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高考化学二轮专题复习：离子反应
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这是一份高考化学二轮专题复习：离子反应，共12页。
离子反应
【考情分析】
一、考试要求
1.在理解强弱电解质的基础上，真正理解离子反应的本质。
2.熟练掌握离子不能共存的几种反应，如生成沉淀、生成气体、生成弱电解质、离子间的氧化还原反应、络合反应等。
3．能进行离子方程式的书写及正误判断。
4．以上各部分知识与技能的综合应用。
二、命题趋向
离子方程式书写是高考的重点和热点，经常以填空题的形式出现。纵观近几年高考试题，“离子方程式的正误判断”题型的再现率达100％。离子共存的题目主要是考查同学们对离子反应本质的理解以及对几种常见反应类型的掌握情况。
【学法指导】
离子共存和离子方程式是与离子反应密切相关的两个重要问题。离子共存问题覆盖面很广，牵涉的知识点很多，综合性也很强，学生普遍感到很棘手，错误率高也就在所难免。要掌握离子能否共存，先要分清哪些离子不能共存，掌握了不能共存的离子，能共存的离子也就同样掌握了。正确书写离子方程式，是高考大纲对化学用语的要求之一，对于揭示化学反应的规律、把握反应的现象和本质以及离子之间消长的数量关系，无疑有着十分重要的作用。
本专题从不能共存的离子着手，分析其不能共存的理由及规律；以离子方程式常见错误及原因分析为突破口，进一步强化离子反应的基础知识和离子方程式书写的基本技能，期待确保这部分内容在高考中一分不丢。
离子反应：该类题目的主要题型有三个：一是考查离子方程式的书写，从高考试题的表现形式来看，除考查中学化学教材中所涉及的典型的离子反应方程式的书写外，越来越注重有关知识迁移应用的考查即信息给予题。二是判断离子反程式的正误。三是离子共存题，离子共存的条件是：在溶液中离子之间不发生任何化学反应，如复分解反应，氧化还原反应，相互促进的水解反应，络合反应等。在分析判断过程中，除要熟悉常见离子不能共存时所发生的离子反应外，还要注意题目的要求、限制条件，多种离子间的相互影响。
【知识归纳】
一、离子反应
1、定义：从本质上看，凡是有自由离子参加或生成的反应都属于离子反应。离子反应必须在水溶液中或熔融状态下进行。如固体之间或浓H2SO4与固体的反应不属于离子反应。
2、类型：①离子发生复分解反应；②离子发生氧化还原反应。
3、条件
①离子发生复分解反应的条件：生成沉淀、气体、弱电解质。弱电解质包括弱酸、弱碱、弱盐和水四类物质。如醋酸铅(CH3COO)2Pb、草酸铵(NH4)2C2O4等极少数盐属于弱电解质。其中(NH4)2C2O4是弱电解质，在选修“实验化学”中提到。
②离子发生氧化还原反应的条件：能生成弱氧化性、弱还原性的物质。
二、离子共存问题
离子在溶液中能否大量共存，涉及到离子的性质及溶液的酸碱性等综合知识。离子间能发生复分解反应或发生氧化还原反应，则离子不能大量共存。离子不能大量共存一般可从以下几方面考虑：
（一）由于发生复分解反应，离子不能大量共存
1．若阴、阳离子能相互结合生成难溶或微溶性的盐，则不能大量共存。如Ag+、Pb2+与Cl-；Ba2+、Ca2+、Ag+、Pb2+与SO42－；Ag+与Br-、I-、PO43-；Ca2+与F-、C2O42-等均不能大量共存。
2．若阴、阳离子能相互结合生成气体，则不能大量共存。如CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、S2-、HS-等易挥发的弱酸阴离子与H+均不能大量共存。
3．若阴、阳离子能相互结合生成弱电解质，则不能大量共存。
（1）CO32-、SiO32-、CH3COO－、C6H5O-、C17H35COO-、C2O42-、NO2-、PO43-、S2-、SO32-、F-、ClO-等与H+；PO43-与H2PO4-；AlO2-与HCO3-等因生成弱酸而不能大量共存。
（2）NH4+、Mg2+、Fe2+、Ag+、Al3+、Cu2+、Fe3+等与OH-因生成弱碱而不能大量共存。
（3）CH3COO－与Pb2+、NH4+与C2O42-等因生成易溶于水且难电离的盐而不能大量共存。
（4）OH－与H+；HCO3－、HPO42－、H2PO4－、HS－、HSO3－与OH－等因生成水而不能大量共存。
（5）Al3+与CO32-、HCO3-、S2-、HS-、AlO2-；Fe3+与CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-、C6H5O-；NH4+与AlO2-等因发生双水解反应而不能大量共存。
（6）Fe3+与F-、SCN-、、C6H5O－；Al3+与F-；Cu2+、Ag+与NH4+、OH-等因发生络合反应而不能大量共存。
（二）由于发生氧化还原反应，离子不能大量共存
1．具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存。如Fe3+与S2-、HS-、SO32-、I-；MnO4-与I-、Br-、Cl-、S2-、SO32-、Fe2+等不能大量共存。
2．在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存。Fe2+与NO3-能大量共存，但在强酸性条件下因发生反应3Fe2++NO3-+4H+==3Fe3++NO↑+2H2O而不能大量共存；SO32-和S2-在碱性条件下可以大量共存，但在酸性条件下因发生归中反应2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O而不能大量共存。S2O32-与H+因发生歧化反应S2O32-+2H+==S↓+SO2+H2O不能大量共存。
（三）审题时应注意题中给出的附加条件
1．介质。酸性溶液（该溶液存在大量H+）；碱性溶液（该溶液存在大量OH-）；能在加入铝粉后产生氢气的溶液（该溶液呈酸性或碱性，需分这两种情况考虑）；由水电离出的H+或OH-浓度小于1×10-7mol·L-1的溶液（该溶液加入了酸或碱而呈酸性或碱性，需分这两种情况考虑）；由水电离出的H+或OH-浓度大于1×10-7mol·L-1的溶液（该溶液加入了弱碱盐或弱酸盐而呈酸性或碱性，需分这两种情况考虑）。
2．颜色。如果指明是无色溶液，则有色离子不能共存其中。中学常见的有色离子如下：MnO4-紫红色，Fe3+棕黄色，Fe2+浅绿色，Cu2+蓝色。
3．要求。注意选项要求，是“能大量共存的离子组”，还是“不能大量共存的离子组”，是“一定能大量共存的离子组”，还是“可能大量共存的离子组”。
三、离子方程式
1．概念：用实际参加反应的离子符号来表示离子反应的方程式。化学方程式只能表示一个具体的反应，而离子方程式能从本质上表示一类反应。电离方程式表示的不是化学反应，而是属于物理变化的电离过程。
2．书写步骤：①写（基础）；②拆（关键）；③删（途径）；④查（保证）。
3．能否拆开的原则：溶质在水中，若主要存在形式是离子，则拆开写成离子。若主要存在形式是分子，则不拆开。所以，难溶的物质（如沉淀、气体），不拆。易溶的物质，如果易电离（如强酸、强碱、绝大多数可溶性盐），拆；易溶的物质，如果难电离（如弱酸、弱碱、极少数可溶性盐、水），不拆。
4．正误判断
离子方程式遵循电荷守恒和元素守恒，若是氧化还原反应的离子方程式还遵循电子守恒。所以检查内容有：电子得失总数、电荷总数、原子总数、反应条件、生成物状态、微粒符号、系数约简、组成关系、试剂加入的先后顺序、反应是否在溶液或熔化状态下进行、微溶性物质是反应物（稀溶液写成离子；悬浊液写成分子）还是生成物（生成物直接写成分子）、酸式酸根离子是强酸的还是弱酸的、试剂的用量是少量还是过量、离子反应是否符合客观事实等。
5．常见错误及原因分析
（1）离子反应误判
如实验室制氨气：Ca(OH)2 +2NH4+Ca2+ +2NH3↑+2H2O；铜和浓硫酸加热反应：Cu+2H2SO4(浓)
Cu2+ +SO42- +SO2↑+2H2O。错因：该反应不是在水溶液中进行的，因此不能写成离子反应方程式。
（2）违背客观事实
如Fe2O3与氢碘酸：Fe2O3+6H+＝2Fe3++3H2O。错因：忽视了Fe3+与I-发生氧化一还原反应。
Mg(HCO3)2与过量NaOH溶液反应：Mg2++2HCO3-+2OH-=MgCO3↓+CO32-+H2O。错因：在过量NaOH溶液中Mg2+应生成溶解度更小的Mg(OH)2沉淀而不是MgCO3沉淀。
次氯酸钙溶液中通入少量二氧化硫：Ca2++2ClO-+H2O+SO2=CaSO3↓+2HClO。错因：CaSO3在HClO中将被氧化成CaSO4。
向苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳：CO2+H2O+2C6H5O-→2C6H5OH+CO32-。错因：苯酚钠溶液中通入二氧化碳不管用量是多是少，总是生成HCO3-。
（3）违反守恒定律
如FeCl2溶液中通Cl2 ：Fe2++Cl2＝Fe3++2Cl-。错因：电子得失不相等，离子电荷不守恒。
（4）分不清强、弱电解质
如NaOH溶液中通入HI：OH-+HI＝H2O+I-。错因：HI误认为弱酸。
电解AgF溶液：4Ag++2H2O4Ag+O2↑+4H+。错因：没有考虑F-与H+的反应。
乙醛的银镜反应：CH3CHO+2Ag(NH3)2OH→CH3COONH4+2Ag↓+3NH3↑+H2O。错因：Ag(NH3)2OH和CH3COONH4均是强电解质。
（5）忽视反应物的用量
如澄清石灰水与少量小苏打溶液混合：Ca2++2OH -+2HCO3-=CaCO3↓+CO32-+H2O。错因：应抓住不足的反应物（该反应物全部参加了反应）的用量进行讨论。设NaHCO3为1mol，则需要1molOH-生成1molCO32-，而1molCO32-又需要1molCa2+生成CaCO3沉淀。纠正：Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O
氨水中入少量硝酸银溶液：Ag+ + NH3·H2O = AgOH↓+NH4+。错因：AgOH会继续与NH3·H2O作用生成Ag(NH3)2OH。
（6）违背一种物质中阴、阳离子配比
如H2SO4溶液加入Ba(OH)2溶液：Ba2++OH-+H++SO42-＝BaSO4↓+H2O。错因：H2SO4电离出的H+和SO42-为2∶1，Ba(OH)2电离出的Ba2+和OH-为1∶2。
（7）不会处理微溶物
如石灰乳中加入盐酸溶液：H++OH-＝H2O。错因：微溶物作为反应物，若为乳状物，则写化学式，若为澄清溶液，则拆成离子形式。纠正：Ca(OH)2 +2H+===Ca2++2H2O。
（8）漏写反应条件
如电解饱和食盐水：2Cl-+2H2O=H2↑+Cl2↑+2OH-。错因：电解反应条件不能丢！
（9）“＝”、“ ” 、“↑”、“↓”符号运用不当
如Al3++3H2O＝Al(OH)3↓+3H+。错因：盐的水解一般是可逆的，不能用“＝”，Al(OH)3量少，故不能打“↓”。
6．电极反应式
原电池和电解池中电极反应式的书写要求，与离子方程式完全一样，它是标有电子得失的氧化还原反应两个半反应的离子方程式。
如铅蓄电池放电时电极反应：负极：Pb-2e-+SO42-=PbSO4；正极：PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O。作为介质的稀硫酸，应拆开写成H+和SO42-，PbSO4是沉淀，不能拆开。
【考点例析】
例1．下列各组离子中，能在强酸溶液里大量共存，并且溶液呈无色透明的是 ( )
A．MnO4-、K+、Na+、SO42- B．Na+、K+、HCO3-、Cl-
C．Mg2+、NH4+、Cl-、NO3- D．Ba2+、K+、S2-、SO42-
解析：A中，MnO4-有颜色；B中HCO3-在强酸性中不能大量共存；D中Ba2+与SO42-不能大量共存。据以上分析得此题正确选项为C。
答案：C。
［感悟］对于离子能否共存问题：必须考虑两个问题。一看同组离子是否发生反应(复分解或氧化还原)。二看是否满足题干要求。有颜色离子：Fe3+，Fe2+，Cu2+，MnO4-。强酸性(或强碱性)，说明溶液中除离子组内各离子外，还应有H+(或OH-)，典型的氧化性离子(如Fe3+、MnO4-、Cr2O72-等)和典型的还原性离子(如Fe2+、S2-、I-、SO32-等)在溶液中会发生氧化一还原反应。
例2．在由水电离产生的H+浓度为1×10－13mol·L－1的溶液中，一定能大量共存的离子组是 （ ）
① K+、Cl－、NO3－、S2－ ② K+、Fe2+、I－、SO42－ ③ Na+、Cl－、NO3－、SO42－
④ Na+、Ca2+、Cl－、HCO3－ ⑤ K+、Ba2+、Cl－、NO3－
A．①③ B．③⑤ C．③④ D．②⑤
解析：由水电离产生的H+浓度为1×10－13mol·L－1，说明水的电离受到了抑制，所以，此溶液可能为酸性或碱性。①中NO3－与S2－离子在酸性中不能共存，在碱性中可以共存；②中Fe2+在碱性溶液中不能共存，Fe2+会与OH 生成白色沉淀；在酸性溶液中可以共存。③中各离子无论在酸性还是在碱性溶液中都能共存；④中HCO3－无论在酸性还是在碱性溶液中都不能共存；⑤中各离子无论在酸性还是在碱性溶液中都能共存。
答案：B。
［感悟］如果由水电离出的H+浓度＜10－7mol·L－1，说明水的电离受到了抑制，有可能外加了酸或一些酸式盐、碱等；如果由水电离出的H+浓度＞10－7mol·L－1，说明水的电离受到了促进，如盐的水解等。
例3．能正确表示下列反应的离子方程式是 （ ）
A．碳酸氢钙溶液和氢氧化钠溶液混合 HCO3-+OH-==CO32-+H2O
B．醋酸钠溶液和盐酸混合CH3COONa+H+ == CH3COOH + Na+
C．少量金属钠放入冷水中Na+ 2H2O== Na++2OH-+H2↑
D．硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液混合Cu2+ + SO42- +Ba2+ + 2OH-== Cu(OH)2↓+ BaSO4↓
解析： A中应有CaCO3沉淀，A错；B中CH3COONa是可溶于水，应写成Na+和CH3COO-；C中电荷不守恒，D对。
答案：D。
［感悟］离子方程式的正误判断关键要抓住几看：（1）看是否符合客观事实；（2）看表示各物质的符号是否正确；（3）看一些箭头符号以及必要的条件是否正确；（4）看原子或电荷是否守恒；（5）看是否漏掉一些离子反应；（6）看反应物或产物的配比是否正确；（7）看是否符合题干的要求。
例4．向存在大量Na+、Cl－的溶液中通入足量的NH3后，该溶液中还可能大量存在的离子组是 （ ）
A．K+、Br－、CO32－ B．Al3+、H+、MnO4－
C．NH4+、Fe3+、SO42－ D．Ag+、Cu2+、NO3－
解析：通入足量的NH3后，B中的Al3+和H+不能大量共存；C中的Fe3+在通入足量的NH3后的溶液中不能大量共存，因为会生成Fe (OH)3沉淀；D中Ag+和Cu2+与NH3·H2O生成络合离子，且Ag+与Cl－也不能大量共存；A正确。
答案：A。
例5．25℃时，将稀氨水逐滴加入到稀硫酸中，当溶液的PH＝7时，下列关系正确的是
A．c(NH4+)==c(SO42－) B．c(NH4+)>c(SO42－)
C．c(NH4+)
答案： B
例6．已知0.1 mol·L－1的二元酸H2A溶液的pH=4.0，则下列说法正确的是（ ）
A．在Na2A、NaHA两溶液中，离子种类不相同
B．在溶质物质的量相等的Na2A、NaHA两溶液中，阴离子总数相等
C．在NaHA溶液中一定有：c（Na+）+c（H+）=c（HA－）+c（OH－）+2c（A2－）
D．在Na2A溶液中一定有：c（Na+）＞c（A2－）＞c（H+）＞c（OH－）
解析：0.1 mol·L－1的强酸pH＝1.0，0.1 mol·L－1的H2A溶液pH＝4.0，说明它是一种弱酸。Na2A发生水解A2－+H2OHA－+OH－和HA－+H2OH2A+OH－，溶液中存在HA－、A2－、H+、OH－；NaHA发生水解HA－+H2OH2A+OH－和电离HA－H++A2－，溶液中存在HA－、A2－、H+、OH－，所以两溶液中离子种类相同，A不正确。
物质的量相等的Na2A和NaHA因为存在上述水解、电离等过程，阴离子数量发生变化，所以阴离子总量不相等，B不正确。
由电荷守恒可知c（Na+）+c（H+）=c（HA－）+c（OH－）+2c（A2－），C正确。Na2A溶液显碱性，c（OH－）＞c（H+），D不正确。
答案： C
例7．下列离子方程式书写正确的是 （ ）
A．过量的SO2通入NaOH溶液中：SO2+2OH－=SO32－+H2O
B．Fe(NO3)3溶液中加入过量的HI溶液：2Fe3++2I－=2Fe2++I2
C．NaNO2溶液中加入酸性KMnO4溶液：2MnO4－+5NO2－+6H+=2Mn2++5NO3－+3H2O
D．NaHCO3溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液：2HCO3－+Ba2++2OH－=BaCO3↓+2H2O+CO32－
解析：A中SO2过量应该生成HSO3－；B中含NO3－和H+，Fe2+不能稳定存在，会被氧化成Fe3+；D中
根据“少定多变”的原则，应该为HCO3-+OH-+Ba2+＝BaCO3↓+H2 O；C正确。
答案：C。
［感悟］判断离子方程式正误要看清题设要求，如：过量、少量、等物质的量、适量、任意量以及滴加的顺序对反应产物的影响。
例8． 化学用语是学习化学的重要工具，下列用来表示物质变化的化学用语中，正确的是（ ）
A.二硫化碳的分子模型为
B.向碳酸氢镁溶液中加入过量氢氧化钠：Mg2++HCO- 3+OH-MgCO3↓+H2O
C.硫氢化钠的水解：HS-+H2OH3O++S2-
D.表示氢气燃烧热的热化学方程式：2H2(g)+O2(g)2H2O(g)；ΔH=-571kJ/mol
解析：CS2的分子结构与CO2相同，为直线型，A正确。最易发生的错误是由于对Mg(OH)2与MgCO3溶解度的差异不清楚而误选B。部分考生对燃烧热未理解，误选D。
答案：A。
[感悟］本题考查考生对分子结构、离子反应、酸式盐的电离与水解、燃烧热的理解和书写离子方程式、热化学方程式的技能。
例9．已知在常温下，测得浓度均为0.1mol/L的下列六种溶液的pH：
复分解反应存在一个规律：碱性较强的物质发生类似反应可以生成碱性较弱的物质。依照该规律，请你判断下列离子反应不能成立的是（ ）
A.CO32-+C6H5OH→HCO3-+ C6H5O-
B.CO2+H2O+ClO-=HCO3-+ HClO
C.CO2+H2O+ C6H5O-→HCO3- +C6H5OH
D.CO2+H2O+ 2C6H5O-→ CO32-+2C6H5OH
解析：本题是信息题目，关键将信息转化为复分解反应是强碱弱酸盐的PH大的转变为PH小的。只有D 不符合。
答案：D
【考题再现】
一、选择题
1．下列解释事实的方程式不正确的是( )
A．用浓盐酸检验氨：NH3＋HCl===NH4Cl
B．碳酸钠溶液显碱性：CO＋H2OHCO＋OH－
C．钢铁发生吸氧腐蚀时，铁作负极被氧化：
Fe－3e－===Fe3＋
D．长期盛放石灰水的试剂瓶内壁出现白色固体：
Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
解析：铁在电化学中作负极(失电子)时都是失去两个电子生成亚铁离子。钢铁发生吸氧腐蚀时，铁作负极被氧化，电极反应式应为Fe－2e－===Fe2＋，C错。
答案：C
点拨：知识：化学用语的掌握(化学方程式和离子方程式的掌握)。能力：考查学生对常见化学现象的理解和掌握以及运用化学用语解释相关现象的能力。试题难度：中等。
2．下列离子方程式正确的是( )
A．Cl2通入水中：Cl2＋H2O===2H＋＋Cl－＋ClO－
B．双氧水中加入稀硫酸和KI溶液：
H2O2＋2H＋＋2I－===I2＋2H2O
C．用铜作电极电解CuSO4溶液：
2Cu2＋＋2H2O2Cu＋O2↑＋4H＋
D．Na2S2O3溶液中加入稀硫酸：
2S2O＋4H＋===SO＋3S↓＋2H2O
解析：从反应事实和三守恒(质量守恒、电子守恒、电荷守恒)角度入手分析解决问题。
A．HClO为弱酸，部分发生电离，在离子方程式中不能拆分成离子形式。B.H2O2具有强氧化性，KI具有强还原性，两者能发生氧化还原反应。C.铜为活性电极，用铜作电极电解硫酸铜溶液，构成电镀池，阳极为电极本身失电子被氧化，不能生成O2，选项中的离子方程式表示的是惰性电极电解硫酸铜溶液。D.不符合反应事实，硫代硫酸钠溶液中加入稀硫酸后除生成硫酸钠、单质硫外还有SO2，离子方程式应为S2O＋2H＋===SO2↑＋S↓＋H2O。
答案：B
点拨：知识：弱电解质电离、氧化还原反应、电解方程式。能力：应用所学知识分析解决问题的能力。试题难度：中等。
3．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．使石蕊试液变红的溶液中：I－、MnO、NO、Na＋
B．含有大量Fe3＋的溶液：NH、HCO、SO、AlO
C．水电离出c(H＋)＝1.0×10－12mol/L的溶液：Cl－、Na＋、ClO－、NH
D．澄清透明的溶液：Cu2＋、Fe3＋、SO、NO
解析：A项，酸性条件下MnO和NO可以将I－氧化；B项，Fe3＋与HCO、AlO发生双水解，HCO与AlO发生复分解反应；C项，酸和碱均能抑制水的电离，呈酸性时ClO－不能大量存在，显碱性时NH不能大量存在；D项，各离子间不反应可以大量共存。
答案：D
点拨：本题考查离子共存，考查考生对离子共存的掌握情况。难度中等。
4．下列离子方程式，书写正确的是( )
A．氯气溶于水：Cl2＋H2O===2H＋＋Cl－＋ClO－
B．硫酸铝溶液中加入足量氨水：
Al3＋＋4OH－===[Al(OH)4]－
C．FeSO4溶液与稀硝酸反应：
3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O
D．碳酸氢铵和足量氢氧化钠溶液反应：
NH＋OH－===NH3·H2O
解析：A项，氯气与水反应生成的HClO为弱酸，应写化学式：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO；B项，氨水不能溶解Al(OH)3，应为Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH；C项，FeSO4溶液与稀硝酸反应，Fe2＋被氧化为Fe3＋，HNO3被还原为NO；D项，碳酸氢铵和足量氢氧化钠溶液反应，NH、HCO均参与反应：NH＋HCO＋2OH－===NH3·H2O＋CO＋H2O。
答案：C
点拨：本题考查离子方程式的正误判断，考查考生对离子方程式书写规律的理解能力。难度中等。
5．下列反应的离子方程式正确的是( )
A．Ca(HCO3)2溶液与足量NaOH溶液反应：
Ca2＋＋2HCO＋2OH－===CaCO3↓＋CO＋H2O
B．等物质的量的Ba(OH)2与NH4HSO4反应：
Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O
C．向100 mL 1 mol/L FeBr2溶液中通入足量的Cl2；
2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋Br2＋4Cl－
D．氢氧化铁与足量的氢溴酸溶液反应：
Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
解析：A项，正确的离子方程式为Ca2＋＋2HCO＋2OH－===CaCO3↓＋CO＋2H2O；B项正确的离子方程式为Ba2＋＋2OH－＋NH＋H＋＋SO===BaSO4↓＋NH3·H2O＋H2O；C项Fe2＋与Br－计量数之比应等于12，正确的离子方程式为2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－；D项，氧化性：Br2＞Fe3＋，故Fe(OH)3与HBr反应只是酸碱中和反应。
答案：D
点拨：本题考查离子方程式的正误判断，考查考生定量分析问题的能力。难度中等。
6．下列反应的离子方程式书写正确的是( )
①硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应：
Ba2＋＋SO===BaSO4↓
②将金属钠加入水中：
2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑
③石灰石溶于稀醋酸：
CaCO3＋2CH3COOH===2CH3COO－＋Ca2＋＋CO2↑＋H2O
④氯气与水反应：Cl2＋H2O===H＋＋Cl－＋HClO
⑤小苏打溶液中加入少量石灰水：
Ca2＋＋2OH－＋2HCO===CaCO3↓＋CO＋2H2O
⑥次氯酸钙溶液中通入过量CO2：
Ca2＋＋2ClO－＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO
⑦钠与硫酸铜溶液反应：Cu2＋＋2Na===Cu＋2Na＋
⑧纯碱溶液中滴加少量盐酸：CO＋H＋===HCO
A．①②⑤ B．②③④⑤⑧
C．④⑤⑥⑦ D．②③⑧
解析：①漏写Cu(OH)2；⑥CO2过量，应生成HCO；⑦钠投入水溶液中，先与水反应生成NaOH，再与Cu2＋生成Cu(OH)2。
答案：B
点拨：本题考查离子方程式的正误判断，考查考生对离子反应实质的理解。难度中等。
7．已知NH4CuSO3与足量的2 mol/L硫酸溶液混合微热，产生下列现象：①有红色金属生成 ②产生刺激性气味的气体 ③溶液呈现蓝色。据此判断下列说法正确的是( )
A．反应中硫酸做氧化剂
B．NH4CuSO3中硫元素被氧化
C．1 mol NH4CuSO3完全反应转移0.5 mol电子
D．刺激性气味的气体是氨气
解析：NH4CuSO3由NH、Cu＋、SO构成，与硫酸反应生成的刺激性气味的气体为SO2，反应后有红色的Cu生成，溶液显蓝色，故有Cu2＋生成，则为Cu＋发生的歧化反应，此处硫酸体现酸性，1 mol该物质完全反应，转移电子为0.5 mol，A、B错误，C正确；酸性环境中不可能生成NH3，D错误。
答案：C
点拨：本题考查氧化还原反应，考查考生对复杂氧化还原反应的分析能力。难度中等。
8．向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是( )
A．加入KSCN溶液一定不变红色
B．溶液中一定含Fe2＋
C．溶液中一定含Cu2＋
D．剩余固体中一定含Cu
解析：加入铁粉，铁粉先与FeCl3反应后再与CuCl2反应，充分反应后有固体存在，该固体可能为①Cu，此时铁粉完全反应，FeCl3完全反应而CuCl2可能完全反应，也可能有剩余；②Fe和Cu，此时铁粉有剩余，FeCl3、CuCl2均完全反应。因此溶液中一定不含Fe3＋，加入KSCN溶液不变红色。故溶液中一定含有Fe2＋，可能含有Cu2＋，剩余固体定含有Cu。
答案：C
点拨：本题考查铁及其化合物，考查考生对铁及其化合物性质的理解能力。难度较大。
9．下列反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为12的是①O3＋2KI＋H2O===2KOH＋I2＋O2 ②SiO2＋2CSi＋2CO↑ ③SiO2＋3CSiC＋2CO↑
④4HCl(浓)＋MnO2MnCl2＋Cl2↑＋2H2O( )
A．仅有② B．②④
C．②③④ D．①②③④
答案：D
点拨：
反应
①
②
③
④
氧化剂
O3
SiO2
C
MnO2
还原剂
KI
C
C
HCl
物质的量之比
1:2
1:2
1:2
1:2
10.下列离子方程式中只能表示一个化学反应的是( )
①Ag＋＋Cl－===AgCl↓ ②Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O ③CaCO3＋2H＋===CO2↑＋H2O＋Ca2＋ ④Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu ⑤Cl2＋H2O===H＋＋Cl－＋HClO
A．①③ B．⑤
C．②⑤ D．④
解析：①可以表示可溶性银盐与可溶性氯化物或盐酸的反应，例如AgNO3与NaCl、HCl的反应；②可以表示Ba(OH)2与H2SO4或NaHSO4的反应；③可以表示CaCO3与盐酸、硝酸等的反应；④可以表示Fe与可溶性铜盐的反应(如CuSO4、CuCl2等)；⑤只能表示氯气与水的反应。
答案：B
点拨：本题考查离子方程式，考查考生对离子方程式意义的理解能力。难度中等。
11．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．0.1 mol·L－1 NaOH溶液：K＋、Na＋、SO、CO
B．0.1 mol·L－1 Na2CO3溶液：K＋、Ba2＋、NO、Cl－
C．0.1 mol·L－1 FeCl3溶液：K＋、NH、I－、SCN－
D．c(H＋)/c(OH－)＝1×1014的溶液：Ca2＋、Na＋、ClO－、NO
解析：B项，CO与Ba2＋因生成BaCO3不能大量共存；C项，Fe3＋与I－发生氧化还原反应、Fe3＋与SCN－形成络合离子而不能大量共存；D项，溶液中c(H＋)＝1 mol/L，ClO－与H＋不能大量共存。
答案：A
点拨：本题考查离子共存，考查考生的理解能力。难度中等。
二、非选择题
12．有一无色溶液，其中可能含有Fe3＋、Al3＋、Fe2＋、Mg2＋、Cu2＋、NH、K＋、CO、SO等离子中的几种，为分析其成分，取此溶液分别进行四个实验：
①蘸取溶液进行焰色反应(透过蓝色钴玻璃)显紫色，
②加入盐酸酸化的氯化钡溶液，出现白色沉淀，
③加入过氧化钠固体，产生无色无味的气体和白色沉淀，
④取100 mL该溶液逐滴加入过量的5 mol·L－1氢氧化钠溶液，生成白色沉淀与加入氢氧化钠的量如图：
(1)原溶液中一定不存在的离子：___________________ ___________。
(2)为满足溶液中一定存在的离子要求，一般可溶解两种常见的物质，其化学式为________、________。
x－y＝________mol。
解析：(1)根据溶液无色，一定不含Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋；根据①，一定含有K＋；根据②，一定含有SO；根据③，一定不含NH；根据④，一定含有Mg2＋、Al3＋。由于Al3＋和CO不能共存，一定不含CO。故一定不存在的离子有Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋、NH、CO。(2)溶液中含有的离子为K＋、Al3＋、Mg2＋、SO，可以溶解KAl(SO4)2、MgSO4得到。x－y为溶解的Al(OH)3，根据24～26段；Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O。则n[Al(OH)3]＝5 mol/L×0.002 L＝0.01 mol。
答案：(1)Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、NH、CO
(2)KAl(SO4)2 MgSO4 0.01
点拨：本题考查离子推断，考查考生对离子检验原理的理解和应用能力。难度较大。
13．某溶液可能含有Na＋、K＋、Mg2＋、Cu2＋等阳离子及MnO、SiO、AlO、CO、HCO、SO、Cl－等阴离子，已知：①该溶液呈无色；②经测定溶液的pH＝12；③取少量溶液，加入100 mL 2 mol·L－1稀盐酸进行酸化，有白色沉淀生成，还得到一种无色无味的气体，该气体使澄清石灰水(足量)变浑浊。对酸化后的溶液过滤，得到滤液甲。
(1)由①②③可判断：原溶液中一定不存在的离子是________，一定存在的离子是________。
(2)将滤液甲分成两等份，一份中逐滴加入氨水、最终有白色胶状沉淀，说明原溶液中一定有________(填离子符号)，刚开始加入氨水时，没有沉淀产生，原因是________________________________ __________(用离子方程式表示)；另一份中加入足量的Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀生成，说明原溶液中一定有________(填离子符号)，过滤得到滤液乙。
(3)往滤液乙中加入足量的AgNO3溶液，过滤、洗涤、干燥得固体26.5 g，则原溶液中是否有Cl－？________(填“是”或“否”)。
解析：(1)由①可知不含MnO与Cu2＋；由②知不含Mg2＋、HCO；利用③可知一定含SiO与CO。(2)溶液加氨水后生成白色胶状沉淀，说明原溶液中含有AlO(加入盐酸酸化时转化为Al3＋)，而开始加入氨水没有形成沉淀，原因是剩余的H＋与氨水反应；加入Ba(NO3)2得白色沉淀，说明含有SO。(3)利用题中数据计算知：n(AgCl)＞n(HCl)加入，利用氯守恒可知原溶液中含有Cl－。
答案：(1)MnO、Cu2＋、Mg2＋、HCO CO、SiO
(2)AlO NH3·H2O＋H＋===NH＋H2O SO
(3)是
点拨：本题考查离子共存及离子方程式的书写，考查考生的分析、推理及计算能力。难度中等。
14．已知Ca(OH)2与Cl2反应的氧化产物与温度有关，在一定量的石灰乳中通入一定量的氯气，二者恰好完全反应(发生的反应均为放热反应)。生成物中含有Cl－、ClO－、ClO三种含氯元素的离子，其中ClO－、ClO两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的曲线如图所示。
(1)t1前，氧化产物是______________________(填化学式)。
(2)t2时，Ca(OH)2与Cl2发生反应的总的离子方程式：______________________________________。
(3)该石灰乳中含有Ca(OH)2的物质的量是________mol。
(4)NaClO2较稳定，但加热或敲击亚氯酸钠固体时立即爆炸，其爆炸后的产物可能是________(填字母)。
A．NaCl、Cl2 B．NaCl、NaClO
C．NaClO3、NaClO4 D．NaCl、NaClO3
(5)配平下列离子方程式：________Fe(OH)3＋________ClO－＋________OH－===________FeO＋________Cl－＋________H2O。
解析：(1)氧化产物即化合价升高后的产物，t1前，从图中直接看出化合价升高的产物只有ClO－，所以氧化产物为Ca(ClO)2；(2)t2时，Ca(OH)2与Cl2反应产物有氯酸钙、次氯酸钙和氯化钙，前两者的物质的量比为1:2，所以总的离子方程式为5Ca(OH)2＋5Cl2===5Ca2＋＋ClO＋7Cl－＋2ClO－＋5H2O；(3)该石灰乳中含有Ca(OH)2的物质的量可根据上题的方程式进行分析；(4)NaClO2爆炸后的产物可根据化合价有升高有降低进行分析，所以只有D项合理；(5)离子方程式配平基础依据是3个守恒，质量守恒、电荷守恒、化合价升降守恒。
答案：(1)Ca(ClO)2
(2)5Ca(OH)2＋5Cl2===5Ca2＋＋ClO＋7Cl－＋2ClO－＋5H2O
(3)5
(4)D
(5)2 (5－n) 2n 2 (5－n) (n＋3)
点拨：本题考查氯及其化合物的性质与应用。难度中等。
离子反应
【考情分析】
一、考试要求
1.在理解强弱电解质的基础上，真正理解离子反应的本质。
2.熟练掌握离子不能共存的几种反应，如生成沉淀、生成气体、生成弱电解质、离子间的氧化还原反应、络合反应等。
3．能进行离子方程式的书写及正误判断。
4．以上各部分知识与技能的综合应用。
二、命题趋向
离子方程式书写是高考的重点和热点，经常以填空题的形式出现。纵观近几年高考试题，“离子方程式的正误判断”题型的再现率达100％。离子共存的题目主要是考查同学们对离子反应本质的理解以及对几种常见反应类型的掌握情况。
【学法指导】
离子共存和离子方程式是与离子反应密切相关的两个重要问题。离子共存问题覆盖面很广，牵涉的知识点很多，综合性也很强，学生普遍感到很棘手，错误率高也就在所难免。要掌握离子能否共存，先要分清哪些离子不能共存，掌握了不能共存的离子，能共存的离子也就同样掌握了。正确书写离子方程式，是高考大纲对化学用语的要求之一，对于揭示化学反应的规律、把握反应的现象和本质以及离子之间消长的数量关系，无疑有着十分重要的作用。
本专题从不能共存的离子着手，分析其不能共存的理由及规律；以离子方程式常见错误及原因分析为突破口，进一步强化离子反应的基础知识和离子方程式书写的基本技能，期待确保这部分内容在高考中一分不丢。
离子反应：该类题目的主要题型有三个：一是考查离子方程式的书写，从高考试题的表现形式来看，除考查中学化学教材中所涉及的典型的离子反应方程式的书写外，越来越注重有关知识迁移应用的考查即信息给予题。二是判断离子反程式的正误。三是离子共存题，离子共存的条件是：在溶液中离子之间不发生任何化学反应，如复分解反应，氧化还原反应，相互促进的水解反应，络合反应等。在分析判断过程中，除要熟悉常见离子不能共存时所发生的离子反应外，还要注意题目的要求、限制条件，多种离子间的相互影响。
【知识归纳】
一、离子反应
1、定义：从本质上看，凡是有自由离子参加或生成的反应都属于离子反应。离子反应必须在水溶液中或熔融状态下进行。如固体之间或浓H2SO4与固体的反应不属于离子反应。
2、类型：①离子发生复分解反应；②离子发生氧化还原反应。
3、条件
①离子发生复分解反应的条件：生成沉淀、气体、弱电解质。弱电解质包括弱酸、弱碱、弱盐和水四类物质。如醋酸铅(CH3COO)2Pb、草酸铵(NH4)2C2O4等极少数盐属于弱电解质。其中(NH4)2C2O4是弱电解质，在选修“实验化学”中提到。
②离子发生氧化还原反应的条件：能生成弱氧化性、弱还原性的物质。
二、离子共存问题
离子在溶液中能否大量共存，涉及到离子的性质及溶液的酸碱性等综合知识。离子间能发生复分解反应或发生氧化还原反应，则离子不能大量共存。离子不能大量共存一般可从以下几方面考虑：
（一）由于发生复分解反应，离子不能大量共存
1．若阴、阳离子能相互结合生成难溶或微溶性的盐，则不能大量共存。如Ag+、Pb2+与Cl-；Ba2+、Ca2+、Ag+、Pb2+与SO42－；Ag+与Br-、I-、PO43-；Ca2+与F-、C2O42-等均不能大量共存。
2．若阴、阳离子能相互结合生成气体，则不能大量共存。如CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、S2-、HS-等易挥发的弱酸阴离子与H+均不能大量共存。
3．若阴、阳离子能相互结合生成弱电解质，则不能大量共存。
（1）CO32-、SiO32-、CH3COO－、C6H5O-、C17H35COO-、C2O42-、NO2-、PO43-、S2-、SO32-、F-、ClO-等与H+；PO43-与H2PO4-；AlO2-与HCO3-等因生成弱酸而不能大量共存。
（2）NH4+、Mg2+、Fe2+、Ag+、Al3+、Cu2+、Fe3+等与OH-因生成弱碱而不能大量共存。
（3）CH3COO－与Pb2+、NH4+与C2O42-等因生成易溶于水且难电离的盐而不能大量共存。
（4）OH－与H+；HCO3－、HPO42－、H2PO4－、HS－、HSO3－与OH－等因生成水而不能大量共存。
（5）Al3+与CO32-、HCO3-、S2-、HS-、AlO2-；Fe3+与CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-、C6H5O-；NH4+与AlO2-等因发生双水解反应而不能大量共存。
（6）Fe3+与F-、SCN-、、C6H5O－；Al3+与F-；Cu2+、Ag+与NH4+、OH-等因发生络合反应而不能大量共存。
（二）由于发生氧化还原反应，离子不能大量共存
1．具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存。如Fe3+与S2-、HS-、SO32-、I-；MnO4-与I-、Br-、Cl-、S2-、SO32-、Fe2+等不能大量共存。
2．在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存。Fe2+与NO3-能大量共存，但在强酸性条件下因发生反应3Fe2++NO3-+4H+==3Fe3++NO↑+2H2O而不能大量共存；SO32-和S2-在碱性条件下可以大量共存，但在酸性条件下因发生归中反应2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O而不能大量共存。S2O32-与H+因发生歧化反应S2O32-+2H+==S↓+SO2+H2O不能大量共存。
（三）审题时应注意题中给出的附加条件
1．介质。酸性溶液（该溶液存在大量H+）；碱性溶液（该溶液存在大量OH-）；能在加入铝粉后产生氢气的溶液（该溶液呈酸性或碱性，需分这两种情况考虑）；由水电离出的H+或OH-浓度小于1×10-7mol·L-1的溶液（该溶液加入了酸或碱而呈酸性或碱性，需分这两种情况考虑）；由水电离出的H+或OH-浓度大于1×10-7mol·L-1的溶液（该溶液加入了弱碱盐或弱酸盐而呈酸性或碱性，需分这两种情况考虑）。
2．颜色。如果指明是无色溶液，则有色离子不能共存其中。中学常见的有色离子如下：MnO4-紫红色，Fe3+棕黄色，Fe2+浅绿色，Cu2+蓝色。
3．要求。注意选项要求，是“能大量共存的离子组”，还是“不能大量共存的离子组”，是“一定能大量共存的离子组”，还是“可能大量共存的离子组”。
三、离子方程式
1．概念：用实际参加反应的离子符号来表示离子反应的方程式。化学方程式只能表示一个具体的反应，而离子方程式能从本质上表示一类反应。电离方程式表示的不是化学反应，而是属于物理变化的电离过程。
2．书写步骤：①写（基础）；②拆（关键）；③删（途径）；④查（保证）。
3．能否拆开的原则：溶质在水中，若主要存在形式是离子，则拆开写成离子。若主要存在形式是分子，则不拆开。所以，难溶的物质（如沉淀、气体），不拆。易溶的物质，如果易电离（如强酸、强碱、绝大多数可溶性盐），拆；易溶的物质，如果难电离（如弱酸、弱碱、极少数可溶性盐、水），不拆。
4．正误判断
离子方程式遵循电荷守恒和元素守恒，若是氧化还原反应的离子方程式还遵循电子守恒。所以检查内容有：电子得失总数、电荷总数、原子总数、反应条件、生成物状态、微粒符号、系数约简、组成关系、试剂加入的先后顺序、反应是否在溶液或熔化状态下进行、微溶性物质是反应物（稀溶液写成离子；悬浊液写成分子）还是生成物（生成物直接写成分子）、酸式酸根离子是强酸的还是弱酸的、试剂的用量是少量还是过量、离子反应是否符合客观事实等。
5．常见错误及原因分析
（1）离子反应误判
如实验室制氨气：Ca(OH)2 +2NH4+Ca2+ +2NH3↑+2H2O；铜和浓硫酸加热反应：Cu+2H2SO4(浓)
Cu2+ +SO42- +SO2↑+2H2O。错因：该反应不是在水溶液中进行的，因此不能写成离子反应方程式。
（2）违背客观事实
如Fe2O3与氢碘酸：Fe2O3+6H+＝2Fe3++3H2O。错因：忽视了Fe3+与I-发生氧化一还原反应。
Mg(HCO3)2与过量NaOH溶液反应：Mg2++2HCO3-+2OH-=MgCO3↓+CO32-+H2O。错因：在过量NaOH溶液中Mg2+应生成溶解度更小的Mg(OH)2沉淀而不是MgCO3沉淀。
次氯酸钙溶液中通入少量二氧化硫：Ca2++2ClO-+H2O+SO2=CaSO3↓+2HClO。错因：CaSO3在HClO中将被氧化成CaSO4。
向苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳：CO2+H2O+2C6H5O-→2C6H5OH+CO32-。错因：苯酚钠溶液中通入二氧化碳不管用量是多是少，总是生成HCO3-。
（3）违反守恒定律
如FeCl2溶液中通Cl2 ：Fe2++Cl2＝Fe3++2Cl-。错因：电子得失不相等，离子电荷不守恒。
（4）分不清强、弱电解质
如NaOH溶液中通入HI：OH-+HI＝H2O+I-。错因：HI误认为弱酸。
电解AgF溶液：4Ag++2H2O4Ag+O2↑+4H+。错因：没有考虑F-与H+的反应。
乙醛的银镜反应：CH3CHO+2Ag(NH3)2OH→CH3COONH4+2Ag↓+3NH3↑+H2O。错因：Ag(NH3)2OH和CH3COONH4均是强电解质。
（5）忽视反应物的用量
如澄清石灰水与少量小苏打溶液混合：Ca2++2OH -+2HCO3-=CaCO3↓+CO32-+H2O。错因：应抓住不足的反应物（该反应物全部参加了反应）的用量进行讨论。设NaHCO3为1mol，则需要1molOH-生成1molCO32-，而1molCO32-又需要1molCa2+生成CaCO3沉淀。纠正：Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O
氨水中入少量硝酸银溶液：Ag+ + NH3·H2O = AgOH↓+NH4+。错因：AgOH会继续与NH3·H2O作用生成Ag(NH3)2OH。
（6）违背一种物质中阴、阳离子配比
如H2SO4溶液加入Ba(OH)2溶液：Ba2++OH-+H++SO42-＝BaSO4↓+H2O。错因：H2SO4电离出的H+和SO42-为2∶1，Ba(OH)2电离出的Ba2+和OH-为1∶2。
（7）不会处理微溶物
如石灰乳中加入盐酸溶液：H++OH-＝H2O。错因：微溶物作为反应物，若为乳状物，则写化学式，若为澄清溶液，则拆成离子形式。纠正：Ca(OH)2 +2H+===Ca2++2H2O。
（8）漏写反应条件
如电解饱和食盐水：2Cl-+2H2O=H2↑+Cl2↑+2OH-。错因：电解反应条件不能丢！
（9）“＝”、“ ” 、“↑”、“↓”符号运用不当
如Al3++3H2O＝Al(OH)3↓+3H+。错因：盐的水解一般是可逆的，不能用“＝”，Al(OH)3量少，故不能打“↓”。
6．电极反应式
原电池和电解池中电极反应式的书写要求，与离子方程式完全一样，它是标有电子得失的氧化还原反应两个半反应的离子方程式。
如铅蓄电池放电时电极反应：负极：Pb-2e-+SO42-=PbSO4；正极：PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O。作为介质的稀硫酸，应拆开写成H+和SO42-，PbSO4是沉淀，不能拆开。
【考点例析】
例1．下列各组离子中，能在强酸溶液里大量共存，并且溶液呈无色透明的是 ( )
A．MnO4-、K+、Na+、SO42- B．Na+、K+、HCO3-、Cl-
C．Mg2+、NH4+、Cl-、NO3- D．Ba2+、K+、S2-、SO42-
解析：A中，MnO4-有颜色；B中HCO3-在强酸性中不能大量共存；D中Ba2+与SO42-不能大量共存。据以上分析得此题正确选项为C。
答案：C。
［感悟］对于离子能否共存问题：必须考虑两个问题。一看同组离子是否发生反应(复分解或氧化还原)。二看是否满足题干要求。有颜色离子：Fe3+，Fe2+，Cu2+，MnO4-。强酸性(或强碱性)，说明溶液中除离子组内各离子外，还应有H+(或OH-)，典型的氧化性离子(如Fe3+、MnO4-、Cr2O72-等)和典型的还原性离子(如Fe2+、S2-、I-、SO32-等)在溶液中会发生氧化一还原反应。
例2．在由水电离产生的H+浓度为1×10－13mol·L－1的溶液中，一定能大量共存的离子组是 （ ）
① K+、Cl－、NO3－、S2－ ② K+、Fe2+、I－、SO42－ ③ Na+、Cl－、NO3－、SO42－
④ Na+、Ca2+、Cl－、HCO3－ ⑤ K+、Ba2+、Cl－、NO3－
A．①③ B．③⑤ C．③④ D．②⑤
解析：由水电离产生的H+浓度为1×10－13mol·L－1，说明水的电离受到了抑制，所以，此溶液可能为酸性或碱性。①中NO3－与S2－离子在酸性中不能共存，在碱性中可以共存；②中Fe2+在碱性溶液中不能共存，Fe2+会与OH 生成白色沉淀；在酸性溶液中可以共存。③中各离子无论在酸性还是在碱性溶液中都能共存；④中HCO3－无论在酸性还是在碱性溶液中都不能共存；⑤中各离子无论在酸性还是在碱性溶液中都能共存。
答案：B。
［感悟］如果由水电离出的H+浓度＜10－7mol·L－1，说明水的电离受到了抑制，有可能外加了酸或一些酸式盐、碱等；如果由水电离出的H+浓度＞10－7mol·L－1，说明水的电离受到了促进，如盐的水解等。
例3．能正确表示下列反应的离子方程式是 （ ）
A．碳酸氢钙溶液和氢氧化钠溶液混合 HCO3-+OH-==CO32-+H2O
B．醋酸钠溶液和盐酸混合CH3COONa+H+ == CH3COOH + Na+
C．少量金属钠放入冷水中Na+ 2H2O== Na++2OH-+H2↑
D．硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液混合Cu2+ + SO42- +Ba2+ + 2OH-== Cu(OH)2↓+ BaSO4↓
解析： A中应有CaCO3沉淀，A错；B中CH3COONa是可溶于水，应写成Na+和CH3COO-；C中电荷不守恒，D对。
答案：D。
［感悟］离子方程式的正误判断关键要抓住几看：（1）看是否符合客观事实；（2）看表示各物质的符号是否正确；（3）看一些箭头符号以及必要的条件是否正确；（4）看原子或电荷是否守恒；（5）看是否漏掉一些离子反应；（6）看反应物或产物的配比是否正确；（7）看是否符合题干的要求。
例4．向存在大量Na+、Cl－的溶液中通入足量的NH3后，该溶液中还可能大量存在的离子组是 （ ）
A．K+、Br－、CO32－ B．Al3+、H+、MnO4－
C．NH4+、Fe3+、SO42－ D．Ag+、Cu2+、NO3－
解析：通入足量的NH3后，B中的Al3+和H+不能大量共存；C中的Fe3+在通入足量的NH3后的溶液中不能大量共存，因为会生成Fe (OH)3沉淀；D中Ag+和Cu2+与NH3·H2O生成络合离子，且Ag+与Cl－也不能大量共存；A正确。
答案：A。
例5．25℃时，将稀氨水逐滴加入到稀硫酸中，当溶液的PH＝7时，下列关系正确的是
A．c(NH4+)==c(SO42－) B．c(NH4+)>c(SO42－)
C．c(NH4+)
答案： B
例6．已知0.1 mol·L－1的二元酸H2A溶液的pH=4.0，则下列说法正确的是（ ）
A．在Na2A、NaHA两溶液中，离子种类不相同
B．在溶质物质的量相等的Na2A、NaHA两溶液中，阴离子总数相等
C．在NaHA溶液中一定有：c（Na+）+c（H+）=c（HA－）+c（OH－）+2c（A2－）
D．在Na2A溶液中一定有：c（Na+）＞c（A2－）＞c（H+）＞c（OH－）
解析：0.1 mol·L－1的强酸pH＝1.0，0.1 mol·L－1的H2A溶液pH＝4.0，说明它是一种弱酸。Na2A发生水解A2－+H2OHA－+OH－和HA－+H2OH2A+OH－，溶液中存在HA－、A2－、H+、OH－；NaHA发生水解HA－+H2OH2A+OH－和电离HA－H++A2－，溶液中存在HA－、A2－、H+、OH－，所以两溶液中离子种类相同，A不正确。
物质的量相等的Na2A和NaHA因为存在上述水解、电离等过程，阴离子数量发生变化，所以阴离子总量不相等，B不正确。
由电荷守恒可知c（Na+）+c（H+）=c（HA－）+c（OH－）+2c（A2－），C正确。Na2A溶液显碱性，c（OH－）＞c（H+），D不正确。
答案： C
例7．下列离子方程式书写正确的是 （ ）
A．过量的SO2通入NaOH溶液中：SO2+2OH－=SO32－+H2O
B．Fe(NO3)3溶液中加入过量的HI溶液：2Fe3++2I－=2Fe2++I2
C．NaNO2溶液中加入酸性KMnO4溶液：2MnO4－+5NO2－+6H+=2Mn2++5NO3－+3H2O
D．NaHCO3溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液：2HCO3－+Ba2++2OH－=BaCO3↓+2H2O+CO32－
解析：A中SO2过量应该生成HSO3－；B中含NO3－和H+，Fe2+不能稳定存在，会被氧化成Fe3+；D中
根据“少定多变”的原则，应该为HCO3-+OH-+Ba2+＝BaCO3↓+H2 O；C正确。
答案：C。
［感悟］判断离子方程式正误要看清题设要求，如：过量、少量、等物质的量、适量、任意量以及滴加的顺序对反应产物的影响。
例8． 化学用语是学习化学的重要工具，下列用来表示物质变化的化学用语中，正确的是（ ）
A.二硫化碳的分子模型为
B.向碳酸氢镁溶液中加入过量氢氧化钠：Mg2++HCO- 3+OH-MgCO3↓+H2O
C.硫氢化钠的水解：HS-+H2OH3O++S2-
D.表示氢气燃烧热的热化学方程式：2H2(g)+O2(g)2H2O(g)；ΔH=-571kJ/mol
解析：CS2的分子结构与CO2相同，为直线型，A正确。最易发生的错误是由于对Mg(OH)2与MgCO3溶解度的差异不清楚而误选B。部分考生对燃烧热未理解，误选D。
答案：A。
[感悟］本题考查考生对分子结构、离子反应、酸式盐的电离与水解、燃烧热的理解和书写离子方程式、热化学方程式的技能。
例9．已知在常温下，测得浓度均为0.1mol/L的下列六种溶液的pH：
复分解反应存在一个规律：碱性较强的物质发生类似反应可以生成碱性较弱的物质。依照该规律，请你判断下列离子反应不能成立的是（ ）
A.CO32-+C6H5OH→HCO3-+ C6H5O-
B.CO2+H2O+ClO-=HCO3-+ HClO
C.CO2+H2O+ C6H5O-→HCO3- +C6H5OH
D.CO2+H2O+ 2C6H5O-→ CO32-+2C6H5OH
解析：本题是信息题目，关键将信息转化为复分解反应是强碱弱酸盐的PH大的转变为PH小的。只有D 不符合。
答案：D
【考题再现】
一、选择题
1．下列解释事实的方程式不正确的是( )
A．用浓盐酸检验氨：NH3＋HCl===NH4Cl
B．碳酸钠溶液显碱性：CO＋H2OHCO＋OH－
C．钢铁发生吸氧腐蚀时，铁作负极被氧化：
Fe－3e－===Fe3＋
D．长期盛放石灰水的试剂瓶内壁出现白色固体：
Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
解析：铁在电化学中作负极(失电子)时都是失去两个电子生成亚铁离子。钢铁发生吸氧腐蚀时，铁作负极被氧化，电极反应式应为Fe－2e－===Fe2＋，C错。
答案：C
点拨：知识：化学用语的掌握(化学方程式和离子方程式的掌握)。能力：考查学生对常见化学现象的理解和掌握以及运用化学用语解释相关现象的能力。试题难度：中等。
2．下列离子方程式正确的是( )
A．Cl2通入水中：Cl2＋H2O===2H＋＋Cl－＋ClO－
B．双氧水中加入稀硫酸和KI溶液：
H2O2＋2H＋＋2I－===I2＋2H2O
C．用铜作电极电解CuSO4溶液：
2Cu2＋＋2H2O2Cu＋O2↑＋4H＋
D．Na2S2O3溶液中加入稀硫酸：
2S2O＋4H＋===SO＋3S↓＋2H2O
解析：从反应事实和三守恒(质量守恒、电子守恒、电荷守恒)角度入手分析解决问题。
A．HClO为弱酸，部分发生电离，在离子方程式中不能拆分成离子形式。B.H2O2具有强氧化性，KI具有强还原性，两者能发生氧化还原反应。C.铜为活性电极，用铜作电极电解硫酸铜溶液，构成电镀池，阳极为电极本身失电子被氧化，不能生成O2，选项中的离子方程式表示的是惰性电极电解硫酸铜溶液。D.不符合反应事实，硫代硫酸钠溶液中加入稀硫酸后除生成硫酸钠、单质硫外还有SO2，离子方程式应为S2O＋2H＋===SO2↑＋S↓＋H2O。
答案：B
点拨：知识：弱电解质电离、氧化还原反应、电解方程式。能力：应用所学知识分析解决问题的能力。试题难度：中等。
3．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．使石蕊试液变红的溶液中：I－、MnO、NO、Na＋
B．含有大量Fe3＋的溶液：NH、HCO、SO、AlO
C．水电离出c(H＋)＝1.0×10－12mol/L的溶液：Cl－、Na＋、ClO－、NH
D．澄清透明的溶液：Cu2＋、Fe3＋、SO、NO
解析：A项，酸性条件下MnO和NO可以将I－氧化；B项，Fe3＋与HCO、AlO发生双水解，HCO与AlO发生复分解反应；C项，酸和碱均能抑制水的电离，呈酸性时ClO－不能大量存在，显碱性时NH不能大量存在；D项，各离子间不反应可以大量共存。
答案：D
点拨：本题考查离子共存，考查考生对离子共存的掌握情况。难度中等。
4．下列离子方程式，书写正确的是( )
A．氯气溶于水：Cl2＋H2O===2H＋＋Cl－＋ClO－
B．硫酸铝溶液中加入足量氨水：
Al3＋＋4OH－===[Al(OH)4]－
C．FeSO4溶液与稀硝酸反应：
3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O
D．碳酸氢铵和足量氢氧化钠溶液反应：
NH＋OH－===NH3·H2O
解析：A项，氯气与水反应生成的HClO为弱酸，应写化学式：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO；B项，氨水不能溶解Al(OH)3，应为Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH；C项，FeSO4溶液与稀硝酸反应，Fe2＋被氧化为Fe3＋，HNO3被还原为NO；D项，碳酸氢铵和足量氢氧化钠溶液反应，NH、HCO均参与反应：NH＋HCO＋2OH－===NH3·H2O＋CO＋H2O。
答案：C
点拨：本题考查离子方程式的正误判断，考查考生对离子方程式书写规律的理解能力。难度中等。
5．下列反应的离子方程式正确的是( )
A．Ca(HCO3)2溶液与足量NaOH溶液反应：
Ca2＋＋2HCO＋2OH－===CaCO3↓＋CO＋H2O
B．等物质的量的Ba(OH)2与NH4HSO4反应：
Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O
C．向100 mL 1 mol/L FeBr2溶液中通入足量的Cl2；
2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋Br2＋4Cl－
D．氢氧化铁与足量的氢溴酸溶液反应：
Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
解析：A项，正确的离子方程式为Ca2＋＋2HCO＋2OH－===CaCO3↓＋CO＋2H2O；B项正确的离子方程式为Ba2＋＋2OH－＋NH＋H＋＋SO===BaSO4↓＋NH3·H2O＋H2O；C项Fe2＋与Br－计量数之比应等于12，正确的离子方程式为2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－；D项，氧化性：Br2＞Fe3＋，故Fe(OH)3与HBr反应只是酸碱中和反应。
答案：D
点拨：本题考查离子方程式的正误判断，考查考生定量分析问题的能力。难度中等。
6．下列反应的离子方程式书写正确的是( )
①硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应：
Ba2＋＋SO===BaSO4↓
②将金属钠加入水中：
2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑
③石灰石溶于稀醋酸：
CaCO3＋2CH3COOH===2CH3COO－＋Ca2＋＋CO2↑＋H2O
④氯气与水反应：Cl2＋H2O===H＋＋Cl－＋HClO
⑤小苏打溶液中加入少量石灰水：
Ca2＋＋2OH－＋2HCO===CaCO3↓＋CO＋2H2O
⑥次氯酸钙溶液中通入过量CO2：
Ca2＋＋2ClO－＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO
⑦钠与硫酸铜溶液反应：Cu2＋＋2Na===Cu＋2Na＋
⑧纯碱溶液中滴加少量盐酸：CO＋H＋===HCO
A．①②⑤ B．②③④⑤⑧
C．④⑤⑥⑦ D．②③⑧
解析：①漏写Cu(OH)2；⑥CO2过量，应生成HCO；⑦钠投入水溶液中，先与水反应生成NaOH，再与Cu2＋生成Cu(OH)2。
答案：B
点拨：本题考查离子方程式的正误判断，考查考生对离子反应实质的理解。难度中等。
7．已知NH4CuSO3与足量的2 mol/L硫酸溶液混合微热，产生下列现象：①有红色金属生成 ②产生刺激性气味的气体 ③溶液呈现蓝色。据此判断下列说法正确的是( )
A．反应中硫酸做氧化剂
B．NH4CuSO3中硫元素被氧化
C．1 mol NH4CuSO3完全反应转移0.5 mol电子
D．刺激性气味的气体是氨气
解析：NH4CuSO3由NH、Cu＋、SO构成，与硫酸反应生成的刺激性气味的气体为SO2，反应后有红色的Cu生成，溶液显蓝色，故有Cu2＋生成，则为Cu＋发生的歧化反应，此处硫酸体现酸性，1 mol该物质完全反应，转移电子为0.5 mol，A、B错误，C正确；酸性环境中不可能生成NH3，D错误。
答案：C
点拨：本题考查氧化还原反应，考查考生对复杂氧化还原反应的分析能力。难度中等。
8．向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是( )
A．加入KSCN溶液一定不变红色
B．溶液中一定含Fe2＋
C．溶液中一定含Cu2＋
D．剩余固体中一定含Cu
解析：加入铁粉，铁粉先与FeCl3反应后再与CuCl2反应，充分反应后有固体存在，该固体可能为①Cu，此时铁粉完全反应，FeCl3完全反应而CuCl2可能完全反应，也可能有剩余；②Fe和Cu，此时铁粉有剩余，FeCl3、CuCl2均完全反应。因此溶液中一定不含Fe3＋，加入KSCN溶液不变红色。故溶液中一定含有Fe2＋，可能含有Cu2＋，剩余固体定含有Cu。
答案：C
点拨：本题考查铁及其化合物，考查考生对铁及其化合物性质的理解能力。难度较大。
9．下列反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为12的是①O3＋2KI＋H2O===2KOH＋I2＋O2 ②SiO2＋2CSi＋2CO↑ ③SiO2＋3CSiC＋2CO↑
④4HCl(浓)＋MnO2MnCl2＋Cl2↑＋2H2O( )
A．仅有② B．②④
C．②③④ D．①②③④
答案：D
点拨：
反应
①
②
③
④
氧化剂
O3
SiO2
C
MnO2
还原剂
KI
C
C
HCl
物质的量之比
1:2
1:2
1:2
1:2
10.下列离子方程式中只能表示一个化学反应的是( )
①Ag＋＋Cl－===AgCl↓ ②Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O ③CaCO3＋2H＋===CO2↑＋H2O＋Ca2＋ ④Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu ⑤Cl2＋H2O===H＋＋Cl－＋HClO
A．①③ B．⑤
C．②⑤ D．④
解析：①可以表示可溶性银盐与可溶性氯化物或盐酸的反应，例如AgNO3与NaCl、HCl的反应；②可以表示Ba(OH)2与H2SO4或NaHSO4的反应；③可以表示CaCO3与盐酸、硝酸等的反应；④可以表示Fe与可溶性铜盐的反应(如CuSO4、CuCl2等)；⑤只能表示氯气与水的反应。
答案：B
点拨：本题考查离子方程式，考查考生对离子方程式意义的理解能力。难度中等。
11．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．0.1 mol·L－1 NaOH溶液：K＋、Na＋、SO、CO
B．0.1 mol·L－1 Na2CO3溶液：K＋、Ba2＋、NO、Cl－
C．0.1 mol·L－1 FeCl3溶液：K＋、NH、I－、SCN－
D．c(H＋)/c(OH－)＝1×1014的溶液：Ca2＋、Na＋、ClO－、NO
解析：B项，CO与Ba2＋因生成BaCO3不能大量共存；C项，Fe3＋与I－发生氧化还原反应、Fe3＋与SCN－形成络合离子而不能大量共存；D项，溶液中c(H＋)＝1 mol/L，ClO－与H＋不能大量共存。
答案：A
点拨：本题考查离子共存，考查考生的理解能力。难度中等。
二、非选择题
12．有一无色溶液，其中可能含有Fe3＋、Al3＋、Fe2＋、Mg2＋、Cu2＋、NH、K＋、CO、SO等离子中的几种，为分析其成分，取此溶液分别进行四个实验：
①蘸取溶液进行焰色反应(透过蓝色钴玻璃)显紫色，
②加入盐酸酸化的氯化钡溶液，出现白色沉淀，
③加入过氧化钠固体，产生无色无味的气体和白色沉淀，
④取100 mL该溶液逐滴加入过量的5 mol·L－1氢氧化钠溶液，生成白色沉淀与加入氢氧化钠的量如图：
(1)原溶液中一定不存在的离子：___________________ ___________。
(2)为满足溶液中一定存在的离子要求，一般可溶解两种常见的物质，其化学式为________、________。
x－y＝________mol。
解析：(1)根据溶液无色，一定不含Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋；根据①，一定含有K＋；根据②，一定含有SO；根据③，一定不含NH；根据④，一定含有Mg2＋、Al3＋。由于Al3＋和CO不能共存，一定不含CO。故一定不存在的离子有Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋、NH、CO。(2)溶液中含有的离子为K＋、Al3＋、Mg2＋、SO，可以溶解KAl(SO4)2、MgSO4得到。x－y为溶解的Al(OH)3，根据24～26段；Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O。则n[Al(OH)3]＝5 mol/L×0.002 L＝0.01 mol。
答案：(1)Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、NH、CO
(2)KAl(SO4)2 MgSO4 0.01
点拨：本题考查离子推断，考查考生对离子检验原理的理解和应用能力。难度较大。
13．某溶液可能含有Na＋、K＋、Mg2＋、Cu2＋等阳离子及MnO、SiO、AlO、CO、HCO、SO、Cl－等阴离子，已知：①该溶液呈无色；②经测定溶液的pH＝12；③取少量溶液，加入100 mL 2 mol·L－1稀盐酸进行酸化，有白色沉淀生成，还得到一种无色无味的气体，该气体使澄清石灰水(足量)变浑浊。对酸化后的溶液过滤，得到滤液甲。
(1)由①②③可判断：原溶液中一定不存在的离子是________，一定存在的离子是________。
(2)将滤液甲分成两等份，一份中逐滴加入氨水、最终有白色胶状沉淀，说明原溶液中一定有________(填离子符号)，刚开始加入氨水时，没有沉淀产生，原因是________________________________ __________(用离子方程式表示)；另一份中加入足量的Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀生成，说明原溶液中一定有________(填离子符号)，过滤得到滤液乙。
(3)往滤液乙中加入足量的AgNO3溶液，过滤、洗涤、干燥得固体26.5 g，则原溶液中是否有Cl－？________(填“是”或“否”)。
解析：(1)由①可知不含MnO与Cu2＋；由②知不含Mg2＋、HCO；利用③可知一定含SiO与CO。(2)溶液加氨水后生成白色胶状沉淀，说明原溶液中含有AlO(加入盐酸酸化时转化为Al3＋)，而开始加入氨水没有形成沉淀，原因是剩余的H＋与氨水反应；加入Ba(NO3)2得白色沉淀，说明含有SO。(3)利用题中数据计算知：n(AgCl)＞n(HCl)加入，利用氯守恒可知原溶液中含有Cl－。
答案：(1)MnO、Cu2＋、Mg2＋、HCO CO、SiO
(2)AlO NH3·H2O＋H＋===NH＋H2O SO
(3)是
点拨：本题考查离子共存及离子方程式的书写，考查考生的分析、推理及计算能力。难度中等。
14．已知Ca(OH)2与Cl2反应的氧化产物与温度有关，在一定量的石灰乳中通入一定量的氯气，二者恰好完全反应(发生的反应均为放热反应)。生成物中含有Cl－、ClO－、ClO三种含氯元素的离子，其中ClO－、ClO两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的曲线如图所示。
(1)t1前，氧化产物是______________________(填化学式)。
(2)t2时，Ca(OH)2与Cl2发生反应的总的离子方程式：______________________________________。
(3)该石灰乳中含有Ca(OH)2的物质的量是________mol。
(4)NaClO2较稳定，但加热或敲击亚氯酸钠固体时立即爆炸，其爆炸后的产物可能是________(填字母)。
A．NaCl、Cl2 B．NaCl、NaClO
C．NaClO3、NaClO4 D．NaCl、NaClO3
(5)配平下列离子方程式：________Fe(OH)3＋________ClO－＋________OH－===________FeO＋________Cl－＋________H2O。
解析：(1)氧化产物即化合价升高后的产物，t1前，从图中直接看出化合价升高的产物只有ClO－，所以氧化产物为Ca(ClO)2；(2)t2时，Ca(OH)2与Cl2反应产物有氯酸钙、次氯酸钙和氯化钙，前两者的物质的量比为1:2，所以总的离子方程式为5Ca(OH)2＋5Cl2===5Ca2＋＋ClO＋7Cl－＋2ClO－＋5H2O；(3)该石灰乳中含有Ca(OH)2的物质的量可根据上题的方程式进行分析；(4)NaClO2爆炸后的产物可根据化合价有升高有降低进行分析，所以只有D项合理；(5)离子方程式配平基础依据是3个守恒，质量守恒、电荷守恒、化合价升降守恒。
答案：(1)Ca(ClO)2
(2)5Ca(OH)2＋5Cl2===5Ca2＋＋ClO＋7Cl－＋2ClO－＋5H2O
(3)5
(4)D
(5)2 (5－n) 2n 2 (5－n) (n＋3)
点拨：本题考查氯及其化合物的性质与应用。难度中等。
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