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(共7套)2019年高考化学答题技巧离子反应专项讲解
目录
2013年高考全国II卷选择题考查了离子方程式的书写,其它省市高考试题历年主要考查离子共存问题、离子方程式的正误判断、复杂的离子反应。
考题分布既有客观题又有主观题,它们与元素及其化合物性质及有关化学实验密切联系在一起,尤其是与有重要应用价值的离子反应结合。
在高考复习备考中,需要重点关注以下几个方面的问题:
(1)离子方程式正误判断、溶液中离子共存判断,必须进行专项训练。
(2)解答此类试题,要注意把握关键词,如“少量”“过量”“适量”“可能”“一定”“逐渐”,减少审题中的失误。
年份
题号
分值
考查的主要内容及知识点
能力要求
知识要求
难度
要求
接受、吸收、整合化学信息的能力
分析问题和解决
化学问题的能力
化学实验与探究能力
了解
理解
掌握
综合
应用
2013(Ⅱ)
10
6
概理+元化
√
√
易
考试说明解读
一、说明原文
Ⅱ.考试范围与要求
2.化学基本概念和基本理论
(2)化学用语及常用物理量
⑥能正确书写化学方程式和离子方程式,并能进行有关计算。
(7)电解质溶液
⑦了解离子反应的概念、离子反应发生的条件。
掌握常见离子的检验方法。
二、变化及解读
该内容在2017年修订中略有调整,“常见离子的检验方法”由2016届的了解调整为掌握,因此2017年高考可能增加离子的检验的考查力度。
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Ⅱ卷则是以课本反应及信息反应为主的离子方程式的书写,复习时应加以重视。
应特别关注:
①选项中隐蔽条件的挖掘;②信息型离子方程式的书写技巧。
1.【2013年高考全国新课标Ⅱ卷第10题】能正确表示下列反应的离子方程式是()
A.浓盐酸与铁屑反应:
2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
B.钠与CuSO4溶液反应:
2Na+Cu2+=Cu↓+2Na+
C.NaHCO3溶液与稀H2SO4反应:
CO32-+2H+=H2O+CO2↑
D.向FeCl3溶液中加入Mg(OH)2:
3Mg(OH)2+2Fe3+=2Fe(OH)3+3Mg2+
【答案】D
【解析】
考点:
离子方程式的书写、沉淀的转化
2.【2016年高考江苏卷】下列指定反应的离子方程式正确的是()
A.将铜插入稀硝酸中:
Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+H2O
B.向Fe2(SO4)3溶液中加入过量铁粉:
Fe3++Fe=2Fe3+
C.向Al2(SO4)3溶液中加入过量氨水:
Al3++3NH3﹒H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
D.向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸:
Na2SiO3+2H+=H2SiO3↓+3Na+
【答案】C
【解析】
试题分析:
A、反应原理错,将铜插入稀硝酸中生成NO,反应的离子方程式为:
3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O,A错误;B、电荷不守恒,向Fe2(SO4)3溶液中加入过量铁粉应为:
2Fe3++Fe=3Fe2+,B错误;C、氨水是弱碱不能溶解氢氧化铝,则向Al2(SO4)3溶液中加入过量氨水的离子方程式为Al3++3NH3﹒H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,C正确;D、硅酸钠为可溶性盐,应该用化学式表示,向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸的离子方程式为SiO32—+2H+=H2SiO3↓,D错误。
答案选C。
【考点定位】本题主要是考查离子反应,离子方程式正误判断
【名师点晴】掌握相关物质的化学性质和反应的原理是解答的关键,判断离子方程式正确与否时一般可以从以下几点角度分析:
(1)检查反应能否发生,例如铜和稀硫酸等。
(2)检查反应物、生成物是否正确,利用选项A。
(3)检查各物质拆分是否正确,例如选项D。
(4)检查是否符合守恒关系(如:
质量守恒和电荷守恒等),例如选项B。
(5)检查是否符合原化学方程式。
3.【2015山东理综化学】下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是()
A.向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液:
SO32—+2H+=SO2↑+H2O
B.向Na2SiO3溶液中通入过量SO2:
SiO32—+SO2+H2O=H2SiO3↓+SO32—
C.向Al2(SO4)3溶液中加入过量的NH3·H2O:
Al3++4NH3·H2O=—+4NH4+
D.向CuSO4溶液中加入Na2O2:
2Na2O2+2Cu2++2H2O=4Na++2Cu(OH)2↓+O2↑
【答案】D
【考点定位】本题考查离子方程式的书写,涉及了氧化还原反应、复分解反应和多步反应。
【名师点睛】应在分析反应实质的前提下,遵循离子方程式的基本原则,运用所学离子方程式书写的方法,判断各选项中离子方程式的正误,各选项中的离子方程式涉及了氧化还原反应、反应物量的多少对反应产物的影响,正确判断化学反应的实质,考生应熟练掌握化学反应规律和重要物质的性质,认真审题,才能正确写出离子方程式。
4.【2015北京理综化学】某消毒液的主要成分为NaClO,还含有一定量的NaOH,下列用来解释事实的方程式中不合理的是(已知:
饱和NaClO溶液的pH约为11)()
A.该消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制备:
Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
B.该消毒液的pH约为12:
ClO-+H2O
HClO+OH-
C.该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用,产生Cl2:
2H++Cl-+ClO-=Cl2↑+H2O
D.该消毒液加白醋生成HClO,可增强漂白作用:
CH3COOH+ClO-=HClO+CH3COO—
【答案】B
【解析】 A.用Cl2和NaOH溶液反应制取漂白液,方程式正确,故A正确 ;B.根据提干信息知:
饱和NaClO溶液的pH约为11,而该溶液pH=12>11,故主要是因为该消毒液中含有一定量的NaOH,故B不合理; C.根据HCl和HClO中Cl的化合价分析,该氧化还原方程式的书写正确,故C正确 ;D.根据漂白粉起漂白作用的原理,应用的是较强酸制取较弱酸,故D正确。
【考点定位】考查化学反应原理和化学方程式的正误判断
【名师点晴】将元素化合物(氯气、HClO等)与化学反应原理相结合,考查学生灵活运用化学理论解释化学现象的能力,充分体现了化学科学的特点和化学研究的基本方法,要求学生在学习中应加强理论联系实际的能力。
5.【2015上海化学】离子方程式2Ca2++3HCO3–+3OH–→2CaCO3↓+CO32–+3H2O可以表示()
A.Ca(HCO3)2与NaOH溶液反应B.NaHCO3与澄清石灰水反应
C.Ca(HCO3)2与澄清石灰水反应D.NH4HCO3与澄清石灰水反应
【答案】AB
【考点定位】考查化学反应方程式和离子方程式书写的正误判断的知识。
【名师点睛】电解质在溶液中实质是以离子形式存在,离子在溶液中的反应就是离子反应,离子反应用离子方程式表示。
电解质在溶液中发生离子反应时,要注意物质的量对反应的影响,弱酸弱碱盐与酸、碱都能发生反应,弱酸的酸式盐与强碱发生反应,二者的相对量的多少不同,反应不同,一定要结合二者的性质书写离子方程式,并判断离子方程式的正误。
6.【2015四川理综化学】下列有关CuSO4溶液的叙述正确的是()
A.该溶液中Na+、NH4+、NO3-、Mg2+可以大量共存
B.通入CO2气体产生蓝色沉淀
C.与H2S反应的离子方程式:
Cu2++S2-=CuS↓
D.与过量浓氨水反应的离子方程式:
Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+
【答案】A
【解析】B、无现象;C、H2S不拆;D、过量浓氨水反应产生2+。
选A。
【考点定位】离子反应
【名师点睛】本题把离子共存和离子方程式正误判断混合一起考察,离子共存和离子方程式正误作为高考常规题,一方面考查学生对基本的离子间的反应掌握情况,另一方面考查了学生对已掌握知识的应用能力。
解决离子共存题时,先要弄懂题干中的隐藏条件,解题时要逐个条件分别考虑,可用排除法得出正确答案。
对于化学方程式和离子方程式的正确书写,主要是拆分是否正确和与“量”的有关问题。
书写与“量”有关的离子方程式时,要具体问题具体分析。
特别是要判断不足的物质是什么,以不足的物质完全反应为根据写出对应的化学反应方程式,再改写成离子方程式,防止出差错。
一般按“以少定多”的原则来书写,即以量少的反应物(离子)确定量多离子前面的系数。
7.【2015江苏化学】下列指定反应的离子方程式正确的是()
A.氯气溶于水:
Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-
B.Na2CO3溶液中CO32-的水解:
CO32-+H2O=HCO3-+OH-
C.酸性溶液中KIO3与KI反应生成I2:
IO3-+I-+6H+=I2+3H2O
D.NaHCO3溶液中加足量Ba(OH)2溶液:
HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O
【答案】D
【考点定位】考查离子反应方程式正误判断。
【名师点睛】考查离子反应方程式正误判断,注意是否符合客观事实、所电荷数是否守恒、是否漏掉离子反应方程式、拆写问题、“量”的问题、多元弱酸根的水解等问题,要求熟练掌握基础知识,能够运用基础知识,作出正确的判断,题型一般简单。
8.【2014年高考上海卷第20题】向等物质的量浓度的NaOH和Na2CO3的混合液中加入稀盐酸。
下列离子方程式与事实不相符的是()
A.OH-+CO32-+2H+→HCO3-+H2OB.2OH-+CO32-+3H+→HCO3-+2H2O
C.2OH-+CO32-+4H+→CO2↑+2H2OD.OH-+CO32-+3H+→CO2↑+2H2O
【答案】C
【解析】向等物质的量浓度的NaOH和Na2CO3的混合液中加入稀盐酸,首先发生酸碱中和反应,即①OH-+H+→H2O。
由于碳酸钠与盐酸反应是分步进行的,所以第二步反应是②CO32-+H+→HCO3-,最后是碳酸氢钠与盐酸反应放出CO2气体,即③HCO3-+H+→CO2↑+H2O。
则①+②即得到OH-+CO32-+2H+→HCO3-+H2O,A正确;①×2+②即得到2OH-+CO32-+3H+→HCO3-+2H2O,B正确;①+②+③即得到OH-+CO32-+3H+→CO2↑+2H2O,D正确;因此C是可能的,答案选C。
【考点定位】本题主要是考查钠的化合物与盐酸反应离子方程式的判断
【名师点晴】本题主要是通过离子方程式的正误判断为载体,意在考查学生对元素化合物知识的熟悉了解程度。
明确反应的先后顺序是答题的关键,该类试题侧重考查了学生对知识的记忆、理解以及利用所学知识分析、解决实际问题的能力,反应物的量(过量、少量)时化学反应以及反应先后顺序的分析与判断,突出了化学学科核心知识。
9.【2014年高考江苏卷第7题】下列指定反应的离子方程式正确的是()
A.Cu溶于稀硝酸HNO3:
Cu+2H++NO3-=Cu2++NO2↑+H2O
B.(NH4)2Fe(SO4)2溶液与过量NaOH溶液反应制Fe(OH)2:
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓
C.用CH3COOH溶解CaCO3:
CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
D.向NaAlO2溶液中通入过量CO2制Al(OH)3:
CO2+AlO2-+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-
【答案】D
【解析】A、稀硝酸的还原产物是NO,不正确;B、氢氧化钠过量,铵根离子参与反应,不正确;C、醋酸是弱酸,应该用化学式表示,不正确;D、偏铝酸钠溶液中通入CO2气体生成氢氧化铝和碳酸氢钠,正确。
【考点定位】本题主要是考查离子方程式的正误判断
【名师点晴】本题以离子方程式的正误判断为载体,重点考查离子方程式的书写中两个守恒(电荷守恒、质量守恒)、物质拆分、过量反应及实验事实等等知识;考察学生对离子反应实质的理解,对离子方程式书写原则的掌握程度、对离子方程式正误判断的技巧。
本题的解题要点为离子方程式的正误判断,要求学生离子方程式的书写原则,能正确的离子反应的实质,确定物质的电离情况、离子间反应的是否漏写、过量反应物时产物的判断及元素守恒和电荷守恒的判断依据。
10.【2014年高考全国大纲卷第11题】下列离子方程式错误的是()
A.向Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸:
Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaS04↓+2H2O
B.酸性介质中KMnO4氧化H2O2:
2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O
C.等物质的量的MgCl2、Ba(OH)2和HC1溶液混合:
Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
D.铅酸蓄电池充电时的正极反应:
PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-
【答案】C
【考点定位】本题考查离子方程式的书写正误判断。
【名师点睛】应在分析反应实质的前提下,遵循离子方程式的基本原则,运用所学离子方程式书写的方法,判断各选项中离子方程式的正误,各选项中的离子方程式涉及了氧化还原反应、反应物量的多少对反应产物的影响,正确判断化学反应的实质,考生应熟练掌握化学反应规律和重要物质的性质,认真审题,才能正确写出离子方程式。
一、离子方程式的书写及正误判断
正确书写离子方程式,是高考大纲对化学用语的要求之一,离子方程式书写是高考的重点和热点,经常以填空题的形式出现,离子方程式的正误判断经常以选择题的形式出现。
1.书写离子方程式的技巧
(1)与量有关的离子方程式的书写
书写时采用“少定多变法”。
所谓的“少定”即量少的反应物,其离子的化学计量数确定为1,而“多变”即过量的反应物,其化学计量数根据反应的需要确定,不受化学式中比例的制约,是可变的,即量少物质产生的离子数之比符合化学式。
如Ca(HCO3)2溶液加入过量的NaOH溶液:
Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O;
若Ca(HCO3)2溶液加入少量的NaOH溶液:
Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O。
(2)离子反应中的优先原理
①优先氧化原理(或优先还原原理)
书写时以电子守恒法判断离子方程式中的离子的化学计量数。
如向含1molFeBr2的溶液中通入氯气。
要将溶液中的1molFe2+和2molBr-全部氧化,需要转移3mol电子,若通入的氯气为0.5mol或少于0.5mol,则只有Fe2+被氧化;若通入的氯气为0.8mol,能转移1.6mol电子,则Fe2+全部被氧化后还有0.6mol电子,还能氧化0.6molBr-,故可写出离子方程式:
Fe2++0.6Br-+0.8Cl2=Fe3++0.3Br2+1.6Cl-,然后将化学计量数调整为整数即可。
②优先沉淀原理
若某一溶液中同时存在几种能与所加试剂形成沉淀的离子,则溶解度(严格讲应为溶度积)小的物质优先沉淀。
如向Mg(HCO3)2溶液中加入足量的氢氧化钠溶液,应优先生成Mg(OH)2沉淀,而不是MgCO3沉淀。
(3)多离子反应分析
两种试剂混合,同时存在多个离子反应,分析时可令其中一种离子完全反应,然后分析另一种离子的反应情况。
如明矾溶液与氢氧化钡溶液的反应。
如向1mol明矾的溶液中加入氢氧化钡溶液,可假设铝离子完全沉淀,则需要氢氧化钡1.5mol,此时明矾溶液中的硫酸根离子只有1.5mol沉淀为硫酸钡,则离子方程式可表示为:
Al3++1.5SO42-+1.5Ba2++3OH-=1.5BaSO4↓+Al(OH)3↓,然后将小数调整为整数即可。
假设硫酸根离子完全沉淀,则需要氢氧化钡2mol,而2mol氢氧化钡提供4mol氢氧根离子,故与1mol铝离子恰好完全反应生成偏铝酸根离子,则离子方程式可表示为:
Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=2BaSO4↓+AlO2-+2H2O;同理可写出任意给定物质的量之比的反应的离子方程式。
根据相同的分析方法可写出任意比值的硫酸氢钠溶液与氢氧化钡溶液反应的离子方程式。
2.离子方程式正误判断
离子方程式正误判断是离子反应常见考查形式之一。
把握离子方程式书写中的易错点,即可明确命题者的设错方式,有利于快速、准确地判断离子方程式的正误。
(1)忽视物质性质臆造离子方程式
如过量的氨水加入AlCl3溶液中,错写成:
Al3++4NH3·H2O=AlO2-+4NH4++2H2O。
(2)不能合理拆分化学式
如氯气溶于水,错写成:
Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-。
(3)忽视电荷守恒或原子守恒
如Cu溶于FeCl3溶液,错写成:
Cu+Fe3+=Cu2++Fe2+;过氧化钠加水,错写成:
Na2O2+H2O=2Na++2OH-+O2↑。
(4)漏掉部分离子反应,书写离子方程式不完整
如向硫酸氨溶液中加入氢氧化钡溶液因忽视了氢氧根离子与铵根离子反应而写成:
Ba2++SO42-=BaSO4↓。
(5)忽视氧化还原反应
忽视氧化还原反应是离子方程式的常见设错形式,当离子方程式中涉及HNO3、Na2O2、ClO-等强氧化性物质或离子与SO2、SO32-、I-、Fe2+等强还原性物质或离子时要特别引起注意。
如向次氯酸钙溶液中通入二氧化硫,错写成:
Ca2++2ClO-+SO2+H2O=2HClO+CaSO3↓。
(6)忽视反应环境错写生成物
如离子方程式2MnO4-+HCOO-+OH-=2MnO42-+CO2↑+H2O,反应物中含有OH-,即在碱性环境中不可能生成CO2;又如在强碱溶液中次氯酸钠与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4,反应的离子方程式写成:
3ClO-+2Fe(OH)3=2FeO42-+3Cl-+H2O+4H+,就忽视了碱性环境而错写成氢离子。
【典例1】下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是()
A.用氯化铁溶液腐蚀铜板:
Cu+Fe3+=Cu2++Fe2+
B.碘水中通入适量的SO2:
I2+SO2+2H2O=2I-+SO42-+4H+
C.硝酸银溶液中滴加过量氨水:
Ag++NH3·H2O=AgOH↓+NH4+
D.0.5mol/LNaHSO4与0.5mol/LBa(OH)2混合至溶液呈中性:
Ba2++OH-+SO42-+H+=BaSO4↓+H2O
【答案】B
【解析】
考点:
考查离子方程式正误判断的知识。
【典例2】能正确表示下列反应的离子方程式是()
A.Fe3O4溶于足量稀HNO3:
Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O
B.NH4HCO3溶液与足量Ba(OH)2溶液混合:
HCO
+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O
C.向澄清石灰水中通入少量CO2:
OH-+CO2=HCO3-
D.将0.2mol·L—1的NH4Al(SO4)2溶液与0.3mol·L-1的Ba(OH)2溶液等体积混合:
2Al3++3SO
+3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓
【答案】D
【解析】
试题分析:
A、硝酸能将亚铁离子氧化成铁离子,错误,不选A;B、碳酸氢铵与足量的氢氧化钡反应生成碳酸钡和氨气和水,铵根离子也反应,错误,不选B;C、氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,错误,不选C;D、二者比例为2:
3,反应生成硫酸钡和氢氧化铝和硫酸铵,正确,选D。
考点:
离子方程式的判断
二、离子检验
在离子共存问题上,常常设置一些“陷阱”,做题时应引起注意
1.警惕“颜色陷阱”
若限定溶液无色,则Cu2+、Fe3+、Fe2+、Cr2O72‾、MnO4‾等有色离子不能大量存在。
2.警惕溶液酸、碱性的几种表示方法
(1)表示酸性溶液的是①pH<7或c(H+)>c(OH-)或c(OH-)=10-(8~14)mol·L-1(25℃);②能使pH试纸显红色的溶液;③能使甲基橙显红色或橙色的溶液;④能使紫色石蕊溶液显红色的溶液。
(2)表示碱性溶液的是①pH>7或c(H+) (3)既表示可能为酸性溶液又表示可能为碱性溶液的是①与Al反应放出H2的溶液(注: 不能是相当于HNO3形成的酸性溶液);②由水电离出的c(H+)=1×10-nmol·L-1或由水电离出的c(OH-)=1×10-nmol·L-1的溶液(常温下n≠7)(说明: n<7水解显酸性或碱性,n>7加酸或加碱抑制水的电离);③与NH4HCO3或(NH4)2CO3等反应放出气体的溶液。 3.警惕几种隐含情况 (1)含有大量Fe3+的溶液,隐含是酸性溶液,并具有强氧化性。 (2)含有大量NO3‾的溶液,隐含酸性条件下具有强氧化性。 (3)含有大量AlO2-的溶液,隐含是碱性溶液。 (4)含有大量S2-、CO32‾、SO32‾的溶液,隐含不是酸性溶液。 4.警惕相互促进水解的几种情况 (1)NH4+与CH3COO-、CO32‾,Mg2+与HCO3‾等组合中,虽然存在相互促进水解情况,但水解程度较小,在溶液中仍然能大量共存。 (2)Al3+与CO32‾、HCO3‾、AlO2-、HS-、S2-,Fe3+与CO32‾、HCO3‾、AlO2-相互促进水解,生成沉淀或气体,不能大量共存。 【典例3】下列微粒在指定溶液中能够大量共存的一组是() A.遇到苯酚显紫色的溶液: SCN-、Na+、SO32-、Cl- B.含有Na2CO3的溶液: Al3+、Ca2+、Cl-、NO3- C.通入足量CO2的溶液: K+、SiO32﹣、Cl﹣、NO3﹣ D.25℃时pH<7的溶液: K+、Cu2+、Fe3+、NO3- 【答案】D 【解析】 试题分析: A、遇到苯酚显紫色,说明溶液中有铁离子,而铁离子与硫氰根离子反应生成硫氰化铁,不能大量共存,不选A;B、碳酸根离子和钙离子反应生成碳酸钙沉淀,不能大量共存,不选B;C、硅酸根离子和二氧化碳反应生成硅酸沉淀,不选C;D、四种离子在酸性条件下不反应,能共存,选D。 考点: 离子共存问题 【典例4】常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是() A.水电离的c(H+)=1xl0-13mol/L的溶液中: K+、Na+、SiO32-、SO42- B.1.0mol/L的CH3COOH溶液: K+、Fe3+、NO3﹣、Cl﹣ C.在c(OH﹣)/c(H+)=1×1012的溶液: NH4+、Ca2+、C1﹣、K+ D.甲基橙显黄色的溶液: Na+、CO32﹣、NO3﹣、SO32﹣ 【答案】B 【解析】 考点: 考查离子反应、离子共存问题。 三、离子检验 根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同,可把检验离子的方法归纳为三种类型: ①生成沉淀;②生成气体;③显现特殊颜色。 离子 试剂 现象 注意 沉淀法 Cl-、Br-、I- AgNO3溶液 和稀HNO3 AgCl(白色)、AgBr(淡黄色)、AgI(黄色) SO 稀盐酸和 BaCl2溶液 白色沉淀 灰绿色沉淀→ 红褐色沉淀 先用稀盐酸酸化 Fe2+ NaOH溶
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