1、核心专题突破 第一部分 专题一 基本概念 第4讲 离子反应 栏目导航2年考情回顾 热点题型突破热点题源预测对点规范演练2年考情回顾 设问方式应用离子反应发生的条件,判断常见离子在溶液中能否大量共存例(2016四川卷,3),(2016江苏卷,12)离子方程式的书写及正误判断例(2016江苏卷,5),(2016天津卷,4)利用离子的特征反应,能鉴别常见的离子以及综合推断例(2016四川卷,2),(2015天津卷)审题要点掌握离子反应发生的“六大条件”,明辨“四个失分陷阱”抓住四个“两”,即“两易”“两等”“两查”“两注意”进行离子方程式正误的判断及书写掌握离子的特征反应及离子间的共存情况。遵循肯定
2、性、互斥性、电中性、进出性“四项基本原则”解题模板看清题干要求识别题目中的“限制条件”分析离子特性熟悉两种环境下能存在的离子熟悉反应中各物质的性质明确离子方程式正误判断的技巧注意特殊物质在不同情况下的表示方式熟悉特殊离子反应中的“题眼”掌握离子推断的“四项基本原则”解题规律:1题型:选择题。2考向:离子共存主要有两类:无限制条件的离子共存和有限制条件的离子共存。热点题型突破题型一 离子共存的判断方法点拨:1离子反应发生的“六大条件”(1)离子之间相互结合生成难溶物质。如 Ca2和 CO23 生成难溶性盐 CaCO3,H和 SiO23 生成难溶性酸 H2SiO3,Cu2和 OH生成难溶性碱 Cu
3、(OH)2 等。(2)离子之间相互结合生成气态物质。如 H和 S2生成 H2S,H和 HCO3 生成CO2,NH4 和 OH生成 NH3 等。(3)离子之间相互结合生成弱电解质。如 H与 CH3COO、OH、PO34 等分别结合生成弱电解质 CH3COOH、H2O、H3PO4 等。(4)离子之间相互促进水解。如 Al3、Fe3分别与 AlO2、HCO3、CO23、S2等发生水解相互促进的反应生成沉淀或气体。(5)离子之间发生氧化还原反应。如 Fe2、S2、I、SO23 分别与 NO3(H)、ClO因发生氧化还原反应而不能大量共存;Fe3与 S2、I等因发生氧化还原反应而不能大量共存。(6)离子
4、之间能发生配合反应。如 Fe3和 SCN不能大量共存。2规避离子共存中的四大题设“陷阱”条件类型常见表述误点点拨“无色”Cu2、Fe2、Fe3、MnO4 等有色离子不能大量存在“pH1”或“pH13”溶液显酸性或碱性常见的限制条件“因发生氧化还原反应而不能大量共存”只能是氧化性离子和还原性离子不共存,并不是其他离子反应,同时要注意溶液酸碱性的影响条件类型常见表述误点点拨常见的易错点“透明”“透明”也可“有色”“不能共存”易错看成“能共存”常见的隐含条件“与Al反应放出H2”溶液既可能显酸性也可能显碱性“由水电离出c(H)1 1012 molL1”的溶液 溶液既可能显酸性也可能显碱性“通入足量的
5、NH3”与NH3H2O反应的离子不能存在常见题干要求(1)“一定大量共存”(2)“可能大量共存”(3)“不能大量共存”审清关键字词1(2016河北唐山三模)在下列溶液中一定能大量共存的离子组是()A25 时由水电离产生的 c(H)11012molL1 的溶液:Na、NH4、Br、CO23BFeCl3 溶液:K、Na、SCN、ClC遇酚酞变红的溶液:Fe3、HCO3、S2、Fe2D无色透明的溶液:Mg2、Al3、NO3、HD解析:25 时由水电离产生的 c(H)11012molL1 的溶液,其 pH 可能为 2或 12,当 pH2 时,CO23 不能大量存在,当 pH12 时,NH4 不能大量存
6、在,A 项不符合题意;Fe3与 SCN因发生络合反应生成 Fe(SCN)3 而不能大量共存,B 项不符合题意;遇酚酞变红的溶液呈碱性,Fe3、Fe2、HCO3 均不能大量存在,C 项不符合题意;D 项所给离子均无色,且能大量共存,符合题意。突破点拨注意题设条件的酸碱性、氧化性及对颜色的限制;题干要求“一定能”,则无论酸性还是碱性都要符合要求。25 由水电离的c(H)11012 molL1的溶液既可能为_也可能为_,遇酚酞变红则为_。酸性碱性碱性【变式考法】(1)“澄清透明”条件能否排除有颜色的离子?答案:“澄清透明”与有颜色并不矛盾,故不能排除如Fe3、Fe2、Cu2、MnO等有颜色的离子。(
7、2)表示酸性溶液的常见条件有哪些?答案:表示酸性的溶液常温下,pHc(OH)的溶液;能使紫色石蕊试液或甲基橙显红色的溶液;能使pH试纸显红色的溶液。(3)表示碱性溶液的常见条件有哪些?答案:表示碱性的溶液常温下,pH7或c(H)7表示加酸或碱抑制水的电离,n7表示水解呈酸性或碱性的盐溶液);与NaHCO3、(NH4)2CO3等物质反应放出气体的溶液。2(2016江苏卷)制备(NH4)2Fe(SO4)26H2O 的实验中,需对过滤出产品的母液(pH1.0107molL1,说明水的电离得到了促进,则溶液中存在易水解的离子,CH3COO、AlO2 都易水解,符合题意,C 项正确;cOHcH 1012
8、 的碱性溶液,NH4、Al3均不能大量存在,D 项错误。判断离子共存中的“三抓、二注意”(1)抓住三个方向 溶液的颜色 溶液的酸碱性 离子不能大量共存的原因(2)注意两个问题 应注意判断离子大量共存的情况:“能、不能”、“一定、可能、一定不能”;注意题目中的隐含条件:酸性、碱性、pH、指示剂的颜色变化、溶液颜色、与铝反应放出H2和水的电离情况等。解题规律:1题型:选择题、填空题。2考向:离子方程式的书写与判断是高考热点和重点,命题灵活,涵盖知识面广,其中与量有关的离子方程式的书写与判断是选择题常考难点,而卷则是以课本反应及信息反应为主的离子方程式的书写。题型二 离子方程式的书写及正误判断方法点
9、拨:1离子方程式正误判断要抓住四个“两”2与“量”有关离子方程式书写的方法“少定多变法”(1)“少定”就是把相对量较少的物质定为“1 mol”,若少量物质有两种或两种以上离子参加反应,则参加反应的离子的物质的量之比与原物质组成比相符。(2)“多变”就是过量的反应物,其离子的化学计量数根据反应实际需求量来确定,不受化学式中的比例制约,是可变的。如少量 NaHCO3 与足量 Ca(OH)2 溶液的反应:“少定”即定 HCO3 的物质的量为 1 mol,“多变”1 mol HCO3 能与 1 mol OH发生反应,得到 1 mol H2O 和 1 mol CO23,1 mol CO23 再与 1 m
10、ol Ca2结合生成 CaCO3 沉淀。离子方程式为 HCO3 Ca2OH=CaCO3H2O。1(2016浙江绍兴二模)下列指定反应的离子方程式正确的是()A氯气溶于水:Cl2H2O=2HClClOBNa2CO3 溶液中 CO23 的水解:CO23 H2O=HCO3 OHC酸性溶液中 KIO3 与 KI 反应生成 I2IO3 I6H=I23H2ODNaHCO3 溶液中加足量 Ba(OH)2 溶液:HCO3 Ba2OH=BaCO3H2OD解析:A项,氯气溶于水生成的次氯酸是弱酸,应写成分子形式,所以错误;B项,碳酸根离子的水解是可逆的,应用可逆符号,所以错误;C项,离子方程式不符合电荷守恒、得失
11、电子守恒,所以错误;D项,符合离子方程式的书写要求,所以正确。突破点拨次氯酸属于_;水解方程式要用“_”符号连接;氧化还原型的离子方程式要符合_守恒。弱酸电子转移【变式考法】(1)写出Cl2与NaOH溶液反应的离子方程式。答案:Cl22OH=ClClOH2O(2)写出上题中D项Ba(OH)2溶液不足时的离子方程式。Ba22OH2HCO3=BaCO3CO23 2H2O2(2016江西南昌三校联考)下列离子方程式中,正确的是()A碳酸氢钠溶液与硫酸氢钠溶液反应:HCO3 HSO4=SO24 H2OCO2B硫酸与氢氧化钡溶液反应:HSO24 Ba2OHBaSO4H2OC锌和稀硫酸反应:Zn2H=Zn
12、2H2D氧化铜和盐酸反应:O22H=H2O解析:碳酸氢钠是弱酸酸式盐,其中的阴离子应整体写成 HCO3 形式,硫酸氢钠是强酸酸式盐,这类盐的阴离子不能写成 HSO4 形式,A 项错误;硫酸与氢氧化钡溶液反应的化学方程式为 H2SO4Ba(OH)2=BaSO42H2O,所对应的离子方程式为 2HSO24 Ba22OH=BaSO42H2O,B 项错误;氧化铜是氧化物,不可以拆成离子形式,D 项错误。C3(2016天津卷)下列实验的反应原理用离子方程式表示正确的是()A 室 温 下,测 得 氯 化 铵 溶 液 pHH2CO3酚羟基,故酚羟基不与碳酸氢钠溶液反应,C 项错误;草酸属于弱酸,在书写离子方
13、程式时不能拆写成离子形式。D 项错误。离子方程式正误判断的一般思路解题规律:1题型:选择题(主)、填空题(次)。2考向:利用特征离子反应对离子(或物质)进行定性或定量推断类试题是多年来高考的重要题型,能够综合考查元素化合物的性质和学生的分析推理能力,综合性较强,难度较大。题型三 离子检验及推断方法点拨:离子推断题的解答在于掌握离子的特征反应及离子间的共存情况,解题时要遵循以下四条原则:1(2016江苏南京二模)水溶液中可能存在 Na、Al3、Fe2、NH4、NO3、CO23、SO24 中的若干种离子,且存在的各离子具有相同的物质的量,某同学对该溶液进行如下实验:下列判断正确的是()A气体 A
14、一定是 CO2,气体 B 一定是 NH3B白色沉淀一定是 Al(OH)3C溶液中一定存在 Al3、Fe2、NO3、NH4D溶液中一定不存在大量 NaD解析:根据题给信息,反应有有色沉淀生成,故一定有 Fe2,则溶液中不含有CO23,加入盐酸反应放出气体,则一定含有 NO3,气体 A 为 NO,A 项错误。加入过量氢氧化钡,产生气体 B,说明溶液中含有 NH4;溶液中通入二氧化碳,沉淀中含有碳酸钡,故白色沉淀不一定是氢氧化铝,原溶液中不一定含有 Al3,B、C 项均错误。根据电荷守恒,且各离子的物质的量相同,溶液中含有 SO24,一定不含 Na,D 项正确。突破点拨(1)溶液中加过量Ba(OH)
15、2产生有色沉淀,说明原溶液中含有_。(2)溶液中含有过量Ba(OH)2,通入CO2产生的白色沉淀是_。Fe2BaCO3(3)SO24 和 Na根据什么确定其存在?答案:电荷守恒【变式考法】强酸性溶液 X 中可能含有 Na、K、NH4、Fe2、Al3、CO23、SO23、SO24、Cl中若干种,某同学为了确认其成分,取 X 溶液进行连续实验,实验过程及产物如下:下列结论正确的是()AX 中肯定存在 Na、Fe2、Al3、NH4、SO24B气体 F 经催化氧化可直接生成气体 DC沉淀 C 一定是 BaSO4、沉淀 G 一定是 Fe(OH)3、沉淀 I 一定是 Al(OH)3DX 中不能确定的离子是
16、 Al3、Na、K和 ClD解析:强酸溶液中不可能含有 CO23、SO23,由加入过量硝酸钡后产生气体及沉淀知 X 溶液中含有 SO24、Fe2,A 是 NO,D 是 NO2。由溶液 B 与过量 NaOH 溶液作用产生的现象知 X 溶液中含有 NH4,F 是氨气。由溶液 H 中通入 CO2 后产生沉淀不能确定 X 溶液中是否含有 Al3。由观察到黄色火焰不能确定 X 溶液中是否含有Na,因为实验过程中加入了 NaOH。NH3 只能直接被催化氧化为 NO,B 项错误;沉淀可能是 BaCO3,C 项错误;X 中肯定存在 Fe2、NH4、SO24,不能确定 Na、Al3、K、Cl是否存在,A 项错误
17、,D 项正确。2某无色混合盐溶液中,除水电离产生的离子外还可能含有:Na、Ba2、Cl、Br、SO23、SO24 中的若干种,依次进行下列实验,且每步所加试剂均过量,观察到的现象或得到的结论如表所示。步骤操作现象或结论(1)用 pH 试纸检验溶液的 pH 大于 7(2)向溶液中滴加氯水,再加入 CCl4 振荡,静置CCl4 层呈橙色(3)分液,向所得水溶液中加入 Ba(NO3)2 溶液和稀硝酸有白色沉淀产生(4)过滤,向滤液中加入 AgNO3 溶液和稀硝酸有白色沉淀产生下列结论正确的是()A肯定含有的离子是B肯定没有的离子是C不能确定的离子是D只能确定存在,不存在A解析:解答本题时,若不能联系
18、(2)和(4)操作,易得出原溶液中含有氯离子的错误结论,根据(4)操作步骤中的现象证明含氯离子,但由于(2)加入了氯水,引入了氯离子,所以原溶液是否含氯离子不能确定。(1)用 pH 试纸检验,溶液的 pH 大于 7,说明溶液呈碱性,故一定含有SO23,进而可以判断无Ba2;(2)向溶液中滴加氯水,再加入 CCl4 振荡,静置,CCl4 层呈橙色,说明原溶液中含有Br;(3)分液,向所得水溶液中加入 Ba(NO3)2 溶液和稀硝酸,有白色沉淀产生,结合(1),可以判断原溶液中可能含有SO24;(4)过滤,向滤液中加入 AgNO3 溶液和稀硝酸,有白色沉淀产生,说明有 Cl存在,但(2)步中已经引
19、入了 Cl,故不能判断原溶液中是否有Cl,根据溶液呈中性原理,得出有Na、Br、SO23;一定不含有的离子是Ba2;可能含有的离子是Cl、SO24。3某 pH1 的工业废液,只可能含有以下离子中的若干种:H、Mg2、Ba2、Cl、CO23、SO24,现取两份 100 mL 溶液进行如下实验:实验 1:向第一份溶液中加入足量 AgNO3 溶液,干燥得沉淀 3.50 g。实验 2:向第二份溶液中加入足量 BaCl2 溶液后,干燥得沉淀 2.33 g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量不变。根据上述实验,以下推测正确的是()一定存在 Mg2 可能存在 CO23 一定存在 Cl 可能存在 Ba2 可能存
20、在 Mg2ABCDA解析:在酸性条件下,CO23 不能存在,根据实验 2,原溶液应含有 SO24,则不含 Ba2,n(SO24)2.33 g233 gmol10.01 mol。根据实验 1,原溶液一定含有 Cl,n(Cl)3.50 g0.01 mol312 g/mol143.5 gmol10.002 6 mol 负电荷总数为(20.01 mol0.002 6 mol)NAmol10.022 6NA而 H所带正电荷总数为 0.01NA,由于 Ba2不存在,所以一定存在 Mg2。离子推断常见解题思路离子性质的综合应用,难点在于将离子共存、离子检验设定在一个可能的离子组中,通过多重推断,确定某些离子
21、肯定存在,某些离子肯定不存在,某些离子不能确定是否存在,最后拓展成一个探究问题,或者一个计算问题。其一般解题思路如下所示:根据实验操作和反应现象,判断一定含有的离子 根据能否共存,判断一定不含的离子 根据电荷守恒,判断还含有的离子或可能含有的离子新情境下离子方程式的书写热点题源预测考向预测新情境下离子方程式的书写是重要的题型,既能考查学生元素及其化合物的知识、离子反应的知识,又能考查学生应用知识解决综合问题的能力。解题关键首先,读透新情境,筛选新信息,写出新微粒。其次,运用三守恒,尊重事实看共存。最后、查事实、查共存、查守恒。失分防范注意实际参加反应或生成的微粒的存在形式,注意反应所处的介质,
22、注意微粒参加反应的先后顺序,注意参加反应的微粒的量的关系。【预测】(2015山东卷)CaF2难溶于水,但可溶于含Al3的溶液中,原因是_(用离子方程式表示),已知AlF在溶液中可稳定存在。思维导航审题突破:筛选新信息,即 AlF36 在溶液中可稳定存在;解题工具:沉淀溶解平衡理论;解题关键:Al36F=AlF36 促使 CaF2(s)Ca2(aq)2F(aq)正向进行。规范答题:CaF2(s)Ca2(aq)2F(aq);Al36F=AlF36答案:3CaF2Al3=3Ca2AlF36【变式考法】(2015重庆卷)已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2,该反应的离子方程式为_。4H5ClO=Cl4ClO22H2O对点规范演练