专题02 离子反应和氧化还原反应
离子反应和氧化还原反应是高中化学的基本概念，是表达化学的重要语言，在高中化学的学习和高考化学的应试中占有重要地位和作用。离子型氧化还原方程式的书写在高考试卷中占的比重越来越大。掌握离子反应和氧化还原反应的原理和方程式的书写方法，毫无疑问成为考生必须过得硬的基本功。
?一、电解质和离子反应
考点一 电解质和非电解质、强弱电解质 1. 电解质和非电解质包含的物质种类 （1）电解质包括： ① 酸，例如HCl、硫酸等；
② 碱，例如氢氧化钠、氢氧化钾等； ③ 盐，例如氯化钾、碳酸钙等； ④ 水；
⑤ 活泼金属氧化物，例如氧化钠、氧化钙等，它们在熔融状态下导电。 （2）非电解质包括：
① 非酸性氢化物，例如氨气、甲烷等；
② 非金属氧化物，例如二氧化碳、二氧化硫、三氧化硫等； ③ 大多数有机物，例如乙醇、蔗糖等。
2.强电解质和弱电解质的本质区别在于其在水溶液中的电离程度 （1）强电解质包括：
①强酸：盐酸（氯化氢）、硫酸、硝酸、氢溴酸（溴化氢）、氢碘酸（碘化氢）、高氯酸； ②强碱：氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化钙、氢氧化钡； ③大多数盐：如氯化钠、碳酸钾等。 （2）弱电解质包括： ①弱酸：如碳酸、亚硝酸等； ②弱碱：如一水合氨、氢氧化铁等； ③水；
④少数盐：醋酸铅、氯化汞、硫氰化铁。
3.溶液导电性强弱的判断
（1）电解质的强弱和导电性无必然联系；
（2）电解质在水溶液中的导电性取决于两方面：自由移动离子的浓度和离子所带电荷数。据此，同浓度下的强电解质溶液的导电性才比弱电解质的强。 ．．．
考点二 离子反应和离子方程式
1.离子反应发生的条件：生成难溶物（沉淀）、气体、难电离的物质（弱电解质）和发生氧化还原反应。
离子反应的实质：向着离子浓度减小的方向进行。
2. 离子方程式的书写过程：写（写出正确的化学方程式）、拆（可溶性强电解质拆成离子形式）、删（删去左右两边相同的部分）、查（检查电荷守恒和质量守恒）。
例1：下列解释事实的方程式不正确的是( ) A．碳酸钠溶液显碱性：CO3＋H2O ? HCO3＋OH B．0.1 mol·L氨水的pH为11：NH3·H2O ? NH4＋OH
C．“84消毒液”和“洁厕灵”(主要成分为盐酸)混合使用会产生有毒气体：ClO3＋5Cl＋6H===3Cl2↑＋3H2O
D．一定条件下，0.1 mol N2和0.3 mol H2充分反应放出热量小于9.2 kJ：N2(g)＋3H2(g) ? 2NH3(g) ΔH＝－92 kJ·mol【答案】C
－1
＋
－
－
－1
＋
－
2－
－
－
例2：完成下列反应的离子方程式 (1)MnO2与浓盐酸反应制Cl2：
________________________________________________。 (2)Na2S水溶液在空气中被氧化变质：
________________________________________________。 (3)实验室用NaOH溶液吸收SO2尾气：
________________________________________________。 (4)明矾溶于水产生Al(OH)3胶体：
________________________________________________。 (5)Na2O2溶于水：
________________________________________________。 (6)向NaHSO3溶液中加入过量NaHSO4溶液：
________________________________________________。 (7)浓盐酸与铁屑反应：
________________________________________________。 (8)钠与CuSO4溶液反应：
________________________________________________。 (9)石灰乳与Na2CO3溶液反应：
________________________________________________。 【答案】
△
＋－2＋
(1)MnO2＋4H＋2Cl=====Mn＋Cl2↑＋2H2O (2)2S＋O2＋2H2O===2S↓＋4OH (3)2OH＋SO2===SO3＋H2O
(4)Al＋3H2O ? Al(OH)3(胶体)＋3H (5)2Na2O2＋2H2O===4Na＋4OH＋O2↑ (6)HSO3＋H===H2O＋SO2↑ (7)Fe＋2H===Fe＋H2↑
(8)2Na＋Cu＋2H2O===Cu(OH)2↓＋2Na＋H2↑ (9)Ca(OH)2＋CO3===CaCO3↓＋2OH
考点三 离子共存和离子的检验与推断 1. 离子不能大量共存的类型 (1)复分解反应型
①生成难溶物或微溶物的离子不能大量共存
阳离子 Ba、Ca、Pb Fe、Cu、Fe Mg、Al、Zn H ＋2＋3＋2＋3＋2＋2＋2＋2＋2＋2－2－
－
2＋
＋
＋
2＋
－
＋
＋
－
3＋
＋
－
2－
2－
－
不能大量共存的阴离子 CO3、SO3、SO4、SiO3、PO4、S OH、S、CO3、HCO3、SiO3、AlO2 OH、CO3、HCO3、SiO3、AlO2 SiO3、AlO2 2－－－2－－2－－－2－2－－2－－2－2－2－3－2－②生成气体及挥发性物质的离子不能大量共存 离子 H OH ③生成难电离物质(水、弱酸、一水合氨等)不能大量共存
H与CH3COO、CO3、S、SO3等生成弱酸不能大量共存；OH与NH4(稀溶液)生成弱碱不能大量共存；H与OH生成水不能大量共存。
(2)氧化还原反应型
具有较强氧化性的离子与具有较强还原性离子，会发生氧化还原反应而不能大量共存。
强氧化性离子 ClO、MnO4(H)、NO3(H)、Fe、Cr2O7、FeO4 ①S与SO3在碱性条件下可以共存，但在酸性条件下则会发生氧化还原反应而不能大量共存。
②NO3在碱性和中性环境中没有氧化性，酸性环境中具有氧化性。 ③ClO在酸性、中性和碱性环境中均有较强的氧化性。
(3)水解相互促进型
当弱酸的酸根与弱碱的阳离子同时存在于水溶液中时，弱酸的酸根水解生成的氢氧根离子与弱碱的阳离子水解生成的氢离子反应生成水，从而使两种离子的水解平衡互相促进而向水解方向移动，甚至完全反应。常见的因发生相互促进的水解反应而不能大量共存的离子如下： ①Al与CO3、HCO3、S、HS、AlO2、SiO3； ②Fe与CO3、HCO3、AlO2、SiO3。
(4)络合反应型
离子间因发生络合反应而不能大量共存，中学常见的反应有： ①Fe与SCN因生成Fe(SCN)3而不能大量共存。 ②Ag与NH3·H2O因生成Ag(NH3)2而不能大量共存。 2.常见阳离子的检验
根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同，可以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。
＋
＋
3＋
－
3＋
2－
－
－
2－
3＋
2－
－
2－
－
－
2－
－－2－
2－
2－－－＋－＋3＋2－2＋2－－＋
－
＋
－
2－
2－
2－
－
＋
－＋2－不能大量共存的离子 S2O3、CO3、SO3、HCO3、HSO3、S、HS NH4(浓溶液并加热) ＋2－2－－－2－－还原性离子 Fe、S、I、SO3、HS、HSO3 2－－－(1)常规检验法
①用NaOH溶液能检验出Cu、Fe、Fe、Al、NH4。
2＋
3＋
2＋
3＋
＋
②焰色反应：用焰色反应可检验出溶液中的K和Na。
＋
＋
(2)特殊检验法
3.常见阴离子的检验 (1)利用酸碱指示剂检验
(2)利用盐酸和其他试剂检验
(3)利用AgNO3(HNO3酸化)溶液检验
(4)利用某些特征反应检验