高中化學(xué)專題：突破“離子反應(yīng)”題型

01巧寫離子方程式1.離子反應(yīng)要符合“客觀事實”發(fā)生“離子反應(yīng)”，就會有對應(yīng)的“離子反應(yīng)方程式”。如何書寫，是有技巧的。這個技巧包括分析反應(yīng)原理是否正確、反應(yīng)環(huán)境有何影響、是否發(fā)生氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)有無先后順序等。例1.

鐵和鹽酸反應(yīng)：2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑是錯誤的。正確寫法是：Fe+2H+=Fe2++H2↑，因為稀鹽酸只能將單質(zhì)鐵氧化成正二價。顯然，離子反應(yīng)要符合離子反應(yīng)的原理。例2.KIO3氧化酸性溶液中的KI：5I－＋IO＋3H2O=3I2＋6OH－

是錯誤的，因為忽略介質(zhì)對產(chǎn)物的影響，酸性環(huán)境不能生成OH－，正確的寫法是IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O。因此，離子反應(yīng)要注意反應(yīng)環(huán)境對產(chǎn)物的影響：在酸性介質(zhì)中，反應(yīng)物或產(chǎn)物中不出現(xiàn)OH－；在堿性介質(zhì)中，反應(yīng)物或產(chǎn)物中不出現(xiàn)H＋；而對于中性介質(zhì)，方程式左邊可出現(xiàn)H2O、右邊可出現(xiàn)H＋或OH－。例3.

少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中SO2+H2O+Ca2++2ClO—=CaSO3↓+2HClO

是錯誤的，因為忽略了氧化還原反應(yīng)，HClO可將CaSO3氧化為CaSO4。再如氫氧化鐵與氫碘酸反應(yīng)寫成Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O也是錯誤的，因為Fe3+和I-能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成Fe2+和I2

。顯然，要仔細分析是否發(fā)生氧化還原反應(yīng)。例4.FeBr2溶液中通入少量Cl2時，F(xiàn)e2+與Cl2先反應(yīng)，離子方程式為2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,當(dāng)通入足量Cl2時，則還要發(fā)生的離子反應(yīng)為2Br-+Cl2=Br2+2Cl-

，因為還原性強弱順序Fe2+>Br-，而向FeI2溶液中通入少量Cl2時，I-與Cl2先反應(yīng)，離子方程式應(yīng)寫成2I-+Cl2=I2+2Cl-，當(dāng)通入足量Cl2時則還要發(fā)生的離子反應(yīng)為2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-

，因為還原性強弱順序I->Fe2+。顯然，離子反應(yīng)的先后順序有多么重要！可見，巧寫離子反應(yīng)方程式，最基本的就是書寫要符合客觀事實。2.會“拆”是關(guān)鍵。巧寫離子反應(yīng)方程式,

關(guān)鍵在于“拆”.對“易溶于水的強電解質(zhì)”，則寫成“離子形式”；對“單質(zhì)、氣體、氧化物、難溶于水的物質(zhì)以及弱電解質(zhì)、非電解質(zhì)、濃硫酸等”，則寫成“化學(xué)式”。對“微溶物”，如Ca(OH)2作反應(yīng)物時，若處于澄清溶液則寫成離子形式，若是濁液或固體則寫成化學(xué)式；作生成物時，一般用化學(xué)式表示，并標出“↓”符號。對“多元弱酸的酸式酸根離子”，如HCO3－不能拆開書寫，只有強酸的酸式根離子才可寫成電離形式，如HSO4－可寫成H+和SO42－?？梢姡?，要正確判斷拆分是否正確，建議熟記常見物質(zhì)的溶解性及常見的弱電解質(zhì)。

常見物質(zhì)的溶解性規(guī)律：酸：除H2SiO3外無機酸易溶堿：NaOH、KOH、Ba(OH)

2、NH3·H2O易溶,Ca(OH)

2微溶，其余一般難溶。鹽：鉀鈉銨硝全溶；氯化物不溶銀亞汞；硫酸鹽不溶鋇和鉛；其他(CO32_、SO32－、SiO32－、PO43－等)一般只溶鉀鈉銨；Ag

2SO4、CaSO4微溶；弱電解質(zhì)：弱堿：NH3·H2O及多數(shù)難溶性堿；弱酸：HClO、HF、CH3COOH、H2CO3、H2SO3、

H2SiO3

、H2S、H3PO4

；水；

3.“檢查”也是一種有效的解題方法。對“有些反應(yīng)”，不一定要會寫，完全可以從電荷守恒或原子守恒進行判斷。Na+H2O=Na++OH-+H2↑、Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-,以上兩個離子方程式都是錯誤的，前者都違背了原子守恒，后者違背了電荷守恒，正確的離子方程式分別為：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑、2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-

。中對離子反應(yīng)中“離子數(shù)”，不能任意約簡，要注意電解質(zhì)電離時陰、陽離子的配比，注意是否所有參與反應(yīng)的離子都在方程式中，量的關(guān)系是否正確。例5.硫酸和氫氧化鋇反應(yīng)：Ba2++H++OH-+SO42-=H2O+BaSO4↓，這是錯誤的，原因是氫氧化鋇有2個OH-，而硫酸同樣有2個H+，正確的寫法是：Ba2++2H++2OH-+SO42-=2H2O+BaSO4↓。例6.CuSO4溶液與Ba(OH)2溶液反應(yīng)寫成Ba2++SO42-=BaSO4↓,忽略了Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓,正確的寫法是Cu2++SO42-

+Ba2++2OH-=Cu(OH)2↓+BaSO4↓。例7.氫氧化鋇和稀硫酸的反應(yīng)寫成Ba2++SO42-=BaSO4↓，忽略了H+

+2OH-

=H2O，正確的書寫是2H+

+SO42-

+Ba2+

2OH-

==BaSO4↓+2H2O對“連接符”（“==”和“”）、“狀態(tài)符”（“↓”“↑”），要瞧瞧應(yīng)用是否正確。強電解質(zhì)的電離、不可逆反應(yīng)、雙水解反應(yīng)和膠體制備應(yīng)用“==”；弱電解質(zhì)的電離、可逆反應(yīng)、單水解反應(yīng)應(yīng)用“”。復(fù)分解反應(yīng)、雙水解反應(yīng)生成的難溶物用“↓”，氣體用“↑”；單水解反應(yīng)生成的難溶物不用“↓”，氣體不用“↑”。注意膠體不用“↓”。對“量”，如“過量”、“少量”、“適量”、“定量”、“隱含量”，千萬別掉進“量的陷阱”。例8.

碳酸氫銨溶液中加入過量的NaOH溶液寫成“NH4++OH-=NH3↑+H2O”就是錯誤的，正誤的離子方程式應(yīng)為NH4++2OH-+HCO3-=NH3↑+2H2O+CO32-。當(dāng)加入少量的NaOH溶液時，先發(fā)生OH-與HCO3-反應(yīng)，離子方程式為OH-+HCO3-=H2O+CO32-

。02離子共存快速突破離子反應(yīng)的基本條件，對“復(fù)分解反應(yīng)”，要有沉淀、氣體或弱電解質(zhì)生成，即必須熟記物質(zhì)的溶解性規(guī)律和常見的弱電解質(zhì)；對具有較強“氧化性”、“還原性”的離子，它們間因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存，常涉及NO3－＋H+、ClO－、MnO4－、Fe3+與S2－、Fe2+、I－、SO32－反應(yīng)。注意NO3－只有在酸性環(huán)境才有氧化性；對“雙水解反應(yīng)”，離子間因相互促進水解，直至完全的反應(yīng)。?？加校篎e3+、Fe2+、Al3+與CO32－、HCO3－、AlO2－，Al3+與S2－，AlO2－與NH4+。但NH4+與CH3COO—、CO32－，Mg2+與HCO3－等組合中，雖然相互促進水解，但因水解程度很小，在溶液中它們?nèi)匀豢梢源罅抗泊?；對“絡(luò)合反應(yīng)”，離子間發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)如Fe3+與SCN－等不能共存。有時，還要看題目限制條件。對“溶液的顏色”,

若限定為無色溶液，則Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO4－等有色離子不能存在。注意“透明溶液”和“無色溶液”的區(qū)別。對“溶液的酸堿性的提示”，直接給出酸性溶液或堿性溶液、pH、某指示劑顏色變化（使紫色石蕊變藍、使酚酞變紅、使pH試紙呈藍色或使紅色石蕊試紙變藍的溶液為堿性，使紫色石蕊變紅、使甲基橙變紅、使pH試紙呈紅色或使藍色石蕊試紙變紅的溶液為酸性。）、由水電離產(chǎn)生的H+濃度為1×10－13mol·L－1的溶液、與Al產(chǎn)生H2的溶液等。特別提醒：由水電離產(chǎn)生的H+

濃度為1×10-13mol·L-1的溶液可能為酸性也可能為堿性溶液。

另外，“加入其它物質(zhì)或已存在某些離子等限制條件”，請看案例9.例9.在溶液中加入過量Na2O2后仍能大量共存的離子組是（

）A．Ag+、Ba2+、Cl-、NO3-B．K+、Na+、Cl-、SO42-C．K+、Mg2+、NO-3、Cl-D．Na+、Cl-、NO3-、SO32-

分析：本題主要從兩方面考慮：一是考慮Na2O2的氧化性，溶液中具有還原性的離子不能共存，如選項D中的SO32－；二是2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑，選項B中的Mg2+不能與OH－共存，選項A中的Ag+、Cl-因反應(yīng)生成AgCl沉淀而不能共存。答案：B。03離子推斷與檢驗（1）定性分析所給離子共存的情況，然后根據(jù)所給信息推出明顯存在的離子并計算物質(zhì)的量，最后由電荷守恒找出隱藏離子。（2）靈活運用離子共存原則及物質(zhì)溶解性規(guī)律判斷物質(zhì)可能組成。（3）熟悉常見離子（CO32－、HCO3－、SO32－、HSO3－、SO42－、AlO2－、Cl－、Br－、I－和Na+、K+、Ag+、NH4+、Ba2+、Fe2+、Al3+

、Fe3+、Cu2+）的檢驗。如往某試液中加KSCN溶液顯紅色、加堿產(chǎn)生紅褐色沉淀、加苯酚溶液呈紫色均可推出溶液中含有Fe3+；試液中逐滴加入NaOH至過量，先產(chǎn)生白色沉淀，后又溶解說明有Al3+；試液中加入NaOH溶液出現(xiàn)“白色沉淀→灰綠色→紅褐色沉淀”現(xiàn)象，說明溶液中存在有Fe2+。同時記住一些特殊實驗現(xiàn)象如往A溶液中逐滴加入B溶液，現(xiàn)象是先沉淀后逐漸溶解，符合這一現(xiàn)象的有：①往含Al3+的鹽溶液中逐滴加入OH－（強堿）；②往含AlO2－的鹽溶液中逐滴加入H+（強酸）；③往溶液中逐滴加入氨水；例10：今有一混合物的水溶液，只可能含有以下離子中的若干種：K＋、HCO3-、Cl－、Mg2＋、Ba2＋、CO

－、SO

－，現(xiàn)取三份100mL溶液進行如下實驗：(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀產(chǎn)生(2)第二份加足量鹽酸溶液加熱后，收集到氣體0.04mol(3)第三份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27g，經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后，沉淀質(zhì)量為2.33g。根據(jù)上述實驗，以下推測正確的是(

)A

K＋一定存在

B100mL溶液中含0.01molCO

－C

Cl－一定存在

DBa2＋一定不存在，Mg2＋可能存在解析：由（1）知，能與AgNO3溶液反應(yīng)生成沉淀的可能有Cl－、CO

－、SO

－，據(jù)(2)知生成的氣體為CO2，據(jù)(3)知：溶液中含有0.01molSO

－；0.02molCO

－，Ba2＋、Mg2＋不會存在；由于（2）中生成的氣體共0.04mol，因此溶液中必定含有0.02molHCO3-；Cl－可能存在，溶液中的氧離子只有K+，故K+一定存在。答案為A。

例11：確定白色固體中是否含有硫酸鈉、碳酸鈉、氯化鈉等成分。

探究過程

：（1）

取白色固體少許，溶于水配成溶液。（2）

取少量溶液于試管中，首先向試管中滴加足量稀鹽酸，發(fā)現(xiàn)有氣體生成，證明含有碳酸根。（3）

繼續(xù)向試管中滴加硝酸銀和稀硝酸，有白色沉淀生成，證明含有Cl-。（4）

另取少量溶液于第二支試管中，滴加足量氯化鋇溶液，發(fā)現(xiàn)有白色沉淀生成，證明有硫酸根。

【實驗結(jié)論】白色固體由硫酸鈉、碳酸鈉、氯化鈉三者共同構(gòu)成。

【實驗反思】實驗（3）能證明固體中含有氯化鈉嗎？

答：不能。實驗（2）中加入稀鹽酸時，引入了氯離子，實驗（3）雖然生成了氯化銀沉淀，但并不能證明溶液中一定含有氯離子。（1）

實驗（4）中的白色沉淀一定是硫酸鋇嗎？答：不一定。由于實驗（2）已證明溶液中含有碳酸根，那么加入氯化鋇后，碳酸根也可以與鋇離子結(jié)合生成白色沉淀，因此無法證明沉淀一定是硫酸鋇，可繼續(xù)向溶液中加入稀鹽酸，若沉淀全部溶解，則證明是碳酸鋇，若部分溶解，則證明同時含有硫酸鋇?；蛘呦蛉芤褐邢燃尤胱懔肯←}酸，再加入氯化鋇溶液，若有氣體產(chǎn)生，試管底部