(新人教版)高考复习教案专题五离子反应

专题五离子反应[考纲要求]1.了解电解质的概念，了解强电解质和弱电解质的概念。2.理解离子反应的概念、离子反应发生的条件，了解常见离子的检验方法。3.能正确书写化学方程式和离子方程式，能判断某些离子在溶液中是否能够大量共存。考点一电解质和非电解质1．电解质在__________________能够导电的化合物叫作电解质。2．非电解质在________________________都不能导电的化合物叫作非电解质。问题思考1．(1)固体食盐不导电，它是电解质吗？(2)盐酸和金属铜都能够导电，是电解质吗？是非电解质吗？为什么？2．CO2、NH3、SO3的水溶液能够导电，为什么它们不是电解质呢？3.常见的电解质常见非电解质4．强电解质和弱电解质强电解质与弱电解质的比较强电解质弱电解质概念溶于水后____电离的电解质溶于水后______电离的电解质化合物类型____化合物、____化合物____化合物电离程度____电离____电离溶液中存在的溶质的微粒只有电离出的__________，不存在________既有电离出的__________，又有电解质分子实例问题思考3．强电解质的饱和溶液导电能力一定很强吗？一定比弱电解质溶液导电能力强吗？影响溶液导电性强弱的因素有哪些？4．AgCl、BaSO4、CaCO3等均难溶于水，它们是弱电解质吗？CH3CH2OH、CH3COOH等均易溶于水，它们是强电解质吗？试总结电解质的强弱与其溶解性的关系。4．电离及电离方程式(1)电离：电解质在熔融状态或在水溶液中产生________的过程。(2)电离方程式①强电解质用“________”连接，如H2SO4：________，Ca(OH)2。弱电解质(包括弱酸的酸式酸根离子)用“________”连接，如CH3COOH：______________。②多元弱酸分步电离，如H2CO3：__________________________________________________________________________________________________________________。多元弱碱一步写完，如Fe(OH)3：______________。问题思考5．NaHSO4、NaHCO3在水溶液中和在熔融状态下的电离相同吗？写出电离方程式。题组一电解质与非电解质1．(2011·东营模拟)下列说法正确的一组是()①不溶于水的盐(CaCO3、BaSO4等)都是弱电解质②可溶于水的盐都是强电解质③0.5mol·L－1所有一元酸中氢离子浓度都是0.5mol·L－1④强酸溶液中氢离子浓度一定大于弱酸溶液中氢离子浓度⑤电解质溶液导电的原因是溶液中有自由移动的阴、阳离子⑥熔融的电解质都能导电A．①③⑤⑥B．②④⑤⑥C．只有⑤D．只有⑥2．下列各组物质，后者加入前者的过程中，溶液的导电性变化不大的是()A1mol/l氨水，醋酸晶体B1mol/l盐酸，氢氧化钠固体（少量）C1mol/l氢氧化钡，1mol/l硫酸D1mol/l氢氧化钡，硫酸铜晶体3．(2011·蚌埠模拟)下列物质中，其水溶液能导电，溶于水时化学键被破坏，且该物质属于非电解质的是()A．I2B．BaCO3C．CO2D．C6H12O6(葡萄糖)4．(2011·烟台模拟)下列物质或其水溶液能导电的是____________；属于电解质的是________；属于非电解质的是________；既不是电解质又不是非电解质的是________。A．汞B．氯气C．CaOD．SO2E．盐酸F．G．乙醇H．蔗糖I．氢氧化钡考点二离子反应和离子方程式1．离子反应(1)概念：有__________或__________的反应统称为离子反应。(2)离子反应的条件在稀H2SO4中分别加入下列物质，能发生反应的请写出有关的离子方程式：A．加入BaCl2溶液：________________________________________________________________________，B．加入CH3COONa溶液：________________________________________________________________________，C．加入Na2CO3溶液：________________________________________________________________________，D．加入Zn粒：________________________________________________________________________，E．加入NaOH溶液：________________________________________________________________________。从A～E可知离子反应发生的条件：①生成的物质；②生成________的物质；③生成________的物质；④发生_______________反应。(3)离子反应的本质从A～E中，混合后溶液中SOeq\o\al(2－,4)的物质的量减少的是____(填序号)；H＋物质的量减少的是________；因此离子反应的本质是反应物中某些离子的物质的量的____________________。2．离子方程式(1)离子方程式：用______________________________________________________来表示反应的式子。(2)离子方程式的意义离子方程式不仅可以表示_________________________________________________，还可以表示______________。题组二离子方程式的意义5．有下列物质，正盐：钾盐、钠盐、铵盐、钡盐；酸：盐酸、硝酸、醋酸、稀硫酸。在水溶液中符合离子方程式：2H＋＋SOeq\o\al(2－,3)=SO2↑＋H2O的化学反应的组合共有()A．6个B．9个C．12个D．15个6．(2010·全国理综Ⅱ，6)下列反应中，可用离子方程式H＋＋OH－=H2O表示的是()A．NH4Cl＋NaOHeq\o(=,\s\up7(△))NaCl＋NH3↑＋H2OB．Mg(OH)2＋2HCl=MgCl2＋2H2OC．NaOH＋NaHCO3=Na2CO3＋H2OD．NaOH＋HNO3=NaNO3＋H2O3．离子方程式的书写写出下列典型反应的离子方程式：(1)氯化铝溶液中加入过量氨水________________________________________________________________________。(2)小苏打与乙酸溶液混合________________________________________________________________________。(3)氧化镁溶于稀硫酸________________________________________________________________________。(4)澄清石灰水中加入盐酸________________________________________________________________________。（5）小苏打与烧碱溶液混合通过上述练习试归纳离子方程式的一般书写方法与步骤：一写：_________________________________________________________________。二拆：把______________________改写成离子形式，而把________________等用化学式表示。注意：强化强弱电解质及溶解性记忆酸类多数都易溶，硅酸微溶是独种。碱类钾钠钡铵溶，钙是微溶余不溶。硫酸铅钡沉水中，微溶钙银与亚汞。盐类溶有钾钠铵，外加易溶硝酸盐。碳酸能溶钾钠铵，其余俱沉水中间。盐酸沉淀银亚汞，还有微溶氯化铅。三删：删去____________。四查：查__________________是否守恒。离子方程式的书写要求按“写——拆——删——查”四步进行，但我们在书写复分解型离子方程式时，一般不需要用上述步骤书写，而是要抓住离子反应的实质，直接书写出离子反应方程式。书写步骤：①首先分析溶液中的离子和“分子”；②然后分析哪些离子相互结合；最后根据离子的个数比配平方程式。书写离子方程式的注意点①盐类水解的离子方程式不要忘记，用=。②溶液中铵盐与碱反应加热或浓溶液，不加热写。③浓HCl、浓HNO3在离子方程式中写，浓H2SO4。④HCOeq\o\al(－,3)、HS－、HSOeq\o\al(－,3)、H2PO4-等弱酸的酸式酸根不能拆开写。4、与量有关的离子方程式的书写题组一滴加顺序不同离子反应方程式的书写1． 按要求书写下列反应的离子方程式(1)AlCl3溶液和NaOH溶液①向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至过量、②向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液直至过量、(2)NaAlO2溶液和盐酸溶液①向NaAlO2溶液中逐滴滴入盐酸溶液直至过量、②向盐酸溶液中逐滴滴入NaAlO2溶液直至过量、(3)Na2CO3溶液和稀盐酸①向Na2CO3溶液中逐滴滴入稀盐酸直至过量、②向稀盐酸中滴入Na2CO3溶液、(4)AgNO3溶液（或CuSO4）和氨水向AgNO3溶液中逐滴滴加氨水直至过量、提醒(1)上述反应滴加顺序不同，离子反应不同，产生的现象也不同，常见于不用试剂离子的鉴别。(2)在Na2CO3溶液和盐酸的反应中，也可以用KHSO4或NaHSO4溶液代替稀盐酸。题组二与CO2用量有关的离子方程式2、按要求书写下列反应的离子方程式（1）将少量CO2通入澄清石灰水将过量CO2通入澄清石灰水（2）将少量CO2通入Ca(ClO)2溶液将过量CO2通入Ca(ClO)2溶液注：通入Na2SiO3、NaAlO2溶液同上（3）将少量CO2通入苯酚钠溶液将过量CO2通入苯酚钠溶液注：通入NaClO溶液同上题组三竞争型离子反应方程式的书写复分解型（1）NH4HCO3溶液与稀NaOH溶液反应NaOH不足时：____________________________________________________________NaOH过量时：___________________________________________________________（2）某溶液中含有Al3＋、NHeq\o\al(＋,4)、H＋，向溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液，按先后顺序进行的离子反应为、、、。氧化还原型(3)向一定量的FeI2溶液中通入①少量Cl2，②过量Cl2，③等量Cl2，分别写出反应的离子方程式。、、。题组四配比型离子方程式的书写 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，另一种组成离子不能恰好完全反应(有剩余或不足)而跟用量有关。“少定多变”法书写与量有关的离子方程式所谓的“少定”，即将量少或定量的反应物的计量数确定为1，其离子在方程式中的系数比等于化学式的配比而“多变”即过量的反应物的离子计量数根据反应的需要确定，不受化学式中比例制约，是可变的。(1)写出碳酸氢钠溶液分别与少量石灰水、过量石灰水反应的离子方程式。、其它例子：（2）将Ba(OH)2溶液逐滴滴入一定量的明矾溶液中，有关的离子方程式为：(1)当生成沉淀的物质的量为最大值时：________________________________________________________________________。(2)当生成沉淀的质量为最大值时：________________________________________________________________________。其它例子5、离子方程式的正误判断1．看是否符合反应客观事实。即反应能否发生，是否符合物质的性质及转化关系，如Fe和盐酸、浓硫酸、硝酸等反应的价态2．看化学式拆分是否正确。注意氧化物、难溶物和弱电解质4．看是否漏掉离子反应。例如，Ba(OH)2溶液与CuSO4溶液反应，既要写Ba2＋与SOeq\o\al(2－,4)的离子反应，又要写Cu2＋与OH－的离子反应。5．看是否配平。一个配平的离子方程式必须符合两个守恒：一是质量守恒；二是电荷守恒。二者必须统一，缺一不可，特别是氧化还原型。题组三离子方程式的正误判断(2009·上海，18改编)下列离子方程式正确的是()A．MgSO4与Ba(OH)2溶液反应：Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓B．CuSO4溶液吸收H2S气体：Cu2＋＋S2－=CuS↓C．AlCl3溶液中加入过量的浓氨水：Al3＋＋4NH3·H2O=AlOeq\o\al(－,2)＋4NHeq\o\al(＋,4)＋2H2OD．等体积、等浓度的Ba(OH)2稀溶液与NH4HCO3稀溶液混合：Ba2＋＋2OH－＋NHeq\o\al(＋,4)＋HCOeq\o\al(－,3)=BaCO3↓＋NH3·H2O＋H2O(2010·四川理综，9)下列离子方程式书写正确的是()A．向明矾溶液中加入过量氢氧化钡溶液：Al3＋＋2SOeq\o\al(2－,4)＋2Ba2＋＋4OH－=2BaSO4↓＋AlOeq\o\al(－,2)＋2H2OB．向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸：Fe(OH)2＋2H＋=Fe2＋＋2H2OC．向磷酸二氢铵溶液中加入足量的氢氧化钠溶液：NHeq\o\al(＋,4)＋OH－=NH3·H2OD．向CH2BrCOOH中加入足量的氢氧化钠溶液并加热：CH2BrCOOH＋OH－eq\o(→,\s\up7(△))CH2BrCOO－＋H2O5．(2010·天津理综，5)下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是()A．用FeCl3溶液腐蚀铜线路板：Cu＋2Fe3＋=Cu2＋＋2Fe2＋B．Na2O2与H2O反应制备O2：Na2O2＋H2O=2Na＋＋2OH－＋O2↑C．将氯气溶于水制备次氯酸：Cl2＋H2O=2H＋＋Cl－＋ClO－D．用浓盐酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应，证明H2O2具有还原性：2MnOeq\o\al(－,4)＋6H＋＋5H2O2=2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O6．(2010·海南，10)能正确表示下列反应的离子方程式是()A．金属铝溶于稀硫酸中：Al＋2H＋=Al3＋＋H2↑B．碳酸锌溶于稀硝酸中：COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=H2O＋CO2↑C．醋酸钠水溶液中通入足量CO2：2CH3COO－＋CO2＋H2O=2CH3COOH＋COeq\o\al(2－,3)D．少量Cl2通入KI溶液中：Cl2＋2I－=2Cl－＋I27．(2010·全国理综Ⅰ，8)能正确表示下列反应的离子方程式的是()A．将铜屑加入Fe3＋溶液中：2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋B．将磁性氧化铁溶于盐酸：Fe3O4＋8H＋=3Fe3＋＋4H2OC．将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合：Fe2＋＋4H＋＋NOeq\o\al(－,3)=Fe3＋＋2H2O＋NO↑D．将铁粉加入稀硫酸中：2Fe＋6H＋=2Fe3＋＋3H2↑8．(2010·课标全国卷，13)下表中评价合理的是()选项化学反应及其离子方程式评价AFe3O4与稀硝酸反应：2Fe3O4＋18H＋=6Fe3＋＋H2↑＋8H2O正确B向碳酸镁中加入稀盐酸：COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=CO2↑＋H2O错误，碳酸镁不应写成离子形式C向硫酸铵溶液中加入氢氧化钡溶液：Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓正确DFeBr2溶液与等物质的量的Cl2反应：2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2=2Fe3＋＋4Cl－＋Br2错误，Fe2＋与Br－的化学计量数之比应为1∶2考点三警惕“陷阱”设置，突破离子共存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__________任何反应；若离子之间__________反应，则不能大量共存。同一溶液中若离子间符合①_________________________、②______________、③____________、④______________中任意一个条件，就会发生离子反应，离子之间便______在溶液中大量共存。问题思考1．复分解类型的离子反应进行的方向是什么？氧化还原类型的离子反应进行的方向是什么？2.常见的不能大量共存的离子1．由于发生复分解反应，离子不能大量共存。（1）有气体产生。如CO32-、SO32-、S2-、HCO3-、HSO3-、HS-等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存。（2）有沉淀生成。如Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+等不能与SO42-、CO32-等大量共存；Mg2+、Fe2+、Ag+、Al3+、Zn2+、Cu2+、Fe3+等不能与OH-大量共存；Pb2+与Cl-，Fe2+与S2-、Ca2+与PO43-、Ag+与I-不能大量共存。（3）有弱电解质生成。如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、F-、ClO-、AlO2-、SiO32-、CN-、C17H35COO-、等与H+不能大量共存；一些酸式弱酸根如HCO3-、HPO42-、HS-、H2PO4-、HSO3-不能与OH-大量共存；NH4+与OH-不能大量共存。（4）一些容易发生水解的离子，在溶液中的存在是有条件的。如AlO2-、S2-、CO32-、C6H5O-等必须在碱性条件下才能在溶液中存在；如Fe3+、Al3+等必须在酸性条件下才能在溶液中存在。这两类离子不能同时存在在同一溶液中，即离子间能发生“双水解”反应。如3AlO2-+3Al3++6H2O=4Al(OH)3↓等。2．由于发生氧化还原反应，离子不能大量共存。（1）具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存。如S2-、HS-、SO32-、I-和Fe3+、ClO-、MnO4-、Cr2O7-、不能大量共存。（2）在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存。如NO3-酸性条件下与S2-、HS-、SO32-、HSO3-、I-、Fe2+等才不能大量共存；SO32-和S2-在碱性条件下可以共存，但在酸性条件下则由于发生2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O反应不能共在。H+与S2O32-不能大量共存。3．能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存（双水解）。例：Al3+和HCO3-、CO32-、HS-、S2-、AlO2-、ClO-等；Fe3+与CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-等不能大量共存。4．溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存。如Fe3+与SCN-不能大量共存；Fe2+与Fe(CN)63-不能大量共存。在离子共存问题上，常常设置一些“陷阱”，做题时应引起注意1． 警惕“颜色陷阱”若限定溶液无色，则等有色离子不能大量存在。2． 警惕溶液酸、碱性的几种表示方法(1)表示酸性溶液的是①pH7或c(H＋)c(OH－)或c(OH－)mol·L－1(25℃)。②能使pH试纸显的溶液。③能使甲基橙显的溶液。④能使紫色石蕊试液显的溶液。(2)表示碱性溶液的是①pH7或c(H＋)c(OH－)或c(H＋)mol·L－1。②能使酚酞试液显的溶液。③能使紫色石蕊试液显的溶液。④能使pH试纸显的溶液。(3)既表示可能为酸性溶液又表示可能为碱性溶液的是①与Al反应放出H2的溶液(注：不能是相当于HNO3形成的酸性溶液)。②由水电离出的c(H＋)＝1×10－nmol·L－1或由水电离出的c(OH－)＝1×10－nmol·L－1的溶液(常温下n≠7)(说明：n<7水解显酸性或碱性，n>7加酸或加碱抑制水的电离)。③与NH4HCO3或(NH4)2CO3等反应放出气体的溶液。3． 警惕几种隐含情况(1)含有大量Fe3＋的溶液，隐含是酸性溶液，并具有强氧化性。(2)含有大量NOeq\o\al(－,3)的溶液，隐含酸性条件下具有强氧化性。(3)含有大量AlOeq\o\al(－,2)的溶液，隐含是碱性溶液。(4)含大量S2－、SOeq\o\al(2－,3)的溶液，隐含不是酸性溶液。4． 警惕相互促进水解的几种情况(1)NHeq\o\al(＋,4)与CH3COO－、COeq\o\al(2－,3)，Mg2＋与HCOeq\o\al(－,3)等组合中，虽然存在相互促进水解情况，但水解程度较小，在溶液中仍然能大量共存。(2)Fe3＋、Al3＋与COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)、AlOeq\o\al(－,2)、HS－、S2－相互促进水解，生成沉淀或气体，不能大量共存。题组一题干中有限制条件的离子共存问题的判断1． 在pH＝13的无色溶液中，可以大量共存的一组离子是 ()A．NHeq\o\al(＋,4)、NOeq\o\al(－,3)、K＋、SOeq\o\al(2－,4)B．COeq\o\al(2－,3)、NOeq\o\al(－,3)、HCOeq\o\al(－,3)、Na＋C．Na＋、ClO－、AlOeq\o\al(－,2)、NOeq\o\al(－,3)D．Cu2＋、K＋、Na＋、SOeq\o\al(2－,4)2． 某溶液中由水电离产生的c(OH－)＝1×10－14mol·L－1，满足此条件的溶液中一定可以大量共存的离子组是 ()A．Al3＋、Na＋、NOeq\o\al(－,3)、Cl－B．K＋、Na＋、Cl－、NOeq\o\al(－,3)C．K＋、Na＋、Cl－、AlOeq\o\al(－,2)D．K＋、NHeq\o\al(＋,4)、SOeq\o\al(2－,4)、NOeq\o\al(－,3)题组二选项中有限制条件的离子共存问题的判断3． (2013·江苏，3)常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A．使甲基橙变红色的溶液：Mg2＋、K＋、SOeq\o\al(2－,4)、NOeq\o\al(－,3)B．使酚酞变红色的溶液：Na＋、Cu2＋、HCOeq\o\al(－,3)、NOeq\o\al(－,3)C．0.1mol·L－1AgNO3溶液：H＋、K＋、SOeq\o\al(2－,4)、I－D．0.1mol·L－1NaAlO2溶液：H＋、Na＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)4． (2012·江苏，3)常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A．0.1mol·L－1NaOH溶液：K＋、Na＋、SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)B．0.1mol·L－1Na2CO3溶液：K＋、Ba2＋、NOeq\o\al(－,3)、Cl－C．0.1mol·L－1FeCl3溶液：K＋、NHeq\o\al(＋,4)、I－、SCN－D．c(H＋)/c(OH－)＝1×1014的溶液：Ca2＋、Na＋、ClO－、NOeq\o\al(－,3)失误防范离子共存问题审题“五大”注意(1)应注意判断离子共存的情况：“能、不能”，“一定、可能、一定不能”；(2)应注意题干中提示的溶液酸碱性：酸性溶液应考虑H＋的存在，碱性溶液应考虑OH－的存在；(3)应注意题干中提示的溶液颜色：溶液无色时，有色离子不能存在；(4)应注意题干中提示的水的电离程度：当由水电离出的c(H＋)或c(OH－)小于1×10－7mol·L－1时，水的电离受到抑制，溶液可能为酸性溶液或碱性溶液；当由水电离出的c(H＋)或c(OH－)大于1×10