1、重要考点命题规律1.离子反应的概念,离子反应发生的条件。2.离子共存问题。3.离子方程式书写。离子共存、离子方程式书写是江苏高考选择题必考考点,呈现率达100%,主要题目是选择题。【重要考点1】离子共存 在同一溶液中,离子间不发生任何反应,则这几种离子就能大量共存。若离子间能发生反应,则不能共存。通常从以下几个方面来考虑。(1)离子间能生成难溶物则不能共存,如OH-与Mg2+、Al3+、Fe2+、Fe3+、Cu2+等不能共存。Ca2+、Ba2+与CO32-、SO32-、SO42-、PO43-、SiO32-等在水溶液中不能共存。(2)离子间能生成挥发性物质(气体)则不能共存。如H+与HS-、S2
2、-、HCO3-、CO32-、HSO3-、SO32-等在水溶液中不能共存。(3)离子间能生成难电离的物质则不能共存。如OH-与NH4+,H+与OH-、F-、ClO-、HPO4-等离子在水溶液中不能共存。(4)典型的氧化性离子(如Fe3+、MnO4-、Cr2O72-、NO3-等)和典型的还原性离子,如Fe2+、I-、S2-、HS-、SO32-、HSO32-等,在酸性溶液中,不能大量共存。(5)弱酸的酸根与弱碱的金属阳离子因发生双水解反应而不能大量共存,如:Al3+和HCO3-;Fe3+与HCO3-;AlO2-与Al3+,NH4+与SiO32-等不能大量共存。(6)微粒间能发生络合反应而不能大量共存
3、,如Fe3+与SCN-,Ag+与NH3等。【典型例题1】(2010江苏高考)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()ApH=1的溶液中:Fe2+、NO3-、SO42-、Na+B由水电离的c(H+)=110-14molL-1的溶液中:Ca2+、K+、Cl-、HCO3-Cc(H+)/c(OH-)=1012的溶液中:NH4+、Al3+、NO3-、Cl-Dc(Fe3+)=0.1molL-1的溶液中:K+、ClO-、SO42-、SCN-解析:A项,酸性条件下,HNO3氧化Fe2+,错。B项,水的电离受到抑制,可能是酸或碱,而HCO3-均不能存在,错。C项,酸性环境下,四种离子能共存,正确。D项
4、,Fe3+与SCN-能发生络合反应。答案:C“溶液中离子共存”是高考中很热的一种题型。其判断总则是:离子在所给条件下互相不反应。其判断步骤是:先看题给条件,后看相互反应。题给条件通常有颜色、酸碱性、已含某离子等;相互反应通常是看能否发生复分解、氧化还原、盐的双水解、络合反应等;要特别注意隐含条件。【变式1】在溶液中加入足量Na2O2后仍能大量共存的离子组是()ANH4+、Ba2+、Cl-、NO3-BK+、AlO2-、Cl-、SO42-CCa2+、Mg2+、NO3-、HCO3-DNa+、Cl-、CO32-、SO32-解析:在原溶液中加入足量Na2O2后,溶液碱性增强,同时使还原性离子不能大量存在
5、,选项A中NH4+和选项C中HCO3-、Mg2+将和OH-反应,选项D中SO32-将被氧化,只有选项B符合题意。B【重要考点2】离子方程式正误书写 离子反应方程式书写,一般要注意以下几个方面1表示各物质的化学式是否正确。原则是强酸、强碱和可溶性盐用离子符号表示,例:HCl、H2SO4、HNO3、NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2、NaCl、K2SO4、AgNO3、CuSO4等;多元弱酸根离子不能拆开,如:HCO3-、HSO3-、HPO42-、H2PO4-、HS-等。此外都用(分子式)化学式表示。例:H2O;弱酸:H2CO3、H2SiO3、CH3COOH、HCN、H2S 等;弱 碱
6、:NH3H2O;不 溶 性 碱:Cu(OH)2、Fe(OH)3、Al(OH)3、Mg(OH)2、Fe(OH)2、Zn(OH)2 等;不 溶 性 盐:AgCl、CaCO3、FeS、BaSO4、CuS、ZnS等。2连接反应物或生成物的状态符号是否正确,有沉淀、气体、弱电解质生成的离子反应才会发生。反应物与生成物用“”连接,生成沉淀、气体的用“”“”符号。3反应能否用离子方程式表示。有些反应虽然实质上属于离子反应,但由于不是水溶液或熔化状态下进行的,即无自由移动的离子参加或生成的反应不用离子方程式表示。如固体氯化钠和浓硫酸制氯化氢气体。氯化氢和氨气反应生成氯化铵。4生成物或反应物是否有微溶物。微溶物
7、是生成物用分子式表示,微溶物是反应物的稀溶液用离子符号表示,是浊液或固体用分子式表示。5质量与电荷是否同时守恒。6产物中是否有多种沉淀或沉淀与弱电解质生成。【典型例题2】(2010江苏卷)下列离子方程式表达正确的是()A用惰性电极电解熔融氯化钠:2Cl-+2H2OCl2+H2+2OH-B用氢氧化钠溶液除去铝表面的氧化膜:Al2O3+2OH-2AlO2-+H2OC用稀氢氧化钠溶液吸收二氧化氮:2OH-+2NO2NO3-+NO+H2OD用食醋除去水瓶中的水垢:CO32-+2CH3COOH2CH3COO-+CO2+H2O通电解析:A项,熔融氯化钠中不含有水,错。B项,Al表面的氧化膜为Al2O3,是
8、两性物质,可以与碱反应,正确。C项,电荷不守恒,错。D项,水垢的主要成分为CaCO3,不能拆,错。答案:B检查离子方程式书写是否正确的几个原则(1)必须满足三个守恒原则元素守恒:反应前后各元素的原子个数相等。电荷守恒:方程式左右两边离子的电荷总数相等。电子守恒(价守恒):对于氧化还原反应,反应过程中元素化合价升高总数与降低总数相等。(2)正确把握与“量”有关的反应原则某物质若其阴、阳离子都参加了反应,且都反应完全,则方程式中,该物质阴、阳离子 个 数 比 应 与 化 学 式 中 组 成 一 致,如Ba(OH)2与H2SO4溶液反应,离子方程式为:Ba2+2OH-+2H+SO42-=BaSO4+
9、2H2O注意:在H+、OH-、H2O之前的化学计量数2是不可以省去的。若反应物之间由于量比不同可发生反应时,必须结合量比书写。如Ca(OH)2与NaHCO3反应,有两种情况:若Ca(OH)2过量:Ca2+OH-+HCO3-CaCO3+H2O;若NaHCO3过量:Ca2+2OH-+2HCO3-CaCO3+2H2O+CO32-(3)注意反应条件的原则溶液酸碱性条件:有些物质在不同条件下存在形态不同,如反应产物有碳酸盐时,则CO32-与HCO3-取决于溶液碱性强弱,强碱溶液中 写 CO32-,弱 碱 溶 液 中(如 CO2 过 量 时)写HCO3-。温度条件:NH4Cl与NaOH溶液反应时,只有在浓
10、溶液且加热条件下,才可写成NH3,否则写成NH3H2O。浓度条件:如BaCl2溶液与稀的NaHCO3溶液不发生反应,而BaCl2溶液与浓的NaHCO3反应,生成BaCO3,其离子方程式为:Ba2+2HCO3-BaCO3+H2O+CO2注意实验操作条件:如Na2CO3溶液与稀盐酸之间的反应,若将少量的HCl往多量Na2CO3溶液中滴加时:先发生:CO32-+H+HCO3-后发生:H+HCO3-CO2+H2O;若将少量Na2CO3往多量HCl中滴加时:CO32-+2H+CO2+H2O。(4)必须遵循依据客观实验事实的原则CO32-NH4+【变式2】(2011南京期初)常温下,下列各组离子在指定溶液
11、中能大量共存的是()A无色透明溶液中:MnO4-、SO4 2-、K+、Fe2+BpH1的溶液中:NH4+、Na+、SO4 2-、Fe3+Cc(SO4 2-)0.5 molL-1的溶液中:ClO-、Na+、Cl-、CO32-D水电离产生的c(H+)110-14 molL-1的溶液中:HCO3-、NH4+、Cl-、Ca2+解析:MnO4-显紫色,Fe2浅绿色,A错;ClO能氧化SO42-,C错;D项溶液是强酸性或强碱性,故HCO3-不能大量共存,D错。B【变式3】(2011苏北四市三模)在下列溶液中,各组离子一定能够大量共存的是()A加入铝粉能产生氢气的溶液中:NH4+、Fe2+、SO42-、NO
12、3-B无色透明的溶液中:Ba2+、H+、MnO4-、Br-C使甲基橙变红的溶液中:NH4+、NO3-、Na+、SO42-D能使淀粉碘化钾试纸显蓝色的溶液中:K+、SO42-、S2-、SO32-解析:A不合题意。与铝粉反应产生氢气的溶液可能显强酸性,也可能显强碱性,在强酸性溶液中,Fe2+和NO3-不能共存;在强碱性溶液中,NH4+、Fe2+不可能大量存在;B不合题意。B中MnO4-显紫红色,且能氧化Br-;D不合题意。使甲基橙变红的溶液显强酸性,在强酸性溶液中,C中四种离子互不反应,可以大量共存;能使淀粉碘化钾试纸显蓝色的溶液中一定含有强氧化剂,能将I-氧化为I2的氧化剂一定能氧化还原性更强的
13、S2-和SO32-,即D中不可能大量存在S2-和SO32-;答案选C【重要考点3】离子推断 在具体推断过程中,要注意以下几点:(1)把推断离子的肯定与否定存在结合起来考虑,不要单一考虑。(2)推断过程中,前后的结论不应该矛盾。因此,前面已下结论的离子,在后面的推断过程中可不再重叙。若在分析中发现前后结论有矛盾,则应找出错误原因。(3)在作推断结果时,应该考虑三个方面,即肯定存在的离子,肯定不存在的离子,不能判定存在与否的离子。并且这三个方面的离子应是互相独立的,任何一种离子只能出现一次,不能重复出现。当然有的题目中不一定三种情况都需要回答,但分析问题时都应该考虑到。【典型例题3】某溶液仅含下表
14、离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解)且各种离子物质的量均为1 mol。阳离子Na+Mg2+Fe3+Al3+Fe2+阴离子OH-CO32-Cl-NO3-SO42-若向溶液中加入KSCN溶液无明显变化;若向原溶液中加入稀盐酸,无气体生成,溶液中阴离子种类不变;请推断:(1)原溶液中含有阳离子:_;含有阴离子:_。(2)向原溶液中加入足量稀盐酸发生反应的离子方程式:_。(3)若向原溶液中加入足量的NaOH溶液,充分反应后过滤,洗涤,灼烧至恒重,得到的固体质量为_g。解析:(1)加KSCN无明显变化,则说明不含有Fe3+,加入HCl无气体生成,说明不含CO32-,阴离子种类不变,则也不存在OH-
15、。五种离子的物质的量均为1 mol。由电荷守恒知,若Cl-、NO3-和SO42-均存在,负电荷为4,则阳离子只能为Fe2+和Mg2+。若阴离子减少一种,则阳离子为三种,不能满足溶液为电中性。(2)加入的HCl与NO3-构成HNO3可以氧化Fe2+。(3)由元素守恒知,Mg转化为MgO,Fe2+最终生成Fe2O3,质量为40+0.5160=120 g。答案:(1)Fe2+、Mg2+NO3-、Cl-、SO42-(2)3Fe2+NO3-+4H+3Fe3+NO+2H2O(3)120 g离子推断的突破点是从实验的现象着手,特别是现象的唯一性。从已知的现象得出存在的离子,然后从推出的离子之间能否共存,再分
16、析“可能存在”或“一定存在”或“一定不存在”的离子。【变式4】一种澄清透明的溶液中,可能含有下列离子:K+、Fe3+、Ba2+、Al3+、NH4+、Cl-、NO3-、HCO3-、SO42-。现做以下实验:(1)将溶液滴在蓝色石蕊试纸上,试纸呈红色;(2)取少量溶液,加入用稀HNO3酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀;(3)将(2)中的沉淀过滤,向滤液中加入AgNO3溶液,产生白色沉淀;(4)另取溶液,逐滴加入NaOH溶液至过量,只看到有棕色沉淀生成,且沉淀质量不减少。由此可以推断:溶液中肯定存在的离子有;溶液中肯定不存在的离子有;溶液中不可能确定是否存在的离子有。解析:首先考虑离子间的共存:S
17、O42-与Ba2+,HCO3-与Al3+、Fe3+间不能大量共存。由(1)知该溶液为酸性溶液;由(2)知,溶液中一定有SO42-,从而否定Ba2+的存在;由于(2)溶液中加入了Cl-,对(3)中加入AgNO3溶液后所生成的沉淀无法判断原溶液中是否有Cl-;由(4)知,产生的棕色沉淀是Fe(OH)3,溶液中肯定有Fe3+;由于加入过量碱后沉淀量没有减少,也无气体产生,说明没有Al3+和NH4+。答案:溶液中肯定存在的离子有SO42-、Fe3+;溶液中肯定不存在的离子有Ba2+、Al3+、HCO3-、NH4+;溶液中不可能确定是否存在的离子有K+、Cl-、NO3-【变式5】(2011徐州三模)下列
18、离子方程式表达正确的是()ANaHS的HS-在水中的电离方程式:HS-H2OH3O+S2-BFeI2溶液中通入少量氯气:2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-C用铜为电极电解稀硫酸溶液:2H2OO2 2H2D等体积、等物质的量浓度的NaHCO3溶液和Ca(OH)2溶液混合:2HCO3-Ca2+2OH-CaCO32H2OCO32-电解解析:A正确。HS-在水中的电离方程式:HS-H2OH3O+S2-;B错。在FeI2溶液中通入少量氯气时,I-首先反应生成I2,因为I-的还原性大于Fe2+;C错。用铜为电极电解稀硫酸溶液时,阳极铜放电生成Cu2+,不可能得到O2;D错。等体积、等物质的量浓度的NaHC
19、O3溶液和Ca(OH)2溶液混合时的离子方程式为:HCO3-Ca2+OH-CaCO3H2O。答案:A【变式6】(2011盐城一模)下列离子方程式表达不正确的是()A用SO2水溶液吸收Br2:SO2Br22H2O4H+SO2Br-B用0.3 mol/L的氯化铵溶液除去氢氧化铝中少量的氢氧化镁:Mg(OH)22NH4+Mg2+2NH3H2OC酸性高锰酸钾和过氧化氢制取少量氧气:4MnO4-4H2O212H+4Mn2+7O210H2OD用惰性电极电解硫酸铜溶液:2Cu2+2H2O2CuO24H+解析:C项得失电子不守恒,正确的离子方程式为:2MnO4-5H2O26H+2Mn2+5O28H2O,故选C项。答案:C