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- 2021-07-09 发布
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第二节 离子反应 离子方程式
考纲定位
要点网络
1.了解电解质的概念;了解强电解质和弱电解质的概念。
2.理解电解质在水溶液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,并能进行相关计算。
电解质的分类和电离
1.电解质和非电解质
(1)分类依据
(2)电解质的强弱与物质类别的关系
—强酸、强碱、绝大多数盐,如HNO3、NaOH、
CaCO3等。
—弱酸、弱碱和水等,如乙酸、一水合氨等。
(3)熟记常见酸、碱的强弱
ⅠA
除LiOH外其余都是强碱
ⅡA
除Mg(OH)2、Be(OH)2外其余都是强碱
ⅢA
H3BO3为弱酸、Al(OH)3是两性氢氧化物
ⅣA
H2CO3、H2SiO3均为弱酸
ⅤA
强酸:HNO3;中强(或弱)酸:HNO2、H3PO4
ⅥA
强酸:H2SO4;弱酸:H2SO3、H2S
ⅦA
强酸:HCl、HBr、HI、HClO4等
弱酸:HF、HClO等
过渡元素中
常见的弱碱
Fe(OH)3、Fe(OH)2、Cu(OH)2等
羧酸
CH3COOH、HCOOH、HOOCCOOH等
2.电解质的电离
(1)电离是指电解质在水溶液里或熔融状态下,产生能够自由移动离子的过程。
(2)电离方程式的书写
①强电解质的电离方程式中,用“===”连接,弱电解质(包括弱酸的酸式酸根)的电离方程式中,用“”连接。
如Na2SO4:Na2SO4===2Na++SO;
HClO:HClOH++ClO-。
②多元弱酸的电离分步书写,多元弱碱的电离一步写出。
如H2CO3:H2CO3H++HCO,
HCOH++CO;
Fe(OH)3:Fe(OH)3Fe3++3OH-。
③酸式盐的电离
如NaHSO4溶液中:NaHSO4===Na++H++SO;
NaHCO3溶液中:NaHCO3===Na++HCO,
HCOH++CO;
NaHSO4熔化:NaHSO4===Na++HSO。
④两性氢氧化物[Al(OH)3]的电离
Al3++3OH-Al(OH)3H++AlO+H2O。
3.金属导电与电解质溶液导电的原理比较
(1)金属导电是由于自由电子在电场作用下的定向移动。温度升高,金属阳离子振动幅度增大,自由电子定向移动阻力增大,金属导电性减弱。
(2)电解质溶液之所以导电,是由于溶液中有自由移动的离子存在。电解质溶液导电能力的大小,和电解质的强弱没有必然联系,取决于溶液中自由移动离子的浓度和离子的电荷数。但温度升高时,弱电解质电离程度增大,离子浓度增大,导电性会增强;但强电解质溶液的导电性不变。
[补短板]
电解质、非电解质、强电解质、弱电解质之间的关系
(1)电解质和非电解质都是化合物,单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。
(2)电解质不一定能导电,如固态NaCl、液态HCl等;能导电的物质不一定是电解质,如金属单质和电解质溶液等。
(3)非电解质不导电,但不导电的物质不一定是非电解质,如金刚石、单质硫等一些非金属单质。
(4)强电解质溶液的导电能力不一定强,弱电解质溶液的导电能力不一定弱,如极稀的NaCl溶液的导电能力不如浓氨水的导电能力强。溶液的导电能力取决于自由移动离子的浓度和离子的电荷数,离子浓度越大,所带电荷数越多,溶液导电能力越强。
(5)电解质是指自身电离能生成离子的化合物,有些化合物的水溶液能导电,但溶液中的离子不是它自身电离产生的,不属于电解质,如CO2、SO2、NH3、SO3等非电解质,它们与水反应生成的产物H2CO3、H2SO3、NH3·H2O、H2SO4是电解质。
(1)某化合物AB2的水溶液能导电,则AB2为电解质。( )
(2)液态AlCl3和液态HCl均不导电,则AlCl3和HCl为非电解质。( )
(3)BaCO3的水溶液的导电性很弱,故它是弱电解质。( )
(4)0.1 mol·L-1 NaCl溶液与0.1 mol·L-1 CaCl2溶液的导电性相同。( )
(5)草酸H2C2O4的电离方程式为H2C2O4===H++HC2O。( )
[答案] (1)× (2)× (3)× (4)× (5)×
同一温度下,强电解质溶液a、弱电解质溶液b、金属导体c三者的导电能力相同,若升高温度后,它们的导电能力强弱顺序是________,判断理由为_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
[答案] b>a>c 金属导体随温度升高导电能力减弱;强电解质不存在电离平衡,升高温度,溶液中的离子浓度不变,导电能力基本不变;弱电解质存在电离平衡,升高温度,弱电解质的电离程度增大,溶液中的离子浓度增大,随温度的升高,弱电解质的导电能力增强
命题点1 电解质的含义及其电离
1.下表中物质的分类组合完全正确的是( )
选项
A
B
C
D
强电解质
Ba(OH)2
盐酸
HClO4
BaSO4
弱电解质
HI
CH3COOH
HClO
NH3·H2O
非电解质
SO2
NH3
Cl2
乙醇
D [HI为强电解质,盐酸为溶液,不是电解质,Cl2不是化合物。]
2.下列说法正确的是( )
A.NaHCO3是强电解质,故NaHCO3的电离方程式为NaHCO3 ===Na++H++CO
B.室温下,0.1 mol·L-1的BOH溶液的pH=11,则BOH的电离方程式为BOHB++OH-
C.25 ℃ NaA溶液的pH>7,则HA的电离方程式为HA===
H++A-
D.CaCO3的饱和水溶液导电性很弱,故CaCO3的电离方程式为CaCO3Ca2++CO
B [A项,HCO不完全电离,NaHCO3电离应分步书写;B项,BOH为弱碱,可逆电离;C项,HA为弱酸,可逆电离;D项,CaCO3难溶,但属于强电解质,全部电离。]
3.NaHSO3溶液呈酸性的原因________________________________(写出主要化学用语,下同),NaHS溶液呈碱性的原因_____________________________。
[答案] HSOH++SO
HS-+H2OH2S+OH-
电离方程式的一般书写流程
注意:①弱酸酸式盐电离,第一步用“===”,第二步用“”。
②熔化条件电离时破坏离子键,不破坏共价键。
命题点2 溶液的导电性分析
4.下列说法正确的是( )
A.25 ℃时,0.1 mol·L-1的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力弱
B.NaHSO4熔化时电离方程式为NaHSO4===Na++H++SO
C.KClO3和SO3溶于水后能导电,故KClO3和SO3为电解质
D.BaSO4的水溶液不易导电,故BaSO4是弱电解质
A [熔化时HSO不再电离,B错误;SO3为非电解质,C错误;BaSO4为难溶盐,为强电解质,D错误。]
5.下列几种导电性变化图像,把符合要求的图像序号填在相应的题目后面的括号中。
A B C D
(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。( )
[答案] (1)D (2)B (3)C (4)B (5)C
溶液的导电原理及强弱
(1)溶液导电的原理是带电荷的阴、阳离子在电场作用下的定向移动。
(2)溶液导电性强弱决定于溶液中离子的浓度及离子电荷数的多少。
离子反应与离子方程式
1.离子反应的概念条件和本质
(1)概念:有离子参加或有离子生成的反应统称为离子反应。
(2)离子反应的条件
在稀硫酸中分别加入下列物质,能发生反应的请写出有关反应的离子方程式:
A.加入BaCl2溶液:Ba2++SO===BaSO4↓,
B.加入CH3COONa溶液:CH3COO-+H+===CH3COOH,
C.加入Na2CO3溶液:2H++CO===CO2↑+H2O,
D.加入Zn粒:2H++Zn===H2↑+Zn2+,
E.加入NaOH溶液:H++OH-===H2O。
从A~E可知离子反应发生的条件:①生成难溶的物质、②生成难电离的物质、③生成气体的物质、④发生氧化还原反应。
(3)离子反应的本质
A~E中,混合后溶液中SO的物质的量减少的是A(填序号,下同);H+
的物质的量减少的是B、C、D、E;因此离子反应的本质是溶液中某些离子的物质的量的减少。
2.离子方程式的定义及写书步骤
(1)定义
用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。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。如H++OH-===H2O可以表示盐酸与NaOH反应,也可以表示强酸与强碱生成可溶性盐和H2O的一类反应。
(2)一般书写步骤——四步书写
(以CuSO4和NaOH反应为例)
在上述四步书写时,“写”是前提,“拆”是关键,“查”是保证。
[补短板]
物质的“拆分”原则及其注意事项
(1)易溶的强电解质(强酸、强碱、大多数可溶性盐)写成离子形式。难溶电解质、弱电解质、水、气体、氧化物、单质写成化学式。
(2)酸式盐
①弱酸的酸式酸根离子不能拆开,如HCO、HS-、HSO等。
②强酸的酸式酸根离子(如HSO)在水溶液中写成拆分形式,如NaHSO4应写成Na+、H+和SO;而在熔融状态下HSO不能拆开,应写成Na+和HSO。
(3)微溶物:对于反应物,是否写成离子形式由其是否为溶液状态决定。如石灰乳写成化学式Ca(OH)2,澄清石灰水写成Ca2+和OH-;对于生成物,一般写化学式,如生成CaSO4时不能写成Ca2+和SO。
(4)三大浓酸:浓盐酸、浓硝酸中溶质全部电离,可拆分为离子形式,浓硫酸中溶质主要以分子H2SO4形式存在,用化学式H2SO4形式。
(3)特殊离子反应
①固体之间的反应、浓硫酸(或浓磷酸)与固体之间的反应,不能电离出自由移动的离子,所以不写离子方程式。如:Ca(OH)2(s)+2NH4Cl(s)CaCl2(s)+2NH3↑+2H2O。
②盐类水解的离子方程式用“”,不用“↓”“↑”;相互促进的完全水解反应的离子方程式用“===”“↓”“↑”。
③溶液中铵盐与碱反应时,浓溶液或加热放出NH3,稀溶液不加热写NH3·H2O。
④Fe与一般酸(H+)反应生成Fe2+,Fe与硝酸反应时,Fe足量生成Fe2+,Fe少量生成Fe3+。
分析指出下列离子方程式的错因。
(1)①将Na投入CuSO4溶液中:
2Na+Cu2+===2Na++Cu:______________________________________。
②Fe和稀盐酸反应:2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑:__________________
_____________________________________________________________。
③FeO和稀硝酸反应:FeO+2H+===Fe2++H2O:___________________
_______________________________________________________________。
④向Ca(ClO)2溶液中通入SO2:Ca2++2ClO-+SO2+H2O===CaSO3↓+2HClO:____________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(2)①草酸溶液中加足量NaOH溶液:H++OH-===H2O:____ ____________________________________________________________________。
②醋酸溶液溶解大理石:CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O:_________________________________________________________________。
③NaHCO3溶液中加入稀盐酸:CO+2H+===CO2↑+H2O:_________________________________________________________________。
(3)①FeCl3溶液中加入Cu:Fe3++Cu===Fe2++Cu2+:
_____________________________________________________________。
②酸性溶液中KIO3与KI反应生成I2:IO+I-+6H+===I2+3H2O:__________________________________________________________________。
(4)①Na2CO3溶液呈碱性:CO+H2O===HCO+OH-:_________________________________________________________________。
②NaHCO3溶液呈碱性:HCO+H2O===CO2↑+H2O:
_____________________________________________________________。
③Na2S溶液呈碱性:S2-+2H2OH2S+2OH-:__________________
______________________________________________________________。
(5)稀硫酸与Ba(OH)2溶液混合:H++SO+Ba2++OH-=== BaSO4↓+H2O:____________________________________________________________________。
[答案] (1)①Na先与水反应,不能置换出Cu
②Fe与稀盐酸反应生成Fe2+
③FeO能被稀硝酸氧化,不能生成Fe2+
④HClO能氧化SO2,不能生成CaSO3
(2)①草酸为弱酸,不可拆分
②醋酸为弱酸,不可拆分
③HCO不可拆分
(3)①电荷不守恒
②电荷不守恒
(4)①CO水解不用“===”
②HCO水解程度小,不生成CO2
③S2-分步水解
(5)离子方程式中计量数之比与组成比不一致
命题点1 离子方程式的一般书写
1.写出下列反应的离子方程式。
(1)石灰石溶于稀硝酸:________________________________
____________________________________________________。
(2)Cu(OH)2溶于稀硫酸:______________________________
____________________________________________________。
(3)NH4Cl溶液与石灰水共热:__________________________
___________________________________________________。
(4)Al2(SO4)3溶液与氨水混合加热:______________________
___________________________________________________。
(5)NH3通入稀硫酸中:________________________________
___________________________________________________。
(6)Na2S溶液呈碱性:__________________________________
____________________________________________________。
[答案] (1)CaCO3+2H+===CO2↑+H2O+Ca2+
(2)Cu(OH)2+2H+===Cu2++2H2O
(3)NH+OH-NH3↑+H2O
(4)Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH
(5)NH3+H+===NH
(6)S2-+H2OHS-+OH-
2.写出下列反应的离子方程式。
(1)Na投入FeCl3溶液中:_______________________________
___________________________________________________。
(2)Cl2与NaOH溶液反应:______________________________
____________________________________________________。
(3)Cu与稀硝酸反应:_________________________________
___________________________________________________。
(4)FeCl3腐蚀铜箔:___________________________________
___________________________________________________。
(5)Na2O2溶于水:____________________________________
___________________________________________________。
(6)Ag与足量稀硝酸反应:____________________________
___________________________________________________。
(7)NO2与水反应:____________________________________
___________________________________________________。
(8)KMnO4溶液与浓盐酸反应:_________________________
___________________________________________________。
[答案] (1)6Na+2Fe3++6H2O===3H2↑+2Fe(OH)3↓+6Na+
(2)Cl2+2OH-===Cl- +ClO-+H2O
(3)3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O
(4)2Fe3++Cu===Cu2++2Fe2+
(5)2Na2O2+2H2O===4Na++4OH-+O2↑
(6)3Ag+NO+4H+===3Ag++NO↑+2H2O
(7)3NO2+H2O===2H++2NO+NO
(8)2MnO+10Cl-+16H+===2Mn2++5Cl2↑+8H2O
命题点2 离子方程式的正误判断
3.(2019·合肥调研)下列离子方程式正确的是( )
A.用氢氧化钠溶液可以溶解氢氧化铝固体:Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O
B.向H2SO4溶液中加入Ba(OH)2溶液至中性:H++OH-===H2O
C.Fe(OH)2与足量稀硝酸反应:Fe(OH)2+2H+===Fe2++2H2O
D.向FeCl3溶液中加入Cu粉:2Fe3++3Cu===2Fe+3Cu2+
A [B项,漏掉BaSO4的生成;C项,Fe(OH)2被足量稀硝酸氧化为Fe3+;D项,Cu不能把Fe置换出来。]
4.下列反应的离子方程式正确的是( )
A.Fe与少量稀硝酸反应:Fe+4H++NO===Fe3++NO↑+2H2O
B.氯气通入冷的氢氧化钠溶液中:Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
C.碳酸钡溶于醋酸:BaCO3+2H+===Ba2++H2O+CO2↑
D.用石墨电极电解MgCl2溶液:2Cl-+2H+Cl2↑+H2↑
B [Fe与少量稀硝酸反应时,Fe转化为Fe2+,正确的离子方程式为3Fe+8H++2NO===3Fe2++2NO↑+4H2O,A项错误;醋酸是弱电解质,在离子方程式中不能拆分,正确的离子方程式为BaCO3+2CH3COOH===Ba2++
2CH3COO-+H2O+CO2↑,C项错误;用石墨电极电解MgCl2溶液时有Mg(OH)2
沉淀生成,正确的离子方程式为Mg2++2Cl-+2H2OMg(OH)2↓+Cl2↑+H2↑,D项错误。 ]
5.下列离子方程式不正确的是( )
A.氧化铁和足量HI溶液反应:Fe2O3+6H++2I-===2Fe2++I2+3H2O
B.AgCl悬浊液中加入Na2S溶液:2AgCl+S2-===Ag2S+
2Cl-
C.向饱和碳酸钠溶液中通入二氧化碳:CO+CO2+H2O===2HCO
D.Ag溶于浓硝酸中:Ag+2H++NO===Ag++NO2↑+H2O
C [NaHCO3的溶解度比Na2CO3的小,向饱和碳酸钠溶液中通入过量的二氧化碳析出NaHCO3晶体,即离子方程式为2Na++CO+CO2+H2O===2NaHCO3↓,C项错误。]
离子方程式正误判断的思维流程
与量有关的离子方程式书写
——证据推理与模型认知
离子方程式的书写是每年高考的必考内容,特别是与量有关的离子方程式的书写往往是学生的难点。命题一般出现在非选择题的流程题中。其命题角度主要有(1)连续反应型;(2)酸式盐与碱反应;(3)反应进程型;(4)反应先后竞争型;(5)离子方程式的综合正误判断等。体现了“证据推理与模型认知”的化学核心素养。
突破点1 连续反应型
[方法指导]
(1)CO2(或SO2、H2S)参与的离子反应,CO2(或SO2、H2S)少量时生成正盐,过量或足量时生成酸式盐。
(2)Al3+(或AlO)中加强碱(或强酸),强碱(或强酸)少量生成Al(OH)3沉淀,强碱(或强酸)过量生成AlO(或Al3+)。
(3)CO中逐滴加强酸,强酸少量生成HCO,强酸过量生成CO2。
(4)Fe与HNO3的反应,Fe少量生成Fe3+,Fe过量生成Fe2+。
[突破训练]
1.写出下列反应的离子方程式。
(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
①CO2少量:________________________________________。
②CO2过量:________________________________________。
(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
①NaAlO2过量:______________________________________。
②NaAlO2不足:______________________________________。
(3)多元弱酸盐与强酸反应。如Na2CO3溶液与稀盐酸
①盐酸不足:_________________________________________。
②盐酸过量:_________________________________________。
(4)铝盐溶液与强碱溶液的反应
①铝盐过量:_________________________________________。
②强碱过量:_________________________________________。
(5)NaAlO2溶液与强酸的反应
①NaAlO2过量:______________________________________。
②强酸过量:_______________________________________。
[答案] (1)①CO2+2OH-===CO+H2O
②CO2+OH-===HCO
(2)①2AlO+CO2+3H2O===2Al(OH)3↓+CO ②AlO+CO2+2H2
O===Al(OH)3↓+HCO
(3)①CO+H+===HCO
②CO+2H+===CO2↑+H2O
(4)①Al3++3OH-===Al(OH)3↓
②Al3++4OH-===AlO+2H2O
(5)①AlO+H++H2O===Al(OH)3↓
②AlO+4H+===Al3++2H2O
突破点2 酸式盐与碱反应
[方法指导]
(1)“少定”就是把相对量较少的物质定为“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原物质组成比相符。
(2)“多变”就是过量的反应物,其离子的化学计量数根据反应实际需求量来确定,不受化学式中的比例制约,是可变的。如少量NaHCO3与足量Ca(OH)2溶液的反应:
“少定”——即定HCO的物质的量为1 mol。
“多变”——1 mol HCO能与1 mol OH-发生反应,得到1 mol H2O和1 mol CO,1 mol CO再与1 mol Ca2+结合生成CaCO3沉淀。离子方程式为HCO+Ca2++OH-===CaCO3↓+H2O。
[突破训练]
2.写出下列反应的离子方程式。
(1)Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液反应
①NaOH不足:_____________________________________。
②NaOH过量:_____________________________________。
(2)Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液反应
①Ba(OH)2不足:___________________________________。
②Ba(OH)2过量:___________________________________。
[答案] (1)①Ca2++HCO+OH-===CaCO3↓+H2O
②Ca2++2HCO+2OH-===CaCO3↓+CO+2H2O
(2)①Ba2++2OH-+SO+2H+===BaSO4↓+2H2O
②H++SO+Ba2++OH-===BaSO4↓+H2O
突破点3 反应进程型
[方法指导]
(1)设被滴加的定量物质为“1”。
(2)根据设定的定量物质的离子量和反应进行的程度确定变量物质(滴加物)中离子的量,然后确定产物及其量。
(3)最终观察配平离子方程式。
[突破训练]
3.写出下列反应的离子方程式。
(1)向明矾溶液中加入Ba(OH)2溶液至Al3+刚好沉淀完全
_____________________________________________________。
(2)向NaHSO4溶液中加入Ba(OH)2溶液至溶液呈中性
___________________________________________________。
(3)向(NH4)2Fe(SO4)2溶液中加NaOH溶液至Fe2+刚好沉淀完全
____________________________________________________。
[答案] (1)2Al3++3SO+3Ba2++6OH-===2Al(OH)3↓+3BaSO4↓
(2)2H++SO+Ba2++2OH-===2H2O+BaSO4↓
(3)Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓
突破点4 反应先后竞争型
[方法指导]
(1)向含OH-、CO、HCO、AlO的溶液中逐滴加入稀盐酸,反应顺序为OH-、AlO、CO、HCO。
(2)向含NH、H+、Al3+的溶液中加入NaOH溶液,反应顺序为H+、Al3+、NH。
(3)向含Fe2+、Br-、I-的溶液中逐滴加入氯水,反应顺序为
I-、Fe2+、Br-。
(4)向含Cu2+、Fe3+、Fe2+的溶液中加入锌粉,反应顺序为
Fe3+、Cu2+、Fe2+。
[突破训练]
4.写出下列反应的离子方程式。
(1)NH4HSO4溶液与NaOH溶液的反应
①NaOH不足:______________________________________;
②NaOH足量:______________________________________。
(2)向含HCl和NH4Al(SO4)2的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,生成沉淀的量与加入NaOH溶液的量关系如图所示,依据反应的“先后顺序”写出下列各段反应的离子方程式:
①“OA”段:________________________________________;
②“AB”段:________________________________________;
③“BC”段:________________________________________;
④“CD”段:________________________________________。
(3)FeI2溶液中通入少量Cl2:__________________________
__________________________________________________。
(4)向含有1 mol FeBr2的溶液中通入1 mol Cl2充分反应的离子方程式为________________________________________________。
[答案] (1)①H++OH-===H2O ②NH+H++2OH-=== NH3·H2O+H2O
(2)①H++OH-===H2O ②Al3++3OH-===Al(OH)3↓
③NH+OH-===NH3·H2O
④Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O
(3)2I-+Cl2===I2+2Cl-
(4)2Fe2++2Br-+2Cl2===2Fe3++Br2+4Cl-
突破点5 离子方程式的综合正误判断
[方法指导]
突破离子方程式的“五”个陷阱
(1)“原理陷阱”——离子反应应符合客观事实,而命题者往往设置不符合“反应原理”的陷阱。
(2)“拆分陷阱”——离子方程式的正误判断中,要明确物质是否能“拆分”
,氧化物、弱电解质、沉淀、酸式酸根(HSO除外)在离子方程式中均不能拆分。
(3)“守恒陷阱”——离子方程式除符合质量守恒外,还应符合电荷守恒和电子守恒。
(4)“量比陷阱”——在离子方程式正误判断中,学生往往忽略相对量的影响,命题者往往设置“离子方程式正确,但不符合相对量”的陷阱。突破“陷阱”的方法一是审准“相对量”的多少,二是看离子反应是否符合该量。
(5)“符号陷阱”——“===”“”“↑”“↓”等符号的使用是否恰当。
[突破训练]
5.(2019·湖北名校联考)下列反应的离子方程式不正确的是( )
A.向Ba(OH)2溶液中逐滴加入NH4HSO4溶液至刚好沉淀完全:Ba2++
2OH-+NH+H++SO===BaSO4↓+NH3·H2O+H2O
B.向Mg(HCO3)2溶液中加入足量澄清石灰水:Mg2++2HCO+2Ca2++
4OH-===Mg(OH)2↓+2CaCO3↓+2H2O
C.氢氧化铁胶体的制备:Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+
D.标准状况下将112 mL氯气通入10 mL 1 mol·L-1的溴化亚铁溶液中:
2Fe2++4Br-+3Cl2===2Fe3++2Br2+6Cl-
D [刚好沉淀完全时,Ba(OH)2与NH4HSO4以物质的量之比为1∶1反应,生成BaSO4、NH3·H2O和H2O,A项正确;向Mg(HCO3)2溶液中加入足量澄清石灰水时,Mg(HCO3)2与Ca(OH)2以物质的量之比为1∶2反应,生成Mg(OH)2、CaCO3和H2O,B项正确;制备Fe(OH)3胶体时,Fe3+在加热时几乎完全水解生成Fe(OH)3胶体,C项正确;标准状况下,112 mL Cl2为0.005 mol,将其通入10 mL 1 mol·L-1的FeBr2溶液中,只有Fe2+被氧化,其反应的离子方程式为2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,D项错误。 ]
6.(2019·长沙模拟)下列离子方程式书写正确的是( )
A.KI溶液久置空气中变黄色:4I-+O2+2H2O===2I2+4OH-
B.0.1 mol·L-1 NH4Al(SO4)2溶液与0.2 mol·L-1 Ba(OH)2溶液等体积混合:Al3++2SO+2Ba2++4OH-===2BaSO4↓+AlO+2H2O
C.向硫酸铜溶液中加入NaHS溶液生成黑色沉淀:Cu2++S2-===CuS↓
D.向Fe(NO3)2和KI混合溶液中加入少量稀盐酸:3Fe2++
4H++NO===3Fe3++2H2O+NO↑
A [KI溶液长时间放置在空气中会被氧气氧化生成I2而变黄色,A项正确;0.1 mol·L-1 NH4Al(SO4)2溶液与0.2 mol·L-1Ba(OH)2溶液等体积混合:Al3++NH+2SO+2Ba2++4OH-=== Al(OH)3↓+NH3·H2O+2BaSO4↓,B项错误;HS-是弱酸的酸式酸根离子,不能拆写,C项错误;I-的还原性强于Fe2+,向Fe(NO3)2和KI混合溶液中加入少量稀盐酸,I-先被氧化,D项错误。]
7.下列关于离子方程式评价正确的是( )
选项
离子方程式
评价
A
将2 mol Cl2通入含1 mol FeI2的溶液中:2Fe2++4I-+3Cl2===2Fe3++6Cl-+2I2
正确;
Cl2过量,Fe2+、I-均被氧化
B
用Cu作电极电解NaCl溶液,阳极的电极反应式:2Cl--2e-===Cl2↑
正确;
Cl-优先于OH-放电
C
过量SO2通入NaClO溶液中:SO2+H2O+ClO-===HClO+HSO
正确;
H2SO3的酸性强于HClO
D
Mg(HCO3)2溶液与足量的NaOH溶液反应:Mg2++2HCO+2OH-===MgCO3↓+2H2O
正确;
MgCO3比
Mg(OH)2更难溶
A [1 mol FeI2完全被Cl2氧化时,需要1.5 mol Cl2,因此将2 mol Cl2通入含1 mol FeI2的溶液中,氯气过量,Fe2+、I-均被氧化,A项正确;Cu为活性电极,用Cu作电极电解NaCl溶液,阳极反应式:Cu-2e-===Cu2+,B项错误;过量SO2通入NaClO溶液中,发生氧化还原反应:SO2+H2O+ClO-===Cl-+SO+2H+,C项错误;Mg(OH)2比MgCO3更难溶,Mg(HCO3)2溶液与足量的NaOH溶液反应的离子方程式:Mg2++2HCO+4OH-===Mg(OH)2↓+2CO+2H2O,D项错误。]
[一题串知,落实考法]
(2017·全国卷Ⅰ,改编)Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备。工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)在流程中涉及的物质有MgO、SiO2、H2O2、LiOH、H3PO4、Li2CO3、H2C2O4等,其中属于非电解质的为________,弱电解质的为________。[考查电解质的分类]
(2)杂质MgO在“酸浸”时发生的离子方程式为______________________
____________________________________。[考查离子方程式书写]
(3)“滤液②”加双氧水和磷酸发生的离子方程式为___________________
____________________________________。[考查离子方程式书写]
(4)“滤渣”与NaOH溶液反应的离子方程式为_______________________
____________________________________。[考查离子方程式书写]
(5)若H2O2为二元弱酸,则H2O2与足量Ba(OH)2反应的离子方程式为___________________________________________________________________
_________________________________________________________________。
(6)写出H3PO4的电离方程式__________________________,Na3PO4溶液中含有的阴离子有____________________________。
[答案] (1)SiO2 H2O2、H2C2O4、LiOH
(2)MgO+2H+===Mg2++H2O
(3)2Fe2++H2O2+2H3PO4===2FePO4↓+2H2O+4H+
(4)SiO2+2OH-===SiO+H2O
(5)H2O2+Ba2++2OH-===BaO2+2H2O
(6)H3PO4H++H2PO(主),H2PO H++HPO,HPOH++PO PO、HPO、H2PO、OH-
[真题体验,感悟考向]
1.(1)(2019·全国卷Ⅱ)向沉淀器加入净化的BaS溶液和硫酸锌溶液发生反应生成立德粉(ZnS·BaSO4)的离子方程式为______________________
____________________________________________________________________。
(2)(2019·全国卷Ⅲ)沉锰(向含MnSO4的溶液中加入NH4HCO3生成MnCO3)的离子方程式为__________________________。
[答案] (1)S2-+Ba2++Zn2++SO===ZnS·BaSO4↓
(2)Mn2++2HCO===MnCO3↓+CO2↑+H2O
2.(2019·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。下图为少量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 mol·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-
D [A项,由图示可知,第一层中,HCl以分子形式存在,正确;B项,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 mol,则n(H+)=10-4 mol,V(H2O)==20 cm3=0.02 L,故c(H+)==5×10-3 mol·L-1,正确;C项,第三层中,只有水分子存在,所以冰的氢键网络结构保持不变,正确;D项,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-,错误。]
3.(1)(2018·全国卷Ⅰ)I2溶液滴定含Na2S2O5的葡萄酒溶液时反应的离子方程式为______________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(2)(2018·全国卷Ⅱ)Zn还原除去Cd2+的离子方程式为_________
_______________________________________________________。
[答案] (1)S2O+2I2+3H2O===2SO+4I-+6H+ (2)Zn+Cd2+===Cd+Zn2+
4.(1)(2017·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TiOCl形式存在,写出相应反应的离子方程式为____________________________________________。
(2)(2017·全国卷Ⅰ)铵盐溶液注入NaOH溶液中并加热的离子方程式为__________________________________________________。
[答案] (1)FeTiO3+4H++4Cl-===Fe2++TiOCl+2H2O
(2)NH+OH-NH3↑+H2O
5.(1)(2016·全国卷Ⅱ)FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为________________________________________________________
(2)(2016·全国卷Ⅰ)CrO和Cr2O在溶液中可相互转化,在酸性条件下,CrO可转化为Cr2O,用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应为____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
[答案] (1)2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
(2)2CrO+2H+Cr2O+H2O
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