高考化学月刊 专题3 离子方程式和离子共存专题3 课件

2012离子反应（离子反应（3） 【例【例1 1】 (2010全国)能正确表示下列反应的离子方程式是()A将铜屑加入Fe3+溶液中：2Fe3+Cu 2Fe2+Cu2+B将磁性氧化铁溶于盐酸：Fe3O4+8H+ 3Fe3+4H2OC将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合：Fe2+4H+NO Fe3+2H2O+NOD将铁粉加入稀硫酸中：2Fe+6H+ 2Fe3+3H22解析解析:A正确，符合3个守恒；B错误，电荷不守恒，Fe3O4中Fe有两种价态，正确应该为Fe3O4+8H+ 2Fe3+Fe2+4H2O；C错误，得失电子不守恒，电荷不守恒，正确的应为3Fe2+NO +4H+ 3Fe3+NO+2H2O；D错误，不符合客观实际，反应后只能产生Fe2+和H2。答案：答案： A34【变式练习【变式练习】(2010天津)下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是( )A用FeCl3溶液腐蚀铜线路板：Cu+2Fe3+ Cu2+2Fe2+BNa2O2与H2O反应制备O2： Na2O2+H2O 2Na+2OH-+O2C将氯气溶于水制备次氯酸：Cl2+H2O 2H+Cl-+ClO-D用浓盐酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应，证明H2O2具有还原性：2MnO +6H+5H2O2 2Mn2+5O2+8H2OA解析：解析： B中元素不守恒，正确的离子方程式为2Na2O2+2H2O 4Na+4OH-+O2；C中的HClO是弱酸，不能拆成离子形式；D的离子方程式本身没有问题，但KMnO4的强氧化性能将浓盐酸氧化，不能实现证明H2O2具有还原性的目的(还原性：HClH2O2，HCl先反应)，D错。56考点二离子共存问题考点二离子共存问题【例【例2】(2010上海)下列离子组一定能大量共存的是()A甲基橙呈黄色的溶液中：I-、Cl-、 、Na+B石蕊呈蓝色的溶液中：Na+、 、 、 C含大量Al3+的溶液中：K+、Na+、 、ClO-D含大量OH-的溶液中： 、Cl-、F-、K+解析：解析：此题考查了化学实验中的离子共存知识。使甲基橙呈黄色的溶液pH大于4.4，当其处于4.47之间时， 表现强氧化性，将I-氧化为I2，排除A；石蕊呈蓝色的溶液pH大于8，溶液呈碱性，OH-能和 反应，排除B；含大量Al3+的溶液中，溶液呈酸性，其中的H+能和ClO-结合成HClO，排除C。3NO3HCO3HCO23CO3NO3NO2AlO3NO7答案：答案：D点评：点评：在给定条件下，考查离子组能否共存时，要注意其与元素化合物知识、电离平衡知识的联系。特别要注意题干中条件的应用，倘若只分析选项中给出的离子之间能否共存，就会造成错误解答。8【变式练习【变式练习】(2010广东)能在溶液中大量共存的一组离子是( )A 、Ag+、 、Cl-BFe3+、H+、I-、 CK+、Na+、 、 DAl3+、Mg2+、 、 解析：解析： A中Ag+和 、Cl-因生成沉淀不共存；B中H+和 生成气体不共存，Fe3+和I-因发生氧化还原反应不共存；D中Al3+和 因互促水解不共存。C4NH34PnO4MnO3NO24SO23CO3HCO34PnO3HCO23CO9考点三离子反应和离子检验考点三离子反应和离子检验【例【例3】 (2010浙江)某钠盐溶液中可能含有 、 、 、 、Cl-、I-等阴离子。某同学取5份此溶液样品，分别进行了如下实验：用pH计测得溶液的pH大于7加入盐酸，产生有色刺激性气体加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀，且放出有色刺激性气体加足量BaCl2溶液，产生白色沉淀，该沉淀溶于稀硝酸且放出气体，将气体通入品红溶液，溶液不褪色2NO24SO23SO23CO加足量BaCl2溶液，产生白色沉淀，在滤液中加入酸化的(NH4)2Fe(SO4)2溶液，再滴加KSCN溶液，显红色该同学最终确定在上述六种离子中仅含 、 、Cl-三种阴离子。请分析，该同学只需要完成上述哪几个实验，即可得出此结论()A BC D23CO2NO11解析：解析：本题是离子组合推断、离子鉴别实验综合题。题型难点是：熟悉各种离子的标准检验方法，明确各种离子检验时的干扰因素。本题的难点还有：采用的出题方式和平时不同。 根据最终的离子分析： 存在时一定没有 、I-，因 的氧化性可以使它们氧化。Cl-存在下的 的检验：加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀，且放出有色刺激性气体，既证明了 的存在又检验出Cl-的存在。但仅加入盐酸产生刺激性气体也可能有SO 的存在，故须确认 不存在。 、 、 的组合检验可以用：加足量BaCl2溶液，产生白色沉淀，该沉淀溶于稀硝酸且放出气体，将气体通入品红溶液，溶液不褪色来确认 、 不存在， 一定存在。故选择就可以。23SO2NO2NO23SO23SO23CO24SO24SO23SO23CO2NO12答案：答案： B点评：点评： 本题学生存在的困难是NO 的检验，因为此内容在选修的实验化学中，可能会有所忽视。第二个难点是离子要分成两组分别进行检验。教学中碰到有一些学生只要碰到离子组合检验与推断的题目就死机的现象。分析原因：各种典型离子的检验方式不是很熟练，没有对各种离子单独检验时的干扰因素、干扰离子进行排除。不重视对各种相近实验现象进行区别对待，深入研究相近条件下的不同。教学中从单一离子检验开始，增加干扰，增加组合，增加性质区别等逐步复杂化。要多想为什么，多想如何干扰和排除干扰。【变式练习【变式练习】现有A、B、C、D、E、F六种化合物，已知它们的阳离子有K+、Ag+、Ca2+、Ba2+、Fe2+、Al3+，阴离子有Cl-、OH-、CH3COO-、 、 、 ，现将它们分别配成0.1 molL-1的溶液，进行如下实验：测得溶液A、C、E呈碱性，且碱性为AEC；向B溶液中滴加稀氨水，先出现沉淀，继续滴加氨水，沉淀消失；向D溶液中滴加Ba(NO3)2溶液，无明显现象；向F溶液中滴加氨水，生成白色絮状沉淀，沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。根据上述实验现象，回答下列问题：133NO24SO23CO14(1)E溶液是 ，判断依据是_(2)写出下列四种化合物的化学式：A_ ，C_ ， D_ ，F_ 。碳酸钾 由中碱性强弱的顺序可知，E是碳酸盐。六种阳离子中可以与碳酸根形成可溶性盐的只有钾离子，所以E是碳酸钾Ba(OH)2Ca(CH3COO)2AlCl3FeSO4(1)E溶液是 判断依据是_(2)写出下列四种化合物的化学式：A_ ，C_ ， D_ ，F_ 。碳酸钾 由中碱性强弱的顺序可知，E是碳酸盐。六种阳离子中可以与碳酸根形成可溶性盐的只有钾离子，所以E是碳酸钾Ba(OH)2Ca(CH3COO)2AlCl3FeSO415解析：解析：本题考查离子共存、盐类水解综合运用。根据溶液的性质，确定 只能与K+形成显碱性的溶液，另外可能形成的碱性溶液为碱Ba(OH)2。由于醋酸的酸性大于碳酸，所以醋酸盐水解的碱性小于碳酸盐，因此A为Ba(OH)2，E为K2CO3，C为醋酸盐。由可得B中阳离子为Ag+，则肯定为AgNO3，由可得D中无 ，则F中的阴离子为 ，D中的阴离子为Cl-。由可得F中的阳离子为Fe2+，即F为FeSO4，而CH3COO-若与Al3+形成溶液时，Al3+也发生水解，所以C为醋酸钙，而D为AlCl3。23CO24SO24SO161.在下列各溶液中，离子一定能大量共存的是( )A强酸溶液中：K+、Fe2+、 、 B含有0.1 molL-1HCO 的溶液中：K+、Ca2+、OH-、C含有0.1 molL-1Cu2+的溶液中：Na+、K+、S2-、 D室温下，pH=14的溶液中：Na+、K+、 、 D3NO24SO3NO23CO24SO4MnO解析解析本题考查了离子共存方式，突出考查溶液中的离子反应，包括氧化还原反应，沉淀溶解平衡、电离平衡及盐类水解平衡，离子共存等每年高考传统题。此类试题只要注意“基本反应规律”、“一些离子特殊反应”等。17182.某酸性溶液中只含NH 、Cl-、H+、OH-四种离子，下列说法正确的是( )A溶液中离子浓度一定满足：c(Cl-)c(H+)c( )c(OH-)B该溶液可由等物质的量浓度、等体积的盐酸和氨水混合而成C可由pH=3的盐酸与pH=11的氨水等体积混合而成D再通入适量氨气，溶液中离子浓度可能为c( )c(Cl-)c(H+)c(OH-)B4NH4NH解析：解析：本题考查的是有关离子浓度大小的判断，难易度适中。 酸性溶液中只含 、Cl-、H+、OH-四种离子，有三种可能只有NH4Cl、NH4Cl和HCl、NH4Cl和少量NH3H2O，故A项错误； B项是两者正好完全反应，符合，正确； C项，pH=3的盐酸与pH=11的氨水等体积混合而成，则氨水过量，显碱性，与题意不符，错误； D项，不符合电荷守恒，错误。194NH解析：解析：此时抑制了水的电离，溶液可能是强酸性，也可能是强碱性。B项在强酸性溶液中不能存在( 发生自身氧化还原反应)；C项在碱性溶液中不能大量共存(NH 与OH-生成弱电解质)；D项在酸性(H+、 和Fe2+)和碱性溶液(Fe2+、Fe3+与OH-生成沉淀)中都不能大量共存。203.某溶液中，水电离产生的c(H+)=110-13molL-1，则溶液中一定可以大量共存的离子是( )A 、Na+、 、Cl-BK+、Na+、 、CCa2+、 、 、Cl-DFe2+、Fe3+、 、Cl-A4NH3NO3NO232OS24SO24SO3NO232OS3NO214.下列离子方程式书写不正确的是( ) A用两个铜片作电极电解盐酸Cu+2H+ H2+Cu2+BNaOH溶液与足量的Ca(HCO3)2反应：2 +2OH-+Ca2+ CaCO3+2H2OC等物质的量的FeBr2和Cl2反应：2Fe2+2Br-+2Cl2 2Fe3+Br2+4Cl-D氨水吸收少量的二氧化硫：2NH3H2O+SO2 2 + +H2OB4NH23SO3HCO22解析：解析：铜电极电解盐酸，阳极金属铜失电子，阴极H+得电子生成H2，选项A正确；选项B中由于NaOH不足，正确的离子方程式应为 +OH-+Ca2+ CaCO3+H2O；选项C中由于Cl2不足，未能把Br-全部氧化，正确；选项D中由于碱过量因此生成正盐(NH4)2SO3，离子方程式正确。3HCO235.下列有关离子方程式书写正确的是( )A用醋酸溶液洗铜器表面的铜绿： Cu2(OH)2CO3+4H+ 2Cu2+CO2+3H2OB 用 过 量 的 氨 水 处 理 硫 酸 工 业 尾 气 中 二 氧 化 硫 ：NH3H2O+SO2 +C用右图装置电解食盐水自制家用新型消毒剂：2Cl-+2H2O 2HClO+H2D.溴乙烷与热的氢氧化钠溶液煮沸：C2H5Br+OH- C2H5OH+Br-D解析：解析：A项中醋酸是弱酸不能拆；B项中氨水过量生成正盐；C项中饱和食盐水电解生成Cl2、H2、NaOH。4NH3HSO246.向含有Fe2+、I-、Br-的溶液中通入适量氯气，溶液中各种离子的物质的量变化如下图所示。有关说法不正确的是( )A线段BC代表Fe3+物质的量的变化情况B原混合溶液中c(FeBr2)=6molL-1C当通入Cl2 2 mol时，溶液中已发生的离子反应可表示为2Fe2+2I-+2Cl2=2Fe3+I2+4Cl-D原溶液中n(Fe2+)n(I-)n(Br-)=213B解析：解析：根据各离子间的氧化顺序，通入氯气先后氧化I-、Fe2+、Br-。分析图像，AB段为I-减少过程、BC段为Fe3+增加过程，DE段为Br-的变化情况。所发生的离子反应方程式有Cl2+2I- 2Cl-+I2，Cl2+2Fe2+ 2Cl-+2Fe3+，Cl2+2Br- 2Cl-+Br2，根据数据算出B错误。25267.下列表示溶液中所发生反应的离子方程式正确的是( )A向Ba(OH)2溶液中加入稀H2SO4溶液：Ba2+OH-+H+ BaSO4+H2OB将少量SO2气体通入NaClO溶液中：SO2+2ClO-+H2O +2HClOC碳酸钙与醋酸反应：CaCO3+2H+ Ca2+CO2+H2ODFeSO4溶液中加入H2O2：4Fe2+2H2O2+4H+ 4Fe3+4H2OD24SO24SO27解析：解析：A项正确的离子方程式为Ba2+2OH-+2H+ BaSO4+2H2O；B项ClO-能够将SO2氧化；C醋酸是弱电解质，应写为化学式CaCO3+2CH3COOH Ca2+2CH3COO-+H2O+CO2。24SO8.某无色透明浓溶液，跟金属铝反应放出氢气，试判 断 下 列 离 子 ： M g2 +、 C u2 +、 B a2 +、 H+、Ag+、 、 、 、OH-、 中，何者能存在于此溶液：(1)当生成Al3+时，可存在_；(2)当生成 时，可存在_。H+、Mg2+、2-4SOOH-、 、Ba2+-3NO24SO23SO3HCO3NO2AlO299.某无色溶液中含有K+、Cl-、OH-、 、 ，为检验溶液中所含的各阴离子，限用的试剂有：盐酸、硝酸、硝酸银溶液、硝酸钡溶液、溴水和酚酞试液。检验其中OH-的实验方法从略，检验其他阴离子的过程如下图所示。(1)图中试剂溶质的化学式分别是_，_，_，_，_Ba(NO3)2HClHNO3Br2AgNO323SO24SO (2)图中现象a、b、c表明检验出的离子分别是a_、b. _、c. _ 。(3)白色沉淀A加试剂反应的离子方程式是(4)无色溶液A加试剂的主要目的是(5)白色沉淀A若加试剂而不加试剂，对实验的影响是30Cl-2-3SO2-4SO中和OH-，防止对Cl-的检验产生干扰。会使SO 对SO 的检验产生干扰，不能确认SO 是否存在。BaSO3+2H+ Ba2+SO2+H2O3110.(2010长春二模)2008国际奥林匹克化学竞赛中，有A、B、C、D、E、F、G 7瓶未知溶液，它们各是K2CO3、Na2SO4、NaCl、AgNO3、MgCl2、Ca(NO3)2和Ba(OH)2溶液中的一种。不借助外加试剂，鉴别未知溶液的成分。清华大学附中的同学设计了如下实验方案：(1)各取少量溶液进行两两混合，观察实验现象。(2)实验现象如图所示。 ABCDEFGA-B-C-D-E-F-G-32(3)图中“”表示生成沉淀或微溶化合物，“-”表示观察不到明显变化。请写出七种物质的化学式：A：_；B：_；C：_；D：_；E：_；F：_；G：_。解析：解析：本题考查的实质是离子反应发生的条件以及现象。由图表先找出特征反应，生成沉淀最少的是A，只有一种，A为NaCl。能够与A生成沉淀的一定是AgNO3，与AgNO3不反应的物质E一定是Ca(NO3)2，与Ca(NO3)2不生成沉淀的除了NaCl、AgNO3外还有MgCl2，则C为MgCl2。与C不生成沉淀的除了A和E外只有B，所以B为Na2SO4。与Na2SO4能够生成沉淀的除了G和E外，还有F，所以F为Ba(OH)2。NaClNa2SO4MgCl2K2CO3Ca(NO3)2Ba(OH)2AgNO33311 .(2010扬州三模)取 m g 铁粉与含有0.8 mol HNO3的稀硝酸反应，反应后硝酸和铁均无剩余，且硝酸的还原产物只有NO。(1)若反应后的溶液中滴加KSCN溶液不变红色，则m=_；16.834(2)若将铁粉慢慢加入到稀硝酸中，并搅拌，反应过程中溶液里Fe3+、Fe2+、 三种离子中的某离子的物质的量的变化曲线如图所示，则该曲线表示的是_ 物质的量变化，请你在此图中再画出另外2种离子的物质的量的变化曲线并注明离子种类。(3)在(2)反应后的溶液中加入含0.1 mol H2SO4的稀硫酸，计算还能产生的气体的体积(标准状况下)。-3NO3NO解析：解析： (1)因为加入KSCN溶液不变红色，说明溶液中没有Fe3+，则发生的反应为：(2)观察图像，该微粒是从0.8 mol 开始减小，则表示的为NO 。由各种粒子之间发生的反应方程式，得出随n(Fe)的加入，Fe2+和Fe3+的变化关系为：0.2 mol 时，Fe3+开始被还原成Fe2+，且当n(Fe)等于0.3 mol 时，Fe3+完全被还原成Fe2+，关系如下图。36Fe2+、NO 过量，故产生NO气体：02 mol422.4 L/mol =1.12 L。