【典例1】下列离子方程式表达不正确的是
①(2010·海南高考)铝溶于稀硫酸中：
Al+2H+====Al3++H2↑
②(2010·全国卷Ⅰ)将铁粉加入稀硫酸中：
2Fe+6H+====2Fe3++3H2↑
③(2010·江苏高考)用食醋除去水瓶中的水垢：
CO32-+2CH3COOH====2CH3COO-+CO2↑+H2O
④(2009·广东理基)氯化钙与碳酸氢钾溶液反应：
Ca2++CO32-====CaCO3↓
A.①②③ B.②③④
C.①②④ D.全部
【思路点拨】解答此题注意以下两点：
(1)要符合客观事实。
(2)要遵循电荷守恒、原子守恒。
【自主解答】选D。①中电荷不守恒；②中不符合客观事实，反应后铁只能产生Fe2+和H2，错；③中，水垢中的主要成分为CaCO3，是难溶物，不能拆成离子，错；④中HCO3-不能拆开，错。
【互动探究】(1)你能写出①、②、③正确的离子方程式吗？
提示：①2Al+6H+====2Al3++3H2↑
②Fe+2H+====Fe2++H2↑
③CaCO3+2CH3COOH====Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O
(2)把①中铝改成铜能否反应，为什么？
提示：不反应。在金属活动性顺序表中，Cu位于H的后面，不能置换出酸中的氢。
【变式训练】铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是初中化学中常见的物质，四种物质间的反应关系如图所示。

图中两圆相交部分(A、B、C、D)表示物质间的反应，其中对应反应的离子方程式书写正确的是( )
A.OH-+HCl====H2O+Cl-
B.Ca(OH)2+Cu2+====Ca2++Cu(OH)2
C.Fe+Cu2+====Cu+Fe2+
D.Fe+2H+====Fe3++H2↑
【解析】选C。A项应为OH-+H+====H2O；B项应为
2OH-+Cu2+====Cu(OH)2↓；C正确，符合原子守恒、电荷守恒；D项应为Fe+2H+====Fe2++H2↑。
【典例2】某无色溶液既可能是强酸性又可能是强碱性，在该溶液中一定能大量共存的离子是
A.H+ Na+ MnO4- SO42-
B.Na+ CO32- Al3+ Cl-
C.K+ Na+ Cl- SO42-
D.K+ Cl- Ba2+ HCO3-
【思路点拨】(1)注意隐含条件、限制条件；
(2)看离子之间能否发生反应。
【自主解答】选C。A项，MnO4-是紫红色；B项，酸性时CO32-+2H+====CO2↑+H2O，碱性时Al3+生成沉淀；D项，酸性时HCO3-+H+====CO2↑+H2O。
【互动探究】(1)如果去掉题干中“无色”这一限制条件，A项中各组离子一定能大量共存吗？
提示：不一定。如果溶液呈强碱性，则H+不能大量存在。
(2)如果去掉题干中所有限制条件，A、C、D三项中离子能大量共存吗？
提示：能。因为这些离子之间相互不能反应。
【规律方法】解决离子共存问题的方法：
(1)看是否有隐含限制条件，如碱性、酸性、无色等。这些问题较易忽视，故放在第一步。
(2)看能否发生复分解反应。可分三步进行：①查H+，主要看是否有弱酸根离子和酸式酸根离子等；②查OH-，主要看是否有NH4+、酸式酸根离子和金属离子；③查金属离子，主要看是否与酸根产生难溶性盐(包括微溶)。
【变式训练】下列各组离子中，在碱性溶液中能大量共存，且溶液为无色透明的是( )
A.K+ MnO4- Cl- SO42-
B.Na+ CO32- SO42- Cl-
C.NO3- Na+ HCO3- Ba2+
D.Na+ NO3- H+ SO42-
【解析】选B。A项，MnO4-为紫红色；C项，HCO3-
与OH-反应生成CO32-和H2O，生成的CO32-发生反应：
CO32-+Ba2+====BaCO3↓；D项，H+与OH-反应生成H2O。
【典例】某电解质溶液中，可能大量存在Ag+、H+、Cu2+、CO32-、OH-、Cl-。你认为该溶液中肯定存在的离子是_________________，肯定不存在的离子是________，可能存在的离子是____________；如何判断可能存在的离子是否存在？__________________________。
【思路点拨】解答本题应注意以下三点：
(1)充分利用离子共存知识；
(2)大胆假设，分析验证；
(3)充分利用电荷守恒原理。
【自主解答】本题看似无任何突破口和附加条件，但实质上解决的关键和依据是离子共存的基础知识。假设溶液中有Ag+，因Ag++Cl-====AgCl↓、2Ag++CO32-====Ag2CO3↓、
Ag++OH-====AgOH↓、2AgOH====Ag2O+H2O，所有的阴离子都不能存在，违背了电荷守恒原理，所以Ag+一定不存在；同理，CO32-、OH-不可能存在，如有CO32-、OH-，则溶液中所有的阳离子都不能存在，所以一定没有CO32-、OH-，则一定存在Cl-；H+、Cu2+可能存在。Cu2+可以根据颜色判断是否存在，只要用简单的方法检验H+是否存在即可。
答案：Cl- Ag+、CO32-、OH- H+、Cu2+ 如溶液呈蓝色，证明溶液中有Cu2+，再另向溶液中加入锌粒，若有无色气体产生，说明溶液中有H+
【互动探究】如果该溶液是无色溶液，溶液中一定不存在哪种离子，为什么？
提示：可以排除Cu2+的存在，因为Cu2+在溶液中呈蓝色。
【变式训练】某无色透明溶液中可能大量存在Ag+、Mg2+、Cu2+中的几种离子。
(1)不做任何实验，就可以肯定溶液中不存在的离子是
________________________。
(2)取少量原溶液加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成，再加入过量稀硝酸，白色沉淀不消失，说明原溶液中肯定有的离子是_________，有关离子方程式为__________。
(3)取(2)的滤液加入过量NaOH溶液，出现白色沉淀，说明原溶液中肯定存在的离子有___________。
(4)原溶液中可能大量存在的阴离子是下列A～D中的____
___________(填序号)。
A.Cl- B.NO3- C.CO32- D.OH-
【解析】Cu2+有色，不做实验就可以肯定有无。加入稀盐酸产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，肯定存在Ag+。向(2)的滤液中加过量NaOH溶液，产生的白色沉淀为Mg(OH)2。阴离子从离子共存角度判断只能含NO3-。
答案：(1)Cu2+
(2)Ag+ Ag++Cl-====AgCl↓
(3)Mg2+ (4)B
【典例1】下列说法正确的是
A.Fe与稀硫酸反应的离子方程式：
2Fe+6H+====2Fe3++3H2↑
B.向HCl溶液中加入少量的NaOH固体，溶液的导电能力增强
C.BaCO3与硫酸反应的离子方程式：Ba2++SO42-====BaSO4↓
D.把CO2通入到BaCl2溶液中无沉淀产生
【易错选项】B
【易错剖析】
(1)易错选项分析
错选B的原因在于对问题的分析不具体、不到位。尽管NaOH是强电解质，但加入后发生反应：HCl+NaOH====NaCl+H2O，由方程式很容易观察出加入NaOH前后溶液中离子的浓度没有发生任何变化(加入前为HCl，加入后为等量的NaCl),故溶液导电能力不变。
(2)其他错误选项分析
【标准答案】D
【正确选项错误理解】
本项很容易认为CO2会与Ba2+反应生成BaCO3沉淀。我们经常写碳酸盐与盐酸的反应，而如果再认为本项正确，那就自相矛盾了。实际上CO2通入到BaCl2溶液中根本不能发生反应。这一点可用化学中的“强酸制弱酸”的理论解释。
【典例2】下列说法中正确的是
A.某无色溶液中可能含有下列离子：H+、Cl-、Na+、Fe2+
B.能使石蕊变红的溶液中可能含有Cl-、K+、Na+、NO3-
C.取少量某溶液，向其中加入盐酸酸化的BaCl2溶液，通过观察是否有白色沉淀生成，可证明该溶液中是否含有SO42-
D.H++OH-====H2O可描述所有酸碱中和反应的实质
【易错选项】C
【易错剖析】
(1)易错选项分析
错选C的原因在于对所学知识掌握不准确，对于问题的分析不全面。检验SO42-存在的方法是先加入盐酸，无明显现象，再加入BaCl2，如果有白色沉淀，证明SO42-存在。加入盐酸的目的是排除CO32-、Ag+、SO32-的干扰。如果不加盐酸，加入BaCl2产生的白色沉淀可能是BaSO4、AgCl，它们都不溶于盐酸。
(2)其他错误选项分析
【标准答案】B
1.在含有下列离子的溶液中，分别加入少量氢氧化钠固体，不能引起该离子浓度减少的是( )
A.H+ B.HCO3- C.NO3- D.Cu2+
【解析】选C。加入少量氢氧化钠固体后在溶液中电离产生OH-，分别发生反应：H++OH-====H2O、
HCO3-+OH-====CO32-+H2O、Cu2++2OH-====Cu(OH)2↓。
2.下列化学方程式中，不可以用H++OH-====H2O表示的是
( )
A.2NaOH+H2SO4====Na2SO4+2H2O
B.Ba(OH)2+2HCl====BaCl2+2H2O
C.Cu(OH)2+2HNO3====Cu(NO3)2+2H2O
D.KOH+HCl====KCl+H2O
【解析】选C。H++OH-====H2O代表强酸和强碱反应生成可溶性盐和H2O的反应，A、B、D均符合，而C项中Cu(OH)2为难溶性弱碱，应写成Cu(OH)2形式。
3.(双选)对四种无色溶液进行离子检验，实验结果如下，其中明显错误的是( )
A.K+、Na+、Cl-、NO3-
B.Cu2+、NO3-、OH-、HCO3-
C.Na+、OH-、Cl-、NO3-
D.MnO4-、K+、S2-、Na+
【解析】选B、D。因为Cu2+在溶液中呈蓝色，MnO4-在溶液中呈紫红色。
4.下列离子方程式正确的是( )
A.硝酸汞溶液和铝反应：Hg2++Al====Al3++Hg
B.氧化铜和硫酸溶液反应：Cu2++2H+====Cu2++H2O
C.锌和稀硫酸反应:Zn+2H+====Zn2++H2↑
D.醋酸和氢氧化钠溶液反应：H++OH-====H2O
【解析】选C。A项电荷不守恒，B项CuO应写化学式，
D项CH3COOH为弱酸，应写化学式。
5.下列各组离子能在强酸性溶液中大量共存的是( )
A.K+、Na+、SO42-、NO3-
B.OH-、Na+、Cl-、SO42-
C.Ba2+、K+、Cl-、SO42-
D.K+、NH4+、HCO3-、Cl-
【解析】选A。强酸性说明溶液中含有大量H+，则OH-(与H+反应生成H2O)、HCO3- (与H+反应生成CO2)不能大量共存；Ba2+与SO42-生成BaSO4沉淀不能大量共存。
6.离子方程式跟一般的化学方程式不同，它不仅可以表示某一个具体的化学反应，而且还可以表示同一类型的离子反应，以离子反应式：Ba2++SO42-====BaSO4↓为例，写出三个不同类别的复分解反应。
________________________________________________
【解析】Ba2++SO42-====BaSO4↓表示可溶性钡盐与可溶性硫酸盐(或硫酸)的一类反应、强碱Ba(OH)2溶液和可溶性硫酸盐的一类反应。
答案：BaCl2+Na2SO4====2NaCl+BaSO4↓、
BaCl2+H2SO4====2HCl+BaSO4↓、
Ba(OH)2+Na2SO4====2NaOH+BaSO4↓
7.某同学从一种未知的无色溶液中检验出有Ba2+、Ag+，以下离子：Cu2+、Cl-、CO32-、K+、SO42-、NO3-中在该溶液中一定不存在的是______________________。
【解析】由溶液呈无色，推知无Cu2+；因含有Ba2+、Ag+，故与之不能大量共存的离子Cl-、SO42-、CO32-不能存在。
答案：Cu2+、Cl-、SO42-、CO32-
一、选择题(本题包括5个小题，每小题4分，共20分)
1.下列反应属于离子反应的是( )
A.氢气还原氧化铜
B.酸碱中和反应
C.分解氯酸钾制氧气
D.胆矾(CuSO4·5H2O)失去结晶水
【解析】选B。电解质在水溶液中的反应实质上都是离子反应，固体反应不是离子反应。
2.如表是某矿物质饮用水的部分标签说明

则该饮用水中还可能较大量存在( )
A.OH- B.Ag+
C.Na+ D.Ca2+
【解析】选C。该饮用水中存在Cl-，故Ag+不能大量共存，Mg2+与OH-不能大量共存，SO42-与Ca2+生成微溶物，不能大量共存。
3.(2011·深圳高一检测)下列各组反应，前后均可用同一离子方程式表示的是( )
A.HCl+Na2CO3，HCl+NaHCO3
B.HCl+Na2CO3，HNO3+K2CO3
C.H2SO4+Ba(OH)2，H2SO4+KOH
D.BaCl2+Na2SO4，BaCO3+HCl
【解析】选B。A项中，前者为2H++CO32-====CO2↑+H2O，后者为H++HCO3-====CO2↑+H2O；B项中，两者均为：
2H++CO32-====CO2↑+H2O；C项，前者为2H++SO42-+Ba2++2OH-====BaSO4↓+2H2O，后者为H++OH-====H2O；D项中，前者为Ba2++SO42-====BaSO4↓，而后者BaCO3不溶于水，二者离子方程式不同。
4.下列反应的离子方程式正确的是( )
A.碳酸氢钙溶液跟稀硝酸反应：
HCO3-+H+====H2O+CO2↑
B.饱和石灰水跟稀硝酸反应：
Ca(OH)2+2H+====Ca2++2H2O
C.钠与水反应：Na+H2O====Na++OH-+H2↑
D.稀硫酸滴在铜片上：Cu+2H+====Cu2++H2↑
【解析】选A。碳酸氢钙为可溶性盐，写成离子形式，硝酸为强酸，也写成离子形式，A正确；Ca(OH)2虽为微溶物，但在饱和石灰水中，仍以离子形式存在，故应写成离子形式，B错；C项，原子不守恒；稀硫酸滴在铜片上不反应，不符合客观事实，D错。
5.下列各组离子中，能在强酸溶液里大量共存，并且溶液呈无色透明的是( )
A.MnO4-，K+，Na+，SO42-
B.Na+，K+，HCO3-，Cl-
C.Mg2+，NH4+，Cl-，NO3-
D.Ba2+，K+，OH-，SO42-
【解析】选C。强酸溶液里大量存在H+。A项中的MnO4-为紫色；B项中的HCO3-能与强酸反应生成CO2气体；C项各离子均不能发生反应；D项中的Ba2+和SO42-可反应生成BaSO4沉淀，且OH-能与H+反应。
二、非选择题(本题包括3个小题，共30分)
6.(10分)某同学拟用氯化钙固体、碳酸钠溶液和稀硝酸等试剂，先制得碳酸钙，最终制得纯净的硝酸钙晶体。
(1)写出制取过程中反应的离子方程式：_____、______。
(2)请帮助该同学完成下列实验操作步骤(不要求回答使用的仪器)
①用蒸馏水完全溶解CaCl2后，加入________。
②将反应后的混合物过滤，并用适量蒸馏水洗涤沉淀至无Cl-。
③加入______________，使沉淀完全溶解。
④将所得溶液蒸发、结晶，得到纯净的硝酸钙晶体。
【解析】正确理解题中信息，写出相应方程式再改写成离子方程式即可。
答案：(1)Ca2++CO32-====CaCO3↓
CaCO3+2H+====Ca2++CO2↑+H2O
(2)①碳酸钠溶液 ③稀硝酸
7.(10分)(2011·扬州高一检测)某Y形河流上游两旁有甲、乙两个化工厂，其位置如图所示。

经某化学课外活动小组检测，已知它们排放的工业废水中，共含K+、Ag+、Fe3+、Cl-、OH-、NO3-六种离子。
(1)经该小组检测，甲厂的废水明显呈碱性，则甲厂废水中所含的三种离子是_____________________；
(2)该小组认为，乙厂的废水中含有另外三种离子，如果加一定量的_______________(填“活性炭”、“硫酸亚铁”或“铁粉”)，可以回收其中的金属___________(填写金属元素符号)，达到变废为宝的目的。
(3)该小组有一个设想是，建议甲厂和乙厂联合起来，把废水按适当比例排放混合，可以使废水中的__________
(填写离子符号)转化为沉淀。在丙地建立一个灌溉站，河水可用来直接浇灌农田。他们的理由是经过滤后的废水主要含__________，还有利于农作物的生长。
【解析】(1)甲厂排放的工业废水明显显碱性，一定含有OH-，与OH-可共存的离子有K+、Cl-、NO3-，考虑到Ag+与Cl-不能共存，所以甲厂废水含OH-、K+、Cl-，乙厂废水中含Ag+、Fe3+和NO3-。
(2)在乙厂废水中加入一定量的铁粉可以回收银。
(3)若将两厂废水按适当比例混合，可将Ag+与Cl-、Fe3+与OH-分别转化为AgCl、Fe(OH)3沉淀，经过滤后溶液中主要含有KNO3，KNO3是钾、氮的复合肥料。
答案：(1)OH-、Cl-、K+
(2)铁粉 Ag (3)Ag+、Fe3+、Cl-、OH- KNO3
【方法技巧】离子共存知识巧应用
在有些离子推断题中，将化学知识与工农业生产、环境保护知识相结合，突出体现化学与社会生产、生活的联系，而实际考查的是离子共存的知识。如本题在确定甲、乙两厂废水(共含K+、Ag+、Fe3+、Cl-、OH-、NO3-六种离子，其中甲厂废水呈碱性)中所含离子时可表示如下，使问题更清晰：
8.(10分)(挑战能力)现有一包固体粉末，其中可能含有CaCO3、Na2CO3、Na2SO4、NaCl、CuSO4。进行如下实验：①溶于水得无色溶液；②向溶液中加入BaCl2溶液生成白色沉淀，再加盐酸时沉淀消失。根据上述实验现象推断：
(1)一定不存在的物质是______________________；
(2)一定存在的物质是_____________________；
(3)可能存在的物质是_______________________；
(4)检验可能存在的物质所用试剂为：___________，有关离子方程式为：_______________________。
【解析】根据“溶于水得无色溶液”的信息可知CaCO3和CuSO4一定不存在，因为CaCO3难溶于水，CuSO4溶于水得蓝色溶液；根据“向溶液中加入BaCl2溶液生成白色沉淀，再加盐酸时沉淀消失”的信息可知Na2SO4一定不存在，因为假设有Na2SO4，生成的沉淀在加入盐酸后就不会消失，而这种易溶于稀盐酸的物质一定是BaCO3，则可判断Na2CO3一定存在；有无NaCl对整个过程和现象无影响，因此，无法判断NaCl是否存在。
答案：(1)CaCO3、Na2SO4、CuSO4
(2)Na2CO3
(3)NaCl
(4)稀硝酸、硝酸银溶液 2H++CO32-====CO2↑+H2O，
Ag++Cl-====AgCl↓
向分液漏斗和烧杯中分别注入0.2 mol·L－1Ba(OH)2溶液和0.1 mol·L－1稀硫酸各50 mL，并向稀硫酸中滴加几滴石蕊溶液，按如图装置连接好。
【思考探究】
(1)按下开关接通电路，将会有什么现象？由此可以得出什么样的结论？
提示：现象是电流计指针明显偏转。结论为：硫酸是电解质，它溶于水时会发生电离。
(2)旋转分液漏斗的活塞向烧杯中滴加Ba(OH)2溶液，会观察到溶液中有何现象？电流计指针的变化情况如何？可以得出什么结论？
提示：电流计指针偏转先逐渐减小至接近0刻度，后来又逐渐增大；溶液由红色逐渐变为紫色，后来又由紫色逐渐变为蓝色。稀硫酸与Ba(OH)2溶液发生了离子反应。
(3)①稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应的实质是什么？
提示：稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应的实质是稀硫酸电离出的H+和SO42-分别与Ba(OH)2电离出的OH-和Ba2+反应生成H2O和BaSO4沉淀的过程。
②该实验说明溶液的导电性与哪些因素有关？
提示：单位体积溶液中所含离子带电荷的多少(离子浓度的大小)。
③如果把硫酸溶液改为醋酸溶液，Ba(OH)2溶液改为氨水，仍按照上述操作进行实验，预计将看到什么现象？
提示：电流计指针偏转角度由小到大，后来又略小。因为醋酸和氨水都是弱电解质，而醋酸铵是强电解质。
Thank you!