高考化學三輪考前總結復習專題三離子反應

專題三

離子反應1．了解電解質在水溶液中的電離，以及電解質溶液的導電性。2．了解離子反應的概念、離子反應發(fā)生的條件。了解常見離子的檢驗方法。考綱解讀

有關離子反應的內容，在高考的各類題型(選擇、填空、計算)中均有出現，每年必考，久考不衰，并且每年所占分值比例均很大。高考對離子共存的考查以選擇題的形式為主，在理綜試卷中分值是每題4～6分，對離子方程式書寫的考查，則以選擇和填空兩種形式為主。填空題的分值在2分左右。本講以考查學生對知識的吸收、整合、運用能力為主，能力層級屬于理解層次，難度適中?？键c探究

有限定條件的離子共存及離子方程式的書寫是該類題的主要考查形式。預測2013年高考本講所考查的內容應以離子方程式的書寫為主，分值2～3分。將定量因素引入到離子共存、離子方程式的書寫中是今后高考命題的趨勢，在復習備考中應予以重視。1．分類依據化合物在

或

能否

。導電的是

，不導電的是

。2．電離(1)概念：電解質

或

離解成能夠

的過程。溶于水熔融狀態(tài)下導電電解質非電解質溶于水熔融狀態(tài)自由移動的離子一、電解質基礎知識梳理(2)電離的條件：

(離子化合物)或

(離子或共價化合物)。(3)表示方法——電離方程式①強電解質，如②弱電解質，如熔融狀態(tài)溶于水H2SO4===2H＋＋SO42－NH3·H2O

NH4＋＋OH－1．概念化合物在

下，有離子參加或生成的反應。2．實質：

。3．離子反應發(fā)生的條件(1)在水溶液中進行的復分解反應發(fā)生的條件①生成

，如BaSO4、CaCO3、CuS等；②生成

，如弱酸、弱堿、水等；③生成

，如CO2、H2S等。溶液里或熔融狀態(tài)離子之間的相互反應沉淀難電離的物質氣體二、離子反應(2)發(fā)生氧化還原反應類型的離子反應的條件強氧化劑轉變?yōu)槿踹€原劑，強還原劑轉變?yōu)槿跹趸瘎?。例如，FeCl3溶液中加入Cu，FeCl2溶液中通入Cl2的離子方程式分別為2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。1．概念用實際參加反應的離子符號表示離子反應的式子。2．書寫步驟(以碳酸鈣和鹽酸的反應為例)(1)寫：寫出正確的化學方程式，并配平，如CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O。(2)拆：把

寫成離子形式，如CaCO3＋2H＋＋2Cl－===Ca2＋＋2Cl－＋CO2↑＋H2O易溶、易電離的物質三、離子方程式(3)刪：刪去方程式兩邊不參加反應的離子，如(4)查：檢查方程式兩邊是否

守恒和

守恒。3．意義離子方程式可表示

的離子反應。例如：離子方程式CO32－＋2H＋===CO2↑＋H2O可以表示

和

在溶液中的反應，如

。質量同一類可溶性碳酸鹽Na2CO3和鹽酸的反應電荷強酸CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O。1．(1)不是電解質的物質則一定是非電解質，對嗎？為什么？(2)電解質本身一定能導電嗎？2．一個氧化還原型的離子方程式應遵循哪幾方面的守恒原則？【提示】

1.(1)不對。電解質和非電解質都是討論的化合物，不包括單質和混合物。(2)電解質自身一般不電離，一般不導電。2．應遵循：質量守恒、電荷守恒和得失電子守恒。問題探究考點整合

一．電解質和非電解質概念辨析凡在水溶液中或熔融狀態(tài)下能導電的化合物叫電解質。在水溶液中和熔融狀態(tài)下都不能導電的化合物叫非電解質。溫馨提示：①電解質、非電解質都是指化合物，單質和混合物既不是電解質也不是非電解質。②電解質一定是指自身電離生成離子的化合物。有些化合物的水溶液能導電，但溶液中的離子不是它自身電離產生的，不屬于電解質，而是非電解質。如CO2、SO2、SO3、NH3等是非電解質，但它們與水反應生成的產物H2CO3、H2SO3、H2SO4、NH3·H2O自身能電離，是電解質。二、強電解質與弱電解質對比分析強電解質弱電解質概念溶于水后能完全電離的電解質溶于水后只有部分電離的電解質化合物類型離子化合物某些共價化合物某些共價化合物電離程度完全電離部分電離強電解質弱電解質溶液中存在的微粒(水分子不計)只有電離出的陰、陽離子，不存在電解質分子既有電離出的陰、陽離子，又有電解質分子實例絕大多數的鹽(包括難溶性鹽)；強酸：HCl、HNO3、H2SO4等；強堿：KOH、NaOH、Ba(OH)2等弱酸：H3COOH、H2CO3、HClO等；弱堿：NH3·H2O、Cu(OH)2、Fe(OH)3等；水也是弱電解質溫馨提示：①電解質的強弱與物質內部結構有關，與外界因素無關。②電解質的強弱與溶解性無關，某些鹽如BaSO4、CaCO3等，雖難溶于水卻是強電解質。如Pb(CH3COO)2盡管能溶于水，卻部分電離，是弱電解質。③電解質的強弱與溶液的導電性沒有必然聯系，其導電能力的強弱由溶液中自由移動離子的濃度決定，也與離子所帶電荷數多少有關，很稀的強電解質溶液導電性可能較弱，濃度較大的弱電解質溶液導電性可能較強。因此，強電解質溶液的導電能力不一定強，弱電解質溶液的導電能力不一定弱。

三、離子共存問題探究離子共存問題是離子反應條件和本質的最直接應用。所謂幾種離子在同一溶液中能大量共存，就是指離子之間不發(fā)生任何反應。若離子之間發(fā)生反應，則不能大量共存。同一溶液中若離子間符合：(1)生成難溶物或微溶物、(2)生成氣體或揮發(fā)性物質、(3)生成難電離物質、(4)發(fā)生氧化還原反應中任意一個條件，就會發(fā)生離子反應，離子之間便不能在溶液中大量共存。

四、書寫離子方程式的要點歸納

1.抓住兩易、兩等、兩查兩易：即易溶、易電離的物質(可溶性的強電解質包括強酸、強堿、大多數可溶性鹽)用實際參加反應的離子符號表示，非電解質、弱電解質、難溶物、氣體等用化學式表示。兩等：離子方程式兩邊的原子個數、電荷總數均應相等。兩查：檢查各項是否都有公約數，是否漏寫必要的反應條件。2.必須注意的問題（1）強酸、強堿和易溶于水的鹽改寫成離子形式，難溶物質、難電離物質、易揮發(fā)物質、單質、氧化物等均寫化學式。（2）微溶物作為反應物，若是澄清溶液寫離子符號，若是懸濁液寫化學式。微溶物作為生成物，一般寫化學式(標“↓”)。如澄清石灰水加鹽酸的離子方程式為：OH－＋H＋===H2O。（3）氨水作為反應物寫NH3·H2O；作為生成物，若有加熱條件或濃度很大時，可寫NH3(標“↑”)。（4）未處于自由移動離子狀態(tài)的反應不能寫離子方程式，如銅和濃硫酸、氯化銨固體和氫氧化鈉固體、Cl2與石灰乳反應等。

（5）寫離子方程式時要做到原子個數守恒、電荷守恒、得失電子守恒。（6）操作順序或反應物相對量不同時離子方程式不同。如Ca(OH)2中通入少量CO2，離子方程式為：Ca2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O；Ca(OH)2中通入過量CO2，離子方程式為：OH－＋CO2===HCO3－。（7）一些特殊的反應[如有酸式鹽參加或生成的反應，兩種或兩種以上的離子被一種物質氧化或還原的反應，Ba(OH)2與KAl(SO4)2的物質的量按不同比值進行的反應等]要考慮滿足題設條件對反應物的物質的量的比值要求。（8）多元弱酸酸式酸根離子，在離子方程式中不能拆開寫。

（9）與“量”有關的復分解反應的離子方程式?？捎谩吧俣ǘ嘧兎ā眮頃鴮憽Ｋ^“少定”即量少的反應物，其計量數按化學式確定，所謂“多變”即過量的反應物，其計量數根據反應的需要量確定，不受化學式中的比例制約，是可變的。如Ca(HCO3)2溶液中加入過量的NaOH溶液，先確定Ca2＋、HCO3－的比例為1∶2，再取用OH－。中和2個HCO3－需2個OH－，則可寫出：Ca2＋＋2HCO3－＋2OH－===CaCO3↓＋CO32－＋2H2O，若是加入少量的NaOH溶液，則反應為：OH－＋Ca2＋＋HCO3－===CaCO3↓＋H2O(只中和1個HCO3－，Ca2＋、HCO3－的比例不是1∶2)。

五、常見離子的檢驗離子的檢驗是為確定某一種或某幾種離子的特性而進行的實驗。檢驗離子時除了要考慮各離子的特征反應外，還要注意排除離子間可能存在的干擾。離子使用的試劑檢驗方法及現象Ag＋鹽酸或可溶性氯化物，并加入稀硝酸產生白色沉淀，該沉淀在稀硝酸中不溶解Fe3＋加入KSCN溶液溶液呈紅色離子使用的試劑檢驗方法及現象Fe2＋加入KSCN溶液，再加入新制氯水加入KSCN溶液無明顯現象，再加入新制氯水，溶液呈紅色NH4＋加入NaOH溶液并加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗有氣體產生，此氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變成藍色Cl－AgNO3溶液、稀硝酸加入AgNO3溶液，產生白色沉淀，該沉淀在稀硝酸中不溶解離子使用的試劑檢驗方法及現象CO32－鹽酸、澄清石灰水、CaCl2溶液加入鹽酸，產生無色無味的氣體，該氣體能使澄清的石灰水變渾濁，再向原溶液中加入CaCl2溶液，產生白色沉淀SO42－BaCl2溶液、稀鹽酸先加入過量稀鹽酸，再加入BaCl2溶液產生白色沉淀1．離子方程式正誤的判斷方法——“七看”(1)看是否符合客觀事實。如Fe和稀鹽酸的離子反應寫成：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑是錯誤的，Fe和稀鹽酸反應生成Fe2＋。(2)看化學式拆寫是否正確。這是書寫時關鍵的一步，應注意以下幾點：①易溶于水的強電解質均拆成離子形式，如強酸、強堿和可溶性鹽。其他物質均用化學式表示，如單質、弱電解質(弱酸、弱堿、水)、非電解質、難溶性鹽。②微溶物的寫法。一般來說，強電解質微溶物的澄清溶液(如澄清石灰水)寫成離子形式，渾濁或沉淀寫成化學式。③可溶性多元弱酸的酸式酸根一律寫成酸式酸根的形式(如HCO3－)。思維拓展(5)看是否漏掉離子反應。如Ba(OH)2溶液與CuSO4溶液反應，即要寫B(tài)a2＋與SO42－反應生成BaSO4沉淀，也不能漏掉Cu2＋與OH－反應生成Cu(OH)2沉淀。(6)看反應物或產物的配比是否正確。如稀硫酸與Ba(OH)2溶液反應，不能寫成H＋＋OH－＋SO42－＋Ba2＋===BaSO4↓＋H2O，應寫成2H＋＋2OH－＋SO42－＋Ba2＋===BaSO4↓＋2H2O。(7)看是否符合題設條件的要求。如過量、少量、等物質的量、適量、任意量以及滴加順序等對反應產物的影響。如在溴化亞鐵溶液中通入少量Cl2的離子方程式為2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－；在溴化亞鐵溶液中通入過量Cl2的離子方程式為2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋6Cl－＋2Br2。2．定量離子方程式的書寫方法——四種類型分析(1)過量型其程序是①按照組成比例寫出不足物質參加反應的離子。如Ca(HCO3)2中Ca2＋與HCO3－的比例一定是1∶2。②過量物質的離子滿足不足離子需要，OH－計量數為2，滿足2HCO3－。綜合起來可得離子反應式：Ca2＋＋2HCO3－＋2OH－===CaO3↓＋CO32－＋2H2O此類情況也可以總結為以量少的反應物完全反應來判斷產物，進而寫出相應的離子方程式。(2)定量型其程序是①按題給條件寫出各反應離子的物質的量。如明礬與等物質的量的Ba(OH)2反應，可設兩物質各為1mol，各離子物質的量可表示為Al3＋、2SO42－、Ba2＋，2OH－。②按多余離子滿足不足離子原則，SO42－和Al3＋多余可得離子反應式：3Ba2＋＋3SO42－＋6OH－＋2Al3＋===3BaSO4↓＋2Al(OH)3↓(4)條件不同，相同反應物間的離子反應①反應物滴加順序不同，離子反應不同，如：把AlCl3溶液逐滴加入到NaOH溶液中至過量Al3＋＋4OH－===[Al(OH)4]－(或Al3＋＋4OH－===AlO2－＋2H2O)，3[Al(OH)4]－＋Al3＋===4Al(OH)3↓[或3AlO2－＋Al3＋＋6H2O===4Al(OH)3↓]把NaOH溶液逐滴加入到AlCl3溶液中至過量Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－[或Al(OH)3＋OH－===AlO2－＋2H2O]③微溶物狀態(tài)不同，離子反應不同，如：石灰乳與碳酸鈉溶液混合，離子反應為：Ca(OH)2＋CO32－===CaCO3↓＋2OH－若澄清石灰水與碳酸鈉溶液混合，離子反應為：Ca2＋＋CO32－===CaCO3↓(3)Al3＋與氨水反應Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4＋(4)FeCl3與H2S反應2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋(5)Ba(OH)2溶液與稀H2SO4反應Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO42－===BaSO4↓＋2H2O4．判斷離子能否大量共存的規(guī)律多種離子能否共存于同一溶液中，關鍵就是記住一句話：一色、二性、三特殊、四反應。(1)一色：即溶液顏色。若限定為無色溶液，則Cu2＋(藍色)、Fe3＋(棕黃色)、Fe2＋(淺綠色)、MnO4－(紫紅色)等有色離子不能存在。(2)二性：即溶液的酸性和堿性。在強酸性溶液中，OH－及弱酸根陰離子(如CO32－、SO32－、S2－、CH3COO－等)均不能大量存在；在強堿性溶液中，H＋及弱堿陽離子(如NH4＋、Al3＋、Mg2＋、Fe3＋等)均不能大量存在；酸式弱酸根離子(如HCO3－、HSO3－、HS－、H2PO4－等)在強酸性或強堿性溶液中均不能大量存在。(3)三特殊：指三種特殊情況：①AlO2－與HCO3－不能大量共存：AlO2－＋HCO3－＋H2O===Al(OH)3↓＋CO32－；②“NO3－＋H＋”組合具有強氧化性，能與S2－、Fe2＋、I－等發(fā)生反應，而這一種組合較為隱蔽，不易被察覺；③NH4＋與CH3COO－、CO32－，Mg2＋與HCO3－等組合中，雖然兩組離子都能水解且水解相互促進，但總的水解程度仍很小，它們在溶液中能大量共存(但在加熱條件下就不同了)。(4)四反應：指離子間通常能發(fā)生的四種類型的反應，能相互反應的離子顯然不能大量共存。①復分解反應，如Ba2＋與SO42－、NH4＋與OH－、H＋與CH3COO－等；②氧化還原反應，如Fe3＋與I－，NO3－(H＋)與Fe2＋，MnO4－(H＋)與Br－，H＋與S2O32－等；③雙水解反應，如Al3＋與HCO3－、Al3＋與AlO2－等；④絡合反應，如Fe3＋與SCN－等。

判斷離子共存問題，應先看清試題所給的條件，如“在強酸性溶液中……”、“在無色透明溶液中……”、“在水電離出的c(H＋)＝1×10－13mol·L－1的溶液中……”、“……因發(fā)生氧化還原反應而……”等，再分析離子間的相互反應情況。溫馨提示5．物質檢驗的一般方法和原則進行物質的檢驗時要做到原理正確、現象明顯、方法簡單易行、試劑用量最少。解答物質檢驗的有關題目時，應按取樣→操作→現象→結論的順序進行描述。具體應做到：①“先取樣，后操作”。如果樣品是固體，一般先用水溶解，配成溶液后再檢驗。②要“各取少量溶液分別加入幾支試管中”進行檢驗，不得在原試劑瓶中進行檢驗。③要“先現象，后結論”。例如，向Na2CO3溶液中滴加鹽酸，所觀察到的現象應記錄為“有氣泡產生”或“有無色氣體放出”，不能說成“碳酸鈉和鹽酸反應，放出二氧化碳”或“有無色的二氧化碳氣體放出”。6．物質檢驗的基本步驟外觀初步判斷(固體、溶液中離子、氣體的顏色)→化學方法進一步確證(利用特征反應)→得出正確結論(根據現象做出判斷)典例賞析【例1】考點一、離子共存問題【答案】C【解析】A.Fe2+和ClO-發(fā)生氧化還原反應；B.有氫氧化銅沉淀生成D.有硅酸沉淀生成【變式訓練1】【答案】C【例2】能正確表示下列反應的離子方程式是A硫酸鋁溶液中加入過量氨水Al3++3OH-=Al(OH)3↓B碳酸鈉溶液中加入澄清石灰水Ca(OH)2+CO32－=CaCO3↓+2OH-C冷的氫氧化鈉溶液中通入氯氣Cl2+2OH-=ClO－

+Cl－

+H2OD稀硫酸中加入鐵粉2Fe+6H＋

=2Fe3++3H2↑考點二、離子方程式正誤判斷【解析】A答案中氨水是弱電解質，應寫成分子式，錯誤；B中澄清石灰水應寫成離子形式，錯誤；D答案中鐵粉與稀硫酸反應生成亞鐵離子，錯誤?！究键c】判斷離子方程式的正誤判時，關鍵抓住離子方程式是否符合客觀事實、化學式的拆分是否準確、是否遵循電荷守恒和質量守恒、氧化還原反應中的得失電子是否守恒等；就能很好的解決問題。【點評】離子方程式正誤判斷是個老生常談的問題了，本題出得沒有創(chuàng)意，如D這是個重現率很高的的經典錯誤，考生絕對做過原題！B項也見得多，A直接取材于課本第二冊，C選項，考生也絕對做過，非常常見?！敬鸢浮緾【變式訓練2】46【解析】本題是基本概念中離子方程式正誤判斷的考查，選題以元素化合物基礎和生活內容為背景。A．電荷不守恒，離子方程式要注意三守恒(元素、得失電子、電荷)等。正確的方程式是：Cu＋2Fe3＋

Cu2＋＋2Fe2＋；B．NO2與水的反應生成硝酸和NO，僅硝酸可拆成離子形式。C．用食醋除去水垢涉及弱電解質及難溶物質的書寫，碳酸鈣、醋酸均不能拆成離子，正確的方程式是：CaCO3＋2CH3COOH2CH3COO－＋Ca2＋＋H2O＋CO2↑；D．向NaAlO2溶液中通入過量CO2的產物是Al(OH)3↓＋HCO3－，正確的方程式是：AlO2－＋CO2＋2H2OAl(OH)3↓＋HCO3－?！敬鸢浮緽47【例3】寫出下列離子方程式：(1)實驗室常用NaOH溶液吸收有毒尾氣Cl2、SO2、NO2。(2)向苯酚鈉溶液中通入二氧化碳。(3)雙氧水被稱為綠色的氧化劑，但從O原子價態(tài)來看應具有氧化性和還原性。請寫出在酸性條件下，H2O2分別與Cu、MnO2、Fe2+反應的離子方程式。

考點三、離子方程式的書寫48【答案】(1)Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2OSO2+2OH-(過量)SO32-+H2OSO2(過量)+OH-HSO3-2NO2+2OH-NO3-+NO2-+H2O(2)C6H5O-+CO2+H2OC6H5OH+HCO3-(3)Cu+H2O2+2H+Cu2++2H2OMnO2+H2O2+2H+Mn2++O2↑+2H2O2Fe2