高考化学三轮考前总结复习专题三离子反应

专题三

离子反应1．了解电解质在水溶液中的电离，以及电解质溶液的导电性。2．了解离子反应的概念、离子反应发生的条件。了解常见离子的检验方法。考纲解读

有关离子反应的内容，在高考的各类题型(选择、填空、计算)中均有出现，每年必考，久考不衰，并且每年所占分值比例均很大。高考对离子共存的考查以选择题的形式为主，在理综试卷中分值是每题4～6分，对离子方程式书写的考查，则以选择和填空两种形式为主。填空题的分值在2分左右。本讲以考查学生对知识的吸收、整合、运用能力为主，能力层级属于理解层次，难度适中。考点探究

有限定条件的离子共存及离子方程式的书写是该类题的主要考查形式。预测2013年高考本讲所考查的内容应以离子方程式的书写为主，分值2～3分。将定量因素引入到离子共存、离子方程式的书写中是今后高考命题的趋势，在复习备考中应予以重视。1．分类依据化合物在

或

能否

。导电的是

，不导电的是

。2．电离(1)概念：电解质

或

离解成能够

的过程。溶于水熔融状态下导电电解质非电解质溶于水熔融状态自由移动的离子一、电解质基础知识梳理(2)电离的条件：

(离子化合物)或

(离子或共价化合物)。(3)表示方法——电离方程式①强电解质，如②弱电解质，如熔融状态溶于水H2SO4===2H＋＋SO42－NH3·H2O

NH4＋＋OH－1．概念化合物在

下，有离子参加或生成的反应。2．实质：

。3．离子反应发生的条件(1)在水溶液中进行的复分解反应发生的条件①生成

，如BaSO4、CaCO3、CuS等；②生成

，如弱酸、弱碱、水等；③生成

，如CO2、H2S等。溶液里或熔融状态离子之间的相互反应沉淀难电离的物质气体二、离子反应(2)发生氧化还原反应类型的离子反应的条件强氧化剂转变为弱还原剂，强还原剂转变为弱氧化剂。例如，FeCl3溶液中加入Cu，FeCl2溶液中通入Cl2的离子方程式分别为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。1．概念用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子。2．书写步骤(以碳酸钙和盐酸的反应为例)(1)写：写出正确的化学方程式，并配平，如CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O。(2)拆：把

写成离子形式，如CaCO3＋2H＋＋2Cl－===Ca2＋＋2Cl－＋CO2↑＋H2O易溶、易电离的物质三、离子方程式(3)删：删去方程式两边不参加反应的离子，如(4)查：检查方程式两边是否

守恒和

守恒。3．意义离子方程式可表示

的离子反应。例如：离子方程式CO32－＋2H＋===CO2↑＋H2O可以表示

和

在溶液中的反应，如

。质量同一类可溶性碳酸盐Na2CO3和盐酸的反应电荷强酸CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O。1．(1)不是电解质的物质则一定是非电解质，对吗？为什么？(2)电解质本身一定能导电吗？2．一个氧化还原型的离子方程式应遵循哪几方面的守恒原则？【提示】

1.(1)不对。电解质和非电解质都是讨论的化合物，不包括单质和混合物。(2)电解质自身一般不电离，一般不导电。2．应遵循：质量守恒、电荷守恒和得失电子守恒。问题探究考点整合

一．电解质和非电解质概念辨析凡在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物叫电解质。在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物叫非电解质。温馨提示：①电解质、非电解质都是指化合物，单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。②电解质一定是指自身电离生成离子的化合物。有些化合物的水溶液能导电，但溶液中的离子不是它自身电离产生的，不属于电解质，而是非电解质。如CO2、SO2、SO3、NH3等是非电解质，但它们与水反应生成的产物H2CO3、H2SO3、H2SO4、NH3·H2O自身能电离，是电解质。二、强电解质与弱电解质对比分析强电解质弱电解质概念溶于水后能完全电离的电解质溶于水后只有部分电离的电解质化合物类型离子化合物某些共价化合物某些共价化合物电离程度完全电离部分电离强电解质弱电解质溶液中存在的微粒(水分子不计)只有电离出的阴、阳离子，不存在电解质分子既有电离出的阴、阳离子，又有电解质分子实例绝大多数的盐(包括难溶性盐)；强酸：HCl、HNO3、H2SO4等；强碱：KOH、NaOH、Ba(OH)2等弱酸：H3COOH、H2CO3、HClO等；弱碱：NH3·H2O、Cu(OH)2、Fe(OH)3等；水也是弱电解质温馨提示：①电解质的强弱与物质内部结构有关，与外界因素无关。②电解质的强弱与溶解性无关，某些盐如BaSO4、CaCO3等，虽难溶于水却是强电解质。如Pb(CH3COO)2尽管能溶于水，却部分电离，是弱电解质。③电解质的强弱与溶液的导电性没有必然联系，其导电能力的强弱由溶液中自由移动离子的浓度决定，也与离子所带电荷数多少有关，很稀的强电解质溶液导电性可能较弱，浓度较大的弱电解质溶液导电性可能较强。因此，强电解质溶液的导电能力不一定强，弱电解质溶液的导电能力不一定弱。

三、离子共存问题探究离子共存问题是离子反应条件和本质的最直接应用。所谓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。若离子之间发生反应，则不能大量共存。同一溶液中若离子间符合：(1)生成难溶物或微溶物、(2)生成气体或挥发性物质、(3)生成难电离物质、(4)发生氧化还原反应中任意一个条件，就会发生离子反应，离子之间便不能在溶液中大量共存。

四、书写离子方程式的要点归纳

1.抓住两易、两等、两查两易：即易溶、易电离的物质(可溶性的强电解质包括强酸、强碱、大多数可溶性盐)用实际参加反应的离子符号表示，非电解质、弱电解质、难溶物、气体等用化学式表示。两等：离子方程式两边的原子个数、电荷总数均应相等。两查：检查各项是否都有公约数，是否漏写必要的反应条件。2.必须注意的问题（1）强酸、强碱和易溶于水的盐改写成离子形式，难溶物质、难电离物质、易挥发物质、单质、氧化物等均写化学式。（2）微溶物作为反应物，若是澄清溶液写离子符号，若是悬浊液写化学式。微溶物作为生成物，一般写化学式(标“↓”)。如澄清石灰水加盐酸的离子方程式为：OH－＋H＋===H2O。（3）氨水作为反应物写NH3·H2O；作为生成物，若有加热条件或浓度很大时，可写NH3(标“↑”)。（4）未处于自由移动离子状态的反应不能写离子方程式，如铜和浓硫酸、氯化铵固体和氢氧化钠固体、Cl2与石灰乳反应等。

（5）写离子方程式时要做到原子个数守恒、电荷守恒、得失电子守恒。（6）操作顺序或反应物相对量不同时离子方程式不同。如Ca(OH)2中通入少量CO2，离子方程式为：Ca2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O；Ca(OH)2中通入过量CO2，离子方程式为：OH－＋CO2===HCO3－。（7）一些特殊的反应[如有酸式盐参加或生成的反应，两种或两种以上的离子被一种物质氧化或还原的反应，Ba(OH)2与KAl(SO4)2的物质的量按不同比值进行的反应等]要考虑满足题设条件对反应物的物质的量的比值要求。（8）多元弱酸酸式酸根离子，在离子方程式中不能拆开写。

（9）与“量”有关的复分解反应的离子方程式。可用“少定多变法”来书写。所谓“少定”即量少的反应物，其计量数按化学式确定，所谓“多变”即过量的反应物，其计量数根据反应的需要量确定，不受化学式中的比例制约，是可变的。如Ca(HCO3)2溶液中加入过量的NaOH溶液，先确定Ca2＋、HCO3－的比例为1∶2，再取用OH－。中和2个HCO3－需2个OH－，则可写出：Ca2＋＋2HCO3－＋2OH－===CaCO3↓＋CO32－＋2H2O，若是加入少量的NaOH溶液，则反应为：OH－＋Ca2＋＋HCO3－===CaCO3↓＋H2O(只中和1个HCO3－，Ca2＋、HCO3－的比例不是1∶2)。

五、常见离子的检验离子的检验是为确定某一种或某几种离子的特性而进行的实验。检验离子时除了要考虑各离子的特征反应外，还要注意排除离子间可能存在的干扰。离子使用的试剂检验方法及现象Ag＋盐酸或可溶性氯化物，并加入稀硝酸产生白色沉淀，该沉淀在稀硝酸中不溶解Fe3＋加入KSCN溶液溶液呈红色离子使用的试剂检验方法及现象Fe2＋加入KSCN溶液，再加入新制氯水加入KSCN溶液无明显现象，再加入新制氯水，溶液呈红色NH4＋加入NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验有气体产生，此气体能使湿润的红色石蕊试纸变成蓝色Cl－AgNO3溶液、稀硝酸加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，该沉淀在稀硝酸中不溶解离子使用的试剂检验方法及现象CO32－盐酸、澄清石灰水、CaCl2溶液加入盐酸，产生无色无味的气体，该气体能使澄清的石灰水变浑浊，再向原溶液中加入CaCl2溶液，产生白色沉淀SO42－BaCl2溶液、稀盐酸先加入过量稀盐酸，再加入BaCl2溶液产生白色沉淀1．离子方程式正误的判断方法——“七看”(1)看是否符合客观事实。如Fe和稀盐酸的离子反应写成：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑是错误的，Fe和稀盐酸反应生成Fe2＋。(2)看化学式拆写是否正确。这是书写时关键的一步，应注意以下几点：①易溶于水的强电解质均拆成离子形式，如强酸、强碱和可溶性盐。其他物质均用化学式表示，如单质、弱电解质(弱酸、弱碱、水)、非电解质、难溶性盐。②微溶物的写法。一般来说，强电解质微溶物的澄清溶液(如澄清石灰水)写成离子形式，浑浊或沉淀写成化学式。③可溶性多元弱酸的酸式酸根一律写成酸式酸根的形式(如HCO3－)。思维拓展(5)看是否漏掉离子反应。如Ba(OH)2溶液与CuSO4溶液反应，即要写Ba2＋与SO42－反应生成BaSO4沉淀，也不能漏掉Cu2＋与OH－反应生成Cu(OH)2沉淀。(6)看反应物或产物的配比是否正确。如稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应，不能写成H＋＋OH－＋SO42－＋Ba2＋===BaSO4↓＋H2O，应写成2H＋＋2OH－＋SO42－＋Ba2＋===BaSO4↓＋2H2O。(7)看是否符合题设条件的要求。如过量、少量、等物质的量、适量、任意量以及滴加顺序等对反应产物的影响。如在溴化亚铁溶液中通入少量Cl2的离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－；在溴化亚铁溶液中通入过量Cl2的离子方程式为2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋6Cl－＋2Br2。2．定量离子方程式的书写方法——四种类型分析(1)过量型其程序是①按照组成比例写出不足物质参加反应的离子。如Ca(HCO3)2中Ca2＋与HCO3－的比例一定是1∶2。②过量物质的离子满足不足离子需要，OH－计量数为2，满足2HCO3－。综合起来可得离子反应式：Ca2＋＋2HCO3－＋2OH－===CaO3↓＋CO32－＋2H2O此类情况也可以总结为以量少的反应物完全反应来判断产物，进而写出相应的离子方程式。(2)定量型其程序是①按题给条件写出各反应离子的物质的量。如明矾与等物质的量的Ba(OH)2反应，可设两物质各为1mol，各离子物质的量可表示为Al3＋、2SO42－、Ba2＋，2OH－。②按多余离子满足不足离子原则，SO42－和Al3＋多余可得离子反应式：3Ba2＋＋3SO42－＋6OH－＋2Al3＋===3BaSO4↓＋2Al(OH)3↓(4)条件不同，相同反应物间的离子反应①反应物滴加顺序不同，离子反应不同，如：把AlCl3溶液逐滴加入到NaOH溶液中至过量Al3＋＋4OH－===[Al(OH)4]－(或Al3＋＋4OH－===AlO2－＋2H2O)，3[Al(OH)4]－＋Al3＋===4Al(OH)3↓[或3AlO2－＋Al3＋＋6H2O===4Al(OH)3↓]把NaOH溶液逐滴加入到AlCl3溶液中至过量Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－[或Al(OH)3＋OH－===AlO2－＋2H2O]③微溶物状态不同，离子反应不同，如：石灰乳与碳酸钠溶液混合，离子反应为：Ca(OH)2＋CO32－===CaCO3↓＋2OH－若澄清石灰水与碳酸钠溶液混合，离子反应为：Ca2＋＋CO32－===CaCO3↓(3)Al3＋与氨水反应Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4＋(4)FeCl3与H2S反应2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋(5)Ba(OH)2溶液与稀H2SO4反应Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO42－===BaSO4↓＋2H2O4．判断离子能否大量共存的规律多种离子能否共存于同一溶液中，关键就是记住一句话：一色、二性、三特殊、四反应。(1)一色：即溶液颜色。若限定为无色溶液，则Cu2＋(蓝色)、Fe3＋(棕黄色)、Fe2＋(浅绿色)、MnO4－(紫红色)等有色离子不能存在。(2)二性：即溶液的酸性和碱性。在强酸性溶液中，OH－及弱酸根阴离子(如CO32－、SO32－、S2－、CH3COO－等)均不能大量存在；在强碱性溶液中，H＋及弱碱阳离子(如NH4＋、Al3＋、Mg2＋、Fe3＋等)均不能大量存在；酸式弱酸根离子(如HCO3－、HSO3－、HS－、H2PO4－等)在强酸性或强碱性溶液中均不能大量存在。(3)三特殊：指三种特殊情况：①AlO2－与HCO3－不能大量共存：AlO2－＋HCO3－＋H2O===Al(OH)3↓＋CO32－；②“NO3－＋H＋”组合具有强氧化性，能与S2－、Fe2＋、I－等发生反应，而这一种组合较为隐蔽，不易被察觉；③NH4＋与CH3COO－、CO32－，Mg2＋与HCO3－等组合中，虽然两组离子都能水解且水解相互促进，但总的水解程度仍很小，它们在溶液中能大量共存(但在加热条件下就不同了)。(4)四反应：指离子间通常能发生的四种类型的反应，能相互反应的离子显然不能大量共存。①复分解反应，如Ba2＋与SO42－、NH4＋与OH－、H＋与CH3COO－等；②氧化还原反应，如Fe3＋与I－，NO3－(H＋)与Fe2＋，MnO4－(H＋)与Br－，H＋与S2O32－等；③双水解反应，如Al3＋与HCO3－、Al3＋与AlO2－等；④络合反应，如Fe3＋与SCN－等。

判断离子共存问题，应先看清试题所给的条件，如“在强酸性溶液中……”、“在无色透明溶液中……”、“在水电离出的c(H＋)＝1×10－13mol·L－1的溶液中……”、“……因发生氧化还原反应而……”等，再分析离子间的相互反应情况。温馨提示5．物质检验的一般方法和原则进行物质的检验时要做到原理正确、现象明显、方法简单易行、试剂用量最少。解答物质检验的有关题目时，应按取样→操作→现象→结论的顺序进行描述。具体应做到：①“先取样，后操作”。如果样品是固体，一般先用水溶解，配成溶液后再检验。②要“各取少量溶液分别加入几支试管中”进行检验，不得在原试剂瓶中进行检验。③要“先现象，后结论”。例如，向Na2CO3溶液中滴加盐酸，所观察到的现象应记录为“有气泡产生”或“有无色气体放出”，不能说成“碳酸钠和盐酸反应，放出二氧化碳”或“有无色的二氧化碳气体放出”。6．物质检验的基本步骤外观初步判断(固体、溶液中离子、气体的颜色)→化学方法进一步确证(利用特征反应)→得出正确结论(根据现象做出判断)典例赏析【例1】考点一、离子共存问题【答案】C【解析】A.Fe2+和ClO-发生氧化还原反应；B.有氢氧化铜沉淀生成D.有硅酸沉淀生成【变式训练1】【答案】C【例2】能正确表示下列反应的离子方程式是A硫酸铝溶液中加入过量氨水Al3++3OH-=Al(OH)3↓B碳酸钠溶液中加入澄清石灰水Ca(OH)2+CO32－=CaCO3↓+2OH-C冷的氢氧化钠溶液中通入氯气Cl2+2OH-=ClO－

+Cl－

+H2OD稀硫酸中加入铁粉2Fe+6H＋

=2Fe3++3H2↑考点二、离子方程式正误判断【解析】A答案中氨水是弱电解质，应写成分子式，错误；B中澄清石灰水应写成离子形式，错误；D答案中铁粉与稀硫酸反应生成亚铁离子，错误。【考点】判断离子方程式的正误判时，关键抓住离子方程式是否符合客观事实、化学式的拆分是否准确、是否遵循电荷守恒和质量守恒、氧化还原反应中的得失电子是否守恒等；就能很好的解决问题。【点评】离子方程式正误判断是个老生常谈的问题了，本题出得没有创意，如D这是个重现率很高的的经典错误，考生绝对做过原题！B项也见得多，A直接取材于课本第二册，C选项，考生也绝对做过，非常常见。【答案】C【变式训练2】46【解析】本题是基本概念中离子方程式正误判断的考查，选题以元素化合物基础和生活内容为背景。A．电荷不守恒，离子方程式要注意三守恒(元素、得失电子、电荷)等。正确的方程式是：Cu＋2Fe3＋

Cu2＋＋2Fe2＋；B．NO2与水的反应生成硝酸和NO，仅硝酸可拆成离子形式。C．用食醋除去水垢涉及弱电解质及难溶物质的书写，碳酸钙、醋酸均不能拆成离子，正确的方程式是：CaCO3＋2CH3COOH2CH3COO－＋Ca2＋＋H2O＋CO2↑；D．向NaAlO2溶液中通入过量CO2的产物是Al(OH)3↓＋HCO3－，正确的方程式是：AlO2－＋CO2＋2H2OAl(OH)3↓＋HCO3－。【答案】B47【例3】写出下列离子方程式：(1)实验室常用NaOH溶液吸收有毒尾气Cl2、SO2、NO2。(2)向苯酚钠溶液中通入二氧化碳。(3)双氧水被称为绿色的氧化剂，但从O原子价态来看应具有氧化性和还原性。请写出在酸性条件下，H2O2分别与Cu、MnO2、Fe2+反应的离子方程式。

考点三、离子方程式的书写48【答案】(1)Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2OSO2+2OH-(过量)SO32-+H2OSO2(过量)+OH-HSO3-2NO2+2OH-NO3-+NO2-+H2O(2)C6H5O-+CO2+H2OC6H5OH+HCO3-(3)Cu+H2O2+2H+Cu2++2H2OMnO2+H2O2+2H+Mn2++O2↑+2H2O2Fe2