1、第3课时 与量有关的离子方程式的书写常见离子的检验与推断(提升课时)能力形成合作探究与量有关的离子方程式的书写1连续型：指反应生成的离子因又能跟剩余(过量)的反应物继续反应而跟用量有关。如：(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：碱过量：CO22OH=CO23H2O；碱不足：CO2OH=HCO3。(2)多元弱酸盐与强酸反应。如 Na2CO3 溶液与稀盐酸：盐酸不足：CO23H=HCO3；盐酸过量：CO232H=CO2H2O。2配比型：一种反应物中有两种或两种以上组成离子参与反应时，因其组成比例不协调(一般为复盐或酸式盐)，当一种组成离子恰好完全反应时，
2、另一种组成离子不能恰好完全反应(有剩余或不足)，因而跟用量有关。如 Ca(HCO3)2 溶液与 NaOH 溶液反应：NaOH 不足：Ca2HCO3OH=CaCO3H2O；NaOH 过量：Ca22HCO32OH=CaCO32H2OCO23。【典例】(2021会宁高一检测)下列离子方程式书写正确的是()A向 Ca(ClO)2 溶液中通入过量 CO2 气体：Ca22ClOH2OCO2=CaCO32HClOB向 Na2CO3 溶液中滴加少量稀盐酸：CO232H=CO2H2OC向 CuSO4 溶液中滴入少量 Ba(OH)2 溶液：SO24Ba2=BaSO4D向 NH4HSO4 溶液中滴入过量 Ba(OH
3、)2 溶液：NH4HSO24Ba22OH=NH3H2OH2OBa(SO)4【思维建模】书写或判断与量相关的离子方程式的一般思路如下：【解析】选 D。过量 CO2 与 Ca(ClO)2 溶液反应生成 Ca(HCO3)2 和 HClO，其离子方程式为 ClOH2OCO2=HCO3HClO，选项 A 错误；少量稀盐酸与Na2CO3 溶液反应生成 NaHCO3 和 NaCl，其离子方程式为 CO23H=HCO3，选项 B 错误；Ba2与 SO24反应生成 BaSO4 的同时，Cu2与 OH反应生成Cu(OH)2，选项 C 错误；过量 Ba(OH)2 溶液与 NH4HSO4 溶液反应生成 NH3H2O、
4、H2O 和 BaSO4，反应的离子方程式为 NH 4H SO 24Ba2 2OH=NH3H2OH2OBaSO4，选项 D 正确。(2021佛山高一检测)下列离子方程式书写正确的是()A向碳酸氢钠溶液中加入过量的氢氧化钙溶液：2HCO 3Ca2 2OH=CaCO32H2OCO23B向 NH4HSO4 溶液中逐滴滴入 Ba(OH)2 溶液至恰好沉淀完全：NH4 HSO24Ba22OH=BaSO4H2ONH3H2OCNH4HCO3 溶液中加入过量的 NaOH 溶液：HCO3OH=CO23H2OD.石灰乳与碳酸钠溶液混合：Ca2CO23=CaCO3【解析】选 B。碳酸氢钠溶液少量，氢氧化钙溶液过量，因
5、此离子方程式为 HCO3Ca2OH=CaCO3H2O，故 A 错误；向 NH4HSO4溶液中逐滴滴入 Ba(OH)2溶液至恰好沉淀完全，氢离子和铵根刚好反应：NH4HSO24Ba22OH=BaSO4H2ONH3H2O，故 B 正确；NH4HCO3 溶液中加入过量的 NaOH溶液：NH4HCO32OH=CO23H2O NH3H2O，故 C 错误；石灰乳属于浊液，保留化学式形式，不能拆成离子形式，故 D 错误。【拔高题组】1(2021泰安高一检测)向含 1 mol NaHCO3 的溶液中逐滴加入含 b mol Ca(OH)2的溶液，充分反应。下列说法不正确的是()A滴加 Ca(OH)2 溶液立即有
6、沉淀生成B当 b0.5 时，发生反应：HCO3OHCa2=CaCO3H2OC当 b1 时，反应后的溶液中几乎不存在 Ca2D当 b1.5 时，向溶液中再通入少量 CO2，还会有沉淀生成【解析】选 B。向含 1 mol NaHCO3 的溶液中滴加 Ca(OH)2 溶液，随 Ca(OH)2 物质的量的增多，反应的化学方程式依次为2NaHCO3Ca(OH)2=CaCO32H2ONa2CO3 和NaHCO3Ca(OH)2=CaCO3H2ONaOH。滴加 Ca(OH)2 溶液立即有白色沉淀生成，故 A 正确；当 n(NaHCO3)nCa(OH)221 时，发生反应，故 B 不正确；当 b1 时，发生反应
7、，所以溶液中几乎没有 Ca2，故 C正确；当 b1.5 时，Ca(OH)2 过量，则通入少量 CO2 会生成 CaCO3 沉淀，故 D 正确。2(2021石家庄高一检测)向含 a mol Ba(OH)2 的溶液中逐滴加入含 b mol NaHCO3的溶液，充分反应(不考虑盐类的水解及沉淀溶解)。下列说法不正确的是()Aa2b 时，生成沉淀 98.5a gBab2a 时，溶液中含 n(NaOH)n(Na2CO3)(2ab)(ba)C0b2a 时，沉淀质量随着 NaHCO3 的加入而不断增加Db32 a 时，总反应的离子方程式：3HCO32Ba23OH=2BaCO3CO233H2O【解析】选 C。
8、A 项，发生反应：Ba2OHHCO3=BaCO3H2O，生成沉淀 197b g，即 98.5a g；B 项，发生反应：Ba(OH)2NaHCO3=BaCO3NaOHH2Oa mol a mol a mol a molNaHCO3NaOH=Na2CO3H2O(ba)mol (ba)mol (ba)mol所以 n(NaOH)n(Na2CO3)(2ab)(ba)；C 项，当 ba 时，沉淀质量即达到最大值；D 项，由ba 32，可得总反应的离子方程式为 3HCO32Ba23OH=2BaCO3CO233H2O。电解质溶于水时会发生电离产生自由移动的离子，电导率变化一定程度上可以反映溶液中自由移动的离子
9、浓度变化。溶液中自由移动的离子浓度越大，电导率就越大。向 20 mL 0.01 molL1 Ba(OH)2 溶液中滴入 2 滴酚酞溶液，然后向 Ba(OH)2溶液中匀速滴加 0.2 molL1 H2SO4 溶液，获得电导率随时间变化的曲线图。(1)080 s 观察到的实验现象是_。(2)写出该实验中的离子方程式_。(3)截至 b 点，加入 0.2 molL1 H2SO4 溶液的体积为_mL；解释 bc 段电导率又增加的原因_。【解析】(1)080 s 是溶液导电率降低的阶段，发生的反应为 Ba(OH)2H2SO4=BaSO42H2O，所以现象为：产生白色沉淀，溶液红色褪去，电导率减小；(2)根
10、据化学方程式，可知离子方程式为 2HSO24Ba22OH=BaSO42H2O；(3)b 点是 Ba(OH)2 和 H2SO4 恰好完全反应的点，根据化学方程式知，Ba(OH)2 和滴入的H2SO4的物质的量相同，所以H2SO4溶液的体积为20103 L0.01 molL10.2 molL11103 L1 mL；bc 段电导率增加是因为随着 H2SO4 溶液的不断滴加，溶液中H和 SO24浓度变大，自由移动离子浓度变大，bc 段电导率增加。答案：(1)产生白色沉淀，溶液红色褪去，电导率减小(2)2HSO24Ba22OH=BaSO42H2O(3)1 bc 段：b 点溶液中的 Ba(OH)2 被反应
11、完，溶液中自由移动的离子浓度达到最小值，随着 H2SO4 溶液的不断滴加，溶液中 H和 SO24浓度变大，自由移动离子浓度变大，bc 段电导率增加常见离子的检验与推断1几种常见离子的检验：(1)氯离子(Cl)的检验反应原理：ClAg=AgCl(白色)。可能存在的干扰离子：CO23。因为CO232Ag=Ag2CO3(白色)，但Ag2CO3能跟硝酸反应而溶解：Ag2CO32HNO3=2AgNO3CO2H2O。试剂：AgNO3 溶液、稀硝酸。检验方法：(2)硫酸根离子(SO24)的检验反应原理：Ba2SO24=BaSO4。可能存在的干扰离子：CO23、SO23。因为 Ba2CO23=BaCO3、Ba
12、2SO23=BaSO3，但 CO23、SO23均可用稀盐酸排除掉。试剂：稀盐酸、BaCl2 溶液。检验方法：2离子推断：(1)依据：离子反应所表现出的某“唯一性”的特征性质及现象。(2)离子推断要坚持“四项原则”肯定性原则：据现象推断肯定存在或肯定不存在的离子。互斥性原则：如溶液中含有 Ba2，则不存在大量的 CO23、SO24。进出性原则：要注意所加试剂引入什么离子，是否造成干扰。守恒原则(电中性原则)：阳离子和阴离子同时存在于溶液中且正、负电荷总量相等。【典例】(2021西城区高一检测)对一份稀溶液做初步分析发现，溶液无色、澄清，其中可能含有 SO24、Na、CO23、H、HCO3、Cl等
13、离子中的若干种，然后又做了如下实验，以确定这些离子是否大量共存。用 pH 试纸测溶液 pH，pH 试纸显红色。取 2 mL 溶液，用氯化钡溶液和稀硝酸进行检验，结果生成了白色沉淀。将中所得混合物充分静置后，取上层清液用硝酸银溶液和稀硝酸检验，结果又生成了白色沉淀。回答下列问题：(1)原溶液中一定存在的离子是_；一定不存在的离子是_。(2)上述实验中不能肯定是否存在的离子是_。【解题指南】解答本题时应注意以下几点：(1)pH 试纸显红色说明溶液显酸性；(2)注意常见离子的检验方法。【解析】由知溶液呈酸性，则含有 H，CO23、HCO3不能大量共存。由知和 BaCl2 反应后生成沉淀，沉淀不溶于稀
14、硝酸，则一定含 SO24，但 BaCl2 带入了 Cl，因此第步无法得知原溶液中是否含有 Cl，由信息也无法肯定Na是否存在。答案：(1)H、SO24 CO23、HCO3(2)Na、Cl(2021大庆高一检测)对于某些常见离子的检验及结论一定正确的是()A加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消失，一定有 Ba2B加氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸沉淀不消失，一定有 SO24C加入氯化钠溶液有白色沉淀产生，再加稀硝酸沉淀不消失，一定有 AgD加稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，一定有 CO23【解析】选 C。A 中白色沉淀可能是碳酸钡、碳酸钙等，故无法判断原溶液存
15、在的离子，故 A 错误；B 中产生的沉淀可能是硫酸钡，还可能是氯化银，原溶液不一定有硫酸根存在，故 B 错误；C 中产生的沉淀一定是氯化银，故原溶液中一定存在 Ag，故 C 正确；D 中无色气体可能是二氧化碳，也可能是二氧化硫，原溶液不一定有碳酸根存在，故 D 错误。【拔高题组】1(2021泰宁高一检测)下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符的一组是()选项实验操作及现象实验结论A向某溶液中加入 AgNO3 溶液，有白色沉淀生成该溶液中一定含有 ClB向某溶液中加入稀盐酸，产生无色气体该溶液中一定含有CO23C向某溶液中加入 BaCl2 溶液，有白色沉淀生成该溶液中一定含有SO24D室温下向
16、某溶液中加入几滴酚酞溶液，溶液变红该溶液一定呈碱性【解析】选 D。向某溶液中加入 AgNO3 溶液，有白色沉淀生成，可能有碳酸根离子、硫酸根离子等，故 A 错误；向某溶液中加入稀盐酸，产生无色气体，该溶液中可能含有 CO23、SO23、HCO3、HSO3等，故 B 错误；向某溶液中加入BaCl2 溶液，有白色沉淀生成，该溶液中可能含有 SO24、CO23、Ag等，故 C错误；室温下向某溶液中加入几滴酚酞溶液，溶液变红，则该溶液一定呈碱性，故 D 正确。2(2021益阳高一检测)如图是某同学鉴别 NH4HCO3、NH4Cl、KCl 三种化肥的过程，其中试剂甲和乙分别可能是()A甲：熟石灰；乙：稀
17、盐酸B甲：水；乙：氢氧化钠溶液C甲：氯化钠溶液；乙：稀硫酸D甲：稀盐酸；乙：氯化钠溶液【解析】选 A。在三种物质中加入试剂甲时，有氨味产生，说明产生了氨气，铵盐和碱反应生成氨气，所以试剂甲为碱类物质；NH4HCO3 和 NH4Cl 组成上差别在于阴离子不同，HCO3能够和酸反应放出二氧化碳气体，而 Cl不能，所以试剂乙为酸类物质；符合这两个条件的只有 A 选项。学情诊断课堂测评1(水平 1)某无色溶液中加入氯化钡溶液后有白色沉淀，该沉淀不溶于稀硝酸，该溶液中()A一定含有 SO24B一定含有 AgC含有 SO24或 AgD一定含有 Ag、SO24【解析】选 C。加入 BaCl2 后生成的白色沉
18、淀可能是 AgCl，也可能是 BaSO4，二者均难溶于稀硝酸。2(水平 1)下列离子方程式书写正确的是()A用醋酸除去水垢：CaCO32H=Ca2H2OCO2BCa(HCO3)2 与过量 Ca(OH)2 溶液反应：Ca22HCO32OH=CaCO3CO232H2OCCu 与稀硫酸反应：Cu2H=Cu2H2D澄清石灰水与过量二氧化碳气体反应：CO2OH=HCO3【解析】选 D。用醋酸除去水垢，醋酸是弱酸，保留化学式：CaCO32CH3COOH=Ca2H2OCO22CH3COO，故 A 错误；Ca(HCO3)2 与过量Ca(OH)2 溶液反应生成碳酸钙和水，离子方程式：Ca2HCO3OH=CaCO
19、3H2O，故 B 错误；Cu 活泼性比氢弱，与稀硫酸不反应，故 C 错误；澄清石灰水与过量二氧化碳气体反应生成碳酸氢钙：CO2OH=HCO3，故 D 正确。【补偿训练】(2021丽水高一检测)下列离子方程式书写正确的是()ANa2CO3 溶液与少量盐酸反应：CO232H=H2OCO2BBaCO3 溶于醋酸：BaCO32H=Ba2H2OCO2C澄清石灰水中滴加少量 NaHCO3：Ca22OH2HCO3=CaCO32H2OCO23D将钠投入水中：2Na2H2O=2Na2OHH2【解析】选 D。Na2CO3 溶液与少量盐酸反应生成碳酸氢钠，其离子方程式为 CO23H=HCO3，故 A 错误；醋酸是弱
20、酸，主要以电解质分子存在，BaCO3 难溶于水，应该写化学式，其离子方程式应该为 BaCO32CH3COOH=Ba22CH3COOH2OCO2，故 B 错误；要以不足量的 NaHCO3 为标准，澄清石灰水可以拆成 Ca2和 OH，所以该反应的离子方程式应该为：Ca2OHHCO3=CaCO3H2O，故 C 错误；将钠投入水中发生反应生成氢氧化钠和氢气，其反应的离子方程式为：2Na2H2O=2Na2OHH2，故 D 正确。3(水平 2)有 A、B、C、D 四种化合物，分别由 K、Ba2、SO24、CO23、OH中的两种组成，它们具有下列性质：A 不溶于水和盐酸；B 不溶于水，但溶于盐酸，并放出无色
21、无刺激性气味的气体 E；C 的水溶液呈碱性，与硫酸反应生成 A；D 可溶于水，与硫酸作用时放出气体 E，E 可使澄清石灰水变浑浊。(1)推断 A、B、C、D 的化学式。A._、B._、C._、D._。(2)写出下列反应的离子方程式。B 与盐酸反应：_，C 与硫酸反应：_，E(少量)与澄清石灰水反应：_。【解析】常见的“不溶于水和盐酸”的物质是氯化银和硫酸钡，结合所给离子知A 是硫酸钡；B 不溶于水，但溶于盐酸并放出无色无刺激性气味的气体，则 B是碳酸钡，E 是二氧化碳；C 的水溶液呈碱性，与硫酸反应生成硫酸钡，则 C是氢氧化钡；D 可溶于水，与硫酸作用时放出气体 CO2，则 D 是碳酸钾。答案：(1)BaSO4 BaCO3 Ba(OH)2 K2CO3(2)2HBaCO3=CO2H2OBa2Ba22OH2HSO24=BaSO42H2OCa22OHCO2(少量)=CaCO3H2O
