内容正文:
拓展微课1 离子反应的综合应用
◆ 角度一 离子方程式的正误判断
【必备知识】
[特别提醒] 在判断离子方程式书写正误时,涉及与量相关的反应时,还需要考虑是否满足用量关系,如:
(1)酸性氧化物与碱溶液的反应
①酸性氧化物+过量碱溶液→正盐+水。
如:CO2通入过量澄清石灰水中:CO2+Ca2++2OH-CaCO3↓+H2O。
②酸性氧化物+少量碱溶液→酸式盐。
如:CO2通入少量澄清石灰水中:CO2+OH-HC。
(2)酸式盐与碱溶液的反应
书写时可按照“少定多变”的原则进行书写,即先根据题给条件判断“少量物质”,以“少量物质”(充分反应)确定所需“过量物质”的离子数目。如向Ca(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液的离子方程式的书写方法如下:
【综合应用】
例1 [2026·河北雄安新区高一期中] 下列反应对应的离子方程式书写正确的是 ( )
A.氧化钠与稀硫酸反应:
Na2O+H2O2Na++2OH-
B.铁与硫酸锌溶液反应:
Fe+Zn2+Fe2++Zn
C.碳酸钠与硝酸银溶液反应:
2Ag++CAg2CO3↓
D.少量二氧化碳与澄清石灰水反应:
CO2+2OH-C+H2O
变式1 [2025·湖南师大附中高一检测] 下列离子方程式正确的是 ( )
A.硝酸银溶液与铜反应:
Cu+Ag+Cu2++Ag
B.碳酸钙溶于醋酸溶液:
CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2O
C.将NaHSO4溶液和NaOH溶液混合:
OH-+H+H2O
D.硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应:
Ba2++SBaSO4↓
变式2 [2025·湖北武汉六中高一检测] 与下列化学方程式相对应的离子方程式书写不正确的是 ( )
A.CuSO4+2KOHCu(OH)2↓+K2SO4
Cu2++2OH-Cu(OH)2↓
B.Na2CO3+2CH3COOH2CH3COONa+H2O+CO2↑
C+2H+CO2↑+H2O
C.CaCl2+Na2CO3CaCO3↓+2NaCl
Ca2++CCaCO3↓
D.2KOH+H2SO4K2SO4+2H2O
H++OH-H2O
◆ 角度二 离子推断
【必备知识】
【综合应用】
例2 某无色澄清溶液中可能含有①Na+、②S、③Cl-、④HC、⑤C、⑥H+、⑦Cu2+中的若干种,依次进行下列实验,且每步所加试剂均过量,观察到的现象如下:
步骤
实验操作
实验现象
Ⅰ
用紫色石蕊溶液检验
溶液变红
Ⅱ
向溶液中滴加BaCl2溶液和稀盐酸
有白色沉淀生成
Ⅲ
将Ⅱ中所得混合物过滤,向滤液中加入AgNO3溶液和稀硝酸
有白色沉淀生成
下列结论正确的是 ( )
A.该实验无法确定是否含有④
B.肯定含有的离子是③④⑥
C.可能含有的离子是①③⑦
D.肯定没有的离子是④⑤⑦,可能含有的离子是①③
变式1 [2025·广东江门高一检测] 有一包白色固体粉末,其中可能含有KCl、Ba(NO3)2、CuSO4、Na2CO3中的一种或几种,现做以下实验(所加试剂均足量):
下列说法正确的是 ( )
A.原粉末中一定有KCl、Na2CO3、Ba(NO3)2
B.KCl是否存在无法确定,需进一步实验确定
C.白色沉淀乙可能是AgCl和Ag2CO3的混合物
D.原粉末中一定没有CuSO4,可能有KCl
变式2 某无色透明溶液中可能含有下列离子中的几种:Na+、Mg2+、Cu2+、OH-、Cl-、C、N。现进行如下实验:
①用红色石蕊试纸检验,试纸变为蓝色。
②另取少量溶液,逐滴滴加稀盐酸至过量,无气体放出,再加入BaCl2溶液后,没有沉淀生成。
③另取少量溶液,用硝酸酸化后,加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。
(1)根据上述实验,推断原溶液中肯定有 ,肯定没有 ,不能确定是否存在 。
(2)写出操作③中生成白色沉淀的离子方程式: 。
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拓展微课1 离子反应的综合应用
【微课精讲】
角度一
例1 C [解析] 氧化钠与稀硫酸的反应中,H+应参与反应,正确的离子方程式为Na2O+2H+2Na++H2O,A错误;铁的金属活动性弱于锌,铁与硫酸锌溶液不会发生反应,B错误;碳酸钠与硝酸银溶液反应生成Ag2CO3沉淀,Ag+与C的化学计量数比例正确,电荷和原子均守恒,C正确;少量CO2与澄清石灰水反应生成CaCO3和H2O,碳酸钙是沉淀,二氧化碳和水是氧化物,均不能拆成离子,澄清石灰水中的氢氧化钙以离子的形式存在,则正确的离子方程式为CO2+Ca2++2OH-CaCO3↓+H2O,D错误。
变式1 C [解析] 不符合电荷守恒规律,正确应为Cu+2Ag+Cu2++2Ag,A错误;醋酸是弱酸,不能拆分成离子,正确应为CaCO3+2CH3COOHCa2++CO2↑+H2O+2CH3COO-,B错误;漏写Cu2+与OH-的反应,正确应为Cu2++2OH-+Ba2++SBaSO4↓+Cu(OH)2↓,D错误。
变式2 B [解析] C+2H+CO2↑+H2O是可溶性碳酸盐和强酸反应生成二氧化碳、可溶性盐、水的反应,醋酸属于弱酸,B错误。
角度二
例2 D [解析] 无色澄清溶液说明不含有Cu2+;实验Ⅰ:用紫色石蕊溶液检验,溶液变红,说明含有H+,则肯定不含有HC、C;实验Ⅱ:向溶液中滴加BaCl2溶液和稀盐酸,有白色沉淀生成,该沉淀为BaSO4,说明含有S;由实验Ⅲ所得沉淀为AgCl,而实验Ⅱ引入了Cl-,则不能说明原溶液中含有Cl-。由分析可知,原溶液中肯定含有②S、⑥H+,肯定不含有④HC、⑤C、⑦Cu2+,可能含有①Na+、③Cl-,D正确。
变式1 A [解析] 固体粉末加水溶解后过滤,有完全溶于稀HNO3的滤渣,该滤渣可能是BaCO3或CuCO3,即原粉末中一定含Na2CO3;滤液加稀硫酸生成的白色沉淀甲为BaSO4,即原粉末中一定含Ba(NO3)2,则一定无CuSO4且Ba(NO3)2与Na2CO3反应时Ba(NO3)2剩余;滤液中加AgNO3生成的白色沉淀乙应为AgCl,即原粉末中含KCl。原粉末中一定有KCl、Na2CO3、Ba(NO3)2,A正确;原粉末中一定有KCl,B错误;滤液中含Ba2+,则肯定没有C,即白色沉淀乙是AgCl,不可能含Ag2CO3,C错误;原粉末中一定没有CuSO4,一定有KCl,D错误。
变式2 (1)OH-、Na+、Cl- Mg2+、Cu2+、C N
(2)Ag++Cl-AgCl↓
[解析] (1)该溶液无色透明,说明没有Cu2+;①用红色石蕊试纸检验,试纸变为蓝色,说明溶液显碱性,肯定含有OH-,根据离子共存原则,肯定没有Mg2+;②另取少量溶液,逐滴滴加稀盐酸至过量,无气体放出,说明没有C,再加入 BaCl2溶液后,没有沉淀生成;③另取少量溶液,用硝酸酸化后,加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,说明含有Cl-,根据溶液呈电中性,一定存在阳离子,溶液中肯定含有Na+,不能确定是否含有N。综上所述,原溶液中肯定有OH-、Na+、Cl-,肯定没有Cu2+、Mg2+、C,不能确定是否含有N。(2)操作③中生成白色沉淀的离子方程式为Ag++Cl-AgCl↓。
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