易错离子方程式归类分析

狄振山

离子方程式的正误判断题是近年来高考的热点，这类题目看起来简单易答，但学生却屡屡出错。究其原因，是命题者设置了一些隐含信息，具有较强的迷惑性，使一些思维片面、敏捷性较差的同学不能走出误区。现以近几年的高考试题为例归类分析如下。

一、氧化还原反应

1.反应物中有还原性不同的多种离子

例1（2009年全国卷Ⅱ第13题）含有a mol FeBr2的溶液中，通入x mol Cl2。下列各项为通Cl2过程中，溶液内发生反应的离子方程式，其中不正确的是（）。

A.x=0.4a，2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-

B.x=0.6a，2Br-+Cl2Br2+2Cl-

C.x=a，2Fe2++2Br-+2Cl2Br2+2

Fe3++4Cl-

D.x=1.5a，

2Fe2++4Br-+3Cl22Br2+2Fe3++6Cl-

解析此题中Fe2+和Br-均可被Cl2氧化，且Fe2+的还原性强于Br-，故Cl2先氧化Fe2+，然后再氧化Br-。既先发生2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-反应，再发生2Br-+Cl2Br2+2Cl-反应，当x=0.4a时，Cl2得电子0.8 a mol ，仅氧化Fe2+，A正确；当x=0.6a时，Cl2得电子1.2 a mol，不仅Fe2+被氧化，还有部分Br-被氧化，B 错；当x=a时，被氧化的Fe2+与Br-为1∶1，C正确；当x=1.5a时，Fe2+与Br-完全被氧化，D正确。答案为B。

启示这类离子方程式的书写，首先要分析还原剂中各种离子的还原性强弱，然后再依据得失电子守恒确定参加反应的离子及其化学计量数。类似的反应如FeI2与Cl2、Br2等。

2.反应物中有氧化性不同的多种离子

例2（2007年江苏卷第9题B项）：

Fe（NO3）3溶液中加入过量的HI溶液：2Fe3++2I-2Fe2++I2

分析由于HI溶液呈酸性，所以Fe3+和NO-3都能将I-氧化，而且NO-3的氧化性大于Fe3+。因此，题中所给离子方程式是错误的，正确的写法应为：Fe3++3NO-3+12H++10I-Fe2+

得猜想一；2.氢氧化钙过量得猜想二；3.碳酸钠过量得猜想三；因为碳酸钠与氢氧化钙反应，猜想四显然是不合理的，方程式并不难写；实验一：取滤液，向其中滴入少量碳酸钠溶液，如果有氢氧化钙会产生碳酸钙沉淀，而题给无明显现象，故猜想二不成立；实验二：另取滤液，向其中加入足量稀盐酸，盐酸与氢氧化钠反应无明显现象，与碳酸钠反应产生二氧化碳气体会有气泡，因稀盐酸优先与氢氧化钠反应故而观察到先无变化后产生气泡的现象，说明滤液中含有氢氧化钠和碳酸钠，即猜想三成立；若向NH4Cl的溶液中加一定量CaH2，充分反应，可认为首先氢化钙与水先反应产生氢氧化钙与氢气，之后氢氧化钙再与氯化铵反应生成氯化钙、水和氨气，因此气体为氢气、氨气；因为氢气为可燃性气体，体积大难压缩，因此携带不方便，而氢化钙为固体，与水反应很容易提供氢气，所以其优点很显然是携带安全，使用方便。

本题解题关键是不要为题给陌生信息所吓倒，要保持清醒，考试一定是考学过的知识，或用学过的知识迁移模仿能够解决的，要学会拨开迷雾主动迁移、应用已学知识解决问题。

答案：【猜想与假设】Na2CO3+Ca（OH）2CaCO3↓+2NaOH；【实验验证】二；先无变化后产生气泡；【反思与拓展】氢气、氨气；携带安全。

通过以上几例可以初步了解实验探究题通常通过以下两种手段创设情境：

1.通过改进原有实验或设计新的实验方案来创设情境。

2.通过生产生活实际中蕴含的化学知识创设情境。

（收稿日期：2015-04-25）

+3NO↑+6H2O+5I2

启示这类离子方程式的书写要细心观察反应物中是否有隐含的具有氧化性的离子，以及各种离子的氧化性强弱。类似的情况如酸性条件下Fe（NO3）3与H2S的反应。

3.反应物的用量不同氧化产物不同

例3（2007年全国卷Ⅱ第8题D项）：稀硝酸与过量的铁屑反应

3Fe+8H++2NO-33Fe3++2NO↑+4H2O

分析当硝酸过量时，氧化产物为Fe3+，当Fe过量时，Fe3+可与过量的Fe继续反应，氧化产物为Fe2+。因此，题中所给离子方程式是错误的，正确的写法应为：

3Fe+2NO-3+8H+3Fe2++2NO↑+4H2O

启示对于氧化产物有多种的离子反应，要特别注意相对量的多少，以及对应的氧化产物。如S2-在不同的条件下可能被氧化成S、SO2、SO2-4等不同的产物。

4.反应物的浓度不同还原产物不同 例4（2009年广东卷第12题C项）：铜溶于稀硝酸：

3Cu+8H++2NO-33Cu2++2NO↑+4H2O

分析当Cu与浓硝酸反应时，还原产物为NO2，离子方程式为：

Cu+4H++2NO-3Cu2++2NO2↑+2H2O。

若为稀硝酸，还原产物为NO，因此，题中所给离子方程式是正确的。

启示若反应物中含有浓度不同其氧化性不同的物质，要特别注意浓、稀等前提条件以及对应的还原产物。类似的情况如浓硫酸与稀硫酸。

5.反应条件不同产物不同

例5（2008年海南卷第6题B项）

Cl2+6OH-△ClO-3+5Cl-+3H2O

分析当Cl2通入强碱溶液时，若不加热产物为ClO-和Cl-，离子方程式为：Cl2+2OH-ClO-+Cl-+H2O。若加热产物为ClO-3和Cl-，离子方程式为：3Cl2+6OH-△ClO-3+5Cl-+3H2O。原题中的离子方程式产物正确，但化学计量数有误，故仍是错误的。

启示这类离子方程式的书写要注意反应产物是否与条件有关，以及不同条件下对应的产物。类似的情况如NH4Cl与NaOH溶液反应时，在浓溶液且加热条件下写成NH3↑，否则写成NH3·H2O。

二、 非氧化还原反应

1.反应物的用量不同产物不同

例6（2011年江苏卷第6题D项）：向

NaAlO2溶液中通入过量CO2：2AlO-2+CO2+3H2O2A（OH）3+CO2-3

分析向NaAlO2溶液中通入过量CO2时，其产物是Al（OH）3↓和HCO-3，正确的离子方程式应为：AlO-2+CO2+2H2OAl（OH）3↓+HCO-3

启示当CO2、SO2等气体通入NaOH等强碱溶液时，若气体过量生成酸式盐，否则生成正盐。

2.操作顺序不同产物不同

例7（2008年上海卷第20题D项）向

Ba（OH）2溶液中加入少量

NaHSO3溶液：2HSO-3+Ba2++2OH-BaSO3↓+SO2-3+2H2O

分析当向Ba（OH）2溶液中加入少量

NaHSO3溶液时，意味着Ba（OH）2过量，所以HSO-3只与Ba（OH）2中的部分OH-反应，不会有SO2-3剩余，正确的离子方程式应为：HSO-3+Ba2++OH-BaSO3↓+H2O。

启示对于这类离子反应，其反应产物与操作顺序有关，上例如果改为向NaHSO3溶液中加入少量的Ba（OH）2溶液，就意味着NaHSO3过量，Ba（OH）2中的OH-就会完全反应，SO2-3也会有剩余。正确的离子方程式应为：2HSO-3+Ba2++2OH-BaSO3↓+SO2-3+2H2O。类似的反应如NaOH与AlCl3、NaAlO2与HCl、Na2CO3与HCl等。

3.反应物中有多个能反应的不同离子

例8（2011上海第21题）在复盐NH4Fe（

SO4）2溶液中逐滴加入Ba（OH）2溶液，可能发生的反应的离子方程式是（）。

A. Fe2++SO2-4+Ba2++2OH-BaSO4↓+Fe（OH）2↓

B.NH+4+Fe3++2SO2-4+2Ba2++4OH-2BaSO4↓+Fe（OH）3↓+NH3·H2O

C.2Fe3++ 3SO2-4+3Ba2++6OH-3BaSO4↓+2Fe（OH）3↓

D.3NH+4+Fe3++3SO2-4+3Ba2++ 6OH-3BaSO4↓+Fe（OH）3↓+3NH3·H2O

解析在复盐中Fe的化合价是+3价，故溶液中含有NH+4、Fe3+、SO2-4等离子且物质的量之比为1∶1∶2，选项A中生成Fe（OH）2↓不正确；当加入的Ba（OH）2与复盐NH4Fe（SO4）2的物质的量之比为2∶1时，所有离子按照物质组成比例恰好完全反应，故B正确；又因为当加入Ba（OH）2时，OH-先与Fe3+结合，后与NH+4结合，因此当Ba（OH）2不足时选项C也有可能发生。答案为BC。

启示这类离子方程式的书写，要细心观察反应物中有几种能反应的离子，它们的反应顺序如何，物质的量之比为多少，产物是什么。类似的反应如NH4HCO3与NaOH、NaHCO3与Ba（OH）2、Ca（HCO3）2与NaOH等。

4.含有多种价态的同种金属离子的反应

例9（2010年全国卷Ⅰ第8题B项）：将磁性氧化铁溶于盐酸：

Fe3O4+8H+3Fe3++4H2O

分析 Fe3O4中的Fe有两种价态，由于盐酸不能将亚铁离子氧化，故溶液中既有Fe3+又有Fe2+。因此，题中所给离子方程式是错误的，正确的写法应为：

Fe3O4+8H+2Fe3++Fe2++4H2O

启示含有不同价态金属的氧化物溶于非氧化性酸时，金属离子的化合价不变，要分别予以表示。

5.有微溶物质参加的反应

例10（2008年天津卷第11题A项）石灰乳与Na2CO3溶液混合：Ca2++CO2-3CaCO3

分析 Ca（OH）2为微溶性物质，只有在澄清溶液中才能写成离子的形式，而石灰乳不是溶液，Ca（OH）2应写成分子的形式。故题中所给离子方程式是错误的，正确的写法应为：Ca（OH）2+CO2-3CaCO3 ↓ +2OH-

启示对于微溶物的处理要注意以下三种情况：①在生成物里有固体析出时微溶物用化学式表示。如Na2SO4溶液中加入AgNO3溶液：2Ag++SO2-4Ag2SO4↓

②当反应物里有微溶物处于溶液状态（稀溶液）时，应写成离子的形式。如CO2气体通入澄清石灰水中：

CO2+Ca2++2OH-CaCO3↓+H2O

③当反应物里有微溶物处于浊液或固态时，应用化学式表示。如上例。

三、 既有氧化还原又有复分解的反应

1.氧化性酸与含变价金属的碱反应

例11（2010年四川卷第9题B项）：向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸：Fe（OH）2+2H+Fe2++2H2O

分析HNO3具有较强的氧化性，不仅能将Fe（OH）2溶解而且能将Fe2+氧化，故题中所给离子方程式是错误的，正确的写法应为：3Fe（OH）2+10H++NO-33Fe3++NO↑+8H2O

2.氧化性酸与含变价金属的盐反应

例12（2011年全国新课标卷12题A项）硫化亚铁溶于稀硝酸中：

FeS+2H+Fe2++H2S

分析稀硝酸具有较强的氧化性，不仅能将FeS溶解而且能将其氧化，因此产物应该是硝酸铁、硫酸（有时生成S或SO2）和一氧化氮。正确的离子方程式应为：

FeS+4H++3NO-3

Fe3++3NO↑+ SO2-4+2H2O

3.氧化性酸与含变价金属的氧化物反应

例13（2010年全国新课标卷第13题A项）Fe3O4与稀硝酸反应：

2Fe3O4+18H+6 Fe3++H2+8H2O

分析因为反应物中既有低价金属又有氧化性酸，所以此反应既有复分解反应又有氧化还原反应，稀硝酸是氧化剂，其还原产物为NO，正确的离子方程式应为：

3Fe3O4+28H++NO-3

9Fe3++NO↑+14H2O

启示对于上述三类离子方程式的书写，许多同学往往只顾难溶物的溶解而忽视氧化还原反应的发生。因此，在书写及判断正误时要特别注意难溶物中是否有还原性金属离子，其氧化产物是什么；酸是否有氧化性，其还原产物是什么，