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高中化学离子反应试题解析集

离子反应是高中化学的核心内容之一，贯穿于元素化合物、化学反应原理等多个模块，也是高考化学的重点与热点。能否准确理解离子反应的本质、熟练书写离子方程式并灵活运用其解决实际问题，直接关系到化学学习的成败。本解析集旨在通过对典型试题的深度剖析，帮助同学们梳理知识脉络，掌握解题技巧，提升应试能力。

一、核心知识梳理与理解

在进入试题解析之前，我们有必要先回顾离子反应的核心知识点，这是解题的基石。

1.离子反应的定义：在溶液中或熔融状态下，有离子参加或生成的化学反应。其本质是溶液中某些离子浓度的减小。

2.离子方程式的书写规则：

*写：写出反应的化学方程式（基础）。

*拆：把易溶于水、易电离的物质拆写成离子形式。难溶物、难电离物质（如弱酸、弱碱、水）、气体、单质、氧化物等均保留化学式。

*删：删去方程式两边不参加反应的离子（等号两边完全相同的离子）。

*查：检查方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否守恒，以及反应是否符合客观事实。

*注意：对于微溶物，如Ca(OH)?，若为澄清溶液（如石灰水）则拆，若为悬浊液（如石灰乳）或生成物（如沉淀）则不拆。

3.离子反应发生的条件：

*复分解反应型：生成难溶物、难电离物质（弱电解质）或挥发性物质（气体）。

*氧化还原反应型：强氧化剂与强还原剂之间发生电子转移，满足氧化还原反应规律。

*络合反应型：生成稳定的络合物，如Fe3?与SCN?的反应。

*双水解反应型：某些弱酸根离子与弱碱阳离子在水溶液中相互促进水解，直至完全。

4.离子共存的判断依据：离子之间若能发生上述任一类型的反应，则不能大量共存。同时要注意题干中的隐含条件，如溶液的酸碱性（pH、指示剂颜色）、颜色（Cu2?、Fe2?、Fe3?、MnO??等）、是否发生氧化还原反应等。

二、典型试题解析

（一）离子方程式的正误判断

例题1：下列离子方程式书写正确的是（）

A.碳酸钙与盐酸反应：CO?2?+2H?=CO?↑+H?O

B.铁与稀硫酸反应：2Fe+6H?=2Fe3?+3H?↑

C.氢氧化钡溶液与稀硫酸反应：Ba2?+OH?+H?+SO?2?=BaSO?↓+H?O

D.钠与水反应：2Na+2H?O=2Na?+2OH?+H?↑

解析：

我们逐项分析：

A选项：碳酸钙（CaCO?）是难溶性盐，在离子方程式中不能拆写成离子形式，应保留化学式。正确的离子方程式应为：CaCO?+2H?=Ca2?+CO?↑+H?O。故A错误。

B选项：铁与稀硫酸反应，生成的是亚铁离子（Fe2?）而非铁离子（Fe3?），这是不符合反应客观事实的。正确的离子方程式应为：Fe+2H?=Fe2?+H?↑。故B错误。

C选项：氢氧化钡与稀硫酸反应，涉及Ba2?与SO?2?结合生成BaSO?沉淀，H?与OH?结合生成H?O。但原方程式中H?、OH?和H?O的化学计量数应为2，因为1molBa(OH)?提供2molOH?，1molH?SO?提供2molH?，它们反应生成2molH?O。正确的离子方程式应为：Ba2?+2OH?+2H?+SO?2?=BaSO?↓+2H?O。原选项中化学计量数配比错误，故C错误。

D选项：钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，钠是单质不能拆，水是弱电解质不能拆，氢氧化钠可拆。该方程式既符合拆写规则，原子守恒，电荷也守恒（左边2个Na原子，4个H原子，2个O原子；右边2个Na?，2个OH?（含2个O和2个H），1个H?（含2个H），共4个H，2个O。电荷：左边0，右边2*(+1)+2*(-1)=0）。故D正确。

答案：D

易错点警示：离子方程式正误判断需“四查”：查化学式拆分是否正确、查是否符合客观事实（如产物价态、反应能否发生）、查原子是否守恒、查电荷是否守恒。

（二）离子共存问题

例题2：在无色透明的强酸性溶液中，能大量共存的离子组是（）

A.NH??、Al3?、SO?2?、NO??

B.K?、Na?、OH?、Cl?

C.K?、Cu2?、SO?2?、NO??

D.Ba2?、Na?、HCO??、Cl?

解析：

题干给出了两个重要条件：“无色透明”和“强酸性”。我们需要结合这两个条件来判断各选项。

“无色透明”意味着溶液中不能存在有颜色的离子。常见的有色离子如：Cu2?（蓝色）、Fe2?（浅绿色）、Fe3?（棕黄色或黄色）、MnO??（紫红色）等。

“强酸性”意味着溶液中含有大量的H?。

A选项：NH??、Al3?、SO?2?、NO??。这些离子均为无色。在酸性条件下，H?与这些离子之间均不发生反应（NH??与H?不反