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第2讲电解质离子反应【2021 备考】最新考纲命题统计1.了解电解质的概念,了解强电解质和弱电解质的概念。2.理解电解质在水溶液中的电离以及电解质溶液的导电性。3.了解离子反应的概念、离子反应发生的条件,掌握常见离 子的检验方法。4.能正确书写离子方程式,并能进行有关计算。5.掌握有关离子共存的判断。频度312015 2016 2()17 2()18 2019 年份素养落地:从宏观与微观相结合的视角理解离子反应,运用离子反应的规律解决 实际问题;基于不用电解质溶液导电性的差异,分析推理、概括总结溶液中电解 质的电离的特点及导电规律。I主干知识I 知识梳理考向突破考点一电解质及其电离知识梳理1.电解质及其分类化合物强酸、强碱 大部分盐 直酸、鱼碱 水水溶液中那个电离在水溶液中或熔融 状态下能否导电2.电解质、非电解质、强电解质、弱电解质之间的关系电解 质强电解质(强酸 强碱、大多数 盐等)弱电解质(弱酸、弱碱、水等)非电解质(酒精、蔗糖 氨气等)名师提示你(1)单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。(2)电解质不一定导电,如固体Na Cl、液态HC1均不导电;导电的物质不一定是 电解质,如金属单质、盐酸均可导电,但都不是电解质。(3)(202、SO2、N%等物质的水溶液能导电,但溶液中的离子不是它本身电离产 生的,属于非电解质。(4)电解质的强弱与电解质溶液导电能力的强弱、溶解性大小没有必然联系。如 Ca CCh的溶解度很小,其溶液导电能力很弱,但属于强电解质。3.电离及电离方程式电离:电解质在水溶液中或熔融状态下产生高壬的过程,电离过程可以用电 离方程式表示。(2)电离方程式强电解质:完全电离,用“三三”表示。例如 Na Cl=Na +C1。弱电解质:部分电离,用“”表示。例如 NHvH?Q NHt+OH-o多元弱酸分步电离,一般以第一步电离为主。例如 H2CQ3 H+HCQfo多元弱碱也分步电离,但一步写完。例如 Fe(OH)3 Fe3+3OH o酸式盐的电离如 Na HSCU水溶液中:Na HSCU=Na+H+SO汇。Na HCCh 水溶液中:Na HCO3=Na+HCO4。链接新教材(根据新教材LK第一册P 55“观察思考改编”)某兴趣小组同学向100 mL 0.5 mo l-L-1的Ba(OH)2溶液中逐滴加入一定浓度的稀 硫酸,测得溶液的导电能力随滴加硫酸体积的变化如图所示。(1)该小组的同学关于如图的下列说法中,正确的是(填序号)。A3段溶液的导电能力不断减弱,说明电解质逐渐转变为非电解质3处溶液的导电能力约为0,说明溶液中几乎没有自由移动的离子3。段溶液的导电能力不断增大,主要是由于过量的Ba(OH)2电离出的离子导 电(2)滴加硫酸溶液的物质的量浓度为 mo bL_1o答案(2)0.5考向突破考向一电解质与非电解质强电解质与弱电解质命题角度1基本概念理解与辨析题目设计1.判断正误(正确的打“,错误的打“x”)(1)液态HC1不导电为非电解质;单质Cu导电,为电解质(X)(2)CO2.NH3溶于水能导电,所以二者均为电解质(X)(3)强电解质都是离子化合物,弱电解质都是共价化合物(X)(4)盐酸的导电能力一定强于醋酸(X)(5)浓度大的溶液一定比浓度小的溶液导电能力强(X)(6)Cb的水溶液能导电,所以Cb是电解质(X)(7)Na Cl溶液在电流的作用下电离成钠离子和氯离子(X)(8)Ba SO4的水溶液不易导电,但Ba SO4是强电解质(V)命题角度2电解质与非电解质、强电解质与弱电解质命题素材(1)强电解质 强酸:H2so4、HN03、HCh HBr、HI、HC104强碱:Na OH、KOH、Ba(OH)2 Ca(OH)2盐:盐不论难溶、易溶,大多数盐都是强电解质弱电解质弱酸:CH3c o OH、HC10、HF、HCN、H2so3、H2CO3弱碱:NH3 H2O Fe(0H)3、A1(OH)3水及少数盐如(CH3c o O)2P b题目设计2.下列物质中,属于电解质的是,属于非电解质的是,属于强电解质的是,属于弱电解质的是 O(填序号)H2so4盐酸氯气硫酸银乙醇铜H2c03氯化氢蔗糖氨气C02提示命题角度3题目设计3.写出下列物质的电离方程式(l)Mg(0H)2_(2)Na 2so4_(3)Ba(OH)2_(4)Ca(NO3)2_(5)A1(OH)3 酸式电离:A1(OH)3。(6)Na HS溶于水HS-的 电离:HS。提示 Mg2+2OH-(2)=2Na+SO F(3)=Ba2+2OH 一(4)=Ca2+2NOI(5)A1O2+H2O+H+(6)H+S2-考向二导电性分析命题角度1金属和溶液的导电性比较命题素材(1)金属导体的导电能力决定于电阻的大小。温度越高,电阻越大,导电性越差。(2)溶液的导电性强弱与溶液中离子浓度及离子所带的电荷数有关。电荷浓度越 大,溶液导电性越强。题目设计4.同一温度下,a.强电解质溶液b.弱电解质溶液c.金属导体三者的导电能力相 同,若升高温度后,它们的导电能力强弱顺序是 o提示 ba c命题角度2有关溶液导电性图像分析题目设计5.今有下列几种导电性变化图像,把符合要求的图像序号填在相应的题目后面 括号中。向H2s04溶液中加入等体积、等物质的量浓度的Ba(OH)2溶液()(2)向氨水中通入HC1直至过量()向Na OH溶液中通入少量Cl2()(4)向饱和石灰水中不断通入C02()提示(1)(3)(4)考点二离子反应离子方程式知识梳理1.离子反应(1)概念:有自由移动的离子参加或生成的化学反应。(2)实质;溶液中离子的种类或浓度发生政变。(3)类型类 型一氧化还原反应型:如2Fc3+Cu-2Fe2+Cu2+攵,厂生成选演物质 一复分解反应型包 L生成难电离物质L生成挥发性物质-络合反应型:如 Fe3+3SCN-Fe(SCN)32.离子方程式定义:用实际参加反应的离钮号来表示反应的式子。书写步骤以Ca CCh与盐酸的反应为例。根据客观事实,写出正确的化学方程式CaCO:,+2 HCl=CaCb+Hq+CO?f把易溶解且易电离的物质写成离子形式CaCO;,+2 H+2 C-=Ca2+2 C+H2 O+CO2 f一删去化学方程式两边不参加反应的离子CaCO;t+2 H+=Ca2+H2O+CO2 f危)一检查化学方程式两边是否符合原子守恒和电荷守恒意义:离子方程式不仅可以表示某二个具体的化学反应,还可以表示同一类型的离子反应。名师提示你书写离子方程式时特殊情况处理特殊情况处理方式举例微溶性反应物呈澄清溶液形式拆写成离子符号澄清石灰水和盐酸反应:OH+H+=H2O微溶性生成物或反应物呈 悬浊液形式仍写化学式用石灰乳制漂白粉的反 应:Ca(QH)2+C12=Ca 2:土 c r+c io+H20氨水为反应物和不加热的 稀溶液中生成物写成NH3H2O硫酸铝溶液中加入氨水:土3NH3 HzOAKOH为Jl+3NH*氨水为加热条件或很浓溶 液中的生成物写成 NH3 f+H2O浓Na OH溶液中加入硫酸 镀固体并加热QH+NH*-NH3,f,+H2O链接新教材(新教材LK第一册P6i4习题变式练)下列离子方程式改写成化学方程式正确的是A.Cu2+2OH-=Cu(OH)2 ICu CO3+2Na OH=Cu(OH)2 I+Na 2c O3B.H+OH=H2O2KOH+H2s 04=K2so4+2H2OC.Ca2+CO?=Ca CO3 ICa(NO3)2+MgCO3=Ca CO3 I+Mg(NO3)2D.CO?+2H+=CO2 f+H2OBa C03+2HCl=Ba Cl2+C02 f+H20E.Cl2+H2O=H+Cl-+HC1OCl2+H2O=HC1+HC1O答案BE考向突破考向一离子反应、离子方程式命题角度1基本概念理解与辨析题目设计1.判断正误(正确的打“J”,错误的打“X”)(1)有水生成的反应一定是离子反应(X)(2)H+OH-=H2O只能表示强酸与强碱发生的复分解反应(X)(3)H+OH-=H2O可表示所有强酸和强碱的中和反应(X)(4)02通入水中制取氯水 C12+H2O=2H+c r+c io-(x)(5)向P bSO4沉淀中滴力口 CH3c o ONH4溶液,沉淀逐渐溶解,说明(CH3c o O)2P b 为弱电解质(J)命题角度2教材中重要反应离子方程式的书写题目设计2.(1)过氧化钠溶于水用Mn O2与浓盐酸共热制Cl2 用Na OH溶液吸收Cl2(4)铜分别溶于浓、稀硝酸(5)FeCb溶液腐蚀铜箔提示(1)2Na2O2+2H2O=4Na+4OH-+O2 f(2)Mn O2+4H+2Cr=Mn2+C12 t+2H2O(3)C12+20H 一=C+C1O+H2O(4)Cu+4H+2N0?=Cu2+2NO2 t+2H2O 3Cu+8H+2NO3=3Cu2+2NO f+4H2O(5)2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+考向二离子方程式的正误判断命题角度1反应是否符合客观事实命题素材(1)多向反应的产物是否正确Fe与稀盐酸、稀硫酸、FeCb溶液、C11SO4溶液反应时均生成Fe?+,而不会生成 Fe3+O铁与稀硝酸(过量)反应生成Fe3+,过量Fe与稀HNO3反应生成Fe2+浓硝酸与Cu反应生成NO2,稀硝酸与Cu反应生成NO(2)多重反应是否漏写FezCh与HI反应,Fe3+、可发生反应,产物为Fe?+、12,而不是Fe?卡。C11SO4与Ba(OH)2反应,生成Ba SCU、Cu(OH)2两种沉淀。NH4HSO4 与 Ba(OH)2 反应的离子方程式为 NH4+H+SOF+Ba2+2OH-=Ba SO4+NH3 f+2H2Oo反应规律中是否存在特殊情况Na、K与盐溶液反应时,置换不出金属单质,而是先与水反应,再考虑产物 与盐溶液的反应。向漂白粉溶液、“84”消毒液中通入SO2,不是发生复分解反应生成亚硫酸盐与 次氯酸,而是发生氧化反应生成硫酸盐。向Na 2SO3溶液中滴加稀硝酸,不生成SO2,而是发生氧化反应生成SO/。题目设计3.判断正误(正确的打“J”,错误的打“X”)(1)将 Na 投入到 Cu SCU 溶液中:2Na+Cu2+=2Na+Cu(X)(2)Fe 和稀盐酸反应:2Fe+6H+=2Fe3+2H2 f(X)(3)Fe(OH)3 和 HI 的反应:Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O(X)(4)向Na Cl O溶液中通入少量SO2:2C1CT+H2O+SO2=2HC1O+SOF(X)(5)向稀HNO3中滴加Na 2sCh溶液:SOr+2H+=SO2 f+H20(X)(6)A1C13溶液中加入过量稀氨水:Al3+4NH3-H2O=A1O2+4NH4+2H2O(X)命题角度2化学式拆分是否正确命题素材强酸、强碱、易溶且易电离的盐拆开单质、氧化物、沉淀、气体、水(弱电解质)不拆。(2)常见沉淀AgCL Ba SCU、P bSO4 Ag2so4、Ca SCU等;除钠盐、钾盐、镂 盐外的碳酸盐、硫化物、亚硫酸盐等,如Ca CCh、Ba CCh、MgCO3o(3)酸式酸根(4)浓酸HSO4拆开,HCO3 HS。HSO3 H2P o4等不拆。浓盐酸、浓硝酸拆开,浓硫酸不拆。题目设计4.判断正误(正确的打“J”,错误的打“X”)(1)氯气溶于水:CI2+H2O 2H+Cr+Cl O(X)(2)Na HCC)3 溶液中力口入稀盐酸:COf+2H+=CO2 f+H2O(X)(3)硫酸铝溶液中加入过量氨水:A13+3OH-=A1(OH)3 I(X)(4)Na2O2 固体与水反应:2O+2H2O=4OIT+O2 f(X)(5)Mg(OH)2和稀盐酸的反应:OJT+h+=H2O(X)(6)碳酸钙溶于稀硝酸:Ca C03+2H+=Ca2+H2O+C02 f(V)命题角度3反应是否符合守恒命题素材(1)反应遵守质量守恒反应遵守电荷守恒两边离子所带电荷总数相等 氧化还原反应离子方程式中氧化剂、还原剂得失电子数相等。题目设计5.判断正误(正确的打“J”,错误的打“X”)(1)锌片插入硝酸银溶液中:Zn+Ag+=Zn2+Ag(X)向 FeCb 溶液中通入 Cb:Fe2+Cl2=Fe3+2Cl-(X)(3)向水中加入一小块钠:Na+2H2O=Na+2OH+H2 f(X)(4)用过氧化氢从酸化的海带灰浸出液中提取碘:2r4-H2O2+2H+=I2+2H2O(V)(5)Fe2+与H2O2在酸性溶液中的反应:2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O(V)(6)向H2O2溶液中滴加酸性KMn CU溶液7H2O2+2Mn O;+6H+=6O2 f+H2O+2Mn2+(X)命题角度4由“量”判断反应的产物是否正确题目设计6.判断正误(正确的打“J”,错误的打“X”)向Feb溶液中通入少量Cl2:2Fe2+Cl2=2Fe3+2CF(X)向Na AKh溶液中通入少量C02:2AIO2+CO2+3H2O=2A1(OH)3 I+COF(V)(3)少量 S02和 Na OH 溶液反应:SO2+OH-=HSO3(X)(4)向Na 2c Ch溶液中滴入少量盐酸:COf+2H+=H2O+C02 f(X)(5)少量Ca(OH)2溶液和Na HCO3溶液反应:Ca2+OH-+HCO?=Ca CO3 I+H2O(X)(6)NH4HSO3溶液与Na OH溶液等物质的量反应:NH4+HSOI+2OH=NH3 H2。+SOF(X)6茯微专题核心素养:“与量有关型和信息给予型”离子方程式的书写素养说明:离子方程式的书写是每年高考必考内容,一般在填空题中出现较多,常结合化工生产流程进行考查,除考查教材所涉及的常见重要的反应外,越来越 注重结合新信息书写陌生离子方程式的考查,另外还应关注与量有关的离子方程 式的书写。解题时结合背景材料,反应条件与环境,反应物的用量等信息运用建 模,用模的方法突破问题的关键点。一、与量有关的离子方程式的书写 题型一反应连续型离子方程式的书写(1)反应特点反应生成的部分离子与过量的离子或物质继续反应而导致其离子方程式与用量有关。(2)解题思路首先分析判断反应物的用量,依据量判断反应的产物,然后根据原理书写。(3)常见类型可溶性多元弱酸与碱反应如()T(多)口 OFT(少)-TG-HS可溶性多元弱酸对应酸性氧化物与碱反应如。多)(“)T()H-(少)多元弱酸对应酸性氧化物与盐溶液反应如C。,(多)I;+HCO;Al(万一 CO,(少),-:-A1()H)3;+C()3-多元弱酸盐与酸反应如 H(多).CO?t+H2()-_3+(少)111 7 HC();铝盐溶液与强碱反应J”(少)川(oh)HA3+_I A1();偏铝酸盐溶液与强酸反应H(多)川+A1O;H+(少 XA1()H)S/Fe与稀HNO3HN。;(多)-卜eFc-HN。:;(少)-e【典例1】按要求写出下列反应的离子方程式(1)向Al Ch溶液中加入少量Na OH溶液向Na OH溶液中加入少量Al Ch溶液_O向Al Ch溶液中加入过量氨水_O答案(1)AF+3OH-=A1(OH)3 I(2)A13+4OH-=Al Of+2H2O(3)A13+3NH3 H2O=A1(OH)3 I+3NH对点训练1按要求写出下列反应的离子方程式工业上用氨水吸收工业生产硫酸的尾气(少量)_O工业上用纯碱溶液吸收工业生产硫酸的尾气(过量)(3)向 Na Cl O 溶液中通入少量 CO2(已知 K(HC10)=3.0X10-8,&i(H2c o3)=4.3 X10-7,Ka 2(H2CC3)=5.6X 10-H)。答案(1)2NH3 H2。+SO2=2NH4+SOF+H2O(2)C0t+2SO2+H2O=CO2 f+2HSO3(3)C10-+c o2+h2o=hcio+hco;题型二物质配比型离子方程式的书写(1)反应特点当一种反应物中有两种或两种以上组成离子参与反应时,因其组成比例不协调(一般为复盐或酸式盐),当一种组成离子恰好完全反应时,另一种组成离子能不 能恰好完全反应(有剩余或不足)而跟用量有关。(2)解题思路首先“定”量少的反应物,其离子的化学计量数按化学式确定,即取1 mo l。然 后“变”过量的反应物,其离子的化学计量数根据反应实际需要量来确定,不受 化学式中比例的制约,是可变的。如向Ca(HCO3)2溶液中加入过量Na OH溶液的离子方程式的书写方法为:把“少量 物质”拆 成离子调整所需“过量物质”的离子H书写离子 方程式判断“少 量物质”;Ca2+:2 OH(2 HCO;:Ca2+2 HCO:;+2 OH=;:Ca(HCO3)2;:2 HCO3!,充分反应所需):;CaCO3|4-COj+2 H2O;【典例2 按要求写出下列反应的离子方程式向Na HSCU溶液中滴加Ba(OH)2溶液,至溶液呈中性 向Na HSCh溶液中滴加Ba(OH)2溶液,至硫酸根离子完全沉淀 答案(l)2H+SOF+Ba2+2OH-=Ba SO4 I+2H2OH+SO/+Ba 2+OH-=Ba SC)4 I+H2O对点训练2按要求写出下列反应的离子方程式向明矶溶液中滴加Ba(OH”溶液,至沉淀的物质的量达到最大值 向明矶溶液中滴加Ba(OH)2溶液,至沉淀的质量达到最大值 答案(l)2A13+3SOr+3Ba 2+6OH一=3Ba SO4 I+2A1(OH3)I(2)Al3+2SOF+2Ba2+4OH-=2Ba SO4 I+A10f+2H20 题型三反应先后型离子方程式的书写(1)反应特点某种反应物的两种或两种以上的组成离子,都能跟另一种反应物的组成离子发生 反应,但因反应顺序不同而跟用量有关,又称为竞争型。(2)解题思路首先明确强弱顺序,依据“竞争反应,强者优先”的规律,解决离子反应的先 后顺序问题,然后结合反应物的量按反应的先后顺序书写离子方程式。在不明确离子反应的先后顺序时,可假设反应的先后顺序,如生成产物不和其 它离子反应,则假设正确,否则需调整顺序。然后结合反应物的量按反应的先后 顺序书写即可。如向FeBrz溶液中通入少量CL:可假设Cb先与Bd反应,则生 成的澳单质可将Fe2+氧化生成Fe3+,这样即可确定Cb先与Fe?+反应后与Bd反 应。反应的离子方程式为2Fe2+C12=2Fe3+2Cr o(3)常见类型氧化还原型:如向FeBn溶液中通入少量CL:2Fe2+Cl2=2Fe3+2C1-0 常见还原性离子还原性强弱顺序:S2-SOFrFe2+Br-o常见氧化性离子氧化性强弱顺序:Mn O;(H+)NO?(H+)Fe3+Cu2+o非氧化还原型:如向含有Na+、OH,CO/、A1O5的溶液中逐滴滴加盐酸,按等物质的量浓度溶液碱性强弱的顺序:Na OHNa A102Na2CO3,可知反应的 先后顺序为 OH、A1O2 COF HCO3、A1(OH)3o【典例3 按要求写出下列反应的离子方程式向Feb溶液中通入少量CL:。向NH4HSO4溶液中滴加少量Na OH溶液:_O 答案(1)2F+C12=I2+2c r(2)H+OH-=H2O对点训练3按要求写出下列反应的离子方程式向酸性Fe(NO3)3溶液中滴加少量KI溶液:_O向NH4Hse)3溶液中加入足量Na OH溶液:答案(1)2NO;+6F+8H1=2NO f+3I2+4H2O(2)NH4+HSO7+20H-=S0r+NH3 f+2H2O 二、信息给予型离子方程式的书写题型四 信息给予型氧化还原反应方程式的书写(1)书写步骤1第一步H 1-1 I根据题干信息或流程图,判断氧化剂、还原 剂、氧化产物、还原产物(第二步H按“氧化剂+还原剂一还原产物+氧化产物”写出 方程式,根据得失电子守恒配平匕述四种物质南高丽4而反菽痴,蔽a诵二五加藤镇 边或右边补充H OFT或也0等|第四步H根据质量守恒配平反应方程式:(2)第1步反应物与产物的判断方法从工艺流程题框图中进出物质中分析判断整合题给信息,从题干叙述中剥离经验常识判断。如s o r-s o rKMn CU、K2Mn O4 Mn O2Mn2+一 K未特别指明)KC103、。2、Na CQ、Na C10-CJ(3)第3步补项的原则条件补项原则酸性条件下缺H(氢)或多0(氧)补H+,少0(氧)补H2(X水)碱性条件下缺H(氢)或多0(氧)补及0(水),少0(氧)补0H-酸、碱性 未知溶液除参照以上两项外,还应注意产物与溶液中离子的共存 问题【典例4(1)铀是一种重要的稀土金属元素,以下是其重要化合物Ce(OH)4的一种制备方法:铀矿石高铀硫酸 稀土溶液高铀硫酸 盐溶液丘。2/则硫酸铀|钠溶液|氨水 Ce(OH)3 一悬浊液7 _ IWTCe(OH)4(注:高铀是指溶液中Ce为+4价)写出加入氨水时发生反应的离子方程式“氧化”过程若用Na Cl O代替02,写出该反应的离子方程式将NCb与Na C102(亚氯酸钠)按物质的量之比为1:6混合,在溶液中恰好反应生成 C102,试写出该反应的离子方程式为在用C1O2进行水处理时,除了杀菌消毒外,还能除去水中的Fe?+和Mi?+。试写 出用C102氧化除去MF生成Mn O2的离子方程式为_(C102反应 后的产物为C105)。答案(1)Ce3+3NH3 H2O=Ce(OH)3 I+3NH12Ce(OH)3+Cl O_+H2O=2Ce(OH)4+Cr(2)NC13+6C10I+3H2O=6C1O2 f+NH3 f+3Cr+3OH-Mn2+2C1O2+2H2O=Mn O2 I+2C1O7+4H+对点训练4 I.(2017全国卷I节选)Li4Ti50i2和LiFeP CU都是锂离子电池的电 极材料,可利用钛铁矿(主要成分为FeTiCh,还含有少量MgO、SiCh等杂质)来 制备,工艺流程如下:po2 yHz0 双氧,同 LioHjvnq-Os _钛 r*沉淀 氨水应|过滤沉淀 高温 lie2建盐一向丁),映巡 煨烧矿 I I 双氧水_ 过滤.FePO,Li2CO3,H2C2O,滤渣 煤 沉淀 高温,烧,1 e“酸浸”后,钛主要以TiOCl l形式存在,写出相应反应的离子方程式II.2018课标全国I,27(1)(4)焦亚硫酸钠(Na 2s2O5)在医药、橡胶、印染、食品 等方面应用广泛。回答下列问题:生产Na 2s2。5,通常是由Na HSCh过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的 化学方程式 o(2)Na 2s2。5可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中Na 2s2O5残留量时,取 50.00 mL葡萄酒样品,用0.010 00 mo l-L-1的碘标准液滴定至终点,消耗10.00 mL o 滴 定 反 应 的 离 子 方 程 式 为 答案 I.FeTiCh+4H+4c=Fe?+TiOCl F+2H2OII.2Na HSO3=Na 2s 2O5+H2O S2O 歹+2I2+3H2O=2SOF+4F+6H+精准训练3:离子方程式的书写1.(2019高考集萃)(1)(2019-课标全国I)向 MgSO4溶液中加入(NH4)2CO3溶液生成Mg(OH)2 MgCO3的离子方程式 o(2)(2019课标全国II)Ba S溶液与硫酸锌溶液混合生成立德粉(Zn S-Ba SO。的离子方程式_(3)(2019课标全国III)向Mn F2溶液中加入NH4HCO3生成Mn CO3的离子方程式(4)(2019北京理综)Ag2s。3溶于氨水的离子方程式(5)(2019江苏化学)在酸性Na Cl O溶液中,HC1O氧化NO生成C和NO),其 离子方程式为_O酸性溶液中H2O2氧化Fe?+的离子方程式为_O答案(l)2Mg2+2COf+H2O=Mg(OH)2MgCO3 I+CO2 t(或 2Mg2+3CO5-+2H2O=Mg(OH)2-MgCO3 I+2HCO3)(2)Zn2+Ba2+S2-+SOr=Zn S Ba SO4 I(3)Mn2+2HCO3=Mn CO3 I+CO2 t+H2O(4)Ag2SO3+4NH3-H2O=2Ag(NH3)2+SOr4-4H2O(5)3HC1O+2NO+H2O=3Cr+2NO3+5H+H2O2+2Fe2+2H+=2Fe3+2H2O2.(2018高考集萃)(1)(2018全国卷I)利用金属锌将三价铭还原为二价铝,反应的离子方程式为(2)(2018全国卷I)用碘标准液滴定Na 2s2O5溶液,滴定反应的离子方程式为(3)(2018全国卷I)用锌粉除去溶液中的Cd2+,该反应的离子方程式为(4)(2018江苏化学)用Na OH溶液吸收过量SO2的离子方程式为(5)(2018江苏化学)Cb与Na OH溶液反应生成Na CICh和Na Cl,其离子方程式为答案(1)Zn+2Cr3+=Zr?+2CP+(2)S2OF+2I2+3H2O=4F+2SOF+6H+(3)Zn+Cd2+=Zn2+Cd(4)OH_+SO2=HSO?(5)3C12+6OH-=Cl O?+5Cr+3H2O3.根据有关信息,写出符合要求的离子方程式化学在环境保护中起着十分重要的作用,催化反硝化法可用于治理水中硝酸 盐的污染。催化反硝化法中,取能将NO还原为N2。上述反应的离子方程式为 o(2)某锂离子电池正极材料有钻酸锂(LiCo Ch)、导电剂乙快黑和铝箔等,正极材料 可再生利用,其中一步工艺流程为用氢氧化钠溶液进行“正极碱浸”,发生反应 的离子方程式 o(3)Fe的一种含氧酸根FeOl具有强氧化性,在其钠盐溶液中加入稀硫酸,溶液 变为黄色,并有无色气体产生。该反应的离子方程式是 O答案(1)2NO7+5H2 箧暨N2+2OH+4H2O(2)2Al+20H-+2H2O=2AIO2+3H2 f(3)4FeOF+20H+=4Fe3+3O2 f+IOH2O4.利用硫酸渣(主要含FezCh、FeO,杂质为AI2O3和SiCh等)生产铁基颜料铁黄(FeOOH)的制备流程如下:硫酸溶液FcS2空气氨水4虑/江FeOOH(1)“酸溶”时,Fe2O3与硫酸反应的离子方程式为_O(2)滤渣I的主要成分是FeS2、S和(填化学式);Fe3+被FeS2还原的离子方程式为_O(3)“氧化”中,生成FeOOH的离子方程式为_O(4)滤液n中溶质是al(so4)3和(填化学式):“洗涤”时,检验铁黄表面已洗涤干净的操作是_ 解析(2)硫酸渣加硫酸酸溶,得Fe3+,Fe2+.Ap+的溶液,SiO2不溶于酸,加 FeS2还原Fe3+同时生成S沉淀,因此滤渣I中有S、FeS2 Si02o反应物为Fe3+、FeS2(硫显一1价,铁显+2价),生成物有Fe2+(Fe*被还原为Fe2+)S(滤渣 I成分之一),根据得失电子守恒配平。(3)滤液I中主要含Fe?、Al3,通入空 气氧化Fe2+为Fe3+,加氨水调节pH 34,沉淀Fe3+。反应物为Fe2O2、NH3 H2O,生成物有FeOOH、NH40(4)由中反应可判断滤液H中溶质为A12(SO4)3(nh4)2so4o由滤液n成分可知铁黄表面可溶性杂质是al(sc)4)3、(nh4)2So4,若 洗涤干净,则洗涤液中无SOZ,答案(l)Fe2O3+6H+=2Fe3+3H2O(2)SiO2 2Fe3+FeS2=3Fe2+2S(3)4Fe2+8NH3 H2O+O2=4FeOOH I+8NH4+2H2O(4)(NH4)2SO4取最后一次洗涤液,先加入稀盐酸酸化,再加入Ba Cb溶液,若 无白色沉淀,说明已洗干净5.高铁酸钾(K2Fe)4)是一种易溶于水,高效的多功能水处理剂。工业上通常先 制得高铁酸钠,然后在一定温度下,向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和,从而 使高铁酸钾析出。(1)高铁酸钾与水反应生成02、Fe(0H)3(胶体)和KOHo该反应的离子方程式为 o高铁酸钾作为水处理剂起到的作用是 o在无水条件下制备高铁酸钠的主要反应为2FeSO4+6zNa 2O2=2Na2FeO4+匕X+2Na 2so 4+CO2 f,该反应中物质X的化学式为,b与c的关系是一定温度下,向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾,原因是(3)在碱性条件下,由氯化铁、氯气可制备出高铁酸钾,写出该反应的离子方程 式:_0解析(1)高铁酸钾与水反应生成02,同时它本身被还原生成Fe(OH)3,反应 的离子方程式为4FeO厂+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+8OIT+3O2 t。高铁酸 钾具有强氧化性,作为水处理剂能起到杀菌消毒的作用,同时其还原产物为 Fe(0H)3胶体,又能起到净水的作用。(2)根据元素守恒可知,X应是Na zO,根据钠元素守恒,有2=8+2。,根据氧元素守恒有2a=8+0+2c,两式联立,可得。=2c。一定温度下,向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸 钾,原因是该条件下高铁酸钾的溶解度小于高铁酸钠的溶解度。(3)用氯气在碱 性条件下氧化氯化铁可制备高铁酸钾,根据得失电子守恒、原子守恒及电荷守恒,反应的离子方程式为 2Fe3+3C12+16OH-=2FeOF+6C+8H2O。答案 4尸601+10-0=4尸6(011)3(胶体)+8011一+302 f 杀菌消毒、净水(2)Na2O b=2c相同条件下高铁酸钾的溶解度小于高铁酸钠的溶解度(3)2Fe3+3Ch+16OH=2FeOF+6C1+8H2O考点三离子共存知识梳理一、离子共存的本质同一溶液中有多种离子,若任意两种离子之间发生反应,则不能大量共存。二、离子不能大量共存的常见类型1.复分解反应(1汨+与弱酸根离子如COr、HCO)、SOM、HCO?A1O5、SiO等生成弱酸。(2)OH-与弱碱的阳离子如NH、Fe2 Fe3 Cu2 Ap+等生成弱碱;OH一与酸 式酸根离子如HCOl、HSO)、HS一等生成水。生成沉淀如Ag+与C;Ba 2+与SO1等。2.氧化还原反应型具有较强氧化性的离子与具有较强还原性的离子,会发生氧化还原反应而不能大 量共存。氧化性离子:CW、Mn Qf(H+)、NQ式旦+)、&3+还原性离子:S2-、SOF、JE*典3匚二QI(l)Fe3+可氧化 S2-、so F r(2)NO9(h+)可氧化 S2-、SO歹、Fe2+Br-(3)C1CT在碱性条件下可氧化S2一、SOC、厂、Fe2+Br(4)C1O-(H+).Mn OI(H+)可氧化 S2、SOr、Fe2+B、Cl-3.离子间发生水解相互促进的反应当弱酸的酸根(如CCT)与弱碱的阳离子(如AF+)同时存在于水溶液中时,弱酸的 酸根水解生成的OH.与弱碱的阳离子水解生成的H+反应生成水,从而使两种离 子的水解平衡互相促进而向水解方向移动,甚至完全反应3c o1+2AF+3H20=382 f+2A1(OH)3 I。常见的因发生相互促进的水解反应而不能大量共存的离子如下:(DA13+与 c o g、HCOF、S2 HSA A105、SiO?;(2)Fe3+与 COT、HCO3 A105、SiOf;(3)NH1与 A105、SiOFo4.离子间发生络合反应离子间因发生络合反应而不能大量共存,中学常见的反应有Fe3+与SQST因生成Fe(SCN)3而不能大量共存。Ag+与NH3 H2O因生成Ag(NH3)2因而不能大量共存。C/+与NH3 H2O因生成Cu(NH3)4F.而不能大量共存。链接新教材(新教材LK第一册P627习题精选)经检测,某工业废水显酸性,且废水中含有大量的Na+、Cu2+C、SO,、NO?o(1)下列离子中,不可能大量存在于该废水中的是()A.K+B.Ag+C.Fe3+D.COf(2)若将该废水调节至碱性,原废水中存在的离子会有哪些变化?(3)请设计实验方案除去原废水中的C/+和SO/(用流程图表示),并写出可 能发生的反应的离子方程式。解析 因为Ag+与C、SCT均能反应生成沉淀,所以Ag+不能大量存在。COT 与H+反应生成CO2和H20,所以CCT不能大量存在。(2)因为h+、C/+均能与 OH一发生反应,所以H+、Cu 2+的浓度(或物质的量)减小。答案BD(2)H C/+浓度(或物质的量)减小(3)(可能发生的反应的离子方程式略)流程一:过量 足量c o,过量 Na,co3滤液稀盐酸过量 力2厂滤液萼卜 匚滤液NaOH,出一浴液 过渡、电大ecc、工业溶液过滤 德,查(BaCO:J房水一、忐 滤渣(BaSOJ过虑L滤渣Cu(OH)J流程二:过量 足量1-c o.,过量 Na2c滤液稀盐酸过量 型黑滤液需“匚滤液工业溶液癌夜过滤 滤/查(BaCOJ废水二 二滤渣Cu(OH)J废水过虑匚滤渣(BaSOJ说明 试剂添加顺序也可以是Ba C12溶液-Na 2c03溶液一Na OH溶液f稀盐酸 考向突破考向有限定条件的离子共存多维判断命题角度1警惕“颜色陷阱”命题素材(1)若限定溶液无色,则Cu2 Fe3 Fe2 CrOF Mn OI等有色离子不能大量 存在。(2)“透明溶液”并不代表无色,也可以有色。题目设计1.在一无色透明溶液中,下列各组离子能大量共存的是 Oh+、c r k+、s io r c、c u2+so F no?k+、Na+、HCO、Ca2+Fe3+NH:、C、FNa+、OH,SOF Fe3+K+Mg2+、CIO提示命题角度2命题素材溶液酸碱性的判断方法(1)常见表示呈酸性的溶液常温下,pHV7的溶液;使pH试纸变红的溶液;使甲基橙呈红色的溶液;与镁粉反应放出氢气的溶液;常温下,c(OH-)V1X1(F7 moil-的溶液。(2)常见表示呈碱性的溶液常温下,pH7的溶液;使pH试纸变蓝的溶液;使酚献溶液变红的溶液;常温下,c(H+)V1X1(T7mo.L-i的溶液。(3)常见表示可能呈酸性也可能呈碱性的溶液与铝粉反应放出氢气的溶液;常温下水电离出的c(OH一)=1X1OT2 mo l.L-i 的溶液;与NH4HCO3反应能产生气体的溶液。题目设计2.常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是。使酚醐变红色的溶液中:Na ai3 soF c r纥若k=l Xl()T3 mOIL的溶液中:NH4 Ca2+C、NO3与Al反应能放出H2的溶液中:Fe2+K NO,、SOF水电离的 c(H+)=l X10-i3moL-i 的溶液中:kA Na+.A1O入 COF使甲基橙变红的溶液中:Na+、Mg2+、SO、AIO2c(h+)/的溶液中:NHk Na+、C。歹、SiOFpH=14 的溶液中:Na+、A102 SO Cl 提示命题角度3警惕特定情况下的隐含因素命题素材充分考虑指定微粒或物质对溶液酸碱性、氧化性和还原性的影响,如:(1)含有大量Fe3+的溶液,隐含溶液呈酸性,并具有较强氧化性。(2)含有大量NO)的酸性溶液,隐含溶液具有强氧化性。(3)含有大量S2一、SOf.A1O5的溶液,隐含溶液呈碱性。题目设计3.下列能在溶液中大量共存,加入(NH4)2Fe(SO4)26H2O晶体后仍能大量存在的离子组是 oNa+、H+、Cl-NO3 K+、Ba2+OH,INa+、Mg2+、c r SOF提示命题角度4警惕关键词“一定”还是“可能”命题素材(1)抓住关键词语解答离子共存类试题要审清题目要求的关键词语,如“一定大量共存”“可能大 量共存”或“不能大量共存”等。(2)理解两大条件若溶液可能呈强酸性也可能呈强碱性时,“可能大量共存”的含义是在两种条件 下只要有一种能大量共存即符合题目要求。“一定大量共存”的含义是两种条件 下离子均能大量共存才符合题目要求。题目设计4.(1)室温时,在由水电离出的c(OIT)=L()Xl()-i4moLf的溶液中,一定能大 量共存的离子组是 oK+、Na+、HCO?、Cl-K+、Mn O4 B、CFNa+、c r no、s o F ai3+nh4 c r s o t(2)下列各组离子中,因发生氧化还原反应而不能大量共存的是h+、SOF c r OH-H+、Fe2+SO NO?Na+、OH,SOF H2P o i提示考点四离子的检验与推断知识梳理1.离子的检验(1)常见离子的检验方法根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同,可以把检验离子的方法归纳 为三种类型:生成沉淀;生成气体;显现特殊颜色。气体法显色法NHj浓Na OH溶液(加热)和 湿润的红色石蕊试纸生成无色、具有刺激性气味、能
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