文档内容
第 04 讲 离子反应 离子方程式
目录
第一部分:网络构建(总览全局)
第二部分:知识点精准记忆
第三部分:典型例题剖析
高频考点1 考查电解质及其电离的正误判断
高频考点2 考查离子方程式正误判断
高频考点3 考查离子反应的应用
高频考点4 考查离子方程式的书写
正文
第一部分:网络构建(总览全局)
第二部分:知识点精准记忆
知识点一 物质的电离
1.电离
电解质在水溶液中或熔融状态下离解成自由移动离子的过程。
2.电解质和非电解质
(1)电解质是在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物,酸、碱、盐属于电解质。
(2)非电解质是在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物,如蔗糖、乙醇等。
(3)电解质与非电解质的比较
电解质 非电解质
相同点 均为化合物
不同点 水溶液或熔融状态能导电 水溶液和熔融状态都不能导电本
在水溶液中和熔融状态下自身不
质 在水溶液或熔融状态下自身能发生电离
区 能发生电离
别
非金属氧化物:SO 、SO 、
酸:如HSO 、HCl、HNO 等 2 3
2 4 3 CO、CO、PO
2 2 5
所
含 碱:如NaOH、Ca(OH) 等
2
物 非酸性气态氢化物:NH
3
质 盐:如NaCl、KNO、NaHSO、CaCO 等
3 4 3
类
型
金属氧化物:如Na
2
O、CaO、MgO等
部分有机物:蔗糖、酒精
水HO
2
【易错警示】①电解质和非电解质均是化合物,单质和混合物既不是电解质,也不是非电解质。
②电解质不一定导电,如固态NaCl、液态HCl等;导电物质不一定是电解质,如铁、铝等金属单质。
③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,如CO、SO 、NH 、SO 等非电解质。它们与水反应生成的产物HCO、
2 2 3 3 2 3
HSO 、NH ·H O、HSO 自身能电离,是电解质。
2 3 3 2 2 4
3.强电解质和弱电解质
(1)强电解质:在溶液中能够全部电离的电解质。则强电解质溶液中不存在电离平衡。
(2)弱电解质:在溶液中只是部分电离的电解质。则弱电解质溶液中存在电离平衡。
(3)强电解质与弱电解质的比较:
强电解质 弱电解质
定义 溶于水后几乎完全电离的电解质 溶于水后只有部分电离的电解质
化合物类型 离子化合物及具有强极性键的共价化合物 某些具有弱极性键的共价化合物。
电离程度 几乎100%完全电离 只有部分电离
电离过程 不可逆过程,无电离平衡 可逆过程,存在电离平衡
溶液中存在的微 只有电离出的阴阳离子,不存在 既有电离出的阴阳离子,又有电解
粒(水分子不 质分子
电解质分子
计)
实例 绝大多数的盐(包括难溶性盐) 弱酸:HCO 、CHCOOH等。
2 3 3
强酸:HSO 、HCl、HClO 等 弱碱:NH ·H O、Cu(OH) Fe(OH)
2 4 4 3 2 2 3
等。
强碱:Ba(OH) Ca(HO) 等
2 2
电离方程式 KNO=K++NO NH ·H O NH+OH-
3 3 2
HSO =2H++SO HS H++ HS-
2 4 2
HS- H++S2-
特别提醒:(1)电解质、非电解质、强电解质、弱电解质的关系(2)依据元素周期表,突破强、弱电解质的记忆
ⅠA:除LiOH外其余都是强碱。
ⅡA:除Mg(OH) 、Be(OH) 外其余都是强碱。
2 2
ⅢA: Al(OH) 是两性氢氧化物。
3
ⅣA: H CO、HSiO 均为弱酸。
2 3 2 3
ⅤA:强酸:HNO 中强(或弱)酸:HNO、HPO 。
3 2 3 4
ⅥA:强酸:HSO 中强(或弱)酸:HSO 、HS。
2 4 2 3 2
ⅦA:强酸:HCl、HBr、HI、HClO 等
4
弱酸:HF、HClO等。
过渡元素中常见的弱碱:Fe(OH) 、Fe(OH) 、Cu(OH) 、Zn(OH) 等。
3 2 2 2
注意:盐不论难溶、易溶,绝大多数都是强电解质。
(3)电解质相关概念的注意点
①单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。
②电解质不一定能导电,如固态NaCl、液态HCl等;能导电的物质不一定是电解质,如铁、铝等金属单质。
③本身电离而导电的化合物才是电解质。如CO、SO 、NH 的水溶液能导电,但均是非电解质。
2 2 3
④电解质的强弱与电解质溶液导电能力的强弱、溶解性的大小没有直接关系。如碳酸钙,其溶解性小,溶
液导电性差,但其属于强电解质。
4、电离方程式的书写
(1)强电解质:完全电离,用===表示。
如HSO 、NaOH、(NH )SO 的电离方程式分别为HSO ===2H++SO、NaOH===Na++OH-、
2 4 4 2 4 2 4
(NH )SO ===2NH+SO。
4 2 4
(2)弱电解质:部分电离,用“ ”表示。
①多元弱酸分步电离 ,且电离程度逐步减弱,以第一步电离为主。
如HS的电离方程式为HS H++HS-;HS- ++S2-。
2 2
②多元弱碱分步电离,但一步写出。
如Cu(OH) Cu2++2OH-。
2
③两性氢氧化物双向电离。
如Al(OH) 的电离方程式:H++AlO+HO Al(OH) Al3++3OH-。
3 2 3(3)酸式盐:
①强酸酸式盐完全电离,一步写出。
如NaHSO 在水溶液中的电离方程式为NaHSO===Na++H++SO,
4 4
在熔融状态下的电离方程式为NaHSO===Na++HSO。
4
②多元弱酸酸式盐,第一步完全电离,其余部分电离。
如NaHCO ===Na++HCO,HCO H++CO。
3
5.电解质溶液的导电性
(1)电解质的导电原理
熔融电解质或电解质溶液中的导电微粒是自由移动的阴、阳离子,它们在外电场作用下能产生定向移动从
而导电。
(2)电解质溶液导电能力大小的影响因素
①电解质溶液导电能力的大小取决于溶液中自由移动离子的浓度和离子的电荷数。
②温度升高时,弱电解质电离程度增大,离子浓度增大,导电性会增强;但强电解质溶液的导电性不变。
(3)电解质导电性与导电能力强弱的判断
6.金属导电与电解质溶液导电原因对比
(1)金属导电是由于自由电子在电场作用下的定向移动,温度高、金属阳离子振动幅度大,自由电子定
向移动阻力增大,金属导电性变弱。
(2)电解质溶液之所以导电,是由于溶液中有自由移动的离子存在。电解质溶液导电能力的大小,决定
于溶液中自由移动离子的浓度和离子的电荷数,和电解质的强弱没有必然联系。但温度升高时,弱电解质
电离程度增大、离子浓度增大、导电性会增强。
【特别提醒】(1)电解质溶液的导电原理:电解质电离出的阴、阳离子在外加电场的作用下,发生定向移动
实现导电过程,一般情况下,自由移动离子的浓度越大,所带的电荷数越多,电解质溶液的导电能力越强。
(2)同一温度下,强电解质溶液(a)、弱电解质溶液(b)、金属导体(c)的导电能力相同,若升高温度,它们的
导电能力大小顺序为b>a>c。
知识点二 离子反应和离子方程式
1、离子反应
(1)概念:凡有离子参加或生成的反应都是离子反应。
(2)本质:溶液中某些离子的物质的量的减小或子种类发生改变。(3)离子反应发生的条件
①复分解反应类型:
a.生成难溶的物质b.生成难电离的物质c.生成易挥发的物质
②氧化还原反应类型:
强氧化性物质+强还原性物质===弱氧化性物质+弱还原性物质。
如FeCl 溶液与Cu反应的离子方程式为2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+。
3
③络合反应:生成稳定的络合物或络合离子。
如向FeCl 溶液中滴入KSCN溶液时反应的离子方程式为Fe3++3SCN-===Fe(SCN) 。
3 3
④盐类的水解反应:在溶液中盐电离出的离子与水电离出的H+或OH-结合生成弱电解质。
如NH Cl水解离子方程式为NH+HO NH ·H O+H+。
4 2 3 2
⑤电化学反应:实质为氧化还原反应,但需要添加电解或通电条件。
2、离子方程式及书写
(1)概念:用实际参加反应的离子符号来表示离子反应的式子.所谓实际参加反应的离子,即是在反应
前后数目发生变化的离子。
(2)意义:离子方程式不仅表示一定物质间的某个反应,而且可以表示所有同一类型的离子反应。如:H
++ OH-=HO可以表示强酸与强碱反应生成可溶性盐的中和反应。
2
(3)离子方程式书写步骤
书写离子方程式按照“写—拆—删—查”的步骤书写。应注意的是,第二步“拆”是关键:把易溶于水、
易电离的物质拆写成离子形式,难溶、难电离、气体、单质、氧化物等 仍用化学式表示。
(4)离子方程式书写的基本方法(以CaCO 溶于盐酸为例)
3
1)根据离子反应的实质直接写
第1步:分析反应物在溶液中电离产生的大量离子,CaCO 难溶于水,不能以大量离子的形式存在,盐酸
3
中大量存在的离子为H+和Cl-。
第2步:分析反应的本质
CaCO 溶于盐酸的本质是CaCO 与H+反应生成CO 气体和水。
3 3 2
第3步:根据离子反应发生的条件或现象写出反应物和生成物的离子符号或物质(单质、氧化物、难溶物质、
弱电解质、气体等)的化学式,并配平。
CaCO +2H+===Ca2++CO↑+HO
3 2 2
第4步:检查方程式两边是否符合电荷守恒和原子守恒。
2)根据化学方程式改写为离子方程式【特别提醒】1)书写离子方程式的注意事项
①微溶物处理方式有三种情况:出现在生成物中写化学式;作反应物处于溶液状态写离子符号;作反应物
处于浊液或固态时写化学式。
②单一离子水解的离子方程式不要忘记“ ”。
③NH与OH-在稀溶液中反应生成NH ·H O,在浓溶液中并加热时生成NH (g)和HO。
3 2 3 2
④浓HCl、浓HNO 在离子方程式中写离子符号,浓HSO 不写离子符号。
3 2 4
⑤HCO、HS-、HSO等弱酸的酸式酸根离子不能拆开写。
⑥易溶、易电离的物质(可溶性强电解质,包括强酸、强碱、可溶性盐)以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、单质、氧化物均用化学式表示。
⑦离子方程式要遵循质量守恒、电荷守恒,是氧化还原反应的还要遵循得失电子守恒。
2)强化记忆盐、碱溶解性
钾、钠、铵盐、硝酸盐都易溶;
硫酸盐不溶铅和钡;盐酸盐不溶银亚汞;
微溶物有四种;强碱都易溶,Ca(OH) 是微溶。
2
说明 (1)四种微溶物是指Ag SO 、CaSO 、MgCO 、Ca(OH) 。(2)AgCl、AgBr、AgI、BaSO 及微溶的
2 4 4 3 2 4
CaSO、Ag SO 都难溶于稀强酸。
4 2 4
3)特殊情况的处理
特殊情况 处理方式 举例
澄清石灰水和盐酸反应:OH-+H
微溶性反应物呈澄清溶液形式 拆写成离子符号
+===H O
2
用石灰乳制漂白粉的反应:
微溶性生成物和反应物呈悬浊液形
仍写化学式 Ca(OH) +Cl===Ca2++Cl-+ClO-
2 2
式
+HO
2
氨水为反应物和不加热的稀溶液中 硫酸铝溶液中加入氨水:Al3++
写成NH ·H O
3 2
生成物 3NH ·H O===Al(OH) ↓+3NH
3 2 3氨水为加热条件或很浓溶液中的生 浓NaOH溶液中加入硫酸铵固体并
写成NH ↑+HO
3 2
成物 加热:OH-+NH NH ↑+HO
3 2
铜和浓硫酸加热反应,氯化铵和氢
未处于自由移动离子状态的反应 仍写化学式形式
氧化钙固体反应
3.离子方程式的正误判断——“七看”
(1)看是否符合客观事实。如Fe和稀盐酸反应的离子方程式写成2Fe+6H+===2Fe3++3H↑是错误的,Fe和
2
稀盐酸反应生成Fe2+。
【特别提醒】“客观事实”陷阱:离子反应应符合客观事实,而命题者往往设置不符合“反应原理”的陷
阱,如Fe和非氧化性酸反应应生成Fe2+,金属和氧化性酸反应不生成H ,应注意隐含反应,“===”“”
2
使用是否正确以及反应条件等。
(2)看化学式拆写是否正确。这是书写离子方程式时最关键的一步,应注意以下几点:
①易溶于水的强电解质均写成离子形式,如强酸、强碱和大多数盐。其他物质均用化学式表示,如单质、
气体、弱电解质(弱酸、弱碱、水等)及难溶性盐。
②微溶物的写法。一般来说,微溶于水的强电解质的澄清溶液(如澄清石灰水)中微溶物写成离子形式,浊
液中的微溶物写成化学式。
③可溶性多元弱酸的酸式酸根一律写成酸式酸根离子的形式(如HCO)。
④非溶液状态下的反应,一般不用离子方程式表示。如实验室中制备氨气的反应。
【特别提醒】“拆分”陷阱:离子方程式的正误判断中,常常设置物质是否能“拆分”陷阱,氧化物、弱
电解质、沉淀、多元弱酸的酸式酸根(HSO除外)在离子方程式中均不能拆分。在复习时,应熟记常见的弱
电解质、溶解度表及常见多元弱酸的酸式酸根。
(3)看符号使用是否正确。要注意“===”“ ”“↓”“↑”等符号的正确使用。
(4)看是否遵循原子守恒、电荷守恒和得失电子守恒。如 Fe3++Cu===Fe2++Cu2+不符合电荷守恒及得失电
子守恒,是错误的。
【特别提醒】“守恒”陷阱:离子方程式除符合质量守恒外,还应符合电荷守恒,做题时往往只注意质量
守恒,而忽略电荷守恒,这也是命题者经常设置的“陷阱”。
(5)看是否漏掉离子反应。如Ba(OH) 溶液与CuSO 溶液反应,既要写Ba2+与SO生成BaSO 沉淀的反应,
2 4 4
又不能漏掉Cu2+与OH-生成Cu(OH) 沉淀的反应。
2
(6)看反应物或产物的配比是否正确。如稀硫酸与Ba(OH) 溶液反应,不能写成H++OH-+SO+Ba2+
2
===BaSO ↓+HO,应写成2H++2OH-+SO+Ba2+===BaSO ↓+2HO。
4 2 4 2
【特别提醒】“量比”陷阱:在离子方程式正误判断中,做题时往往忽略相对量的影响,命题者往往设置
“离子方程式正确,但不符合相对量”的陷阱。突破“陷阱”的方法一是审准“相对量”的多少,二是看
离子反应是否符合该量。
(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。如向溴化亚铁溶液中通入少量Cl 的离子方程式为2Fe2++Cl===2Fe3++2Cl-;向溴化亚铁溶液中通
2 2
入过量Cl 的离子方程式为2Fe2++4Br-+3Cl===2Fe3++6Cl-+2Br 。
2 2 2
4、与“量”有关的离子方程式的书写技巧
离子方程式的书写是高考的重点和难点,特别是与用量有关的反应方程式的书写、正误的判断及其应
用。解决此类问题的难点在量的关系及进行的配平。
1)连续型反应指反应生成的离子因又能跟剩余(过量)的反应物继续反应而跟用量有关。
(1)可溶性多元弱酸(或其酸酐)与碱溶液反应。如CO 通入NaOH溶液中,先生成碳酸盐,再生成酸式盐:
2
①碱过量(CO 少量):CO+2OH-===CO+HO ;
2 2 2
②碱不足(CO 过量):CO+OH-===HCO 。
2 2
(2)多元弱酸(或其酸酐)与更弱酸的盐溶液。如CO 通入NaAlO 溶液中,先生成碳酸盐,再生成酸式盐:
2 2
①NaAlO 过量(CO 少量):2AlO+CO+3HO===2Al(OH) ↓+CO ;
2 2 2 2 3
②NaAlO 不足(CO 过量):AlO+CO+2HO===Al(OH) ↓+HCO 。
2 2 2 2 3
(3)多元弱酸盐与强酸反应。如NaCO 溶液与稀盐酸,先反应生成酸式盐,然后生成二氧化碳:
2 3
盐酸不足:CO+H+===HCO ;
盐酸过量:CO+2H+===CO ↑+HO。
2 2
(4)铝盐溶液与强碱溶液,如在铝盐中滴入强碱,先生成氢氧化铝沉淀,然后溶解生成偏铝酸根:
铝盐过量(NaOH少量):Al3++3OH-===Al(OH) ↓ ;
3
强碱过量(NaOH过量):Al3++4OH-===AlO+2HO 。
2
(5)NaAlO 溶液与强酸溶液,在偏铝酸盐中滴加强酸,先生存氢氧化铝,然后溶解,生成铝离子:
2
NaAlO 过量:AlO+H++HO===Al(OH) ↓ ;
2 2 3
强酸过量:AlO+4H+===Al3++2HO 。
2
(6)Fe与稀HNO 溶液,在硝酸中逐渐加入铁,先生存三价铁,铁过量,生成二价铁:
3
Fe过量:3Fe+2NO+8H+===3Fe2++2NO↑+4HO ;
2
HNO 过量:Fe+NO+4H+===Fe3++NO↑+2HO 。
3 2
2)先后型反应:一种反应物的两种或两种以上的组成离子,都能跟另一种反应物的组成离子反应,但因
反应次序不同而跟用量有关。又可称为竞争型。
(1)非氧化还原型的离子反应
如:向含有Na+、OH-、CO、AlO的溶液中,逐滴加入盐酸,因为结合质子的能力:OH->AlO>CO,故
反应的先后顺序为:
①H++OH-===H O
2
②H++AlO+HO===Al(OH) ↓
2 3
③CO+H+===HCO
④HCO+H+===CO ↑+HO
2 2
⑤最后生成Al(OH) 沉淀进一步与H+反应:Al(OH) +3H+===Al3++3HO
3 3 2
(2)氧化还原型的离子反应
对于氧化还原反应,按“先强后弱”的顺序书写,即氧化性(或还原性)强的优先发生反应,氧化性(或还原性)弱的后发生反应,该类型离子方程式的书写步骤如下:
第一步:确定反应的先后顺序:(氧化性:HNO>Fe3+,还原性:I->Fe2+>Br-)。如向FeI 溶液中通入
3 2
Cl,I-先与Cl 发生反应。
2 2
第二步:根据用量判断反应发生的程度,
如少量Cl 与FeI 溶液反应时只有I-与Cl 反应:2I-+Cl===2Cl-+I。
2 2 2 2 2
足量Cl 与FeI 溶液反应时溶液中的I-和Fe2+均与Cl 发生反应:
2 2 2
2Fe2++4I-+3Cl===2Fe3++2I+6Cl-。
2 2
第三步:用“少量定1法”书写离子方程式,即将“量”少物质的化学计量数定为“1”进行书写。
3)配比型反应: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。书写方法为“少定多变”法
(1)“少定”就是把相对量较少的物质定为“1 mol”,若少量物质有两种或两种以上离子参加反应,则参
加反应的离子的物质的量之比与原物质组成比相符。
(2)“多变”就是过量的反应物,其离子的化学计量数根据反应实际需求量来确定,不受化学式中的比
例制约,是可变的。如少量NaHCO 与足量Ca(OH) 溶液的反应:
3 2
“少定”——即定HCO的物质的量为1 mol,
“多变”——1 mol HCO能与1 mol OH-发生反应,得到1 mol H O和1 mol CO、1 mol CO再与1 如如
2
NaHSO 溶液与Ba(OH) 溶液
4 2
溶液呈中性时:2H++SO+2OH-+Ba2+===BaSO ↓+2HO ;
4 2
SO完全沉淀时:H++SO+Ba2++OH-===H O+BaSO↓ 。
2 4
第三部分:典型例题剖析
高频考点1 考查电解质及其电离的正误判断
例1.(2022·浙江温州·三模)25℃时,下列有关电解质溶液的说法正确的是
A.pH、体积均相同的NH Cl和HCl溶液,导电能力相同
4
B.用CHCOOH溶液做导电实验,灯泡很暗,说明CHCOOH是弱酸
3 3
C.将1molNH NO 溶于稀氨水中,使溶液呈中性,溶液中n(NH )=n(NO )
4 3
D.物质的量浓度相同的NH Cl溶液和NH HCO 溶液中c(NH ):前者小于后者
4 4 3
【解析】A. NH Cl和HCl均完全电离,pH、体积均相同则 水解生成的H+与HCl电离的H+一样多,
4且 只有少部分水解,则NH Cl电离出来的Cl-比HCl电离出来的Cl-多,NH Cl溶液离子总浓度较大,
4 4
导电能力更强,A错误;B.溶液导电强弱看离子总浓度和离子所带电荷数,用CHCOOH溶液做导电实
3
验,灯泡很暗,说明溶液中离子浓度小,但不知CHCOOH溶液的浓度,则不知CHCOOH是否完全电离,
3 3
故不能判定其为弱酸,B错误;C.NH NO 溶于稀氨水,溶液中离子种类有: 、 、H+、OH-,根
4 3
据电荷守恒: +c(H+)= +c(OH-),溶液呈中性,即c(H+)=c(OH-),又处于同一溶液中,则溶液
中n(NH )=n(NO ),C正确;D.NH Cl溶液中 水解,Cl-不水解,NH HCO 溶液中HCO 的水解大于
4 4 3
本身的电离,其水解又促进 水解,则溶液中c(NH ):前者大于后者,D错误;故选C。
【答案】C
【易错警示】(1)单质和混合物既不是电解质也不是非电解质,如Cu、NaCl溶液。
(2)电解质不一定能导电,如固态NaCl、液态HCl等;能导电的物质不一定是电解质,如铁、铝等金属单
质。
(3)本身电离而导电的化合物才是电解质,如CO、SO 、SO 、NH 的水溶液虽能导电,但均是非电解质。
2 2 3 3
(4)电解质的强弱与电解质溶液导电能力的强弱、溶解性的大小没有直接关系,如碳酸钙,其溶解度小,溶
液导电性差,但其属于强电解质。
(5)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,如极稀的NaCl溶液的导电能
力不如浓氨水的导电能力强。溶液的导电能力取决于离子浓度的大小和离子所带电荷的多少,离子浓度越
大,离子所带电荷数越多,则导电能力越强。
【变式训练1】(电解质、非电解质和强、弱电解质判断)(2022·浙江·模拟预测)下列物质属于电解质的
是
A.CHCOOH B.CS C.Cu D.C HOH
3 2 2 5
【解析】A.CHCOOH为一元弱酸,在水溶液中能电离出自由移动的醋酸根离子和氢离子,CHCOOH属
3 3
电解质,A正确;B.CS 属于非电解质,B错误;C.铜为单质,既不是电解质也不是非电解质,C错误;
2
D.C HOH属于有机物,水溶液和液态时都不导电,为非电解质,D错误;故选A。
2 5
【答案】A
【变式训练2】(电离方程式的书写)下列说法正确的是( )
A.NaHCO 是强电解质,故NaHCO 的电离方程式为NaHCO ===Na++H++CO
3 3 3B.室温下,0.1 mol·L-1的BOH溶液的pH=11,则BOH的电离方程式为BOH B++OH-
C.25 ℃ NaA溶液的pH>7,则HA的电离方程式为HA===H++A-
D.CaCO 的饱和水溶液导电性很弱,故CaCO 的电离方程式为CaCO Ca2++CO
3 3 3
【解析】A项,HCO不完全电离,NaHCO 电离应分步书写;B项,BOH为弱碱,可逆电离;C项,HA
3
为弱酸,可逆电离;D项,CaCO 难溶,但属于强电解质,全部电离。
3
【答案】B
【变式训练3】(电解质溶液的导电性)(2022·北京延庆·一模)用如图所示装置(搅拌装置已略去)探究溶
液中离子浓度的变化,灯光变化不可能出现“亮→暗(或灭)→亮”现象的是
A B C D
试剂a NaOH Ca(OH) Ba(OH) HSO
2 2 2 3
试剂b CHCOOH Ca(HCO ) HSO HS
3 3 2 2 4 2
A.A B.B C.C D.D
【解析】A.醋酸为弱电解质,加入NaOH反应生成强电解质醋酸钠,所以不会出现变暗的过程,A符合
题意;B.Ca(HCO ) 为强电解质,所以开始灯亮,加入氢氧化钙后二者反应生成碳酸钙沉淀和水,溶液中
3 2
的离子浓度逐渐降低,直至接近于零,此时灯灭,之后又随着氢氧化钙的加入,溶液中的离子浓度增大,
灯泡变亮,B不符合题意;C.硫酸为强电解质,开始灯亮,加入氢氧化钡后二者反应生成硫酸钡和水,
溶液中溶液中的离子浓度逐渐降低,直至接近于零,此时灯灭,之后又随着氢氧化钡的加入,溶液中的离
子浓度增大,灯泡变亮,C不符合题意;D.HS为弱电解质,开始灯亮,加入亚硫酸后二者反应生成硫单
2
质和水,硫难溶于水,所以的离子浓度逐渐降低,直至接近于零,此时灯灭,之后随着亚硫酸的加入,溶
液中的离子浓度增大,灯泡变亮,D不符合题意;综上所述答案为A。
【答案】A
高频考点2 考查离子方程式正误判断
例2.(2022·河南·二模)下列化学或离子方程式对实验现象解释错误的是A.氢氧化镁固体溶于饱和氯化铵溶液:Mg(OH) +2NH =Mg2++2NH·H O
2 3 2
B.氢氧化亚铁在水中由白色沉淀迅速转化为灰绿色,最终变成红褐色沉淀:4Fe(OH) +O +2H O=4Fe(OH)
2 2 2 3
C.二氧化氮通入水中红棕色消失:3NO +H O=2H++2NO +NO
2 2
D.电解硫酸铜溶液阳极出现无色气泡:CuSO +H O Cu+O ↑+H SO
4 2 2 2 4
【解析】A.NH Cl溶液由于铵根离子水解呈酸性,能够溶解氢氧化镁沉淀,故氢氧化镁固体溶于饱和氯
4
化铵溶液的离子方程式为:Mg(OH) +2NH =Mg2++2NH·H O,A正确;B.白色的氢氧化亚铁易被空气中
2 3 2
的氧气氧化转化为氢氧化铁,故氢氧化亚铁在水中由白色沉淀迅速转化为灰绿色,最终变成红褐色沉淀的
方程式为:4Fe(OH) +O +2H O=4Fe(OH) ,B正确;C.二氧化氮通入水中红棕色消失是由于发生了反应:
2 2 2 3
3NO +H O=2HNO +NO,该反应的离子方程式为:3NO +H O=2H++2NO +NO,C正确;D.电解硫酸铜
2 2 3 2 2
溶液阳极出现无色气泡为水电离的氢氧根失电子生成氧气,阴极为铜离子得电子生成铜,反应的方程式为:
2CuSO +2H O 2Cu+O ↑+2H SO ,原方程式质量不守恒,电子不守恒,D错误;故答案为:D。
4 2 2 2 4
【答案】D
【题后反思】针对高考题经常设置的陷阱,做到“七看”“三记”“一注意”,即可快速解题。
1.七看
(1)看是否符合客观事实。如Fe和稀盐酸反应的离子方程式写成2Fe+6H+===2Fe3++3H↑是错误的,Fe和
2
稀盐酸反应生成Fe2+。
(2)看化学式拆写是否正确。这是书写离子方程式时最关键的一步,应注意以下几点:
①易溶于水的强电解质均写成离子形式,如强酸、强碱和大多数盐。其他物质均用化学式表示,如单质、
气体、弱电解质(弱酸、弱碱、水等)及难溶性盐。
②微溶物的写法。一般来说,微溶于水的强电解质的澄清溶液(如澄清石灰水)中微溶物写成离子形式,浊
液中的微溶物写成化学式。
③可溶性多元弱酸的酸式酸根一律写成酸式酸根离子的形式(如HCO)。
④非溶液状态下的反应,一般不用离子方程式表示。如实验室中制备氨气的反应。
(3)看符号使用是否正确。要注意“===”“ ”“↓”“↑”等符号的正确使用。
(4)看是否遵循原子守恒、电荷守恒和得失电子守恒。如 Fe3++Cu===Fe2++Cu2+不符合电荷守恒及得失电
子守恒,是错误的。(5)看是否漏掉离子反应。如Ba(OH) 溶液与CuSO 溶液反应,既要写Ba2+与SO生成BaSO 沉淀的反应,
2 4 4
又不能漏掉Cu2+与OH-生成Cu(OH) 沉淀的反应。
2
(6)看反应物或产物的配比是否正确。如稀硫酸与Ba(OH) 溶液反应,不能写成H++OH-+SO+Ba2+
2
===BaSO ↓+HO,应写成2H++2OH-+SO+Ba2+===BaSO ↓+2HO。
4 2 4 2
(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。如向溴化亚铁溶液中通入少量Cl 的离子方程式为2Fe2++Cl===2Fe3++2Cl-;向溴化亚铁溶液中通
2 2
入过量Cl 的离子方程式为2Fe2++4Br-+3Cl===2Fe3++6Cl-+2Br 。
2 2 2
2.三记
(1)记住常见酸、碱、盐的溶解性
①钾、钠、铵盐水中溶,硝酸盐入水无影踪,硫酸盐不溶钡和铅,盐酸盐不溶银亚汞,碳酸、硅酸、磷酸
盐,钾钠铵外多不溶。
②常见的四种微溶物:Ag SO 、CaSO、MgCO 、Ca(OH) 。
2 4 4 3 2
③常见的难溶于稀强酸的物质:AgCl、AgBr、AgI、BaSO、CaSO。
4 4
(2)记住两种电离顺序
①H+电离顺序:HSO >CH COOH>H CO>HClO>HCO>H SiO>Al(OH) >H O。在形成这些物质时,越靠
2 3 3 2 3 2 3 3 2
后的越优先,如在含有 OH-、AlO、CO的溶液中,逐滴加入盐酸直至过量,反应的先后顺序为 OH-
>AlO>CO。
②OH-电离顺序:NaOH>NH·H O>难溶氢氧化物>H O。如在含有H+、Al3+、NH的溶液中,逐滴加入
3 2 2
NaOH溶液直至过量,反应的先后顺序为H+>Al3+>NH>Al(OH) 。
3
(3)记住常见的强酸、弱酸、强碱、弱碱
①常见的强酸:HNO、HSO 、HClO、HCl、HBr、HI。
3 2 4 4
②常见的弱酸:HCO、HSiO、HClO、HF、HS、HSO 。
2 3 2 3 2 2 3
③常见的强碱:NaOH、KOH、Ba(OH) 、Ca(OH) 。
2 2
④常见的弱碱:NH ·H O、Mg(OH) 、Fe(OH) 、Cu(OH) 。
3 2 2 3 2
3.一注意
注意题目要求:是找“正确的”还是“不正确的”。
【变式训练1】(反应原理)(2021·湖南高三二模)下列反应的离子方程式书写正确的是
A.将少量氯气通人Fel 溶液中;
2
B.向稀硝酸银溶液中滴加稀氨水至过量:
C.往2.0mL。1.0mol/L的AlCl ,溶液中加人7.0mL1.0mol/L的NaOH溶液充分反应:
3
D.将等浓度的NaHCO 溶液和Ba(OH) 溶液等体积充分混合:
3 2【解析】A.将少量氯气通入FeI 溶液中,Cl 先与I-反应,选项A错误;B.向稀硝酸银溶液中滴加稀氨水至
2 2
过量反应应为 ,选项B错误;C.由题可得AlCl 与NaOH的
3
物质的量之比为2:7,故反应为 ,选项C正确;D.将等
浓度的NaHCO 溶液和Ba(OH) 溶液等体积充分混合,NaHCO 与Ba(OH) 的物质的量之比为1:1,故反应
3 2 3 2
应为 ,选项D错误。答案选C。
【答案】C
【变式训练2】(化学式的拆分)(2021·湖南常德市·高三一模)下列离子方程式书写正确的是
A.Cl 遇冷的NaOH溶液:3Cl+6OH-=5Cl-+ClO +3H O
2 2 2
B.向NH Al(SO ) 溶液滴入过量NaOH溶液:Al3++3OH-=Al(OH) ↓
4 4 2 3
C.向NaCO 溶液中通入过量SO :CO +2SO+H O=CO+2HSO
2 3 2 2 2 2
D.将HC O 溶液滴入酸性KMnO 溶液:5C O +2MnO +16H+=2Mn2++10CO ↑+8H O
2 2 4 4 2 2 2
【解析】A.氯气和冷的氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和次氯酸钠和水,不是氯酸钠,A错误;B.硫酸铝
铵溶液中加入过量的氢氧化钠,铝离子和铵根离子都反应,B错误;C.碳酸钠中通过过量的二氧化硫反
应生成亚硫酸氢钠和二氧化碳,C正确;D.草酸不能写成离子形式,D错误;故选C。
【答案】C
【变式训练3】(守恒及配比)(2021·上海崇明区·高三二模)下列离子方程式书写正确的是
A.钠投入水中的离子方程式:Na + 2HO= + + H ↑
2 2
B.氯气溶于水的离子方程式:Cl + H O = + +
2 2
C.制印刷电路板的反应: + Cu = +
D.Ba(OH) 溶液中加入过量的NaHSO 溶液: + + + = BaSO↓ + 2H O
2 4 4 2
【解析】A.钠投入水中,反应生成NaOH和H,离子方程式为:2Na+2HO=2Na++2OH-+H ↑,故A错误;
2 2 2B.氯气溶于水的离子方程式:Cl + H O =H++ + ,故B错误;C.离子方程式没有配平,制印
2 2
刷电路板的离子方程式应该为:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,故C错误;D.Ba(OH) 溶液中加入NaHSO 至溶液
2 4
呈中性,反应生成BaSO、HO、NaSO ,离子方程式为:Ba2++2OH-+2H++SO = BaSO↓+2H O,故D正
4 2 2 4 4 2
确;答案选D。
【答案】D
高频考点3 考查离子反应的应用
例3.(2022·内蒙古·满洲里市教研培训中心三模)表中是有关物质的溶解度(20℃),下列说法正确的是
物质 CaCl Ca(OH) CaCO
2 2 3
溶解度(g/100g) 74.5 0.165 0.0013
A.除去粗盐中含有的CaCl 杂质,最佳除杂试剂为NaOH溶液
2
B.0.1mol的Ca(OH) 和0.1molCaCO 混合加入1L水中,所得溶液中:c(OH-)>c(Ca2+)>c(CO )
2 3
C.将CaCl 、Ca(OH) 、CaCO 三种物质和水混合,加热、灼烧,最终的固体产物相同
2 2 3
D.用足量的NaOH溶液与Ca(HCO ),发生的离子方程式式为:4OH-+Ca2++2HCO =Ca(OH) ↓+2CO
3 2 2
+2H O
2
【解析】A.根据表中数据可知,除去粗盐中含有的氯化钙杂质,最佳除杂试剂为碳酸钠,故A不符合题
意;B.氢氧化钙微溶于水,碳酸钙难溶于水,因此离子浓度大小顺序是c(OH-)>c(Ca2+)>c(CO ),故B
符合题意;C.氯化钙加热、灼烧得到物质氯化钙,氢氧化钙、碳酸钙灼烧最后得到物质是CaO,故C不
符合题意;D.碳酸钙比氢氧化钙更难溶,足量氢氧化钠与碳酸氢钙反应的离子方程式为2OH-+2HCO
+Ca2+=CaCO ↓+CO +2H O,故D不符合题意;答案为B。
3 2
【答案】B
【题后归纳】离子反应在工农业生产和日常生活中有着广泛的应用:
⑴电镀前需用稀硫酸清洗镀件,除去镀件表面的氧化铁;
⑵锅炉用水需先加入石灰、苏打将其软化,避免锅炉形成水垢;
⑶某些工业废水中含有有毒的重金属离子,排放前要将其净化除去,防止环境污染;⑷氯碱工业上,电解前需要加入试剂将食盐水中的杂质除去而进行精制;
⑸化肥工业上,某些铵态氮肥的生成;
⑹在农业生产上,铵态氮肥水解呈酸性,草木灰主要成分碳酸钾水解呈碱性,二者混合使用,会使肥效降
低;
⑺化肥的肥效还与土壤的酸碱性有着密切的关系,如:酸性土壤里存在较多的Fe3+和Al3+,当施入可溶
性的过磷酸钙等磷肥后,这些离子就跟磷肥起反应生成不溶性的磷酸盐,磷肥的肥效就大为降低;
⑻酸性土壤常用施石灰等方法来进行改良。
⑼在日常生活中,烧水用的铝壶使用一段时间后,壶底上会形成水垢,可用稀盐酸或稀醋酸来溶解的方法,
把水垢除去。
【变式训练】(2022·福建省惠安第一中学三模)用反渗透法将海水淡化,剩余的浓缩液(主要含 、 、
、 、 等离子),可加工获得其他产品。某学习小组模拟工业生产流程进行实验。下列说法正
确的是
A.反应I、II、III、IV均属于氧化还原反应
B.反应III的离子方程式为
C.反应II加入适最 固体可以获得
D.粗盐提纯中,加入试剂的顺序依次为 、 、NaOH、盐酸
【解析】A.由题干流程图可知,反应I为:2NaCl(熔融) 2Na+Cl ↑或者2NaCl+2H O
2 2
2NaOH+H ↑+Cl↑,反应II为Ca2++ =CaSO ↓,反应III为:MgCl +Ca(OH) =Mg(OH) ↓+CaCl ,反应IV
2 2 4 2 2 2 2为:MgCl (熔融) Mg+Cl ↑,则I、IV均属于氧化还原反应,II、III不属于氧化反应反应,A错误;B.
2 2
反应III中使用石灰乳,离子方程式书写时不能拆,则反应III的离子方程式为
,B错误;C.反应II加入适最 固体可以获得 ,离子方程式
为:Ca2++ =CaSO ↓,C正确;D.粗盐提纯中,NaCO 需除去原溶液中的Ca2+,同时还要除去除
4 2 3
过程中过量的Ba2+,故加入试剂的顺序必须保证NaCO 在BaCl 之后加入,可以依次为 、 、
2 3 2
NaOH、盐酸或者 、NaOH、 、盐酸等,D错误;故答案为:C。
【答案】C
高频考点4 考查离子方程式的书写
例4.(2022·重庆·一模)按要求书写离子方程式:
(1)已知将浓盐酸滴入高锰酸钾溶液中,产生黄绿色气体,而溶液的紫红色褪去。在一氧化还原反应的体系
中,共有KCl、 、浓 、 、 、 、 七种物质。在反应后的溶液中加入
(不溶于冷水),溶液又变为紫红色, 反应后变为无色的 。写出该实验中涉及反应的离子方
程式:___________。
(2)+6价铬的毒性很强,具有一定的致癌作用,需要转化为低毒的 ,再转化为不溶物除去,废水中含有
的 可以用绿矾( )除去。测得反应后的溶液中含 、 、 、 等阳离子。写出
该反应的离子方程式:___________。
(3)已知:① (绿色)(强碱性条件);
② (强酸性条件)。将 溶液滴入NaOH溶液中微热,得到透明的绿色溶液,写出反应的离子方程式:___________。
【解析】(1)注意 不能拆写成离子形式。 作为氧化剂,把 氧化成 ,本身被还原成
,结合质量守恒可知反应的离子方程式为 ;
(2) 可以用绿矾( )除去。 被 还原为 ,而 被氧化为 ,结合反应离子
及酸性条件可知,反应的离子方程式为: ;
(3)将 溶液滴入NaOH溶液中微热,得到透明的绿色溶液,结合已知中的① (绿
色)(强碱性条件),在强碱性条件下, 得电子生成 , 价的氧失电子生成 ,则反应的离子方
程式为 ;
【答案】(1)
(2)
(3)
【题后总结】陌生离子方程式的书写
按照书写氧化还原反应的离子方程式的程序分为6步骤(简称“三配法”):
①写两剂:写出参与氧化与还原反应的微粒(即氧化剂与还原剂)。
②推产物:根据信息合理地预测氧化产物与还原产物。
③配电子:根据电子守恒配平参与氧化还原反应的微粒。
④配电荷:根据电荷守恒配平可能参加反应的其他离子。
⑤配原子:根据原子守恒写出未参与氧化还原反应的微粒并配平。
⑥查规范:根据信息检查有无反应条件等。
【变式训练】(2021·贵州遵义市·高三一模)碱式氧化镍(NiOOH)可作镍电池的正极材料,现用某废镍原
料(主要含Ni、Al、SiO,少量Cr、FeS等)来制备,其工艺流程如下:
2回答下列问题:
(1)“碱浸”时,发生反应的离子反应方程式①____________,②____________。
(2)在酸性溶液中CrO 可以转化成Cr O ,用离子方程式表示该转化反应____,已知BaCrO 的K =
2 4 sp
1.2×10-10,要使溶液中CrO 沉淀完全(c(CrO )≤1×10-5mol·L-1),溶液中钡离子浓度至少为___mol·L-1。
【解析】由题给流程可知,向某废镍原料加入氢氧化钠溶液碱浸,铝和二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成
偏铝酸钠和硅酸钠,过滤得到滤渣1;向滤渣1中加入稀硫酸酸溶,镍、铬和硫化亚铁与硫酸反应得到硫
酸盐溶液,向反应后的溶液中加入次氯酸钠溶液将亚铁离子氧化为铁离子后,加入氢氧化镍调节溶液pH
在5.6~6.2范围内,将铁离子和铬离子转化为氢氧化铁和氢氧化铬沉淀,过滤得到含有氢氧化铁和氢氧化
铬的滤渣2和硫酸镍溶液;向硫酸镍溶液加入碱溶液调节溶液pH,过滤得到氢氧化镍沉淀;在空气中加热
氢氧化镍制得碱式氧化镍。
(1) 由分析可知,碱浸时发生的反应为铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,反应的离子反应方程
式为Al+2OH-+2HO=2AlO +3H↑或2Al+2OH-+6HO=2[Al(OH) ]-+3H↑,二氧化硅与氢氧化钠溶液
2 2 2 4 2
反应生成硅酸钠和水,反应的离子方程式为SiO + 2OH-=SiO +H O,故答案为:Al+2OH-+
2 2
2HO=2AlO +3H↑(或2Al+2OH-+6HO=2[Al(OH) ]-+3H↑);SiO + 2OH-=SiO +H O;
2 2 2 4 2 2 2
(2) 在酸性溶液中,铬酸根离子与氢离子反应生成重铬酸根和水,反应的离子方程式为2CrO +2H+
Cr O +HO;由BaCrO 的K =1.2×10-10可知,要使溶液中CrO 沉淀完全,溶液中钡离子浓度
2 2 4 spc(Ba2+)≥ = =1.2×10-5 mol·L-1,故答案为:2CrO +2H+ Cr O +HO;1.2×10-
2 2
5。
【答案】(1)2Al+2OH-+2HO=2AlO +3H↑(或2Al+2OH-+6HO=2[Al(OH) ]-+3H↑) SiO + 2OH-
2 2 2 4 2 2
=SiO +H O
2
(2) 2CrO +2H+ Cr O +HO 1.2×10-5
2 2