教育最新K12备考2018年高考化学150天全方案之纠错补缺专题03离子反应学案含解析

发布时间:2021-10-19 15:46:31

小学+初中+高中

专题 03

离子反应

不能识别离子方程式正误判断中的陷阱 1.离子反应应符合客观事实,而命题者往往设置不符合“反应原理”的陷阱,如 Fe 和非氧化性酸反应应 生成 Fe ,金属和氧化性酸反应不产生 H2,忽略隐含反应,不符合配比关系,“===”“ 是否正确以及反应条件等。 2.在离子方程式的正误判断中,学生往往忽略相对量的影响,命题者往往设置“离子方程式正确,但不 符合相对量”的陷阱 。突破这个陷阱的方法一是审准“相对量”的多少,二是看离子反应是否符合该 量。 3.在离子方程式的正误判断中,常常设置物质是否能拆分的陷阱,氧化物、弱电解质、沉淀、酸式酸根 (HSO4 除外)在离子方程式中都不能拆分。 【易错典例 1】下列离子方程式正确的是( )
+ 3+ - 2+

”使用

A.Fe(OH)3 与氢碘酸溶液混合:Fe(OH)3+3H ===Fe +3H2O xk*w B.1 mol·L 的 NaAlO2 溶液和 2.5 mol·L 的 HCl 等体积均匀混合:2AlO2 +5H ===Al(OH)3↓+Al +H2O C.向硫酸铝铵溶液中滴加少量 Ba(OH)2 溶液:NH4 +Al +2SO4 +2Ba +5OH ===AlO2 +2BaSO4↓+ NH3·H2O+2H2O D.碳酸氢镁溶液中加 入足量氢氧化钠:Mg +2HCO3 +2OH ===MgCO3↓+2H2O+CO2↑ 【答案】B
2+ - - + 3+ 2- 2+ - - -1 -1 - + 3+

离子共存判断中几种易出错的情况 1.可能为酸性溶液也可能为碱性溶液 a.与 Al 反应放出 H2 的溶液(注:若为酸性则不能存在 NO3 )。 b.由水电离出的 c(H )=1×10
+ -n -

mol·L 或 c(OH )=1×10

-1



-n

mol·L 的溶液(常温下 n≠7)(说明:

-1

n<7 水解显酸性或碱性,n>7 加酸或加碱抑制水的电离)。

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小学+初中+高中 c.与 NH4HCO3 或(NH4)2CO3 等反应放出气体的溶液。 2.易忽略的几种隐含情况 ①含有大量 Fe 的溶液,隐含是酸性溶液,并具有强氧化性。 ②含有大量 NO3 的溶液,隐含酸性条件下具有强氧化性。 ③含有大量 AlO2 的溶液,隐含是碱性溶液。 ④含大量 S 、SO3 的溶液,隐含不是酸性溶液。 3.警惕相互促进水解的几种情况 ①NH4 与 CH3COO 、CO3 ,Mg 与 HCO3 等组合中,虽然存在相互促进水解情况,但水解程度较小,在溶 液中仍然能大量共存。 ②Fe 、Al 与 CO3 、HCO3 、AlO2 、HS 、S 相互促进水解,生成沉淀或气体,不能大量共存。 【易错典例 2】下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是________。 (1)CuSO4 溶液中:Na 、NH4 、NO3 、Mg
+ + + - 2+ 3+ 3+ 2- - - - 2- + - 2- 2+ - 2- 2- - - 3+

(2)NaClO 和 NaCl 混合溶液中:H 、NH4 、SO4 、Br
+ + -



2-



(3)NaClO 和 NaCl 混合溶液中:Ag 、K 、NO3 、CH3CHO (4)25 ℃时,pH=1 的溶液中:Na 、K 、MnO4 、CO3 (5)25 ℃时,c(H )=1×10 (6)0.1 mol·L (7)0.1 mol·L 【答案】 (1) (6)
-1 + -13 -1 + + - 2-

mol·L 的溶液中:Mg 、Cu 、SO4 、NO3
+ + - -

2+

2+

2-



NH4HCO3 溶液中:K 、Na 、NO3 、Cl
2+ + -

-1

FeCl3 溶液中:Fe 、NH4 、SCN 、SO4

2-

1.化学科学需要借助化学专用语言描述,下列有关化学用语表示正确的是 A.碳铵的化学式: (NH4)2CO3

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B.COC12 分子的结构式: C.HS 水解的离子方程式: HS +H2O
-

H3O +S

+

2-

D .硫酸氢钾加热熔融时的电离方程式: KHSO4=K +H + SO4 【答案】B

+

+

2-

2.下列指定反应的离子方程式或离子共存叙述正确的是(
2+ -

)
-

A.向 Ba(OH)2 溶液中加入过量 NaHCO3 溶液:Ba +OH +HCO3 =BaCO3↓+H2O B . 将 0.2mol/L 的 NH4Al(SO4)2 溶 液 与 0.3mol/L 的 Ba(OH)2 溶 液 等 体 积 混 合 : 2Al +3SO4 +3Ba +6OH =2Al(OH)3↓+3BaSO4↓ C.向 Mg(HCO3)2 溶液中加入少量的 NaOH 溶液:Mg +2HCO3 +4OH =Mg(OH)2↓+2CO3 +2H2O D.由水电离的 c(OH )=l0 mol/L 的溶液中 Na 、AlO2 、S 、SO4 一定不能大量共存 【答案】B 【解析】A.按照“谁少量谁符合化学式定组成”的原则,向 Ba(OH)2 溶液中加入过量 NaHCO3 溶液,反应的 离子方程式为: Ba +2OH +2HCO3 =BaC03↓+CO3 +2H2O, 故 A 错误; B. 将 0.2mol/LNH4Al(SO4)2 溶液与 0.3 mol/LBa(OH)2 溶液等体积混合,反应的离子方程式为:2Al +3SO4 +3Ba +6OH =2Al(OH)3↓+3BaSO4↓, 故 B 正确;C.向 Mg(HCO3)2 溶液中加入少量的 NaOH 溶液,离子方程式为: Mg +2HCO3 +2OH ═MgCO3↓+CO3 +2H2O,故 C 错误;D.由水电离的 c(OH )=10 mol/L 的溶液可能是碱性 溶液,也可能 是酸性溶液,如果是酸性溶液,则 H 与 AlO2 、S 可以发生反应而不能大量共存,如果是 碱性溶液则可大量共存,故 D 错误;答案选 B。 点睛: 本题主要考查离子方程式的正误判断和离子能否大量共存的判断。 A 项和 D 项是本题的易错点, Ba(OH)2 溶液和 NaHCO3 的反应产物与二者“量”的多少有关,Ba(OH)2 过量时,产物为碳酸钡、氢氧化钠和水, NaHCO3 过量时,产物为碳酸钡、碳酸钠和水;D 项要注意由水电离的 c(OH )=10 mol/L 的溶液可能是 碱性溶液, 也可能是酸性溶液, 该组离子在碱性溶液中可以大量共存, 在酸性溶液中因 H 可以和 AlO2 、 S 反应而不能大量共存。
2+ - -14 + 22+ 2- -14 3+ 22+ 2+ 2- -14 + 222+ 23+ 22+ -

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小学+初中+高中 3.下列离子方程式书写正确的是 ( )
3+ 2 ─

A.将 0.2mol/L 的 NH4Al(SO4)2 溶液与 0.3mol/L 的 Ba(OH)2 溶液等体积混合:2Al +3SO4 2Al(OH)3↓+3BaSO4↓ B.硫氢化钠的水解反应: HS + H2O
+ ─

+3Ba +6OH =

2+



S

2 ─

+ H3O


+

C.铁片放入过量的稀硝酸中:3Fe+8H +2NO3


= 3Fe +2NO↑+4H2O
2 ─

2+

D.酸性高锰酸钾可使草酸溶液褪色:2MnO4 +5C2O4 【答案】A

+16H = 2Mn +10CO2↑+8H2O



2+

【解析】将 0.2mol/L 的 NH4Al(SO4)2 溶液与 0.3mol/L 的 Ba(OH)2 溶液等体积混合时,铝离子恰好与氢氧根离 子反应生成氢氧化铝沉淀,反应的离子方程式是:2Al +3SO4 A 正确;硫氢化钠的水解反应: HS + H2O
+ ─ 3+ ─ 3+ 2 ─

+3Ba +6OH = 2Al(OH)3↓+3BaSO4↓,故

2+



H2S+ OH ,故 B 错误;铁片放入过量的稀硝酸中: Fe
─ +

+4H +NO3 = Fe +NO↑+2H2O,故 C 错误;酸性高锰酸钾可使草酸溶液褪色:2MnO4 +5H2C2O4+6H = 2Mn +10CO2↑+8H2O,故 D 错误。 点睛:书写离子方程式时,气体、单质、氧化物、沉淀、弱电解质要写物质的化学式。 4.在复杂的体系中,确认化学反应先后顺序有利于解决问题。下列化学反应先后顺序判断正确的是 A.在含有等物质的量的 A1O2 、OH 、CO3 溶液中逐滴加入盐酸: OH 、CO3 、A1O2 B.在含等物质的量的 FeBr2、FeI2 溶液中缓慢通人氯气: I 、Br 、Fe
2+ 222+

C.Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3 混合溶液中逐渐加入铁粉: Fe(NO3)3、HNO3、Cu(NO3)2 D.在含等物质的量的 Fe 、NH4 、H 溶液中逐滴加入 NaOH 溶液: H 、Fe 、NH4 【答案】D
3+ + + + 3+ +

发生反应,因为 H 结合 OH 的能力最强,然后 Fe 与 OH 反应生成氢氧化铁沉淀,最后再生成一水*保 故在含等物质的量的 Fe 、NH4 、H 溶液中逐滴加入 NaOH 溶液,反应的顺序为 H 、Fe 、NH4 ,选项 D 正确。答案选 D。 点睛:本题考查离子反应的先后顺序等,清楚反应发生的本质与物质性质是关键,注意元素化合物知识的 掌握,是对学生综合能力的考查。 5.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是()
3+ + + + 3+ +

+

-

3+

-

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小学+初中+高中 ①含有大量 Fe 的溶液:Na 、SCN 、Cl 、SO4 ②pH=11 的溶液中:CO3 、Na 、NO3 、S 、K ③水电离的 H 浓度为 10
+ ﹣12 ﹣1 2+ 2+ 3+ + ﹣ 2﹣

mol?L 的溶液中:NH4 、Na 、SO4 、HCO3
2+ + ﹣ + 2﹣

+

+

2﹣

-

④加入 Mg 能放出 H2 的溶液中:Mg 、NH4 、Cl 、K 、SO4 ⑤澄清透明溶液中:Fe 、NO3 、Na 、Cl 、SO4 ⑥中性溶液中:Fe 、Al 、NO3 、Cl 、S A.②④⑤ 【答案】A B.①④⑤ C.②⑤⑥
3+ 3+ ﹣ 23+ + ﹣ 2﹣x/kw

D.①③⑤

点睛:离子共存问题是常考题型,涉及面广,所以要注意的问题较多。 1、注意溶液的酸碱性,例如 pH 小于 7 的溶液或使石蕊变红的溶液,或使甲基橙变红的溶液等都为酸性溶 液,pH 大于 7 或使石蕊变蓝的溶液,或使酚酞变红的溶液等都为碱性溶液,注意在与铝反应生成氢气的溶 液可能酸性或碱性,与氧化铝或氢氧化铝反应的溶液可能酸性或碱性,给出水电离的氢离子浓度的溶液可 能酸性或碱性。记住弱酸根离子在酸性溶液中不存在,弱碱阳离子在碱性溶液中不存在,酸式盐的酸根离 子在酸性或碱性溶液中都不存在。 2、注意反应类型,有因为发生复分解反应或氧化还原反应或络合反应而不共存的。 3、注意有颜色的离子:铜离子,铁离子,亚铁离子,和高锰酸根离子等。 6.下列各组离子一定能够大量共存的是 A.由水电离出的 H 浓度为 10 mol/L 的溶液: K 、SO4 、HCO3 、NH4 B.无色透明的溶液中: Na 、OH 、Ba 、AlO2
3+ 2+ + 2+ + -10 + 2+

C.含有大量 Fe 的溶液中: Ca 、I 、Cl 、Mg
+ -9 2+ + +

2+

D.c(H )/c(OH )=10 的溶液: Ca 、Na 、Ag 、NO3 【答案】B

-

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点睛:溶液中的离子反应主要是生成沉淀、气体、难电离物质的复分解反应。另外,少数离子反应属于氧 化还原反应等。 7.某溶液由 Na 、Cu 、Ba 、Fe 、AlO2 、CO3 、SO4 、Cl 中的若干种离子组成,取适量该溶液进行如下实 验:下列说法正确的是()
+ 2+ 2+ 3+ 22-

A.原溶液中一定只存在 AlO2 、CO3 、SO4 、Cl 四种离子 B.气体 A 的化学式是 CO2,其电子式为 O::C::O C.原溶液中一定不存在的离子是 Cu 、Ba 、Fe
3+ 2+ 2+ 3+

-

2-

2-

-

D.生成沉淀 B 的离子方程式为:Al +3OH =Al(OH)3↓ 【答案】C 【解析】某溶液加入过量的盐酸后产生气体,说明有碳酸根离子,则钡离子铁离子和铜离子都不存在,溶 液 A 加入过量的氨水产生白色沉淀,则说明原溶液中有偏铝酸根离子,沉淀为氢氧化铝,滤液 B 加入 过量的氢氧化钡产生白色沉淀,说明原溶液中有硫酸根离子,滤液 C 加入过量的稀硝酸和硝酸银,产 生白色沉淀,因为最初加入盐酸,不能说明原溶液中是否有氯离子。A.通过分析,原溶液中一定有偏 铝酸根离子,碳酸根离子,硫酸根离子,钠离子,不能确定氯离子,故错误;B.气体 A 的化学式是 CO2, 其电子式为 ,故错误;C.通过分析可知原溶液中一定不存在的离子是 Cu 、Ba 、Fe ,故正
3+ + 2+ 2+ 3+

确;D.生成沉淀 B 的离子方程式为:Al +3NH3?H2O=Al(OH)3↓+3NH4 ,故错误。故选 C。 8.某溶液 X 呈无色,且仅可能含有 Ba 、Na 、NH4 、H 、Cl 、I 、SO3 、SO4 八种离子中的几种(不考虑水的 电离,且溶液中各离子浓度均为 0.1 mol·L ,向该溶液中滴加少量新制氯水,所得溶液仍为无色。下 列关于溶液 X 的分析中不正确的是 A.肯定不含 Cl
-1 2+ + + + 22-

B.肯 定不含 H
+

+

C.肯定不含 NH4

D.肯定含有 SO3

2-

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小学+初中+高中 【答案】C

点睛:溶液中的离子反应主要是生成沉淀、气体、难电离物质的复分解反应。另外,少数离子反应属于氧 化还原反应等。

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