第四讲 离子反应.docx

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第四讲离子反应

第四讲　离子反应

[最新考纲]

1．能正确书写离子方程式，并能进行有关计算。

2．了解离子反应的概念、离子反应发生的条件，能够判断离子是否大量共存。

3．掌握常见离子的检验方法。

　离子方程式的书写与正误判断[学生用书P17]

1．（2017·高考江苏卷）下列指定反应的离子方程式正确的是（　　）

A．钠与水反应：

Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑

B．电解饱和食盐水获取烧碱和氯气：

2Cl－＋2H2O

H2↑＋Cl2↑＋2OH－

C．向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸：

Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO

===BaSO4↓＋H2O

D．向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水：

Ca2＋＋HCO

＋OH－===CaCO3↓＋H2O

解析：

选B。

电荷和得失电子均不守恒，A项错误；OH－、H＋和H2O前面的系数应为2，C项错误；碳酸氢铵电离出的NH

也可与OH－反应，D项错误。

2．

（1）[2017·高考全国卷Ⅰ，27

（2）]Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿（主要成分为FeTiO3，还含有少量MgO、SiO2等杂质）来制备。

钛铁矿用盐酸“酸浸”后，钛主要以TiOCl

形式存在，写出相应反应的离子方程式：

________________________________________________________________________。

（2）（2017·高考天津卷）H2S和SO2会对环境和人体健康带来极大的危害，工业上采取多种方法减少这些有害气体的排放。

除去SO2的方法（双碱法）：

用NaOH吸收SO2，并用CaO使NaOH再生。

NaOH溶液

Na2SO3溶液

写出过程①的离子方程式：

____________________________________。

（3）（2017·高考江苏卷）铝是应用广泛的金属。

以铝土矿（主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质）为原料制备铝。

铝土矿用NaOH溶液“碱溶”时生成偏铝酸钠的离子方程式为________________________________________________________________________。

答案：

（1）FeTiO3＋4H＋＋4Cl－===Fe2＋＋TiOCl

＋2H2O

（2）2OH－＋SO2===SO

＋H2O

（3）Al2O3＋2OH－===2AlO

＋H2O

[感悟高考]

1．题型：

选择题（次）、填空题（主）

2．考向：

离子反应方程式的书写和判断为高考的必考题型，部分省市卷在选择题中考查，也有些结合氧化还原反应、化学反应原理在工艺流程、实验题中考查。

该类试题具有一定的综合性，除了需要掌握离子反应原理及离子方程式书写的基本方法，还需要掌握氧化还原反应原理、水解原理等。

在复习备考中需要重点注意与量有关的离子方程式的书写、离子方程式的正误判断以及与离子反应相关的计算问题。

1．离子方程式书写的基本规律和要求

（1）合事实：

离子反应要符合客观事实，不可臆造产物及反应。

（2）式正确：

化学式与离子符号使用正确。

（3）号实际：

“===”“”“―→”“↑”“↓”等符号符合实际。

（4）三守恒：

方程式两边原子数、电荷数必须守恒，氧化还原反应离子方程式中氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数要相等。

（5）明类型：

依据离子反应原理，分清类型，总结方法技巧。

（6）细检查：

结合书写离子方程式过程中易出现的错误，细心检查。

2．常见错误及原因分析

（1）离子反应误判

例如：

①实验室制氨气：

Ca（OH）2＋2NH

Ca2＋＋2NH3↑＋2H2O。

②铜和浓硫酸加热反应：

Cu＋2H2SO4（浓）

Cu2＋＋SO

＋SO2↑＋2H2O。

错因：

反应①不是在水溶液中进行的，反应②中浓H2SO4有强吸水性，各反应物和生成物不电离，因此均不能写成离子反应方程式。

（2）违背客观事实

例如：

①Fe2O3与氢碘酸反应：

Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O。

错因：

忽视了Fe3＋与I－发生氧化还原反应。

②Mg（HCO3）2与过量NaOH溶液反应：

Mg2＋＋2HCO

＋2OH－===MgCO3↓＋CO

＋2H2O。

错因：

在过量NaOH溶液中Mg2＋应生成溶解度更小的Mg（OH）2沉淀而不是MgCO3沉淀。

③次氯酸钙溶液中通入少量二氧化硫：

Ca2＋＋2ClO－＋H2O＋SO2===CaSO3↓＋2HClO。

错因：

CaSO3在HClO中将被氧化成CaSO4。

（3）违反守恒定律

如FeCl2溶液中通Cl2：

Fe2＋＋Cl2===Fe3＋＋2Cl－。

错因：

电子得失不相等，离子电荷不守恒。

（4）分不清强、弱电解质

例如：

①NaOH溶液中通入HI：

OH－＋HI===H2O＋I－。

错因：

误认为HI是弱酸。

②电解AgF溶液：

4Ag＋＋2H2O

4Ag＋O2↑＋4H＋。

错因：

HF是弱酸，没有考虑F－与H＋的反应。

（5）忽视反应物的用量

例如：

①澄清石灰水与少量小苏打溶液混合：

Ca2＋＋2OH－＋2HCO

===CaCO3↓＋CO

＋2H2O。

错因：

应抓住不足的反应物（该反应物全部参加了反应）的用量进行讨论。

设NaHCO3为1mol，则需要1molOH－生成1molCO

，而1molCO

又需要1molCa2＋生成CaCO3沉淀。

②氨水中加入少量硝酸银溶液：

Ag＋＋NH3·H2O===AgOH↓＋NH

。

错因：

AgOH会继续与NH3·H2O作用生成Ag（NH3）2OH。

（6）违背一种物质中阴、阳离子配比

如H2SO4溶液加入Ba（OH）2溶液：

Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO

===BaSO4↓＋H2O。

错因：

H2SO4电离出的H＋和SO

个数之比为2∶1，Ba（OH）2电离出的Ba2＋和OH－个数之比为1∶2。

（7）不会处理微溶物

如石灰乳中加入盐酸溶液：

H＋＋OH－===H2O。

错因：

微溶物作为反应物，若为乳状物，则写化学式，若为澄清溶液，则拆成离子形式。

（8）漏写反应条件

如电解饱和食盐水：

2Cl－＋2H2O===H2↑＋Cl2↑＋2OH－。

错因：

“电解”反应条件不能丢！

（9）“===”“”“↑”“↓”符号运用不当

如Al3＋＋3H2O===Al（OH）3↓＋3H＋。

错因：

盐的水解一般是可逆的，不能用“===”，Al（OH）3量少，故不能用“↓”。

3．判断离子反应先后顺序的方法

（1）氧化还原型离子反应

同一氧化剂（或还原剂）可能与多种还原剂（或氧化剂）反应，解此类题应抓住两点：

①确定氧化剂或还原剂强弱顺序。

例如：

还原性I－＞Fe2＋＞Br－＞Cl－，氧化性Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋＞Fe2＋＞Zn2＋等。

②根据强弱规律，判断反应顺序。

同一氧化剂与多种还原剂反应，还原性强的还原剂优先发生反应；同一还原剂与多种氧化剂反应，氧化性强的氧化剂优先发生反应。

（2）复分解型离子反应

判断反应产物与其他反应物是否能大量共存。

例如：

某溶液中含有Al3＋、NH

、H＋，向溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液，若先发生反应：

NH

＋OH－===NH3·H2O，则生成的NH3·H2O与H＋、Al3＋都不能大量共存，会发生反应：

NH3·H2O＋H＋===NH

＋H2O，Al3＋＋3NH3·H2O===Al（OH）3↓＋3NH

。

因此，OH－应先与H＋反应，再与Al3＋反应，最后与NH

反应。

判断离子反应先后顺序的总规则是先发生反应的反应产物与其他反应物能大量共存。

　离子方程式的正误判断

1．判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）

（1）（2016·高考江苏卷）向Al2（SO4）3溶液中加入过量氨水：

Al3＋＋3NH3·H2O===Al（OH）3↓＋3NH

。

（　　）

（2）（2016·高考江苏卷）将铜丝插入稀硝酸中：

Cu＋4H＋＋2NO

===Cu2＋＋2NO2↑＋H2O。

（　　）

（3）（2016·高考江苏卷）向Fe2（SO4）3溶液中加入过量铁粉：

Fe3＋＋Fe===2Fe2＋。

（　　）

（4）（2016·高考江苏卷）向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸：

Na2SiO3＋2H＋===H2SiO3↓＋2Na＋。

（　　）

（5）（2016·高考四川卷）Fe2＋与H2O2在酸性溶液中的反应：

2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。

（　　）

（6）（2016·高考天津卷）用氢氧化钠溶液除去镁粉中的杂质铝：

2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO

＋3H2↑。

（　　）

（7）（2016·高考天津卷）用高锰酸钾标准溶液滴定草酸：

2MnO

＋16H＋＋5C2O

===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O。

（　　）

（8）（2015·高考江苏卷）NaHCO3溶液中加足量Ba（OH）2溶液：

HCO

＋Ba2＋＋OH－===BaCO3↓＋H2O。

（　　）

答案：

（1）√　

（2）×　（3）×　（4）×　（5）√　（6）√　（7）×　（8）√

2．（2017·徐州高三模拟）下列指定反应的离子方程式正确的是（　　）

A．Cl2通入水中：

Cl2＋H2O2H＋＋Cl－＋ClO－

B．将铜丝插入浓硝酸中：

3Cu＋8H＋＋2NO

===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O

C．将过氧化钠投入足量水中：

2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑

D．（NH4）2Fe（SO4）2溶液与过量Ba（OH）2溶液混合：

Fe2＋＋2SO

＋2Ba2＋＋2OH－===Fe（OH）2↓＋2BaSO4↓

解析：

选C。

Cl2通入水中：

Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，故A错误；将铜丝插入浓硝酸中：

Cu＋4H＋＋2NO

===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O，故B错误；将过氧化钠投入足量水中生成氢氧化钠和氧气：

2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑，故C正确；（NH4）2Fe（SO4）2溶液与过量Ba（OH）2溶液混合：

Fe2＋＋2SO

＋2NH

＋2Ba2＋＋4OH－===Fe（OH）2↓＋2BaSO4↓＋2NH3·H2O，故D错误。

　滴加顺序不同的反应离子方程式的书写

3．按要求书写下列反应的离子方程式。

（1）AlCl3溶液和NaOH溶液

①向AlCl3溶液中逐滴滴加NaOH溶液直至过量：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________；

②向NaOH溶液中逐滴滴加AlCl3溶液直至过量：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（2）NaAlO2溶液和盐酸

①向NaAlO2溶液中逐滴滴入盐酸直至过量：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________；

②向盐酸中逐滴滴入NaAlO2溶液直至过量：

_________________________________________________________