资料中包含下列文件，点击文件名可预览资料内容
还剩52页未读，
继续阅读
成套系列资料，整套一键下载
2024届高考化学一轮复习课件 第一章 物质及其变化 第2讲 离子反应
展开
这是一份2024届高考化学一轮复习课件 第一章 物质及其变化 第2讲 离子反应，文件包含第2讲离子反应docx、第2讲离子反应pptx、第2讲离子反应课后作业docx等3份课件配套教学资源，其中PPT共60页， 欢迎下载使用。
第2讲 离子反应
必备知识·整合
一、电解质及其电离1.电解质及分类
电离
完全
弱酸
弱碱
部分
熔融
2.电解质导电的原因——电离
自由移动的离子
受热熔化
溶于水
自由移动
3.电离方程式
[理解·辨析] 判断正误:正确的画“√”,错误的画“×”。(1)CO2、NH3的水溶液能导电,故CO2、NH3均是电解质。( )解析:(1)CO2的水溶液能导电是因为它与水反应生成H2CO3,因H2CO3电离而溶液导电,同理NH3溶于水能导电也不是自身电离的结果,CO2、NH3是非电解质。(2)BaSO4、CaCO3的水溶液的导电性很弱,它们是弱电解质。( )解析:(2)BaSO4、CaCO3虽难溶于水,但溶于水的部分全部电离,属于强电解质。(3)强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的导电能力强。( )
(5)强电解质都是离子化合物,弱电解质都是共价化合物。( )(6)NaCl溶液在电流的作用下电离成钠离子和氯离子。( )
×
×
√
×
×
×
二、离子反应与离子方程式1.离子反应(1)定义:有离子参加或有离子生成的反应,统称为离子反应。(2)发生条件。①发生复分解反应。
难溶性
难电离
②发生氧化还原反应。强氧化性与强还原性粒子发生反应,如Fe3+与I-、S2-等反应。③发生络合反应。生成难电离的物质,如Fe3+和SCN-等。(3)本质:溶液中有离子的物质的量或浓度 。2.离子方程式(1)定义:用实际参加反应的 来表示反应的式子。
减小
离子符号
(2)书写步骤(以CaCO3和盐酸的反应为例)。
(3)意义:不仅可以表示某个具体的化学反应,还可以表示 的离子反应。如NaOH溶液和盐酸反应、Ca(OH)2溶液和HNO3反应的离子方程式,都可用 来表示。
同一类型
[理解·辨析] 1.判断正误:正确的画“√”,错误的画“×”。
(4)离子方程式可以表示某个具体的化学反应或同一类型的离子反应。( )
解析:(1)Mg(OH)2为难溶物,不可拆分。
解析:(3)醋酸为弱酸,不可拆分。
×
√
×
√
2.书写下列反应的离子方程式。(1)NH4Cl与NaOH两稀溶液混合: 。(2)氧化镁溶于稀硫酸: 。(3)AlCl3溶液中滴加过量的氨水: 。(4)澄清石灰水中加入稀盐酸: 。(5)石灰乳与Na2CO3溶液反应: 。(6)Na2SO4溶液与AgNO3溶液混合: 。(7)向NaHSO3溶液中加入过量NaHSO4溶液: 。(8)用MnO2与浓盐酸共热制Cl2: 。(9)铜在加热条件下与浓硫酸反应: 。
三、离子共存1.离子共存的本质几种离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间 ;若离子之间能 ,则不能大量共存。2.判断离子能否大量共存的“四个要点”判断多种离子能否大量共存于同一溶液中,归纳起来就是:一色、二性、三特殊、四反应。(1)一色——溶液颜色。
不发生任何反应
发生反应
(2)二性——溶液的酸性、碱性。
③强酸性、强碱性溶液中均不能大量存在弱酸的酸式酸根离子。
④络合反应:如Fe3+与SCN-等。
氧化还原
水解
[理解·辨析] 判断正误:正确的画“√”,错误的画“×”。
×
√
×
√
四、离子的检验与推断1.常见离子的检验方法根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同,可以把检验离子的方法归纳为三种类型。(1)沉淀法。
稀硝酸
无明显
白色
灰绿色沉淀→
红褐色沉淀
红褐
盐酸
(2)气体法。
变蓝
澄清石灰水
(3)显色法。
红色
紫
2.离子推断的“四原则”
[理解·辨析] 判断正误:正确的画“√”,错误的画“×”。
(2)某溶液的焰色试验呈黄色,则溶液中一定有钠元素,一定不含钾元素。( )(3)无色溶液加入CCl4无现象,滴加氯水后CCl4层呈紫红色,则溶液中一定存在I-。( )
解析:(2)不确定是否含钾元素,应再透过蓝色钴玻璃观察。
×
×
√
√
关键能力·提升
考点一 电解质的电离
电解质的电离和溶液的导电性
(2021·北京卷)使用如图装置(搅拌装置略)探究溶液离子浓度变化,灯光变化不可能出现“亮→暗(或灭)→亮”现象的是( )
D
(1)请用离子方程式表示各选项反应过程。
(2)(假设试剂a、b物质的量浓度相同)能否用图像表示A项和D项随试剂a的加入,与溶液中离子浓度关系的图像?
提示:
1.下列说法正确的一组是( )①不溶于水的盐都是弱电解质 ②可溶于水的盐都是强电解质 ③0.5 mol·L-1一元酸溶液中H+浓度为0.5 mol·L-1 ④强酸溶液中的H+浓度不一定大于弱酸溶液中的H+浓度 ⑤电解质溶液导电的原因是溶液中有自由移动的阴、阳离子 ⑥熔融的电解质都能导电A.①③⑤⑥ B.只有④⑤C.②④⑤⑥ D.只有③⑥
解析:不溶于水的盐不一定是弱电解质,如BaSO4难溶于水,属于强电解质,①错误;电解质的强弱与溶解性无关,如可溶于水的盐——醋酸铅是弱电解质,②错误;H+浓度不一定为0.5 mol·L-1,如醋酸,③错误;H+浓度与酸的浓度、分子中H+的个数及电离程度有关,④正确;酸在熔融状态时均不导电,只有溶于水时才导电,⑥错误。
B
2.某学生利用如图所示装置对电解质溶液导电性进行实验探究。下列说法正确的是( )A.闭合开关K后,电流表的指针不发生偏转,证明酒精溶液是非电解质B.闭合开关K后,往溶液中通入氨气,随着气体通入,电流表示数增大,故氨气是电解质C.闭合开关K后,往烧杯中加NaCl固体,虽然固体溶解,由于不反应,故电流表指针不发生偏转D.用蔗糖溶液替换酒精溶液,电流表的示数相同,说明蔗糖是非电解质
D
A
[归纳拓展] 电解质的导电性与溶液导电能力强弱的判断
1.(2022·广西柳州三中月考)下列方程式书写正确的是( )
电离方程式的书写
B
2.写出下列物质在水溶液中的电离方程式。(1)HClO4: 。 (2)HF: 。 (3)BaSO4: 。 (4)Al(OH)3酸式电离: 。 (5)Ba(OH)2: 。 (6)NaHSO3: 。
[归纳拓展] 书写电离方程式的思维流程
考点二 离子反应与离子方程式的书写
离子方程式的书写
1.提供试剂:稀硫酸、Na2CO3溶液、Ba(OH)2溶液和铁粉。从中选取适当的物质,写出反应的离子方程式。(1)金属与酸的置换反应: 。 (2)酸与碱的中和反应: 。 (3)生成沉淀(没有H2O生成)的复分解反应: 。 (4)生成气体的复分解反应: 。
[方法规律] 可溶性强电解质之间反应离子方程式书写的另一种方法——以H2SO4与Ba(OH)2溶液反应为例
2.信息给予型离子反应往往通过陌生情境下题干语言描述或化工流程,给出离子反应发生的环境。试写出符合下列情况的离子方程式。(1)向MgSO4溶液中加入(NH4)2CO3溶液生成Mg(OH)2·MgCO3: . 。 (2)BaS溶液与硫酸锌溶液混合生成立德粉(ZnS·BaSO4): . 。 (3)向MnF2溶液中加入NH4HCO3生成MnCO3: 。
3.以电石渣[主要成分是Ca(OH)2,含SiO2、Al2O3以及其他少量杂质]为原料生产氯酸钾联产碳酸钙的流程如下:回答下列问题。(1)该流程中“复分解”反应的离子方程式是 。
解析:(1)由复分解过后的产物氯酸钾可以推出,Cl2与Ca(OH)2在较高温度下生成Ca(ClO3)2,故复分解时为Ca(ClO3)2与KCl反应得到KClO3。
3.以电石渣[主要成分是Ca(OH)2,含SiO2、Al2O3以及其他少量杂质]为原料生产氯酸钾联产碳酸钙的流程如下:回答下列问题。(2)该流程中碳化反应的离子方程式是 。
解析:(2)在碳化一步加入NH3和CO2,应联想到与侯氏制碱法的原理相似,生成了碳酸盐和NH4Cl。
[归纳总结] 信息型离子方程式的书写流程
离子方程式的正误判断
C
(1)试写出Mg(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应的离子方程式。
(2)试写出过量CO2通入Ca(ClO)2溶液中,反应的化学方程式和离子方程式。
D
D
AB
[归纳拓展] 判断离子方程式正误的四个角度
微专题1 突破与“量”有关的离子方程式的书写
类型一 反应连续型——“分步分析”法1.反应特点反应生成的部分离子与过量的离子继续反应而导致其离子方程式与用量有关。2.解题思路首先分析判断出物质是否过量,再根据原理书写。
类型二 反应先后型——“先强后弱”法1.反应特点一种反应物的两种或两种以上的组成离子,都能跟另一种反应物的组成离子反应,但因反应次序不同,离子方程式书写与用量有关,又可称为竞争型。2.书写思路(1)首先明确强弱顺序,依据“竞争反应,强者优先”的规律,解决离子反应的先后顺序问题,然后结合反应物的量按反应的先后顺序书写离子方程式。(2)在不明确离子反应的先后顺序时,可假设反应的先后顺序,如生成产物不和其他离子反应,则假设正确,否则需调整顺序。
类型三 物质配比型——“少定多变”法1.反应特点
2.书写方法:“定1法”以书写酸式盐与碱反应的离子方程式为例。(1)将少量物质定为“1 mol”,若少量物质有两种或两种以上离子参加反应,则参加反应离子的物质的量之比与物质组成之比相等。
(2)依据少量物质中离子的物质的量,确定过量物质中实际参加反应的离子的物质的量。
写出下列反应的离子方程式。(1)向NaAlO2溶液中滴加盐酸至过量,先有大量白色沉淀生成后沉淀逐渐溶解,该过程的离子方程式为 、 。
写出下列反应的离子方程式。(2)NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液反应NaHCO3溶液少量: ; NaHCO3溶液过量: 。
写出下列反应的离子方程式。(3)NH4Al(SO4)2溶液与NaOH溶液反应①NaOH溶液少量: ;
写出下列反应的离子方程式。(3)NH4Al(SO4)2溶液与NaOH溶液反应②n[NH4Al(SO4)2]∶n(NaOH)=1∶4时: ;
写出下列反应的离子方程式。(3)NH4Al(SO4)2溶液与NaOH溶液的反应③NaOH溶液足量: 。
(4)向含1 mol FeBr2和1 mol FeI2的混合溶液中通入2.5 mol Cl2: 。
(1)向盐酸中逐滴滴加NaAlO2溶液,会出现什么现象,请用离子方程式表示。
写出下列反应的离子方程式。1.(1)CO2通入NaOH溶液中①CO2少量: ; ②CO2过量: 。 (2)AlCl3溶液和NaOH溶液反应①NaOH少量: ; ②NaOH足量: 。
2.写出下列反应的离子方程式。(1)FeBr2溶液与Cl2反应①Cl2少量: ; ②Cl2过量: ; ③Cl2等物质的量: 。 (2)NH4HCO3溶液与NaOH溶液反应①NaOH溶液少量: ; ②NaOH溶液足量: 。
3.(1)NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应
②加Ba(OH)2溶液至溶液呈中性: 。 (2)KAl(SO4)2溶液与Ba(OH)2溶液反应①Ba(OH)2溶液少量: ; ②Ba(OH)2溶液过量: 。
考点三 离子反应的应用(共存、检验)
离子共存
A
(1)澄清透明的溶液,是无色溶液吗?
B
2.(2022·湖南师大附中月考)关于粒子在指定溶液中能否一定大量共存的评价正确的是( )
D
[方法规律] 解答离子共存问题的思维流程
离子的检验
CD
解答本题需抓住以下关键信息:
(1)若X溶液中含Fe3+会出现什么现象?提示:若含Fe3+,加入NaOH溶液后会出现红褐色沉淀。(2)常温下,怎样确定该溶液pH与7的关系?提示:根据溶液中所含5种离子,可知溶质NH4Cl、MgCl2、AlCl3均为强酸弱碱盐,因阳离子水解使溶液呈酸性;由此可知常温下,溶液的pH<7。
1.向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,结论正确的是( )
C
2.(2022·天津部分区期末)某白色固体混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的两种组成,进行如下实验:①混合物溶于水,得到澄清透明溶液;②做焰色试验,透过蓝色钴玻璃可观察到紫色;③向溶液中加碱,产生白色沉淀。根据实验现象可判断其组成为( )A.KCl、NaCl B.KCl、MgSO4C.KCl、CaCO3 D.MgSO4、NaCl
解析:由实验①混合物溶于水,得到澄清透明溶液,而CaCO3难溶于水,可确定白色固体中一定不含CaCO3;由实验②做焰色试验时焰色呈紫色(透过蓝色钴玻璃)可确定含有钾元素,即白色固体中含有KCl;结合实验③向溶液中加碱,产生白色沉淀,可知溶液中含有能与OH-反应生成白色沉淀的离子,只能为Mg2+,即白色固体的另一成分为 MgSO4。结合分析可知B正确。
B
C
[归纳拓展] 离子检验中的常见干扰因素以及排除措施
答题规范(1) 离子反应的规范解答及实际应用
在化学工艺流程题或化学实验综合题等非选择题中,往往会设置一道小题考查某种离子的检验操作或沉淀是否洗涤干净的操作。解答这类试题要求考生必须表述严谨,能根据自己的表述、观察的现象等得出相应的结论。试题主要渗透科学探究与创新意识的学科核心素养。
(1)(2022·湖南卷,节选)在Ba2+的沉淀过程中,某同学在加入一定量热的H2SO4溶液后,认为沉淀已经完全,判断沉淀已完全的方法是 。
(1)
解析:(1)判断沉淀是否沉淀完全,关键是看沉淀后的上层清液中是否含有Ba2+,可向上层清液中加入H2SO4,根据是否产生沉淀来判断。
答案:(1)静置后取上层清液于洁净试管中,继续滴加硫酸溶液,无白色沉淀生成,则已沉淀完全
(2)(2021·广东卷,节选)某氯水久置后不能使品红溶液褪色,可推测氯水中HClO已分解。检验此久置氯水中Cl-存在的操作及现象是 . 。
(2)
解析:(2)可用硝酸酸化的AgNO3溶液来检验久置氯水中是否存在Cl-,若存在Cl-会产生白色沉淀,否则无明显现象。
答案:(2)取少量久置氯水置于试管中,加入过量稀硝酸酸化,再加入少量AgNO3溶液,有白色沉淀生成
(1)Ba2+沉淀过程中,通常需加入过量的H2SO4溶液,目的是什么?提示:使Ba2+沉淀完全。(2)如何判断滴加沉淀剂是否过量?提示:方法一:加沉淀剂静置,向上层清液中继续滴加少量沉淀剂,若无沉淀产生,则证明沉淀剂已过量。方法二:加入与沉淀剂反应的试剂。静置,取适量上层清液于另一洁净试管中,向其中加入少量与沉淀剂反应产生沉淀的试剂,若产生沉淀,证明沉淀剂已过量。(3)简述洗涤沉淀的操作。提示:向漏斗内加蒸馏水至浸没沉淀,待水自然流出后,重复操作2～3次。
答案:(1)取最后一次洗出液置于试管中,加入足量稀盐酸,无明显现象,再滴加BaCl2溶液,看是否有白色沉淀生成
(2)(2020·全国Ⅰ卷,节选)为验证不同化合价铁的氧化还原能力,利用下列电池装置进行实验。实验前需要对铁电极表面活化。在FeSO4溶液中加入几滴Fe2(SO4)3溶液,将铁电极浸泡一段时间,铁电极表面被刻蚀活化。检验活化反应完成的方法是 。
答案:(2)取少量溶液置于试管中,滴入KSCN溶液,不出现红色
[答题规范] 设计实验检验溶液中离子的思维流程
2.粗盐的除杂原理和路线(1)原理。
学生必做实验(一) 用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子
(2)路线。
3.粗盐提纯过程中涉及的主要操作 (1)过滤 (2)蒸发
1.粗盐提纯实验中,加入过量Na2CO3溶液时,请写出涉及的反应的离子方程式。
2.在化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子实验中,需注意哪些问题?提示:①加入试剂的顺序:BaCl2必须在Na2CO3之前加。②过滤之后再加入稀盐酸除去过量的Na2CO3和NaOH。③去除多种杂质时,必须考虑加入试剂的顺序。④除杂时,每次所加试剂都要略微过量,是为了将杂质离子完全沉淀而除去。
3.除杂试剂(或所加试剂)必须过量才能将杂质离子(或需转化的离子)完全沉淀,如何证明已完全沉淀?提示:取上层清液,继续滴加试剂,不再有沉淀产生,证明已完全沉淀。4.过滤装置常用于分离液体和固体混合物,在物质制备类综合实验中,制备固体产物时也会用于洗涤固体产物,如何选择洗涤液,如何检验固体产物已洗净?提示:杂质在其中的溶解度应较高;不溶解沉淀,不与沉淀反应;洗涤液易挥发易干燥。取最后一次洗涤液,检验洗涤液中是否含有可溶性杂质离子。
A
1.(不定项)(2022·黑龙江哈尔滨九中月考改编)通过海水晾晒可以得到粗盐,粗盐除含有NaCl外,还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质。以下是某兴趣小组制备精盐的实验方案,各步操作流程如图所示。下列说法正确的是( )A.实验过程中③④步骤互换,对实验结果不影响B.实验过程中步骤④的目的是仅除去溶液中的Ca2+C.实验过程步骤⑥中向所得滤液中滴加盐酸,用玻璃棒搅拌,直到没有气泡冒出,并用pH试纸检验使滤液呈中性或微酸性D.实验过程中步骤⑦中的蒸发所用到的仪器是酒精灯、玻璃棒、烧杯、坩埚、铁架台(带铁圈)
AC
答案:(1)除去海藻等有机杂质,并使其颗粒变小,加速溶解
(1)焙炒海盐的目的是 。
解析:(1)焙炒海盐可以除去海藻等有机杂质,并使其颗粒变小,加速溶解。
(2)根据除杂原理,在表中填写除杂时依次添加的试剂及其预期沉淀的离子。
答案:(2)NaOH溶液 Mg2+和Fe3+ Na2CO3溶液 Ba2+和Ca2+
(3)操作X为 。
答案:(3)蒸发浓缩
解析:(3)结合流程可知滤液经蒸发浓缩可得到饱和溶液,即操作X为蒸发浓缩。
(4)用如图所示装置,以焙炒后的海盐为原料制备HCl气体,并通入NaCl饱和溶液中使NaCl结晶析出。①试剂a为 。相比分液漏斗,选用仪器1的优点是 。
答案:(4)①浓硫酸 可平衡压强,使液体顺利滴下
解析:(4)①实验室可利用浓硫酸与氯化钠固体共热制取HCl气体,故试剂a为浓硫酸;仪器1侧面导管可以平衡压强,使液体顺利滴下。
(4)用如图所示装置,以焙炒后的海盐为原料制备HCl气体,并通入NaCl饱和溶液中使NaCl结晶析出。②对比实验发现,将烧瓶中的海盐磨细可加快NaCl晶体的析出,其原因是 。
答案:②增大与浓硫酸的接触面积,使产生HCl气体的速率加快
解析:②将烧瓶中的海盐磨细可增大与浓硫酸的接触面积,使产生HCl气体的速率加快,从而加快NaCl晶体的析出。
高考真题·导向
AC
2.(2022·全国乙卷)某白色粉末样品,可能含有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3。取少量样品进行如下实验:①溶于水,得到无色透明溶液。②向①的溶液中滴加过量稀盐酸,溶液变浑浊,有刺激性气体逸出。离心分离。③取②的上层清液,向其中滴加BaCl2溶液有沉淀产生。该样品中确定存在的是( )A.Na2SO4、Na2S2O3B.Na2SO3、Na2S2O3C.Na2SO4、Na2CO3D.Na2SO3、Na2CO3
A
A
D
5.(不定项)(2021·湖南卷)对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是( )
B
A
点击进入 课后作业·集训
第2讲 离子反应
必备知识·整合
一、电解质及其电离1.电解质及分类
电离
完全
弱酸
弱碱
部分
熔融
2.电解质导电的原因——电离
自由移动的离子
受热熔化
溶于水
自由移动
3.电离方程式
[理解·辨析] 判断正误:正确的画“√”,错误的画“×”。(1)CO2、NH3的水溶液能导电,故CO2、NH3均是电解质。( )解析:(1)CO2的水溶液能导电是因为它与水反应生成H2CO3,因H2CO3电离而溶液导电,同理NH3溶于水能导电也不是自身电离的结果,CO2、NH3是非电解质。(2)BaSO4、CaCO3的水溶液的导电性很弱,它们是弱电解质。( )解析:(2)BaSO4、CaCO3虽难溶于水,但溶于水的部分全部电离,属于强电解质。(3)强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的导电能力强。( )
(5)强电解质都是离子化合物,弱电解质都是共价化合物。( )(6)NaCl溶液在电流的作用下电离成钠离子和氯离子。( )
×
×
√
×
×
×
二、离子反应与离子方程式1.离子反应(1)定义:有离子参加或有离子生成的反应,统称为离子反应。(2)发生条件。①发生复分解反应。
难溶性
难电离
②发生氧化还原反应。强氧化性与强还原性粒子发生反应,如Fe3+与I-、S2-等反应。③发生络合反应。生成难电离的物质,如Fe3+和SCN-等。(3)本质:溶液中有离子的物质的量或浓度 。2.离子方程式(1)定义:用实际参加反应的 来表示反应的式子。
减小
离子符号
(2)书写步骤(以CaCO3和盐酸的反应为例)。
(3)意义:不仅可以表示某个具体的化学反应,还可以表示 的离子反应。如NaOH溶液和盐酸反应、Ca(OH)2溶液和HNO3反应的离子方程式,都可用 来表示。
同一类型
[理解·辨析] 1.判断正误:正确的画“√”,错误的画“×”。
(4)离子方程式可以表示某个具体的化学反应或同一类型的离子反应。( )
解析:(1)Mg(OH)2为难溶物,不可拆分。
解析:(3)醋酸为弱酸,不可拆分。
×
√
×
√
2.书写下列反应的离子方程式。(1)NH4Cl与NaOH两稀溶液混合: 。(2)氧化镁溶于稀硫酸: 。(3)AlCl3溶液中滴加过量的氨水: 。(4)澄清石灰水中加入稀盐酸: 。(5)石灰乳与Na2CO3溶液反应: 。(6)Na2SO4溶液与AgNO3溶液混合: 。(7)向NaHSO3溶液中加入过量NaHSO4溶液: 。(8)用MnO2与浓盐酸共热制Cl2: 。(9)铜在加热条件下与浓硫酸反应: 。
三、离子共存1.离子共存的本质几种离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间 ;若离子之间能 ,则不能大量共存。2.判断离子能否大量共存的“四个要点”判断多种离子能否大量共存于同一溶液中,归纳起来就是:一色、二性、三特殊、四反应。(1)一色——溶液颜色。
不发生任何反应
发生反应
(2)二性——溶液的酸性、碱性。
③强酸性、强碱性溶液中均不能大量存在弱酸的酸式酸根离子。
④络合反应:如Fe3+与SCN-等。
氧化还原
水解
[理解·辨析] 判断正误:正确的画“√”,错误的画“×”。
×
√
×
√
四、离子的检验与推断1.常见离子的检验方法根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同,可以把检验离子的方法归纳为三种类型。(1)沉淀法。
稀硝酸
无明显
白色
灰绿色沉淀→
红褐色沉淀
红褐
盐酸
(2)气体法。
变蓝
澄清石灰水
(3)显色法。
红色
紫
2.离子推断的“四原则”
[理解·辨析] 判断正误:正确的画“√”,错误的画“×”。
(2)某溶液的焰色试验呈黄色,则溶液中一定有钠元素,一定不含钾元素。( )(3)无色溶液加入CCl4无现象,滴加氯水后CCl4层呈紫红色,则溶液中一定存在I-。( )
解析:(2)不确定是否含钾元素,应再透过蓝色钴玻璃观察。
×
×
√
√
关键能力·提升
考点一 电解质的电离
电解质的电离和溶液的导电性
(2021·北京卷)使用如图装置(搅拌装置略)探究溶液离子浓度变化,灯光变化不可能出现“亮→暗(或灭)→亮”现象的是( )
D
(1)请用离子方程式表示各选项反应过程。
(2)(假设试剂a、b物质的量浓度相同)能否用图像表示A项和D项随试剂a的加入,与溶液中离子浓度关系的图像?
提示:
1.下列说法正确的一组是( )①不溶于水的盐都是弱电解质 ②可溶于水的盐都是强电解质 ③0.5 mol·L-1一元酸溶液中H+浓度为0.5 mol·L-1 ④强酸溶液中的H+浓度不一定大于弱酸溶液中的H+浓度 ⑤电解质溶液导电的原因是溶液中有自由移动的阴、阳离子 ⑥熔融的电解质都能导电A.①③⑤⑥ B.只有④⑤C.②④⑤⑥ D.只有③⑥
解析:不溶于水的盐不一定是弱电解质,如BaSO4难溶于水,属于强电解质,①错误;电解质的强弱与溶解性无关,如可溶于水的盐——醋酸铅是弱电解质,②错误;H+浓度不一定为0.5 mol·L-1,如醋酸,③错误;H+浓度与酸的浓度、分子中H+的个数及电离程度有关,④正确;酸在熔融状态时均不导电,只有溶于水时才导电,⑥错误。
B
2.某学生利用如图所示装置对电解质溶液导电性进行实验探究。下列说法正确的是( )A.闭合开关K后,电流表的指针不发生偏转,证明酒精溶液是非电解质B.闭合开关K后,往溶液中通入氨气,随着气体通入,电流表示数增大,故氨气是电解质C.闭合开关K后,往烧杯中加NaCl固体,虽然固体溶解,由于不反应,故电流表指针不发生偏转D.用蔗糖溶液替换酒精溶液,电流表的示数相同,说明蔗糖是非电解质
D
A
[归纳拓展] 电解质的导电性与溶液导电能力强弱的判断
1.(2022·广西柳州三中月考)下列方程式书写正确的是( )
电离方程式的书写
B
2.写出下列物质在水溶液中的电离方程式。(1)HClO4: 。 (2)HF: 。 (3)BaSO4: 。 (4)Al(OH)3酸式电离: 。 (5)Ba(OH)2: 。 (6)NaHSO3: 。
[归纳拓展] 书写电离方程式的思维流程
考点二 离子反应与离子方程式的书写
离子方程式的书写
1.提供试剂:稀硫酸、Na2CO3溶液、Ba(OH)2溶液和铁粉。从中选取适当的物质,写出反应的离子方程式。(1)金属与酸的置换反应: 。 (2)酸与碱的中和反应: 。 (3)生成沉淀(没有H2O生成)的复分解反应: 。 (4)生成气体的复分解反应: 。
[方法规律] 可溶性强电解质之间反应离子方程式书写的另一种方法——以H2SO4与Ba(OH)2溶液反应为例
2.信息给予型离子反应往往通过陌生情境下题干语言描述或化工流程,给出离子反应发生的环境。试写出符合下列情况的离子方程式。(1)向MgSO4溶液中加入(NH4)2CO3溶液生成Mg(OH)2·MgCO3: . 。 (2)BaS溶液与硫酸锌溶液混合生成立德粉(ZnS·BaSO4): . 。 (3)向MnF2溶液中加入NH4HCO3生成MnCO3: 。
3.以电石渣[主要成分是Ca(OH)2,含SiO2、Al2O3以及其他少量杂质]为原料生产氯酸钾联产碳酸钙的流程如下:回答下列问题。(1)该流程中“复分解”反应的离子方程式是 。
解析:(1)由复分解过后的产物氯酸钾可以推出,Cl2与Ca(OH)2在较高温度下生成Ca(ClO3)2,故复分解时为Ca(ClO3)2与KCl反应得到KClO3。
3.以电石渣[主要成分是Ca(OH)2,含SiO2、Al2O3以及其他少量杂质]为原料生产氯酸钾联产碳酸钙的流程如下:回答下列问题。(2)该流程中碳化反应的离子方程式是 。
解析:(2)在碳化一步加入NH3和CO2,应联想到与侯氏制碱法的原理相似,生成了碳酸盐和NH4Cl。
[归纳总结] 信息型离子方程式的书写流程
离子方程式的正误判断
C
(1)试写出Mg(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应的离子方程式。
(2)试写出过量CO2通入Ca(ClO)2溶液中,反应的化学方程式和离子方程式。
D
D
AB
[归纳拓展] 判断离子方程式正误的四个角度
微专题1 突破与“量”有关的离子方程式的书写
类型一 反应连续型——“分步分析”法1.反应特点反应生成的部分离子与过量的离子继续反应而导致其离子方程式与用量有关。2.解题思路首先分析判断出物质是否过量,再根据原理书写。
类型二 反应先后型——“先强后弱”法1.反应特点一种反应物的两种或两种以上的组成离子,都能跟另一种反应物的组成离子反应,但因反应次序不同,离子方程式书写与用量有关,又可称为竞争型。2.书写思路(1)首先明确强弱顺序,依据“竞争反应,强者优先”的规律,解决离子反应的先后顺序问题,然后结合反应物的量按反应的先后顺序书写离子方程式。(2)在不明确离子反应的先后顺序时,可假设反应的先后顺序,如生成产物不和其他离子反应,则假设正确,否则需调整顺序。
类型三 物质配比型——“少定多变”法1.反应特点
2.书写方法:“定1法”以书写酸式盐与碱反应的离子方程式为例。(1)将少量物质定为“1 mol”,若少量物质有两种或两种以上离子参加反应,则参加反应离子的物质的量之比与物质组成之比相等。
(2)依据少量物质中离子的物质的量,确定过量物质中实际参加反应的离子的物质的量。
写出下列反应的离子方程式。(1)向NaAlO2溶液中滴加盐酸至过量,先有大量白色沉淀生成后沉淀逐渐溶解,该过程的离子方程式为 、 。
写出下列反应的离子方程式。(2)NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液反应NaHCO3溶液少量: ; NaHCO3溶液过量: 。
写出下列反应的离子方程式。(3)NH4Al(SO4)2溶液与NaOH溶液反应①NaOH溶液少量: ;
写出下列反应的离子方程式。(3)NH4Al(SO4)2溶液与NaOH溶液反应②n[NH4Al(SO4)2]∶n(NaOH)=1∶4时: ;
写出下列反应的离子方程式。(3)NH4Al(SO4)2溶液与NaOH溶液的反应③NaOH溶液足量: 。
(4)向含1 mol FeBr2和1 mol FeI2的混合溶液中通入2.5 mol Cl2: 。
(1)向盐酸中逐滴滴加NaAlO2溶液,会出现什么现象,请用离子方程式表示。
写出下列反应的离子方程式。1.(1)CO2通入NaOH溶液中①CO2少量: ; ②CO2过量: 。 (2)AlCl3溶液和NaOH溶液反应①NaOH少量: ; ②NaOH足量: 。
2.写出下列反应的离子方程式。(1)FeBr2溶液与Cl2反应①Cl2少量: ; ②Cl2过量: ; ③Cl2等物质的量: 。 (2)NH4HCO3溶液与NaOH溶液反应①NaOH溶液少量: ; ②NaOH溶液足量: 。
3.(1)NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应
②加Ba(OH)2溶液至溶液呈中性: 。 (2)KAl(SO4)2溶液与Ba(OH)2溶液反应①Ba(OH)2溶液少量: ; ②Ba(OH)2溶液过量: 。
考点三 离子反应的应用(共存、检验)
离子共存
A
(1)澄清透明的溶液,是无色溶液吗?
B
2.(2022·湖南师大附中月考)关于粒子在指定溶液中能否一定大量共存的评价正确的是( )
D
[方法规律] 解答离子共存问题的思维流程
离子的检验
CD
解答本题需抓住以下关键信息:
(1)若X溶液中含Fe3+会出现什么现象?提示:若含Fe3+,加入NaOH溶液后会出现红褐色沉淀。(2)常温下,怎样确定该溶液pH与7的关系?提示:根据溶液中所含5种离子,可知溶质NH4Cl、MgCl2、AlCl3均为强酸弱碱盐,因阳离子水解使溶液呈酸性;由此可知常温下,溶液的pH<7。
1.向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,结论正确的是( )
C
2.(2022·天津部分区期末)某白色固体混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的两种组成,进行如下实验:①混合物溶于水,得到澄清透明溶液;②做焰色试验,透过蓝色钴玻璃可观察到紫色;③向溶液中加碱,产生白色沉淀。根据实验现象可判断其组成为( )A.KCl、NaCl B.KCl、MgSO4C.KCl、CaCO3 D.MgSO4、NaCl
解析:由实验①混合物溶于水,得到澄清透明溶液,而CaCO3难溶于水,可确定白色固体中一定不含CaCO3;由实验②做焰色试验时焰色呈紫色(透过蓝色钴玻璃)可确定含有钾元素,即白色固体中含有KCl;结合实验③向溶液中加碱,产生白色沉淀,可知溶液中含有能与OH-反应生成白色沉淀的离子,只能为Mg2+,即白色固体的另一成分为 MgSO4。结合分析可知B正确。
B
C
[归纳拓展] 离子检验中的常见干扰因素以及排除措施
答题规范(1) 离子反应的规范解答及实际应用
在化学工艺流程题或化学实验综合题等非选择题中,往往会设置一道小题考查某种离子的检验操作或沉淀是否洗涤干净的操作。解答这类试题要求考生必须表述严谨,能根据自己的表述、观察的现象等得出相应的结论。试题主要渗透科学探究与创新意识的学科核心素养。
(1)(2022·湖南卷,节选)在Ba2+的沉淀过程中,某同学在加入一定量热的H2SO4溶液后,认为沉淀已经完全,判断沉淀已完全的方法是 。
(1)
解析:(1)判断沉淀是否沉淀完全,关键是看沉淀后的上层清液中是否含有Ba2+,可向上层清液中加入H2SO4,根据是否产生沉淀来判断。
答案:(1)静置后取上层清液于洁净试管中,继续滴加硫酸溶液,无白色沉淀生成,则已沉淀完全
(2)(2021·广东卷,节选)某氯水久置后不能使品红溶液褪色,可推测氯水中HClO已分解。检验此久置氯水中Cl-存在的操作及现象是 . 。
(2)
解析:(2)可用硝酸酸化的AgNO3溶液来检验久置氯水中是否存在Cl-,若存在Cl-会产生白色沉淀,否则无明显现象。
答案:(2)取少量久置氯水置于试管中,加入过量稀硝酸酸化,再加入少量AgNO3溶液,有白色沉淀生成
(1)Ba2+沉淀过程中,通常需加入过量的H2SO4溶液,目的是什么?提示:使Ba2+沉淀完全。(2)如何判断滴加沉淀剂是否过量?提示:方法一:加沉淀剂静置,向上层清液中继续滴加少量沉淀剂,若无沉淀产生,则证明沉淀剂已过量。方法二:加入与沉淀剂反应的试剂。静置,取适量上层清液于另一洁净试管中,向其中加入少量与沉淀剂反应产生沉淀的试剂,若产生沉淀,证明沉淀剂已过量。(3)简述洗涤沉淀的操作。提示:向漏斗内加蒸馏水至浸没沉淀,待水自然流出后,重复操作2～3次。
答案:(1)取最后一次洗出液置于试管中,加入足量稀盐酸,无明显现象,再滴加BaCl2溶液,看是否有白色沉淀生成
(2)(2020·全国Ⅰ卷,节选)为验证不同化合价铁的氧化还原能力,利用下列电池装置进行实验。实验前需要对铁电极表面活化。在FeSO4溶液中加入几滴Fe2(SO4)3溶液,将铁电极浸泡一段时间,铁电极表面被刻蚀活化。检验活化反应完成的方法是 。
答案:(2)取少量溶液置于试管中,滴入KSCN溶液,不出现红色
[答题规范] 设计实验检验溶液中离子的思维流程
2.粗盐的除杂原理和路线(1)原理。
学生必做实验(一) 用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子
(2)路线。
3.粗盐提纯过程中涉及的主要操作 (1)过滤 (2)蒸发
1.粗盐提纯实验中,加入过量Na2CO3溶液时,请写出涉及的反应的离子方程式。
2.在化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子实验中,需注意哪些问题?提示:①加入试剂的顺序:BaCl2必须在Na2CO3之前加。②过滤之后再加入稀盐酸除去过量的Na2CO3和NaOH。③去除多种杂质时,必须考虑加入试剂的顺序。④除杂时,每次所加试剂都要略微过量,是为了将杂质离子完全沉淀而除去。
3.除杂试剂(或所加试剂)必须过量才能将杂质离子(或需转化的离子)完全沉淀,如何证明已完全沉淀?提示:取上层清液,继续滴加试剂,不再有沉淀产生,证明已完全沉淀。4.过滤装置常用于分离液体和固体混合物,在物质制备类综合实验中,制备固体产物时也会用于洗涤固体产物,如何选择洗涤液,如何检验固体产物已洗净?提示:杂质在其中的溶解度应较高;不溶解沉淀,不与沉淀反应;洗涤液易挥发易干燥。取最后一次洗涤液,检验洗涤液中是否含有可溶性杂质离子。
A
1.(不定项)(2022·黑龙江哈尔滨九中月考改编)通过海水晾晒可以得到粗盐,粗盐除含有NaCl外,还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质。以下是某兴趣小组制备精盐的实验方案,各步操作流程如图所示。下列说法正确的是( )A.实验过程中③④步骤互换,对实验结果不影响B.实验过程中步骤④的目的是仅除去溶液中的Ca2+C.实验过程步骤⑥中向所得滤液中滴加盐酸,用玻璃棒搅拌,直到没有气泡冒出,并用pH试纸检验使滤液呈中性或微酸性D.实验过程中步骤⑦中的蒸发所用到的仪器是酒精灯、玻璃棒、烧杯、坩埚、铁架台(带铁圈)
AC
答案:(1)除去海藻等有机杂质,并使其颗粒变小,加速溶解
(1)焙炒海盐的目的是 。
解析:(1)焙炒海盐可以除去海藻等有机杂质,并使其颗粒变小,加速溶解。
(2)根据除杂原理,在表中填写除杂时依次添加的试剂及其预期沉淀的离子。
答案:(2)NaOH溶液 Mg2+和Fe3+ Na2CO3溶液 Ba2+和Ca2+
(3)操作X为 。
答案:(3)蒸发浓缩
解析:(3)结合流程可知滤液经蒸发浓缩可得到饱和溶液,即操作X为蒸发浓缩。
(4)用如图所示装置,以焙炒后的海盐为原料制备HCl气体,并通入NaCl饱和溶液中使NaCl结晶析出。①试剂a为 。相比分液漏斗,选用仪器1的优点是 。
答案:(4)①浓硫酸 可平衡压强,使液体顺利滴下
解析:(4)①实验室可利用浓硫酸与氯化钠固体共热制取HCl气体,故试剂a为浓硫酸;仪器1侧面导管可以平衡压强,使液体顺利滴下。
(4)用如图所示装置,以焙炒后的海盐为原料制备HCl气体,并通入NaCl饱和溶液中使NaCl结晶析出。②对比实验发现,将烧瓶中的海盐磨细可加快NaCl晶体的析出,其原因是 。
答案:②增大与浓硫酸的接触面积,使产生HCl气体的速率加快
解析:②将烧瓶中的海盐磨细可增大与浓硫酸的接触面积,使产生HCl气体的速率加快,从而加快NaCl晶体的析出。
高考真题·导向
AC
2.(2022·全国乙卷)某白色粉末样品,可能含有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3。取少量样品进行如下实验:①溶于水,得到无色透明溶液。②向①的溶液中滴加过量稀盐酸,溶液变浑浊,有刺激性气体逸出。离心分离。③取②的上层清液,向其中滴加BaCl2溶液有沉淀产生。该样品中确定存在的是( )A.Na2SO4、Na2S2O3B.Na2SO3、Na2S2O3C.Na2SO4、Na2CO3D.Na2SO3、Na2CO3
A
A
D
5.(不定项)(2021·湖南卷)对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是( )
B
A
点击进入 课后作业·集训
相关课件
2024届高考化学一轮复习 第一章 物质及其变化 第2讲 离子反应及其离子方程式课件PPT： 这是一份2024届高考化学一轮复习 第一章 物质及其变化 第2讲 离子反应及其离子方程式课件PPT，共60页。PPT课件主要包含了弱电解质分子，答案A，解题流程等内容，欢迎下载使用。
人教版高考化学一轮复习第2章化学物质及其变化第2讲离子反应课件： 这是一份人教版高考化学一轮复习第2章化学物质及其变化第2讲离子反应课件
鲁科版高考化学一轮复习第2单元化学物质及其变化第2节离子反应课件： 这是一份鲁科版高考化学一轮复习第2单元化学物质及其变化第2节离子反应课件
