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2022高考化学一轮复习教案：第2章 第4讲 离子方程式的判断及书写
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这是一份2022高考化学一轮复习教案：第2章 第4讲 离子方程式的判断及书写，共18页。
第4课时 关键能力——离子方程式的判断及书写
离子方程式的判断及书写是高考常考题型之一，在选择题中考查离子方程式的正误判断，在非选择题中结合题给信息考查离子方程式的书写。此类试题以常见元素及其化合物知识为载体，突出考查考生的理解与辨析能力、分析与推测能力、归纳与论证能力，要求考生掌握基础知识(元素及其化合物的性质)、辨析基本概念(离子反应、氧化还原反应)、获取有关信息，并在此基础上判断物质结构、分析物质性质、推断反应结果、归纳总结规律、用化学语言合理表达等。离子方程式的判断及书写体现《中国高考评价体系》中实践操作能力、思维认知能力等。
考向1
离子方程式的正误判断(分析与推测能力)
近几年，全国卷较少考查离子方程式的正误判断，但北京、江苏、天津、海南等地方卷中考查频率较高，此类问题设置“陷阱”的角度主要有不符合反应原理、化学式拆分不当、不符合守恒规律、忽视反应物用量对产物的影响等。要求考生能够阅读和理解各种主要文本、基本符号，能够客观全面地获取相关信息，能够准确概括和描述学科所涉及基本现象的特征及其相互关系，能够透过现象看到本质，发现隐含的规律或原理，并作出合理的分析、推测及判断。
角度1 考虑是否符合反应原理
下列离子方程式中，书写正确的是( )
A．(2020·全国卷Ⅲ)向CaCl2溶液中通入CO2：Ca2＋＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2H＋
B．(2020·全国卷Ⅲ)向H2O2溶液中滴加少量FeCl3：2Fe3＋＋H2O2===O2↑＋2H＋＋2Fe2＋
C．(2019·江苏卷)室温下用稀HNO3溶解铜：Cu＋2NO＋2H＋===Cu2＋＋2NO2↑＋H2O
D．(2019·江苏卷)室温下用稀NaOH溶液吸收Cl2：Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O
D [由于HCl的酸性强于H2CO3，CO2通入氯化钙溶液时，二氧化碳与氯化钙不反应，A项错误；H2O2溶液中加入FeCl3溶液时，FeCl3作H2O2分解的催化剂，B项错误；室温下用稀HNO3溶解铜产生NO，正确应为：3Cu＋2NO＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，C项错误。]
[强化1] 下列离子方程式中，书写正确的是( )
A．(2019·海南卷)向碘化钾溶液中加入少量双氧水：2H2O2＋I－===IO＋3H2O
B．(2019·天津卷)氧化亚铁溶于稀硝酸：FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O
C．(2019·天津卷)向沸水中滴加饱和氯化铁溶液得到红褐色液体：Fe3＋＋3H2O=== Fe(OH)3↓＋3H＋
D．(2017·江苏卷)电解饱和食盐水获取烧碱和氯气：2Cl－＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2OH－
D [KI溶液中加入少量双氧水，反应生成I2，正确应为H2O2＋2I－===I2＋2OH－，A项错误；FeO与稀硝酸发生氧化还原反应，正确应为3FeO＋10H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋5H2O，B项错误；向沸水中滴加饱和氯化铁溶液得到红褐色液体，得不到沉淀，正确应为Fe3＋＋3H2O Fe(OH)3(胶体)＋3H＋，C项错误。]
角度2 考虑化学式是否拆分得当
下列离子方程式中，书写正确的是( )
A．(2020.7·浙江选考)CuSO4溶液中滴加稀氨水：Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓
B．(2020·天津卷)CaCO3与稀硝酸反应：CO＋2H＋===H2O＋CO2↑
C．(2019·江苏卷)向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸：Na2SiO3＋2H＋===H2SiO3↓＋2Na＋
D．(2019·天津卷)向氢氧化镁悬浊液中滴加氯化铵溶液，沉淀溶解：Mg(OH)2＋2NH===Mg2＋＋2NH3·H2O
D [一水合氨是弱碱，书写离子方程式用化学式NH3·H2O表示，A项错误；碳酸钙难溶于水，要用化学式CaCO3表示，B项错误；Na2SiO3为易溶于水的盐，应写成离子形式，正确应为SiO＋2H＋===H2SiO3↓，C项错误。]
[强化2] 下列离子方程式中正确的是( )
A．(2019·北京卷)H2C2O4有还原性：2MnO＋5C2O＋16H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O
B．(2018·江苏卷)电解饱和食盐水：2Cl－＋2H＋Cl2↑＋H2↑
C．(2018·江苏卷)饱和Na2CO3溶液与CaSO4固体反应：CO＋CaSO4⇌CaCO3＋SO
D．(2020·江苏卷)0.1 mol·L－1 AgNO3溶液中加入过量浓氨水：Ag＋＋NH3＋H2O===AgOH↓＋NH
C [H2C2O4是弱酸，书写离子方程式要用化学式表示，正确应为2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O，A项错误；电解饱和食盐水，阴极上水电离产生的H＋放电生成H2，水不能写成H＋，正确应为2Cl－＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH－，B项错误；AgOH会溶于过量的浓氨水，生成Ag(NH3)2OH，D项错误。]
角度3 考虑是否符合守恒规律
下列离子方程式中，正确的是( )
A．(2020·天津卷)FeSO4溶液与溴水反应：2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－
B．(2019·江苏卷)用铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2：Al＋2OH－===AlO＋H2↑
C．(2019·天津卷)二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色：3SO2＋2MnO＋4H＋===3SO＋2Mn2＋＋2H2O
D．(2018·江苏卷)酸化NaIO3和NaI的混合溶液：I－＋IO＋6H＋===I2＋3H2O
A [Br2具有较强氧化性，可将Fe2＋氧化成Fe3＋，A项正确；不符合电荷守恒及得失电子守恒，正确应为2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑，B项错误；不符合得失电子守恒，正确应为5SO2＋2MnO＋2H2O===5SO＋2Mn2＋＋4H＋，C项错误；不符合电荷守恒和得失电子守恒，正确应为5I－＋IO＋6H＋===3I2＋3H2O，D项错误。]
[强化3] 下列离子方程式中正确的是( )
A．(2020·天津卷)C6H5ONa溶液中通入少量CO2∶2C6H5O－＋CO2＋H2O===2C6H5OH＋CO
B．(2020·全国卷Ⅲ)同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合：NH＋OH－===NH3·H2O
C．(2017·海南卷)用氢氧化钠溶液吸收工业废气中的NO2∶2NO2＋2OH－===NO＋NO＋H2O
D．(2017·江苏卷)钠与水反应：Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑
C [酸性：H2CO3>C6H5OH>HCO，在苯酚钠溶液中无论通入多少CO2，只能生成HCO，A项错误；同体积同浓度的NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合时，发生反应H＋＋OH－===H2O，B项错误；符合反应事实及守恒规律，C项正确；不符合电荷守恒规律，正确应为2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑，D项错误。]
角度4 考虑是否忽视反应物的用量对产物的影响
下列离子方程式中不正确的是( )
A．(2020·天津卷)NaOH溶液与过量H2C2O4溶液反应：H2C2O4＋2OH－===C2O＋2H2O
B．(2020·全国卷Ⅲ)用Na2SO3溶液吸收少量Cl2：3SO＋Cl2＋H2O===2HSO＋2Cl－＋SO
C．(2019·海南卷)向碳酸钠溶液中通入少量CO2：CO＋CO2＋H2O===2HCO
D．(2019·海南卷)向硫化钠溶液中通入过量SO2：2S2－＋5SO2＋2H2O===3S↓＋4HSO
A [NaOH与过量的H2C2O4生成酸式盐NaHC2O4，A项错误；亚硫酸钠具有强还原性，而氯气具有强氧化性，二者会发生氧化还原反应，生成硫酸钠和盐酸，当参加反应的氯气量较少时，反应生成的盐酸会与亚硫酸钠反应生成亚硫酸氢钠，B项正确；碳酸钠溶液中通入少量CO2，反应生成NaHCO3，C项正确；硫化钠溶液中通入过量SO2，反应生成S和NaHSO3，D项正确。]
[强化4] 下列离子方程式中书写正确的是( )
A．CuSO4溶液与过量浓氨水反应的离子方程式：Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋2NH
B．向FeI2溶液中通入少量Cl2：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
C．向NaAlO2溶液中通入少量CO2：2AlO＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO
D．等体积、等浓度的NH4HSO3溶液与NaOH溶液混合：NH＋HSO＋2OH－===NH3·H2O＋SO＋H2O
C [Cu(OH)2溶于过量氨水，正确应为Cu2＋＋4NH3·H2O===Cu(NH3)＋4H2O，A项错误；I－的还原性强于Fe2＋，向FeI2溶液中通入少量Cl2，只将I－氧化生成I2，B项错误；等体积、等浓度的NH4HSO3溶液与NaOH溶液混合，溶质的物质的量之比为1∶1，NaOH完全反应，只发生反应：HSO＋OH－===SO＋H2O，D项错误。]
考向2
特殊离子方程式的书写(实践与操作能力)
近几年，高考重点考查了新情境下的离子方程式的书写，大多出现在Ⅱ卷的化工流程题或综合实验题中，要求考生从试题提供的新信息中，准确地提取实质性内容，并经与已有知识块整合，重组为新知识块，进行学以致用的学科认知操作和行动操作，用于分析、解决实际问题，侧重考查考生的阅读理解能力、信息搜索能力、信息整理能力、动手操作能力、语言表达能力等。
角度5 “配比型”离子方程式的书写——“少定多变法”
书写酸式盐与碱反应的离子方程式，常采用“少定多变法”，具体思路如下：
(1)将少量物质定为“1 mol”，若少量物质有两种或两种以上离子参加反应，则参加反应离子的物质的量之比与物质组成之比相符。
(2)依据少量物质中离子的物质的量，确定过量物质中实际参加反应的离子的物质的量。
(3)依据“先中和后沉淀”的思路书写。
按要求写出下列反应的离子方程式。
(1)向Ca(HCO3)2溶液中加入足量NaOH溶液：
________________________________________________________________________。
(2)向NaHCO3溶液中加入少量Ba(OH)2溶液：
________________________________________________________________________。
(3)向NaHCO3溶液中加入足量Ba(OH)2溶液：
________________________________________________________________________。
(4)等体积、等浓度的Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液混合：________________________________________________________________________。
解析 (1)采用“少定多变法”分析向Ca(HCO3)2溶液中加入足量NaOH溶液：
(2)向NaHCO3溶液中加入少量Ba(OH)2溶液，Ba(OH)2完全反应，将其定为1 mol，拆分成1 mol Ba2＋和2 mol OH－；NaHCO3足量，2 mol OH－消耗2 mol HCO，生成2 mol CO和2 mol H2O，其中1 mol CO与Ba2＋结合生成BaCO3沉淀：Ba2＋＋2HCO＋2OH－===BaCO3↓＋CO＋2H2O。
(3)向NaHCO3溶液中加入足量Ba(OH)2溶液，NaHCO3完全反应，将其定为1 mol，写出离子方程式：Ba2＋＋HCO＋OH－===BaCO3↓＋H2O
(4)等体积、等浓度的Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液混合，二者的物质的量之比为1∶1，OH－与H＋生成水后还剩余，按NaHSO4书写离子方程式：Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO===BaSO4↓＋H2O。
答案 (1)Ca2＋＋2HCO＋2OH－===CaCO3↓＋CO＋2H2O
(2)Ba2＋＋2HCO＋2OH－===BaCO3↓＋CO＋2H2O
(3)Ba2＋＋HCO＋OH－===BaCO3↓＋H2O
(4)Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO===BaSO4↓＋H2O
[强化5] 写出下列反应的离子方程式：
(1)少量Ca(OH)2溶液和NaHCO3溶液反应：
________________________________________________________________________。
(2)过量硫酸氢钠溶液与氢氧化钡溶液反应：
________________________________________________________________________。
(3)将SO2通入到过量NaClO溶液中：
________________________________________________________________________。
(4)Mg(HCO3)2溶液与足量的NaOH溶液反应：
________________________________________________________________________。
答案 (1)Ca2＋＋2OH－＋2HCO===CaCO3↓＋CO＋2H2O
(2)Ba2＋＋2OH－＋SO＋2H＋===BaSO4↓＋2H2O
(3)SO2＋ClO－＋H2O===Cl－＋SO＋2H＋
(4)Mg2＋＋2HCO＋4OH－===Mg(OH)2↓＋2CO＋2H2O
角度6 “顺序型”离子方程式的书写——“先分后总法”
“连续型”离子反应中，生成的物质(或离子)与过量的某种离子继续反应，导致其离子方程式与反应物的用量有关。书写“连续型”离子方程式，常采用“先分后总法”，具体思路如下：
(1)分析反应物的用量，判断物质过量与否，确定反应物是恰好反应，还是某种物质过量。
(2)若某物质过量，考虑生成的物质(或离子)与过量物质之间的反应。
(3)依据“先分后总”的思路书写总反应的离子方程式。
按要求写出下列反应的离子方程式。
(1)向水玻璃中通入足量CO2：
________________________________________________________________________。
(2)向NaAlO2溶液中滴加盐酸至过量：
________________________________________________________________________。
(3)向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量：
________________________________________________________________________。
(4)向Na2CO3溶液中滴加稀盐酸至过量：
________________________________________________________________________。
解析 (1)向水玻璃中通入足量CO2，先反应生成H2SiO3和Na2CO3：SiO＋H2O＋CO2===H2SiO3↓＋CO；继续通入CO2，Na2CO3与CO2、H2O生成NaHCO3：CO＋CO2＋H2O===2HCO，综合上述两式可得：SiO＋2H2O＋2CO2===H2SiO3↓＋2HCO。
(2)向NaAlO2溶液中滴加盐酸至过量，先发生反应：AlO＋H2O＋H＋===Al(OH)3↓，生成的Al(OH)3与过量盐酸发生反应：Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O，综合上述两式可得：AlO＋4H＋=== Al3＋＋2H2O。
(3)向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量，先发生反应：Al3＋＋3OH－=== Al(OH)3↓，生成的Al(OH)3与过量NaOH溶液发生反应：Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O，综合上述两式可得：Al3＋＋4OH－=== AlO＋2H2O。
(4)向Na2CO3溶液中滴加稀盐酸至过量，先发生反应：CO＋H＋===HCO，盐酸过量时发生反应：HCO＋H＋===CO2↑＋H2O，综合上述两式可得：CO＋2H＋=== CO2↑＋H2O。
答案 (1)SiO＋2H2O＋2CO2===H2SiO3↓＋2HCO
(2)AlO＋4H＋=== Al3＋＋2H2O
(3)Al3＋＋4OH－=== AlO＋2H2O
(4)CO＋2H＋=== CO2↑＋H2O
[强化6] 写出下列反应的离子方程式：
(1)将铁粉加入足量稀硝酸中：
________________________________________________________________________。
(2)向NaOH溶液中通入足量SO2气体：
________________________________________________________________________。
(3)向H2S溶液中加入足量NaOH溶液：
________________________________________________________________________。
(4)向FeCl3溶液中加入足量锌粉：
________________________________________________________________________。
答案 (1)Fe＋NO＋4H＋===Fe3＋＋NO↑＋2H2O
(2)SO2＋OH－===HSO
(3)H2S＋2OH－===S2－＋2H2O
(4)2Fe3＋＋3Zn===3Zn2＋＋2Fe
角度7 “竞争型”离子方程式的书写——“先强后弱法”
一种反应物电离产生的两种或两种以上的组成离子，都能跟另一种反应物反应，但反应相互竞争，当另一种反应物不足时，要考虑反应的先后顺序。
(1)氧化还原型的离子反应
对于氧化还原反应，按“先强后弱”的顺序书写，即氧化性(或还原性)强的优先发生反应，氧化性(或还原性)弱的后发生反应。具体思路如下：
①确定反应的先后顺序，如氧化性：HNO3＞Fe3＋，还原性：I－＞Fe2＋＞Br－。例如，向FeI2溶液中通入Cl2，I－先与Cl2发生反应。
②根据反应物的量判断反应发生的情况，确定是部分还是全部离子反应。例如，足量Cl2与FeI2溶液反应时，I－、Fe2＋均与Cl2发生反应：2Fe2＋＋4I－＋3Cl2===2Fe3＋＋2I2＋6Cl－。
(2)非氧化还原型的离子反应
①与OH－反应的先后顺序：H＋>金属阳离子(如Fe3＋、Cu2＋等)>HCO>NH等。
②与H＋反应的先后顺序：OH－>AlO>CO>HCO等。
按要求写出下列反应的离子方程式。
(1)向FeBr2溶液中通入少量Cl2：
________________________________________________________________________。
(2)向NH4Al(SO4)2溶液中加入少量NaOH溶液：
________________________________________________________________________。
(3)NH4HCO3溶液与足量澄清石灰水混合：
________________________________________________________________________。
(4)1 mol·L－1的NaAlO2溶液和2.5 mol·L－1的HCl溶液等体积混合：________________________________________________________________________。
解析 (1)向FeBr2溶液中通入少量Cl2，由于还原性：Fe2＋>Br－，Cl2只氧化Fe2＋生成Fe3＋：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。
(2)向NH4Al(SO4)2溶液中加入少量NaOH溶液，OH－先与Al3＋反应生成Al(OH)3，离子方程式为：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓。
(3)NH4HCO3溶液与足量澄清石灰水混合，NH、HCO均与OH－反应，离子方程式为：NH＋HCO＋2OH－＋Ca2＋===CaCO3↓＋NH3·H2O＋H2O。
(4)1 mol·L－1的NaAlO2溶液和2.5 mol·L－1的HCl溶液等体积混合，NaAlO2和HCl的物质的量之比为2∶5，反应生成Al3＋、Al(OH)3，离子方程式为2AlO＋5H＋===Al3＋＋Al(OH)3↓＋H2O。
答案 (1)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
(2)Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓
(3)NH＋HCO＋2OH－＋Ca2＋===CaCO3↓＋NH3·H2O＋H2O
(4)2AlO＋5H＋===Al3＋＋Al(OH)3↓＋H2O
[强化7] (原创题)写出下列反应的离子方程式：
(1)向含有0.4 mol FeBr2的溶液中通入0.3 mol Cl2充分反应：________________________________________________________________________。
(2)向含0.1 mol FeBr2和0.1 mol FeI2的混合液中通入0.2 mol Cl2：________________________________________________________________________。
(3)向NH4HSO4稀溶液中逐滴加入Ba(OH)2稀溶液至SO刚好沉淀完全：________________________________________________________________________。
(4)0.1 mol·L－1NH4Al(SO4)2溶液与0.2 mol·L－1Ba(OH)2溶液等体积混合：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)4Fe2＋＋2Br－＋3Cl2===4Fe3＋＋6Cl－＋Br2
(2)2Fe2＋＋2I－＋2Cl2===2Fe3＋＋I2＋4Cl－
(3)Ba2＋＋2OH－＋NH＋H＋＋SO===BaSO4↓＋NH3·H2O＋H2O
(4)NH＋Al3＋＋2SO＋2Ba2＋＋4OH－===Al(OH)3↓＋2BaSO4↓＋NH3·H2O
角度8 “情境型”离子方程式的书写——“守恒规律法”
书写新情境下的离子方程式，可采用“守恒规律法”，巧妙利用原子、得失电子及电荷守恒进行书写，具体思路如下[以NaClO溶液与SO2的反应为例]：
(1)依据物质的氧化性和还原性，找出发生氧化还原反应的粒子：ClO－和SO2。
(2)根据氧化还原反应中价态转化规律，判断反应的产物：ClO－＋SO2＋…―→Cl－＋SO＋…。
(3)配电子：依据得失电子守恒配平氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物的化学计量数：ClO－＋SO2＋…―→Cl－＋SO＋…。
(4)配原子：依据质量守恒配平未参与氧化还原反应的原子：ClO－＋SO2＋H2O―→Cl－＋SO＋H＋。
(5)配电荷：依据电荷守恒，配平各微粒的化学计量数：ClO－＋SO2＋H2O===Cl－＋SO＋2H＋。
非氧化还原反应型离子方程式的书写，只需要配原子和电荷，不需要配电子。
(1)(2020·全国卷Ⅲ，27题节选)硫酸镍在强碱溶液中用NaClO氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH，写出该反应的离子方程式：_____________________________
________________________________________________________________________。
(2)(2019·全国卷Ⅱ，26题节选)立德粉ZnS·BaSO4(也称锌钡白)，是一种常用白色颜料：，沉淀器中反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
(3)(2019·全国卷Ⅲ，26题节选)含MnSO4的溶液，写出“沉锰”的离子方程式_______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析 (1)Ni2＋被ClO－氧化为NiOOH，ClO－被还原为Cl－，根据电子守恒可配平得2Ni2＋＋ClO－―→2NiOOH↓＋Cl－，再依据电荷守恒可配平得2Ni2＋＋ClO－＋4OH－―→2NiOOH↓＋Cl－，最后依据质量守恒可配平得2Ni2＋＋ClO－＋4OH－===2NiOOH↓＋Cl－＋H2O。
(2)“沉淀器”中净化的BaS溶液加入ZnSO4，反应生成难溶于水的立德粉，反应物是BaS、ZnSO4，生成物是ZnS·BaSO4，离子方程式为Ba2＋＋S2－＋Zn2＋＋SO=== ZnS·BaSO4↓。
(3)“沉锰”时，含MnSO4的溶液中加入NH4HCO3，生成MnCO3沉淀，Mn2＋与HCO电离产生的CO结合生成MnCO3沉淀，部分HCO结合H＋生成CO2和H2O，离子方程式为Mn2＋＋2HCO===MnCO3↓＋CO2↑＋H2O。
答案 (1)2Ni2＋＋ClO－＋4OH－===2NiOOH↓＋Cl－＋H2O
(2)Ba2＋＋S2－＋Zn2＋＋SO=== ZnS·BaSO4↓
(3)Mn2＋＋2HCO===MnCO3↓＋CO2↑＋H2O
[强化8] 根据题给信息，回答相关问题：
(1)(2018·全国卷Ⅱ，26题节选)溶液中的Cd2＋可用锌粉除去，还原除杂工序中反应的离子方程式为___________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)(2018·天津卷，9题节选)NO被H2O2氧化为NO的离子方程式是_______________
________________________________________________________________________。
(3)(2018·海南卷，14题节选)电子工业使用FeCl3溶液刻蚀印刷电路板铜箔，写出该过程的离子方程式__________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)(2017·全国卷Ⅰ，27题节选)Li4Ti3O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3，还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备。钛铁矿加入盐酸“酸浸”，“酸浸”后，钛主要以TiOCl形式存在，写出相应反应的离子方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析 (1)溶液中的Cd2＋可用锌粉除去，锌是活泼金属，发生置换反应，离子方程式为Zn＋Cd2＋===Cd＋Zn2＋。
(2)NO被H2O2氧化为NO，则被还原为H2O，据此可得：NO＋H2O2＋…→NO＋H2O＋…，结合得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒配平：2NO＋3H2O2===2NO＋2H＋＋2H2O。
(3)用FeCl3溶液刻蚀印刷电路板铜箔，发生反应：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。
(4)钛铁矿的主要成分为FeTiO3，加入盐酸“酸浸”，“酸浸”后，钛主要以TiOCl形式存在，则有FeTiO3＋H＋＋Cl－―→Fe2＋＋TiOCl＋…，结合原子守恒和电荷守恒配平该离子方程式。
答案 (1)Zn＋Cd2＋===Cd＋Zn2＋
(2)2NO＋3H2O2===2NO＋2H＋＋2H2O
(3)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
(4)FeTiO3＋4H＋＋4Cl－===Fe2＋＋TiOCl＋2H2O
训练(七) 离子方程式的判断及书写
1．(2021·清华大学附中一模)下列实验对应的离子方程式正确的是( )
A．铝溶解在NaOH溶液中： 2Al＋2OH－===2AlO＋3H2↑
B．向溴水中通入 SO2 后褪色： SO2＋Br2＋2H2O===SO＋2Br－＋4H＋
C．白醋与 84 消毒液混合产生黄绿色气体：Cl－＋ClO－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
D．少量铁溶于过量稀硝酸中：3Fe＋8H＋＋2NO===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O
B [不符合原子守恒，正确应为2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑，A错误；醋酸是弱酸，书写离子方程式时，要用化学式CH3COOH，C错误；少量铁溶于过量稀硝酸生成Fe(NO3)3，正确应为Fe＋4H＋＋NO===Fe3＋＋NO↑＋2H2O，D错误。]
2．(2021·天津和平区一模)能正确表示下列反应的离子方程式为( )
A．向FeBr2溶液中通入过量Cl2：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
B．向饱和碳酸钠溶液中通入足量CO2：CO＋2CO2＋H2O===2HCO
C．向碘化钾溶液中加入少量酸性双氧水：3H2O2＋I－===IO＋3H2O
D．向CuSO4溶液中通入H2S：H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋
D [Fe2＋、Br－都能被过量Cl2氧化，正确应为2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－，A错误；饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2，析出NaHCO3晶体，正确应为2Na＋＋CO2＋CO＋H2O===2NaHCO3↓，B错误；KI溶液中加入少量双氧水，反应生成I2，正确应为2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O，C错误。]
3．(2021·吉林松原检测)下列离子方程式正确的是( )
A．KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应：3ClO－＋2Fe(OH)3===2FeO＋3Cl－＋4H＋＋H2O
B．用稀硫酸除去硫酸钠溶液中少量的硫代硫酸钠：S2O＋2H＋===SO2↑＋S↓＋H2O
C．铝粉加入NaOH溶液中产生无色气体：2Al＋2OH－===2AlO＋H2↑
D．向碳酸氢铵溶液中加入足量Ba(OH)2溶液：Ba2＋＋HCO＋OH－===BaCO3↓＋H2O
B [在强碱性溶液中不可能生成H＋，应为3ClO－＋2Fe(OH)3＋4OH－===2FeO＋3Cl－＋5H2O, A项错误；用稀硫酸除去硫酸钠溶液中少量的Na2S2O3，反应生成二氧化硫和硫：S2O＋2H＋===SO2↑＋S↓＋H2O, B项正确；Al与NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2，正确应为2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑，C项错误；向碳酸氢铵溶液中加入足量Ba(OH)2溶液，NH、HCO均与OH－反应，生成的CO与Ba2＋结合生成BaCO3沉淀，正确应为Ba2＋＋HCO＋NH＋2OH－===BaCO3↓＋NH3·H2O＋H2O，D项错误。]
4．(2021·山东青岛检测)下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A．钠与水反应：Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑
B．用CH3COOH溶解CaCO3：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑
C．向FeCl3溶液中加入少量KSCN溶液：Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
D．NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应至中性：H＋＋SO＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O
C [不符合电荷守恒规律，应为2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑，A项错误；醋酸为弱电解质，要用化学式表示，应为CaCO3＋2CH3COOH===Ca2＋＋CO2↑＋2CH3COO－＋H2O，B项错误； FeCl3溶液加入少量KSCN溶液，反应生成弱电解质Fe(SCN)3，符合反应事实及守恒规律，C项正确；不符合反应物的离子配比关系，应为2H＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O，D项错误。]
5．(2021·北京海淀区一模)下列反应的离子方程式不正确的是( )
A．NaOH溶液腐蚀玻璃瓶塞：SiO2＋2OH－=== SiO＋2H2O
B．实验室制Cl2：MnO2＋4HCl(浓)Mn2＋＋2Cl－＋2H2O＋Cl2↑
C．向Mg(OH) 2悬浊液中加入FeCl3溶液：2Fe3＋＋3Mg(OH)2 ===2 Fe(OH)3＋3Mg2＋
D．向Ba(OH)2溶液中加入少量NaHSO3溶液： HSO＋Ba2＋＋OH－===BaSO3↓＋H2O
B [盐酸是强酸，书写离子方程式要用离子式表示，正确应为MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋2H2O＋Cl2↑，B错误。]
6．(2021·山东济南一模)利用某冶金行业产生的废渣(主要含V2O3，还有少量SiO2、P2O5等杂质)可以制得(NH4)5(VO)6(CO3)4(OH)9·10H2O，生产流程如下：
已知：V2O5微溶于水、溶于碱生成VO(加热生成VO)，具有强氧化性。向Na3VO4溶液中加酸，不同pH对应的主要存在形式如下表：
pH
≥13
10.6～12
约8.4
3～8
约2
＜1
存在形式
VO
V2O
V3O
V10O
V2O5
VO
回答下列问题：
(1)“焙烧”后V元素转化为NaVO3，Si元素转化为________(写化学式)。
(2)“沉钒”过程中，pH由8.5到5.0发生反应的离子方程式为：_____________________
最终需要控制pH约为________；“沉钒”最终得到的主要含钒物质是______________(写化学式)。
(3)“还原”和“转化”过程中主要反应的离子方程式分别为
________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________。
答案 (1)Na2SiO3
(2)10V3O＋12H＋===3V10O＋6H2O 2 V2O5
(3)2VO＋HCOOH＋2H＋===2VO2＋＋CO2↑＋2H2O
5NH＋6VO2＋＋17HCO＋6H2O===(NH4)5(VO)6(CO3)4(OH)9·10H2O＋13CO2↑
或5NH＋6VO2＋＋17HCO＋19H2O===(NH4)5(VO)6(CO3)4(OH)9·10H2O＋13H2CO3
7．利用硫酸渣(主要含Fe2O3、FeO，杂质为Al2O3和SiO2等)生产铁基颜料铁黄(FeOOH)的制备流程如下：
(1)“酸溶”时，Fe2O3与硫酸反应的离子方程式为_______________________________
________________________________________________________________________。
(2)滤渣Ⅰ的主要成分是FeS2、S和__________(填化学式)；Fe3＋被FeS2还原的离子方程式为______________________________________。
(3)“氧化”中，生成FeOOH的离子方程式为____________________________________
________________________________________________________________________。
解析 (2)硫酸渣加硫酸酸溶，得Fe3＋、Fe2＋、Al3＋的溶液，加FeS2还原Fe3＋，SiO2不溶于酸，滤渣Ⅰ中还有SiO2。反应物为Fe3＋、FeS2(硫显－1价，铁显＋2价)，生成物有Fe2＋(Fe3＋被还原为Fe2＋)、S(滤渣Ⅰ成分之一)，根据得失电子守恒配平。
(3)滤液Ⅰ中主要含Fe2＋、Al3＋，通入空气氧化Fe2＋为Fe3＋，加氨水调节pH至3～4沉淀Fe3＋。反应物为Fe2＋、O2、NH3·H2O，生成物有FeOOH、NH，根据电子守恒得：4Fe2＋＋NH3·H2O＋O2―→4FeOOH↓＋NH，根据电荷守恒配平NH：4Fe2＋＋8NH3·H2O＋O2―→4FeOOH↓＋8NH，根据原子守恒补充水。
答案 (1)Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O
(2)SiO2 2Fe3＋＋FeS2===3Fe2＋＋2S
(3)4Fe2＋＋8NH3·H2O＋O2===4FeOOH↓＋8NH＋2H2O
第4课时 关键能力——离子方程式的判断及书写
离子方程式的判断及书写是高考常考题型之一，在选择题中考查离子方程式的正误判断，在非选择题中结合题给信息考查离子方程式的书写。此类试题以常见元素及其化合物知识为载体，突出考查考生的理解与辨析能力、分析与推测能力、归纳与论证能力，要求考生掌握基础知识(元素及其化合物的性质)、辨析基本概念(离子反应、氧化还原反应)、获取有关信息，并在此基础上判断物质结构、分析物质性质、推断反应结果、归纳总结规律、用化学语言合理表达等。离子方程式的判断及书写体现《中国高考评价体系》中实践操作能力、思维认知能力等。
考向1
离子方程式的正误判断(分析与推测能力)
近几年，全国卷较少考查离子方程式的正误判断，但北京、江苏、天津、海南等地方卷中考查频率较高，此类问题设置“陷阱”的角度主要有不符合反应原理、化学式拆分不当、不符合守恒规律、忽视反应物用量对产物的影响等。要求考生能够阅读和理解各种主要文本、基本符号，能够客观全面地获取相关信息，能够准确概括和描述学科所涉及基本现象的特征及其相互关系，能够透过现象看到本质，发现隐含的规律或原理，并作出合理的分析、推测及判断。
角度1 考虑是否符合反应原理
下列离子方程式中，书写正确的是( )
A．(2020·全国卷Ⅲ)向CaCl2溶液中通入CO2：Ca2＋＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2H＋
B．(2020·全国卷Ⅲ)向H2O2溶液中滴加少量FeCl3：2Fe3＋＋H2O2===O2↑＋2H＋＋2Fe2＋
C．(2019·江苏卷)室温下用稀HNO3溶解铜：Cu＋2NO＋2H＋===Cu2＋＋2NO2↑＋H2O
D．(2019·江苏卷)室温下用稀NaOH溶液吸收Cl2：Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O
D [由于HCl的酸性强于H2CO3，CO2通入氯化钙溶液时，二氧化碳与氯化钙不反应，A项错误；H2O2溶液中加入FeCl3溶液时，FeCl3作H2O2分解的催化剂，B项错误；室温下用稀HNO3溶解铜产生NO，正确应为：3Cu＋2NO＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，C项错误。]
[强化1] 下列离子方程式中，书写正确的是( )
A．(2019·海南卷)向碘化钾溶液中加入少量双氧水：2H2O2＋I－===IO＋3H2O
B．(2019·天津卷)氧化亚铁溶于稀硝酸：FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O
C．(2019·天津卷)向沸水中滴加饱和氯化铁溶液得到红褐色液体：Fe3＋＋3H2O=== Fe(OH)3↓＋3H＋
D．(2017·江苏卷)电解饱和食盐水获取烧碱和氯气：2Cl－＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2OH－
D [KI溶液中加入少量双氧水，反应生成I2，正确应为H2O2＋2I－===I2＋2OH－，A项错误；FeO与稀硝酸发生氧化还原反应，正确应为3FeO＋10H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋5H2O，B项错误；向沸水中滴加饱和氯化铁溶液得到红褐色液体，得不到沉淀，正确应为Fe3＋＋3H2O Fe(OH)3(胶体)＋3H＋，C项错误。]
角度2 考虑化学式是否拆分得当
下列离子方程式中，书写正确的是( )
A．(2020.7·浙江选考)CuSO4溶液中滴加稀氨水：Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓
B．(2020·天津卷)CaCO3与稀硝酸反应：CO＋2H＋===H2O＋CO2↑
C．(2019·江苏卷)向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸：Na2SiO3＋2H＋===H2SiO3↓＋2Na＋
D．(2019·天津卷)向氢氧化镁悬浊液中滴加氯化铵溶液，沉淀溶解：Mg(OH)2＋2NH===Mg2＋＋2NH3·H2O
D [一水合氨是弱碱，书写离子方程式用化学式NH3·H2O表示，A项错误；碳酸钙难溶于水，要用化学式CaCO3表示，B项错误；Na2SiO3为易溶于水的盐，应写成离子形式，正确应为SiO＋2H＋===H2SiO3↓，C项错误。]
[强化2] 下列离子方程式中正确的是( )
A．(2019·北京卷)H2C2O4有还原性：2MnO＋5C2O＋16H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O
B．(2018·江苏卷)电解饱和食盐水：2Cl－＋2H＋Cl2↑＋H2↑
C．(2018·江苏卷)饱和Na2CO3溶液与CaSO4固体反应：CO＋CaSO4⇌CaCO3＋SO
D．(2020·江苏卷)0.1 mol·L－1 AgNO3溶液中加入过量浓氨水：Ag＋＋NH3＋H2O===AgOH↓＋NH
C [H2C2O4是弱酸，书写离子方程式要用化学式表示，正确应为2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O，A项错误；电解饱和食盐水，阴极上水电离产生的H＋放电生成H2，水不能写成H＋，正确应为2Cl－＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH－，B项错误；AgOH会溶于过量的浓氨水，生成Ag(NH3)2OH，D项错误。]
角度3 考虑是否符合守恒规律
下列离子方程式中，正确的是( )
A．(2020·天津卷)FeSO4溶液与溴水反应：2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－
B．(2019·江苏卷)用铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2：Al＋2OH－===AlO＋H2↑
C．(2019·天津卷)二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色：3SO2＋2MnO＋4H＋===3SO＋2Mn2＋＋2H2O
D．(2018·江苏卷)酸化NaIO3和NaI的混合溶液：I－＋IO＋6H＋===I2＋3H2O
A [Br2具有较强氧化性，可将Fe2＋氧化成Fe3＋，A项正确；不符合电荷守恒及得失电子守恒，正确应为2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑，B项错误；不符合得失电子守恒，正确应为5SO2＋2MnO＋2H2O===5SO＋2Mn2＋＋4H＋，C项错误；不符合电荷守恒和得失电子守恒，正确应为5I－＋IO＋6H＋===3I2＋3H2O，D项错误。]
[强化3] 下列离子方程式中正确的是( )
A．(2020·天津卷)C6H5ONa溶液中通入少量CO2∶2C6H5O－＋CO2＋H2O===2C6H5OH＋CO
B．(2020·全国卷Ⅲ)同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合：NH＋OH－===NH3·H2O
C．(2017·海南卷)用氢氧化钠溶液吸收工业废气中的NO2∶2NO2＋2OH－===NO＋NO＋H2O
D．(2017·江苏卷)钠与水反应：Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑
C [酸性：H2CO3>C6H5OH>HCO，在苯酚钠溶液中无论通入多少CO2，只能生成HCO，A项错误；同体积同浓度的NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合时，发生反应H＋＋OH－===H2O，B项错误；符合反应事实及守恒规律，C项正确；不符合电荷守恒规律，正确应为2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑，D项错误。]
角度4 考虑是否忽视反应物的用量对产物的影响
下列离子方程式中不正确的是( )
A．(2020·天津卷)NaOH溶液与过量H2C2O4溶液反应：H2C2O4＋2OH－===C2O＋2H2O
B．(2020·全国卷Ⅲ)用Na2SO3溶液吸收少量Cl2：3SO＋Cl2＋H2O===2HSO＋2Cl－＋SO
C．(2019·海南卷)向碳酸钠溶液中通入少量CO2：CO＋CO2＋H2O===2HCO
D．(2019·海南卷)向硫化钠溶液中通入过量SO2：2S2－＋5SO2＋2H2O===3S↓＋4HSO
A [NaOH与过量的H2C2O4生成酸式盐NaHC2O4，A项错误；亚硫酸钠具有强还原性，而氯气具有强氧化性，二者会发生氧化还原反应，生成硫酸钠和盐酸，当参加反应的氯气量较少时，反应生成的盐酸会与亚硫酸钠反应生成亚硫酸氢钠，B项正确；碳酸钠溶液中通入少量CO2，反应生成NaHCO3，C项正确；硫化钠溶液中通入过量SO2，反应生成S和NaHSO3，D项正确。]
[强化4] 下列离子方程式中书写正确的是( )
A．CuSO4溶液与过量浓氨水反应的离子方程式：Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋2NH
B．向FeI2溶液中通入少量Cl2：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
C．向NaAlO2溶液中通入少量CO2：2AlO＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO
D．等体积、等浓度的NH4HSO3溶液与NaOH溶液混合：NH＋HSO＋2OH－===NH3·H2O＋SO＋H2O
C [Cu(OH)2溶于过量氨水，正确应为Cu2＋＋4NH3·H2O===Cu(NH3)＋4H2O，A项错误；I－的还原性强于Fe2＋，向FeI2溶液中通入少量Cl2，只将I－氧化生成I2，B项错误；等体积、等浓度的NH4HSO3溶液与NaOH溶液混合，溶质的物质的量之比为1∶1，NaOH完全反应，只发生反应：HSO＋OH－===SO＋H2O，D项错误。]
考向2
特殊离子方程式的书写(实践与操作能力)
近几年，高考重点考查了新情境下的离子方程式的书写，大多出现在Ⅱ卷的化工流程题或综合实验题中，要求考生从试题提供的新信息中，准确地提取实质性内容，并经与已有知识块整合，重组为新知识块，进行学以致用的学科认知操作和行动操作，用于分析、解决实际问题，侧重考查考生的阅读理解能力、信息搜索能力、信息整理能力、动手操作能力、语言表达能力等。
角度5 “配比型”离子方程式的书写——“少定多变法”
书写酸式盐与碱反应的离子方程式，常采用“少定多变法”，具体思路如下：
(1)将少量物质定为“1 mol”，若少量物质有两种或两种以上离子参加反应，则参加反应离子的物质的量之比与物质组成之比相符。
(2)依据少量物质中离子的物质的量，确定过量物质中实际参加反应的离子的物质的量。
(3)依据“先中和后沉淀”的思路书写。
按要求写出下列反应的离子方程式。
(1)向Ca(HCO3)2溶液中加入足量NaOH溶液：
________________________________________________________________________。
(2)向NaHCO3溶液中加入少量Ba(OH)2溶液：
________________________________________________________________________。
(3)向NaHCO3溶液中加入足量Ba(OH)2溶液：
________________________________________________________________________。
(4)等体积、等浓度的Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液混合：________________________________________________________________________。
解析 (1)采用“少定多变法”分析向Ca(HCO3)2溶液中加入足量NaOH溶液：
(2)向NaHCO3溶液中加入少量Ba(OH)2溶液，Ba(OH)2完全反应，将其定为1 mol，拆分成1 mol Ba2＋和2 mol OH－；NaHCO3足量，2 mol OH－消耗2 mol HCO，生成2 mol CO和2 mol H2O，其中1 mol CO与Ba2＋结合生成BaCO3沉淀：Ba2＋＋2HCO＋2OH－===BaCO3↓＋CO＋2H2O。
(3)向NaHCO3溶液中加入足量Ba(OH)2溶液，NaHCO3完全反应，将其定为1 mol，写出离子方程式：Ba2＋＋HCO＋OH－===BaCO3↓＋H2O
(4)等体积、等浓度的Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液混合，二者的物质的量之比为1∶1，OH－与H＋生成水后还剩余，按NaHSO4书写离子方程式：Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO===BaSO4↓＋H2O。
答案 (1)Ca2＋＋2HCO＋2OH－===CaCO3↓＋CO＋2H2O
(2)Ba2＋＋2HCO＋2OH－===BaCO3↓＋CO＋2H2O
(3)Ba2＋＋HCO＋OH－===BaCO3↓＋H2O
(4)Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO===BaSO4↓＋H2O
[强化5] 写出下列反应的离子方程式：
(1)少量Ca(OH)2溶液和NaHCO3溶液反应：
________________________________________________________________________。
(2)过量硫酸氢钠溶液与氢氧化钡溶液反应：
________________________________________________________________________。
(3)将SO2通入到过量NaClO溶液中：
________________________________________________________________________。
(4)Mg(HCO3)2溶液与足量的NaOH溶液反应：
________________________________________________________________________。
答案 (1)Ca2＋＋2OH－＋2HCO===CaCO3↓＋CO＋2H2O
(2)Ba2＋＋2OH－＋SO＋2H＋===BaSO4↓＋2H2O
(3)SO2＋ClO－＋H2O===Cl－＋SO＋2H＋
(4)Mg2＋＋2HCO＋4OH－===Mg(OH)2↓＋2CO＋2H2O
角度6 “顺序型”离子方程式的书写——“先分后总法”
“连续型”离子反应中，生成的物质(或离子)与过量的某种离子继续反应，导致其离子方程式与反应物的用量有关。书写“连续型”离子方程式，常采用“先分后总法”，具体思路如下：
(1)分析反应物的用量，判断物质过量与否，确定反应物是恰好反应，还是某种物质过量。
(2)若某物质过量，考虑生成的物质(或离子)与过量物质之间的反应。
(3)依据“先分后总”的思路书写总反应的离子方程式。
按要求写出下列反应的离子方程式。
(1)向水玻璃中通入足量CO2：
________________________________________________________________________。
(2)向NaAlO2溶液中滴加盐酸至过量：
________________________________________________________________________。
(3)向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量：
________________________________________________________________________。
(4)向Na2CO3溶液中滴加稀盐酸至过量：
________________________________________________________________________。
解析 (1)向水玻璃中通入足量CO2，先反应生成H2SiO3和Na2CO3：SiO＋H2O＋CO2===H2SiO3↓＋CO；继续通入CO2，Na2CO3与CO2、H2O生成NaHCO3：CO＋CO2＋H2O===2HCO，综合上述两式可得：SiO＋2H2O＋2CO2===H2SiO3↓＋2HCO。
(2)向NaAlO2溶液中滴加盐酸至过量，先发生反应：AlO＋H2O＋H＋===Al(OH)3↓，生成的Al(OH)3与过量盐酸发生反应：Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O，综合上述两式可得：AlO＋4H＋=== Al3＋＋2H2O。
(3)向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量，先发生反应：Al3＋＋3OH－=== Al(OH)3↓，生成的Al(OH)3与过量NaOH溶液发生反应：Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O，综合上述两式可得：Al3＋＋4OH－=== AlO＋2H2O。
(4)向Na2CO3溶液中滴加稀盐酸至过量，先发生反应：CO＋H＋===HCO，盐酸过量时发生反应：HCO＋H＋===CO2↑＋H2O，综合上述两式可得：CO＋2H＋=== CO2↑＋H2O。
答案 (1)SiO＋2H2O＋2CO2===H2SiO3↓＋2HCO
(2)AlO＋4H＋=== Al3＋＋2H2O
(3)Al3＋＋4OH－=== AlO＋2H2O
(4)CO＋2H＋=== CO2↑＋H2O
[强化6] 写出下列反应的离子方程式：
(1)将铁粉加入足量稀硝酸中：
________________________________________________________________________。
(2)向NaOH溶液中通入足量SO2气体：
________________________________________________________________________。
(3)向H2S溶液中加入足量NaOH溶液：
________________________________________________________________________。
(4)向FeCl3溶液中加入足量锌粉：
________________________________________________________________________。
答案 (1)Fe＋NO＋4H＋===Fe3＋＋NO↑＋2H2O
(2)SO2＋OH－===HSO
(3)H2S＋2OH－===S2－＋2H2O
(4)2Fe3＋＋3Zn===3Zn2＋＋2Fe
角度7 “竞争型”离子方程式的书写——“先强后弱法”
一种反应物电离产生的两种或两种以上的组成离子，都能跟另一种反应物反应，但反应相互竞争，当另一种反应物不足时，要考虑反应的先后顺序。
(1)氧化还原型的离子反应
对于氧化还原反应，按“先强后弱”的顺序书写，即氧化性(或还原性)强的优先发生反应，氧化性(或还原性)弱的后发生反应。具体思路如下：
①确定反应的先后顺序，如氧化性：HNO3＞Fe3＋，还原性：I－＞Fe2＋＞Br－。例如，向FeI2溶液中通入Cl2，I－先与Cl2发生反应。
②根据反应物的量判断反应发生的情况，确定是部分还是全部离子反应。例如，足量Cl2与FeI2溶液反应时，I－、Fe2＋均与Cl2发生反应：2Fe2＋＋4I－＋3Cl2===2Fe3＋＋2I2＋6Cl－。
(2)非氧化还原型的离子反应
①与OH－反应的先后顺序：H＋>金属阳离子(如Fe3＋、Cu2＋等)>HCO>NH等。
②与H＋反应的先后顺序：OH－>AlO>CO>HCO等。
按要求写出下列反应的离子方程式。
(1)向FeBr2溶液中通入少量Cl2：
________________________________________________________________________。
(2)向NH4Al(SO4)2溶液中加入少量NaOH溶液：
________________________________________________________________________。
(3)NH4HCO3溶液与足量澄清石灰水混合：
________________________________________________________________________。
(4)1 mol·L－1的NaAlO2溶液和2.5 mol·L－1的HCl溶液等体积混合：________________________________________________________________________。
解析 (1)向FeBr2溶液中通入少量Cl2，由于还原性：Fe2＋>Br－，Cl2只氧化Fe2＋生成Fe3＋：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。
(2)向NH4Al(SO4)2溶液中加入少量NaOH溶液，OH－先与Al3＋反应生成Al(OH)3，离子方程式为：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓。
(3)NH4HCO3溶液与足量澄清石灰水混合，NH、HCO均与OH－反应，离子方程式为：NH＋HCO＋2OH－＋Ca2＋===CaCO3↓＋NH3·H2O＋H2O。
(4)1 mol·L－1的NaAlO2溶液和2.5 mol·L－1的HCl溶液等体积混合，NaAlO2和HCl的物质的量之比为2∶5，反应生成Al3＋、Al(OH)3，离子方程式为2AlO＋5H＋===Al3＋＋Al(OH)3↓＋H2O。
答案 (1)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
(2)Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓
(3)NH＋HCO＋2OH－＋Ca2＋===CaCO3↓＋NH3·H2O＋H2O
(4)2AlO＋5H＋===Al3＋＋Al(OH)3↓＋H2O
[强化7] (原创题)写出下列反应的离子方程式：
(1)向含有0.4 mol FeBr2的溶液中通入0.3 mol Cl2充分反应：________________________________________________________________________。
(2)向含0.1 mol FeBr2和0.1 mol FeI2的混合液中通入0.2 mol Cl2：________________________________________________________________________。
(3)向NH4HSO4稀溶液中逐滴加入Ba(OH)2稀溶液至SO刚好沉淀完全：________________________________________________________________________。
(4)0.1 mol·L－1NH4Al(SO4)2溶液与0.2 mol·L－1Ba(OH)2溶液等体积混合：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)4Fe2＋＋2Br－＋3Cl2===4Fe3＋＋6Cl－＋Br2
(2)2Fe2＋＋2I－＋2Cl2===2Fe3＋＋I2＋4Cl－
(3)Ba2＋＋2OH－＋NH＋H＋＋SO===BaSO4↓＋NH3·H2O＋H2O
(4)NH＋Al3＋＋2SO＋2Ba2＋＋4OH－===Al(OH)3↓＋2BaSO4↓＋NH3·H2O
角度8 “情境型”离子方程式的书写——“守恒规律法”
书写新情境下的离子方程式，可采用“守恒规律法”，巧妙利用原子、得失电子及电荷守恒进行书写，具体思路如下[以NaClO溶液与SO2的反应为例]：
(1)依据物质的氧化性和还原性，找出发生氧化还原反应的粒子：ClO－和SO2。
(2)根据氧化还原反应中价态转化规律，判断反应的产物：ClO－＋SO2＋…―→Cl－＋SO＋…。
(3)配电子：依据得失电子守恒配平氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物的化学计量数：ClO－＋SO2＋…―→Cl－＋SO＋…。
(4)配原子：依据质量守恒配平未参与氧化还原反应的原子：ClO－＋SO2＋H2O―→Cl－＋SO＋H＋。
(5)配电荷：依据电荷守恒，配平各微粒的化学计量数：ClO－＋SO2＋H2O===Cl－＋SO＋2H＋。
非氧化还原反应型离子方程式的书写，只需要配原子和电荷，不需要配电子。
(1)(2020·全国卷Ⅲ，27题节选)硫酸镍在强碱溶液中用NaClO氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH，写出该反应的离子方程式：_____________________________
________________________________________________________________________。
(2)(2019·全国卷Ⅱ，26题节选)立德粉ZnS·BaSO4(也称锌钡白)，是一种常用白色颜料：，沉淀器中反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
(3)(2019·全国卷Ⅲ，26题节选)含MnSO4的溶液，写出“沉锰”的离子方程式_______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析 (1)Ni2＋被ClO－氧化为NiOOH，ClO－被还原为Cl－，根据电子守恒可配平得2Ni2＋＋ClO－―→2NiOOH↓＋Cl－，再依据电荷守恒可配平得2Ni2＋＋ClO－＋4OH－―→2NiOOH↓＋Cl－，最后依据质量守恒可配平得2Ni2＋＋ClO－＋4OH－===2NiOOH↓＋Cl－＋H2O。
(2)“沉淀器”中净化的BaS溶液加入ZnSO4，反应生成难溶于水的立德粉，反应物是BaS、ZnSO4，生成物是ZnS·BaSO4，离子方程式为Ba2＋＋S2－＋Zn2＋＋SO=== ZnS·BaSO4↓。
(3)“沉锰”时，含MnSO4的溶液中加入NH4HCO3，生成MnCO3沉淀，Mn2＋与HCO电离产生的CO结合生成MnCO3沉淀，部分HCO结合H＋生成CO2和H2O，离子方程式为Mn2＋＋2HCO===MnCO3↓＋CO2↑＋H2O。
答案 (1)2Ni2＋＋ClO－＋4OH－===2NiOOH↓＋Cl－＋H2O
(2)Ba2＋＋S2－＋Zn2＋＋SO=== ZnS·BaSO4↓
(3)Mn2＋＋2HCO===MnCO3↓＋CO2↑＋H2O
[强化8] 根据题给信息，回答相关问题：
(1)(2018·全国卷Ⅱ，26题节选)溶液中的Cd2＋可用锌粉除去，还原除杂工序中反应的离子方程式为___________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)(2018·天津卷，9题节选)NO被H2O2氧化为NO的离子方程式是_______________
________________________________________________________________________。
(3)(2018·海南卷，14题节选)电子工业使用FeCl3溶液刻蚀印刷电路板铜箔，写出该过程的离子方程式__________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)(2017·全国卷Ⅰ，27题节选)Li4Ti3O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3，还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备。钛铁矿加入盐酸“酸浸”，“酸浸”后，钛主要以TiOCl形式存在，写出相应反应的离子方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析 (1)溶液中的Cd2＋可用锌粉除去，锌是活泼金属，发生置换反应，离子方程式为Zn＋Cd2＋===Cd＋Zn2＋。
(2)NO被H2O2氧化为NO，则被还原为H2O，据此可得：NO＋H2O2＋…→NO＋H2O＋…，结合得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒配平：2NO＋3H2O2===2NO＋2H＋＋2H2O。
(3)用FeCl3溶液刻蚀印刷电路板铜箔，发生反应：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。
(4)钛铁矿的主要成分为FeTiO3，加入盐酸“酸浸”，“酸浸”后，钛主要以TiOCl形式存在，则有FeTiO3＋H＋＋Cl－―→Fe2＋＋TiOCl＋…，结合原子守恒和电荷守恒配平该离子方程式。
答案 (1)Zn＋Cd2＋===Cd＋Zn2＋
(2)2NO＋3H2O2===2NO＋2H＋＋2H2O
(3)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
(4)FeTiO3＋4H＋＋4Cl－===Fe2＋＋TiOCl＋2H2O
训练(七) 离子方程式的判断及书写
1．(2021·清华大学附中一模)下列实验对应的离子方程式正确的是( )
A．铝溶解在NaOH溶液中： 2Al＋2OH－===2AlO＋3H2↑
B．向溴水中通入 SO2 后褪色： SO2＋Br2＋2H2O===SO＋2Br－＋4H＋
C．白醋与 84 消毒液混合产生黄绿色气体：Cl－＋ClO－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
D．少量铁溶于过量稀硝酸中：3Fe＋8H＋＋2NO===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O
B [不符合原子守恒，正确应为2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑，A错误；醋酸是弱酸，书写离子方程式时，要用化学式CH3COOH，C错误；少量铁溶于过量稀硝酸生成Fe(NO3)3，正确应为Fe＋4H＋＋NO===Fe3＋＋NO↑＋2H2O，D错误。]
2．(2021·天津和平区一模)能正确表示下列反应的离子方程式为( )
A．向FeBr2溶液中通入过量Cl2：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
B．向饱和碳酸钠溶液中通入足量CO2：CO＋2CO2＋H2O===2HCO
C．向碘化钾溶液中加入少量酸性双氧水：3H2O2＋I－===IO＋3H2O
D．向CuSO4溶液中通入H2S：H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋
D [Fe2＋、Br－都能被过量Cl2氧化，正确应为2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－，A错误；饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2，析出NaHCO3晶体，正确应为2Na＋＋CO2＋CO＋H2O===2NaHCO3↓，B错误；KI溶液中加入少量双氧水，反应生成I2，正确应为2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O，C错误。]
3．(2021·吉林松原检测)下列离子方程式正确的是( )
A．KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应：3ClO－＋2Fe(OH)3===2FeO＋3Cl－＋4H＋＋H2O
B．用稀硫酸除去硫酸钠溶液中少量的硫代硫酸钠：S2O＋2H＋===SO2↑＋S↓＋H2O
C．铝粉加入NaOH溶液中产生无色气体：2Al＋2OH－===2AlO＋H2↑
D．向碳酸氢铵溶液中加入足量Ba(OH)2溶液：Ba2＋＋HCO＋OH－===BaCO3↓＋H2O
B [在强碱性溶液中不可能生成H＋，应为3ClO－＋2Fe(OH)3＋4OH－===2FeO＋3Cl－＋5H2O, A项错误；用稀硫酸除去硫酸钠溶液中少量的Na2S2O3，反应生成二氧化硫和硫：S2O＋2H＋===SO2↑＋S↓＋H2O, B项正确；Al与NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2，正确应为2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑，C项错误；向碳酸氢铵溶液中加入足量Ba(OH)2溶液，NH、HCO均与OH－反应，生成的CO与Ba2＋结合生成BaCO3沉淀，正确应为Ba2＋＋HCO＋NH＋2OH－===BaCO3↓＋NH3·H2O＋H2O，D项错误。]
4．(2021·山东青岛检测)下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A．钠与水反应：Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑
B．用CH3COOH溶解CaCO3：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑
C．向FeCl3溶液中加入少量KSCN溶液：Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
D．NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应至中性：H＋＋SO＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O
C [不符合电荷守恒规律，应为2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑，A项错误；醋酸为弱电解质，要用化学式表示，应为CaCO3＋2CH3COOH===Ca2＋＋CO2↑＋2CH3COO－＋H2O，B项错误； FeCl3溶液加入少量KSCN溶液，反应生成弱电解质Fe(SCN)3，符合反应事实及守恒规律，C项正确；不符合反应物的离子配比关系，应为2H＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O，D项错误。]
5．(2021·北京海淀区一模)下列反应的离子方程式不正确的是( )
A．NaOH溶液腐蚀玻璃瓶塞：SiO2＋2OH－=== SiO＋2H2O
B．实验室制Cl2：MnO2＋4HCl(浓)Mn2＋＋2Cl－＋2H2O＋Cl2↑
C．向Mg(OH) 2悬浊液中加入FeCl3溶液：2Fe3＋＋3Mg(OH)2 ===2 Fe(OH)3＋3Mg2＋
D．向Ba(OH)2溶液中加入少量NaHSO3溶液： HSO＋Ba2＋＋OH－===BaSO3↓＋H2O
B [盐酸是强酸，书写离子方程式要用离子式表示，正确应为MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋2H2O＋Cl2↑，B错误。]
6．(2021·山东济南一模)利用某冶金行业产生的废渣(主要含V2O3，还有少量SiO2、P2O5等杂质)可以制得(NH4)5(VO)6(CO3)4(OH)9·10H2O，生产流程如下：
已知：V2O5微溶于水、溶于碱生成VO(加热生成VO)，具有强氧化性。向Na3VO4溶液中加酸，不同pH对应的主要存在形式如下表：
pH
≥13
10.6～12
约8.4
3～8
约2
＜1
存在形式
VO
V2O
V3O
V10O
V2O5
VO
回答下列问题：
(1)“焙烧”后V元素转化为NaVO3，Si元素转化为________(写化学式)。
(2)“沉钒”过程中，pH由8.5到5.0发生反应的离子方程式为：_____________________
最终需要控制pH约为________；“沉钒”最终得到的主要含钒物质是______________(写化学式)。
(3)“还原”和“转化”过程中主要反应的离子方程式分别为
________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________。
答案 (1)Na2SiO3
(2)10V3O＋12H＋===3V10O＋6H2O 2 V2O5
(3)2VO＋HCOOH＋2H＋===2VO2＋＋CO2↑＋2H2O
5NH＋6VO2＋＋17HCO＋6H2O===(NH4)5(VO)6(CO3)4(OH)9·10H2O＋13CO2↑
或5NH＋6VO2＋＋17HCO＋19H2O===(NH4)5(VO)6(CO3)4(OH)9·10H2O＋13H2CO3
7．利用硫酸渣(主要含Fe2O3、FeO，杂质为Al2O3和SiO2等)生产铁基颜料铁黄(FeOOH)的制备流程如下：
(1)“酸溶”时，Fe2O3与硫酸反应的离子方程式为_______________________________
________________________________________________________________________。
(2)滤渣Ⅰ的主要成分是FeS2、S和__________(填化学式)；Fe3＋被FeS2还原的离子方程式为______________________________________。
(3)“氧化”中，生成FeOOH的离子方程式为____________________________________
________________________________________________________________________。
解析 (2)硫酸渣加硫酸酸溶，得Fe3＋、Fe2＋、Al3＋的溶液，加FeS2还原Fe3＋，SiO2不溶于酸，滤渣Ⅰ中还有SiO2。反应物为Fe3＋、FeS2(硫显－1价，铁显＋2价)，生成物有Fe2＋(Fe3＋被还原为Fe2＋)、S(滤渣Ⅰ成分之一)，根据得失电子守恒配平。
(3)滤液Ⅰ中主要含Fe2＋、Al3＋，通入空气氧化Fe2＋为Fe3＋，加氨水调节pH至3～4沉淀Fe3＋。反应物为Fe2＋、O2、NH3·H2O，生成物有FeOOH、NH，根据电子守恒得：4Fe2＋＋NH3·H2O＋O2―→4FeOOH↓＋NH，根据电荷守恒配平NH：4Fe2＋＋8NH3·H2O＋O2―→4FeOOH↓＋8NH，根据原子守恒补充水。
答案 (1)Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O
(2)SiO2 2Fe3＋＋FeS2===3Fe2＋＋2S
(3)4Fe2＋＋8NH3·H2O＋O2===4FeOOH↓＋8NH＋2H2O
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