|
學(xué)習(xí)主旨:幫助學(xué)生理解氧化和還原、氧化性和還原性、氧化劑和還原劑等概念,能能判斷氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目,配平氧化還原反應(yīng)方程式,掌握氧化還原反應(yīng)有關(guān)計(jì)算。并掌握不同條件下在水溶液中不同的離子能(或不能)大量(或少量)共存的規(guī)律。
編者按:離子反應(yīng)是每年大小考試的穩(wěn)定考點(diǎn),題型主要以選擇題為主,命題的主要內(nèi)容有:①判斷離子間能否大量共存;②離子方程式書寫及正誤判斷;③離子的檢驗(yàn);④溶液中所含離子的推斷。下面就將這些內(nèi)容逐一分析解決。
我們知道離子反應(yīng)主要涉及的題目是選擇題,所以在解決這類問題時(shí),一定要注意題干中的關(guān)鍵詞語,所謂“關(guān)鍵詞語”,指的是題目中一些限制性語言,或是對(duì)題目中所涉及的化學(xué)變化的描述、對(duì)變化過程的界定等。因此,在讀題時(shí),不能只注意那些給出的具體數(shù)字或字母的已知條件,而對(duì)另外一些敘述性的語言,特別是其中一些“關(guān)鍵詞語”視而不見。若抓不住“關(guān)鍵詞語”,就意味著抓不住問題的實(shí)質(zhì),找不到解答問題的突破口,其結(jié)果必將是非答非所問。為提高審題的準(zhǔn)確性,審題時(shí)除仔細(xì)閱讀題目外,一般應(yīng)圈下有關(guān)的“關(guān)鍵詞語”,這樣,就可避免漏掉問題或“看錯(cuò)題目了”。
一、如何判斷離子方程式的書寫[
離子方程式正誤主要從“五查”、“三看”兩方面進(jìn)行:
1.五查:一查化學(xué)符號(hào)書寫;二查“===”“”“↑”“↓”是否恰當(dāng);三查兩個(gè)守恒:質(zhì)量守恒和電荷守恒;四查電子得失是否相等;五查反應(yīng)是否符合客觀事實(shí)。
2.三看:一看反應(yīng)環(huán)境是否在溶液中;二看物質(zhì)的溶解性;三看反應(yīng)的可能性(是否為多種離子參加多種不同的反應(yīng))。
例1、能正確表示下列反應(yīng)的離子方程式為( )
A. 硫化亞鐵溶于稀硝酸中:FeS+2H+=Fe2++H2S
B. NH4HCO3溶于過量的NaOH溶液中:HCO3-+OH-=CO32-+H2O
C. 少量SO2通入苯酚鈉溶液中:C6H5O-+SO2+H2O=C6H5OH+HSO3-
D. 大理石溶于醋酸中:CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+CO2+H2O[
解析:硝酸具有氧化性,能氧化FeS,因此產(chǎn)物應(yīng)該是硝酸鐵、硫酸和一氧化氮,A不正確;NH4HCO3溶于過量的NaOH溶液中除了生成碳酸鈉外還有氨氣生成,方程式為:
NH4++HCO3-+2OH-=CO32-+2H2O+NH3↑,B不正確;SO2不足產(chǎn)物應(yīng)該是SO32-,C不正確。所以答案是D。
答案:D
離子方程式的書寫及判斷是每年高考必定出現(xiàn)的考點(diǎn),主要出現(xiàn)在選擇題中,主要是離子方程式的判斷。大題中常出現(xiàn)小題,主要是離子方程式的書寫。只要掌握離子方程式的書寫規(guī)則及其正誤判斷,基本上都能解決。
二、怎么判斷離子能否可以大量共存
1.離子共存的限制條件
(1)限制溶液為無色。排除具有顏色的Fe3+(黃色)、Fe2+(淺綠色)、Cu2+(藍(lán)色或綠色)、MnO4(紫色)等離子的選項(xiàng)。
(2)限制溶液酸堿性
①pH=1(或pH=14);②能使pH試紙變紅(或變藍(lán));③能使石蕊(或酚酞)溶液變紅;④與Al反應(yīng)產(chǎn)生H2;⑤常溫下由H2O電離出來的c(H+)=1×10-13 mol/L。
(3)限制反應(yīng)類型。如“因發(fā)生氧化還原反應(yīng)不能大量共存”。
(4)限制溶液中已存在某種離子。如含Fe3+的溶液或含c(HCO3)=0.1 mol/L的溶液。
(5)限制溶液加強(qiáng)酸或強(qiáng)堿時(shí),能產(chǎn)生某種氣體(如CO2、SO2、NH3)或某種有顏色(如白色、藍(lán)色)的沉淀。
2.發(fā)生反應(yīng)的離子不能大量共存
(1)離子之間相互結(jié)合成沉淀析出時(shí)不能大量共存。
(2)離子之間相互結(jié)合有氣體逸出時(shí)不能大量共存。如:H+與S2-、HCO3、SO3、HSO3和OH-與NH4等。
(3)離子之間相互結(jié)合成弱電解質(zhì)時(shí)不能大量共存。
(4)離子之間發(fā)生雙水解析出沉淀或逸出氣體時(shí)不能大量共存。如:Al3+與AlO2,Fe3+與HCO3,Al3+與HS-、S2-、HCO3、CO3等離子。
(5)離子之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)不能大量共存。如:Fe3+與S2-、I-,Fe2+與NO3(H+),ClO-與Fe2+、I-、S2-、SO3等。
(6)離子之間相互結(jié)合成絡(luò)離子時(shí)不能大量共存。如:Fe3+與SCN-生成[Fe(SCN)]2+,Ag+和NH3·H2O生成[Ag(NH3)2]+。
(7)HCO3、HS-、HSO3在強(qiáng)酸性(H+)、強(qiáng)堿性(OH-)溶液中均不能大量共存。
例2、能在水溶液中大量共存的一組離子是
A. H+、I―、NO3―、SiO32- B. Ag+、Fe3+、Cl―、SO42―
C.K+、SO42-、Cu2+、NO3― D.NH4+、OH-、Cl-、HCO3-
解析:本題考察離子共存問題。SiO32-屬于弱酸硅酸的酸根與酸不能大量共存,同時(shí)在酸性溶液中,NO3―具有氧化性能氧化I―生成單質(zhì)碘,A不正確;Ag+與Cl―和SO42―均可生成難溶性物質(zhì)AgCl和Ag2SO4,B不正確;在堿性溶液中NH4+和HCO3-均與OH-結(jié)合分別形成氨水和CO32-,因此D也不正確,所以答案是C。
答案:C
有關(guān)離子能否在水溶液中大量共存的問題,是歷年來高考的熱點(diǎn),在近十幾年的高考中幾乎每年都有類似的題型出現(xiàn)。但由于離子共存涉及的問題多、綜合性強(qiáng),要求考生要有扎實(shí)的基本知識(shí)及基本技能才能做好這一類題目。
三、怎樣才能更好的掌握離子反應(yīng)的應(yīng)用——離子推斷
解化學(xué)推斷題時(shí)要特別注意以下幾點(diǎn):
1.注意有顏色的離子與溶液的顏色是否一致。
2.根據(jù)某現(xiàn)象推出含有的某種離子,該離子是否為前邊的操作引入的。
3.注意離子共存問題。
①離子是否能存在于溶液中,要特別注意溶液的性質(zhì)(如酸堿性、氧化性、還原性)與離子的性質(zhì);
②推斷結(jié)果中的離子是否能共存于同一溶液中。
③離子是否會(huì)隱蔽轉(zhuǎn)化,如Al3+遇到過量的強(qiáng)堿轉(zhuǎn)化為AlO2,AlO2遇到過量的強(qiáng)酸轉(zhuǎn)化為Al3+。[www.z@zs^te%p~.com#]
例3、把V L含有MgSO4和K2SO4的混合溶液分成兩等份,一份加入含a mol NaOH的溶液,恰好使鎂離子完全沉淀;另一份加入含b mol BaCl2的溶液,恰好使硫酸根離子完全沉淀。則原混合溶液中鉀離子的濃度為( )
A.Vmol·L-1 B.Vmol·L-1
C.Vmol·L-1 D.Vmol·L-1
解析:先根據(jù)NaOH的物質(zhì)的量求出原混合溶液中Mg2+的物質(zhì)的量為a mol,根據(jù)BaCl2的物質(zhì)的量求出SO4物質(zhì)的量為2b mol,由此求得溶液中鉀離子物質(zhì)的量為2(2b-a)mol,濃度為Vmol·L-1[來源:學(xué),科,網(wǎng)]
答案:D
該類試題通常以實(shí)驗(yàn)探究的形式出現(xiàn),題目中給出每步實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象,要求根據(jù)現(xiàn)象推斷所含離子。推斷時(shí)要仔細(xì)分析每一步所發(fā)生的反應(yīng),并注意思維的嚴(yán)密性。有關(guān)離子的推斷題關(guān)鍵是尋找題目的題眼,以一些特殊的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或?qū)嶒?yàn)數(shù)據(jù)為突破口進(jìn)行逐步的推斷。
|