资源简介

第3讲　离子反应
高考导向
构建体系
能力自测 1. 判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”)。(1) (2025·江苏卷)电解饱和NaCl溶液制NaOH：Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋ClO－(×)(2) (2022·江苏卷)SiO2与氢氟酸(HF，弱酸)反应生成H2SiF6(H2SiF6在水中完全电离为H＋和SiF)：SiO2＋6HF===2H＋＋SiF＋2H2O(√)(3) (2021·江苏卷)向Na2CO3溶液中通入CO2：CO＋H2O＋CO2===2HCO(√)(4) (2020·江苏卷)Cl2通入水中制氯水：Cl2＋H2O??2H＋＋Cl－＋ClO－(×)2. 填空题。(2020·江苏卷)实验室由炼钢污泥(简称铁泥，主要成分为铁的氧化物)制备软磁性材料α-Fe2O3。其主要实验流程：。① 用一定浓度的H2SO4溶液浸取铁泥中的铁元素。向“酸浸”后的滤液中加入过量铁粉，使Fe3＋完全转化为Fe2＋。“还原”过程中除生成Fe2＋外，还会生成H2(填化学式)；检验Fe3＋是否还原完全的实验操作是取少量清液于试管中，向其中滴加几滴KSCN溶液，观察溶液颜色是否呈红色。② 将提纯后的FeSO4溶液与氨水-NH4HCO3混合溶液反应，生成FeCO3沉淀。生成FeCO3沉淀的离子方程式为Fe2＋＋HCO＋NH3·H2O===FeCO3↓＋NH＋H2O(或Fe2＋＋HCO＋NH3===FeCO3↓＋NH)。
考点1　电解质与电离方程式
知 识 梳 理
电解质与非电解质
电离方程式的书写
1. 强电解质：完全电离，用“===”连接。
如：H2SO4===2H＋＋SO
2. 弱电解质：部分电离，用“??”表示。
如：NH3·H2O?? NH＋OH－
3. 多元弱酸：分步电离，以第一步电离为主。
如：H2SO3??H＋＋HSO、
HSO??H＋＋SO
4. 多元弱碱：分步电离，但一步书写。
如：Cu(OH)2??Cu2＋＋2OH－
5. 酸式盐的书写方法
(1) 弱酸的酸式盐在溶液中完全电离，生成酸式酸根离子和阳离子。
如：NaHC2O4===Na＋＋HC2O、
HC2O??H＋＋C2O
(2) 强酸的酸式盐在水溶液中完全电离。
如：NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO
典 题 悟 法
例1　(2025·江苏各地模拟重组)下列能正确表示电离方程式的是BD(填字母)。
A. NaHCO3在水溶液中的电离：NaHCO3===Na＋＋H＋＋CO
B. 硼酸在水中的电离方程式：H3BO3＋H2O??[B(OH)4]－＋H＋
C. 草酸的电离方程式：H2C2O4??C2O＋2H＋
D. Al2O3熔融状态的电离方程式：Al2O3===2Al3＋＋3O2－
【解析】 HCO不能拆开，A错误；H2C2O4是弱酸，分步电离，C错误。
考点2　离子方程式的书写
知 识 梳 理
离子方程式中物质的“拆分”
1. 单质、气体、氧化物、弱电解质(弱酸、弱碱、水等)、配合物[如Fe(SCN)3]、弱酸的酸式根离子、难溶盐不能拆分成离子。
2. 强酸(如HCl、H2SO4、HNO3、HBr、HI、HClO4等)、强碱[如NaOH、Ca(OH)2、KOH、Ba(OH)2等]、绝大多数可溶性的盐拆分成离子。
(1) 钾盐、钠盐、铵盐、硝酸盐、磷酸二氢盐等都易溶于水。
(2) 氯化物中，AgCl难溶于水。硫酸盐中，PbSO4、BaSO4难溶于水，CaSO4、Ag2SO4微溶于水。
(3) 碳酸盐、亚硫酸盐、磷酸盐和硅酸盐，除钾盐、钠盐、铵盐外都难溶于水，如BaCO3、BaSO3、Ca3(PO4)2等难溶于水。
(4) 硫化物中，除K2S、Na2S、(NH4)2S、BaS外均难溶于水。
(5) 银盐中，AgCl、AgBr、AgI、Ag2S、Ag3PO4、Ag2CO3等都难溶于水。
3. 微溶物[如Ca(OH)2、CaSO4、MgCO3、Ag2SO4]的处理
(1) 生成物中有微溶物时，微溶物不拆。
(2) 反应物中微溶物处于溶液状态(稀溶液)，拆成离子，如澄清石灰水中的“Ca(OH)2”拆成“Ca2＋＋2OH－”。
(3) 反应物中微溶物处于固态或悬浊液状态时，仍写化学式。如石灰乳中的“Ca(OH)2”不拆分。
离子方程式的正误判断
1. 检查离子反应是否符合反应原理。
2. 检查化学式拆分是否正确。
3. 多重反应，检查是否漏写离子反应。
4. 检查物质的量的关系是否正确(少量与过量)。
5. 检查离子方程式左右两边是否符合原子守恒、电荷守恒、得失电子守恒。
6. 检查各项物质的化学计量数是否为最简整数比。
7. 检查反应是否完全进行(“===”“??”)，反应条件、气体和沉淀符号是否遗漏等。
典 题 悟 法
离子方程式的正误判断
例2　(2025·射阳中学)下列反应的离子方程式书写正确的是(A)
A. 用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙：CO＋CaSO4(s)??CaCO3(s)＋SO
B. 过量铁粉加入稀硝酸中：Fe＋4H＋＋NO===Fe3＋＋NO↑＋2H2O
C. 硫酸铝溶液中滴加少量氢氧化钾溶液：Al3＋＋4OH－===[Al(OH)4]－
D. 氯化铜溶液中通入硫化氢：Cu2＋＋S2－===CuS↓
【解析】 过量的铁粉与稀硝酸反应生成硝酸亚铁、NO和水，离子方程式为3Fe＋8H＋＋2NO===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O，B错误；硫酸铝溶液与少量氢氧化钾溶液反应生成Al(OH)3沉淀和硫酸钾，离子方程式为Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，C错误；硫化氢为弱电解质，书写离子方程式时不能拆开，D错误。
例3　(2025·江苏各地模拟重组)下列离子方程式书写错误的是(B)
A. 向含Cr2O的酸性废水中滴加绿矾溶液：6Fe2＋＋Cr2O＋14H＋===6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O
B. 将FeSO4溶液与氨水－NH4HCO3混合溶液反应，生成FeCO3沉淀：Fe2＋＋2HCO===FeCO3↓＋CO2↑＋H2O
C. 向明矾溶液中滴加氢氧化钡至沉淀的质量最大：2Al3＋＋3SO＋3Ba2＋＋6OH－===3BaSO4↓＋2Al(OH)3↓
D. 向2 mol/L CuSO4溶液中滴加6 mol/L的氨水，产生蓝色沉淀，继续滴加氨水，沉淀溶解，得到深蓝色溶液，沉淀溶解的离子方程式：Cu(OH)2＋4NH3===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－
【解析】 该反应的离子方程式为Fe2＋＋HCO＋NH3·H2O===FeCO3↓＋NH＋H2O(或Fe2＋＋HCO＋NH3===FeCO3↓＋NH)，B错误。
离子方程式的书写
例4　写出下列反应的离子方程式。
(1) Fe2＋和Na2CO3溶液反应：
Fe2＋＋CO===FeCO3↓。
(2) Fe2＋和NaHCO3溶液反应：
Fe2＋＋2HCO===FeCO3↓＋CO2↑＋H2O。
(3) Al3＋和Na2CO3溶液反应：
2Al3＋＋3CO＋3H2O===2Al(OH)3↓＋3CO2↑。
(4) Al3＋和NaHCO3溶液反应：
Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑。
(5) Fe3＋和NaHCO3溶液反应：
Fe3＋＋3HCO===Fe(OH)3↓＋3CO2↑。
(6) Mn2＋和NaHCO3溶液反应：
Mn2＋＋2HCO===MnCO3↓＋H2O＋CO2↑。
(7) Na2CO3溶液吸收NO2气体：
2NO2＋CO ===NO＋NO＋CO2 。
(8) Na2CO3溶液吸收NO、NO2气体：
NO＋NO2＋CO===2NO＋CO2。
“定1法”书写离子方程式
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符。
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。
3. 依据“先中和后沉淀”的思路书写离子方程式。
(1) 澄清石灰水中加入少量NaHCO3溶液：
HCO＋OH－＋Ca2＋===H2O＋CaCO3↓。
(2) NaHCO3溶液中加入少量澄清石灰水：
Ca2＋＋2OH－＋2HCO===CaCO3↓＋2H2O＋CO。
考点3　离子共存
知 识 梳 理
离子共存本质是指在溶液中离子之间不能发生化学反应。常见离子不能大量共存的类型如下：
发生复分解反应
1. 生成难电离物质或生成气体及挥发性物质
(1) H＋与CO(HCO)、SO(HSO)、CH3COO－、SiO、ClO－、F－、S2－(HS－)、C2O(HC2O)、NO、PO(HPO、H2PO)、[Ag(NH3)2]＋等。
[Ag(NH3)2]＋与H＋反应的离子方程式为[Ag(NH3)2]＋＋2H＋===Ag＋＋2NH。
(2) OH－与NH、HCO、HSO、HC2O、HS－、HPO、H2PO等。
2. 生成沉淀或微溶物
(1) Ba2＋或Ca2＋与SO、CO、SO、SiO、PO等。
(2) Ag＋与Cl－、Br－、I－、SO、CO、PO、S2－等。
(3) H＋与[Al(OH)4]－、SiO等。
(4) S2－与Zn2＋、Fe2＋、Pb2＋、Cu2＋、Ag＋等。
(5) CO与Ba2＋、Ca2＋、Mg2＋、Pb2＋、Zn2＋、Cu2＋、Fe2＋、Ag＋等。
(6) HCO与Fe2＋、Fe3＋、Al3＋、Mn2＋等。
(7) OH－与Mg2＋、Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋、Al3＋、Zn2＋等。
(8) [Al(OH)4]－与HCO、HSO等。
发生氧化还原反应
1. 常见的具有还原性和具有氧化性的一些离子如表所示，能发生反应的画“√”，不能发生反应的画“×”(“—”表示不讨论)。
离子 S2－(HS－) SO(HSO) I－ Fe2＋ Br－ Cl－(H＋)
MnO(H＋) √ √ √ √ √ √
Cr2O(H＋) √ √ √ √ √ √
ClO－ √ √ √ √ √ √
NO(H＋) √ √ √ √ — ×
Fe3＋ √ √ √ × × ×
2. H＋与S2O不能大量共存，离子方程式为
2H＋＋S2O===S↓＋SO2↑＋H2O。
3. S2－、SO在酸性条件下不能大量共存，离子方程式为2S2－＋SO＋6H＋===3S↓＋3H2O。
发生相互促进的水解反应
阳离子 阴离子
Al3＋ CO、HCO、[Al(OH)4]－、S2－、HS－、SiO、ClO－等
Fe3＋ CO、HCO、[Al(OH)4]－、SiO、ClO－等
NH [Al(OH)4]－、SiO等
发生配位反应
1. Fe3＋与SCN－、苯酚等。
2. Ag＋、Cu2＋、Zn2＋等与NH3·H2O(写出下列反应的离子方程式)。
(1) Ag＋与少量氨水：Ag＋＋NH3·H2O===AgOH↓＋NH；
Ag＋与过量氨水：Ag＋＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋2H2O
(2) Cu2＋与少量氨水：Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋2NH；
Cu2＋与过量氨水：Cu2＋＋4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2＋＋4H2O。
(3) Zn2＋与少量氨水：Zn2＋＋2NH3·H2O===Zn(OH)2↓＋2NH；
Zn2＋与过量氨水：Zn2＋＋4NH3·H2O===[Zn(NH3)4]2＋＋4H2O。
典 题 悟 法
例5　常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(A)
A. 氨水中：K＋、Na＋、SO、NO
B. 稀硫酸中：Na＋、Ba2＋、NO、HCO
C. KMnO4溶液中：Fe2＋、H＋、Cl－、Br－
D. Na[Al(OH)4]溶液中：NH、Fe3＋、Cl－、SO
【解析】 Ba2＋与SO反应生成硫酸钡沉淀，HCO与H＋反应生成CO2，该组离子不能大量共存，B错误；KMnO4在酸性条件下具有强氧化性，能氧化Fe2＋、Cl－、Br－，该组离子不能大量共存，C错误；[Al(OH)4]－能与NH、Fe3＋发生相互促进的水解反应，该组离子不能大量共存，D错误。
考点4　常见离子的检验
知 识 梳 理
离子 检验方法 离子方程式
NH 铵盐溶液与NaOH溶液共热发生反应，生成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的有刺激性气味的气体 NH＋OH－NH3↑＋H2O
Na＋ 做焰色试验，其火焰为黄色 —
K＋ 做焰色试验，透过蓝色钴玻璃观察，火焰呈(浅)紫色 —
Fe2＋ 方法一：先向溶液中加入KSCN溶液，不显红色，再加入少量新制的氯水(或H2O2)后，立即显红色方法二：向溶液中加入铁氰化钾溶液，生成蓝色沉淀 方法一：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－(或2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O)、Fe3＋＋3SCN－??Fe(SCN)3；方法二：Fe2＋＋K＋＋[Fe(CN)6]3－===KFe[Fe(CN)6]↓
Fe3＋ 方法一：向溶液中加入KSCN溶液，溶液变红；方法二：向溶液中加入亚铁氰化钾溶液，生成蓝色沉淀 方法二：Fe3＋＋K＋＋[Fe(CN)6]4－===KFe[Fe(CN)6]↓
Cl－ 向溶液中先加入稀硝酸酸化，再滴加AgNO3溶液，有白色沉淀(AgCl)产生(若有SO存在，则要先加入过量的硝酸钡，取清液再检验Cl－) Ag＋＋Cl－===AgCl↓
SO 向溶液中先加入稀盐酸酸化，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀(BaSO4)产生(加稀盐酸排除CO、SO、Ag＋的干扰；不能用稀硝酸酸化，防止SO被氧化造成干扰) SO＋Ba2＋=== BaSO4↓
离子检验中常见干扰离子的排除
待检离子 干扰离子 排除措施
Cl－ SO 加入过量的Ba(NO3)2溶液
CO 加入稀硝酸酸化
OH－
SO CO 加入稀盐酸酸化
SO
Ag＋
典 题 悟 法
例6　(2025·江苏各地模拟重组)下列叙述正确的是BD(填字母)。
A. 向溶液X中滴加少量稀硝酸，然后滴入几滴Ba(NO3)2溶液，观察现象，检验溶液X是否含有SO
B. 某溶液中加入硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液，无现象，再滴加AgNO3溶液，有白色沉淀生成，溶液中一定含有Cl－
C. 向待测液中滴加氯水，再加几滴KSCN溶液，溶液变成红色，待测液中含有Fe2＋
D. 向某无色溶液中加入足量稀盐酸，产生无色无味气体；再将该气体通入澄清石灰水，产生白色浑浊，溶液中可能含有CO或HCO
E. 用铂丝蘸取某溶液进行焰色试验，观察火焰颜色，检验溶液中是否存在钠盐
F. 向盛有某盐溶液的试管中滴入NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸未变蓝，该盐溶液中不含NH
【解析】 稀硝酸具有强氧化性，能将SO氧化为SO，若溶液中含有SO，滴加少量稀硝酸，然后滴入几滴Ba(NO3)2溶液，也会生成BaSO4沉淀，A错误；某溶液中加入硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液，无现象，说明溶液中不含有SO、SO等离子，再滴加AgNO3溶液，有白色沉淀生成，说明溶液中一定含有Cl－，B正确；溶液中含有Fe3＋，加入KSCN溶液也会出现相同现象，不能说明待测液中含有Fe2＋，C错误；该无色无味气体为CO2，溶液中可能含有CO或HCO，D正确；可以通过焰色试验确认是否含有钠元素，但溶液中不一定是钠盐，E错误；检验NH时，加入NaOH溶液后，需微热试管，F错误。
1. 下列反应的离子方程式书写正确的是(C)
A. 试管壁上的银镜用稀硝酸清洗：Ag＋2H＋＋NO===Ag＋＋NO2↑＋H2O
B. 工业废水中的Pb2＋用FeS去除：Pb2＋＋S2－===PbS↓
C. 海水提溴过程中将溴吹入SO2吸收塔：Br2＋SO2＋2H2O===2Br－＋SO＋4H＋
D. 用草酸标准溶液测定高锰酸钾溶液的浓度：2MnO＋5C2O＋16H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O
【解析】 银与稀硝酸反应生成硝酸银、NO和水，离子方程式为3Ag＋4H＋＋NO===3Ag＋＋NO↑＋2H2O，A错误；FeS为难溶物，在离子方程式中不拆分，正确的离子方程式为Pb2＋＋FeS===PbS＋Fe2＋，B错误；H2C2O4属于弱酸，在离子方程式中不拆分，正确的离子方程式为2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O，D错误。
2. 室温下，探究0.1 mol/L NH4Fe(SO4)2溶液的性质。下列实验方案能达到探究目的的是(D)
选项 探究目的 实验方案
A 验证溶液中含有NH 向2 mL NH4Fe(SO4)2溶液中滴加几滴0.1 mol/L NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，加热，观察试纸颜色变化
B 溶液中是否含有Fe2＋ 向2 mL NH4Fe(SO4)2溶液中滴加几滴新制氯水，再滴加KSCN溶液，观察溶液的颜色变化
C NH是否发生水解 用玻璃棒蘸取NH4Fe(SO4)2溶液滴在干燥的广泛pH试纸上，将试纸显色的颜色与标准比色卡比较
D Fe3＋是否具有氧化性 向2 mL NH4Fe(SO4)2溶液中滴加几滴0.1 mol/L KI溶液，再滴加淀粉溶液，观察溶液颜色变化
【解析】 滴加少量NaOH溶液时，NaOH优先与Fe3＋反应，不会产生NH3，A错误；无论溶液中是否含有Fe2＋，滴加新制氯水后再滴加KSCN溶液，溶液都会变红，无法检验原溶液中是否含有Fe2＋，B错误；NH、Fe3＋均能发生水解反应，且水解均生成H＋，故测定溶液pH无法检验NH是否发生水解，C错误；向溶液中滴加几滴0.1 mol/L KI溶液，再滴加淀粉溶液，若溶液变蓝色，说明有碘单质生成，则能证明Fe3＋将I－氧化为I2，体现了Fe3＋的氧化性，D正确。
3. (2025·扬大附中)由制铝工业废渣(主要含Fe、Ca、Si、Al等元素的氧化物)制取聚合硫酸铁铝净水剂的流程如下。
下列有关说法不正确的是(C)
A. 适当控制反应温度并不断搅拌，有利于提高铁、铝浸取率
B. Al2O3与稀硫酸反应的离子方程式：
Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O
C. 滤液中主要存在的阳离子有H＋、Fe2＋、Ca2＋、Al3＋
D. 聚合硫酸铁铝水解形成的胶体具有吸附作用
【解析】 双氧水能将Fe2＋氧化为Fe3＋，同时Ca2＋转化为CaSO4沉淀，故滤液中主要存在的阳离子是Al3＋和Fe3＋，C错误。
4. 写出下列反应的离子方程式。
(1) 向NaHCO3溶液中加入盐酸：
HCO＋H＋===CO2↑＋H2O。
(2) 用过量氨水吸收二氧化硫：
SO2＋2NH3·H2O===SO＋2NH＋H2O。
(3) 用足量NaOH溶液吸收SO2气体：
SO2＋2OH－===SO＋H2O。
(4) 向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸：
SiO＋2H＋===H2SiO3↓。
(5) 盐酸与次氯酸钠溶液混合生成Cl2：
Cl－＋ClO－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。
(6) AgCl悬浊液中加入KI溶液得到黄色沉淀：
AgCl＋I－===AgI＋Cl－。
(7) 硫代硫酸钠与稀盐酸(或稀硫酸)反应：
S2O＋2H＋===SO2↑＋S↓＋H2O。
(8) 酸性条件下，Fe2＋被NaClO溶液氧化：
2Fe2＋＋ClO－＋2H＋===2Fe3＋＋Cl－＋H2O。
(9) SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色：
2MnO＋5SO2＋2H2O===2Mn2＋＋5SO＋4H＋。
(10) 向饱和氨盐水中通入CO2：
Na＋＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH。
(11) 用Na2FeO4处理高氯废水中的有机物时，需在一定条件下使用。当pH＝5时，HFeO分解放出O2并产生Fe(OH)3沉淀，处理效果变差，该反应的离子方程式为
4HFeO＋4H＋＋2H2O===4Fe(OH)3↓＋3O2↑。
练习1　离子方程式的书写(一)
1. 判断下列反应的离子方程式表示是否正确(正确的画“√”，错误的画“×”)。
(1) 从“拆分”视角判断。
① 食醋去除水垢中的CaCO3：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑(×)
② H2SO3溶液中滴入氯化钙溶液：SO＋Ca2＋===CaSO3↓(×)
③ Cl2通入石灰乳中：Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O(×)
④ 向硝酸银溶液中滴加少量碘化钾溶液：Ag＋＋I－===AgI↓(√)
⑤ 过氧化物转化为碱：2O＋2H2O===4OH－＋O2↑(×)
⑥ 电解饱和食盐水：2Cl－＋2H＋Cl2↑＋H2↑(×)
(2) 从原理的视角判断。
① Cl2制备“84”消毒液(有效成分是NaClO)：Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O(√)
② SO2与KClO溶液反应：SO2＋2ClO－＋H2O===2HClO＋SO(×)
③ 乙醇与重铬酸钾(K2Cr2O7)酸性溶液反应：
3CH3CH2OH＋2Cr2O＋16H＋―→3CH3COOH＋4Cr3＋＋11H2O(√)
(3) 从是否符合“三守恒”的视角判断。
① 利用覆铜板制作印刷电路板：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋(√)
② 用铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2：Al＋2H2O＋2OH－===[Al(OH)4]－＋H2↑(×)
③ NaOH溶液与I2反应的离子方程式：I2＋2OH－===I－＋IO＋H2O(×)
④ 酸性硫酸亚铁溶液在空气中被氧化：4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O(√)
⑤ 高锰酸钾与浓盐酸制氯气的反应：MnO＋4Cl－＋8H＋===Mn2＋＋2Cl2↑＋4H2O(×)
⑥ 钠与水反应：Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑(×)
(4) 从是否符合指定用量关系的视角判断。
① 0.1 mol/L Na[Al(OH)4]溶液中通入过量CO2：[Al(OH)4]－＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO(√)
② 0.1 mol/L AgNO3溶液中加入过量浓氨水：Ag＋＋NH3＋H2O===AgOH↓＋NH(×)
③ 将碳酸氢钙溶液与过量的澄清石灰水混合：HCO＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋H2O(√)
2. 完成下列反应的离子方程式。
(1) 注意氧化物、难溶物质、气体、难电离物质的书写形式。
① 过氧化钠溶于水：
2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑。
② 向AlCl3溶液中滴加过量的氨水：
Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH。
③ Cl2溶于水：
Cl2＋H2O??H＋＋Cl－＋HClO。
④ 向NaHSO3溶液中加入过量NaHSO4溶液：
HSO＋H＋===H2O＋SO2↑。
(2) 注意微溶物质、NH与碱反应的条件。
① 向澄清石灰水中加入稀盐酸：
OH－＋H＋===H2O。
② Na2SO4溶液与AgNO3溶液混合：
SO＋2Ag＋===Ag2SO4↓。
③ 铵盐溶液与强碱溶液混合加热检测NH：
NH＋OH－NH3↑＋H2O。
(3) 注意单质、浓酸的拆分(浓硫酸、浓磷酸不拆分)。
① 用MnO2与浓盐酸共热制Cl2：
MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。
② 铜溶于浓硝酸：
Cu＋4H＋＋2NO===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O。
(4) 多重反应离子方程式的书写
① Ba(OH)2溶液与H2SO4溶液混合：
Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O。
② Ba(OH)2溶液与(NH4)2SO4溶液混合：
Ba2＋＋2OH－＋2NH＋SO===BaSO4↓＋2NH3·H2O。
③ CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合：
Cu2＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓＋BaSO4↓。
练习2　离子方程式的书写(二)
1. 下列A～D四组反应中，其中Ⅰ和Ⅱ可用同一个离子方程式表示的是(B)
选项 Ⅰ Ⅱ
A 将金属铁投入稀硫酸中 将金属铁投入稀硝酸中
B Ca(HCO3)2溶液中加入足量的NaOH溶液 Ca(OH)2溶液中加入足量的NaHCO3溶液
C 将0.1 mol Cl2通入含0.3 mol FeBr2的溶液中 将0.3 mol Cl2通入含0.1 mol FeBr2的溶液中
D NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应使溶液恰好呈中性 NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应使SO恰好沉淀
【解析】 铁与稀硫酸生成H2，铁与稀硝酸生成NO，A错误；Ca(HCO3)2溶液中加入足量NaOH溶液与Ca(OH)2溶液中加入足量NaHCO3溶液离子方程式均为Ca2＋＋2HCO＋2OH－===CaCO3↓＋2H2O＋CO，B正确；将0.1 mol Cl2通入含0.3 mol FeBr2的溶液中离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，将0.3 mol Cl2通入含0.1 mol FeBr2的溶液中离子方程式为2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－，C错误；NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应使溶液恰好呈中性离子方程式为Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O，NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应使SO恰好沉淀离子方程式为Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO===BaSO4↓＋H2O，D错误。
2. (2025·高邮质检)铁铵矾[NH4Fe(SO4)2·12H2O]常用于制备高铁酸盐。下列反应的离子方程式书写正确的是(B)
A. 铁铵矾溶液与氨水混合反应：Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓
B. 向铁铵矾溶液中通入H2S气体：2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋
C. 强碱溶液中铁铵与NaClO生成Na2FeO4：3ClO－＋2Fe3＋＋6OH－===2FeO＋3Cl－＋H2O＋4H＋
D. 向铁铵矾溶液中加入过量Ba(OH)2溶液：Fe3＋＋2SO＋2Ba2＋＋3OH－===Fe(OH)3↓＋2BaSO4↓
【解析】 一水合氨为弱碱，在离子方程式中不能拆开，A错误；向铁铵矾溶液中通入H2S气体，Fe3＋将H2S氧化为S，Fe3＋被还原为Fe2＋，B正确；强碱溶液中不能生成H＋，C错误；Ba(OH)2溶液过量，则该反应中NH也参与反应，D错误。
3. (2025·盐城中学)下列反应的离子方程式书写不正确的是(B)
A. 向纯碱溶液中滴加少量盐酸：CO＋H＋===HCO
B. 甲醛溶液中加入足量的银氨溶液并加热：HCHO＋2[Ag(NH3)2]＋＋2OH－HCOO－＋NH＋2Ag↓＋3NH3＋H2O
C. 苯酚钠溶液中通入少量的CO2气体：
D. 向Ca(HCO3)2溶液中滴入少量Ca(OH)2溶液：Ca2＋＋OH－＋HCO===CaCO3↓＋H2O
【解析】 甲醛溶液中加入足量的银氨溶液并加热，反应生成CO和银单质、氨气和水：HCHO＋4[Ag(NH3)2]＋＋4OH－CO＋2NH＋4Ag↓＋6NH3＋2H2O，B错误。
4. (2025·镇江期初)纳米FeS处理含铬废水。处理Cr(Ⅵ)需经历“吸附－还原”等过程。pH<7.5时，FeS胶粒带正电荷；pH>7.5时，FeS胶粒带负电荷；Cr(Ⅵ)去除率与pH关系如图所示。
(1) pH＝4时，用FeS处理含Cr(Ⅵ)废水(铬元素主要以HCrO存在)，生成Fe(OH)3和硫酸盐，反应的离子方程式为FeS＋3HCrO＋10H＋===Fe(OH)3＋SO＋3Cr3＋＋5H2O。
(2) pH在5～9时，pH增大，Cr(Ⅵ)去除率下降的原因有pH增大，溶液中OH－浓度增大，FeS胶粒吸附OH－增多，吸附六价铬离子减少；生成的Fe(OH)3和Cr(OH)3覆盖在FeS表面，阻止FeS进一步还原六价铬离子。
5. (2025·无锡期末)在酸性、有氧条件下，某种细菌能催化CuFeS2转化成硫酸盐的反应。
(1) 该反应的离子方程式为4CuFeS2＋17O2＋4H＋4Fe3＋＋4Cu2＋＋8SO＋2H2O，生成的Fe2(SO4)3又可将CuFeS2氧化。
(2) Ag＋对上述过程有催化作用。其他条件相同，浸出时间为15天，不同Ag＋浓度对铜元素浸出率的影响如图所示，Ag＋浓度从5 mg/L上升到7 mg/L阶段，铜元素浸出率下降的原因是Ag＋浓度增大，化学反应速率增大；Ag＋浓度增大，细菌的活性减弱，化学反应速率减小；减小幅度大于增大幅度。
【解析】 (2) Ag＋对该过程有催化作用，故当Ag＋浓度增大时，化学反应速率增大；但Ag＋属于重金属离子，则浓度增大后，对细菌的活性有影响，由图示可知，铜元素浸出率下降，故化学反应速率减小的幅度大于增大幅度。
6. (2025·淮安一模)向钼精矿(主要成分MoS2，其中S为－1价，还含少量钙、镁等元素)中加入NaOH溶液和NaClO溶液可得到钼酸钠(Na2MoO4)，同时生成硫酸盐。
(1) 反应的离子方程式为MoS2＋9ClO－＋6OH－===MoO＋2SO＋9Cl－＋3H2O。
(2) 钼的浸出率随着温度变化如图，当温度高于50 ℃后浸出率降低的可能原因是温度升高，NaClO分解；温度升高，部分钙、镁离子与MoO结合生成沉淀。
7. (1) 废旧铅蓄电池的铅膏可以经过如图所示转化后制取PbO。
已知铅膏经脱硫、过滤后所得滤渣中主要含PbCO3、PbO2等物质。写出“酸浸”时PbO2反应生成Pb(CH3COO)2(可溶于水、难电离)的离子方程式：
PbO2＋H2O2＋2CH3COOH===Pb(CH3COO)2＋O2↑＋2H2O。
(2) 用具有涂层的电极(不参与反应)电解饱和食盐水，可得到含ClO2在内的消毒气体。写出电解反应的离子方程式：2Cl－＋6H2O2ClO2↑＋5H2↑＋2OH－。
8. (2025·如皋调研)(1) 从铅银焙烧渣(含Pb、Ag、Cu单质及其氧化物)中提取银的流程如下：
“混合酸浸”时使用H2SO4、NaCl和NaNO3的混合液作为浸取剂，浸出液中含有的金属阳离子为Na＋和Cu2＋。“混合酸浸”时Cu所发生反应的离子方程式为3Cu＋2NO＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。
(2) 利用含铁矿渣(主要含FeO，还含少量Cr2O3)制备Cr(OH)3的一种工艺流程如下：
已知：①矿渣焙烧后生成NaFeO2和Na2CrO4；
② “水浸”时NaFeO2发生反应：NaFeO2＋2H2O===NaOH＋Fe(OH)3↓。
写出“沉铬”时发生反应的离子方程式：2CrO＋3H2C2O4＋8OH－===2Cr(OH)3↓＋6CO＋4H2O。
9. (2025·射阳中学)以废铜渣(主要成分Cu、CuO，及少量SiO2和铁的氧化物)为原料制备Kx[Cuy(C2O4)z]·nH2O的部分过程如下：
(1) “浸取”。向废铜渣中加入一定量H2O2和稀硫酸，充分反应。
① Cu转化为CuSO4的离子方程式是Cu＋H2O2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O。
② 该步骤中H2O2实际用量超过理论用量的原因是部分H2O2在Fe3＋、Cu2＋催化下分解。
(2) “除铁”。向“浸取”后所得溶液中加入一定量Na2SO4，有黄色NaFe3(SO4)2(OH)6沉淀生成，该沉淀颗粒大、易沉降。
① 该反应的离子方程式为Na＋＋3Fe3＋＋2SO＋6H2O===NaFe3(SO4)2(OH)6↓＋6H＋。
② 通过调节溶液的pH使Fe3＋生成Fe(OH)3沉淀也可达到除铁的目的。加入Na2SO4 “除铁”的优点有操作方便，无需控制pH；生成的沉淀颗粒大、易沉降，更易分离。
10. (2025·常州中学)研究从含锌资源中获取Zn的途径具有重要意义。氧化锌矿中含有ZnO、Fe2O3、FeO、PbO、Al2O3、CaO、SiO2等，工业上酸浸提锌流程如下：
已知：ⅰ. 几种难溶电解质的Ksp如下：
难溶电解质 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Al(OH)3 Zn(OH)2
Ksp 4.9×10－17 2.8×10－39 1.0×10－33 3.0×10－17
ⅱ. 浸出液中主要金属阳离子浓度如下：
金属阳离子 Zn2＋ Fe3＋和Fe2＋ Al3＋
浓度/(mol/L) 0.3 0.1 0.1
(1) 浸出渣的主要成分有PbSO4、CaSO4和SiO2。PbO和H2SO4反应的离子方程式为PbO＋2H＋＋SOPbSO4＋H2O。
(2) 加入试剂a的目的是将Fe2＋氧化成Fe3＋。
(3) 电解前，含Zn2＋溶液中铁和铝的离子浓度均需小于10－6 mol/L，应调节pH的范围是5.0～6.0(忽略①和②导致的体积变化)。
(4) 工业上采用惰性电极作阳极电解ZnSO4溶液可实现湿法炼锌，电解过程中总反应的离子方程式为2Zn2＋＋2H2OO2↑＋2Zn↓＋4H＋。
【解析】 (3) 氢氧化铝和氢氧化铁属于同类型的难溶物，由表中所给二者Ksp可知，当Al3＋完全沉淀时，Fe3＋也已完全沉淀，调pH时应使Zn2＋不沉淀而使Al3＋和Fe3＋浓度小于10－6 mol/L。要使Zn2＋不沉淀，c(OH－)＜＝ mol/L＝10－8 mol/L，pH＜6.0；要使c(Al3＋)＜10－6 mol/L，则c(OH－)＞＝ mol/L＝1.0×10－9 mol/L，pH＞5.0，所以应调节pH的范围是5.0～6.0。(4) 用惰性电极作阳极电解ZnSO4溶液炼锌，阳极反应式为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，阴极反应式为Zn2＋＋2e－===Zn，电解过程中总反应为2Zn2＋＋2H2OO2↑＋2Zn＋4H＋。
练习3　离子反应及其应用
1. 现将适量某样品(成分为亚硝酸钠或氯化钠)溶于水配成溶液，分别取少量该溶液于试管中进行实验。下列方案设计、现象和结论都正确的是(C)
选项 方案设计 现象和结论
A 先加入少量KClO3溶液，再加AgNO3溶液和足量稀硝酸，振荡 若产生白色沉淀，则样品为亚硝酸钠
B 加到少量KMnO4溶液中，再加硫酸酸化，振荡 若溶液褪色，则样品为亚硝酸钠
C 先加到少量FeCl2溶液中，再加入稀盐酸酸化，振荡 若溶液变黄色，则样品为亚硝酸钠
D 先加入少量Na2SO3溶液，再加入BaCl2溶液和稀硝酸，振荡 若产生白色沉淀，则样品为亚硝酸钠
【解析】 样品若为NaCl，依然会出现白色沉淀，A错误；氯化钠电离出的Cl－也可以被酸性高锰酸钾氧化，而使其褪色，B错误；NO有氧化性，能将Fe2＋氧化为Fe3＋，溶液变为黄色，C正确；稀硝酸可以将SO氧化为SO，再加入BaCl2溶液能生成硫酸钡白色沉淀，D错误。
2. (2025·宿迁期中)工业上湿法制备K2FeO4的流程如下：
下列关于K2FeO4的工业湿法制备工艺的说法正确的是(C)
A. “反应”时，氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶3
B. “过滤Ⅰ”所得滤液中大量存在的离子有：Na＋、Fe3＋、Cl－、NO、FeO
C. “转化”时，反应能进行的原因是该条件下K2FeO4的溶解度比Na2FeO4小
D. “过滤Ⅱ”所得滤液在酒精灯外焰上灼烧，观察到火焰呈黄色，说明滤液为NaOH溶液
【解析】 “反应”时，发生反应为2Fe(NO3)3＋3NaClO＋10NaOH===2Na2FeO4＋3NaCl＋6NaNO3＋5H2O，NaClO是氧化剂，Fe(NO3)3是还原剂，氧化剂和还原剂物质的量之比为3∶2，A错误；“反应”时NaClO过量，“过滤Ⅰ”所得滤液中Fe3＋不能大量存在，B错误；“转化”时，加入KOH溶液，Na2FeO4转化为溶解度更小的K2FeO4，从而析出晶体，C正确；“过滤Ⅱ”所得滤液在酒精灯外焰上灼烧，观察到火焰呈黄色，说明滤液中含有Na＋，但不一定是NaOH溶液，也可能是NaCl溶液，D错误。
3. (2025·海安中学)利用废旧镀锌铁皮制备Fe3O4胶体粒子的流程图如下：
已知：Zn溶于强碱时生成[Zn(OH)4]2－。
下列说法正确的是(D)
A. “碱洗”的离子方程式为Zn＋4OH－===[Zn(OH)4]2－
B. “酸溶”的离子方程式为Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
C. “氧化”后溶液中含有的主要离子：H＋、Fe3＋、SO
D. N2的作用是防止O2氧化Fe2＋而降低Fe3O4产率
【解析】 “碱洗”时发生反应为Zn＋2OH－＋2H2O===[Zn(OH)4]2－＋H2↑，A错误；“酸溶”发生反应为Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，B错误；“氧化”后溶液中含有的主要离子为H＋、Fe3＋、Fe2＋、SO，C错误；Fe2＋具有还原性，通入N2的作用是防止O2氧化Fe2＋而降低Fe3O4产率，D正确。
4. (2025·海安中学)实验室以含锌废液(主要成分为ZnSO4，含少量的Fe2＋、Mn2＋)为原料制备ZnCO3·2Zn(OH)2的实验流程如下：
下列说法正确的是(D)
A. 过二硫酸钠(Na2S2O8)中硫元素的化合价为＋7
B. “氧化除锰”后的溶液中存在：Na＋、Zn2＋、Fe2＋、SO
C. “调节pH”时试剂X可以选用Zn、ZnO、ZnCO3等物质
D. “沉锌”时的离子方程式为3Zn2＋＋6HCO===ZnCO3·2Zn(OH)2↓＋5CO2↑＋H2O
【解析】 Na2S2O8中有过氧键，硫元素为＋6价，A错误；Na2S2O8能将Fe2＋氧化为Fe3＋，“氧化除锰”后的溶液中存在的离子为Na＋、Zn2＋、Fe3＋、SO，B错误；溶液中Fe3＋能与锌反应生成Fe2＋和Zn2＋，“调节pH”时试剂X不能用锌，C错误。
5. (2025·南京六校)如图所示是用饱和NaCl溶液来制备一种重要的含氯消毒剂(NaClO2)的工艺流程图。
已知：纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释。下列说法正确的是(A)
A. 电解槽中总的离子方程式为Cl－＋3H2OClO＋3H2↑
B. 发生器中通入空气的目的是使SO2充分氧化
C. 吸收塔内发生反应的离子方程式为2OH－＋2ClO2＋3H2O2===2ClO＋4H2O＋2O2↑
D. 过滤后的滤液中大量存在：Na＋、OH－、SO、ClO
【解析】 电解槽中阳极生成ClO，阴极生成H2，离子方程式为Cl－＋3H2OClO＋3H2↑，A正确；发生器中通入空气的目的是稀释ClO2，防止ClO2分解爆炸，B错误；吸收塔内发生反应生成NaClO2，离子方程式为2OH－＋2ClO2＋H2O2===2ClO＋2H2O＋O2↑，C错误；SO会被H2O2氧化，过滤后的滤液中不存在大量SO，D错误。
6. 某工厂利用铜屑脱除锌浸出液中的Cl－并制备Zn，流程如下。“脱氯”步骤仅Cu元素化合价发生改变。下列说法正确的是(C)
已知锌浸出液中相关成分(其他成分无干扰)如下表：
离子 Zn2＋ Cu2＋ Cl－
浓度/(g/L) 145 0.03 1
A. “浸铜”时应加入足量H2O2，确保铜屑溶解完全
B. “浸铜”反应：2Cu＋4H＋＋H2O2===2Cu2＋＋H2↑＋2H2O
C. “脱氯”反应：Cu＋Cu2＋＋2Cl－===2CuCl
D. 脱氯液净化后电解，可在阳极得到Zn
【解析】 Cu在“脱氯”步骤作还原剂，“浸铜”时，铜屑不能溶解完全，A错误；“浸铜”时，铜屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu2＋，离子方程式为Cu＋2H＋＋H2O2===Cu2＋＋2H2O，B错误；“脱氯”步骤中仅Cu元素的化合价发生改变，得到CuCl固体，离子方程式为Cu＋Cu2＋＋2Cl－===2CuCl，C正确；脱氯液净化后电解，Zn2＋在阴极得到电子生成Zn，D错误。

展开更多......

收起↑