文档内容
2025届高三化学一轮专题复习讲义(02)
专题一 基本概念
1-2 离子反应(1课时)
【复习目标】
1.通过认识酸、盐等电解质在水溶液中或者熔融状态下能电离,加深对物质的认识。
2.通过实验事实认识离子反应及其发生的条件,会进行离子共存及方程式正误判断。
3.了解常见离子的检验。
【重点突破】
1.离子共存。
2.离子方程式的书写及正误判断。
【真题再现】
例1.(2023·浙江6月)下列反应的离子方程式正确的是
A.碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气:
B.向次氯酸钙溶液通入足量二氧化碳:
C.铜与稀硝酸:
D.向硫化钠溶液通入足量二氧化硫:
解析:A项,碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气,碘离子与氯气恰好完全反应,:
,错误;B项,向次氯酸钙溶液通入足量二氧化碳,反应生成碳酸氢钙和次
氯酸: ,正确;C项,铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和
水: ,错误;D项,向硫化钠溶液通入足量二氧化硫,溶
液变浑浊,溶液中生成亚硫酸氢钠: ,错误。
答案:B
例2.(2022·全国高考真题)某白色粉末样品,可能含有 、 、 和 。
取少量样品进行如下实验:
①溶于水,得到无色透明溶液
②向①的溶液中滴加过量稀盐酸,溶液变浑浊,有刺激性气体逸出。离心分离。
③取②的上层清液,向其中滴加 溶液有沉淀生成。
该样品中确定存在的是
A. B.
C. D.
解析:由题意可知,①取少量样品溶于水得到无色透明溶液,说明固体溶于水且相互之间能共存,
②向①的溶液中滴加过量稀盐酸,溶液变浑浊,有刺激性气体放出,说明固体中存在NaSO,
2 2 3
发生反应SO +2H+=S↓+H O+SO ↑,离心分离,③取②的上层清液,向其中滴加BaCl 溶液,
2 2 2 2
有沉淀生成,则沉淀为BaSO,说明固体中存在NaSO ,不能确定是否有NaSO 和NaCO,
4 2 4 2 3 2 3
NaSO 与过量盐酸反应生成二氧化硫,NaCO 与过量盐酸反应生成二氧化碳,而这些现象可
2 3 2 3
以被NaSO 与过量盐酸反应的现象覆盖掉,故该样品中确定存在的是:NaSO 、NaSO。
2 2 3 2 4 2 2 3
答案:A
小结:判断离子共存的“三个方向”、“一个程序”
(1)审题三方向:①溶液的颜色,②溶液的酸碱性,③离子不能大量共存的原因。(2)思维程序
【知能整合】
1.分析指定溶液中大量存在的离子,并由此推断与之不能共存的离子。指定溶液的方式很多,
常见的指定溶液分析如下:
指定溶液 分 析
某无色溶液 有色离子不能大量存在,如Cu2+、Fe2+、Fe3+、MnO -等
4
某强酸性溶液(或使甲基橙 溶液中含大量H+,则与H+反应的离子不能大量存在,如
变红色的溶液或pH=1的溶 CO、HCO -、S2-、HS-、SO、HSO -、SiO、AlO -、ClO-、
3 3 2
液) CHCOO-等。
3
某强碱性溶液(或pH=13
溶液中含大量OH-,则与OH-反应的离子不能存在,如NH +、
的溶液、或使酚酞变红色的 4
HCO -、Fe3+、Fe2+、Cu2+、Al3+、Mg2+等。
溶液) 3
溶液可能显酸性也可能显碱性,则与H+或OH-反应的离子不能
与Al反应产生H 的溶液
2 大量存在
由水电离出的H+浓度c(H+) 溶液可能显酸性也可能显碱性,则与H+或OH-反应的离子不能
=1×10-13 mol·L-1 大量存在
常温下c(H+)/c(OH-)=1×1014
c(H+)=1mol·L-1的酸性溶液,则与H+反应的离子不能大量存在
的溶液
2.依据离子性质判断离子间是否发生反应。离子能否共存,就是看离子间能否反应,如果离
子间相互反应,它们便不能大量共存。离子间相互反应可以归纳为以下几类:
反应归类 举 例
生成气体 H+与CO、HCO、S2-、HS-、SO、HSO等;NH与OH-
Ba2+与CO、SO;Ca2+与CO、SO;Ag+与Cl-、CO、OH-;
生成沉淀
OH-与Mg2+、Al3+、Fe3+、Cu2+等。
生成弱电解质 H+与OH-、CHCOO-、ClO-、F-、SiO、PO等;OH-与HCO、HSO
3
氧化还原 MnO、NO(H+)、ClO-与等I-、S2-、SO、Fe2+等;Fe3+与I-、S2-、SO
生成配合物 Fe3+与SCN-、苯酚;Ag+与NH
3
相互促进水解 Al3+ 、Fe3+与CO、HCO、 AlO、SiO等
例3.(2022·江苏高考题)周期表中ⅣA族元素及其化合物应用广泛,甲烷具有较大的燃烧热
(890.3kJ·mol-1),是常见燃料;Si、Ge是重要的半导体材料,硅晶体表面SiO 能与氢氟酸
2
(HF,弱酸)反应生成HSiF(HSiF 在水中完全电离为H+和SiF);1885年德国化学家将硫
2 6 2 6
化锗(GeS )与H 共热制得了门捷列夫预言的类硅—锗;下列化学反应表示正确的是
2 2
A.SiO 与HF溶液反应:SiO+6HF===2H++ SiF+2HO
2 2 2
B.高温下H 还原GeS :GeS +H ===Ge+2HS
2 2 2 2 2
C.铅蓄电池放电时的正极反应:Pb–2eˉ+SO===PbSO
4
D.甲烷的燃烧:CH(g)+2O(g) ===CO(g)+2HO(g) △H=890.3kJ·mol-1
4 2 2 2
解析:A项,由题意可知,二氧化硅与氢氟酸溶液反应生成强酸HSiF 和水,反应的离子方程式为
2 6
SiO+6HF===2H++ SiF+2HO,正确;B项,硫化锗与氢气共热反应时,氢气与硫化锗反应生成
2 2
锗和硫化氢,硫化氢高温下分解生成硫和氢气,则反应的总方程式为Ge=========Ge+2S,
错误;C项,铅蓄电池放电时,二氧化铅为正极,酸性条件下在硫酸根离子作用下二氧化铅得
到电子发生还原反应生成硫酸铅和水,电极反应式为正极反应
Pb+2eˉ+SO+4H+===PbSO +2H O,错误;D项,由题意可知,1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳
4 2
和液态水放出热量为890.3kJ,反应的热化学方程式为CH(g)+2O(g) ===CO(g)+2HO(l)
4 2 2 2
△H=-890.3kJ·mol-1,错误。
答案:A
例4.(江苏高考集锦)
(1)实验3:向0.1mol·L-1NaCO 溶液中通入CO,溶液pH从12下降到约为9,发生反应的
2 3 2离子方程式为CO+HO+CO===2HCO ( )
2 2
(2)室温下,用0.5mol·L-1NaCO 溶液浸泡CaSO 粉末,一段时间后过滤,向滤渣中加稀醋酸,
2 3 4
产生气泡,滤渣中加入醋酸发生反应的离子方程式:CaCO +2H+===Ca2++CO ↑+H O。(
3 2 2
)
(3)以锌灰(含ZnO及少量PbO、CuO、Fe O、SiO)和Fe (SO ) 为原料制备的ZnFe O 脱硫
2 3 2 2 4 3 2 4
剂,可用于脱除煤气中的HS。脱硫剂的制备、硫化、再生过程可表示为
2
“除杂”包括加足量锌粉、过滤加HO 氧化等步骤。除Pb2+和Cu2+外,与锌粉反应的离子
2 2
还有 (填化学式)。
(4)在催化剂作用下MgSO 被O 氧化为MgSO 。已知MgSO 的溶解度为0.57g(20℃),O
3 2 4 3 2
氧化溶液中SO的离子方程式为__________;
(5)“酸浸”时CeO 与HO 反应生成Ce3+并放出O,该反应的离子方程式为_______。
2 2 2 2
(6)在弱碱性溶液中,FeS与CrO反应生成Fe(OH) 、Cr(OH) 和单质S,其离子方程式为
3 3
_______。
(7)实验中发现,在300℃时,密闭容器中NaHCO 溶液与铁粉反应,反应初期有FeCO 生成
3 3
并放出H,该反应的离子方程式为_______。
2
解析:(1)等物质的量浓度的碳酸钠碱性大于碳酸氢钠。实验3:0.1mol·L-1NaCO 溶液中通入一
2 3
定量的CO,pH从12下降到10,则实验3中发生反应的离子方程式为CO+HO+CO=2HCO,
2 2 2
正确;(2)醋酸为弱酸,不能拆成离子形式,错误;(3)“除杂”加足量锌粉,硫酸铜、硫
酸铁、硫酸都能与锌反应,除Pb2+和Cu2+外,与锌粉反应的离子还有Fe3+、H+。(4)MgSO
3
的溶解度常温下很小,离子方程式中不能拆,故离子方程式为:2MgSO +O ==2Mg2++2SO。
3 2
(5)CeO 与HO 在离子方程式中都不能拆,由得失电子、电荷和元素守恒知,反应的离子方
2 2 2
程式为:2CeO+H O+6H+=2Ce3++O ↑+4H O。(6)FeS与Fe(OH) 、Cr(OH) 都不溶于水,在
2 2 2 2 2 3 3
离子方程式中不能拆,由得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒知,反应的离子方程式为:
FeS+CrO+4H O===Fe(OH) +Cr(OH) +S+2OH-(7)在300℃时,密闭容器中NaHCO 溶液与铁
2 3 3 3
粉反应,反应初期有FeCO 生成并放出H,离子方程式为:Fe+2HCO=====FeCO↓+H ↑
3 2 3 2
答案:(1)√
(2)×
(3)Fe3+、H+
(4)2MgSO +O ===2Mg2++2SO
3 2
(5)2CeO+H O+6H+===2Ce3++O ↑+4H O
2 2 2 2 2
(6)FeS+CrO+4H O===Fe(OH) +Cr(OH) +S+2OH-
2 3 3
(7)Fe+2HCO=====FeCO↓+H ↑
3 2
小结:
判断离子方程式是否正确的依据
① 产物是否符合客观事实
如:Fe+H+只能生成Fe2+;CO 与苯酚钠反应只能生成HCO;次氯酸钙溶液中通入二氧化硫
2
生成CaSO,体系酸碱性对产物的影响。此外对氧化还原反应的产物要能准确的判断。
4
② 化学式是否进行合理拆分
只可以改三类物质:可溶性强酸、可溶性强碱和绝大多数可溶性盐三类物质!
③ 必须遵循守恒原则
所有离子方程式必须遵循电荷守恒和质量守恒。属于氧化还原反应的离子方程式还必须遵循电子守恒。
④ 同一物质中不同离子在方程式中的比例关系
若物质完全反应(少量),必须严格按照化学式的组成关系确定方程式中的比例关系;若物质不
完全反应(过量),则具体问题具体分析。
【知能整合】
1.离子方程式书写的常见错误
错误类型 错误举例
向碳酸钠溶液中加入过量醋酸:CO+2H+===H O+CO↑
2 2
向Al (SO ) 溶液中加入过量氨水:
离子拆分错误 2 4 3
Al3++4NH ·H O===AlO+4NH+2HO
3 2 2
Cl 溶于水:Cl+HO 2H++Cl-+ClO-
2 2 2
反应表示不全 硫酸铵与氢氧化钡溶液混合:Ba2++SO===BaSO ↓
4
向Fe(OH) 胶体中加入氢碘酸溶液:Fe(OH) +3H+===Fe3++3HO
3 3 2
用石墨作电极电解氯化镁溶液:2Cl-+2HO H↑+Cl↑+2OH-
产物不符合事实 2 2 2
将Cu粉加入到Fe (SO ) 溶液中:2Fe3++3Cu===2Fe+3Cu2+
2 4 3
向Ag(NH)NO 溶液中加入盐酸:Ag(NH)+2H+===Ag++2NH
3 2 3 3
NaHSO 溶液和Ba(OH) 溶液混合后溶液呈中性:
反应物不满足比 4 2
Ba2++OH-+H++SO===BaSO ↓+HO
例 4 2
漂白粉溶液中通入少量CO:2ClO-+HO+CO===2HClO+CO
2 2 2
将SO 通入过量冷氨水中:SO +NH ·H O===HSO+NH
2 2 3 2
NaHCO 溶液中加入少量Ba(OH) 溶液:
忽视用量对产物 3 2
HCO+Ba2++OH-===BaCO ↓+HO
的影响 3 2
溴化亚铁中通入少量氯气:2Fe2++4Br-+3Cl===2Fe3++6Cl-+2Br
2 2
硝酸银溶液中加入足量稀氨水:Ag++NH ·H O===AgOH↓+NH。
3 2
饱和FeCl 滴入沸水中制备Fe(OH) 胶体:
状态表示错误 3 3
Fe3++3HO===Fe(OH) ↓+3H+
2 3
违背守恒规律 用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜:Ag+4H++NO===Ag++NO↑+2HO
2
忽视可逆反应 NaCO 溶液中CO水解:CO+HO===HCO+OH-
2 3 2
忽视溶液酸碱性 向双氧水中加入酸性高锰酸钾溶液:
质 5HO+2MnO===2Mn2++5O↑+6OH-+2HO
2 2 2 2
2.“定1法”书写酸式盐与碱反应的离子方程式
先根据题给条件判断“少量物质”,以少量物质的离子计量数(将少量物质定为“1 mol”)确
定所需“过量物质”的离子数目。如向Ca(HCO ) 溶液中加入过量NaOH溶液的离子方程式的书写
3 2
方法为
【随堂反馈】
基础训练
1.下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是
A.在0.1 mol·L-1氨水中:Ag+、Cu2+、NO、 SO
B.在0.1 mol·L-1氯化钠溶液中:Fe3+、Ba2+、Cl、HCO
C.在0.1 mol·L-1醋酸溶液中:SO、NH、Br、H+
D.在0.1 mol·L-1硝酸银溶液中: K+、Cl、Na+、CO
2.下列离子方程式与所给事实不相符的是
A.Cl 制备84消毒液(主要成分是NaClO):
2B.食醋去除水垢中的CaCO :
3
C.利用覆铜板制作印刷电路板:
D.NaS去除废水中的Hg2+:
2
3.25°时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.1.0 mol·L-1氯化钡溶液中: Mg2+、K+、Br-、SO
B.1.0 mol·L-1硫酸中: A13+、 Na+、Cl-、NO
C.pH=1l 的氨水中: Fe2+、 Na+、NO、ClO-
D.pH=1的硝酸中: Fe3+、K+、I-、SO
4.室温下,下列各组离子一定能与指定溶液共存的是
A.0.2 mol·L-1的NH Cl溶液:Na+、K+、SO、SiO
4
B.0.1 mol·L-1的FeCl 溶液:NH、Ca2+、Br、SCN
3
C.0.2 mol·L-1的HSO 溶液:Mg2+、Fe2+、NO、Cl-
2 4
D.0.1 mol·L-1的Ba(OH) 溶液:Na+、K+、Cl、ClO-
2
拓展训练
5. 常用作食盐中的补碘剂,可用“氯酸钾氧化法”制备,该方法的第一步反应为
。下列说法错误的是
A.产生22.4L(标准状况)Cl 时,反应中转移
2
B.反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为11︰6
C.可用石灰乳吸收反应产生的Cl 制备漂白粉
2
D.可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验食盐中IO -的存在
3
6.下列指定反应的离子方程式正确的是
A.用氨水溶解AgCl沉淀:Ag++2NH ·H O===[Ag(NH )]++2HO
3 2 3 2 2
B.向醋酸中加入少量碳酸钙粉末:2H++CaCO ===Ca2++CO↑+HO
3 2 2
C.用稀硝酸清洗试管内壁上的Cu O:3Cu O+14H++2NO===6Cu2++2NO↑+7HO
2 2 2
D.向Al (SO ) 溶液中加入过量Ba(OH) 溶液:
2 4 3 2
2Al3++3SO+3Ba2++6OH-===2Al(OH) ↓+3BaSO↓
3 4
7.常温下,分别取“银镜反应”(少许葡萄糖与过量银氨溶液作用)过滤后的剩余溶液,并向其
中加入指定物质,反应后的溶液中主要存在的一组离子(有机物除外)正确的是
A.通入过量的NH (g): Ag+、NH +、NO -、OH-
3 4 3
B.加入过量 HNO(aq): NH +、Ag+、H+、NO -、
3 4 3
C.通入过量 HCl(g): [Ag(NH)]+、NH +、H+、Cl-、NO -、
3 2 4 3
D.加入过量NaOH(aq) [Ag(NH)]+、NH +、Na+、NO -、OH-
: 3 2 4 3
8.为探究NaC O 的性质,向0.1mol·L-1 Na C O 溶液中分别滴加少量试剂
2 2 4 2 2 4
实验序号 实验装置 试剂X 实验现象
① 酸性KCr O 溶液(橙色) 溶液由无色变为绿色
2 2 7
② 稀硫酸 无明显现象
③ CaCl 稀溶液 出现白色浑浊
2
④ 酚酞试液 溶液由无色变红色
由上述实验现象不能得出的结论是
A.C O、Cr O、H+不能大量共存
2 2
B.C O、H+能大量共存
2
C.C O、Ca2+不能大量共存
2
D.NaC O 水解呈碱性:C O+ H O HC O+ OH-
2 2 4 2 2 2
9.某溶液可能含有Cl-、SO、CO、NH、Fe3+、Al3+和K+。取该溶液100mL,加入过量NaOH溶
液,加热,得到0.01mol气体,同时产生红褐色沉淀;过滤,洗涤,灼烧,得到1.6g固体;向
上述滤液中加足量BaCl 溶液,得到4.66g不溶于盐酸的沉淀。由此可知原溶液中
2
A.至少存在5种离子B.Cl-一定存在,且c(Cl-)≥0.3mol·L-1
C.SO、NH +一定存在,Cl-可能不存在
4
D.CO、Al3+一定不存在,K+可能存在
【随堂反馈】答案
1.C 2.B 3.B 4.D 5.A 6.C 7.B 8.B 9.B
【课后作业】
1.向一定浓度的氨水与氢氧化钠混合溶液中滴加醋酸,溶液导电能力如图所示,下列说法不正确
的是
A.ab段,导电能力下降是由于溶液总体积变大
B.bc段,发生反应的离子方程式为
NH ·H O + CHCOOH = CH COO-+ NH + + H O
3 2 3 3 4 2
C.cd段,导电能力下降是由于溶液中离子个数在减少
D.随着醋酸的滴加,最终溶液导电性将继续下降
2.下列离子方程式中,错误的是
A.NO 通入水中:
2
B.Cl 通入石灰乳中:
2
C.Al放入NaOH溶液中:
D.Pb放入Fe (SO ) 溶液中:
2 4 2
3.下列方程式与所给事实不相符的是
A.加热 固体,产生无色气体:
B.过量铁粉与稀硝酸反应,产生无色气体:
C.苯酚钠溶液中通入 ,出现白色浑浊:
D.乙醇、乙酸和浓硫酸混合加热,产生有香味的油状液体:
4.下列反应的离子方程式不正确的是
A.盐酸中滴加 溶液:
B. 溶液中通入过量 :
C.乙醇与 酸性溶液反应:
D.溴与冷的 溶液反应:
5.下列反应的离子方程式正确的是
A.碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气:
B.向次氯酸钙溶液通入足量二氧化碳:
C.铜与稀硝酸:
D.向硫化钠溶液通入足量二氧化硫:6.下列有关电极方程式或离子方程式错误的是
A.碱性锌锰电池的正极反应:MnO +H O+e-===MnO(OH)+OH-
2 2
B.铅酸蓄电池充电时的阳极反应:Pb2++2H O-2e-===PbO +4H+
2 2
C.K[Fe(CN) ]溶液滴入FeCl 溶液中:K++Fe2++[Fe(CN)]3-===KFe[Fe(CN) ]↓
3 6 2 6 6
D.TiCl 加入水中:TiCl +(x+2)H O===TiO·xHO↓+4H++4Cl-
4 4 2 2 2
7.通过下列实验可从I,的CCl 溶液中回收I。
2 4 2
下列说法正确的是
A.NaOH溶液与I 反应的离子方程式:I+2OH-=I-+IO +H O
2 2 2
B.通过过滤可将水溶液与CCl 分离
4
C.向加酸后的上层清液中滴加AgNO 溶液生成AgI沉淀,1个
3
AgI晶胞(如图)中含14个I-
D.回收的粗碘可通过升华进行纯化
8.(江苏模拟节选)写出下列反应的化学(或离子)方程式:
(1) FeSO 溶液中加入NH HCO 反应生成FeCO ,并且产生一种无色气体,写出对应离子方
4 4 3 3
程式:______________________________________。
(2) 50 ℃时,MnSO 溶液中加入NH HCO 沉锰(生成MnCO )并且产生一种无色气体,写
4 4 3 3
出对应化学方程式:_______________________________________________________。
(3)根据流程图 ,写出沉钴的离子方程式:______________。
【课后作业】答案
1.C 2.B 3.B 4.D 5.B 6.B 7.D
8.Fe2++2HCO=FeCO ↓+CO ↑+H O
3 2 2
MnSO +2NHHCO =====MnCO ↓+CO↑+(NH )SO +H O
4 4 3 3 2 4 2 4 2
Co2++2HCO===CoCO ↓+CO↑+HO
3 2 2