专题三 离子反应
在江苏近三年的高考中，主要考查离子共存问题、离子方程式的正误判断、复杂的离子反应。考题分布既有客观题又有主观题，它们与元素及其化合物性质及有关化学实验密切联系在一起，尤其是与有重要应用价值的离子反应结合。在2013年的备考中，需要重点关注以下几个方面的问题：
1. 离子方程式正误判断、溶液中离子共存判断，在高考中的重现率为100%，必须进行专项训练。
2. 解答此类试题，要注意把握关键词，如“少量”“过量”“适量”“可能”“一定”“逐渐”，减少审题中的失误。
一 离子共存
1 (2012·南通二模)常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A. 1.0mol·L－1的KNO3溶液中：Na＋、Fe2＋、Cl－、SO
B. 加入铝粉放出H2的溶液中：Al3＋、K＋、SO、Cl－
C. 在含大量Fe3＋的溶液中：NH、Na＋、Cl－、SCN－
D. 水电离产生的c(OH－)＝10－12mol·L－1的溶液中：K＋、Mg2＋、SO、NO
离子共存的限制(或隐含)条件
1. 限制溶液为无色
排除具有颜色的Fe3＋(黄色)、Fe2＋(浅绿色)、Cu2＋(蓝色或绿色)、MnO(紫色)等离子的选项。
2. 限制溶液酸碱性
(1) pH＝1(或pH＝14)。
(2) pH试纸变红(或变蓝)。
(3) 石蕊(或酚酞)溶液变红。
(4) 与Al反应产生H2。
(5) 常温下由H2O电离出来的c(H＋)＝1×10－12mol/L。
3. 限制反应类型
如“因发生氧化还原反应不能大量共存”。
4. 限制溶液中已存在某种离子
如含Fe3＋的溶液或含c(HCO)＝0.1mol/L的溶液。
5. 限制溶液加强酸或强碱时，能产生某种气体(如CO2、SO2、NH3)或某种有颜色(如白色、蓝色)的沉淀。
6. 限制溶液加特殊物质(如Na2O2、NaClO)而共存的离子。
【变式训练1】 (2012·海安、南师大附中、金陵中学联考)常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A. 能使甲基橙试液显红色的溶液中：Na＋、NH、I－、NO
B. 含有0.1mol·L－1Fe3＋的溶液中：K＋、Mg2＋、I－、SO
C. 由水电离出来的c(H＋)＝1×10－13mol·L－1的溶液中：K＋、CO、Cl－、NO
D. 常温下，＝0.1mol·L－1的溶液中：Na＋、K＋、CO、NO
二 离子方程式正误判断
2 (2012·扬州三模)下列离子方程式正确的是( )
A. 向40mL、8mol/L的硝酸溶液中加入5.6g铁粉：Fe＋4H＋＋NO===Fe3＋＋NO↑＋2H2O
B. 在海带灰的浸出液(含有I－)中滴加H2O2得到I2：2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O
C. 一小块金属钠放入0.1mol/L醋酸溶液中：2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑
D. 苯酚与碳酸钠溶液反应：C6H5OH＋CO―→C6H5O－＋CO2↑＋H2O
离子方程式正误的判断方法
五查：一查化学符号书写；二查“===”“―→”“”“↑”“↓”是否恰当；三查两个守恒：质量守恒和电荷守恒；四查电子得失是否相等；五查反应是否符合客观事实。
三看：一看反应环境是否在溶液中；二看物质的溶解性；三看反应的可能性(是否为多种离子参加多种不同的反应)。
【变式训练2】 (2012·徐州模拟)下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是( )
A. 用二氧化锰与浓盐酸反应制取Cl2：MnO2＋4H＋＋2Cl－ Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
B. 硫化钠水溶液呈碱性的原因：S2－＋2H2OH2S↑＋2OH－
C. 向NaAlO2溶液中通入过量CO2：2AlO＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO
D. 玻璃试剂瓶被烧碱溶液腐蚀：SiO2＋2Na＋＋2OH－===Na2SiO3↓＋H2O
三 离子方程式的书写
3 (1) 向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至中性，请写出发生反应的离子方程式：____________________________。在以上中性溶液中继续滴加Ba(OH)2溶液，请写出此步反应的离子方程式： _______________________________________________。
(2) 向Ba(OH)2溶液中逐滴加入NaHSO4溶液至恰好不再生成沉淀为止，写出反应的离子方程式：____________________________。以上溶液中继续滴加NaHSO4溶液，写出此步反应的离子方程式： _________________________________________________________。
(3) 向Ba(OH)2溶液中逐滴加入明矾溶液至溶液中Ba2＋恰好完全沉淀，其反应的离子方程式为____________________________。在上述溶液中，继续滴加明矾溶液，请写出此步反应的离子方程式： ____________________________________________________。
多重反应离子方程式的书写[来源:学科网]
1. 平行反应
当一种反应物中有两种或两种以上组成离子参与反应时，因其组成比例不协调(一般为复盐或酸式盐)，当一种组成离子恰好完全反应时，另一种组成离子不能恰好完全反应(有剩余或不足)而跟用量有关。
例如：NaHSO4和Ba(OH)2的反应[来源:学科网]
以H＋和OH－反应为研究对象，则化学方程式是2NaHSO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2O＋Na2SO4 。
以Ba2＋和SO反应为研究对象，则化学方程式是NaHSO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋H2O＋NaOH。
2. 连续反应
一种反应物的两种或两种以上的组成离子，都能跟另一种反应物的组成离子反应，但因反应次序不同而跟用量有关
例如：AlCl3与NaOH溶液反应
NaOH少量时的化学方程式是AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋NaCl。
NaOH足量时的化学方程式是AlCl3＋4NaOH===NaAlO2＋NaCl＋2H2O。
3. 先后反应
一种反应物的两种或两种以上的组成离子，都能跟另一种反应物的组成离子反应，但因强弱有关，反应有一定的先后顺序。
例如：NH4Al(SO4)2与NaOH溶液反应[来源:Zxxk.Com]
NaOH少量时的化学方程式是2NH4Al(SO4)2＋6NaOH===(NH4)2SO4＋2Al(OH)3↓＋3Na2SO4。
NaOH大量时的化学方程式是NH4Al(SO4)2＋4NaOH===NH4·H2O＋Al(OH)3↓＋2Na2SO4。
NaOH过量时的化学方程式是NH4Al(SO4)2＋5NaOH===NH4·H2O＋NaAlO2＋2Na2SO4＋H2O。
【变式训练3】 某复盐(两种阳离子与一种阴离子)的结晶水化物90.4g，配成溶液，分成两等份，其中一份滴加NaOH溶液，先生成白色沉淀，后沉淀消失，此过程中产生刺激性气体2.24L(标准状态下)，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；另一份溶液加入盐酸，无现象，后加入足量BaCl2溶液，产生白色沉淀4.66g。
(1) 该复盐中含有的阳离子是________和________。
(2) 该复盐的结晶水化物化学式是_____________________________________________。
(3) 上述一份复盐溶液中逐渐滴加Ba(OH)2溶液，出现沉淀物质的量最多的离子方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
1. (2012·连云港期末)常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A. c(Fe3＋)＝0.1mol·L－1的溶液中：H＋、Al3＋、Cl－、SCN－
B. pH＝12的澄清溶液中：K＋、Na＋、MnO、SO
C. 加入铝粉能产生氢气的溶液中：NH、Fe2＋、NO、SO
D. 通入足量CO2后的溶液中：Na＋、C6H5O－、CH3COO－、HCO
2. (2012·盐城二模)常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A. 能使甲基橙变红的溶液中：K＋、Fe2＋、Cl－、NO
B. c(ClO －)＝0.5mol·L－1的溶液中：Na＋、K＋、S2－、SO
C. c(H＋)/c(OH－)＝10 －10的溶液中：K＋、Ba2＋、NO、Cl－
D. 能溶解Al2O3的溶液中：NH、Na＋、SO、HCO
3. (2012·连云港期末)下列表示对应化学反应的离子方程式，正确的是( )
A. 用惰性电极电解饱和食盐水：2Cl－＋2H＋H2↑＋Cl2↑
B. 向氯化铝溶液中通入过量氨气：4NH3＋Al3＋＋2H2O===AlO＋4NH
C. 用双氧水和稀硫酸处理可以制作印刷电路板：Cu＋H2O2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O
D. 足量氢氧化钙溶液与碳酸氢镁溶液反应：Ca2＋＋OH－＋HCO===CaCO3↓＋H2O
4. (2012·南通一模)下列表示对应化学反应的离子方程式，正确的是( )
A. 过氧化钠固体与水反应：2O＋2H2O===4OH－＋O2↑
B. 硫酸亚铁溶液中滴加酸化的双氧水：2Fe2＋＋2H＋＋H2O2===2Fe3＋＋2H2O
C. 碳酸氢钙溶液中加入足量烧碱溶液：HCO＋OH－===CO＋H2O
D. AlCl3溶液中滴加浓氨水至过量：Al3＋＋4NH3·H2O===AlO＋4NH＋2H2O
5. (2012·南京二模改编)以电石渣[主要成分是Ca(OH)2，含SiO2、Al2O3以及其他少量杂质]为原料生产氯酸钾联产碳酸钙的流程如下：
水,) 氯气,) 活性炭,) 氯化钾,) NH3,) CO2,)
回答下列问题：
(1) 电石渣溶于水形成电石渣浆时发生的主要反应的化学方程式为________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________。
(2) 氯化过程的温度控制在75～80℃，该过程主要反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
(3) 该流程中加入活性炭的作用是________________________________。
(4) 该流程中碳化反应的离子方程式为_____________________________。
(5) 副产品A的化学式为____________。
专题三 离子反应
【例1】 A 解析：选项B中可以是酸性溶液，也可以是碱性溶液，在碱性溶液条件下，Al3＋不能共存，选项B错误；Fe3＋与SCN－反应生成Fe(SCN)3，选项C错误；选项D中，c(OH－)＝10－12mol·L－1<10－7mol·L－1，溶液呈酸性或碱性，在碱性条件下，Mg2＋不能与之共存，选项D错误。
【变式训练1】 D 解析：选项A中溶液呈酸性，HNO3氧化I－，选项A错误；Fe3＋氧化I－，选项B错误；选项C中c(OH－)＝10－13mol·L－1<10－7mol·L－1，溶液呈酸性或碱性，在酸性条件下，CO不能与之共存，选项C错误；选项D中，c(H＋)＝10－13mol·L－1，溶液呈碱性，各离子大量共存，选项D正确。
【例2】 B 解析：选项A中，n(硝酸)＝0.32mol，n(Fe)＝0.1mol，由于8/3
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