1、离子反应专题 离子反应是历年来高考稳定的考点，且常考常新。其主要题型为选择题，包括：离子的共存、离子方程式的书写、溶液中离子浓度大小的比较等。如何准确、快速解答此类题目，需要将有关离子反应的相关知识进行归类顺理。并进行针对性强的大量相关练习，形成牢固的条件反射，最终变成考生十分把握的得分点。 知识归纳一、离子共存下面是离子间不能共存的几种情况：1由于发生复分解反应，离子不能大量共存(1)有气体产生。例如：CO32、SO32、S2、HCO3、HSO3、HS等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存。(2)有沉淀生成。例如：Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+等不能与SO42、CO32等大量共存；Mg
2、2+、Fe2+、Ag+、Al3+、Zn2+、Cu2+、Fe3+等不能与OH大量共存；Pb2+与Cl，Fe2+与S2、Ca2+与PO43、Ag+与Cl-、Br-、I等不能大量共存。(3)有弱电解质生成。例如：OH、CH3COO、PO43、HPO42、H2PO4、F、ClO、AlO2、SiO32、CN、C17H35COO、 等与H+不能大量共存；一些酸式弱酸根，例如：HCO3-、HPO42、HS、H2PO4、HSO3不能与OH大量共存；NH4+与OH不能大量共存。(4)一些容易发生水解的离子，在溶液中的存在是有条件的。例如：AlO2、S2、CO32、C6H5O等必须在碱性条件下才能在溶液中存在；再
3、如：Fe3+、Al3+等必须在酸性条件下才能在溶液中存在。这两类离子不能同时存在在同一溶液中，即离子间能发生“双水解”反应。例如：3AlO2十Al3+十6H2O4Al(OH)3等。2由于发生氧化还原反应，离子不能大量共存(1)具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存。例如：S2、HS、SO32、I和Fe3+不能大量共存。(2)在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存。例如：MnO4、Cr2O72、NO3、ClO与S2、HS、SO32、HSO3、I、Fe2+等不能大量共存；SO32和S2在碱性条件下也可以共存，但在酸性条件下则由于发生2S十SO32十6H+3S十3H2
4、O反应不能共存。H+与S2O32不能大量共存。3水解性较强的阳离子跟水解性较强的阴离子在水溶液中不能大量共存例如：Al3+和HCO3、CO32、HS、S2、AlO2、ClO等；Fe3+与CO32、HCO3、AlO2、ClO等不能大量共存。4溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存例如：Fe2+、Fe3+与SCN不能大量共存；Fe3+与 不能大量共存。二、离子方程式离子方程式书写的基本规律要求(1)合事实：离子反应要符合客观事实，不可臆造产物及反应。(2)式正确：化学式与离子符号使用正确合理。(3)号实际：“”“”“”“”“”等符号符合实际。(4)三守恒：两边原子数、电荷数必须守恒、氧化还原反应离
5、子方程式中氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数要相等。(5)明类型：依据离子反应原理，分清类型，总结方法技巧。(6)检查细：结合书写离子方程式过程中易出现的错误，细心检查。三、比较离子浓度大小的两个原理1电荷守恒原理：溶液中阳、阴离子所带的正负电荷总数相等，即电解质溶液呈电中性。如在NaHCO3溶液中，阳离子有Na+和H+，阴离子有HCO3、CO32和OH，但一个CO32需要两个+1价离子才能与它的电荷数值相等，即与CO32电荷守恒的+1价离子的浓度应该是它的浓度的两倍，根据电荷守恒原理有：c(Na+)十c(H+)c(HCO3)十c(OH)十2c (CO32)。2物料守恒原理：指电解质溶液中某一
6、组分的原始浓度(起始浓度)应等于它在溶液中各种存在形式的浓度之和。如在NaHCO3溶液中，有：c(Na+)c(HCO3)十C(H2CO3-)十c(CO32)。例题讲解一、离子共存例1下列各组离子能在溶液中大量共存的是( )ACa2+、NH4+、Cl、CO32BNa+、NH4+、NO3、ClCH+、Na+、NO3、OHDK+、Mg2+、SO42、OH解析：A中Ca2+十CO32CaCO3C中H+十OHH2OD中Mg2+十2OHMg(OH)2B中Na+不能与NO3或Cl，NH4+不能与NO3或Cl结合生成难溶、难电离或易挥发的物质，可以在溶液中大量共存，所以选B。例2某溶液中由水电离产生的c(OH
7、)11014 molL1，满足此条件的溶液中一定可以大量共存的离子组是( )AAl3+、Na+、NO3、ClBK+、Na+、Cl、NO3CK+、Na+、Cl、AlO2DK+、NH4+、SO42、NO3(2003年江苏卷)解析：由水电离产生的c(OH)11014 molL1，则由水电离产生的c(H+)11014 molL1，即溶液为pH1或pH14呈酸性或碱性：AAl3+在碱性条件下生成Al(OH)3或AlO2，C中AlO2在酸性条件下生成Al(OH)3或Al3+，D中NH4+在碱性条件下生成NH3H2O，B在酸性或碱性条件下离子之间相互不发生反应。答案：B例3在强酸性溶液中能大量共存，并且溶液
8、为无色透明的离子组是( )AMnO4、K+、Na+、SO42BNa+、K+、HCO3、ClCMg2+、NH4+、Cl、NO3DBa2+、K+、S2、SO42解析：本题有两个隐蔽条件：一是强酸性溶液；二是溶液需无色透明，根据这两个条件分析：A中MnO4为紫色，B中HCO3为弱酸酸 根离子，在强酸性条件下不能共存；HCO3十H+H2O十CO2；D中Ba2+十SO42BaSO4二者不能共存，同时白色沉淀难溶于酸。Mg2+或NH4+均不能跟Cl和NO3反应，所以选C。二、离子方程式正误判断例4能正确表示下列化学反应的离子方程式是( )A用碳酸钠溶液吸收少量二氧化硫：2CO32十SO2十H2O2HCO3
9、十SO32B金属铝溶于盐酸中：Al十2H+Al3+十H2C硫化钠溶于水中：S2十2H2OH2S十2OHD碳酸镁溶于硝酸中：CO32十2H+H2O十CO2(2003年江苏卷)解析：B中电荷不平衡，2Al十6H+2Al3+十3H2，C中S2分步水解，且无H2S气体逸出D中MgCO3因不溶于水，故写成分子式 MgCO3十2H+Mg2+十CO2十H2O答案：A例5下列离子方程式中正确的是( )A过量的NaHSO4与Ba(OH)2溶液反应：Ba2+十2OH十2H+十SO42BaSO4十2H2OBNH4HCO3溶液与过量NaOH溶液反应：NH4+十OHNH3十H2OC苯酚钠溶液中通入少量CO2：DFeBr
10、2溶液中通入少量Cl2：2Fe2+十2Br十2Cl22Fe3+十Br2十4Cl(2003年上海卷)解析：B中HCO3与NaOH溶液反应NH4+十HCO3十2OHNH3H2O十CO32十H2OD中少量Cl2只能氧化Fe2+：2Fe2+十Cl22Fe3+十2Cl答案：AC三、溶液中离子浓度大小比较例6将20mL0.4molL1硝酸铵溶液跟50mL 0.1molL1的氢氧化钡溶液混合，则混合溶液中离子浓度的大小顺序是( )A(NO3)c(OH)c(NH4+)c(Ba2+)Bc(NO3)c(Ba2+)c(OH)c(NH4+)Cc(Ba2+)c(NO3)c(OH)c(NH4+)Dc(NO3)c(Ba2+
11、)c(NH4+)c(OH)(2003年全国理综)解析：2NH4NO3十Ba(OH)2Ba(NO3)2十2NH3H2O 21若不考虑体积变化因素，Ba(OH)2过量而NH4NO3 不足，故c(OH)c(NH4+)，Ba2+与NO3离子浓度大小顺序c(NO3)c(Ba2+)c(OH)c(NH4+)，B正确。例7在10mL 0.1molL1NaOH溶液中加入同体积同浓度的CH3COOH溶液，反应同溶液中各粒子浓度关系错误的是( )Ac(Na+)c(CH3COO)c(H+)c(OH)Bc(Na+)c(CH3COO)c(OH)c(H+)Cc(Na+)c(CH3COO)十c(CH2COOH)Dc(Na+)
12、十c(H+)c(CH3COO)十c(OH)解析：NaOH与CH3COOH恰好完全反应生成CH3COONa，由于CH3COO的水解，显然c(Na+)c(CH3COO)，CH3COO结合水电离出的H+使c(OH)c(H+)，又由于水解是微弱的，故有c(Na+)c(CH3COO)c(OH)c(H+)，C根据物料守恒可得此结论，D根据电荷守恒可得此结论。答案：A特别提示1离子共存问题中常附加条件“无色溶液”，需记准中学化学中常见离子的颜色：MnO4(紫色)、Fe3+(黄色)、Cu2+(蓝色)、Fe2+(浅绿色)、Fe(SCN)2+(血红色)等。2中学化学中涉及到的难溶物散而乱疏理如下：Fe、S、Si等
13、单质，氧化物(Al2O3、SiO2)，弱碱：(除NH3H2O外的弱碱Cu(OH)2、Fe(OH)3、Mg(OH)2、Fe(OH)2，两性氢氧化物Al(OH)3，硅酸，盐AgCl、AgBr、AgI、CaCO3、BaCO3、BaSO4、PbSO4、高级脂肪酸的钙盐和镁盐、硫化物(除K+、Na+、NH4+)等。当某些离子浓度足够大时生成的微溶物(MgCO3、Ag2SO4、CaSO4)以及当微溶物生成难溶物时，反应也能发生。例如：CaCl2和MgSO4溶液可发生：Ca2+十SO42CaSO4石灰乳与Na2CO3溶液混合时生成CaCO3沉淀，也降低了Ca2+、CO32的浓度：Ca(OH)2十CO32Ca
14、CO3十2OH。3比较离子浓度大小时，等物质的量浓度的CH3COOHCH3COONa及NH2H2ONH4Cl混合液中电离趋势大于水解，而NaCNHCN的混合液中，水解大于电离。4比较离子浓度大小的题目，若关系式中出现中性分子，必是物料守恒与电荷守恒表达式相加的结果离子反应测试题1下列离子方程式中，正确的是 ( )A向氯化亚铁溶液中通入氯气B三氯化铁溶液跟过量氨水反应CD2下列反应完成后没有沉淀的是 ( )ABaCl2溶液与Na2CO3溶液加足量稀CH3COOHBBa(OH)2溶液与KNO3溶液加足量稀H2SO4CAgNO3溶液与Na2CO3溶液加足量稀HClDCa(OH)2溶液与FeCl3溶液
15、加足量稀HNO33巳知某溶液中存在较多的H、SO42、NO3，则该溶液中还可能大量存在的离子组是 ( )AAl3+、CH3C00、ClBMg2+、Ba2+、BrCMg2+、Cl、IDNa+、NH4+、Cl4下列反应的离子方程式书写正确的是 ( )A硫酸铝溶液中加入过量氨水：Al3+30HAl(OH)3B电解饱和食盐水：2Cl+2H2OH2+C12+20HC碳酸钙与盐酸反应：CaCO3+2H+Ca2+CO2 +H2OD硫酸亚铁溶液中加入用硫酸酸化的过氧化氢溶液：Fe2+2H+H2O2Fe3+2H2O5在含有Cu(NO3)3、Mg(NO3)2和AgNO3的溶液中加入适量锌粉，首先置换出的是 ( )
16、AMgBCuCAgDH26下列离子方程式中正确的是 ( )A硫化亚铁放入盐酸中：B硫酸铜溶液中通入硫化氢：C氯化铝溶液中加入过量氨水：D碳酸氢铵溶液中加入过量氢氧化钠溶液：7.下列各组离子在溶液中能大量共存的是 ( )AI、ClO、NO3、H+BK+、Cl、HCO3、OH-CSO32、SO42、Cl、OHDCa2+、K+、HCO3、CO328.下列各组离子在溶液中能大量共存的是 ( )ANH4+、K+、AlO2、ClBFe3+、Cu2+、SO42、ClCPO43、H2PO4、K+、Na+DCu2+、S2、K+、Cl9.下列各组离子在溶液中能大量共存的是 ( )ACl、ClO3、OH、Na+BF
17、e3+、HCO3、Na+、SO42CH+、K+、F、BrDH+、Cl、CH2COO、NO310. 某溶液能与铝反应放出氢气，则在此溶液中一定能够大量存在的离子组是 ( )ANa+、CO32、K+、ClBK+、NH4+、SO4、ClCNa+、HS、NO3、K+DCl、K+、Ba2+、Br 11. 在室温下，由水电离出的c(H+)1012的溶液中，下列离子组可能大量共存的是 ( )AK+、Cl、SO42、IBS2、SO32、Na+、K+CFe2+、NO3、Cl、K+DAlO2、MnO4、HCO3、Na+12在pH1的溶液中，可以大量共存的离子组是 ( )ANa+、K+、S2、ClBAl3+、Mg2
18、+、SO42、ClCK+、Na+、AlO2、NO3DK+、Na+、SO42、S2O3213在无色酸性溶液中能大量共存的离子组是 ( )AK+、Ba2+、MnO4、NO3BNa+、Cu2+、Cl、SO42CCa2+、Mg2+、NO3、ClDCa2+、Ag+、NO3、Cl14下列离子在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存的是 ( )AH3O+、NO3、Fe2+、Na+BAg+、NO3、Cl、K+CK+、Ba2+、OH、SO42DCu2+、NH4+、Br、OH15在含有I且呈酸性的溶液中，能大量共存的离子组是 ( )AFe3十、Na十、K十、BrBK+、MnO4、NO3、Na+CBa2+、Al3+
19、、Cl、NO3DNH4+、Ca2+、AlO2、Cl16下列离子方程式不正确的是 ( )A氨气通入稀硫酸中：NH3十H+NH4+B二氧化碳通入碳酸钠溶液中：CO2十CO32十H2O2HCO3C硫酸铝溶液与偏铝酸钠溶液反应：Al3+十3AlO2十6H2O4Al(OH)3D氯气通入冷的氢氧化钠溶液中：2Cl2+2OH=3Cl+ClO+H2O17下列离子方程式书写正确的是 ( )A醋酸溶液中滴加氢氧化钠溶液：H+十OHH2OB碳酸钙溶液中滴加盐酸：CO32十2H+CO2十H2OC硫酸跟氢氧化钡反应：H+十SO42十Ba2+十OHBaSO4十H2OD锌放入稀H2SO4中：Zn十2H+Zn2+十H218下
20、列离子方程式中正确的是 ( )A氢氧化钡溶液中滴加足量硫酸溶液：Ba2+十2OH十2H+十SO42BaSO4十2H2OB硫酸溶液中滴加少量的氢氧化钡溶液：H+十SO42十Ba2+十OHBaSO4十H2OC氢氧化钡溶液中滴加硫酸氢钠溶液，恰好至沉淀完全：Ba2+十2OH十2H+十SO42BaSO4十2H2OD氢氧化钡溶液中滴入硫酸氢钠溶液，恰好至溶液呈中性：Ba2+十OH十H+十SO42=BaSO4十H2O19下列离子方程式中书写正确的是 ( )A向氢氧化钠溶液中通入少量CO2：OH十CO2HCO3B用氨水吸收少量SO2：2NH3H2O十SO22NH4+十SO32十H2OC硝酸铝溶液中加入过量氨
21、水：Al3+4NH3H2O=AlO2十4NH4+十2H2OD向Fe2(SO4)3的酸性溶液中通入足量H2S：Fe3+H2S=Fe2+S+2H+20下列离子方程式正确的是 ( )A次氯酸钠溶液中加入少量稀盐酸：ClO十H+HClOB二氧化硫通入漂白粉溶液：Ca2+十2ClO十SO2十H2OCaSO3十2HClOC铜片投入氯化铁溶液中：Fe3+十CuFe2+十Cu2+D碳酸氢钙溶液与盐酸：Ca(HCO3)2十2H+Ca2+十2H2O十2CO221将pH3的盐酸溶液和pH11的氨水等体积混合后溶液中离子浓度关系正确的是 ( )Ac(NH4+)c(Cl)c(H+)c(OH)Bc(NH4+)c(Cl)c
22、(OH)c(H+)Cc(Cl)c(NH4+)c(H+)c(OH)Dc(Cl)c(NH4+)c(OH)c(H+)22100mL 0.1molL1CH3COOH与50mL 0.2molL1 NaOH溶液混合，所得溶液中 ( )Ac(Na+)c(CH3COO)c(OH)c(H+)Bc(Na+)c(CH3COO)c(H+)c(OH)Cc(Na+)c(CH3COO)c(H+)Dc(Na+)c(CH3COO)c(OH)c(H+)23表示0.1molL1NaHCO3溶液中有关粒子浓度(molL1)的关系式，正确的是 ()c(Na+)c(HCO3)c(CO32)c(H+)c(OH)c(Na+)c(H+)c(H
23、CO3)十c(CO32)十c(OH)c(Na+)十c(H+)c(HCO3)十2c(CO32)十c(OH)c(Na+)c(HCO3)十c(CO32)十c(H2CO3)A B C D24下列离子方程式不正确的是 ( )A石英与烧碱溶液反应：SiO2十2OHSiO32十H2OB向澄清石灰水中通入过量的CO2：CO2十OHHCO3C向小苏打溶液加入过量的石灰水：2HCO3十Ca2+十2OHCaCO3十2H2O十CO32D向水玻璃中加入适量盐酸：2H+十SiO32十H2OH4SiO425用物质的量都是0.1mol的CH3COOH和CH3COONa配成1L混合液，已知其中c(CH2COO)c(Na+)，对
24、该溶液的下列判断正确的是 ( )c(CH3COOH)c(CH3COO)c(CH3COO)十c(OH)0.1molL1c(H+)c(OH)c(CH3COOH)十c(CH3COO)0.2molL1c(H+)十c(Na+)c(CH3COO)十c(OH)A只有 B只有C D26某溶液中含有大量Fe2+、Fe3+、Mg2+和NH4+，其c(H+)102molL1，在该溶液中可以大量存在的阴离子是 ( )ASO42 BNO3CSCN DCO32 27重金属离子有毒性。实验室有甲、乙两种废液，均有一定毒性。甲废液经化验呈碱性，主要有毒离子为Ba2+离子，如将甲、乙废液按一定比例混合，毒性明显降低。乙废液中可
25、能含有的离子是 ( )ACu2+和SO42 BCu2+和ClCK+和SO42 DAg+和NO3 28下列各组离子的无色溶液可以跟镁粉反应，又能大量共存的是 ( )AK+、Cl、SO42、NH4+BCa2+、Cl、MnO4、Na+CAlO2、Na+、Al3+、IDH+、Cl、Ba2+、NO3 29下列实验过程中产生的现象与对应的图形相符合的是 ( )30某电解质溶液中，可能大量存在有Ag+、H+、Cu2+、CO32、OH、Cl，你认为一定有的离子是_，一定没有的离子是_；怎样判断有无H+、Cu2+_。31某待测液中可能含有Fe2+、Fe3+、Ag+、Al3+、Ba2+、Ca2+、NH4+等离子，
26、进行下述实验(所加入酸、碱、氨水、溴水都是过量的)：根据实验结果：(1)判定待测液中有无Ba2+、Ca2+离子，并写出理由。答：_。 (2)写出沉淀D的化学式：_。 (3)写出从溶液D生成沉淀E的反应的离子方程式：_。 32对A、B两种盐进行如下实验，实验现象记录如下：将A、B按物质的量之比为1：1混合，在水溶液中进行反应，生成具有刺激性气味的气体C；A和NaOH按物质的量之比为1：1在溶液中混合无气体生成，A 和NaOH按物质的量之比为1：2混合共热生成气体D，D遇湿润的红色石蕊试纸变蓝；A和硫酸铵物质的量之比为2：1混合生成气体C，B和硫酸不反应，B和NaOH按物质的量之比为1：1在溶液中
27、混合无气体生成，B和NaOH按物质的量之比为1：2混合加热生成气体。据此回答下列问题：(1)写出A、B的化学式：A_，B_。(2)写出下列实验中有关反应的离子方程式：aA、B按物质的量之比为1：1在溶液中混合_。bA和NaOH按物质的量之比为1：2在溶液中混合_。离子反应测试题答案1.答案：B 解析：A、D两项电荷不守恒，C项中Ca(HCO3)2应改写成Ca2+和 形式，A、C、D三项均不正确，故选B。2.答案：AD解析：A项中BaCO3溶于CH3COOH，最终无沉淀，D项中Fe(OH)3溶于HNO3，最终亦不产生沉淀，故选A、D。3.答案：D解析：在含有较多的H+、 、 的溶液中，CH3CO
28、-、Ba2+、I-不能大量共存，故选D。4.答案：BC解析：A项中氨水应用NH3H2O表示，D项中电荷不守恒，A、D两项不正确，故选B、C。5.答案：C解析：Cu2+、Mg2+、Ag+中Ag+氧化性最强，故加入锌粉(适量)时，首先析出的是银，故选C。6.答案：B解析：硫化亚铁不溶于水，应写分子式，故A项不正确；Al(OH)3不溶于氨水，故C项不正确，NH4HCO3溶液与NaOH溶液还有NH3产生，故D项亦不正确，所以选B。7答案：CAClO与I、H+不共存BHCO3与H+不共存DCa2+与CO32不共存8答案：BANH4+与AlO2相互促进水解CPO43+H2PO4=2HPO42DCu2+S2
29、=CuS9答案：ABFe3+与HCO3相互促进水解C D. 10答案：D与Al反应放出H2，则溶液含较多的H+或OH，即2Al+6H+=2Al3+3H2或2Al+2OH+2H2O=2AlO2+3H2ACO32+2H+=CO2+H2OB CHS+H+=H2S或HS+OH=S2+H2O11答案：A、B水电离出的(CH+)=1012c(Na+)知：CH3COOH的电离能力强于CH3COO的水解能力，因而溶液呈酸性，正确；而为物料守恒，为电荷平衡。26答案：A在该酸性溶液中，SCN、CO32不能存在；NO3-会氧化Fe2+。27.答案：A与Ba2+反应的有SO42等，A、C符合，又从题干知乙溶液也有毒
30、性，所以选A。28答案：ADNH4+与Mg反应放出H229答案：DANaHSO3加HNO3中，开始就有NOx气体放出BH2S+Cl2=2HCl+S开始溶液酸性增强，pH降低。C加入NaOH立即有沉淀，开始时：Ba2+HCO3+OH=BaCO3+H2OD通入CO2前：Ca(OH)2=Ca2+OH导电能力较强开始通入CO2：Ca2+2OH+CO2=CaCO3+H2O导电性减弱CO2过量时：CaCO3+CO2+H2O=Ca2+2HCO3，导电能又增强，至CaCO3全溶后溶液导电能力又基本不变。30答案：Cl；OH、CO32、Ag+；若溶液有颜色则含Cu2+，向溶液中加适量铁粉，有气泡产生则含H+。分
31、析：整个溶液呈电中性，即要有阳离子，又要有阴离子。由题给3种阳离子知，CO32、OH不能存在，所以，必有Cl；据Cl知一定没有Ag+。31（1）至少含Ba2+、Ca2+中一种，因为CaSO4微溶，BaSO4难溶（2）Fe(OH)3（3）2AlO2+CO2+3H2O=2Al(OH)3+CO32提示：在加入硫酸时同时加入了过量溴水，所以溶液中不再可能有亚铁离子，因此沉淀D只能为Fe(OH)3。32（1）NH4HSO3 NH4HSO4（2）HSO3+H+=H2O+SO2 NH4+HSO3+2OH=SO32+NH3H2O+H2O提示：由C是有刺激性气味的气体，推测C可能是SO2等；由的描述，知D为NH3，A中含NH4+，且A是酸式盐，所以A可能是NH4HSO3；由进一步验证了A中含HSO3-的性质；同时由可知B应为NH4HSO4。