-
(2)Ba2++SO24===BaSO4↓
(3)Cu(OH)2+2H+===Cu2++2H2O (4)Zn+2H+===H2↑+Zn2+
3.写出CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O的两个化学方程式。 ____________________________________________________, ____________________________________________________。 [答案] CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O CaCO3+2HNO3===Ca(NO3)2+CO2↑+H2O
1.离子反应的常见类型 (1)复分解反应生成沉淀或气体或H2O; (2)碱性氧化物(如CuO)与酸反应; (3)酸性氧化物(如CO2)与碱反应; (4)活泼金属(如Zn)与酸反应; (5)金属(如Zn)与盐(如CuSO4)的反应。 2.离子不能大量共存的两类情况 (1)能发生复分解反应
①生成难溶或微溶的物质。如生成BaSO4、AgCl、CaCO3、CaSO4、Ag2SO4、BaCO3、MgCO3、Fe(OH)3等。
②生成难电离的物质。如生成CH3COOH、HClO、H2O、NH3·H2O等。 ③生成挥发性物质(气体)。如生成CO2、SO2、H2S等。只要具备上述三个条件中的一个,则离子不能大量共存。
(2)能发生置换反应
金属单质与金属阳离子之间的置换反应,如Fe与CuSO4溶液的反应,实际上是Fe与Cu2+之间的置换反应。
离子共存分析 注意:
4.常温下,下列各组离子在指定溶液或水溶液中能大量共存的一组是( )
-2-
A.0.1 mol·L-1的NaOH溶液:K+、Na+、SO24、CO3
B.K+、Cu2+、OH-、NO-3
-C.0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液:K+、Ba2+、NO-3、Cl --D.K+、Mg2+、SO24、OH
-2A [A项,无离子反应;B项,Cu2+与OH-反应生成沉淀;C项,CO23与Ba+
反应生成沉淀;D项,Mg2+与OH-反应生成沉淀。]
5.某溶液遇石蕊试液显红色,下列各组离子中能在该溶液中大量共存的是
( )
-2+A.Na+、NO-3、Ca、Cl --+B.K+、SO24、HCO3、Na --2+C.Fe3+、SO24、OH、Ba -2-2-D.MnO-4、SO4、NO3、CO3
A [能使石蕊试液显红色的溶液是酸性溶液,溶液中存在大量H+。B项,HCO-3与H+不能大量共存;C项,Fe3+与OH-不能大量共存,H+与OH-不能大量共存,
-+2-
Ba2+与SO4不能大量共存;D项,CO23与H不能大量共存。]
离子共存分析时易忽视的隐含条件
(1)隐含条件一:无色透明溶液。
①“无色”是指溶液中不含有带有颜色的离子,如:呈蓝色的Cu2+、呈浅绿色的Fe2+、呈棕黄色的Fe3+、呈紫色的MnO-4。
②“透明溶液”意味着无难溶物和微溶物,但并不意味着溶液是无色的。 (2)隐含条件二:酸性环境。“强酸性溶液”“使石蕊变红的溶液”“常温下,pH<7的溶液”。
(3)隐含条件三:碱性环境。“强碱性溶液”“使酚酞变红的溶液”“常温下,pH>7的溶液”。
1.下列反应不是离子反应的是( )
A.NaOH溶液与CuCl2溶液反应 点燃
B.2H2+O2=====2H2O C.Na2CO3溶液与稀HCl反应 D.CaCl2溶液与K2CO3溶液反应
B [H2与O2反应生成H2O的反应不存在离子的参与和生成。] 2.下列各组中的两个反应,可用同一离子方程式表示的是( ) A.CaCO3和HCl、K2CO3和HCl B.BaCl2和H2SO4、Ba(OH)2和H2SO4 C.HCl和Na2CO3、HCl和NaHCO3 D.NaOH和H2SO4、Ba(OH)2和HNO3
2-
D [A项中离子方程式分别为CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑和CO3+
-2+
2H+===CO2↑+H2O;B项中离子方程式分别为Ba2++SO24===BaSO4↓和Ba+
2-2-2OH-+2H++SO4===BaSO4↓+2H2O;C项中离子方程式分别为CO3+2H+
++===CO2↑+H2O和HCO-3+H===CO2↑+H2O;D项中离子方程式均为H+OH-
===H2O。]
3.下列反应的离子方程式中,正确的是( ) A.稀硫酸滴在铜片上:Cu+2H+===Cu2++H2↑
-2+
B.稀硫酸与Ba(OH)2溶液混合:SO24+Ba===BaSO4↓
C.稀硝酸滴在大理石上:CaCO3+2H+===Ca2++H2CO3 D.氧化铁与稀盐酸混合:Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O
D [某个离子方程式书写是否正确应遵循客观事实。A项反应不能发生,因为Cu的金属活动性弱,不能置换出氢气;B项忽视了所有阴、阳离子均参加了反应;C项反应生成的H2CO3不稳定,分解成CO2和H2O;D项正确。]
4.下列各组离子在给定条件下能大量共存的是( )
+--A.在pH=1的溶液中:NH+4、K、HS、Cl -+-2+2+B.有SO24存在的溶液中:Na、Mg、Ca、I -3+C.使酚酞试液变红的溶液中:Na+、Cl-、SO24、Fe
D.无色透明的水溶液中:K+、Ba2+、I-、NO-3
2-D [A项,pH=1的溶液为强酸性溶液,HS-不能大量共存;B项,SO4与
Ca2+反应生成CaSO4微溶物,不能大量共存;C项,酚酞试液变红,溶液呈碱性,Fe3+不能大量共存。]
5.某同学拟用氯化钙固体、碳酸钠溶液和稀硝酸等试剂,先制得碳酸钙,最终制得纯净的硝酸钙晶体。
(1)写出制取过程中反应的离子方程式:________________。 (2)请帮助该同学完成下列实验操作步骤(不要求回答使用的仪器)。 ①用蒸馏水完全溶解CaCl2后,加入______________; ②将反应后的混合物过滤,并用适量蒸馏水洗涤沉淀至无Cl-; ③加入__________________,使沉淀完全溶解; ④____________________,得到纯净的硝酸钙晶体。
[解析] 题目要求最终制得纯净的硝酸钙晶体,从提供的试剂看发生反应的离
2-
子方程式应为Ca2++CO3===CaCO3↓,CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O。其
实验步骤:加入Na2CO3使CaCl2转化为CaCO3沉淀,过滤洗涤后在沉淀中加HNO3溶解生成Ca(NO3)2,再用蒸发结晶的方法制得纯净的Ca(NO3)2。
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[答案] (1)Ca2++CO23===CaCO3↓,
CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O (2)碳酸钠溶液 稀硝酸 蒸发结晶