2015年高考“離子反應”試題分類例析

師殿峰

一、考查離子能否大量共存的判斷

例1 （廣東理綜卷）水溶液中能大量共存的一組離子是（ ?）。

A.NH+4、Ba2+、Br-、CO2-3 ? ? ? B.Cl-、SO2-3、Fe2+、H+

C.K+、Na+、SO2-4、MnO-4

D.Na+、H+、NO-3、HCO-3

解析A組的Ba2+與CO2-3能夠反應生成沉淀而不能大量共存;B組的SO2-3與H+能夠反應生成氣體和水、且SO2-3與Fe2+能夠反應而不能大量共存;C組離子彼此不反應而能夠大量共存;D組的H+與HCO-3能夠反應生成氣體和水而不能大量共存。故答案為C。

例2 （上?；瘜W卷）某無色溶液含有下列離子中的若干種：H+、NH+4、Fe3+、Ba2+、Al3+、CO2-3、Cl-、OH-、NO-3。向該溶液中加入鋁粉，只放出H2，則溶液中能大量存在的離子最多有（）。

A.3種 B.4種 C.5種 D.6種

解析因溶液無色，而Fe3+為有色離子，則Fe3+不能大量存在;因向該溶液中加入鋁粉，只放出H2，則可能是酸性溶液或堿性溶液;若為酸性溶液，CO2-3和OH-能夠與H+反應而不能大量存在，且在H+存在下，NO-3（相當于稀硝酸）與鋁反應不能產生氫氣，則NO-3也不能大量存在，此時溶液中能大量存在的離子有H+、NH+4、Ba2+、Al3+和Cl-5種;若是堿性溶液，H+、NH+4和Al3+均能夠與OH-反應而不能大量存在，且Ba2+與CO2-3能夠反應生成沉淀而不能同時大量存在（二者只能存在其中之一），此時溶液中能大量存在的離子有Ba2+（或CO2-3）、Cl-、OH-和NO-34種;則溶液中能大量存在的離子最多有5種。故答案為C。

點評解答此類題目，就必須判斷在溶液中離子間能否發生化學反應。若離子間有化學反應發生（如生成難溶的物質、生成難電離的物質、生成氣體、發生氧化還原反應、發生雙水解反應、發生絡合反應等），則不能大量共存;若離子間彼此不發生任何化學反應，則能夠大量共存。同時，須特別注意題中要求的條件，如溶液的酸堿性、pH或指示劑顏色的變化、含有某離子或某物質的溶液中、加入NaOH溶液后加熱既有氣體放出又有沉淀生成的是、與Al反應能放出H2的溶液、水電離的c（H+）=1×10-13mol·L-1的溶液、是否是無色溶液等（在常見離子中，Cu2+、MnO-4、Fe3+、Fe2+等為有色離子），從而準確求解。

二、考查離子方程式正誤的判斷

例3 （江蘇化學卷）下列指定反應的離子方程式正確的是（ ?）。

A.氯氣溶于水：Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-

B.Na2CO3溶液中CO2-3的水解：

CO2-3+H2OHCO-3+OH-

C.酸性溶液中KIO3與KI反應生成I2：

IO-3+I-+6H+I2+3H2O

D.NaHCO3溶液中加足量Ba（OH）2溶液：HCO-3+Ba2++OH-BaCO3↓+H2O

解析A項錯在將難電離的次氯酸寫出離子形式，其正確的離子方程式為Cl2+H2OH++Cl-+HClO;B項錯在用“”連接（鹽類的水解一般是可逆反應），其正確的離子方程式為CO2-3+H2OHCO-3+OH-;C項錯在電荷和得失電子不守恒，其正確的離子方程式為IO-3+5I-+6H+3I2+3H2O;而D項符合離子方程式的書寫原則。故答案為D。

點評解答此類題目，就必須判斷其是否符合離子方程式的書寫原則。若符合離子方程式的書寫原則，則是正確的。若不符合離子方程式書寫的任一原則（如不符合客觀事實，表示各物質的化學式或離子符號書寫不正確，質量或電荷不守恒，漏寫部分離子反應，不符合反應物用量的關系等），則是不正確的。

三、考查離子的檢驗

例4（天津、福建、山東理綜卷組合）下列關于離子檢驗的敘述正確的是（ ?）。

A.在溶液中加KSCN，溶液顯紅色，證明原溶液中有Fe3+，無Fe2+

B.檢驗溶液中是否含有NH+4，取少量試液于試管中，加入NaOH溶液并加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗產生的氣體

C.灼燒白色粉末，火焰呈黃色，證明原粉末中有Na+，無K+

D.向某溶液中滴加氯水后再加入KSCN溶液，溶液呈紅色，溶液中一定含有Fe2+

解析對于A項，Fe3+遇KSCN會使溶液呈現紅色，Fe2+遇KSCN無明顯現象產生，如果該溶液既含Fe3+又含Fe2+，滴加KSCN 溶液，溶液呈紅色，則證明存在Fe3+但并不能證明無Fe2+，A項錯誤;對于B項，檢 驗溶液中是否含有NH+4的方法是取少量試液于試管中，加入NaOH溶液并加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗產生的氣體，若紅色石蕊試紙變藍色則原溶液中含有NH+4，否則原溶液中不含NH+4，B項正確;對于C項，灼燒白色粉末，火焰呈黃色，證明原粉末中有Na+，Na+的顏色反應為黃色，但并不能證明無K+，因為黃色光可遮住紫色光，則K+的顏色反應需透過藍色的鈷玻璃濾去黃色光后觀察，C項錯誤;對于D項，若溶液中含有Fe3+，滴加氯水后再加入KSCN溶液，溶液也呈紅色，則溶液中不一定含有Fe2+，D項錯誤。故答案為B。

點評解答此類題目，須根據有關離子的特性，應用有關反應原理，結合有關實驗現象，并排除有關離子的干擾，從而正確判斷。

四、考查根據離子方程式確定元素的化合價

例5 （海南化學卷）已知在堿性溶液中可發生如下反應：2R（OH）3+3ClO-+4OH- 2ROn-4+3Cl-+5H2O。則ROn-4中R的化合價是（ ）。

A.+3 ? B.+4 C.+5 ? ? ?D.+6

解析根據離子方程式兩邊電荷守恒原則得：3+4=2n+3，解得n=2;設ROn-4中R的化合價為x，從而得：x+4×（-2）=-2，解得x=+6。答案D。

點評解答此類題目，應首先根據電荷守恒原則求出離子所帶電荷的數值，再根據有關元素的化合價建立代數方程進行求解。

五、考查離子方程式的意義或離子方程式的書寫

例6 （上?；瘜W卷）離子方程式2Ca2++3HCO-3+3OH-→2CaCO3↓+CO2-3+3H2O可以表示（ ?）。

A.Ca（HCO3）2與NaOH溶液反應

B.NaHCO3與澄清石灰水反應

C.Ca（HCO3）2與澄清石灰水反應

D.NH4HCO3與澄清石灰水反應

解析根據離子方程式的意義可知，題給離子方程式可表示2mol Ca（HCO3）2與3 mol

NaOH的離子反應或3 mol NaHCO3與2 mol Ca（OH）2的離子反應，A、B項符合題意?；蛘吒鶕x子方程式的書寫原則書寫，對于A項，當Ca（HCO3）2與NaOH的物質的量之比為2∶3時，其離子方程式為2Ca2++3HCO-3+3OH-→2CaCO3↓+CO2-3+3H2O;對于B項，當NaHCO3與Ca（OH）2的物質的量之比為3︰2時，其離子方程式為2Ca2++3HCO-3+3OH-→2CaCO3↓+

CO2-3+3H2O;對于C項，其離子方程式為Ca2++HCO-3+OH-→CaCO3↓+H2O;對于D項，其離子方程式為NH+4+HCO-3+Ca2++2OH-→CaCO3↓+NH3·H2O+H2O或NH+4+HCO-3+Ca2++2OH-→CaCO3↓+NH3↑+2H2O。答案為A、B。

點評解答此類題目，應根據離子方程式的意義，進行分析判斷?；蚋鶕x子方程式的書寫原則，分別寫出各選項的離子方程式并與已知離子方程式進行比較，從而求解。

六、考查用離子方程式解釋有關反應原理正誤的判斷

例7 （北京理綜卷）某消毒液的主要成分為NaClO，還含有一定量的NaOH，下列用來解釋事實的方程式中不合理的是（已知：飽和NaClO溶液的pH約為11） （ ?）。

A.該消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制備：Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O

B.該消毒液的pH 約為12：ClO-+H2OHClO+OH-

C.該消毒液與潔廁靈（主要成分為HCl）混用，產生Cl2：2H++Cl-+ClO-Cl2 ↑+H2O

D.該消毒液加白醋生成HClO，可增強漂白作用：CH3COOH+ClO-HClO+CH3COO-

解析對于A項，NaOH溶液與Cl2反應（Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O）可制取漂白液，其離子方程式為Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O，A項合理;對于B項，飽和NaClO溶液的

pH約為11（NaClO水解使溶液的pH約為11，其離子方程式為ClO-+H2OHClO+OH-），而該消毒液的pH 約為12（pH>11），主要是因為該溶液中含有一定量的NaOH，B項不合理;對于C項，該消毒液與潔廁靈（主要成分為HCl）混用，HCl與NaClO發生“歸中反應”（2HCl+NaClOCl2↑+H2O+NaCl）產生Cl2，其離子方程式為2H++Cl-+ClO-Cl2↑+H2O，C項合理;對于D項，CH3COOH的酸性比HClO的酸性強，該消毒液加白醋使NaClO與醋酸反應生成HClO（CH3COOH+NaClOHClO+CH3COONa）而增強漂白作用，其離子方程式為CH3COOH+ClO-HClO+CH3COO-，D項合理。故答案為B。

點評解答此類題目，既要分析判斷所給離子方程式解釋的反應原理或事實是否正確，又要分析判斷所給離子方程式是否正確（一般可根據其反應原理先寫出其化學方程式，再改寫為離子方程式）;若二者都正確，則是合理的;若其中之一不正確，則是不合理的。

七、考查離子方程式的書寫

例8（重慶、廣東、福建理綜卷組合）已知在酸性條件下NaClO2可發生反應生成NaCl并釋放出ClO2，該反應的離子方程式為 ? ? ? ? ? ? ?。用NaOH溶液可除去廢Al片表面的氧化膜，反應的離子方程式為 ? ? ? ? ? ? ?。氯化鋁在水中形成具有凈水作用的氫氧化鋁膠體，其反應的離子方程式為 ? ? ? ? ? ? ?。

解析因在酸性條件下NaClO2可發生反應生成NaCl并釋放出ClO2，實質是在H+存在條件下，ClO-2發生“歧化反應”生成Cl-、ClO2和H2O，則該反應的離子方程式為4H++

5ClO-2Cl-+4ClO2↑+2H2O。用NaOH溶液可除去廢Al片表面的氧化膜，實質是Al片表面的Al2O3與OH-反應生成AlO-2和H2O，則其反應的離子方程式為Al2O3+2OH-2AlO-2+

H2O。氯化鋁在水中形成具有凈水作用的氫氧化鋁膠體，實質是Al3+發生水解生成Al（OH）3膠體和H+，則其反應的離子方程式為Al3++3H2OAl（OH）3+3H+。答案為：4H++5ClO-2

Cl-+4ClO2↑+2H2O，Al2O3+2OH-2AlO-2+H2O，Al3++3H2OAl（OH）3+3H+。

點評解答此類題目，應分析反應原理，找出反應物和生成物，?？上葘懗龌瘜W方程式，然后改寫為離子方程式?；蛲ㄟ^分析反應實質，直接寫出離子方程式。

（收稿日期：2015-07-13）