1.2离子反应 背诵默写知识清单 2026-2027学年人教版高一化学必修1
2026-08-19
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普通
摘要:
该高中化学学案系统梳理离子反应知识体系。从常见酸、碱、盐的溶解性分类入手,明确电解质与非电解质的概念及电离原理,进而掌握离子方程式的书写规则、正误判断方法,最终应用于离子共存分析和离子检验。
知识链路按“物质分类-电离本质-方程式书写-实际应用”逻辑递进,通过易错提示、典型错误分析强化化学观念,“以少定多”法培养科学思维,配套判断、推断习题提升科学探究与实践能力,助力学生构建完整离子反应认知框架。
内容正文:
第2节 离子反应 背诵默写知识点总结学案(学生版)
一、常见的酸:强酸HCl、HNO3、H2SO4;弱酸CH3COOH、H2CO3、H2SO3、H3PO4、H2S等
常见的碱:强碱NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2(微溶) ; 弱碱NH3·H2O、Fe(OH)3(红褐色)、Fe(OH)2(白)、Mg(OH)2(白)、Cu(OH)2(蓝色)、Al(OH)3(白显两性)
常见的盐:钾钠铵盐硝酸盐均可溶,如K2CO3、Na2SO4、NH4Cl、Ca(NO3)2、AgNO3
盐酸盐:AgCl(白不溶于水和酸),其它均可溶FeCl3、AlCl3、CuCl2、CaCl2 、BaCl2等
硫酸盐:BaSO4(白不溶于水和酸)、CaSO4(微溶)、Ag2SO4(微溶)、BaSO3(白不溶于水、溶于酸)。
其它均可溶FeSO4、Fe2(SO4)3、CuSO4、MgSO4、Al2(SO4)3等
碳酸盐:可溶K2CO3、Na2CO3、(NH4)2CO3;其它均不溶如CaCO3、BaCO3、MgCO3、CuCO3、ZnCO3醋酸盐:都可溶如(CH3COO)2Ca等。次氯酸盐都可溶如Ca(ClO)2等。
酸式盐:一般可溶NaHCO3、NaHSO4、NaHSO3、Ca(HCO3)2 ;碱式盐:Cu2(OH)2CO3(不溶)。
复盐:KAl(SO4)2·12H2O(溶与水、具有净水作用)
易错提示:
①不溶于水也不溶于稀硝酸或盐酸的白色沉淀:AgCl、BaSO4。
②不溶于水溶于酸,能产生大量气泡,产生的气体能使澄清石灰水变浑浊的白色沉淀:CaCO3,BaCO3等。
碱性氧化物遇水反应生成对应的碱K2O、Na2O、CaO;不溶于水CuO、Fe2O3、MgO、Al2O3(两性氧化物)。
酸性氧化物遇水反应生成对应的酸SO2、CO2、SO3 、N2O5。其它不是酸性氧化物NO、CO、N2O4。
非金属氢化物:H2O、NH3、CH4、H2S等(氢均为+1价),金属氢化物:NaH、CaH2等(氢均为-1价)。
常见的阳离子:H+、Na+、K+、Ba2+、Ca2+、Mg2+、Cu2+、Fe2+、Fe3+、Al3+、Zn2+、Ag+、NH。
常见的阴离子:OH-、NO3-、SO、SO、CO、HCO3-、HS-、CH3COO-、Cl-、Br-、I-。
有色离子:MnO(紫红色)、Cu2+(蓝色)、Fe3+(黄色)、Fe2+(浅绿色)。
二、书写离子反应方程式(强酸、强碱、可溶盐下划线拆写成离子)
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ ____________________________________
3CuSO4+2Al=Al2(SO4)3+3Cu ____________________________________
CuSO4+Fe=Cu +FeSO4 ____________________________________
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ ____________________________________
CaCO3+2HNO3 = Ca(NO3)2+CO2↑+H2O ____________________________________
BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑、 ____________________________________
CuO+2HCl=CuCl2+H2O ____________________________________
NaOH+HNO3=NaNO3+H2O ____________________________________
2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O ____________________________________
2KOH+MgSO4=K2SO4+Mg(OH)2↓ ____________________________________
BaCl2+MgSO4=MgCl2+BaSO4↓ ____________________________________
H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O ____________________________________
AgNO3+NaCl===AgCl↓+NaNO3 ____________________________________
Ca(OH)2 (澄清石灰水)+ Na2CO3 =CaCO3↓+2NaOH ____________________________________
CuSO4+2NaOH===Cu(OH)2↓+Na2SO4 ____________________________________
H2SO4+Na2CO3===Na2SO4+CO2↑+H2O ____________________________________
FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl ____________________________________
Ca(OH)2 (溶液)+2HNO3 = Ca(NO3)2 + 2H2O ____________________________________
Ca(OH)2 (澄清石灰水)+2CH3COOH === (CH3COO)2Ca+2H2O ___________________________
Cu(OH)2+2HNO3 = Cu(NO3)2+2H2O ____________________________________
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ ____________________________________
金属钠放入CuSO4溶液:CuSO4+2Na=Cu+Na2SO4 (×) Cu2++2Na = Cu+2Na+ (×)
____________________________________
小苏打溶于盐酸:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ __________________________________
Na2CO3(苏打、纯碱)+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O ___________________________
Fe2O3(氧化铁、铁锈)+6HCl=2FeCl3+3H2O ___________________________________
2AgNO3+Cu=Cu(NO3)2+2Ag ____________________________________
NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O ____________________________________
小苏打能治疗胃酸过多NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O ___________________________
胃舒平中和胃酸Al(OH)3+3HCl===AlCl3+3H2O ___________________________
MgCO3+H2SO4===MgSO4+CO2↑+H2O ____________________________________
CaCO3+2CH3COOH===(CH3COO)2Ca+CO2↑+H2O
_____________________________________________
BaCl2+NaHSO4==BaSO4↓+HCl+NaCl ___________________________
浓盐酸和MnO2混合加热来制取Cl2,MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O,
____________________________________
过量氢氧化钙溶液与碳酸氢钠溶液反应:____________________________________
澄清石灰水中通入少量CO2 :____________________________________
KHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应,写出下列情况下的离子方程式:
(1)恰好完全沉淀: KHSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+H2O+KOH ____________________________________
(2)恰好显中性: 2KHSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O+K2SO4 ____________________________________
三、离子方程式典型错误(正确的大√,错误的大×)
⑴稀硫酸滴在铁片上:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑( ) Fe+2H+=Fe2++H2↑( )
⑵钠和水反应:Na+2H2O=Na++2OHˉ+H2↑( ) 2Na+2H2O=2Na+ +2OH- +H2↑( )
⑶硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液混合:Ba2+ +SO42-= BaSO4↓ ( )
Cu2++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+Cu(OH)2↓( )
⑷ AgNO3溶液和Cu反应: Ag++Cu=Cu2++Ag( ) 2Ag++Cu=Cu2++2Ag( )
⑸Cu(OH)2与稀硫酸反应:OH-+H+=H2O( ) Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2O ( )
⑹大理石与醋酸反应:CO32-+2CH3COOH=2CH3COOˉ+H2O+CO2↑( )
CaCO3+2CH3COOH=2CH3COOˉ+Ca2++H2O+CO2↑( )
⑺高锰酸钾与浓盐酸制氯气:MnO4-+4Clˉ+8H+ = Mn2++2Cl2↑+4H2O( )(得失电子个数及电荷不守恒)
2MnO4-+10Clˉ+16H+ = 2Mn2++5Cl2↑+8H2O( )
⑻BaCO3+2HCl=BaCl2+CO2↑+H2O C+2H+=CO2↑+H2O( ) BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O( )
⑼Cu+2AgCl=2Ag+CuCl2 Cu+2Ag+=Cu2++2Ag( ) (AgCl不溶于水、不反应)
⑽向沸水中滴加饱和氯化铁溶液至液体变为红褐色:Fe3++3H2O Fe(OH)3↓+3H+( )
Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+( )
⑾CO2通入CaCl2溶液:Ca2++CO2+H2O=CaCO3↓+2H+( ) (不反应)
⑿NaHCO3溶液与盐酸反应:CO+2H+===CO2↑+H2O ( ) HCO+H+===CO2↑+H2O( )
⒀足量CO2通入NaOH溶液中:CO2+2OH-===CO+H2O( ) CO2+OH-===HCO( )
考点01 电解质与非电解质
1.电解质和非电解质的概念
(1)电解质:在水溶液里或_______状态下能够导电的_________。如_____、______、______等。
(2)非电解质:在水溶液里和_______状态下都不导电的________。如酒精、蔗糖等。
2.电解质和非电解质的比较
电解质
非电解质
概念
在水溶液里或熔融状态下能够导电的________
在水溶液里和熔融状态下都不能导电的_________
相同点
均为化合物
不同点
水溶液或熔融状态下能导电
水溶液和熔融状态下都不能导电
本质区别
在水溶液里或熔融状态下自身______发生电离
在水溶液里和熔融状态下自身______发生电离
所含物质类型
①酸:如H2SO4、HCl、H3PO4、H2CO3、CH3COOH;②碱:如NaOH、NH3·H2O、Fe(OH)3;
③盐:如NaCl、KNO3、NaHSO4、CaCO3;④金属氧化物:如Na2O、CaO、MgO、Al2O3;⑤水
①非金属氧化物:如SO2、SO3、CO2、CO、P2O5;②非酸性气态氢化物:如NH3;③大部分有机物:如蔗糖、酒精、CH4
3.判断物质是否为电解质的方法
(1)电解质必须是自身能电离成自由移动的离子的化合物,SO3、
CO2、NH3等化合物的水溶液能导电,但溶液中的离子不是它
本身电离产生的,而是它与水反应的产物H2SO4、H2CO3、
NH3·H2O电离产生的,所以SO3、CO2、NH3等化合物不是电
解质,而是非电解质。
(2)理解酸和碱的概念时注意“全部”两个字,即酸电离产生的阳离子只有一种,并且是H+,碱电离产生的阴离子也只有一种,并且是OH-,否则不能称之为“酸”或“碱”。如NaHSO4溶于水时,电离方程式为NaHSO4===Na++H++SO,虽然有H+生成,但同时还有Na+生成,所以NaHSO4不属于酸。
【特别提醒】
(1)不是电解质的物质不一定是非电解质
电解质和非电解质的基本前提是化合物,单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。
(2)电解质不一定同时具备以下两个条件
①在水溶液里能导电;②在熔融状态下能导电。化合物只要具备其中一个条件即为电解质,如HCl在熔融(液态)时不导电,但在水溶液中能导电,所以HCl也属于电解质。
(3)导电的物质不一定是电解质
①Fe、Cu等金属在熔融状态下也能够导电,但它们都是单质,不属于电解质;
②稀盐酸能导电,但不能说稀盐酸是电解质,应该说HCl是电解质,因为稀盐酸是混合物。
(4)不导电的物质不一定不是电解质:BaSO4、CaCO3等难溶于水的盐,其水溶液的导电能力也很弱,但其溶于水的部分完全电离,因而它们属于电解质。
1.下列状态下的物质,既能导电又属于电解质的是( )
A.铜丝 B.生理盐水 C.熔融NaCl D.NaHCO3固体
2.下列物质的水溶液能导电,但属于非电解质的是( )
A.HNO3 B.Cl2 C.NH4NO3 D.CO2
3.下列说法正确的是( )
A.将AgCl放入水中不能导电,故AgCl不是电解质
B.CO2溶于水得到的溶液能导电,所以CO2是电解质
C.金属能导电,所以金属是电解质
D.固态的NaCl不导电,熔融态的NaCl能导电,NaCl是电解质
考点02 电解质的电离
1.导电的原理
必须具有能自由移动的、_________的粒子。电解质的水溶液(或熔化而成的液体)能够导电,说明在这些水溶液(或液体)中,存在着__________________、_________的粒子。
2.氯化钠导电的原理
比较项目
NaCl固体
NaCl溶液
熔融NaCl
宏观
_________
_________
_________
微观
含有微粒能否自由移动
Na+、Cl-
水合钠离子、水合氯离子
Na+、Cl-
_______自由移动
_______自由移动
原因
带相反电荷的离子间的相互作用,Na+和Cl-按一定规则紧密地排列
在水分子作用下,Na+、Cl-脱离NaCl固体的表面,进入水中,成为能够自由移动的水合钠离子和水合氯离子
受热熔化时,离子运动随温度升高而加快,克服了离子间的相互作用
1. 向一定体积的Ba(OH)2溶液中加入几滴酚酞溶液,然后向混合液中逐滴加入一定浓度的H2SO4溶液,滴加过程中测得混合溶液的导电能力随时间变化的曲线如下图所示。下列说法不正确的是( )
A.ab段发生反应:Ba2++2OH-+2H++SO42-=2H2O+BaSO4↓
B.t时刻Ba(OH)2与H2SO4恰好完全反应,继续滴加H2SO4溶液红色完全褪去
C.bc段溶液的电导率不断增大,主要与过量Ba(OH)2电离出的离子有关
D.b处溶液的电导率不为0,说明溶液中有极少量自由移动的离子
2.下列几种导电性变化图像,不符合要求的是( )
A.图A是向饱和石灰水中不断通入 B.图B是向氨水中通入HCl
C.图C是向NaOH稀溶液中通入少量 D.图D是向溶液中通入HCl至不再产生沉淀
3. 如图为NaCl固体加入水中,发生如图变化的微观示意图。下列说法不正确的是( )
A.NaCl由Na+和Cl-构成,故NaCl固体能导电 B.Na+和Cl-在水中以水合离子的形式自由移动
C.水分子破坏了阴阳离子之间的作用力 D.该过程可表示为NaCl=Na++Cl-
4. 由下图得出的结论正确的是( )
A.NaCl溶液能导电,NaCl溶液是电解质 B.NaCl溶液中存在自由移动的水合钠离子和水合氯离子
C.该NaCl溶液导电时,水合Na+离子向与电源正极相连的电极方向移动
D.电解质在电流的作用下才能发生电离
考点03 电离方程式
1.强电解质:完全电离,用“===”连接。 2.弱电解质:部分电离,用“” 连接。
(1)多元弱酸(如H2CO3、H2SO3、H2S等均为二元弱酸)分步电离,且电离程度逐步减弱,酸性由第一步电离决定,如H2CO3的电离方程式为 H2CO3H++HCO3- 、 HCOH++CO 。
(2)多元弱碱[如Cu(OH)2、Mg(OH)2、Fe(OH)3等]分步电离,但一步写出,如Fe(OH)3的电离方程式为
Fe(OH)3Fe3++3OH- 。
(3)酸式盐的电离:多元强酸酸式盐与多元弱酸酸式盐的阴离子电离方式不同,
如NaHSO4溶于水中: NaHSO4===Na++H++SO,在熔融状态下:NaHSO4===Na++HSO ;
NaHCO3溶于水中: NaHCO3===Na++HCO 。
3.书写电离方程式的注意要点:
(1)原子与电荷必须要守恒; (2)原子团不能拆开写
(3)构成物质的原子或原子团的个数在书写成离子时为系数
(4)强电解质的电离写“==”,弱电解质的电离写“⇌”
例题.下列物质在水溶液中的电离方程式错误的是( )
A.KNO3= K++N5++3O2- B.NaHCO3= Na++HCO3-
C.NaHSO4=Na++H++ SO42- D.Ba(OH)2= Ba2++2OH-
考点04 从电离的角度认识酸、碱和盐
1.酸
(1)定义:电离时生成的阳离子全部是_______的化合物是酸。
(2)实例。
2.碱
(1)定义:电离时生成的阴离子全部是_______的化合物是碱。
(2)实例。
3.盐
(1)定义:电离时生成_______________(或铵根离子)和________________的化合物是盐。
(2)实例。
【名师提醒】NaHSO4溶于水时能电离出H+,但阳离子还有Na+,故NaHSO4属于盐。
例题.下列说法中正确的是( )
A.盐类物质中一定含有金属阳离子 B.只含一种元素的物质一定是纯净物
C.凡是能电离出的化合物一定是酸 D.碱性氧化物一定是金属氧化物
考点05 离子方程式
1.概念: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:以碳酸钠与盐酸反应为例。
(1)写:根据客观事实,正确写出反应的化学方程式:Na2CO3+2HCl=== 2NaCl+H2O+CO2↑。
(2)拆:将溶于水且完全电离的物质写成离子形式;难溶于水或溶于水难电离的物质及气体、单质、氧化物用化学式表示:2Na++CO32-+2 H++2Cl-=== 2Na++2Cl-+H2O+CO2↑。
(3)删:对化学方程式两边都有的相同离子,把其中不参加反应的离子,应“按数”删掉:
CO32- +2 H+=== H2O+CO2↑。
(4)查:检查方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等。
3.意义:
(1)表示某一个具体的化学反应,如反应AgNO3+NaCl===AgCl↓+NaNO3可表示为Ag++Cl-===AgCl↓。
(2)表示同一类型的离子反应。如H++OH-===H2O可以表示_____和__________生成水和_________的反应。
4.离子方程式书写规则(指水溶液中的反应)
(1)易溶于水的物质、易电离的物质(如______、______、_________)在离子方程式中应写“______形式”。
(2)单质、氧化物、难电离的物质(如______、______、______)、非电解质、难溶性盐、气体等在方程式中,一律写其_________。
(3)强酸的酸式酸根离子要拆开写,如NaHSO4应写为Na+、H+、SO,多元弱酸的酸式酸根离子(如HCO、HS-、HSO等)不能拆开写,如HCO不能拆写成H+和CO。
(4)微溶物如作为反应物,若是澄清溶液应拆写成_______形式,若是悬浊液则应写成_________;微溶物如作为生成物,一般视为沉淀,应写成化学式并标“↓”符号。如Ca(OH)2:若是澄清水溶液应写成离子,若是石灰乳应写成_________,作为产物写成_________。
(5)浓硫酸作为反应物时,H2SO4不能拆写,应写成_________。
(6)氨水作反应物写NH3·H2O;作生成物,若有加热条件或浓度很大时,可写NH3(标↑号)。
5. “以少定多”法书写离子方程式的思维模型
书写原则:“以少定多”,即先根据题给条件判断“少量物质”,令少量物质的计量数为“1”,并以少量物质的离子充分反应时所需,确定“过量物质”中实际参加反应的离子数目。
如: Ca(OH)2与少量NaHCO3溶液反应,先确定少量NaHCO3计量数为“1”,再确定Ca(OH)2的计量数,1个HCO3-只能结合1个OH-生成1个H2O,反应方程式是:Ca(OH)2+NaHCO3=== H2O+CaCO3↓+NaOH;若少量Ca(OH)2与过量的NaHCO3溶液反应,先确定少量Ca(OH)2计量数为“1”, 再确定NaHCO3的计量数,1个Ca(OH)2含2个OH-,能结合2个HCO3-生成2个H2O,故NaHCO3的计量数为2,反应方程式是:Ca(OH)2+2NaHCO3===2H2O+CaCO3↓+Na2CO3,再根据Ca(OH)2的存在形式拆写成离子方程式。
6.熟记可“拆”的物质 (1)强酸:______、_______、_______等;(2)强碱:______、______、_______等;
(3)可溶性盐:NaCl、KCl、K2SO4等。
7.“口诀”记忆物质溶解性
钾、钠、铵盐水中溶;硝酸盐见水无影踪;盐酸盐不溶银、亚汞(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。
8.离子方程式正误判断 “六看”判断离子方程式的正误
设错方式
示例
正解
错写生成物
稀硫酸与铁反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
___________________________
错拆物质
盐酸与氨水反应:H++OH-=H2O
___________________________
石灰石加入稀盐酸中
CO+2H+===CO2↑+H2O
___________________________
电荷不守恒
铜与硝酸银反应:Cu+Ag+=Cu2++Ag
___________________________
漏写反应
硫酸铁与氢氧化钡:
SO42-+Ba2+=BaSO4↓
_______________________________
错约计量数
硫酸与氢氧化钡:
H++SO42-+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O
_______________________________
反应物的用量
过量CO2通入澄清石灰水:
CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O
___________________________
质量不守恒
Na2CO3与稀硫酸反应
CO+H+===CO2↑+H2O
___________________________
1.下列离子方程式书写正确的是( )
A.Fe与稀盐酸反应2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑ B.CaCO3与稀盐酸反应:CO32-+2H+=CO2↑+H2O
C.NaHSO4溶液与KOH溶液反应:H++OH-=H2O
D.CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应:SO42-+Ba2+=BaSO4↓
2.下列离子方程式书写正确的是( )
A.钠和水反应:Na+H2O=Na++OH-+H2↑
B.向水中通入Cl2:H2O+Cl2=2H++Cl-+ClO-
C.向少量石灰水溶液中加入足量的Ca(HCO3)2溶液:Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O
D.氢氧化钡溶液中加入足量的硫酸溶液:Ba2++SO42-=BaSO4↓
3. 下列离子方程式正确的是( )
A.将稀硫酸滴在铁片上:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
B.钠和水反应:Na+2H2O=Na++2OHˉ+H2↑
C.将稀盐酸滴在石灰石上:CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑
D.将硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液混合:Ba2+ +SO42-= BaSO4↓
4. 下列离子方程式中不正确的是( )
A.向硝酸银溶液中加入铜粉:Ag++Cu=Cu2++Ag
B.碳酸钠溶液与氯化钙溶液混合:CO32-+Ca2+=CaCO3↓
C.氧化铁与稀盐酸混合:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
D 向澄清石灰水中通入少量CO2:Ca2++2OH-+CO2=H2O+CaCO3↓
5. 能用离子方程式H++OH-=H2O表示的反应是( )
A.稀盐酸和烧碱溶液反应 B.稀硫酸和氢氧化钡溶液反应
C.稀盐酸和氢氧化铜反应 D.醋酸和澄清石灰水反应
6. 下列离子方程式正确的是( )
A.大理石与醋酸反应:CO32-+2CH3COOH=2CH3COOˉ+H2O+CO2↑
B.高锰酸钾与浓盐酸制氯气的反应:MnO4-+4Clˉ+8H+=Mn2++2Cl2↑+4H2O
C.金属钠和水反应:Na+2H2O=Na++2OHˉ+H2↑
D.过量氢氧化钙溶液与碳酸氢钠溶液反应:OHˉ+Ca2++HCO3-=CaCO3↓+H2O
7. 下列解释实验现象的反应方程式或离子方程式正确的是( )
A.切开的金属Na暴露在空气中,光亮表面逐渐变暗:2Na+O2 = Na2O2
B.金属钠比金属铜活泼,金属钠放入CuSO4溶液:CuSO4+2Na=Cu+Na2SO4
C.钠与FeCl3溶液反应,有黑色固体析出:Na+Fe3+=Fe+Na+
D.将Na块放入水中,产生气体:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
8.用一种试剂除去下列物质中的杂质(括号内物质为杂质,所用试剂均足量),写出所加的试剂及有关反应的离子方程式。
(1)FeSO4溶液(CuSO4):试剂为________,离子方程式为_________________________________。
(2)Cu(Mg):试剂为________,离子方程式为_________________________。
(3)CO(CO2):试剂为________,离子方程式为___________________________。
(4)SO42-(CO32-),所加试剂:________,离子方程式___________________________。
(5)Cl-(SO42-),所加试剂:________,离子方程式_______________________。
(6)Fe2+(Cu2+),所加试剂:________,离子方程式_____________________________。
(7)BaCl2(HCl),所加试剂:________,离子方程式___________________________。
9.在两份相同的Ba(OH)2溶液中,分别滴入相同浓度的H2SO4、NaHSO4溶液,其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如下图所示。
(1)图中①、②代表滴加哪种溶液的变化曲线①______(填化学式)
(2)b点溶液中大量存在的离子是___________。
(3)a、d两点对应的溶液均显______(填“酸性”、“中性”、“碳性”)
(4)曲线①中的a点导电能力最弱的原因是
_________________________________(用化学方程式表示)
(5)c点两溶液中氢离子浓度①_______②(填大于,小于或等于)
(6)曲线②中的c点显___________(填“酸性”、“中性”、“碱性”)
考点06 离子反应发生的本质和条件
1.实质:离子反应使溶液中某些离子浓度_________。
2.离子反应发生的条件
(1)复分解型离子反应的实质:两种电解质在溶液中相互_________的反应。
(2)复分解型离子反应的条件:就是复分解反应发生的条件,即生成______、放出______或生成_____。
(3)置换反应发生的条件:符合金属活动性顺序表,较活泼的金属可以置换后面的金属(H2)。
例题1.下列各组物质的溶液之间,不能发生复分解反应的是( )
A.NaCl和AgNO3 B.H2SO4和Na2CO3 C.KOH和HCl D.KNO3和MgSO4
2. 下列各组物质相互混合后,不会发生离子反应的是( )
A.Na2SO4溶液和MgCl2溶液 B.Na2CO3溶液和稀硫酸
C.NaOH溶液和Fe2(SO4)3溶液 D.Ca(OH)2溶液和盐酸
考点07 离子共存
1.离子不能共存的类型
复分解反应
生成________的离子不能大量共存
H+与OH-、CH3COO-、ClO-(生成HClO)
OH-与NH(生成NH3·H2O)
生成______的离子不能大量共存
H+与CO32-、HCO3-
生成______的离子不能大量共存
Ba2+、Ca2+与SO、CO、SO
Ag+与Cl-、Br-、I-、SO、CO
CO与Ba2+、Ca2+、Mg2+、Cu2+、Fe2+、Ag+
OH-与Mg2+、Cu2+、Fe2+、Fe3+、Al3+、Zn2+
氧化还原反应
ClO-与Fe2+、I- ClO-与Cl-
2.有关离子共存的限定条件
(1)颜色:无色溶液中,有色离子不能大量存在。
Cu2+(____)、Fe2+(_______)、Fe3+(_______)、
MnO(_______)、Cr2O(_______)
(2)溶液酸碱性
(3)指定溶液
如盐酸、Na2CO3溶液或含某离子的溶液等。
1.下列离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.使无色酚酞溶液呈红色的溶液中: Na+、K+、Cl-、CO
B.无色透明的溶液中: MnO、K+、SO、NO
C.含有大量Ba(NO3)2的溶液中: Mg2+、NH、SO、Cl-
D.使紫色石蕊溶液呈红色的溶液中: Na+、K+、HCO、SO
2.在澄清透明的溶液中能大量共存的离子组是( )
A.HCO3-、NH4+、Cl-、OH- B.Ca2+、 Cl-、Na+、CO32-
C.Na+、Ag+、 Cl-、CO32- D.H+、K+、SO42-、NO3-
3. 在澄清透明的酸性溶液中,下列离子能大量共存的是( )
A. B.
C. D.
4. 已知某酸性溶液中含有Ba2+、Fe3+,则下述离子组中能与上述离子共存的是( )
A.CO32-、Cl﹣ B.NO3-、Cl﹣ C.NO3-、SO42- D.OH﹣、NO3-
考点08 离子检验
1.检验离子的方法。根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同,可把检验离子的方法归纳为三种类型:①生成沉淀;②生成气体;③显现特殊颜色。
离子
检验试剂
实验现象
注意事项
沉淀法
Cl−、Br−、I−
______________
沉淀:AgCl(白色)、AgBr(淡黄色)、AgI(黄色)
加入稀硝酸防干扰
SO42-
______________
白色沉淀
先用稀盐酸酸化
Fe2+
______________
沉淀颜色:白色→灰绿色→红褐色
——
气体法
NH4+
______________
无色有刺激性气味的气体,试纸变蓝
一定要加热
SO32-
______________
无色有刺激性气味的气体,能使品红溶液褪色
——
CO32-
______________
无色气体能使澄清的石灰水褪色
SO32-等有干扰
显色法
I−
氯水(少量),CCl4
下层为紫色
——
2.焰色试验
离子
试剂或用品
实验操作
现象和结论
Na+
铁丝或铂丝
铁丝醮取稀盐酸,灼烧至无色,再醮取待测液灼烧,观察焰色
火焰呈__________,说明溶液中含钠元素
K+
铁丝或铂丝
蓝色钴玻璃
铁丝醮取稀盐酸,灼烧至无色,再醮取待测液灼烧,通过___________观察焰色
火焰呈________,说明溶液中含有钾元素
一是不能用铜丝或玻璃棒醮取待测液,二观察K+的焰色必须通过蓝色钴玻璃观察。溶液焰色呈黄色不一定是盐溶液,也可能是碱溶液(NaOH)。
【特别提醒】检验离子时,要注意排除干扰,如检验氯离子时,碳酸根离子就对其有干扰,所以要先向待检液中加入稀硝酸把溶液酸化,排除了干扰离子的干扰后,再加入硝酸银溶液检验氯离子。
考点09 离子推断
1.依据:离子反应所表现出的某“唯一性”的特征性质及现象。
2.离子推断的“四项基本原则”
肯定性原则
根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子
互斥性原则
在肯定某些离子存在的同时,结合离子共存规律,否定一些离子的存在
电中性原则
溶液呈电中性,有阳离子,则一定有阴离子,且溶液中正电荷总数与负电荷总数相等
进出性原则
通常在实验过程中使用,指在实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验的影响
3.电荷守恒在定量型离子推断试题中的应用
离子定量推断试题常根据离子的物质的量(或浓度)定量推断最后一种离子的存在:如果多种离子共存,且只有一种离子的物质的量未知,可以用电荷守恒来确定最后一种离子是否存在,即阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数。
4.离子推断的步骤
(1)根据实验现象推断溶液中肯定存在或肯定不存在的离子。
(2)结合离子共存规律,根据肯定存在的离子,排除与它们不共存的离子。
(3)结合溶液呈电中性原则和题目中已知的数量关系,确定某些离子是否存在。
(4)注意实验过程中生成或加入的离子对后续实验可能造成的影响。
例题.有一固体混合物,可能由Na2CO3、Na2SO4、CuSO4、CaCl2、NaCl等混合而成,为检验它们,做了以下实验:
①将固体混合物溶于水中,搅拌后得无色透明溶液;
②向此溶液中滴加硝酸钡溶液,有白色沉淀产生;
③过滤,将沉淀物置于稀硝酸中,发现沉淀全部溶解。
根据上述实验事实,回答下列问题:
(1)原固体混合物中一定含有的物质是______________,一定不含有的物质是__________________,可能含有的物质是__________(以上空格均填写化学式)。对可能含有的物质,可采用向滤液中滴加__________________溶液的方法来检验。
(2)写出步骤③中的离子方程式:_______________________。
5.粗盐提纯原理
①选除杂试剂:粗盐溶液中的杂质离子有Mg2+、Ca2+、SO42-,
由此可选定除杂试剂如下:
②确定加入试剂的先后顺序
为确保除杂彻底,加入的试剂要_____,且过量的试剂最终
也要除去。因此______要在________之前加入,加入试剂的顺序
是BaCl2、Na2CO3、 NaOH溶液(即③②①)或BaCl2、 NaOH、Na2CO3溶液(即③①②) 或NaOH、BaCl2、Na2CO3溶液(即①③②)
③除杂流程
④有关离子反应方程式:
杂质
加入的试剂
离子方程式
硫酸盐
过量_____________
______________________________
MgCl2
过量_____________
______________________________
CaCl2和过量BaCl2
过量_____________
______________________________
______________________________
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第2节 离子反应 背诵默写知识点总结学案(解析版)
一、常见的酸:强酸HCl、HNO3、H2SO4;弱酸CH3COOH、H2CO3、H2SO3、H3PO4、H2S等
常见的碱:强碱NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2(微溶) ; 弱碱NH3·H2O、Fe(OH)3(红褐色)、Fe(OH)2(白)、Mg(OH)2(白)、Cu(OH)2(蓝色)、Al(OH)3(白显两性)
常见的盐:钾钠铵盐硝酸盐均可溶,如K2CO3、Na2SO4、NH4Cl、Ca(NO3)2、AgNO3
盐酸盐:AgCl(白不溶于水和酸),其它均可溶FeCl3、AlCl3、CuCl2、CaCl2 、BaCl2等
硫酸盐:BaSO4(白不溶于水和酸)、CaSO4(微溶)、Ag2SO4(微溶)、BaSO3(白不溶于水、溶于酸)。
其它均可溶FeSO4、Fe2(SO4)3、CuSO4、MgSO4、Al2(SO4)3等
碳酸盐:可溶K2CO3、Na2CO3、(NH4)2CO3;其它均不溶如CaCO3、BaCO3、MgCO3、CuCO3、ZnCO3醋酸盐:都可溶如(CH3COO)2Ca等。次氯酸盐都可溶如Ca(ClO)2等。
酸式盐:一般可溶NaHCO3、NaHSO4、NaHSO3、Ca(HCO3)2 ;碱式盐:Cu2(OH)2CO3(不溶)。
复盐:KAl(SO4)2·12H2O(溶与水、具有净水作用)
易错提示:
①不溶于水也不溶于稀硝酸或盐酸的白色沉淀:AgCl、BaSO4。
②不溶于水溶于酸,能产生大量气泡,产生的气体能使澄清石灰水变浑浊的白色沉淀:CaCO3,BaCO3等。
碱性氧化物遇水反应生成对应的碱K2O、Na2O、CaO;不溶于水CuO、Fe2O3、MgO、Al2O3(两性氧化物)。
酸性氧化物遇水反应生成对应的酸SO2、CO2、SO3 、N2O5。其它不是酸性氧化物NO、CO、N2O4。
非金属氢化物:H2O、NH3、CH4、H2S等(氢均为+1价),金属氢化物:NaH、CaH2等(氢均为-1价)。
常见的阳离子:H+、Na+、K+、Ba2+、Ca2+、Mg2+、Cu2+、Fe2+、Fe3+、Al3+、Zn2+、Ag+、NH。
常见的阴离子:OH-、NO3-、SO、SO、CO、HCO3-、HS-、CH3COO-、Cl-、Br-、I-。
有色离子:MnO(紫红色)、Cu2+(蓝色)、Fe3+(黄色)、Fe2+(浅绿色)。
二、书写离子反应方程式(强酸、强碱、可溶盐下划线拆写成离子)
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ Fe+2H+=Fe2++H2↑
3CuSO4+2Al=Al2(SO4)3+3Cu 2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu
CuSO4+Fe=Cu +FeSO4 Fe+Cu2+=Fe2++Cu
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
CaCO3+2HNO3 = Ca(NO3)2+CO2↑+H2O CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑、 BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O
CuO+2HCl=CuCl2+H2O CuO+2H+=Cu2++H2O
NaOH+HNO3=NaNO3+H2O H++OH-=H2O
2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O 2OH-+CO2 == CO+H2O
2KOH+MgSO4=K2SO4+Mg(OH)2↓ 2OH-+Mg2+=Mg(OH)2↓
BaCl2+MgSO4=MgCl2+BaSO4↓ SO+Ba2+===BaSO4↓
H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O 2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O
AgNO3+NaCl===AgCl↓+NaNO3 Cl-+Ag+=AgCl↓
Ca(OH)2 (澄清石灰水)+ Na2CO3 =CaCO3↓+2NaOH CO32-+Ca2+=CaCO3↓
CuSO4+2NaOH===Cu(OH)2↓+Na2SO4 Cu2++2OH- === Cu(OH)2↓
H2SO4+Na2CO3===Na2SO4+CO2↑+H2O C+2H+ === CO2↑+H2O
FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl Fe2++2OH- === Fe(OH)2↓
Ca(OH)2 (溶液)+2HNO3 = Ca(NO3)2 + 2H2O H++OH-=H2O
Ca(OH)2 (澄清石灰水)+2CH3COOH === (CH3COO)2Ca+2H2O CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O
Cu(OH)2+2HNO3 = Cu(NO3)2+2H2O Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2O
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2Na+2H2O=2Na+ +2OH- +H2↑
金属钠放入CuSO4溶液:CuSO4+2Na=Cu+Na2SO4 (×) Cu2++2Na = Cu+2Na+ (×)
CuSO4+2Na+2H2O =Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑ (√)
小苏打溶于盐酸:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ HCO3-+H+ ═ CO2↑+H2O
Na2CO3(苏打、纯碱)+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O CO32-+2H+=CO2↑+H2O
Fe2O3(氧化铁、铁锈)+6HCl=2FeCl3+3H2O Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
2AgNO3+Cu=Cu(NO3)2+2Ag 2Ag++Cu=2Ag+Cu2+
NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O HCO+OH-===CO+H2O
小苏打能治疗胃酸过多NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O HCO+H+=== CO2↑+H2O
胃舒平中和胃酸Al(OH)3+3HCl===AlCl3+3H2O Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O
MgCO3+H2SO4===MgSO4+CO2↑+H2O MgCO3+2H+===Mg2++CO2↑+H2O
CaCO3+2CH3COOH===(CH3COO)2Ca+CO2↑+H2O
CaCO3+2CH3COOH===Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O
BaCl2+NaHSO4==BaSO4↓+HCl+NaCl SO+Ba2+===BaSO4↓
浓盐酸和MnO2混合加热来制取Cl2,MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O,
MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O。
过量氢氧化钙溶液与碳酸氢钠溶液反应:OHˉ+Ca2++HCO3-=CaCO3↓+H2O
澄清石灰水中通入少量CO2 :Ca2++2OH-+CO2=CaCO3↓+H2O
KHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应,写出下列情况下的离子方程式:
(1)恰好完全沉淀: KHSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+H2O+KOH
H++S+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O
(2)恰好显中性: 2KHSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O+K2SO4
2H++S+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O
三、离子方程式典型错误(正确的大√,错误的大×)
⑴稀硫酸滴在铁片上:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑(×) Fe+2H+=Fe2++H2↑(√)
⑵钠和水反应:Na+2H2O=Na++2OHˉ+H2↑(×) 2Na+2H2O=2Na+ +2OH- +H2↑(√)
⑶硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液混合:Ba2+ +SO42-= BaSO4↓ (×)
Cu2++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+Cu(OH)2↓(√)
⑷ AgNO3溶液和Cu反应: Ag++Cu=Cu2++Ag(×) 2Ag++Cu=Cu2++2Ag(√)
⑸Cu(OH)2与稀硫酸反应:OH-+H+=H2O(×) Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2O (√)
⑹大理石与醋酸反应:CO32-+2CH3COOH=2CH3COOˉ+H2O+CO2↑(×)
CaCO3+2CH3COOH=2CH3COOˉ+Ca2++H2O+CO2↑(√)
⑺高锰酸钾与浓盐酸制氯气:MnO4-+4Clˉ+8H+ = Mn2++2Cl2↑+4H2O(×)(得失电子个数及电荷不守恒)
2MnO4-+10Clˉ+16H+ = 2Mn2++5Cl2↑+8H2O(√)
⑻BaCO3+2HCl=BaCl2+CO2↑+H2O C+2H+=CO2↑+H2O(×) BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O(√)
⑼Cu+2AgCl=2Ag+CuCl2 Cu+2Ag+=Cu2++2Ag(×) (AgCl不溶于水、不反应)
⑽向沸水中滴加饱和氯化铁溶液至液体变为红褐色:Fe3++3H2O Fe(OH)3↓+3H+ (×)
Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+(√)
⑾CO2通入CaCl2溶液:Ca2++CO2+H2O=CaCO3↓+2H+(×) (不反应)
⑿NaHCO3溶液与盐酸反应:CO+2H+===CO2↑+H2O (×) HCO+H+===CO2↑+H2O(√)
⒀足量CO2通入NaOH溶液中:CO2+2OH-===CO+H2O(×) CO2+OH-===HCO(√)
考点01 电解质与非电解质
1.电解质和非电解质的概念
(1)电解质:在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物。如酸、碱、盐等。
(2)非电解质:在水溶液里和熔融状态下都不导电的化合物。如酒精、蔗糖等。
2.电解质和非电解质的比较
电解质
非电解质
概念
在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物
在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物
相同点
均为化合物
不同点
水溶液或熔融状态下能导电
水溶液和熔融状态下都不能导电
本质区别
在水溶液里或熔融状态下自身能发生电离
在水溶液里和熔融状态下自身不能发生电离
所含物质类型
①酸:如H2SO4、HCl、H3PO4、H2CO3、CH3COOH;②碱:如NaOH、NH3·H2O、Fe(OH)3;
③盐:如NaCl、KNO3、NaHSO4、CaCO3;④金属氧化物:如Na2O、CaO、MgO、Al2O3;⑤水
①非金属氧化物:如SO2、SO3、CO2、CO、P2O5;②非酸性气态氢化物:如NH3;③大部分有机物:如蔗糖、酒精、CH4
3.判断物质是否为电解质的方法
(1)电解质必须是自身能电离成自由移动的离子的化合物,SO3、
CO2、NH3等化合物的水溶液能导电,但溶液中的离子不是它
本身电离产生的,而是它与水反应的产物H2SO4、H2CO3、
NH3·H2O电离产生的,所以SO3、CO2、NH3等化合物不是电
解质,而是非电解质。
(2)理解酸和碱的概念时注意“全部”两个字,即酸电离产生的阳离子只有一种,并且是H+,碱电离产生的阴离子也只有一种,并且是OH-,否则不能称之为“酸”或“碱”。如NaHSO4溶于水时,电离方程式为NaHSO4===Na++H++SO,虽然有H+生成,但同时还有Na+生成,所以NaHSO4不属于酸。
【特别提醒】
(1)不是电解质的物质不一定是非电解质
电解质和非电解质的基本前提是化合物,单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。
(2)电解质不一定同时具备以下两个条件
①在水溶液里能导电;②在熔融状态下能导电。化合物只要具备其中一个条件即为电解质,如HCl在熔融(液态)时不导电,但在水溶液中能导电,所以HCl也属于电解质。
(3)导电的物质不一定是电解质
①Fe、Cu等金属在熔融状态下也能够导电,但它们都是单质,不属于电解质;
②稀盐酸能导电,但不能说稀盐酸是电解质,应该说HCl是电解质,因为稀盐酸是混合物。
(4)不导电的物质不一定不是电解质:BaSO4、CaCO3等难溶于水的盐,其水溶液的导电能力也很弱,但其溶于水的部分完全电离,因而它们属于电解质。
1.下列状态下的物质,既能导电又属于电解质的是( C )
A.铜丝 B.生理盐水 C.熔融NaCl D.NaHCO3固体
2.下列物质的水溶液能导电,但属于非电解质的是( D )
A.HNO3 B.Cl2 C.NH4NO3 D.CO2
3.下列说法正确的是( D )
A.将AgCl放入水中不能导电,故AgCl不是电解质
B.CO2溶于水得到的溶液能导电,所以CO2是电解质
C.金属能导电,所以金属是电解质
D.固态的NaCl不导电,熔融态的NaCl能导电,NaCl是电解质
考点02 电解质的电离
1.导电的原理
必须具有能自由移动的、带电荷的粒子。电解质的水溶液(或熔化而成的液体)能够导电,说明在这些水溶液(或液体)中,存在着能自由移动的、带电荷的粒子。
2.氯化钠导电的原理
比较项目
NaCl固体
NaCl溶液
熔融NaCl
宏观
不导电
导电
导电
微观
含有微粒能否自由移动
Na+、Cl-
水合钠离子、水合氯离子
Na+、Cl-
不能自由移动
能自由移动
原因
带相反电荷的离子间的相互作用,Na+和Cl-按一定规则紧密地排列
在水分子作用下,Na+、Cl-脱离NaCl固体的表面,进入水中,成为能够自由移动的水合钠离子和水合氯离子
受热熔化时,离子运动随温度升高而加快,克服了离子间的相互作用
1. 向一定体积的Ba(OH)2溶液中加入几滴酚酞溶液,然后向混合液中逐滴加入一定浓度的H2SO4溶液,滴加过程中测得混合溶液的导电能力随时间变化的曲线如下图所示。下列说法不正确的是( C )
A.ab段发生反应:Ba2++2OH-+2H++SO42-=2H2O+BaSO4↓
B.t时刻Ba(OH)2与H2SO4恰好完全反应,继续滴加H2SO4溶液红色完全褪去
C.bc段溶液的电导率不断增大,主要与过量Ba(OH)2电离出的离子有关
D.b处溶液的电导率不为0,说明溶液中有极少量自由移动的离子
2.下列几种导电性变化图像,不符合要求的是( D )
A.图A是向饱和石灰水中不断通入 B.图B是向氨水中通入HCl
C.图C是向NaOH稀溶液中通入少量 D.图D是向溶液中通入HCl至不再产生沉淀
解析:A项,向饱和石灰水中不断通入CO2,先生成 CaCO3沉淀,使溶液的导电性降低, CaCO3再和CO2反应生成可溶于水的Ca(HCO3)2,使溶液的导电性增大,A正确;B项,氨水为弱电解质,导电能力相对较差,向氨水中通入HCl,一水合氨和HCl反应生成 NH4Cl,NH4Cl为强电解质,故通入HCl后导电能力加强,B正确;C项,2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+ H2O,向NaOH溶液中通入少量Cl2,反应前后离子浓度不变,溶液的导电性不变,C正确;D项,向AgNO3溶液通入少量HCl,发生反应生成氯化银沉淀和硝酸,减少的银离子由氢离子补充,溶液中离子浓度基本不变,导电性基本不变,D错误;故选D。
3. 如图为NaCl固体加入水中,发生如图变化的微观示意图。下列说法不正确的是( A )
A.NaCl由Na+和Cl-构成,故NaCl固体能导电 B.Na+和Cl-在水中以水合离子的形式自由移动
C.水分子破坏了阴阳离子之间的作用力 D.该过程可表示为NaCl=Na++Cl-
4. 由下图得出的结论正确的是( B )
A.NaCl溶液能导电,NaCl溶液是电解质 B.NaCl溶液中存在自由移动的水合钠离子和水合氯离子
C.该NaCl溶液导电时,水合Na+离子向与电源正极相连的电极方向移动
D.电解质在电流的作用下才能发生电离
考点03 电离方程式
1.强电解质:完全电离,用“===”连接。 2.弱电解质:部分电离,用“” 连接。
(1)多元弱酸(如H2CO3、H2SO3、H2S等均为二元弱酸)分步电离,且电离程度逐步减弱,酸性由第一步电离决定,如H2CO3的电离方程式为 H2CO3H++HCO3- 、 HCOH++CO 。
(2)多元弱碱[如Cu(OH)2、Mg(OH)2、Fe(OH)3等]分步电离,但一步写出,如Fe(OH)3的电离方程式为
Fe(OH)3Fe3++3OH- 。
(3)酸式盐的电离:多元强酸酸式盐与多元弱酸酸式盐的阴离子电离方式不同,
如NaHSO4溶于水中: NaHSO4===Na++H++SO,在熔融状态下:NaHSO4===Na++HSO ;
NaHCO3溶于水中: NaHCO3===Na++HCO 。
3.书写电离方程式的注意要点:
(1)原子与电荷必须要守恒; (2)原子团不能拆开写
(3)构成物质的原子或原子团的个数在书写成离子时为系数
(4)强电解质的电离写“==”,弱电解质的电离写“⇌”
例题.下列物质在水溶液中的电离方程式错误的是( A )
A.KNO3= K++N5++3O2- B.NaHCO3= Na++HCO3-
C.NaHSO4=Na++H++ SO42- D.Ba(OH)2= Ba2++2OH-
考点04 从电离的角度认识酸、碱和盐
1.酸
(1)定义:电离时生成的阳离子全部是__H+__的化合物是酸。
(2)实例。
2.碱
(1)定义:电离时生成的阴离子全部是__OH-__的化合物是碱。
(2)实例。
3.盐
(1)定义:电离时生成金属阳离子(或铵根离子)和酸根阴离子的化合物是盐。
(2)实例。
【名师提醒】NaHSO4溶于水时能电离出H+,但阳离子还有Na+,故NaHSO4属于盐。
例题.下列说法中正确的是( D )
A.盐类物质中一定含有金属阳离子 B.只含一种元素的物质一定是纯净物
C.凡是能电离出的化合物一定是酸 D.碱性氧化物一定是金属氧化物
详解:A项,盐类物质中不一定含有金属阳离子,也可含有NH4+,A错误;B项,只含一种元素的物质也不一定是纯净物,如O2与O3混合,B错误;C项,电离出的阳离子全部是H+的化合物才是酸,C错误;D项,碱性氧化物一定是金属氧化物,D正确;故选D。
考点05 离子方程式
1.概念: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:以碳酸钠与盐酸反应为例。
(1)写:根据客观事实,正确写出反应的化学方程式:Na2CO3+2HCl=== 2NaCl+H2O+CO2↑。
(2)拆:将溶于水且完全电离的物质写成离子形式;难溶于水或溶于水难电离的物质及气体、单质、氧化物用化学式表示:2Na++CO32-+2 H++2Cl-=== 2Na++2Cl-+H2O+CO2↑。
(3)删:对化学方程式两边都有的相同离子,把其中不参加反应的离子,应“按数”删掉:
CO32- +2 H+=== H2O+CO2↑。
(4)查:检查方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等。
3.意义:
(1)表示某一个具体的化学反应,如反应AgNO3+NaCl===AgCl↓+NaNO3可表示为Ag++Cl-===AgCl↓。
(2)表示同一类型的离子反应。如H++OH-===H2O可以表示强酸和可溶性强碱生成水和可溶性盐的反应。
4.离子方程式书写规则(指水溶液中的反应)
(1)易溶于水的物质、易电离的物质(如强酸、强碱、可溶性盐)在离子方程式中应写“离子形式”。
(2)单质、氧化物、难电离的物质(如弱酸、弱碱、水)、非电解质、难溶性盐、气体等在方程式中,一律写其化学式。
(3)强酸的酸式酸根离子要拆开写,如NaHSO4应写为Na+、H+、SO,多元弱酸的酸式酸根离子(如HCO、HS-、HSO等)不能拆开写,如HCO不能拆写成H+和CO。
(4)微溶物如作为反应物,若是澄清溶液应拆写成离子形式,若是悬浊液则应写成化学式;微溶物如作为生成物,一般视为沉淀,应写成化学式并标“↓”符号。如Ca(OH)2:若是澄清水溶液应写成离子,若是石灰乳应写成化学式,作为产物写成化学式。
(5)浓硫酸作为反应物时,H2SO4不能拆写,应写成化学式。
(6)氨水作反应物写NH3·H2O;作生成物,若有加热条件或浓度很大时,可写NH3(标↑号)。
5. “以少定多”法书写离子方程式的思维模型
书写原则:“以少定多”,即先根据题给条件判断“少量物质”,令少量物质的计量数为“1”,并以少量物质的离子充分反应时所需,确定“过量物质”中实际参加反应的离子数目。
如: Ca(OH)2与少量NaHCO3溶液反应,先确定少量NaHCO3计量数为“1”,再确定Ca(OH)2的计量数,1个HCO3-只能结合1个OH-生成1个H2O,反应方程式是:Ca(OH)2+NaHCO3=== H2O+CaCO3↓+NaOH;若少量Ca(OH)2与过量的NaHCO3溶液反应,先确定少量Ca(OH)2计量数为“1”, 再确定NaHCO3的计量数,1个Ca(OH)2含2个OH-,能结合2个HCO3-生成2个H2O,故NaHCO3的计量数为2,反应方程式是:Ca(OH)2+2NaHCO3===2H2O+CaCO3↓+Na2CO3,再根据Ca(OH)2的存在形式拆写成离子方程式。
6.熟记可“拆”的物质 (1)强酸:HCl、H2SO4、HNO3等;(2)强碱:KOH、NaOH、Ba(OH)2等;
(3)可溶性盐:NaCl、KCl、K2SO4等。
7.“口诀”记忆物质溶解性
钾、钠、铵盐水中溶;硝酸盐见水无影踪;盐酸盐不溶银、亚汞(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。
8.离子方程式正误判断 “六看”判断离子方程式的正误
设错方式
示例
正解
错写生成物
稀硫酸与铁反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
Fe+2H+=Fe2++H2↑
错拆物质
盐酸与氨水反应:H++OH-=H2O
H++NH3·H2O=NH+H2O
石灰石加入稀盐酸中
CO+2H+===CO2↑+H2O
CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O
电荷不守恒
铜与硝酸银反应:Cu+Ag+=Cu2++Ag
Cu+2Ag+=Cu2++2Ag
漏写反应
硫酸铁与氢氧化钡:SO42-+Ba2+=BaSO4↓
2Fe3++3SO42-+3Ba2++6OH-
=3BaSO4↓+2Fe(OH)3↓
错约计量数
硫酸与氢氧化钡:
H++SO42-+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O
2H++SO42-+Ba2++2OH-
=BaSO4↓+2H2O
反应物的用量
过量CO2通入澄清石灰水:
CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O
CO2+OH-=HCO3-
质量不守恒
Na2CO3与稀硫酸反应
CO+H+===CO2↑+H2O
CO+2H+===CO2↑+H2O
1.下列离子方程式书写正确的是( C )
A.Fe与稀盐酸反应2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑ B.CaCO3与稀盐酸反应:CO32-+2H+=CO2↑+H2O
C.NaHSO4溶液与KOH溶液反应:H++OH-=H2O
D.CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应:SO42-+Ba2+=BaSO4↓
解析:A项,Fe与稀盐酸反应生成亚铁离子,离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑,A错误;B项,碳酸钙难溶于水,不能写成离子,正确离子方程式为CaCO3+2H+=CO2↑+H2O+Ca2+,B错误;C项,NaHSO4溶液与KOH溶液反应生成水、硫酸钠和硫酸钾,NaHSO4在水溶液中完全电离,离子方程式为H++OH-=H2O,C正确;D项,CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应生成Cu(OH)2沉淀和BaSO4沉淀,离子方程式为Cu2++2OH-+SO42-+Ba2+=BaSO4↓+Cu(OH)2↓,D错误;故选C。
2.下列离子方程式书写正确的是( C )
A.钠和水反应:Na+H2O=Na++OH-+H2↑
B.向水中通入Cl2:H2O+Cl2=2H++Cl-+ClO-
C.向少量石灰水溶液中加入足量的Ca(HCO3)2溶液:Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O
D.氢氧化钡溶液中加入足量的硫酸溶液:Ba2++SO42-=BaSO4↓
解析: A项,钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,反应的离子方程式为2Na+2H2O=2Na++2OH—+H2↑,故A错误;B项,水与氯气反应生成盐酸和次氯酸,反应的离子方程式为H2O+Cl2=H++Cl—+HClO,故B错误;C项,少量石灰水溶液与碳酸氢钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的离子方程式为Ca2++HCO3-+OH—=CaCO3↓+H2O,故C正确;D项,氢氧化钡溶液与足量的硫酸溶液反应生成硫酸钡沉淀和水,反应的离子方程式为Ba2++2H++2OH—+SO42-=BaSO4↓+2H2O,故D错误;故选C。
3. 下列离子方程式正确的是( C )
A.将稀硫酸滴在铁片上:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
B.钠和水反应:Na+2H2O=Na++2OHˉ+H2↑
C.将稀盐酸滴在石灰石上:CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑
D.将硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液混合:Ba2+ +SO42-= BaSO4↓
解析:A项,稀硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢气,故离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑,A错误;B项,原离子方程式质量不守恒,故钠和水反应的离子方程式为:2Na+2H2O=2Na++2OHˉ+H2↑,B错误;C项,将稀盐酸滴在石灰石上生成二氧化碳、氯化钙和水:CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑,C正确;D项,将硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液混合生成硫酸钡和氢氧化铜沉淀:Ba2+ +SO42-+Cu2++2OH-= BaSO4↓++Cu(OH)2↓,D错误;故选C。
4. 下列离子方程式中不正确的是( A )
A.向硝酸银溶液中加入铜粉:Ag++Cu=Cu2++Ag
B.碳酸钠溶液与氯化钙溶液混合:CO32-+Ca2+=CaCO3↓
C.氧化铁与稀盐酸混合:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
D 向澄清石灰水中通入少量CO2:Ca2++2OH-+CO2=H2O+CaCO3↓
解析: A项,Ag++Cu=Cu2++Ag电荷不守恒,正确的方程式为:Cu+2Ag+=Cu2++2Ag,符合题意;B项,碳酸钠溶液与氯化钙溶液混合,钙离子与碳酸根结合成碳酸钙沉淀:CO32-+Ca2+=CaCO3↓,不符合题意;C项,氧化铁是金属氧化物,与盐酸反应生成相应的盐和水:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O,不符合题意;D项,向澄清石灰水中通入少量CO2,生成碳酸钙白色沉淀:Ca2++2OH-+CO2=H2O+CaCO3↓,不符合题意。
5. 能用离子方程式H++OH-=H2O表示的反应是( A )
A.稀盐酸和烧碱溶液反应 B.稀硫酸和氢氧化钡溶液反应
C.稀盐酸和氢氧化铜反应 D.醋酸和澄清石灰水反应
解析: A项,稀盐酸和烧碱氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水,离子方程式为:H++OH-=H2O,故A正确;B项,稀硫酸和氢氧化钡溶液反应的离子方程式为:2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O,不能用离子方程式H++OH-=H2O表示,故B错误;C项,稀盐酸和氢氧化铜反应的离子方程式为:Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2O,不能用离子方程式H++OH-=H2O表示,故C错误;D项,醋酸和澄清石灰水反应的离子方程式为:CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O,不能用离子方程式H++OH-=H2O表示,故D错误;故选:A。
6. 下列离子方程式正确的是( D )
A.大理石与醋酸反应:CO32-+2CH3COOH=2CH3COOˉ+H2O+CO2↑
B.高锰酸钾与浓盐酸制氯气的反应:MnO4-+4Clˉ+8H+=Mn2++2Cl2↑+4H2O
C.金属钠和水反应:Na+2H2O=Na++2OHˉ+H2↑
D.过量氢氧化钙溶液与碳酸氢钠溶液反应:OHˉ+Ca2++HCO3-=CaCO3↓+H2O
解析: A项,大理石与醋酸的反应为碳酸钙与醋酸溶液反应生成醋酸钙、二氧化碳和水,反应的离子方程式为CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COOˉ+CO2↑+H2O,故A错误;B项,高锰酸钾与浓盐酸制氯气的反应为高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯化钾、氯化锰、氯气和水,反应的离子方程式为2MnO4-+10Clˉ+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O,故B错误;C项,金属钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,反应的离子方程式为2Na+2H2O=2Na++2OHˉ+H2↑,故C错误;D项,过量氢氧化钙溶液与碳酸氢钠溶液反应生成氢氧化钠、碳酸钙沉淀和水,反应的离子方程式为OHˉ+Ca2++HCO3-=CaCO3↓+H2O,故D正确;故选D。
7. 下列解释实验现象的反应方程式或离子方程式正确的是( D )
A.切开的金属Na暴露在空气中,光亮表面逐渐变暗:2Na+O2 = Na2O2
B.金属钠比金属铜活泼,金属钠放入CuSO4溶液:CuSO4+2Na=Cu+Na2SO4
C.钠与FeCl3溶液反应,有黑色固体析出:Na+Fe3+=Fe+Na+
D.将Na块放入水中,产生气体:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
解析: A项,切开的金属Na暴露在空气中,光亮表面逐渐变暗,变为氧化钠:4Na+O2=2Na2O,故A错误;B项,金属钠比通金属铜活泼,金属钠放入CuSO4溶液,反应生成了蓝色沉淀:CuSO4+2Na+2H2O =Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑,故B错误;C项,钠与FeCl3溶液反应,有红褐色沉淀生成,其离子方程式为:6Na+2Fe3++6H2O =2Fe(OH)3↓+6Na++3H2↑,故C错误;D项,将Na块放入水中,产生气体和氢氧化钠:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,故D正确。故选D。
8.用一种试剂除去下列物质中的杂质(括号内物质为杂质,所用试剂均足量),写出所加的试剂及有关反应的离子方程式。
(1)FeSO4溶液(CuSO4):试剂为________,离子方程式为_________________________________。
(2)Cu(Mg):试剂为________,离子方程式为_________________________。
(3)CO(CO2):试剂为________,离子方程式为___________________________。
(4)SO42-(CO32-),所加试剂:________,离子方程式___________________________。
(5)Cl-(SO42-),所加试剂:________,离子方程式_______________________。
(6)Fe2+(Cu2+),所加试剂:________,离子方程式_____________________________。
(7)BaCl2(HCl),所加试剂:________,离子方程式___________________________。
答案(1)铁粉 Fe+Cu2+===Cu+Fe2+ (2)稀盐酸(或稀硫酸) Mg+2H+===Mg2++H2↑
(3)氢氧化钠溶液 CO2+2OH-===CO+H2O (4)H2SO4 2H++CO32-===H2O+CO2↑
(5)BaCl2 Ba2++SO42-===BaSO4↓ (6)Fe Fe+Cu2+===Fe2++Cu
(7)Ba(OH)2或BaCO3 H++OH-===H2O 或BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O
9.在两份相同的Ba(OH)2溶液中,分别滴入相同浓度的H2SO4、NaHSO4溶液,其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如下图所示。
(1)图中①、②代表滴加哪种溶液的变化曲线①______(填化学式)
(2)b点溶液中大量存在的离子是___________。
(3)a、d两点对应的溶液均显______(填“酸性”、“中性”、“碳性”)
(4)曲线①中的a点导电能力最弱的原因是
_________________________________(用化学方程式表示)
(5)c点两溶液中氢离子浓度①_______②(填大于,小于或等于)
(6)曲线②中的c点显___________(填“酸性”、“中性”、“碱性”)
答案:(1)H2SO4 (2)Na+和OH- (3)中性
(4)H2SO4+ Ba(OH)2= BaSO4↓+2H2O (5)大于 (6)碱性 (7)1:2
解析:两份相同的Ba(OH)2溶液中,分别滴入相同浓度的H2SO4、NaHSO4溶液,滴入H2SO4与Ba(OH)2恰好完全反应时生成BaSO4和H2O,溶液导电能力几乎为0;滴入NaHSO4与Ba(OH)2恰好完全反应时生成BaSO4、NaOH和H2O,NaOH是强电解质,溶液仍然具有较强的导电能力,继续滴加NaHSO4,则发生酸碱中和反应,得到Na2SO4溶液。(1)据分析,结合图中曲线变化,推断①是滴入H2SO4;(2)b点时NaHSO4与Ba(OH)2恰好完全反应,据分析,溶液中大量存在的离子是Na+和OH-;(3)a点是H2SO4与Ba(OH)2恰好完全反应时,d点是NaHSO4与Ba(OH)2恰好酸碱中和反应,得到Na2SO4溶液,Na2SO4是强酸强碱盐,故两点对应的溶液均显中性;(4)据分析,曲线①中的a点导电能力最弱的原因是H2SO4与Ba(OH)2恰好完全反应时生成BaSO4和H2O,化学方程式为:H2SO4+ Ba(OH)2= BaSO4↓+2H2O;(5)曲线①c点时溶液是H2SO4溶液,显酸性,曲线②c点时溶液是Na2SO4和NaOH混合溶液,显碱性,两溶液中氢离子浓度①大于②;(6)根据第5小问分析知,曲线②中的c点显碱性。
考点06 离子反应发生的本质和条件
1.实质:离子反应使溶液中某些离子浓度减小。
2.离子反应发生的条件
(1)复分解型离子反应的实质:两种电解质在溶液中相互交换离子的反应。
(2)复分解型离子反应的条件:就是复分解反应发生的条件,即生成沉淀、放出气体或生成水。
(3)置换反应发生的条件:符合金属活动性顺序表,较活泼的金属可以置换后面的金属(H2)。
例题1.下列各组物质的溶液之间,不能发生复分解反应的是( D )
A.NaCl和AgNO3 B.H2SO4和Na2CO3 C.KOH和HCl D.KNO3和MgSO4
2. 下列各组物质相互混合后,不会发生离子反应的是( A )
A.Na2SO4溶液和MgCl2溶液 B.Na2CO3溶液和稀硫酸
C.NaOH溶液和Fe2(SO4)3溶液 D.Ca(OH)2溶液和盐酸
解析:A项,Na2SO4溶液和MgCl2溶液混合,既无沉淀、气体生成,也无弱电解质生成,不会发生离子反应,A符合题意;B项,Na2CO3溶液和稀硫酸混合,生成二氧化碳和水,能够发生离子反应,B不符合题意;C项,NaOH溶液和Fe2(SO4)3溶液混合,有氢氧化铁沉淀生成,能够发生离子反应,C不符合题意;D项,Ca(OH)2和盐酸混合,有水生成,能够发生离子反应,D不符合题意;故选A。
考点07 离子共存
1.离子不能共存的类型
复分解反应
生成弱电解质的离子不能大量共存
H+与OH-、CH3COO-、ClO-(生成HClO)
OH-与NH(生成NH3·H2O)
生成气体的离子不能大量共存
H+与CO32-、HCO3-
生成沉淀的离子不能大量共存
Ba2+、Ca2+与SO、CO、SO
Ag+与Cl-、Br-、I-、SO、CO
CO与Ba2+、Ca2+、Mg2+、Cu2+、Fe2+、Ag+
OH-与Mg2+、Cu2+、Fe2+、Fe3+、Al3+、Zn2+
氧化还原反应
ClO-与Fe2+、I- ClO-与Cl-
2.有关离子共存的限定条件
(1)颜色:无色溶液中,有色离子不能大量存在。
Cu2+(蓝色)、Fe2+(浅绿色)、Fe3+(棕黄色)、
MnO(紫红色)、Cr2O(橙红色)
(2)溶液酸碱性
(3)指定溶液
如盐酸、Na2CO3溶液或含某离子的溶液等。
1.下列离子在指定溶液中能大量共存的是( A )
A.使无色酚酞溶液呈红色的溶液中: Na+、K+、Cl-、CO
B.无色透明的溶液中: MnO、K+、SO、NO
C.含有大量Ba(NO3)2的溶液中: Mg2+、NH、SO、Cl-
D.使紫色石蕊溶液呈红色的溶液中: Na+、K+、HCO、SO
解析:MnO在溶液中呈紫色,B项错误;Ba2+与SO反应生成BaSO4沉淀,C项错误;使紫色石蕊溶液呈红色的溶液显酸性,HCO与H+反应生成CO2和H2O,D项错误。
2.在澄清透明的溶液中能大量共存的离子组是( D )
A.HCO3-、NH4+、Cl-、OH- B.Ca2+、 Cl-、Na+、CO32-
C.Na+、Ag+、 Cl-、CO32- D.H+、K+、SO42-、NO3-
解析:A项,HCO3-、NH4+都能与OH-反应,不能共存,故A错误;B项,Ca2+、CO32-反应生成碳酸钙沉淀,不能共存,故B错误;C项,Ag+能与Cl-或CO32-反应生成沉淀,不能共存,故C错误;D项,各离子之间相互不反应,能共存,故D正确;故选D。
3. 在澄清透明的酸性溶液中,下列离子能大量共存的是( B )
A. B.
C. D.
详解:A.氯离子和银离子生成氯化银沉淀,不共存,A不符合题意;
B.酸性溶液中,相互不反应,能共存,B符合题意;
C.酸性条件下,亚铁离子被高锰酸根离子氧化为铁离子,且氢离子会和碳酸根离子发生不共存,C不符合题意;D.酸性条件下,氢离子和碳酸根离子反应、和次氯酸根离子生成弱酸次氯酸;且碳酸根离子和钡离子、钙离子反应不共存,D不符合题意;
4. 已知某酸性溶液中含有Ba2+、Fe3+,则下述离子组中能与上述离子共存的是( B )
A.CO32-、Cl﹣ B.NO3-、Cl﹣ C.NO3-、SO42- D.OH﹣、NO3-
解析:A项,酸性溶液中有大量氢离子,碳酸根不能大量存在,且和钡离子生成沉淀,和Fe3+发生双水解,故A错误;B项,NO3-、Cl﹣和Ba2+、Fe3+不反应,在酸性溶液中可大量共存,共B正确;C项,钡离子和硫酸根生成沉淀,故C错误;D项, Fe3+与氢氧根会生成沉淀,故D错误;故选B。
考点08 离子检验
1.检验离子的方法。根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同,可把检验离子的方法归纳为三种类型:①生成沉淀;②生成气体;③显现特殊颜色。
离子
检验试剂
实验现象
注意事项
沉淀法
Cl−、Br−、I−
AgNO3和稀HNO3
沉淀:AgCl(白色)、AgBr(淡黄色)、AgI(黄色)
加入稀硝酸防干扰
SO42-
BaCl2和盐酸
白色沉淀
先用稀盐酸酸化
Fe2+
NaOH溶液
沉淀颜色:白色→灰绿色→红褐色
——
气体法
NH4+
NaOH溶液和润湿的红色石蕊试纸
无色有刺激性气味的气体,试纸变蓝
一定要加热
SO32-
稀硫酸和品红溶液
无色有刺激性气味的气体,能使品红溶液褪色
——
CO32-
盐酸和澄清的石灰水
无色气体能使澄清的石灰水褪色
SO32-等有干扰
显色法
I−
氯水(少量),CCl4
下层为紫色
——
2.焰色试验
离子
试剂或用品
实验操作
现象和结论
Na+
铁丝或铂丝
铁丝醮取稀盐酸,灼烧至无色,再醮取待测液灼烧,观察焰色
火焰呈黄色,说明溶液中含钠元素
K+
铁丝或铂丝
蓝色钴玻璃
铁丝醮取稀盐酸,灼烧至无色,再醮取待测液灼烧,通过蓝色钴玻璃观察焰色
火焰呈紫色,说明溶液中含有钾元素
一是不能用铜丝或玻璃棒醮取待测液,二观察K+的焰色必须通过蓝色钴玻璃观察。溶液焰色呈黄色不一定是盐溶液,也可能是碱溶液(NaOH)。
【特别提醒】检验离子时,要注意排除干扰,如检验氯离子时,碳酸根离子就对其有干扰,所以要先向待检液中加入稀硝酸把溶液酸化,排除了干扰离子的干扰后,再加入硝酸银溶液检验氯离子。
考点09 离子推断
1.依据:离子反应所表现出的某“唯一性”的特征性质及现象。
2.离子推断的“四项基本原则”
肯定性原则
根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子
互斥性原则
在肯定某些离子存在的同时,结合离子共存规律,否定一些离子的存在
电中性原则
溶液呈电中性,有阳离子,则一定有阴离子,且溶液中正电荷总数与负电荷总数相等
进出性原则
通常在实验过程中使用,指在实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验的影响
3.电荷守恒在定量型离子推断试题中的应用
离子定量推断试题常根据离子的物质的量(或浓度)定量推断最后一种离子的存在:如果多种离子共存,且只有一种离子的物质的量未知,可以用电荷守恒来确定最后一种离子是否存在,即阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数。
4.离子推断的步骤
(1)根据实验现象推断溶液中肯定存在或肯定不存在的离子。
(2)结合离子共存规律,根据肯定存在的离子,排除与它们不共存的离子。
(3)结合溶液呈电中性原则和题目中已知的数量关系,确定某些离子是否存在。
(4)注意实验过程中生成或加入的离子对后续实验可能造成的影响。
例题.有一固体混合物,可能由Na2CO3、Na2SO4、CuSO4、CaCl2、NaCl等混合而成,为检验它们,做了以下实验:
①将固体混合物溶于水中,搅拌后得无色透明溶液;
②向此溶液中滴加硝酸钡溶液,有白色沉淀产生;
③过滤,将沉淀物置于稀硝酸中,发现沉淀全部溶解。
根据上述实验事实,回答下列问题:
(1)原固体混合物中一定含有的物质是______________,一定不含有的物质是__________________,可能含有的物质是__________(以上空格均填写化学式)。对可能含有的物质,可采用向滤液中滴加__________________溶液的方法来检验。
(2)写出步骤③中的离子方程式:______________________________________。
答案:(1)Na2CO3 Na2SO4、CuSO4、CaCl2 NaCl 硝酸酸化的硝酸银
(2)BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2O
解析:(根据①“无色透明”知原固体无CuSO4,根据②和③知该白色沉淀是碳酸钡,故原固体一定有碳酸钠,且固体溶解的离子方程式是BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2O。则一定无硫酸钠和氯化钙。无法判断NaCl是否含有,若进一步确认,可向溶液中滴加硝酸酸化的硝酸银,若产生白色沉淀,则原溶液中有氯化钠。
5.粗盐提纯原理
①选除杂试剂:粗盐溶液中的杂质离子有Mg2+、Ca2+、SO42-,
由此可选定除杂试剂如下:
②确定加入试剂的先后顺序
为确保除杂彻底,加入的试剂要过量,且过量的试剂最终
也要除去。因此BaCl2要在Na2CO3之前加入,加入试剂的顺序
是BaCl2、Na2CO3、 NaOH溶液(即③②①)
或BaCl2、 NaOH、Na2CO3溶液(即③①②)
或NaOH、BaCl2、Na2CO3溶液(即①③②)
③除杂流程
④有关离子反应方程式:
杂质
加入的试剂
离子方程式
硫酸盐
过量BaCl2
Ba2++SO42- = BaSO4↓
MgCl2
过量NaOH
Mg2++2OH- = Mg(OH)2↓
CaCl2和过量BaCl2
过量Na2CO3
Ca2++CO32- = CaCO3↓
Ba2++CO32- = CaCO3↓
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