2022屆高考化學人教版二輪專題復習學案-專題二氧化還原反應離子反應

[備考要點]1.掌握氧化還原反應的相關概念。2.掌握氧化還原反應的配平和相關計算。3.掌握離子的檢驗方法。4.學會提取并利用信息書寫有關方程式?？键c一氧化還原反應(一)理清兩條概念線索(二)掌握四條基本規(guī)律1．按要求回答問題：2CO(NH2)2＋4NO2=4H2O＋2CO2＋4N2＋O2(1)CO(NH2)2中，C元素的化合價為________。(2)上述反應中氧化產(chǎn)物為________，還原產(chǎn)物為_____________________________。(3)若反應過程中有0.15molNO2反應，則電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目為________。答案(1)＋4(2)N2和O2N2(3)0.6NA2．根據(jù)化合物中各元素化合價代數(shù)和等于零的原則，寫出括號內(nèi)相應元素的化合價。NaClO2(Cl：________)、ClO2(Cl：________)、CuCl(Cu：________)、N2H4(N：________)、NaBH4(B：________)、K2Cr2O7(Cr：________)、Na2CrO4(Cr：________)、H2C2O4(C：________)、Na2S2O3(S：________)、MnO(OH)2(Mn：________)、K2FeO4(Fe：________)、CuFeS2(Fe：________、S：________)、LiNH2(N：______)、LiCoO2(Co：________)答案＋3＋4＋1－2＋3＋6＋6＋3＋2＋4＋6＋2－2－3＋33．寫出證明氧化性、還原性強弱的離子方程式。(1)氧化性強弱順序：KMnO4>Cl2>Br2>Fe3＋>Cu2＋①KMnO4>Cl2：_______________________________________________________。②Cl2>Br2：___________________________________________________________。③Br2>Fe3＋：__________________________________________________________。④Fe3＋>Cu2＋：__________________________________________________________。(2)還原性強弱順序：SO2>I－>Fe2＋>Br－>Cl－①SO2>I－：____________________________________________________________。②I－>Fe2＋：_____________________________________________________________。③Fe2＋>Br－：____________________________________________________________。④Br－>Cl－：______________________________________________________________。答案(1)①2MnOeq\o\al(－,4)＋16H＋＋10Cl－=2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O②Cl2＋2Br－=2Cl－＋Br2③2Fe2＋＋Br2=2Fe3＋＋2Br－④2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋(2)①I2＋SO2＋2H2O=2I－＋4H＋＋SOeq\o\al(2－,4)②2Fe3＋＋2I－=I2＋2Fe2＋③Br2＋2Fe2＋=2Fe3＋＋2Br－④Cl2＋2Br－=Br2＋2Cl－4．(1)①向FeI2溶液中逐滴滴入氯水，按反應發(fā)生先后順序，依次寫出離子方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②若eq\f(nCl2,nFeI2)＝eq\f(3,2)，則離子方程式為________________________________________________________________________。(2)向含有Fe3＋、H＋的溶液中，逐漸加入鐵粉，按反應的先后順序，依次寫出離子方程式：________________________________________________________________________。答案(1)①2I－＋Cl2=I2＋2Cl－2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－②3Cl2＋2Fe2＋＋4I－=2I2＋2Fe3＋＋6Cl－(2)2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋Fe＋2H＋=H2↑＋Fe2＋角度一氧化還原反應的概念及應用1．(2020·山東，2)下列敘述不涉及氧化還原反應的是()A．谷物發(fā)酵釀造食醋B．小蘇打用作食品膨松劑C．含氯消毒劑用于環(huán)境消毒D．大氣中NO2參與酸雨形成答案B解析谷物發(fā)酵的過程中包含淀粉水解、葡萄糖轉(zhuǎn)化為乙醇、乙醇氧化為乙酸的過程；小蘇打分解的化學方程式為2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O，不是氧化還原反應；含氯消毒劑有強氧化性，可用于環(huán)境消毒；NO2與水發(fā)生反應3NO2＋H2O=NO＋2HNO3，是氧化還原反應。2．(2021·浙江6月選考，8)關于反應K2H3IO6＋9HI=2KI＋4I2＋6H2O，下列說法正確的是()A．K2H3IO6發(fā)生氧化反應B．KI是還原產(chǎn)物C．生成12.7gI2時，轉(zhuǎn)移0.1mol電子D．還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為7∶1答案D解析反應中K2H3IO6中I元素的化合價降低，得電子發(fā)生還原反應，A錯誤；KI中I－由HI變化而來，化合價沒有發(fā)生變化，KI既不是氧化產(chǎn)物也不是還原產(chǎn)物，B錯誤；12.7gI2I2時轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.0875mol，C錯誤；反應中HI為還原劑，K2H3IO6為氧化劑，在反應中每消耗1molK2H3IO6就有7molHI失電子，則還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為7∶1，D正確。3．(2021·湖南，8)KIO3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6I2＋11KClO3＋3H2Oeq\o(=,\s\up7(△))6KH(IO3)2＋5KCl＋3Cl2↑。下列說法錯誤的是()A．產(chǎn)生22.4L(標準狀況)Cl2時，反應中轉(zhuǎn)移10mole－B．反應中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為11∶6C．可用石灰乳吸收反應產(chǎn)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IOeq\o\al(－,3)的存在答案A解析該反應中只有碘元素的價態(tài)升高，由0價升高至KH(IO3)2中的＋5價，每個碘原子失去5個電子，即6I2～60e－，又因化學方程式中6I2～3Cl2，故3Cl2～60e－，即Cl2～20e－，所以產(chǎn)生22.4L(標準狀況)Cl2即1molCl2時，反應中應轉(zhuǎn)移20mole－，A錯誤；該反應中KClO3中氯元素價態(tài)降低，KClO3作氧化劑，I2中碘元素價態(tài)升高，I2作還原劑，由該化學方程式的計量數(shù)可知，11KClO3～6I2，故該反應的氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為11∶6，B正確；漂白粉的有效成分是次氯酸鈣，工業(yè)制漂白粉可用石灰乳與氯氣反應，C正確；食鹽中IOeq\o\al(－,3)可先與酸化的淀粉碘化鉀溶液中的H＋、I－發(fā)生歸中反應：IOeq\o\al(－,3)＋5I－＋6H＋=3I2＋3H2O，生成的I2再與淀粉發(fā)生特征反應變?yōu)樗{色，故可用酸化的淀粉碘化鉀溶液檢驗食鹽中IOeq\o\al(－,3)的存在，D正確。4.[2021·全國甲卷，26(1)(3)]碘(紫黑色固體，微溶于水)及其化合物廣泛用于醫(yī)藥、染料等方面。回答下列問題：(1)I2的一種制備方法如圖所示：①加入Fe粉進行轉(zhuǎn)化反應的離子方程式為______________________________________，生成的沉淀與硝酸反應，生成____________后可循環(huán)使用。②通入Cl2的過程中，若氧化產(chǎn)物只有一種，反應的化學方程式為_______________________；若反應物用量比eq\f(nCl2,nFeI2)＝1.5時，氧化產(chǎn)物為______________；當eq\f(nCl2,nFeI2)＞1.5后，單質(zhì)碘的收率會降低，原因是_______________________________________________________。(3)KI溶液和CuSO4溶液混合可生成CuI沉淀和I2，若生成1molI2，消耗的KI至少為________mol。I2在KI溶液中可發(fā)生反應：I2＋I－Ieq\o\al(－,3)。實驗室中使用過量的KI與CuSO4溶液反應后，過濾，濾液經(jīng)水蒸氣蒸餾可制得高純碘。反應中加入過量KI的原因是______________________________________________________________________________________________。答案(1)①2AgI＋Fe=2Ag＋Fe2＋＋2I－AgNO3②FeI2＋Cl2=I2＋FeCl2I2、FeCl3I2被過量的Cl2進一步氧化(3)4防止單質(zhì)碘析出解析(1)①由流程圖可知懸濁液中含AgI，AgI可與Fe反應生成FeI2和Ag，F(xiàn)eI2易溶于水，在離子方程式中能拆，故加入Fe粉進行轉(zhuǎn)化反應的離子方程式為2AgI＋Fe=2Ag＋Fe2＋＋2I－，生成的銀能與硝酸反應生成硝酸銀參與循環(huán)中。②通入Cl2的過程中，因I－還原性強于Fe2＋，Cl2先氧化還原性強的I－，若氧化產(chǎn)物只有一種，則該氧化產(chǎn)物只能是I2，故反應的化學方程式為FeI2＋Cl2=I2＋FeCl2；若反應物用量比eq\f(nCl2,nFeI2)＝1.5時即Cl2過量，先氧化完全部I－再氧化Fe2＋，恰好將全部I－和Fe2＋氧化，故氧化產(chǎn)物為I2、FeCl3；當eq\f(nCl2,nFeI2)>1.5即Cl2過量特別多，多余的氯氣會與生成的單質(zhì)碘以及水繼續(xù)發(fā)生氧化還原反應，單質(zhì)碘的收率會降低。(3)KI溶液和CuSO4溶液混合可生成CuI沉淀和I2，化學方程式為4KI＋2CuSO4=2CuI↓＋I2＋2K2SO4，若生成1molI2，則消耗的KI至少為4mol；反應中加入過量KI，I－濃度增大，可逆反應I2＋I－Ieq\o\al(－,3)平衡右移，增大I2溶解度，防止I2結(jié)晶析出，有利于蒸餾時制得高純碘。角度二氧化還原反應的計算5．[2020·全國卷Ⅱ，26(3)(4)(5)](3)Cl2O為淡棕黃色氣體，是次氯酸的酸酐，可由新制的HgO和Cl2反應來制備，該反應為歧化反應(氧化劑和還原劑為同一種物質(zhì)的反應)。上述制備Cl2O的化學方程式為_________________________________________。(4)ClO2常溫下為黃色氣體，易溶于水，其水溶液是一種廣譜殺菌劑。一種有效成分為NaClO2、NaHSO4、NaHCO3的“二氧化氯泡騰片”，能快速溶于水，溢出大量氣泡，得到ClO2溶液。上述過程中，生成ClO2的反應屬于歧化反應，每生成1molClO2消耗NaClO2的量為________mol；產(chǎn)生“氣泡”的化學方程式為___________________________________。(5)“84消毒液”的有效成分為NaClO，不可與酸性清潔劑混用的原因是________________(用離子方程式表示)。工業(yè)上是將氯氣通入30%的NaOH溶液中來制備NaClO溶液，若NaClO溶液中NaOH的質(zhì)量分數(shù)為1%，則生產(chǎn)1000kg該溶液需消耗氯氣的質(zhì)量為______kg(保留整數(shù))。答案(3)2Cl2＋HgO=HgCl2＋Cl2O(4)1.25NaHCO3＋NaHSO4=CO2↑＋Na2SO4＋H2O(5)ClO－＋Cl－＋2H＋=Cl2↑＋H2O203解析(3)由新制的HgO和Cl2反應制備Cl2O，由于該反應為歧化反應，所以只有氯元素的化合價發(fā)生變化，由0價變?yōu)椋?價和－1價，所以反應的化學方程式為2Cl2＋HgO=HgCl2＋Cl2O。(4)由題意知，在NaClO2生成ClO2的過程中，發(fā)生歧化反應，NaClO2既是氧化劑，又是還原劑，4Naeq\o(Cl,\s\up6(＋3))O2eq\o(→,\s\up7(失4×e－))4eq\o(Cl,\s\up6(＋4))O2，Naeq\o(Cl,\s\up6(＋3))O2eq\o(→,\s\up7(得4e－))Naeq\o(Cl,\s\up6(－1))，每生成4molClO2，需消耗5molNaClO2，所以每生成1molClO2，需消耗eq\f(5,4)mol(即1.25mol)NaClO2。產(chǎn)生的氣泡的成分為CO2，反應的化學方程式為NaHCO3＋NaHSO4=CO2↑＋Na2SO4＋H2O。(5)“84消毒液”遇到酸性清潔劑能發(fā)生氧化還原反應：ClO－＋Cl－＋2H＋=Cl2↑＋H2O，Cl2有毒，故“84kg×1%＝10kg，設反應中消耗Cl2的質(zhì)量為xkg，則：2NaOH＋Cl2=NaCl＋NaClO＋H2O8071eq\f(80,71)xkgxkg需要NaOH溶液的質(zhì)量為eq\f(10kg＋\f(80,71)xkg,30%)＝eq\f(10,3)(10＋eq\f(80,71)x)kg。溶液的質(zhì)量＝NaOH溶液的質(zhì)量＋Cl2的質(zhì)量，1000kg＝eq\f(10,3)(10＋eq\f(80,71)x)kg＋xkg，解得x≈203。6．[2016·全國卷Ⅰ，28(5)]“有效氯含量”可用來衡量含氯消毒劑的消毒能力，其定義是：每克含氯消毒劑的氧化能力相當于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量為________。(計算結(jié)果保留兩位小數(shù))答案1.57解析NaClO2在殺菌消毒的過程中被還原為Cl－，則1molNaClO2得到電子的物質(zhì)的量為4mol,1molCl2被還原為Cl－時得到電子的物質(zhì)的量為2mol，故1gNaClO2得到電子的物質(zhì)的量為eq\f(4,90.5)mol，根據(jù)“有效氯含量”的定義可知，NaClO2的有效氯含量為1.57?？枷蛞粡碗s氧化還原反應的分析1．工業(yè)上以鉻鐵礦(主要成分為FeO·Cr2O3)、碳酸鈉、氧氣和硫酸為原料生產(chǎn)重鉻酸鈉(Na2Cr2O7·2H2O)，其主要反應為①4FeO·Cr2O3＋8Na2CO3＋7O2eq\o(=,\s\up7(高溫))8Na2CrO4＋2Fe2O3＋8CO2②2Na2CrO4＋H2SO4Na2SO4＋Na2Cr2O7＋H2O下列說法正確的是()A．反應①和②均為氧化還原反應B．反應①的氧化劑是O2，還原劑是FeO·Cr2O3C．高溫下，O2的氧化性大于Fe2O3小于Na2CrO4D．生成1mol的Na2Cr2O7時共轉(zhuǎn)移6mol電子答案B解析反應①中有元素化合價的變化，所以是氧化還原反應，而反應②中沒有元素化合價的變化，所以不是氧化還原反應，故A錯誤；反應①中，氧氣中氧元素得電子化合價降低，所以氧化劑是氧氣，鐵元素和鉻元素失電子化合價升高，所以還原劑是FeO·Cr2O3，故B正確；反應①中，氧化劑是氧氣，還原劑是FeO·Cr2O3，所以氧氣的氧化性大于Na2CrO4和Fe2O3，故C錯誤；由化學方程式4FeO·Cr2O3＋8Na2CO3＋7O2eq\o(=,\s\up7(高溫))8Na2CrO4＋2Fe2O3＋8CO2可知，生成1molNa2CrO4時，參加反應的O2的物質(zhì)的量為eq\f(7,8)mol，反應中O元素由0價降低為－2價，電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量為參加反應的氧氣的物質(zhì)的量的4倍，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為eq\f(7,8)mol×4＝3.5mol，所以反應①中每生成1molNa2CrO4時電子轉(zhuǎn)移3.5mol，反應②不是氧化還原反應，所以生成1mol的Na2Cr2O7時轉(zhuǎn)移7mol電子，故D錯誤。2．高鐵酸鉀是一種新型、高效、多功能水處理劑，工業(yè)上采用向KOH溶液中通入氯氣，然后再加入Fe(NO3)3溶液的方法制備K2FeO4，發(fā)生反應：①Cl2＋KOH→KCl＋KClO＋KClO3＋H2O(未配平)；②2Fe(NO3)3＋3KClO＋10KOH=2K2FeO4＋6KNO3＋3KCl＋5H2O。下列說法正確的是()A．若反應①中n(ClO－)∶n(ClOeq\o\al(－,3))＝5∶1，則氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶1B．反應①中每消耗4molKOH，吸收標準狀況下22.4LCl2C．氧化性：K2FeO4>KClOD．若反應①的氧化產(chǎn)物只有KClO，則得到0.2molK2FeO4時消耗0.3molCl2答案D解析若反應①中n(ClO－)∶n(ClOeq\o\al(－,3))＝5∶1，根據(jù)得失電子守恒和原子守恒得8Cl2＋16KOH=10KCl＋5KClO＋8H2O＋KClO3，Cl2既作氧化劑又作還原劑，KCl是還原產(chǎn)物，KClO和KClO3為氧化產(chǎn)物，則氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為5∶3，故A錯誤；根據(jù)A分析反應①得出8Cl2～16KOH，因此每消耗4molKOH，吸收氯氣2mol，即標準狀況下44.8L，故B錯誤；根據(jù)反應②比較氧化性，氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性，因此氧化性：KClO>K2FeO4，故C錯誤；若反應①的氧化產(chǎn)物只有KClO，則Cl2～KClO，根據(jù)反應②得到3KClO～2K2FeO4，因此得到0.2molK2FeO4時消耗0.3molCl2，故D正確。3．(2020·煙臺高三教學質(zhì)量檢測)向含F(xiàn)e2＋、I－、Br－的溶液中通入過量的氯氣，溶液中四種粒子的物質(zhì)的量變化如圖所示，已知：b－a＝5，線段Ⅳ表示一種含氧酸，且Ⅰ和Ⅳ表示的物質(zhì)中含有相同的元素。下列說法不正確的是()A．線段Ⅱ表示Fe2＋的變化情況B．線段Ⅳ發(fā)生反應的離子方程式為I2＋5Cl2＋12OH－=2IOeq\o\al(－,3)＋10Cl－＋6H2OC．根據(jù)圖像可計算a＝6D．原溶液中c(Fe2＋)∶c(I－)∶c(Br－)＝2∶1∶3答案B解析向僅含F(xiàn)e2＋、I－、Br－的溶液中通入過量氯氣，還原性：I－＞Fe2＋＞Br－，首先發(fā)生反應：2I－＋Cl2=I2＋2Cl－，I－反應完畢，再發(fā)生反應：2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－，F(xiàn)e2＋反應完畢，又發(fā)生反應：2Br－＋Cl2=Br2＋2Cl－，故線段Ⅰ代表I－的變化情況，線段Ⅱ代表Fe2＋的變化情況，線段Ⅲ代表Br－的變化情況，故A正確；線段Ⅳ表示一種含氧酸，且Ⅰ和Ⅳ表示的物質(zhì)中含有相同的元素，該元素為I元素，2I－＋Cl2=I2＋2Cl－，消耗1mol氯氣，所以碘離子的物質(zhì)的量為2mol，反應Ⅳ消耗氯氣的物質(zhì)的量為5mol，根據(jù)得失電子守恒，設該含氧酸中碘元素的化合價為x，(x－0)×2mol＝5mol×2，解得x＝＋5，則該含氧酸為HIO3，反應的離子方程式為I2＋5Cl2＋6H2O=2IOeq\o\al(－,3)＋10Cl－＋12H＋，故B錯誤；根據(jù)反應離子方程式可知原溶液中n(I－)＝2n(Cl2)＝2mol，n(Fe2＋)＝2n(Cl2)＝2×(3mol－1mol)＝4mol，根據(jù)電荷守恒可知n(I－)＋n(Br－)＝2n(Fe2＋)，故n(Br－)＝2n(Fe2＋)－n(I－)＝2×4mol－2mol＝6mol，根據(jù)2Br－＋Cl2=Br2＋2Cl－可知，溴離子反應需要氯氣的物質(zhì)的量為3mol，故a＝3＋3＝6，故C正確；根據(jù)以上分析，原溶液中c(Fe2＋)∶c(I－)∶c(Br－)＝2∶1∶3，故D正確。(1)假設法突破氧化還原反應能否進行先假設選項中的化學反應能夠發(fā)生，依據(jù)此反應判斷出還原性(或氧化性)的強弱，然后再與題目提供的還原性(或氧化性)強弱順序?qū)φ眨舳弑硎镜倪€原性(或氧化性)強弱順序一致，則此反應能夠發(fā)生；若不一致，則此反應不能進行。(2)熟記反應先后兩大規(guī)律①同一還原劑與多種氧化劑發(fā)生氧化還原反應的先后順序：KMnO4(H＋)>Cl2>Br2>Fe3＋>Cu2＋>H＋。②同一氧化劑與多種還原劑發(fā)生氧化還原反應的先后順序：S2－>SOeq\o\al(2－,3)(或HSOeq\o\al(－,3))>I－>Fe2＋>Br－>Cl－。考向二得失電子守恒在氧化還原反應中的應用4．某鐵的氧化物(FexO)1.52g溶于足量鹽酸中，向所得溶液中通入標準狀況下112mLCl2，恰好將Fe2＋完全氧化。x值為()A．0.80B．0.85C．0.90D．0.93答案A解析根據(jù)得失電子守恒可知，F(xiàn)exO被氧化為Fe3＋轉(zhuǎn)移的電子數(shù)和Cl2轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等。標準狀況下112mLCl2轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.01mol，則eq\f(1.52,56x＋16)×(3－eq\f(2,x))×x＝0.01，解得x＝0.80。5．處理超標電鍍廢水，使其NaCN含量低于0.5mg·L－1，即可達到排放標準，反應分兩步進行。第一步NaCN與NaClO反應，生成NaOCN和NaCl。第二步NaOCN與NaClO反應，生成Na2CO3、CO2、NaCl和N2。已知HCN是弱酸，易揮發(fā)，有劇毒；HCN、HOCN中N元素的化合價相同。則處理100m3含NaCN10.3mg·L－1的廢水實際至少需要______molNaClO。答案50解析參加反應的NaCN的物質(zhì)的量是eq\f(100×103L×10.3－0.5×10－3g·L－1,49g·mol－1)＝20mol，反應中C元素由＋2價升高到＋4價，N元素化合價從－3價升高到0價，即1molNaCN失去5mol電子，1mol次氯酸鈉得到2mol電子，所以處理100m3含NaCN10.3mg·L－1的廢水，實際至少需NaClO的物質(zhì)的量為20mol×eq\f(5,2)＝50mol。得失電子守恒法解題的思維流程(1)找出反應中的氧化劑、還原劑及相應的還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物。(2)找出一個原子或離子得失電子數(shù)目，從而確定1mol氧化劑或還原劑得失電子數(shù)目(注意化學式中原子或離子個數(shù)，如1molK2Cr2O7被還原為＋3價的Cr得電子數(shù)是2×3NA)。(3)根據(jù)題目中各物質(zhì)的物質(zhì)的量和得失電子守恒列出等式：n(氧化劑)×變價原子數(shù)×化合價變化值＝n(還原劑)×變價原子數(shù)×化合價變化值，從而求算出答案?？键c二離子反應1．正確書寫離子方程式的兩個關鍵點化學式拆寫“二注意”(1)需要拆分的物質(zhì)：強酸、強堿、可溶性鹽；(2)特殊情況需拆：微溶物的澄清溶液、濃鹽酸、濃硝酸(濃硫酸不拆)等方程式遵循“三守恒”原子、電荷、電子轉(zhuǎn)移是否守恒2.離子共存問題審題“三大”注意(1)審清題干中的要求：①一定能大量共存；②可能大量共存；③不能大量共存。(2)應注意題干中提示的水的電離程度：室溫下，當由水電離出的c(H＋)或c(OH－)小于1×＋)或c(OH－)大于1×10－7mol·L－1時，水的電離得到促進，溶液可能為弱酸鹽溶液或弱堿鹽溶液。(3)注意正確理解“透明溶液”，如：NaCl溶液、KOH溶液為無色透明溶液，CuSO4溶液、FeCl3溶液是有色透明溶液，不能認為“有色”就不透明。3．掌握常見離子的檢驗(1)常見陽離子的檢驗(2)常見陰離子的檢驗1．按要求書寫下列反應的離子方程式：(1)AlCl3溶液和NaOH溶液①向AlCl3溶液中逐滴滴加NaOH溶液直至過量：Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓，Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O。②向NaOH溶液中逐滴滴加AlCl3溶液直至過量：Al3＋＋4OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O，3AlOeq\o\al(－,2)＋Al3＋＋6H2O=4Al(OH)3↓。③n(AlCl3)∶n(NaOH)＝2∶7：2Al3＋＋7OH－=Al(OH)3↓＋AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O。(2)Na2CO3溶液和稀鹽酸①向Na2CO3溶液中逐滴滴入稀鹽酸直至過量：COeq\o\al(2－,3)＋H＋=HCOeq\o\al(－,3)，HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=H2O＋CO2↑。②向稀鹽酸中滴入Na2CO3溶液：COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=H2O＋CO2↑。特別提醒(1)上述反應滴加順序不同，離子反應不同，產(chǎn)生的現(xiàn)象也不同，常用于不借助其他試劑進行的離子鑒別。(2)在Na2CO3溶液和稀鹽酸的反應中，也可以用KHSO4或NaHSO4溶液代替稀鹽酸。2．按要求書寫下列反應的離子方程式：(1)NaHCO3溶液分別與①少量澄清石灰水、②過量澄清石灰水反應的離子方程式：①2HCOeq\o\al(－,3)＋Ca2＋＋2OH－=CaCO3↓＋COeq\o\al(2－,3)＋2H2O，②HCOeq\o\al(－,3)＋OH－＋Ca2＋=CaCO3↓＋H2O。(2)向NH4HCO3溶液中滴加過量NaOH溶液反應的離子方程式：NHeq\o\al(＋,4)＋HCOeq\o\al(－,3)＋2OH－=COeq\o\al(2－,3)＋H2O＋NH3·H2O。(3)NaHSO4溶液分別與①少量Ba(OH)2溶液、②過量Ba(OH)2溶液反應的離子方程式：①2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋Ba2＋＋2OH－=BaSO4↓＋2H2O，②H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋Ba2＋＋OH－=BaSO4↓＋H2O。(4)向明礬溶液中滴加Ba(OH)2溶液：①使SOeq\o\al(2－,4)完全沉淀、②使Al3＋完全沉淀：①Al3＋＋2SOeq\o\al(2－,4)＋2Ba2＋＋4OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O＋2BaSO4↓，②2Al3＋＋3Ba2＋＋3SOeq\o\al(2－,4)＋6OH－=2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓。(5)向NH4Al(SO4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液：①使SOeq\o\al(2－,4)完全沉淀、②使Al3＋剛好完全沉淀：①NHeq\o\al(＋,4)＋Al3＋＋2SOeq\o\al(2－,4)＋2Ba2＋＋4OH－=NH3·H2O＋Al(OH)3↓＋2BaSO4↓，②2Al3＋＋3SOeq\o\al(2－,4)＋3Ba2＋＋6OH－=2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓。(6)向含有等物質(zhì)的量的NaOH、Ba(OH)2、NaAlO2混合溶液中通入CO2氣體，寫出依次發(fā)生反應的離子方程式：Ba2＋＋2OH－＋CO2=BaCO3↓＋H2O，2OH－＋CO2=COeq\o\al(2－,3)＋H2O，2AlOeq\o\al(－,2)＋CO2＋3H2O=2Al(OH)3↓＋COeq\o\al(2－,3)，COeq\o\al(2－,3)＋CO2＋H2O=2HCOeq\o\al(－,3)，BaCO3＋CO2＋H2O=2HCOeq\o\al(－,3)＋Ba2＋。1．“少定多變”法書寫與量有關的離子方程式先根據(jù)題給條件判斷“少量物質(zhì)”，以少量物質(zhì)的離子計量數(shù)(充分反應)確定所需“過量物質(zhì)”的離子數(shù)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2．復分解型離子反應的順序(1)和OH－反應順序：H＋>Al3＋>NHeq\o\al(＋,4)>Al(OH)3(2)和H＋反應順序：OH－>COeq\o\al(2－,3)>HCOeq\o\al(－,3)>CH3COO－3．下列各組離子在指定的溶液中，一定能大量共存的打“√”，不能大量共存的打“×”。(1)c(H＋)水＝10－12mol·L－1的溶液：Na＋、K＋、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)()(2)使酚酞變紅色的溶液：Na＋、Cu2＋、Fe2＋、NOeq\o\al(－,3)()(3)常溫下，pH＝12的溶液：K＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)()(4)c(H＋)＝0.1mol·L－1的溶液：Na＋、NHeq\o\al(＋,4)、SOeq\o\al(2－,4)、S2Oeq\o\al(2－,3)()(5)使pH試紙顯藍色的溶液：Cu2＋、NOeq\o\al(－,3)、Fe3＋、SOeq\o\al(2－,4)()(6)與鋁粉反應放出H2的無色溶液：NOeq\o\al(－,3)、Al3＋、Na＋、SOeq\o\al(2－,4)()(7)使紅色石蕊試紙變藍的溶液：SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)、Na＋、K＋()(8)常溫下，eq\f(cH＋,cOH－)＝1×10－12的溶液：K＋、AlOeq\o\al(－,2)、COeq\o\al(2－,3)、Na＋()(9)中性溶液：Fe3＋、Al3＋、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)()(10)使甲基橙變紅色的溶液：Mg2＋、K＋、SOeq\o\al(2－,4)、SOeq\o\al(2－,3)()答案(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×(6)×(7)√(8)√(9)×(10)×4．按要求回答下列問題：某溶液中可能含有以下離子：NHeq\o\al(＋,4)、K＋、Na＋、H＋、Mg2＋、Al3＋、Ba2＋、Fe3＋、I－、NOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)。(1)用pH試紙檢驗溶液呈強酸性，則溶液中一定含有________，一定不含________。(2)取出部分溶液，加入少量CCl4及數(shù)滴新制氯水，振蕩靜置后CCl4層呈紫紅色，則溶液中一定含有________，一定不含________。(3)另取部分溶液，向其中加入NaOH溶液至溶液呈堿性，滴加過程中溶液均無沉淀產(chǎn)生，則溶液中一定不含________。(4)取(3)中的部分堿性溶液加熱，有氣體放出，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，則溶液中一定含有________________________________________________________。(5)另取(3)中的部分堿性溶液，加入Na2CO3溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，則溶液中一定含有________，一定不含有________。通過上述實驗可以判斷溶液中一定存在的離子是________________________，一定不存在的離子是______________________；不能確定的離子是________，要進一步確定該離子，需補充的實驗是________(寫實驗名稱)。答案(1)H＋COeq\o\al(2－,3)(2)I－Fe3＋、NOeq\o\al(－,3)(3)Mg2＋、Al3＋(4)NHeq\o\al(＋,4)(5)Ba2＋SOeq\o\al(2－,4)H＋、I－、NHeq\o\al(＋,4)、Ba2＋Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、NOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)K＋、Na＋焰色反應角度一離子方程式的正誤判斷1．(2021·全國乙卷，9)下列過程中的化學反應，相應的離子方程式正確的是()A．用碳酸鈉溶液處理水垢中的硫酸鈣：COeq\o\al(2－,3)＋CaSO4=CaCO3＋SOeq\o\al(2－,4)B．過量鐵粉加入稀硝酸中：Fe＋4H＋＋NOeq\o\al(－,3)=Fe3＋＋NO↑＋2H2OC．硫酸鋁溶液中滴加少量氫氧化鉀溶液：Al3＋＋4OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2OD．氯化銅溶液中通入硫化氫：Cu2＋＋S2－=CuS↓答案A解析硫酸鈣微溶，用碳酸鈉溶液處理水垢中的硫酸鈣轉(zhuǎn)化為難溶的碳酸鈣，離子方程式為COeq\o\al(2－,3)＋CaSO4=CaCO3＋SOeq\o\al(2－,4)，故A正確；過量的鐵粉與稀硝酸反應生成硝酸亞鐵、一氧化氮和水，離子方程式應為3Fe＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O，故B錯誤；硫酸鋁溶液與少量氫氧化鉀溶液反應生成氫氧化鋁沉淀和硫酸鉀，離子方程式應為Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓，故C錯誤；硫化氫為弱電解質(zhì)，書寫離子方程式時不能拆，離子方程式應為Cu2＋＋H2S=CuS↓＋2H＋，故D錯誤。2．(2021·廣東，15)宏觀辨識與微觀探析是化學學科核心素養(yǎng)之一。下列物質(zhì)性質(zhì)實驗對應的反應方程式書寫正確的是()A．Na2O2放入水中：Na2O2＋H2O=2NaOH＋O2↑B．H2O(g)通過灼熱鐵粉：3H2O＋2Fe=Fe2O3＋3H2C．銅絲插入熱的濃硫酸中：Cu＋H2SO4=CuSO4＋H2↑D．SO2通入酸性KMnO4溶液中：5SO2＋2H2O＋2MnOeq\o\al(－,4)=5SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋＋2Mn2＋答案D解析Na2O2放入水中的化學方程式是2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，選項中氧元素不守恒，A錯誤；H2O(g)通過灼熱鐵粉在高溫條件下生成四氧化三鐵和氫氣，B錯誤；銅絲插入熱的濃硫酸中生成的氣體不是氫氣，應是二氧化硫，C錯誤；SO2通入酸性KMnO4溶液中，SO2被MnOeq\o\al(－,4)氧化為SOeq\o\al(2－,4)，MnOeq\o\al(－,4)被SO2還原為Mn2＋，再根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒可得離子方程式為5SO2＋2H2O＋2MnOeq\o\al(－,4)=5SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋＋2Mn2＋，D正確。3．(2021·浙江6月選考，13)不能正確表示下列變化的離子方程式是()A．碳酸鎂與稀鹽酸反應：COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=CO2↑＋H2OB．亞硫酸氫鈉的水解：HSOeq\o\al(－,3)＋H2OH2SO3＋OH－C．鋅溶于氫氧化鈉溶液：Zn＋2OH－＋2H2O=[Zn(OH)4]2－＋H2↑D．亞硝酸鈉與氯化銨溶液受熱反應：NOeq\o\al(－,2)＋NHeq\o\al(＋,4)eq\o(=,\s\up7(△))N2↑＋2H2O答案A解析碳酸鎂與稀鹽酸反應生成氯化鎂、二氧化碳和水，反應的離子方程式為MgCO3＋2H＋=Mg2＋＋H2O＋CO2↑，故A錯誤；亞硫酸氫鈉是弱酸的酸式鹽，在溶液中水解生成亞硫酸和氫氧化鈉，水解的離子方程式為HSOeq\o\al(－,3)＋H2OH2SO3＋OH－，故B正確；亞硝酸鈉溶液與氯化銨溶液共熱反應生成氯化鈉、氮氣和水，反應的離子方程式為NOeq\o\al(－,2)＋NHeq\o\al(＋,4)eq\o(=,\s\up7(△))N2↑＋2H2O，故D正確。4．(2020·全國卷Ⅲ，11)對于下列實驗，能正確描述其反應的離子方程式是()A．用Na2SO3溶液吸收少量Cl2：3SOeq\o\al(2－,3)＋Cl2＋H2O=2HSOeq\o\al(－,3)＋2Cl－＋SOeq\o\al(2－,4)B．向CaCl2溶液中通入CO2：Ca2＋＋H2O＋CO2=CaCO3↓＋2H＋C．向H2O2溶液中滴加少量FeCl3：2Fe3＋＋H2O2=O2↑＋2H＋＋2Fe2＋D．同濃度同體積NH4HSO4溶液與NaOH溶液混合：NHeq\o\al(＋,4)＋OH－=NH3·H2O答案A解析向CaCl2溶液中通入CO2不發(fā)生反應，B錯誤；向H2O2溶液中滴加少量FeCl3，發(fā)生反應2H2O2eq\o(=,\s\up7(FeCl3))2H2O＋O2↑，F(xiàn)eCl3作催化劑，C錯誤；同濃度同體積NH4HSO4溶液與NaOH溶液混合，只發(fā)生中和反應H＋＋OH－=H2O，D錯誤。角度二離子共存5．(2021·湖南，12)對下列粒子組在溶液中能否大量共存的判斷和分析均正確的是()粒子組判斷和分析ANa＋、Al3＋、Cl－、NH3·H2O不能大量共存，因發(fā)生反應：Al3＋＋4NH3·H2O=AlOeq\o\al(－,2)＋4NHeq\o\al(＋,4)＋2H2OBH＋、K＋、S2Oeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)不能大量共存，因發(fā)生反應：2H＋＋S2Oeq\o\al(2－,3)=S↓＋SO2↑＋H2OCNa＋、Fe3＋、SOeq\o\al(2－,4)、H2O2能大量共存，粒子間不反應DH＋、Na＋、Cl－、MnOeq\o\al(－,4)能大量共存，粒子間不反應答案B解析Al3＋和NH3·H2O生成Al(OH)3沉淀而不是AlOeq\o\al(－,2)，故A錯誤；Fe3＋會催化H2O2分解，因此Fe3＋與H2O2不能大量共存，故C錯誤；在酸性條件下MnOeq\o\al(－,4)能將Cl－氧化為Cl2，不能大量共存，故D錯誤。角度三物質(zhì)檢驗和推斷6．(2020·全國卷Ⅱ，8)某白色固體混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的兩種組成，進行如下實驗：①混合物溶于水，得到澄清透明溶液；②做焰色反應，通過鈷玻璃可觀察到紫色；③向溶液中加堿，產(chǎn)生白色沉淀。根據(jù)實驗現(xiàn)象可判斷其組成為()A．KCl、NaCl B．KCl、MgSO4C．KCl、CaCO3 D．MgSO4、NaCl答案B解析由信息①得到澄清透明溶液，可排除碳酸鈣；由信息②焰色反應透過鈷玻璃可觀察到紫色，說明含有鉀離子，可推測含有氯化鉀；由信息③向溶液中加入堿產(chǎn)生白色沉淀，可推測含有硫酸鎂，所以B正確。7．(2016·全國卷Ⅱ，12)某白色粉末由兩種物質(zhì)組成，為鑒別其成分進行如下實驗：①取少量樣品加入足量水仍有部分固體未溶解；再加入足量稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，固體全部溶解；②取少量樣品加入足量稀硫酸有氣泡產(chǎn)生，振蕩后仍有固體存在。該白色粉末可能為()A．NaHCO3、Al(OH)3 B．AgCl、NaHCO3C．Na2SO3、BaCO3 D．Na2CO3、CuSO4答案C解析A項，NaHCO3、Al(OH)3中加入足量稀硫酸有氣泡產(chǎn)生，生成硫酸鈉、硫酸鋁、二氧化碳和水，最終無固體存在，錯誤；B項，AgCl不溶于酸，固體不能全部溶解，錯誤；C項，Na2SO3、BaCO3中加入足量水時，碳酸鋇不溶于水使部分固體不溶解，加入稀鹽酸，碳酸鋇與鹽酸反應生成氯化鋇、二氧化碳和水，固體全部溶解，再將樣品加入足量稀硫酸中，稀硫酸和碳酸鋇反應生成硫酸鋇沉淀、二氧化碳和水，正確；D項，Na2CO3、CuSO4中加入足量稀硫酸，振蕩后無固體存在，錯誤?？枷蛞浑x子方程式的書寫及離子共存1．(2021·吉林高三月考)已知HClO的電離常數(shù)K介于H2CO3的Ka1與Ka2之間，能正確表示下列反應的離子方程式的是()A．向度的稀鹽酸：3H＋＋COeq\o\al(2－,3)＋2OH－=HCOeq\o\al(－,3)＋2H2OB．將少量的雙氧水滴入酸性高錳酸鉀溶液中：7H2O2＋2MnOeq\o\al(－,4)＋6H＋=10H2O＋2Mn2＋＋6O2↑C．將少量SO2通入“84”消毒液中：SO2＋3ClO－＋H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋Cl－＋2HClOD．將少量氯氣通入純堿溶液中：Cl2＋COeq\o\al(2－,3)＋H2O=Cl－＋HCOeq\o\al(－,3)＋HClO答案C解析等物質(zhì)的量濃度的NaOH和Na2CO3的混合溶液中含有氫氧化鈉與碳酸鈉的物質(zhì)的量相等，3倍物質(zhì)的量的稀鹽酸加入到NaOH和Na2CO3的混合溶液中，鹽酸先與氫氧化鈉發(fā)生酸堿中和反應，剩余的鹽酸再與碳酸鈉反應生成二氧化碳和水：COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=CO2↑＋H2O，故離子方程式為3H＋＋COeq\o\al(2－,3)＋OH－=CO2↑＋2H2O，故A錯誤；將少量的雙氧水滴入酸性高錳酸鉀溶液中，H2O2中－1價的O元素會被MnOeq\o\al(－,4)氧化為氧氣，MnOeq\o\al(－,4)被還原為Mn2＋，故離子方程式為5H2O2＋2MnOeq\o\al(－,4)＋6H＋=2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O，故B錯誤；“84”消毒液的主要成分為NaClO，將少量SO2通入“84”消毒液中發(fā)生氧化還原反應，離子方程式為SO2＋3ClO－＋H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋Cl－＋2HClO，故C正確；HClO的電離常數(shù)K介于H2CO3的Ka1與Ka2之間，故將少量氯氣通入純堿溶液中，生成的是ClO－，離子方程式為Cl2＋2COeq\o\al(2－,3)＋H2O=Cl－＋2HCOeq\o\al(－,3)＋ClO－，故D錯誤。2．(2021·遼寧高三模擬)常溫下，下列各組離子在指定溶液中可能大量