2021高考化学鲁科版一轮复习教师用书第二章第3课时 特殊离子方程式的书写与判断
展开第3课时 特殊离子方程式的书写与判断
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考点一 “用量改变型”离子方程式的书写与判断
与量有关的离子方程式的书写是难点,通过对有关离子方程式书写的强化训练,使学生能多角度、动态地分析化学反应,从定性、定量的角度对化学反应进行研究,形成书写模板。
类型一 反应连续型离子方程式的书写
(1)反应特点:反应生成物(离子)因又能与过量的反应物继续反应而导致其离子方程式与用量有关。
(2)书写方法——分步分析法:首先分析判断出物质过量与否,再根据原理书写。
[典例1] 将CO2通入NaOH溶液中,首先发生反应: ,继续再通入CO2,CO2与新生成的 发生反应: ,故过量CO2与NaOH溶液反应的离子方程式为 。
答案:CO2+2OH-+H2O +H2O+CO22 CO2+OH-
[对点精练1] 铝盐溶液与强碱溶液反应
铝盐过量: ;
强碱过量: 。
答案:Al3++3OH-Al(OH)3↓
Al3++4OH-[Al(OH)4]-
[对点精练2] CO2通入Na[Al(OH)4]溶液中:
Na[Al(OH)4]过量: ;
Na[Al(OH)4]不足: 。
答案:2[Al(OH)4]-+CO22Al(OH)3↓++H2O
[Al(OH)4]-+CO2Al(OH)3↓+
类型二 反应先后型离子方程式书写
(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反应,但因反应顺序不同而离子方程式跟用量有关,又称为竞争型。
(2)书写方法——强先弱后法: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,解答时先确定出反应先后的离子,再分步书写出离子方
程式。
[典例2] (非氧化还原型的离子反应)向含有Na+、OH-、、[Al(OH)4]-的溶液中,逐滴加入盐酸,因为结合质子的能力:OH->[Al(OH)4]-> ,故反应的先后顺序为:
① ;
② ;
③ ;
④ ;
⑤最后生成Al(OH)3沉淀进一步与H+反应:
。
答案:①H++OH-H2O
②H++[Al(OH)4]-Al(OH)3↓+H2O
③+H+
④+H+CO2↑+H2O
⑤Al(OH)3+3H+Al3++3H2O
[对点精练3] (天津卷改编)向盛有10 mL 1 mol·L-1 NH4Al(SO4)2溶液的烧杯中滴加1 mol·L-1 NaOH溶液,沉淀物质的量随NaOH溶液体积变化示意图如下:
写出各阶段反应的离子方程式:
OA段: ;
AB段: ;
BC段: 。
答案:Al3++3OH-Al(OH)3↓
+OH-NH3·H2O
Al(OH)3+OH-[Al(OH)4]-
[典例3] (氧化还原型的离子反应)根据用量书写下列离子方程式。
(1)FeBr2溶液中通入少量Cl2:
;
(2)FeBr2溶液中通入与其等物质的量的氯气:
;
(3)FeBr2溶液中通入足量Cl2:
。
答案:(1)2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-
(2)2Fe2++2Br-+2Cl22Fe3++Br2+4Cl-
(3)2Fe2++4Br-+3Cl22Fe3++2Br2+6Cl-
[对点精练4] 根据用量书写下列离子方程式。
(1)少量铁粉加入足量稀硝酸中:
;
(2)n(Fe)∶n[HNO3(稀)]=1∶3:
;
(3)足量铁粉加入少量稀硝酸中:
。
答案:(1)Fe+4H++Fe3++NO↑+2H2O
(2)4Fe+12H++33Fe2++Fe3++3NO↑+6H2O
(3)3Fe+8H++23Fe2++2NO↑+4H2O
类型三 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(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)书写方法(少定多变法)
①将少量物质定为“1 mol”,若少量物质有两种或两种以上离子参加反应,则参加反应的离子的物质的量之比与物质组成之比相符。
②依据少量物质中离子的物质的量,确定过量物质中实际参加反应的离子的物质的量。
[典例4] 如向Ca(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液的离子方程式的书写方法为:
答案:Ca(HCO3)2 Ca2++2
Ca2++2+2OH-CaCO3↓++2H2O
[对点精练5] 按用量要求书写下列离子方程式。
(1)NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液反应
NaHCO3不足: ;
NaHCO3过量: 。
(2)NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液
溶液呈中性时: ;
完全沉淀时: 。
答案:(1)+OH-+Ca2+CaCO3↓+H2O
Ca2++2OH-+2CaCO3↓++2H2O
(2)2H+++2OH-+Ba2+BaSO4↓+2H2O
H+++Ba2++OH-H2O+BaSO4↓
[特别提示] 向NaClO溶液或溶液中通入CO2均产生NaHCO3,与通入CO2的量无关。
考点二 “信息给予型”离子方程式的书写
1.题型说明
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。
2.书写模型
书写陌生情景中的离子方程式时,要有效地接受、吸收、整合题目信息,推断并写出反应物和生成物,然后再运用质量守恒定律、得失电子守恒规律(氧化还原反应)、电荷守恒规律,遵循“先电子、再电荷、后原子”的顺序配平,步骤如下:
步骤一 | 根据信息分析出反应物和产物(部分) |
步骤二 | 根据电子守恒配平涉及氧化还原反应的物质或离子 |
步骤三 | 根据电荷守恒、溶液环境补充配平其他离子(H+、OH-) |
步骤四 | 根据原子守恒配平其他物质(H2O) |
说明:非氧化还原反应型离子方程式的书写,通过步骤一、三、四完成 | |
[典例] (1)(2016·全国Ⅰ卷)和在溶液中可相互转化。室温下,初始浓度为1.0 mol·L-1的Na2CrO4溶液中c()随 c(H+)的变化如图所示。
①用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应
。
②+6价铬的化合物毒性较大,常用NaHSO3将废液中的还原成Cr3+,该反应的离子方程式为
。
(2)(2016·全国Ⅲ卷)“酸浸”时V2O5转化为,反应的离子方程式为
。
答案:(1)①2+2H++H2O
②+3+5H+2Cr3++3+4H2O
(2)V2O5+2H+2+H2O
[对点精练] 按要求书写离子反应方程式。
(1)在碱性条件下,Cl2可将废水中的CN-氧化为无毒的CO2、N2,该过程的离子反应方程式为 。
(2)在酸性条件下,向含铬废水中加入FeSO4,可将还原为Cr3+,该过程的离子反应方程式为 。
(3)在淀粉碘化钾溶液中,滴加少量次氯酸钠碱性溶液,立即会看到溶液变蓝色,离子反应方程式为 。
答案:(1)5Cl2+2CN-+8OH-2CO2+N2+10Cl-+4H2O
(2)+6Fe2++14H+2Cr3++6Fe3++7H2O
(3)ClO-+2I-+H2OI2+Cl-+2OH-
