3.4.1 离子反应发生的条件 -【帮课堂】2024-2025学年高二化学同步学与练（鲁科版2019选择性必修1）

第3章 物质在水溶液中的行为 第4节 离子反应 第1课时 离子反应发生的条件 板块导航 01/学习目标 明确内容要求，落实学习任务 02/思维导图 构建知识体系，加强学习记忆 03/知识导学 梳理教材内容，掌握基础知识 04/效果检测 课堂自我检测，发现知识盲点 05/问题探究 探究重点难点，突破学习任务 06/分层训练 课后训练巩固，提升能力素养 1.通过实验探究，认识离子反应发生的条件，并能判断离子在水溶液中是否大量共存。 2.能用化学符号表征离子反应，并能对离子方程式进行正误判断。 重点：离子共存、离子方程式书写和正误判断。 难点：与量有关的离子方程式的书写。 一、离子反应及其发生的条件 1．离子反应 （1）定义：离子反应是溶液中离子之间以及离子与原子或分子之间发生的反应。 （2）离子反应的实质溶液中某种或某些离子浓度降低。 【特别提醒】 (1)某些物质在熔融状态时也可以发生离子反应。 (2)离子反应的实质是溶液中某种或某些离子的浓度降低，并不是所有的离子浓度都降低。 2．复分解型离子反应发生的条件 (1)生成沉淀 ①Na2SO4溶液与Ba(OH)2溶液混合的离子反应：Ba2＋＋SO===BaSO4↓。 ②向MgCO3悬浊液中加入NaOH溶液的离子反应：MgCO3＋2OH－===Mg(OH)2＋CO。 (2)生成弱电解质 ①NaOH与盐酸混合的离子反应：H＋＋OH－===H2O。 ②盐酸与CH3COONa混合的离子反应：H＋＋CH3COO－===CH3COOH。 ③向稀NH4NO3溶液中加入NaOH溶液的离子反应：NH＋OH－===NH3·H2O。 (3)生成气体(或挥发性物质) ①Na2CO3溶液与稀硫酸混合的离子反应：CO＋2H＋===H2O＋CO2↑。 ②浓NH4NO3溶液中加入浓NaOH溶液的离子反应：NH＋OH－===NH3↑＋H2O。 3．氧化还原型离子反应 (1)非原电池、电解池的反应 在溶液中，具有氧化性和还原性的离子相遇时，二者能发生氧化还原反应而使离子浓度降低，例如： ①向FeCl2溶液中加入酸性KMnO4溶液，离子方程式为5Fe2＋＋MnO＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。 ②向CuSO4溶液中加入锌片，离子方程式为Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu。 ③FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板，离子方程式为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。 (2)原电池、电解池反应 ①原电池：Cu­Zn­H2SO4。 电极反应式：负极：Zn－2e－===Zn2＋，正极：2H＋＋2e－===H2↑，总反应离子方程式：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑。 ②电解池：电解饱和食盐水。 阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑。 阴极：2H＋＋2e－===H2↑。 总反应离子方程式：2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑。 【特别提醒】 (1)微溶物在产物中写成化学式，在反应物中若是澄清溶液写成离子形式，若是悬浊液写成化学式，不能拆。 (2)弱酸的酸式酸根不能拆写成H＋和弱酸酸根离子形式。 4．离子反应方向的判断 (1)ΔH－TΔS判据 室温时，ΔH－TΔS<0的离子反应能正向自发进行。 (2)平衡常数判据 当反应物的浓度很小时，就可以满足Q<K的条件，因此正反应很容易进行。 二、离子反应的四种类型 1．复分解反应型 (1)生成难溶物或微溶物的离子反应。 (2)生成弱电解质的离子反应 常见的与H＋结合的弱酸酸根离子有：F－、ClO－、S2－、HS－、SO、HSO、PO、HPO、H2PO、CO、HCO、CH3COO－、[Al(OH)4]－、SiO等； 常见的与OH－结合的弱碱阳离子有：NH、Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、Zn2＋、Cu2＋等。 (3)生成气体或挥发性物质的离子反应 如H＋与CO、SO、S2－、HS－、HSO、HCO等；OH－与NH。 2．氧化还原反应型 (1)MnO(H＋)与Cl－、Br－、I－、S2－、HS－、SO、HSO、Fe2＋等。 (2)NO(H＋)与Br－、I－、S2－、HS－、SO、HSO、Fe2＋等。 (3)ClO－与Br－、I－、S2－、HS－、SO、HSO、Fe2＋等。 (4)Fe3＋与I－、S2－、HS－、SO、HSO等。 3．水解相互促进型 (1)Al3＋与CO、HCO、S2－、HS－、SiO、[Al(OH)4]－、ClO－等。 (2)Fe3＋与CO、HCO、SiO、[Al(OH)4]－、ClO－等。 (3)Mg2＋与S2－、HS－、[Al(OH)4]－、SiO等。 (4)NH与[Al(OH)4]－、ClO－、SiO等。 4．络合反应型 如Fe3＋与SCN－生成Fe(SCN)3；Ag＋与NH3·H2O生成[Ag(NH3)2]＋。 三、离子共存 1.离子共存的本质 几种离子在同一溶液中能大量共存，就是指离子之间不发生任何反应；若离子之间能发生反应，则不能大量共存。 2.判断离子能否大量共存的“四个要点” 判断多种离子能否大量共存于同一溶液中，归纳起来是一色、二性、三特殊、四反应。 (1)一色——溶液颜色 几种常见离子的颜色： 离子 Cu2＋ Fe3＋ Fe2＋ MnO Cr2O 溶液颜色 蓝色 棕黄色 浅绿色 紫红色 橙红色 (2)二性——溶液的酸碱性 ①在强酸性溶液中，OH-及弱酸酸根离子(如CO、SO、S2-、CH3COO-等)不能大量存在。 ②在强碱性溶液中，H＋及弱碱阳离子(如NH、Al3＋、Fe3＋等)不能大量存在 (3)三特殊——三种特殊情况 ①AlO与HCO不能大量共存：AlO＋HCO＋H2O===Al(OH)3↓＋CO。 ②“NO＋H＋”组合具有强氧化性，能与S2-、Fe2＋、I-、SO等还原性的离子发生氧化还原反应而不能大量共存。 ③NH与CH3COO-、CO等组合中，虽然两种离子都能水解且水解相互促进，但总的水解程度仍很小，它们在溶液中仍能大量共存。 (4)四反应——四种反应类型 离子间通常能发生的四种类型的反应，能相互反应的离子显然不能大量共存。 ①复分解反应：如Ba2＋与SO，NH与OH-，H＋与CH3COO-等。 ②氧化还原反应： 强氧化性离子 还原性离子 ClO-、MnO(H＋)、NO(H＋)、Fe3＋ Fe2＋(可与Fe3＋共存)、S2-、I-、SO、HS-、HSO ③相互促进的水解反应：如Al3＋与CO、HCO或AlO等。 ④络合反应：Fe3＋与SCN-因生成Fe(SCN)3而不能大量共存；Ag＋与NH3·H2O因生成[Ag(NH3)2]＋而不能大量共存；Cu2＋与NH3·H2O因生成 [Cu(NH3)4]2＋ 而不能大量共存。 四、离子方程式的书写与判断 1．离子方程式的书写要点：抓住一易、两等、三查 (1)一易：易溶的强电解质(强酸、强碱和大多数可溶性盐)以实际参加反应的离子符号表示；其他物质(非电解质、弱电解质、难溶物、气体、单质、氧化物等)用化学式表示。 (2)两等：离子方程式两边的原子个数、电荷总数均应相等。 (3)三查：检查各项是否都有公约数，是否漏写必要的反应条件，是否漏写离子反应。 2．离子方程式的正误判断 (1)看离子反应是否符合客观事实，不可主观臆造产物及反应 如2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑就不符合客观事实。 (2)看“===”“”“↑”“↓”等是否正确 如用饱和FeCl3溶液制备胶体的离子方程式不能写为Fe3＋＋3H2OFe(OH)3↓＋3H＋，应该写为Fe3＋＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3H＋。 (3)看表示各物质的化学式是否正确 如HCO不能写成CO＋H＋；HSO通常写成SO＋H＋，HCOO－不可写成COOH－等。 (4)看是否漏掉离子反应 如Ba(OH)2溶液与CuSO4溶液反应，既要写Ba2＋与SO的反应，又要写 Cu2＋与OH－的反应。 (5)看是否遵循“两等” 即离子方程式两边的原子个数和电荷总数均应相等。氧化还原反应还应看转移的电子个数是否相等。如FeCl2溶液与Cl2反应，不能写成Fe2＋＋Cl2===Fe3＋＋2Cl－，而应写成2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。 (6)看反应物或产物的配比是否正确 如稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应不能写成： H＋＋OH－＋SO＋Ba2＋BaSO4↓＋H2O， 应写成：2H＋＋2OH－＋SO＋Ba2＋===BaSO4↓＋2H2O。 (7)看是否符合题设条件要求 如“过量”“少量”“等物质的量”“适量”“任意量”以及滴加顺序等对反应的影响。如向FeBr2溶液中通入少量Cl2的离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－；往FeBr2溶液中通入过量Cl2的离子方程式为2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－； Na2CO3溶液中通入过量SO2的离子方程式为：CO＋2SO2＋H2O===CO2↑＋2HSO。 (8)对于微溶物的处理归纳为三种情况 ①在反应产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＋＋SO===Ag2SO4↓。 ②当反应物里有微溶物处于溶液状态(稀溶液)时，应写成离子的形式，如少量CO2气体通入澄清石灰水中： CO2＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋H2O。 ③当反应物里有微溶物处于浊液或固态时，应写成化学式，如石灰乳中加入Na2CO3溶液： Ca(OH)2＋CO===CaCO3＋2OH－。 五、突破与量有关离子方程式的书写 类型一、反应连续型 1.指反应生成的离子因又能跟剩余(过量)的反应物继续反应而跟用量有关。 写出相应的离子方程式。 (1)CO2通入NaOH溶液中： 碱过量：CO2＋2OH-===CO＋H2O； 碱不足：CO2＋OH-===HCO。 (2)Na2CO3溶液与稀盐酸反应： 稀盐酸不足：CO＋H＋===HCO； 稀盐酸过量：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O。 (3)铝盐溶液与强碱溶液反应： 铝盐过量：Al3＋＋3OH-===Al(OH)3↓； 强碱过量：Al3＋＋4OH-===AlO＋2H2O。 (4)NaAlO2溶液与强酸溶液反应： NaAlO2过量：AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓； 强酸过量：AlO＋4H＋===Al3＋＋2H2O。 (5)CO2通入NaAlO2溶液中： NaAlO2过量：2AlO＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO； NaAlO2不足：AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO。 (6)Fe与稀HNO3溶液反应： Fe过量：3Fe＋2NO＋8H＋===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O； 稀HNO3过量：Fe＋NO＋4H＋===Fe3＋＋NO↑＋2H2O。 类型二、反应先后型 2.一种反应物的两种或两种以上的组成离子，都能跟另一种反应物的组成离子反应，但因反应顺序不同而跟用量有关，又称为反应竞争型。 写出相应的离子方程式。 (1)NH4HSO4溶液与NaOH溶液的反应： NaOH不足：H＋＋OH-===H2O； NaOH过量：NH＋H＋＋2OH-===NH3·H2O＋H2O。 (2)向含有H＋、Al3＋、NH的溶液中，逐滴加入NaOH溶液至过量，反应依次为： H＋＋OH-===H2O； Al3＋＋3OH-===Al(OH)3↓； NH＋OH-===NH3·H2O； Al(OH)3＋OH-===AlO＋2H2O。 (3)向含有OH-、CO、AlO的溶液中，逐滴加入稀盐酸至过量，反应依次为： OH-＋H＋===H2O； AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓； CO＋H＋===HCO、HCO＋H＋===CO2↑＋H2O； Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O。 (4)向FeBr2溶液中通Cl2： Cl2少量：Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl-； Cl2过量：2Fe2＋＋4Br-＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl-。 类型三、组成配比型 3.当一种反应物中有两种或两种以上组成离子参与反应时，因其组成比例不协调(一般为复盐或酸式盐)，当一种组成离子恰好完全反应时，另一种组成离子不能恰好完全反应(有剩余或不足)，因而跟用量有关。 写出相应的离子方程式。 (1)Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液反应： ①NaOH不足：Ca2＋＋HCO＋OH-===CaCO3↓＋H2O； ②NaOH过量：Ca2＋＋2HCO＋2OH-===CaCO3↓＋2H2O＋CO。 (2)NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液反应： ①NaHCO3不足：HCO＋OH-＋Ca2＋===CaCO3↓＋H2O； ②NaHCO3过量：Ca2＋＋2OH-＋2HCO===CaCO3↓＋CO＋2H2O。 (3)Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液反应： ①n[Ba(OH)2]∶n(NaHSO4)＝1∶1 Ba2＋＋OH-＋H＋＋SO===BaSO4↓＋H2O，此时溶液呈碱性； ②n[Ba(OH)2]∶n(NaHSO4)＝1∶2 Ba2＋＋2OH-＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O，此时溶液呈中性，若向该溶液中再加入Ba(OH)2溶液，反应为SO＋Ba2＋===BaSO4↓。 (4)NH4Al(SO4)2与Ba(OH)2溶液反应： ①n[NH4Al(SO4)2]∶n[Ba(OH)2]＝1∶1 3Ba2＋＋3SO＋2Al3＋＋6OH-===3BaSO4↓＋2Al(OH)3↓； ②n[NH4Al(SO4)2]∶n[Ba(OH)2]＝1∶2 NH＋Al3＋＋2SO＋2Ba2＋＋4OH-===NH3·H2O＋Al(OH)3↓＋2BaSO4↓。 【方法技巧】 书写酸式盐与碱反应离子方程式的思维方法 (1)根据相对量将少量物质定为“1 mol ”，若少量物质有两种或两种以上离子参加反应，则参加反应离子的物质的量之比与物质组成之比相符。 (2)依据少量物质中离子的物质的量，确定过量物质中实际参加反应的离子的物质的量。 (3)依据“先中和后沉淀”的思路正确书写离子方程式。 1．请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)在溶液中进行的氧化还原反应不可能有分子参加。(　　) (2)离子反应发生的条件一定是复分解反应发生的条件。(　　) (3)溶液中离子的浓度减小，一定发生了离子反应。(　　) (4)溶液中的置换反应一定既是离子反应，也是氧化还原反应。(　　) 【答案】(1)×　溶液中进行的氧化还原反应中可能有分子参加，如2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。 (2)×　离子反应的类型有：复分解反应型、氧化还原反应型、络合反应型、水解相互促进型。 (3)×　溶液的稀释过程离子浓度减小，但没有发生离子反应。 (4)√ 2．对于离子反应，下列说法正确的是 (　　) A．参加离子反应的一定都是电解质 B．任何一种离子的浓度在离子反应中一定变小 C．自由离子之间的反应不能在固态中进行 D．没有沉淀、气体、水生成的反应就不是离子反应 【答案】C 【解析】金属钠与乙醇的反应也属于离子反应，但反应物都不是电解质，故A错误；离子反应中不一定每一种离子的浓度都减小，如Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu的反应中，Fe2＋的浓度是增大的，故B错误；复分解型离子反应发生的条件是产生沉淀、气体或难电离的物质，氧化还原型离子反应就不一定满足这些条件，如2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，故D错误。 3．下列反应的离子方程式正确的是(　　) A．向Ba(OH)2溶液中滴加稀盐酸：2H＋＋2Cl－＋Ba2＋＋2OH－===2H2O＋BaCl2 B．往FeCl3溶液中加入铁粉：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋ C．往澄清石灰水中通入过量二氧化碳：Ca2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O D．往FeCl3溶液中加入铜粉：Fe3＋＋Cu===Fe2＋＋Cu2＋ 【答案】B　 【解析】A项，应为H＋＋OH－===H2O；C项，应为OH－＋CO2===HCO；D项，应为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。 ►问题一 离子反应与离子方程式的意义 【典例1】在下列反应中，不属于离子反应的是(　　) A.Ba(OH)2溶液和NaHCO3溶液反应 B.固体Na2O2和CO2反应 C.电解饱和食盐水 D.Na单质与H2O混合 【答案】B 【解析】Ba(OH)2溶液和NaHCO3溶液的反应实质上是氢氧根离子、碳酸氢根离子和钡离子的反应，生成碳酸钡和水，属于离子反应，故A不符合题意；固体Na2O2和CO2反应生成碳酸钠和氧气，该反应没有自由离子参加或生成，不属于离子反应，故B符合题意；电解饱和食盐水的反应为2Cl-＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2OH-，属于离子反应，故C不符合题意；Na与H2O混合得到氢氧化钠溶液，钠与水电离产生的氢离子反应、有自由离子生成：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH-＋H2↑，属于离子反应，故D不符合题意。 【变式1-1】氢氧化钠溶液与稀硫酸反应的离子方程式表示为：H＋＋OH-===H2O，关于上述反应的描述错误的是(　　) A.电解质溶液之间的反应实质上是离子之间的反应 B.该反应中Na＋与SO没有参加反应 C.该反应中Na＋与SO参加了反应，并且生成了Na2SO4 D.该反应属于复分解反应 【答案】C 【解析】电解质溶液之间的反应实质上是离子之间的反应，A正确；该反应中Na＋与SO没有参加反应，是氢离子和氢氧根之间的反应，B正确；该反应中Na＋与SO没有参加反应，C错误；该反应属于复分解反应，D正确。 【变式1-2】下列离子方程式中，只能表示一个化学反应的是(　　) A.H＋＋OH-===H2O B.2H＋＋CO===H2O＋CO2↑ C.Zn(OH)2＋2H＋===Zn2＋＋2H2O D.Cu2＋＋2OH-＋Ba2＋＋SO===BaSO4↓＋Cu(OH)2↓ 【答案】D 【解析】H＋＋OH-===H2O可以代表强酸和强碱反应生成可溶性的盐和水的反应，如盐酸和氢氧化钠、盐酸和氢氧化钡、硝酸和氢氧化钾等，故A错误；CO＋2H＋===CO2↑＋H2O代表可溶性的碳酸盐和强酸之间的反应，如碳酸钠和盐酸、碳酸钠和硝酸等，故B错误；Zn(OH)2＋2H＋===Zn2＋＋2H2O代表氢氧化锌和强酸之间的反应，如氢氧化锌和盐酸、硝酸、硫酸等，故C错误；Ba2＋＋2OH-＋Cu2＋＋SO===BaSO4↓＋Cu(OH)2↓只能表示氢氧化钡和硫酸铜之间的反应，故D正确。 ►问题二 离子方程式的正误判断 【典例2】下列化学反应对应的离子方程式,书写正确的是( ) A．氢氧化钡溶液与稀盐酸的反应:OH-+H+=H2O B．澄清石灰水与稀盐酸的反应:Ca(OH)2+2H+=Ca2++2H2O C．铜片插入硝酸汞溶液中:Cu+Hg+=Cu2++Hg D．碳酸钙溶于稀盐酸中:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2 【答案】A 【解析】B项错误，澄清石灰水中的Ca(OH)2应写成离子形式(如为石灰浆则不拆写)。C项错误，离子方程式未配平(电荷不守恒)。D项错误，二氧化碳是气体，未标气体符号。 【变式2-1】下列有关电极方程式或离子方程式错误的是（　　） A.碱性锌锰电池的正极反应：MnO2＋H2O＋e－==MnO（OH）＋OH－ B.铅酸蓄电池充电时的阳极反应：Pb2＋＋2H2O－2e－==PbO2＋4H＋ C.K3[Fe（CN）6]溶液滴入FeCl2溶液中：K＋＋Fe2＋＋[Fe（CN）6]3－==KFe[Fe（CN）6]↓ D.TiCl4加入水中：TiCl4＋（x＋2）H2O==TiO2·xH2O↓＋4H＋＋4Cl－ 【答案】B 【解析】碱性锌锰电池中正极上MnO2得电子生成MnO（OH），A项正确；铅酸蓄电池充电时，阳极上PbSO4失电子生成PbO2，电极反应式为PbSO4－2e－＋2H2O==PbO2＋4H＋＋SO42-，B项错误；K3[Fe（CN）6]溶液滴入FeCl2溶液中，产生KFe[Fe（CN）6]蓝色沉淀，C项正确；TiCl4加入水中发生水解反应生成TiO2·xH2O和HCl，D项正确。 【变式2-2】下列过程中的化学反应，相应的离子方程式错误的是(　　) A.将稀H2SO4加入NaIO3和NaI的混合溶液中：5I-＋IO＋6H＋===3I2＋3H2O B.向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液：3SO＋2H＋＋2NO===3SO＋2NO↑＋H2O C.将Na2O2加入CuSO4溶液中：2Na2O2＋2Cu2＋＋2H2O===4Na＋＋2Cu(OH)2↓＋O2↑ D.向NaHCO3溶液中加入足量Ba(OH)2溶液：2HCO＋Ba2＋＋2OH-===BaCO3↓＋2H2O＋CO 【答案】D 【解析】H2SO4、NaIO3和NaI反应生成碘单质，NaIO3中I的化合价由＋5价降低为0价，NaI中I的化合价由-1价升高为0价，根据化合价升降守恒、原子守恒和电荷守恒，可得：5I-＋IO＋6H＋===3I2＋3H2O，A正确；稀HNO3和Na2SO3反应生成一氧化氮和硫酸钠，N的化合价由＋5价降低为＋2价，S的化合价由＋4价升高为＋6价，根据化合价升降守恒、原子守恒和电荷守恒，可得：3SO＋2H＋＋2NO===3SO＋2NO↑＋H2O，B正确；Na2O2和CuSO4溶液反应生成氧气和氢氧化铜，O的化合价既由-1价降低为-2价，由-1价升高为0价，根据化合价升降守恒、原子守恒和电荷守恒，可得：2Na2O2＋2Cu2＋＋2H2O===4Na＋＋2Cu(OH)2↓＋O2↑，C正确；假设量少的物质为1 mol，过量的物质用多少写多少，NaHCO3为1 mol，所以需要1 mol Ba(OH)2，NaHCO3＋Ba(OH)2===BaCO3↓＋NaOH＋H2O，所以反应的离子方程式为：HCO＋Ba2＋＋OH-===BaCO3↓＋H2O，D错误。 ►问题三 离子共存 【典例3】25 ℃时，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(　　) A.某无色溶液：Na＋、SO、Cu2＋ B.pH＝1的溶液：Ba2＋、NO、K＋ C.能使酚酞变红的溶液：Fe3＋、Al3＋、I- D.水电离的c(H＋)＝1×10-11 mol·L-1的溶液：K＋、HCO、Cl- 【答案】B 【解析】含Cu2＋的水溶液呈现蓝色，题目要求为无色溶液，则不能含有Cu2＋，A项错误；pH＝1的溶液显酸性，Ba2＋、NO、K＋、H＋之间不反应，能大量共存，B项正确；能使酚酞变红的溶液显碱性，碱性溶液中不能大量存在Fe3＋、Al3＋，且Fe3＋可以将I-氧化为I2，C项错误；水电离的c(H＋)＝1×10-11 mol·L-1，说明水的电离受到抑制，则溶液可能是酸性或者碱性溶液，HCO和H＋、OH-均能反应，D项错误。 【变式3-1】常温时下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(　　) A.0.1 mol·L-1的硫酸溶液中：K＋、Na＋、Cl-、S2O B.中性溶液中：Fe3＋、NH、SO、NO C.水电离产生的c(OH-)＝1×10-12 mol·L-1的溶液中：Na＋、Al3＋、NO、Br- D.澄清透明溶液中：Cu2＋、SO、H＋、Cl- 【答案】D 【解析】H＋和S2O会反应生成硫、二氧化硫和水，不能大量共存，A错误；中性溶液中，Fe3＋会发生水解生成氢氧化铁沉淀，不能大量共存，B错误；水电离产生的c(OH-)＝1×10-12 mol·L-1的溶液呈酸性或碱性，Al3＋和OH-会反应生成氢氧化铝沉淀，不能大量共存，C错误；澄清透明溶液中，四种离子相互之间不反应，能大量共存，D正确。 【变式3-2】常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(　　) A.中性溶液中：NO、Cl-、Ba2＋、Fe3＋ B.lg＞0溶液：Cl-、Ba2＋、NO、Br- C.水电离出的c(H＋)＝1.0×10-12 mol·L-1的溶液中：Na＋、NH、S2-、Br- D.在无色透明溶液中：Cu2＋、SO、NO、Na＋ 【答案】B 【解析】Fe3＋在中性条件下会水解转化成Fe(OH)3，不能大量存在，A不符合题意；lg>0即是c(H＋)>c(OH-)，该溶液为酸性，该离子组能大量共存，B符合题意；常温下，水电离出的c(H＋)＝1.0×10-12 mol/L的溶液既可以为酸性溶液又可以为碱性溶液；酸性溶液中，S2-不能大量存在，碱性溶液中，NH不能大量存在，C不符合题意；Cu2+有颜色，D不符合题意。 ►问题四 与量有关的离子方程式 【典例4】下列离子方程式正确的是(　　) A.氯化铜溶液中加足量氨水：Cu2＋＋2NH3·H2O===2NH＋Cu(OH)2↓ B.足量酸性KMnO4溶液与双氧水反应：2MnO＋7H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋6O2↑＋10H2O C.向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液至中性：2H＋＋SO＋ Ba2＋＋2OH-===BaSO4↓＋ 2H2O D.实验室用NH4Cl 和Ca(OH)2制NH3：NH＋OH-NH3↑＋H2O 【答案】C 【解析】A项，氯化铜溶液与足量氨水反应生成络合物，故反应离子方程式为：Cu2＋＋4NH3·H2O===Cu(NH3)＋4H2O，错误；B项，足量酸性KMnO4溶液与双氧水发生氧化还原反应，生成二价锰离子和氧气，离子方程式为：2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O，错误；C项，向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液呈中性，则H＋和OH-按2∶2反应，离子方程式为：2H＋＋SO＋ Ba2＋＋2OH-===BaSO4↓＋ 2H2O，正确；D项，实验室用NH4Cl和Ca(OH)2制NH3，不是在水溶液或熔融状态下进行，没有离子方程式，错误。 【变式4-1】下列实验对应的离子方程式不正确的是(　　) A.将碳酸氢钙溶液与过量的澄清石灰水混合：HCO＋Ca2＋＋OH-===CaCO3↓＋H2O B.将少量NO2通入NaOH溶液：2NO2＋2OH-===NO＋NO＋H2O C.硅酸钠溶液中通入过量二氧化碳：SiO＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋CO D.向氨水中滴入少量硝酸银溶液：Ag＋＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋2H2O 【答案】C 【解析】将碳酸氢钙溶液与过量的澄清石灰水混合，利用定一法，把碳酸氢钙看成1 mol，溶液中有大量的钙离子，则反应的离子方程式为：HCO＋Ca2＋＋OH-===CaCO3↓＋H2O，故A正确；将少量NO2通入NaOH溶液生成硝酸钠、亚硝酸钠和水，反应的离子方程式为：2NO2＋2OH-===NO＋NO＋H2O，故B正确；硅酸钠溶液中通入过量二氧化碳，生成硅酸沉淀和碳酸氢钠，反应的离子方程式为：SiO＋2CO2＋2H2O=== H2SiO3↓＋2HCO，故C错误；向氨水中滴入少量硝酸银溶液，反应的离子方程式为：Ag＋＋2NH3·H2O=== [Ag(NH3)2]＋＋2H2O，故D正确。 【变式4-2】下列反应的离子方程式正确的是（　　） A.碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气：2Fe2＋＋2I－＋2Cl2==2Fe3＋＋I2＋4Cl－ B.向次氯酸钙溶液通入足量二氧化碳：ClO－＋CO2＋H2O==HClO＋HCO3- C.铜与稀硝酸：Cu＋4H＋＋2NO3-==Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O D.向硫化钠溶液通入足量二氧化硫：S2－＋2SO2＋2H2O==H2S＋2HSO3- 【答案】B 【解析】I－的还原性强于Fe2＋，与Cl2反应时，I－先被氧化，正确的离子方程式为2I－＋Cl2==I2＋2Cl－，A错误；酸性：H2CO3＞HClO＞HCO3-，故向次氯酸钙溶液中通入足量二氧化碳生成HClO和HCO3-，B正确；铜与稀硝酸反应生成NO，C错误；硫化钠与足量二氧化硫发生氧化还原反应生成硫单质和亚硫酸氢钠，正确的离子方程式为2S2－＋5SO2＋2H2O==3S↓＋4HSO3-，D错误。 ►问题五 利用载体考查离子方程式 【典例5】实第三周期元素的单质及其化合物具有重要用途。例如，在熔融状态下，可用金属钠制备金属钾；MgCl2可制备多种镁产品；铝-空气电池具有较高的比能量，在碱性电解液中总反应式为4Al＋3O2＋4OH-＋6H2O===4[Al(OH)4]-，高纯硅广泛用于信息技术领域，高温条件下，将粗硅转化为三氯硅烷(SiHCl3)，再经氢气还原得到高纯硅。下列化学反应表示正确的是(　　) A.钠与水反应的离子方程式：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH-＋H2↑ B.MgCl2溶液显酸性的原因：Mg2＋＋2H2O===Mg(OH)2↓＋2H＋ C.该铝-空气电池的负极反应式：Al-3e-＋3OH-===Al(OH)3↓ D.SiHCl3转化为高纯硅的化学方程式：SiHCl3＋H2===Si＋3HCl 【答案】A 【解析】钠与水反应生成氢氧化钠溶液和水，故离子方程式为2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH-＋H2↑，A正确；MgCl2溶液因水解而显酸性，离子方程式为Mg2＋＋2H2OMg(OH)2＋2H＋，B错误；根据铝-空气电池在碱性电解液中总反应式为4Al＋3O2＋4OH-＋6H2O===4[Al(OH)4]-，可知负极反应式为Al-3e-＋4OH-=== [Al(OH)4]-，C错误；在高温条件下，SiHCl3转化为高纯硅，故应为SiHCl3＋H2Si＋3HCl，D错误。 【变式5-1】类推思维是化学解题中常用的一种思维方法，下列有关离子方程式的类推正确的是(　　) 选项 已知 类推 A 将Fe加入CuSO4溶液中： Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋ 将Na加入CuSO4溶液中： 2Na＋Cu2＋===Cu＋2Na＋ B 向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2： Ca2＋＋2ClO-＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO 向Ca(ClO)2溶液中通入少量SO2： Ca2＋＋2ClO-＋SO2＋H2O===CaSO3↓＋2HClO C 用惰性电极电解NaCl溶液： 2Cl-＋2H2O2OH-＋H2↑＋Cl2↑ 用惰性电极电解MgBr2溶液： 2Br-＋2H2O2OH-＋H2↑＋Br2 D 稀盐酸与NaOH溶液反应至中性： H＋＋OH-===H2O 稀硝酸与Ba(OH)2溶液反应至中性： H＋＋OH-===H2O 【答案】D 【解析】将Na加入CuSO4溶液中，钠先与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠再与硫酸铜发生复分解反应，不能置换出铜，A错误；向Ca(ClO)2溶液中通入少量SO2，二氧化硫具有还原性，被次氯酸根氧化，不可能生成CaSO3沉淀，B错误；用惰性电极电解MgBr2溶液，离子方程式：Mg2＋＋2Br-＋2H2OMg(OH)2↓＋H2↑＋Br2，C错误。 【变式5-2】下列相关原理或化学用语错误的是(　　) A.电解MgCl2水溶液制取Mg：MgCl2Mg＋Cl2↑ B.海水提溴的过程中用Cl2氧化Br-：Cl2＋2Br-===Br2＋2Cl- C.食盐水精制的过程中用Na2CO3除去Ba2＋：Ba2＋＋CO===BaCO3↓ D.锅炉除垢的过程中把CaSO4转化为CaCO3：CaSO4(s)＋CO(aq)===CaCO3(s)＋SO(aq) 【答案】A 【解析】A.电解MgCl2水溶液无法得到Mg单质，会得到Mg(OH)2，A错误；B.海水提溴的过程中用Cl2氧化Br-得到溴单质，离子方程式为Cl2＋2Br-===Br2＋2Cl-，B正确；C.Na2CO3可以除去Ba2＋且不引入新的杂质，离子方程式为Ba2＋＋CO===BaCO3↓，C正确；D.CaSO4与浓度较大的可溶性碳酸盐反应可以得到碳酸钙，再用酸可以将其除去，离子方程式为CaSO4(s)＋CO(aq)===CaCO3(s)＋SO(aq)，D正确。 ►问题六 离子反应的综合考查 【典例6】一定条件下，在Na2-H2SO4－H2O2溶液体系中，检测到溶液的pH随时间的振荡曲线如图所示，同时观察到溶液呈现澄清→浑浊→澄清的周期性变化。下列有关反应的离子方程式正确的是（　　） A.Na2S水解：S2－＋2H2OH2S＋2OH－ B.Na2S溶液与少量 H2SO4反应：S2－＋2H＋===H2S↑ C.体系由澄清变浑浊：HS－＋H2O2＋H＋=== S↓＋2H2O D.体系由浑浊又变澄清：S＋2H2O2===SO＋4H＋ 【答案】C 【解析】S2－的水解分步进行，主要发生：S2－＋H2OHS－＋OH－，A项错误；Na2S溶液与少量 H2SO4反应：S2－＋H＋===HS－，B项错误；体系由澄清变浑浊是因为有S生成：HS－＋H2O2＋H＋=== S↓＋2H2O，C项正确；体系由浑浊又变澄清：S＋3H2O2===SO＋2H＋＋2H2O，D项错误。 【变式6-1】某学习小组为证实Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液的反应是离子反应，设计了如下实验。请把该实验报告补充完整。 (1)【实验原理】溶液的导电性由溶液中离子的浓度及离子电荷数决定。观察________________________，据此判断溶液中自由移动的离子浓度的变化，从而证明反应是离子反应。 【实验装置】如图1所示。 【实验过程与记录】 实验步骤 实验现象 实验结论 连接好装置，向烧杯中加入25 mL一定浓度的Ba(OH)2溶液和2滴酚酞溶液，逐滴滴加一定浓度的H2SO4溶液直至过量，边滴边振荡 _________________________ (填写支持实验结论的证据) Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液的反应是离子反应 (2)整个过程中混合溶液的导电能力(用电流强度I表示)可近似地用图2中的曲线________(填字母)表示。 (3)书写下列两种情况的离子方程式。 ①向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO恰好完全沉淀：_________________________________________________________________。 ②向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性：_________________________________________________________________。 (4)已知：PbSO4难溶于水，但可溶于醋酸氨溶液中形成无色溶液，生成的(CH3COO)2Pb是难电离的物质，其化学方程式为PbSO4＋2CH3COONH4===(CH3COO)2Pb＋(NH4)2SO4。写出该反应的离子方程式： _____________________________________。 【答案】(1)灯泡的明暗程度　灯泡由明变暗，直至熄灭，然后又逐渐变亮　(2)c　 (3)①OH-＋H＋＋Ba2＋＋SO===H2O＋BaSO4↓　②2OH-＋2H＋＋Ba2＋＋SO===2H2O＋BaSO4↓　 (4)PbSO4＋2CH3COO-===(CH3COO)2Pb＋SO 【解析】(1)溶液的导电性由溶液中离子的浓度及离子电荷数决定。离子浓度越大，电荷越多，会使灯泡越亮，所以灯泡的明暗程度可以判断离子浓度变化，从而证明发生了离子反应；现象分析：开始烧杯中只有强电解质Ba(OH)2，灯泡变亮，随着H2SO4溶液的加入，析出沉淀，离子浓度下降，所以灯泡会逐渐变暗，当完全中和时，小灯泡会熄灭，再加入H2SO4溶液，小灯泡会逐渐变亮。(2)根据现象可知，随着H2SO4的滴入，导电能力先降低后增加，但不会超过最初始的状态，故曲线c合理。(3)向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO恰好完全沉淀，二者物质的量相等，发生反应的离子方程式为OH-＋H＋＋Ba2＋＋SO===H2O＋BaSO4↓；向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性，氢离子与氢氧根离子的物质的量相等，发生反应的离子方程式为2OH-＋2H＋＋Ba2＋＋SO===2H2O＋BaSO4↓。(4)PbSO4难溶于水，(CH3COO)2Pb为弱电解质，书写离子方程式时保留化学式，离子方程式为PbSO4＋2CH3COO-=== (CH3COO)2Pb＋SO。 【变式6-2】在化学研究中，往往可以通过观察现象认识物质变化的情况。请分析以下一组有现象变化的化学反应。 实验 实验及操作 现象 试管 滴管 饱和Na2SiO3溶液(含2滴酚酞) 先滴加1.0 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液；再滴加1.0 mol·L-1 H2SO4溶液 Ⅰ.红色溶液中出现胶状沉淀 0.1 mol·L-1 AlCl3溶液 Ⅱ.加碱时________；加酸时产生白色沉淀，又逐渐溶解至消失 0.1 mol·L-1 Fe(NO3)2溶液 Ⅲ.加碱时________；加酸后得黄色溶液 新制饱和氯水 Ⅳ.加碱时溶液变为无色；加酸后_______ (1)用离子方程式解释现象Ⅰ中出现胶状沉淀的原因：__________________________________。 (2)Ⅱ中加碱时出现的现象是_________________________________________________， 现象说明溶液中发生反应的离子方程式是___________________________________。 (3)Ⅲ中加碱时出现的现象是_________________________________________________。 (4)Ⅳ中加酸时出现的现象是________________________________________________， 用离子方程式解释产生此现象的原因________________________________　。 (5)滴加试剂顺序的变化会影响溶液中的现象和发生的反应。请继续分析以下实验。 实验 实验及操作 现象 试管 滴管 0.1 mol·L-1 Fe(NO3)2溶液 先滴加1.0 mol·L-1 H2SO4溶液；再滴加1.0 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液 Ⅴ.加酸时溶液无明显现象；加碱后溶液依然没有明显变化 ①探究加酸时Fe(NO3)2溶液中是否发生了反应： 向1.0 mL 0.1 mol·L-1 Fe(NO3)2溶液中____________________，如果溶液变红色，说明溶液中含Fe3＋，证明加酸时溶液中发生了反应。(请将上述操作补充完整) ②推测溶液中产生Fe3＋的可能原因有两种： a._________________________________________________________________； b._________________________________________________________________。 【答案】(1)2H＋＋ SiO===H2SiO3↓ (2)先出现白色沉淀，又逐渐溶解直至消失 Al3＋ ＋ 3OH-===Al(OH)3↓、Al(OH)3＋ OH-===AlO＋ 2H2O (3)生成白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色 (4)无色溶液变为浅黄绿色　ClO-＋ Cl-＋2H＋===Cl2↑＋ H2O (5)①滴加KSCN溶液，没有明显现象，再向其中滴加稀H2SO4　②酸性条件下，溶液中的Fe2＋被NO氧化　溶液中的Fe2＋被空气中的O2氧化 【解析】(2)Ⅱ中加碱时生成白色沉淀氢氧化铝，在过量氢氧化钠作用下氢氧化铝溶解，出现的现象是产生白色沉淀，又逐渐溶解直至消失，发生反应的离子方程式是Al3＋ ＋ 3OH-===Al(OH)3↓、Al(OH)3＋OH-===AlO＋ 2H2O。(3)Ⅲ中加碱时生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁迅速被氧化为氢氧化铁，出现的现象是生成白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。(4)Ⅳ中加酸时出现的现象是无色溶液变为浅黄绿色，这是因为：ClO-＋ Cl-＋2H＋===Cl2↑ ＋ H2O。(5)①探究加酸时Fe(NO3)2溶液中是否发生了反应：向1.0 mL 0.1 mol·L-1 Fe(NO3)2溶液中滴加KSCN溶液，没有明显现象，再向其中滴加稀硫酸，如果溶液变红色，说明溶液中含Fe3＋，证明加酸时溶液中发生了反应。②推测溶液中产生Fe3＋的可能原因有两种：a.酸性条件下，溶液中的Fe2＋被NO氧化；b.溶液中的Fe2＋被空气中的O2氧化。 1.（23-24高二上·黑龙江哈尔滨·期末）下列各组离子在碱性溶液中不能大量共存的是 A．Mg2+ B．CO C．Ba2+ D．NO 【答案】A 【解析】A．在碱性溶液中生成氢氧化镁沉淀，不能大量共存，A符合题意； B．在碱性溶液中不生成沉淀、气体、水，不反应，能大量共存，B不符合题意； C．在碱性溶液中不反应，能大量共存，C不符合题意； D．在碱性溶液中不反应，能大量共存，D不符合题意；故选A。 2.（23-24高二上·广西贵港·期末）Na2SO4在医药上可用作缓泻剂和钡盐中毒的解毒剂。将少量Na2SO4溶于水配成无色溶液，向形成的溶液中滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成。滴加BaCl2溶液后，原Na2SO4溶液中离子数目明显减少的是 A．Na+ B．SO C．H+ D．OH- 【答案】B 【解析】向Na2SO4溶液中滴加BaCl2，Ba2+与SO发生反应生成沉淀，反应的离子方程式为Ba2++SO=BaSO4↓，故原溶液中SO的数目明显减少，故故选B。 3.（23-24高二上·北京大兴·期中）下列离子方程式书写正确的是 A．硫酸镁与氢氧化钾反应： B．氧化铜与稀硫酸反应： C．碳酸钙与醋酸反应： D．二氧化碳溶于氢氧化钠溶液： 【答案】D 【解析】A．硫酸镁为可溶性盐可拆写，故其与氢氧化钾反应应为，A错误； B．氧化铜在离子反应中不可拆写，故其与稀硫酸反应应为，B错误； C．碳酸钙为难溶性盐，醋酸为弱电解质，两者离子反应方程式应为，C错误； D．二氧化碳溶于氢氧化钠溶液生成碳酸钠和水，离子方程式为，D正确； 故选D。 4.（23-24高二上·广东清远·期中）下列离子组在由水电离出的氢离子浓度为的溶液中，一定不能大量存在的是 A． Na+、、Cl-、K+ B． Na+、Cl-、、 C．、、Cl-、Na+ D． Na+、、、 【答案】D 【分析】由水电离出来的氢离子浓度为 的溶液，可能呈强酸性，也可能呈强碱性。 【解析】A．、、、在酸性、碱性溶液中均能大量共存，A不符合题意； B．、、、在碱性条件下可以大量共存，B不符合题意； C．、、、在酸性条件下可以大量共存，C不符合题意； D．在酸性条件下不可以大量存在，在碱性条件下不可以大量存在，D符合题意。 故选D。 5.（23-24高二下·河南·期末）常温下，下列离子组在指定溶液中能大量共存的是 A．使酚酞变红的溶液中： B．溶液中： C．加入石蕊呈红色的溶液中： D．的溶液中： 【答案】D 【解析】A．使酚酞变红的溶液呈碱性，碱性条件下，不能大量存在，A项不符合题意； B．酸性条件下，、I−不能大量共存，B项不符合题意； C．加入石蕊呈红色的溶液呈酸性，酸性条件下，不能大量存在，C项不符合题意； D．的溶液呈酸性，在酸性环境中不发生反应，可以大量共存，D项符合题意； 故选D。 6.（23-24高二上·河南洛阳·期末）常温下，下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是 A．含的溶液：、、、 B．的溶液：、、、 C．水电离出来的的溶液：、、、 D．和铝粉反应生成氢气的溶液：、、、 【答案】C 【解析】A．酸性条件下，硫代硫酸根转化为S单质和二氧化硫气体，不能大量共存，故A不符合题意； B．的溶液，显酸性，则、、会发生氧化还原反应，而不能大量共存，故B不符合题意； C．由水电离出来的的溶液中水的电离被抑制，溶液可以是酸或碱，若溶液是碱性的，、、、与能大量共存，故C符合题意； D．和铝粉反应生成氢气的溶液，说明该溶液可以呈酸性也可以呈碱性，如呈酸性，由于存在，无法和铝反应生成氢气，若呈碱性，不能存在，故D不符合题意；故选C。 7.（23-24高二上·广西百色·期末）下列离子方程式书写正确的是 A．将Na投入到CuSO4溶液中： B．碳酸氢钠溶液与醋酸混合： C．向AlCl3溶液中加入过量的氨水： D．向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸： 【答案】C 【解析】A．将Na投入到CuSO4溶液中，钠先与水反应生成NaOH和氢气，NaOH再与CuSO4反应生成Cu(OH)2，正确的离子方程式为：，故A不符合题意； B．碳酸氢钠溶液与醋酸混合生成醋酸钠和水，醋酸是弱电解质，书写离子反应时应保留化学式，正确的离子方程式为：，故B不符合题意； C．AlCl3溶液中加入过量的氨水生成氢氧化铝和氯化铵，氨水为弱电解质，不能拆成离子形式，正确的离子方程式为：，故C符合题意； D．向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸反应生成硫酸钡和水，题中离子方程式不符合客观事实，正确的离子方程式应为，故D不符合题意；故选C。 8.（23-24高二下·河南·期末）常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是 A．透明溶液：、、、 B．的溶液：、、、 C．的溶液：、、、 D．与反应生成的溶液：、、、 【答案】A 【解析】A．透明溶液中、、、能大量共存，A项正确； B．的溶液显酸性，有大量，与反应生成二氧化碳和水而不能大量共存，B项错误； C．的溶液有，和生成络合物而不能大量共存，C项错误； D．与反应生成的溶液显酸性或碱性，既不能和大量共存，也不能和大量共存，D项错误；故选A。 9.（23-24高二下·四川成都·期中）下列各组离子在指定的溶液中能大量共存的是 A．在透明溶液中：Cu2+、Mg2+、SO、Cl- B．加入铝粉产生H2的溶液中：Ba2+、Fe2+、HCO、NO C．NaAlO2溶液中：Cu2+、Al3+、Cl-、CO D．常温下AG=lg[c(H+)/c(OH-)]=12的溶液中：Na+、K+、S2O、SO 【答案】A 【解析】A．在透明溶液中：Cu2+、Mg2+、SO、Cl-，可以共存，A项正确； B．加入铝粉产生H2的溶液中有可能是酸溶液也有可能是碱溶液，如果是酸溶液，HCO与H+、Fe2+与 NO与H+不能共存，如果是碱溶液，OH-与HCO、Fe2+与OH-不能大量共存，B项错误； C．NaAlO2溶液中，Al3+与CO、Al3+与发生双水解反应不能大量共存，C项错误； D．常温下AG=lg[c(H+)/c(OH-)]=12的溶液中，c(H+)> c(OH-)，故溶液为酸溶液，S2O会与H+发生反应不能大量共存：S2O+2H+=S↓+SO2↑+H2O，D项错误； 故选A。 10.（23-24高二上·湖北荆州·期末）下列离子方程式正确的是 A．的水解方程：HS-+H2O=H2S+OH- B．铜与浓硫酸反应：Cu+4H++SOCu2++SO2↑+2H2O C．向含1 mol NH4Al(SO4)2的溶液中加入含1.5 mol Ba(OH)2的溶液： D．Na2CO3溶液中吸收少量Cl2[已知：： 【答案】D 【解析】A．NaHS是强碱弱酸盐，在溶液中HS-会发生水解反应产生H2S、OH-，但盐水解程度是微弱的，主要以盐电离产生的离子存在，存在化学平衡，水解反应的离子方程式为：HS-+H2OH2S+OH-，A错误； B．浓硫酸主要以分子形式存在，应该写化学式，反应的离子方程式为：Cu+2H2SO4Cu2++SO+SO2↑+2H2O，B错误； C．向含1 mol NH4Al(SO4)2的溶液中加入含1.5 mol Ba(OH)2的溶液，二者反应产生Al(OH)3沉淀、BaSO4沉淀和(NH4)2SO4，该反应的离子方程式为：2Al3++3+3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓，C错误； D．Cl2与溶液中的H2O反应产生HCl、HClO，Na2CO3溶液中吸收少量Cl2时，由电离平衡常数可知酸性：H2CO3＞HClO＞，所以反应产生的Cl2与溶液中的H2O反应产生HCl、HClO都与反应生成，则总反应的离子方程式为，D正确； 故选D。 11.（23-24高二上·湖北·期末）下列离子方程式正确的是 A．向澄清石灰水中滴加少量NaHCO3溶液：Ca2+ +2+2OH-=CaCO3↓ ++2H2O B．磁性氧化铁溶于稀硫酸：Fe3O4 +8H+=2Fe3++ Fe2++4H2O C．向漂粉精溶液中通入足量CO2：Ca2+ +2ClO-+CO2+H2O =CaCO3↓+2HClO D．向FeCl2溶液通入少量Cl2：Fe2++Cl2=Fe3++2Cl- 【答案】B 【解析】A． 向澄清石灰水中滴加少量NaHCO3溶液生成碳酸钙和氢氧化钠、水：Ca2+ ++OH-=CaCO3↓ +H2O，故A错误； B． 磁性氧化铁溶于稀硫酸生成硫酸铁、硫酸亚铁、水：Fe3O4 +8H+=2Fe3++ Fe2++4H2O，故B正确； C． 向漂粉精溶液中通入足量CO2生成碳酸氢钙、次氯酸：ClO-+CO2+H2O =HCO +HClO，故C错误； D． 离子方程式要符合电荷守恒，向FeCl2溶液通入少量Cl2：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，故D错误； 故选B。 12.（23-24高二上·甘肃天水·期末）下列关于电解质溶液的判断正确的是 A．常温下，在pH=1的溶液中，Fe2+、NO、ClO-、Na+不能大量共存 B．0.1mol·L-1AlCl3溶液中，Ba2+、K+、AlO、NO可以大量共存 C．0.1mol·L-1K2SO4溶液中，NH、Pb2+、NO、S2-可以大量 D．水电离出的c(H+)=1×10-12mol/L溶液中：Na+、Mg2+、Cl-、SO一定不能大量共存 【答案】A 【解析】A．pH=1的溶液显酸性，Fe2+与NO、H+发生氧化还原反应，Fe2+与ClO-、H+发生氧化还原反应，均不能大量共存，故A正确； B．铝离子水解显酸性，偏铝酸根离子水解显碱性，二者混合后，发生双水解且进行到底，产生氢氧化铝沉淀和二氧化碳，不能大量共存，故B错误； C．Pb2+与S2-生成硫化铅沉淀，硫酸根离子与铅离子形成硫酸铅沉淀，不能大量共存，故C错误； D．酸碱抑制水电离，所以水电离出的c(H+)=1×10-12mol/L溶液，可显酸性，可显碱性；碱性溶液中，镁离子不能大量共存；在酸性溶液中，四种离子间不反应，可以大量共存，故D错误； 故选A。 13.（23-24高二·浙江·期中）下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A．由水电离出来的氢离子浓度为10-13mol/L的溶液中：CH3COO-、K+、、Cl- B．能使甲基橙变红的溶液中：K+、Mg2+、、 C．c(H+)/c(OH-)=107的溶液：Fe2+、Al3+、、C1- D．含有大量Fe3+的溶液： Na+、 Cl-、、 【答案】D 【解析】A．由水电离出来的氢离子浓度为10-13mol/L的溶液，可能为强酸，也可能为强碱，和在强酸环境中不能大量共存，故A错误； B．能使甲基橙变红的溶液呈强酸性，不能在强酸环境中大量共存，故B错误； C．根据，c(H+)/c(OH-)=107的溶液，呈强酸性，酸性环境下，具有强氧化性，能将氧化，故C错误； D．在含有大量的溶液中，各离子间不反应，可以大量共存，故D正确； 故选D。 14.（23-24高二上·广东·期末）下列各组离子能大量共存，且加(或通)入试剂后，发生反应的离子方程式书写正确的是 选项 离子组 加(或通)入试剂 离子方程式 A Al3、、、 足量NaHSO4 +4H+=Al3++2H2O B Mg2+、Na+、、 足量NaOH Mg2+++OH=MgCO3↓+H2O C K+、Na+、ClO、 少量浓盐酸 ClO+Cl+2H+=Cl2↑+H2O D Ca2+、、ClO、Cl 少量SO2 Ca2++SO2+H2O+2ClO=CaSO3↓+2HClO 【答案】C 【解析】A．和Al3+、不能大量共存，选项A错误； B．氢氧化镁溶解度小于碳酸镁，离子反应是Mg2++2OH=Mg(OH)2↓、+OH=+H2O，选项B错误； C．K+、Na+、ClO、相互之间不反应，能大量共存，加入少量浓盐酸后，发生反应ClO+Cl+2H+=Cl2↑+H2O，选项C正确； D．ClO具有强氧化性，Ca2++ClO+SO2+H2O=CaSO4↓+ 2H++Cl，选项D错误； 故选C。 15.（23-24高二下·福建南平·期中）下列离子方程式中，正确的是 A．NH4Cl水解反应：NH+H2ONH3·H2O+H+ B．用铜作电极电解CuSO4溶液：2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+ C．NaHCO3电离方程式：NaHCO3 Na++HCO D．氯气通入水中，溶液呈酸性：Cl2+H2O2H++Cl-+ClO- 【答案】A 【解析】A．NH4Cl水解反应是铵根结合水中的氢氧根，反应为NH+H2ONH3·H2O+H+，故A正确； B．用铜做电极电解CuSO4溶液，阳极反应为Cu-2e-=Cu2+，阴极反应为Cu2++2e-=Cu，故B错误； C．NaHCO3电离方程式：NaHCO3=Na++HCO，故C错误； D．氯气通入水中，生成物HClO是弱酸，不可拆，离子反应为Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO，故D错误； 故选A。 16.（23-24高二上·福建福州·期末）下列离子方程式的书写及评价均合理的是 选项 离子方程式 评价 A 将2molCl2通入到含1molFeI2的溶液中：2Fe2++2I-+2Cl2=2Fe3++4Cl-+I2 正确；Cl2过量，可将Fe2+、I-均氧化 B Mg(HCO3)2溶液与足量的NaOH溶液反应：Mg2++HCO+OH-=MgCO3↓+H2O 正确；酸式盐与碱反应生成正盐和水 C 过量SO2通入到NaClO溶液中：SO2+H2O+ClO-=HClO+HSO 正确；说明酸性：H2SO3强于HClO D 1mol/L的NaAlO2溶液和2.5mol/L的HCl溶液等体积互相均匀混合：2AlO+5H+=Al3++Al(OH)3↓+H2O 正确；AlO与Al(OH)3消耗的H+的物质的量之比为2：3 【答案】D 【解析】A．由于还原性：I-＞Fe2+，将1 mol Cl2通入到含1 mol FeI2溶液中，Cl2恰好将还原性强的I-氧化，Fe2+没有反应，试题反应的离子方程式为：2I-+2Cl2═2Cl-+I2，A错误； B．Mg(HCO3)2溶液与足量的NaOH溶液反应生成Mg(OH)2沉淀、碳酸钠和水，反应的离子方程式为Mg2++2+4OH-═Mg(OH)2↓+2+2H2O，B错误； C．SO2具有还原性，NaClO具有强氧化性，过量SO2与NaClO溶液反应生成氯化钠和硫酸，反应的的离子方程式为SO2+H2O+ClO-═2H++Cl-+，C错误； D．与H+以1：1反应生成Al(OH)3沉淀，以1：4反应生成Al3+，等体积1 mol·L-1的NaAlO2溶液和2.5 mol·L-1的HCl溶液中与H+的物质的量比为2：5，则与Al(OH)3消耗的H+的物质的量之比为2∶3，反应的离子方程式为2+5H+=Al3++Al(OH)3↓+H2O，D正确； 故选D。 17.（23-24高二上·山西晋中·期末）已知镍(Ni)元素性质类似于铁。以Ni2O3为原料制备高纯NiCO3的流程如图所示，下列说法错误的是 A．“酸浸”过程中加入H2O2的目的是将Ni3+还原为Ni2+ B．“沉镍”过程的离子方程式为Ni2++2HCO=NiCO3+CO2↑+H2O C．可用稀硝酸酸化的BaCl2溶液检验NiCO3是否洗涤干净 D．产品NiCO3溶于醋酸的离子方程式是CO+2CH3COOH=CH3COO-+CO2↑+H2O 【答案】D 【分析】以Ni2O3为原料在“酸浸”过程中加入H2O2将Ni3+还原为Ni2+，再加入碳酸氢铵使Ni2+转化为NiCO3，过滤的到NiCO3，洗涤、干燥得到纯净的NiCO3，据此来解题。 【解析】A．Ni2O3中的Ni为+3价，NiCO3中的Ni为+2价，“酸浸”过程中加入H2O2的目的是将Ni3+还原为Ni2+，故A正确； B．根据流程图，Ni2+进入沉镍环节后与碳酸氢铵反应并产生二氧化碳，离子方程式为Ni2++2HCO=NiCO3+CO2↑+H2O，故B正确； C．未洗净的产品表面含有硫酸根，稀硝酸酸化的BaCl2中的钡离子可以和硫酸根反应生成硫酸钡沉淀，可以用作检验NiCO3是否洗涤干净，故C正确； D．NiCO3是沉淀，不能拆，并且D项中的离子反应方程式电荷不守恒，故D错误； 故选D。 ( 6 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第3章 物质在水溶液中的行为 第4节 离子反应 第1课时 离子反应发生的条件 板块导航 01/学习目标 明确内容要求，落实学习任务 02/思维导图 构建知识体系，加强学习记忆 03/知识导学 梳理教材内容，掌握基础知识 04/效果检测 课堂自我检测，发现知识盲点 05/问题探究 探究重点难点，突破学习任务 06/分层训练 课后训练巩固，提升能力素养 1.通过实验探究，认识离子反应发生的条件，并能判断离子在水溶液中是否大量共存。 2.能用化学符号表征离子反应，并能对离子方程式进行正误判断。 重点：离子共存、离子方程式书写和正误判断。 难点：与量有关的离子方程式的书写。 一、离子反应及其发生的条件 1．离子反应 （1）定义：离子反应是溶液中 以及 与 之间发生的反应。 （2）离子反应的实质溶液中某种或某些离子 。 【特别提醒】 (1)某些物质在熔融状态时也可以发生离子反应。 (2)离子反应的实质是溶液中某种或某些离子的浓度降低，并不是所有的离子浓度都降低。 2．复分解型离子反应发生的条件 (1)生成沉淀 ①Na2SO4溶液与Ba(OH)2溶液混合的离子反应： 。 ②向MgCO3悬浊液中加入NaOH溶液的离子反应： 。 (2)生成弱电解质 ①NaOH与盐酸混合的离子反应： 。 ②盐酸与CH3COONa混合的离子反应： 。 ③向稀NH4NO3溶液中加入NaOH溶液的离子反应： 。 (3)生成气体(或挥发性物质) ①Na2CO3溶液与稀硫酸混合的离子反应： 。 ②浓NH4NO3溶液中加入浓NaOH溶液的离子反应： 。 3．氧化还原型离子反应 (1)非原电池、电解池的反应 在溶液中，具有氧化性和还原性的离子相遇时，二者能发生氧化还原反应而使离子浓度降低，例如： ①向FeCl2溶液中加入酸性KMnO4溶液，离子方程式为 。 ②向CuSO4溶液中加入锌片，离子方程式为 。 ③FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板，离子方程式为 。 (2)原电池、电解池反应 ①原电池：Cu­Zn­H2SO4。 电极反应式：负极：Zn－2e－===Zn2＋，正极：2H＋＋2e－===H2↑，总反应离子方程式： 。 ②电解池：电解饱和食盐水。 阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑。 阴极：2H＋＋2e－===H2↑。 总反应离子方程式： 。 【特别提醒】 (1)微溶物在产物中写成化学式，在反应物中若是澄清溶液写成离子形式，若是悬浊液写成化学式，不能拆。 (2)弱酸的酸式酸根不能拆写成H＋和弱酸酸根离子形式。 4．离子反应方向的判断 (1)ΔH－TΔS判据 室温时， 的离子反应能正向自发进行。 (2)平衡常数判据 当反应物的浓度很小时，就可以满足 的条件，因此正反应很容易进行。 二、离子反应的四种类型 1．复分解反应型 (1)生成 或微溶物的离子反应。 (2)生成 的离子反应 常见的与H＋结合的弱酸酸根离子有：F－、ClO－、S2－、HS－、SO、HSO、PO、HPO、H2PO、CO、HCO、CH3COO－、[Al(OH)4]－、SiO等； 常见的与OH－结合的 有：NH、Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、Zn2＋、Cu2＋等。 (3)生成 或挥发性物质的离子反应 如H＋与CO、SO、S2－、HS－、HSO、HCO等；OH－与NH。 2．氧化还原反应型 (1)MnO(H＋)与Cl－、Br－、I－、S2－、HS－、SO、HSO、Fe2＋等。 (2)NO(H＋)与Br－、I－、S2－、HS－、SO、HSO、Fe2＋等。 (3)ClO－与Br－、I－、S2－、HS－、SO、HSO、Fe2＋等。 (4)Fe3＋与I－、S2－、HS－、SO、HSO等。 3．水解相互促进型 (1)Al3＋与CO、HCO、S2－、HS－、SiO、[Al(OH)4]－、ClO－等。 (2)Fe3＋与CO、HCO、SiO、[Al(OH)4]－、ClO－等。 (3)Mg2＋与S2－、HS－、[Al(OH)4]－、SiO等。 (4)NH与[Al(OH)4]－、ClO－、SiO等。 4．络合反应型 如Fe3＋与SCN－生成Fe(SCN)3；Ag＋与NH3·H2O生成[Ag(NH3)2]＋。 三、离子共存 1.离子共存的本质 几种离子在同一溶液中能大量共存，就是指离子之间不发生任何反应；若离子之间能发生反应，则不能大量共存。 2.判断离子能否大量共存的“四个要点” 判断多种离子能否大量共存于同一溶液中，归纳起来是一色、二性、三特殊、四反应。 (1)一色——溶液颜色 几种常见离子的颜色： 离子 Cu2＋ Fe3＋ Fe2＋ MnO Cr2O 溶液颜色 蓝色 棕黄色 浅绿色 紫红色 橙红色 (2)二性——溶液的酸碱性 ①在强酸性溶液中，OH-及 (如CO、SO、S2-、CH3COO-等)不能大量存在。 ②在强碱性溶液中，H＋及 (如NH、Al3＋、Fe3＋等)不能大量存在 (3)三特殊——三种特殊情况 ①AlO与HCO不能大量共存：AlO＋HCO＋H2O===Al(OH)3↓＋CO。 ②“NO＋H＋”组合具有强氧化性，能与S2-、Fe2＋、I-、SO等还原性的离子发生氧化还原反应而不能大量共存。 ③NH与CH3COO-、CO等组合中，虽然两种离子都能水解且水解相互促进，但总的水解程度仍很小，它们在溶液中仍能大量共存。 (4)四反应——四种反应类型 离子间通常能发生的四种类型的反应，能相互反应的离子显然不能大量共存。 ①复分解反应：如Ba2＋与SO，NH与OH-，H＋与CH3COO-等。 ②氧化还原反应： 强氧化性离子 还原性离子 ClO-、MnO(H＋)、NO(H＋)、Fe3＋ Fe2＋(可与Fe3＋共存)、S2-、I-、SO、HS-、HSO ③相互促进的水解反应：如Al3＋与CO、HCO或AlO等。 ④络合反应：Fe3＋与SCN-因生成Fe(SCN)3而不能大量共存；Ag＋与NH3·H2O因生成[Ag(NH3)2]＋而不能大量共存；Cu2＋与NH3·H2O因生成 [Cu(NH3)4]2＋ 而不能大量共存。 四、离子方程式的书写与判断 1．离子方程式的书写要点：抓住一易、两等、三查 (1)一易：易溶的强电解质(强酸、强碱和大多数可溶性盐)以实际参加反应的离子符号表示；其他物质(非电解质、弱电解质、难溶物、气体、单质、氧化物等)用化学式表示。 (2)两等：离子方程式两边的原子个数、电荷总数均应相等。 (3)三查：检查各项是否都有公约数，是否漏写必要的反应条件，是否漏写离子反应。 2．离子方程式的正误判断 (1)看离子反应是否符合客观事实，不可主观臆造产物及反应 如2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑就不符合客观事实。 (2)看“===”“”“↑”“↓”等是否正确 如用饱和FeCl3溶液制备胶体的离子方程式不能写为Fe3＋＋3H2OFe(OH)3↓＋3H＋，应该写为Fe3＋＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3H＋。 (3)看表示各物质的化学式是否正确 如HCO不能写成CO＋H＋；HSO通常写成SO＋H＋，HCOO－不可写成COOH－等。 (4)看是否漏掉离子反应 如Ba(OH)2溶液与CuSO4溶液反应，既要写Ba2＋与SO的反应，又要写 Cu2＋与OH－的反应。 (5)看是否遵循“两等” 即离子方程式两边的原子个数和电荷总数均应相等。氧化还原反应还应看转移的电子个数是否相等。如FeCl2溶液与Cl2反应，不能写成Fe2＋＋Cl2===Fe3＋＋2Cl－，而应写成2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。 (6)看反应物或产物的配比是否正确 如稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应不能写成： H＋＋OH－＋SO＋Ba2＋BaSO4↓＋H2O， 应写成：2H＋＋2OH－＋SO＋Ba2＋===BaSO4↓＋2H2O。 (7)看是否符合题设条件要求 如“过量”“少量”“等物质的量”“适量”“任意量”以及滴加顺序等对反应的影响。如向FeBr2溶液中通入少量Cl2的离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－；往FeBr2溶液中通入过量Cl2的离子方程式为2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－； Na2CO3溶液中通入过量SO2的离子方程式为：CO＋2SO2＋H2O===CO2↑＋2HSO。 (8)对于微溶物的处理归纳为三种情况 ①在反应产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＋＋SO===Ag2SO4↓。 ②当反应物里有微溶物处于溶液状态(稀溶液)时，应写成离子的形式，如少量CO2气体通入澄清石灰水中： CO2＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋H2O。 ③当反应物里有微溶物处于浊液或固态时，应写成化学式，如石灰乳中加入Na2CO3溶液： Ca(OH)2＋CO===CaCO3＋2OH－。 五、突破与量有关离子方程式的书写 类型一、反应连续型 1.指反应生成的离子因又能跟剩余(过量)的反应物继续反应而跟用量有关。 写出相应的离子方程式。 (1)CO2通入NaOH溶液中： 碱过量： ； 碱不足：CO2＋OH-===HCO。 (2)Na2CO3溶液与稀盐酸反应： 稀盐酸不足：CO＋H＋===HCO； 稀盐酸过量： 。 (3)铝盐溶液与强碱溶液反应： 铝盐过量： ； 强碱过量：Al3＋＋4OH-===AlO＋2H2O。 (4)NaAlO2溶液与强酸溶液反应： NaAlO2过量： ； 强酸过量：AlO＋4H＋===Al3＋＋2H2O。 (5)CO2通入NaAlO2溶液中： NaAlO2过量： ； NaAlO2不足：AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO。 (6)Fe与稀HNO3溶液反应： Fe过量： ； 稀HNO3过量：Fe＋NO＋4H＋===Fe3＋＋NO↑＋2H2O。 类型二、反应先后型 2.一种反应物的两种或两种以上的组成离子，都能跟另一种反应物的组成离子反应，但因反应顺序不同而跟用量有关，又称为反应竞争型。 写出相应的离子方程式。 (1)NH4HSO4溶液与NaOH溶液的反应： NaOH不足：H＋＋OH-===H2O； NaOH过量： 。 (2)向含有H＋、Al3＋、NH的溶液中，逐滴加入NaOH溶液至过量，反应依次为： H＋＋OH-===H2O； Al3＋＋3OH-===Al(OH)3↓； NH＋OH-===NH3·H2O； Al(OH)3＋OH-===AlO＋2H2O。 (3)向含有OH-、CO、AlO的溶液中，逐滴加入稀盐酸至过量，反应依次为： OH-＋H＋===H2O； AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓； CO＋H＋===HCO、HCO＋H＋===CO2↑＋H2O； Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O。 (4)向FeBr2溶液中通Cl2： Cl2少量：Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl-； Cl2过量： 。 类型三、组成配比型 3.当一种反应物中有两种或两种以上组成离子参与反应时，因其组成比例不协调(一般为复盐或酸式盐)，当一种组成离子恰好完全反应时，另一种组成离子不能恰好完全反应(有剩余或不足)，因而跟用量有关。 写出相应的离子方程式。 (1)Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液反应： ①NaOH不足：Ca2＋＋HCO＋OH-===CaCO3↓＋H2O； ②NaOH过量： 。 (2)NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液反应： ①NaHCO3不足：HCO＋OH-＋Ca2＋===CaCO3↓＋H2O； ②NaHCO3过量： 。 (3)Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液反应： ①n[Ba(OH)2]∶n(NaHSO4)＝1∶1 Ba2＋＋OH-＋H＋＋SO===BaSO4↓＋H2O，此时溶液呈碱性； ②n[Ba(OH)2]∶n(NaHSO4)＝1∶2 Ba2＋＋2OH-＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O，此时溶液呈中性，若向该溶液中再加入Ba(OH)2溶液，反应为SO＋Ba2＋===BaSO4↓。 (4)NH4Al(SO4)2与Ba(OH)2溶液反应： ①n[NH4Al(SO4)2]∶n[Ba(OH)2]＝1∶1 ； ②n[NH4Al(SO4)2]∶n[Ba(OH)2]＝1∶2 。 【方法技巧】 书写酸式盐与碱反应离子方程式的思维方法 (1)根据相对量将少量物质定为“1 mol ”，若少量物质有两种或两种以上离子参加反应，则参加反应离子的物质的量之比与物质组成之比相符。 (2)依据少量物质中离子的物质的量，确定过量物质中实际参加反应的离子的物质的量。 (3)依据“先中和后沉淀”的思路正确书写离子方程式。 1．请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)在溶液中进行的氧化还原反应不可能有分子参加。(　　) (2)离子反应发生的条件一定是复分解反应发生的条件。(　　) (3)溶液中离子的浓度减小，一定发生了离子反应。(　　) (4)溶液中的置换反应一定既是离子反应，也是氧化还原反应。(　　) 2．对于离子反应，下列说法正确的是 (　　) A．参加离子反应的一定都是电解质 B．任何一种离子的浓度在离子反应中一定变小 C．自由离子之间的反应不能在固态中进行 D．没有沉淀、气体、水生成的反应就不是离子反应 3．下列反应的离子方程式正确的是(　　) A．向Ba(OH)2溶液中滴加稀盐酸：2H＋＋2Cl－＋Ba2＋＋2OH－===2H2O＋BaCl2 B．往FeCl3溶液中加入铁粉：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋ C．往澄清石灰水中通入过量二氧化碳：Ca2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O D．往FeCl3溶液中加入铜粉：Fe3＋＋Cu===Fe2＋＋Cu2＋ ►问题一 离子反应与离子方程式的意义 【典例1】在下列反应中，不属于离子反应的是(　　) A.Ba(OH)2溶液和NaHCO3溶液反应 B.固体Na2O2和CO2反应 C.电解饱和食盐水 D.Na单质与H2O混合 【变式1-1】氢氧化钠溶液与稀硫酸反应的离子方程式表示为：H＋＋OH-===H2O，关于上述反应的描述错误的是(　　) A.电解质溶液之间的反应实质上是离子之间的反应 B.该反应中Na＋与SO没有参加反应 C.该反应中Na＋与SO参加了反应，并且生成了Na2SO4 D.该反应属于复分解反应 【变式1-2】下列离子方程式中，只能表示一个化学反应的是(　　) A.H＋＋OH-===H2O B.2H＋＋CO===H2O＋CO2↑ C.Zn(OH)2＋2H＋===Zn2＋＋2H2O D.Cu2＋＋2OH-＋Ba2＋＋SO===BaSO4↓＋Cu(OH)2↓ ►问题二 离子方程式的正误判断 【典例2】下列化学反应对应的离子方程式,书写正确的是( ) A．氢氧化钡溶液与稀盐酸的反应:OH-+H+=H2O B．澄清石灰水与稀盐酸的反应:Ca(OH)2+2H+=Ca2++2H2O C．铜片插入硝酸汞溶液中:Cu+Hg+=Cu2++Hg D．碳酸钙溶于稀盐酸中:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2 【变式2-1】下列有关电极方程式或离子方程式错误的是（　） A.碱性锌锰电池的正极反应：MnO2＋H2O＋e－==MnO（OH）＋OH－ B.铅酸蓄电池充电时的阳极反应：Pb2＋＋2H2O－2e－==PbO2＋4H＋ C.K3[Fe（CN）6]溶液滴入FeCl2溶液中：K＋＋Fe2＋＋[Fe（CN）6]3－==KFe[Fe（CN）6]↓ D.TiCl4加入水中：TiCl4＋（x＋2）H2O==TiO2·xH2O↓＋4H＋＋4Cl－ 【变式2-2】下列过程中的化学反应，相应的离子方程式错误的是(　　) A.将稀H2SO4加入NaIO3和NaI的混合溶液中：5I-＋IO＋6H＋===3I2＋3H2O B.向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液：3SO＋2H＋＋2NO===3SO＋2NO↑＋H2O C.将Na2O2加入CuSO4溶液中：2Na2O2＋2Cu2＋＋2H2O===4Na＋＋2Cu(OH)2↓＋O2↑ D.向NaHCO3溶液中加入足量Ba(OH)2溶液：2HCO＋Ba2＋＋2OH-===BaCO3↓＋2H2O＋CO ►问题三 离子共存 【典例3】25 ℃时，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(　　) A.某无色溶液：Na＋、SO、Cu2＋ B.pH＝1的溶液：Ba2＋、NO、K＋ C.能使酚酞变红的溶液：Fe3＋、Al3＋、I- D.水电离的c(H＋)＝1×10-11 mol·L-1的溶液：K＋、HCO、Cl- 【变式3-1】常温时下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(　　) A.0.1 mol·L-1的硫酸溶液中：K＋、Na＋、Cl-、S2O B.中性溶液中：Fe3＋、NH、SO、NO C.水电离产生的c(OH-)＝1×10-12 mol·L-1的溶液中：Na＋、Al3＋、NO、Br- D.澄清透明溶液中：Cu2＋、SO、H＋、Cl- 【变式3-2】常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(　　) A.中性溶液中：NO、Cl-、Ba2＋、Fe3＋ B.lg＞0溶液：Cl-、Ba2＋、NO、Br- C.水电离出的c(H＋)＝1.0×10-12 mol·L-1的溶液中：Na＋、NH、S2-、Br- D.在无色透明溶液中：Cu2＋、SO、NO、Na＋ ►问题四 与量有关的离子方程式 【典例4】下列离子方程式正确的是(　　) A.氯化铜溶液中加足量氨水：Cu2＋＋2NH3·H2O===2NH＋Cu(OH)2↓ B.足量酸性KMnO4溶液与双氧水反应：2MnO＋7H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋6O2↑＋10H2O C.向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液至中性：2H＋＋SO＋ Ba2＋＋2OH-===BaSO4↓＋ 2H2O D.实验室用NH4Cl 和Ca(OH)2制NH3：NH＋OH-NH3↑＋H2O 【变式4-1】下列实验对应的离子方程式不正确的是(　　) A.将碳酸氢钙溶液与过量的澄清石灰水混合：HCO＋Ca2＋＋OH-===CaCO3↓＋H2O B.将少量NO2通入NaOH溶液：2NO2＋2OH-===NO＋NO＋H2O C.硅酸钠溶液中通入过量二氧化碳：SiO＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋CO D.向氨水中滴入少量硝酸银溶液：Ag＋＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋2H2O 【变式4-2】下列反应的离子方程式正确的是（　） A.碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气：2Fe2＋＋2I－＋2Cl2==2Fe3＋＋I2＋4Cl－ B.向次氯酸钙溶液通入足量二氧化碳：ClO－＋CO2＋H2O==HClO＋HCO3- C.铜与稀硝酸：Cu＋4H＋＋2NO3-==Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O D.向硫化钠溶液通入足量二氧化硫：S2－＋2SO2＋2H2O==H2S＋2HSO3- ►问题五 利用载体考查离子方程式 【典例5】实第三周期元素的单质及其化合物具有重要用途。例如，在熔融状态下，可用金属钠制备金属钾；MgCl2可制备多种镁产品；铝-空气电池具有较高的比能量，在碱性电解液中总反应式为4Al＋3O2＋4OH-＋6H2O===4[Al(OH)4]-，高纯硅广泛用于信息技术领域，高温条件下，将粗硅转化为三氯硅烷(SiHCl3)，再经氢气还原得到高纯硅。下列化学反应表示正确的是(　　) A.钠与水反应的离子方程式：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH-＋H2↑ B.MgCl2溶液显酸性的原因：Mg2＋＋2H2O===Mg(OH)2↓＋2H＋ C.该铝-空气电池的负极反应式：Al-3e-＋3OH-===Al(OH)3↓ D.SiHCl3转化为高纯硅的化学方程式：SiHCl3＋H2===Si＋3HCl 【变式5-1】类推思维是化学解题中常用的一种思维方法，下列有关离子方程式的类推正确的是(　　) 选项 已知 类推 A 将Fe加入CuSO4溶液中： Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋ 将Na加入CuSO4溶液中： 2Na＋Cu2＋===Cu＋2Na＋ B 向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2： Ca2＋＋2ClO-＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO 向Ca(ClO)2溶液中通入少量SO2： Ca2＋＋2ClO-＋SO2＋H2O===CaSO3↓＋2HClO C 用惰性电极电解NaCl溶液： 2Cl-＋2H2O2OH-＋H2↑＋Cl2↑ 用惰性电极电解MgBr2溶液： 2Br-＋2H2O2OH-＋H2↑＋Br2 D 稀盐酸与NaOH溶液反应至中性： H＋＋OH-===H2O 稀硝酸与Ba(OH)2溶液反应至中性： H＋＋OH-===H2O 【变式5-2】下列相关原理或化学用语错误的是(　　) A.电解MgCl2水溶液制取Mg：MgCl2Mg＋Cl2↑ B.海水提溴的过程中用Cl2氧化Br-：Cl2＋2Br-===Br2＋2Cl- C.食盐水精制的过程中用Na2CO3除去Ba2＋：Ba2＋＋CO===BaCO3↓ D.锅炉除垢的过程中把CaSO4转化为CaCO3：CaSO4(s)＋CO(aq)===CaCO3(s)＋SO(aq) ►问题六 离子反应的综合考查 【典例6】一定条件下，在Na2-H2SO4－H2O2溶液体系中，检测到溶液的pH随时间的振荡曲线如图所示，同时观察到溶液呈现澄清→浑浊→澄清的周期性变化。下列有关反应的离子方程式正确的是（　　） A.Na2S水解：S2－＋2H2OH2S＋2OH－ B.Na2S溶液与少量 H2SO4反应：S2－＋2H＋===H2S↑ C.体系由澄清变浑浊：HS－＋H2O2＋H＋=== S↓＋2H2O D.体系由浑浊又变澄清：S＋2H2O2===SO＋4H＋ 【变式6-1】某学习小组为证实Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液的反应是离子反应，设计了如下实验。请把该实验报告补充完整。 (1)【实验原理】溶液的导电性由溶液中离子的浓度及离子电荷数决定。观察________________________，据此判断溶液中自由移动的离子浓度的变化，从而证明反应是离子反应。 【实验装置】如图1所示。 【实验过程与记录】 实验步骤 实验现象 实验结论 连接好装置，向烧杯中加入25 mL一定浓度的Ba(OH)2溶液和2滴酚酞溶液，逐滴滴加一定浓度的H2SO4溶液直至过量，边滴边振荡 _________________________ (填写支持实验结论的证据) Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液的反应是离子反应 (2)整个过程中混合溶液的导电能力(用电流强度I表示)可近似地用图2中的曲线________(填字母)表示。 (3)书写下列两种情况的离子方程式。 ①向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO恰好完全沉淀：_________________________________________________________________。 ②向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性：_________________________________________________________________。 (4)已知：PbSO4难溶于水，但可溶于醋酸氨溶液中形成无色溶液，生成的(CH3COO)2Pb是难电离的物质，其化学方程式为PbSO4＋2CH3COONH4===(CH3COO)2Pb＋(NH4)2SO4。写出该反应的离子方程式： _____________________________________。 【变式6-2】在化学研究中，往往可以通过观察现象认识物质变化的情况。请分析以下一组有现象变化的化学反应。 实验 实验及操作 现象 试管 滴管 饱和Na2SiO3溶液(含2滴酚酞) 先滴加1.0 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液；再滴加1.0 mol·L-1 H2SO4溶液 Ⅰ.红色溶液中出现胶状沉淀 0.1 mol·L-1 AlCl3溶液 Ⅱ.加碱时________；加酸时产生白色沉淀，又逐渐溶解至消失 0.1 mol·L-1 Fe(NO3)2溶液 Ⅲ.加碱时________；加酸后得黄色溶液 新制饱和氯水 Ⅳ.加碱时溶液变为无色；加酸后_______ (1)用离子方程式解释现象Ⅰ中出现胶状沉淀的原因：__________________________________。 (2)Ⅱ中加碱时出现的现象是_________________________________________________， 现象说明溶液中发生反应的离子方程式是___________________________________。 (3)Ⅲ中加碱时出现的现象是_________________________________________________。 (4)Ⅳ中加酸时出现的现象是________________________________________________， 用离子方程式解释产生此现象的原因________________________________　。 (5)滴加试剂顺序的变化会影响溶液中的现象和发生的反应。请继续分析以下实验。 实验 实验及操作 现象 试管 滴管 0.1 mol·L-1 Fe(NO3)2溶液 先滴加1.0 mol·L-1 H2SO4溶液；再滴加1.0 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液 Ⅴ.加酸时溶液无明显现象；加碱后溶液依然没有明显变化 ①探究加酸时Fe(NO3)2溶液中是否发生了反应： 向1.0 mL 0.1 mol·L-1 Fe(NO3)2溶液中____________________，如果溶液变红色，说明溶液中含Fe3＋，证明加酸时溶液中发生了反应。(请将上述操作补充完整) ②推测溶液中产生Fe3＋的可能原因有两种： a._________________________________________________________________； b._________________________________________________________________。 1.（23-24高二上·黑龙江哈尔滨·期末）下列各组离子在碱性溶液中不能大量共存的是 A．Mg2+ B．CO C．Ba2+ D．NO 2.（23-24高二上·广西贵港·期末）Na2SO4在医药上可用作缓泻剂和钡盐中毒的解毒剂。将少量Na2SO4溶于水配成无色溶液，向形成的溶液中滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成。滴加BaCl2溶液后，原Na2SO4溶液中离子数目明显减少的是 A．Na+ B．SO C．H+ D．OH- 3.（23-24高二上·北京大兴·期中）下列离子方程式书写正确的是 A．硫酸镁与氢氧化钾反应： B．氧化铜与稀硫酸反应： C．碳酸钙与醋酸反应： D．二氧化碳溶于氢氧化钠溶液： 4.（23-24高二上·广东清远·期中）下列离子组在由水电离出的氢离子浓度为的溶液中，一定不能大量存在的是 A． Na+、、Cl-、K+ B． Na+、Cl-、、 C．、、Cl-、Na+ D． Na+、、、 5.（23-24高二下·河南·期末）常温下，下列离子组在指定溶液中能大量共存的是 A．使酚酞变红的溶液中： B．溶液中： C．加入石蕊呈红色的溶液中： D．的溶液中： 6.（23-24高二上·河南洛阳·期末）常温下，下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是 A．含的溶液：、、、 B．的溶液：、、、 C．水电离出来的的溶液：、、、 D．和铝粉反应生成氢气的溶液：、、、 7.（23-24高二上·广西百色·期末）下列离子方程式书写正确的是 A．将Na投入到CuSO4溶液中： B．碳酸氢钠溶液与醋酸混合： C．向AlCl3溶液中加入过量的氨水： D．向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸： 8.（23-24高二下·河南·期末）常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是 A．透明溶液：、、、 B．的溶液：、、、 C．的溶液：、、、 D．与反应生成的溶液：、、、 9.（23-24高二下·四川成都·期中）下列各组离子在指定的溶液中能大量共存的是 A．在透明溶液中：Cu2+、Mg2+、SO、Cl- B．加入铝粉产生H2的溶液中：Ba2+、Fe2+、HCO、NO C．NaAlO2溶液中：Cu2+、Al3+、Cl-、CO D．常温下AG=lg[c(H+)/c(OH-)]=12的溶液中：Na+、K+、S2O、SO 10.（23-24高二上·湖北荆州·期末）下列离子方程式正确的是 A．的水解方程：HS-+H2O=H2S+OH- B．铜与浓硫酸反应：Cu+4H++SOCu2++SO2↑+2H2O C．向含1 mol NH4Al(SO4)2的溶液中加入含1.5 mol Ba(OH)2的溶液： D．Na2CO3溶液中吸收少量Cl2[已知：： 11.（23-24高二上·湖北·期末）下列离子方程式正确的是 A．向澄清石灰水中滴加少量NaHCO3溶液：Ca2+ +2+2OH-=CaCO3↓ ++2H2O B．磁性氧化铁溶于稀硫酸：Fe3O4 +8H+=2Fe3++ Fe2++4H2O C．向漂粉精溶液中通入足量CO2：Ca2+ +2ClO-+CO2+H2O =CaCO3↓+2HClO D．向FeCl2溶液通入少量Cl2：Fe2++Cl2=Fe3++2Cl- 12.（23-24高二上·甘肃天水·期末）下列关于电解质溶液的判断正确的是 A．常温下，在pH=1的溶液中，Fe2+、NO、ClO-、Na+不能大量共存 B．0.1mol·L-1AlCl3溶液中，Ba2+、K+、AlO、NO可以大量共存 C．0.1mol·L-1K2SO4溶液中，NH、Pb2+、NO、S2-可以大量 D．水电离出的c(H+)=1×10-12mol/L溶液中：Na+、Mg2+、Cl-、SO一定不能大量共存 13.（23-24高二·浙江·期中）下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A．由水电离出来的氢离子浓度为10-13mol/L的溶液中：CH3COO-、K+、、Cl- B．能使甲基橙变红的溶液中：K+、Mg2+、、 C．c(H+)/c(OH-)=107的溶液：Fe2+、Al3+、、C1- D．含有大量Fe3+的溶液： Na+、 Cl-、、 14.（23-24高二上·广东·期末）下列各组离子能大量共存，且加(或通)入试剂后，发生反应的离子方程式书写正确的是 选项 离子组 加(或通)入试剂 离子方程式 A Al3、、、 足量NaHSO4 +4H+=Al3++2H2O B Mg2+、Na+、、 足量NaOH Mg2+++OH=MgCO3↓+H2O C K+、Na+、ClO、 少量浓盐酸 ClO+Cl+2H+=Cl2↑+H2O D Ca2+、、ClO、Cl 少量SO2 Ca2++SO2+H2O+2ClO=CaSO3↓+2HClO 15.（23-24高二下·福建南平·期中）下列离子方程式中，正确的是 A．NH4Cl水解反应：NH+H2ONH3·H2O+H+ B．用铜作电极电解CuSO4溶液：2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+ C．NaHCO3电离方程式：NaHCO3 Na++HCO D．氯气通入水中，溶液呈酸性：Cl2+H2O2H++Cl-+ClO- 16.（23-24高二上·福建福州·期末）下列离子方程式的书写及评价均合理的是 选项 离子方程式 评价 A 将2molCl2通入到含1molFeI2的溶液中：2Fe2++2I-+2Cl2=2Fe3++4Cl-+I2 正确；Cl2过量，可将Fe2+、I-均氧化 B Mg(HCO3)2溶液与足量的NaOH溶液反应：Mg2++HCO+OH-=MgCO3↓+H2O 正确；酸式盐与碱反应生成正盐和水 C 过量SO2通入到NaClO溶液中：SO2+H2O+ClO-=HClO+HSO 正确；说明酸性：H2SO3强于HClO D 1mol/L的NaAlO2溶液和2.5mol/L的HCl溶液等体积互相均匀混合：2AlO+5H+=Al3++Al(OH)3↓+H2O 正确；AlO与Al(OH)3消耗的H+的物质的量之比为2：3 17.（23-24高二上·山西晋中·期末）已知镍(Ni)元素性质类似于铁。以Ni2O3为原料制备高纯NiCO3的流程如图所示，下列说法错误的是 A．“酸浸”过程中加入H2O2的目的是将Ni3+还原为Ni2+ B．“沉镍”过程的离子方程式为Ni2++2HCO=NiCO3+CO2↑+H2O C．可用稀硝酸酸化的BaCl2溶液检验NiCO3是否洗涤干净 D．产品NiCO3溶于醋酸的离子方程式是CO+2CH3COOH=CH3COO-+CO2↑+H2O ( 6 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$