資源簡介

2025屆高三化學一輪專題復習講義（02）
專題一 基本概念
1-2 離子反應（1課時）
【復習目標】
1．通過認識酸、鹽等電解質在水溶液中或者熔融狀態下能電離，加深對物質的認識。
2．通過實驗事實認識離子反應及其發生的條件，會進行離子共存及方程式正誤判斷。
3．了解常見離子的檢驗。
【重點突破】
1．離子共存。
2．離子方程式的書寫及正誤判斷。
【真題再現】
例1．（2023·浙江6月）下列反應的離子方程式正確的是
A．碘化亞鐵溶液與等物質的量的氯氣：
B．向次氯酸鈣溶液通入足量二氧化碳：
C．銅與稀硝酸：
D．向硫化鈉溶液通入足量二氧化硫：
解析：A項，碘化亞鐵溶液與等物質的量的氯氣，碘離子與氯氣恰好完全反應，：，錯誤；B項，向次氯酸鈣溶液通入足量二氧化碳，反應生成碳酸氫鈣和次氯酸：，正確；C項，銅與稀硝酸反應生成硝酸銅、一氧化氮和水：，錯誤；D項，向硫化鈉溶液通入足量二氧化硫，溶液變渾濁，溶液中生成亞硫酸氫鈉：，錯誤。
答案：B
例2．（2022·全國高考真題）某白色粉末樣品，可能含有、、和。取少量樣品進行如下實驗：
①溶于水，得到無色透明溶液
②向①的溶液中滴加過量稀鹽酸，溶液變渾濁，有刺激性氣體逸出。離心分離。
③取②的上層清液，向其中滴加溶液有沉淀生成。
該樣品中確定存在的是
A． B．
C． D．
解析：由題意可知，①取少量樣品溶于水得到無色透明溶液，說明固體溶于水且相互之間能共存，②向①的溶液中滴加過量稀鹽酸，溶液變渾濁，有刺激性氣體放出，說明固體中存在Na2S2O3,發生反應S2O+2H+=S↓+H2O+SO2↑，離心分離，③取②的上層清液，向其中滴加BaCl2溶液，有沉淀生成，則沉淀為BaSO4，說明固體中存在Na2SO4，不能確定是否有Na2SO3和Na2CO3，Na2SO3與過量鹽酸反應生成二氧化硫，Na2CO3與過量鹽酸反應生成二氧化碳，而這些現象可以被Na2S2O3與過量鹽酸反應的現象覆蓋掉，故該樣品中確定存在的是：Na2SO4、Na2S2O3。
答案：A
小結：判斷離子共存的“三個方向”、“一個程序”
（1）審題三方向：①溶液的顏色，②溶液的酸堿性，③離子不能大量共存的原因。
（2）思維程序
【知能整合】
1．分析指定溶液中大量存在的離子，并由此推斷與之不能共存的離子。指定溶液的方式很多，常見的指定溶液分析如下：
指定溶液 分 析
某無色溶液 有色離子不能大量存在，如Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋、MnO4－等
某強酸性溶液（或使甲基橙變紅色的溶液或pH＝1的溶液） 溶液中含大量H＋，則與H＋反應的離子不能大量存在，如 CO、HCO3－、S2－、HS－、SO、HSO3－、SiO、AlO2－、ClO－、CH3COO－等。
某強堿性溶液（或pH＝13的溶液、或使酚酞變紅色的溶液） 溶液中含大量OH－，則與OH－反應的離子不能存在，如NH4＋、HCO3－、Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋、Al3＋、Mg2＋等。
與Al反應產生H2的溶液 溶液可能顯酸性也可能顯堿性，則與H＋或OH－反應的離子不能大量存在
由水電離出的H＋濃度c(H＋)＝1×10－13 mol·L-1 溶液可能顯酸性也可能顯堿性，則與H＋或OH－反應的離子不能大量存在
常溫下c(H+)/c(OH-)＝1×1014 的溶液 c(H＋)＝1mol·L－1的酸性溶液，則與H＋反應的離子不能大量存在
2．依據離子性質判斷離子間是否發生反應。離子能否共存，就是看離子間能否反應，如果離子間相互反應，它們便不能大量共存。離子間相互反應可以歸納為以下幾類：
反應歸類 舉 例
生成氣體 H＋與CO、HCO、S2－、HS－、SO、HSO等；NH與OH－
生成沉淀 Ba2＋與CO、SO；Ca2＋與CO、SO；Ag＋與Cl－、CO、OH－； OH－與Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、Cu2＋等。
生成弱電解質 H＋與OH－、CH3COO－、ClO－、F－、SiO、PO等；OH－與HCO、HSO
氧化還原 MnO、NO（H＋）、ClO－與等I－、S2－、SO、Fe2＋等；Fe3＋與I－、S2－、SO
生成配合物 Fe3＋與SCN－、苯酚；Ag＋與NH3
相互促進水解 Al3＋ 、Fe3＋與CO、HCO、 AlO、SiO等
例3．（2022·江蘇高考題）周期表中ⅣA族元素及其化合物應用廣泛，甲烷具有較大的燃燒熱（890.3kJ·mol-1），是常見燃料；Si、Ge是重要的半導體材料，硅晶體表面SiO2能與氫氟酸（HF，弱酸）反應生成H2SiF6（H2SiF6在水中完全電離為H+和SiF）；1885年德國化學家將硫化鍺（GeS2）與H2共熱制得了門捷列夫預言的類硅—鍺；下列化學反應表示正確的是
A．SiO2與HF溶液反應：SiO2+6HF===2H++ SiF+2H2O
B．高溫下H2還原GeS2：GeS2+H2===Ge+2H2S
C．鉛蓄電池放電時的正極反應：Pb–2eˉ+SO===PbSO4
D．甲烷的燃燒：CH4(g)+2O2(g) ===CO2(g)+2H2O(g) △H=890.3kJ·mol-1
解析：A項，由題意可知，二氧化硅與氫氟酸溶液反應生成強酸H2SiF6和水，反應的離子方程式為SiO2+6HF===2H++ SiF+2H2O，正確；B項，硫化鍺與氫氣共熱反應時，氫氣與硫化鍺反應生成鍺和硫化氫，硫化氫高溫下分解生成硫和氫氣，則反應的總方程式為GeGe+2S，錯誤；C項，鉛蓄電池放電時，二氧化鉛為正極，酸性條件下在硫酸根離子作用下二氧化鉛得到電子發生還原反應生成硫酸鉛和水，電極反應式為正極反應Pb+2eˉ+SO+4H+===PbSO4+2H2O，錯誤；D項，由題意可知，1mol甲烷完全燃燒生成二氧化碳和液態水放出熱量為890.3kJ，反應的熱化學方程式為CH4(g)+2O2(g) ===CO2(g)+2H2O(l) △H=-890.3kJ·mol-1，錯誤。
答案：A
例4．（江蘇高考集錦）
（1）實驗3：向0.1mol·L-1Na2CO3溶液中通入CO2，溶液pH從12下降到約為9，發生反應的離子方程式為CO+H2O+CO2===2HCO （ ）
（2）室溫下，用0.5mol·L-1Na2CO3溶液浸泡CaSO4粉末，一段時間后過濾，向濾渣中加稀醋酸，產生氣泡，濾渣中加入醋酸發生反應的離子方程式：CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O。（ ）
（3）以鋅灰(含ZnO及少量PbO、CuO、Fe2O3、SiO2)和Fe2(SO4)3為原料制備的ZnFe2O4脫硫劑，可用于脫除煤氣中的H2S。脫硫劑的制備、硫化、再生過程可表示為
“除雜”包括加足量鋅粉、過濾加H2O2氧化等步驟。除Pb2+和Cu2+外，與鋅粉反應的離子還有 （填化學式）。
（4）在催化劑作用下MgSO3被O2氧化為MgSO4。已知MgSO3的溶解度為0.57g（20℃），O2氧化溶液中SO的離子方程式為__________；
（5）“酸浸”時CeO2與H2O2反應生成Ce3+并放出O2，該反應的離子方程式為_______。
（6）在弱堿性溶液中，FeS與CrO反應生成Fe(OH)3、Cr(OH)3和單質S，其離子方程式為_______。
（7）實驗中發現，在300℃時，密閉容器中NaHCO3溶液與鐵粉反應，反應初期有FeCO3生成并放出H2，該反應的離子方程式為_______。
解析：（1）等物質的量濃度的碳酸鈉堿性大于碳酸氫鈉。實驗3：0.1mol·L-1Na2CO3溶液中通入一定量的CO2，pH從12下降到10，則實驗3中發生反應的離子方程式為CO+H2O+CO2=2HCO，正確；（2）醋酸為弱酸，不能拆成離子形式，錯誤；（3）“除雜”加足量鋅粉，硫酸銅、硫酸鐵、硫酸都能與鋅反應，除Pb2+和Cu2+外，與鋅粉反應的離子還有Fe3+、H+。（4）MgSO3的溶解度常溫下很小，離子方程式中不能拆，故離子方程式為：2MgSO3+O2==2Mg2++2SO。（5）CeO2與H2O2在離子方程式中都不能拆，由得失電子、電荷和元素守恒知，反應的離子方程式為：2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O。（6）FeS與Fe(OH)3、Cr(OH)3都不溶于水，在離子方程式中不能拆，由得失電子守恒、電荷守恒和元素守恒知，反應的離子方程式為：FeS+CrO+4H2O===Fe(OH)3+Cr(OH)3+S+2OH-（7）在300℃時，密閉容器中NaHCO3溶液與鐵粉反應，反應初期有FeCO3生成并放出H2，離子方程式為：Fe+2HCOFeCO3↓+H2↑
答案：（1）√
（2）×
（3）Fe3+、H+
（4）2MgSO3+O2===2Mg2++2SO
（5）2CeO2+H2O2+6H+===2Ce3++O2↑+4H2O
（6）FeS+CrO+4H2O===Fe(OH)3+Cr(OH)3+S+2OH-
（7）Fe+2HCOFeCO3↓+H2↑
小結：
判斷離子方程式是否正確的依據
① 產物是否符合客觀事實
如：Fe＋H＋只能生成Fe2＋；CO2與苯酚鈉反應只能生成HCO；次氯酸鈣溶液中通入二氧化硫生成CaSO4，體系酸堿性對產物的影響。此外對氧化還原反應的產物要能準確的判斷。
② 化學式是否進行合理拆分
只可以改三類物質：可溶性強酸、可溶性強堿和絕大多數可溶性鹽三類物質！
③ 必須遵循守恒原則
所有離子方程式必須遵循電荷守恒和質量守恒。屬于氧化還原反應的離子方程式還必須遵循電子守恒。
④ 同一物質中不同離子在方程式中的比例關系
若物質完全反應(少量)，必須嚴格按照化學式的組成關系確定方程式中的比例關系；若物質不完全反應(過量)，則具體問題具體分析。
【知能整合】
1．離子方程式書寫的常見錯誤
錯誤類型 錯誤舉例
離子拆分錯誤 向碳酸鈉溶液中加入過量醋酸：CO＋2H＋===H2O＋CO2↑ 向Al2(SO4)3溶液中加入過量氨水： Al3＋＋4NH3·H2O===AlO＋4NH＋2H2O Cl2溶于水：Cl2＋H2O2H＋＋Cl－＋ClO－
反應表示不全 硫酸銨與氫氧化鋇溶液混合：Ba2＋＋SO===BaSO4↓
產物不符合事實 向Fe(OH)3膠體中加入氫碘酸溶液：Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O 用石墨作電極電解氯化鎂溶液：2Cl－＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2OH－ 將Cu粉加入到Fe2(SO4)3溶液中：2Fe3＋＋3Cu===2Fe＋3Cu2＋ 向Ag(NH3)2NO3溶液中加入鹽酸：Ag(NH3)＋2H＋===Ag＋＋2NH
反應物不滿足比例 NaHSO4溶液和Ba(OH)2溶液混合后溶液呈中性： Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO===BaSO4↓＋H2O 漂白粉溶液中通入少量CO2：2ClO－＋H2O＋CO2===2HClO＋CO
忽視用量對產物的影響 將SO2通入過量冷氨水中：SO2＋NH3·H2O===HSO＋NH NaHCO3溶液中加入少量Ba(OH)2溶液： HCO＋Ba2＋＋OH－===BaCO3↓＋H2O 溴化亞鐵中通入少量氯氣：2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋6Cl－＋2Br2 硝酸銀溶液中加入足量稀氨水：Ag＋＋NH3·H2O===AgOH↓＋NH。
狀態表示錯誤 飽和FeCl3滴入沸水中制備Fe(OH)3膠體： Fe3＋＋3H2O===Fe(OH)3↓＋3H＋
違背守恒規律 用稀硝酸洗滌試管內壁的銀鏡：Ag＋4H＋＋NO===Ag＋＋NO↑＋2H2O
忽視可逆反應 Na2CO3溶液中CO水解：CO＋H2O===HCO＋OH－
忽視溶液酸堿性質 向雙氧水中加入酸性高錳酸鉀溶液： 5H2O2＋2MnO===2Mn2＋＋5O2↑＋6OH－＋2H2O
2．“定1法”書寫酸式鹽與堿反應的離子方程式
先根據題給條件判斷“少量物質”，以少量物質的離子計量數（將少量物質定為“1 mol”）確定所需“過量物質”的離子數目。如向Ca(HCO3)2溶液中加入過量NaOH溶液的離子方程式的書寫方法為
【隨堂反饋】
基礎訓練
1．下列各組離子在給定溶液中能大量共存的是
A．在0.1 mol·L-1氨水中：Ag+、Cu2+、NO、 SO
B．在0.1 mol·L-1氯化鈉溶液中：Fe3+、Ba2+、Cl、HCO
C．在0.1 mol·L-1醋酸溶液中：SO、NH、Br、H+
D．在0.1 mol·L-1硝酸銀溶液中： K+、Cl、Na+、CO
2．下列離子方程式與所給事實不相符的是
A．Cl2制備84消毒液(主要成分是NaClO)：
B．食醋去除水垢中的CaCO3：
C．利用覆銅板制作印刷電路板：
D．Na2S去除廢水中的Hg2+：
3．25°時，下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是
A．1.0 mol·L-1氯化鋇溶液中： Mg2+、K+、Br-、SO
B．1.0 mol·L-1硫酸中： A13+、 Na+、Cl-、NO
C．pH=1l 的氨水中： Fe2+、 Na+、NO、ClO-
D．pH=1的硝酸中： Fe3+、K+、I-、SO
4．室溫下，下列各組離子一定能與指定溶液共存的是
A．0.2 mol·L-1的NH4Cl溶液：Na+、K+、SO、SiO
B．0.1 mol·L-1的FeCl3溶液：NH、Ca2+、Br、SCN
C．0.2 mol·L-1的H2SO4溶液：Mg2+、Fe2+、NO、Cl-
D．0.1 mol·L-1的Ba(OH)2溶液：Na+、K+、Cl、ClO-
拓展訓練
5．常用作食鹽中的補碘劑，可用“氯酸鉀氧化法”制備，該方法的第一步反應為。下列說法錯誤的是
A．產生22.4L(標準狀況)Cl2時，反應中轉移
B．反應中氧化劑和還原劑的物質的量之比為11︰6
C．可用石灰乳吸收反應產生的Cl2制備漂白粉
D．可用酸化的淀粉碘化鉀溶液檢驗食鹽中IO3-的存在
6．下列指定反應的離子方程式正確的是
A．用氨水溶解AgCl沉淀：Ag＋＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋2H2O
B．向醋酸中加入少量碳酸鈣粉末：2H＋＋CaCO3===Ca2＋＋CO2↑＋H2O
C．用稀硝酸清洗試管內壁上的Cu2O：3Cu2O＋14H＋＋2NO===6Cu2＋＋2NO↑＋7H2O
D．向Al2(SO4)3溶液中加入過量Ba(OH)2溶液：
2Al3＋＋3SO＋3Ba2＋＋6OH－===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓
7．常溫下，分別取“銀鏡反應”（少許葡萄糖與過量銀氨溶液作用）過濾后的剩余溶液，并向其中加入指定物質，反應后的溶液中主要存在的一組離子（有機物除外）正確的是
A．通入過量的NH3(g)： Ag+、NH4+、NO3-、OH-
B．加入過量 HNO3(aq)： NH4+、Ag+、H+、NO3-、
C．通入過量 HCl(g)： [Ag(NH3)2]+、NH4+、H+、Cl-、NO3-、
D．加入過量NaOH(aq)： [Ag(NH3)2]+、NH4+、Na+、NO3-、OH-
8．為探究Na2C2O4的性質，向0.1mol·L-1 Na2C2O4溶液中分別滴加少量試劑
實驗序號 實驗裝置 試劑X 實驗現象
① 酸性K2Cr2O7溶液（橙色） 溶液由無色變為綠色
② 稀硫酸 無明顯現象
③ CaCl2稀溶液 出現白色渾濁
④ 酚酞試液 溶液由無色變紅色
由上述實驗現象不能得出的結論是
A．C2O、Cr2O、H+不能大量共存
B．C2O、H+能大量共存
C．C2O、Ca2+不能大量共存
D．Na2C2O4水解呈堿性：C2O+ H2OHC2O+ OH-
9．某溶液可能含有Cl－、SO、CO、NH、Fe3＋、Al3＋和K＋。取該溶液100mL，加入過量NaOH溶液，加熱，得到0.01mol氣體，同時產生紅褐色沉淀；過濾，洗滌，灼燒，得到1.6g固體；向上述濾液中加足量BaCl2溶液，得到4.66g不溶于鹽酸的沉淀。由此可知原溶液中
A．至少存在5種離子
B．Cl－一定存在，且c(Cl－)≥0.3mol·L-1
C．SO、NH4+一定存在，Cl－可能不存在
D．CO、Al3+一定不存在，K＋可能存在
【隨堂反饋】答案
1．C 2．B 3．B 4．D 5．A 6．C 7．B 8．B 9．B
【課后作業】
1．向一定濃度的氨水與氫氧化鈉混合溶液中滴加醋酸，溶液導電能力如圖所示，下列說法不正確的是
A．ab段，導電能力下降是由于溶液總體積變大
B．bc段，發生反應的離子方程式為
NH3·H2O + CH3COOH = CH3COO－+ NH4+ + H2O
C．cd段，導電能力下降是由于溶液中離子個數在減少
D．隨著醋酸的滴加，最終溶液導電性將繼續下降
2．下列離子方程式中，錯誤的是
A．NO2通入水中：
B．Cl2通入石灰乳中：
C．Al放入NaOH溶液中：
D．Pb放入Fe2(SO4)2溶液中：
3．下列方程式與所給事實不相符的是
A．加熱固體，產生無色氣體：
B．過量鐵粉與稀硝酸反應，產生無色氣體：
C．苯酚鈉溶液中通入，出現白色渾濁：
D．乙醇、乙酸和濃硫酸混合加熱，產生有香味的油狀液體：
4．下列反應的離子方程式不正確的是
A．鹽酸中滴加溶液：
B．溶液中通入過量：
C．乙醇與酸性溶液反應：
D．溴與冷的溶液反應：
5．下列反應的離子方程式正確的是
A．碘化亞鐵溶液與等物質的量的氯氣：
B．向次氯酸鈣溶液通入足量二氧化碳：
C．銅與稀硝酸：
D．向硫化鈉溶液通入足量二氧化硫：
6．下列有關電極方程式或離子方程式錯誤的是
A．堿性鋅錳電池的正極反應：MnO2+H2O+e-===MnO(OH)+OH-
B．鉛酸蓄電池充電時的陽極反應：Pb2++2H2O-2e-===PbO2+4H+
C．K3[Fe(CN)6]溶液滴入FeCl2溶液中：K++Fe2++[Fe(CN)6]3-===KFe[Fe(CN)6]↓
D．TiCl4加入水中：TiCl4+(x+2)H2O===TiO2·xH2O↓+4H++4Cl-
7．通過下列實驗可從I2，的CCl4溶液中回收I2。
下列說法正確的是
A．NaOH溶液與I2反應的離子方程式：I2+2OH-=I-+IO+H2O
B．通過過濾可將水溶液與CCl4分離
C．向加酸后的上層清液中滴加AgNO3溶液生成AgI沉淀，1個AgI晶胞(如圖)中含14個I-
D．回收的粗碘可通過升華進行純化
8．（江蘇模擬節選）寫出下列反應的化學（或離子）方程式：
（1） FeSO4溶液中加入NH4HCO3反應生成FeCO3，并且產生一種無色氣體，寫出對應離子方程式：______________________________________。
（2） 50 ℃時，MnSO4溶液中加入NH4HCO3沉錳（生成MnCO3）并且產生一種無色氣體，寫出對應化學方程式：_______________________________________________________。
（3）根據流程圖，寫出沉鈷的離子方程式：______________。
【課后作業】答案
1．C 2．B 3．B 4．D 5．B 6．B 7．D
8．Fe2++2HCO=FeCO3↓+CO2↑+H2O
MnSO4+2NH4HCO3MnCO3↓+CO2↑+(NH4)2SO4+H2O
Co2++2HCO===CoCO3↓+CO2↑+H2O

展開更多......

收起↑