2022年高一化学 知识点精析精练 离子反应

2022年高一化学 知识点精析精练 离子反应 1强弱电解质的概念及物质分类 在水溶液或熔融状态下完全电离成离子的电解质称为强电解质。主要有强酸，如H2SO4、HCI、 HNO3等；强碱，如NaOH、KOH、Ba(OH)2等；大多数盐，如NH4Cl、BaSO4等。 在水溶液或熔融状态下只有部分电离成离子的电解质称为弱电解质。主要有弱酸，如H2CO3、 H2S等；弱碱，如NH3H2O、Cu(OH)2等；少数盐，如(CH3COO)2Pb以及水等。 2离子反应的实质 离子反应的实质是溶液中的离子浓度发生了改变。 复分解反应发生的条件(即生成气体、沉淀或水)实际上就是离子反应发生的实质原因。如NaOH和H2SO4中和，即溶液中H+和OH-离子浓度减小。有时虽然反应未生成气体、沉淀或水，但因生成了其他弱电解质而导致离子浓度改变，反应同样能发生(如Ag3PO4溶于HN03，Ag3PO4+3H+ 3Ag+H3PO4，溶液中Ag+浓度增大，而H+浓度减小)。 3离子反应可表示相同类型的一类反应 如：H+OH- H2O 可表示为HCI+NaOH NaCI+H2O 或H2SO4+2KOH K2SO4+2H2O或2HNO3+Ba(OH)2 Ba(NO3)2+2H2O学法建议 本节内容学习要抓住离子反应的本质，明确离子反应的表示方法，并将知识延伸迁移应用，解决某些实际问题，如离子共存、溶液导电性等。 1离子反应表示方法离子方程式书写规则 (1)中学所讲的离子反应一般是溶液中进行的反应。 (2)可溶的强电解质写成离子形式，难溶的或弱电解质则写化学式。 (3)固体间反应或固体和一种特定的浓溶液(如Cu和浓H2SO4)反应不能写成离子反应方程式。 (4)氧化物或气体或其他非电解质一律写化学式。 2离子方程式的书写方法与正误判断 (1)离子方程式的书写方法： 写出化学方程式； 改写离子符号(哪些能改?)； 移项抵消相同的离子符号； 检查原子、电荷是否守恒。 (2)离子方程式正误判断(其他以后会学到)： 分子式与离子符号混写(错)；原子不守恒(错)；电荷不守恒(错)；不符合实验事实(错)。 3溶液中哪些离子不能共存 (1)酸、碱不共存，如H+与OH-、HCO-3与OH-等。 (2)相互结合生成弱电解质的不共存，如H+与弱酸根离子(CO2-3、S2-、SO2-3、ClO-等)、OH-与弱碱阳离子(Mn2+、A13+、Cu2+、Fe3+、NH+4等)。 (3)相互结合生成沉淀的不共存，如Ba2+与SO2-4、Ag+与C1-等。 (4)氧化性较强的离子与还原性较强的离子不共存，如Fe3+与I-等。 4强电解质溶液导电能力是否一定强这两者并不一定完全一致，因为导电能力的强弱是与溶液中离子浓度大小一致的，而强电解质溶液未必溶液浓度大，且未必溶解度大，故导电能力不一定强。 例1下列反应的离子方程式正确的是 ( )A.碳酸银与稀硝酸反应： Ag2CO3+2H 2Ag+CO2+H2O B.铁与稀硫酸反应：2Fe+6H+ 2Fe3+3H2C.碳酸氢铵溶液与烧碱溶液反应： NH4+OH- NH3H2O D. NaHSO4,溶液与过量的Ba(OH)2溶液反应： 2H+SO2-4+Ba2+2OH- BaSO4+2H2O思路分析 选项B化合价变化不正确，选项C反应次序不正确，选项D反应物化学计量数比不正确，选项A符合离子反应书写规则。 答案 A思维诊断 本题在酸式盐与碱的反应上容易出现思维混乱，如选项C应是HC03-先与OH-中和，而选项D由于OH-过量，故产物应是BaSO4和NaOH，所以离子反应式中的化学计量数应都是1。例2下列各组离子，在碱性溶液中能大量共存，且溶液呈无色透明的离子组是 ( ) AK+、MnO-4、Mg2+、Cl- BNa+、Ba2+、HC03-、N03- C.Na+、NO3-、CO2-3、Cl- D.K+、H+、C1-、S2- 上述离子中Mn04-是紫色的，而Mg2+、HCO3-和H+不能在碱性溶液中存在，故只有C选项符合。答案 C易错提示 若忽视无色透明则会误选A，若忽视碱性溶液则会误选B，只有D是组内离子不共存。所以不仅要考虑组内离子的相互关系，还要注意题干的附加条件。例3已知PbSO4难溶于水，也难溶于HNO3，却可溶于CH3COONH4溶液，其化学方程式为PbSO4+2CH3COOH4 Pb(CH3COO)2+(NH4)2SO4。当在 Pb(CH3COO)2溶液中通入H2S时，有黑色PbS沉淀生成。表示这个反应的有关方程式中正确的是 ( ) A.Pb(CH3COO)2+H2SPbS+2CH3COOH BPb2+H2SPbS+2H+ C.Pb2+2CH3COO-+H2SPbS+2CH3COOH D.Pb2+2CH3COO-+S2-PbS+2CH3COOH思路分析 题中绐出的化学方程式表示两种盐之间的复分解反应能够完成。个复分解反应必须符介一定条件才能完成，此反应的生成物都是盐，不会是挥发性物质。又从题意中可知两种生成物都是可溶性的，且已知(NH4)2SO4是易电离的，由此可知，Pb(CH3COO)2一定是难电离的物质，否则，这个复分解反应是不能完成的。 Pb(CH3COO)2 溶液中通入H2S的化学方程式为： Pb(CH3COO)2+H2S=PbS+2CH3COOH。在离子方程式中Pb（CH3COO）2不能写成离子，H2S溶液为弱酸，CH3COOH为弱酸，都不能写成离子。所以B、C、D三个选项均不正确，只有A正确。答案 A思维诊断 错因：对离子方程式中什么物质川离子符号，什么物质川化学式表示没有掌握。缺乏对题给信息进行分析、加工并运用于解决题目中的问题的能力。知能达标训练 1下列离子方程式的书写中，错误的是 ( )A.碳酸钙跟盐酸反应：CaCO3+2H+Ca2-+CO2+H2O B.稀疏酸与氢氧化钠溶液反应：H+OH-H2O C氯气通入FeCl2溶液中：Cl2+Fe2+2C1-+Fe3+D.氢氧化钡溶液滴加H2SO4:Ba2+OH-+H+SO2-4 =BaSO4+H2O答案: CD C中电荷不平，D中OH-、H+、H2O前都有化学计量数22下列说法中错误的是 ( ) A.AgCl是一种盐，属于电解质 B.AgCl难溶于水，因此未必能制得可导电(使电路小灯泡发光)的AgCl溶液 CAgCl见光易分解，它在空气中受热后未及融化已自行分解 D由B和C判断AgCl属非电解质 答案: D AgCl是电解质3绝大多数盐类是强电解质，而醋酸铅是弱电解质，下列能证明醋酸铅是弱电解质的方法是 ( ) A向醋酸铅溶液中加入稀硫酸溶液 B测定醋酸铅(纯净物)的熔点、沸点 C测定醋酸铅在常温下的溶解度 D比较同浓度醋酸铅、氯化钙溶液的导电性 答案: D 比较相同条件下醋酸铅、氯化钙溶液的导电性，即可推断其在水溶液中的电离程度，从而判断电解质的强弱4下列物质中属于弱电解质的是 ( ) A烧碱 B.硫酸 C碳酸钙 D.醋酸答案:D5下列各组离子可大量共存于溶液中的是 ( ) AAg+、Na+、Cl-、NO-3 B.Mg2+、Ca2+、OH-、Cl-C.H+、Na+、SO2-3、SO2-4 D.H+、K+、SO2-4、Cl-答案: D 四种离子两两组合无沉淀、气体、弱电解质生成6下列各组离子，在无色酸性溶液中可以大量共存的是 ( ) AMg2+、A13+、Cl-、SO2-4 B.Cu2+、A13+、C1-、OH-C.Al3+、Fe3+、S2-、SO2-4 D.Ca2+、K+、CO2-3、Cl- 答案: A 无弱酸根，两两组合也无沉淀7在KHSO4的稀溶液中和熔融状态下都存在的离子是 ( ) AH+ B.HSO-4 C.SO2-4 D.K+答案: D KHSO4是离子化合物，熔融时破坏了离子键而未破坏共价键，电离产生K+和HSO-4,而在稀溶液中电了成K+、H+和SO2-4，因此，两种情况中都存在的离子是K+8下列反应的离子方程式中，书写正确的是 ( ) A.四氧化三铁与盐酸：Fe3O4+8H+ 3Fe3+4H2OB.小苏打溶液与烧碱溶液反应：HCO3-+OH- CO2-3+H2O C.硫酸与氢氧化钡溶液反应：Ba2+SO2-4 BaSO4 D氯化铁溶液与铜单质反应：Fe3+Cu Fe2+Cu2+ 答案:B 另外均有错，A中少Fe2+，C中少H+和OH-的反应，D中电荷不平9NaHCO3和NaHSO4的稀溶液混合后，实际参加反应的离子是 ( ) AH+和CO2-3 B. HCO-3和HSO-4 CHCO-3和SO2-4 D.HCO-3和H+ 答案:D10下列各组离子：I-、ClO-、NO-3、H+；K+、NH+4、HCO-3、OH-；SO2-4、SO2-3、Cl-、OH-； Fe3+、Cu2+、SO2-4、C1-；H+、K+、CO32-、HSO-3；Ca2+、Na+、CO2-3、NO-3在水溶液中能大量共存的是 ( )A.和 B.和 C.和 D.和 答案:B 中I-、ClO-、H+不共存，中HCO-3与OH-，NH+4与OH-不共存，中CO2-3与H+不共存，中Ca2+和CO2-3不共存11.某地有甲、乙两工厂排放污水，污水中各含有下列8种离子中的4种(两厂不含相同离子)：Ag+、Ba2+、Fe3+、Na+、C1-、SO2-4、NO-3、OH-。若两厂单独排放都会造成严重的水污染，如将两厂的污水按一定比例混合，沉淀后污水变成只含硝酸钠无色澄清的溶液而排放，污染程度会大大降低。关于污染源的分析，你认为正确的是 ( ) A.Na+和NO-3来自同一工厂 B.Cl-和NO-3一定来自不同工厂C.Ag+和Na+可能在同一工厂 D.SO2-4和NO-3可能来自同一工厂 答案: B 一厂废水含Ag+、Ba2+、Fe2+、NO3-；另一厂废水含C1-、SO42-，OH-、Na+12(典型例题)将足量CO2通入KOH和Ca(OH)2的混合稀溶液中，生成沉淀的物质的量(n)和通入CO2体积(V)的关系正确的是 ( )答案: D 本题属于反应的进程题。从化学原理分析，反应应分为三个阶段：第一阶段是发生反应Ca2+2OH-+CO2 CaCO3+H2O；第二阶段是2OH-+CO2 CO2-3+H2O，若认为有下列反应发生：CaCO3+H2O+ CO2 C a2+2HCO3-，由于有OH-的存在，则反应Ca2+2HCO3-+2OH- CaCO3+2H2O随之发生，这就相当于碳酸钙没有溶解；第三阶段是碳酸钙的溶解过程，发生的反应是：CaCO3+H2O+ CO2 Ca2+2HCO3-。对照题中的示意图，D项符合题意13下列各组中两种溶液间的反应，均可用同一离子方程式来表示的是 ( ) ACH3COOH与Na2CO3 CH3COOH与NnHCO3 B.AgNO3与HCl Ag2SO4与BaCl2 C.BaCl2与Na2SO4 Ba(OH)2与(NH4)2SO4D.KOH与CH3COONH4 Ba(OH)2与NH4Cl 答案: D 均可用NH4+OH NH3+H2O表示14下列离子方程式中错误的是 ( ) A.Ba(OH)2溶液中滴加少量H2SO4溶液：Ba2+2OH-+2H+SO2-4BaSO4+2H2O B. Ba(OH)2溶液中滴加足量H2SO4溶液：Ba2+OH-+H+SO2-4BaSO4+H2O C. Ba(OH)2溶液中滴加足量NaHSO4溶液：Ba2+2OH-+2H+SO2-4BaSO4+2H2OD. Ba(OH)2溶液中滴加少量NaHSO4溶液：Ba2+OH-+H+SO2-4 BaSO4+H2O 答案: B 应为Ba2+2OH-+2H+SO2+4 BaSO4+2H2Ol5下列离子方程式中不正确的是 ( ) A.亚硫酸钡与盐酸反应：BaSO3+2H+Ba2+SO2+H2O B.少量二氧化碳通入足量的NaOH溶液：CO2+OH- HCO-3 C澄清的石灰水与盐酸反应：H+OH-H2O D亚硫酸氢钠溶液与NaOH溶液反应：HSO-3+OH- SO2-3+H2O 答案: B 应为 CO2+2OH- CO2-3+H2O16下列五种物质：(a)烧碱；(b)锌；(c)五氧化二磷；(d)醋酸；(e)碳酸钡。请将符合下列(1)(4)各题答案的序号填入空格： (1)不溶于水，但在高温下能分解的电解质是_。答案:e (2)固态和液态都能导电，但不是电解质的是_。答案:b (3)固态不导电，但在熔化和溶于水后能导电的是_。答案:a (4)固态和熔化状态都不导电，溶于水后能导电且是非电解质的足_。 答案:c17往氨水和氢氧化钾溶液中分别滴加同浓度的H2SO4溶液进行中和，在滴入H2SO4溶液的过程中，氨水导电性实验的灯泡发光程度的变化是_。中和过程中所发生反应的离子方程式分别为_和_。 答案: 逐渐变亮； NH3H2O+H+ NH+4+H2O； OH-+H+ H2O18完成下面反应的化学方程式并改写成离子方程式。 (1)硝酸银溶液中加入食盐水；答案: AgNO3+NaCl AgCl+NaNO3， Ag+Cl- AgCl (2)碳酸钠溶液中滴入石灰水；答案: Na2CO3+Ca(OH)2 CaCO3+2NaOH，CO2-3+Ca2+ CaCO3(3)盐酸与碳酸钡反应； 答案: 2HCl+BaCO3 BaCl2+CO2+H2O，2H+BaCO3 Ba2+CO2+H2O(4)向澄清石灰水中通入过量的二氧化碳。 答案: Ca(OH)2+2CO2 Ca(HCO3)2，OH-+CO2 HCO-319离子反应、复分解反应、置换反应和氧化还原反应之间可用集合关系来表示，其中正确的是( ) 答案:A20宋代初期，人们发现江西上饶有一苦泉，蒸发这种苦泉水会得到蓝色晶体，熬苦泉水的铁锅用久了会变成铜锅，这也是湿法炼铜的起源。该反应的离子方程式为_；答案:请标出电子转移的方向和数目，其中氧化剂是_。答案:Cu2+综合能力训练 1现有NaOH和CaCl2两种无色溶液，请用尽可能多的方法将它们鉴别开来，并写出发生反应的离子方程式。答案: 方法一：用FeCl3溶液。Fe3+3OH- Fe(OH)3；方法二：用CuSO4溶液。 Cu2+2OH- Cu(OH)2；方法三：用Na2CO3溶液。Ca2+CO2-3 CaCO3；方法四：用AgNO3溶液。Ag+Cl-AgCl Ag+OH- AgOH(AgOH不稳定，又分解为褐色的Ag2O) 2比较下列实验现象，回答问题并填空： 有A、B两试管，分别装有等量Na2CO3固体，然后往A、B两试管中分别倒入相同浓度、相同体积的稀盐酸和稀醋酸，已知反应后溶液呈酸性，试回答： (1)A、B两试管的反应现象(提示：醋酸的酸性比碳酸强)： 相同点_；不同点_。答案: Na2CO3固体溶解，同时放出气体；盐酸反应激烈，醋酸反应慢(2)A、B两试管中生成的气体体积_，原因是_。 答案: 相等：因为H+总量相等。3由Na+、NH+4、Ba2+、Cu2+、OH-、Fe3+、SO2-4、C1-等八种离子中的六种两两组成的A、B、C三种化合物(它们不含有共同离子)： (1)A、B、C均易溶于水，形成无色溶液。 (2)将A、B、C三种物质的溶液两两相互作用时，发现A与B混合后产生有刺激性气味的气体，此气体使湿润红色石蕊试纸变蓝，B与C混合产生白色沉淀。 则A、B、C的化学式是：A为_或_，B为_或_，C为_或_。A+B的离子方程式_，B+C的离子方程式_。 答案: NH4Cl或NaOH，Ba(OH)2或(NH4)2SO4，Na2SO4或BaCl2 NH+4+OH- NH3+H2O; Ba2+SO2-4 BaSO44选择常用仪器，用较简便的方法证实氢氧化钡与硫酸的反应是离子反应。要求画出简单的实验装置图，并写出实验操作步骤。 答案: (1)如右图连接实验装置。 (2)把一定体积的氢氧化钡溶液加入烧杯中，并将H2SO4加入到酸式滴定管中。 (3)接通直流电源，发现灯泡明亮。因为Ba(OH)2是强电解质，在溶液中完全电离出Ba2+和OH-，其溶液所以容易导电。 (4)将滴定管中的H2SO4逐滴加入烧杯中的溶液里，结果灯泡由亮逐渐变暗，直至熄灭。此时继续滴加H2SO4，灯泡又逐渐明亮。 (5)由灯泡“亮一暗一亮”的变化可知溶液中的离子浓度由“高低高”的变化，从而证明了Ba(OH)2与H2SO4的反应是离子反应。 解析：本题主要考查考生对离子反应的实质的理解，理论联系实际，并用化学实验的方法分析解决化学问题。硫酸与氢氧化钡的反应离子方程式为：2H+SO2-4+Ba2+2OH- BaSO4+2H2O，由离子方程式可知，反应前后，溶液中自由移动的离子浓度发生明显变化。而离子浓度的变化可用溶液的导电性实验来证明。5.某工厂排出的废液主要含有Zn(NO3)2和AgNO3，为了从中回收银和硝酸锌,按以下步骤处理：请回答： (1)X、Y分别是什么物质?_; 答案: 锌、稀硫酸(2)固体A、滤液B、C的主要成分是什么?_; 答案: A：Zn和Ag的混合物 B:Zn(NO3)2 C:ZnSO4(3)Z是什么操作?_。答案: 蒸发，冷却结晶，过滤