2017-2018学年高中化学选修4教师用书：第3章 第4节 离

第4节离子反应
第1课时离子反应发生的条件
1．了解离子反应概念和离子反应发生的条件。

2．运用离子反应发生的条件，判断离子在溶液中能否大量共存。

(重点)
3．综合运用电解质电离、离子反应发生的条件，判断离子方程式书写正误。

(重难点)
教材整理1 离子反应
1．定义
溶液中离子之间，以及离子与原子或分子之间发生的反应。

2．实质
溶液中某种或某些离子浓度变化。

3．表示方法
常用离子方程式来表示。

教材整理2 离子反应发生的条件
1．复分解型离子反应发生的条件
(1)生成沉淀：
①Na2SO4溶液与Ba(OH)2溶液混合的离子反应：
Ba2＋＋SO2－4===BaSO4↓。

②向MgCO3悬浊液中加入NaOH溶液的离子反应：
MgCO3＋2OH－===Mg(OH)2＋CO2－3。

(2)生成弱电解质：
①NaOH与盐酸混合：H＋＋OH－===H2O。

②盐酸与CH3COONa混合：
H＋＋CH3COO－===CH3COOH。

③向NH4NO3稀溶液中加入NaOH溶液：
NH＋4＋OH－===NH3·H2O。

(3)生成气体：
①Na2CO3溶液与稀硫酸混合：
CO 2－3＋2H ＋
===H 2O ＋CO 2↑。

②浓NH 4NO 3溶液中加入浓NaOH 溶液： NH ＋
4＋OH －
===NH 3↑＋H 2O 。

2．氧化还原型离子反应 (1)非原电池、电解池的反应：
在溶液中，具有氧化性和还原性的离子相遇时，二者能发生氧化还原反应而使离子浓度降低，例如：
①向FeCl 2溶液中加入酸性KMnO 4溶液，离子方程式为 5Fe 2＋
＋MnO －
4＋8H ＋
===5Fe 3＋
＋Mn
2
＋
＋4H 2O 。

②向CuSO 4溶液中加入锌片，离子方程式为 Zn ＋Cu 2＋===Zn 2＋＋Cu 。

③FeCl 3溶液腐蚀印刷电路铜板，离子方程式为 2Fe 3＋
＋Cu===2Fe 2＋
＋Cu 2＋。

(2)原电池、电解池反应： ①原电池：Cu­Zn­H 2SO 4。

电极反应式：负极：Zn －2e －===Zn 2＋， 正极：2H ＋＋2e －===H 2↑
总反应：Zn ＋2H ＋
===Zn 2＋
＋H 2↑。

②电解池：电解饱和食盐水。

阳极：2Cl －－2e －===Cl 2↑。

阴极：2H ＋＋2e －===H 2↑。

总反应：2Cl －＋2H 2O=====通电
2OH －＋H 2↑＋Cl 2↑。

某同学探究电解质溶液中离子反应的条件，设计实验如下：
在水槽中加入200 mL 0.2 mol·L －1的H 2SO 4溶液，同时将一个表面光滑的小球放入溶液，小球悬浮于溶液中。

问题思考：
(1)闭合开关K ，向溶液中逐滴加入200 mL 0.2 mol·L －1的Ba(OH)2溶液有何现象？ 【提示】 向溶液中加入Ba(OH)2溶液，H 2SO 4＋Ba(OH)2===BaSO 4↓＋2H 2O ，反应过程中
溶质不断减少直到没有。

小球不断下沉，检流计指针偏转角变小到零，溶液中有白色沉淀。

(2)若将Ba(OH)2溶液改为Na2CO3溶液，试推测实验过程中检流计的变化有何不同？
【提示】若改为Na2CO3溶液，则反应过程中Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋CO2↑，n(H2SO4)＝n(Na2SO4)，只是随着溶液体积增大，离子浓度在逐渐变小，变小幅度比滴加Ba(OH)2幅度小，因此检流计指针偏转角缓慢变小，且不会减小到零。

(3)由上述实验可得出离子反应的条件是什么？
【提示】生成沉淀、气体、难电离物质(弱电解质)。

溶液中离子能否大量共存的判断
1．原则
离子间能发生反应，即离子浓度明显减小，则不能大量共存。

2．类型
(1)复分解反应型
①生成气体，如H＋与CO2－3、SO2－3、S2－、HCO－3、HSO－3、HS－等；②生成沉淀；③生成弱电解质。

(2)氧化还原型
如①MnO－4与Cl－、Br－、I－、S2－、HS－、Fe2＋、SO2－3、HSO－3等；
②NO－3(H＋)与Br－、I－、S2－、HS－、Fe2＋、SO2－3、HSO－3等；
③ClO－与Br－、I－、S2－、HS－、Fe2＋、SO2－3、HSO－3等；
④Fe3＋与I－、S2－、HS－、SO2－3、HSO－3等。

(3)水解互促型
如①Fe3＋与CO2－3、HCO－3、ClO－、－、SiO2－3等；
②Al3＋与S2－、HS－、CO2－3、 HCO－3、ClO－、－、SiO2－3等；
③NH＋4与ClO－、－、SiO2－3等；
④Mg2＋与S2－、HS－、－、SiO2－3等。

(4)配合型：如Fe3＋与SCN－等。

3．题给条件
(1)酸碱性条件
如①酸性条件：强酸性、pH＝1、pH试纸变红等。

②碱性条件：强碱性、pH＝13、pH试纸变蓝等。

③酸性或碱性条件：水电离出的＝10－a(a>7) mol·L－1的溶液、与Al反应放出H2的溶液、与HCO－3反应的溶液等。

(2)无色透明溶液。

有色离子有MnO－4、Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋等。

(3)因发生氧化还原反应不能共存。

1．能在水溶液中大量共存的一组离子是( )
A．H＋、I－、NO－3、SiO2－3
B．Ag＋、Fe3＋、Cl－、SO2－4
C．K＋、SO2－4、Cu2＋、NO－3
D．NH＋4、OH－、Cl－、HCO－3
【解析】A组H＋与SiO2－3反应生成H2SiO3(或H4SiO4)沉淀，I－易被HNO3(H＋、NO－3)氧化；B组Ag＋与Cl－反应生成AgCl沉淀，Ag＋与SO2－4反应生成Ag2SO4沉淀(Ag2SO4微溶)；D组NH＋4与OH－反应生成NH3·H2O(弱电解质)，OH－与HCO－3反应生成CO2－3和弱电解质H2O。

【答案】 C
2．下列离子组中，因发生氧化还原反应而不能大量共存的是 ( )
A．Fe3＋、NH＋4、CH3COO－、Cl－
B．Ba2＋、Na＋、SO2－4、Cl－
C．H＋、NO－3、SO2－3、Na＋
D．HCO－3、OH－、Cl－、Ca2＋
【解析】在含NO－3的强酸性溶液里不能大量共存的常见离子有I－、Br－、S2－、SO2－3、Fe2＋等。

【答案】 C
3．水溶液中能大量共存的一组离子是( )
A．NH＋4、Ba2＋、Br－、CO2－3
B．Cl－、SO2－3、Fe2＋、H＋
C．K＋、Na＋、SO2－4、MnO－4
D．Na＋、H＋、NO－3、HCO－3
【解析】A．Ba2＋与CO2－3能反应生成BaCO3沉淀，不能大量共存。

B.SO2－3与H＋能反应生成SO2和H2O，SO2－3与Fe2＋能生成沉淀FeSO3，不能大量共存。

C.离子之间不反应，可以大量共存。

D.H＋与HCO－3能反应生成CO2和H2O，不能大量共存。

【答案】 C
4．制备(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的实验中，需对过滤出产品的母液(pH<1)进行处理。

室温下，分别取母液并向其中加入指定物质，反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是( )
A．通入过量Cl2：Fe2＋、H＋、NH＋4、Cl－、SO2－4
B．加入少量NaClO溶液：NH＋4、Fe2＋、H＋、SO2－4、ClO－
C．加入过量NaOH溶液：Na＋、Fe2＋、NH＋4、SO2－4、OH－
D．加入过量NaClO和NaOH的混合溶液：Na＋、SO2－4、Cl－、ClO－、OH－
【解析】A项中，Cl2有强氧化性，能氧化Fe2＋：Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－；B项中，ClO－不能和Fe2＋、H＋共存；C项中，OH－不能和Fe2＋、NH＋4共存：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓、NH＋4＋OH－===NH3·H2O；D项中，离子间能大量共存。

【答案】 D
(1)①向澄清石灰水中通入少量CO2。

②向澄清石灰水中通入足量CO2。

【提示】①Ca2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O ②CO2＋OH－===HCO－3
(2)①将少量AlCl3溶液逐滴加入到NaOH溶液中。

②将少量NaOH溶液逐滴加入到AlCl3溶液中。

【提示】①Al3＋＋4OH－===－
②Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓
(3)①Na2CO3中滴加少量盐酸。

②盐酸中滴加少量Na2CO3溶液。

【提示】①CO2－3＋H＋===HCO－3②CO2－3＋2H＋===H2O＋CO2↑
(4)①碳酸氢钠与足量氢氧化钙溶液混合。

②碳酸氢钠与少量氢氧化钙溶液混合。

【提示】①HCO－3＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋H2O
②2HCO－3＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋2H2O＋CO2－3
(5)①FeBr2溶液与少量Cl2反应。

②FeBr2溶液与足量Cl2反应。

【提示】①2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
②2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋6Cl－＋2Br2
离子方程式的书写
1．书写要点：抓住一易、两等、三查
(1)一易：易溶的强电解质(强酸、强碱和大多数可溶性盐)以实际参加反应的离子符号表示；其他物质(非电解质、弱电解质、难溶物、气体、单质、氧化物等)用化学式表示。

(2)两等：离子方程式两边的原子个数、电荷总数均应相等。

(3)三查：检查各项是否都有公约数，是否漏写必要的反应条件，是否漏写离子反应。

2．与量有关的离子方程式的书写注意问题
(1)要注意“过量”、“少量”、“等物质的量”、“适量”、“任意量”以及滴加顺序对离子方程式的影响。

(2)以量少的为标准，一般将少量物质的物质的量，先定为“1 mol”，确定另一种物质参加反应的离子的物质的量。

同时少量物质参加反应的离子系数之比要符合化学式。

题组1 离子方程式的书写
1．下列各组试剂在溶液中反应，当两种试剂的量发生改变时，不能用同一离子方程式表示的是( )
A．氯化镁、氢氧化钠B．硫酸钠、氢氧化钡
C．氯化铝、氨水D．溴化亚铁、氯水
【解析】Cl2与Br－、Fe2＋均可反应，因此Cl2的用量不同，发生反应的离子方程式也不同。

【答案】 D
2．下列是离子反应的写出离子方程式
(1)实验室用NH4Cl和熟石灰共热制氨气：
________________________________________________________________。

(2)氧化铁溶于稀硫酸：
________________________________________________________________。

(3)醋酸与氨水反应：
________________________________________________________________。

(4)小苏打加入NaHSO4溶液中：
________________________________________________________________。

(5)小苏打与NaOH溶液：
________________________________________________________________。

(6)CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应：
________________________________________________________________。

【答案】(1)不是离子反应
(2)Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O
(3)CH3COOH＋NH3·H2O===CH3COO－＋NH＋4＋H2O
(4)HCO－3＋H＋===CO2↑＋H2O
(5)HCO－3＋OH－===CO2－3＋H2O
(6)Cu2＋＋SO2－4＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋Cu(OH)2↓
3．写出下列与量有关的离子方程式
(1)过量的二氧化硫通入氢氧化钠溶液反应的离子方程式
________________________________________________________________。

(2)向NaHSO4溶液中逐滴滴入Ba(OH)2溶液至沉淀完全
________________________________________________________________。

(3)向同浓度的NaBr、NaI溶液中滴入少量氯水
________________________________________________________________。

【解析】(1)因SO2过量，故与碱反应生成HSO－3。

(2)用数值假设法确定，假设NaHSO4为1 mol，使原溶液中的SO2－4恰好完全沉淀，需要Ba(OH)2 1 mol，根据各离子的物质的量判断反应的程度，以此书写离子方程式；
(3)因还原性I－＞Br－，故少量Cl2只氧化I－。

【答案】(1)SO2＋OH－===HSO－3
(2)H＋＋SO2－4＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O
(3)2I－＋Cl2===I2＋2Cl－
题组2 离子方程式的正误判断
4．下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A．将铜丝插入稀硝酸中：Cu＋4H＋＋2NO－3===Cu2＋＋2NO2↑＋H2O
B．向Fe2(SO4)3溶液中加入过量铁粉：Fe3＋＋Fe===2Fe2＋
C．向Al2(SO4)3溶液中加入过量氨水：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH＋4
D．向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸：Na2SiO3＋2H＋===H2SiO3↓＋2Na＋
【解析】A项中，离子方程式应为3Cu＋8H＋＋2NO－3===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O；B项中，离子方程式应为2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，C项正确；D项中，离子方程式应为SiO2－3＋2H＋===H2SiO3↓。

【答案】 C
5．下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是( )
A．向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液：SO2－3＋2H＋===SO2↑＋H2O
B．向Na2SiO3溶液中通入过量SO2：SiO2－3＋ SO2＋ H2O===H2SiO3↓＋ SO2－3
C．向Al2(SO4)3溶液中加入过量NH3·H2O：Al3＋＋4NH3·H2O=== －＋ 4NH＋4
D．向CuSO4溶液中加入Na2O2：2Na2O2＋2Cu2＋＋2H2O===4Na＋＋2Cu(OH)2↓＋O2↑
【解析】A．稀HNO3与Na2SO3发生氧化还原反应，而不是复分解反应。

B.过量SO2，
产物应为HSO－3，而不是SO2－3。

C.Al(OH)3不溶于氨水，Al2(SO4)3与过量氨水反应只能生成Al(OH)3沉淀。

D.Na2O2与水反应：2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑，NaOH与CuSO4反应：2OH －＋Cu2＋===Cu(OH)
↓，将两方程式合并可得：2Na2O2＋2Cu2＋＋2H2O===4Na＋＋2Cu(OH)2↓＋
2
O2↑。

【答案】 D
6．某消毒液的主要成分为NaClO，还含有一定量的NaOH。

下列用来解释事实的方程式中，不合理的是(已知：饱和NaClO溶液的pH约为11)( )
A．该消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制备：Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O B．该消毒液的pH约为12：ClO－＋H 2O HClO＋OH－
C．该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用，产生有毒Cl2：2H＋＋Cl－＋ClO－===Cl2↑＋H2O
D．该消毒液加白醋生成HClO，可增强漂白作用：CH3COOH＋ClO－===HClO＋CH3COO－【解析】A．将Cl2通入NaOH溶液中可制得消毒液，离子方程式为2OH－＋Cl2===Cl－＋ClO－＋H2O。

B.饱和NaClO溶液的pH约为11，现在该消毒液的pH为12，故不可能仅为ClO －的水解所致，该消毒液中还含有一定量的NaOH，是使消毒液的pH约为12的主要原因。

C.该消毒液与洁厕灵混用时，ClO－与Cl－会发生氧化还原反应生成Cl2。

D.HClO有较强的漂白性。

因为CH3COOH的酸性强于HClO，在该消毒液中加入CH3COOH，会使CH3COOH与ClO－反应生成HClO，增强其漂白性。

【答案】 B
第2课时 离子反应的应用
1．了解常见阳离子和阴离子的检验方法。

(重点)
2．理解利用酸碱中和滴定法测强酸、强碱溶液浓度的原理、方法和误差分析。

(难点) 3．通过离子反应在生产、生活中的广泛应用，体会化学在人类生产、生活中的作用和贡献。

1．离子的检验
可利用离子的特征反应来检验一些常见离子。

常用的方法有：沉淀法、酸碱中和滴定法、氧化还原滴定法。

下面是对溶液中有无SO 2－
4检验的实验方案，请评价各方案是否严密？分别说明理由。

(1)方案甲：试液――→BaCl 2溶液 白色沉淀――→足量稀HNO 3
沉淀不溶解 【提示】 不严密。

如果试液中含有Ag ＋(或Pb 2＋、Hg 2＋)而不含SO 2－4，当加入BaCl 2时
同样产生白色沉淀，并且加入稀HNO 3后沉淀不溶解，故方案甲不严密(Ag ＋
等干扰)。

(2)方案乙：试液――→足量稀HCl
无沉淀――→BaCl 2溶液白色沉淀 【提示】 严密。

只有含SO 2－
4的无色透明溶液才会出现此方案的现象，故方案乙严密。

(3)方案丙：试液――→足量稀HNO 3 无沉淀――→Ba NO 3 2
白色沉淀 【提示】 不严密。

如果试液中含有SO 2－3而不含SO 2－4，当加入足量稀HNO 3溶液后，SO 2－3
被氧化成SO 2－4，再加入Ba(NO 3)2试液后出现不溶于稀HNO 3的白色沉淀，故方案丙不严密(SO 2－
3
干扰)。

1．常见阴离子的检验
1．下列根据实验现象所得出的结论中，一定正确的是( )
A．某无色溶液能使红色石蕊试纸变蓝，结论：该溶液一定是碱溶液
B．某无色溶液加稀HNO3酸化的BaCl2产生白色沉淀，结论：该溶液中一定含有SO2－4
C．某无色溶液焰色反应呈黄色，结论：该溶液中一定含有Na＋
D．某无色溶液加入Na2CO3溶液产生白色沉淀，结论：该溶液中一定含Ca2＋
【解析】使红色石蕊试纸变蓝的溶液呈碱性，但不一定是碱溶液，也可能是水解呈碱性的强碱弱酸盐溶液；不溶于稀硝酸的白色沉淀除BaSO4外还有AgCl等，溶液中可能含有Ag＋；焰色反应呈黄色的溶液中一定含有Na＋；加入含CO2－3的溶液产生白色沉淀的溶液，可能含有Ba2＋、Ca2＋、Mg2＋等。

【答案】 C
2．能将分别含有Cu2＋、Fe3＋、Al3＋、Mg2＋、NH＋4、Na＋、Fe2＋等离子的七种硫酸盐溶液一次鉴别开来的是 ( )
【导学号：05310155】
A．NaOH溶液B．KSCN溶液
C．NaHCO3溶液D．NH3·H2O溶液
【解析】加入NaOH溶液后分别会看到蓝色沉淀、红褐色沉淀、先有白色沉淀后溶解、白色沉淀、气体、无明显现象、先有白色沉淀迅速变为灰绿色。

NH3·H2O不能区分Al3＋和Mg2＋以及NH＋4和Na＋。

【答案】 A
①取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解；再加入足量稀盐酸，有气泡产生，固体全部溶解；
②取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生，振荡后仍有固体存在。

该白色粉末可能为( )
A．NaHCO3、Al(OH)3B．AgCl、NaHCO3
C．Na2SO3、BaCO3D．Na2CO3、CuSO4
【解析】A项中，NaHCO3、Al(OH)3加入足量水中，NaHCO3溶解，Al(OH)3不溶解；加入稀盐酸，固体全部溶解，且有气泡产生；NaHCO3、Al(OH)3均能与H2SO4反应，最后不会有固体剩余。

B项中，NaHCO3溶于水，AgCl不溶于水，加入足量稀盐酸，AgCl仍不溶解。

C项
中Na2SO3溶于水，BaCO3不溶于水，BaCO3能溶于稀盐酸：BaCO3＋2HCl===BaCl2＋H2O＋CO2↑，Na2SO3、BaCO3均能与稀H2SO4反应：Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O、BaCO3＋H2SO4===BaSO4＋H2O＋CO2↑。

D项中，CuSO4和Na2CO3都能溶于稀硫酸。

【答案】 C
4．某无色透明溶液中，可能含有以下离子中的若干种：K＋、Mg2＋、Al3＋、Fe2＋、Ba2＋、NO－3、SO2－4、CO2－3、I－和Cl－，取该溶液进行如下实验：
①将溶液滴在pH试纸上，呈红色。

②将少许溶液浓缩后加入铜片和硫酸，有无色气体逸出，通入空气则立即变成红棕色。

③取少许溶液滴入BaCl2溶液，则产生白色沉淀。

④取实验③中的澄清溶液，滴入AgNO3溶液，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀。

⑤另取少许溶液，滴入NaOH溶液，有白色沉淀生成，当NaOH过量时，又有部分白色沉淀溶解。

根据以上现象判断原溶液中( )
A．肯定不存在的离子是Ba2＋、Fe2＋、CO2－3、I－
B．肯定存在的离子是Al3＋、SO2－4、Cl－、NO－3、Mg2＋
C．不能作出判断的离子是K＋
D．以上判断都不正确
【解析】无色透明溶液中无Fe2＋；①说明溶液呈酸性，可判断无CO2－3；②可以判断有NO－3；结合①②，酸性溶液中NO－3有强氧化性，可判断无还原性较强的I－；③中产生白色沉淀，溶液中应该有SO2－4，进而推断溶液中无Ba2＋；③滴入BaCl2溶液，引入了Cl－；④中检验出的Cl－不一定是原溶液的；⑤沉淀部分溶解，可确定有Al3＋、Mg2＋。

综上所述，溶液中一定有Mg2＋、Al3＋、NO－3、SO2－4，可能有K＋、Cl－，一定无Fe2＋、Ba2＋、CO2－3、I－。

【答案】 A
1．原理：H＋＋OH－===H2O
中和反应中酸提供的H＋与碱提供的OH－的物质的量相等。

2．实验用品：
(1)试剂：标准溶液、待测溶液、指示剂、蒸馏水。

(2)仪器：酸式滴定管、碱式滴定管、滴定管夹、铁架台、烧杯、锥形瓶。

(3)滴定管的构造
①a为酸式滴定管(不能盛放碱液)；b为碱式滴定管(不能盛放酸液和氧化性溶液)；
②滴定管是精量仪器，读到小数点后两位，“0”刻度在上方，往下越来越大，下方尖嘴处无(填有、无)刻度，全部容积大于它的最大刻度值，量取液体体积V＝V后－V前。

3．操作步骤：(以标准盐酸滴定待测氢氧化钠溶液的浓度)
(1)滴定前的准备：①查漏：检查滴定管的活塞是否灵活、滴定管是否漏水。

②洗涤：酸式、碱式滴定管、锥形瓶依次用洗涤液、自来水、蒸馏水洗涤干净。

③润洗：用待测溶液将酸式、碱式滴定管润洗2～3次，以保证装入溶液时不改变溶液的浓度。

④装液：溶液装入酸式、碱式滴定管中；所装溶液至“0”刻度或者“0”刻度上方2 cm～
3 cm处。

⑤排气：调节活塞(或挤压玻璃球)，赶走气泡使滴定管尖嘴部分充满溶液。

⑥调液面：使液面处于“0”刻度或“0”刻度以下某一刻度处。

⑦读数：读数时视线应与溶液凹液面最低处相平，记录刻度。

(2)滴定：
①用碱式滴定管取一定体积的待测液于锥形瓶中，并滴入2～3滴酚酞试剂，把锥形瓶放在酸式滴定管下面。

②用左手控制活塞，右手不断旋转振荡锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内溶液颜色变化，当滴入最后一滴盐酸溶液由红色变成无色，且半分钟不恢复原色即为滴定终点，记下刻度。

滴速：先快后慢(填“快”或“慢”)，当接近终点时，应一滴一摇。

(3)数据处理
按上述操作重复2～3次，求出标准盐酸体积的平均值，计算待测液浓度。

(1)为什么酸式滴定管不能用来盛装碱液，碱式滴定管不能盛放酸性溶液？
【提示】 酸式滴定管有磨砂的玻璃活塞，容易被碱液腐蚀。

碱式滴定管有橡胶管，容易被酸性溶液腐蚀。

(2)滴定管和量筒读数时有什么区别？
【提示】 滴定管的“0”刻度在上面，越往下刻度值越大，而量筒无“0”刻度，并且越往上刻度越大。

记录数据时滴定管一般到0.01 mL ，而量筒仅为0.1 mL 。

(3)中和滴定原理是酸的物质的量与碱的物质的量相等时，二者恰好反应吗？
【提示】 不是。

酸碱完全反应时，n (H ＋
)＝n (OH －
)，但酸与碱的物质的量不一定相等，因为酸有一元酸、多元酸之分，碱也有一元碱和多元碱之别。

(4)用盐酸滴定氨水，选什么作指示剂？怎样描述滴定终点？
【提示】 可选择甲基橙作指示剂，滴定终点时溶液由黄色变为橙色且半分钟内不再变化。

(5)酸碱恰好完全反应的点与滴定终点是否相同？
【提示】 不相同。

酸碱恰好完全反应是指酸与碱按照化学计量数恰好完全反应，酸和碱都不剩余，此时溶液可能为中性，也可能为酸性或碱性；而滴定终点是指指示剂颜色恰好变化的点，二者不相同。

酸碱恰好完全反应与滴定终点特别接近，在一般科学研究中不会造成大的误差。

1．酸碱中和滴定的关键
(1)准确测定参加反应的酸碱溶液的体积。

用滴定管测定酸碱溶液的体积，不能用量筒，因为量筒只能粗略量取液体体积，精确度为0.1 mL ，而滴定管的精确度为0.01 mL 。

(2)选取适当指示剂，准确判断滴定终点。

①指示剂的选择
常用的指示剂是酚酞或甲基橙，不用石蕊溶液的原因是石蕊溶液颜色变化不明显，不利于滴定终点的判定。

②准确判断滴定终点
最后一滴恰好使指示剂颜色发生明显的改变且半分钟内不恢复，即为滴定终点。

2．酸碱中和滴定的误差分析 (1)中和滴定误差分析的依据
中和滴定实验中，进行误差分析，要根据计算式c 待测＝c 标准·V 标准
V 待测，把一切造成误差的
原因都转嫁到对V标准读数的影响上来。

(2)用画图的方法理解和记忆读数误差：
如开始读数仰视，滴定完毕读数俯视，如图Ⅰ ；开始读数俯视，滴定完毕读数仰视，如图Ⅱ 。

题组1 中和滴定
1．有一支50 mL酸式滴定管中盛有盐酸，液面恰好在a mL刻度处，把管内液体全部放出，盛入量筒内，所得液体体积一定是( )
A．a mL B．(50－a)mL
C．大于(50－a) mL D．大于a mL
【解析】滴定管的“0”刻度在上，且在最大刻度50.00 mL以下还有一段没有刻度的部分，所以管内液体体积大于(50－a)mL。

【答案】 C
2．下列是一段关于中和滴定的实验叙述：①取一只锥形瓶，用待测NaOH溶液润洗两次；
②在锥形瓶中加入25.00 mL待测的NaOH溶液；③加入几滴石蕊溶液作指示剂；④取一支酸式滴定管，用蒸馏水洗涤干净；⑤直接往其中注入标准酸溶液，进行滴定；⑥左手旋转滴定管的玻璃活塞，右手不停摇动锥形瓶；⑦两眼注视着滴定管内盐酸溶液液面下降，直到滴定终点。

其中错误的是 ( )
A．④⑥⑦ B．①⑤⑥⑦
C．③⑤⑦ D．①③⑤⑦
【解析】锥形瓶不能用待测溶液润洗，石蕊溶液不能作中和滴定的指示剂，酸式滴定管须用酸液润洗2～3次后再注入标准酸溶液，滴定时眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色的变化，故①③⑤⑦错误。

【答案】 D
3．某烧碱样品中含有少量不与酸作用的可溶性杂质，为了测定其纯度，进行以下滴定操作：
A．在250 mL容量瓶中配制250 mL烧碱溶液
B．用移液管(或碱式滴定管)量取25.00 mL烧碱溶液于锥形瓶中并加几滴甲基橙指示剂C．在天平上准确称取烧碱样品w g，在烧杯中加蒸馏水溶解
D ．将物质的量浓度为m mol·L －1
的标准H 2SO 4溶液装入酸式滴定管，调整液面，记下开始刻度V 1 mL
E ．在锥形瓶下垫一张白纸，滴定到终点，记录终点刻度为V 2 mL 请完成下列问题：
(1)正确操作步骤是(填写字母)：
______→_______→________→D→________。

(2)滴定管读数应注意
_________________________________________________________________ ________________________________________________________________。

(3)锥形瓶下垫一张白纸的作用是
_________________________________________________________________ ________________________________________________________________。

(4)操作
D
中液面应调整到____________________；尖嘴部分应
______________________。

(5)滴定到终点时锥形瓶内溶液的pH 约为________；终点时的颜色变化是________。

(6)若酸式滴定管没用标准H 2SO 4润洗，会对测定结果有何影响________(填“偏高”“偏低”或“无影响”，其他操作均正确)。

(7)该烧碱样品的纯度计算式是________。

【解析】 对于中和滴定的操作问题要依据中和滴定的正确步骤和规范操作去思考，而分析产生的误差，要注意滴定过程中消耗标准液体积偏大，还是偏小，还是不变。

该题配制250 mL NaOH 溶液，取25 mL 于锥形瓶中，用H 2SO 4溶液进行滴定，以甲基橙作指示剂。

滴定过程中需注意的问题：滴定管应用所盛液体润洗，读数时视线与凹液面最低点相平，尖嘴部分应充满液体等。

【答案】 (1)C A B E
(2)滴定管应垂直；装液和放液后需要等一会，等液面上下不发生变化时才能读数；读数时要平视，视线与凹液面最低点相平；读数应到0.01 mL
(3)便于准确判断滴定终点时溶液的颜色变化情况 (4)零刻度或零刻度以下的某一刻度 充满溶液，无气泡 (5)3.1～4.4 黄色变为橙色 (6)偏高
(7)80m V 2－V 1 w % 题组2 中和滴定误差分析
4．用标准盐酸溶液滴定待测浓度的碱溶液时，下列操作中会引起碱溶液浓度的测定值
偏大的是 ( )
A ．锥形瓶里溶液在滴定过程中溅出
B ．滴定管装液后尖嘴部位有气泡，滴定后气泡消失
C ．指示剂变色15 s 后又恢复为原来的颜色便停止滴定
D ．锥形瓶用蒸馏水冲洗后未用待测液润洗
【解析】 根据c (待测)＝c 标准 ·V 标准
V 待测
判断。

A 项中，V (待测)的实际量减小，导致V (标准)减少，测定值偏小，B 项气泡被计算在V (标准)中，导致V (标准)增大，测定值偏大，C 项未到滴定终点，偏小，D 项，不影响测定结果。

【答案】 B
5．用Na 2CO 3标准溶液滴定未知浓度盐酸，导致测定结果偏高的操作有( ) A ．滴定前锥形瓶用蒸馏水润洗过
B ．滴定前锥形瓶中加入待测盐酸后又加蒸馏水
C ．滴定前读数方法正确，滴定后俯视读数
D ．滴定前尖嘴中气泡未排出即进行滴定，滴定后尖嘴无气泡
【解析】 滴定前锥形瓶用蒸馏水润洗过不影响结果，故A 无影响；锥形瓶中加入待测盐酸后又加蒸馏水也是无影响的，故B 无影响；滴定后俯视读数，使得读数偏小，故C 结果偏低。

【答案】 D
6．准确移取20.00 mL 某待测HCl 溶液于锥形瓶中，用0.100 0 mol·L －1
NaOH 溶液滴定。

下列说法正确的是( )
A ．滴定管用蒸馏水洗涤后，装入NaOH 溶液进行滴定
B ．随着NaOH 溶液滴入，锥形瓶中溶液pH 由小变大
C ．用酚酞作指示剂，当锥形瓶中溶液由红色变无色时停止滴定
D ．滴定达终点时，发现滴定管尖嘴部分有悬滴，则测定结果偏小
【解析】 A ．滴定管用蒸馏水洗涤后，需用待装液润洗才能装入NaOH 溶液进行滴定。

B.随着NaOH 溶液的滴入，锥形瓶内溶液中c (H ＋)越来越小，故pH 由小变大。

C.用酚酞作指示剂，当锥形瓶内溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不退去，说明达到滴定终点，应停止滴定。

D.滴定达终点时，滴定管尖嘴部分有悬滴，则所加标准NaOH 溶液量偏多，使测定结果偏大。

【答案】 B
教材整理1 物质的制备与纯化 1．物质的制备
(1)氯碱工业电解饱和食盐水生产烧碱和氯气：2Cl －＋2H 2O=====通电
2OH －＋H 2↑＋Cl 2↑； (2)实验室制取CO 2发生的离子反应：CaCO 3＋2H ＋===Ca 2＋＋CO 2↑＋H 2O 。

2．物质的纯化
(1)制高纯度的氯化钠：除去其中少量的SO 2－4、Mg
2＋
、Ca 2＋，需要的试剂及加入的正确顺序是NaOH 溶液、BaCl 2溶液、Na 2CO 3溶液、盐酸。

(2)除去污水中的重金属离子：
用沉淀剂将其转化为沉淀而除去，达到净水的目的。

教材整理2 生活中常见的离子反应 1．胃酸过多的治疗
(1)服用小苏打片(胃溃疡患者慎用)： 离子方程式为：H ＋
＋HCO －
3===CO 2↑＋H 2O 。

(2)服用胃舒平：
离子方程式为：Al(OH)3＋3H ＋===Al 3＋＋3H 2O 。

2．硬水的形成及软化
(1)含义：含有Ca 2＋
、Mg 2＋
较多的水。

(2)形成(暂时硬水)：
离子方程式为：MgCO 3＋CO 2＋H 2O===Mg 2＋＋2HCO －3；CaCO 3＋CO 2＋H 2O===Ca 2＋＋2HCO －3。

(3)软化方法：
①加热法：Ca 2＋＋2HCO －3=====△CaCO 3↓＋CO 2↑＋H 2O ；Mg 2＋＋2HCO －3=====△
MgCO 3↓＋CO 2↑＋
H 2O 。

②加沉淀剂法：在硬水中加入Na 2CO 3等沉淀剂，离子方程式为：Ca 2＋
＋CO 2－
3===CaCO 3↓；
Mg 2＋＋CO 2－
3===MgCO 3↓。

孔雀石主要含Cu 2(OH)2CO 3，还含少量Fe 、Si 的化合物。

实验室以孔雀石为原料制备CuSO 4·5H 2O ，步骤如下：
孔雀石――→稀硫酸 SiO 2CO 2溶液A ――→H 2O 2 ――→CuO 过滤Fe(OH)3溶液B ――→操作X
CuSO 4·5H 2O 为解决有关问题，兴趣小组同学查得有关物质沉淀的pH 数据如下：
Fe(OH)27.0 9.0
Cu(OH)2 4.7 6.7
(1)向溶液A中先加入足量H2O2，再加入CuO的作用是什么？
【提示】H2O2溶液将溶液A中的Fe2＋氧化成Fe3＋，再加入CuO可调节溶液的pH在3.2～4.7，使Fe3＋沉淀完全。

(2)操作X包括哪些过程？
【提示】操作X是溶液中得到溶质的方法：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤。

(3)在进行操作X时，需要将溶液B再适当酸化的目的是什么？
【提示】抑制铜离子水解。

物质纯化的基本原则和注意事项
1．基本原则
(1)不增(不引入新的杂质)。

(2)不减(不减少被提纯的物质)。

(3)易分离(被提纯的物质与杂质易分离)。

(4)易复原(被提纯的物质易复原)。

2．注意事项
(1)除杂试剂要过量。

(2)后续试剂应能除去过量的前一试剂。

(3)过程简单，现象明显。

(4)尽可能将杂质转化为所需物质。

(5)除去多种杂质时考虑加入试剂的合理顺序。

【特别提醒】选择除杂所需试剂时，应主要考虑杂质的主要性质，尤其是区别与被提纯物质的化学性质。

1．下列除去杂质的方法正确的是( )
物质(杂质) 除杂方法
A Cl2(HCl) 将气体通过盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶
B CO2(SO2) 将气体通过盛有碳酸钠溶液的洗气瓶
C FeCl2(FeCl3) 加入氢氧化钠溶液后过滤
D SiO2(CaCO3) 加入盐酸后过滤
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滤。