2025届高考化学一轮复习 第3讲　离子反应

第3讲 离子反应 备考导航 1.了解电解质、非电解质、电离、强电解质和弱电解质等基本概念， 以及电解质溶液的导电性。 复习目标 2.了解离子反应的概念、离子反应发生的条件。 3.了解常见离子的检验方法。能正确书写离子方程式。 离子反应在近年高考中出现的频率为100%。从高考试卷可以得出 其考查主要是与综合、工艺流程题目相结合。 1.一轮复习要注重基础，应总结归类，突出离子共存和离子方程 复习策略 式的基础训练，然后对离子的推断与检验进行综合训练。 2.在非选择题中，应注意陌生氧化还原反应的离子方程式、盐类 水解方程式等的书写。 离子方程式书写 电解质与非电解质 熟记网络 离子推断 离子共存 离子反应 电解质 电解质的强弱 离子的检验 电离方礼式 问题1 NaHSO4在水溶液中和熔融条件下的电离方程式相同吗？ 分别写出其电离方程式。 【答案】不相同。 在水溶液中：NaHSO,一Na++H++SO2-4 在熔融条件下：NaHSO4(熔融)一Na++HSO一4 问题2(1)SO2通入CCl2能否产生白色沉淀？若再通入气体X, 课前思考 产生白色沉淀，气体X可能是什么？ (2)NaOH溶液中通入少量或过量的SO2,离子方程式如何书写？ 【答案】()不能产生白色沉淀，因亚硫酸的酸性弱于盐酸。X可 能是Ch或NHo (2)SO2(少量)+2OH-=S02-3+H0、S02(过量)+OH =HSO-3。 课前8min 对应学生用书P23 1.判断正误（正确的画“√”，错误的画“×”）。 (1)(2022·全国甲卷)硫化钠溶液和硝酸混合：S2-+2H+—HS↑(×) (2)(2020天津卷)FeSO4溶液与溴水反应：2Fe2++Br2一2Fe3++2Br(√) (3)(2021·浙江卷1月)明矾溶液中加入少量氢氧化钡溶液：2A13++3SO2一4 +3Ba2++6OH-=2A1(OHD3↓+3BaSO4↓（√） (4)(2017新课标川卷)在酸性条件下，CrO2一4与Cr2O2一7相互转化的离子 方程式：2CrO2-4+2H+Cr2O2-7+HO(√) (5)(2022·浙江卷1月)将SO2通入BaCl2溶液中：Ba2++SO2+H2O一BaSO3 ↓+2H+ (×) (6)(2021·浙江卷1月)铜与稀硝酸反应：3Cu十2NO一3+8H+一3Cu2++ 2NO↑+4HO(√) (7)(2021·浙江卷1月)石灰石与醋酸反应：C02一3+ 2CH3COOH一2 CH;COO-+CO2↑+H2O(×) (8)(2020天津卷)NaOH溶液与过量HC2O4溶液反应：HC2O4+2OH C2O2-4+2H0(×) (⑨)(2020北京卷)用饱和碳酸钠溶液处理锅炉水垢：CaSO4(s)十CO2一3 (aqR①aCO3(s)+SO2-4(aq)(√) (10)(2022全国甲卷)将等物质的量浓度的Ba(OD2和NHHSO4溶液以体积比 1:2混合：Ba2++2OH-+2H++SO2-4=BaSO4↓+2HO(√) 2.(2023·北京卷)下列离子方程式与所给事实不相符的是B) A.C12制备84消毒液（主要成分是NaCIO):C12+2OH=C1-+C1O-+H2O B.食醋去除水垢中的CaCo3:CaCO3+2H+一Ca2++HO+CO2↑ C.利用覆铜板制作印刷电路板：2Fe3++Cu一2Fe2++Cu2+ D.Na2S去除废水中的Hg2+:Hg2++S2-—HgS↓ 【解析】醋酸为弱酸，不能拆写为离子，反应为2CH3COOH十CaCO3一Ca2 ++2 CH;COO-+CO2↑+H2O,B错误。 3.(2023·合肥一模)下列无色透明的溶液中，离子能大量共存的是(A) A.K+、Na+、NO-3、CO2-3 B.K+、NH+4、MnO-4、SO2-3 C.NH+4、HCO-3、A13+、SO2-4 D.K+、Mg2+、OH-、CI- 【解析】含MnO一4的溶液为紫色，且MnO一4、SO2一3发生氧化还原反 应不能大量共存，B错误；HCO一3、A3+相互促进水解，不能大量共存，C错 误；Mg+、OH反应生成氢氧化镁沉淀，不能大量共存，D错误。 4.(2023·马鞍山一模)某溶液仅由NO-3、C1-、SO2一4、CO2-3、NH+4、 F3+、A3+和K+中的若干种离子组成，且各离子浓度相等，取适量溶液进行如 下实验： ①取该溶液加入过量NaOH溶液，加热，产生无色气体； ②将①过滤、洗涤、灼烧，得到固体a; ③向上述滤液中加足量BaC12溶液，产生白色沉淀： 根据以上实验，下列推断错误的是(C) A.根据操作①，推断一定存在NH+十4 B.②中固体a为氧化铁 C.原溶液中一定不存在CO2一3、A13+,可能含有K+ D.说明原溶液中一定存在NO-3、C1、SO2一4、NH+4、Fe3+ 【解析】①加入过量的碱加热产生气体为NH3,则溶液中有H+4;②加 入过量的碱产生了沉淀Fe(OH)3,则溶液中有Fe3+,CO2-3与Fe3+会发生反应 不能大量共存，则溶液中不存在CO2一3；③加BaC12溶液有白色沉淀产生，则 溶液中有SO2-4。溶液中一定有NH+4、Fe3+、SO2-4,又溶液中各离子浓度 相同，由溶液呈电中性可知，溶液中一定还有C1一和NO一3，一定不存在A3+、 K+,C错误。 考点研析 对应学生用书P24 考点1电解质与非电解质、强电解质与弱电解质 知识梳理 知识1电解质与非电解质 名称 电解质 非电解质 在水溶液里或熔融状态下 在水溶液里和熔融状态下 定义 能导电的化合物 都不能导电的化合物 溶于水或熔融状态下， 能 溶于水和熔融状态下，不能 能否直接电离 直接电离 直接电离 通电时的性质 溶于水或熔融状态下，能 熔融状态下，不能导电 导电 酸、碱、盐和活泼金属氧化物 实例 CO2、SO3、大部分有机物等 等 知识2强电解质与弱电解质 名称 强电解质 弱电解质 电离时完全电离的电解 电离时只有部分电离的电解 电离程度 质 质 用“ 一”符号表示 用“”符号表示 H2SO4=2H++SO2-4 Ba(OH)2-Ba2++20H- NH:HO)NH+4+OH- 电离方程式 NaHCO,-Na++HCO- CH:COOH CH:COO-+H+ (举例说明) 3 溶液：NaHSO4一Na++H H2CO)H++HCO-3 ++S02-4 HCO-3)H++CO2-3 熔融：NaHSO4一Na土十 HSO-4 溶液中存在的 电离产生的阴、阳离子， 既有电离产生的阴、阳离子，又 粒子 不存在电解质分子 存在电解质分子 (水分子不计) 强酸：HNO3、HSO4等； 弱酸：H亚、CH,COOH等； 强碱：KOH、 Ba(OD2等； 典型实例 弱碱：NHHO、Fe(OH)等； 绝大多数盐：NaCI、BaSO4 水 Na,CO3等 [及时巩固] 典例1 (2022·浙江卷6月)下列物质属于强电解质的是(C) A.HCOOH B.Fe C.Na2COs D.C2H2 【解析】HCOOH是弱酸，属于弱电解质，A错误；F是单质，不属于电 解质，B错误；CH2属于非电解质，D错误。 典例2(2022浙江卷1月)下列物质属于非电解质的是(A) A.CH B.KI C.NaOH D.CHCOOH 深度指津 电解质概念的理解 1.电解质溶于水或熔融状态下导电的本质是它自身电离出自由移动的阴、阳 离子。电解质与非电解质都是针对化合物而言的。像CO2、SO2、SO3等溶于水能 导电的本质原因是它们与水反应生成了电解质，而它们本身属于非电解质，如二 氧化硫属于非电解质，亚硫酸HSO3)属于电解质。金属氧化物如Na2O、CaO等 属于电解质是因为它们在熔融状态时能导电，而不是因为它们溶于水能导电。 2.导电能力：导电能力与电解质本身没有必然联系。导电能力只与溶液中自 由移动的离子浓度大小及所带电荷数有关，与电解质强弱无关。 考点2离子反应与离子方程式 知识梳理 知识1离子反应的定义 在溶液中，有离子参加或有离子生成的反应称为离子反应。 知识2离子方程式 1.概念 用实际参加反应的离子符号表示反应的式子。 2.离子方程式的书写 离子方程式的书写步骤可归纳为四个字：写、拆、删、查。 3.离子方程式的意义 离子方程式能清楚地揭示离子反应的本质，它不仅表示某个具体的反应， 还表示同一类型的离子反应。 [注意] ①难溶性盐不能拆分成离子。微溶物是否写离子形式由其浓度决定。如石灰 乳写化学式Ca(OH2,澄清石灰水写成Ca2+、OH-。 ②弱碱、弱酸及其酸式酸根离子（如HCO一3、HS一、HSO一3等）不能拆分。 ③氧化物（如Na2O)、过氧化物（如Na2O2)不能拆分成离子。 ④强酸的酸式酸根离子（如SO一4）在水溶液中写成拆分形式，而在熔融状态 下不能拆开。如：NaHSO4在水溶液中应写成Na+、H+和SO2一4，在熔融状态 下应写成Na+和HSO-4。 ⑤固体之间的反应、浓硫酸（或浓磷酸）与固体之间的反应，不能电离出自由 离子，所以不写离子方程式。如：Ca(OH(S)十2NH,C1s)CaC12S)+2NH↑+ 2H20。 ⑥检查离子方程式是否正确。 检查是否符合客观事实；检查是否拆分正确；多重反应，检查是否漏写离子 反应；检查物质的量的关系是否正确（少量与过量）；检查离子方程式两边是否符 合原子守恒、电荷守恒、得失电子守恒；检查各项是否最简；检查反应是否完全 反应（一”或“】）、反应条件、气体和沉淀符号是否遗漏(“↓”或“↑”)等。 知识3离子反应条件 1,复分解反应类型 酸、碱、盐等复分解反应过程中生成沉淀、气体或水（或难溶、 易挥发、难电离物质)。 2.氧化还原反应类型 有离子参加或离子生成，且符合强氧化剂和强还原剂生成弱氧化性产物和弱 还原性产物。 [常考判断] 判断正误（正确的画“√”、错误的画“×”）。 (1)铜丝伸入稀硝酸中：Cu+4H++2NO-3—Cu2++2NO2↑+H2O(×) (2)Ba(HCO)2溶液中加入足量稀硫酸： Ba2++SO2-4—BaSO4↓ (×) (3)向A12(SO4)3溶液中加入过量氨水：A13++3NH3HO一A1(OH)3↓+3NH +4 (√) (4)向澄清石灰水中滴加少量碳酸氢钠溶液：Ca2++OH+HCO 3-CaCO3↓+H20(√) (⑤)硝酸银溶液中滴加过量氨水： Ag+NH3H2O-AgOH+NH+4(x) (6)NHHCO3溶液与足量NaOH溶液混合：HCO-3+OH-CO2-3+ HO(×) (7)明矾溶液中加入Ba(OHD2使A13+刚好沉淀完全：A13++3OH-一A1 (OHD3↓(×) (8)泡沫灭火器原理：A13++3HCO一3一A1(O田3↓+3CO2↑（√） (9)用纯碱溶液吸收海水提溴时吹出的Br2:3Br2十6OH一一5Br一+BO一3 +3HO(×) (10)HO2溶液中滴加少量FcC13:2Fe3++HO2O2↑+2H++2Fc2+(×) (11)向0.1mol/L CuSO4溶液中加入过量浓氨水：Cu2++2NH3 HO-Cu(OHD2↓+2NH+4 (×) 解疑释惑7 有条件的离子方程式的书写 1.酸性氧化物与碱的反应 (1)二氧化碳通入足量澄清石灰水中：CO2十Ca2++2OH二CCO3↓+ HO (2)二氧化碳通入足量氢氧化钠（或氢氧化钾）溶液中：CO2十2OH一 —CO2-3+H0 (3)过量二氧化碳通入澄清石灰水（或氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液）中： CO2+OH--HCO-3 2.多元弱酸的正盐与强酸的反应 (1)碳酸钠溶液中逐滴加入盐酸，直至过量：CO2一3十H+一HCO一3、 HCO-3+H+=CO2↑+H0 (2)碳酸钠溶液中加入过量盐酸：CO2一3+2H十CO2↑十H0 3.Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液反应 (1)NaOH少量：Ca2++HCO-3+OH-=CaCO3↓+H0 (2)NaOH过量：Ca2++2HC0-3+2OH-=CaCO↓+2H0+CO2-3 4.硫酸氢钠溶液与氢氧化钡溶液反应 (1)硫酸氢钠溶液中加入氢氧化钡溶液至溶液恰好呈中性：2H++SO2一4 +Ba2++20H--BaSO4+2H2O (2)硫酸氢钠溶液中加入过量氢氧化钡溶液：H+十SO2一4+Ba+十OH二 =BaSO↓+HO (3)氢氧化钡溶液中加入过量硫酸氢钠溶液：2H++SO2-4十Ba2++ 2OH-BaSO4↓+2H2O 5.有关铝盐的离子方程式 (1)氯化铝溶液中加入少量氢氧化钠溶液：A3+十3OH一A1(OD3↓ (2)氯化铝溶液中加入过量氢氧化钠溶液：A3+十4OH二一A1O一2+2HQ (3)氯化铝溶液中加入过量氨水溶液：A3+十3NH3HO一A(OHD3↓+ 3NH+4 (4)氯化铝溶液与碳酸氢钠溶液混合：A13++3HCO一3一A1(OD3↓十 3C02↑ (5)偏铝酸钠溶液与碳酸氢钠溶液混合：A1O一2十HCO一3十HOA山 O山3↓+CO2-3 6.硝酸银溶液与稀氨水反应 (1)硝酸银溶液中加入少量稀氨水：Ag十十NH山O-AgOH↓+NH+4 (2)硝酸银溶液中加入足量稀氨水：Ag十+2 NH3:H-O-[Ag(NH2l+士 2H2O 7.明矾溶液与氢氧化钡溶液反应 (1)明矾溶液中加入氢氧化钡溶液至A13+沉淀完全：2A13±+3SO2-4+ 3Ba2++6OH-3BaSO4↓+2Al(OH3↓ (2)明矾溶液中加入氢氧化钡溶液至SO2一4沉淀完全：A13++2SO2-4 +2Ba2++40H--2BaSO4+AlO-2+2H2O [及时巩固] 典例3(2023·安徽合肥一模)下列有关离子方程式的书写正确的是(D) A.CuSO4溶液中滴加稀氨水： C2++2OH--Cu(OH2↓ B.FeCl3溶液刻蚀电路铜板： 2Fe3++3Cu-2Fe++3Cu2+ C.SiO2溶于NaOH溶液：SiO2+2Na++2OH--Na2SiO3+H2O D.稀硫酸滴入Na2S2O3溶液中：2H++S2O2一3一SO2↑十S↓+H2O 【解析】一水合氨为弱碱，离子方程式中不能拆，A错误；FC1溶液刻蚀 电路铜板，反应生成氯化亚铁和氯化铜，B错误；硅酸钠应拆为离子，C错误。 典例4(2023·安徽黄山二模)下列化学反应对应的离子方程式表示正确的是 (B) A.向NH4Al(SO4)2中滴加Ba(O2使SO2-4恰好完全沉淀： A13++2SO2-4+2Ba2++4OH-A1O-2+2H2O+2BaSO4↓ B.向新制氯水中加入少量CaCO3:2C12+HO+CaCO3—Ca2++2C1-+CO2 ↑+2HCIO C.向NaHS溶液中滴加少量的CuSO4溶液：Cu2++HS-CuS↓十H+ D.FeO4溶于HI溶液：FeO4十8H+-Fe2++2Fe3++4H2O 【解析】SO2-4恰好完全沉淀，说明NH4AI(SO4)2与Ba(OH2物质的量之 比为1：2，而与OH厂反应的先后顺序为A13+>NH+4>A1(OHD3,故反应离子方程 式为A13++NH+4+2SO2-4+2Ba2++4OH—2BaSO4↓+A1(OD3↓+NH3 H,O,A错误；HS-与Cu2+反应生成CuS和HS,离子方程式为2HS-十Cu2+ CS↓+HS↑，C错误；FeO4溶于HⅡ溶液生成Fe2+、I2和HO,离子方程 式为Fe3O4+8H++2I-一3Fe2++l2+4HO,D错误。 例5(2023江门一模)下列物质性质实验对应化学或离子方程式书写正确 的是(C) A.向稀硝酸中滴加Na2SO3溶液： S02-3+2H+-SO2↑+HO B.用醋酸和淀粉碘化钾溶液检验加碘盐中的IO一3：IO一3+5I一+6H —3L2+3H20 C.用碳酸氢钠溶液检验水杨酸中的羧基： OHCOOH++HCO-3-+OHCOO-+H2O+CO21 D.向NaA1O2溶液中通入过量CO2:2AIO-2+CO2+3HO-2AI(OH3↓+ C02-3 【解析】硝酸具有强氧化性，向稀硝酸中滴加N2SO3溶液，会发生氧化还 原反应：3SO2-3+2H++2NO-3一2NO↑+3SO2-4+HO,A错误；醋酸是 弱酸，离子方程式中不可拆：IO一3+5I-+6CH3COOH一3L2+3H20+6CHCO0 一，B错误；向NaA1O2溶液中通入过量CO2,反应生成HCO一3和氢氧化铝沉淀： A1O-2+CO2+2H2O一A1(OD3↓+HCO-3,D错误。 深度指津 与量有关的离子方程式的书写 类型 书写方法 将少量物质定为1mo” (1)Ca(HCO2溶液与少量NaOH溶液反应，将NaOH当作1mol,即有 1 mol OH-,1 mol OH-最多消耗1 mol HC0-3和1 mol Ca2+,写出离 子方程式：HCo-3+Ca2++OH--CaCo3↓+H0 (2)Ca(HCO3)2溶液与过量NaOH溶液反应，将不足的Ca(HCO)2当作1 过量型 mol,即电离出1 mol Ca2+和2 mol HCO0-3,2 mol HCO0-3最多消耗 2 mol OH:HC0-3+OH-H0+CO2-3,生成2 mol CO2-3, 但只有1 mol Ca2+,即生成1 mol CaCO3,剩余1 mol CO2-3,最终反 应的离子方程式：2HC0-3+Ca2++2OH一CaC03↓+2H20+ C02-3 等物质的量的Ba(OH2与NaHSO4溶液反应，H+不足，OH一过量，按 定量型 量少的写出离子方程式： Ba2++OH-+H++S02-4-BaS044+H2O 氧化还原型：“强强反应”，氧化性最强的和还原性最强的物质优先反 应。若溶液中含有Fe3+、Cu2+、Fe2+(已知氧化性顺序是Fe3+>Cu2+ >F2+),加入过量铁粉和铜粉的混合物，最先发生的反应是氯化性最 强的物质Fe3+)和还原性最强的物质Fe):2Fe3++Fe一3Fe2+,待Fe +反应完，剩余的氧化性最强的Cu2+和Fe反应：Cu2++Fe一Fe2++ 竞争型 Cu 非氧化还原型： (1)溶液中若含有NaOH、Na2CO3,向其中滴加盐酸，则反应的先后顺 序： ①OH+H+—H20②CO2-3+H+—HCO-3③HCO-3+H+ H2O+CO2↑