汪哮楠

離子反應(yīng)原理是中學(xué)化學(xué)中的重要反應(yīng)原理，在社會(huì)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科技發(fā)展、生活實(shí)際中的多項(xiàng)領(lǐng)域里廣泛應(yīng)用，在高考中也成為考查熱點(diǎn)和高頻考點(diǎn)。近幾年試題已發(fā)展到給出新情境、新信息等限定條件考查學(xué)生運(yùn)用離子反應(yīng)原理進(jìn)行離子是否共存的判斷，能有效地考查學(xué)生能否掌握和應(yīng)用該反應(yīng)原理，特別是考查學(xué)生獲取信息，運(yùn)用信息的遷移能力，有較好的區(qū)分度，下面舉列說(shuō)明。

例1某無(wú)色溶液含有下列離子中的若干種：H+、NH+4、Fe3+、Ba2+、Al3+、CO2-3、Cl-、OH-、NO-3。向該溶液中加入鋁粉，只放出H2，則溶液中能大量存在的離子最多有（ ）。

A.3種B.4種C.5種D.6種

解題分析本題是傳統(tǒng)性的題型，給出溶液中一定數(shù)目的離子組，考查離子反應(yīng)原理，從離子組上來(lái)看，常規(guī)的解題思路是分酸性溶液和堿性溶液再用離子反應(yīng)原理進(jìn)行分組，但題中附加了多種限定條件和隱含附加條件，題中是無(wú)色可排除Fe3+的存在，另向溶液中加入鋁粉只產(chǎn)生H2，則可能是酸性溶液，也可能是堿性溶液。如在酸性溶液中隱含了不存在NO-3，考生往往最容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。用分組和排除進(jìn)行分析：若是酸性溶液，則存在H+，排除CO2-3、OH-、NO-3，能大量存在的離子有NH4+、Ba2+、Al3+、Cl-，共5種；若是堿性溶液，則存在OH-，則排除：H+、NH+4、Al3+，能大量存在的離子有：Ba2+、CO2-3、Cl-、NO-3，也是共5種，所以選擇C。

答案：C。

例2常溫下，下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是（ ）。

A.1.0 mol·L-1 KNO3溶液：H+、Fe2+、SCN-、SO2-4

B.c（H+）/c（OH-）=10-10的無(wú)色溶液：Na +、Ba2+、NO-3、Cl-

C.由水電離產(chǎn)生c （H+）=10-10mol/L的溶液：NH4 + 、AlO2-、Ca2+、S2-

D.c（ClO-）=1.0 mol·L-1的溶液：K+、SO2-3、S2-、SO2-4

解題分析本題比較常規(guī)性，給出幾種離子和限定條件運(yùn)用離子反應(yīng)原理來(lái)判斷離子之間能否發(fā)生反應(yīng)，注意題中條件是“一定能大量共存”，尤其要注意隱含條件對(duì)離子之間能否發(fā)生反應(yīng)的判斷。選項(xiàng)A中有隱含條件，在1.0 mol·L-1 KNO3溶液中含有NO3-與給定的離子組中H+組合相當(dāng)于硝酸，具有強(qiáng)氧化性，能將Fe2+氧化成Fe3+，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤。選項(xiàng)B中c（H+）/c（OH-）=10-10的無(wú)色溶液是呈堿性，給定的離子之間不能相互發(fā)生反應(yīng)，故一定能大量共存，正確。選項(xiàng)C中由水電離產(chǎn)生c （H+）=10-10mol/L的溶液，該溶液可能呈酸性，也可能呈堿性，呈酸性AlO-2、S2-不能大量存在，呈堿性NH4 +不能大量存在，所以C選項(xiàng)一定不能大量共存，選項(xiàng)C不符合題意，錯(cuò)誤。選項(xiàng)D中含有ClO-具有強(qiáng)氧化性，能將SO2-3、S2-氧化而不能存在，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

答案：B。

例3制備（NH4）2Fe（SO4）2·6H2O的實(shí)驗(yàn)中，需對(duì)過(guò)濾出產(chǎn)品的母液（pH<1）進(jìn)行處理。室溫下，分別取母液并向其中加入指定物質(zhì)，反應(yīng)后的溶液中主要存在的一組離子正確的是（）。

A.通入過(guò)量Cl2：Fe2+、H+、NH+4、Cl-、SO2-4

B.加入少量NaClO溶液：NH4+、Fe2+、H+、SO2-4、ClO-

C.加入過(guò)量NaOH溶液：Na+、Fe2+、NH+4、SO2-4、OH-

D.加入過(guò)量NaClO和NaOH的混合溶液：Na+、SO2-4、Cl-、ClO-、OH-

解題分析本題題型呈現(xiàn)與以往不同，以往此類題主要是給出幾種離子和一定條件來(lái)考查學(xué)生對(duì)離子間能否發(fā)生離子反應(yīng)而判斷離子是否共存，本題以化學(xué)實(shí)驗(yàn)制備（NH4）2Fe（SO4）2·6H2O過(guò)程為信息載體，題中隱含了（NH4）2Fe（SO4）2·6H2O是溶于水的鹽，通過(guò)結(jié)晶析出（NH4）2Fe（SO4）2·6H2O晶體，過(guò)濾后的母液中主要還含有共存的NH4+、Fe2+、SO2-4，再通過(guò)附加條件來(lái)判斷溶液中的離子是否還能共存，同時(shí)題干又隱含了附加條件pH<1的酸性溶液，各選項(xiàng)中又限定了其他不同的附加條件來(lái)進(jìn)行考查，體現(xiàn)了江蘇高考創(chuàng)新意識(shí)，又達(dá)到了對(duì)考生能力的多方面考查的目的。選項(xiàng)A中通入過(guò)量Cl2，F(xiàn)e2+具有較強(qiáng)的還原性，Cl2能將Fe2+氧化為Fe3+，所以Fe2+不能存在。選項(xiàng)A錯(cuò)誤。選項(xiàng)B中加入少量NaClO溶液，ClO-在酸性條件下也具有較強(qiáng)的氧化性，同樣可將Fe2+氧化為Fe3+而使Fe2+不能存在，實(shí)際上H+與ClO-也不能大量共存，所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤。選項(xiàng)C中加入過(guò)量NaOH溶液，OH-與Fe2+會(huì)反應(yīng)生成Fe（OH）2沉淀、OH-與NH4+生成一水合氨而使Fe2+和NH4+都不能主要存在，所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤。選項(xiàng)D中雖然是加入過(guò)量NaClO和NaOH的混合溶液，題中給出的離子都不能發(fā)生離子反應(yīng)，能共同存在，所以選項(xiàng)D正確。答案：D。

例4下列關(guān)于離子共存或離子反應(yīng)的說(shuō)法正確的是（ ）。

A.某無(wú)色溶液中可能大量存在H+、Cl-、MnO-4

B.pH=2的溶液中可能大量存在Na+、NH+4、SiO2-3

C.Fe2+與H2O2在酸性溶液中的反應(yīng)：2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O

D.稀硫酸和Ba（OH）2溶液反應(yīng)：H++SO2-4+Ba2++OH-BaSO4↓+H2O

解題分析本題將歷屆考查離子反應(yīng)的兩種題型離子共存和離子反應(yīng)方程式正誤判斷合為一題，也是一種創(chuàng)新意識(shí)的體現(xiàn)。選項(xiàng)A中附加條件是無(wú)色，而MnO-4是紫（紅）色而排除，其實(shí)在常溫下酸性條件下MnO-4可將Cl-氧化成氯氣而不能大量存在，故A錯(cuò)誤。選項(xiàng)B附加條件是pH=2的溶液呈酸性，SiO2-3與H+反應(yīng)生成H2SiO3沉淀而不能大量存在，B錯(cuò)。選項(xiàng)D是最常見(jiàn)的離子反應(yīng)方程式，不符合離子之間的配比關(guān)系，應(yīng)該是2H++SO2-4+Ba2++2OH-BaSO4↓+2H2O，不能部分約簡(jiǎn)，所以D。C項(xiàng)符合離子反應(yīng)方程式的原理，原子、電符、得失電子都守恒，C項(xiàng)正確。

答案：C。

離子反應(yīng)原理考查在題型上是千變?nèi)f化的，只要學(xué)生理解了離子反應(yīng)原理，知道離子反應(yīng)的反應(yīng)實(shí)質(zhì)和類型，掌握了題中給出的各種離子的性質(zhì)、反應(yīng)規(guī)律和一些特殊離子的特性，再注意題中的附加條件，特別是題中隱含附加條件，要充分挖掘和利用，不管題型如何變化，如何呈現(xiàn)考查方式，但考查的核心仍然是離子反應(yīng)原理和常見(jiàn)重要離子的知識(shí)體系，以不變應(yīng)萬(wàn)變，提高能力和思維，這類題是很容易高效正確的解決。

（收稿日期：2016-08-15）