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高三化学教案：解析离子反应
[10-15 23:24:09] 来源：http://www.xiaozhibei.com 高三化学教案 阅读：9307次(3)2Ba2++4OH-+Al3++2SO2-4===2BaSO4↓+AlO-2+2H2O Al3++3AlO-2+6H2O===4Al(OH)3↓
(4)2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
变式1 (2010•四川理综)下列离子方程式书写正确的是( )
A.向明矾溶液中加入过量的氢氧化钡溶液：Al3++2SO2-4+2Ba2++4OH-===2BaSO4↓+AlO-2+2H2O
B.向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸：Fe(OH)2+2H+===Fe2++2H2O
C.向磷酸二氢铵溶液中加入足量的氢氧化钠溶液：NH+4+OH-===NH3•H2O
D.向CH2BrCOOH中加入足量的氢氧化钠溶液并加热：CH2BrCOOH+OH-――→△CH2BrCOO-+H2O
解析：本题考查的知识点是离子方程式，意在考查考生对离子反应的理解。硝酸具有强氧化性，能够将亚铁离子氧化为铁离子，B错;磷酸二氢铵与氢氧化钠的反应中，H2PO-4也参与了离子反应，因此选项C中正确的离子方程式为：NH+4+H2PO-4+3OH-===NH3↑+PO3-4+3H2O;CH2BrCOOH中的两个官能团都能与热碱反应，生成物是CH2OHCOO-，故D错误。
答案：A
二、离子推断与检验
1.离子的检验与推断是离子反应的重要应用，是对离子反应概念的进一步深化，在考试中，多以选择题和填空题的形式出现。本类题目要求根据离子的特征反应，选择适当的试剂和方法，或者根据有关的实验现象，对溶液中可能存在的离子作出正确的判断，从而得出正确的结论。
2.解题思路与技巧
(1)解题思路：依据溶液的性质推出溶液中一定含有的离子(或一定不含有的离子)，然后依据离子共存，推出一定不含的离子。
(2)解题技巧：
①先看题干：如溶液颜色、pH、酸碱性等。 ②再根据溶液的性质或实验现象推断。
③注意加入的试剂对某些离子的干扰(如加入氯水、BaCl2溶液对原溶液有无Cl-的干扰)。
【例2】 (2010•浙江理综)某钠盐溶液中可能含有NO-2、SO2-4、SO2-3、CO2-3、Cl-、I-等阴离子。
某同学取5份此溶液样品，分别进行了如下实验：
①用pH计测得溶液的pH大于7 ②加入盐酸，产生有色刺激性气体
③加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀，且放出有色刺激性气体
④加足量BaCl2溶液，产生白色沉淀，该沉淀溶于稀硝酸且放出气体，将气体通入品红溶液，溶液不褪色
⑤加足量BaCl2溶液，产生白色沉淀，在滤液中加入酸化的(NH4)2Fe(SO4)2溶液，再滴加KSCN溶液，显红色
该同学最终确定在上述六种离子中仅含NO-2、CO2-3、Cl-三种阴离子。
请分析，该同学只需要完成上述哪几个实验，即可得出此结论( )
A.①②④⑤ B.③④ C.③④⑤ D.②③⑤
[解析] 本题考查实验化学方面的离子检验，意在考查考生实验方案的设计能力。实验③在酸性条件下生成了NO2，说明溶液中有NO-2存在，则I-不能存在;同时生成白色沉淀，则溶液中含有Cl-。实验④生成的白色沉淀能够溶解且生成的气体不能使品红褪色，则溶液中有CO2-3，无SO2-4、SO2-3。
[答案] B
变式2 现有一瓶由Na+、NH+4、Cl-、NO-3、CO2-3、SO2-4、SO2-3、OH-等离子中的某几种组成的混合物。用A、B、C三支试管，各取少量该混合液，分别进行如下实验：
(1)向试管A中滴加Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀析出。
(2)向试管B中加入稀HNO3至溶液呈酸性，有无色气体冒出。继续加入AgNO3溶液或Ba(NO3)2溶液，均无沉淀生成。
(3)取试管C滴加几滴酚酞试液，溶液呈红色，再加入Cu片和浓H2SO4共热，一段时间后，试管口冒出红棕色的气体。
根据上述实验现象推断，下列说法正确的是 ( )
①原溶液中可能含有Na+，OH-，CO2-3，NO-3;②一定不可能含有Cl-，NH+4，SO2-4，SO2-3;③原溶液中可能含有Cl-，CO2-3，SO2-4;④一定不可能含有NH+4，SO2-4，CO2-3。
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
解析：首先应该分析题中给出的离子是否能大量共存，其中NH+4和OH-之间能发生反应：NH+4+OH-NH3•H2O，所以不能大量共存。根据(3)酚酞红色，说明溶液呈碱性，即含有OH-而不应含有NH+4，故溶液中含有Na+。又据(3)中加浓H2SO4和Cu共热，生成红棕色NO2气体，因此推知含有NO-3。根据(2)加HNO3生成气体，说明可能有CO2和SO2。当HNO3过量时，加AgNO3或Ba(NO3)2溶液无沉淀，说明无Cl-和SO2-4，也可推知不含SO2-3(因SO2-3与HNO3反应生成SO2-4)。最后由(1)推知原混合物中还有CO2-3，因Ba2+和 CO2-3生成BaCO3沉淀。
答案：A
备选习题
1.下列状态的物质，既能导电又属于电解质的是( )
A.MgCl2晶体 B.NaCl溶液 C.液态氯化氢 D.熔融的KOH
解析：MgCl2晶体是电解质，但无自由移动的离子，不导电;NaCl溶液是混合物，称电解质溶液;液态HCl是共价化合物，不导电。
答案：D
点评：判断物质是否是电解质最有效的方法是根据物质的分类，酸、碱、盐、水及离子型氧化物均属于电解质。同时要注意排除混合物，如硫酸溶液。
2.下列说法正确的一组是( )
①不溶于水的盐(CaCO3、BaSO4等)都是弱电解质; ②可溶于水的盐都是强电解质;
③0.5 mol•L-1所有一元酸中氢离子浓度都是0.5 mol•L-1;
④强酸溶液中氢离子浓度一定大于弱酸溶液中氢离子浓度;
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.②④⑤⑥ C.只有⑤ D.只有⑥
解析：判定强、弱电解质的依据是电解质能否全部电离，不溶于水的盐熔融时能全部电离，可溶于水的盐不一定全部电离，如醋酸铅就属于易溶难电离的盐。对于弱的一元酸，氢离子浓度小于酸的浓度;对于很稀的强酸溶液，氢离子浓度可能要小于浓的弱酸溶液中的氢离子浓度;熔融的共价化合物电解质不电离不导电，如：液态氯化氢等。
答案：C
点评：区别强电解质与弱电解质最好的方法是根据化合物的分类：(1)强酸、强碱、中学内遇到的大多数盐都是强电解质;(2)离子化合物都是强电解质，部分共价化合物也属于强电解质。
3.(2010•广东理综)能在溶液中大量共存的一组离子是( )
A.NH+4、Ag+、PO3-4、Cl- B.Fe3+、H+、I-、HCO-3
C.K+、Na+、NO-3、MnO-4 D.Al3+、Mg2+、SO2-4、CO2-3
解析：本题考查离子共存问题，意在考查考生对常见离子反应发生条件的理解和应用能力。Ag+和PO3-4、Cl-能发生沉淀反应而不能大量共存，A项错误;Fe3+和I-能发生氧化还原反应：2Fe3++2I-===2Fe2++I2而不能大量共存，Fe3+、H+均可与HCO-3发生反应而不能大量共存，B项错误;Mg2+和CO2-3能发生沉淀反应而不能大量共存，D项错误。
答案：C
4.(2010•威海调研)下列离子方程式书写正确的是( )
A.将SiO2与NaOH溶液混合：SiO2+OH-===SiO2-3+H+
B.Na2S固体加入稀硝酸溶液中：S2-+2H+===H2S↑
C.等物质的量的KHCO3和Ba(OH)2的溶液混合： HCO-3+Ba2++OH-===BaCO3↓+H2O
D.氧化铁溶于氢碘酸：Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O
解析：本题考查了离子方程式的书写。SiO2与NaOH溶液混合，生成SiO2-3和H2O，A错;Na2S固体加入稀硝酸溶液中，得不到H2S，S2-被氧化为单质，B错;C正确，但要注意量的关系;氧化铁溶于氢碘酸，Fe3+把I-氧化为I2，D错。
答案：C
5.(1)向Ba(OH)2溶液中逐滴加入NaHSO4溶液至刚好完全沉淀，此时离子方程式为______________________，继续向溶液中滴加NaHSO4溶液，此时反应的离子方程式为______________________。
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