2019高考化学二轮复习第1部分第4讲离子反应学案.docx

1、1第 4讲 离子反应知考点 明方向 满怀信心正能量 离子共存的判断 例(2018江苏卷，4)，(2017江苏卷，9)离子方程式书写及正误判断 例(2018江苏卷，6)，(2017海南卷，6)设问方式常见离子的鉴别及推断例(2018全国卷，27)，(2017江苏卷，6)知识点 网络线 引领复习曙光现 释疑难 研热点 建模思维站高端 考点一 离子共存的判断 命题规律：1题型：选择题(主)，填空题(次)。2考向：离子共存主要有两类：无限制条件的离子共存和有限制条件的离子共存。方法点拨：1明确离子“反应不共存，共存不反应”六大条件(1)离子相互结合生成难溶物质。如 Ca2 和 CO 生成难溶性盐 Ca

2、CO3，H 和 SiO23生成难溶性酸 H2SiO3，Cu 2 和 OH 生成难溶性碱 Cu(OH)2等。23(2)离子相互结合生成气态物质。如 H 和 S2 生成 H2S，H 和 HCO 生成 CO2，NH 和3 4OH 生成 NH3等。(3)离子相互结合生成弱电解质。如 H 与 OH 、PO 、CH 3COO 等分别结合生成弱电34解质 H2O、H 3PO4、CH 3COOH等。(4)离子相互促进水解。如 Al3 、Fe 3 分别与 AlO 、HCO 、CO 、S 2 等发生水解2 3 23相互促进的反应，生成沉淀或气体。(5)离子互相氧化还原反应具有较强氧化性的离子(如 MnO 、ClO

3、 、Fe 3 等)与具有较强还原性的离子(如4Fe2 、S 2 、I 、SO 等)不能大量共存。NO 与 I ，S 2 与 SO ，Cl 与 ClO 等在23 3 23酸性条件下不能大量共存，而在碱性条件下可大量共存。2(6)离子相互发生络合反应。如 Fe3 和 SCN 不能大量共存。2规避离子共存中的四大题设“陷阱”条件类型 常见表述 误点点拨“无色”Cu2 、Fe 2 、Fe 3 、MnO 等有色离子4不能大量存在“pH1”或“pH13” 溶液显酸性或碱性常见的限制条件“因发生氧化还原反应而不能大量共存”只能是氧化性离子和还原性离子不能大量共存，并不是其他离子反应“透明” “透明”也可以“

4、有色”常见的易错点 “不能大量共存” 易错看成“能大量共存”“与 Al反应放出 H2” 溶液既可能显酸性也可能显碱性“由水电离出 c(H )110 12 molL1 的溶液”溶液既可能显酸性也可能显碱性常见的隐含条件“通入足量的 NH3” 与 NH3H2O反应的离子不能大量存在常见题干要求(1)“一定大量共存”(2)“可能大量共存”(3)“不能大量共存”审清关键字词1常温下，下列有关离子共存的说法中正确的是_(2)(8)_。(1)0.1 molL1 KI溶液中能大量存在：Na 、K 、ClO 、OH (2018江苏卷)(2) 110 12 的溶液中能大量存在：K 、Na 、 CO 、NO (2

5、018江苏卷)cH cOH 23 3(3)c(Fe2 ) 1 molL1 的溶液中能大量存在：K 、NH 、MnO 、SO (2017江4 4 24苏卷)(4)无色透明的溶液中能大量存在：Fe 3 、Mg 2 、SCN 、Cl (2017江苏卷)(5)与 Al反应能放出 H2的溶液中能大量存在：Fe 2 、K 、NO 、SO (2018江苏卷)3 24(6)中性溶液能大量存在：Fe 3 、Al 3 、NO 、SO (2016天津卷)3 24(7)水电离的 c(H )110 13 molL1 的溶液中能大量存在：K 、Na 、AlO 、CO2(2015江苏卷)23(8)某无色溶液含有下列离子中的

6、若干种：H 、NH 、Fe 3 、Ba 2 、Al 3 、CO 、Cl 、OH 、NO 。向该溶液中加入铝粉，只放出4 23 3H2，则溶液中能大量存在的离子最多有 5种(2016上海卷)突破点拨(1)注意题干隐含信息，确定所处环境的酸碱性、氧化还原性；(2)看清一定还是可能；(3)记住常见离子的反应特征。3解析 (1)ClO 氧化性很强，可将碘离子氧化，错误。(2) 110 12 的溶液呈cH cOH 碱性，K 、Na 、CO 、NO 可以大量存在，正确。(3)Fe 2 有还原性，会被 MnO 氧化，23 3 4错误。(4)Fe 3 有颜色，且 Fe3 可以与 SCN 反应生成血红色的 Fe

7、(SCN)3溶液，错误。(5)与 Al反应能放出 H2的溶液，既可能显酸性也可能显碱性，其中碱性时 Fe2 会生成 Fe(OH)2沉淀；酸性时，Fe 2 会被 NO 氧化，错误。(6)中性环境下 Fe3 会生成 Fe(OH)3沉淀，错3误。(7)水电离的 c(H )110 13 molL1 的溶液，pH 可能为 13或者 1，pH 若为 13，则K 、Na 、AlO 、CO 可以大量共存；pH 若为 1，则弱酸根 AlO 、CO 不能大量存2 23 2 23在，错误。(8)无色溶液中一定不存在有色的 Fe3 ；溶液中加入金属铝，发生反应并放出H2，溶液可能呈酸性，也可能呈碱性，若溶液为酸性，则

8、不存在 OH 、NO 、CO ，阴离3 23子只能为 Cl ，阳离子可以为 H 、NH 、Ba 2 、Al 3 ，最多存在 5种离子；若呈碱性，则4不存在 Al3 、H 、NH 、Fe 3 ，阳离子只能为 Ba2 ，则一定不存在 CO ，可存在的离子4 23为 Ba2 、Cl 、OH 、NO 3 ，则最多只有 4种。根据分析可知，最多存 5种离子，正确。【变式考法】常温下，下列有关离子共存的说法中正确的是_(4)(8)_。(1)c(OH )Fe2 ，向 Fe(NO3)2和 KI混合溶液中加入少量稀盐酸，只有 I 被氧化，正确的离子方程式为：6I 8H 2NO =2NO4H 2O3I 2，错误。

9、32(1)(2015重庆卷)已知在酸性条件下 NaClO2可发生反应生成 NaCl并释放出ClO2，该反应的离子方程式为_4H 5ClO =Cl 4ClO 22H 2O_。28(2)(2015北京卷)在海洋循环中，通过如图所示的途径固碳。写出钙化作用的离子方程式：_Ca 2 2HCO =CaCO3CO 2H 2O_。3(3)CaF2难溶于水，但可溶于含 Al3 的溶液中，原因是_3CaF 2Al 3 =3Ca2 AlF_(用离子方程式表示)，已知 AlF 在溶液中可稳定存在。36 36解析 (1)(2)解析略。(3)筛选新信息，即 AlF 在溶液中可稳定存在。沉淀溶解平36衡理论。Al 3 6

10、F =AlF 促使 CaF2(s)Ca2 (aq)2F (aq)正向进行。363(2018沙市调研)已知常温下，几种物质的电离平衡常数，下列反应的离子方程式正确的是_B_。弱酸 HCOOH HCN H2CO3 HClO 苯酚K25K1.77104K4.91010K14.310 7K25.610 11K2.98108K1.11010向苯酚钠溶液中通入少量的 CO2：2C 6H5O CO 2H 2O 2C 6H5OHCO 23次氯酸钙溶液中通入少量二氧化碳：Ca 2 2ClO CO 2H 2O=CaCO32HClO次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳：2ClO H 2OCO 2=2HClOCO 23次氯

11、酸钠溶液中通入少量二氧化硫：3ClO SO 2H 2O=SO 2HClOCl 24纯碱溶液中滴加少量甲酸：2HCOOHCO =2HCOO H 2OCO 223碳酸钠溶液中通入过量氯气：Cl 2H 2O2CO =2HCO Cl ClO 23 3NaCN 溶液中通入少量的 CO2：CN CO 2H 2O=HCO HCN3A2 个 B3 个 C4 个 D5 个解析 根据表中数据可知，苯酚的酸性弱于 H2CO3而强于 HCO ，则苯酚能与 CO 反3 23应生成 HCO ，所以苯酚钠溶液中通入少量的 CO2，反应也只能生成 C6H5OH和 NaHCO3，3错误；因为次氯酸的酸性弱于 H2CO3而强于

12、HCO ，所以次氯酸钙溶液中通入少量 CO2，生3成物是 HClO 和 CaCO3沉淀，正确；由于次氯酸的酸性弱于 H2CO3而强于 HCO ，所以次3氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳，生成物只能是 HClO和 NaHCO3，错误；由于 HClO具有强氧化性，将 SO2氧化为 H2SO4，而自身还原为 Cl ，但由于次氯酸钠量多，生成的硫酸又与次氯酸钠反应生成次氯酸，正确；甲酸的酸性强于碳酸，但甲酸量少，与碳酸钠反应只能生成甲酸钠和碳酸氢钠，错误；由于氯气过量，所以与碳酸钠反应的生成物为CO2Cl ClO ，错误；由于 HCN的酸性弱于 H2CO3而强于 HCO ，所以 NaCN溶液中通3入少量的

13、 CO2，反应只能生成 HCO HCN，正确。所以本题有三个正确，答案选3B。9离子方程式正误判断技巧享资源 练类题 弯道超越显功力 “数形结合”与“定性定量结合”突破离子推断考向预测通过图像或者表格呈现解题信息，并结合实验现象进行离子推断及定量计算解题关键离子推断题的解答在于掌握离子的特征反应及离子间的共存情况，解题时要遵循以下四条原则：失分防范(1)图像分析时，区分识别离子反应的先后顺序，并且能根据坐标系中数据进行定量分析；(2)弄清“另取溶液”进行实验还是接续前面实验操作进行实验，要考虑前面实验操作引入的离子对后面实验的影响；(3)“溶液显性”对离子确定影响：既要注意离子在该环境下能否共

14、存，还要注意“溶液显性”的原因，显酸性可能是 H 或弱碱阳离子；显碱性离子组中无 OH ，则一定有弱酸阴离子。【预测】某化学研究性学习小组对某无色水样的成分进行检验，已知该水样中只可能含有 K 、Mg 2 、Fe 3 、Cu 2 、Al 3 、Ag 、Ca 2 、CO 、SO 、Cl 中的若干种离子。23 24该小组同学取 100 mL水样进行实验，向水样中先滴加硝酸钡溶液，再滴加 1 molL1 的硝酸，实验过程中沉淀质量的变化情况如图所示：10注明： OB段表示滴加硝酸钡溶液； BD段表示滴加稀硝酸(1)水样中一定含有的阴离子是_，其物质的量浓度之比为_。(2)写出 OA段所表示反应的离子

15、方程式：_。(3)由 B点到 C点变化的过程中，反应消耗硝酸的体积为_mL。(4)试根据实验结果推断 K 是否存在？_(填“是”或“否”)；若存在，K 的物质的量浓度 c(K )的范围是_(若 K 不存在，则此空不填)。思维导航先由“无色”排除有色离子再由图像结合离子性质定性确定存在离子，根据共存情况排除不共存离子最后根据定量计算以及电荷守恒确定各离子以及含量。规范答题：该水样为无色溶液，所以 Fe3 、Cu 2 不存在；根据图像知，加入硝酸钡溶液产生沉淀，加入稀硝酸，沉淀部分溶解，所以，原水样中一定含有 SO 、CO 。又24 23因为 Al3 与 CO 发生水解相互促进反应，CO 与 Ag

16、 、Ca 2 、Mg 2 发生反应生成沉淀23 23不能大量共存，所以 Al3 、Ag 、Ca 2 、Mg 2 不存在。 n(SO ) n(BaSO4)240.01 mol； n(CO ) n(BaCO3) 0.02 mol，原水样中2.33 g223 gmol 1 23 6.27 g 2.33 g197 gmol 1可能含有 Cl ，根据电解质溶液呈电中性原则，K 肯定存在；由 B到 C过程中消耗稀硝酸物质的量为 0.04 mol，消耗硝酸的体积 0.04 L40 mL。根据电荷守恒有0.04 mol1 mol/L0.01 mol20.02 mol2 n(Cl ) n(K )，推知： n(K

17、 )0.06 mol，则 c(K )0.6 molL 1 。0.06 mol0.1 L答案：(1)SO 、CO c(SO )： c(CO )1：224 23 24 23(2)Ba2 CO =BaCO3、Ba 2 SO =BaSO423 24(3)40(4)是 c(K )0.6 molL 1【变式考法】(2018鄂州三模)在 Na 浓度为 0.5 molL1 的某澄清溶液中，还可能含有下表中的若干种离子。阳离子 K Ag Mg 2 Ba 2阴离子 NO CO SiO SO3 23 23 24现取该溶液 100 mL进行如下实验(气体体积均在标准状况下测定)。序号 实验内容 实验结果11 向该溶液

18、中加入足量稀盐酸产生白色沉淀并放出标准状况下 0.56 L气体将的反应混合液过滤，对沉淀洗涤、灼烧至恒重，称量所得固体质量固体质量为 2.4 g 向的滤液中滴加 BaCl2溶液 无明显现象请回答下列问题。(1)实验能确定一定不存在的离子是_Ag 、Mg 2 、Ba 2 _。(2)实验中生成沉淀的离子方程式为_SiO 2H =H2SiO3_。23(3)通过实验、和必要计算，填写下表中阴离子的浓度(能计算出的，填写计算结果，一定不存在的离子填“0” ，不能确定是否存在的离子填“？”)。阴离子 NO3 CO23 SiO23 SO24c/(molL1 )(4)判断 K 是否存在，若存在求其最小浓度，若

19、不存在说明理由。_存在，最小浓度为 0.8_molL1 _。解析 由题知溶液为透明澄清溶液，因此溶液中的离子必能大量共存。由实验可知，加入稀盐酸产生气体，必有 CO ，其浓度为 0.56 L22.4 Lmol1 0.1 L0.25 23molL1 ，则溶液中一定无 Ag 、Mg 2 、Ba 2 ；且能生成白色沉淀，因此有 SiO ，发生23的反应为 SiO 2H =H2SiO3，且 SiO 的物质的量浓度为 2.4 g60 23 23gmol1 0.1 L0.4 molL1 ；由实验可知溶液中不含 SO ；根据电荷守恒知242c(CO )2 c(SiO )20.25 molL1 20.4 mo

20、lL1 1.3 molL1 0.5 23 23molL1 ，因此必有 K ，至少为 0.8 molL1 ，不能确定有无 NO 。3答案 (3)如表阴离子 NO3 CO23 SiO23 SO24c/(molL1 ) ？ 0.25 0.4 0对点特训(四) 离子反应1(2018合肥二模)下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( B )A能使湿润的蓝色石蕊试纸变红色的溶液：Al 3 、Cu 2 、I 、S 2O23B常温下，加水稀释时，能使 明显增大的溶液： CH3COO 、Ba 2 、NO 、Br cH cOH 3C含 Na2S的水溶液中：K 、H 2S、NH 、SO4 24D. 使 pH试纸

21、显深蓝色的溶液中：Cu 2 、Na 、CH 3COOH、Cl 解析 使湿润的蓝色石蕊试纸变红色的溶液显酸性，S 2O 不能大量存在，且23Cu2 、I 发生氧化还原反应，选项 A错误；常温下，加水稀释时 明显增大的溶液显cH cOH 碱性，该组离子之间不反应，可在碱性溶液中大量共存，选项 B正确；S 2 与 H2S因反应生12成 HS 而不能大量共存，选项 C错误；pH 试纸显深蓝色的溶液为碱性，CH 3COOH与 Cu2 都不能大量共存，选项 D错误。2(2018郴州一模)常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( A )A. 0.1 的溶液中：Na 、K 、SiO 、SOKwcH

22、 23 23B甲基橙显红色的溶液中：K 、Al 3 、SO 、F 24C与镁反应生成氢气的溶液中：Na 、Ba 2 、NO 、Cl 3D已知酸性：H 2CO3HCO HCN：0.1 mol/L的 NaHCO3溶液中：3NH 、Mg 2 、Br 、CN 4解析 0.1 的溶液显碱性，溶液 pH13，离子组 Na 、K 、SiO 、SO 在KWcH 23 23溶液中彼此间不发生离子反应，能大量共存，选项 A正确；HF 为弱酸，F 不能在强酸性溶液中大量存在，选项 B错误；与镁反应生成氢气的溶液显酸性，在酸性溶液中 NO 有强氧3化性，与金属作用不可能生成氢气，选项 C错误；HCO 电离出的 H 能

23、与 CN 结合生成3HCN，不能大量共存，选项 D错误。3(2018山西六校联考)下列指定反应的离子方程式正确的是( B )A向 NH4HSO4溶液中滴加 NaOH溶液至中性：H OH =H2OB用惰性电极电解 MgBr2溶液，阴极的电极反应式为：2H2OMg 2 2e =H2Mg(OH) 2CNH 4HSO4溶液呈酸性的主要原因是：NH H 2ONH3H2OH 4D酸性 KMnO4溶液中滴加少量 H2O2，紫色褪去：2MnO H 2O26H =2Mn2 3O24H 2O4解析 向 NH4HSO4溶液中滴加 NaOH溶液至中性，则溶液中的 NH 会和 OH 发生反应，4选项 A错误；用惰性电极

24、电解 MgBr2溶液，水在阴极上得到电子生成 H2和 OH ，OH 与Mg2 结合生成 Mg(OH)2沉淀，所以阴极的电极反应式为：2H 2OMg 2 2e =H2Mg(OH)2，选项 B正确；NH 4HSO4溶液呈酸性的主要原因是硫酸氢根离子电离出氢离子，选项 C错误；酸性 KMnO4溶液中滴加少量 H2O2，紫色褪去，离子方程式为：2MnO 5H 2O26H =2Mn2 5O 28H 2O，选项 D错误。44(2018芜湖期末)在不同温度下，水溶液中 c(H )与 c(OH )有如图所示关系。下列条件关于离子共存的说法中正确的是( D )Aa 点对应的溶液中大量存在：Fe 3 、Na 、C

25、l 、SO 24Bb 点对应的溶液中大量存在：NH 、Ba 2 、OH 、I 413Cc 点对应的溶液中大量存在：Na 、Ba 2 、Cl 、CO 23Dd 点对应的溶液中大量存在：Na 、K 、SO 、Cl 23解析 a 点为中性溶液，Fe 3 在中性溶液中不能大量存在，选项 A错误；无论溶液的酸碱性如何，NH 与 OH 不能大量共存，且 b点为酸性溶液，OH 不能大量存在，选项 B4错误；不论溶液的酸碱性如何，Ba 2 与 CO 不能大量共存，选项 C错误；d 点为碱性溶23液，四种离子能大量共存，选项 D正确。5(2018遂宁三诊)向 Na2CO3、NaHCO 3混合溶液中逐滴加入稀盐酸

26、，生成气体的量随盐酸加入量的变化关系如图所示。则下列离子组在对应的溶液中，一定能大量共存的是( C )Aa 点对应的溶液中：Na 、OH 、SO 、NO24 3Bb 点对应的溶液中：Al 3 、Fe 3 、MnO 、Cl 4Cc 点对应的溶液中：Na 、Ca 2 、NO 、Cl 3Dd 点对应的溶液中：F 、NO 、Fe 3 、Ag 3解析 在 a点存在 HCO ，OH 可与之反应，选项 A错误；Al 3 、Fe 3 与 HCO 发生水3 3解相互促进的反应，选项 B错误；c 点正好生成 NaCl溶液，可共存，选项 C正确；Ag 与Cl 、F 与 H 均可反应，不能大量共存，选项 D错误。6(

27、2018江西六校联考)下列事实对应的离子方程式或电极反应式书写正确的是( A )A用石墨作电极电解 CuSO4溶液：2Cu 2 2H 2O 2CuO 24H = = = = =通 电 B碳酸钠溶液显碱性：CO 2H 2OH2CO32OH 23C钢铁发生吸氧腐蚀时，铁作负极被氧化：Fe3e =Fe3D在强碱溶液中 NaClO与 Fe(OH)3反应生成 Na2FeO4：3ClO 2Fe(OH)3=2FeO 3Cl H 2O4H 24解析 电解硫酸铜溶液，在阴极析出铜、阳极上产生氧气，选项 A正确；CO 水解23反应应分步书写，选项 B错误；钢铁发生吸氧腐蚀时，负极 Fe失电子转化为 Fe2 ，选项

28、C错误；强碱性环境中，离子方程式中不会出现 H ，选项 D错误。7(2018湖北八市联考)下列解释事实的化学方程式或离子方程式，正确的是( B )A已知酸性：H 2CO3HClOHCO ，NaClO 溶液中通入少量3CO22ClO H 2OCO 2=2HClOCO 23B碳酸氢钙溶液与少量氢氧化钠溶液混合出现白色沉淀：HCO Ca 2 OH =CaCO3 H 2O3C向硫酸氢钠溶液中滴加氢氧化钡溶液至沉淀完全：Ba2 2OH 2H SO =BaSO42H 2O24D自然界中正常的雨水呈酸性：H 2OCO 2H2CO32H CO 2314解析 因酸性 HClOHCO ，向 NaClO溶液中通入少

29、量 CO2，反应生成的是次氯酸和碳3酸氢根离子，ClO H 2OCO 2=HClOHCO ，选项 A错误；碳酸氢钙溶液与少量氢氧化3钠溶液混合，反应生成碳酸钙沉淀和水，选项 B正确；向硫酸氢钠溶液中滴加氢氧化钡溶液至 SO 沉淀完全，反应生成硫酸钡沉淀、NaOH 和水，24Ba2 OH H SO =BaSO4H 2O，选项 C错误；碳酸是二元弱酸，在溶液中分步电24离，H 2OCO 2H2CO3H HCO ，选项 D错误。38(2018赣州调研)下列离子能大量共存，且满足相应要求的是( D )选项 离子 要求A NH 、Al 3 、SO 、H 4 24 滴加 NaOH浓溶液立刻有气体产生B K

30、 、NO 、Cl 、HS 3 c(K )Br ，通入 Cl2时，Cl 2先与 I反应，再与 Br 反应。2.8 L Cl2的物质的量为 0.125 mol，当第一次通入 0.125 mol Cl2时，仍有 a mol I 剩余，此阶段 Br 未参与反应，故原溶液中 Br 的物质的量为 1.5 mol，所以第一次通入 Cl2的过程中只发生 Cl2与 I 的反应：Cl 22I =2Cl I 2，消耗的 I 的物质的量为 20.125 mol0.25 mol，则原溶液中的 Cl 的物质的量为 1.25 mol0.125 mol21 mol；通入氯气的体积在 2.8 L5.6 L(标准状况下)之间时(

31、即0.125 mol)，未反应的 a mol I 先完全反应，然后 Br 反应掉 0.1 mol，此过程中发生了两个反应：Cl 22I =2Cl l 2、Cl 22Br =2Cl Br 2；消耗掉 0.1 mol Br 需要消耗 0.05 mol Cl2，所以 a mol I 消耗的 Cl2的物质的量为 0.125 mol0.05 mol0.075 mol，故 a0.075 mol20.15 mol，加上第一次消耗掉的 0.25 mol I ，故原溶液中总共含有 I 的物质的量为 0.15 mol0.25 mol0.4 mol。综上所述：原溶液中Cl 、Br 、I 的物质的量的比为：11.50.410154，所以浓度比为 10154。