2014年高考专题复习-专题六离子反应
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高考真题再现
－ n Cl 一定存在，否则电荷不守恒，由 ＝c 可得 V c(Cl－) 0.04 mol÷0.1 L＝0.4 mol/L ，B 项正确， C 项错 ＋ 误；根据上述实验不能确定该溶液中是否含有 Al3 和 ＋ 3＋ 2－ K ，且 Al 和 CO 3 能发生双水解反应，不可能大量 共存，D 项错误。
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专题四
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离子反应
(2)滴加顺序不同、反应不同的离子方程式的书写。 此类反应一定要先考虑产物， 再写出相应的离子方程式， 如：AlCl3 溶液和 NaOH 溶液、Na2CO3 和盐酸。 (3)与反应物的用量无关的离子方程式的书写。如： 苯酚钠与 CO2 的反应、苯酚与 Na2CO3 的反应、Al3＋与氨 水的反应、Ba(OH)2 溶液与稀 H2SO4 的反应等。 (4)发生氧化还原反应的离子方程式的书写要注意氧 化或还原的先后顺序问题。 ①溶液中有多种还原性离子，加入氧化剂时，还原 性强的优先反应。如向含有 S2－ 、I －、 Br－ 、 Fe2＋等的溶 液中加入氯水，被氧化的顺序为 S2－、I－、Fe2＋、Br－。 ②溶液中有多种氧化性离子，加入还原剂时，氧化 3＋ 性强的优先反应。如向含有 NO－ 3 、Fe 的酸性溶液中加 － 入氢硫酸，NO 3 优先反应。
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2．[2013·广东卷] 水溶液中能大量共存的一组离子 是( ) － A．Na＋、Al3＋、Cl－、CO2 3 B．H＋、Na＋、Fe2＋、MnO－ 4 － C．K＋、Ca2＋、Cl －、NO3 － 2－ D．K＋、NH＋ 4 、OH 、SO4
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－ [ 解析 ] C Al 3＋ 与 CO 2 3 容易在水中发生双水解反 应，生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体，即 2Al3 ＋ ＋ － 3CO2 A 项错误； MnO－ 3 ＋3H2O===2Al(OH)3 ＋3CO 2 ， 4 具有强氧化性，Fe2＋具有还原性，它们在酸性溶液中容 － 易发生氧化还原反应，即 8H＋＋5Fe2＋＋MnO4 ===5Fe3＋ ＋ ＋ ＋ － － ＋Mn2 ＋4H2O，B 项错误；K 、Ca2 、Cl 、NO 3 之间 不能发生复分解反应和氧化还原反应，因此它们在水中 － 能大量共存， C 项正确； NH ＋ 和 OH 能发生复分解反应， 4 － 生成一水合氨， 即 NH＋ NH3 ＋ 4 ＋OH ===NH 3·H2O H2O，D 项错误。
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[解析 ] A 使甲基橙变红色的溶液显酸性，该组四 种离子能大量共存，A 项正确；使酚酞变红的溶液显碱 － 2＋ 性，HCO－ 3 、Cu 与 OH 反应，不能大量存在， B 项错 － － ＋ 误； SO2 4 、 I 与 Ag 生成 Ag 2SO4、AgI 沉淀而不能大 － 量共存， C 项错误； AlO 2 与 H＋能生成沉淀而不能大量 共存，D 项错误。
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1．[2013·江苏卷] 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．使甲基橙变红色的溶液： Mg2＋ 、 K＋ 、 SO2 4 、 NO－ 3 － － B．使酚酞变红色的溶液：Na＋、Cu 2＋、HCO3 、NO3 － － C．0.1 mol·L－1AgNO3 溶液：H＋、K＋、SO2 4 、I － D．0.1 mol·L－1NaAlO2 溶液：H＋、Na＋、Cl－、SO2 4
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离子反应
C [解析] Fe3＋可将 I－氧化为 I2，A 项错误；硫酸 铜溶液中 Cu2＋的水解很微弱，书写离子方程式时，不能 写沉淀符号，且应用可逆号， B 项错误；向氢氧化钠溶 液中通入一定量的 CO2，使氢氧化钠和 CO2 的物质的量 之比为 5∶3 时，发生 C 项中反应，C 项正确；醋酸为弱 电解质，在离子方程式中应写成分子式的形式，D 项错 误。
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2．因发生反应而不能大量共存 (1)离子之间相互反应有难溶物或微溶物生成时不能大量 共存。 如生成 AgCl 、 BaSO4、 CaSO4、 Ag 2SO4、 Al(OH)3、 CaCO3、 H2SiO3、MgCO3、Cu(OH)2、Fe(OH)3 等。 (2)离子之间相互反应有气体或弱电解质生成时不能大量 ＋ － － － － 2－、HSO－， 共存。如 H 与 S2 、HS 、CO2 、 HCO 、 SO 3 3 3 3 OH－与 NH ＋ 4 等不能大量共存。 (3)离子结合生成难电离物质时不能大量共存。如 H＋ 与 CH3COO－、H＋与 F－、H＋与 ClO－等。 (4)离子之间发生双水解时不能大量共存。 － 2－不能大量共存； 3＋与 CO2－、 Al3＋与 AlO－ 、 HCO 、 CO Fe 2 3 3 3 HCO － 3 不能大量共存。
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变式 2 下列根据实验操作及其现象描述所写离 子方程式正确的是( ) A．向 AgCl 悬浊液中加入 KI 溶液，沉淀由白色变 ＋ － 为黄色：Ag ＋I ===AgI B．向 Ba(OH)2 溶液中滴加少量 MgSO4 溶液，产生 － 白色沉淀：Ba2＋＋SO2 4 ===BaSO 4 C．向 Ca(HCO3)2 溶液中滴加少量澄清石灰水，产 － 生白色沉淀：Ca2＋＋HCO－ ＋ OH ===CaCO3 ＋H2O 3 D．氯气溶于水得到淡黄绿色溶液： Cl2 ＋ H2O 2H＋＋Cl－＋ClO－
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[解析] B 加入过量 NaOH 溶液， 加热得到 0.02 mol 气体，说明该溶液含有 0.02 mol NH＋ 4 ；氢氧化铁是红褐 色沉淀，灼烧得到氧化铁固体， n(Fe2O3) ＝ 1.6 g÷160 g/mol ＝0.01 mol，根据铁元素守恒可得该溶液含有 0.02 3＋ 3＋ 2－ mol Fe ；由于 Fe 与 CO 3 能发生双水解反应，则该 － 溶液中一定无 CO 2 3 ；硫酸钡是不溶于盐酸的沉淀， n(BaSO4) ＝4.66 g÷233 g/mol ＝0.02 mol ，说明该溶液中 － ＋ 3＋ 含有 0.02 mol SO2 4 ；NH4 、Fe 所带正电荷的物质的量 － ＝(0.02＋0.02×3) mol ＝0.08 mol ，SO 2 4 所带负电荷的物 质的量＝(0.02×2) mol＝0.04 mol ，为了溶液呈电中性， 该溶液中至少含有 0.04 mol Cl － ，则原溶液中至少存在 － ＋ 3＋ Cl－、SO2 4 种离子，A 项错误； 4 、NH 4 、Fe
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C [解析] A 项中 AgCl 为悬浊液， 离子方程式应 为 AgCl ＋ I－===AgI＋ Cl －；B 项忽视了还有 Mg(OH)2 沉 淀生成，错误；D 项中忽视了 HClO 为弱酸，在离子方 程式中应写成分子形式，错误。
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3．离子方程式正误判断常用方法 (1)看是否符合客观事实。如 Fe 和稀盐酸反应：2Fe ＋6H＋===2Fe3＋＋3H2 是错误的。 (2)看化学式拆分是否正确，符号使用是否正确。要 注意“ === ” “ ” “” “ ”等符号的正确使用。 如用饱和 FeCl3 溶液制备胶体的离子方程式不能写为 Fe3 ＋ 3H2O 3H2O
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2．常考常错的几种离子反应方程式的书写 (1) “少定多变” 法书写与量有关的离子方程式。“少 定”即将量少的反应物的计量数确定为 1， “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。 如 Ca(HCO3)2 溶液加入过量的 NaOH 溶液，确定 Ca2＋ 和 HCO － 据此来确定 OH－的个数： 3 的个数分别为 1 和 2， － 2－ Ca2＋＋2HCO－ 3 ＋2OH ===CaCO 3 ＋CO3 ＋2H 2O； 若 Ca(HCO3)2 溶液加入少量的 NaOH 溶液，则确定 － ＋ － OH 个数为 1， 据此再确定其他离子个数： Ca2 ＋HCO3 ＋ － OH ===CaCO3 ＋H2O。
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变式 1 下列相关反应的离子方程式书写正确的 是( ) A．氢氧化铁溶于氢碘酸：Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋ 3H2O B． 硫酸铜溶液显酸性： Cu 2＋＋2H2O===Cu(OH)2 ＋ 2H＋ C．在氢氧化钠溶液中通入一定量的 CO2，离子方程 － － 式可能为 5OH－＋3CO2===2CO2 ＋ HCO 3 3 ＋2H2O D．碳酸钙与醋酸反应：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O ＋CO2
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－ n Cl 一定存在，否则电荷不守恒，由 ＝c 可得 V c(Cl－) 0.04 mol÷0.1 L＝0.4 mol/L ，B 项正确， C 项错 ＋ 误；根据上述实验不能确定该溶液中是否含有 Al3 和 ＋ 3＋ 2－ K ，且 Al 和 CO 3 能发生双水解反应，不可能大量 共存，D 项错误。
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(2)滴加顺序不同、反应不同的离子方程式的书写。 此类反应一定要先考虑产物， 再写出相应的离子方程式， 如：AlCl3 溶液和 NaOH 溶液、Na2CO3 和盐酸。 (3)与反应物的用量无关的离子方程式的书写。如： 苯酚钠与 CO2 的反应、苯酚与 Na2CO3 的反应、Al3＋与氨 水的反应、Ba(OH)2 溶液与稀 H2SO4 的反应等。 (4)发生氧化还原反应的离子方程式的书写要注意氧 化或还原的先后顺序问题。 ①溶液中有多种还原性离子，加入氧化剂时，还原 性强的优先反应。如向含有 S2－ 、I －、 Br－ 、 Fe2＋等的溶 液中加入氯水，被氧化的顺序为 S2－、I－、Fe2＋、Br－。 ②溶液中有多种氧化性离子，加入还原剂时，氧化 3＋ 性强的优先反应。如向含有 NO－ 3 、Fe 的酸性溶液中加 － 入氢硫酸，NO 3 优先反应。
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2．[2013·广东卷] 水溶液中能大量共存的一组离子 是( ) － A．Na＋、Al3＋、Cl－、CO2 3 B．H＋、Na＋、Fe2＋、MnO－ 4 － C．K＋、Ca2＋、Cl －、NO3 － 2－ D．K＋、NH＋ 4 、OH 、SO4
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－ [ 解析 ] C Al 3＋ 与 CO 2 3 容易在水中发生双水解反 应，生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体，即 2Al3 ＋ ＋ － 3CO2 A 项错误； MnO－ 3 ＋3H2O===2Al(OH)3 ＋3CO 2 ， 4 具有强氧化性，Fe2＋具有还原性，它们在酸性溶液中容 － 易发生氧化还原反应，即 8H＋＋5Fe2＋＋MnO4 ===5Fe3＋ ＋ ＋ ＋ － － ＋Mn2 ＋4H2O，B 项错误；K 、Ca2 、Cl 、NO 3 之间 不能发生复分解反应和氧化还原反应，因此它们在水中 － 能大量共存， C 项正确； NH ＋ 和 OH 能发生复分解反应， 4 － 生成一水合氨， 即 NH＋ NH3 ＋ 4 ＋OH ===NH 3·H2O H2O，D 项错误。
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[解析 ] A 使甲基橙变红色的溶液显酸性，该组四 种离子能大量共存，A 项正确；使酚酞变红的溶液显碱 － 2＋ 性，HCO－ 3 、Cu 与 OH 反应，不能大量存在， B 项错 － － ＋ 误； SO2 4 、 I 与 Ag 生成 Ag 2SO4、AgI 沉淀而不能大 － 量共存， C 项错误； AlO 2 与 H＋能生成沉淀而不能大量 共存，D 项错误。
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1．[2013·江苏卷] 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．使甲基橙变红色的溶液： Mg2＋ 、 K＋ 、 SO2 4 、 NO－ 3 － － B．使酚酞变红色的溶液：Na＋、Cu 2＋、HCO3 、NO3 － － C．0.1 mol·L－1AgNO3 溶液：H＋、K＋、SO2 4 、I － D．0.1 mol·L－1NaAlO2 溶液：H＋、Na＋、Cl－、SO2 4
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C [解析] Fe3＋可将 I－氧化为 I2，A 项错误；硫酸 铜溶液中 Cu2＋的水解很微弱，书写离子方程式时，不能 写沉淀符号，且应用可逆号， B 项错误；向氢氧化钠溶 液中通入一定量的 CO2，使氢氧化钠和 CO2 的物质的量 之比为 5∶3 时，发生 C 项中反应，C 项正确；醋酸为弱 电解质，在离子方程式中应写成分子式的形式，D 项错 误。
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2．因发生反应而不能大量共存 (1)离子之间相互反应有难溶物或微溶物生成时不能大量 共存。 如生成 AgCl 、 BaSO4、 CaSO4、 Ag 2SO4、 Al(OH)3、 CaCO3、 H2SiO3、MgCO3、Cu(OH)2、Fe(OH)3 等。 (2)离子之间相互反应有气体或弱电解质生成时不能大量 ＋ － － － － 2－、HSO－， 共存。如 H 与 S2 、HS 、CO2 、 HCO 、 SO 3 3 3 3 OH－与 NH ＋ 4 等不能大量共存。 (3)离子结合生成难电离物质时不能大量共存。如 H＋ 与 CH3COO－、H＋与 F－、H＋与 ClO－等。 (4)离子之间发生双水解时不能大量共存。 － 2－不能大量共存； 3＋与 CO2－、 Al3＋与 AlO－ 、 HCO 、 CO Fe 2 3 3 3 HCO － 3 不能大量共存。
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变式 2 下列根据实验操作及其现象描述所写离 子方程式正确的是( ) A．向 AgCl 悬浊液中加入 KI 溶液，沉淀由白色变 ＋ － 为黄色：Ag ＋I ===AgI B．向 Ba(OH)2 溶液中滴加少量 MgSO4 溶液，产生 － 白色沉淀：Ba2＋＋SO2 4 ===BaSO 4 C．向 Ca(HCO3)2 溶液中滴加少量澄清石灰水，产 － 生白色沉淀：Ca2＋＋HCO－ ＋ OH ===CaCO3 ＋H2O 3 D．氯气溶于水得到淡黄绿色溶液： Cl2 ＋ H2O 2H＋＋Cl－＋ClO－
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[解析] B 加入过量 NaOH 溶液， 加热得到 0.02 mol 气体，说明该溶液含有 0.02 mol NH＋ 4 ；氢氧化铁是红褐 色沉淀，灼烧得到氧化铁固体， n(Fe2O3) ＝ 1.6 g÷160 g/mol ＝0.01 mol，根据铁元素守恒可得该溶液含有 0.02 3＋ 3＋ 2－ mol Fe ；由于 Fe 与 CO 3 能发生双水解反应，则该 － 溶液中一定无 CO 2 3 ；硫酸钡是不溶于盐酸的沉淀， n(BaSO4) ＝4.66 g÷233 g/mol ＝0.02 mol ，说明该溶液中 － ＋ 3＋ 含有 0.02 mol SO2 4 ；NH4 、Fe 所带正电荷的物质的量 － ＝(0.02＋0.02×3) mol ＝0.08 mol ，SO 2 4 所带负电荷的物 质的量＝(0.02×2) mol＝0.04 mol ，为了溶液呈电中性， 该溶液中至少含有 0.04 mol Cl － ，则原溶液中至少存在 － ＋ 3＋ Cl－、SO2 4 种离子，A 项错误； 4 、NH 4 、Fe
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2．常考常错的几种离子反应方程式的书写 (1) “少定多变” 法书写与量有关的离子方程式。“少 定”即将量少的反应物的计量数确定为 1， “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。 如 Ca(HCO3)2 溶液加入过量的 NaOH 溶液，确定 Ca2＋ 和 HCO － 据此来确定 OH－的个数： 3 的个数分别为 1 和 2， － 2－ Ca2＋＋2HCO－ 3 ＋2OH ===CaCO 3 ＋CO3 ＋2H 2O； 若 Ca(HCO3)2 溶液加入少量的 NaOH 溶液，则确定 － ＋ － OH 个数为 1， 据此再确定其他离子个数： Ca2 ＋HCO3 ＋ － OH ===CaCO3 ＋H2O。
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变式 1 下列相关反应的离子方程式书写正确的 是( ) A．氢氧化铁溶于氢碘酸：Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋ 3H2O B． 硫酸铜溶液显酸性： Cu 2＋＋2H2O===Cu(OH)2 ＋ 2H＋ C．在氢氧化钠溶液中通入一定量的 CO2，离子方程 － － 式可能为 5OH－＋3CO2===2CO2 ＋ HCO 3 3 ＋2H2O D．碳酸钙与醋酸反应：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O ＋CO2
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