高考化学 离子方程式设错方式归类剖析.doc

高考化学 离子方程式设错方式归类剖析

离子方程式设错方式归类剖析
纵观近几年高考试题，不难发现：离子方程式的正误判断已成为高考的热点，倍受命题专家的青睐。此类考题旨在考查考生对典型的元素化合物知识、强弱电解质、酸碱盐的溶解性、复分解反应、氧化还原反应、盐类的水解等基础知识的掌握情况和灵活运用的能力，具有较强的综合性。为便于考生掌握此类试题的命题方式，提高解题能力，笔者结合近几年全国各地高考试题中的相关试题，将离子方程式常见的设错方式进行归类分析，以供复习迎考。
一 考查学生对反应原理和元素化合物知识的掌握程度，设置反应不符合客观事实的陷阱
离子方程式是否正确在判断时首先要看能否发生反应，若反应不能进行，当然也就没有离子方程式而言。对可发生反应的，应判断是发生复分解反应还是氧化还原反应，产物是否正确。
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例1：判断下列离子方程式是否正确，指明原因。
a．少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中SO2+H2O+Ca2++2ClO-=CaSO3↓+2HClO 
b．用稀HNO3溶液FeS固体：FeS+2H+=Fe2++H2S↑　
c．Fe3O4与稀HNO3反应：Fe3O4+8H+==Fe2++2Fe3++4H2O
d．稀硝酸与过量的铁屑反应：3Fe＋8H+＋2NO3－  =3Fe3+＋2NO↑＋4H2O 
e．醋酸钠的水解反应:CH3COO－+H3O+= CH3COOH+H2O
f．Fe(NO3)3溶液中加入过量的HI溶液：2Fe3++2I－ = 2Fe2++I2　
g．苯酚与碳酸钠反应：2C6H5OH＋CO32－===2C6H5O－＋CO2↑＋H2O
h．AlCl3溶液中加入过量的浓氨水：Al3+＋4NH3·H2O=AlO2－＋4NH4+＋2H2O
    解析：以上选项都不正确。a中HClO可将CaSO3氧化为CaSO4 ，正确的方程式为：Ca2++ClO－+SO2+H2O=CaSO4↓+Cl－+2H+；b、c中因HNO3有强氧化性，可以把H2S、Fe2+氧化；d中过量的铁把Fe3+还原为Fe2+；e中水解是结合水电离的H+或OH—，正确的为CH3COO－+H2OCH3COOH+ OH—；f中虽然Fe3+可以氧化I－，但在Fe(NO3)3溶液中加入HI，溶液里存在氧化性更强的HNO3，据反应规律，HNO3氧化I－而不是Fe3+氧化；g中苯酚的酸性弱于碳酸，只能形成HCO3—；h中Al(OH)3不能溶于氨水，所以不论氨水的量是多少，都只生成Al(OH)3沉淀。
二 考查学生对“拆分”原则的理解程度，设置化学式拆分错误的陷阱
离子方程式是用实际参与反应的离子来表示的式子，但并不是所有物质都能拆写成离子形式。一种物质究竟是写离子形式还是写化学式，关键是看其在反应体系中以何种形式存在，一般原则为：
1、在离子方程式中只有易溶于水、易电离的强电解质写成离子形式，而单质、气体、氧化物、难溶于水的物质以及弱电解质、非电解质、浓硫酸等一律写化学式。
2、对于微溶物如Ca(OH)2作反应物时，若处于澄清溶液则写成离子形式，若是浊液或固体则写成化学式；作生成物时，一般用化学式表示，并标出“↓”符号。
3、多元弱酸的酸式酸根离子如HCO3—　一般不能拆开书写，只有强酸的酸式根离子才可写成电离形式，如HSO4—可写成H+和SO42—。
4、对于弱碱氨水，作反应物时写成NH3·H2O；作为生成物，若有加热条件或浓度大时，写成气体分子式NH3并标“↑”符号，否则一律写NH3·H2O。
要熟练把握一种物质拆分是否正确，必须记住常见物质的溶解性及常见的弱电解质：
 ① 常见物质的溶解性规律
 酸：除H2SiO3外无机酸易溶
 碱：NaOH、KOH、Ba(OH) 2、NH3·H2O易溶, Ca(OH) 2微溶，其余一般难溶。
 盐：钾钠铵硝全溶；氯化物不溶银亚汞；硫酸盐不溶钡和铅
其他(CO32_、SO32－、SiO32－、PO43－等)一般只溶钾钠铵
② 弱 电解 质

弱酸：HClO、HF、CH3COOH、H2CO3、H2SO3、 H2SiO3 、H2S、H3PO4 等。

弱碱：NH3·H2O及多数难溶性碱。

水 
 例2、判断下列离子方程式的正误。
a．用醋酸除去水垢：CaCO3 + 2H+==Ca2++ H2O + CO2↑
b．氯气与水反应：Cl2＋H2O＝2H+＋Cl－＋ClO－
c．盐酸滴入氨水中：H+＋OH－ = H2O
d．用惰性电极电解饱和氯化钠溶液2Cl-+2H+ H2↑+Cl2↑
e．氢氧化镁与稀硫酸反应 H+ + OH— = H2O
f．碳酸钡与硫酸反应：Ba2+＋SO42—===BaSO4↓
g．往碳酸镁中滴加稀盐酸：CO32 －＋2H＋＝CO2↑＋H2O
h．碳酸钙溶解于稀硝酸中：CO32 －＋2H+= CO2↑＋H2O
i．石灰乳与Na2CO3溶液混合：Ca2+＋CO32－＝CaCO3↓
j．硫酸铜与烧碱反应：CuSO4＋2OH-===Cu(OH)2↓＋SO42－
k．醋酸钠溶液和盐酸混合CH3COONa＋H+=CH3COOH＋Na+
l．碳酸氢钙溶液加到醋酸中：
Ca(HCO3)2＋2CH3COOH = Ca2+＋2CH3COO－＋2CO2↑＋2H2O 
解析：a、b、c、d中的CH3COOH、HClO、NH3·H2O、H2O为弱电解质，应写化学式；e、f、g、h中的Mg(OH)2、BaCO3、MgCO3、CaCO3难溶写化学式；i中石灰乳要写化学式；j 、k、l中CuSO4、CH3COONa、Ca(HCO3)2易溶写离子形式。
三  考查学生对“三守恒”的运用能力，设置“不守恒”的陷阱
一个正确的离子方程式，不仅要遵循物质质量守恒，还要遵循电荷守恒即反应前后各元素原子个数要相等，方程式等号两边离子所带电荷数也应相等。若为氧化还原反应还要注意得失电子数相等。因此，在分析判断时要看所给方程式是否遵循“三守恒”。
例3、指出下列离子方程式的错误之处。
a．利用腐蚀法制作印刷线路板：Fe3+ + Cu == Fe2+ +Cu2+
b．锌片插入硝酸银溶液中：Zn＋Ag+= Zn2+＋Ag
c．浓烧碱溶液中加入铝片：Al＋2OH－ = AlO2－ ＋H2↑
d．氯化亚铁溶液中通入氯气：2Fe2+ + Cl2 2Fe3+ + 2Cl- 
e．实验室用浓盐酸与MnO2反应制
f．单质铜与稀硝酸反应
g．F2与NaOH溶液反应：F2+4OH—==2F—+O2+2H2O
h．钠与水的反应：Na＋H2O＝Na+＋OH－＋H2↑
解析：a—g方程式左右两边离子所带电荷数不相等（即电荷不守恒），h中方程式左右两边原子数不相等（即质量不守恒），同时在涉及到氧化还原反应的离子方程式中得失电子要相等。
四 考查学生审题能力，设置隐含条件的陷阱
有些反应条件不同，产物也不同，因此做题时要看所给反应是否符合题设条件及要求。如“过量”“适量”“足量”“少量”“定量”“任意量”“等物质的量”以及滴加顺序等对反应或产物的影响。
例4：判断下列离子方程式的正误：
a．AgNO3溶液中加入过量的氨水：Ag+＋NH3·H2O＝AgOH↓＋NH4+
b．向Ba(OH)2溶液中加入少量的NaHSO3溶液： 
2HSO3－＋Ba2+＋2OH-==BaSO3↓＋SO32－＋2H2O
c．氢氧化钠溶液中通入少量二氧化硫：SO2＋OH－ =HSO3－
d． 过量的SO2通入NaOH溶液中：SO2＋2OH－ =SO32 －＋H2O
e．碳酸氢钠溶液与少量石灰水反应  
f．过量的CO2通入Ca(ClO)2溶液中 ClO－＋CO2＋H2O==HCO3－＋HClO
g．等体积、等浓度的Ba(OH)2稀溶液与NH4HCO3稀溶液混合：
Ba2+＋2OH－＋NH4+＋HCO3－=BaCO3↓＋NH3·H2O＋H2O
h．在强碱溶液中次氯酸钠与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4：
3ClO－＋2Fe(OH)3=2FeO42－＋3Cl－＋H2O＋4H＋
解析：a中氨水过量生成得到银氨溶液而不是AgOH；b中NaHSO3少量，Ba(OH)2不能反应完全。应为：HSO3－＋Ba2+＋OH-==BaSO3↓＋H2O；c、d中CO2、SO2与碱反应，碱不足生成酸式盐，碱过量生成正盐；e中Ca(OH)2量少，完全反应需2份 即：；f、g正确；h应注意反应环境，在强碱溶液不能大量H＋存在。
从以上选项可以看出，有关量的考察主要是酸式盐与碱反应，在判断时因少量物质完全反应，故可以看少量物质是否按化学式比例拆的，常考：NaHCO3与Ca(OH)2、Ca(HCO3)2与NaOH。另外，要牢记重点反应，增强纠错意识如：苯酚钠（CO32 －错），Al3+—氨水—Al(OH)3（AlO2－错）。
五  考查学生对符号的辨别能力，设置符号陷阱
离子方程式正误判断时要看是否正确运用连接符号“==”和“   ” 及状态符号“↓”“↑” 。强电解质的电离、不可逆反应、双水解反应和胶体制备应用“==”；弱电解质的电离、可逆反应、单水解反应应用“   ”。复分解反应、双水解反应生成的难溶物用“↓”，气体用“↑”；单水解反应生成的难溶物不用“↓”，气体不用“↑”。
例5：下列离子方程式正确的是（ ）

解析：A中Fe(OH)3胶体不标“↓”，B中S2－的水解是微弱的可逆反应，以第一步为主，正确应为：S2－+H2O HS－+OH－，D中碘单质在常温下是固体，在水中为碘水，为液态，所以选C。
六  考查学生思维的全面性，设置在反应过程中随意简约或漏写某些反应的陷阱
有些离子方程式中离子数不能任意约简，要注意电解质电离时阴、阳离子的配比，注意是否所有参与反应的离子都在方程式中，量的关系是否正确。
例6：下列离子方程式正确的是（ ）
A．氢氧化钙溶液与等物质的量的稀硫酸混合：
B．氢氧化钡溶液与稀硫酸反应：Ba2+＋SO42 －＋H+＋OH－＝BaSO4↓＋H2O
C．碳酸氢钙溶液和氢氧化钠溶液混合:HCO3－ ＋OH－ = CO32 －＋H2O
D．向NaHSO4溶液中加入少量Ba(OH)2溶液：
解析：A中的离子方程式应写成：；B中随意简约，应为Ba2+＋SO42 －＋2H+＋2OH－＝BaSO4↓＋2H2O；C中漏Ca2+与CO32 －反应；选D。
纵观考题可发现，在以上几种设错方式中，电荷守恒和拆分问题出现次数比较多。因此在做题时我们可以首先考虑电荷和拆分问题，其次是产物（客观事实），最后为过量问题，若还是无法排除，在考虑其他设错方式。这样，学生查错就有的放矢，富有条理，不容易疏漏。