高三总复习第二讲离子反应

学而思教育·学习改变命运思考成就未来！高考网学而思教育·学习改变命运思考成就未来！高考网高三总复习第二讲离子反应一.重点、难点：通过复习离子反应，加深对离子反应概念的认识，熟练离子反应方程式的书写，进而强化对离子共存与离子方程式正误的判断，并通过适当练习巩固该部分知识。二.具体内容：1.离子反应、电解质、非电解质、离子方程式（1）离子反应定义：有离子参加的反应。类型：离子互换的非氧化还原反应：当有难溶物（如CaCO3）难电离物（如H2O）弱酸、弱碱以及挥发性物质（如HCl）生成时离子反应可以发生。离子间的氧化还原反应：取决于氧化剂和还原剂的相对强弱，氧化剂和还原剂越强，离子反应越完全。注意点：离子反应不一定都能用离子方程式表示。如实验室制氨气OHNHCaSOOHCaSONH234242422)()(H2S气体的检验2)(AcPb+H2S=PbS↓+2HAc（注：2)(AcPb：可溶于水的盐的弱电解质）（2）电解质、非电解质、强、弱电解质电解质：在水溶液里或熔化状态下能够导电的化合物。非电解质：在水溶液和熔化状态都不导电的化合物。强电解质：在水溶液里全部电离成离子的电解质。弱电解质：在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质强电解质与弱电解质的注意点①电解质的强弱与其在水溶液中的电离程度有关，与其溶解度的大小无关。例如：难溶的BaSO4、学而思教育·学习改变命运思考成就未来！高考网学而思教育·学习改变命运思考成就未来！高考网)(OHCa等在水中溶解的部分是完全电离的，故是强电解质。而易溶于水的CH3COOH、H3PO4等在水中只有部分电离，故归为弱电解质。②电解质溶液的导电能力的强弱只与自由移动的离子浓度及离子所带的电荷数有关，而与电解质的强弱没有必然的联系。例如：一定浓度的弱酸溶液的导电能力也可能比较稀的强酸溶液强。③强电解质包括：强酸（如HCl、HNO3、H2SO4）、强碱（如NaOH、KOH、2)(OHBa）和大多数盐（如NaCl、MgCl2、K2SO4、NH4C1）及所有的离子化合物；弱电解质包括：弱酸（如CH3COOH）、弱碱（如NH3·H2O）、中强酸（如H3PO4），注意：水也是弱电解质。④共价化合物在水中才能电离，熔融状态下不电离举例：KHSO4在水中的电离式和熔融状态下电离式是不同的。（3）离子方程式：定义：用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子使用环境：离子程式在水溶液或熔融状态下才可用离子方程式表示2.离子方程式的书写（1）离子反应是在溶液中或熔融状态时进行的反应，凡非溶液中进行的反应一般不能写离子方程式，即没有自由移动离子参加的反应，不能写离子方程式。如NH4Cl固体和2)(OHCa固体混合加热，虽然也有离子和离子反应，但不能写成离子方程式，只能写化学方程式。即：2NH4Cl（固）+2)(OHCa（固）=CaCl2+2H2O+2NH3↑（2）单质、氧化物在离子方程式中一律写化学式；弱酸（HF、H2S、HClO、H2SO3等）、弱碱（如NH3·H2O）等难电离的物质必须写化学式；难溶于水的物质（如CaCO3、BaSO3、FeS、PbS、BaSO4，3)(OHFe等）必须写化学式。如：CO2+2OH－=CO32－+H2OCaCO3+2H+=CO2↑+H2O+Ca2+（3）多元弱酸的酸式盐的酸根离子在离子方程式中不能拆开写。如NaHSO3溶液和稀硫酸反应：HSO3－+H+=SO2↑+H2O（4）对于微溶物的处理有三种情况；①在生成物中有微溶物析出时，微溶物用化学式表示。如Na2SO4溶液中加入AgNO3，溶液：2Ag++SO42－=Ag2SO4↓②当反应物里有微溶物处于溶液状态（稀溶液），应写成离子的形式。如CO2气体通入澄清石灰水中：CO2+Ca2++2OH－=CaCO3↓+2OH－③当反应物里有微溶物处于悬浊液或固态时，应写成化学式。如在石灰乳中加入Na2CO3溶液：2)(OHCa+CO32-=CaCO3↓+2OH－。（5）操作顺序或反应物相对量不同时离子方程式不同，例如少量烧碱滴入23)(HCOCa溶液[此时23)(HCOCa过量]，有Ca2++HCO3－+OH－=CaCO3↓+H2O少量，23)(HCOCa溶液滴入烧碱溶液（此时NaOH过量），有Ca2++2OH－+2HCO3－=CaCO3↓+CO32－+2H2O3.离子共存问题（1）“不共存”情况归纳学而思教育·学习改变命运思考成就未来！高考网学而思教育·学习改变命运思考成就未来！高考网①离子之间相互结合呈沉淀析出时不能大量共存。如形成BaSO4、CaSO4、H2SiO3、2)(OHCa、MgSO3、MgCO3、PbCl2、Ag2SO4等。②离子之间相互结合呈气体逸出时不能大量共存，如：H+与S2－、HCO3－、SO32－、3HSO和OH－与NH4+等，由于逸出H2S、CO2、SO2、NH3等气体或S2－变成HS－，CO32－变成3HCO而不能大量共存。③离子之间相互结合成弱电解质时不能大量共存。如：H+与CH3COO－、OH－、PO43－等离子，由于生成CH3COOH、H2O、HPO42－、H2PO4－、H3PO4而不能大量共存。④离子之间发生双水解析出沉淀或逸出气体时不能大量共存，如Al3+与AlO2－、Fe3+与HCO3－、Al3+与HS－、S2－、HCO3－、CO32－等离子。⑤离子之间发生氧化还原反应时不能大量共存，如：Fe3+与S2-、Fe3+与I－等。⑥离子之间相互结合成络离子时不能大量共存。如Fe3+与SCN-生成2)]([SCNFe，Ag+、NH4+、OH-生成])([23NHAg，Fe3+与C6H5OH也络合等（2）离子在酸性或城性溶液中存在情况的归纳。①某些弱碱金屑阳离子，如：Zn2+、Fe3+、Fe2+、Cu2+、Al3+、NH4+、Pb2+、Ag+等。在水溶液中发生水解，有OH－则促进水解生成弱碱或难溶的氢氧化物。故上述离子可和H+（在酸性溶液中）大量共存，不能与OH－（在碱性溶液中）共存。但有NO3－存在时的酸性溶液，Fe2+等还原性离子不与之共存。②某些弱酸的酸式酸根离子，如HCO3－、HS－等可和酸发生反应，由于本身是酸式酸根，故又可与碱反应，故此类离子与H+和OH－都不能共存。③某些弱酸的阴离子，如：CH3COO－、S2－、CO32－、PO43－、AlO2－、SO32－、ClO－、SiO32－等离子在水溶液中发生水解，有H+则促进其水解，生成难电离的弱酸或弱酸的酸式酸根离子。所以这些离子可和OH－（在碱性溶液中）大量共存，不能与H+（在酸性溶液中）大量共存。④强酸的酸根离子和强碱的金属阳离子，如：Cl－、Br－、I－、SO42－、NO3－、K+、Na+等离子，因为在水溶液中不发生水解，所以不论在酸性或碱性溶液中都可以大量共存。但SO42－与Ba2+不共存。⑤某些络离子，如])([23NHAg，它们的配位体能与H+结合成NH3])([23NHAg+2H+=Ag++2NH4+，所以，它们只能存在于碱性溶液中，即可与OH－共存，而不能与H+共存。分析：“共存”问题，还应考虑到题目附加条件的影响，如溶液的酸碱性、PH值、溶液颜色、水的电离情况等。学而思教育·学习改变命运思考成就未来！高考网学而思教育·学习改变命运思考成就未来！高考网【典型例题】[例1]下列各组离子：①I－、ClO－、NO3－、H+；②K+、NH4+、HCO3－、OH－③SO32－、24SO、Cl－、OH－④Fe3+、Zn2+、SO42－、Cl－；⑤H+、K+、AlO2－、HSO3－；⑥Ca2+、Na+、24SO、CO32－在水溶液中能大量共存的是（）A.①B.③④C.②⑤D.①④解析：本题全面考查离子共存知识，在题给的六组离子中，第①组ClO－与H+、I－不能大量共存，第②组中NH4+与OH+、HCO3－与OH－不能大量共存，第③④组中各离子可以共存，第⑤组H+与AlO2－、HSO3－不能大量共存，第⑥组中Ca2+与CO32－甚至SO42－不能大量共存。答案：B[例2在pH=1的溶液中，可大量共存的离子组是（）A.Fe3+、I－、S2－、Cl－B.Al3+、Mg2+、SO42－、Cl－C.K+、Na+、AlO2－、NO3－D.K+、Na+、SO42－、S2O32－解析：本题先明确了溶液的环境为PH=1的酸性条件下，因此不仅要判断各离子组中离子能否共存，还要判断它们能否与H+大量共存。A选项中Fe3+与I－、S2－因发生氧化还原反应不能大量共存，先排除；C选项中H+与AlO2－不能大量共存；D选项中H+与S2O32－不能大量共存。答案：B[例3]加入铝粉产生氢气的溶液中，分别加入下列各组离子，可能大量共存的是（）A.NH4+、NO3－、CO32－、Na+B.Na+、Ba2+、Mg2+、HCO3－C.NO3－、Ca2+、K+、Cl－D.NO3－、K+、AlO2－、OH－解析：本题应先审明题干中“加铝粉产生氢气”的含义，酸性条件（H+）和碱性条件（OH）下均符合题意。选项A中，由于NH4+与CO32－与酸碱性条件均有矛盾，先排除；选项B中HCO3－既不能在酸性条件下大量存在，也不能在碱性条件下大量存在（Mg2+也不能在碱性条件下大量存在），也排除；C选项中由于Ca2+的存在，因此排除碱性条件，但在酸性条件下，NO3－氧化性的原因不是产生氢气，而是NO，也排除；D选项明显是在碱性条件下，符合题意。类似的问题还有酸碱指示剂指示溶液的酸碱性条件下以及有色离子比如Fe3+、MnO4－等变型，原理大同小异，在此不再赘述。答案：D[例4]下列能正确表示反应离子方程式是（）A.氯气通入冷水中：Cl2+H2O=2H++Cl－+ClO－B.氢氧化铜加入盐酸：OH－+H+=H2OC.往水中投入一小块金属钠：Na+2H2O=Na++2OH－+H2个D.磷酸二氢钠溶液中加入氢氧化钡溶液：2H2PO4－+3Ba2++4OH－=243)(POBa+4H2O解析：选项A中HClO是弱酸，不能拆开写；选项B2)(OHCu是难溶物，也不能拆开写；选项C中电荷不守恒；选项D中，当氢氧化钡溶液过量时正确，因此选D。如果磷酸二氢钠过量，离子方程式：3Ba2++6OH－+3H2PO4－=Ba3（PO4）2↓+PO43－+6H2O。答案：D学而思教育·学习改变命运思考成就未来！高考网学而思教育·学习改变命运思考成就未来！高考网[例5]下列反应离子方程式正确的是（）A.氯化铝溶液加过量氨水：Al3++3OH－=Al（OH）3↓B.ZnSO4溶液加入过量氢氧化钡溶液：Ba2++SO42－=BaSO4↓C.往澄清石灰水通入过量二氧化碳气体：CO2+OH－=HCO3－D.碳酸氢钙溶液加入过量氢氧化钠溶液：Ca2++HCO3－+OH－=CaCO3↓+H2O解析：选项A、B明显错误，选项D中正确的应为Ca2++2HCO3－+2OH－=CaCO3↓+CO32－+2H2O，选项C，CO2（少量）通入石灰水：CO2+2OH－+Ca2+=CaCO3↓+H2O，CO2过量继续反应：CaCO3+CO2+H2O=Ca（HCO3）2，总式（叠加得）：CO2+OH－=HCO3－。答案：C小结：离子方程式正误判断一般进行“五查”：①查反应是否符合客观事实②查难溶、难电离（弱酸、弱碱）、易挥发气体是否写成化学式③查未参与反应的离子是否等量消去④查微粒总数及电荷数是否均配平⑤查符号“↑”“↓”“=”是否写对、写齐。[例6]某强酸性溶液中可能存在NO3－、I－、Cl－、Fe3+中的一种或几种。向该溶液中加入溴水后，溴被还原，由此推断该溶液中（）A.不含NO3－，也不含Fe3+B.含有NO3－、I－、