柴勇
考點(diǎn)一、考查離子方程式的書寫及意義
正確書寫離子方程式的“五”注意:
1. 易溶、易電離的物質(zhì)(可溶性強(qiáng)電解質(zhì),包括強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、可溶性鹽)以實(shí)際參加反應(yīng)的離子符號(hào)表示;非電解質(zhì)、弱電解質(zhì)、難溶物、氣體、單質(zhì)、氧化物均用化學(xué)式表示。
2. 離子方程式書寫中,濃硫酸不能拆寫成離子形式,而濃硝酸、濃鹽酸要拆寫成離子形式。
3. 多元弱酸的酸式酸根不能拆寫成離子形式,如NaHCO3不能拆寫成“Na++H++CO32-”。
4. 氨水作為反應(yīng)物寫為NH3·H2O;作為生成物,若有加熱條件或濃度很大時(shí),寫為“NH3↑+H2O”。
5. 離子方程式要遵循質(zhì)量守恒、電荷守恒,是氧化還原反應(yīng)的還要遵循得失電子守恒。
【例1】下列反應(yīng)中,可用離子方程式H++OH-=H2O表示的是( )
A. NH4Cl+NaOHNaCl+NH3↑+H2O
B. Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
C. NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O
D. NaOH+HNO3=NaNO3+H2O
解析:A選項(xiàng),離子方程式應(yīng)為NH4++OH-NH3↑+H2O;B選項(xiàng)中Mg(OH)2 應(yīng)寫成化學(xué)式;C選項(xiàng)中HCO3-不能寫成H+和CO32-。
答案:D
【例2】下列反應(yīng)能用離子方程式SO32-+2H+=SO2↑+H2O表示的是( )
A. 亞硫酸鈣溶解于稀鹽酸中
B. 亞硫酸溶液與醋酸溶液混合
C. 亞硫酸鈉溶液滴加到稀硝酸中
D. 亞硫酸鉀溶液與稀硫酸混合
解析:亞硫酸鈣難溶于水,應(yīng)寫成化學(xué)式,A項(xiàng)錯(cuò)誤;醋酸是弱電解質(zhì),應(yīng)寫成化學(xué)式,且亞硫酸與醋酸不反應(yīng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;稀硝酸具有強(qiáng)氧化性,能將SO32-氧化成SO42-,C項(xiàng)錯(cuò)誤。
答案:D
【例3】(1)下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是 。
A. 氯氣溶于水:Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-
B. Na2CO3溶液中CO32-的水解:CO32-+H2O=HCO3-+OH-
C. 酸性溶液中KIO3與KI反應(yīng)生成I2∶IO3-+I-+6H+=I2+3H2O
D. NaHCO3溶液中加足量Ba(OH)2溶液:HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O
(2)A、 B、C項(xiàng)正確的離子方程式應(yīng)如何書寫?_______
__________________。
(3)Ba(HCO3)2溶液中滴加少量NaOH溶液是否能用HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O來表示?____________________。
(4)寫出Ba(OH)2 溶液中加足量NaHCO3溶液所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。__________________________________。
解析:考查基礎(chǔ)的離子方程式相關(guān)知識(shí),根據(jù)離子方程式的書寫及意義解答。
答案:(1)D (2)A:Cl2+H2O?葑H++Cl-+HClO B: CO32-+H2O?葑HCO3-+OH- C:IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O (3)能 (4)2HCO3-+Ba2++2OH-=BaCO3↓+CO32-+2H2O
考點(diǎn)二、考查離子方程式的正誤判斷
離子方程式正誤判斷的“四個(gè)陷阱”:
1. 離子反應(yīng)原理是否正確
(1)看離子反應(yīng)是否符合客觀事實(shí)。如鐵與稀硫酸反應(yīng)生成Fe2+而不生成Fe3+。
(2)看是否漏掉離子反應(yīng)。如Ba(OH)2 溶液與CuSO4溶液反應(yīng),既要寫B(tài)a2+與SO42-生成BaSO4沉淀,又不能漏掉Cu2+與OH-生成Cu(OH)2 沉淀。
(3)看反應(yīng)物或產(chǎn)物的配比是否正確。如稀硫酸與Ba(OH)2溶液反應(yīng)不能寫成H++OH-+SO42-+Ba2+=BaSO4↓+H2O,應(yīng)寫成2H++2OH-+SO42-+Ba2+=BaSO4↓+2H2O。
(4)看“?葑” “↓” “↑”及必要條件是否正確。
2. 電解質(zhì)拆分是否正確
(1)強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和可溶性鹽寫成離子。
(2)對(duì)于微溶性的強(qiáng)電解質(zhì):如澄清石灰水中Ca(OH)2 以Ca2+、OH-存在,可以拆成離子的形式;石灰乳中主要以不溶的Ca(OH)2存在,不能拆成離子形式。
(3)可溶性多元弱酸酸式鹽的酸式根一律保留酸式根形式。如在水溶液中HCO3- 寫成H++CO32- 是不對(duì)的。
3. 離子方程式中的守恒關(guān)系
離子方程式要符合質(zhì)量守恒、電荷守恒,若是氧化還原反應(yīng),還要符合電子守恒。
4. 反應(yīng)物用量與離子方程式的對(duì)應(yīng)關(guān)系
看是否符合題設(shè)條件的要求。如過量、少量、等物質(zhì)的量、任意量以及滴加順序?qū)Ψ磻?yīng)產(chǎn)物的影響。如在溴化亞鐵溶液中通入少量Cl2的離子方程式為2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;在溴化亞鐵溶液中通入過量Cl2的離子方程式為2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++6Cl-+2Br2。
【例4】某消毒液的主要成分為NaClO,還含有一定量的NaOH,下列用來解釋事實(shí)的方程式中不合理的是(已知:飽和NaClO溶液的pH約為11)( )
A. 該消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制備:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
B. 該消毒液的pH約為12:ClO-+H2O?葑HClO+OH-
C. 該消毒液與潔廁靈(主要成分為HCl)混用,產(chǎn)生有毒Cl2:2H++Cl-+ClO-=Cl2 ↑+H2O
D. 該消毒液加白醋生成HClO,可增強(qiáng)漂白作用:CH3COOH+ClO-=HClO+CH3COO-
解析:A. 將Cl2通入NaOH溶液中可制得消毒液,離子方程式為2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O。B. 飽和NaClO溶液的pH約為11,現(xiàn)在該消毒液的pH為12,故不可能僅為ClO-的水解所致,該消毒液中還含有一定量的NaOH,是使消毒液的pH約為12的主要原因。C. 該消毒液與潔廁靈混用時(shí),ClO-與Cl-會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Cl2。D. HClO有較強(qiáng)的漂白性。因?yàn)镃H3COOH的酸性強(qiáng)于HClO,在該消毒液中加入CH3COOH,會(huì)使CH3COOH與ClO-反應(yīng)生成HClO,增強(qiáng)其漂白性。
答案:B
【例5】下列離子方程式表達(dá)正確的是( )
A. 用惰性電極電解熔融氯化鈉:2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-
B. 用氫氧化鈉溶液除去鋁表面的氧化膜:Al2O3+2OH-+3H2O=2[Al(OH)4]-
C. 用稀氫氧化鈉溶液吸收二氧化氮:2OH-+2NO2=NO3-+NO↑+H2O
D. 用食醋除去水瓶中的水垢:CO32-+2CH3COOH=2CH3COO-+CO2↑+H2O
解析:A項(xiàng),電解熔融的氯化鈉離子方程式為2Na++2Cl-2Na+Cl2↑;B項(xiàng),正確;C項(xiàng),氫氧化鈉溶液吸收NO2的離子方程式為:2NO2+2OH-=NO3-+NO2-+H2O;D項(xiàng),水垢主要成分是CaCO3,反應(yīng)方程式中應(yīng)寫它的化學(xué)式,即CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O。
答案:B
考點(diǎn)三、考查離子共存
判斷離子能否大量共存的“四個(gè)要點(diǎn)”:
1. 一色——溶液顏色
幾種常見離子的顏色:
2. 二性——溶液的酸堿性
(1)在強(qiáng)酸性溶液中,OH-及弱酸根陰離子(如CO32-、SO32-、S2-、CH3COO-等)均不能大量存在;
(2)在強(qiáng)堿性溶液中,H+及弱堿陽離子(如NH4+、Al3+、Fe3+等)均不能大量存在;
(3)酸式弱酸根離子(HCO3-、HSO3-、HS-等)在強(qiáng)酸性或強(qiáng)堿性溶液中均不能大量存在。
3. 三特殊——三種特殊情況
(1) [Al(OH)4]-與 HCO3-不能大量共存:[Al(OH)4]-+HCO3- =Al(OH)3↓+CO32-+H2O;
(2)“NO3-+H+”組合具有強(qiáng)氧化性,能與S2-、Fe2+、I-、SO32- 等還原性的離子因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存;
(3)NH4+與 CH3COO-、CO32-,Mg2+ 與HCO3-等組合中,雖然兩種離子都能水解且水解相互促進(jìn),但總的水解程度仍很小,它們?cè)谌芤褐心艽罅抗泊妗?/p>
4. 四反應(yīng)——四種反應(yīng)類型
指離子間通常能發(fā)生的四種類型的反應(yīng),能相互反應(yīng)的離子顯然不能大量共存。
(1)復(fù)分解反應(yīng):如Ba2+與CO32-、SO42-,NH4+與OH-、H+與CH3COO- 等。
(2)氧化還原反應(yīng):如Fe3+與I-、S2-,NO3-(H+)與Fe2+,MnO4-(H+)與SO32-、Cl- 等。
(3)相互促進(jìn)水解的反應(yīng):如Al3+與CO32-、HCO3-、S2-、HS-、[Al(OH)4]- 等。
(4)絡(luò)合反應(yīng):如Fe3+與SCN- 等。
【例6】水溶液中能大量共存的一組離子是( )
A. NH4+、Ba2+、Br-、CO32- B. Cl-、SO32-、Fe2+、H+
C. K+、Na+、SO42-、MnO4- D. Na+、H+、NO3-、HCO3-
解析:A項(xiàng)中Ba2+與CO32-生成BaCO3沉淀;B項(xiàng)中SO32-與H+反應(yīng)生成弱酸H2SO3,進(jìn)一步生成SO2氣體;D項(xiàng)中H+與HCO3- 生成弱酸H2CO3,進(jìn)一步生成CO2氣體。
答案:C
【例7】下列離子或分子在溶液中能大量共存,通入 CO2后仍能大量共存的一組是( )
A. K+、Ca2+、Cl-、NO3- B. K+、Na+、Br-、SiO32-
C. H+、Fe2+、SO42-、Cl2 D. K+、Ag+、NH3·H2O、NO3-
解析:A項(xiàng)中離子能大量共存,通入CO2后,溶液呈酸性,不會(huì)生成CaCO3沉淀,各離子仍能大量共存,A項(xiàng)正確;B項(xiàng)中通入CO2后SiO32-因轉(zhuǎn)化為H2SiO3沉淀而不能大量存在;C項(xiàng)中Fe2+與Cl2發(fā)生氧化還原反應(yīng)不能大量共存;D項(xiàng)中Ag+與NH3·H2O因能生成銀氨絡(luò)離子而不能大量共存。
考點(diǎn)四、考查常見離子的檢驗(yàn)
根據(jù)離子性質(zhì)不同而在實(shí)驗(yàn)中所表現(xiàn)出的現(xiàn)象不同,可把檢驗(yàn)離子的方法歸納為三種類型:①生成沉淀;②生成氣體;③顯現(xiàn)特殊顏色。(見表1)
【例8】用下面的方案進(jìn)行某些離子的檢驗(yàn),其中方案設(shè)計(jì)嚴(yán)密的是( )
A. 檢驗(yàn)試液中的SO42-:試液無沉淀白色沉淀
B. 檢驗(yàn)試液中的SO32-:試液氣體退色
C. 檢驗(yàn)試液中的I-:試液棕黃色溶液藍(lán)色溶液
D. 檢驗(yàn)試液中的CO32-:試液白色沉淀沉淀溶解
解析:選項(xiàng)A中的方案設(shè)計(jì)不合理,原因是若原溶液中有SO32- 而無SO42- 時(shí),會(huì)產(chǎn)生相同的現(xiàn)象;選項(xiàng)B中的方案設(shè)計(jì)不合理,原因是Cl2也能使品紅溶液退色,而原溶液中可以是KMnO4、ClO-等而不是SO32-;選項(xiàng)D中的方案設(shè)計(jì)不合理,原因是SO32- 對(duì)CO32- 的檢驗(yàn)造成了干擾。
答案:C
【例9】下列關(guān)于物質(zhì)或離子檢驗(yàn)的敘述正確的是( )
A. 在溶液中加KSCN,溶液顯紅色,證明原溶液中有Fe3+,無Fe2+
B. 氣體通過無水CuSO4,粉末變藍(lán),證明原氣體中含有水蒸氣
C. 灼燒白色粉末,火焰成黃色,證明原粉末中有Na+,無K+
D. 將氣體通入澄清石灰水,溶液變渾濁,證明原氣體是CO2
解析:A項(xiàng)Fe3+遇KSCN會(huì)使溶液呈現(xiàn)紅色,F(xiàn)e2+遇KSCN不反應(yīng)無現(xiàn)象,如果該溶液既含F(xiàn)e3+,又含F(xiàn)e2+,滴加KSCN溶液,溶液呈紅色,則證明存在Fe3+但并不能證明無Fe2+,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;B項(xiàng)氣體通過無水硫酸銅,粉末變藍(lán),則發(fā)生反應(yīng):CuSO4+5H2O═CuSO4·5H2O,CuSO4·5H2O為藍(lán)色,故可證明原氣體中含有水蒸氣,B項(xiàng)正確;C項(xiàng)灼燒白色粉末,火焰成黃色,證明原粉末中有Na+,Na+焰色反應(yīng)為黃色,但并不能證明無K+,因?yàn)辄S光可遮住紫光,故K+顏色反應(yīng)需透過藍(lán)色的鈷玻璃濾去黃光后觀察,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;D項(xiàng)能使澄清石灰水變渾濁的氣體有CO2、SO2等,故將氣體通入澄清石灰水,溶液變渾濁,則原氣體不一定是CO2,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
答案:B
考點(diǎn)五、考查離子推斷
破解離子型推斷的“四項(xiàng)基本原則”
【例10】某種溶液僅含下表離子中的5種(不考慮水的電離與離子水解),且各種離子的物質(zhì)的量均為1 mol。
若向原溶液中加入足量的鹽酸,有無色氣體生成。經(jīng)分析反應(yīng)后溶液中陰離子的種類沒有變化。
(1)溶液中________(填“一定”“一定不”或“可能”)含有HCO3- 或CO32-,理由______________。
(2)原溶液中所含的陰離子為______,陽離子為______。
(3)向原溶液中加入足量的鹽酸,有無色氣體生成的離子反應(yīng)方程式為_________________________。
(4)向原溶液中加入足量的氫氧化鈉溶液,充分反應(yīng)后將沉淀過濾、洗滌、干燥灼燒至恒重,得到固體質(zhì)量為________g。
解析:向原溶液中加入足量的鹽酸,反應(yīng)后溶液的陰離子的種類沒有變化,則原溶液中不存在OH-、HCO3-、CO32-,一定存在Cl-,又因?yàn)楫a(chǎn)生無色氣體,只能是Fe2+ 與NO3-、H+反應(yīng)生成的NO,可確定原溶液中含有Fe2+、NO3-、Cl- 各1 mol,因溶液中有5種離子,溶液中一定還含有1 mol SO42-,而陽離子只能是Mg2+,且物質(zhì)的量為1 mol。(3)生成無色氣體的離子反應(yīng)方程式為:3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O。(4)向原溶液中加入足量NaOH溶液,過濾、洗滌、干燥灼燒生成0.5 mol Fe2O3和1 mol MgO,故固體質(zhì)量為120 g。
答案:(1)一定不 HCO3- 與CO32- 均可與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳,造成陰離子種類有所變化 (2)Cl-、NO3- 、SO42- Fe2+、Mg2+ (3)3Fe2++NO3- +4H+=3Fe3++NO↑+2H2O (4)120
責(zé)任編輯 李平安