氧化性或还原性强的先反应即可。如向FeBr2、FeI2溶液中通入Cl2的离子反应。因还原性有以下关系I-> Fe2+>Br-,所以当Cl2量不同时离子反应不同。例:向FeBr2溶液中通入少量Cl2的离子反应:2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-向FeBr2溶液中通人过量Cl2应:2Fe2+4Br-+3C122Fe3+2Br2+6Cl-4.较特殊且与量有关的离子反应这类反应要求量与其他因素统筹兼顾。如Mg(HCO32溶液与过

9、量NaOH反应,不可忽视Mg(OH2比MgCO3更难溶、更稳定;明矾与足量Ba(OH2溶液反应,不可忽视Al(OH3的两性;NH4HSO4溶液与足量Ba(OH2反应,不可忽视NH3·H2O也是弱电解质等。例:明矾与少量Ba(OH2溶液反应:2Al3+ +3SO42-+3Ba2+6OH-3BaSO4+2Al(OH3明矾与足量Ba(OH2溶液反应Al3+ +2SO42-+2Ba2+4OH-2BaSO4+AlO2-5.按实际用量书写离子方程式的离子反应这类反应是在上述书写规律的基础上增大难度,不仅是少量足量问题,而且是给出具体比进行书写总的离子反应方程式。例:将1mol/L 的NaAlO2

10、溶液和1.5mol/L的HCl溶液等体积充分混合的总离子反应方程式根据NaAlO2与HCl的物质的量之比可知最终生成的Al3+和Al(OH3的物质的量之比为1:5故离子方程式为6AlO2-+ 9H+ +3H2O5A l(O H3+ Al3+视点二、混合顺序不同时,离子反应的现象及产物如AlCl3与NaOH;Na2CO3(Na2SO3、Na2S与HCl(H2SO4、NaHSO4;Na2S 与FeCl3;氨水与AgNO3等混合顺序不同时所对应的离子反应方程式不同,反应现象不同。当两者用量一定时,除Na2CO3(Na2SO3、Na2S与HCl(H2SO4、NaHSO4;Na2S与FeCl3外最终产物

11、相同。当Na2CO3(Na2SO3、Na2S与HCl(H2SO4、NaHSO4混合时,若H+足量时,产物相同;若H+不足量时,产物不同。同理,Na2S与FeCl3混合时,若Na2S足量时,产物相同;若Na2S不足量时,产物不同。【典例剖析】【例1】能正确表示下列反应的离子方程式的是铜片与稀硝酸反应Cu+NO3-+ 4H+Cu2+NO+2H2O饱和石灰水跟稀硝酸反应Ca(OH2+2H+Ca2+2H2O硫酸亚铁溶液中加过氧化氢溶液Fe2+2H2O2+4H+Fe3+4H2O硫化钠水解S2-+2H2O H2S+2OH-氯气通入水中Cl2+H2O2H+Cl-+ClO-次氯酸钙溶液中通入过量CO2Ca2+

12、2ClO-+H2O+CO2CaCO3+2HClO碳酸钙与醋酸反应CaCO3+2CH3COOH Ca2+2CH3COO-+CO2+H2O将金属钠加入水中Na+2H2O Na+2OH-+H2解析解题的依据是书写离子方程式的规则。中电荷不守恒;中石灰水中Ca(OH2应以Ca2+、OH-形式书写;中电荷不守恒;中反应没分步且没用可逆号;中HClO分子不可拆开写;中过量CO2能将生成的CaCO3溶解;正确;中电荷不守恒;【例3】按要求正确书写离子反应方程式(1向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH2溶液至中性,写出此步的离子反应方程式:;在以上中性溶液中,继续滴加Ba(OH2溶液至完全反应,此步的离子反

13、应方程式为:。(2 向Ba(OH2溶液中逐滴加入NaHSO4溶液至恰好沉淀完全,写出此步的离子反应方程式:;在以上溶液中,继续滴加NaHSO4溶液至完全反应,此步的离子反应方程式为:。解折 因NaHSO4是二元强酸的酸式盐,可以理解成全部电离。(1 当Ba(OH2向NaHSO4溶液中逐滴加入至中性时,其反应的化学方程式是: 2NaHSO4+Ba(OH2BaSO4+ Na2SO4+ 2H2O离子反应方程式是:2H+ + SO42-+ Ba2+ 2OH-BaSO4+ 2H2O此时溶液中成份只有Na2SO4,再加人Ba(OH2时的离子反应方程式为:Ba2+SO42-BaSO4(2同理,当NaHSO4

14、向Ba(OH2溶液中逐滴加入至沉淀完全时,其反应的化学方程式是:NaHSO4+Ba(OH2BaSO4+NaOH+H2O离子反应方程式是:H+ +SO42-+Ba2+OH-BaSO4+H2O此时溶液中成份只有NaOH,再加人NaHSO4时的离子反应方程式为:H+ +OH-H2O【答案】(12H+ +SO42-+Ba2+2OH-BaSO4+2H2O;Ba2+SO42-BaSO4(2H+ +SO42-+Ba2+OH-BaSO4+H2O;H+ +OH-H2O【例4】在一定条件下,RO3n-和I-可以发生反应,离子方程式为:RO3n-+6I-+6H+R-+3I2+3H2O(1 RO3n-中R元素的化合价

15、为。(2R元素的原子最外层电子有个。解析 根据电荷守恒原理,离子方程式反应前后电荷数应相等,则有:(-n+6×(-1+6×(+l= -1,解得n=l,即RO3n-为RO3-,故R的化合价为+5。根据离子反应生成物为R-,R的最低负化合价为-1,表明元素R原子最外层电子有7个(为卤族元素。【答案】(1 +5;(2 7【例5】下列各组离子在溶液中既可以大量共存,且加入氨水后也不产生沉淀的是A Na+、Ba2+、Cl-、SO42-B K+、AlO2-、NO3-、OH-C H+、NH4+、Al3+、SO42-D H+、Cl-、CH3COO-、NO3-解折 首先用题中第一个条件“在溶

16、液中可以大量共存”筛选ABCD四个选项: A中的Ba2+与SO42-因生成BaSO4沉淀不能大量共存,D中的H+与CH3COO-因结合生成弱电解质不能大量共存,这样将A和D排除;再用题中第二个条件“加入氨水后也不产生沉淀”去筛选B和C,C中的Al3+遇到NH3·H2O后会生成Al(OH3沉淀,而B中本来就有AlO2-、OH-,是碱性溶液,加入氨水时不会产生沉淀。【答案】B【例7】某无色透明溶液中存在以下离子中的几种,且跟金属铝反应能放出氢气,试判断下列离子:Mg2+、Ba2+、Cu2+、H+、Ag+、HCO3-、SO42-、SO32-、OH-、NO3-何者能存在于此溶液中?(1当生成

17、Al3+时,一定存在,可能存在。(2当生成AlO2-时,一定存在,可能存在。解折 此类题目的解题方法是:当肯定一种离子后,一定要看在此基础上是否能否定一些离子。首先用溶液无色这一条件,判定一定没有Cu2+(1当生成Al3+时,溶液必定呈现酸性,所以一定存在H+,而与H+不共存的离子有HCO3-、SO32-、OH-、NO3-(NO3-在酸性条件下有强氧化性,与Al反应不会产生氢气,但溶液中必定要有阴离子,因此一定含有SO42-,与SO42-不共存的离子有Ba2+、Ag+;Mg2+可能存在。(2当生成AlO2-时,溶液必定呈现碱性,所以一定存在OH-,而与OH-不共存的离子有HCO3-、Mg2+、

18、H+、Ag+,但溶液中必定要有阳离子,因此一定含有Ba2+,与Ba2+不共存的离子有SO42-、SO32-;NO3-可能存在【答案】(1H+、SO42-;Mg2+(2OH-、Ba2+;NO3-1.根据下列化学实验事实得出的结论一定正确的是( A.向某无色溶液中先加入氯化钡溶液,生成白色沉淀,再加入足量盐酸,沉淀不溶解。结论:该溶液中有SO2-4B.向某无色溶液中加入氢氧化钠溶液并加热,产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝。结论:该溶液中有NH+4C.向1 mL浓度均为0.05 mol·L-1的NaCl、NaI混合溶液中滴加2滴0.01 mol·L-1的AgNO3溶液,振荡,沉

19、淀呈黄色。结论:K sp(AgCl>K sp(AgID.向1 mL 1%的NaOH溶液中加入2 mL 2%的CuSO4溶液,振荡后再加入0.5 mL有机物X,加热后未出现红色沉淀。结论:X中不含有醛基解析:A项,该溶液中可能含有Ag+;B项,和碱反应产生碱性气体的离子,只有NH+4;C项,反应向溶度积更小的沉淀方向进行;D项,配制氢氧化铜悬浊液必须碱过量。答案:BC2.某溶液加入铝能产生氢气。则下列各组离子,在该水溶液中可以大量共存的是( A.Fe2+、K+、Cl-、NO-3B.K+、Mg2+、Cl-、SO2-4C.Na+、Fe3+、CO2-3、SO2-4D.NH+4、Ba2+、AlO-

20、2、Cl-解析:由加入铝能产生氢气,可知溶液呈酸性或碱性。A项,有Fe2+和NO-3酸性化学环境发生氧化还原反应,碱性化学环境生成沉淀;B项,在酸性溶液中能大量共存;C项, Fe3+、CO2-3二者不能共存;D项,NH+4和AlO-2发生双水解不能大量共存。答案:B3.在溶液中加入足量Na2O2后仍能大量共存的离子组是( A.NH+4、Ba2+、Cl-、NO-3B.K+、AlO-2、Cl-、SO2-4C.Ca2+、Mg2+、NO-3、HCO-3D.Na+、Cl-、CO2-3、SO2-3解析:在溶液中加入Na2O2固体,Na2O2首先和水反应生成NaOH和O2,A中,NH+4和OH-因发生反应生

21、成NH3·H2O而不共存;C中Ca2+、Mg2+、HCO-3和OH-都不能大量共存;D中SO2-3具有还原性,和Na2O2、O2都会发生氧化还原反应,因此答案为B。答案:B4.在强酸溶液中,下列各组离子能够大量共存的是( A.Mg2+、Ca2+、HCO-3、Cl-B.Na+、AlO-2、Cl-、SO2-4C.K+、Fe2+、SO2-4、Br-D.Fe2+、Ca2+、Cl-、NO-3解析:在强酸性溶液中,A项中的HCO-3,B项中的AlO-2不能大量共存;D项中的NO-3和H+共同作用,可以氧化Fe2+,也不能大量共存。答案:C5.下列各组在溶液中的反应,不管反应物量的多少,都只能用同

22、一个离子方程式来表示的是( A.FeBr2和Cl2B.Ba(OH2与H2SO4C.HCl与Na2CO3D.Ca(HCO32与NaOH解析:A项中,Cl2少量只氧化Fe2+,Cl2多量既能氧化Fe2+,也能氧化Br-;C项中, HCl少量时,反应为CO2-3+H+=HCO-3,HCl多量时,反应为CO2-3+2H+=H2O+CO2;D 项中,当NaOH少量时,反应为Ca2+HCO-3+OH-=CaCO3+H2O,NaOH多量时,反应为2OH-+2HCO-3+Ca2+=CaCO3+CO2-3+2H2O。理解反应实质是解题的关键,如HCl与Na2CO3反应是H+与CO2-3反应,且分步进行,首先H+

23、CO2-3=HCO-3,然后HCO-3+H+=CO2+H2O,当HCl少量时,只发生第一步反应。又如Ca(HCO32与NaOH反应,首先,HCO-3+ OH-=H2O+CO2-3,然后,Ca2+CO2-3=CaCO3。当NaOH足量时,Ca(HCO32中HCO-3全部反应,离子方程式中Ca2+与HCO-3的个数比应为12。答案:B6.现有A、B、C、D、E、F六种化合物,已知它们的阳离子有K+、Ag+、Ca2+、Ba2+、Fe2+、Al3+,阴离子有Cl-、OH-、CH3COO-、NO-3、SO2-4、CO2-3,现将它们分别配成0.1 mol·L-1的溶液,进行如下实验:测得溶液A

24、、C、E呈碱性,且碱性为A>E>C;向B溶液中滴加稀氨水,先出现沉淀,继续滴加氨水,沉淀消失;向D溶液中滴加Ba(NO32溶液,无明显现象;向F溶液中滴加氨水,生成白色絮状沉淀,沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。根据上述实验现象,回答下列问题:(1实验中反应的化学方程式是_;(2E溶液是_,判断依据是_;(3写出下列四种化合物的化学式:A_、C_、D_、F_。解析:由中碱性强弱顺序可知A是碱,E是碳酸盐,C是醋酸盐;而所给六种阳离子可以与CO2-3形成可溶性盐的只有K+,所以E是K2CO3;由中现象可知B中有Ag+,则应是AgNO3;由中现象知D中无CO2-3和SO2-4;由中现

25、象可知F中有Fe2+。由题意知六种化合物均是可溶性的,A是碱,则应是Ba(OH2;C是强碱弱酸盐,则为(CH3COO2Ca;D中无CO2-3和SO2-4,则F中有SO2-4,F为FeSO4,D是AlCl3。答案:(1AgNO3+NH3·H2O=AgOH+NH4NO3AgOH+2NH3·H2O=Ag(NH32OH+2H2O(2碳酸钾由中碱性强弱的顺序可知E是碳酸盐。六种阳离子中可以与碳酸根形成可溶性盐的只有钾离子,所以E是碳酸钾(3Ba(OH2(CH3COO2Ca AlCl3FeSO47.用分别含有Fe3+、I-、I2、H2S的四种溶液进行如下实验:(1将和混合后再加入,反应

26、后溶液中有Fe3+,则溶液中还有_离子,没有_离子。(2将和混合后再加入,反应后溶液中没有I2,则溶液中肯定有_离子,可能有_离子。(3取的酸性溶液和混合,反应的离子方程式是_。解析:(1Fe3+可将I-氧化,由于Fe3+剩余,故I-不足。(2I2可氧化H2S,由于I2完全反应,故H2S可能完全反应,也可能有剩余,H2S可电离产生HS-和S2-。(3Fe3+与H2S反应的离子方程式为:2Fe3+H2S=2Fe2+S+2H+。答案:(1Fe2+I-(2I-、H+S2-、HS-(32Fe3+H2S=2Fe2+S+2H+8.在某无色溶液里,只含有下列8种离子中的某几种:Na+、H+、Ag+、Mg2+、Cl-、OH-、HCO