2020浙江高考化学二轮讲义：专题三第2讲　离子方程式

第2讲　离子方程式　离子方程式的书写[学生用书P10]1．电解质及其电离的关系2．离子方程式书写的基本要求(1)符合客观事实：离子反应要符合客观事实，不能臆造产物与反应物。(2)拆与不拆要明确：可溶于水的强电解质要拆分为离子形式；难溶物质、难电离物质、易挥发物质、单质、氧化物、非电解质等均写化学式。(3)两类特殊物质的书写要明确：①微溶物、②NH3·H2O。(4)遵循守恒原则：原子守恒、得失电子守恒、电荷守恒。(5)各种符号的运用：“===”“ ”“  ―→”“  ↑”“↓”等符号符合实际。3．与“量”有关的离子方程式的书写(1)多元弱酸盐与强酸反应：反应分步进行，先生成弱酸的酸式酸根离子，再生成酸。(2)CO2(或SO2)与强碱溶液反应：一般地，若CO2(或SO2)少量，产物为碳酸盐(或亚硫酸盐)，若CO2(或SO2)过量，产物为碳酸氢盐(或亚硫酸氢盐)。(3)酸式盐与碱反应时，按照“以少定多”的原则进行书写，即先假定少量物质的化学计量数为1，根据少量物质的化学式，写出参加反应的离子数，然后确定过量物质的离子数。(4)强氧化剂遇到两种还原性离子时，应注意氧化剂是否过量，若氧化剂不足，按还原性离子的还原性强弱排序，谁强谁先反应。题组一　电解质　离子方程式的书写1．(2018·浙江4月选考，T3)下列属于电解质的是(　　)A．氯化钠　　　　　　　 B．蔗糖C．氯气  D．铁答案：A2．(2017·浙江11月选考，T3)下列属于电解质的是(　　)A．镁  B．酒精C．硫酸铜  D．食盐水答案：C3．写出下列反应的离子方程式。(1)锥形瓶内ClO2与碘化钾(含H2SO4)反应的离子方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为________________________________________________________________________。(3)Fe2(SO4)3和KI溶液反应的离子方程式：________________________________________________________________________________________________。(4)H2O2和KMnO4反应的离子方程式：________________________________________________________________________________________________。(5)MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式：________________________________________________________________________。(6)S与热的NaOH溶液反应，产物中元素的最高价态为＋4，该反应的离子方程式：________________________________________________________________________。解析：本题可先确定参加反应的离子，再根据反应类型确定配平方式，除MgCO3与稀H2SO4的反应属于复分解反应类型外，其余几个均属于氧化还原反应类型，要遵循化合价升降相等的原则。需要注意ClO2和KI的反应、H2O2和KMnO4的反应需要酸性环境，这是高中阶段方程式书写的隐含条件，故需要加上H＋参加反应。答案：(1)2ClO2＋10I－＋8H＋===5I2＋4H2O＋2Cl－(2)PbO＋ClO－===PbO2＋Cl－(3)2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2(4)2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O(5)MgCO3＋2H＋===Mg2＋＋CO2↑＋H2O(6)3S＋6OH－2S2－＋SO＋3H2O书写离子方程式应注意的问题(1)易溶、易电离的物质(可溶性强电解质，包括强酸、强碱、可溶性盐)以实际参加反应的离子符号表示；非电解质、弱电解质、难溶物、气体、单质、氧化物均用化学式表示。(2)离子方程式书写时，浓硫酸不能拆写成离子形式，而浓硝酸、浓盐酸要拆写成离子形式。(3)多元弱酸的酸式酸根不能拆写成离子形式，如NaHCO3不能拆写成“Na＋＋H＋＋CO”。(4)氨水作为反应物写为NH3·H2O；作为生成物，若有加热条件或浓度很大时，写为“NH3↑＋H2O”。(5)高中阶段所学的离子反应一般是在水溶液中发生的，非水溶液中发生的反应不能写出离子方程式，如NH4Cl固体与NaOH固体的反应。 (6)拆写时，微溶物的澄清溶液要写成离子形式；呈浑浊状态或沉淀时要写成化学式，如澄清石灰水表示为“Ca2＋＋2OH－”，而石灰乳表示为“Ca(OH)2”。题组二　与“量”有关的离子方程式的书写4．按要求写出下列反应的离子方程式。(1)明矾溶液与Ba(OH)2溶液反应①Al3＋恰好完全沉淀时：_________________________________________；②SO恰好完全沉淀时：_____________________________________________________。(2)①二氧化碳与氢氧化钙溶液反应CO2少量：_________________________________________________________；CO2过量：_____________________________________________________________。②二氧化碳与次氯酸钙[Ca(ClO)2]溶液反应CO2少量：____________________________________________________________；CO2过量：______________________________________________________________。解析：(1)①Al3＋恰好完全沉淀，Al3＋与OH－之比必符合 1∶3，此时根据Ba(OH)2的组成知Ba2＋量不足，SO剩余，故以Ba2＋确定SO；②SO完全沉淀时，可取明矾1 mol，则需 Ba(OH)2 2 mol，此时Al3＋与OH－之比为1∶4，可知Al3＋应转化为AlO。(2)CO2作为二元弱酸的酸酐，在与碱或盐反应时，若不足则生成碳酸盐，若过量则生成酸式盐(HCO)，本题均符合该规律。答案：(1)①2Al3＋＋3SO＋3Ba2＋＋6OH－===3BaSO4↓＋2Al(OH)3↓②Al3＋＋2SO＋2Ba2＋＋4OH－===2BaSO4↓＋AlO＋2H2O(2)①CO2＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋H2OCO2＋OH－===HCO②CO2＋Ca2＋＋2ClO－＋H2O===CaCO3↓＋2HClOCO2＋ClO－＋H2O===HCO＋HClO5．按要求写出下列反应的离子方程式。FeCl3溶液与Na2S溶液反应Na2S少量：________________________________________________________；Na2S过量：________________________________________________________。解析：S2－不足，只发生氧化还原反应；S2－足量，S2－与Fe2＋产生FeS沉淀。答案：2Fe3＋＋S2－===2Fe2＋＋S↓2Fe3＋＋3S2－===2FeS↓＋S↓6．(1)向含有OH－、CO、AlO的溶液中，逐滴加入稀盐酸至过量，反应的离子方程式依次为________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)向含有H＋、Al3＋、NH的溶液中，逐滴加入NaOH溶液至过量，反应的离子方程式依次为________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)OH－＋H＋===H2O；AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓；CO＋2H＋===H2O＋CO2↑；Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O(2)H＋＋OH－===H2O；Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓；NH＋OH－===NH3·H2O；Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O 　离子方程式的正误判断[学生用书P11]判断离子方程式正误的“七看”1．看离子反应是否符合客观事实如铁与稀硫酸反应生成Fe2＋而不生成Fe3＋。再如将少量SO2通入漂白粉溶液中：H2O＋SO2＋Ca2＋＋2ClO－===CaSO3↓＋2HClO，错在忽略了HClO可以将＋4价的硫氧化，应为Ca2＋＋2ClO－＋SO2＋H2O===CaSO4↓＋H＋＋Cl－＋HClO。2．看“===”“”“↓”“↑”及必要条件是否正确、齐全3．看电解质拆分是否正确(1)强酸、强碱和可溶性盐写成离子。(2)对于微溶性的强电解质：在反应物中视情况而定，如澄清石灰水中Ca(OH)2以Ca2＋、OH－存在，可拆成离子形式；若为石灰乳，则不能拆，应保留化学式。在生成物中，一般不能拆，以化学式形式表示。(3)可溶性多元弱酸酸式盐的酸根一律保留酸根形式，如在水溶液中HCO不能写成H＋＋CO。4．看电荷是否守恒如FeCl3溶液与Cu反应，不能写成Fe3＋＋Cu===Fe2＋＋Cu2＋，而应写成 2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。5．看是否漏掉离子反应如Ba(OH)2溶液与CuSO4溶液反应，既要写Ba2＋与SO生成BaSO4沉淀，又不能漏掉Cu2＋与OH－生成Cu(OH)2沉淀。6．看反应物或产物的配比是否正确如稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应不能写成H＋＋OH－＋SO＋Ba2＋===BaSO4↓＋H2O，应写成2H＋＋2OH－＋SO＋Ba2＋===BaSO4↓＋2H2O。7．看是否符合题设条件的要求如过量、少量、等物质的量、任意量以及滴加顺序对反应产物的影响。如少量铁粉加入足量稀硝酸中的离子方程式为Fe＋4H＋＋NO===Fe3＋＋NO↑＋2H2O；足量铁粉加入少量稀硝酸中的离子方程式为3Fe＋8H＋＋2NO===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O。1．(2019·浙江4月选考，T13)不能正确表示下列变化的离子方程式是(　　)A．二氧化硫与酸性高锰酸钾溶液反应：5SO2＋2H2O＋2MnO===2Mn2＋＋5SO＋4H＋B．酸性碘化钾溶液中滴加适量双氧水：2I－＋2H＋＋H2O2===I2＋2H2OC．硅酸钠溶液和盐酸反应：SiO＋2H＋===H2SiO3↓D．硫酸铜溶液中加少量的铁粉：3Cu2＋＋2Fe===2Fe3＋＋3Cu答案：D2．(2018·浙江11月选考，T13)能正确表示下列变化的离子方程式是(　　)A．KI溶液久置空气中变黄色：4I－＋O2＋2H2O===2I2＋4OH－B．少量三氧化硫与氨水反应：SO3＋NH3·H2O===NH＋HSOC．Na与CuSO4水溶液反应：2Na＋Cu2＋===Cu＋2Na＋D．(NH4)2SO4和FeSO4混合溶液与足量NaOH反应：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓解析：选A。A.由于KI溶液中I－具有还原性，空气中氧气会与其发生氧化还原反应，离子方程式是4I－＋O2＋2H2O===2I2＋4OH－，生成的I2使溶液变黄色，故A正确；B.少量三氧化硫与氨水反应的离子方程式是SO3＋2NH3·H2O===2NH＋SO＋H2O，故B错误；C.Na与CuSO4 水溶液反应的离子方程式是2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑、CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋ Na2SO4，不可能发生2Na＋Cu2＋ ===Cu＋2Na＋，故C错误；D.(NH4)2SO4和FeSO4混合溶液与足量NaOH反应的离子方程式是Fe2＋＋NH＋3OH－===Fe(OH)2↓＋NH3·H2O，故D错误。3．(2018·浙江4月选考，T13)下列离子方程式正确的是(　　)A．大理石与醋酸反应：CO＋2CH3COOH===2CH3COO－＋H2O＋CO2↑B．高锰酸钾与浓盐酸制氯气的反应：MnO＋4Cl－＋8H＋===Mn2＋＋2Cl2↑＋4H2OC．漂白粉溶液吸收少量二氧化硫气体：SO2＋H2O＋ClO－===SO＋Cl－＋2H＋D．氢氧化钠溶液与过量的碳酸氢钙溶液反应：OH－＋Ca2＋＋HCO===CaCO3↓＋H2O答案：D4．(2017·浙江11月选考，T12)下列离子方程式不正确的是(　　)A．氢氧化钠溶液与二氧化硅反应：SiO2＋2OH－===SiO＋H2OB．碳酸钠溶液与氢氧化钡溶液反应：CO＋Ba(OH)2===BaCO3↓＋2OH－C．酸性硫酸亚铁溶液在空气中被氧化：4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2OD．氯气与氢氧化钠溶液反应：Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O答案：B5．(2017·浙江4月选考，T13)下列离子方程式不正确的是(　　)A．澄清石灰水中通入过量的二氧化碳：CO2＋OH－===HCOB．金属钠和水反应：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑C．酸性氯化亚铁溶液中加入双氧水：2Fe2＋＋H2O2===2Fe3＋＋O2↑＋2H＋D．三氧化硫与氯化钡溶液生成沉淀的反应：SO3＋Ba2＋＋H2O===BaSO4↓＋2H＋答案：C6．向a mol NaOH的溶液中通入b mol CO2，下列说法不正确的是(　　)A．当a≥2b时，发生的离子反应为2OH－＋CO2===CO＋H2OB．当a≤b时，发生的离子反应为OH－＋CO2===HCOC．当2a＝3b时，发生的离子反应为3OH－＋2CO2===CO＋HCO＋H2OD．当<b<a时，溶液中HCO与CO的物质的量之比为(a－b)∶(2b－a)答案：D离子方程式正误判断的一般思路 课后达标检测[学生用书P104(单独成册)]一、选择题1．为防止流感病毒的传播，许多公共场所都注意环境消毒，以下消毒药品属于强电解质的是(　　)解析：选B。84消毒液是混合物；高锰酸钾是盐类，属于强电解质；酒精是非电解质；醋酸是弱电解质。2．把0.05 mol NaOH固体分别加入100 mL下列液体中，溶液的导电能力变化最小的是(　　)A．自来水B．0.5 mol/L盐酸C．0.5 mol/L CH3COOH溶液D．0.5 mol/L KCl溶液解析：选B。自来水加入NaOH固体导电性显著增强；盐酸与加入的NaOH固体反应生成NaCl，离子浓度没有明显变化；CH3COOH是弱电解质，与加入的NaOH反应生成的CH3COONa属于强电解质，离子浓度显著增大；D项中KCl与NaOH不反应，但加入的NaOH电离产生离子也显著增大了溶液中的离子浓度。综上分析，导电性变化最小的应是B项。3．下列属于非电解质的是(　　)A．铜　　　　　　　　　 B．硝酸钾C．氢氧化钠  D．蔗糖答案：D4．下列离子方程式正确的是(　　)A．二氧化锰和浓盐酸反应：MnO2＋4H＋＋4Cl－Mn2＋＋2Cl2↑＋2H2OB．二氧化硅和氢氧化钠溶液反应：SiO2＋2OH－===SiO＋H2OC．碳酸钡和稀硝酸反应：CO＋2H＋===CO2↑＋H2OD．铜和氯化铁溶液反应：Fe3＋＋Cu===Fe2＋＋Cu2＋解析：选B。A项，正确的离子方程式为MnO2＋4H＋＋2Cl－===Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O，A错误；C项，碳酸钡难溶于水，不能拆成离子形式，故正确的离子方程式为BaCO3＋2H＋===Ba2＋＋CO2↑＋H2O，C错误；D项，电荷不守恒，铜和氯化铁溶液反应的正确的离子方程式为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，D错误。5．下列离子方程式正确的是(　　)A．硫酸钠溶液与氢氧化钡溶液反应：SO＋Ba2＋===BaSO4↓B．大理石与稀硝酸反应：CO＋2H＋===CO2↑＋H2OC．氯化铁溶液与碘化钾溶液反应：Fe3＋＋2I－===Fe2＋＋I2D．氯化镁溶液与氨水反应：Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓解析：选A。本题考查离子反应和离子方程式的书写。B.大理石是难溶于水的盐，应写化学式，B错误；C.离子方程式未配平，电荷不守恒，正确的是2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2，C错误；D.一水合氨是弱电解质，应写化学式，D错误。6．下列各项中离子方程式的书写与反应物的用量无关的是(　　)A．FeBr2溶液与Cl2B．Ba(OH)2溶液与H2SO4溶液C．盐酸与Na2CO3溶液D．Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液解析：选B。FeBr2溶液中存在的离子的还原性强弱：Fe2＋>Br－，与Cl2反应时，若Cl2少量则发生反应：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，若Cl2过量则发生反应：2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋6Cl－＋2Br2，故A项不符合题意；Ba(OH)2与H2SO4溶液反应：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O，与反应物的用量无关，故B项符合题意；盐酸与Na2CO3溶液反应，若盐酸少量则发生反应：H＋＋CO===HCO，若盐酸过量则发生反应：2H＋＋CO===CO2↑＋H2O，故C项不符合题意；Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液反应，若NaOH溶液少量则发生反应：OH－＋Ca2＋＋HCO===H2O＋CaCO3↓，若NaOH溶液过量则发生反应：2OH－＋Ca2＋＋2HCO===2H2O＋CaCO3↓＋CO，故D项不符合题意。7．下列离子方程式不正确的是(　　)A．纯碱溶液中滴加酚酞溶液显红色：CO＋H2OHCO＋OH－B．烧碱溶液与小苏打溶液混合：OH－＋HCO===H2O＋COC．硫代硫酸钠溶液与稀硫酸混合：3S2O＋6H＋===4S↓＋3H2O＋2SO2↑D．氢氧化铁溶于氢碘酸：2Fe(OH)3＋6H＋＋2I－===2Fe2＋＋I2＋6H2O解析：选C。A.纯碱溶液中滴加酚酞溶液显红色是因为碳酸根离子水解生成碳酸氢根离子和氢氧根离子，离子方程式：CO＋H2OHCO＋OH－，故A正确；B.烧碱溶液与小苏打溶液混合，离子方程式：OH－＋HCO===H2O＋CO，故B正确；C.硫代硫酸钠溶液与稀硫酸混合反应生成S、二氧化硫、水，离子方程式：S2O＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O，故C错误；D.氢氧化铁溶于氢碘酸，离子方程式：2Fe(OH)3＋6H＋＋2I－===2Fe2＋＋I2＋6H2O，故D正确。8．能正确表示下列反应的离子方程式是(　　)A．少量的CO2通入氨水中：CO2＋NH3·H2O===NH＋HCOB．向Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2OC．钢铁发生吸氧腐蚀时，铁作负极被氧化：Fe－3e－===Fe3＋D．用惰性电极电解熔融氯化钠：2Cl－＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH－解析：选B。A项，少量的CO2通入氨水中，应生成CO，错误；C项，钢铁发生吸氧腐蚀时，铁作负极被氧化：Fe－2e－===Fe2＋，错误；D项，用惰性电极电解熔融氯化钠：2Cl－＋2Na＋Cl2↑＋2Na，错误。9．(2019·舟山高三名校联考)科学工作者研发了一种SUNCAT的系统，借助锂循环可持续合成氨，其原理如图所示。下列说法不正确的是(　　)A．过程Ⅰ得到的Li3N的电子式为B．过程Ⅱ生成W的反应为Li3N＋3H2O===3LiOH＋NH3↑C．过程Ⅲ涉及的阳极反应为4OH－－4e－===O2↑＋2H2OD．过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为氧化还原反应解析：选D。Li3N是离子化合物，Li＋与N3－之间通过离子键结合，电子式为，A项正确；Li3N与水发生反应产生LiOH、NH3，反应的化学方程式为Li3N＋3H2O===3LiOH＋NH3↑，B项正确；在过程Ⅲ中OH－在阳极失去电子，发生氧化反应，阳极的电极反应为4OH－－4e－===O2↑＋2H2O，C项正确；过程Ⅱ的反应为盐的水解反应，没有元素化合价的变化，不属于氧化还原反应，D项错误。二、非选择题10．(1)在酸性介质中，往MnSO4溶液里滴加(NH4)2S2O8(连二硫酸铵)溶液会发生如下离子反应：Mn2＋＋S2O＋H2O―→MnO＋SO＋H＋(未配平)。①该反应常用于检验Mn2＋的存在，其特征现象是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②若反应中有0.1 mol还原剂参加反应，则转移电子数为________，消耗氧化剂的物质的量为________mol。(2)①向CuSO4溶液中通入硫化氢生成黑色沉淀CuS的离子方程式为________________________________________________________________________。②向FeCl3溶液中加入过量的碘化钠的离子方程式为________________________________________________________________________。(3)向含有等物质的量浓度的H＋、Mg2＋、Al3＋、NH混合溶液中，慢慢滴加NaOH溶液，直至过量，并不断搅拌，依次发生了数个离子反应。其中：第一个离子反应方程式为________________________________________________________________________。最后一个离子反应方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)②首先标化合价，Mn元素化合价由＋2价升高到＋7价、S 元素化合价由＋7价降低到＋6价，所以1 mol 还原剂(Mn2＋)化合价升高5价、1 mol氧化剂(S2O)化合价降低2价，0.1 mol Mn2＋参加反应转移0.5 mol电子，依据得失电子守恒，消耗n(S2O)＝＝0.25 mol。(2)①由产物可知化合价没有变化是复分解反应，溶液中的Cu2＋与H2S反应生成CuS沉淀，注意H2S是弱酸，不能拆分；②Fe3＋具有氧化性，I－具有还原性。(3)OH－首先与溶液中的H＋反应，然后与Mg2＋、Al3＋反应生成 Mg(OH)2、Al(OH)3，接着与NH反应，最后与Al(OH)3反应。答案：(1)①溶液颜色变成紫红色　②0.5NA　0.25(2)①Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋②2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2　(3)H＋＋OH－===H2O　Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O