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高考离子反应专题_离子反应高考题汇编
tamoadmin 2024-05-22 人已围观
简介1.关于离子方程式中得失电子问题(两道高考题)答案是:C这道题目属于离子反应专题。分析:等物质的量浓度的NaOH和Na2CO3的混合溶液中含有氢氧化钠与碳酸钠的物质的量相等,稀盐酸加入到NaOH和Na2CO3的混合溶液中,盐酸先与氢氧化钠发生酸碱中和,剩余的盐酸再与碳酸钠发生反应,盐酸少量时发生CO32﹣+H+HCO3﹣,盐酸过量时发生CO32﹣+2H+CO2+H2O.解答:解:根据题意可知,等物
1.关于离子方程式中得失电子问题(两道高考题)
答案是:C
这道题目属于离子反应专题。
分析:
等物质的量浓度的NaOH和Na2CO3的混合溶液中含有氢氧化钠与碳酸钠的物质的量相等,稀盐酸加入到NaOH和Na2CO3的混合溶液中,盐酸先与氢氧化钠发生酸碱中和,剩余的盐酸再与碳酸钠发生反应,盐酸少量时发生CO32﹣+H+→HCO3﹣,盐酸过量时发生CO32﹣+2H+→CO2↑+H2O.
解答:
解:根据题意可知,等物质的量浓度的NaOH和Na2CO3的混合溶液中,含有的氢氧化钠与碳酸钠的物质的量相等,稀盐酸加入到NaOH和Na2CO3的混合溶液中,盐酸先与氢氧化钠发生酸碱中和,剩余的盐酸再与碳酸钠发生反应.
A.设NaOH和Na2CO3的物质的量都为1mol,则加入盐酸少量,先发生反应:OH﹣+H+→H2O,1mol氢氧化钠消耗1mol盐酸,再发生反应CO32﹣+H+→HCO3﹣,将两个方程式相加得:OH﹣+CO32﹣+2H+→HCO3﹣+H2O,故A正确;
B.设NaOH和Na2CO3的物质的量都为2mol,则加入盐酸少量,先发生反应:2OH﹣+2H+→2H2O,2mol氢氧化钠消耗2mol盐酸,再发生反应CO32﹣+H+→HCO3﹣,盐酸不足之消耗1mol碳酸钠,将两个方程式相加得:2OH﹣+CO32﹣+3H+→HCO3﹣+2H2O,故B正确;
C.设NaOH和Na2CO3的物质的量都为2mol,2mol氢氧化钠消耗2mol氢离子,剩余2mol氢离子与2mol碳酸钠反应生成2mol碳酸氢根离子,离子方程式应为2OH﹣+2CO32﹣+4H+→2HCO3﹣+2H2O,即OH﹣+CO32﹣+2H+→HCO3﹣+H2O,故C错误;
D.设NaOH和Na2CO3的物质的量都为1mol,则加入盐酸过量,先发生反应:OH﹣+H+→H2O,1mol氢氧化钠消耗1mol盐酸,再发生反应CO32﹣+2H+→CO2↑+H2O,将两个方程式相加得:OH﹣+CO32﹣+3H+→CO2↑+2H2O,故D正确;
点评:
本题考查了离子方程式书写正误的判断,题目难度中等,明确稀盐酸与NaOH和Na2CO3反应的先后顺序以及碳酸钠与盐酸反应的原理是解题的关键.
关于离子方程式中得失电子问题(两道高考题)
某些反应随着反应物的量不同(或滴加顺序不同)而发生不同的反应(或产生不同的现象),我们称为“不确定反应”。不确定反应离子方程式的书写因其不确定性历来是学习的难点,也是高考考查的高频题。本文对这一问题进行分析归纳总结并寻找解决问题的方法。 一.碳酸氢盐与碱的反应———“以少定多”法 所谓“以少定多”就是将量少的物质看作1mol,以此确定量多的物质的用量; 1.小苏打溶液与澄清石灰水反应 ⑴碳酸氢钠溶液中加入过量的澄清石灰水 碳酸氢盐与碱反应的实质是:HCO3-+OH-=CO32-+H2O。在此反应中碳酸氢钠的量少将其定为1mol,含有1mol的HCO3-离子需要1mol的OH—离子与其反应,生成的1mol CO32—离子与1mol Ca2+离子结合生成1mol CaCO3沉淀,离子方程式为:HCO3-+OH-+ Ca2+= CaCO3↓+ H2O ⑵澄清石灰水中加入过量的碳酸氢钠溶液 在此反应中氢氧化钙的量少将其定为1mol,含有2molOH-离子和1mol Ca2+离子。2molOH-离子需要2molHCO3-离子与其反应,生成的2mol CO32—离子只有1mol与1mol Ca2+离子结合生成1mol CaCO3沉淀,离子方程式为:2OH-+ Ca2++2HCO3-= CaCO3↓+ 2H2O+ CO32-。2.碳酸氢钙溶液与氢氧化钠溶液反应 ⑴碳酸氢钙溶液中加入过量的氢氧化钠溶液 同样将碳酸氢钙看作1mol,含有2mol HCO3-离子和1mol Ca2+离子。2mol HCO3-离子需要2mol OH-离子与其反应,生成的2mol CO32—离子只有1mol与1mol Ca2+离子结合生成1mol CaCO3沉淀,离子方程式为:2OH-+ Ca2++2HCO3-= CaCO3↓+ 2H2O+ CO32-。 ⑵氢氧化钠溶液中加入过量的碳酸氢钙溶液 同理,离子方程式为:HCO3-+OH-+ Ca2+= CaCO3↓+ H2O “以少定多”的方法同样适用于亚硫酸氢钠溶液与澄清石灰水、亚硫酸氢钙溶液与氢氧化钠溶液之间的反应,这里不再赘述。值得注意的是:⑴碳酸氢钙溶液与澄清石灰水之间的反应是个“确定”反应,离子方程式为:HCO3-+OH-+ Ca2+= CaCO3↓+ H2O。⑵碳酸氢镁溶液与澄清石灰水反应时Mg(HCO3)2与OH-反应生成的是比MgCO3 更难溶的Mg(OH)2,因此Mg(HCO3)2与少量Ca(OH)2反应的离子方程式为Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓;Mg(HCO3)2与过量Ca(OH)2反应的离子方程式为Mg2++2HCO3-+2Ca2++4OH-= Mg(OH)2↓+CaCO3↓+2H2O。同样碳酸氢镁溶液与氢氧化钠溶液反应的情况与此类似。二.酸式铵盐溶液与碱溶液的反应———注意反应顺序 1.酸式铵盐溶液与氢氧化钠(或氢氧化钾)溶液的反应 ⑴碳酸氢铵溶液与氢氧化钠(或氢氧化钾)溶液的反应 NH4HCO3与NaOH反应时OH-离子先与HCO3-离子反应生成CO32-和H2O,剩余的OH-离子再与NH4+离子反应生成NH3?H2O。因为即使OH-离子先与NH4+离子反应,生成的NH3?H2O因其碱性也要和HCO3-离子反应生成CO32-、H2O和NH4+。因此,①碳酸氢铵溶液与少量的氢氧化钠(或氢氧化钾)溶液反应的离子方程式为:HCO3-+ OH- = CO32-+H2O,②碳酸氢铵溶液与过量的氢氧化钠(或氢氧化钾)溶液反应的离子方程式为:NH4++HCO3-+ 2OH- = CO32-+H2O+NH3?H2O。⑵硫酸氢铵溶液与氢氧化钠溶液的反应 根据上述的反应顺序可得①硫酸氢铵溶液与过量氢氧化钠溶液反应的离子方程式为:NH4++H++ 2OH-= H2O+NH3?H2O。②硫酸氢铵溶液与少量氢氧化钠溶液反应的离子方程式为:H+ + OH-= H2O 2.酸式铵盐溶液与氢氧化钡溶液的反应 ⑴碳酸氢铵溶液与氢氧化钡溶液的反应 ①碳酸氢铵溶液与过量的氢氧化钡溶液反应的离子方程式为:NH4++HCO3-+ 2OH-+Ba2+ = BaCO3↓+ NH3?H2O +H2O,②氢氧化钡溶液与过量的碳酸氢铵溶液反应的离子方程式为:2HCO3-+ 2OH-+Ba2+ = BaCO3↓+ CO32-+2H2O。 ⑵硫酸氢铵溶液与氢氧化钡溶液的反应 ①硫酸氢铵溶液与过量的氢氧化钡溶液反应的离子方程式为:NH4++ H+ +SO42-+2OH-+Ba2+ = BaSO4↓+ NH3?H2O +H2O,②氢氧化钡溶液与过量的硫酸氢铵溶液反应的离子方程式为:2H++SO42-+2OH-+Ba2+ = BaSO4↓+2H2O。 三.分别反应,统一定量 1.硫酸氢纳溶液与氢氧化钡溶液的反应 NaHSO4与Ba(OH)2的反应实质就是分别发生了下面的两个离子反应:⑴H+ + OH- = H2O,⑵SO42-+Ba2+ = BaSO4↓。若是二者混合后溶液呈中性,则根据反应(1)确定NaHSO4与Ba(OH)2按照2∶1进行反应,离子方程式为:2H+ + SO42- +2OH-+Ba2+=2H2O+ BaSO4↓。此时溶液中还有 SO42—离子没有沉淀,如果继续加入Ba(OH)2应有:SO42-+Ba2+ = BaSO4↓,溶液呈碱性。若是二者混合后溶液中SO42-和Ba2+刚好完全沉淀,则根据反应(2)确定NaHSO4与Ba(OH)2按照1∶1进行反应,离子方程式为:H+ + SO42-+OH-+Ba2+=H2O+ BaSO4↓。此时溶液呈碱性,如果继续加入NaHSO4应有:H+ + OH-= H2O。还有不懂就追问
在第一个反应中:MnO4-中Mn为+7,反应后变为Mn2+,降低了5价,根据价态变化规律,则必有化合价升高的元素,应为H2O2中的-1价O,反应后变为O2,升高了1价。配平:1molMnO4-反应得到5mol电子,生成1molO2需失去2mol电子,根据电子得失守恒,MnO4-系数为2,O2系数为5,,则Mn2+系数为2,然后根据电荷守恒确定H+系数为6,则H2O系数为8:2MnO4- + 5H2O2 +6H+=2Mn2+ +5O2 + 8H2O,题目提供的方程式中O2系数为4,显然电子得失不能守恒了。
在第二个反应中:反应物中:Cu(IO3)2中Cu为+2价,I为+5价,KI中I为-1价,产物中CuI中Cu为+1价,I2为0价。氧化剂应该是Cu(IO3)2,1molCu(IO3)2得到的电子数为:1mol+2价Cu变化+1价Cu,得到1mol电子、2mol+5价I变为0价,得到10mol电子,共得到11mol电子。
说明一下:氧化还原反应中同种元素的化合价变化应遵循下列原则:只靠近,不交叉,也就是说同一元素不同价态变化时,低价升高,高价降低,升高和降低至最多同一价态,不能出现价态变化交叉情况。
当一个氧化还原反应中,同一元素在反应物和生成物中有相同的价态,则相同部分其价态不变。
如上述第二个反应中,反应物有24个KI,但产物中有2个CuI,说明24个KI中有2个-1价I价态没有发生变化,只有22个KI被氧化,产物13I2中,有22个I来源于KI,还有4个I来源于Cu(IO3)2,I2既是氧化产物又是还原产物。