第第4讲 离子反响离子反响考点考点1 离子反响方程式的离子反响方程式的书写与正写与正误判判别 一、与“量有关的离子方程式离子方程式是中学化学的一个重要知识点，也是高考热点内容之一，而一些与“量有关的离子方程式都是这一重要知识点的难点，中学化学中常见与“量有关的离子方程式：1试剂的滴加顺序涉及的“量例如：AlCl3与NaOH、NaAlO2与盐酸、Na2CO3与盐酸、氨水与AgNO3、氯水与FeBr2、氯水与FeI2、CO2和石灰水等。向AlCl3溶液中滴入几滴NaOH溶液(碱缺乏)，反响的离子方程式为：Al3+3OH-=Al(OH)3。向NaOH溶液中滴入几滴AlCl3溶液(碱过量)，反响的离子方程式为：Al3+4OH-= +2H2O2酸式盐与碱反响涉及的“量例如，Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反响： Ca(HCO3)2溶液与足量NaOH溶液反响： 此外，NaHSO4与Ba(HCO3)2、Ca(OH)2与NaHCO3、NaH2PO4与Ba(OH) 2等反响均与“量有关。3氧化复原反响中涉及的“量氧化性：Cl2Br2Fe3+I2复原性：Cl-Br-Fe2+I-所以向FeBr2溶液中通入少量Cl2，反响的离子方程式为：2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-向FeBr2溶液中通入过量Cl2，反响的离子方程式为：2Fe2+4Br-+3Cl2=2Fe3+2Br2+6Cl-二、正确的离子反响方程式必需满足1反响符合客观现实2物质拆写正确3满足三个守恒(1)元素守恒：反响前后各元素的原子个数相等。(2)电荷守恒：方程式左右两边离子的电荷总数相等。(3)电子守恒(价守恒)：对于氧化复原反响，反响过程中元素化合价升高总数与降低总数相等。例例1 (1)向向NaHSO4溶液中逐滴参与溶液中逐滴参与Ba(OH)2溶液溶液至中性，至中性，请请写出写出发发生反响的离子方程式：生反响的离子方程式：_。(2)在以上中性溶液中，在以上中性溶液中，继续继续滴加滴加Ba(OH)2溶液，溶液，请请写出此步反响的离子方程式：写出此步反响的离子方程式：_。 【解析】由于NaHSO4是二元强酸的酸式盐，可以了解成全部电离。方 法 1： 当 反 响 后 溶 液 呈 中 性 时 其 反 响 式 是2NaHSO4+Ba(OH)2=BaSO4+Na2SO4+2H2O，离子反响式是Ba2+2OH-+2H+ =BaSO4+2H2O。此时溶液中只需Na2SO4溶液，参 与 Ba(OH)2溶 液 的 离 子 反 响 式 为 Ba2+ =BaSO4。 方法2：B例例2 (2019江江苏卷卷)以以下下表表示示对应化化学学反反响响的的离离子子方方程式正确的程式正确的选项是是()A.FeCl3溶溶液液与与Cu的的反反响响：Cu+Fe3+=Cu2+Fe2+B.NO2与与水水的的反反响响：3NO2+H2O=2 +NO+2H+C.醋酸溶液与水垢中的醋酸溶液与水垢中的CaCO3反响：反响：CaCO3+2H+=Ca2+H2O+CO2D.向向NaAlO2溶液中通入溶液中通入过量量CO2：2 +CO2+3H2O=2Al(OH)3+CO【解析】 A.电荷不守恒，离子方程式要留意三守恒(元素、电子、电荷)等。正确的方程式是：Cu+2Fe3+=Cu2+2Fe2+；B.NO2与水的反响生成硝酸和NO，仅硝酸可拆成离子。C.用食醋除去水瓶中的水垢涉及弱电解质及难溶物质的书写，碳酸钙、醋酸均不能拆成离子。正确的方程式是：CaCO3+2CH3COOH=2CH3COO-+Ca2+H2O+CO2；D.向 NaAlO2溶 液 中 通 入 过 量 CO2的 产 物 是 Al(OH)3+ ，本选项对部分学生有难度，但在单项选择题可以用排除法处理。正确的方程式是：AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3+ 。 【点评】 例1的关键是NaHSO4与Ba(OH)2的反响中包含有两个反响，而两个反响不能够同时恰好反响完。谁能反响完要看两种物质的相对量。透过这道题，我们可以加深了解离子反响的本质。例2的难点在答案D。离子方程式的书写与正误判别，关键还是要有扎实的元素化合物根底知识。此外还要留意题中限定条件，如过量、少量或溶液的滴加顺序等，条件不同普通对应的离子方程式也不同。考点考点2 溶液中离子共存问题溶液中离子共存问题 判别溶液中离子共存的规律1同一溶液中假设离子间符合以下恣意一个条件就会发生离子反响，离子便不能在同一溶液中大量共存。(1)生成难溶物或微溶物：如Ca2+与 、Ag+与Br-、Ba2+与 等不能大量共存。(2)生成气体或挥发性物质：如 与OH-、H+与 、 、S2-、HS-、 、 等不能大量共存。(3)生成难电离的物质：如H+与CH3COO-、 、S2-、 等生成弱酸；OH-与 、Cu2+、Fe3+等生成弱碱或沉淀；H+与OH-生成水，这些离子不能大量共存。(4)发生氧化复原反响：氧化性离子(如Fe3+、 、ClO-、 等)与复原性离子(如S2-、I-、Fe2+、 等)因在溶液中(特别是在酸性溶液中)发生氧化复原反响而不能大量共存。(5)由于双水解而不能大量共存。如Al3+、Fe3+与 、 。(6)构成配合物：如Fe3+与SCN-反响生成配合物而不能大量共存。2附加隐含条件的运用规律(1)溶液无色透明时，那么溶液一定无有色离子。如Cu2+(蓝色)、Fe3+ (棕黄色)、Fe2+ (浅绿色)、 (紫红色)等都有颜色，假设无色溶液那么阐明这些离子不存在。(2)强碱性溶液中一定不存在与OH-起反响的离子。(3)强酸性溶液中一定不存在与H+起反响的离子。(4)与水反响的离子，如O2-、N3-、P3-等在水溶液中不存在。 例例3 (2019江江苏苏卷卷)常常温温下下，以以下下各各组组离离子子在在指指定定溶溶液中一定能大量共存的是液中一定能大量共存的是()A.1.0 molL-1的的KNO3溶液：溶液：H+、Fe2+、Cl-、 C.pH=12的溶液：的溶液：K+、Na+、CH3COO-、Br-B.甲基橙呈甲基橙呈红红色的溶液：色的溶液： 、Ba2+、 、Cl-D.与与铝铝反响反响产产生大量生大量氢氢气的溶液：气的溶液：Na+、K+、 、C 【解析】 此题以溶液中离子共存的方式调查学生对硝酸的氧化性、亚铁离子复原性、甲基橙呈红色水溶液的呈酸性、酸性溶液 不能在其中共存、与铝反响产生大量氢气有强酸碱性两种能够等相关知识的了解程度，调查学生综合运用所学化学知识处理相关化学问题的才干。 【点评】 解答此类标题时有两个关键：一是题干中的要求是“能共存还是“不能共存，是“能够还是“一定。二是标题中的隐含条件的分析。考点考点3 与离子反响有关的综合推断与离子反响有关的综合推断 离子推断的基此题型是确定溶液中一定存在、一定不存在和能够存在哪些离子，或确定几种溶液(或固体)的成分(是由哪些离子组成的)。命题方式是给出相关的实验操作、景象和数据，以填空或简答的方式设问，还能够涉及定量要素，即在确定有什么离子的根底上还涉及这些离子的物质的量关系。解这类试题要遵照以下几个原那么：(1)互斥性原那么。当利用题给实验景象判别出一定有某种离子存在时，应立刻运用已有的知识，将不能与之共存的离子排除掉，从而判别出一定没有哪种离子。(2)进出性原那么。在进展离子检验时，往往要参与试剂，这样就会引入新的离子，原溶液中能否存在该种离子就无法判别，还会有一些离子随着实验过程中所产生的沉淀或气体而消逝，有能够对后续的实验呵斥影响。(3)电中性原那么。在任何电解质溶液中，阴、阳离子所带的总电荷数是守恒的，即溶液呈电中性。在判别混合体系中某些离子存在与否时，有的离子并未经过实验验证，但我们可运用溶液中电荷守恒实际来判别其能否存在。如用排除法推断只剩下一种阳离子或阴离子时，溶液中一定含有这种离子。例例4 现现有有五五种种可可溶溶性性物物质质A、B、C、D、E，它它们们所所含含的的阴阴、阳阳离离子子互互不不一一样样，分分别别含含有有五五种种阳阳离离子子Na+、Al3+、Mg2+、Ba2+、Fe3+和和五五种种阴阴离离子子Cl-、OH-、 、 、X中的一种。中的一种。(1)某同窗经过比较分析，以为无需检验就可判别其中必有的两种物质是_和_。(填化学式)Ba(OH)2Na2CO3(2)为了确定X，现将(1)中的两种物质记为A和B，当C与B的溶液混合时，产生红褐色沉淀和无色无味气体；当C与A的溶液混合时产生棕色沉淀，向该沉淀中滴入稀硝酸，沉淀部分溶解，最后留有白色沉淀不再溶解。那么：X为_。A中的化学键类型为_。B的水溶液中一切离子的浓度由大到小的顺序为_(用离子符号表示)。B离子键、(极性)共价键将0.02 mol的A与0.01 mol的C同时溶解在足量的蒸馏水中，充分反响后，最终所得沉淀的质量为_(准确到0.1 g)。利用上述曾经确定的物质，可以检验出D、E中的阳离子。请简述实验操作步骤、景象及结论：_。往D的溶液中逐渐参与Ba(OH)2溶液直至过量，假设先出现白色沉淀后又逐渐溶解，那么D中含有Al3+，E中含有Mg2+(或往D的溶液中参与适量Na2CO3溶液，假设产生了白色沉淀和无色无味的气体，那么D中含有Al3+，E中含有Mg2+等其他合理答案也可)6.1 g(3)将Cu投入到装有D溶液的试管中，Cu不溶解；再滴加稀硫酸，Cu逐渐溶解，管口附近有红棕色气体出现。那么物质D一定含有上述离子中的_(填相应的离子符号)。有关反响的离子方程式为 _。3Cu+8H+2 =3Cu2+2NO+4H2O 【解析】 (1) 只能与阳离子中的Na+构成可溶性物质Na2CO3；OH-只能与剩余四种阳离子Al3+、Mg2+、 Ba2+、 Fe3+中 的 Ba2+构 成 可 溶 性 物 质Ba(OH)2。由(2)可知B为Na2CO3，那么A为Ba(OH)2。由(2)中的“红褐色沉淀可知C中含有Fe3+，由C和Ba(OH)2反响参与硝酸“最后留有白色沉淀不再溶解可知C中含有 ，即C为Fe2(SO4)3，棕色沉淀是白色的BaSO4和红褐色Fe(OH)3的混合物；0.02 mol的Ba(OH)2与0.01 mol的Fe2(SO4)3反响生成0.02 mol BaSO4和 0.04/3 mol Fe(OH)3， 所 以 沉 淀 质 量=0.02mol233 g mol-1+0.04/3 mol107 g mol-1=6.1 g。(3)红棕色气体为NO2，阐明D溶液中含有 。 【点评】 离子推断题是物质推断的一种重要题型，它既调查常见离子的典型性质，又调查考生的推理才干，具有综合性强、才干要求高的特点。 在同一体系中发生多个反响时，假设能将这些方程式相加，那么可大大简化计算和推断的过程。但要先弄清能不能加。普通情况下，反响分先后进展，第一个反响的产物是第二个反响的反响物，而且该物质在第二个反响中完全反响。这两个反响可以相加。如向氯化铝溶液中参与过量的氢氧化钠溶液总反响方程式可写为：AlCl3+4NaOH=NaAlO2+2H2O； 假设几个反响是同时进展的，无因果关系，那么不能相加。如向氢氧化钠溶液中通氯气时既生成次氯酸钠又生成氯酸钠，这两个反响不能相加。只需提供了次氯酸钠、氯酸钠的比例。才可以按比例将两个反响相加。硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反响：Ba2+ =BaSO4将金属钠参与水中：2Na+2H2O=2Na+2OH-+H2石灰石溶于醋酸：CaCO3+2CH3COOH=2CH3COO-+Ca2+CO2+H2O氟气与水反响：F2+H2O=H+F-+HFO1.以下反响的离子方程式正确的以下反响的离子方程式正确的选项选项是是( )B小苏打溶液中参与少量的石灰水：Ca2+2OH-+2 =CaCO3+ +2H2O次氯酸钙溶液中通入过量二氧化碳：Ca2+2ClO-+CO2+H2O=CaCO3+2HClO钠与硫酸铜溶液反响：Cu2+2Na=2Na+Cu氯气与水反响：Cl2+H2O=2H+Cl-+ClO-纯碱溶液中滴加少量盐酸 +H+= A BC D23CO-1.以下反响的离子方程式正确的以下反响的离子方程式正确的选项选项是是( )C3.以下溶液中，一定能大量共存的微粒以下溶液中，一定能大量共存的微粒组组是是( )B4.(2019 全全国国卷卷)将将足足量量CO2通通入入以以下下各各溶溶液液中中，所含离子所含离子还还能大量共存的是能大量共存的是( ) B【解析】 与CO2反响；OH-与CO2反响；C6H5O-与CO2反响。5.下表中评价合理的是下表中评价合理的是( )选项化学反应及离子方程式评价AFe3O4与稀硝酸反应：2Fe3O4+18H+=6Fe3+H2+8H2O正确B向碳酸镁中加入稀盐酸： +2H+ =CO2+H2O错误，碳酸镁不应写成离子形式C向硫酸铵溶液中加入氢氧化钡溶液：Ba2+ =BaSO4正确DFeBr2溶液与等物质的量的Cl2反应：2Fe2+2Br-+2Cl2=2Fe3+4Cl-+Br2错误，Fe2+与Br-的化学计量数之比应为12B6.(2019上上海海卷卷)某某溶溶液液中中能能够够含含有有Na+、 、Ba2+、 、I-、S2-。分分别别取取样样：用用pH计计测测试试，溶溶液液显显弱弱酸酸性性；加加氯氯水水和和淀淀粉粉无无明明显显景景象象。为为确定确定该该溶液的溶液的组组成，成，还还需需检验检验的离子是的离子是( )AANa+ B CBa2+ D 【解析】 溶液显弱酸性，阐明有 (水解显酸性)；加氯水和淀粉无明显景象排除I-、S2-。所以必需含有 ，故不能有Ba2+。Na+无法排除。7.某某溶溶液液仅仅含含下下表表离离子子中中的的5种种(不不思思索索水水的的电电离离及及离子的水解离子的水解)且各种离子物质的量均为且各种离子物质的量均为1 mol。阳离子 Na+Mg2+Fe3+Al3+Fe2+阴离子 OH- Cl-阳离子 Na+Mg2+Fe3+Al3+Fe2+阴离子 OH- Cl-假设向溶液中参与KSCN溶液无明显变化；假设向原溶液中参与稀盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，且溶液中阴离子种类不变；请推断：(1)原溶液中含有阳离子：_；含有阴离子： _ 。(2)向原溶液中参与足量稀盐酸发生反响的离子方程式：_。3Fe2+ +4H+=3Fe3+NO+2H2O7.某某溶溶液液仅仅含含下下表表离离子子中中的的5种种(不不思思索索水水的的电电离离及及离子的水解离子的水解)且各种离子物质的量均为且各种离子物质的量均为1 mol。阳离子 Na+Mg2+Fe3+Al3+Fe2+阴离子 OH- Cl-阳离子 Na+Mg2+Fe3+Al3+Fe2+阴离子 OH- Cl-Fe2+、Mg2+、Cl-、7.某某溶溶液液仅仅含含下下表表离离子子中中的的5种种(不不思思索索水水的的电电离离及及离子的水解离子的水解)且各种离子物质的量均为且各种离子物质的量均为1 mol。阳离子 Na+Mg2+Fe3+Al3+Fe2+阴离子 OH- Cl-阳离子 Na+Mg2+Fe3+Al3+Fe2+阴离子 OH- Cl-(3)假设向原溶液中参与足量的NaOH溶液，充分反响后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体质量为_g。120 【解析】 根据确定溶液中无Fe3+，中生成的气体为NO，即溶液中含有NO和复原性离子Fe2+，那么溶液中不能含有OH-、 ，结合含有5种离子且均为1 mol，根据电荷守恒等确定还含有Mg2+和Cl-、 ，即原溶液中含有Fe2+、Mg2+、Cl-、NO、 5种离子，参与NaOH溶液后充分反响过滤、洗涤、灼烧得到0.5 mol Fe2O3和1 mol MgO，其质量为120 g。