离子反应中的“过量”问题探讨离子反应是近年高考中的热点问题,几乎每年必考,主要以离子方程式正误判断以及离子共存问题为切入点,但最终都归结为“能否发生离子反应,离子反应如何进行”的问题。
离子反应中有一个重要内容,就是“过量”问题,这是近年高考离子反应中的热点问题也是易丢分的地方。
有些离子反应与“量”有着密切的关系,量不同反应就不同。
“过量”其实是相对的,若两种物质反应,一种过量另一种就表现为不足,考察该部分内容时,主要表现为出现以下几个关键词“过量”、“大量”、“少量”、“继续滴加”等,另外还表现为滴加顺序的不同上,根据滴加顺序不同还可以用于区分两种溶液。
有关“过量”问题离子方程式的书写时,以不足的物质为“标准”,以哪个物质为标准,该物质的系数就为1,现就从以下几个方面加以简单阐述:一、多元弱酸盐与酸的反应例:a. 将碳酸钠溶液滴加到稀盐酸溶液中b . 将稀盐酸溶液滴加到碳酸钠溶液中解析:a中其实就是盐酸过量,以碳酸钠为“标准”化学方程式为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑离子方程式为:CO32-+2H+=H2O+CO2↑b中其实就是碳酸钠过量,以盐酸为“标准”化学方程式为:HCl+Na2CO3=NaCl+NaHCO3离子方程式为:H++CO32-= HCO3-二、多元酸的酸式盐与碱反应例1:a. 碳酸氢钠溶液中加入过量的氢氧化钡溶液b. 氢氧化钡溶液中加入过量的碳酸氢钠溶液解析:a中氢氧化钡过量,以碳酸氢钠为“标准”化学方程式为:NaHCO3+Ba(OH)2=BaCO3↓+NaOH+H2O离子方程式为:HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2Ob中碳酸氢钠过量,以氢氧化钡为“标准”化学方程式为:Ba(OH)2+2NaHCO3 =BaCO3↓+Na2CO3+2H2O离子方程式为:2OH-+Ba2++2HCO3-=BaCO3↓+CO32-+2H2O例2:a. 碳酸氢钙溶液中加入过量的氢氧化钠溶液b. 氢氧化钠溶液中加入过量的碳酸氢钙溶液解析:a中氢氧化钠过量,以碳酸氢钙为“标准”化学方程式为:Ca(HCO3)2+2NaOH=CaCO3↓+Na2CO3+2H2O离子方程式为:2HCO3-+Ca2++2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2Ob中碳酸氢钙过量,以氢氧化钠为“标准”化学方程式为:NaOH+Ca(HCO3)2 =CaCO3↓+NaHCO3+H2O离子方程式为:OH-+Ca2++HCO3-=CaCO3↓+H2O例3:a. 硫酸氢钠溶液中加入过量的氢氧化钡溶液b. 氢氧化钡溶液中加入过量的硫酸氢钠溶液解析:a中氢氧化钡过量,以硫酸氢钠为“标准”化学方程式为:NaHSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+NaOH+H2O离子方程式为:H++SO42-+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2Ob中硫酸氢钠过量,以氢氧化钡为“标准”化学方程式为:Ba(OH)2+2NaHSO4=BaSO4↓+Na2SO4+2H2O离子方程式为:Ba2++2OH-+2H++SO42-= BaSO4↓+2H2O三、 Al3+与AlO2-的问题例1:a. 向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液有大量白色沉淀生成,继续滴加沉淀溶解并逐渐消失b. 向氯化铝溶液中加入过量的氢氧化钠溶液解析:a中先发生Al3++3OH-=Al(OH)3↓继续滴加发生Al(OH)3+OH-= AlO2-+2H2Ob中氢氧化钠过量,Al3+直接转化为AlO2-Al3++4OH-= AlO2-+2H2O例2:a.向偏铝酸钠溶液中滴加稀盐酸溶液有大量白色沉淀生成,继续滴加沉淀溶解并逐渐消失b. 向偏铝酸钠溶液中滴加过量稀盐酸溶液解析:a中先发生AlO2-+H++H2O= Al(OH)3↓继续滴加发生Al(OH)3+3H+= Al3++3H2Ob中盐酸过量,AlO2-直接转化为Al3+AlO2-+4H+= Al3++2H2O注:弱碱NH3·H2O、弱酸H2CO3均不能使Al(OH)3溶解四、酸性氧化物与碱的反应例:a. 氢氧化钠溶液中通入少量的二氧化硫气体b. 氢氧化钠溶液中通入过量的二氧化硫气体解析:a中氢氧化钠过量,以二氧化硫为“标准”SO2+2OH-=SO32-+H2Ob中二氧化硫过量,以氢氧化钠为“标准”OH-+SO2=HSO3-五、银离子与氨水反应的问题例:a. 硝酸银溶液中滴入氨水,有白色沉淀生成,继续滴加沉淀溶解并逐渐消失Ag++NH3·H2O= AgOH↓+NH4+AgOH+2NH3·H2O=Ag(NH3)2++OH-+2H2Ob. 向硝酸银溶液溶液中滴加过量氨水Ag++2NH3·H2O= Ag(NH3) 2++2H2O六、变价金属的问题例:a. 向铁粉中加入少量稀硝酸化学方程式为:3Fe+8HNO3= 3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O离子方程式为:3Fe+8H++2NO3-= 3Fe2++2NO↑+4H2Ob. 向稀硝酸中加入少量铁粉化学方程式为: Fe+4HNO3= Fe(NO3)3+NO↑+2H2O离子方程式为:Fe+4H++NO3-= Fe3++NO↑+2H2O7. 多种还原剂同时存在的问题例: a.向溴化亚铁溶液中通入少量氯气Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+b. 向溴化亚铁溶液中通入过量氯气2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-注:根据还原性的强弱判断,还原性强的优先被氧化以上从七个方面对离子反应中的“过量”问题作了简单的阐述,离子反应的问题其实并不难只要大家在学习的过程中多总结、多注意就很容易做好。
练习:1.(2007年江苏化学.9)下列离子方程式书写正确的是:A 过量的SO2通人NaOH溶液中:SO2+2OH-=SO32-+H2OB Fe(NO3)3溶液中加入过量的HI溶液:2Fe3++2I-=2Fe2++I2C NaNO2溶液中加入酸性KMnO4溶液:2MnO4-+5NO2-+6H+=2Mn2++5NO3-+3H2OD NaHCO3溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液:2HCO32-+Ba2++2OH-=BaCO3↓+2H2O+CO32-2.(2007年广东化学.11)下列化学反应的离子方程式正确的是:A 用小苏打治疗胃酸过多:HCO3-+H+=CO2↑+H2OB 往碳酸镁中滴加稀盐酸:CO32-+2H+=CO2↑+H2OC 往氨水中滴加氯化铝:Al3++4OH-=AlO2-+2H2OD 氢氧化钡溶液与稀硫酸反应:Ba2++SO42-+H++OH-=BaSO4↓+H2O3.(2007年上海化学.8)下列反应的离子方程式正确的是:A 氢氧化钠溶液中通入少量二氧化硫:SO2+OH-→HSO3-B 碳酸氢钠溶液与足量氢氧化钡溶液混合:HCO3-+Ba2++OH-→BaCO3↓+H2OC 盐酸滴入氨水中:H++OH-→H2OD 碳酸钙溶解于稀硝酸中:CO32-+2H+→CO2↑+H2O4.(2007年全国Ⅰ理科综合27) A、B、C、D、E均为可溶于水的固体,组成它们的离子有分别取它们的水溶液进行实验,结果如下:①A溶液与B溶液反应生成白色沉淀,沉淀可溶于E溶液②A溶液与C溶液反应生成白色沉淀,沉淀可溶于E溶液③A溶液与D溶液反应生成白色沉淀,沉淀可溶于盐酸④B溶液与适量D溶液反应生成白色沉淀,加入过量D溶液,沉淀量减少,但不消失据此推断它们是A:B:C:D:E:5.(2004年广东化学21)A、B、C、D是四种可溶的化合物,分别由阳离子K+、Ba2+、Al3+、Fe3+和阴离子OHˉ、CO32ˉ、NO3ˉ、SO42ˉ两两组合而成,它们的溶液发生如下反应:A与B反应生成白色沉淀,再加过量A,沉淀量减少,但不会完全消失。
C与D反应生成有色沉淀。
B与C反应生成白色沉淀。
写出它们的化学式:A:B: C:D:6.(2007年宁夏理科综合11)下列反应的离子方程式正确的是()。
A.锌片插入硝酸银溶液中:Zn+Ag+=Zn2++AgB.碳酸氢钙溶液加到醋酸中:Ca(HCO3)2+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+2CO2↑+2H2OC.少量金属钠加到冷水中:Na+2H2O=Na++OH-+H2↑D.氢氧化铜加到盐酸中:Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2O7.(2006年上海化学.19)下列离子方程式中正确的是()。
A H2SO4与Ba(OH)2溶液反应:Ba2++2OH-+2H+十SO42-→BaSO4↓+2H2OB Ca(HCO3)2与过量Ca(OH)2溶液反应:Ca2++HCO3-+2OH-→CaCO3↓+CO32-+2H2OC Na2CO3溶液中通入少量CO2:CO32-+CO2+H2O→2HCO3-D CH3COOH溶液与NaOH溶液反应:H++OH-→H2O8.(2006年广东化学.11)下列离子方程式正确的是()。
A.Cl2与NaOH溶液反应:Cl2+2OH-==Cl-+ClO-+H2OB.F2与NaOH溶液反应:F2+4OH-==2F-+O2+2H2OC.AgNO3溶液中加入过量氨水:Ag++2NH3·H2O==Ag(NH3)2++2H2OD.Fe3O4与稀HNO3反应:Fe3O4+8H+==Fe2++2Fe3++4H2O9.(2005年上海化学.13)下列离子方程式正确的是()。
A 碳酸氢钠溶液中加入盐酸:CO32-+2H+→CO2↑+H2OB 硫化亚铁与盐酸反应:S2?+2H+→H2S↑C 苯酚钠溶于醋酸溶液:C6H5O?+CH3COOH→C6H5OH+CH3COO?D 氯化亚铁溶液中通入少量氯气:Fe2++Cl2→Fe3++2Cl?10.(2005年江苏化学.9)下列离子方程式正确的是()。
A 碳酸氢钠溶液与少量石灰水反应:HCO3-+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2OB 氯化铵与氢氧化钠两种浓溶液混合加热:NH4++OH-H2O+NH3↑C 氢氧化镁与稀硫酸反应:H++OH-=H2OD 单质铜与稀硝酸反应:Cu+2H++2NO3=Cu2++2NO↑+H2O11.(2004年上海化学.14)下列离子方程式中正确的是()。
A.硫化亚铁放入盐酸中 S2- + 2 H+→ H2S ↑B.硫酸铜溶液中通入硫化氢 Cu2+ + H2S → CuS↓ + 2 H+C.氯化铝溶液中加入过量氨水 Al3+ + 4NH3?H2O → AlO2- + 4NH4+ +2H2OD.碳酸氢铵溶液中加入过量氢氧化钠溶液 HCO3- + OH-→ CO32- + H2O12.(2004年江苏化学.13)下列反应的离子方程式书写正确的是()。
A.硫酸铝溶液中加入过量氨水 Al3++30H-══Al(OH)3↓B.电解饱和食盐水 2Cl-+2H2O H2↑+C12↑+20H-C.碳酸钙与盐酸反应 CaCO3+2H+═Ca2++CO2↑ +H2OD.硫酸亚铁溶液中加入用硫酸酸化的过氧化氢溶液 Fe2++2H++H2O2══Fe3++2H2O13.(2004年广东化学.12)下列离子方程式中,正确的是()。