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【考前三个月】2015届高考化学(安徽专用)考前专题复习学案:专题2 离子反应


学案 4
最新考纲展示

离子反应

1.了解离子反应的概念、离子反应发生的条件;了解常见离子的检验方法。

2.能正确书写化学方程式和离子方程式,并能进行有关计算。 基础回扣 1.正误判断,正确的打“√” ,错误的打“×” (1)NH3、SO2 的水溶液均导电,所以 NH3、SO2 均属于电解质( (2)强电

解质饱和溶液一定比弱电解质饱和溶液的导电性强( (3)NaCl 溶液能导电,故 NaCl 溶液为电解质( ) ) ) )

(4)Fe、Cu、Ag 熔化能导电,故 Fe、Cu、Ag 为电解质( (5)H2S 溶于水的电离方程式为 H2S H +HS ,HS
+ - -

H +S2 (
+ -

)

(6)硫酸氢钠溶于水的电离方程式为 NaHSO4 Na +H +SO2 4 (
+ + -

) (5)√ (6)×

答案 (1)× (2)×

(3)× (4)×

2.常见离子共存情况剖析 常见离子组合 (1)Ba2 、Ca2 与 SO2 4 、
+ + -

共存情况

原因

2 CO2 3 、SO3
- +



(2)Mg2 与 SO2 4 、NO3
- - +



(3)OH 与 NH4 、HCO3
- + +



(4)OH 与 Mg2 、Al3 、Fe2
+ - -



(5)H 与 CH3COO 、ClO 、
2 HCO3 、SO2 3 、SiO3
- - + + -

(6)Fe3 、Al3 与 CO2 3 、


HCO3 、S2 、AlO2
- - - +



(7)NO3 (H )与 Fe2 、I 、SO2 3
+ -



(8)Fe3 与 S2 、I
+ - - +



(9)MnO4 与 Fe2 、I 、SO2 3
- + - -



(10)NH4 与 NO3 、Cl 、HCO3 答案 (1)不能 生成难溶物质 (2)能 不反应
- +



(3)不能 OH 与 NH4 生成弱电解质;OH 与 HCO3 中和生成水和 CO2 3
- -



(4)不能 生成难溶性氢氧化物 (5)不能 生成弱酸或气体 (6)不能 发生双水解反应,Fe3 与 S2 发生氧化还原反应
+ -

(7)不能 发生氧化还原反应 (8)不能 发生氧化还原反应 (9)不能 发生氧化还原反应 (10)能 不反应

3.指出下列离子方程式错误的原因 实例 铁与盐酸反应:2Fe+6H ===2Fe3 +
+ +

错因分析 产物中的 Fe3 应为 Fe2
+ + + - +

3H2↑ Ba(OH)2 溶液与 CuSO4 溶液反应:Ba2 +SO2 4 ===BaSO4↓


反应物中遗漏 Cu2 和 OH ,产物 中遗漏 Cu(OH)2↓ 碳酸钙不能拆写成离子形式

CaCO3 与盐酸反应: CO2 3 +2H ===CO2↑+H2O
- +

FeCl3 溶液腐蚀线路板上的铜:Fe3 +


Cu===Fe2 +Cu2




电荷不守恒 多元弱酸要分步水解, 且要用 “ ”

碳酸钠水解:CO2 3 +2H2O===H2CO3+


2OH



制备氢氧化铁胶体: Fe3 +3H2O=====




胶体不能标注 “↓” , 应注明(胶体)

Fe(OH)2↓+3H



4.完成下列离子方程式: (1)钠与水反应:_______________________________________________________________。 (2)氯气通入水中:_____________________________________________________________。 (3)向氢氧化钠溶液中通入少量 CO2:__________________________________________。 (4)碳酸钙中滴入醋酸溶液:__________________________________________________。 (5)铝片投入氢氧化钠溶液:__________________________________________________。 (6)氯化铝溶液中加足量碳酸氢钠溶液:________________________________________。 (7)FeCl3 溶液与 Cu 反应:____________________________________________________。 (8)酸性硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液:____________________________________。 (9)实验室用 MnO2 与浓盐酸制取 Cl2:___________________________________________。 (10)NO2 溶于水:_____________________________________________________________。 答案 (1)2Na+2H2O===2Na +2OH +H2↑
+ -

(2)Cl2+H2O


H +Cl +HClO(或 Cl2+H2O===H +Cl +HClO)










(3)CO2+2OH ===CO2 3 +H2O (4)CaCO3+2CH3COOH===Ca2 +2CH3COO +CO2↑+H2O
+ -

(5)2Al+2OH +2H2O===2AlO2 +3H2↑ (6)Al3 +3HCO3 ===Al(OH)3↓+3CO2↑
+ -





(7)2Fe3 +Cu===Cu2 +2Fe2
+ + + +



(8)2Fe2 +H2O2+2H ===2Fe3 +2H2O


(9)2Cl +4H +MnO2=====Cl2↑+Mn2 +2H2O
- + +



(10)3NO2+H2O===2H +2NO3 +NO 题型 1 离子反应的条件——离子共存问题





1.(2014· 广东理综,8)水溶液中能大量共存的一组离子是( A.Na 、Ca 、Cl 、SO4
+ + - +

)

2+



2-


B.Fe2 、H 、SO2 3 、ClO
+ + -

C.Mg2 、NH4 、Cl 、SO2 4 D.K 、Fe3 、NO3 、SCN
+ + -





答案 C 解析 逐一分析判断每个选项中四种微粒的性质,如果能生成沉淀、气体、弱电解质、络合 离子或发生氧化还原反应就不能大量共存。A 项,Ca2 和 SO2 4 能生成硫酸钙沉淀,不能大量
+ -

2 共存;B 项,ClO 能氧化 Fe2 、SO2 3 ,H 和 SO3 能生成二氧化硫气体,H 与 ClO 能生成
- + - + - + -

HClO,不能大量共存;C 项,四种离子之间不发生反应,能大量共存;D 项,Fe3 和 SCN




能形成络合离子,不能大量共存。 2.(2013· 重庆理综,1)在水溶液中能大量共存的一组离子是( A.Na 、Ba2 、Cl 、NO3
+ + - + + - -

)

B.Pb2 、Hg2 、S2 、SO2 4
+ + -



3 C.NH4 、H 、S2O2 3 、PO4



D.Ca2 、Al3 、Br 、CO2 3
+ + -



答案 A 解析 从离子之间能否发生复分解反应、沉淀反应或氧化还原反应等角度分析。A 项四种离
2 2 子之间不发生任何反应;B 项 Pb2 与 S2 、SO2 4 都可发生沉淀反应,Hg 与 S 可发生沉淀
+ - - + -

2 3 反应;C 项 H 与 S2O2 3 可发生氧化还原反应:S2O3 +2H ===S↓+SO2↑+H2O;D 项 Al
+ - - + - + -



3 2 和 CO2 3 之间能发生水解相互促进的反应:2Al +3CO3 +3H2O===2Al(OH)3↓+3CO2↑,

Ca2 、CO2 3 可发生沉淀反应。
+ -

3.(2014· 山东理综,12)下列有关溶液组成的描述合理的是( A.无色溶液中可能大量存在 Al3 、NH4 、Cl 、S2
+ + - + - - -

)

B.酸性溶液中可能大量存在 Na 、ClO 、SO2 4 、I
+ + -



C.弱碱性溶液中可能大量存在 Na 、K 、Cl 、HCO3 D.中性溶液中可能大量存在 Fe3 、K 、Cl 、SO2 4
+ + - -



答案 C 解析 A 项,Al3 和 S2 可以发生水解相互促进反应而不能大量共存,该选项错误;B 项,酸
+ -

性溶液中,HClO 具有强氧化性,能将 I 氧化,该选项错误;C 项,弱碱性溶液中,Na 、 K 、Cl 、HCO3 能大量共存;D 项,Fe3 在 pH 为 3.7 的溶液中就可沉淀完全,则在中性溶
+ - - +





液中生成 Fe(OH)3 沉淀,该选项错误。 4.(2014· 江苏,3)25 ℃时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( A.pH=1 的溶液中:Na 、K 、MnO4 、CO2 3
+ + - -

)

B.c(H )=1×10 C.0.1 mol· L
-1 -1



-13

mol· L

-1

的溶液中:Mg2 、Cu2 、SO2 4 、NO3
+ + - + + - -



NH4HCO3 溶液中:K 、Na 、NO3 、Cl
+ + -

D.0.1 mol· L 答案 C

FeCl3 溶液中:Fe2 、NH4 、SCN 、SO2 4



解析 A 项,pH=1 的溶液显强酸性,CO2 3 与 H 因生成 CO2、H2O 而不能大量共存;B 项,
- +

c(H )=1×10



-13

mol· L

-1

的溶液 pH=13,溶液显强碱性,Mg2 、Cu2 分别与 OH 反应生成
+ + - -1 +

Mg(OH)2、Cu(OH)2 沉淀而不能大量共存;C 项,0.1 mol· L
+ -

NH4HCO3 溶液中,题给四种离
+ -

子与 NH4 、HCO3 均不发生反应,可以大量共存;D 项,Fe3 、Fe2 均能与 SCN 反应,生成 难电离的弱电解质 Fe(SCN)3、Fe(SCN)2 而不能大量共存。

溶液中离子能否大量共存的判断准则:看离子在所给条件下能否反应。其判断步骤:先看条 件,后看反应。 (1)先看条件——题给条件 一看准题干要求,需辨别的离子组是“大量共存”还是“不能大量共存” ,是“可能”还是“一 定” 。 二看准附加条件,如①溶液的颜色,若为无色溶液则 MnO4 、Fe3 、Cu2 、Fe2 等有色离子
- + + +

不能存在;②溶液的酸、碱性;③特定离子或分子的存在等。 (2)后看反应——所给离子之间能否发生反应 熟记发生离子反应不能大量共存的几种情况 反应类型 复分 生成沉淀
+ -

不能大量共存的离子
2 2 2 如 Ba2 与 CO2 3 、SO4 、SO3 ;SiO3 与 H 不能大量共存
- - - +

解反应

生成气体 生成弱 电解质


2 2 H 与 CO2 3 、HCO3 、S 、SO3 等不能大量共存
+ - - - -

H 与 OH 、ClO 、F 、CH3COO 不能大量共存 Fe3 能氧化 S2 、I 等;MnO4 、ClO 在酸性、碱性、中性
- - - -











氧化还原反应

条件下都有强氧化性,能将 I 、Fe2 、SO2 3 等氧化
- + -

盐的双水解 络合反应

2 3 Al3 与 AlO2 、HCO3 、CO2 3 、S 、HS 等水解彻底,Fe
+ - - - - -



与 AlO2 、HCO3 、CO2 3 等水解彻底,不能大量共存
- - -

Fe3 与 SCN ;Ag 与 NH3· H2O
+ - +

(一)一般离子共存问题 1.下列离子能在溶液中大量共存的是( A.Na 、NH4 、CO2 3 、Br
+ + - -

)

B.Fe2 、H 、NO3 、Cl
+ + - + + -



C.Al3 、Ca2 、HCO3 、SO2 4 D.Fe3 、Cu2 、NO3 、OH
+ + - -



答案 A 解析 B 项 NO3 (H )能氧化 Fe2 ; C 项 Al3 与 HCO3 双水解生成 CO2 和 Al(OH)3, Ca2 与 SO2 4
- + + + - + -

生成微溶物;D 项 Fe3 、Cu2 与 OH 生成沉淀。
+ + -

2.水溶液中能大量共存的一组离子是( A.Fe3 、Cl 、I 、Na
+ - - + + - +

)

B.NH4 、Al3 、NO3 、Cl C.Ca2 、K 、Cl 、CO2 3
+ + -





D.K 、H 、F 、SO2 4
+ + -



答案 B 解析 A 项 Fe3 能氧化 I ;D 项 H 与 F 结合成弱酸氢氟酸。
+ - + -

3.常温时,下列各组离子能大量共存的是( A.Pb2 、K 、NO3 、SO2 4
+ + - + + - -

)

B.Fe3 、NH4 、S2 、NO3 C.Fe2 、Na 、Cl 、NO3
+ + - + - - -



D.H 、Cl 、SO2 4 、AlO2 答案 C



解析 A 项中 PbSO4 难溶于水;B 项中 Fe3 与 S2 发生氧化还原反应;D 项中 H 与 AlO2 生
+ - + -

成 Al(OH)3 沉淀或 Al3 。


(二)有限制条件的离子共存问题 4.常温下,下列各组离子或分子在指定溶液中可能大量共存的是( A.pH=7 的溶液:Fe3 、NH4 、Cl 、NO3
+ + - + -

)

2 B.水电离出的 c(H )= Kw的溶液中:Na 、SO2 4 、CO3 、K
+ - -



C.由水电离出的 c(OH )=1.0×10




-2

mol· L

-1

的溶液:Cl 、CH3COO 、K 、AlO2









c?OH ? + + - - 12 D. 的溶液中,NH4 、Al3 、NO3 、Cl + =10 c?H ? 答案 C 解析 Fe3 、NH4 水解都使溶液呈酸性,在中性条件下不能大量存在,A 项错误;水电离出
+ +

的 c(H )= Kw, 则可知溶液中的 c(OH )= Kw, 故溶液呈中性, 而 CO2 3 水解使溶液呈碱性,
+ - -

在中性溶液中不能大量存在,B 项错误;由水电离出的 c(OH )=1.0×10 >1.0×10
-7 -



-2

mol· L

-1 -

mol· L 1,说明水的电离受到了促进,则溶液中存在易水解的离子,CH3COO 、


c?OH ? - + + 12 AlO2 都易水解,符合题意,C 项正确; 的碱性溶液,NH4 、Al3 均不能大量存 + =10 c?H ? 在,D 项错误。 5. 已知某强酸性溶液中存在较多的 Ba2 、 NO3 , 则该溶液中还可能大量存在的离子组是(
+ -

)

A.K 、NH4 、HCO3
+ +







B.Fe2 、Ca2 、Cl
+ +



C.Cu2 、Mg2 、SO2 4 答案 D



D.Na 、Cu2 、Cl
+ +



解析 A 项中 HCO3 不能在强酸性溶液中大量存在:HCO3 +H ===H2O+CO2↑;B 项中 Fe2 和 NO3 不能在强酸性溶液中大量共存:3Fe2 +4H +NO3 ===3Fe3 +NO↑+2H2O;C
+ - + + - +







2 项中 SO2 4 与 Ba 生成沉淀而不能大量共存。
- +

6.下列离子在指定的溶液中能大量共存的一组是(
+ + -

)


A.加入甲基橙显红色的溶液中:Mg2 、Fe2 、Cl 、NO3 B.pH=12 的无色透明溶液中:Mg2 、SO2 4 、NO3 、K
+ - - +

3 C.无色透明溶液中:SO2 4 、NO3 、Na 、Fe
- - +



D.澄清透明溶液中:Cu2 、SO2 4 、K 、Br
+ - +



答案 D 解析 使甲基橙显红色的溶液显酸性,此时 NO3 能将 Fe2 氧化,A 错误;Mg2 与 OH 反应
- + + -

生成 Mg(OH)2 沉淀,B 错误;Fe3 为棕黄色,C 错误;澄清透明是指不生成沉淀,不是无色,


D 正确。 7.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.高锰酸钾溶液:H 、Na 、SO2 4 、葡萄糖分子
+ + -

)

B.0.1 mol· L

-1

2 NaOH 溶液:K 、Na 、SO2 4 、CO3
+ + -



C.0.1 mol· L

-1 -1

Na2CO3 溶液:K 、Ba2 、NO3 、Cl
+ + -



D.0.1 mol· L 答案 B

2 Na2S 溶液:SO2 4 、K 、Cl 、Cu
- + -



解析 A 项高锰酸钾能氧化葡萄糖分子;C 项 BaCO3 难溶于水;D 项中 S2 与 Cu2 生成 CuS
- +

沉淀。 题型 2 离子方程式的书写及正误判断

1.(2014· 四川理综,3)能正确表示下列反应的离子方程式是( A.Cl2 通入 NaOH 溶液:Cl2+OH ===Cl +ClO +H2O B.NaHCO3 溶液中加入稀 HCl:CO2 3 +2H ===CO2↑+H2O
- + - - -

)

C.AlCl3 溶液中加入过量稀氨水:Al3 +4NH3· H2O===AlO2 +4NH4 +2H2O
+ - +

D.Cu 溶于稀 HNO3:3Cu+8H +2NO3 ===3Cu2 +2NO↑+4H2O
+ - +

答案 D 解析 A 项,该离子方程式电荷不守恒,正确的离子方程式为 Cl2+2OH ===Cl +ClO + H2O;B 项,NaHCO3 在溶液中电离出的 HCO3 不能完全电离,故在离子方程式中只能写为 HCO3 形式,故正确的离子方程式为 HCO3 +H ===CO2↑+H2O;C 项,Al(OH)3 只能溶于酸 和强碱,而氨水属于弱碱,故加入过量的氨水时生成的是 Al(OH)3 沉淀而不是 AlO2 ,正确的 离子方程式为 Al3 +3NH3· H2O===Al(OH)3↓+3NH4 ;D 项,铜溶于稀硝酸后生成 NO、
+ + - - - + - - - -

Cu(NO3)2、H2O,该离子方程式中电荷、得失电子、原子都守恒,故该选项正确。 2.正误判断,下列指定反应的离子方程式,正确的打“√” ,错误的打“×” (1)Ca(HCO3)2 溶液与少量 NaOH 溶液反应:HCO3 +Ca2 +OH ===CaCO3↓+H2O(√)
- + -

(2013· 江苏,8D) (2)(NH4)2Fe(SO4)2 溶液与过量 NaOH 溶液反应制 Fe(OH)2:Fe2 +2OH ===Fe(OH)2↓(×)
+ -

(2014· 江苏,7B)
2 (3)Fe2(SO4)3 和 Ba(OH)2 溶液反应的离子方程式:Fe3 +SO2 4 +Ba +3OH ===Fe(OH)3↓+
+ - + -

BaSO4↓(×) (2014· 安徽理综,8C)
2 解析 参加反应的各离子的量的关系不正确,正确的离子方程式应为 2Fe3 +3SO2 4 +3Ba
+ - +

+6OH ===2Fe(OH)3↓+3BaSO4↓。 (4)向 NaAlO2 溶液中通入过量 CO2 制 Al(OH)3:CO2+AlO2 +2H2O===Al(OH)3↓+HCO3 (√) (2014· 江苏,7D) (5)向 FeBr2 溶液中通入足量氯气:2Fe2 +4Br +3Cl2===2Fe3 +2Br2+6Cl (√)
+ - + - - -



(2013· 海南,10C)

(6)NH4HCO3 溶于过量的浓 KOH 溶液中: NH4 + HCO3 +2OH ===CO2 3 + NH3↑+2H2O(√)
+ - - -

(2013· 海南,10A)
3 2 2 (7)向明矾溶液中滴加 Ba(OH)2 溶液,恰好使 SO2 4 沉淀完全:2Al +3SO4 +3Ba +6OH
- + - + -

===2Al(OH)3↓+3BaSO4↓(×) (2013· 海南,10B)
2 3 解析 明矾溶液中,Al3 和 SO2 4 个数比为 1∶2,SO4 完全沉淀时,Al 应转化为 AlO2 。
+ - - + -

3.(高考题组合)完成下列离子方程式 (1)[2013· 北京理综,27(1)]H2SO4 溶解 Al2O3 的离子方程式是________________________。 (2)[2013· 海南,13(3)]H 和 O 元素组成的化合物中,既含有极性共价键又含有非极性共价键 的是__________。 此化合物在酸性条件下与高锰酸钾反应的离子方程式为________________; 此 化 合 物 还 可 将 碱 性 工 业 废 水 中 的 CN 氧 化 为 碳 酸 盐 和 氨 , 相 应 的 离 子 方 程 式 为 __________________。 (3)[2013· 海南,14(1)]海水提溴过程中,向浓缩的海水中通入________,将其中的 Br 氧化, 再用空气吹出溴;然后用碳酸钠溶液吸收溴,溴歧化为 Br 和 BrO 3 ,其离子方程式为 ____________________________。 答案 (1)Al2O3+6H ===2Al3 +3H2O
+ + - - - - - - -

(2)H2O2

5H2O2+2MnO4 +6H ===2Mn2 +8H2O+
- + +

5O2↑ H2O2+CN +OH ===CO2 3 +NH3 (3)Cl2
2 3Br2+6CO2 3 + 3H2O===5Br + BrO3 + 6HCO3 (或 3Br2+ 3CO3 ===5Br + BrO 3 +
- - - - - - -

3CO2↑) 解析 (2)已知反应物为 H2O2、CN 、OH ,产物为 CO2 3 、NH3,配平即可,此时 CN 中 C
- - - -

为+2 价,N 为-3 价。 (3)溴在碳酸钠溶液的歧化可把反应理解为溴与水发生歧化,产生的 H 被碳酸钠吸收。


1. “少定多变”法书写与量有关的离子方程式 所谓的“少定” ,即将量少的反应物的计量数确定为 1,而“多变”即过量的反应物的计量数 根据反应的需要确定,不受化学式中比例制约,是可变的。量少物质产生的离子数之比符合 化学式。 2.判断离子反应顺序的方法 (1)氧化还原型离子反应。 同一氧化剂(或还原剂)可能与多种还原剂(或氧化剂)反应, 解此类题 应抓住三点:①确定氧化剂或还原剂强弱顺序。如还原性 I >Fe2 >Br >Cl ,氧化性 Ag
- + - - + + + + + +

>Fe3 >Cu2 >H >Fe2 >Zn2 等;②根据强弱规律,判断反应顺序。同一氧化剂与多种还 原剂反应,还原性强的还原剂优先发生反应;同一还原剂与多种氧化剂反应,氧化性强的氧 化剂优先发生反应;③分步计算。先判断过量,后计算。

(2)复分解型离子反应。判断反应产物与其他成分是否能大量共存。例如,某溶液中含有 Al3 、 NH4 、 H , 向溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液, 若先发生的反应: NH4 +OH ===NH3· H2O,
+ + + + -

则生成的 NH3· H2O 与 H 、Al3 都不能大量共存,会发生反应:NH3· H2O+H ===NH4 +H2O,
+ + + +

Al3 +3NH3· H2O===Al(OH)3↓+3NH4 。因此,OH 应先与 H 反应,再与 Al3 反应,最后与
+ + - + +

NH4 反应。 判断离子反应先后顺序的总规则是先发生反应的反应产物与其他物质能大量共存。



(一)简单离子反应的正误判断 1.下列离子方程式不正确的是( )
- -

A.向 AgCl 悬浊液中加入 Na2S 溶液:2AgCl+S2 ===Ag2S+2Cl
- - -

B.向 NaHCO3 溶液中加入 NaOH 溶液:HCO3 +OH ===CO2 3 +H2O C.向 Ba(OH)2 溶液中加入稀 H2SO4:Ba2 +OH +H +SO2 4 ===BaSO4↓+H2O
+ - + -

D.向 Cu 粉中加入过量的浓 HNO3:Cu+4H +2NO3 ===Cu2 +2NO2↑+2H2O
+ - +

答案 C 2.解释下列事实的化学用语正确的是( ) NH3· H2O


A.将 NH3 通入滴有酚酞的水中,溶液变红:NH3+H2O



NH4 +OH





B.铜与浓硫酸共热产生气体:Cu+H2SO4(浓)=====Cu2 +SO2 4 +H2↑ C.CH3COONa 的水溶液呈碱性:CH3COO +H2O===CH3COOH+OH D.用 NaOH 溶液吸收 Cl2:Cl2+2OH ===2Cl +H2O 答案 A 3.下列反应的离子方程式不正确的是(
- - - - -

)
- -

A.Cl2 与稀 NaOH 溶液反应:Cl2+2OH ===Cl +ClO +H2O B.Fe2(SO4)3 和 KI 溶液反应:Fe3 +2I ===Fe2 +I2
+ - +

C.烧碱溶液中加入铝片:2Al+2OH +2H2O===2AlO2 +3H2↑ D.用浓盐酸与 MnO2 反应制取少量氯气:MnO2+4H +2Cl =====Mn2 +Cl2↑+2H2O
+ - +







答案 B 解析 B 项得失电子不守恒。 (二)复杂离子反应的正误判断 4.下列反应的离子方程式书写正确的是(


)


A.向 Al2(SO4)3 溶液中加入过量氨水:Al3 +3NH3· H2O===Al(OH)3↓+3NH4 B.将 Fe(OH)2 溶于过量的稀硝酸:Fe(OH)2+2H ===Fe2 +2H2O
+ +

C.用 NaClO 溶液吸收过量的 SO2:ClO +SO2+H2O===HSO3 +HClO D.Fe(OH)3 溶于氢碘酸:Fe(OH)3+3H ===Fe3 +3H2O
+ +





答案 A

解析 氢氧化铝不能溶于过量的氨水,A 对;硝酸具有强氧化性,可将 Fe2 氧化为 Fe3 ,B
+ +

错; 次氯酸根可将+4 价的硫元素氧化为+6 价, C 错;Fe3 具有强氧化性, 可将 I 氧化为 I2,
+ -

D 错。 5.下列反应的离子方程式书写正确的是( )
+ - + -

A. 等体积等物质的量浓度的氢氧化钡溶液与碳酸氢铵溶液混合: Ba2 +2OH +NH4 +HCO3 ===BaCO3↓+NH3· H2O+H2O B.实验室配制的亚铁盐溶液在空气中被氧化:4Fe2 +O2+2H2O===4Fe3 +4OH
+ + -

C.向碳酸氢铵溶液中加过量石灰水并加热:NH4 +OH =====NH3↑+H2O D.用酸化的高锰酸钾溶液氧化双氧水:2MnO4 +6H +H2O2===2Mn2 +3O2↑+4H2O
- + +







答案 A 解析 B 项应生成 Fe(OH)3 沉淀; C 项还应有 CaCO3 沉淀生成; D 项被氧化的都是 H2O2 中- 1 价的氧。 6.下列离子方程式书写正确的是( A .在 100 mL 浓度为 1 mol· L 2H2O===2Fe2 +SO2 4 +4H
+ - + -1

) 的 Fe(NO3)3 的溶液中通入足量 SO2 : 2Fe3 + SO2 +


B.在 100 mL 浓度为 2 mol· L 5Cl2===4Fe3 +3I2+10Cl
+ -

-1

的 FeI2 的溶液中通入标准状况下 5.6 L 的 Cl2:4Fe2 +6I +
+ -

C.向 NaHCO3 溶液中加入过量的澄清石灰水:2HCO3 +Ca2 +2OH ===CaCO3↓+2H2O+
- + -

CO2 3



2 D.向明矾溶液中加入过量的氢氧化钡溶液: Al3 + 2SO2 4 + 2Ba + 4OH ===2BaSO4 ↓+
+ - + -

AlO2 +2H2O 答案 D 解析 A 项,应是 NO3 (H )氧化 SO2;B 项,由于 n(FeI2)∶n(Cl2)=4∶5,且还原性 I > Fe2 ,离子方程式应为 2Fe2 +8I +5Cl2===2Fe3 +4I2+10Cl ;C 项,应为 HCO3 +OH +
+ + - + - - - - + -



Ca2 ===CaCO3↓+H2O;D 项正确。


7.下列离子方程式书写正确的是(

)
+ - + -

2 A.向 NaHSO4 溶液加入 Ba(OH)2 溶液至中性:H +SO2 4 +Ba +OH ===BaSO4↓+H2O

B.已知 Ka(HClO)>Ka2(H2CO3),则有:2ClO +CO2(少量)+H2O===CO2 3 +2HClO
- -

C.金溶于王水生成 AuCl4 离子和 NO:Au+4H +4Cl +NO3 ===AuCl4 +NO↑+2H2O D.酸性条件下碘酸钾溶液与碘化钾溶液发生反应生成碘单质:IO3 +5I +3H2O===3I2+ 6OH
- - -











答案 C 解析 A 项反应后溶液呈碱性;B 项由于 HClO 比 HCO3 电离 H 能力强,应生成 HCO3 ;D 项酸性条件下不能生成 OH 。
- - + -

(三)新情景下离子方程式的书写 8.为探究 NH4HCO3 和 NaOH 的反应,设计实验方案如下: 含 0.1 mol NH4HCO3 的溶液中加入 0.1 mol NaOH,反应完全后,滴加氯化钙稀溶液。 若有沉淀,则 NH4HCO3 与 NaOH 的反应可能为____________________________________ (写离子方程式); 若无沉淀,则 NH4HCO3 与 NaOH 的反应可能为_____________________________________ (写离子方程式)。 答案 HCO3 +OH ===CO2 3 +H2O
- - -

NH4 +OH ===NH3· H 2O 解析 向 NH4HCO3 溶液中加入 NaOH 时,发生的离子反应有:HCO3 +OH ===CO2 3 +H2O
- - -





与 NH4 +OH ===NH3· H2O,若 NaOH 量不足,则两反应存在先后次序问题,故实验中若产
2 生沉淀,说明反应后溶液中含有 CO2 3 ,证明先发生 HCO3 +OH ===CO3 +H2O,否则先发
- - - -





生 NH4 +OH ===NH3· H2O。 9.海水淡化具有广泛的应用前景,淡化前需对海水进行预处理。 (1) 通常用明矾 [K2SO4· Al2(SO4)3· 24H2O] 作混凝剂,降低浊度。明矾水解的离子方程式是 ____________________________________。 (2)用下图所示 NaClO 的发生装置对海水进行消毒和灭藻处理。 ① 装 置 中 由 NaCl 转 化 为 NaClO 过 程 中 的 离 子 方 程 式 __________________ 、 __________________,总的离子方程式______________。 ②海水中含有 Ca2 、Mg2 、HCO3 等杂质离子,处理过程中装置的阴极易产生水垢,其主要
+ + -





成分是 Mg(OH)2 和 CaCO3。生成 CaCO3 的离子方程式是____________________________。

③若每隔 5~10 min 倒换一次电极电性,可有效地解决阴极的结垢问题。 试用电极反应式并结合必要的文字进行解释____________________________。 答案 (1)Al3 +3H2O
+ -

Al(OH)3(胶体)+3H




(2)①2Cl +2H2O=====2OH +Cl2↑+H2↑ Cl2+2OH ===ClO +Cl +H2O Cl +H2O=====ClO +H2↑
- - - -

电解

电解



②Ca2 +HCO3 +OH ===CaCO3↓+H2O
+ - -

③阴极结垢后倒换电极电性,阴极变为阳极,其电极反应为 2Cl -2e ===Cl2↑,产生的氯 气与水发生反应:Cl2+H2O===HCl+HClO,使该电极附近溶液呈酸性,从而将 Mg(OH)2 和 CaCO3 溶解而达到除垢的目的 10.工业上用粗氧化铜(含杂质 FeO)为原料制取氯化铜晶体(CuCl2· 2H2O)的生产流程如下:





(1)浓盐酸溶解粗 CuO 时可能发生的离子方程式______________、____________。 (2)写出向溶液 A 中加入 NaClO 的离子方程式:__________________________________。 (3)用沉淀 C 制取 FeCO3 的流程如下:

完成上述转化过程中的离子方程式 ①________________________________________________________________________; ②________________________________________________________________________; ③________________________________________________________________________。 答案 (1)CuO+2H ===Cu2 +H2O
+ +

FeO+2H ===Fe2 +H2O
+ +

(2)2Fe2 +ClO +2H ===2Fe3 +Cl +H2O
+ - + + -

(3)①Fe(OH)3+3H ===Fe3 +3H2O
+ +

②2Fe3 +Fe===3Fe2
+ + -



③Fe2 +2HCO3 ===FeCO3↓+CO2↑+H2O 题型 3 离子检验及推断

1.(2014· 浙江理综,13)雾霾严重影响人们的生活与健康。某地区的雾霾中可能含有如下可溶 性无机离子:Na 、NH4 、Mg2 、Al3 、SO2 4 、NO3 、Cl
+ + + + - - -

。某同学收集了该地区的雾霾,

经必要的预处理后得试样溶液,设计并完成了如下实验:

已知:3NO3 + 8Al+5OH +2H2O― ― →3NH3↑+8AlO2









根据以上的实验操作与现象,该同学得出的结论不正确的是( A.试样中肯定存在 NH4 、Mg2 、SO2 4 和 NO3
+ + - -

)

B.试样中一定不含 Al3



C.试样中可能存在 Na 、Cl





D.该雾霾中可能存在 NaNO3 、NH4Cl 和 MgSO4 答案 B 解析 由气体 1 使湿润红色石蕊试纸显蓝色的现象,确定气体 1 为氨气,溶液中一定存在 NH4 ;由沉淀 2 与酸反应的现象判断其成分中一定有碳酸钡,可能存在氢氧化铝,所以 B 项 错误;由溶液 2 与 Al/OH 反应:3NO3 +8Al+5OH +2H2O― ― →3NH3↑+8AlO2 确定溶液 中一定存在 NO3 ;由沉淀 1 加酸后,沉淀部分溶解,确定其中沉淀溶解的部分为氢氧化镁,
2 未溶解的部分为硫酸钡,所以确定溶液中存在 SO2 4 和 Mg ,A、D 项正确;Na 、Cl 无法
- + + - - - - - +





确定是否存在,C 项正确。
2 3 2.某未知溶液可能含 Cl 、CO2 3 、Na 、SO4 、Al ,将溶液滴在蓝色石蕊试纸上,试纸变
- - + - +

红。取少量试液,滴加硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成;在上层清液中滴加硝酸银 溶液,产生白色沉淀。下列判断合理的是( A.一定有 Cl


)


B.一定有 SO2 4


C.一定没有 Al3 答案 B

D.一定有 CO2 3



解析 本题考查离子的共存和检验。溶液滴在蓝色石蕊试纸上,试纸变红,说明溶液呈酸性 含有 H ,则一定没有 CO2 3 ;取少量试液,滴加硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,
+ -

则一定有 SO2 4 ;在上层清液中滴加硝酸银溶液,产生白色沉淀,可能为 Ag2SO4 或 AgCl 或


二者混合物,由于前面已引入 Cl ,无法判断是否含有 Cl ,所以选 B。
2 3 3 3.(2013· 上海,17)某溶液可能含有 Cl 、SO2 4 、CO3 、NH4 、Fe 、Al 和 K 。取该溶液
- - - + + + +





100 mL,加入过量 NaOH 溶液,加热,得到 0.02 mol 气体,同时产生红褐色沉淀;过滤、洗 涤、 灼烧, 得到 1.6 g 固体; 向上述滤液中加足量 BaCl2 溶液, 得到 4.66 g 不溶于盐酸的沉淀。 由此可知原溶液中 ( A.至少存在 5 种离子 )

B.Cl 一定存在,且 c(Cl )≥0.4 mol· L
- + -





-1

C.SO2 4 、NH4 一定存在,Cl 可能不存在
3 D.CO2 3 、Al 一定不存在,K 可能存在
- + +

答案 B 解析 加入过量 NaOH 溶液,加热,得到 0.02 mol 气体,说明有 NH4 ,为 0.02 mol;同时产 生红褐色沉淀,说明有 Fe3 ,而且为 0.02 mol,则没有 CO2 3 ;得到不溶于盐酸的 4.66 g 沉
+ - +

淀,说明有 SO2 4 ,且为 0.02 mol;则根据电荷守恒可知一定有 Cl ,至少有 0.04 mol,B 正
- -

确。

离子推断的四项原则 (1)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(记住几种常见的有色
2 离子:Fe2 、Fe3 、Cu2 、MnO4 、CrO2 4 、Cr2O7 )。
+ + + - - -

(2)互斥性原则:在肯定某些离子的同时,结合离子共存规律,否定一些离子的存在(要注意题 目中的隐含条件,如:酸性、碱性、指示剂的变化、与铝反应产生 H2、水的电离情况等)。 (3)电中性原则:溶液呈电中性,一定既有阳离子,又有阴离子,且溶液中正电荷总数与负电 荷总数相等(这一原则可帮助我们确定一些隐含的离子)。 (4)进出性原则:通常是在实验过程中使用,是指在实验过程中反应生成的离子或引入的离子 对后续实验的干扰。

(一)定性离子推断 1.下列判断正确的是( )

A.向某溶液中加入 AgNO3 溶液生成白色沉淀,加入稀盐酸时沉淀不溶解,可确定溶液中有 Cl 存在 B.对某溶液进行焰色反应时火焰颜色为黄色,则该溶液中一定有 Na ,可能有 K
+ + -

C.加入盐酸时有能使澄清石灰水变浑浊的气体生成,则原溶液中一定有大量的 CO2 3 存在


D.分别含有 Mg2 、Cu2 、Fe2 和 Na 的四种盐溶液,只用 NaOH 溶液不能一次性鉴别出来
+ + + +

答案 B 解析 盐酸中的 Cl 也可与 Ag 生成白色沉淀,A 项不正确;Na 火焰的颜色为黄色,可以遮 掩 K 的浅紫色的火焰颜色,B 项正确;HCO3 也能与盐酸反应产生 CO2 气体,C 项不正确; Mg2 、Cu2 、Fe2 与 NaOH 反应产生的沉淀的颜色不同,分别为白色沉淀,蓝色沉淀,白色
+ + + + - - + +

沉淀变为灰绿色,最终变为红褐色,能一次鉴别,D 项不正确。
2 2 2 2.溶液 X 中可能含有 K 、Mg2 、Al3 、AlO2 、SiO2 3 、CO3 、SO3 、SO4 中的若干种离子。
+ + + - - - - -

某同学对该溶液进行了如下实验:

下列判断正确的是(

)

A.气体甲一定是纯净物 B.沉淀甲是硅酸和硅酸镁的混合物 C.K 、AlO2 和 SiO2 3 一定存在于溶液 X 中
+ - -

2 D.CO2 3 和 SO4 一定不存在于溶液 X 中
- -

答案 C 解析 向溶液 X 中加入过量稀盐酸后有沉淀和气体生成,说明 X 溶液中肯定含有 SiO2 3 ,至


2 2 3 少含有 CO2 3 、SO3 中的一种,一定不存在 Mg 和 Al ;溶液中必须含有阳离子,所以 X 溶
- - + +

液中一定含有 K 。气体甲中至少含有 CO2、SO2 中的一种,不一定是纯净物,沉淀甲是硅酸。 向无色溶液甲中加入过量氨水生成白色沉淀乙,说明溶液甲中含有 Al3 ,白色沉淀乙是




Al(OH)3,X 溶液中必然含有 AlO2 ,Al3 是 AlO2 与过量盐酸反应所得的产物。实验无法确定
- + -

X 溶液中是否含有 SO2 4 。


3.有一瓶澄清溶液,其中可能含有 NH4 、K 、Na 、Mg2 、Ba2 、Al3 、Fe3 、Cl 、I 、
+ + + + + + + - -

2 NO3 、CO2 3 、SO4 中的几种。取该溶液进行以下实验。
- - -

(1)填写表中空白: 实验步骤 ①用 pH 试纸检验,溶液呈强酸性 ②取出部分溶液,加入少量 CCl4 及数滴新制的氯水,经 振荡、静置后 CCl4 层呈紫红色 ③另取部分溶液,向其中加入 NaOH 溶液,使溶液从酸 性逐渐变为碱性,在滴加过程中及滴加完毕后,均无沉 淀产生 ④取③中的部分碱性溶液加热,有气体放出,该气体能 使湿润的红色石蕊试纸变蓝 ⑤另取③中的部分碱性溶液,向其中加入 Na2CO3 溶液, 有白色沉淀产生 (2)根据以上事实,该溶液中肯定存在的离子是________。 (3)写出实验②、④、⑤中反应的离子方程式: 实验②________________________________________________________________________; 实验④________________________________________________________________________; 实验⑤________________________________________________________________________。 肯定不存在的离子

答案 (1)①CO2 3 ④无 ⑤SO2 4
- + -



②Fe3 、NO3




③Mg2 、Al3




(2)I 、NH4 、Ba2




(3)Cl2+2I ===2Cl +I2 NH4 +OH =====NH3↑+H2O Ba2 +CO2 3 ===BaCO3↓
+ - + -





解析 ①溶液呈强酸性肯定有 H ,故肯定不含有 CO2 3 ;②加入少量 CCl4 及数滴新制氯水,
+ -

经振荡、静置后 CCl4 层呈紫红色,一定含有 I ,故肯定不含有 Fe3 、NO3 ;③在滴入 NaOH
- + -

溶液过程中及滴加完毕后,均无沉淀产生,故肯定不含有 Mg2 、Al3 ;④将③中的部分碱性
+ +

溶液加热,有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体放出,故肯定含有 NH4 ;⑤向③中的部分 碱性溶液中加碳酸钠溶液,有白色沉淀产生,肯定含有 Ba2 ,则肯定不含有 SO2 4 。综上所
+ -



3 述,原溶液中肯定存在的离子是 Ba2 、I 、NH4 ;肯定不存在的离子是 CO2 3 、Fe 、NO3 、
+ - + - + -

Mg2 、Al3 、SO2 4 ;不能确定是否存在的离子是 K 、Na 、Cl 。
+ + - + + -

(二)定量离子推断型 4.某 pH=1 的工业废液,只可能含有以下离子中的若干种:H 、Mg2 、Ba2 、Cl 、CO2 3 、
+ + + - -

SO2 4 ,现取两份 100 mL 溶液进行如下实验:


实验 1:向第一份溶液中加入足量 AgNO3 溶液,干燥得沉淀 3.50 g。 实验 2:向第二份溶液中加入足量 BaCl2 溶液后,干燥得沉淀 2.33 g,经足量盐酸洗涤、干燥 后,沉淀质量不变。 根据上述实验,以下推测正确的是( ①一定存在 Mg2 Mg2
+ +

)


②可能存在 CO2 3

③一定存在 Cl



④可能存在 Ba2



⑤可能存在

A.①③ C.③⑤ 答案 A

B.②③ D.④⑤

2 2 解析 在酸性条件下,CO2 n(SO2 3 不能存在,根据实验 2,原溶液应含 SO4 ,则不含 Ba , 4 )
- - + -



2.33 g - =0.01 mol。 233 g· mol 1

3.50 g - - 根据实验 1,原溶液一定含 Cl ,n(Cl )= - ≈0.024 mol 143.5 g· mol 1 负电荷总数为(2×0.01 mol+0.024 mol) NA· mol 1=0.044NA


而 H 所带正电荷总数为 0.01NA,由于 Ba2 不存在,所以一定存在 Mg2 。
+ + +

5. 某溶液中可能只含有下列离子中的几种(不考虑溶液中含的较少的 H 和 OH ): Na 、 NH4 、
2 SO2 4 、CO3 、NO3 。取 200 mL 该溶液,分为二等份做下列实验。实验 1:向第一份溶液中
- - -









加入足量的烧碱并加热,产生的气体在标准状况下为 224 mL。实验 2:向第二份溶液中先加

入足量的盐酸, 无明显现象, 再加足量的 BaCl2 溶液, 得固体 2.33 g。 下列说法中正确的是( A.该溶液中可能含有 Na


)

2 B.该溶液中一定含有 NH4 、SO2 4 、CO3 、NO3
+ - -



C.该溶液中一定不含 NO3




D.该溶液中一定含有 Na ,且 c(Na )≥0.1 mol· L 答案 D



-1

解析 依据气体和沉淀可知溶液中含有 NH4 、 SO2 且 100 mL 溶液中 n(NH4 )=n(NH3)=0.01 4 ,
+ - +

2 mol、n(SO2 4 )=n(BaSO4)=0.01 mol,如果溶液中阴离子只有 SO4 ,依据电荷守恒可知溶液
- -

中阳离子除 NH4 外,还含有 0.01 mol Na ,如果溶液中含有 NO3 ,则 n(Na )>0.01 mol,D 选 项正确。 6.某无色溶液只可能含有以下几种离子:①Mg2 、②Al3 、③Fe2 、④H 、⑤HCO3 、
+ + + + -









⑥Cl 、⑦OH 。向其中缓慢地滴入 NaOH 溶液至过量,产生沉淀的质量与加入 NaOH 溶液 的体积的关系如图所示,由此可确定原溶液中一定含有的离子是( )





A.①②⑤ C.②⑥⑦ 答案 D

B.①③④ D.①②④⑥

解析 Fe2 的溶液为浅绿色,则含③的选项可以排除,即排除选项 B;滴加氢氧化钠溶液,


开始时没有沉淀生成, 可推知溶液中含有较多的 H , 则含⑦OH 和⑤HCO3 的选项可以排除, 故排除 A、C 选项;生成沉淀的量先增加后减少且最终沉淀不完全溶解,可推知溶液中含有 Al3 、Mg2 ,再由溶液呈电中性可推知一定含有 Cl ,选项 D 正确。
+ + -








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