洞察設(shè)錯方式 快速準(zhǔn)確判斷離子方程式正誤

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中化學(xué) 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

  摘要  關(guān)于離子方程式正誤判斷的題,我們只有了解選項的常見設(shè)錯方式,才能做到胸有成竹,快速準(zhǔn)確選出正確答案。本文對2006年以來全國各地高考試題中判斷離子方程式正誤的考題進(jìn)行了全面的研究,分類歸納出離子方程式的設(shè)錯方式。

  關(guān)鍵詞  設(shè)錯方式  判斷  離子方程式正誤

  離子方程式的正誤判斷一直是高考的熱點,通過該題可以考察學(xué)生對多個主干知識點的掌握情況,同時該題的區(qū)分度也很理想,因此,離子方程式的正誤判斷題還將在高考中高頻出現(xiàn)。要做到快速、準(zhǔn)確判斷離子方程式的正誤,解題策略應(yīng)是洞察考題選項中哪里有錯,而不是將四個選項的正確離子方程式寫出來和選項一一對比。

  化學(xué)式拆分不正確

  離子方程式中只有可溶于水的強電解質(zhì)才拆成離子的形式,不同時滿足上述兩個條件的物質(zhì)一律保留化學(xué)式而不拆,中學(xué)化學(xué)中強電解質(zhì)通常只包括強酸、強堿和絕大多數(shù)鹽,因此,是否拆分在于對物質(zhì)的準(zhǔn)確歸類并關(guān)注其在溶劑中的溶解性;在拆分可溶性的酸式鹽時又要注意強酸和弱酸的酸式鹽的區(qū)別,例:NaHCO3拆成Na+和HCO3-,NaHSO4卻拆成Na+、H+和SO42-;微溶的中強堿Ca(OH) 2為生成物時一律不拆,澄清石灰水作為反應(yīng)物時拆成離子。

  例如:1、硫酸鋁溶液中加入過量氨水:+3OH-=Al(OH)3 ↓(氨水是弱電解質(zhì),應(yīng)寫成分子式。)

  2、碳酸鈉溶液中加入澄清石灰水:Ca(OH) 2 + CO32-=CaCO3 ↓+ 2OH-  ( Ca(OH) 2應(yīng)拆成離子形式)

  3、石灰乳與Na2CO3溶液混合:Ca2++ CO32-CaCO3↓(石灰乳應(yīng)寫成分子形式)

  4、將氯氣溶于水制備次氯酸:Cl2 + H2O = 2H+ + Cl- + ClO-(次氯酸是弱酸,不能拆)

  5、向鹽酸中滴加氨水:H++OH-====H2O  (NH3·H2O是弱堿,不能拆)

  6、硫酸銅與燒堿反應(yīng):CuSO4+2OH-=Cu(OH)2↓+ SO4 2-  (CuSO4是可溶于水的鹽,應(yīng)拆成離子形式)

  7、碳酸鋇與硫酸反應(yīng):Ba2++ SO42-=BaSO4↓  (BaCO3難溶于水,不能拆)

  8、醋酸鈉溶液和鹽酸混合:CH3COONa+H+ == CH3COOH + Na+ (CH3COONa是可溶于水的鹽需拆)

  9、往碳酸鎂中滴加稀鹽酸:CO32- +2H+=CO2↑+H2O (MgCO3難溶于水不能拆)

  10、醋酸溶液與水垢中的CaCO3反應(yīng):CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑  (醋酸是弱酸,不能拆成離子)

  不符合守恒定律

  守恒定律是離子方程式正確的基本要求,高考題中常以電荷不守恒、質(zhì)量不守恒、氧化還原反應(yīng)中電子得失不守恒等設(shè)錯,特別是許多同學(xué)只注意質(zhì)量守恒而忽視另外兩個守恒,同時滿足三個守恒是離子方程式正確的必備條件。

  例:1、用FeCl3溶液腐蝕印刷電路板:Fe3++Cu=Fe2++Cu2+  (電荷不守恒)

  2、將磁性氧化鐵溶于鹽酸:Fe3O4+8H+=3Fe3++4H2O(電荷不守恒,F(xiàn)e3O4中Fe有兩種價態(tài),正確應(yīng)該為:Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O)

  3、將氯化亞鐵溶液和稀硝酸混合:Fe2++4H++ NO3-= Fe3++2H2O+NO↑  (得失電子不守恒,電荷不守恒)

  4、Na2O2與H2O反應(yīng)制備O2 :Na2O2 + H2O = 2Na+ + 2OH- + O2↑(氧不守恒)

  5、用濃鹽酸與MnO2反應(yīng)制取少量氯氣:MnO2+2H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O(H原子不守恒、電荷不守恒)

  6、鈉與水反應(yīng):Na+H2O=Na++OH-+H2↑ (H原子不守恒)

  7、少量金屬鈉放入冷水中:Na+ 2H2O = Na++2OH-+H2↑  (電荷不守恒)

  三、產(chǎn)物不是題給條件的產(chǎn)物

  在產(chǎn)物上設(shè)錯,考查的知識覆蓋面很廣,是高考題設(shè)錯的熱點,這些知識包括元素及其化合物的性質(zhì),化學(xué)反應(yīng)條件對產(chǎn)物的影響,化學(xué)反應(yīng)規(guī)律,強弱電解質(zhì)的電離特點,鹽類水解的規(guī)律和特點,電化學(xué),氧化還原反應(yīng)規(guī)律,常見物質(zhì)的特殊性質(zhì)等。設(shè)錯的形式有如下幾種。

  (一)、忽視生成物間的繼續(xù)反應(yīng)

  1、向氫氧化亞鐵中加入足量的稀硝酸: Fe(OH)2+2H+= Fe2++2H2O (硝酸有強氧化性,可將Fe2+氧化為Fe3+,硝酸被還原為NO)

  2、Fe(OH)3溶于氫碘酸:Fe(OH)3+3H+==Fe3++3H2O (Fe3+能將I-氧化為I2)

  3、向Na2S2O3溶液中通入足量氯氣:S2O32-+2Cl2+3H2O==2 SO32-+4Cl-+6H+ (Cl2還能將SO32-氧化為SO42)-

  4、向次氯酸鈣溶液通入SO2:Ca2++2ClO-+H2O+SO2 =CaSO3↓+2HClO (HClO有強氧化性,能將SO32-氧化為SO42-)

  5、以石墨作電極電解氯化鋁溶液:2Cl-+2H2O 2OH-+H2↑+Cl2↑(電解產(chǎn)生的OH-會與Al3+發(fā)生反應(yīng)Al3++3OH-===Al(OH)3↓)

 。ǘ⒎磻(yīng)物間相對用量導(dǎo)致產(chǎn)物不正確

  例:1、向次氯酸鈣溶液通入過量CO2:Ca2++2ClO-+H2O+CO2 =CaCO3↓+2HClO(過量的CO2和CaCO3反應(yīng),產(chǎn)物為Ca(HCO3)2)

  2、向NaAlO2溶液中通入過量CO2:2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-(過量的CO2和產(chǎn)物CO32-反應(yīng)生成HCO3-)

  3、少量SO2通入苯酚鈉溶液中:C6H5O-+SO2+H2O=C6H5OH+HSO3-  (SO2不足產(chǎn)物應(yīng)是SO32-)

  4、AgNO3溶液中加入過量氨水:Ag++NH3·H2O=AgOH↓+ NH4+ (產(chǎn)物應(yīng)為[Ag(NH3)2]+而不是AgOH)

  5、明礬溶液中滴入Ba(OH)2溶液使SO42-恰好完全沉淀:2Ba2++3OH-+Al3++2SO42-=2BaSO4↓+Al(OH)3↓(明礬溶液中,Al3+和SO42-個數(shù)比為1:2,SO42-完全沉淀時,Al3+應(yīng)轉(zhuǎn)化為AlO2-)

 。ㄈ⑦z漏某些參與反應(yīng)的離子

  例:1、碳酸氫鈣溶液和氫氧化鈉溶液混合:HCO3-+OH-== CO32-+H2O  (遺漏了反應(yīng)中生成的CO32-與Ca2+生成CaCO3沉淀)

  2、向磷酸二氫銨溶液中加入足量的氫氧化鈉溶液:NH4++ OH-= NH3·H2O(磷酸二氫根離子中的氫將被中和)

  3、向CH2BrCOOH中加入足量的氫氧化鈉溶液并加熱:CH2BrCOOH + OH-→CH2BrCOO-+H2O

 。–H2BrCOOH中存在兩種官能團(tuán),分別是-Br 和-COOH,加入足量的氫氧化鈉后加熱,與-COOH發(fā)生中和反應(yīng),與-Br發(fā)生水解反應(yīng),故應(yīng)該生成CH2OHCOO-)

  4、NH4HCO3溶于過量的NaOH溶液中:HCO3-+OH-=CO32-+H2O (除了生成碳酸鈉外還有氨氣生成)

  5、酸性條件下KIO3溶液與KI溶液反應(yīng)生成I2:IO3-+5I-+3H2O3I2+6OH- (酸性條件下,產(chǎn)物中不可能生成OH-)

  6、氫氧化鈣溶液與碳酸氫鎂溶液反應(yīng):Ca2++OH-+HCO3-==CaCO3↓+H2O( Mg(OH)2難溶于水,該反應(yīng)也生成Mg(OH)2沉淀)

  (四)、產(chǎn)物不符合反應(yīng)原理

  例:1、稀硫酸中加入鐵粉:2Fe + 6H+= 2 Fe3+ + 3H2  ↑(鐵粉與稀硫酸反應(yīng)生成亞鐵離子)

  2、漂 *** 溶液在空氣中失效:ClO-+CO2+H2O==HClO+ HCO3-(漂 *** 在空氣中失效生成CaCO3)

  3、鐵與稀HNO3反應(yīng):Fe+2H+=Fe2++H2↑(稀硝酸是氧化性酸,金屬與之不會產(chǎn)生H2)

  4、小蘇打與氫氧化鈉溶液混合:HCO3-+OH-==CO2↑+H2O(應(yīng)為HCO3-+OH-== CO32-+H2O)

  5、氯化鈣與碳酸氫鉀溶液混合:Ca2++ CO32-==CaCO3↓ (CaCl2與KHCO3不反應(yīng))

  6、苯酚與碳酸鈉反應(yīng):2C6H5OH + CO32-=2C6H5O-+CO2↑+H2O(苯酚的酸性比碳酸的酸性弱,苯酚與Na2CO3混合不可能生成CO2)

  7、往氨水中滴加氯化鋁:Al3++4OH-= AlO2-+2H2O(氯化鋁溶液與氨水反應(yīng)產(chǎn)物為Al(OH)3)

  8、鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時,鐵作負(fù)極被氧化:Fe-3e-=Fe3+(應(yīng)該被氧化為Fe2+)

  9、鈉與CuSO4溶液反應(yīng):2Na+Cu2+=Cu↓+2Na+(不是鈉和硫酸銅發(fā)生置換反應(yīng))

  10、硫化亞鐵溶于稀硝酸中:FeS+2H+=Fe2++H2S↑(硝酸具有氧化性,能氧化FeS,因此產(chǎn)物應(yīng)該是硝酸鐵、硫酸和一氧化氮)

  除上述常見的設(shè)錯方式外對下列可能出現(xiàn)的設(shè)錯也要引起重視。

  1、水解反應(yīng)以第一級水解為主,并且通常條件是微弱的,書寫方程式時要注意,可逆符號的使用,同時一般不能標(biāo)氣體符號和沉淀符號。

  例:硫化鈉的第一步水解:S2-+2H2OH2S+2OH-(應(yīng)為S2-+H2OHS-+OH-)

  明礬溶于水產(chǎn)生Al(OH)3膠體:Al3++3H2O=Al(OH)3↓+3H+(Al3+水解不能進(jìn)行到底,中間用可逆符號,不寫沉淀箭頭)

  2、電解或原電池反應(yīng)的電極反應(yīng)方程式,要注意物質(zhì)放電順序等。例:用銅做電極電解CuSO4溶液:2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+(陽極是銅時,失電子的銅,而不會生成O2)

  3、反應(yīng)物或產(chǎn)物的配比不正確

  氫氧化鈣溶液與等物質(zhì)的量的稀硫酸混合:Ca2++OH-+H++ SO42CaSO4↓+H2O(應(yīng)為Ca2++2OH-+2H++ SO42  = CaSO4↓+2H2O)

  作者:彭文勝  中學(xué)高級教師   湖南省郴州市三中教研室主任

  來源:人教網(wǎng)


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