2022高考化学一轮专题复习 第4讲 离子反应 离子方程式
展开考点1 电解质的分类和电离
授课提示:对应学生用书第21页
1.电解质及其分类
2.电离及电离方程式
(1)电离:电解质在水溶液中或熔融状态下产生离子的过程,电离过程可以用电离方程式表示。
(2)电离方程式
①强电解质:完全电离,用===表示。
例如NaCl===Na++Cl- 。
②弱电解质:部分电离,用表示。
例如NH3·H2ONHeq \\al(+,4)+OH-。
③多元弱酸分步电离,一般以第一步电离为主。
例如H2CO3 H++HCOeq \\al(-,3)、HCOeq \\al(-,3)H++COeq \\al(2-,3)。
④多元弱碱也分步电离,但一步写完。
例如Fe(OH)3Fe3++3OH-。
⑤酸式盐的电离
如NaHSO4水溶液中:NaHSO4===Na++H++SOeq \\al(2-,4)。
NaHSO4熔融状态:NaHSO4===Na++HSOeq \\al(-,4)。
1.根据教材必修1 P31酸的定义:电离时生成的阳离子全部是H+的化合物叫作酸。尝试从电离的角度概括出碱和盐的定义,并判断NaHSO4所属类型。
2.根据教材必修1 P31页脚注释,写出H3O+的名称及电子式。
提示:1.电离时生成的阴离子全部是OH-的化合物叫作碱。
电离时生成金属阳离子(或NHeq \\al(+,4))和酸根离子的化合物叫作盐。NaHSO4属于盐。
2.水合氢离子
(1)金属能导电,所以金属是电解质。(×)
(2)Cl2的水溶液能导电,所以Cl2是电解质。(×)
(3)硫酸在水溶液中能完全电离,所以稀硫酸是强电解质。(×)
(4)SO2、NH3的水溶液能导电,所以SO2、NH3均是电解质。(×)
(5)BaSO4的水溶液的导电性很弱,故它是弱电解质。(×)
(6)强电解质溶液的导电性比弱电解质溶液的导电性强。(×)
(7)弱电解质溶液中存在两种或两种以上共价化合物分子。(√)
(8)强电解质都是离子化合物,弱电解质都是共价化合物。(×)
1.学科思维:电解质、非电解质、强电解质、弱电解质之间关系的归纳与整合
2.思维建模:电解质导电性与导电能力强弱的归纳与整合
3.思维建模:电离方程式书写的思维模型
4.常见的强电解质:熟记常见的强电解质是判断强、弱电解质的基石
强酸:H2SO4、HNO3、HCl、HBr、HI、HClO4;
强碱:NaOH、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。
1.有下列18种物质:A.乙醇 B.CH3COOH C.硫酸钡 D.氨水 E.蔗糖 F.熔融氯化钠 G.盐酸 H.高氯酸
I.H2SO3 J.硫酸 K.金属铜 L.一水合氨 M.液氨
N.NaH O.冰水混合物 P.氢碘酸 Q.明矾 R.Na2O
(1)属于电解质的有__________________________________________(填字母,下同);
(2)属于非电解质的有_____________________________________________________;
(3)属于强电解质的有_____________________________________________________;
(4)属于弱电解质的有_____________________________________________________。
答案:(1)BCFHIJLNOQR (2)AEM
(3)CFHJNQR (4)BILO
2.写出下列物质的电离方程式(注:如无特别说明,均指在水溶液中的电离)。
(1)H2S_____________________________________________________________。
(2)HI______________________________________________________________。
(3)Ca(OH)2_________________________________________________________。
(4)Cu(OH)2_________________________________________________________。
(5)BaSO4___________________________________________________________。
(6)NaHSO3__________________________________________________________。
(7)NaH2PO4_________________________________________________________。
(8)Al2O3(熔融)_______________________________________________________。
答案:(1)H2SH++HS-,HS-H++S2-
(2)HI===H++I-
(3)Ca(OH)2===Ca2++2OH-
(4)Cu(OH)2Cu2++2OH-
(5)BaSO4===Ba2++SOeq \\al(2-,4)
(6)NaHSO3===Na++HSOeq \\al(-,3),HSOeq \\al(-,3)H++SOeq \\al(2-,3)
(7)NaH2PO4===Na++H2POeq \\al(-,4),H2POeq \\al(-,4)H++HPOeq \\al(2-,4),HPOeq \\al(2-,4)H++POeq \\al(3-,4)
(8)Al2O3(熔融) ===2Al3++3O2-
3.判断下列物质在相应条件下能否电离,并说明理由。
(1)液态HCl:________,______________________________________________。
(2)熔融状态下的NaCl________,_______________________________________。
(3)固体KOH:________,_____________________________________________。
答案:(1)不能 HCl是共价化合物,液态时不能电离,只在水溶液中电离
(2)能 能电离出Na+和Cl-
(3)不能 固体KOH中的离子不能自由移动
4.有八种离子:H+、Na+、Ba2+、Ca2+、OH-、Cl-、SOeq \\al(2-,4)、COeq \\al(2-,3)。
(1)由两种离子相结合可形成的物质有16种,其中属于酸的是____________________,属于难溶盐的是________________________。
(2)写出以上离子组成的弱电解质的电离方程式:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案:(1)HCl、H2SO4、H2CO3 BaSO4、BaCO3、CaCO3、CaSO4
(2)H2OH++OH-、H2CO3H++HCOeq \\al(-,3)、HCOeq \\al(-,3)H++COeq \\al(2-,3)
考点2 离子反应和离子方程式
授课提示:对应学生用书第22页
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改变。
(3)类型:
2.离子方程式
(1)定义:用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。
(2)书写步骤(以CaCO3与盐酸的反应为例):
(3)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。
根据教材必修1 P34 11题,思考下列问题:
(1)电解质溶液导电与金属导电有什么不同?
(2)影响金属导体,电解质溶液导电能力的因素有哪些?
提示:(1)电解质溶液靠自由离子定向移动导电;金属导电靠自由电子定向移动导电。
(2)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电解质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。
(1)用食醋除去水垢中的CaCO3:CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑。(×)
(2)Fe和稀盐酸反应:2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑。(×)
(3)明矾溶于水产生Al(OH)3胶体:Al3++3H2O===Al(OH)3↓+3H+。(×)
(4)铝片溶于NaOH溶液中:2Al+2OH-+2H2O===2AlOeq \\al(-,2)+3H2↑。(√)
(5)NH4HCO3溶液中加过量NaOH溶液并加热:NHeq \\al(+,4)+OH-eq \(=====,\s\up7(△))H2O+NH3↑。(×)
(6)FeO和稀HNO3的反应:FeO+2H+===Fe2++H2O。(×)
(7)向NaClO溶液中通入少量SO2:2ClO-+SO2+H2O===2HClO+SOeq \\al(2-,3)。(×)
1.思维建模:书写离子方程式的关键
2.思维建模:书写离子方程式时特殊情况的处理
(1)微溶物作为产物视为沉淀,作为反应物处理如下:
(2)铵根离子与碱的反应:
(3)不是溶液中的离子反应不写离子方程式:
如氯化铵固体与消石灰制氨气,铜和浓硫酸加热反应。
题组一 常见典型反应离子方程式的书写
1.(1)向NaHSO3溶液中加入过量NaHSO4溶液:
________________________________________________________________________。
(2)小苏打溶液与乙酸溶液混合:
________________________________________________________________________。
(3)氧化镁溶于稀硫酸:
________________________________________________________________________。
(4)澄清石灰水中加入稀盐酸:
________________________________________________________________________。
(5)石灰乳与Na2CO3溶液反应:
________________________________________________________________________。
(6)将浓硝酸滴到CaCO3固体上:
________________________________________________________________________。
(7)Na2SO4溶液与AgNO3溶液混合:
________________________________________________________________________。
(8)NH4Cl与NaOH两稀溶液混合:
________________________________________________________________________。
答案:(1)HSOeq \\al(-,3)+H+===H2O+SO2↑
(2)HCOeq \\al(-,3)+CH3COOH===CH3COO-+H2O+CO2↑
(3)MgO+2H+===H2O+Mg2+
(4)OH-+H+===H2O
(5)Ca(OH)2+COeq \\al(2-,3)===CaCO3+2OH-
(6)CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑
(7)SOeq \\al(2-,4)+2Ag+===Ag2SO4↓
(8)NHeq \\al(+,4)+OH-===NH3·H2O
题组二 教材中常见氧化还原反应离子方程式的书写
2.(1)用MnO2与浓盐酸共热制Cl2:
________________________________________________________________________。
(2)用NaOH溶液吸收Cl2:
________________________________________________________________________。
(3)铜分别溶于浓、稀硝酸:
________________________________________________________________________;
________________________________________________________________________。
(4)FeCl3腐蚀铜箔:
________________________________________________________________________。
(5)过氧化钠溶于水:
________________________________________________________________________。
答案:(1)MnO2+4H++2Cl-eq \(=====,\s\up7(△))Mn2++Cl2↑+2H2O
(2)Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
(3)Cu+4H++2NOeq \\al(-,3)===Cu2++2NO2↑+2H2O
3Cu+8H++2NOeq \\al(-,3)===3Cu2++2NO↑+4H2O
(4)2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+
(5)2Na2O2+2H2O===4Na++4OH-+O2↑
题组三 根据离子方程式书写化学方程式
3.写出下列离子方程式对应的化学方程式:
(1)Cu2++Fe===Fe2++Cu
________________________________________________________________________。
(2)H++OH-===H2O
________________________________________________________________________。
(3)Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓
________________________________________________________________________。
(4)Ca2++OH-+HCOeq \\al(-,3)===CaCO3↓+H2O
________________________________________________________________________。
答案:(1)CuSO4+Fe===FeSO4+Cu
(2)HCl+NaOH===NaCl+H2O
(3)FeCl3+3NaOH===Fe(OH)3↓+3NaCl
(4)Ca(OH)2+NaHCO3(少量)===CaCO3↓+NaOH+H2O(注:其他合理答案也可)
题组四 多重反应离子方程式的书写
4.完成下列反应的离子方程式。
(1)Ba(OH)2溶液与H2SO4溶液混合:
________________________________________________________________________。
(2)Ba(OH)2溶液与(NH4)2SO4溶液混合:
________________________________________________________________________。
(3)CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合:
________________________________________________________________________。
(4)Fe2O3溶于HI溶液中:
________________________________________________________________________。
(5)FeO溶于稀HNO3中:
________________________________________________________________________。
答案:(1)Ba2++2OH-+2H++SOeq \\al(2-,4)===BaSO4↓+2H2O
(2)Ba2++2OH-+2NHeq \\al(+,4)+SOeq \\al(2-,4)===BaSO4↓+2NH3·H2O
(3)Cu2++SOeq \\al(2-,4)+Ba2++2OH-===Cu(OH)2↓+BaSO4↓
(4)Fe2O3+6H++2I-===2Fe2++3H2O+I2
(5)3FeO+10H++NOeq \\al(-,3)===3Fe3++NO↑+5H2O
题组五 离子反应过程中溶液导电性变化的判断
5.下列几种导电性变化图像,把符合要求的图像字母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H2S溶液中通入Cl2直至过量。( )
(3)向AgNO3溶液中通入少量HCl。( )
(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CO2。( )
答案:(1)D (2)B (3)C (4)B (5)C (6)A
用分类思想突破和量有关的离子方程式
授课提示:对应学生用书第23页
1.指反应生成的粒子因又能与剩余(过量)的反应物继续反应而导致其离子方程式与用量有关。
(1)可溶性多元弱酸(或其酸酐)与碱溶液反应,如CO2通入NaOH溶液中。
碱过量:___________________________________________________________;
碱不足:___________________________________________________________。
(2)多元弱酸(或其酸酐)与更弱酸的盐溶液反应,如CO2通入NaAlO2溶液中。
NaAlO2过量:_______________________________________________________;
NaAlO2不足:_______________________________________________________。
(3)多元弱酸盐与强酸反应,如Na2CO3溶液与稀盐酸。
盐酸不足:__________________________________________________________;
盐酸过量:__________________________________________________________。
(4)铝盐溶液与强碱溶液反应。
铝盐过量:__________________________________________________________;
强碱过量:__________________________________________________________。
(5)NaAlO2溶液与强酸溶液反应。
NaAlO2过量:_______________________________________________________;
强酸过量: _________________________________________________________。
(6)Fe与稀HNO3溶液反应。
Fe过量:____________________________________________________________;
稀HNO3过量:_______________________________________________________。
答案:(1)CO2+2OH-===COeq \\al(2-,3)+H2O
CO2+OH-===HCOeq \\al(-,3)
(2)2AlOeq \\al(-,2)+CO2+3H2O===2Al(OH)3↓+COeq \\al(2-,3)
AlOeq \\al(-,2)+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCOeq \\al(-,3)
(3)COeq \\al(2-,3)+H+===HCOeq \\al(-,3)
COeq \\al(2-,3)+2H+===CO2↑+H2O
(4)Al3++3OH-===Al(OH)3↓
Al3++4OH-===AlOeq \\al(-,2)+2H2O
(5)AlOeq \\al(-,2)+H++H2O===Al(OH)3↓
AlOeq \\al(-,2)+4H+===Al3++2H2O
(6)3Fe+2NOeq \\al(-,3)+8H+===3Fe2++2NO↑+4H2O
Fe+NOeq \\al(-,3)+4H+===Fe3++NO↑+2H2O
2.一种反应物的两种或两种以上的组成离子,都能与另一种反应物的组成离子反应,但因反应次序不同而与用量有关。又可称为竞争型。
(1)NH4HSO4溶液与NaOH溶液的反应。
NaOH不足:_______________________________________________________;
NaOH过量:_______________________________________________________。
(2)将Fe(NO3)3溶液与HI混合。
HI不足:___________________________________________________________;
HI过量:___________________________________________________________。
(3)向含有OH-、COeq \\al(2-,3)、AlOeq \\al(-,2)的溶液中,逐滴加入稀盐酸至过量,反应的离子方程式依次为
________________________________________________________________________;
________________________________________________________________________;
________________________________________________________________________。
(4)向含有H+、Al3+、NHeq \\al(+,4)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)H++OH-===H2O
NHeq \\al(+,4)+H++2OH-===NH3·H2O+H2O
(2)8H++2NOeq \\al(-,3)+6I-===4H2O+3I2+2NO↑
Fe3++12H++3NOeq \\al(-,3)+10I-===Fe2++5I2+6H2O+3NO↑
(3)OH-+H+===H2O
COeq \\al(2-,3)+H+===HCOeq \\al(-,3)、HCOeq \\al(-,3)+H+===CO2↑+H2O
AlOeq \\al(-,2)+H++H2O===Al(OH)3↓、
Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O
(4)H++OH-===H2O
Al3++3OH-===Al(OH)3↓、
Al(OH)3+OH-===AlOeq \\al(-,2)+2H2O
NHeq \\al(+,4)+OH-===NH3·H2O
3.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,另一种组成离子不能恰好完全反应(有剩余或不足),因而与用量有关。
(1)Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液反应。
①NaOH不足:_______________________________________________________;
②NaOH过量:_______________________________________________________。
(2)NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液反应。
①NaHCO3不足:_____________________________________________________;
②NaHCO3过量:_____________________________________________________。
(3)Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液反应。
①n[Ba(OH)2]∶n(NaHSO4)=1∶1:
__________________________________________________,此时溶液呈________性;
②n[Ba(OH)2]∶n(NaHSO4)=1∶2:
____________________________________________,此时溶液呈________性,若向该溶液中再加入Ba(OH)2溶液,离子方程式为________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)NH4Al(SO4)2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:
________________________________________________________________________。
答案:(1)①Ca2++HCOeq \\al(-,3)+OH-===CaCO3↓+H2O
②Ca2++2HCOeq \\al(-,3)+2OH-===CaCO3↓+2H2O+COeq \\al(2-,3)
(2)①HCOeq \\al(-,3)+OH-+Ca2+===CaCO3↓+H2O
②Ca2++2OH-+2HCOeq \\al(-,3)===CaCO3↓+COeq \\al(2-,3)+2H2O
(3)①Ba2++OH-+H++SOeq \\al(2-,4)===BaSO4↓+H2O 碱
②Ba2++2OH-+2H++SOeq \\al(2-,4)===BaSO4↓+2H2O 中 SOeq \\al(2-,4)+Ba2+===BaSO4↓
(4)①3Ba2++3SOeq \\al(2-,4)+2Al3++6OH-===3BaSO4↓+2Al(OH)3↓ ②NHeq \\al(+,4)+Al3++2SOeq \\al(2-,4)+2Ba2++4OH-===NH3·H2O+Al(OH)3↓+2BaSO4↓
“定一法”书写酸式盐与碱反应的离子方程式
(1)根据相对量将少量物质定为“1 ml”,若少量物质有两种或两种以上离子参加反应,则参加反应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。
(3)依据“先中和后沉淀”的思路正确书写离子方程式。
考点3 离子方程式的正误判断
授课提示:对应学生用书第24页
题组一 合理拆分化学式
1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)向CuSO4溶液中通入H2S气体:Cu2++S2-===CuS↓。(×)
(2)氯气溶于水:Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-。(×)
(3)NaHCO3溶液中加入稀盐酸:COeq \\al(2-,3)+2H+===CO2↑+H2O。(×)
(4)硫酸铝溶液中加入过量氨水:Al3++3OH-===Al(OH)3↓。(×)
(5)Na2O2固体与水反应:2Oeq \\al(2-,2)+2H2O===4OH-+O2↑。(×)
(6)Mg(OH)2与稀盐酸反应:OH-+H+===H2O。(×)
题组二 是否满足“三守恒”
2.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)向FeCl2溶液中通入Cl2:Fe2++Cl2===Fe3++2Cl-。(×)
(2)向水中加入一小块钠:Na+2H2O===Na++2OH-+H2↑。(×)
(3)向稀硝酸中加入铜片:Cu+2H++NOeq \\al(-,3)===Cu2++NO↑+H2O。(×)
(4)MnO2和浓盐酸混合加热:MnO2+4H++2Cl-eq \(=====,\s\up7(△))Mn2++2H2O+Cl2↑。(√)
(5)酸性溶液中KIO3与KI反应生成I2:IOeq \\al(-,3)+I-+6H+===I2+3H2O。(×)
(6)用过氧化氢从酸化的海带灰浸出液中提取碘:2I-+H2O2+2H+===I2+2H2O。(√)
题组三 反应原理是否正确
3.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)Zn和浓硫酸反应:Zn+2H+===H2↑+Zn2+。(×)
(2)CuSO4溶液和Ba(OH)2溶液反应:Ba2++SOeq \\al(2-,4)===BaSO4↓。(×)
(3)稀H2SO4和Ba(OH)2溶液反应:H++SOeq \\al(2-,4)+Ba2++OH-===BaSO4↓+H2O。(×)
(4)HS-的电离:HS-+H2O===H3O++S2-。(×)
(5)NaHCO3的水解:HCOeq \\al(-,3)+H2O===H2CO3+OH-。(×)
(6)向NH4Cl溶液中滴入烧碱溶液并加热:NHeq \\al(+,4)+OH-eq \(=====,\s\up7(△))NH3·H2O。(×)
(7)向NaClO溶液中通入少量SO2:2ClO-+SO2+H2O===2HClO+SOeq \\al(2-,3)。(×)
(8)常温下,Fe和浓硝酸反应:Fe+2H+===Fe2++H2↑。(×)
(9)Na和CuSO4溶液反应:2Na+Cu2+===Cu+2Na+。(×)
题组四 是否符合配比关系
4.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)向FeI2溶液中通入少量Cl2:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-。(×)
(2)向FeBr2溶液中通入等量Cl2:2Fe2++4Br-+3Cl2===2Fe3++2Br2+6Cl-。(×)
(3)向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2:ClO-+H2O+CO2===HClO+HCOeq \\al(-,3)。(×)
(4)向NaAlO2溶液中通入少量CO2:2AlOeq \\al(-,2)+CO2+3H2O===2Al(OH)3↓+COeq \\al(2-,3)。(√)
(5)少量SO2和NaOH反应:SO2+OH-===HSOeq \\al(-,3)。(×)
(6)向Na2CO3溶液中滴入少量盐酸:COeq \\al(2-,3)+2H+===H2O+CO2↑。(×)
(7)少量Ca(OH)2和NaHCO3反应:Ca2++OH-+HCOeq \\al(-,3)===CaCO3↓+H2O。(×)
(8)NH4HSO3与NaOH等物质的量反应:NHeq \\al(+,4)+HSOeq \\al(-,3)+2OH-===NH3·H2O+SOeq \\al(2-,3)。(×)
判断离子方程式正误的4个角度
授课提示:对应学生用书第26页
1.(2020·高考全国卷Ⅲ)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Cl2:3SOeq \\al(2-,3)+Cl2+H2O===2HSOeq \\al(-,3)+2Cl-+SOeq \\al(2-,4)
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:NHeq \\al(+,)4+OH-===NH3·H2O
解析:向CaCl2溶液中通入CO2不发生反应,B错误;向H2O2溶液中滴加少量FeCl3,发生反应2H2O2eq \(=====,\s\up7(FeCl3))2H2O+O2↑,FeCl3作催化剂,C错误;同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合,只发生中和反应H++OH-===H2O,D错误。
答案:A
2.(2020·新高考天津卷)下列离子方程式书写正确的是( )
A.CaCO3与稀硝酸反应:COeq \\al(2-,3)+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-===C2Oeq \\al(2-,4)+2H2O
D.C6H5ONa溶液中通入少量CO2:2C6H5O-+CO2+H2O===2C6H5OH+COeq \\al(2-,3)
解析:碳酸钙属于沉淀,不可拆开,A错误。溴水具有强氧化性,可以将二价铁离子氧化为三价铁离子,根据电子得失守恒、原子守恒可得2Fe2++Br2===2Fe3++2Br-,B正确。草酸溶液过量,不能完全反应生成C2Oeq \\al(2-,4),C错误。苯酚钠和CO2反应,无论通入少量还是过量二氧化碳,产物均为HCOeq \\al(-,3),D错误。
答案:B
3.(2019·高考全国卷Ⅰ)固体界面上强酸的吸附和离解是多相化学在环境、催化、材料科学等领域研究的重要课题。如图为少量HCl气体分子在 253 K 冰表面吸附和溶解过程的示意图,下列叙述错误的是( )
A.冰表面第一层中,HCl以分子形式存在
B.冰表面第二层中,H+浓度为5×10-3 ml·L-1(设冰的密度为0.9 g·cm-3)
C.冰表面第三层中,冰的氢键网络结构保持不变
D.冰表面各层之间,均存在可逆反应HClH++Cl-
解析:A对:由图示可知,第一层中,HCl以分子形式存在。B对:第二层中,已知Cl-∶H2O=10-4∶1,HCl===H++Cl-,H+和Cl-的物质的量是相同的,设H2O的物质的量为1 ml,则n(H+)=10-4 ml,V(H2O)=eq \f(1 ml×18 g/ml,0.9 g·cm-3)=20 cm3=0.02 L,故c(H+)=eq \f(10-4 ml,0.02 L)=5×10-3 ml·L-1。C对:第三层中,只有H2O分子存在,所以冰的氢键网络结构保持不变。D错:由A项、C项分析可知,第一层和第三层中的物质均以分子形式存在,故均不存在可逆反应HClH++Cl-。
答案:D
4.(2019·高考全国卷Ⅲ)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NOeq \\al(-,3)、SOeq \\al(2-,4)、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
解析:A错:由题图可知,经过阳离子交换树脂后,Ca2+、Na+、Mg2+交换为H+,由电荷守恒知,阳离子总数会增加。B对:由题图可知,通过阴离子交换树脂后,NOeq \\al(-,3)、Cl-、SOeq \\al(2-,4)被除去。C对:通过净化处理后,水中的导电离子种类与浓度降低,水的导电性降低。D对:阴离子树脂填充段存在反应H++OH-===H2O。
答案:A
5.(2019·高考天津卷)下列离子方程式能用来解释相应实验现象的是( )
解析:A对:Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq),OH-与NHeq \\al(+,4)结合形成弱电解质NH3·H2O,促进了Mg(OH)2的溶解。B错:向沸水中滴加饱和FeCl3溶液得到的红褐色液体是胶体,不应写“↓”,正确的离子方程式为Fe3++3H2Oeq \(=====,\s\up7(△))Fe(OH)3(胶体)+3H+。C错:该离子方程式电荷不守恒,正确的离子方程式为5SO2+2MnOeq \\al(-,4)+2H2O===5SOeq \\al(2-,4)+2Mn2++4H+。D错:FeO与稀HNO3发生氧化还原反应,所以离子方程式应为3FeO+10H++NOeq \\al(-,3)===3Fe3++NO↑+5H2O。
答案:A
6.写出下列反应的离子方程式。
(1)(2017·高考全国卷Ⅰ)钛铁矿(主要成分为FeTiO3,Ti为+4价)加盐酸“酸浸”后,钛主要以TiOCleq \\al(2-,4)的形式存在,写出相应反应的离子方程式:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)(2018·高考全国卷Ⅰ)用碘滴定法测定葡萄酒中焦亚硫酸钠(Na2S2O5)残留量时,写出滴定反应的离子方程式:________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)(2018·高考全国卷Ⅱ)溶液中的Cd2+可用锌粉除去,写出还原除杂工序中反应的离子方程式:______________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)(2019·高考全国卷Ⅰ)一种以硼镁矿(含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下:
在“沉镁”中生成Mg(OH)2·MgCO3沉淀的离子方程式为_____________________。
答案:(1)FeTiO3+4H++4Cl-===Fe2++TiOCleq \\al(2-,4)+2H2O
(2)S2Oeq \\al(2-,5)+2I2+3H2O===2SOeq \\al(2-,4)+4I-+6H+
(3)Cd2++Zn===Cd+Zn2+
(4)2Mg2++3COeq \\al(2-,3)+2H2O===Mg(OH)2·MgCO3↓+2HCOeq \\al(-,3)或[2Mg2++2COeq \\al(2-,3)+H2O===Mg(OH)2·MgCO3↓+CO2↑]
课时作业 单独成册 对应学生用书第311页
[A组 基础题组]
1.为防止流感病毒的传播,许多公共场所都注意环境消毒,以下消毒药品属于强电解质的是( )
答案:B
2.下列状态的物质,既能导电又属于电解质的是( )
A.NaCl固体B.液态H2SO4
C.蔗糖D.熔融的NaOH
答案:D
3.下列说法正确的是( )
A.氯化钠水溶液在电流的作用下电离出Na+和Cl-
B.硫酸钡难溶于水,但硫酸钡属于强电解质
C.二氧化碳溶于水能部分电离,故二氧化碳属于弱电解质
D.硫酸钠在水中的电离方程式可表示为Na2SO4===2Na++S6++4O2-
答案:B
4.下列物质在水溶液中的电离方程式错误的是( )
A.NaHCO3===Na++H++COeq \\al(2-,3)
B.NaHSO4===Na++H++SOeq \\al(2-,4)
C.MgCl2===Mg2++2Cl-
D.Ba(OH)2===Ba2++2OH-
解析:HCOeq \\al(-,3)是弱酸的酸式酸根离子,不能拆分,A项书写错误;而HSOeq \\al(-,4)为强酸的酸式酸根离子,在水溶液中应拆分,B项书写正确;MgCl2、Ba(OH)2分别为可溶性盐和强碱,都属于强电解质,C、D项书写正确。
答案:A
5.在如图所示电解质溶液的导电性装置中,若向某一电解质溶液中逐滴加入另一种溶液或通入某气体时,则灯光由亮变暗至熄灭后又逐渐变亮的是( )
A.盐酸中逐滴加入食盐溶液
B.醋酸中逐滴加入氢氧化钠溶液
C.饱和石灰水中不断通入CO2
D.醋酸中逐滴加入氨水
答案:C
6.离子方程式:2Ca2++3HCOeq \\al(-,3)+3OH-===2CaCO3↓+COeq \\al(2-,3)+3H2O,可以表示( )
A.Ca(HCO3)2与NaOH溶液反应
B.Mg(HCO3)2与澄清石灰水反应
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
7.下列污水处理的方法,表示其原理的离子方程式不正确的是( )
A.混凝法,用明矾作混凝剂:Al3++3H2OAl(OH)3+3H+
B.中和法,用过量CO2处理碱性废水:CO2+2OH-===COeq \\al(2-,3)+H2O
C.沉淀法,用Na2S处理含Hg2+的废水:Hg2++S2-===HgS↓
D.用FeSO4将酸性废水中的Cr2Oeq \\al(2-,7)还原为Cr3+:Cr2Oeq \\al(2-,7)+6Fe2++14H+===2Cr3++
6Fe3++7H2O
答案:B
8.下列解释物质用途或现象的反应方程式不正确的是( )
A.硫酸型酸雨的形成会涉及反应:
2H2SO3+O2===2H2SO4
B.热的纯碱溶液可以清洗油污的原因:
COeq \\al(2-,3)+2H2OH2CO3+2OH-
C.盛放NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞:
SiO2+2OH-===SiOeq \\al(2-,3)+H2O
D.成分为盐酸的洁厕灵与84消毒液混合使用易中毒:Cl-+ClO-+2H+===Cl2↑+H2O
解析:COeq \\al(2-,3)应分步水解。
答案:B
9.下列解释事实的化学方程式错误的是( )
A.盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞:SiO2+2OH-===SiOeq \\al(2-,3)+H2O
B.酸雨的pH小于5.6:CO2+H2OH2CO3H++HCOeq \\al(-,3)
C.澄清石灰水中加入过量小苏打溶液出现浑浊:Ca2++2HCOeq \\al(-,3)+2OH-===CaCO3↓+COeq \\al(2-,3)+2H2O
D.在AlCl3溶液中加入过量氨水仍有浑浊:Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NHeq \\al(+,4)
解析:盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞,是因为氢氧化钠会和玻璃中的二氧化硅反应生成硅酸钠,A项正确;酸雨的pH小于5.6,是由大气中的SO2、NOx溶于雨水造成的,B项错误;澄清石灰水中加入过量小苏打溶液,小苏打过量,以 Ca(OH)2为标准书写离子方程式为Ca2++2HCOeq \\al(-,3)+2OH-===CaCO3↓+COeq \\al(2-,3)+2H2O,C项正确;氨水与氯化铝反应生成氢氧化铝沉淀,过量的氨水不会和氢氧化铝反应,所以在AlCl3溶液中加入过量氨水仍有浑浊,D项正确。
答案:B
10.现有12种物质:①Al ②稀硝酸 ③HNO3 ④液氨
⑤CO2 ⑥空气 ⑦NaCl ⑧CaCO3 ⑨NaHCO3 ⑩乙醇 ⑪Al2O3 ⑫石墨
按照表中提示的信息,把符合左栏条件的物质的序号填入右栏相应的位置。
答案:(1)②⑥ (2)③ (3)⑦⑧⑨⑪ (4)⑧⑪ (5)④⑤⑩ (6)①②⑫
11.人体胃液中含有胃酸(0.2%~0.4%的盐酸),起杀菌、帮助消化等作用,但胃酸的量不能过多或过少,它必须控制在一定范围内,当胃酸过多时,医生通常用“小苏打片”或“胃舒平”给病人治疗。
(1)用小苏打片(NaHCO3)治疗胃酸过多的离子方程式为_________________________。
(2)如果病人同时患有胃溃疡,此时最好服用“胃舒平”[主要成分是Al(OH)3],反应的离子方程式为_______________________________________________________。
(3)氢氧化钠也能中和胃酸,为什么不用氢氧化钠来治疗胃酸过多?_____________。
答案:(1)HCOeq \\al(-,3)+H+===CO2↑+H2O
(2)Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O
(3)NaOH属于强碱,有强腐蚀性
12.25 ℃,两种酸的电离平衡常数如表所示。
H2SO3溶液和NaHCO3溶液反应的主要离子方程式为_____________________________。
答案:H2SO3+HCOeq \\al(-,3)===HSOeq \\al(-,3)+CO2↑+H2O
[B组 提升题组]
13.下列离子方程式书写正确的是( )
A.向Na2S2O3溶液中通入足量氯气:S2Oeq \\al(2-,3)+4Cl2+5H2O===2SOeq \\al(2-,4)+8Cl-+10H+
B.向AlCl3溶液中加入足量氨水:Al3++4NH3·H2O ===AlOeq \\al(-,2)+4NHeq \\al(+,4)+2H2O
C.向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水:Ca2++HCOeq \\al(-,3)+OH-===CaCO3↓+H2O
D.在海带灰的浸出液(含有I-)中滴加过氧化氢得到I2:2I-+H2O2+2H+===I2+O2↑+2H2O
解析:氨水不能溶解Al(OH)3,B项错误;足量的石灰水能够与NHeq \\al(+,4)、HCOeq \\al(-,3)反应,C项错误;海带灰中滴加过氧化氢,将I-氧化为I2,离子方程式为2I-+H2O2+2H+===I2+2H2O,D项错误。
答案:A
14.已知硫酸铅难溶于水,也难溶于硝酸,却可溶于醋酸铵中,形成无色的溶液,其化学方程式是PbSO4+2CH3COONH4===(NH4)2SO4+(CH3COO)2Pb。当在醋酸铅溶液中通入硫化氢气体时,有黑色沉淀硫化铅生成。表示这个反应的方程式正确的是( )
A.(CH3COO)2Pb+H2S===PbS↓+2CH3COOH
B.Pb2++2CH3COO-+H2S===PbS↓+2CH3COOH
C.Pb2++H2S===PbS↓+2H+
D.Pb2++2CH3COO-+2H++S2-===PbS↓+2CH3COOH
解析:(CH3COO)2Pb难电离,为弱电解质。
答案:A
15.向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸,请回答下列问题:
(1)写出反应的离子方程式:________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)下列三种情况下,离子方程式与(1)相同的是______(填字母)。
A.向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性
B.向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至SOeq \\al(2-,4)恰好完全沉淀
C.向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量
(3)若缓缓加入稀硫酸直至过量,整个过程中混合溶液的导电能力(用电流强度I表示)可近似地用如图中的______(填字母)曲线表示。
(4)若向装有Ba(OH)2溶液的烧杯里缓缓滴入KAl(SO4)2溶液至Ba2+恰好完全反应。则反应的离子方程式是______________________________________
________________________________________________________________________。
答案:(1)Ba2++2OH-+SOeq \\al(2-,4)+2H+===BaSO4↓+2H2O (2)A (3)C
(4)2Ba2++4OH-+Al3++2SOeq \\al(2-,4)===2BaSO4↓+AlOeq \\al(-,2)+2H2O
16.利用硫酸渣(主要含Fe2O3、FeO,杂质为Al2O3和SiO2等)生产铁基颜料铁黄(FeOOH)的制备流程如图:
(1)“酸溶”时,Fe2O3与硫酸反应的化学方程式为
________________________________________________________________________。
(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________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)“氧化”中,生成FeOOH的离子方程式为_________________________________
________________________________________________________________________。
(4)滤液Ⅱ中溶质是Al2(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)硫酸渣加硫酸溶液“酸溶”,得含Fe3+、Fe2+、Al3+的溶液,加FeS2还原
Fe3+,SiO2不溶于酸,滤渣Ⅰ中还有SiO2。反应物为Fe3+、FeS2(硫显-1价,铁显+2价),生成物有Fe2+(Fe3+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Fe2+、Al3+,加空气氧化Fe2+为Fe3+,加氨水调节pH至3~4,沉淀Fe3+。反应物为Fe2+、O2、NH3·H2O,生成物有FeOOH、NH+4,根据电子守恒有4Fe2++NH3·H2O+O2―→4FeOOH↓+NH+4,根据电荷守恒配NH+4:4Fe2++8NH3·H2O+O2―→4FeOOH↓+8NH+4,根据原子守恒补水。(4)由(3)中反应可判断滤液Ⅱ中溶质为Al2(SO4)3、(NH4)2SO4。由滤液Ⅱ成分可知铁黄表面可溶性杂质是Al2(SO4)3、(NH4)2SO4,若洗涤干净,则洗涤液中无SO2-4。
答案:(1)Fe2O3+3H2SO4===Fe2(SO4)3+3H2O
(2)SiO2 2Fe3++FeS2===3Fe2++2S
(3)4Fe2++8NH3·H2O+O2===4FeOOH↓+8NH+4+2H2O
(4)(NH4)2SO4 取最后一次洗涤液,先加入稀盐酸酸化,再加入BaCl2溶液,若无白色沉淀,说明已洗涤干净
17.以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生产硫酸的催化剂。从废矾催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为
如图是一种废钒催化剂回收工艺路线:
回答下列问题:
(1)已知“酸浸”时,V2O5转化为VOeq \\al(+,2),V2O4转化成VO2+,请写出废钒催化剂“酸浸”时发生反应的所有离子方程式:________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)工艺中“氧化”步骤使VO2+变为VOeq \\al(+,2)反应的离子方程式为__________________。
“中和”步骤生成“废渣2”的离子方程式为________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)“离子交换”和“洗脱”可简单表示为4ROH+V4Oeq \\al(4-,12)eq \(,\s\up7(离子交换),\s\d5(洗脱))R4V4O12+4OH-(ROH为强碱性阴离子交换树脂)。为了提高“洗脱”效率,“淋洗液”应该呈________(填“酸”“碱”或“中”)性。
(4)“流出液”中阳离子最多的是__________。
答案:(1)V2O5+2H+===2VOeq \\al(+,2)+H2O, V2O4+4H+===2VO2++2H2O,Fe2O3+6H+===
2Fe3++3H2O,Al2O3+6H+===2Al3++3H2O
(2)6VO2++ClOeq \\al(-,3)+3H2O===6VOeq \\al(+,2)+Cl-+6H+ Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓、Al3++
3OH-===Al(OH)3↓
(3)碱 (4)K+
目标要求
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。
突破
1
连续型
突破
2
先后型
突破
3
配比型
eq \a\vs4\al(角度1.)审清题意“三注意”
注意反应环境
注意操作顺序
注意反应物之间量的关系
eq \a\vs4\al(角度2.)化学式拆写“四原则”
易溶强电解质拆,弱电解质、难溶物不拆
微溶物清拆浊不拆
单质、氧化物不拆
浓硫酸不拆,浓盐酸、浓硝酸拆
eq \a\vs4\al(角度3.)反应产物“三分析”
分析量不同时的产物
分析是否漏掉同步反应
分析变价元素的产物
eq \a\vs4\al(角度4.).方程式遵循“三守恒”
原子是否守恒
电荷是否守恒
电子转移是否守恒
1.电解质和非电解质判断要点
(1)电解质:化合物、在水中或熔融态能电离。
(2)非电解质:化合物、在水中和熔融态都不能电离。
2.强电解质和弱电解质本质区别:在水溶液里或熔融状态是否能完全电离。
3.离子方程式书写的四步法:写、拆、删、查。书写时要关注两大守恒:原子守恒和电荷守恒。
实验现象
离子方程式
A
向氢氧化镁悬浊液中滴加氯化铵溶液,沉淀溶解
Mg(OH)2+2NHeq \\al(+,4)===Mg2++2NH3·H2O
B
向沸水中滴加饱和氯化铁溶液得到红褐色液体
Fe3++3H2O===Fe(OH)3↓+3H+
C
二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色
3SO2+2MnOeq \\al(-,4)+4H+===3SOeq \\al(2-,4)+2Mn2++2H2O
D
氧化亚铁溶于稀硝酸
FeO+2H+===Fe2++H2O
序号
符合的条件
物质的序号
(1)
混合物
(2)
电解质,但熔融状态下并不导电
(3)
电解质,熔融状态能导电
(4)
电解质,但难溶于水
(5)
非电解质
(6)
既不是电解质,也不是非电解质,但本身能导电
Ka1
Ka2
H2SO3
1.3×10-2
6.3×10-8
H2CO3
4.2×10-7
5.6×10-11
物质
V2O5
V2O4
K2SO4
SiO2
Fe2O3
Al2O3
质量分数/%
2.2~2.9
2.8~3.1
22~28
60~65
1~2
<1
2024届高考化学一轮复习专题2第5讲离子反应离子方程式基础学案: 这是一份2024届高考化学一轮复习专题2第5讲离子反应离子方程式基础学案,共20页。
鲁科版高考化学一轮复习第2章第5讲离子反应离子方程式教学课时学案: 这是一份鲁科版高考化学一轮复习第2章第5讲离子反应离子方程式教学课时学案,共17页。
新高考化学一轮复习精品学案 第1章 第2讲 离子反应 离子方程式(含解析): 这是一份新高考化学一轮复习精品学案 第1章 第2讲 离子反应 离子方程式(含解析),共16页。