2022年高中化学第二章物质变化及其分类重难点离子反应与离子共存新人教版必修 .pdf

1 重难点 8 离子反应与离子共存1离子反应：指在溶液中( 或熔化状态下 ) 有离子 参加或离子生成的反应；2离子反应的实质：反应总是向着离子浓度减小的方向进行；3离子反应发生的条件：生成难溶物质( 沉淀 ) ；生成易挥发物质( 气体 ) ；生成难电离物质( 弱电解质：弱酸、弱碱、水等 ) 发生氧化还原反应4无隐含条件的离子共存（1）由于发生复分解反应，离子不能大量共存有气体产生如CO32-、SO32-、S2-、HCO3-、HSO3-、HS-等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存有沉淀生成如Ba2+、Ca2+等不能与 SO42-、CO32-等大量共存；Mg2+、Fe2+、Ag+、Al3+、Zn2+、Cu2+、Fe3+等不能与 OH-大量共存； Pb2+与 Cl-，Fe2+与 S2-、Ca2+与 PO43-、Ag+与 I-不能大量共存有弱电解质生成如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、F-、ClO-、AlO2-、SiO3-、CN-、C17H35COO-、等与 H+不能大量共存；一些酸式弱酸根如HCO3-、HPO42-、HS-、H2PO4-、HSO3-不能与 OH-大量共存； NH4+与 OH-不能大量共存一些容易发生水解的离子，在溶液中的存在是有条件的如AlO2-、S2-、CO32-、C6H5O-等必须在碱性条件下才能在溶液中存在；如Fe3+、Al3+等必须在酸性条件下才能在溶液中存在这两类离子不能同时存在在同一溶液中，即离子间能发生“双水解”反应如3AlO2-+Al3+6H2O=4Al(OH)3等（2）由于发生氧化还原反应，离子不能大量共存具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存如S2-、HS-、SO32-、I-和 Fe3+不能大量共存在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存如MnO4-、Cr2O7-、NO3-、ClO-与 S2-、HS-、SO32-、HSO3-、I-、Fe2+等不能大量共存；SO32-和 S2-在碱性条件下可以共存，但在酸性条件下则由于发生2S2-+SO32-+6H+=3S +3H2O反应不能共在H+与 S2O32-不能大量共存能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存( 双水 解) 例： Al3+和 HCO3-、CO32-、HS-、S2-、AlO2-、ClO-等；Fe3+与 CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-等不能大量共存名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 6 页 - - - - - - - - - 2 溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存如 Fe2+、Fe3+与 SCN-不能大量共存；Fe3+与 C6H5O-不能大量共存5又隐含条件的离子共存（1）溶液无色透明时，则溶液中一定没有有色离子，如Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO4-（2）强碱性溶液中肯定不存在与OH-反应的离子，如Fe3+、Fe2+、HCO3-、NH4+、Al3+（3）强酸性溶液中肯定不存在与H+反应的离子，如HCO3-、CO32-、S2-、CH3COO-、AlO2-【重难点考向一】离子反应的判断【例 1】下列物质混合发生化学反应，且反应属于离子反应的是( ) ANaOH 溶液和 K2SO4溶液混合B锌片投入稀硫酸中CKClO3( 固体 )和 MnO2( 固体 ) 混合加热制O2 DH2和 O2反应生成水【答案】 B 【解析】 A 二者不能反应，故A 错误； B锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，有离子参加，属于离子反应，故 B正确； C氯酸钾在二氧化锰的存在下加热生成氯化钾和氧气，反应中没有离子参加或生成，不属于离子反应，故C错误； D氢气和氧气反应生成水，不属于离子反应，故D错误；故选B。【重难点点睛】有离子参加的反应叫做离子反应，离子反应的条件：生成气体、沉淀、难电离的物质，具备条件之一反应即可发生。【重难点考向二】离子反应的条件【例 2】( 双选 ) 污水经过一级、二级处理后，还含有少量Cu2+、Hg2+、Pb2+等重金属离子，可加入沉淀剂使其沉淀下列物质不能作为沉淀剂的是( ) A氨水 B 硫化氢气体 C硫酸钠溶液 D纯碱溶液【答案】 AC 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 6 页 - - - - - - - - - 3 【重难点考向三】离子共存【例 3】在水溶液中能大量共存的一组离子是( ) AAl3+、Na+、Cl-、SiO32- BFe3+、Ba2+、I-、NO3-CNH4+、K+、S2-、SO32- DH+、Ca2+、F-、Br-【答案】 C 【解析】 A Al3+、 SiO32-发生互促水解反应，不能大量共存，故A 错误； BFe3+、I-发生氧化还原反应而不能大量共存，故B错误； C离子之间不发生任何反应，可大量共存，故C正确； DH+、Ca2+都与 F-反应，不能大量共存，故D错误；故选C。【重难点点睛】考查离子共存的判断，为高考的高频题，注意明确离子不能大量共存的一般情况：能发生复分解反应的离子之间；能发生氧化还原反应的离子之间等；还应该注意题目所隐含的条件，如：溶液的酸碱性，据此来判断溶液中是否有大量的 H+或 OH-；溶液的颜色，溶液的具体反应条件，如“氧化还原反应”、“加入铝粉产生氢气”；是“可能”共存，还是“一定”共存等；试题侧重对学生基础知识的训练和检验，有利于培养学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。【重难点考向四】溶液的成分确定【例 4】某无色溶液只含有下列8 种离子中的某几种：Na+、H+、Mg2+、Ag+、Cl-、OH-、HCO3-、NO3-已知该溶液可与 Al2O3反应，则： 该 溶 液 与Al2O3反 应 后 有Al3+生 成 ， 则 原 溶 液 中 一 定 含 有 _ ， 一 定 不 会 含 有 大 量 的_；该溶液与Al2O3反应后有AlO2- 生成，则原溶液中一定含有 _，可能含有大量的_；写出该溶液与Al2O3反应生成 AlO2- 的离子方程式 _。【答案】 H+ OH-、HCO3- OH-、Na+ Cl-、NO3-Al2O3+2OH-2AlO2-+H2O 【解析】溶液与Al2O3反应后有 Al3+生成，说明该溶液显酸性，一定含有H+；OH-、HCO3-一定不会大量存在；名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 6 页 - - - - - - - - - 4 该溶液与Al2O3反应后有 AlO2-生成说明该溶液显碱性，H+、Mg2+、Ag+与 OH-不能大量共存，必定含有一种阳离子： Na+，故溶液中一定含有OH-、Na+，可能含有Cl-、NO3-；碱与氧化铝反应生成偏铝酸根离子和水，该离子反应为Al2O3+2OH-2AlO2-+H2O 。【名师点睛】溶液与Al2O3反应后有Al3+生成，说明该溶液显酸性，与氢离子能反应的离子不能大量共存；该溶液与Al2O3反应后有 AlO2-生成说明该溶液显碱性，不与氢氧根离子反应的离子可大量共存。1下列反应既属于离子反应，又属于氧化还原反应的是( ) AZn 与 CuSO4溶液的反应B分解氯酸钾制氧气CNaOH 溶液与盐酸中和DMgCl2溶液与 KOH 溶液产生沉淀【答案】 A 2在离子浓度都为0.1mol/L的下列溶液中，加入( 或通入 ) 某物质后，发生反应先后顺序正确的是( ) A在含 Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入锌粉：Cu2+、Fe3+、H+B在含 I-、SO32-、Br-的溶液中不断通入氯气：I-、Br-、SO32-C在含 AlO2-、SO32-、OH-的溶液中逐滴加入硫酸氢钠溶液：OH-、AlO2-、SO32-D在含 Fe3+、H+、NH4+的溶液中逐渐加入烧碱溶液：H+、NH4+、Fe3+【答案】 C 【解析】 A氧化 性：Fe3+Cu2+H+，依据氧化还原反应的先后规律，发生反应先后顺序为：Fe3+、Cu2+、H+，故 A 错误； B还原性： SO32-I-Br-，依据氧化还原反应的先后规律，发生反应先后顺序为：SO32-、I-、Br-，故 B错误； C 碱性： OH-AlO2-SO32-，故发生反应先后顺序为：OH-、AlO2-、SO32-，故 C正确；D稳定性：水氢氧化铁一水合氨，故发生反应先后顺序为：H+、Fe3+、NH4+，故 D错误，故选C。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 6 页 - - - - - - - - - 5 3某溶液中含有SO32-、SiO32-、CO32-、Na+，向该溶液中通入过量的Cl2，下列判断正确的是( ) 反应前后，溶液中离子浓度基本保持不变的是Na+有胶状物质生成没有气体产生溶液颜色发生变化只发生了1 个氧化还原反应A B C D【答案】 A 4常温下，下列各组离子在指定的条件下一定能大量共存的是( ) A加铝粉能产生大量H2的溶液中： Na+、NH4+、NO3-、Cl-B使甲基橙变红色的溶液中：K+、NH4+、HCO3-、Cl-C由 c(H+)/c(OH-)=10-12的溶液中： K+、Na+、ClO-、NO3-D水电离出的c(H+)=10-12mol?L-1的溶液中： Mg2+、Cu2+、SO42-、K+【答案】 C 【解析】 A 加铝粉能产生大量 H2的溶液呈酸性或强碱性，NH4+与氢氧根离子反应，酸性条件下NO3-与铝反应不会生成氢气，故A错误； B使甲基橙变红色的溶液呈酸性，溶液中存在大量氢离子，HCO3-与氢离子反应生成二氧化碳和水，在溶液中不能大量共存，故 B错误；C由 c(H+)/c(OH-)=10-12的溶液呈碱性，溶液中存在大量氢氧根离子，K+、Na+、ClO-、NO3-之间不反应，都不与氢氧根离子反应，在溶液中能够大量共存，故C正确； D水电离出的c(H+)=10-12mol?L-1的溶液呈酸性或碱性，溶液中存在大量氢离子或氢氧根离子，Mg2+、Cu2+与氢氧根 离子反应，在碱性溶液中不能大量共存，故D错误；故选C。5某溶液中，存在的阴离子可能有SO42-、CO32-、Cl-、HCO3-、NO3-中的一种或多种则：当溶液呈强酸性时，不可能存在的离子有_ ；当溶液呈强碱性时，不可能存在的离子有_ ；名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 6 页 - - - - - - - - - 6 当溶液中有大量Ba2+存在时，不可能存在的离子有_。【答案】 CO32-、HCO3- HCO3-SO42-、CO32-名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 6 页 - - - - - - - - -