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1、新编化学精品资料第三章 第四节 离子反应一、 离子反应1定义。溶液中离子之间，以及离子与原子或分子之间发生的反应。2实质。溶液中某种或某些离子浓度降低。3类型。复分解反应、氧化还原反应、水解反应等。4发生条件。(1)复分解反应。生成沉淀。a生成沉淀：由可溶性电解质之间发生反应生成沉淀：如Ba(OH)2溶液与Na2SO4溶液混合时，其离子方程式为：Ba2SO=BaSO4。b沉淀的转化：如MgCO3与NaOH溶液反应，离子方程式为：MgCO32OH=Mg(OH)2CO。生成弱电解质。如稀盐酸与CH3COONa反应的离子方程式为：HCH3COO=CH3COOH。生成气体。如NH4Cl浓溶液与NaOH
2、浓溶液反应的离子方程式为：NHOH=NH3H2O。(2)氧化还原反应。非电化学原理的氧化还原反应。溶液中，具有氧化性和还原性的离子相遇时，二者能发生氧化还原反应而使离子浓度降低。如用FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板反应的离子方程式为：2Fe3Cu=2Fe2Cu2。原电池反应。如铜锌原电池的电池反应可表示为(电解质为稀H2SO4)：Zn2H=Zn2H2。电解池反应。如电解饱和和食盐水的离子方程式为：2Cl2H2O2OHH2Cl2。 1请用离子反应发生的条件解释下列问题：(1)强酸制弱酸；(2)高沸点酸制低沸点酸；(3)实验室不能用H2SO4(浓)和NaBr(s)制取HBr气体。答案：(1)强酸制弱
3、酸符合生成弱电解质的反应条件；(2)高沸点酸制低沸点酸符合有气体生成的条件；(3)Br能被H2SO4(浓)氧化成Br2，得不到HBr气体。二、离子反应的应用(一)物质检验与含量测定1离子的检验。可利用离子的特征反应来检验一些常见离子。如I、Fe3 、 Ba2、 Ca2 、Cu2、Fe2、 NH、Ag、 Al3 、CO、 SO 、SO、 Cl、 Br(1)I的检验。试剂：AgNO3溶液。现象：有不溶于稀硝酸的黄色沉淀生成。有关的离子方程式：AgI=AgI。(2)Fe3的检验。试剂：KSCN溶液。现象：生成血红色溶液。有关的离子方程式：Fe33SCN=Fe(SCN)3。2测定溶液中离子的浓度。(1
4、)沉淀法：如溶液中的SO，用Ba2将其转化为BaSO4沉淀，然后称量沉淀的质量就可求得SO的物质的量及其浓度。(2)酸碱中和滴定：强酸中的H浓度可以用已知准确物质的量浓度的强碱溶液滴定的方法求得。(3)氧化还原滴定法：如溶液中MnO的浓度可用已知准确浓度的Fe2溶液滴定求得。 2酸式滴定管一般盛装什么溶液？碱式滴定管一般盛装什么溶液？为什么？答案：酸式滴定管一般盛装酸性、氧化性的试剂，因为碱性物质易腐蚀玻璃，致使玻璃活塞无法打开；碱式滴定管一般盛装碱性试剂，因为酸和氧化性物质易腐蚀橡胶。(二)物质制备与纯化1物质的制备。离子反应可用于制备一些酸、碱、盐、气体，如Cu(OH)2、FeSO4、CO
5、2、SO2等。(1)氯碱工业电解饱和食盐水生产烧碱和氯气；(2)实验室制备CO2的离子方程式为：CaCO22H=Ca2CO2。2物质的纯化。(1)制高纯度的氯化钠：除去其中少量的Ca2、Mg2、SO，需要引入的试剂离子分别为：CO、OH、Ba2。(2)除去污水中重金属离子，用沉淀剂将其转化为沉淀而除去，达到净水的目的。(三)生活中常见的离子反应1胃酸过多的治疗。服用胃舒平的离子方程式为Al(OH)33H=Al33H2O。2硬水的形成及软化。(1)硬水。含义：含有Ca2、Mg2较多的水；暂时硬水：含有Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2较多的水。(2)形成(暂时硬水)。离子方程式为CaCO3C
6、O2H2O=Ca22HCO；MgCO3CO2H2O=Mg22HCO。(3)软化方法。加热法软化暂时硬水：Ca22HCO=CaCO3CO2H2O；Mg22HCO=MgCO3CO2H2O。加沉淀剂法：在硬水中加入Na2CO3等沉淀剂的离子方程式为：Ca2CO=CaCO3；Mg2CO=MgCO3。1(2013广东卷)水溶液中能大量共存的一组离子是(C)ANa、Al3、Cl、COBH、Na、Fe2、MnOCK、Ca2、Cl、NODK、NH、OH、SO解析：Al3、CO能相互促进水解生成沉淀和气体，不能共存，故A项错误；H、Fe2、MnO能发生氧化还原反应，也不能共存，故B项错误；离子之间不反应，能共存
7、，故C项正确；NH、OH能结合生成弱电解质，不能共存，故D项错误。2下列有关叙述正确的是(C)A某无色溶液中加入足量稀HCl，有气体产生，且该气体能使澄清石灰水变浑浊，则该溶液中一定含有COB某溶液中加入BaCl2溶液有白色沉淀产生，再加入稀硝酸白色沉淀不溶解，则原溶液中一定含有SOC某溶液中加入NaOH溶液产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则原溶液中一定含有NHD在某溶液中加入AgNO3溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，则该溶液中一定有Cl解析：某无色溶液中加入足量稀HCl，有气体产生，且该气体能使澄清石灰水变浑浊，该气体可能为二氧化碳或二氧化硫，溶液中可能存在碳酸氢根离子、亚硫
8、酸根离子、亚硫酸氢根离子等，故A项错误；加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加稀硝酸，沉淀不消失，生成的沉淀也可能为AgCl，如检验SO，应先加入盐酸酸化，如无现象，再加入氯化钡溶液，如生成沉淀则可说明含有SO，故B项错误；湿润红色石蕊试纸遇碱性物质变蓝，加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，一定有NH，故C项正确；在某溶液中加入AgNO3溶液有白色沉淀产生，该白色沉淀可能是碳酸银，碳酸银和盐酸反应转化为氯化银白色沉淀，所以原溶液中不一定含有氯离子，故D项错误。1下列反应的离子方程式书写正确的是(C)A浓烧碱溶液中加入铝片：Al2OH=AlOH2B以石墨作电极电解氯化铝溶液：
9、2Cl2H2O2OHH2Cl2C硫酸亚铁溶液与稀硫酸、双氧水混合：2Fe2H2O22H=2Fe32H2OD硫酸氢钠溶液与足量氢氧化钡溶液混合：2HSOBa22OH=BaSO42H2O解析：本题是考查离子反应方程式的正误判断，解题时一般可从电荷是否守恒，强弱电解质的拆写是否正确，氧化还原反应中电子得失是否相等，是否符合实际等方面去思考。A选项中电荷、电子得失不守恒，故不正确；由于电解产生的OH会与Al3发生反应，故B不正确；C选项所给离子方程式符合上述要求，故C项正确；显然D选项不正确。2在水溶液中能大量共存的一组离子是(C)AFe2、Al3、ClO、ClBK、Cu2、OH、NOCNH、Na、B
10、r、SODMg2、H、SiO、SO解析：结合离子的性质，从离子发生反应的条件入手分析，离子之间若能发生反应，则不能大量共存。特别注意还原性离子(如Fe2等)与氧化性离子如ClO、NO(H)等因发生氧化还原反应而不能大量共存。A项Fe2具有强还原性，ClO具有强氧化性，二者能发生氧化还原反应；B项Cu2能与OH反应生成Cu(OH)2沉淀；D项H能与SiO反应生成H2SiO3沉淀。3某溶液中含有HCO、SO、Na、CH3COO等四种离子，向其中加入足量的Na2O2固体后，溶液中离子浓度基本保持不变的是(假设溶液体积不变)(A)ACH3COOBSOCNa DHCO解析：醋酸根离子浓度不会发生变化，故
11、A项正确；过氧化钠具有氧化性，将亚硫酸根离子氧化成了硫酸根离子，离子浓度变化很大，故B项错误；过氧化钠和水反应生成了氢氧化钠，引进了大量钠离子，钠离子浓度变化很大，故C项错误；碳酸氢根离子和氢氧化钠与水反应生成的氢氧根离子反应，碳酸根离子浓度大量减少，故D项错误。4某溶液中含有Cl、CO、OH三种离子，如果只允许取一次该溶液，分别将三种离子检验出来，加入的试剂及顺序正确的是(B)A硝酸银、氯化钡、酚酞B酚酞、稀硝酸、硝酸银C酚酞、稀盐酸、硝酸钡D酚酞、稀盐酸、硝酸银解析：检验Cl离子可以使用硝酸银，检验CO离子可以使用酸，检验OH离子可以使用酚酞。银离子、酸都能与氢氧根反应，故首先用酚酞检验O
12、H离子；由于银离子与碳酸根会生成白色沉淀，影响Cl离子检验，故再加入硝酸检验CO离子；最后加入硝酸银检验Cl离子，所以加入的试剂及顺序为：酚酞、稀硝酸、硝酸银。5某烧碱样品中含有少量不与酸作用的可溶性杂质，为了测定该烧碱样品的纯度，进行以下滴定操作：A在250 mL容量瓶中配制250 mL烧碱溶液；B.用移液管(或碱式滴定管)量取25.00 mL烧碱溶液于锥形瓶中并加几滴甲基橙指示剂；C.在天平上准确称取烧碱样品w g，在烧杯中加蒸馏水溶解；D.将物质的量浓度为m molL1的标准H2SO4溶液装入酸式滴定管，调整液面，记下开始刻度V1 mL；E.在锥形瓶下垫一张白纸，滴定到终点，记录终点时硫
13、酸体积为V2 mL。回答下列问题：(1)正确的操作步骤是(填字母)：_D_。(2)滴定管读数应注意_。(3)操作中锥形瓶下垫一张白纸的作用是_。(4)操作D中液面应调整到_；尖嘴部分应_。(5)滴定到终点时锥形瓶内溶液的pH约为_；终点时的颜色变化是_。(6)若酸式滴定管没用标准H2SO4润洗，会对测定结果有何影响_(选填“偏高”“偏低”或“无影响”)。(7)该烧碱样品的纯度计算式是_。解析：解决本问题时应注意：(1)中和滴定各步操作及注意事项。(2)注意滴定管刻度与量筒刻度的区别。(3)滴定误差分析时，应将错误操作归为消耗标准溶液的体积是偏多还是偏少。该题先配制250 mL NaOH溶液，取
14、25.00 mL于锥形瓶中，用H2SO4进行滴定，以甲基橙作指示剂，滴定过程中需注意：滴定管应用所盛的液体润洗、读数准确、赶气泡等操作问题。答案：(1)CABE(2)滴定管应垂直，装液和放液后需等一会儿，待液面上下不发生变化时才能读数；读数时目光不能俯视或仰视，视线应与凹液面最低点相平；读数应到0.01 mL(3)便于依据溶液的颜色变化情况准确判断滴定终点(4)零刻度或零刻度以下的某一刻度充满溶液，无气泡(5)3.14.4由黄色变为橙色(6)偏高(7)%6某化学课外活动小组将氯化钠固体中混有的硫酸钠、碳酸氢铵杂质除去并得到氯化钠溶液，设计了如下方案：(1)操作的目的是： _。(2)操作是否可改为加硝酸钡溶液？为什么？_
