1.2 离子反应【能力必到】化学人教版必修第一册
2025-10-14
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版必修第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第二节 离子反应 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 离子反应 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.28 MB |
| 发布时间 | 2025-10-14 |
| 更新时间 | 2025-10-14 |
| 作者 | 满红 |
| 品牌系列 | 学科专项·举一反三 |
| 审核时间 | 2025-10-14 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54359033.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
专题02 离子反应
考向01 电解质的判断
本考向要求学生准确理解电解质与非电解质的基本概念,能够区分导电性与电解质性质的关系。学生需掌握电解质的定义(水溶液或熔融状态下能导电的化合物),并能识别常见物质如酸、碱、盐、金属氧化物等的电解质属性。同时,需注意排除单质、混合物等非电解质情况,以及理解某些难溶物(如BaSO₄)虽溶液不导电但属于电解质的特殊情况。
解题时需分步判断:先确定是否为化合物,再检验其在水溶液或熔融状态下是否能电离出自由移动离子。注意导电性≠电解质,如石墨能导电但属单质;稀硫酸能导电但属混合物。对于模糊选项,应结合具体状态(固、液、熔融)分析其电离能力。
1.下列物质既能导电又属于电解质的是
A.稀硫酸 B.氢氧化钠固体 C.石墨 D.熔融氯化钠
【答案】D
【解析】A.稀硫酸是混合物,能导电但不属于电解质,A不符合题意;B.氢氧化钠固体是电解质,但固体中离子不能自由移动,无法导电,B不符合题意;C.石墨能导电,但属于单质,不是电解质,C不符合题意;D.熔融氯化钠含有自由移动的离子,能导电且属于电解质,D符合题意;故答案选D。
2.下列说法正确的是
A.硫酸钡溶液几乎不导电,所以它是非电解质
B.SO3溶于水可导电,SO3属于电解质
C.NaCl属于电解质,所以NaCl晶体可导电
D.已知氧化铝在熔融状态下能导电,则氧化铝在熔融状态下能电离产生自由移动的铝离子和氧离子
【答案】D
【解析】A.硫酸钡是强电解质,其溶液几乎不导电是因为溶解度极低,但溶解的部分完全电离,并且其熔融状态下能导电,因此硫酸钡属于电解质,A错误;B.SO3溶于水导电是因为与水反应生成H2SO4(电解质),而SO3本身不能电离,属于非电解质,B错误;C.NaCl晶体中的离子不能自由移动,因此固态NaCl不导电,只有在熔融或溶解时才能导电,C错误;D.氧化铝在熔融状态下导电,说明其电离产生了自由移动的Al3+和O2-,符合电解质的性质,D正确;故答案选D。
3.电解质是指在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物。下列关于电解质的说法不正确的是
①将硫酸钡放入水中不能导电,所以硫酸钡是非电解质;
②氨气溶于水得到氨水溶液能导电,所以氨水是电解质;
③固态KCl不导电,熔融态的KCl可以导电;
④电离时生成的阳离子有氢离子,所以是酸;
⑤电解质放在水中一定能导电,非电解质放在水中一定不导电
A.仅①③④ B.仅①③④⑤ C.仅①②③④ D.仅①②④⑤
【答案】D
【解析】硫酸钡熔融状态下可以导电,是电解质,①错误;氨水是混合物,不是电解质,②错误;是电解质,固态不导电,熔融态的可以导电,③正确;是由金属阳离子与酸根构成,属于盐,④错误;电解质放在水中不一定能导电(如),非电解质放在水中也可能导电(如)⑤错误;①②④⑤均错误;故答案选D。
(1)电解质与导电性的关系
①有些电解质溶于水能导电,在熔融状态下不能导电,如HCl、H2SO4等。
②有些电解质只在熔融状态下能导电,如BaSO4、CaCO3等。
③能导电的物质不一定是电解质,如金属、石墨、盐酸等,电解质本身也不一定能导电,如NaCl固体、HCl气体等。
④溶于水能导电的化合物本身不一定是电解质,如SO2、NH3等。
(2)电解质与溶解性的关系
电解质不一定易溶于水(如硫酸钡等),易溶于水的化合物不一定是电解质(如酒精等)。
解题规律
考向02 电解质的电离
本考向重点考查学生对电离过程的理解,包括电离的条件、电离方程式的书写规则及离子移动方向的判断。学生需明确电离是物理或化学过程,不需通电,而导电是电离的结果。还需掌握水合离子的形成与移动规律,如阴、阳离子在电场中的定向移动。
书写电离方程式时应注意强电解质完全电离,弱电解质部分电离;离子电荷数与数目需守恒。判断电离过程时,需区分“电离”与“电解”,如NaCl溶解即电离,而非通电才电离。图像题中需结合微粒结构分析离子水合作用及移动方向。
4.图a、b、c分别为氯化钠在不同状态下的导电实验的微观示意图(X、Y均表示石墨电极,且与直流电源连接方式相同,表示水分子),下列说法不正确的是
A.图c中水合b离子是水合钠离子
B.图c中水合a离子向与电源正极相连的电极移动
C.干燥的NaCl固体不导电,但NaCl是电解质
D.由图可知NaCl在通电条件下才能发生电离
【答案】D
【解析】A.水分子()中较大的原子O显负电性,会与阳离子相互吸引而靠近,图c中,水分子中的O靠近中心离子,故可知水合b离子是水合钠离子,A正确;B.图c中水合a离子箭头指向X电极(阳极,与电源正极相连),阴离子(Cl⁻)向阳极移动,故水合a离子向与电源正极相连的电极移动,B正确;C.干燥的NaCl固体中离子不能自由移动,不导电,但NaCl在水溶液或熔融状态下能导电,属于电解质,C正确;D.NaCl的电离不需要通电,溶解或熔融时即可电离出自由移动的离子,通电是电解过程,并非电离的条件,D错误;故答案选D。
5.下列物质在水中的电离方程式书写不正确的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】A.硝酸钾电离为K+和,电荷守恒且拆分正确,A正确;B.氢氧化钠电离为Na+和OH-,强碱完全电离,B正确;C.氯化钙应电离为Ca2+和2Cl-,而非Cl2(Cl2是分子,不能作为离子形式),C错误;D.硝酸电离为H+和,强酸完全电离,D正确;故答案选C。
考向03 离子反应及发生条件
本考向要求学生理解离子反应的实质是离子浓度发生变化,并能通过实验现象(如沉淀、气体、颜色变化、导电性变化)判断反应是否发生。学生需掌握离子反应发生的条件(生成沉淀、气体、弱电解质等),并能分析反应过程中离子浓度的变化对导电性的影响。
判断反应是否发生时,优先观察是否有明显现象(如沉淀、气泡)。若无明显现象,需借助指示剂或导电性实验。分析导电性变化时,需比较反应前后离子种类与数量的变化,如生成水或沉淀会导致导电性下降。
6.实验过程中,下列溶液的导电能力变化不大的是
A.溶液中滴入溶液 B.醋酸溶液中加入适量的氢氧化钾固体
C.澄清石灰水中通入少量 D.盐酸中加入少量的NaOH固体
【答案】D
【解析】A.溶液中滴入溶液,生成和沉淀,离子浓度大幅下降,导电能力明显减弱,A不符合题意;B.醋酸(弱酸)与KOH反应生成醋酸钾(强电解质),离子浓度显著增加,导电能力增强,B不符合题意;C.澄清石灰水中通入少量生成沉淀,离子浓度降低,导电能力减弱,C不符合题意;D.盐酸中加入少量NaOH固体,与替换,浓度不变,总离子浓度变化不大,导电能力变化小,D符合题意;故选D。
7.在以下探究氢氧化钙溶液性质的实验中,还需借助酸碱指示剂证明化学反应发生的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】A.氢氧化钙与硫酸铁反应生成氢氧化铁红褐色沉淀,现象明显,无需指示剂;A不符合题意;B.氢氧化钙与氯化铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,现象明显,无需指示剂;B不符合题意;C.氢氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水,无明显现象,需借助酸碱指示剂证明反应发生;C符合题意;D.氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙白色沉淀,现象明显,无需指示剂;D不符合题意;故答案选C。
8.如图-1所示,向一定量滴有酚酞的溶液,匀速、逐滴加入稀硫酸,滴加过程中测得溶液电导率的变化如图-2所示。下列说法不正确的是
A.烧杯中产生白色沉淀,液体的红色变浅直至无色
B.a点导电的原因是溶液中存在自由移动的和
C.b点时能说明与硫酸恰好完全反应
D.用溶液代替稀硫酸重新实验,电导率变化与图-2相同
【答案】D
【解析】A.硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水,溶液由碱性逐渐变成中性,再滴加稀硫酸,又变成酸性,观察到烧杯中产生白色沉淀,液体的红色变浅直至无色,A正确;B.a点导电的原因是溶液中存在自由移动的钡离子和氢氧根离子,B正确;C.由图知,b点的电导率几乎为零,此时溶液中自由移动的离子很少,说明氢氧化钡与硫酸恰好完全反应,C正确;D.用硫酸钠溶液代替稀硫酸重新实验,得到的电导率图像和图2不一样,离子浓度有很大差别,D错误。故选D。
离子反应发生的条件
离子反应除了复分解型外,还有其他类型,如有离子参加的置换反应等,这些类型的离子反应发生条件与复分解型不同。
解题规律
考向04 离子反应方程式书写
本考向要求学生熟练掌握离子方程式的书写规则,包括强电解质拆写、弱电解质保留、沉淀/气体/水不拆等。学生需能根据化学反应写出正确的离子方程式,并能区分离子方程式与化学方程式的适用场景。
书写时分四步:写化学方程式 → 拆强电解质 → 删相同离子 → 检查守恒(原子、电荷)。特别注意弱酸(如CH₃COOH)、弱碱、难溶物、氧化物等不拆写。对于氧化还原、水解等特殊反应,需注意电子转移与产物形式。
9.按要求写方程。
Ⅰ.写出下列反应的离子方程式。
(1)铁与硝酸银溶液 。
(2)氢氧化钡溶液与稀硫酸 。
(3)醋酸与氢氧化钾溶液反应 。
Ⅱ.写出下列反应的化学方程式。
(4)氢氧化铁胶体的制备原理 。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【解析】(1)铁与硝酸银溶液反应,铁置换硝酸银中的银,生成硝酸亚铁和银单质,化学方程式为:;故离子方程式为:;
(2)氢氧化钡溶液与稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水,化学方程式为::硫酸钡沉淀和水不拆,故离子方程式为:;
(3)醋酸与氢氧化钾溶液反应生成醋酸钾和水,醋酸是弱酸,在水中部分电离,氢氧化钾是强碱,完全电离,故反应实质是和结合生成水和,因此离子方程式为;
(4)氢氧化铁胶体的制备是将饱和氯化铁溶液滴入沸腾的蒸馏水中,在加热条件下发生水解反应生成红棕色胶体,化学方程式为;故离子方程式为:。
10.填空
Ⅰ.现有以下物质:①Al②稀盐酸③固体④⑤固体⑥熔融态
(1)以上物质中属于电解质的是 (填编号,下同);属于非电解质的是: 。
(2)上述物质中有两种物质之间可发生离子反应:,该离子反应对应的化学方程式为 。
(3)将①的溶液逐滴加入到⑤的溶液中,反应的离子方程式: 。
Ⅱ.在如图所示的串联装置中,发现灯泡不亮,但若向其中一个烧杯中加水,则灯泡会亮起来:
(4)加水的烧杯为 。(填编号,下同)
(5)向烧杯B滴入溶液,溶液导电性_____。
A.变强 B.变弱 C.先变弱后变强 D.先变强后变弱
(6)是三元酸,能生成、两种酸式盐和一种正盐。磷还有一种含氧酸叫亚磷酸(),是二元酸,那么为 (填“正盐”或“酸式盐”)。
【答案】(1) ③⑤⑥ ④
(2)
(3)
(4)C
(5)C
(6)正盐
【解析】(1)电解质是溶于水或在熔融状态下能够导电的化合物;酸、碱、盐、金属氧化物等均属于电解质;非电解质是溶于水或在熔融状态下不能够导电的化合物;③固体、⑤固体、⑥熔融态均为电解质;①Al为金属单质;②稀盐酸为混合物;④为非电解质;
故属于电解质的是③⑤⑥;属于非电解质的是:④;
(2)上述物质中有两种物质之间可发生离子反应:,则为能完全电离出氢离子、氢氧根离子的物质,且能生成水而不生成其它气体或沉淀,该离子反应对应反应为氢氧化钡和稀盐酸生成氯化钡和水的反应,化学方程式为;
(3)①的溶液逐滴加入到⑤的溶液中,反应为铝和氢离子生成铝离子和氢气:;
(4)物质导电的原因是存在自由移动的离子或电子;纯磷酸中不能电离出自由移动的离子,使得其不能导电,加入水后,得到磷酸溶液,磷酸电离出氢离子和自由的酸根离子,使得溶液导电,故选C;
(5)硫酸铜和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化铜沉淀,至恰好反应过程中溶液中自由移动离子减小,溶液导电性减弱至接近零,氢氧化钡过量又电离出钡离子和氢氧根离子,溶液导电性增强,故选C;
(6)亚磷酸()是二元酸,其溶液中最多电离出2个氢离子,则得到为正盐。
单质、气体、氧化物、难溶物质、难电离的物质(如水、弱酸、弱碱)等写成化学式。
①盐的溶解性:钾、钠、铵盐水中溶;硝酸盐见水无影踪;盐酸盐不溶银(熟记AgCl不拆);硫酸盐不溶钡和铅(熟记BaSO4不拆);碳酸盐只溶钾、钠、铵;碱中只溶钾、钠、钡。
②对微溶物,如Ca(OH)2,如果反应物为澄清石灰水,应拆成Ca2+和OH-的形式,如果是生成物或是石灰乳等,则保留化学式Ca(OH)2。
③物质“拆分”原则:物质在离子方程式中“拆”与“不拆”,关键看该物质在溶液中的存在形式。如CaCO3难溶于水,在溶液中以CaCO3固体的形式存在,故CaCO3写成化学式。
解题规律
考向05 离子共存
本考向考查学生对离子间相互反应的理解,能否判断在特定条件下(如酸性、碱性、无色等)离子是否能大量共存。学生需熟记常见离子对之间的反应(如生成沉淀、气体、弱电解质、发生氧化还原等),并能结合溶液环境进行分析。
判断共存时分三步:一看颜色(如Cu²⁺蓝色、Fe³⁺黄色),二看酸碱环境(H⁺或OH⁻的影响),三看离子对是否反应。特别注意隐含条件如“无色”排除有色离子,“酸性”排除CO₃²⁻等。
11.下列各组离子能在溶液中大量共存且为无色的是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
【答案】B
【解析】A.在水溶液中呈蓝色,不符合无色条件,故A项错误;B.、、、均为无色离子,且彼此间不反应,能大量共存,故B项正确;C.与反应生成和,反应离子方程式为:,不能大量共存,故C项错误;D.、会反应生成,反应离子方程式为:,不能大量共存,故D项错误。故答案选B。
12.室温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.能使酚酞变红的溶液中:
B.加入的溶液中:
C.澄清透明的溶液中:
D.使紫色石蕊变红的溶液中:
【答案】C
【解析】A.能使酚酞变红的溶液呈碱性,含大量OH⁻,会与OH⁻反应生成碳酸根离子和水,无法共存,A错误;B.加入的溶液中含Ag⁺,Cl⁻与Ag⁺会生成AgCl沉淀,无法共存,B错误;C.澄清透明溶液中之间不生成沉淀、气体或发生氧化还原反应,能大量共存,C正确;D.使紫色石蕊变红的溶液呈酸性,含大量H⁺,会与H⁺反应生成二氧化碳和水,无法共存,D错误;故选C。
“三看法”判断溶液中离子能否大量共存
(1)看题目要求
是“能大量共存”还是“不能大量共存”;是“一定能大量共存”还是“可能大量共存”。
(2)看隐含条件
①无色透明溶液:不可能含有Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO等有颜色的离子;也不可能含有相互反应而使溶液变浑浊的离子。
②酸性环境:“强酸性溶液”“使石蕊变红的溶液”“常温下pH<7的溶液”等,一定含有大量的H+。
③碱性环境:“强碱性溶液”“使酚酞变红的溶液”“常温下pH>7的溶液”等,一定含有大量的OH-。
(3)看是否反应
①能否生成难溶物或微溶物。如Mg2+与OH-,Ca2+与CO、SO都不能大量共存。
②能否生成水。如在酸性溶液中OH-不能大量存在,在碱性溶液中H+不能大量存在。
③能否生成挥发性物质。如H+与CO、HCO等不能大量共存。
解题规律
考向06 离子方程式正误判断
本考向要求学生具备严谨的化学逻辑,能识别离子方程式中的常见错误,如物质拆分不当、电荷不守恒、反应不符合实际等。学生需熟悉典型反应的正确写法,并能对比分析选项中的细微差别。
判断时从五个方面入手:是否符合反应事实、强弱电解质拆分是否正确、电荷是否守恒、原子是否守恒、是否符合比例关系。对于易错反应(如Ba(OH)₂与H₂SO₄、CaCl₂与CO₂等),应熟记其正确表达。
13.能正确表示下列反应的离子方程式的是
A.醋酸溶液除去水垢中的CaCO3:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
B.碳酸钡溶于稀硫酸:+2H+=H2O+CO2↑
C.将铜丝插入硝酸银溶液中:Cu+2Ag+=Cu2++2Ag
D.铁钉放入稀硫酸中:
【答案】C
【解析】A.醋酸为弱酸,不能拆,正确的离子方程式应为CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑,A错误;B.碳酸钡溶于硫酸生成的BaSO4是沉淀,故该反应的离子方程式为:,B错误;C.铜置换硝酸银中的Ag,电荷和原子守恒,离子方程式为:Cu+2Ag+=Cu2++2Ag,C正确;D.Fe与稀硫酸反应生成FeSO4和H2,反应的离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑,D错误;故选C。
14.下列指定反应的离子方程式或化学方程式正确的是
A.向CaCl2溶液中通入CO2:Ca2++H2O+CO2=CaCO3↓+2H+
B.向CuSO4溶液中加入足量的Zn粉,溶液蓝色消失:Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4
C.向Ba(OH)2溶液中加入CuSO4溶液:Ba2++=BaSO4↓
D.向Ca(HCO3)2溶液中加入少量的NaOH溶液:Ca2++2OH-+2HC=CaCO3↓+C+2H2O
【答案】B
【解析】A.根据复分解反应的强酸制弱酸原理,向CaCl2溶液中通入CO2不会生成CaCO3沉淀,二者不反应,A错误;B.Zn的金属活动性强于Cu,足量Zn粉与CuSO4溶液反应时,Zn置换出Cu,化学方程式为,B正确;C.Ba(OH)2与CuSO4反应时,除了生成BaSO4沉淀,还会生成Cu(OH)2沉淀,应该写为:,C错误;D.少量NaOH与Ca(HCO3)2反应时,OH⁻优先与按1:1比例反应生成,应该写为:,D错误;故选B。
15.下表中对离子方程式的评价合理的是
选项
化学反应及其离子方程式
评价
A
H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液反应:
正确
B
向碳酸镁浊液中加入足量稀盐酸:
错误,碳酸镁不应写成离子形式
C
向沸水中滴加饱和的氯化铁溶液至液体变为红褐色制备胶体:
正确
D
向NaOH溶液中加入CuCl2溶液:
正确
【答案】B
【解析】A.硫酸溶液与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和水,反应的离子方程式为,则离子方程式书写错误、评价错误,A不符合题意;B.碳酸镁浊液与足量稀盐酸反应生成氯化镁、二氧化碳和水,反应的离子方程式应为MgCO3 + 2H+ = Mg2+ + CO2↑ + H2O,则离子方程式书写错误、评价合理,B符合题意;C.制备氢氧化铁胶体的反应为氯化铁饱和溶液在沸水中发生水解反应生成氢氧化铁胶体和盐酸,反应的离子方程式为,则离子方程式书写错误、评价错误,C不符合题意;D.氯化铜溶液与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠,反应的离子方程式应为2OH- + Cu2+ = Cu(OH)2↓,则离子方程式书写错误、评价错误,D不符合题意;故选B。
“六看法”判断离子方程式书写正误
(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。
(2)看各物质的化学式拆写是否正确。
(3)看是否漏写参加反应的离子。
(4)看原子和电荷是否守恒。
(5)看反应物或生成物的配比是否正确。
(6)看是否符合题设条件。
解题规律
考向07 离子检验与推断
本考向综合考查学生的实验推理能力,要求学生能根据实验现象(如沉淀、气体、颜色变化)推断溶液中存在的离子,并排除干扰离子。学生需掌握常见离子的特征反应及检验方法,能设计简单实验进行验证。
推断时应逐步排除:先根据颜色、状态排除部分离子,再通过加酸、加碱、加盐等实验观察现象,结合离子共存原则确定最终组成。注意实验顺序对结果的影响,如加酸可能引入新离子干扰后续检验。
16.某无色溶液可能含有等物质的量的下列某些离子中的一种或几种:、、、、、、,取溶液分别进行如下实验:
①加入酸化的溶液产生白色沉淀;
②加入锌粉,有气泡生成;
③加入适量粉末产生白色沉淀。
下列说法正确的是
A.该无色溶液中一定没有,可能有
B.由①、②可知该溶液可能有
C.该无色溶液中一定有、、和
D.实验③发生反应的离子方程式只有:
【答案】C
【解析】由于含有的溶液为黄色,该题干的条件为无色溶液,因此不能存在;①加入酸化的溶液产生白色沉淀,可知该沉淀为BaSO4,不可能是BaCO3,是由于BaCO3会与硝酸反应产生二氧化碳,说明该溶液中含有;②加入锌粉,有气泡生成,说明溶液中含有,产生的是氢气,不含;③加入适量,Na2O与H2O反应产生氢氧化钠,NaOH与Mg2+反应产生Mg(OH)2是白色沉淀,说明溶液中含有;根据上述可知,溶液中一定含有的离子有:、、,由于离子的数目相等,即物质的量相等,溶液为电中性,因此还存在有阴离子,即还存在有,综合可知,该无色溶液中一定有、、和,一定不存在的离子是:、、,据此作答。A.根据上述分析可知,该无色溶液中一定没有、,A错误;B.根据上述分析可知,由①、②可知该无色溶液中一定有、,一定没有,B错误;C.根据上述分析可知,该无色溶液中一定有、、和,C正确;D.实验③加入适量,根据分析可知,溶液中存在有,也会与氧化钠反应,发生的反应为:Na2O+2H+=2Na++H2O,D错误;答案选C。
17.有一瓶无色透明的溶液可能存在下列离子: 。某同学为了确定该溶液的离子组成进行了如下实验。
①取少量上述溶液,逐滴滴加盐酸时立刻出现气泡。
②往“步骤①”的溶液中加入 AgNO3溶液,有白色沉淀生成。
下列说法正确的是
A.可能存在OH- B.可能存在
C.一定存在 Cl- D.一定存在
【答案】D
【解析】无色溶液,溶液中肯定不含Fe2+和Cu2+,溶液中一定有Ca2+,根据离子共存,不存在OH-;滴加盐酸后产生气泡,说明存在,步骤②中加入硝酸银产生白色沉淀,不能说明原溶液中一定有氯离子,因为第①步中,引入氯离子。综上溶液中一定有Ca2+和,一定不存在Fe2+、Cu2+、OH-,可能有Cl-,答案选D。
18.某无色透明溶液中可能存在大量、、、中的一种或几种,请回答下列问题:
(1)不用做任何实验就可以肯定溶液中不存在的离子是 。
(2)取少量原溶液,加入过量稀盐酸,有白色沉淀生成,再加入过量稀硝酸,沉淀不消失,说明原溶液中肯定存在的离子是 。
(3)取(2)的滤液加过量的NaOH溶液,出现白色沉淀,说明原溶液中肯定存在的离子是 ,生成沉淀的离子方程式为 。
(4)原溶液中可能大量存在的阴离子是_______(填序号)。
A. B. C. D.
【答案】(1)Cu2+
(2)Ag+
(3) Mg2+ Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
(4)B
【解析】(1)铜离子是蓝色的,故可以排除不含铜离子;
(2)加硝酸排除了其他离子的干扰,生成的白色沉淀是氯化银,故原溶液中肯定存在的离子是Ag+,有关方程式为Ag++Cl-=AgCl↓;
(3)故取(2)的滤液加入过量的NaOH溶液,出现白色沉淀只可能是氢氧化镁,说明原溶液中肯定存在的离子是Mg2+;离子方程式为Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓;
(4)氯离子会和银离子反应生成氯化银沉淀,碳酸根和氢氧根与镁离子反应生成沉淀,故可能存在的离子只有。
离子推断题的“四项原则”
(1)肯定性原则:据现象推断肯定存在或肯定不存在的离子。
(2)互斥性原则:如溶液中含有Ba2+,则不存在CO、SO。
(3)进出性原则:要注意所加试剂引入什么离子,是否造成干扰。
(4)守恒原则(电中性原则):阳离子和阴离子同时存在于溶液中且正、负电荷总量相等。
解题规律
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专题02 离子反应
考向01 电解质的判断
本考向要求学生准确理解电解质与非电解质的基本概念,能够区分导电性与电解质性质的关系。学生需掌握电解质的定义(水溶液或熔融状态下能导电的化合物),并能识别常见物质如酸、碱、盐、金属氧化物等的电解质属性。同时,需注意排除单质、混合物等非电解质情况,以及理解某些难溶物(如BaSO₄)虽溶液不导电但属于电解质的特殊情况。
解题时需分步判断:先确定是否为化合物,再检验其在水溶液或熔融状态下是否能电离出自由移动离子。注意导电性≠电解质,如石墨能导电但属单质;稀硫酸能导电但属混合物。对于模糊选项,应结合具体状态(固、液、熔融)分析其电离能力。
1.下列物质既能导电又属于电解质的是
A.稀硫酸 B.氢氧化钠固体 C.石墨 D.熔融氯化钠
2.下列说法正确的是
A.硫酸钡溶液几乎不导电,所以它是非电解质
B.SO3溶于水可导电,SO3属于电解质
C.NaCl属于电解质,所以NaCl晶体可导电
D.已知氧化铝在熔融状态下能导电,则氧化铝在熔融状态下能电离产生自由移动的铝离子和氧离子
3.电解质是指在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物。下列关于电解质的说法不正确的是
①将硫酸钡放入水中不能导电,所以硫酸钡是非电解质;
②氨气溶于水得到氨水溶液能导电,所以氨水是电解质;
③固态KCl不导电,熔融态的KCl可以导电;
④电离时生成的阳离子有氢离子,所以是酸;
⑤电解质放在水中一定能导电,非电解质放在水中一定不导电
A.仅①③④ B.仅①③④⑤ C.仅①②③④ D.仅①②④⑤
(1)电解质与导电性的关系
①有些电解质溶于水能导电,在熔融状态下不能导电,如HCl、H2SO4等。
②有些电解质只在熔融状态下能导电,如BaSO4、CaCO3等。
③能导电的物质不一定是电解质,如金属、石墨、盐酸等,电解质本身也不一定能导电,如NaCl固体、HCl气体等。
④溶于水能导电的化合物本身不一定是电解质,如SO2、NH3等。
(2)电解质与溶解性的关系
电解质不一定易溶于水(如硫酸钡等),易溶于水的化合物不一定是电解质(如酒精等)。
解题规律
考向02 电解质的电离
本考向重点考查学生对电离过程的理解,包括电离的条件、电离方程式的书写规则及离子移动方向的判断。学生需明确电离是物理或化学过程,不需通电,而导电是电离的结果。还需掌握水合离子的形成与移动规律,如阴、阳离子在电场中的定向移动。
书写电离方程式时应注意强电解质完全电离,弱电解质部分电离;离子电荷数与数目需守恒。判断电离过程时,需区分“电离”与“电解”,如NaCl溶解即电离,而非通电才电离。图像题中需结合微粒结构分析离子水合作用及移动方向。
4.图a、b、c分别为氯化钠在不同状态下的导电实验的微观示意图(X、Y均表示石墨电极,且与直流电源连接方式相同,表示水分子),下列说法不正确的是
A.图c中水合b离子是水合钠离子
B.图c中水合a离子向与电源正极相连的电极移动
C.干燥的NaCl固体不导电,但NaCl是电解质
D.由图可知NaCl在通电条件下才能发生电离
5.下列物质在水中的电离方程式书写不正确的是
A. B.
C. D.
考向03 离子反应及发生条件
本考向要求学生理解离子反应的实质是离子浓度发生变化,并能通过实验现象(如沉淀、气体、颜色变化、导电性变化)判断反应是否发生。学生需掌握离子反应发生的条件(生成沉淀、气体、弱电解质等),并能分析反应过程中离子浓度的变化对导电性的影响。
判断反应是否发生时,优先观察是否有明显现象(如沉淀、气泡)。若无明显现象,需借助指示剂或导电性实验。分析导电性变化时,需比较反应前后离子种类与数量的变化,如生成水或沉淀会导致导电性下降。
6.实验过程中,下列溶液的导电能力变化不大的是
A.溶液中滴入溶液 B.醋酸溶液中加入适量的氢氧化钾固体
C.澄清石灰水中通入少量 D.盐酸中加入少量的NaOH固体
7.在以下探究氢氧化钙溶液性质的实验中,还需借助酸碱指示剂证明化学反应发生的是
A. B.
C. D.
8.如图-1所示,向一定量滴有酚酞的溶液,匀速、逐滴加入稀硫酸,滴加过程中测得溶液电导率的变化如图-2所示。下列说法不正确的是
A.烧杯中产生白色沉淀,液体的红色变浅直至无色
B.a点导电的原因是溶液中存在自由移动的和
C.b点时能说明与硫酸恰好完全反应
D.用溶液代替稀硫酸重新实验,电导率变化与图-2相同
离子反应发生的条件
离子反应除了复分解型外,还有其他类型,如有离子参加的置换反应等,这些类型的离子反应发生条件与复分解型不同。
解题规律
考向04 离子反应方程式书写
本考向要求学生熟练掌握离子方程式的书写规则,包括强电解质拆写、弱电解质保留、沉淀/气体/水不拆等。学生需能根据化学反应写出正确的离子方程式,并能区分离子方程式与化学方程式的适用场景。
书写时分四步:写化学方程式 → 拆强电解质 → 删相同离子 → 检查守恒(原子、电荷)。特别注意弱酸(如CH₃COOH)、弱碱、难溶物、氧化物等不拆写。对于氧化还原、水解等特殊反应,需注意电子转移与产物形式。
9.按要求写方程。
Ⅰ.写出下列反应的离子方程式。
(1)铁与硝酸银溶液 。
(2)氢氧化钡溶液与稀硫酸 。
(3)醋酸与氢氧化钾溶液反应 。
Ⅱ.写出下列反应的化学方程式。
(4)氢氧化铁胶体的制备原理 。
10.填空
Ⅰ.现有以下物质:①Al②稀盐酸③固体④⑤固体⑥熔融态
(1)以上物质中属于电解质的是 (填编号,下同);属于非电解质的是: 。
(2)上述物质中有两种物质之间可发生离子反应:,该离子反应对应的化学方程式为 。
(3)将①的溶液逐滴加入到⑤的溶液中,反应的离子方程式: 。
Ⅱ.在如图所示的串联装置中,发现灯泡不亮,但若向其中一个烧杯中加水,则灯泡会亮起来:
(4)加水的烧杯为 。(填编号,下同)
(5)向烧杯B滴入溶液,溶液导电性_____。
A.变强 B.变弱 C.先变弱后变强 D.先变强后变弱
(6)是三元酸,能生成、两种酸式盐和一种正盐。磷还有一种含氧酸叫亚磷酸(),是二元酸,那么为 (填“正盐”或“酸式盐”)。
单质、气体、氧化物、难溶物质、难电离的物质(如水、弱酸、弱碱)等写成化学式。
①盐的溶解性:钾、钠、铵盐水中溶;硝酸盐见水无影踪;盐酸盐不溶银(熟记AgCl不拆);硫酸盐不溶钡和铅(熟记BaSO4不拆);碳酸盐只溶钾、钠、铵;碱中只溶钾、钠、钡。
②对微溶物,如Ca(OH)2,如果反应物为澄清石灰水,应拆成Ca2+和OH-的形式,如果是生成物或是石灰乳等,则保留化学式Ca(OH)2。
③物质“拆分”原则:物质在离子方程式中“拆”与“不拆”,关键看该物质在溶液中的存在形式。如CaCO3难溶于水,在溶液中以CaCO3固体的形式存在,故CaCO3写成化学式。
解题规律
考向05 离子共存
本考向考查学生对离子间相互反应的理解,能否判断在特定条件下(如酸性、碱性、无色等)离子是否能大量共存。学生需熟记常见离子对之间的反应(如生成沉淀、气体、弱电解质、发生氧化还原等),并能结合溶液环境进行分析。
判断共存时分三步:一看颜色(如Cu²⁺蓝色、Fe³⁺黄色),二看酸碱环境(H⁺或OH⁻的影响),三看离子对是否反应。特别注意隐含条件如“无色”排除有色离子,“酸性”排除CO₃²⁻等。
11.下列各组离子能在溶液中大量共存且为无色的是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
12.室温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.能使酚酞变红的溶液中:
B.加入的溶液中:
C.澄清透明的溶液中:
D.使紫色石蕊变红的溶液中:
“三看法”判断溶液中离子能否大量共存
(1)看题目要求
是“能大量共存”还是“不能大量共存”;是“一定能大量共存”还是“可能大量共存”。
(2)看隐含条件
①无色透明溶液:不可能含有Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO等有颜色的离子;也不可能含有相互反应而使溶液变浑浊的离子。
②酸性环境:“强酸性溶液”“使石蕊变红的溶液”“常温下pH<7的溶液”等,一定含有大量的H+。
③碱性环境:“强碱性溶液”“使酚酞变红的溶液”“常温下pH>7的溶液”等,一定含有大量的OH-。
(3)看是否反应
①能否生成难溶物或微溶物。如Mg2+与OH-,Ca2+与CO、SO都不能大量共存。
②能否生成水。如在酸性溶液中OH-不能大量存在,在碱性溶液中H+不能大量存在。
③能否生成挥发性物质。如H+与CO、HCO等不能大量共存。
解题规律
考向06 离子方程式正误判断
本考向要求学生具备严谨的化学逻辑,能识别离子方程式中的常见错误,如物质拆分不当、电荷不守恒、反应不符合实际等。学生需熟悉典型反应的正确写法,并能对比分析选项中的细微差别。
判断时从五个方面入手:是否符合反应事实、强弱电解质拆分是否正确、电荷是否守恒、原子是否守恒、是否符合比例关系。对于易错反应(如Ba(OH)₂与H₂SO₄、CaCl₂与CO₂等),应熟记其正确表达。
13.能正确表示下列反应的离子方程式的是
A.醋酸溶液除去水垢中的CaCO3:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
B.碳酸钡溶于稀硫酸:+2H+=H2O+CO2↑
C.将铜丝插入硝酸银溶液中:Cu+2Ag+=Cu2++2Ag
D.铁钉放入稀硫酸中:
14.下列指定反应的离子方程式或化学方程式正确的是
A.向CaCl2溶液中通入CO2:Ca2++H2O+CO2=CaCO3↓+2H+
B.向CuSO4溶液中加入足量的Zn粉,溶液蓝色消失:Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4
C.向Ba(OH)2溶液中加入CuSO4溶液:Ba2++=BaSO4↓
D.向Ca(HCO3)2溶液中加入少量的NaOH溶液:Ca2++2OH-+2HC=CaCO3↓+C+2H2O
15.下表中对离子方程式的评价合理的是
选项
化学反应及其离子方程式
评价
A
H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液反应:
正确
B
向碳酸镁浊液中加入足量稀盐酸:
错误,碳酸镁不应写成离子形式
C
向沸水中滴加饱和的氯化铁溶液至液体变为红褐色制备胶体:
正确
D
向NaOH溶液中加入CuCl2溶液:
正确
“六看法”判断离子方程式书写正误
(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。
(2)看各物质的化学式拆写是否正确。
(3)看是否漏写参加反应的离子。
(4)看原子和电荷是否守恒。
(5)看反应物或生成物的配比是否正确。
(6)看是否符合题设条件。
解题规律
考向07 离子检验与推断
本考向综合考查学生的实验推理能力,要求学生能根据实验现象(如沉淀、气体、颜色变化)推断溶液中存在的离子,并排除干扰离子。学生需掌握常见离子的特征反应及检验方法,能设计简单实验进行验证。
推断时应逐步排除:先根据颜色、状态排除部分离子,再通过加酸、加碱、加盐等实验观察现象,结合离子共存原则确定最终组成。注意实验顺序对结果的影响,如加酸可能引入新离子干扰后续检验。
16.某无色溶液可能含有等物质的量的下列某些离子中的一种或几种:、、、、、、,取溶液分别进行如下实验:
①加入酸化的溶液产生白色沉淀;
②加入锌粉,有气泡生成;
③加入适量粉末产生白色沉淀。
下列说法正确的是
A.该无色溶液中一定没有,可能有
B.由①、②可知该溶液可能有
C.该无色溶液中一定有、、和
D.实验③发生反应的离子方程式只有:
17.有一瓶无色透明的溶液可能存在下列离子: 。某同学为了确定该溶液的离子组成进行了如下实验。
①取少量上述溶液,逐滴滴加盐酸时立刻出现气泡。
②往“步骤①”的溶液中加入 AgNO3溶液,有白色沉淀生成。
下列说法正确的是
A.可能存在OH- B.可能存在
C.一定存在 Cl- D.一定存在
18.某无色透明溶液中可能存在大量、、、中的一种或几种,请回答下列问题:
(1)不用做任何实验就可以肯定溶液中不存在的离子是 。
(2)取少量原溶液,加入过量稀盐酸,有白色沉淀生成,再加入过量稀硝酸,沉淀不消失,说明原溶液中肯定存在的离子是 。
(3)取(2)的滤液加过量的NaOH溶液,出现白色沉淀,说明原溶液中肯定存在的离子是 ,生成沉淀的离子方程式为 。
(4)原溶液中可能大量存在的阴离子是_______(填序号)。
A. B. C. D.
离子推断题的“四项原则”
(1)肯定性原则:据现象推断肯定存在或肯定不存在的离子。
(2)互斥性原则:如溶液中含有Ba2+,则不存在CO、SO。
(3)进出性原则:要注意所加试剂引入什么离子,是否造成干扰。
(4)守恒原则(电中性原则):阳离子和阴离子同时存在于溶液中且正、负电荷总量相等。
解题规律
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