高一化學：離子反應知識要點
一、離子反應的概念
離子反應是指有離子參加的反應。也就是說，反應物中有離子或生成物中有離子的反應，均為離子反應。由于中學階段涉及的問題多數是指水溶液中的變化，所以水溶液中電解質間的相互反應便成了離子反應的常見問題。但須注意的是，凡是離子化合物，就含有離子，有時固體狀態的物質之間(如實驗室判氨)或固體與氣體之間(如堿石灰與氯化氫)發生的反應，也可以是離子反應，只是通常不書寫類似這樣過程的離子反應方程式。在水溶液中發生離子反應的條件即復分解反應的三個條件(有難電離、難溶及易揮發物質生成)和氧化還原反應(比如置換反應等)。
二、離子共存問題
凡是能發生反應的離子之間或在水溶液中水解相互促進的離子之間不能大量共存(注意不是完全不能共存，而是不能大量共存)。一般規律是：
1、凡相互結合生成難溶或微溶性鹽的離子(熟記常見的難溶、微溶鹽);
2、與H+不能大量共存的離子(生成水或弱)酸及酸式弱酸根離子：
1氧族有：OH-、S2-、HS-、SO32-、HSO3-
2氮族有：H2PO4-、HPO42-、PO43-
3鹵族有：F-、ClO-
4碳族有：CH3COO-、CO32-、HCO3-、SiO32-
5含金屬酸根離子：AlO2-
3、與OH-不能大量共存的離子有：
NH4+和HS-、HSO3-、HCO3-、H2PO4-、HPO42-等弱酸的酸式酸根離子以及弱堿的簡單陽離子(比如：Cu2+、Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+等等)
4、能相互發生氧化還原反應的離子不能大量共存：
1常見還原性較強的離子有:Fe2+、S2-、I-、SO32-。
2氧化性較強的離子有：Fe3+、ClO-、MnO4-、Cr2O72-、NO3-、此外，S2O32-與H+也不能共存(發生歧化反應)。
例1：下列各組離子：①I-、ClO-、NO3-、H+②K+、NH4+、HCO3-、OH-
3SO32-、SO42-、Cl-、OH-④Fe3+、Cu2+、SO42-、Cl-⑤H+、K+、AlO2-、HSO3-
⑥Ca2+、Na+、SO42-、CO32-在水溶液中能大量共存的是
A、①B、③④C、②⑤D、①④
[解題分析]本題全面考查離子共存知識，在題給的六組離子中，第①組ClO-與H+、I-不能大量共存，第②組中NH4+與OH-、HCO3-與OH-不能大量共存，第③④組中各離子可以共存，第⑤組H+與AlO2-、HSO3-不能大量共存，第⑥組中Ca2+與CO32-甚至SO42-不能大量共存。因此，正確選項應為B。
例2：在pH=1的溶液中，可大量共存的離子組是
A、Fe3+、I-、S2-、Cl-B、Al3+、Mg2+、SO42-、Cl-
C、K+、Na+、AlO2-、NO3-D、K+、Na+、SO42-、S2O32-
[解題分析]本題先明確了溶液的環境為PH=1的酸性條件下，因此不僅要判斷各離子組中離子能否共存，還要判斷它們能否與H+大量共存。A選項中Fe3+與I-、S2-因發生氧化還原反應不能大量共存，先排除;C選項中H+與AlO2-不能大量共存;D選項中H+與S2O32-不能大量共存;因此正確選項為B。
例3：加入鋁粉產生氫氣的溶液中，分別加入下列各組離子，可能大量共存的是
A、NH4+、NO3-、CO32-、Na+B、Na+、Ba2+、Mg2+、HCO3-
C、NO3-、Cu2+、K+、Cl-D、NO3-、K+、AlO2-、OH-
[解題分析]本題應先審明題干中加鋁粉產生氫氣的含義，酸性條件(H+)和堿性條件(OH-)下均符合題意。選項A中，由于NH4+與CO32-與酸堿性條件均有矛盾，先排除;選項B中HCO3-既不能在酸性條件下大量存在，也不能在堿性條件下大量存在(Mg2+也不能在堿性條件下大量存在)，也排除;C選項中由于Cu2+的存在，因此排除堿性條件，但在酸性條件下，NO3-氧化性的原因不是產生氫氣，而是NO，也排除;D選項明顯是在堿性條件下，符合題意。所以本題正確答案是D。
類似的問題還有酸堿指示劑指示溶液的酸堿性條件下以及有色離子比如Fe3+、MnO4-等變型，原理大同小異，在此不再贅述。
三、離子方程式的書寫與離子方程式正誤判斷
書寫離子方程式按照一寫、二改、三消、四查的步驟書寫。應注意的是，第二步改是關鍵：
(1)沒有自由移動離子參加反應，不能寫離子方程式
(2)單質、氧化物在離子方程式中一律寫化學式，如SO2與NaOH溶液反應的離子方程式：SO2+2OH-=SO32-+H2O，生石灰與鹽酸反應離子方程式：CaO+2H+=Ca2++H2O，與醋酸溶液反應離子方程式：Zn+2HAC=Zn2++2AC-+H2
(3)弱酸及多元弱酸的酸式酸根離子不能拆開寫，如NaHS溶液與NaOH溶液反應：HS-+OH-=S2-+H2O，NaHCO3溶液與鹽酸反應：HCO3-+H+=H2O+CO2
例4：下列能正確表示反應離子方程式是
A.氯氣通入冷水中：Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-
B.氫氧化鈉加入鹽酸：OH-+H+=H2O
C.往水中投入一小塊金屬鈉：Na+2H2O=Na++2OH-+H2
D.磷酸二氫鈉溶液中加入氫氧化鋇溶液:2H2PO4-+3Ba2++4OH-=Ba3(PO4)2+4H2O
[解題分析]選項A中HClO是弱酸，不能拆開寫;選項BCu(OH)2是難溶物，也不能拆開寫;選項C中電荷不守恒;選項D中，當氫氧化鋇溶液過量時正確，因此選D。如果磷酸二氫鈉過量，離子方程式：3Ba2++6OH-+3H2PO4-=Ba3(PO4)2+PO43-+6H2O。
例5：下列反應離子方程式正確的是
A、氯化鋁溶液加過量氨水：Al3++3OH-=Al(OH)3
B、CuSO4溶液加入過量氫氧化鋇溶液：Ba2++SO42-=BaSO4
C、往澄清石灰水通入過量二氧化碳氣體：CO2+OH-=HCO3-
D、碳酸氫鈣溶液加入過量氫氧化鈉溶液：Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3+H2O
[解題分析]選項A、B明顯錯誤，選項D中正確的應為Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3+CO32-+2H2O，選項C，CO2(少量)通入石灰水：CO2+2OH-+Ca2+=CaCO3+H2O，CO2過量繼續反應：CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2，總式(疊加得)：CO2+OH-=HCO3-。故選項C正確。
[小結]離子方程式正誤判一般進行五查：
1查及應是否符合客觀事實
②查難溶、難電離(弱酸、弱堿)、易揮發氣體是否寫成化學式
③查來參與反應的離子是否等量消去
④查微粒總數及電荷數是否均配平
⑤查符號=是否寫對、寫齊。
(責任編輯：康彥林)
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