第2讲 离子反应-【名师大课堂】2025年高考化学艺术生总复习必备（word教师用书）

第2讲　离子反应 考点一　离子反应 1．电解质、非电解质、强电解质、弱电解质 (1)在水溶液里或熔融状态下能电离的__化合物__称为电解质，在水溶液里__全部电离成离子__的电解质称为强电解质，在水溶液里__部分电离成离子__的电解质称为弱电解质。 (2)在水溶液和熔融状态下都不导电的化合物称为非电解质。包括酸性氧化物如SO2、CO2、SO3及部分有机物，如蔗糖、酒精等。 (3)几个注意事项： ①电解质和非电解质均指化合物，单质和混合物既不属于电解质也不属于非电解质。 ②电解质导电的条件：水溶液或熔融状态。 对于电解质来说，只需满足上述一个条件即可，而对非电解质则必须同时满足上述两个条件。 ③酸、碱、盐、金属氧化物和水都是电解质(特殊：盐酸是电解质溶液)；蔗糖、酒精为非电解质。 [微点拨]　关于电解质的注意点 (1)电解质必须是自身能直接电离出自由移动的离子的化合物。 (2)难溶性化合物不一定就是非电解质或弱电解质。 2．电解质的电离 (1)电离：电解质在水中或熔融状态下，离解成__自由移动离子__的过程。 (2)电离方程式书写： ①强电解质：完全电离，用“__①===__”连接。 ②弱电解质：部分电离，用“__⥫⥬__”连接。 a．多元弱酸：分步电离，且以第一步电离为主。 如H2S的电离方程式为__H2S⥫⥬H＋＋HS－__、__HS－⥫⥬H＋＋S2-__； b．多元弱碱：分步电离，但一步写出。 如：Mg(OH)2的电离方程式为__Mg(OH2)⥫⥬Mg2+＋2OH－__； c．强酸酸式盐：完全电离。如KHSO4在水中的电离方程式为__KHSO4===K＋＋H＋＋SO__；KHSO4在熔融态的电离方程式为__KHSO4===K＋＋HSO__； d．多元弱酸的酸式盐：第一步完全电离，酸式酸根部分电离。 如KHCO3的电离方程式为__KHCO3===K＋＋HCO__。 1.电解质与非电解质的判断 (1)电解质和非电解质都属于化合物，单质、混合物既不是电解质，也不是非电解质。 (2)酸(不论强弱)、碱(不论强弱)、盐(不论难溶、易溶)都是电解质。 (3)电解质一定是化合物，且在水溶液中是自身直接电离而导电；有些化合物的水溶液虽然能导电，但溶液中导电的离子不是其自身电离产生的，故这些化合物不属于电解质，而属于非电解质，如SO2、CO2、SO3、NH3等。 2．电解质强弱的判断 (1)判断电解质强弱的标准是看其在水溶液中是否完全电离。 (2)盐一般是强电解质(不论难溶、易溶)，但不一定都是强电解质。如易溶性盐醋酸铅[(CH3COO)2Pb]难电离，是弱电解质，在离子方程式中写化学式。 (3)电解质强弱与物质溶解性无关，溶解度小的物质易被误认为是弱电解质。如BaSO4、AgCl等在水溶液中溶解度很小，但溶解部分是完全电离的，因此属于强电解质。 (4)溶液导电性强弱只与自由离子的浓度及离子所带的电荷数有关，与电解质强弱无直接关系。设计电解质强弱对比实验时，要保证强弱电解质溶液浓度相同。 下列有关电解质的说法正确的是(　D　) A．物质的溶解过程，实质上就是其电离的过程 B．NH3、SO2的水溶液均能导电，所以NH3、SO2均是电解质 C．水溶液导电能力强的电解质是强电解质，水溶液导电能力弱的电解质是弱电解质 D．电解质溶液中，阳离子所带的正电荷总数一定和阴离子所带的负电荷总数相等 解析：有些物质的溶解过程并未发生电离，如非电解质，故A错误；NH3、SO2的水溶液均能导电，是因为二者与水反应后均生成了电解质，而NH3、SO2自身不能电离，均是非电解质，故B错误；水溶液的导电能力与溶液中的离子浓度及离子所带电荷数有关，与电解质的强弱没有直接关系，故C错误；溶液呈电中性，则电解质溶液中，阳离子所带的正电荷总数一定和阴离子所带的负电荷总数相等，故D正确。 2022年3月神舟十三号航天员在中国空间站进行了“天宫课堂”授课活动。其中太空“冰雪实验”演示了过饱和醋酸钠溶液的结晶现象。下列说法不正确的是(　B　) A．醋酸钠是强电解质 B．醋酸钠晶体与冰都是离子晶体 C．常温下，醋酸钠溶液的pH>7 D．该溶液中加入少量醋酸钠固体可以促进醋酸钠晶体析出 解析：醋酸钠在水溶液中能完全电离，醋酸钠是强电解质，故A正确；醋酸钠晶体是离子晶体，冰是分子晶体，故B错误；醋酸钠是强碱弱酸盐，常温下，醋酸钠溶液的pH>7，故C正确；过饱和醋酸钠溶液处于亚稳态，加入少量醋酸钠固体可以促进醋酸钠晶体析出，形成饱和溶液，故D正确；选B。 考点二　离子反应与离子方程式的书写 1．离子反应 (1)概念：有离子参加或离子生成的化学反应。 (2)离子反应的条件及本质 条件 ①生成__难溶__的物质；②生成__难电离__的物质；③生成__易挥发__的物质；④发生__氧化还原__反应。 本质 溶液中某些离子的物质的量__减小__。 (3)类型 2．离子方程式 (1)定义：用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。 (2)意义：离子方程式不仅可以表示某一个具体的化学反应，还可以表示__同一类型__的离子反应。 (3)书写步骤(以CaCO3与盐酸反应为例) 3．书写离子方程式时，物质拆分的注意事项 (1)可溶性的强电解质拆写成离子 强酸：HCl、H2SO4、HNO3、HBr、HI、HClO4等。 强碱：NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2等。 可溶性盐：钾盐、钠盐、铵盐、硝酸盐等。 (2)难溶性盐、弱电解质、单质、氧化物等直接用化学式表示。 ①难溶性盐：BaSO4、AgCl等。 ②弱酸：HF、HClO、CH3COOH、H2SO3、H2CO3、H2S、H3PO4等。 ③弱碱：NH3·H2O、Cu(OH)2、Fe(OH)3等。 ④单质：Cl2、Cu等。 ⑤氧化物：Na2O、Al2O3、Fe2O3等。 (3)固体之间的反应、浓硫酸与固体之间的反应，都不写离子方程式。 (4)多元弱酸的酸式酸根离子不能拆写。如HCO不能写成CO和H＋。 　　 离子方程式的书写和正误判断——“八看” 1．看反应是否符合客观事实 (1)看产物是否符合事实，不可主观臆造。 (2)掌握常考典型反应： ①Fe与稀盐酸、稀硫酸、FeCl3溶液、CuSO4溶液反应都生成Fe2+，而不会生成Fe3+。 ②铁与稀硝酸(过量)反应生成Fe3+，过量铁与稀硝酸反应生成Fe2+。 ③漂白粉溶液中通入SO2，产物不会是CaSO3，因为CaSO3能被HClO氧化成CaSO4。 ④Fe2O3与HI反应生成FeI3就是一种常见的设错方式，因为Fe3+能把I－氧化，所以其产物是FeI2、I2和H2O。 ⑤BaCl2溶液中通入CO2或SO2，若写成Ba2+＋CO2(或SO2)＋H2O===BaCO3(或BaSO3)↓＋2H＋，就与事实相悖，因为BaCO3和BaSO3溶于盐酸，所以此反应不能发生。 ⑥Na、K、Ca、Ba、F2与盐溶液反应时，均先与水反应，再考虑产物与盐的反应。 2．看物质拆分是否正确 书写离子方程式时，常常陷入物质“拆分陷阱”，注意单质、氧化物、过氧化物、弱电解质、沉淀、酸式酸根(HSO等除外)、气体、非电解质在离子方程式中均不能拆分。 熟练掌握电解质的“拆分”原则： (1)易溶的强电解质(强酸、强碱、大多数可溶性盐)写离子形式。 ①常见的强酸、弱酸 强酸 HNO3、H2SO4、HClO4、HCl、HBr、HI 弱酸 H2CO3、H2SiO3、CH3COOH、H2C2O4、HClO、HF、H2S、H2SO3 [注意]　浓盐酸、浓硝酸在离子方程式中可拆，浓硫酸一般不拆。 ②常见的强碱、弱碱 强碱 NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2 弱碱 NH3·H2O、Mg(OH)2、Fe(OH)3 ③酸式盐 a．弱酸的酸式酸根离子不能拆开，如HCO、HS－、HSO等； b．强酸的酸式酸根离子(如HSO)在水溶液中写成拆分形式，如NaHSO4应写成Na＋、H＋和SO；而NaHSO4在熔融状态下HSO不能拆开，应写成Na＋和HSO。 (2)微溶物 ①常见的微溶物：Ca(OH)2、MgCO3、CaSO4、Ag2SO4。 ②微溶物在离子方程式中的书写方法：微溶物出现在反应物中时，澄清溶液可以拆，悬浊液不可拆；微溶物出现在生成物中时，当沉淀处理不可拆。 (3)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。 3．看是否符合原子守恒、电荷守恒、得失电子守恒 离子方程式除符合质量守恒外，还应符合电荷守恒，即离子方程式两边离子所带电荷总数相等，氧化还原反应的离子方程式还要符合得失电子守恒。如Fe3+＋Cu===Cu2+＋Fe2+，虽原子守恒，但电荷不守恒、得失电子不守恒，离子方程式书写错误，正确的离子方程式应为2Fe3+＋Cu===Cu2+＋2Fe2+。 4．看离子之间配比是否正确 如稀H2SO4与Ba(OH)2溶液反应，若写成H＋＋OH－＋SO＋Ba2+===BaSO4↓＋H2O，就是离子配比错误，应该写成2H＋＋2OH－＋SO＋Ba2+===BaSO4↓＋2H2O。 5．看用量对反应的影响 如“少量”“等物质的量”“过量”“任意量”等对反应的离子方程式的影响(详见考法3)。 6．看是否遗漏反应 如Ba(OH)2溶液与CuSO4溶液反应，若写成Ba2+＋SO===BaSO4↓，就遗漏了Cu2+与OH－的反应，应写成Ba2+＋2OH－＋Cu2+＋SO===BaSO4↓＋Cu(OH)2↓。 7．看反应符号是否正确 看“↓”“↑”“===”“⥫⥬”“―→”等反应符号书写是否正确。例如： (1)FeCl3溶液中存在Fe3+的水解： Fe3+＋3H2O⥫⥬Fe(OH)3＋3H＋ 此反应不彻底，写“⥫⥬”，Fe(OH)3后不加“↓”。 (2)用FeCl3浓溶液制Fe(OH)3胶体： Fe3+＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3H＋ 此反应彻底，写“===”，Fe(OH)3后不加“↓”，而标明为胶体。 (3)FeCl3溶液与NaHCO3溶液混合： Fe3+＋3HCO===Fe(OH)3↓＋3CO2↑ 水解相互促进，反应进行到底，写“===”，Fe(OH)3后加“↓”，CO2后加“↑”。 8．看反应的环境问题 离子方程式书写应考虑反应环境问题，酸性水溶液应用H＋保证电荷守恒，碱性环境应用OH－保证电荷守恒。如向NaClO水溶液中滴加少量的FeSO4溶液，离子方程式不应该是2H＋＋ClO－＋2Fe2+===Cl－＋2Fe3+＋H2O，而是4OH－＋H2O＋ClO－＋2Fe2+===Cl－＋2Fe(OH)3↓。 (2023·湖南卷)下列有关电极方程式或离子方程式错误的是(　B　) 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－ 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＋＋SO，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。 (2023·浙江卷)下列反应的离子方程式正确的是(　B　) 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＋HCO C．铜与稀硝酸：Cu＋4H＋＋2NO===Cu2+＋2NO2↑＋2H2O D．向硫化钠溶液通入足量二氧化硫：S2-＋2SO2＋2H2O===H2S＋2HSO 解析：碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气，碘离子与氯气恰好完全反应，：2I－＋Cl2===I2＋2Cl－，故A错误；向次氯酸钙溶液通入足量二氧化碳，反应生成碳酸氢钙和次氯酸：ClO＋CO2＋H2O===HClO＋HCO，故B正确；铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水：3Cu＋8H＋＋2NO===Cu2+＋2NO↑＋4H2O，故C错误；向硫化钠溶液通入足量二氧化硫，溶液变浑浊，溶液中生成亚硫酸氢钠：2S2-＋5SO2＋2H2O===3S↓＋4SO，故D错误；答案为B。 考点三　离子共存、离子检验与推断 1.离子共存 (1)本质 几种离子在同一溶液中能大量共存，则各离子之间不发生任何反应。若离子之间能发生反应，则在溶液中不能大量共存。 (2)离子发生反应的条件 ①生成__沉淀__，如：BaSO4、CaCO3等； ②生成__气体__，如CO2、H2S等； ③生成__难电离__的物质(弱酸、弱碱和H2O)，如CH3COO－＋H＋===CH3COOH； ④能发生__氧化还原反应__(包括原电池和电解池的离子反应)； ⑤有少数离子可形成络合物，如Fe3+和SCN－能发生反应Fe3+＋3SCN－⥫⥬Fe(SCN)3； ⑥能水解的阳离子与能水解的阴离子(如Al3+和HCO)在水溶液中发生双水解反应等。 (3)常考的离子性质 有色离子 Cr2O(橙色)、CrO(黄色)、Cr3+(绿色)、MnO(__紫红色__)、Cu2+(__蓝色__)、Fe3+(__棕黄色__)、Fe2+(浅绿色) 氧化性离子 ClO－、MnO、Cr2O、NO(H＋)、Fe3+ 还原性离子 S2-、HS－、SO、I－、Br－、Fe2+ 水解使溶液显酸性的离子 NH、Al3+、Cu2+、Fe3+、Fe2+、Zn2+ 水解使溶液显碱性的离子 CH3COO－、CO、SO、AlO、SiO、ClO－、S2-、HCO 与H＋和OH－均不能大量共存的离子 HCO、HSO、HS－、H2PO、HPO、HC2O 划重点　水解使溶液显酸性的离子不能在碱性溶液中大量存在；氧化性离子和还原性离子不能大量共存。 2．离子的检验与推断 根据离子因性质不同而在实验中表现的现象不同，可把检验离子的方法归纳为三种类型：沉淀法、气体法和显色法。 离子 试剂 现象 沉 淀 法 Cl－、Br－、I－ AgNO3溶液、稀硝酸 AgCl(白色沉淀)、AgBr(淡黄色沉淀)、AgI(黄色沉淀) SO 稀盐酸、BaCl2溶液 白色沉淀 Fe2+ NaOH溶液 白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀 Al3+ NaOH溶液 先生成白色沉淀，NaOH过量后沉淀逐渐溶解 Mg2+ NaOH溶液 生成白色沉淀，NaOH过量，沉淀不溶解 Ba2+ 稀H2SO4(或硫酸盐溶液)、稀硝酸 生成不溶于稀硝酸的白色沉淀 Ag＋ 盐酸(或氯化物溶液)、稀硝酸 生成不溶于稀硝酸的白色沉淀 氨水 先生成白色沉淀，若NH3·H2O过量，沉淀逐渐溶解 PO AgNO3溶液、稀硝酸 生成黄色沉淀，沉淀可溶于稀硝酸 SiO 稀硝酸 白色胶状沉淀 S2- CuSO4或CuCl2溶液 黑色沉淀 AlO 稀盐酸 先生成白色沉淀，稀盐酸过量后沉淀逐渐溶解 气 体 法 NH 浓NaOH溶液(加热)和湿润的红色石蕊试纸 生成无色、具有刺激性气味、能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 SO 稀硫酸、品红溶液 生成无色、具有刺激性气味、能使品红溶液褪色的气体 CO 稀盐酸、澄清石灰水 产生无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的气体 NO 稀硫酸、金属铜 溶液变蓝色，有无色、具有刺激性气味的气体产生，遇空气后气体变红棕色 显 色 法 H＋ 紫色石蕊试液 石蕊试液变红 I－ 氯水、淀粉溶液 淀粉溶液变蓝 Fe3+ KSCN溶液 溶液呈红色 Fe2+ K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液 蓝色沉淀 KSCN溶液、氯水 加KSCN后无颜色变化，再滴加氯水，溶液变成红色 Na＋、K＋ 铂丝、稀盐酸 火焰呈黄色(Na＋)，透过蓝色钴玻璃观察火焰呈紫色(K＋) 1.离子共存试题的常见陷阱 条件类型 常见表述 说明 常见的限定条件　 无色 有色离子不可大量共存 常温下，pH＝1或13；与铝反应产生氢气的溶液 溶液显酸性或碱性 因发生氧化还原反应而不能大量共存 只是氧化性离子与还原性离子不能大量共存，不包括其他反应类型的离子 常见的易错点 透明 溶液“透明”可以“有色” ①一定大量共存； ②可能大量共存； ③不能大量共存 审清关键字 常见的隐含条件　 通入足量的氨气 与NH3·H2O反应的离子不能大量共存 由水电离出的c(H＋)＝1×10-12mol·L-1 溶液既可能显酸性也可能显碱性 2.离子检验时常见的干扰问题 (1)向某溶液中加入BaCl2溶液后生成白色沉淀，再加入稀盐酸沉淀不消失，不能判断溶液中存在SO，若溶液中存在Ag＋，也有相同的现象。 (2)向某溶液中加入Ca(OH)2溶液，有白色沉淀生成，不能判断溶液中一定存在CO，若溶液中存在SO、HSO、SO、HCO等，也有相同的现象。 (3)向某溶液中滴入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，不能判断溶液中一定存在CO，若溶液中存在HCO、SO、HSO，也有相同的现象。 (4)向某溶液中滴入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，再加入稀HNO3，白色沉淀不溶解，不能判断溶液中一定存在SO，若溶液中存在SO，也有相同的现象。 (5)向某溶液中滴加氯水，再加入KSCN溶液，溶液变红，溶液中不一定存在Fe2+。检验Fe2+时，应先加KSCN溶液，再加氯水，否则，Fe3+会干扰结果的判断。 (6)观察某溶液的焰色时，火焰呈黄色，溶液中一定存在钠元素，也可能存在钾元素，因为钾的焰色必须透过蓝色钴玻璃才能观察到。 (7)考虑干扰：如加入AgNO3溶液后出现黑色沉淀，不能认为溶液中无Cl－，因为S2-与Ag＋生成的Ag2S黑色沉淀可掩盖白色的AgCl沉淀。 3．离子推断的“四项基本原则” (1)肯定原则：根据实验现象，推出肯定存在或肯定不存在的离子。 (2)互斥原则：相互反应的离子不能大量共存。根据“互斥原则”，若推出溶液中存在某离子，那么能与该离子反应的离子不能大量存在。 (2023·湖南卷)取一定体积的两种试剂进行反应，改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度均为0.1 mol·L-1)，反应现象没有明显差别的是(　D　) 选项 试剂① 试剂② A 氨水 AgNO3溶液 B NaOH溶液 Al2(SO4)3溶液 C H2C2O4溶液 酸性KMnO4溶液 D KSCN溶液 FeCl3溶液 解析： 选项 ①加入②中现象 ②加入①中现象 A 先产生白色沉淀，后来白色沉淀溶解 先无明显现象，后来产生白色沉淀 B 先产生白色沉淀，后来白色沉淀溶解 先无明显现象，后来产生白色沉淀 C 溶液紫色逐渐褪去，有气泡产生 紫色溶液迅速褪色，有气泡产生 D 溶液变为红色 溶液变为红色 (2022·天津卷)25 ℃时，下列各组离子中可以在水溶液中大量共存的是(　D　) A．H＋、NH、ClO、Cl－ B．H＋、Mg2+、I－、NO C．Na＋、Al3+、HCO、SO D．K＋、Na＋、SO、OH－ 解析：H＋与ClO－反应生成次氯酸而不能大量共存，故A不符合题意；H＋、I－、NO发生氧化还原反应而不能大量共存，故B不符合题意；Al3+与HCO反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体而不能大量共存，故C不符合题意；K＋、Na＋、SO、OH－是大量共存，故D符合题意。综上所述，答案为D。 学科网（北京）股份有限公司 $$