2015年高考“离子反应”试题分类例析

师殿峰

一、考查离子能否大量共存的判断

例1 （广东理综卷）水溶液中能大量共存的一组离子是（  ）。

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组的Ba2+与CO2-3能够反应生成沉淀而不能大量共存;B组的SO2-3与H+能够反应生成气体和水、且SO2-3与Fe2+能够反应而不能大量共存;C组离子彼此不反应而能够大量共存;D组的H+与HCO-3能够反应生成气体和水而不能大量共存。故答案为C。

例2 （上海化学卷）某无色溶液含有下列离子中的若干种：H+、NH+4、Fe3+、Ba2+、Al3+、CO2-3、Cl-、OH-、NO-3。向该溶液中加入铝粉，只放出H2，则溶液中能大量存在的离子最多有（）。

A.3种 B.4种 C.5种 D.6种

解析因溶液无色，而Fe3+为有色离子，则Fe3+不能大量存在;因向该溶液中加入铝粉，只放出H2，则可能是酸性溶液或碱性溶液;若为酸性溶液，CO2-3和OH-能够与H+反应而不能大量存在，且在H+存在下，NO-3（相当于稀硝酸）与铝反应不能产生氢气，则NO-3也不能大量存在，此时溶液中能大量存在的离子有H+、NH+4、Ba2+、Al3+和Cl-5种;若是碱性溶液，H+、NH+4和Al3+均能够与OH-反应而不能大量存在，且Ba2+与CO2-3能够反应生成沉淀而不能同时大量存在（二者只能存在其中之一），此时溶液中能大量存在的离子有Ba2+（或CO2-3）、Cl-、OH-和NO-34种;则溶液中能大量存在的离子最多有5种。故答案为C。

点评解答此类题目，就必须判断在溶液中离子间能否发生化学反应。若离子间有化学反应发生（如生成难溶的物质、生成难电离的物质、生成气体、发生氧化还原反应、发生双水解反应、发生络合反应等），则不能大量共存;若离子间彼此不发生任何化学反应，则能够大量共存。同时，须特别注意题中要求的条件，如溶液的酸碱性、pH或指示剂颜色的变化、含有某离子或某物质的溶液中、加入NaOH溶液后加热既有气体放出又有沉淀生成的是、与Al反应能放出H2的溶液、水电离的c（H+）=1×10-13mol·L-1的溶液、是否是无色溶液等（在常见离子中，Cu2+、MnO-4、Fe3+、Fe2+等为有色离子），从而准确求解。

二、考查离子方程式正误的判断

例3 （江苏化学卷）下列指定反应的离子方程式正确的是（  ）。

A.氯气溶于水：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与KI反应生成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项错在将难电离的次氯酸写出离子形式，其正确的离子方程式为Cl2+H2OH++Cl-+HClO;B项错在用“”连接（盐类的水解一般是可逆反应），其正确的离子方程式为CO2-3+H2OHCO-3+OH-;C项错在电荷和得失电子不守恒，其正确的离子方程式为IO-3+5I-+6H+3I2+3H2O;而D项符合离子方程式的书写原则。故答案为D。

点评解答此类题目，就必须判断其是否符合离子方程式的书写原则。若符合离子方程式的书写原则，则是正确的。若不符合离子方程式书写的任一原则（如不符合客观事实，表示各物质的化学式或离子符号书写不正确，质量或电荷不守恒，漏写部分离子反应，不符合反应物用量的关系等），则是不正确的。

三、考查离子的检验

例4（天津、福建、山东理综卷组合）下列关于离子检验的叙述正确的是（  ）。

A.在溶液中加KSCN，溶液显红色，证明原溶液中有Fe3+，无Fe2+

B.检验溶液中是否含有NH+4，取少量试液于试管中，加入NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体

C.灼烧白色粉末，火焰呈黄色，证明原粉末中有Na+，无K+

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

解析对于A项，Fe3+遇KSCN会使溶液呈现红色，Fe2+遇KSCN无明显现象产生，如果该溶液既含Fe3+又含Fe2+，滴加KSCN 溶液，溶液呈红色，则证明存在Fe3+但并不能证明无Fe2+，A项错误;对于B项，检 验溶液中是否含有NH+4的方法是取少量试液于试管中，加入NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，若红色石蕊试纸变蓝色则原溶液中含有NH+4，否则原溶液中不含NH+4，B项正确;对于C项，灼烧白色粉末，火焰呈黄色，证明原粉末中有Na+，Na+的颜色反应为黄色，但并不能证明无K+，因为黄色光可遮住紫色光，则K+的颜色反应需透过蓝色的钴玻璃滤去黄色光后观察，C项错误;对于D项，若溶液中含有Fe3+，滴加氯水后再加入KSCN溶液，溶液也呈红色，则溶液中不一定含有Fe2+，D项错误。故答案为B。

点评解答此类题目，须根据有关离子的特性，应用有关反应原理，结合有关实验现象，并排除有关离子的干扰，从而正确判断。

四、考查根据离子方程式确定元素的化合价

例5 （海南化学卷）已知在碱性溶液中可发生如下反应：2R（OH）3+3ClO-+4OH- 2ROn-4+3Cl-+5H2O。则ROn-4中R的化合价是（ ）。

A.+3   B.+4 C.+5      D.+6

解析根据离子方程式两边电荷守恒原则得：3+4=2n+3，解得n=2;设ROn-4中R的化合价为x，从而得：x+4×（-2）=-2，解得x=+6。答案D。

点评解答此类题目，应首先根据电荷守恒原则求出离子所带电荷的数值，再根据有关元素的化合价建立代数方程进行求解。

五、考查离子方程式的意义或离子方程式的书写

例6 （上海化学卷）离子方程式2Ca2++3HCO-3+3OH-→2CaCO3↓+CO2-3+3H2O可以表示（  ）。

A.Ca（HCO3）2与NaOH溶液反应

B.NaHCO3与澄清石灰水反应

C.Ca（HCO3）2与澄清石灰水反应

D.NH4HCO3与澄清石灰水反应

解析根据离子方程式的意义可知，题给离子方程式可表示2mol Ca（HCO3）2与3 mol

NaOH的离子反应或3 mol NaHCO3与2 mol Ca（OH）2的离子反应，A、B项符合题意。或者根据离子方程式的书写原则书写，对于A项，当Ca（HCO3）2与NaOH的物质的量之比为2∶3时，其离子方程式为2Ca2++3HCO-3+3OH-→2CaCO3↓+CO2-3+3H2O;对于B项，当NaHCO3与Ca（OH）2的物质的量之比为3︰2时，其离子方程式为2Ca2++3HCO-3+3OH-→2CaCO3↓+

CO2-3+3H2O;对于C项，其离子方程式为Ca2++HCO-3+OH-→CaCO3↓+H2O;对于D项，其离子方程式为NH+4+HCO-3+Ca2++2OH-→CaCO3↓+NH3·H2O+H2O或NH+4+HCO-3+Ca2++2OH-→CaCO3↓+NH3↑+2H2O。答案为A、B。

点评解答此类题目，应根据离子方程式的意义，进行分析判断。或根据离子方程式的书写原则，分别写出各选项的离子方程式并与已知离子方程式进行比较，从而求解。

六、考查用离子方程式解释有关反应原理正误的判断

例7 （北京理综卷）某消毒液的主要成分为NaClO，还含有一定量的NaOH，下列用来解释事实的方程式中不合理的是（已知：饱和NaClO溶液的pH约为11） （  ）。

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

B.该消毒液的pH 约为12：ClO-+H2OHClO+OH-

C.该消毒液与洁厕灵（主要成分为HCl）混用，产生Cl2：2H++Cl-+ClO-Cl2 ↑+H2O

D.该消毒液加白醋生成HClO，可增强漂白作用：CH3COOH+ClO-HClO+CH3COO-

解析对于A项，NaOH溶液与Cl2反应（Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O）可制取漂白液，其离子方程式为Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O，A项合理;对于B项，饱和NaClO溶液的

pH约为11（NaClO水解使溶液的pH约为11，其离子方程式为ClO-+H2OHClO+OH-），而该消毒液的pH 约为12（pH>11），主要是因为该溶液中含有一定量的NaOH，B项不合理;对于C项，该消毒液与洁厕灵（主要成分为HCl）混用，HCl与NaClO发生“归中反应”（2HCl+NaClOCl2↑+H2O+NaCl）产生Cl2，其离子方程式为2H++Cl-+ClO-Cl2↑+H2O，C项合理;对于D项，CH3COOH的酸性比HClO的酸性强，该消毒液加白醋使NaClO与醋酸反应生成HClO（CH3COOH+NaClOHClO+CH3COONa）而增强漂白作用，其离子方程式为CH3COOH+ClO-HClO+CH3COO-，D项合理。故答案为B。

点评解答此类题目，既要分析判断所给离子方程式解释的反应原理或事实是否正确，又要分析判断所给离子方程式是否正确（一般可根据其反应原理先写出其化学方程式，再改写为离子方程式）;若二者都正确，则是合理的;若其中之一不正确，则是不合理的。

七、考查离子方程式的书写

例8（重庆、广东、福建理综卷组合）已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，该反应的离子方程式为              。用NaOH溶液可除去废Al片表面的氧化膜，反应的离子方程式为              。氯化铝在水中形成具有净水作用的氢氧化铝胶体，其反应的离子方程式为              。

解析因在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，实质是在H+存在条件下，ClO-2发生“歧化反应”生成Cl-、ClO2和H2O，则该反应的离子方程式为4H++

5ClO-2Cl-+4ClO2↑+2H2O。用NaOH溶液可除去废Al片表面的氧化膜，实质是Al片表面的Al2O3与OH-反应生成AlO-2和H2O，则其反应的离子方程式为Al2O3+2OH-2AlO-2+

H2O。氯化铝在水中形成具有净水作用的氢氧化铝胶体，实质是Al3+发生水解生成Al（OH）3胶体和H+，则其反应的离子方程式为Al3++3H2OAl（OH）3+3H+。答案为：4H++5ClO-2

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

点评解答此类题目，应分析反应原理，找出反应物和生成物，常可先写出化学方程式，然后改写为离子方程式。或通过分析反应实质，直接写出离子方程式。

（收稿日期：2015-07-13）