课标版高考化学一轮复习教师用书：专题三 离子反应

+

结合生成NH3·H2O,Mg(OH)2的沉淀溶解平衡正向移动,离子方程式为Mg(OH)2+2NH4

Mg2++2NH3·H2O,A项正确;向沸水中滴加饱和氯化铁溶液,得到红褐色Fe(OH)3胶体而不是沉淀,B项错误;二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色,发生反应5SO2+2MnO-4+2H2O铁与稀硝酸发生氧化还原反应3FeO+10H++NO-3

A

-2++5SO24+2Mn+4H,C项错误;氧化亚

3Fe3++NO↑+5H2O,D项错误。

命题角度2 避开“四类”陷阱速判离子方程式的正误

2[2018江苏,7,2分]下列指定反应的离子方程式正确的是

-A.饱和Na2CO3溶液与CaSO4固体反应:CO23+CaSO4+B.酸化NaIO3和NaI的混合溶液:I-+IO-3+6H

-CaCO3+SO24

I2+3H2O

--+2FeO24+3Cl+4H+H2O

C.KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应:3ClO-+2Fe(OH)3D.电解饱和食盐水:2Cl-+2H+

Cl2↑+H2↑

-本题考查离子方程式的正误判断,较容易。CaSO4为固体,在离子方程式中不能拆开,CO23与CaSO4反

应可生成更难溶的CaCO3,符合沉淀溶解平衡的移动规律,A项正确;离子方程式的书写未遵循得失电子守恒及电荷守恒,B项错误;碱性溶液中不可能生成H+,C项错误;电解NaCl溶液时,阴极上水电离出来的H+放电,水为弱电解质,在离子方程式中不可拆开,故应写成2Cl-+2H2OA

考点扫描

明白常考“四类”陷阱,快速判断离子方程式正误

离子方程式的正误判断中,常常“拆

设置物质是否能“拆分”的陷阱,分” 氧化物、弱电解质、沉淀、弱陷阱 酸的酸式酸根离子等在离子方

程式中均不能拆分

[2016江苏,5D]向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸:Na2SiO3+2H+H2SiO3↓+2Na+(?)

-+[2014四川,3B]NaHCO3溶液中加入稀HCl:CO23+2H

Cl2↑+H2↑+2OH-,D项错误。

CO2↑+H2O(?) Ca2++H2O+CO2↑(?)

[2014江苏,7C]用CH3COOH溶解CaCO3:CaCO3+2H+H2O+CO2↑(?) CaCO3↓+H2O(?)

-+[新课标全国卷Ⅱ高考]NaHCO3溶液与稀H2SO4反应:CO23+2H

-离子反应应符合客观事实,而命[2017江苏,6D]向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水:Ca2++HCO-3+OH

题者往往设置不符合反应原理“原理” 陷阱

的陷阱,如Fe和非氧化性酸反应应生成Fe2,金属和氧化性隐含反应、配比关系,““否正确等

离子方程式除符合质量守恒外,“守

还应符合电荷守恒,考生往往只恒” 注意质量守恒,而忽略电荷守陷阱 恒,这也是命题者经常设置的陷

阱

在离子方程式正误判断中,考生“量比” 陷阱

往往忽略“相对量”的影响,命题者常设置“离子方程式正确,但阱的方法:一审准“相对量”的多少,二看离子反应是否符合该量

”和

+

-[2017海南,6C]向硫酸铝溶液中滴加碳酸钠溶液:2Al3++3CO23

Al2(CO3)3↓(?)

[2016江苏,5A]将铜丝插入稀硝酸中:Cu+4H++2NO-3的离子方程式为2Fe2++ClO-+2H+

Cu2++2NO2↑+H2O(?)

酸反应不产生H2。同时应注意[2015安徽,10C改编]向NaClO和NaCl混合溶液中滴入少量FeSO4溶液,反应

Cl-+2Fe3++H2O(?)

SO2↑+H2O(?) Cu↓+2Na+(?) I2+3H2O(?)

”的使用以及反应条件是

-+[2015山东,12A]向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液:SO23+2H

[新课标全国卷Ⅱ高考]钠与CuSO4溶液反应:2Na+Cu2+

+[2018江苏,7B]酸化NaIO3和NaI的混合溶液:I-+IO-3+6H

[2016四川,3C]Fe2+与H2O2在酸性溶液中的反应:2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O(√)

[2016江苏,5B]向Fe2(SO4)3溶液中加入过量铁粉:Fe3++Fe

2Fe2+(?)

-[2017江苏,6C]向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸:Ba2++OH-+H++SO24

BaSO4↓+H2O(?)

-H2SiO3↓+SO23(?)

-不符合‘相对量’”的陷阱。突破陷[2015山东,12B]向Na2SiO3溶液中通入过量SO2:SiO23+SO2+H2O

1.[2019浙江4月选考,13,2分]不能正确表示下列变化的离子方程式是

A.二氧化硫与酸性高锰酸钾溶液反应:5SO2+2H2O+2MnO-4B.酸性碘化钾溶液中滴加适量双氧水:2I-+2H++H2O2

-+2Mn2++5SO24+4H

( )

I2+2H2O

-+C.硅酸钠溶液和盐酸反应:SiO23+2H

H2SiO3↓

2Fe3++3Cu

D.硫酸铜溶液中加少量的铁粉:3Cu2++2Fe

考法2与“量”有关的离子方程式的书写

命题角度1 根据提示信息书写陌生反应的离子方程式(新角度)

-2--13[2016全国卷Ⅰ,27节选,4分](1)CrO24和Cr2O7在溶液中可相互转化。室温下,初始浓度为1.0 mol·L-+的Na2CrO4溶液中c(Cr2O27)随c(H)的变化如图所示。

用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应 。

-3+(2)+6价铬的化合物毒性较大,常用NaHSO3将废液中的Cr2O27还原成Cr,该反应的离子方程式为 。

-2-(1)首先根据题干信息及图像找出反应物为CrO24,生成物为Cr2O7,再结合反应是在酸性溶液中进

-行的,左边需要补充H+,右边需要补充H2O,最后配平离子方程式。(2)依据题给信息,找出氧化剂为Cr2O27,还-2--原剂为NaHSO3,还原产物为Cr3+,则氧化产物应该是SO24,然后根据得失电子守恒得Cr2O7+3HSO3

-+2Cr3++3SO24,最后,根据反应在酸性溶液中进行及电荷守恒,在方程式左边补充上“5H”、右边补充“4H2O”,即

可得到离子方程式。

2-2-+(1)从题图看出,CrO-4在酸性条件下逐渐转化成Cr2O7,离子方程式为2CrO4+2H

-Cr2O27+H2O。

-(2)Cr2O27中Cr的化合价为+6,具有强氧化性;NaHSO3中S为+4价,具有还原性,该反应为氧化还原反应。该--+反应的离子方程式为Cr2O27+3HSO3+5H

-+(1)2CrO24+2H--+(2)Cr2O27+3HSO3+5H

- Cr2O27+H2O

- 2Cr3++3SO24+4H2O

-2Cr3++3SO24+4H2O。

命题角度2 根据转化关系信息书写离子方程式

4A、E为中学实验室中的常用药品,A、B、C、D、E之间的转化关系如图所示(部分产物略去),反应②和④为氧化还原反应,其余反应均为非氧化还原反应,交通警察可以根据反应②判断司机是否酒后驾车。

回答下列问题:

(1)写出反应①(黄色溶液转化为橙色溶液)的离子方程式: 。 (2)写出E的同分异构体的结构简式: ,反应②的离子方程式为 。

(3)写出反应③(由C生成D)的离子方程式: ,已知D显两性,写出D的电离方程式: 。

(4)反应④中H2O2只作还原剂,反应④的离子方程式为 。 (5)黄色溶液B与Na2SO3反应时也有灰蓝色沉淀生成,写出该反应的离子方程式: 。

(6)用锌粒还原橙色溶液A时,溶液颜色经绿色变成蓝色,放置后溶液又变为绿色。已知单核阳离子G在溶液中为蓝色,且溶液由绿色变成蓝色时,每生成1 mol G得到1 mol电子,则“溶液由绿色变成蓝色”的离子方程式为 。“放置后溶液又变为绿色”的可能原因为 (用离子方程式表示)。

-3+解题的突破口是“交通警察可以根据反应②判断司机是否酒后驾车”,结合Cr2O27(橙色)变为Cr(绿色)

可判断A是K2Cr2O7,E是CH3CH2OH(其同分异构体是CH3OCH3)。由反应①可确定B是K2CrO4。

-2-2-++(1)溶液中H+浓度增大时,CrO24(黄色)结合H生成Cr2O7(橙色):2CrO4+2H

-Cr2O27+H2O。

(2)本题要注意两点,一要看清题目要求,是写出E的同分异构体的结构简式而不是写出E的结构简式。二是要会判断CH3CH2OH和CH3COOH中C的化合价,在CH3CH2OH分子中可看作C显-2价,在CH3COOH分子中可看作C显0价,故1molCH3CH2OH被氧化为1molCH3COOH时失去4mole-,再根据氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数配平该离子方程式。

(3)绿色溶液中的Cr3+与OH-反应生成灰蓝色的Cr(OH)3沉淀:Cr3++3OH-Cr(OH)3↓;考查考生的迁移应

Cr(OH)3

Cr3++3OH-。

用能力,即显两性的Cr(OH)3的电离方程式与Al(OH)3的相似,为H++CrO-2+H2O

-第二步:根据得失电子守恒得2CrO24+3H2O2

-(4)第一步:由“H2O2只作还原剂”判断其氧化产物为O2;根据题图知碱性溶液中CrO24的还原产物为Cr(OH)3。

2Cr(OH)3↓+3O2↑。第三步:根据电荷守恒和反应溶液显碱

性,在左边补充“2H2O”,在右边补充“4OH-”。第四步:检查是否符合质量守恒。

-2-(5)SO23是强还原剂,其氧化产物为SO4,然后仿照(4)就能顺利写出离子方程式。

(6)由“每生成1mol单核阳离子G得到1mol电子”知,G是Cr2+,可由Fe3+被Zn还原为Fe2+后,经放置被空气中的O2重新氧化为Fe3+,Cr3+(绿色)被Zn还原为Cr2+(蓝色),Zn+2Cr3+色)又被O2氧化为Cr3+(绿色),4Cr2++O2+4H+

-+(1)2CrO24+2H

-Cr2O27+H2O

-+(2)CH3OCH3 2Cr2O27+3CH3CH2OH+16H

Zn2++2Cr2+,放置在空气中Cr2+(蓝

4Cr3++2H2O。

4Cr3++3CH3COOH+11H2O Cr(OH)3

Cr3++3OH-

(3)Cr3++3OH-

Cr(OH)3↓ H++CrO-2+H2O

-(4)2CrO24+3H2O2+2H2O-2-(5)2CrO24+3SO3+5H2O

2Cr(OH)3↓+3O2↑+4OH-

--2Cr(OH)3↓+3SO24+4OH

(6)Zn+2Cr3+Zn2++2Cr2+ 4Cr2++O2+4H+4Cr3++2H2O

考法点睛·分析解释

-3+在酸性溶液中,+6价的Cr主要以橙色的Cr2O27形式存在,其还原产物一般为绿色的Cr;在碱性溶液,+6价的-Cr主要以黄色的CrO24形式存在,其还原产物一般为灰蓝色的Cr(OH)3沉淀。

教材链接

本题源于教材又高于教材。反应①取材于人教版《化学》(选修4)实验2-5,反应②来源于人教版《化学》(必修2)中的乙醇、(选修5)中的实验3-2;反应③④考查考生在新情境下正确书写陌生反应方程式的能力。

2.[高考组合改编](1)[2017全国卷Ⅰ,27(2)改编]工业上常利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含

有少量MgO、SiO2等杂质)来制备锂离子电池的电极材料。工艺流程第一步为盐酸“酸浸”,“酸浸”后,钛主要

-以TiOCl24形式存在,写出相应反应的离子方程式: 。

(2)[2016全国卷Ⅱ,28(2)(5)改编]①Cl2可将Fe2+氧化,FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为。 ②向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液,溶液变成棕黄色,发生反应的离子方程式为 。

考点2 离子共存

考法3无限定条件的离子共存判断

命题角度 无限定条件的离子共存判断

5[2015广东,8,4分]水溶液中能大量共存的一组离子是

+-2--2++A.NH4、Ba2+、Br-、CO23 B.Cl、SO3、Fe、H ----++C.K+、Na+、SO24、MnO4 D.Na、H、NO3、HCO3

-2--+Ba2+与CO23结合生成沉淀而不共存,A项错误;SO3与H结合生成HSO3或H2SO3而不共存,B项错---+误;K+、Na+、SO2 4、MnO4四种离子能大量共存,C项正确;H与HCO3结合生成H2CO3而不共存,D项错误。

C

考法4有限定条件的离子共存判断

命题角度 有限定条件的离子共存判断

6[2018江苏,4,2分]室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A.0.1 mol·L-1 KI溶液:Na+、K+、ClO-、OH-

+2-B.0.1 mol·L-1 Fe2(SO4)3溶液:Cu2+、NH4、NO-3、SO4

C.0.1 mol·L-1 HCl溶液:Ba2+、K+、CH3COO-、NO-3

--D.0.1 mol·L-1 NaOH溶液:Mg2+、Na+、SO24、HCO3

ClO-与I-能发生氧化还原反应,A项不符合题意;H+与CH3COO-会结合成弱电解质CH3COOH,C项不

2-符合题意;OH-与Mg2+反应生成Mg(OH)2沉淀,OH-与HCO-3反应生成CO3和H2O,D项不符合题意。

B

考点3 离子的检验与推断

考法5离子的检验与推断

命题角度1 溶液中离子的检验与推断

-2-7某无色溶液中可能含有Na+、Ba2+、Cl-、Br-、SO23、SO4等离子中的若干种,依次进行下列实验,

且每步所加试剂均过量:

(1)常温下用pH试纸检验,溶液的pH大于7;

(2)向溶液中加氯水,再加入CCl4振荡,静置,分液,CCl4层呈橙红色; (3)向所得溶液中加入Ba(NO3)2溶液和稀硝酸,有白色沉淀生成; (4)过滤,向滤液中加入AgNO3溶液和稀硝酸,有白色沉淀生成。 下列说法正确的是

-A.实验(1)说明发生了反应:SO23+2H2O

H2SO3+2OH-

2Cl-+Br2 BaSO4↓、Ag++Cl- AgCl↓

B.实验(2)中发生的离子反应只有:Cl2+2Br--C.实验(3)(4)发生的反应是Ba2++SO24

D.为确定该溶液是否含有Na+,还要做焰色反应实验