2015高考化学复习指导——与“量”有关的离子方程

离子反应方程式是最基本和最重要的化学用语之一。从近几年高考试题看，与“量”有关的反应成为考查的热点，而学生一遇到与“量”有关的问题时往往出错的几率比较高。为此，我将近几年高考题中经常涉及的、与量有关的一些离子反应考点进行收集、整理、归类如下，供高三学生复习时参考。

一．将CO2通入碱溶液(或盐溶液)

在书写这种类型的离子方程式时，要求学生明确：CO2气体量的多少决定生成物是碳酸正盐还是酸式盐。若CO2过量，对应的生成物是碳酸氢盐；若CO2少量，则对应的生成物一般是碳酸正盐。例如：

⑴过量CO2通入氢氧化钠溶液中： OH－+CO2==HCO3－

⑵在澄清石灰水中通入少量的二氧化碳 ：Ca2+ + 2OH-　+ CO2 === CaCO3↓+ H2O 

⑶次氯酸钙溶液中通入过量二氧化碳：

Ca2++2ClO-+2H2O+2CO2 == Ca2+ + 2HCO3-+2HClO

【几个特殊反应】：

①向饱和的Na2CO3溶液中通入过量的CO2

  2Na+ + CO32- + CO2 + H2O＝2NaHCO3↓【碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠的溶解度】

②苯酚钠溶液通入少量（过量）CO2 ：C6H5－O－＋CO2＋H2O→C6H5－OH＋HCO3－

③已知Ka(HClO)＞Ka2(H2CO3)，则次氯酸钠溶液中通入CO2时的离子反应也与CO2的用量无关，产物应为HCO3- 。2ClO－＋CO2(少量)＋H2O = CO32 －＋2HClO（×）

【分析】②③实际上涉及到弱酸的酸性强弱或者弱酸根离子结合质子的能力强弱的比较问题；类似的还有HCO3-与 AlO2-不能在水溶液中大量共存的问题【酸性：HCO3- 大于Al(OH)3】，二者发生反应HCO3-+AlO2-+H2O= Al(OH)3 ↓+ CO32-。

二．将SO2通入碱溶液(或盐溶液)

1．将SO2气体通入碱溶液。情况与CO2类似

例如：用氨水吸收过量的二氧化硫： NH3·H2O+SO2＝NH4+ + HSO3-

2．将SO2气体通入盐溶液。由于生成的SO32-（或HSO3-）具有比较强的还原性，当生成的另一种物质具有氧化性时，不可忽略两者之间发生的氧化还原反应。

例如：向Ca(ClO)2溶液中通入二氧化硫：Ca2＋＋2ClO－＋SO2＋H2O＝CaSO3↓＋2HClO

上述离子反应方程式的错误之处在于忽略了SO32-与HClO因发生氧化还原反应不能共存。分析：二氧化硫首先与水反应生成H2SO3而H2SO3的酸性比HClO的算性强，所以会和次氯酸钙反应生成次氯酸。而次氯酸又具有强氧化性，会把CaSO3氧化成CaSO4而次氯酸自己却被还原成HCl

少量SO2通入Ca（ClO）2:

化学方程式:    3Ca(ClO)2+2SO2+2H2O=2CaSO4↓+CaCl2+4HClO

离子方程式:    Ca2+ + 3ClO— + SO2 + H2O = CaSO4↓ + Cl— + 2HClO 

过量SO2通入Ca（ClO）2:

化学方程式：   Ca(ClO)2+2SO2+2H2O=CaSO4↓+H2SO4+2HCl

离子方程式:    Ca2+ + 2ClO— + 2SO2 + 2H2O = CaSO4↓ + SO42—+4 H+ + 2Cl— 

三．酸式盐溶液与强碱溶液的反应

1．酸式盐与强碱所含阳离子相同(此时，离子方程式的书写与量无关！)

具有相同阳离子的酸式盐与碱溶液混合，实质是碱电离产生的OH-与HCO3-电离产生的H+结合成水，同时生成相应的碳酸正盐。例如：

⑴向饱和碳酸氢钙溶液中加入饱和氢氧化钙溶液

Ca2+＋HCO3-－+OH-－=CaCO3↓＋H2O 

⑵向碳酸氢钠溶液中加入氢氧化钠溶液

　HCO3- + OH- == CO32- + H2O

2．酸式盐与强碱所含阳离子不同

【基本方法：设“1”法，即设少量物质或不足量物质或定量物质为1mol，足量或过量物质按需所取；反应的基本顺序是先中和（即HCO3- + OH- == CO32- + H2O）后沉淀。】

例如：⑴澄清石灰水与少量小苏打溶液混合：Ca2＋十OH－＋HCO3－＝CaCO3↓＋H2O

⑵向碳酸氢钙溶液中加入过量氢氧化钠

Ca2＋＋2HCO3－＋2OH－＝CaCO3↓＋2H2O＋CO32－

⑶过量的NaHSO4与Ba(OH)2溶液反应：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO42－＝BaSO4↓＋2H2O

⑷Mg(HCO3)2溶液与石灰水反应。【注意：MgCO3溶解度大于Mg(OH)2溶解度】

石灰水少量时：Ca2++ 2HCO3-＋2OH-＋Mg2+＝MgCO3↓+CaCO3↓＋2H2O

石灰水过量时：2Ca2+＋ 2HCO3-＋4OH-＋Mg2+=Mg(OH)2↓＋2CaCO3↓＋2H2O

3.有特殊条件限制的盐和碱溶液反应的几个特殊情形：①明矾和氢氧化钡溶液的反应②硫酸铝和氢氧化钡溶液的反应③NaHSO4与Ba(OH)2溶液的反应。

四．可溶性铝盐与强碱（或弱碱）溶液之间的反应

关于这种类型的离子方程式书写时，要求学生把握以下几点：①经常出现的可溶性弱碱是NH3·H2O，书写离子方程式时不能拆；②Al（OH）3具有两性，既溶于强酸又溶于强碱，但不溶解于弱酸碳酸也不能溶于弱碱NH3·H2O。例如：

⑴在氯化铝溶液中加入过量氨水： Al3++3OH- ＝Al(OH)3ˉ

⑵硝酸铝溶液中加入过量氨水：Al3++4NH3·H2O==AlO2－+4NH4++2H2O

⑶向明矾溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至Al3+刚好沉淀完全：

    Ba2+ + SO42- + Al3+ + 3OH- == BaSO4ˉ + Al(OH)3ˉ

上述三个离子反应方程式都存在错误，反应⑴和⑵都错在忽略了氨水是弱碱；而在反应⑶中，当Al3+刚好沉淀完全时，参加反应的明矾与Ba(OH)2物质的量之比为2：3 。

【练习】请写出在氯化铝溶液中加入过量（或少量）氢氧化钠溶液的离子方程式。

五．可溶性偏铝酸盐与强酸（或弱酸）溶液之间的反应

如偏铝酸钠溶液与盐酸（稀硫酸、硝酸）、二氧化碳的水溶液的反应

例：向NaAlO2溶液中通入CO2气体。

分析 NaAlO2和H2O、CO2反应生成Al(OH)3和Na2CO3；Al(OH)3具有两性但不与H2CO3反应，而生成的Na2CO3能与H2O、CO2继续反应，生成NaHCO3。

当CO2不足时，反应生成Al(OH)3沉淀和Na2CO3，反应的离子方程式为：

2AlO2-+3H2O＋CO2=2Al(OH)3↓+CO32-

当CO2过量时，反应生成Al(OH)3沉淀和NaHCO3，反应的离子方程式为：

AlO2-＋2H2O＋CO2=Al(OH)3↓＋HCO3-

六、FeBr2溶液与Cl2之间的反应(FeI2溶液与Cl2之间的反应)

由于氯气是一种强氧化剂，而溴化亚铁溶液中的Fe2+和Br-又具有比较强的还原性，其还原性I-＞Fe2+＞Br-。因此将氯气通入一定量的溴化亚铁溶液时，可先后把Fe2+氧化成Fe3+ ，把Br-氧化成Br2 。也就是说，在书写这两种物质发生反应的离子方程式时，一定要注意氯气的量。例如：

⑴FeBr2溶液中通入过量Cl2：2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2＝2Fe3＋＋Br2＋4Cl－

从表面看，上述反应无论是产物还是各种守恒都无懈可击。但由于氯气过量,参加反应的离子数目之比必须符合这种反应物的化学式，即Fe2＋和Br－离子数目之比为1：2，而不是现在的1：1。

⑵将0.5 mol Cl2通入到含1 mol FeBr2的溶液中：Cl2＋2Fe2＋====2Fe3＋＋2Cl－

 根据得失电子守恒，0.5 mol Cl2只能将还原性相对较强的1 mol Fe2＋首先氧化，离子方程式正确。

七．涉及金属的反应

有关金属量不同离子反应也不同的问题，比较重要的有铁与稀硝酸的反应。如果铁的量不足，产物是Fe3+、NO和H2O ；如果铁过量，产物是Fe2+、NO和H2O 。

(1)铁与足量稀硝酸：Fe+4HNO3(稀)==Fe(NO3)3+NO↑+2H2O   Fe+4H++NO3-==Fe3++NO↑+2H2O

(2)铁足量时：3Fe+8HNO3==3Fe(NO3)3+2NO↑+4H2O  3Fe+8H++2NO3-==3Fe3++2NO↑+4H2O 

综上所述，在书写这一类离子反应方程式时，只要注意题给条件，理清反应过程，正确确定产物，出错的几率会降到最低。