内容正文:
第02讲 离子反应 离子方程式
目录
01
02 体系构建·思维可视
03 核心突破·靶向攻坚
考点一 电解质及其电离
知识点1 电解质与非电解质
考向1 电解质与非电解质概念及判断
考向2 强电解质与弱电解质的概念及判断
知识2 电离及电离方程式
考向1 电离方程式的书写及正误判断
考向2 特殊电解质的电离
考向3 电解质溶液的导电性
【思维建模】电解质溶液的导电原理及影响因素
考点二 离子反应和离子方程式
知识点1 离子反应
知识点2 离子方程式
考向1 离子方程式的概念及书写
【思维建模】离子方程式的书写步骤
考向2 离子方程式正误判断
【思维建模】离子方程式正误判断的一般思路
04
考点要求
考察形式
2025年
2024年
2023年
电解质的电离及电解质溶液的导电性
选择题
非选择题
广东卷T10,2分
湖南卷T9,3分
重庆卷T2,3分
离子方程式的书写及正误判断
选择题
非选择题
全国新课标卷T4,3分
广东卷T7,2分
广东卷T18,2分
湖北卷T15(1)、18(2),2分
重庆卷T15(3),2分
考情分析:
1. 从命题题型和内容上看,离子反应和离子方程式的考查,选择题主要集中在电解质及其强弱电解质的判断、离子方程式正误的判断,非选择题主要集中在穿插到工业流程题、实验题之中的离子方程式的书写上。
2.预计今后高考可能会在选择题中考查电解质的电离,离子方程式的正误判断或物质成分的推断,在第Ⅱ卷中考查新情境中的离子方程式的书写,题目难度中等以上。同时,可能会向能力考查转型。如从记忆到推理,增加逻辑分析;进一步强化符号表征。如离子方程式书写侧重“定量反应判断”等。
复习目标:
1.了解电解质及其分类,掌握强弱电解质的本质区别。
2.理解电解质在水溶液中的电离以及电解质溶液的导电性。
3.了解离子反应的概念、离子反应发生的条件,并能正确书写离子方程式。
考点一 电解质及其电离
知识点1 电解质与非电解质
1.电解质和非电解质
(1)电解质:在水溶液中或熔融状态下 导电的 ,称作电解质。如:氯化钠、硝酸钾、氢氧化钠等
(2)非电解质:在水溶液中和熔融状态下都 导电的 ,称作非电解质。如:蔗糖、酒精等
得分速记
①电解质和非电解质均是 ,单质和混合物既 电解质,也 非电解质。
②电解质 导电,如固态NaCl、液态HCl等;导电物质 是电解质,如铁、铝等金属单质。
③电解质一定是指自身 生成离子的化合物,有些化合物的水溶液能导电,但溶液中的离子不是它自身电离产生的, 电解质,如CO2、SO2、NH3、SO3等非电解质。它们与水反应生成的产物H2CO3、H2SO3、NH3·H2O、H2SO4自身能电离,是电解质。
④电解质溶于水能导电,但熔融状态下 能导电,如:
⑤CaCO3、BaSO4、AgCl等某些难溶盐在水中的溶解度极小,不能导电,但因这些物质在水中可溶的部分能完全电离,所以这些难溶盐属于 且是 电解质。
⑥金属氧化物(CuO)等物质在水中不溶,但因其在熔融状态下能够导电,所以这类金属氧化物 强电解质。
2.强电解质和弱电解
(1)强电解质:在水溶液中全部电离成离子的电解质称为强电解质。强电解质溶液中不存在电离平衡
(2)弱电解质:在水溶液中只有一部分分子电离成离子的电解质称为弱电解质。弱电解质溶液中存在电离平衡
(3)强、弱电解质比较
强电解质
弱电解质
定义
溶于水后几乎 电离的电解质
溶于水后只有 电离的电解质
化合物类型
化合物及具有 的共价化合物
某些具有 的共价化合物
电离程度
几乎100%完全电离, 电离平衡
只有部分电离, 电离平衡
微粒的种类
只有电离出的阴阳离子, 电解质分子
既有电离出的阴阳离子,又 电解质分子
相互关系
均为电解质。在相同温度下,同浓度的强电解质溶液的导电能力 弱电解质溶液
实例
绝大多数盐(含难溶性盐):NaCl、BaSO4等
强酸:H2SO4、HCl、HClO4等
强碱:NaOH、Ba(OH)2、 Ca(OH)2等
金属氧化物:CaO、MgO、Na2O等
弱酸:H2CO3 、CH3COOH、H2S等。
弱碱:NH3·H2O、Cu(OH)2 、Fe(OH)3等
得分速记
①电解质、非电解质、强电解质、弱电解质的关系
②依据元素周期表,突破强、弱电解质的记忆
ⅠA:除LiOH外其余都是强碱。 ⅡA:除Mg(OH)2、Be(OH)2外其余都是强碱。
ⅢA: Al(OH)3是两性氢氧化物。 ⅣA: H2CO3、H2SiO3均为弱酸。
ⅤA:强酸:HNO3 中强(或弱)酸:HNO2、H3PO4。ⅥA:强酸:H2SO4 中强(或弱)酸:H2SO3、H2S。
ⅦA:强酸:HCl、HBr、HI、HClO4等
弱酸:HF、HClO等。
过渡元素中常见的弱碱:Fe(OH)3、Fe(OH)2、Cu(OH)2、Zn(OH)2等。
注意:盐不论难溶、易溶,绝大多数都是强电解质。
知识点2 电离及电离方程式
1.电离
(1)概念:电解质在水溶液中或熔化状态下,离解成 离子的过程。
(2)条件:离子化合物溶于 或 或共价化合物溶于 。
(3)结果:产生 离子,具有 性。
2.电离方程式
(1)定义:表示电解质电离成离子的式子,用化学式和离子符号表示的式子)
(2)书写:
①强电解质:完全电离,用“ ”表示。
如H2SO4、NaOH、(NH4)2SO4的电离方程式分别为 、 、
。
②弱电解质:部分电离,用“”表示。
如CH3COOH 、 NH3·H2O
a.多元弱酸 电离 ,且电离程度逐步 ,以 电离为主。
如H2S的电离方程式为H2S ; 。
b.多元弱碱 电离,但 写出。如Cu(OH)2 。
c.两性氢氧化物 电离。如Al(OH)3的电离方程式: 。
③酸式盐:
a.强酸酸式盐 电离, 写出。如NaHSO4在水溶液中的电离方程式为 ,
在熔融状态下的电离方程式为 。
b.多元弱酸酸式盐,第一步 电离,其余 电离。如 。
3.特殊电解质的电离
(1)次磷酸(H3PO2)为 弱酸,其电离方程式为:H3PO2 。
(2)硼酸(H3BO3)为 弱酸,其电离方程式: 。
H+由水电离产生而不是H3BO3电离。
(3)联氨(N2H4)为二元弱碱,在水中的电离方式与氨相似。
一级电离: ;
二级电离: 。
4.电解质溶液的导电性
(1)电解质的导电原理:熔融电解质或电解质溶液中的导电微粒是 的阴、阳离子,它们在外电场作用下能产生 移动从而导电。
(2)电解质溶液导电能力大小的影响因素
①电解质溶液导电能力的大小取决于溶液中自由移动离子的 和离子的 。
②温度升高时,弱电解质电离程度 ,离子浓度 ,导电性会 ;但强电解质溶液的导电性 。
(3)电解质导电性与导电能力强弱的判断:
(4)金属导电与电解质溶液导电原因对比:
①金属导电是由于 在电场作用下的 移动,温度高、金属阳离子振动幅度 ,自由电子定向移动阻力 ,金属导电性变 。
②电解质溶液之所以导电,是由于溶液中有自由移动的离子存在。电解质溶液导电能力的大小,决定于溶液中自由移动离子的浓度和离子的电荷数,和电解质的强弱没有必然联系。但温度升高时,弱电解质电离程度增大、离子浓度增大、导电性会增强。
(5)电解质电离与导电的关系:
得分速记
①电解质溶液的导电原理:电解质电离出的阴、阳离子在外加电场的作用下,发生定向移动实现导电过程,一般情况下,自由移动离子的浓度越大,所带电荷数越多,电解质溶液的导电能力越 。
②同一温度下,强电解质溶液(a)、弱电解质溶液(b)、金属导体(c)的导电能力相同,若升高温度,它们的导电能力大小顺序为 。
考向1 电解质与非电解质
例1 现有下列十种物质:①;②;③;④;⑤;⑥溶液;⑦氢氧化铁胶体;⑧氨气;⑨次磷酸();⑩溶液。
(1)上述物质中属于电解质的有 ,能导电的有 。(填序号)
(2)向⑦中逐滴滴加过量的①的水溶液,看到的现象 。
(3)向⑩中滴加少量②的水溶液,反应离子方程式 。
(4)胃液中含有①,胃酸过多的人常有胃疼烧心的感觉,服用适量的胃舒平(主要成分为⑤)能治疗胃酸过多,请写出其反应的离子方程式:
(5)向⑩中逐滴滴加⑥的水溶液,溶液的导电能力变化曲线如图中的 (填序号),当溶液恰好呈中性时的离子反应方程式 。
A
B
C
D
(6)已知⑨与足量的溶液反应,生成,由此可以推断为 酸(填“一元”“二元”或“三元”),为 盐(填“正”、“酸式”或“碱式”)。
(7)向一个金属③的易拉罐内充满,然后向罐内注入足量溶液,立即用胶布严封罐口,过一段时间后,罐壁内凹而瘪,再过一段时间后,瘪了的罐壁重新鼓起,请用离子方程式解释罐子重新鼓起的现象: 。
【变式训练1·变考法】(2025·成都石室中学·二模)四川的年味充分体现在四川美食之中。以下关于四川传统食品的说法错误的是
A. 四川腊肉咸香鲜美,制作时可加入少量亚硝酸钠保证其新鲜色泽
B. 用固体酒精煮火锅的过程中存在氧化还原反应
C. 炒鱼香肉丝时加入的保宁醋是一种弱电解质
D. 蛋烘糕制作过程中发生了蛋白质的变性
【变式训练2·变载体】(2025·四川宜宾·期末)合成氨反应: 。下列说法正确的是
A.NH3的水溶液能导电,所以NH3是电解质
B.该反应在低温条件下就能自发正向进行
C.依次断开中的3个N—H,所需能量相等
D.使用催化剂可以提高N2的平衡转化率
考向2 电解质的电离及电离方程式
例2 (2025·广东深圳·一模)下列电离方程式或水解反应的离子方程式书写正确的是
A.NaHCO3Na++H++ B.H3PO43H++
C.+2H2OH2CO3+2OH- D.Cu2+ + 2H2OCu(OH)2 + 2H+
【变式训练·变载体】(2025广东·月考)如图所示为固体在水中溶解和电离的示意图。下列说法错误的是
A.NaCl固体中含有的和在水中以水合离子的形式存在
B.NaCl溶解的过程也是电离的过程,可以通电使NaCl溶液电离
C.图中的微粒a是水合氯离子
D.NaCl固体熔化的过程也可表示为NaCl=Na++Cl-
考向3 电解质溶液的导电性
例3用图甲所示装置分别进行下列实验,测定溶液导电性的变化,如图乙所示,按要求选择字母填空。
A.向CuSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量 B.向H2SO3溶液中通入Cl2
C.向NaOH溶液中通入少量Cl2 D.向NH3·H2O中通入HCl气体
E.向饱和石灰水中不断通入SO2气体 F.向H2SO4溶液中逐滴加入NaOH溶液
G.向CH3COOH溶液中逐滴加入NH3·H2O至两者恰好完全反应
H.向MgSO4溶液中逐滴加入BaCl2溶液
(1)符合曲线①变化的有___________________________
(2)符合曲线②变化的有___________________________
(3)符合曲线③变化的有___________________________
思维建模 电解质溶液导电原理及影响因素
(1)导电原理
电解质电离出的阴、阳离子在外加电场的作用下,发生定向移动实现导电过程。
(2)影响因素
①离子浓度:一般情况下,自由移动的离子浓度越大,所带电荷数越多,电解质溶液导电能力越强。
②离子种类:离子浓度相同时,不同离子导电能力不同。
③溶液温度:一般情况下,温度升高,电解质溶液导电能力增强。
【变式训练1·变载体】向100mL0.01mol/LBa(OH)2溶液中滴加0.1mol/NaHCO3L溶液,测得溶液电导率的变化如图。下列说法不正确的是
A.NaHCO3是泡沫灭火器的成分之一
B.A→B电导率下降的主要原因是发生了反应:
C.B→C过程中,溶液中的c(OH-)减小
D.A、B、C三点水的电离程度:
【变式训练2·变考法】科学研究中观察到的宏观现象能反映微观本质。例如,我们可以通过测定溶液导电能力来探查溶液中自由移动的离子浓度。某小组向0.1 mol·L-1 Ba(OH)2溶液中匀速滴加0.1 mol·L-1稀硫酸,测得溶液导电能力的变化如图所示,回答下列问题:
资料1:20 ℃时BaSO4溶解度为2.38×10-4 g。
资料2:下表为20 ℃蒸馏水和饱和BaSO4溶液的电导率。
蒸馏水
饱和BaSO4溶液
电导率(S/m)
1.52×10-3
4.58×10-4
注:电导率越大,溶液导电能力越强。
(1)Ba(OH)2的电离方程式是___________________________________________。
(2)A~B段发生反应的离子方程式是________________________________________________。
(3)关于图中的说法正确的是________(填字母)。
A.AB段溶液的导电能力不断减弱,说明生成的BaSO4不是电解质
B.B处溶液的导电能力约为0,说明溶液中几乎没有自由移动的离子
C.BC段溶液的导电能力不断增大,主要是由于过量的Ba(OH)2电离出的离子导电
D.a时刻Ba(OH)2溶液与稀硫酸恰好完全中和
(4)BaSO4在水中的存在形式,同学们提出了不同的观点:
A.只以BaSO4固体形式存在
B.只以自由移动的SO和Ba2+形式存在
C.主要以BaSO4固体形式存在,同时存在极少量自由移动的SO和Ba2+
你支持观点______(填字母),证据是_____________________________________________________(用文字和数据说明);由此可知,物质在水中的存在形式决定了其在离子方程式中能否写为离子形式。
(5)次磷酸与醋酸相似,是一种易溶于水的一元酸,其分子式为H3PO2,则次磷酸与足量NaOH溶液反应的离子方程式为______________________________________________。
考点二 离子反应和离子方程式
知识点1 离子反应
1.概念:有 参加或有离子生成的反应统称为离子反应
2.本质:溶液中某些离子的物质的量的 或者种类发生 。
3.离子反应发生的条件
(1)复分解反应类型
①生成 的物质:在稀H2SO4中加入BaCl2溶液:
②生成 (弱酸、弱碱、水)的物质:在稀H2SO4中加入CH3COONa溶液:
③生成 的物质:在稀H2SO4中加入Na2CO3溶液:
(2)氧化还原反应类型:强氧化性物质+强还原性物质―→弱氧化性物质+弱还原性物质
如:FeCl3溶液与Cu反应的离子方程式为
(3)生成络合物:如FeCl3溶液加入KSCN或其它可溶性硫氰化物溶液:
(4)双水解反应:如FeCl3溶液加入NaHCO3溶液:
知识点2 离子方程式
1.概念:用实际参加反应的 来表示离子反应的式子.所谓实际参加反应的离子,即是在反应前后数目 的离子。
2.意义:离子方程式不仅表示一定物质间的 反应,而且可以表示 同一类型的离子反应。如:H++ OH-=H2O可以表示强酸与强碱反应生成可溶性盐的中和反应。
3.书写步骤:书写离子方程式按照“ ”的步骤书写。应注意的是,第二步“拆”是 :把易溶于水、易电离的物质拆写成离子形式, 、难电离、 、单质、 等仍用化学式表示。
4.书写要点:
(1)单质、氧化物、过氧化物在离子方程式中一律写 ;弱酸(HF、H2S、HClO、H2SO3等)、弱碱(如NH3·H2O)、水等难电离的物质必须写 ;难溶于水的物质(如CaCO3、BaSO3、FeS、PbS、BaSO4,Fe(OH)3等)必须写 ,气体、非电解质必须写 。
【易错提醒】①常见的强酸、弱酸
强酸
HNO3、H2SO4、HClO4、HCl、HBr、HI,浓盐酸、浓硝酸在离子方程式中可拆,浓硫酸一般不拆
弱酸
H2CO3、H2SiO3、CH3COOH、H2C2O4、HClO、HF、H2S、H2SO3
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
(2)酸式盐
①弱酸的酸式根离子 拆开,如HCO、HS-、HSO等
②强酸的酸式酸根离子(如HSO)在水溶液中写成 形式,如NaHSO4应写成 ;而NaHSO4在熔融状态下HSO 拆开,应写成
(3)微溶物[Ag2SO 4、CaSO4、Ca(OH)2、MgCO3]在离子方程式中的书写方法
①生成物中有微溶物[Ag2SO 4、CaSO4、Ca(OH)2、MgCO3]时,微溶物用 并打↓表示
如:Na2SO4溶液中加入AgNO3 溶液:
当反应物里有微溶物处于溶液状态(稀溶液),应写成 的形式
如:CO 2气体通人澄清石灰水中:
③当反应物里有微溶物处于悬浊液或固态时,应写成
如:用石灰乳制漂白粉的反应:
(4)氨水在离子方程式中的书写方法
①作反应物时用
如:硫酸铝溶液中加入氨水:
②作生成物时,若加热或浓溶液时写成 ;若无加热条件或在稀溶液中生成,则书写成
如:浓NaOH溶液中加入硫酸铵固体:
(NH4)2SO4与NaOH两溶液混合加热:
NH4Cl与NaOH两稀溶液混合:
(5)固体之间的反应、浓硫酸(或浓磷酸)与固体之间的反应,不能电离出离子,所以 离子方程式
如:Ca(OH)2(s)+2NH4Cl(s)CaCl2(s)+2NH3↑+2H2O
得分速记
①单一离子水解的离子方程式不要忘记“”。
②浓HCl、浓HNO3在离子方程式中写 符号,浓H2SO4 符号。
③HCO、HS-、HSO等弱酸的酸式酸根离子 拆开写。
④易溶、易电离的物质(可溶性强电解质,包括强酸、强碱、可溶性盐)以 表示;非电解质、弱电解质、难溶物、气体、单质、氧化物均用 表示。
⑤离子方程式要遵循 守恒、 守恒,是氧化还原反应的还要遵循 守恒。
⑥AgCl、AgBr、AgI、BaSO4及微溶的CaSO4、Ag2SO4都难溶于稀强酸。
⑦一些特殊情况的处理
特殊情况
处理方式
举例
微溶性反应物呈澄清溶液形式
拆写成离子符号
澄清石灰水和盐酸反应:OH-+H+==H2O
微溶性生成物和反应物呈悬浊液形式
仍写化学式
用石灰乳制漂白粉的反应:Ca(OH)2+Cl2==Ca2++Cl-+ClO-+H2O
氨水为反应物和不加热的稀溶液中生成物
写成NH3·H2O
硫酸铝溶液中加入氨水:Al3++3NH3·H2O==Al(OH)3↓+3NH
氨水为加热条件或很浓溶液中的生成物
写成NH3↑+H2O
浓NaOH溶液中加入硫酸铵固体并加热:OH-+NHNH3↑+H2O
未处于自由移动离子状态的反应
仍写化学式形式
铜和浓硫酸加热反应,氯化铵和氢氧化钙固体反应
5.离子方程式正误判断——“七看”
(1)看是否符合客观事实。如Fe和稀盐酸反应的离子方程式写成2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑是错误的,Fe和稀盐酸反应生成 。
【易错提醒】“客观事实”陷阱:离子反应应符合客观事实,而命题者往往设置不符合“反应原理”的陷阱,如Fe和非氧化性酸反应应生成Fe2+,金属和氧化性酸反应不生成H2,应注意隐含反应,“===”“”使用是否正确以及反应条件等。
(2)看化学式拆写是否正确。这是书写离子方程式时最关键的一步,应注意以下几点:
①易溶于水的强电解质均写成 形式,如强酸、强碱和大多数盐。其他物质均用 表示,如单质、气体、弱电解质(弱酸、弱碱、水等)及难溶性盐。
②微溶物的写法。一般来说,微溶于水的强电解质的澄清溶液(如澄清石灰水)中微溶物写成 形式,浊液中的微溶物写成 。
③可溶性多元弱酸的酸式酸根一律写成 的形式(如HCO)。
④非溶液状态下的反应,一般 离子方程式表示。如实验室中制备氨气的反应。
【易错提醒】“拆分”陷阱:离子方程式的正误判断中,常常设置物质是否能“拆分”陷阱,氧化物、弱电解质、沉淀、多元弱酸的酸式酸根(HSO除外)在离子方程式中均不能拆分。在复习时,应熟记常见的弱电解质、溶解度表及常见多元弱酸的酸式酸根。
(3)看符号使用是否正确。要注意“===”“”“↓”“↑”等符号的正确使用。
(4)看是否遵循原子守恒、电荷守恒和得失电子守恒。如Fe3++Cu===Fe2++Cu2+不符合 守恒及 守恒,是错误的。
【易错提醒】“守恒”陷阱:离子方程式除符合质量守恒外,还应符合电荷守恒,做题时往往只注意质量守恒,而忽略电荷守恒,这也是命题者经常设置的“陷阱”。
(5)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生成BaSO4沉淀的反应,又不能漏掉Cu2+与OH-生成Cu(OH)2沉淀的反应。
(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。
【易错提醒】“量比”陷阱:在离子方程式正误判断中,做题时往往忽略相对量的影响,命题者往往设置“离子方程式正确,但不符合相对量”的陷阱。突破“陷阱”的方法一是审准“相对量”的多少,二是看离子反应是否符合该量。
(7)看是否符合题设条件的要求。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产物的影响。如向溴化亚铁溶液中通入少量Cl2的离子方程式为 ;向溴化亚铁溶液中通入过量Cl2的离子方程式为 。
得分速记 离子方程式正误判断的方法----“三记”“一注意”
(1)记住常见酸、碱、盐的溶解性:
①钾、钠、铵盐水中溶,硝酸盐入水无影踪,硫酸盐不溶钡和铅,盐酸盐不溶银亚汞,碳酸、硅酸、磷酸盐,钾钠铵外多不溶。
②常见的四种微溶物:Ag2SO4、CaSO4、MgCO3、Ca(OH)2。
③常见的难溶于稀强酸的物质:AgCl、AgBr、AgI、BaSO4、CaSO4。
(2)记住两种电离顺序
①H+电离顺序:H2SO3>CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO>H2SiO3>Al(OH)3>H2O。在形成这些物质时,越靠后的越优先,如在含有OH-、AlO、CO的溶液中,逐滴加入盐酸直至过量,反应的先后顺序为OH->AlO>CO。
②OH-电离顺序:NaOH>NH3·H2O>难溶氢氧化物>H2O。如在含有H+、Al3+、NH的溶液中,逐滴加入NaOH溶液直至过量,反应的先后顺序为H+>Al3+>NH>Al(OH)3。
(3)记住常见的强酸、弱酸、强碱、弱碱
①常见的强酸:HNO3、H2SO4、HClO4、HCl、HBr、HI。
②常见的弱酸:H2CO3、H2SiO3、HClO、HF、H2S、H2SO3。
③常见的强碱:NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2。
④常见的弱碱:NH3·H2O、Mg(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2。
(4)一注意:注意题目要求:是找“正确的”还是“不正确的”。
考向1 离子方程式的概念及书写
例1 高氯酸铵是一种重要的氧化剂,易溶于水,微溶于乙醇,某研究小组按如下步骤制备超细高氯酸铵。
步骤一:电解饱和的溶液,得到;
步骤二:向电解后的溶液中加入一定量盐酸和溶液,除去剩余少量;
步骤三:90℃下,将步骤二中得到的溶液和浓溶液混合,趁热过滤,滤液经过一系列操作后获得晶体;
步骤四:将步骤三中得到的晶体纯化并干燥后溶解在乙醇中,再向其中加入异辛烷,过滤获得超细。
已知:从溶液中析出高氯酸铵的颗粒大小与其溶液浓度有关,浓度越低,得到的颗粒越小。回答下列问题:
(2)“步骤二”除去剩余的另一种方案为:在电解后的溶液中加入氨水和,将转化为,该反应的离子方程式为 ,与原方案相比,该方案的缺点是 (写一条即可)。
思维建模 离子方程式的书写步骤
【变式训练1·变考法】【结合实际生产场景】自来水厂一种预防和处理Cl2泄漏的方法如图所示。下列有关说法不正确的是
A.Cl2和水反应的离子方程式为H2O+Cl2Cl-+HClO+H+
B.铁屑的作用是将FeCl3还原为FeCl2
C.吸收漏氯的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+
D.铁屑耗尽时溶液中可能大量存在:Fe2+、Fe3+、ClO-、Cl-
【变式训练2·变载体】(2025·四川等·联考)恒温条件下,用图1所示装置研究铁的电化学腐蚀,测定结果如图2。
下列说法正确的是
A.AB段越大,析氢速率越大
B.其他条件不变,增大空气中氧气浓度,析出H2质量减少
C.BC段正极反应式主要为O2+2H2O+4e-=4OH-
D.DE段溶液基本不变,可能的原因:相同时间内,2Fe + O2 + 4H+=2Fe2++2H2O消耗的量与4Fe2+ + O2 +10H2O=4Fe(OH)3+8H+产生H+的量基本相同
考向2 离子方程式正误的判断
例2(2025·四川·押题卷2)下列过程对应的离子方程式错误的是
A.硫化氢溶液久置变浑浊:
B.沉淀中滴入氨水:
C.碱性锌锰电池的正极反应:
D.通入溶液中生成白色沉淀:
思维建模 离子方程式正误判断的一般思路
【变式训练1·变考法】(2025·四川成都·二诊)下列对应反应的离子(电极)方程式书写正确的是
A. 饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2:
B. 向Na2S2O3溶液中加入稀硫酸:
C. 铅酸蓄电池放电的正极反应:
D. FeSO4溶液在空气中放置变质:
【变式训练2·变载体】(2025·四川南充第一中学·二模)下列有关的离子方程式书写正确的是
A. 向铜片中滴加浓硫酸并加热,有刺激性气味气体产生:Cu+4H++SOCu2++SO2↑+2H2O
B. 服用阿司匹林过量出现水杨酸()中毒反应,可静脉注射NaHCO3溶液:+2HCO→+2CO2↑+2H2O
C. 20mL1.0mol/L的明矾溶液与10mL3.5mol/LBa(OH)2溶液混合充分反应:3Ba2++6OH-+2Al3++3SO=3BaSO4↓+2Al(OH)3↓
D. 向Ca(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液,有白色沉淀生成:Ca2++2HCO+2OH-=CaCO3↓+2H2O+CO
1.(2025·河南卷)对于下列过程中发生的化学反应。相应离子方程式正确的是
A.磷酸二氢钠水解:
B.用稀盐酸浸泡氧化银:
C.向次氯酸钠溶液中加入碘化氢溶液:
D.向硫酸氢钠溶液中滴加少量碳酸氢钡溶液:
2.(2025·浙江卷)下列方程式不正确的是
A.与浓盐酸反应:
B.与反应:
C.将少量灼热的加入中:
D.将通入酸性溶液:
3.(2025·黑龙江卷)微粒邂逅时的色彩变化是化学馈赠的视觉浪漫。下列对颜色变化的解释错误的是
选项
颜色变化
解释
A
空气中灼烧过的铜丝伸入乙醇中,黑色铜丝恢复光亮的紫红色
=
B
悬浊液中加入溶液,固体由白色变为红褐色
=
C
溶液中加入,浅绿色溶液出现蓝色浑浊
=
D
溶液中加入NaOH溶液,溶液由橙色变为黄色
4.(2025·江苏卷)下列化学反应表示正确的是
A.黑火药爆炸:
B.电解饱和NaCl溶液制NaOH:
C.重油裂解获得的丙烯制聚丙烯:
D.向饱和氨盐水中通入过量CO2:
5.(2024·全国甲卷)下列过程对应的离子方程式正确的是
A.用氢氟酸刻蚀玻璃:
B.用三氯化铁溶液刻制覆铜电路板:
C.用硫代硫酸钠溶液脱氯:
D.用碳酸钠溶液浸泡锅炉水垢中的硫酸钙:CaSO4+CO = CaCO3+SO
6.(2024·全国新课标卷)对于下列过程中发生的化学反应,相应离子方程式正确的是
A. 试管壁上的银镜用稀硝酸清洗:
B. 工业废水中的Pb2+用FeS去除:
C. 海水提溴过程中将溴吹入SO2吸收塔:
D. 用草酸标准溶液测定高锰酸钾溶液的浓度:
7.(2023·重庆卷)下列离子方程式中,错误是
A. NO2通入水中:
B. Cl2通入石灰乳中:
C. Al放入NaOH溶液中:
D. Pb放入Fe2(SO4)3溶液中:
8.(2023·湖南卷)处理某铜冶金污水(含Cu2+、Fe3+、Zn2+、Al3+)的部分流程如下:
已知:①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的如下表所示:
物质
Fe (OH)3
Cu(OH)2
Zn(OH)2
Al(OH)3
开始沉淀pH
1.9
4.2
6.2
3.5
完全沉淀pH
3.2
6.7
8.2
4.6
②Ksp(CuS)= 6.4×10-36,Ksp(ZnS)= 1.6×10-24。下列说法错误的是
A.“沉渣Ⅰ”中含有Fe (OH)3和Al(OH)3
B.Na2S溶液呈碱性,其主要原因是S2-+H2OHS-+OH-
C.“沉淀池Ⅱ”中,当Cu2+和Zn2+完全沉淀时,溶液中
D.“出水”经阴离子交换树脂软化处理后,可用作工业冷却循环用水
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第02讲 离子反应 离子方程式
目录
01
02 体系构建·思维可视
03 核心突破·靶向攻坚
考点一 电解质及其电离
知识点1 电解质与非电解质
考向1 电解质与非电解质概念及判断
考向2 强电解质与弱电解质的概念及判断
知识2 电离及电离方程式
考向1 电离方程式的书写及正误判断
考向2 特殊电解质的电离
考向3 电解质溶液的导电性
【思维建模】电解质溶液的导电原理及影响因素
考点二 离子反应和离子方程式
知识点1 离子反应
知识点2 离子方程式
考向1 离子方程式的概念及书写
【思维建模】离子方程式的书写步骤
考向2 离子方程式正误判断
【思维建模】离子方程式正误判断的一般思路
04
考点要求
考察形式
2025年
2024年
2023年
电解质的电离及电解质溶液的导电性
选择题
非选择题
广东卷T10,2分
湖南卷T9,3分
重庆卷T2,3分
离子方程式的书写及正误判断
选择题
非选择题
全国新课标卷T4,3分
广东卷T7,2分
广东卷T18,2分
湖北卷T15(1)、18(2),2分
重庆卷T15(3),2分
考情分析:
1. 从命题题型和内容上看,离子反应和离子方程式的考查,选择题主要集中在电解质及其强弱电解质的判断、离子方程式正误的判断,非选择题主要集中在穿插到工业流程题、实验题之中的离子方程式的书写上。
2.预计今后高考可能会在选择题中考查电解质的电离,离子方程式的正误判断或物质成分的推断,在第Ⅱ卷中考查新情境中的离子方程式的书写,题目难度中等以上。同时,可能会向能力考查转型。如从记忆到推理,增加逻辑分析;进一步强化符号表征。如离子方程式书写侧重“定量反应判断”等。
复习目标:
1.了解电解质及其分类,掌握强弱电解质的本质区别。
2.理解电解质在水溶液中的电离以及电解质溶液的导电性。
3.了解离子反应的概念、离子反应发生的条件,并能正确书写离子方程式。
考点一 电解质及其电离
知识点1 电解质与非电解质
1.电解质和非电解质
(1)电解质:在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物,称作电解质。如:氯化钠、硝酸钾、氢氧化钠等
(2)非电解质:在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物,称作非电解质。如:蔗糖、酒精等
得分速记
①电解质和非电解质均是化合物,单质和混合物既不是电解质,也不是非电解质。
②电解质不一定导电,如固态NaCl、液态HCl等;导电物质不一定是电解质,如铁、铝等金属单质。
③电解质一定是指自身电离生成离子的化合物,有些化合物的水溶液能导电,但溶液中的离子不是它自身电离产生的,不属于电解质,如CO2、SO2、NH3、SO3等非电解质。它们与水反应生成的产物H2CO3、H2SO3、NH3·H2O、H2SO4自身能电离,是电解质。
④电解质溶于水能导电,但熔融状态下不一定能导电,如:氯化氢
⑤CaCO3、BaSO4、AgCl等某些难溶盐在水中的溶解度极小,不能导电,但因这些物质在水中可溶的部分能完全电离,所以这些难溶盐属于电解质且是强电解质
⑥金属氧化物(CuO)等物质在水中不溶,但因其在熔融状态下能够导电,所以这类金属氧化物属于强电解质
2.强电解质和弱电解质
(1)强电解质:在水溶液中全部电离成离子的电解质称为强电解质。强电解质溶液中不存在电离平衡
(2)弱电解质:在水溶液中只有一部分分子电离成离子的电解质称为弱电解质。弱电解质溶液中存在电离平衡
(3)强、弱电解质比较
强电解质
弱电解质
定义
溶于水后几乎完全电离的电解质
溶于水后只有部分电离的电解质
化合物类型
离子化合物及具有强极性键的共价化合物
某些具有弱极性键的共价化合物
电离程度
几乎100%完全电离,无电离平衡
只有部分电离,存在电离平衡
微粒的种类
只有电离出的阴阳离子,不存在电解质分子
既有电离出的阴阳离子,又有电解质分子
相互关系
均为电解质。在相同温度下,同浓度的强电解质溶液的导电能力强于弱电解质溶液
实例
绝大多数盐(含难溶性盐):NaCl、BaSO4等
强酸:H2SO4、HCl、HClO4等
强碱:NaOH、Ba(OH)2、 Ca(OH)2等
金属氧化物:CaO、MgO、Na2O等
弱酸:H2CO3 、CH3COOH、H2S等。
弱碱:NH3·H2O、Cu(OH)2 、Fe(OH)3等
得分速记
①电解质、非电解质、强电解质、弱电解质的关系
②依据元素周期表,突破强、弱电解质的记忆
ⅠA:除LiOH外其余都是强碱。 ⅡA:除Mg(OH)2、Be(OH)2外其余都是强碱。
ⅢA: Al(OH)3是两性氢氧化物。 ⅣA: H2CO3、H2SiO3均为弱酸。
ⅤA:强酸:HNO3 中强(或弱)酸:HNO2、H3PO4。ⅥA:强酸:H2SO4 中强(或弱)酸:H2SO3、H2S。
ⅦA:强酸:HCl、HBr、HI、HClO4等
弱酸:HF、HClO等。
过渡元素中常见的弱碱:Fe(OH)3、Fe(OH)2、Cu(OH)2、Zn(OH)2等。
注意:盐不论难溶、易溶,绝大多数都是强电解质。
知识点2 电离及电离方程式
1.电离
(1)概念:电解质在水溶液中或熔化状态下,离解成自由移动离子的过程。
(2)条件:离子化合物溶于水或熔化或共价化合物溶于水。
(3)结果:产生自由移动离子,具有导电性。
2.电离方程式
(1)定义:表示电解质电离成离子的式子,用化学式和离子符号表示的式子)
(2)书写:
①强电解质:完全电离,用“===”表示。
如H2SO4、NaOH、(NH4)2SO4的电离方程式分别为H2SO4===2H++SO、NaOH===Na++OH-、(NH4)2SO4===2NH+SO。
②弱电解质:部分电离,用“”表示。
如CH3COOHH++CH3COO- 、 NH3·H2ONH+OH-
a.多元弱酸分步电离 ,且电离程度逐步减弱,以第一步电离为主。
如H2S的电离方程式为H2SH++HS-;HS-H++S2-。
b.多元弱碱分步电离,但一步写出。如Cu(OH)2Cu2++2OH-。
c.两性氢氧化物双向电离。如Al(OH)3的电离方程式:H++AlO+H2OAl(OH)3Al3++3OH-。
③酸式盐:
a.强酸酸式盐完全电离,一步写出。如NaHSO4在水溶液中的电离方程式为NaHSO4===Na++H++SO,
在熔融状态下的电离方程式为NaHSO4===Na++HSO。
b.多元弱酸酸式盐,第一步完全电离,其余部分电离。如NaHCO3===Na++HCO,HCOH++CO。
3.特殊电解质的电离
(1)次磷酸(H3PO2)为一元弱酸,其电离方程式为:H3PO2H++H2PO2。
(2)硼酸(H3BO3)为一元弱酸,其电离方程式:H3BO3+H2O[B(OH)4]-+H+。
H+由水电离产生而不是H3BO3电离。
(3)联氨(N2H4)为二元弱碱,在水中的电离方式与氨相似。
一级电离:N2H4+H2ON2H+OH-;
二级电离:N2H+H2ON2H+OH-。
4.电解质溶液的导电性
(1)电解质的导电原理:熔融电解质或电解质溶液中的导电微粒是自由移动的阴、阳离子,它们在外电场作用下能产生定向移动从而导电。
(2)电解质溶液导电能力大小的影响因素
①电解质溶液导电能力的大小取决于溶液中自由移动离子的浓度和离子的电荷数。
②温度升高时,弱电解质电离程度增大,离子浓度增大,导电性会增强;但强电解质溶液的导电性不变。
(3)电解质导电性与导电能力强弱的判断:
(4)金属导电与电解质溶液导电原因对比:
①金属导电是由于自由电子在电场作用下的定向移动,温度高、金属阳离子振动幅度大,自由电子定向移动阻力增大,金属导电性变弱。
②电解质溶液之所以导电,是由于溶液中有自由移动的离子存在。电解质溶液导电能力的大小,决定于溶液中自由移动离子的浓度和离子的电荷数,和电解质的强弱没有必然联系。但温度升高时,弱电解质电离程度增大、离子浓度增大、导电性会增强。
(5)电解质电离与导电的关系:
得分速记
①电解质溶液的导电原理:电解质电离出的阴、阳离子在外加电场的作用下,发生定向移动实现导电过程,一般情况下,自由移动离子的浓度越大,所带电荷数越多,电解质溶液的导电能力越强。
②同一温度下,强电解质溶液(a)、弱电解质溶液(b)、金属导体(c)的导电能力相同,若升高温度,它们的导电能力大小顺序为b>a>c。
考向1 电解质与非电解质
例1 现有下列十种物质:①;②;③;④;⑤;⑥溶液;⑦氢氧化铁胶体;⑧氨气;⑨次磷酸();⑩溶液。
(1)上述物质中属于电解质的有 ,能导电的有 。(填序号)
(2)向⑦中逐滴滴加过量的①的水溶液,看到的现象 。
(3)向⑩中滴加少量②的水溶液,反应离子方程式 。
(4)胃液中含有①,胃酸过多的人常有胃疼烧心的感觉,服用适量的胃舒平(主要成分为⑤)能治疗胃酸过多,请写出其反应的离子方程式:
(5)向⑩中逐滴滴加⑥的水溶液,溶液的导电能力变化曲线如图中的 (填序号),当溶液恰好呈中性时的离子反应方程式 。
A
B
C
D
(6)已知⑨与足量的溶液反应,生成,由此可以推断为 酸(填“一元”“二元”或“三元”),为 盐(填“正”、“酸式”或“碱式”)。
(7)向一个金属③的易拉罐内充满,然后向罐内注入足量溶液,立即用胶布严封罐口,过一段时间后,罐壁内凹而瘪,再过一段时间后,瘪了的罐壁重新鼓起,请用离子方程式解释罐子重新鼓起的现象: 。
【答案】(1)①②⑤⑨ ③⑥⑦⑩
(2)先出现红褐色沉淀,沉淀再溶解,溶液变为黄色
(3)HCO+OH-+Ba2+=BaCO3↓+H2O
(4)Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
(5)D 2H++SO+Ba2++2OH-=2H2O+BaSO4↓
(6)一元 正
(7)2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]- +3H2↑
【解析】(1)电解质:在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物;例:酸、碱、盐,金属氧化物等,①HCl、②NaHCO3、⑤Al(OH)3、⑨次磷酸(H3PO2)属于电解质;导电应满足存在自由移动的离子或电子,③Al、⑥NaHSO4溶液、⑦氢氧化铁胶体、⑩Ba(OH)2溶液能导电,故答案为:①②⑤⑨;③⑥⑦⑩;
(2)向⑦氢氧化铁胶体逐滴滴加过量的①HCl的水溶液,加入电解质会使胶体聚沉,生成氢氧化铁红褐色沉淀,过量盐酸与沉淀反应生成氯化铁溶液,溶液变黄色,因此可看到的现象是:先出现红褐色沉淀,沉淀再溶解,溶液变为黄色;
(3)少量②NaHCO3溶液与⑩Ba(OH)2溶液,以少量的定为1,则HCO与OH-反应生成碳酸根离子和水,碳酸根离子与钡离子结合生成碳酸钡沉淀,反应离子方程式:HCO+OH-+Ba2+=BaCO3↓+H2O;
(4)Al(OH)3与胃酸中HCl反应生成氯化铝和水,其反应的离子方程式:Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O;
(5)氢氧化钡为强电解质,溶液中含有大量钡离子和氢氧根离子,导电能力很强,向氢氧化钡中加入硫酸氢钠水溶液,先发生反应H++SO +Ba2++OH-=H2O+BaSO4↓,该阶段钡离子和氢氧根离子浓度减小,导电能力减弱,钡离子完全沉淀时,溶液中氢氧根离子消耗一半,还有加进来的钠离子,还能导电,接下来氢氧根离子浓度继续减小且加进来的硫酸根离子与钠离子未反应,导电能力减弱,但是没有第一阶段减弱的快,待溶液中氢氧根离子消耗完,溶液中离子浓度开始增大,导电能力增强,所以导电能力变化图像为D;硫酸氢钠与氢氧化钡按照物质的量之比2:1反应生成硫酸钡和硫酸钠和水,溶液呈中性,溶液恰好呈中性时的离子反应方程式2H++SO+Ba2++2OH-=2H2O+BaSO4↓。
(6)酸和足量的碱反应生成的盐为正盐,所以NaH2PO2正盐,并由此可以推断H3PO2为一元酸;
(7)CO2能和氢氧化钠发生反应CO2+2NaOH=Na2CO3+H20,CO2被吸收,使罐内气体压强减小而被外界大气压压瘪,因易拉罐是铝制的,过量的NaOH可以与罐壁(Al)反应:2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]- +3H2↑,产生氢气,导致压强增大,罐壁重新鼓起。
【变式训练1·变考法】(2025·成都石室中学·二模)四川的年味充分体现在四川美食之中。以下关于四川传统食品的说法错误的是
A. 四川腊肉咸香鲜美,制作时可加入少量亚硝酸钠保证其新鲜色泽
B. 用固体酒精煮火锅的过程中存在氧化还原反应
C. 炒鱼香肉丝时加入的保宁醋是一种弱电解质
D. 蛋烘糕制作过程中发生了蛋白质的变性
【答案】C
【解析】A.亚硝酸钠是一种护色剂,可用于一些肉制品的生产,可使肉制品较长时间地保持鲜红色,A正确;B.酒精的燃烧属于氧化还原反应,B正确;C.保宁醋是混合物,既不是电解质也不是非电解质,C错误;D.鸡蛋中含有蛋白质,加热使蛋白质变性,D正确;故选C。
【变式训练2·变载体】(2025·四川宜宾·期末)合成氨反应: 。下列说法正确的是
A.NH3的水溶液能导电,所以NH3是电解质
B.该反应在低温条件下就能自发正向进行
C.依次断开中的3个N—H,所需能量相等
D.使用催化剂可以提高N2的平衡转化率
【答案】B
【解析】A.氨气在水溶液中不能自身电离,熔融状态下几乎不导电,为非电解质,A错误;B.该反应为熵减小的放热反应,△S<0、△H<0,△G=△H-T△S,低温条件下能自发正向进行,B正确;C.依次断开氨气中的3个氮氢键所需能量不相等,C错误;D.催化剂只能改变反应速率,不能提高平衡转化率,D错误;故答案选B。
考向2 电解质的电离及电离方程式
例2 (2025·广东深圳·一模)下列电离方程式或水解反应的离子方程式书写正确的是
A.NaHCO3Na++H++ B.H3PO43H++
C.+2H2OH2CO3+2OH- D.Cu2+ + 2H2OCu(OH)2 + 2H+
【答案】D
【解析】HCO在水溶液中电离程度极小,NaHCO3完全电离应生成Na+和HCO,NaHCO3Na++HCO,A错误;H3PO4为弱电解质,需分步电离且以第一步电离为主H3PO4H++H2PO4-,B错误;碳酸是二元弱酸CO水解应分步进行,且以第一步为主 CO+H2OHCO+OH-,C错误;Cu2+水解也是分步进行但我们一步写出其水解方程式Cu2+ + 2H2OCu(OH)2 + 2H+,D正确;故选D。
【变式训练·变载体】(2025广东·月考)如图所示为固体在水中溶解和电离的示意图。下列说法错误的是
A.NaCl固体中含有的和在水中以水合离子的形式存在
B.NaCl溶解的过程也是电离的过程,可以通电使NaCl溶液电离
C.图中的微粒a是水合氯离子
D.NaCl固体熔化的过程也可表示为NaCl=Na++Cl-
【答案】B
【解析】A.NaCl固体中Na+和Cl-紧密有序地排列在一起,在水中以水合氯离子和水合钠离子的形式存在,A项正确;B.NaCl是可溶性的强电解质,在水中可以完全电离,不需要通电,B项错误;C.图中的微粒a中Cl-被水分子包围,为水合氯离子,C项正确;D.NaCl固体熔化时,离子键断裂,形成自由移动的阴、阳离子,该过程也可表示为NaCl=Na++Cl-,D项正确;故选B。
考向3 电解质溶液的导电性
例3用图甲所示装置分别进行下列实验,测定溶液导电性的变化,如图乙所示,按要求选择字母填空。
A.向CuSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量 B.向H2SO3溶液中通入Cl2
C.向NaOH溶液中通入少量Cl2 D.向NH3·H2O中通入HCl气体
E.向饱和石灰水中不断通入SO2气体 F.向H2SO4溶液中逐滴加入NaOH溶液
G.向CH3COOH溶液中逐滴加入NH3·H2O至两者恰好完全反应
H.向MgSO4溶液中逐滴加入BaCl2溶液
(1)符合曲线①变化的有___________________________
(2)符合曲线②变化的有___________________________
(3)符合曲线③变化的有___________________________
【答案】(1)B、D、G
(2)C、F、H
(3)A、E
【解析】溶液的导电性与离子浓度成正比。B、D、G选项反应前溶质都是弱电解质,反应后生成了强电解质,溶液的导电性增强。C、F、H中离子浓度反应前后几乎无变化。A、E中都有沉淀生成,当溶质恰好生成沉淀时,几乎不导电,当通入物质过量时,离子浓度又逐渐增大。
思维建模 电解质溶液导电原理及影响因素
(1)导电原理
电解质电离出的阴、阳离子在外加电场的作用下,发生定向移动实现导电过程。
(2)影响因素
①离子浓度:一般情况下,自由移动的离子浓度越大,所带电荷数越多,电解质溶液导电能力越强。
②离子种类:离子浓度相同时,不同离子导电能力不同。
③溶液温度:一般情况下,温度升高,电解质溶液导电能力增强。
【变式训练1·变载体】向100mL0.01mol/LBa(OH)2溶液中滴加0.1mol/NaHCO3L溶液,测得溶液电导率的变化如图。下列说法不正确的是
A.NaHCO3是泡沫灭火器的成分之一
B.A→B电导率下降的主要原因是发生了反应:
C.B→C过程中,溶液中的c(OH-)减小
D.A、B、C三点水的电离程度:
【答案】B
【解析】向100mL0.01mol/LBa(OH)2溶液中滴加0.1mol/LNaHCO3溶液,首先发生反应Ba(OH)2+NaHCO3=BaCO3↓+H2O+NaOH,当加入10mLNaHCO3溶液时Ba2+恰好完全转化成BaCO3沉淀、所得溶液中溶质为NaOH(图中B点);继续加入NaHCO3溶液发生反应NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O,继续加入10mLNaHCO3溶液时NaOH完全转化成Na2CO3(图中C点)。A.泡沫灭火器的主要成分之一为NaHCO3,故A正确;B.A→B过程中加入NaHCO3的物质的量小于Ba(OH)2的物质的量,发生的反应为Ba2++OH-+HCO=BaCO3↓+H2O,故B错误;C.B→C过程中加入的NaHCO3继续消耗OH-,C点两者恰好完全反应,因此B→C过程中,溶液中c(OH-)减小,故C正确;D.酸或碱抑制水的电离,含有弱离子的盐水解促进水的电离,A点溶液中全部是Ba(OH)2,水的电离受到抑制,电离程度最小,B点为反应一半的点,OH-还有剩余,C点Ba(OH)2和NaHCO3恰好完全反应,因此水的电离程度:A<B<C,故D正确;故答案选B。
【变式训练2·变考法】科学研究中观察到的宏观现象能反映微观本质。例如,我们可以通过测定溶液导电能力来探查溶液中自由移动的离子浓度。某小组向0.1 mol·L-1 Ba(OH)2溶液中匀速滴加0.1 mol·L-1稀硫酸,测得溶液导电能力的变化如图所示,回答下列问题:
资料1:20 ℃时BaSO4溶解度为2.38×10-4 g。
资料2:下表为20 ℃蒸馏水和饱和BaSO4溶液的电导率。
蒸馏水
饱和BaSO4溶液
电导率(S/m)
1.52×10-3
4.58×10-4
注:电导率越大,溶液导电能力越强。
(1)Ba(OH)2的电离方程式是___________________________________________。
(2)A~B段发生反应的离子方程式是________________________________________________。
(3)关于图中的说法正确的是________(填字母)。
A.AB段溶液的导电能力不断减弱,说明生成的BaSO4不是电解质
B.B处溶液的导电能力约为0,说明溶液中几乎没有自由移动的离子
C.BC段溶液的导电能力不断增大,主要是由于过量的Ba(OH)2电离出的离子导电
D.a时刻Ba(OH)2溶液与稀硫酸恰好完全中和
(4)BaSO4在水中的存在形式,同学们提出了不同的观点:
A.只以BaSO4固体形式存在
B.只以自由移动的SO和Ba2+形式存在
C.主要以BaSO4固体形式存在,同时存在极少量自由移动的SO和Ba2+
你支持观点______(填字母),证据是_____________________________________________________(用文字和数据说明);由此可知,物质在水中的存在形式决定了其在离子方程式中能否写为离子形式。
(5)次磷酸与醋酸相似,是一种易溶于水的一元酸,其分子式为H3PO2,则次磷酸与足量NaOH溶液反应的离子方程式为______________________________________________。
【答案】(1)Ba(OH)2=Ba2++2OH- (2)Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O (3)BD (4)C 20 ℃时BaSO溶解度为2.38×10-4 g,说明BaSO4主要以固体形式存在 (5)H3PO2+OH-=H2PO+H2O
【解析】(1)Ba(OH)2是二元强碱,在水中完全电离产生Ba2+、OH-,电离方程式为Ba(OH)2=Ba2++2OH-;(2)A~B段,Ba(OH)2和H2SO4发生中和反应产生BaSO4沉淀和H2O,该反应的离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O;(3)A项,AB段溶液的导电能力不断减弱,说明溶液中自由移动的离子减少,不能说明BaSO4不是电解质,错误;B项,B处溶液的导电能力约为0,说明溶液中几乎没有自由移动的离子,正确;C项,BC段溶液的导电能力不断增大,主要是由于过量的硫酸电离出的自由移动的H+、SO而能够导电,错误;D项,a时刻导电能力几乎为0,说明Ba(OH)2溶液与稀硫酸恰好完全中和,正确;故合理选项是BD;(4)由资料1可知,20 ℃时BaSO4溶解度为2.38×10-4 g,说明BaSO4主要以固体形式存在,还有极少部分溶于水发生电离,以自由移动的离子形式存在,故合理选项是C;(5)次磷酸与醋酸相似,是一元弱酸,其在溶液中存在电离平衡,主要以电解质分子存在,同时存在少量自由移动的H+和H2PO,其与足量NaOH溶液反应的离子方程式为H3PO2+OH-=H2PO+H2O。
考点二 离子反应和离子方程式
知识点1 离子反应
1.概念:有离子参加或有离子生成的反应统称为离子反应
2.本质:溶液中某些离子的物质的量的减小或者种类发生改变。
3.离子反应发生的条件
(1)复分解反应类型
①生成难溶的物质:在稀H2SO4中加入BaCl2溶液:Ba2++SO===BaSO4↓
②生成难电离(弱酸、弱碱、水)的物质:在稀H2SO4中加入CH3COONa溶液:CH3COO-+H+===CH3COOH
③生成易挥发的物质:在稀H2SO4中加入Na2CO3溶液:CO+2H+===CO2↑+H2O
(2)氧化还原反应类型:强氧化性物质+强还原性物质―→弱氧化性物质+弱还原性物质
如:FeCl3溶液与Cu反应的离子方程式为2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+
(3)生成络合物:如FeCl3溶液加入KSCN或其它可溶性硫氰化物溶液:Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3
(4)双水解反应:如FeCl3溶液加入NaHCO3溶液:Fe3++3HCO3-===Fe(OH)3↓+3CO2↑
知识点2 离子方程式
1.概念:用实际参加反应的离子符号来表示离子反应的式子.所谓实际参加反应的离子,即是在反应前后数目发生变化的离子。
2.意义:离子方程式不仅表示一定物质间的某个反应,而且可以表示所有同一类型的离子反应。如:H++ OH-=H2O可以表示强酸与强碱反应生成可溶性盐的中和反应。
3.书写步骤:书写离子方程式按照“写—拆—删—查”的步骤书写。应注意的是,第二步“拆”是关键:把易溶于水、易电离的物质拆写成离子形式,难溶、难电离、气体、单质、氧化物等仍用化学式表示。
4.书写要点:
(1)单质、氧化物、过氧化物在离子方程式中一律写化学式;弱酸(HF、H2S、HClO、H2SO3等)、弱碱(如NH3·H2O)、水等难电离的物质必须写化学式;难溶于水的物质(如CaCO3、BaSO3、FeS、PbS、BaSO4,Fe(OH)3等)必须写化学式,气体、非电解质必须写化学式。
【易错提醒】①常见的强酸、弱酸
强酸
HNO3、H2SO4、HClO4、HCl、HBr、HI,浓盐酸、浓硝酸在离子方程式中可拆,浓硫酸一般不拆
弱酸
H2CO3、H2SiO3、CH3COOH、H2C2O4、HClO、HF、H2S、H2SO3
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
(2)酸式盐
①弱酸的酸式根离子不能拆开,如HCO、HS-、HSO等
②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
(3)微溶物[Ag2SO 4、CaSO4、Ca(OH)2、MgCO3]在离子方程式中的书写方法
①生成物中有微溶物[Ag2SO 4、CaSO4、Ca(OH)2、MgCO3]时,微溶物用化学式并打↓表示
如:Na2SO4溶液中加入AgNO3 溶液:2Ag++SO===Ag2SO4↓
当反应物里有微溶物处于溶液状态(稀溶液),应写成离子的形式
如:CO 2气体通人澄清石灰水中:CO2+Ca2++2OH-===CaCO3↓+H2O
③当反应物里有微溶物处于悬浊液或固态时,应写成化学式
如:用石灰乳制漂白粉的反应:2Ca(OH)2+2Cl2===Ca2++2Cl-+2ClO-+H2O
(4)氨水在离子方程式中的书写方法
①作反应物时用NH3·H2O
如:硫酸铝溶液中加入氨水:Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH
②作生成物时,若加热或浓溶液时写成NH3↑+H2O;若无加热条件或在稀溶液中生成,则书写成NH3·H2O
如:浓NaOH溶液中加入硫酸铵固体:OH-+NH===NH3↑+H2O
(NH4)2SO4与NaOH两溶液混合加热:NH+OH-NH3↑+H2O
NH4Cl与NaOH两稀溶液混合:NH+OH-===NH3·H2O
(5)固体之间的反应、浓硫酸(或浓磷酸)与固体之间的反应,不能电离出离子,所以不写离子方程式
如:Ca(OH)2(s)+2NH4Cl(s)CaCl2(s)+2NH3↑+2H2O
得分速记
①单一离子水解的离子方程式不要忘记“”。
②浓HCl、浓HNO3在离子方程式中写离子符号,浓H2SO4不写离子符号。
③HCO、HS-、HSO等弱酸的酸式酸根离子不能拆开写。
④易溶、易电离的物质(可溶性强电解质,包括强酸、强碱、可溶性盐)以实际参加反应的离子符号表示;非电解质、弱电解质、难溶物、气体、单质、氧化物均用化学式表示。
⑤离子方程式要遵循质量守恒、电荷守恒,是氧化还原反应的还要遵循得失电子守恒。
⑥AgCl、AgBr、AgI、BaSO4及微溶的CaSO4、Ag2SO4都难溶于稀强酸。
⑦一些特殊情况的处理
特殊情况
处理方式
举例
微溶性反应物呈澄清溶液形式
拆写成离子符号
澄清石灰水和盐酸反应:OH-+H+==H2O
微溶性生成物和反应物呈悬浊液形式
仍写化学式
用石灰乳制漂白粉的反应:Ca(OH)2+Cl2==Ca2++Cl-+ClO-+H2O
氨水为反应物和不加热的稀溶液中生成物
写成NH3·H2O
硫酸铝溶液中加入氨水:Al3++3NH3·H2O==Al(OH)3↓+3NH
氨水为加热条件或很浓溶液中的生成物
写成NH3↑+H2O
浓NaOH溶液中加入硫酸铵固体并加热:OH-+NHNH3↑+H2O
未处于自由移动离子状态的反应
仍写化学式形式
铜和浓硫酸加热反应,氯化铵和氢氧化钙固体反应
5.离子方程式正误判断——“七看”
(1)看是否符合客观事实。如Fe和稀盐酸反应的离子方程式写成2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑是错误的,Fe和稀盐酸反应生成Fe2+。
【易错提醒】“客观事实”陷阱:离子反应应符合客观事实,而命题者往往设置不符合“反应原理”的陷阱,如Fe和非氧化性酸反应应生成Fe2+,金属和氧化性酸反应不生成H2,应注意隐含反应,“===”“”使用是否正确以及反应条件等。
(2)看化学式拆写是否正确。这是书写离子方程式时最关键的一步,应注意以下几点:
①易溶于水的强电解质均写成离子形式,如强酸、强碱和大多数盐。其他物质均用化学式表示,如单质、气体、弱电解质(弱酸、弱碱、水等)及难溶性盐。
②微溶物的写法。一般来说,微溶于水的强电解质的澄清溶液(如澄清石灰水)中微溶物写成离子形式,浊液中的微溶物写成化学式。
③可溶性多元弱酸的酸式酸根一律写成酸式酸根离子的形式(如HCO)。
④非溶液状态下的反应,一般不用离子方程式表示。如实验室中制备氨气的反应。
【易错提醒】“拆分”陷阱:离子方程式的正误判断中,常常设置物质是否能“拆分”陷阱,氧化物、弱电解质、沉淀、多元弱酸的酸式酸根(HSO除外)在离子方程式中均不能拆分。在复习时,应熟记常见的弱电解质、溶解度表及常见多元弱酸的酸式酸根。
(3)看符号使用是否正确。要注意“===”“”“↓”“↑”等符号的正确使用。
(4)看是否遵循原子守恒、电荷守恒和得失电子守恒。如Fe3++Cu===Fe2++Cu2+不符合电荷守恒及得失电子守恒,是错误的。
【易错提醒】“守恒”陷阱:离子方程式除符合质量守恒外,还应符合电荷守恒,做题时往往只注意质量守恒,而忽略电荷守恒,这也是命题者经常设置的“陷阱”。
(5)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生成BaSO4沉淀的反应,又不能漏掉Cu2+与OH-生成Cu(OH)2沉淀的反应。
(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。
【易错提醒】“量比”陷阱:在离子方程式正误判断中,做题时往往忽略相对量的影响,命题者往往设置“离子方程式正确,但不符合相对量”的陷阱。突破“陷阱”的方法一是审准“相对量”的多少,二是看离子反应是否符合该量。
(7)看是否符合题设条件的要求。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产物的影响。如向溴化亚铁溶液中通入少量Cl2的离子方程式为2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-;向溴化亚铁溶液中通入过量Cl2的离子方程式为2Fe2++4Br-+3Cl2===2Fe3++6Cl-+2Br2。
得分速记 离子方程式正误判断的方法----“三记”“一注意”
(1)记住常见酸、碱、盐的溶解性:
①钾、钠、铵盐水中溶,硝酸盐入水无影踪,硫酸盐不溶钡和铅,盐酸盐不溶银亚汞,碳酸、硅酸、磷酸盐,钾钠铵外多不溶。
②常见的四种微溶物:Ag2SO4、CaSO4、MgCO3、Ca(OH)2。
③常见的难溶于稀强酸的物质:AgCl、AgBr、AgI、BaSO4、CaSO4。
(2)记住两种电离顺序
①H+电离顺序:H2SO3>CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO>H2SiO3>Al(OH)3>H2O。在形成这些物质时,越靠后的越优先,如在含有OH-、AlO、CO的溶液中,逐滴加入盐酸直至过量,反应的先后顺序为OH->AlO>CO。
②OH-电离顺序:NaOH>NH3·H2O>难溶氢氧化物>H2O。如在含有H+、Al3+、NH的溶液中,逐滴加入NaOH溶液直至过量,反应的先后顺序为H+>Al3+>NH>Al(OH)3。
(3)记住常见的强酸、弱酸、强碱、弱碱
①常见的强酸:HNO3、H2SO4、HClO4、HCl、HBr、HI。
②常见的弱酸:H2CO3、H2SiO3、HClO、HF、H2S、H2SO3。
③常见的强碱:NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2。
④常见的弱碱:NH3·H2O、Mg(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2。
(4)一注意:注意题目要求:是找“正确的”还是“不正确的”。
考向1 离子方程式的概念及书写
例1 高氯酸铵是一种重要的氧化剂,易溶于水,微溶于乙醇,某研究小组按如下步骤制备超细高氯酸铵。
步骤一:电解饱和的溶液,得到;
步骤二:向电解后的溶液中加入一定量盐酸和溶液,除去剩余少量;
步骤三:90℃下,将步骤二中得到的溶液和浓溶液混合,趁热过滤,滤液经过一系列操作后获得晶体;
步骤四:将步骤三中得到的晶体纯化并干燥后溶解在乙醇中,再向其中加入异辛烷,过滤获得超细。
已知:从溶液中析出高氯酸铵的颗粒大小与其溶液浓度有关,浓度越低,得到的颗粒越小。回答下列问题:
(2)“步骤二”除去剩余的另一种方案为:在电解后的溶液中加入氨水和,将转化为,该反应的离子方程式为 ,与原方案相比,该方案的缺点是 (写一条即可)。
【答案】(2) FeCl2易被氧化,药品难以保存(或氨水易造成污染、操作过程复杂等)
【解析】(2)“步骤二”除去剩余NaClO3的另一种方案为:在电解后的溶液中加入氨水和FeCl2·4H2O,将NaClO3转化为NaCl,该反应的离子方程式为;与原方案相比,该方案的缺点是FeCl2易被氧化,药品难以保持(或氨水易造成污染、操作过程复杂等);
思维建模 离子方程式的书写步骤
【变式训练1·变考法】【结合实际生产场景】自来水厂一种预防和处理Cl2泄漏的方法如图所示。下列有关说法不正确的是
A.Cl2和水反应的离子方程式为H2O+Cl2Cl-+HClO+H+
B.铁屑的作用是将FeCl3还原为FeCl2
C.吸收漏氯的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+
D.铁屑耗尽时溶液中可能大量存在:Fe2+、Fe3+、ClO-、Cl-
【答案】D
【解析】ClO-具有强氧化性,Fe2+具有还原性,二者不能共存,D项错误。
【变式训练2·变载体】(2025·四川等·联考)恒温条件下,用图1所示装置研究铁的电化学腐蚀,测定结果如图2。
下列说法正确的是
A.AB段越大,析氢速率越大
B.其他条件不变,增大空气中氧气浓度,析出H2质量减少
C.BC段正极反应式主要为O2+2H2O+4e-=4OH-
D.DE段溶液基本不变,可能的原因:相同时间内,2Fe + O2 + 4H+=2Fe2++2H2O消耗的量与4Fe2+ + O2 +10H2O=4Fe(OH)3+8H+产生H+的量基本相同
【答案】D
【解析】图1中构成原电池,铁作负极,开始时pH较小,AB段溶液pH值增大,体系压强增大,铁主要发生析氢腐蚀;BD段溶液的pH值增加,体系压强减小,正极反应式为:O2+4e-+4H+=2H2O;DE段溶液pH基本不变,但压强减小,产生的Fe2+被O2氧化,pH基本不变可能的原因:相同时间内,2Fe + O2 + 4H+=2Fe2++2H2O消耗H+的量与4Fe2+ + O2 +10H2O=4Fe(OH)3+8H+产生H+的量基本相同。A项,铁主要发生析氢腐蚀:负极Fe-2e-=Fe2+,正极2H++2e-=H2↑,pH越大,析氢速率越小,A错误;B项,铁主要发生析氢腐蚀:负极Fe-2e-=Fe2+,正极2H++2e-=H2↑,析出H2质量与氧气浓度无关,B错误;C项,由图可知BC段的pH为3-5,正极不能产生氢氧根,电极反应式为:O2+4e-+4H+=2H2O,C错误;D项,pH基本不变可能的原因:相同时间内,2Fe + O2 + 4H+=2Fe2++2H2O消耗H+的量与4Fe2+ + O2 +10H2O=4Fe(OH)3+8H+产生H+的量基本相同,D正确;故选D。
考向2 离子方程式正误的判断
例2(2025·四川·押题卷2)下列过程对应的离子方程式错误的是
A.硫化氢溶液久置变浑浊:
B.沉淀中滴入氨水:
C.碱性锌锰电池的正极反应:
D.通入溶液中生成白色沉淀:
【答案】A
【解析】A.H2S是弱酸,在离子方程式中不能拆,硫化氢溶液久置变浑浊:,故A错误;B.AgCl沉淀与氨水反应生成可溶性络合物,离子方程式为:,故B正确;C.碱性锌锰电池正极反应中,MnO2在碱性条件下得电子生成MnO(OH)并伴随OH-生成,正极反应:,故C正确;D.SO2通入CuCl2溶液中,SO2被Cu2+氧化为SO,Cu2+被还原为Cu+生成CuCl沉淀,离子方程式为:,故D正确;故选A。
思维建模 离子方程式正误判断的一般思路
【变式训练1·变考法】(2025·四川成都·二诊)下列对应反应的离子(电极)方程式书写正确的是
A. 饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2:
B. 向Na2S2O3溶液中加入稀硫酸:
C. 铅酸蓄电池放电的正极反应:
D. FeSO4溶液在空气中放置变质:
【答案】B
【解析】A.饱和碳酸钠溶液中通入过量CO2会析出NaHCO3沉淀,离子方程式为2Na++CO+CO2+H2O=2NaHCO3↓,A错误;B.向Na2S2O3溶液中加入稀硫酸生成硫酸钠、SO2、S和H2O,该反应的离子方程式:2H++S2O=SO2↑+S↓+H2O,B正确;C.铅酸蓄电池正极为PbO2,放电的正极反应式为:,C错误;D.FeSO4溶液在空气中放置变质:(FeSO4溶液会有少量H2SO4),D错误; 故选B。
【变式训练2·变载体】(2025·四川南充第一中学·二模)下列有关的离子方程式书写正确的是
A. 向铜片中滴加浓硫酸并加热,有刺激性气味气体产生:Cu+4H++SOCu2++SO2↑+2H2O
B. 服用阿司匹林过量出现水杨酸()中毒反应,可静脉注射NaHCO3溶液:+2HCO→+2CO2↑+2H2O
C. 20mL1.0mol/L的明矾溶液与10mL3.5mol/LBa(OH)2溶液混合充分反应:3Ba2++6OH-+2Al3++3SO=3BaSO4↓+2Al(OH)3↓
D. 向Ca(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液,有白色沉淀生成:Ca2++2HCO+2OH-=CaCO3↓+2H2O+CO
【答案】D
【解析】A.浓硫酸不能拆开,因此向铜片中滴加浓硫酸并加热,有刺激性气味气体产生,离子方程式为Cu+2H2SO4(浓)Cu2++SO+SO2↑+2H2O,A错误;B.酚羟基与碳酸氢钠不反应,B错误;C.明矾与氢氧化钡按照物质的量之比2:3.5反应生成硫酸钾、氢氧化铝、偏铝酸钾,离子方程式:7Ba2++14OH-+4Al3++7SO=3BaSO4↓+2Al(OH)3↓+2Al[OH],+4BaSO4↓,C错误;D.向Ca(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液,有白色沉淀生成,离子方程式:Ca2++2HCO+2OH-=CaCO3↓+2H2O+CO,D正确;答案选D。
1.(2025·河南卷)对于下列过程中发生的化学反应。相应离子方程式正确的是
A.磷酸二氢钠水解:
B.用稀盐酸浸泡氧化银:
C.向次氯酸钠溶液中加入碘化氢溶液:
D.向硫酸氢钠溶液中滴加少量碳酸氢钡溶液:
【答案】A
【解析】磷酸二氢钠水解产生OH-,离子方程式为,A正确;用稀盐酸浸泡氧化银生成AgCl沉淀,离子方程式为Ag2O+2H++2Cl-=2AgCl+H2O,B错误;向次氯酸钠溶液中加入碘化氢溶液发生氧化还原反应,离子方程式为ClO-+2I-+2H+=I2+Cl-+H2O,C错误;向硫酸氢钠溶液中滴加少量碳酸氢钡溶液,反应的离子方程式为,D错误;故选A。
2.(2025·浙江卷)下列方程式不正确的是
A.与浓盐酸反应:
B.与反应:
C.将少量灼热的加入中:
D.将通入酸性溶液:
【答案】D
【解析】MnO2与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气、水,所给离子方程式正确,A正确;二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,所给离子方程式正确,B正确;乙醇的催化氧化生成乙醛,该反应氧化铜被还原生成铜,所给方程式正确,C正确;二氧化硫与酸性高锰酸钾溶液反应生成硫酸钾、硫酸锰和硫酸,反应的离子方程式为:,D错误;故选D。
3.(2025·黑龙江卷)微粒邂逅时的色彩变化是化学馈赠的视觉浪漫。下列对颜色变化的解释错误的是
选项
颜色变化
解释
A
空气中灼烧过的铜丝伸入乙醇中,黑色铜丝恢复光亮的紫红色
=
B
悬浊液中加入溶液,固体由白色变为红褐色
=
C
溶液中加入,浅绿色溶液出现蓝色浑浊
=
D
溶液中加入NaOH溶液,溶液由橙色变为黄色
【答案】A
【解析】A.醇的催化氧化反应中,铜作催化剂,先发生2Cu+O22CuO,然后乙醇与CuO在加热条件下,A错误;B.因为溶度积常数Ksp(Mg(OH)2)大于Ksp(Fe(OH)3),所以Fe3+与Mg(OH)2发生沉淀转化生成Fe(OH)3,符合溶度积规则,B正确;C.Fe2+与K3[Fe(CN)6]反应生成KFe[Fe(CN)6]沉淀,化学方程式为=,电荷和配平正确,蓝色浑浊现象合理,C正确;D.Cr2O在碱性条件下转化为CrO42-,化学方程式为,颜色由橙变黄,D正确;故选A。
4.(2025·江苏卷)下列化学反应表示正确的是
A.黑火药爆炸:
B.电解饱和NaCl溶液制NaOH:
C.重油裂解获得的丙烯制聚丙烯:
D.向饱和氨盐水中通入过量CO2:
【答案】D
【解析】A.黑火药爆炸时,KNO3、C和S反应生成K2S、N2和CO2,该反应的化学方程式为,A错误;B.电解饱和NaCl溶液生成Cl2、H2和NaOH,该反应的离子方程式为,B错误;C.丙烯生成聚丙烯的反应为,C错误;D.向饱和氨盐水中通入过量CO2生成NH4Cl和溶解度较小的NaHCO3,NaHCO3结晶析出,D正确。故选D。
5.(2024·全国甲卷)下列过程对应的离子方程式正确的是
A.用氢氟酸刻蚀玻璃:
B.用三氯化铁溶液刻制覆铜电路板:
C.用硫代硫酸钠溶液脱氯:
D.用碳酸钠溶液浸泡锅炉水垢中的硫酸钙:CaSO4+CO = CaCO3+SO
【答案】D
【解析】A.玻璃的主要成分为SiO2,用氢氟酸刻蚀玻璃时,SiO2和氢氟酸反应生成SiF4气体和水,反应的方程式为SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O,A错误;B.Fe3+可以将Cu氧化成Cu2+,三氯化铁刻蚀铜电路板时反应的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,B错误;C.氯气具有强氧化性,可以氧化硫代硫酸根成硫酸根,氯气被还原为氯离子,反应的离子方程式为S2O+4Cl2+5H2O=2SO+8Cl-+10H+,C错误;D.碳酸钙的溶解度小于硫酸钙,可以用碳酸钠溶液浸泡水垢使硫酸钙转化为疏松、易溶于酸的碳酸钙,反应的离子方程式为CaSO4+CO = CaCO3+SO,D正确;故答案选D。
6.(2024·全国新课标卷)对于下列过程中发生的化学反应,相应离子方程式正确的是
A. 试管壁上的银镜用稀硝酸清洗:
B. 工业废水中的Pb2+用FeS去除:
C. 海水提溴过程中将溴吹入SO2吸收塔:
D. 用草酸标准溶液测定高锰酸钾溶液的浓度:
【答案】C
【解析】A.试管壁上的银镜用稀硝酸清洗,银溶于稀硝酸生成硝酸银和一氧化氮 气体,该反应的离子方程式为,A不正确;B.由于PbS的溶解度远远小于FeS,因此,工业废水中的Pb2+用FeS去除,该反应的离子方程式为,B不正确;C.海水提溴过程中将溴吹入SO2吸收塔,SO2在水溶液中将Br2还原为Br-,该反应的离子方程式为,C正确;D.用草酸标准溶液测定高锰酸钾溶液的浓度,H2C2O4被氧化为CO2,H2C2O4属于弱酸,该反应的离子方程式为,D不正确;综上所述,本题选C。
7.(2023·重庆卷)下列离子方程式中,错误是
A. NO2通入水中:
B. Cl2通入石灰乳中:
C. Al放入NaOH溶液中:
D. Pb放入Fe2(SO4)3溶液中:
【答案】B
【解析】A.二氧化氮和水生成硝酸和NO,反应为,A正确;B.石灰乳转化氢氧化钙不能拆,反应为,B错误;C.Al放入NaOH溶液中生成偏铝酸钠和去:,C正确;D.Pb放入Fe2(SO4)3溶液中发生氧化还原生成二价铅和二价铁离子,反应为:,D正确;故选B。
8.(2023·湖南卷)处理某铜冶金污水(含Cu2+、Fe3+、Zn2+、Al3+)的部分流程如下:
已知:①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的如下表所示:
物质
Fe (OH)3
Cu(OH)2
Zn(OH)2
Al(OH)3
开始沉淀
1.9
4.2
6.2
3.5
完全沉淀
3.2
6.7
8.2
4.6
②Ksp(CuS)= 6.4×10-36,Ksp(ZnS)= 1.6×10-24。
下列说法错误的是
A.“沉渣Ⅰ”中含有Fe (OH)3和Al(OH)3
B.Na2S溶液呈碱性,其主要原因是S2-+H2OHS-+OH-
C.“沉淀池Ⅱ”中,当Cu2+和Zn2+完全沉淀时,溶液中
D.“出水”经阴离子交换树脂软化处理后,可用作工业冷却循环用水
【答案】D
【解析】污水中含有铜离子、三价铁离子、锌离子、铝离子,首先加入石灰乳除掉三价铁离子和铝离子,过滤后,加入硫化钠除去其中的铜离子和锌离子,再次过滤后即可达到除去其中的杂质。A项,根据分析可知氢氧化铁当pH=1.9时开始沉淀,氢氧化铝当pH=3.5时开始沉淀,当pH=4时,则会生成氢氧化铝和氢氧化铁,即“沉渣I”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3,A正确;B项,硫化钠溶液中的硫离子可以水解,产生氢氧根离子,使溶液显碱性,其第一步水解的方程式为:S2-+H2OHS-+OH-,B正确;C项,当铜离子和锌离子完全沉淀时,则硫化铜和硫化锌都达到了沉淀溶解平衡,则,C正确;D项,污水经过处理后其中含有较多的钙离子,故“出水”应该经过阳离子交换树脂软化处理,达到工业冷却循环用水的标准后,才能使用,D错误;故选D。
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