离子反应与离子共存的学习策略

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离子反应与离子共存的学习策略
作者：林增辉
来源：《广东教育·高中》2011年第09期

离子反应与离子共存是常见考点，也是高中化学的难点，在考试中出现的频率较高，考试
方式比较灵活，既有选择题，也有时渗透在大题中。但由于这部分的题目，涉及到的物质种类
多，很难找到规律，同学们在学习过程中有些难以下手，如何学好这部分内容呢？离子反应与
离子共存涉及的知识点比较多，在中学阶段，归纳起来大概有以下几种情况：

一、离子间发生复分解反应，生成了沉淀、气体、弱电解质
如Ag＋和Cl-、NH4＋和OH－、H＋和SiO32－，这三组离子能否共存呢？这三组离子
分别生成了难溶物、弱电解质，因此不能共存。而在考试中，同学们出错最多的地方是书写或
判断离子方程式是否正确，最大的困惑在于不能区分哪些物质能拆，哪些物质不能拆。善于总
结的同学会发现，物质类别包含了单质、氧化物、酸、碱和盐等几大类。其中单质、氧化物
（熔融状态除外）是不能拆的，只有酸碱盐才存在拆与不拆的问题，稍加分析发现，在水溶液
中，只有强酸、强碱、可溶性盐可以拆。在中学阶段，强酸只要求掌握HCl、H2SO4、
HNO3、HClO4、HI、HBr等几种，而强碱只要求掌握NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2
等，而可溶性盐种类太多，可反过来记忆一些常见的难溶性盐，如硫酸盐：BaSO4、CaSO4
（微溶，量多当作沉淀处理），碳酸盐：BaCO3、CaCO3，还有AgCl等，同学们如果能记住
这几点的内容，那么在解题的时候，就能够顺利过这一关。

二、离子间发生了氧化还原反应
这种情况在离子反应方程式的书写或判断中是很常见的，例如：少量SO2通入Ca
（ClO）2溶液中：SO2+H2O+Ca2++2ClO－＝CaSO3↓+2HClO，判断是否正确？很明显，
CaSO3有还原性，HClO有强氧化性，两者不能稳定存在。氧化还原反应在离子共存题目中也
很普遍。

下列离子组是否能共存
A． 滴加甲基橙试剂显红色的溶液中：Na＋、Fe2＋、Cl－、NO3－
B． H＋、I-、NO3-、SO42-
C． H＋、MnO4－、Fe2+
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分析：A中，溶液呈酸性，NO3－有强氧化性，将Fe2＋氧化，B中因H＋与NO3-形成硝
酸，将I-氧化，C中，MnO4-在酸性条件下，将Fe2+氧化。所以三组离子都不能共存。

但这类问题同样是同学们比较棘手的，因为同学们分不清哪些离子能发生氧化还原反应。
其实在中学阶段能发生氧化还原反应的离子组是不多的，同学们只需要掌握常见的氧化剂，如
在酸性条件下高锰酸根、硝酸根、次氯酸根及铁离子等，还有常见的还原剂，如I－、S2－、
SO32－等，较强的氧化剂和还原剂容易发生氧化还原反应，因此不能大量共存。掌握这一规
律，解起题目来就会得心应手。

三、反应物的量对离子反应的影响。物质间发生反应时，反应物量的不同，反应的结果有
时也会发生改变

下列离子方程式的书写是否正确
A． 向次氯酸钙溶液通入过量CO2：Ca2++2ClO-+CO2+H2O =CaCO3↓+2HClO
B． 碳酸氢钙溶液中加入少量氢氧化钠溶液：HCO3－+OH－＝CO32－+H2O
C． 硫酸氢钠溶液与足量氢氧化钡溶液混合：2H＋＋SO42－＋Ba2＋＋2OH－＝BaSO4↓
＋2H2O

D． 向FeI2溶液中通入Cl2至Fe2+恰好完全被氧化：2Fe2++Cl2 = 2Fe3++2Cl-
分析：A选项CO2过量应该生成HCO3－，方程式应为：ClO－+CO2+H2O=HClO+HCO3
－；B选项，加入少量氢氧化钠溶液，碳酸氢钙应转化为碳酸钙沉淀；C选项，因为氢氧化钡
足量，硫酸根全部转化硫酸钡，而氢离子与硫酸根应是1：1的，正确的写法应为H+ + SO42
－+ OH－ + Ba2+= H2O+ BaSO4↓ ，D选项，由于I－还原性强于Fe2+，如果Fe2+已经完全氧
化，则I－也应完全氧化成I2，错。

教学过程中发现，同学们做这类题目出错率也比较高，应引起足够的重视。但要解这类题
目也不是很难，只要把握几个原则就可以了。首先，如果是涉及到氧化还原反应，存在多种离
子能发生反应的，应考虑“优先原则”，即氧化性（或还原性）越强，越先发生反应。如还原性
I－强于Fe2+，遇到氧化剂I－则优先反应。第二，考虑生成物能否与过量的反应物继续反
应，如CaCO3与过量CO2生成碳酸氢钙。第三，对于酸式盐参与的反应，可以把少量的物质
的物质的量当作是“1”来看待，如上例BC。

四、反应物添加的顺序对反应的影响
同学们都知道，如果往稀盐酸中逐滴滴加碳酸钠溶液，很快可以看到气泡产生，但如果往
碳酸钠中逐滴滴加稀盐酸，要过一段时间才能看到气泡，这是为什么呢？这就是因为添加反应
物的顺序不同，虽然是同种物质，但发生不同的反应。如果氢离子较少时，发生反应CO32－
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+ H+ ＝ HCO3－，而氢离了过量时则继续反应：HCO3－ +H+ ＝ CO2↑ + H2O。类似的还有以
下几种情况：

1． 氯化铝溶液与氢氧化钠溶液的相互滴加。如果往氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液，则
先产生白色沉淀后消失：Al3++3OH－=Al(OH)3↓，Al(OH)3+OH－=AlO2－+H2O。如果往氢
氧化钠溶滴加氯化铝溶液，则先无明显变化，后产生白色沉淀，因为发生反应：Al3++4OH－
＝AlO2－+ 2H2O。Al3+ +3AlO2－ + 6H2O＝4Al(OH)3↓。

2． NaAlO2溶液与HCl的相互滴加。如果往偏铝酸钠溶液中滴加盐酸，由于酸不足，先
生成氢氧化铝沉淀，随着酸的增多，沉淀慢慢溶解。因此发生的反应是：H++ AlO2－+
H2O=Al(OH)3↓ ，Al(OH)3+ 3H+=Al3++3H2O，如果往盐酸中滴加偏铝酸钠溶液，则先无明显
变化，后来产生白色沉淀。发生反应是4H++ AlO2－ ＝Al3+ + 2H2O，Al3+ + 3AlO2－ +
6H2O＝ 4 Al(OH)3↓。

这部分内容不多，只要同学们在学习过程中，稍加分析总结，应该便可以掌握。
五、离子间发生水解。水解性较强的阳离子跟水解性较强的阴离子在水溶液中不能大量共
存

例如：Al3+和HCO3—、CO32—、HS—、S2—、AlO2—、ClO—等；Fe3+与CO32—、
HCO3—、AlO2—、ClO—等不能大量共存。同学们要熟悉这些常见的离子，才能在做题过程
中快速做出判断。

六、离子间发生络合反应
例如：Fe2+、Fe3+与SCN—不能大量共存；Fe3+与不能大量共存，Ag+与稀氨水等。这
方面是比较特殊的反应，同学们只要稍加记忆即可。

离子反应与离子共存内容较多，但同学们在学习过程中要注意抓住主干知识，抓住规律，
适当记忆，这样一定能够快速掌握这方面的学习技巧。

（作者单位：中山市第二中学）
责任编校李平安

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