2022高考化学专题复习 专题二 化学物质及其变化 第2讲　离子反应学案

这是一份2022高考化学专题复习 专题二 化学物质及其变化 第2讲　离子反应学案，共27页。学案主要包含了电解质及其电离，离子反应与离子方程式，离子共存等内容，欢迎下载使用。
第2讲　离子反应
考试要点
核心素养
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。
4.能正确书写离子方程式并能进行有关计算。
1.宏观辨识与微观探析:能从不同层次认识化学反应和离子反应的异同点;能从微观的角度认识溶液中离子导电的规律,能从宏观和微观相结合的视角理解化学反应和离子反应,并运用离子反应解决实际问题。
2.证据推理与模型认知:具有证据意识,能基于不同电解质溶液导电性的差异,分析推理,理解溶液中电解质的电离特点和导电规律。知道可以通过分析、推理等方法认识研究对象的本质特征。能运用正确的模型理解离子反应方程式书写的方法。


　　一、电解质及其电离
　　1.电解质和非电解质的比较

定义
特性
实例
电解质
在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物
化合物,能电离、能导电
盐(NaCl)、酸(H2SO4)、碱(NaOH)
非电
解质
在水溶液中和熔融状态下都不导电的化合物
化合物,不能电离、不能导电
蔗糖、乙醇
易错
点拨
a.电解质和非电解质都属于化合物,单质、混合物既不是电解质,也不是非电解质
b.有些化合物的水溶液虽然能导电,但溶液中导电的离子不是其自身电离产生的,故这些化合物不属于电解质,而属于非电解质,如SO2、CO2、SO3、NH3(因溶于水分别生成的H2SO3、H2CO3、H2SO4、NH3·H2O能电离出自由移动的离子而导电)等

2.强电解质和弱电解质的比较

强电解质
弱电解质
定义
在水溶液中能①　全部　电离的电解质 
在水溶液中②　部分　电离的电解质 
电离平衡
③　不存在　 
④　存在　 
溶液中存
在的微粒
种类
水合离子、⑤　水分子　 
水合离子、⑥　水分子　、⑦　弱电解质分子　等 
举例
强酸:HCl、H2SO4、HNO3、HClO4、HBr、HI等
强碱:KOH、NaOH、Ba(OH)2等
绝大部分盐:BaSO4、BaCl2等
弱酸:CH3COOH、HF、H2S、H2CO3等
弱碱:NH3·H2O及难溶于水的碱等
H2O
易错点拨
a.电解质强弱与物质溶解性无关,溶解度小的物质易被误认为是弱电解质。如BaSO4、AgCl、CaCO3等
b.溶液导电性强弱与自由离子的浓度及离子所带的电荷数有关,与电解质强弱无直接关系
3.电解质的电离
(1)电离的理解
电解质在水溶液中或熔融状态下,离解成⑧　自由移动离子　的过程。离子化合物的电离条件:⑨　水溶液中或熔融状态下　,共价化合物的电离条件:⑩　水溶液中　。 
(2)电离方程式
强电
解质
全部电离,用“ ”连接。
如Na2SO4:　Na2SO4 2Na++SO42-　 
弱电
解质
部分电离,用“”表示。多元弱酸分步电离,且电离程度逐步减弱,以第一步电离为主。如H2S的电离方程式:　H2S H++HS-、HS- H++S2-　 
多元弱碱分步电离,但一步写出。
如Cu(OH)2的电离方程式:　Cu(OH)2 Cu2++2OH-　 
两性氢氧化物双向电离。
如Al(OH)3的电离方程式:
　H++AlO2-+H2O Al(OH)3 Al3++3OH-　 
酸式盐
强酸酸式盐完全电离,一步写出。如NaHSO4在水溶液中的电离方程式为NaHSO4 　Na++H++SO42-　,在熔融状态下的电离方程式为NaHSO4　Na++HSO4-　 
多元弱酸酸式盐,第一步完全电离,其余部分电离。
如NaHCO3的电离方程式:
NaHCO3 Na++HCO3-、HCO3- H++CO32-
　　二、离子反应与离子方程式
1.离子反应
(1)定义:有　离子参加　或有　离子生成　的反应。 
(2)类型:




2.离子方程式
(1)书写步骤(以CaCO3与盐酸的反应为例)

(2)意义
离子方程式不仅可以表示某一个具体的化学反应,还可以表示同一类型的离子反应,如氢氧化钠溶液和盐酸反应、氢氧化钙溶液和硝酸反应的离子方程式都可用　H++OH- H2O　来表示。 
(3)物质“拆分”原则
书写离子方程式时,氧化物、弱电解质(弱酸、弱碱、水)、多元弱酸的酸根离子(如HCO3-、HS-、HSO3-等)、沉淀、气体、非电解质在离子方程式中均不能拆分,易溶的强电解质[强酸(浓盐酸、浓硝酸在离子方程式中可拆,浓硫酸一般不拆)、强碱、大多数可溶性盐]拆成离子形式。
强酸的酸式酸根离子在水溶液中写成拆分形式。如NaHSO4应写成Na+、H+和SO42-;而NaHSO4在熔融状态下应写成Na+和HSO4-。
微溶物出现在反应物中时,澄清溶液可以拆,悬浊液不可拆;微溶物出现在生成物中时当沉淀处理,不可拆。如:澄清石灰水与盐酸反应的离子方程式:H++OH- H2O;用石灰乳制漂白粉的离子方程式:Ca(OH)2+Cl2 Ca2++Cl-+ClO-+H2O。
及时提醒　a.盐类水解的离子方程式用“”而不用“”。
b.熟记四种常见的微溶物是Ag2SO4、CaSO4、MgCO3、Ca(OH)2。

　　三、离子共存
　　1.离子共存的条件
　　几种离子在同一溶液中大量共存,指离子之间　不反应　;若离子之间能　发生反应　,则不能大量共存。 
2.分析离子能否大量共存必备知识
　　(1)中学常见的四种有颜色的离子:　MnO4-　(紫红色)、　Cu2+　(蓝色)、　Fe3+　(棕黄色)、　Fe2+　(浅绿色)。 
　　(2)常见的表示溶液呈酸性的表述
a.pH=1的溶液(常温下);
b.使紫色石蕊试纸变　红　的溶液; 
c.使甲基橙呈　红色　的溶液; 
d.与镁粉反应放出　氢气　的溶液; 
e.c(OH-)=1×10-14 mol/L的溶液(常温下)。
(3)常见的表示溶液呈碱性的表述
a.pH=14的溶液(常温下);
b.使紫色石蕊试纸变　蓝　的溶液; 
c.使无色酚酞试液变　红　的溶液; 
d.c(H+)=1×10-14 mol/L的溶液(常温下)。
(4)常见的表示溶液可能呈酸性也可能呈碱性的表述
a.与铝粉反应放出　氢气　的溶液; 
b.由水电离出的c(OH-)=1×10-12 mol/L的溶液(常温下);
c.与NH4HCO3反应能产生气体的溶液。
3.判断离子能否大量共存的“四个要点”
(1)一色——溶液颜色,无色溶液中不存在有色离子
(2)二性——溶液的酸、碱性
a.在强酸性溶液中,OH-及　弱酸根　离子(如CO32-、SO32-、S2-、CH3COO-等)均不能大量存在; 
b.在强碱性溶液中,H+及　弱碱　阳离子(如NH4+、Al3+、Mg2+、Fe3+等)均不能大量存在; 
c.弱酸的　酸式酸根　离子(如HCO3-、HSO3-、HS-等)在强酸性和强碱性溶液中均不能大量存在。 
(3)三特殊——三种特殊情况
a.AlO2-与HCO3-不能大量共存,发生反应的离子方程式为　AlO2-+HCO3-+H2O Al(OH)3↓+CO32-　。　 
b.“NO3-+H+”组合具有强氧化性,能与S2-、Fe2+、I-、SO32-等具有还原性的离子发生氧化还原　反应而不能大量共存。 
c.NH4+与CH3COO-、CO32-,Mg2+与HCO3-等组合中,虽然两种离子都能水解且水解相互促进,但总的水解程度仍很小,它们在溶液中能大量共存。
(4)四反应——四种反应类型
a.复分解反应,如Ba2+与SO42-、NH4+与OH-、H+与CH3COO-等不能大量共存。
b.氧化还原反应:如Fe3+与I-、S2-,NO3-(H+)与Fe2+等不能大量共存。
c.配合反应:如Fe3+与SCN-等不能大量共存。
d.相互促进水解的反应:如Al3+与CO32-、HCO3-、AlO2-等不能大量共存。

1.易错易混辨析(正确的画“√”,错误的画“✕”)。
(1)BaSO4投入水中,溶液的导电性弱,故它是弱电解质 (　　)
(2)CO2、NH3的水溶液能导电,所以CO2、NH3均是电解质 (　　)
(3)NaCl固体不导电,熔融的KCl能导电,所以前者是非电解质,后者是电解质 (　　)
(4)强电解质溶液的导电性比弱电解质溶液的导电性强 (　　)
(5)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 (　　)
(6)Fe和稀盐酸反应:2Fe+6H+ 2Fe3++3H2↑ (　　)
(7)NaHCO3的水解:HCO3-+H2O H2CO3+OH- (　　)
(8)向NaClO溶液中通入少量SO2:2ClO-+H2O+SO2 2HClO+SO32- (　　)
(9)Mg(OH)2与醋酸的反应:OH-+H+ H2O (　　)
(10)向Na2CO3溶液中滴入少量盐酸:CO32-+2H+ H2O+CO2↑ (　　)
答案　(1)✕　(2)✕　(3)✕　(4)✕　(5)√　(6)✕　(7)✕　(8)✕　(9)✕　(10)✕
2.下列物质在水溶液中的电离方程式错误的是 (　　)
A.NaHSO3 Na++H++SO32-
B.H2S H++HS-
C.MgCl2 Mg2++2Cl-
D.Ba(OH)2 Ba2++2OH-
答案　A　HSO3-为弱酸根离子,不能拆开写,A错误。
3.下列化学反应的离子方程式错误的是 (　　)
A.BaCl2溶液与K2SO4溶液的反应:Ba2++SO42- BaSO4↓
B.NaOH溶液与硝酸的反应:OH-+H+ H2O
C.Na2CO3溶液与硫酸的反应:CO32-+2H+ CO2↑+H2O
D.碳酸钙与盐酸的反应:CO32-+2H+ CO2↑+H2O
答案　D　D项中碳酸钙为不溶于水的固体,应写化学式,正确的离子方程式为CaCO3+2H+ Ca2++CO2↑+H2O。
4.水溶液中能大量共存的一组离子是 (　　)　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　
A.NH4+、Ba2+、Br-、CO32-　　　　B.Cl-、SO32-、Fe2+、H+
C.K+、Na+、SO42-、MnO4-　　　　D.Na+、H+、NO3-、HCO3-
答案　C　Ba2+与CO32-能反应生成BaCO3沉淀,不能大量共存。SO32-与H+能反应生成SO2和H2O,SO32-与Fe2+能生成沉淀FeSO3,不能大量共存。H+与HCO3-能反应生成CO2和H2O,不能大量共存。
5.写出下列反应的离子方程式。
(1)澄清石灰水中加入稀盐酸:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(2)石灰乳与Na2CO3溶液反应:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(3)NH4Cl与NaOH两稀溶液混合:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(4)用MnO2与浓盐酸共热制Cl2:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
答案　(1)OH-+H+ H2O
(2)Ca(OH)2+CO32- CaCO3+2OH-
(3)NH4++OH- NH3·H2O
(4)MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O







考点一　电解质的分类和电离　　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　
题组一　电解质及其电离
1.下列说法正确的是 (　　)
A.酸、碱、盐都是电解质　　　　B.电解质都是易溶于水的物质
C.氧化物都是电解质　　　　D.氢化物都不是电解质
答案　A　硫酸钡是电解质,但难溶于水,B错误;非金属氧化物如SO2等属于非电解质,C错误;KH属于电解质,HCl也是电解质,D错误。
2.下列物质在指定条件下的电离方程式不正确的是 (　　)
A.熔融的BaSO4:BaSO4 Ba2++SO42-
B.NH3·H2O溶液:NH3·H2O NH4++OH-
C.熔融的NaHSO4:NaHSO4 Na++H++SO42-
D.H2CO3的第二步电离:HCO3- H++CO32-
答案　C　熔融的NaHSO4的电离方程式为NaHSO4 Na++HSO4-。
题组二　溶液导电性变化分析
3.现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。


(1)向H2SO4溶液中加入等体积、等物质的量浓度的Ba(OH)2溶液 (　　)
(2)向H2SO3溶液中通入Cl2直至过量 (　　)
(3)向AgNO3溶液中通入少量HBr (　　)
(4)向氨水中通入HCl直至过量 (　　)
(5)向NaOH溶液中通入少量Cl2 (　　)
(6)向饱和石灰水中不断通入SO2 (　　)
答案　(1)④　(2)②　(3)③　(4)②　(5)③　(6)①
4.向0.02 mol·L-1CuSO4溶液中匀速滴加1 mol·L-1氨水,先观察到有浅蓝色沉淀[Cu2(OH)2SO4]生成,后沉淀溶解,逐渐变为深蓝色溶液。该实验过程体系的pH和电导率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 (　　)

A.c(Cu2+):a点=b点
B.bc段生成浅蓝色沉淀的反应为2Cu2++2OH-+SO42- Cu2(OH)2SO4↓
C.d点时:c(NH4+)[Cu(NH3)4]2+
答案　D　a点到b点发生反应:2Cu2++2NH3·H2O+SO42- Cu2(OH)2SO4↓+2NH4+,c(Cu2+)减小,故c(Cu2+):a点>b点,A错误;bc段生成浅蓝色沉淀的反应为2Cu2++2NH3·H2O+SO42-
Cu2(OH)2SO4↓+2NH4+,B错误;c点沉淀达到最大值,此时溶质为(NH4)2SO4,c点到d点,pH突变,但导电率几乎不变,故d点溶质为(NH4)2SO4和NH3·H2O,那么d点溶液中电荷守恒为c(NH4+)+
c(H+)=c(OH-)+2c(SO42-),因为此时pH>7,c(H+)2c(SO42-),C错误;b'点之前释放NH4+,导电能力增强,b'点之后释放[Cu(NH3)4]2+和OH-,导电能力降低,说明导电能力:NH4+>
[Cu(NH3)4]2+,D正确。
考点二　离子方程式的书写及正误判断　　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　
题组一　离子方程式的书写
1.写出下列典型反应的离子方程式。
(1)氯化铝溶液中加入过量氨水:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(2)小苏打与乙酸溶液混合:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(3)澄清石灰水中加入盐酸:　。 
(4)Cl2通入水中:　。 
(5)实验室用浓盐酸与MnO2共热制Cl2:　　　　　　　　　　　　。 
(6)在石灰乳中加入Na2CO3溶液:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(7)NaHCO3溶液与稀盐酸混合:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(8)FeCl3溶液与Cu反应:　。 
(9)Ba(OH)2溶液与(NH4)2SO4溶液混合:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(10)Fe2O3溶于HI溶液中:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(11)FeO溶于稀HNO3中:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(12)磁性氧化铁溶于稀硝酸中:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
答案　(1)Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH4+
(2)HCO3-+CH3COOHCH3COO-+CO2↑+H2O
(3)OH-+H+H2O
(4)Cl2+H2OH++Cl-+HClO
(5)4H++2Cl-+MnO2Cl2↑+2H2O+Mn2+　
(6)Ca(OH)2+CO32-CaCO3+2OH-
(7)HCO3-+H+H2O+CO2↑
(8)2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+
(9)Ba2++2OH-+2NH4++SO42-BaSO4↓+2NH3·H2O
(10)Fe2O3+6H++2I-2Fe2++I2+3H2O
(11)3FeO+10H++NO3-3Fe3++NO↑+5H2O　
(12)3Fe3O4+28H++NO3-9Fe3++NO↑+14H2O
2.写出下列与量有关的反应的离子方程式。
(1)酸性氧化物与碱溶液反应。如CO2通入澄清石灰水中:
CO2少量: 　; 
CO2过量: 　。 
(2)多元弱酸盐与强酸反应。如Na2CO3溶液与稀盐酸反应:
盐酸少量: 　; 
盐酸过量: 　。 
(3)铝盐溶液与强碱溶液反应。如AlCl3溶液与NaOH溶液反应:
NaOH溶液少量: 　; 
NaOH溶液过量: 　。 
(4)NaAlO2溶液与强酸溶液反应。如NaAlO2溶液与盐酸反应:
盐酸少量: 　; 
盐酸过量: 　。 
(5)CO2通入NaAlO2溶液中:
CO2少量: 　; 
CO2过量: 　。 
(6)Fe与稀硝酸反应:
Fe少量: 　; 
Fe过量: 　。 
(7)FeI2溶液与Cl2反应:
Cl2少量: 　; 
Cl2过量: 　。 
(8)Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液混合:
NaOH少量: 　; 
NaOH过量: 　。 
(9)NH4Al(SO4)2溶液与Ba(OH)2溶液反应:
①n[NH4Al(SO4)2]∶n[Ba(OH)2]=1∶1:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
②n[NH4Al(SO4)2]∶n[Ba(OH)2]=1∶2:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
③n[NH4Al(SO4)2]∶n[Ba(OH)2]=1∶3:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(10)向含有H+、Al3+、NH4+的溶液中,逐滴加入NaOH溶液至过量,反应的离子方程式依次为:
　 ;
　 ;
　 ;
　 。
答案　(1)CO2+Ca2++2OH-CaCO3↓+H2O　CO2+OH-HCO3-
(2)CO32-+H+HCO3-　CO32-+2H+H2O+CO2↑
(3)Al3++3OH-Al(OH)3↓　Al3++4OH-AlO2-+2H2O
(4)AlO2-+H++H2OAl(OH)3↓　AlO2-+4H+Al3++2H2O
(5)2AlO2-+CO2+3H2O2Al(OH)3↓+CO32-　AlO2-+CO2+2H2OAl(OH)3↓+HCO3-
(6)Fe+NO3-+4H+Fe3++NO↑+2H2O　3Fe+2NO3-+8H+3Fe2++2NO↑+4H2O
(7)2I-+Cl22Cl-+I2　2Fe2++4I-+3Cl22Fe3++2I2+6Cl-
(8)HCO3-+OH-+Ca2+CaCO3↓+H2O　2HCO3-+2OH-+Ca2+CaCO3↓+CO32-+2H2O
(9)①2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-3BaSO4↓+2Al(OH)3↓
②NH4++Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-2BaSO4↓+Al(OH)3↓+NH3·H2O
③NH4++Al3++2SO42-+2Ba2++5OH-2BaSO4↓+NH3·H2O+AlO2-+2H2O
(10)H++OH-H2O　Al3++3OH-Al(OH)3↓　NH4++OH-NH3·H2O　Al(OH)3+OH-AlO2-+2H2O
名师总结
与量有关的离子方程式的种类与书写思路
　　(1)先后型:向FeBr2溶液中通入氯气,氯气少量时Fe2+首先反应,Cl2过量时Fe2+和Br-均反应;向FeI2溶液中通入氯气,氯气少量时I-首先反应,Cl2过量时Fe2+和I-均反应。向NH4HCO3溶液中加入NaOH溶液,首先是HCO3-与OH-发生中和反应,然后是NH4+与OH-反应。
(2)配比型:两种物质比例不同,反应的离子方程式不同。这种离子反应的书写可用“定一法”书写,将量少的物质化学计量数定为1,如向Ca(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液的离子方程式的书写:


题组二　离子方程式的正误判断
3.下列解释事实的离子方程式正确的是 (　　)
A.向NaClO溶液中通入少量CO2制取次氯酸:ClO-+H2O+CO2 HClO+HCO3-
B.电解MgCl2溶液:2H2O+2Cl- 2OH-+H2↑+Cl2↑
C.Ca(HCO3)2溶液中加入足量的NaOH溶液:Ca2++HCO3-+OH- CaCO3↓+H2O
D.铁和稀硝酸反应制得浅绿色溶液:Fe+4H++NO3- Fe3++NO↑+2H2O
答案　A　镁离子会和氢氧根离子反应生成沉淀,正确的离子方程式为2H2O+Mg2++2Cl- Mg(OH)2↓+H2↑+Cl2↑,故B错误;Ca(HCO3)2溶液中加入足量的NaOH溶液,碳酸氢根离子完全反应,离子方程式为Ca2++2HCO3-+2OH- CaCO3↓+2H2O+CO32-,故C错误;铁和稀硝酸反应制得浅绿色溶液,说明铁过量生成Fe2+,离子方程式为3Fe+8H++2NO3- 3Fe2++2NO↑+4H2O,故D错误。
4.下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是 (　　)
A.向偏铝酸钠溶液中通入过量的CO2:2AlO2-+CO2+3H2O 2Al(OH)3↓+CO32-
B.向HNO2溶液中滴加酸性KMnO4溶液:5NO2-+2MnO4-+3H2O 5NO3-+2Mn2++3OH-
C.向NH4HSO4溶液中滴加少量的Ba(OH)2溶液:Ba2++2OH-+NH4++H++SO42- BaSO4↓+NH3·H2O+H2O
D.向银氨溶液中滴加乙醛溶液并水浴加热:CH3CHO+2[Ag(NH3)2]++2OH- CH3COO-+NH4++2Ag↓+H2O+3NH3
答案　D　向偏铝酸钠溶液中通入过量的CO2生成碳酸氢钠和氢氧化铝:AlO2-+CO2+2H2O Al(OH)3↓+HCO3-,A错误;亚硝酸是弱电解质,向HNO2溶液中滴加酸性KMnO4溶液:5HNO2+2MnO4-+H+ 5NO3-+2Mn2++3H2O,B错误;向NH4HSO4溶液中滴加少量的Ba(OH)2溶液:Ba2++2OH-+2H++SO42- BaSO4↓+2H2O,C错误。
名师总结
离子方程式正误判断的思维流程

考点三　离子共存　　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　
题组一　无限制条件的离子共存的判断　　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　
1.下列各组离子,能在溶液中大量共存的是 (　　)
A.Na+、Mg2+、Cl-、OH-　　　　B.H+、Ca2+、CO32-、NO3-
C.Cu2+、K+、SO42-、NO3-　　　　D.Na+、HCO3-、OH-、Ca2+
答案　C　A项中Mg2+与OH-反应生成Mg(OH)2沉淀,不能大量共存;B项中H+与CO32-不能大量共存,Ca2+与CO32-会生成CaCO3沉淀,也不能大量共存;C项中各离子之间不反应,可以大量共存;D项中HCO3-与OH-、Ca2+反应会生成H2O和CaCO3沉淀,不能大量共存。
2.(2020北京北师大附中模拟)在水溶液中能大量共存的一组离子是 (　　)
A.NH4+、H+、S2O32-、PO43-　　　　B.Na+、Ca2+、Cl-、NO3-
C.Cu2+、Hg2+、S2-、SO42-　　　　D.Ba2+、Al3+、Br-、CO32-
答案　B　A中H+与S2O32-发生氧化还原反应;C中S2-分别与Cu2+、Hg2+反应生成沉淀;D中Ba2+与CO32-反应生成沉淀,Al3+与CO32-发生相互促进的水解反应。
题组二　题干中有限制条件的离子共存
3.下列各组离子能在酸性溶液中大量共存的是 (　　)
A.Na+、Fe2+、NH4+、SO42-　　　　B.Na+、Ca2+、Cl-、ClO-
C.Mg2+、Ba2+、CO32-、SO42-　　　　D.K+、NH4+、Cl-、HCO3-
答案　A　酸性溶液中,H+、Na+、Fe2+、NH4+、SO42-之间不发生反应,在溶液中能够大量共存,故A符合题意;酸性溶液中,ClO-与H+反应生成次氯酸不能大量共存,故B不符合题意;溶液中Mg2+与CO32-反应生成碳酸镁沉淀,Ba2+与CO32-、SO42-反应生成碳酸钡和硫酸钡沉淀,H+与CO32-反应生成CO2和H2O,不能大量共存,故C不符合题意;酸性溶液中,HCO3-与H+反应生成二氧化碳气体,不能大量共存,故D不符合题意。
4.下列各组离子在碱性条件下可以大量共存,在酸性条件下因发生氧化还原反应而不能大量共存的是 (　　)
A.Cu2+、Fe2+、NO3-、Cl-　　　　B.K+、Mg2+、HCO3-、SO42-
C.S2-、Na+、K+、Cl-　　　　D.Ba2+、Na+、I-、NO3-
答案　D　OH-能与Cu2+、Fe2+发生反应生成沉淀,故不能大量共存,A不选;OH-与Mg2+反应生成Mg(OH)2沉淀,也能与HCO3-反应生成水和CO32-,故不能大量共存,B不选;碱性溶液中,题给离子不反应,能大量共存,在酸性条件下H+、S2-发生非氧化还原反应生成H2S气体,C不选;碱性溶液中题给离子不反应,能大量共存,但在酸性条件下I-、NO3-能发生氧化还原反应,符合题意,选D。
题组三　选项中有限制条件的离子共存
5.下列各组粒子在指定溶液中一定能大量共存的是 (　　)
A.中性透明溶液中:K+、SO42-、NO3-、Fe3+
B.在酸性KMnO4溶液中:SO42-、Mg2+、NO3-、CH3CH2OH
C.常温下由水电离出的c(H+)·c(OH-)=10-20 mol2·L-2的溶液中:Na+、NH4+、Cl-、SiO32-
D.离子的物质的量浓度相同的溶液中:CH3COO-、SO42-、NH4+、Cu2+
答案　D　Fe3+不能存在于中性透明溶液中,A项错误;在具有强氧化性的酸性KMnO4溶液中,CH3CH2OH不能存在,B项错误;常温下由水电离出的c(H+)·c(OH-)=10-20 mol2·L-2的溶液中,由水电离的c(H+)=c(OH-)=10-10 mol·L-1,水的电离受到抑制,该溶液是酸性溶液或碱性溶液,NH4+在碱性溶液中不能大量存在,SiO32-在酸性溶液中不能大量存在,C项错误。
6.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-、SO42-、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-、SO42-
答案　C　Al3+和S2-相互促进水解生成Al(OH)3和H2S,不能大量共存,A项错误;酸性溶液中ClO-能氧化I-,且H+与ClO-不能大量共存,B项错误;中性溶液中Fe3+不能大量存在,D项错误。

1.(2020课标Ⅲ,11,6分)对于下列实验,能正确描述其反应的离子方程式是 (　　)
A.用Na2SO3溶液吸收少量Cl2:3SO32-+Cl2+H2O 2HSO3-+2Cl-+SO42-
B.向CaCl2溶液中通入CO2:Ca2++H2O+CO2 CaCO3↓+2H+
C.向H2O2溶液中滴加少量FeCl3:2Fe3++H2O2 O2↑+2H++2Fe2+
D.同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合:NH4++OH- NH3·H2O
答案　A　设少量Cl2为1 mol,根据得失电子守恒可知,1 mol Cl2消耗1 mol SO32-:Cl2+SO32-+H2O 2Cl-+SO42-+2H+,由于SO32-过量,继续消耗产生的H+生成HSO3-,故总反应的离子方程式为3SO32-+Cl2+H2O 2HSO3-+2Cl-+SO42-,A项正确;将离子方程式写为化学方程式,可知是H2CO3制得HCl,不符合强酸制弱酸规律,B项错误;加入的少量Fe3+对H2O2的分解起催化作用,催化机理为2Fe3++H2O2 O2↑+2H++2Fe2+和H2O2+2Fe2++2H+ 2Fe3++2H2O,C项错误;由电离方程式NH4HSO4 NH4++H++SO42-可知,OH-先与H+反应,再与NH4+反应,故同浓度同体积两种溶液混合,发生的反应为H++OH- H2O,D项错误。
2.(2020天津,4,3分)下列离子方程式书写正确的是 (　　)
A.CaCO3与稀硝酸反应:CO32-+2H+ H2O+CO2↑
B.FeSO4溶液与溴水反应:2Fe2++Br2 2Fe3++2Br-
C.NaOH溶液与过量H2C2O4溶液反应:H2C2O4+2OH- C2O42-+2H2O
D.C6H5ONa溶液中通入少量CO2:2C6H5O-+CO2+H2O 2C6H5OH+CO32-
答案　B　CaCO3是难溶物,离子方程式中不能拆成离子形式,A项不正确;Fe2+有还原性,Br2有氧化性,两者发生氧化还原反应,B项正确;H2C2O4过量,因此生成的产物为NaHC2O4,离子方程式为H2C2O4+OH-HC2O4-+H2O,C项不正确;由于酸性:H2CO3>C6H5OH>HCO3-,因此产物中得到的应为NaHCO3,D项不正确。
3.(2019课标Ⅲ,10,6分)离子交换法净化水过程如图所示。下列说法中错误的是 (　　)

A.经过阳离子交换树脂后,水中阳离子的总数不变
B.水中的NO3-、SO42-、Cl-通过阴离子树脂后被除去
C.通过净化处理后,水的导电性降低
D.阴离子树脂填充段存在反应H++OH-H2O
答案　A　由题图可知,经过阳离子交换树脂,Ca2+、Na+、Mg2+被H+替换,由电荷守恒可知阳离子数目增多,A项错误;经阴离子交换树脂后得到纯净水,则NO3-、Cl-、SO42-被OH-替换,H+与OH-结合生成水:H++OH- H2O,水的导电能力减弱,B、C、D项正确。

4.(2019江苏单科,4,2分)室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 (　　)
A.0.1 mol·L-1 NaOH溶液:Na+、K+、CO32-、AlO2-
B.0.1 mol·L-1 FeCl2溶液:K+、Mg2+、SO42-、MnO4-
C.0.1 mol·L-1 K2CO3溶液:Na+、Ba2+、Cl-、OH-
D.0.1 mol·L-1 H2SO4溶液:K+、NH4+、NO3-、HSO3-
答案　A　A项,在NaOH溶液中,Na+、K+、CO32-、AlO2-相互之间不发生化学反应,可以共存;B项,Fe2+具有还原性,MnO4-具有氧化性,两者之间可发生氧化还原反应,不能共存;C项,CO32-和Ba2+可以结合生成BaCO3沉淀,不能大量共存;D项,在酸性条件下,NO3-可将HSO3-氧化,不能大量共存。

A组　基础达标
1.(2020河南安阳模拟)下列物质溶于水时会破坏水的电离平衡,且属于电解质的是 (　　)
A.氯气　　B.硬脂酸(C17H35COOH)　　C.氯化钾　　D.甘油
答案　B　氯气是单质,既不是电解质又不是非电解质,故不选A;硬脂酸(C17H35COOH)是弱酸,属于电解质,C17H35COOH电离出氢离子,抑制水电离,故选B;氯化钾是强酸强碱盐,溶于水,不会破坏水的电离平衡,故不选C;甘油是丙三醇,属于非电解质,故不选D。
2.下列说法中正确的是 (　　)
A.三氧化硫的水溶液能导电,所以三氧化硫是电解质
B.自由移动离子数目多的电解质溶液导电能力一定强
C.NaHSO4在水溶液中及熔融状态下均可电离出Na+、H+、SO42-
D.NH3是非电解质,但其水溶液能导电
答案　D　三氧化硫本身不能电离出离子,是非电解质,A错误;离子数目多的溶液中,离子浓度不一定大,离子所带电荷数不一定多,其导电能力不一定强,B错误;NaHSO4在熔融状态下电离出Na+、HSO4-,C错误;NH3是非电解质,但其溶于水后可形成电解质NH3·H2O,其水溶液能导电,D正确。
3.(2020福建厦门质检)下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是 (　　)
A.MnO2与浓盐酸反应制Cl2:MnO2+4HCl Mn2++2Cl-+Cl2↑+2H2O
B.明矾溶于水产生Al(OH)3胶体:Al3++3H2O Al(OH)3↓+3H+
C.Na2O2溶于水产生O2:Na2O2+H2O 2Na++2OH-+O2↑
D.Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应:HCO3-+Ca2++OH- CaCO3↓+H2O
答案　D　A项,MnO2与浓盐酸反应制Cl2:MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O,错误;B项,明矾溶于水产生Al(OH)3胶体:Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+,错误;C项,Na2O2溶于水产生O2:2Na2O2+2H2O 4Na++4OH-+O2↑,错误;D项,Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应:HCO3-+Ca2++OH- CaCO3↓+H2O,正确。
4.(2020湖南株洲模拟)下列解释事实的离子方程式正确的是 (　　)
A.石灰水表面漂着的“白膜”可用醋酸溶解:CaCO3+2H+ Ca2++CO2↑+H2O
B.NH4HSO4溶液呈酸性的主要原因是NH4++H2O NH3·H2O+H+
C.盐碱地(含较多NaCl、Na2CO3)中加入石膏,降低土壤的碱性:Ca2++CO32- CaCO3↓
D.漂白粉溶液在空气中失效:Ca2++2ClO-+CO2+H2O 2HClO+CaCO3↓、2HClO 2HCl+O2↑
答案　D　石灰水表面漂着的“白膜”为碳酸钙,用醋酸溶解的离子方程式为CaCO3+2CH3COOH 2CH3COO-+Ca2++H2O+CO2↑,A项错误;NH4HSO4溶液呈酸性的主要原因是NH4HSO4 NH4++H++SO42-,B项错误;盐碱地(含较多NaCl、Na2CO3)中加入石膏,降低土壤的碱性,石膏微溶于水,反应的离子方程式为CaSO4+CO32- CaCO3+SO42-,C项错误。
5.(2020山东泰安模拟)下列离子方程式正确的是 (　　)
A.醋酸溶液与水垢中的CaCO3反应:CaCO3+2H+ Ca2++H2O+CO2↑
B.向Ba(OH)2溶液中滴加NaHSO4溶液,至混合溶液恰好为中性:Ba2++2OH-+2H++SO42- BaSO4↓+2H2O
C.向次氯酸钙溶液中通入SO2:Ca2++2ClO-+SO2+H2O CaSO3↓+2HClO
D.FeCl3溶液与Cu的反应:Cu+Fe3+ Cu2++Fe2+
答案　B　醋酸是弱酸,属于弱电解质,在离子方程式中不能拆为离子,故A错误;向Ba(OH)2溶液中滴加NaHSO4溶液,至混合溶液恰好为中性,要求氢氧根离子和氢离子物质的量相等,所以氢氧化钡和硫酸氢钠的物质的量之比为1∶2,故B正确;次氯酸有强氧化性,可以将+4价硫氧化为+6价,故C错误;离子方程式的电荷不守恒,故D错误。
6.(2020福建泉州一模)某混合溶液中所含离子的浓度如下表所示,则X可能为 (　　)
所含离子
NO3-
SO42-
H+
X
浓度/(mol/L)
2
1
2
1
A.Cl-　　B.Ba2+　　C.Fe2+　　D.Mg2+
答案　D　溶液(设体积为1 L)中的阴离子带电荷为2 mol/L×1×1 L+1 mol/L×2×1 L=4 mol,氢离子带正电荷为2 mol/L×1×1 L=2 mol,根据溶液呈电中性原则,可知X为阳离子,且带电荷数为2,只有Ba2+、Fe2+、Mg2+三种离子可选;而在酸性环境下,硝酸根离子能够氧化铁离子,不能存在,硫酸根离子与钡离子反应产生沉淀,不能大量存在,只有镁离子在上述溶液中可以大量存在,故D正确。
7.在水溶液中能大量共存的一组离子是(　　)
A.H+、Na+、ClO-、CO32-　　　　B.K+、Ca2+、Cl-、NO3-
C.K+、Cu2+、OH-、NO3-　　　　D.H+、Na+、Fe2+、MnO4-
答案　B　H+与CO32-反应生成二氧化碳和水,H+与ClO-结合生成弱酸次氯酸,因此H+不能与CO32-和ClO-大量共存,故A错误;四种离子之间不发生反应,能够大量共存,故B正确;Cu2+和OH-生成蓝色氢氧化铜沉淀,故C错误;在H+存在条件下MnO4-可以将Fe2+氧化为Fe3+,故D错误。
8.在某无色透明的酸性溶液中,能大量共存的离子组是 (　　)
A.Na+、K+、SO42-、HCO3-　　　　B.Cu2+、K+、SO42-、NO3-
C.Na+、K+、Cl-、NO3-　　　　D.Fe3+、K+、SO42-、Cl-
答案　C　在水溶液中,Cu2+呈蓝色、Fe3+呈棕黄色,由溶液无色可排除B、D两项;溶液呈酸性,说明溶液中含有大量的H+,HCO3-能与H+发生反应:HCO3-+H+ H2O+CO2↑,排除A项,故选C。
9.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.在0.01 mol/L Ba(OH)2溶液中:Al3+、NH4+、NO3-、HCO3-
B.0.1 mol/L的FeCl2溶液中:H+、Al3+、SO42-、ClO-
C.滴加KSCN溶液显红色的溶液中:NH4+、K+、Cl-、I-
D.由水电离产生的c(H+)=1×10-13 mol/L的溶液中:Na+、Ba2+、NO3-、Cl-
答案　D　在0.01 mol/L Ba(OH)2溶液中Al3+、HCO3-均与OH-反应,不能大量共存,A错误;0.1 mol/L的FeCl2溶液中,H+、ClO-结合生成弱电解质HClO,且能将Fe2+氧化成Fe3+,不能大量共存,B错误;滴加KSCN溶液显红色的溶液中有Fe3+,Fe3+能与I-发生氧化还原反应,不能大量共存,C错误;由水电离产生的c(H+)=1×10-13 mol/L的溶液可能呈酸性也可能呈强碱性,Na+、Ba2+、NO3-、Cl-之间不发生反应,可以大量共存,D正确。
10.离子方程式2Ca2++3HCO3-+3OH- 2CaCO3↓+CO32-+3H2O可以表示 (　　)
A.Ca(HCO3)2与NaOH溶液反应
B.Ca(HCO3)2与Ba(OH)2溶液反应
C.Ca(HCO3)2与澄清石灰水反应
D.NH4HCO3与澄清石灰水反应
答案　A　Ca(HCO3)2与NaOH溶液按照物质的量之比2∶3混合,发生反应的离子方程式为2Ca2++3HCO3-+3OH- 2CaCO3↓+CO32-+3H2O,A项正确;Ca(HCO3)2与Ba(OH)2溶液反应的离子方程式为Ca2++2HCO3-+Ba2++2OH- CaCO3↓+BaCO3↓+2H2O,B项错误;Ca(HCO3)2与澄清石灰水反应的离子方程式为Ca2++HCO3-+OH- CaCO3↓+H2O,C项错误;NH4HCO3与澄清石灰水反应的离子方程式为Ca2++HCO3-+NH4++2OH- CaCO3↓+NH3·H2O+H2O,D项错误。
11.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 (　　)
A.澄清透明的溶液中:Na+、Cu2+、NO3-、Cl-
B.中性溶液中:Fe3+、NH4+、Br-、HCO3-
C.c(OH-)