与量有关的离子方程式的书写,其关键是明确反应原理,以少(不足的物质)定多(过量的物质)。少量的物质按1mol物质的量,其能反应的离子按化学式的组成全部反应完全,量多的物质按照1mol量少的物质的反应用量来确定,要多少写多少。

[例5]下列离子方程式正确的是(   )。

A.Ca(HCO3)2与过量Ca(OH)2溶液反应:Ca2++HCO3-+ 2OH-= CaCO3↓+CO32-+2H2O(2006.上海)

B.氯化铝溶液中加入过量氨水:Al3++4NH3·H2O=AlO2-+4NH4++2H2O(2006.全国)

C.向氯化铝溶液中加入过量氢氧化钠溶液:Al3++4 OH-= AlO2-+2H2O(2005.广东)

D.向溴化亚铁溶液中通入过量氯气:Fe2++2Br-+2Cl2=Fe3++ Br2 +4 Cl-(2005.广东)

E.碳酸氢钠溶液与少量石灰水反应:HCO3-+ Ca2++ OH-= CaCO3↓+H2O(2005.江苏)

[解析]选C。A选项中,取1 mol Ca(HCO3)2,恰好和1 mol Ca(OH)2溶液反应,发生反应的先后次序是:

HCO3-+ OH-=H2O +CO32-,CO32-+ Ca2+= CaCO3↓,总的离子方程式为:

Ca2++HCO3-+ OH-= CaCO3↓+ H2O。最简捷的判断方法是Ca(OH)2过量是不可能剩余CO32-,故A错误。B选项中,氨水是弱碱,Al(OH)3不溶与过量的氨水中,正确的写法是Al3++3NH3·H2O= Al(OH)3↓+3NH4+,故B错误。C选项中,Al3+加入适量的NaOH反应的离子方程式为Al3++3 OH-=Al(OH)3,OH-过量时Al(OH)3溶解:

Al(OH)3+ OH-= AlO2-+2H2O,二者加合得Al3++4 OH-= AlO2-+2H2O故C正确。D选项中,两边电荷不守恒,得失电子也不守恒,故D错误。E选项中,石灰水少量,设Ca (OH)2的物质的量为1 mol,则中和2 mol OH-需要2 mol HCO3-,先后发生的反应为

HCO3-+ OH-=H2O +CO32-,

CO32-+ Ca2+= CaCO3↓,加合得Ca2++2HCO3-+ 2OH-= CaCO3↓+CO32-+2H2O。故E错。

[常见错误]在解题中,因不会处理过量问题而导致多选A,也有一些同学收“Al(OH)3是两性氢氧化物”的影响,导致多选B。

近年来对离子浓度大小比较的考查,其主要命题点在盐类的水解。弱电解质的电离与盐类的水解并存的情况是学生的解题盲点,必须予以重视。解题一般依据电荷守恒、物料守恒进行判定。

[例3]草酸是二元弱酸,草酸氢钾溶液呈酸性。在0.1 mol·L-1的KHC2O4溶液中,下列关系正确的是(   )。

A.c(K+)+ c(H+)= c(HC2O4-)+ c(OH-)+ c(C2O42-)

B.c(HC2O4-) + c(C2O42-)= 0.1 mol·L-1

C.c(C2O42-)> c(HC2O4-)

D.c(K+)= c(H2C2O4)+ c(HC2O4-)+ c(C2O42-)

[解析]选C、D。根据电荷守恒得:c(K+)+ c(H+)= c(HC2O4-)+ c(OH-)+2 c(C2O42-),所以A是错误的。由碳元素守恒,可得:c(H2C2O4)+ c(HC2O4-)+ c(C2O42-) =0.1 mol·L-1,而c(K+)=0.1 mol·L-1,因此B错误,D正确。根据题目信息,草酸氢钾溶液呈酸性,可知HC2O4-的电离程度大于水解程度,故c(C2O42-)> c(HC2O4-),C正确。

[常见错误]在解析过程中易漏选C,错选A。漏选C是因为对题目中“草酸氢钾溶液呈酸性”不会运用造成的;错选A的原因是忽略了电荷守恒中C2O42-带两个负电荷而导致的。

[练习5](07江苏)下列溶液中各微粒的浓度关系不正确的是(   )。

A.0.1 mol·L-1 HCOOH溶液中:c(HCOO-)+c(OH-)=c(H+)

B.1 L 0.l mol·L-1 CuSO4·(NH4)2SO4·6H2O的溶液中:c(SO42-)>c(NH4+))>c(Cu2+)>c(H+)>c(OH-)

C.0.1 mol·L-1NaHCO3溶液中:c(Na+)+c(H+)+c(H2CO3)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(OH-) 

D.等体积、等物质的量浓度的NaX和弱酸HX混合后的溶液中:c(Na+)>c(HX)>c(X-)>c(H+)>c(OH-)

[练习6](07天津)草酸是二元中强酸,草酸氢钠溶液显酸性。常温下,向10 mL 0.01 mol/L NaHC2O4溶液中滴加0.01 mol/L NaOH溶液,随着NaOH溶液体积的增加,溶液中离子浓度关系正确的是(   )。

A.V(NaOH)=0时,c(W)=1 × 10-2 mol/L

B.V(NaOH)< 10 mL时,不可能存在c(Na+)= 2 c(C2O42-)+ c(HC2O4-)

C.V(NaOH)= 10 mL时,c(W)= 1 × 10-7 mol/L

D.V(NaOH)> 10 mL时,c(Na+)> c(C2O42-)>c(HC2O4-)

离子方程式的正误判定一般考查最常见的离子反应,其主要错误集中于不符合反应事实;质量、电荷不守恒;化学式拆分不对;不理解过量问题的实质;漏掉并发反应等几个方面。正误判定要做到“四看”:①看守恒。是否符合质量守恒和电荷守恒定律;②看拆分。难溶物质和气体、氧化物、单质、弱电解质等都写化学式,可溶性强电解质拆分为离子形式;③看符号。看沉淀、气体符号以及可逆反应符号等是否标示正确;④看条件。温度、过量等条件能否影响反应。

[例2]下列反应的离子方程式书写正确的是(   )。

A.碳酸钙溶于醋酸:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O(2006.全国)

B.碳酸氢铵溶液中加入过量的氢氧化钠溶液:HCO3-+OH-=CO32-+ H2O(2004.上海)

C.铁跟氯化铁溶液反应:Fe +2Fe3+=3Fe2+(2006.江苏)

D.碳酸氢钠溶液与少量石灰水反应:HCO3-+ Ca2++ OH-= CaCO3↓+H2O(2005.江苏)

E.硫酸铜中通入硫化氢:Cu2++ H2S= CuS↓+2H+(2004.上海)

[解析]选C、E。本题结合几道高考题中的不同选项,对离子方程式的正误判定进行了考查。A选项属于拆分错误,醋酸是弱酸,必须写成CH3COOH形式,离子方程式为CaCO3+2CH3COOH=Ca2++ 2CH3COO-+ CO2↑+H2O;B选项属于漏掉并发反应,漏掉了

OH-+ NH4+=NH3·H2O;应写作NH4++ HCO3-+2OH-= CO32-+ H2O+ NH3·H2O;C正确,D选项属于酸式盐的过量问题,NaHCO3与石灰水的反应与反应物的用量有关,若

Ca (OH)2少量,则所有OH-均参加反应,应为

2HCO3-+ Ca2++2 OH-= CaCO3↓+2H2O+CO32-故D错误;E正确。

[常见错误]在解析的过程中可能会由于对过量问题不理解,导致多选D,也有部分同学易将CuS的性质与FeS的性质混淆,认为CuS能溶于酸中而漏选E。

[练习2](07江苏)下列离子方程式书写正确的是

A.过量的SO2通入NaOH溶液中:SO2+2OH-=SO32-+H2O

B.Fe(NO3)3溶液中加入过量的HI溶液:2Fe3++2I-=2Fe2++I2

C.NaNO2溶液中加入酸性KMnO4溶液:2MnO4-+5NO2-+6H+=2Mn2++5NO3-+3H2O

D.NaHCO3溶液中加入过量Ba(OH)2溶液:2HCO3-+Ba2++2OH-=BaCO3↓+2H2O+CO32-

[练习3](07全国II理综)下列反应的离子方程式书写正确的是(   )。

A.浓烧减溶液中加入铝片:Al + 2OH-=AlO2-+H2↑

B.以石墨作电极电解氯化铝溶液:2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑

C.硫酸亚铁溶液与稀硫酸、双氧水混合:2Fe2++H2O2 +2H+=2Fe3++2H2O

D.硫酸氢钠溶液与足量氢氧化钡溶液混合:2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O

[练习4](07全国II理综)能正确表示下列反应的离子方程式是

A.醋酸钠的水解反应 CH3COO-+H3O+=CH3COOH+ H2O

B.碳酸氢钙与过量的NaOH溶液反应Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+ 2H2O+ CO32-

C.苯酚钠溶液与二氧化碳反应C6H5O-+ CO2+ H2O=C6H5OH+CO32-

D.稀硝酸与过量的铁屑反应3Fe+8H++2NO3-=3Fe3++2NO↑+4 H2O

离子共存就是离子间不能发生反应。其解题关键是仔细审题,挖掘题目的外在、隐含条件,基础知识是根本,仔细审题是关键。

[例1]以下说法错误的是(  )。

A.Ba2+、Fe2+、Br-、NO3-在强碱性和强酸性溶液中都不能大量共存(2006.四川)

B.Ba2+、Na+、CO32-、Cl-不能大量共存(2005.天津)

C.pH=1的溶液中,K+、Fe2+、Cl-、NO3-可以大量共存(2006.广东)

D.某溶液既能溶解Al(OH)3,又能溶解H2SiO3,则该溶液中Na+、SO42-、Cl-、ClO-可以大量共存

2005.江苏)

[解析]选C。A选项中,碱性条件下Fe2+能与OH-结合生成沉淀而不能共存;酸性条件下,NO3-能显示强氧化性,不能与Fe2+共存,所以A选项中,离子酸碱性条件下都不能共存,A正确;B选项中,Ba2+与CO32-易生成沉淀所以不能共存,故B正确;C选项中,pH=1的溶液是强酸性溶液,NO3-显强氧化性,能将Fe2+氧化,故C错误;D选项中既能溶解Al(OH)3,又能溶解H2SiO3,说明该溶液呈强碱性,而Na+、SO42-、Cl-、ClO-在强碱性条件下可以大量共存,故D正确。

[常见错误]容易把目光盯在Fe2+强碱性条件下不能存在,而忽视了在酸性条件下NO3-的强氧化性,导致多选A。

[练习1](07北京理综)在由水电离产生的H+浓度为1×10-13 mol·L-1的溶液中,一定能大量共存的离子组是(  )。

① K+、Cl-、NO3-、S2-  ② K+、Fe2+、I-、SO42-  ③ Na+、Cl-、NO3-、SO42- 

④Na+、Ca2+、Cl-、HCO3- ⑤ K+、Ba2+、Cl-、NO3-

A.①③             B.③⑤          C.③④          D.②⑤

 0  314907  314915  314921  314925  314931  314933  314937  314943  314945  314951  314957  314961  314963  314967  314973  314975  314981  314985  314987  314991  314993  314997  314999  315001  315002  315003  315005  315006  315007  315009  315011  315015  315017  315021  315023  315027  315033  315035  315041  315045  315047  315051  315057  315063  315065  315071  315075  315077  315083  315087  315093  315101  447090 

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