第1章 第2节 离子反应-【一本】高中化学知识大盘点

第二节 离子反应年2考 必修第 必备知识 册 知识点1 电解质和非电解质 少易混易错 第 1.电解质和非电解质 ①电解质和非电解质一 章 (1)电解质：在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物。 定都是化合物，单质和 物 (2)非电解质：在水溶液里和熔融状态下均不能导电的化合物。 混合物都既不是电解质 及 (3)电解质和非电解质的比较 也不是非电解质。 感 ②电解质不一定能导 项目 前提条件 实验条件 现象 实质 范围 0 电，如固态NaCl、液态 自身能产生酸、碱、盐、大 HCl等；CO2、SO2、SO3、 水溶液或熔 电解质 能导电 可自由移动多数金属氧 NH的水溶液能导电， 融状态下 的离子 化物、水等 原因是它们与水反应生 都必须是 非金属氧化 成的新物质电离出了能 化合物 自身不能产 物、非酸性气 自由移动的离子，不是 非电 水溶液和熔 不能 生可自由移态氢化物（如 它们自身电离出了能自 解质 融状态下 导电 动的离子 NH)和大多 由移动的离子，因此， CO2、SO2、SO3、NH属 数有机物等 于非电解质。 2.强电解质和弱电解质 思 学以致用 项目 强电解质 弱电解质 ①液态A1Cl,和液态 在水溶液中能完全电离 在水溶液中不能完全电离 定义 HCl均不导电，则A1Cl 的电解质 的电解质 和HCl为非电解质。 溶液中存在 离子、水分子和弱电解质 (X) 离子、水分子 的微粒种类 分子 ②CO2的水溶液可以导 电，因此CO2是电解 电离程度 完全电离 不完全电离 质。(×) ①强酸：HCI、HBr、HⅡ、 ①弱酸：CH COOH、HF ③CaCO3难溶于水，在 HSO、HNO、HCIO,等。 H2S、H2CO3、H2SO3等。 水溶液中几乎不导电， 所含物质 ②强碱：KOH、NaOH、 ②弱碱：NH3·H2O 所以CaCO3是非电解 种类 Ca(OH)2、Ba(OH)2等。 Cu(OH)2等。 质。(×) ③绝大多数盐：BaSO4、 ③水(HO)。 BaCl2等 ④极少数盐：Pb(CH,COO2等 ●008a 知识点2电解质的电离 1.电解质导电的原因一电离 ◆易混易错 (1)定义：电解质溶于水或受热熔化时，形成自由移动的离子 ①电离不需要通电。 必 ②电离不是化学变化。 的过程。 ◆知识拓展 修第 (2)条件：酸的电离条件是溶于水，盐和碱的电离条件是溶于 金属和电解质能导电的 册 水或受热熔化。 原因 (3)电解质导电的原因 第 金属能导电的原因是金 物质 NaCI溶液 熔融的NaCl 章 属中存在能自由移动的 电子；电解质在水溶液 物 与电 与电 与电 与电 源正 源负 源正 Nat 源负 里或熔融状态下能导电 质及其 图示 极相 极相 极相 极相 的原因是在水溶液里或 连的 连的 连的 ®：e0- 连的 熔融状态下存在能自由 电极 电极 电极 电极 移动的离子。 形成了能够自由移动的水合 产生了能够自由移动的 实质 钠离子和水合氯离子 Na+和CI ◆知识拓展 导电 离子浓度越大、所带电荷越 电解质的强弱与电解质 温度越高，导电能力越强 规律 多，导电能力越强 溶液导电能力的强弱没 有直接关系。如NaCl (4)电解质的导电情况 属于强电解质、NH· 电解质种类 导电情况 H2O属于弱电解质，但 酸 气态、液态、固态不导电，溶于水后导电 极稀的NaCI溶液的导 碱或盐 固态不导电，溶于水或熔融状态下导电 电能力不如浓氨水的导 电能力强。 活泼金属氧固态不导电，熔融状态下导电。若与水反应可形成 金 化物 电解质溶液而导电 到学以致用 (5)从电离的角度认识酸、碱、盐 能电离出H的物质一 定是酸。(X) 类别 定义 举例 ® 电离时生成的阳离子全部是H的化 CH COOH、 H2S、 酸 学以致用 合物 H2SO4等 (浙江卷)下列消毒剂的 电离时生成的阴离子全部是OH的 Ba(OH)2、NH3· 有效成分属于盐的是 碱 化合物 H2O、Cu(OH)2等 () A.高锰酸钾溶液 电离时生成金属阳离子（或铵根离子） Na2CO3、CuSO4、 盐 B.过氧乙酸溶液 和酸根离子的化合物 NaCl等 C.双氧水 2.电离方程式◆重难点 D.医用酒精 答案：A (1)定义：用化学式和离子符号表示电解质电离过程的式子。 。009 (2)书写 ◆特别提醒 强电解质（强酸、强碱、大多数盐等）用“一” 书写电离方程式的 先判断 类别 修第 注意事项 弱电解质（弱酸、弱碱、水等）用“一”，且多 元弱酸分步书写 ①要符合客观事实，正 册 确标注离子所带的电荷 般情况，两种条件下的电离 种类及数目。 溶于水 方程式一致，如NaCl的电离方 第 程式 章 ②要符合质量守恒，即 再判断 条件 特殊情况，两种条件下的电离 电离方程式左右两侧元 熔融状态 物 方程式不一致，如NaHSO,的 素的种类相同、原子的 电离方程式 及 个数相等。 (示例 ③要符合电荷守恒，即 化 溶液呈电中性。 强电 K2SO4—2K++SO 解质 Ba(OH)2 -Ba2++20H 元弱酸：一步电离 CH COOH-CH COO+H 多元弱酸：分步电离，分步书写 弱电 H,2SO,=H++HSO5、HSO3→Ht+SOg 解质 一元弱碱：一步电离 NH3·H2O→NHt+OH 多元弱碱：分步电离，一步写出 Fe(OH)3-Fe3++3OH 强酸酸式盐：完全电离 NaHSO4—Na++Ht+SO(溶于水) 酸式盐 NaHSO4一Na++HSOM(熔融状态) 弱酸酸式盐：第一步完全电离，酸式酸根部分电离 NaHCO,=Na++HCO5、HCO2→Ht+COg ◆知识拓展 离子反应发生的条件还 知识点3离子反应和离子方程式 包括氧化还原反应型 1.离子反应 (如Fe3+与I、S2-等的 (1)定义：有离子参加的化学反应。大多数离子反应在水溶液 反应)、络合反应型[如 中进行。 Fe+与SCN生成 (2)离子反应发生的条件 Fe(SCN)3的反应]和相 生成难溶的物质，如Cu(OH)2、BaSO4等 互促进的水解反应型 复分解 生成难电离的物质，如弱酸、弱碱、水等 (如Fe3+与CO号等的 反应型 生成气体或易挥发的物质，如CO2、SO2、NH3等 反应)。 (3)本质：溶液中离子的种类减少或浓度降低。 ●010 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)书写步骤（以CaCO3与盐酸的反应为例） 根据客观事实，写出正确的化学方程式： 写 CaCO3+2HCl-CaCl2+H2O+CO2t 必修第一 拆 把易溶于水且易电离的物质写成离子形式： CaCO3+2H*+2CI-Ca2+2Cl+H2O+CO2t 第 删去方程式两边不参加反应的离子： 删 ◆初高衔接 章 CaCO:+2H*-Ca2++H2O+CO2t 物质的溶解性规律 查一检查离子方程式两边是否符合质量守恒和电荷守恒 ①常见物质的溶解性 质及其 (注意 口诀： 可溶盐，钾钠铵； 可拆 强酸（浓硫酸除外）、强碱、可溶性盐 硝酸盐，全盘端； 弱电解质（弱酸、弱碱、水等）、难溶物、气体、氧化物、单质 盐酸盐(CI),银靠边； 不可拆 HCO、HS、HSO等弱酸的酸式酸根离子 硫酸盐，除去钡； (3)意义：不仅可以表示某个具体的化学反应，还可以表示同一 碳酸盐，可溶只有钾钠铵。 ②四种常见的微溶物： 类型的离子反应。如氢氧化钠溶液和盐酸反应、氢氧化钙溶液 Ag2SO4、CaSO,、MgCO3、 和硝酸反应的离子方程式都可用H十十OH一H2O来表示。 Ca(OH)2 3.离子方程式正误判断 (1)看是否符合客观事实 如铁与稀硫酸的反应： 2Fe+6H—2Fe3++3H2个(X) 该反应不生成Fe3+ 珍知识拓展 Fe+2Ht—Fe2++H2个(/) 澄清石灰水中的Ca(OHD2 (2)看是否符合拆写原则 可拆写成离子，石灰乳中 如碳酸钙与盐酸的反应： 的Ca(OHD2不可拆写成 CO号+2H+CO2个+H2O(X) 离子。 CaCOa CaCO +2H+-Ca2++CO2+H2O() 难溶于水 到学以致用 (3)看是否符合质量守恒（原子守恒） Ht+OH—H2O可 如Na2CO3与稀硫酸的反应： 表示所有强酸和强碱发 CO+2H-2CO2+H2O(X) 生的中和反应。(X) CO+2H+-CO2+H2O() (4)看是否符合电荷守恒 如铝与盐酸的反应： A1+2H+—A13++H2个(X) 2A1+6H+—2A13++3H2个(/) 。011。 (5)看是否漏掉离子反应 ◆易混易错 如CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液的反应： 铵盐与碱在水溶液中反 Ba2++SO-BaSO4↓(X) 应的化学方程式，加热 Ba++SO-+Cu++2OH--BaSO.+Cu(OHD2() 第 条件下产物写NH,不 (6)看是否符合物质中阴、阳离子的个数比 册 加热条件下产物写 如Ba(OH)2溶液与稀硫酸的反应： 第 NH3·H2O。 Ba2++0H-+H++SO-BaSO+H2O(X) ® Ba2++20H-+2H++SO-BaSO+2H2O() 章 学从致用 (7)看是否符合题设条件及要求，注意“过量”“少量”等 物 判断下列离子方程式的 如向澄清石灰水中通入过量的CO2: 及 正误。 Ca2++2OH+C02=CaC03V+H0(×) ①碳酸氢钙与盐酸 化 OH+CO2=HCO3() 反应： Ca(HCO)2+2H+- 知识点4离子反应的应用 Ca2++2H0+2C02个。 1.离子共存◆重难点 (×) (1)本质：离子在同一溶液中能大量共存，是指离子之间不发 ②（江苏卷）向Fe2(SO4)3 生任何反应；若离子之间能发生反应，则不能大量共存。 溶液中加入过量铁粉： (2)离子不能大量共存的原因 Fe3++Fe—2Fe2+ ①离子间能反应生成难溶物或微溶物 (X) 离子 能与之生成难溶物或微溶物的离子 H SiO号、[AI(OH)4]等 OH Mg2+、Cu2+、Fe2+、Fe3+、A13+、Zn2+等 @珍知识拓展 SO Ba2+、Ca2+、Ag+等 由于各种离子平衡的存 CO Ba2+、Ca2+、Ag、Zn2+、Mg2+等 在，能发生反应的两种 S- Zn2+、Fe2+、Cu2+、Pb2+、Hg2+、Ag等 离子在溶液中少量共存 也是可以的。比如H ②离子间能反应生成气体或挥发性物质 和OH会发生反应生 离子 能与之生成气体或挥发性物质的离子 成H2O,但是H20作为 H COg、HCO5、SOg、HSO、S2、HS等 弱电解质可以电离出 OH NH(浓溶液并加热)等 H和OH,所以任何 ③离子间能反应生成难电离的物质（水、弱酸、一水合氨等） 溶液中一定同时存在 离子 能与之反应生成难电离的物质的离子 H+和OH。 H CIO、F、PO、HPO、CH:COO、CN等 OH H+、NHt、HCO、HS、H2PO4等 2.离子推断一坚持“四项基本原则” (1)肯定性原则：根据实验现象或题目信息，推断肯定存在或 肯定不存在的离子。 ●0120 (2)互斥性原则：根据肯定存在的离子，推断不能与之大量共 存的离子。 (3)进出性原则：推断加入试剂时带人(“进”)的离子和发生反 应时消耗(“出”)的离子，对后续实验是否有影响。 修第 (4)电中性原则：溶液中正负电荷的总量相等。 珍生活应用 ①定性：有阳（阴）必有阴（阳）[当根据其他原则推断出溶液中 污水的治理 册 含有阴（阳）离子，且除了某种阳（阴）离子不确定外不含其他阳 ①污水经过一级、二级 第 (阴)离子，根据电中性原则，溶液中一定含有该阳（阴）离子]。 处理后，还含有少量 章 ②定量：正负电荷必相等（已知浓度具体数值、浓度相等或比 Cu+、Hg2+、Pb2+等重 例关系等条件)。 金属离子，可加入硫化 3.离子检验 钠溶液、纯碱溶液等沉 质及其 原理：根据离子之间发生反应时产生的具有特征性的现象来 淀剂使其沉淀。 确定离子的种类。如： ②若一种污水中含有 KCl,另一种污水中含 (1)产生某种颜色的沉淀（加酸能否溶解）； 有AgNO3,可将这两种 (2)产生气体（是否有色、有味）； 污水按适当比例混合， (3)溶液的颜色是否发生变化（有颜色的离子生成或消失）。 发生反应的离子方程式 4.物质的鉴别 为Ag+CI 在物质的鉴别过程中，常根据颜色有无变化、是否有气体产 AgCl↓，混合后的污水 生、能否溶解、有无沉淀、吸热或放热等现象来判断。一般步 过滤后再排放，不但能 骤如图所示。 消除水污染，还能回收 观察物理性质 取少量样品 加入某种试剂 AgCl。 得出结论 观察现象 加热、振荡等操作 5.混合物的分离与提纯 实验室进行粗盐提纯时，需除去Ca2+、Mg2+和SO,可向溶 解后的粗盐溶液中先后加入稍过量的BaCL2溶液、Na2CO3溶 液、NaOH溶液，过滤后再加人适量稀盐酸，蒸发结晶即可得 到精盐。除杂过程中不能引入新杂质，同时为保证除杂完全， 所加除杂试剂一般要过量，然后选择合适的试剂将过量的物 质除去。 高频考点 电解质与溶液的 置略)探究溶液中离子浓度的变化， 考点1 导电性 5年5考 灯光变化不可能出现“亮→暗（或 例1（北京卷）使用如图所示的装置（搅拌装 灭)→亮”现象的是 ) 。013● 离子方程式的正误 -试剂a 考点2 判断 6年5考 例2（高考组合）下列离子方程式 正确的是 ( 修第 试剂b A.(全国乙卷)向氯化铜溶液中通 人硫化氢：Cu+十S2-一CuS 册 选项 试剂a 试剂b B.(浙江1月卷)向亚硫酸溶液中滴入氯化 第 A CuSO Ba(OH)2 钙溶液：SOg十Ca2+—CaSO3↓ 章 B NH HCO Ca(OH)2 C.(湖南卷)NaHCO3溶液与少量的 物 C H2SO Ba(OH)2 Ba(OH)2溶液混合：HCO+Ba2++ 质 D CH COOH NH3·H2O OH-BaCO3V十H2O D.(全国甲卷)将等物质的量浓度的 变 解析Ba(OH)2与CuSO4发生反应的离子 Ba(OH)2溶液和NH4HSO4溶液以体积 方程式为Ba2++2OH+Cu2++SO 比1：2混合：Ba2++2OH+2H++ BaSO4V+Cu(OH)2Y,随着反应的进行，溶 SO2=BaSO4↓+2H2O 液中能自由移动的离子的浓度减小，灯泡变 解析硫化氢为弱电解质，书写离子方程式 暗；当二者恰好反应时，溶液中几乎不存在能 时不能拆分，正确的离子方程式为Cu+十 自由移动的离子，灯泡熄灭；当CuSO4过量 H2S—CuS↓十2H+,A错误；盐酸的酸性 时，其电离产生的Cu+、SO导电，灯泡又 强于亚硫酸的，该反应不能发生，B错误； 逐渐变亮，A不符合题意。Ca(OH)2与 NaHCO3溶液与少量的Ba(OH)2溶液混合， NH4HCO发生反应的离子方程式为Ca+十 当OH完全反应时，HCO3有剩余，故反应 20H+NH+HCO -CaCO+HO++ 的离子方程式为2HCO+Ba++2OH NH3·H2O,随着反应的进行，溶液中能自由 BaCO3Y+CO号+2H2O,C错误； 移动的离子的浓度减小，灯泡变暗；当二者恰 Ba(OH)2溶液与NH4HSO4溶液混合时有 好反应时，溶液中能自由移动的离子的浓度 多组离子相互之间会发生反应，即Ba+与 很小，灯泡很暗；当NH4HCO3过量时，其电 SO、OH与NHt、OH与H+,同时反应 离产生的NH攻、HCO。导电，灯泡又逐渐变 之间还存在竞争关系（结合OH的能力： 亮，B不符合题意。Ba(OH)2与H2SO4发生 H+>NHt),实际发生反应离子的个数比即 反应的离子方程式为Ba+十2OH十2H+十 为离子方程式的化学计量数之比，反应的离 SO=BaSO4↓十2H2O,随着反应的进 子方程式为Ba2++2OH十2H++SO 行，溶液中能自由移动的离子的浓度减小，灯 一BaSO4V十2H2O,D正确。故选D。 泡变暗；当二者恰好反应时，溶液中几乎不存 在能自由移动的离子，灯泡熄灭；当H2SO4 规律方法“与量"有关的离子方程式的书写方法 过量时，其电离产生的H十、SO导电，灯泡 (1)连续型：主要指反应生成的离子能与过量 又逐渐变亮，C不符合题意。CHCOOH与 的反应物反应而导致其离子方程式与用量有 NH3·H2O发生反应的离子方程式为 关的类型。如将CO2通入NaOH溶液中，若 CH3 COOH+NH3.H2O=CH3 COO+ CO2不足，离子方程式为CO2+2OH NHt十H2O,反应后能自由移动的离子的浓 CO十H2O;若CO2足量，离子方程式为C02十 度增大，溶液导电能力增强，灯泡更明亮，D OH—HCO3(CO2+COg+H20 2HCO3)。 符合题意。故选D。 ●014e 性，SO、NH、Br、H+均不会发生反应， (2)先后型：一种反应物的两种或两种以上的 能大量共存，C符合题意；硝酸银中的银离子 组成离子，都能跟另一种反应物的组成离子反 会与C1、CO号反应，不能大量共存，D不符 应的类型，因反应次序不同而跟用量有关，又 合题意。故选C。 必 称为竞争型。对于复分解反应，由结合H或 修第 OH的能力大小（对应的酸或碱越弱结合能 规律方法 力越强)决定反应的先后顺序。 册 一看 结合H的能力：OH>[Al(OH)4]> 一定共存还是可能共存 条件 第 CO号>HCO3。 Fe+(浅绿色)、Fe3+(棕黄色)、 结合OH的能力：H>HSO方>AB+>NH。 章 特殊的 Cu2+(蓝色)、MnO(紫红色)、 如NH4HSO4溶液与NaOH溶液的反应，若 颜色 CrO(黄色)、Cr2O(橙色) NaOH溶液不足，离子方程式为H十OH 一H2O;若NaOH溶液足量，离子方程式为 酸性溶液的表述：25℃时，pH< 质及其 NH+H++20H--NH3.H2O+H2O. 7;能使pH试纸变红的溶液；能使 甲基橙变红或变橙的溶液；能使 (3)物质配比型：当一种反应物中有两种或两种 紫色石蕊溶液变红的溶液 以上的组成离子参与反应时，因其组成比例不 特殊的 二看 酸碱性 协调（一般为复盐或酸式盐），当一种组成离子 碱性溶液的表述：25℃时，pH> 特殊 恰好完全反应时，另一种组成离子不能恰好完 T;能使pH试纸变蓝的溶液；能使 酚酞溶液变红的溶液；能使紫色 全反应（有剩余或不足）的类型。 石蕊溶液变蓝的溶液 基本思路：少定“1”，多随变；先中和，后沉淀。 如Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液反应，若 存在某溶质的溶液，表示该溶质 在溶液中具体存在的分子或离子 NaOH溶液不足(NaOH定为“1”)，离子方程 特殊的 会成为判断共存的一个补充要 式为OH+HCO5+Ca2+一H2O+ 物质 求，如含有Ag的溶液中，不能大 CaCO3Y;若NaOH溶液足量[Ca(HCO3)2定 量存在CI等 为“1”]，离子方程式为Ca2++2HC05+ 三看 复分解反应、氧化还原反应、络合反应、 2OH=CaC03V+CO+2H2O。 反应 相互促进的水解反应等 考点3离子共存 5年5考 考点4 离子推断 5年5考 例3（湖北卷改编）下列各组离子在 例4（全国乙卷）某白色粉末样品， 给定溶液中能大量共存的是() 可能含有Na2SO4、Na2SO3、 A.常温、pH>7的溶液：Ag、 Na2S2O3和Na2CO3。取少量样品 Cu2+、NO3、SO 进行如下实验（提示：SO+2H+一S↓+ B.能使酚酞溶液变红的溶液：Fe3+、NHt、 H20+S02个)。 CI、NO2 ①溶于水，得到无色透明溶液。 C.pH=3的醋酸溶液：SO、NH、Br、H+ ②向①所得溶液中滴加过量稀盐酸，溶液变 D.含有硝酸银的溶液：K+、CI、Na+、CO 浑浊，有刺激性气味气体逸出，离心分离。 解析常温、pH>7的溶液显碱性，OH会 ③取②所得上层清液，向其中滴加BaC2溶 与Ag、Cu+反应，不能大量共存，A不符合 液，有沉淀生成。 题意；能使酚酞溶液变红的溶液显碱性， 该样品中能确定存在的成分是 () Fe3+、NHt都能与OH反应，不能大量共 A.Na2SO4、Na2S2O3 存，B不符合题意；pH=3的醋酸溶液显酸B.Na2SO3、Na2S2O3 ●015● C.Na2SO4、Na2COg 规律方法离子推断常见解题思路 D.Naz SO3、Na2CO3 解析取少量样品溶于水，得到无色透明溶 根据实验操作和反应现象，判断一定含有的 离子 液，说明固体溶于水且相互之间能共存或反 第 应无明显现象；向①所得溶液中滴加过量稀 册 盐酸，溶液变浑浊，有刺激性气味气体逸出， 根据能否共存，判断一定不含的离子 第 说明固体中存在Na2S2O3;取②所得上层清 液，向其中滴加BaCl2溶液，有沉淀生成，说 章 明固体中存在Na2SO4,不能确定是否含有 根据电荷守恒，判断还含有的离子或可能含 有的离子 物 Na2SO3和Na2CO3,A正确。故选A。 及其变化 第三节 氧化还原反应 5年102考 必备知识 知识点1氧化还原反应 ◆特别提醒 ①有单质参加或生成的 1.定义 反应不一定是氧化还原 (1)氧化还原反应：有元素的化合价在反应前后发生了变化的 反应，如同素异形体之 化学反应。 间的转化。没有单质参 (2)氧化反应：元素的原子失去电子（或电子对偏离），物质所 加的化合反应也可能是 含元素化合价升高的反应。 氧化还原反应，如HO2十 (3)还原反应：元素的原子得到电子（或电子对偏向），物质所 S02=H2S04。 含元素化合价降低的反应。 ②在氧化还原反应中， 2.本质和特征 重点 同一种元素可能既被氧 化又被还原，如C2十 氧化还 本质 电子转移（电子得失或共用电子对偏移） 2NaOH— NaCl+ 原反应 特征 反应前后有元素的化合价发生了变化 NaCIO+H2O. 3.4种基本类型的反应与氧化还原反应的关系 ③一种元素由化合态变 有单质参与的化合反 有单质生成的分解反应 为游离态时，该元素可能 /是氧化还原反应 应是氧化还原反应 被氧化，也可能被还原。 化合反应 分解反应 如2H0电解2H++ 氧化还原反应 置换反应 O2个中，氢元素被还原， 复分解反应 氧元素被氧化。 知识点2氧化剂和还原剂 重难点 1.定义 还原剂 氧化剂 (1)氧化剂：在反应时，所含元素的化合价降低，即得到电子 还原剂和氧化剂的关系 (或电子对偏向)的物质。 9016●