2019-2020年高考化学 “离子反应”分析及教学建议

●高考趋势展望

考查离子反应的题型长时间保持稳定，主要为离子共存、离子方程式书写与正误判断，以选择题和填空题为主。

1.离子共存题是高考中的常见题型，是每年必考的题型，常以选择题的形式，判断在某条件下各组离子能(或不能)大量共存。今后命题发展趋势是：

(1)增加限制条件，如强酸性、无色透明、碱性、pH=1、甲基橙呈红色、发生氧化还原反应等；

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(2)定性中有定量，如“由水电离出的c(H+)=1×1014 mol·L1的溶液中……”

判断离子能否大量共存问题，已不再为难点。但结合离子间能否反应来分析判断物质的成分却是一大难点，因它综合了元素化合物的大部分知识，且题型变化多端，思维强度大，往往借助离子不共存来肯定一方的同时否定另一方。同时，溶液的颜色、酸碱性等也渗透其中。

2.离子方程式的书写正误判断是历年高考必出的试题。从命题的内容看，存在着三种特点：

(1)所考查的化学反应均为中学化学教材中的基本反应；错因大都属于化学式能否拆分、处理不当，电荷未配平，产物不合理和漏掉部分反应等；

(2)所涉及的化学反应类型以复分解反应为主，而溶液中的氧化还原反应约占15%； (3)一些重要的离子反应方程式，在历年考卷中多次重复出现过。如Na与H2O的反应、Fe与盐酸或稀H2SO4的反应自1992年以来分别考过多次。

作为最基本、最重要的化学用语，离子方程式成为必考题是在情理之中，今后离子反应的问题除保持传统题外，关于信息型离子方程式的书写、离子反应的简单计算、析出沉淀或微溶物的计算也会出现。由于离子反应与工农业生产、日常生活、科学实验有密切联系，展望它们之间的融合会成为今后命题的热点。随着环境污染已成为社会问题，污水中的离子反应担负着变废为宝的重担，必将在理科综合考试中担当重要角色。

●主干知识整合

1.离子组不能共存的规律

离子反应发生的条件，也就是离子不能大量共存的原因。

(1)结合生成难溶物质的离子不能大量共存，如Fe2+与S2，Ca2+与PO4，Ag+与I等。

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3?(2)结合生成气体物质的离子不能大量共存，如S2与H+，H+与CO3、NH?4与

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2?OH等。

(3)结合生成难电离物质的离子不能大量共存，如：H+与OH，H+与CH3COO，H+

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与F等。

(4)发生氧化还原反应的离子不能大量共存，如：Fe3+与S2，Fe3+与I，NO3(H+)与Fe2+

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?等。

(5)发生双水解反应的离子不能大量共存，如Al3+、Fe3+分别与CO3、HCO3、AlO2；Al3+与S2等。

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2???(6)弱酸酸式酸根离子不能与H+、OH共存，如HCO3与H+，HCO3与OH，H2PO4与

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???H+，H2PO4与OH等。

(7)在题目中提示酸性溶液(pH＜７)或碱性溶液(pH＞７)应在各待选答案中均加入H+或－

OH考虑。

(8)在题目中告知是无色溶液，应在各待选答案中排除具有颜色的Fe3+、Cu2+、Fe2+、

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?MnO4等离子。

?思考讨论

将铝粉加入某一溶液中有氢气产生，则下列各组离子：①NO3、Na+、SO4、NH?4，②K+、NO3、Cl、Na+，③Na+、AlO2、CO3、SO4，分别在该溶液中能否一定大量

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?2???2?2?共存？

答：加入铝粉能放出氢气的溶液可能是强酸性溶液，也可能是强碱性溶液。①组离子在碱性条件下不能大量共存，③组离子在酸性条件下不能大量共存，只有②组离子在该溶液中一定能够大量共存。

2.离子方程式正误判断规律(七“看”)

(1)看离子反应是否符合客观事实，不可主观臆造产物及反应。 (2)看“====”“”“↑”“↓”等是否正确。

(3)看表示各物质的化学式是否正确。如HCO3不能写成CO3+H+，HSO4通常应写成SO4+H+，HCOO不可写成COOH等。

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?2??2?(4)看是否漏掉离子反应。如Ba(OH)2溶液与硫酸铜溶液反应，既要写Ba2+与SO4的离子反应，又要写Cu2+与OH的离子反应。

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(5)看电荷是否守恒。如FeCl2溶液与Cl2反应，不能写成Fe2++Cl2====Fe3++2Cl，而应

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写成2Fe2++Cl2====2Fe3++2Cl，同时两边各原子数也应相等。

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(6)看反应物或产物的配比是否正确。如稀H2SO4与Ba(OH)2溶液反应不能写成H++OH

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2?+SO4+Ba2+====BaSO4↓+H2O，应写成2H++2OH+SO4+Ba2+====BaSO4↓+2H2O。

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2?2?(7)看是否符合题设条件及要求。如“过量”“少量”“等物质的量”“适量”“任意量”以及滴加顺序等对反应方式或产物的影响。

3.离子的检验

离子检验的方法：一般根据离子的特征反应选择适当的试剂和方法，再根据其特征现象检验出离子。

在中学化学中要学会下列离子的检验方法：H+、Na+、K+、Al3+、Ag+、Fe2+、Fe3+、NH4、OH、Cl、Br、I、S2、NO3、SO4、CO3、SO3、PO4。 思考讨论

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??2?2?2?3?下列关于溶液中所含离子的检验结论正确的是_____________。

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①加入AgNO3溶液生成不溶于稀盐酸的白色沉淀，则原溶液中一定有Cl存在 ②加入氨水时生成白色沉淀，当氨水过量时白色沉淀消失，则原溶液中一定有Al3+存在 ③加入NaOH溶液并加热，有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体生成，则原溶液中一定有NH?4存在

④加入盐酸，有能使澄清石灰水变浑浊的气体生成，则原溶液中一定有大量的CO3存在

⑤加入BaCl2溶液生成白色沉淀，再加足量盐酸沉淀不溶解，则原溶液中一定有SO4存在

答案：③

2?2?●精典题例导引

【例1】已知某溶液中存在较多的H+、SO4、NO3，则该溶液中还可能大量存在的离子组是

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A.Al3+、CH3COO、Cl

C.Mg2+、Cl、I

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2??

B.Mg2+、Ba2+、Br

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D.Na+、NH4、Cl

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?解析：本题主要考查考生对离子反应的理解程度。离子反应发生的条件：①生成难溶性物质；②生成难电离的物质；③生成气体；④发生氧化还原反应。H+与CH3COO结合生成

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难电离的CH3COOH，排除A；Ba2+与SO4产生沉淀，排除B；H+、NO3和I发生反应2NO3+6I+8H+====3I2+2NO↑+4H2O，可排除C；溶液中还可能大量共存的离子组为D。

答案：D 特别提示

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2???离子共存问题历来是高考热点之一。判断离子共存的基本原则是看离子间有无反应，能反应则不共存。同时，还要特别注意题目附加条件的限制：

(1)注意无色溶液和有色离子的不匹配。常见的有色离子有Fe2+、Fe3+、Cu2+、MnO4等，它们均不能存在于无色溶液中。

(2)注意溶液隐含的酸碱性，如：pH=1的溶液隐含着溶液具有强酸性，不能存在大量的弱酸根离子，如CO3、PO4、S2、AlO2等。

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?2?3??(3)注意溶液中隐含的氧化性离子与还原性离子不能共存。如：在pH=1的溶液中含有大量NO3，由于NO3的强氧化性，则不能再有Fe2+、S2等还原性离子。

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??【例2】对某酸性溶液(可能含有Br、SO4、H2SO3、NH4)分别进行如下实验： ①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色；

②加碱调至碱性后，加热时放出的气体可以使润湿的红色石蕊试纸变蓝；

③加入氯水时，溶液略显黄色，再加入BaCl2溶液，产生的白色沉淀不溶于稀硝酸。 对于下列物质不能确认其在原溶液中是否存在的是 ．．A.Br

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2??

B.SO4

2? C.H2SO3

D.NH4

?解析：①加热时放出的气体可以使品红褪色，则溶液中一定含有H2SO3，因H2SO3不稳定，分解产生的SO2可使品红褪色。②加碱并加热后，产生使润湿的红色石蕊试纸变蓝的气体即有NH3产生，说明溶液中一定含有NH4。③加入氯水时溶液显黄色，说明原溶液中含有Br。再加BaCl2有白色不溶于HNO3的沉淀生成，说明此时溶液中含SO4，但可能是原溶液含有的，也可能是加入氯水后氧化H2SO3产生的，故不能确定的为SO4。 答案：B

【例3】下列离子方程式中，正确的是

A.向氯化亚铁溶液中通入氯气 Fe2++Cl2====Fe3++2Cl

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?2?2?B.三氯化铁溶液跟过量氨水反应 Fe3++3NH3·H2O====Fe(OH)3↓+3NH4 C.碳酸氢钙溶液跟稀硝酸反应 Ca(HCO3)2+2H+====Ca2++2H2O+2CO2↑

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D.氯气通入冷的氢氧化钠溶液中 2Cl2+2OH====3Cl+ClO+H2O

解析：解本题时应当采用正向思维，对每一个离子方程式进行分析，每一个离子方程式应与其化学方程式及实际相吻合。A选项中电荷不守恒，故错误；Ca(HCO3)2是易溶于水、

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