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（二）离子方程式书写、离子共存
1．离子方程式书写：
【规律】
①看离子反应是否符合客观事实，不可主观臆造反应；
②看“==” “ ” “↓” “↑”等是否正确； 如分步水解和分步电离的问题等
③看表示各物质的化学式是否正确；
④看是否漏掉反应的离子；
⑤看电荷是否守恒；
⑥看反应物或生成物的配平是否正确；
⑦看根据题给用量是否符合的“氧化还原先后规律” ；
例如0.05molCl2通入1L0.1mol/LFeBr2溶液中，正确书写为：Fe2＋+Cl2==Fe3＋+2Cl―
⑧看是否符合题给用量以“少量配平”
【例5】下列离子方程式正确的是
A．向溴化亚铁溶液中通入少量氯气 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl－
B．向次氯酸钙溶液中通入过量二氧化硫 Ca2++2ClO－+SO2+H2O=CaSO3↓+2HClO
C．向硫酸氢钠溶液中滴入氢氧化钡溶液至中性 H++SO42-+Ba2++OH－=BaSO4↓+H2O
D．将氢氧化铁粉末加入氢碘酸中 Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
E. 等体积等物质的量浓度的氢氧化钡溶液与明矾溶液混合：
Ba2＋＋3OH－＋Al3＋＋SO42－＝BaSO4↓＋Al(OH)3↓
F. NaHS的水解：HS-+H2OS2-+H3O+
G．向沸水中滴入适量的饱和氯化铁溶液：Fe3＋＋3H2O ==Fe(OH)3 ↓＋3H＋
【解析】：A选项中还原性Fe2+大于Br―，少量氯气首先和Fe2+反应；B选项中次氯酸根具有强氧化性能将CaSO3氧化成CaSO4；C选项正确书写应为：2H＋+SO42―+2OH―+Ba2＋==BaSO4↓+2H2O；D选项中Fe3+与I-能发生氧化还原反应;E选项中氢氧化钡与明矾1∶1时，Al3＋不能完全转变为AlO2―;F选项中是NaHS的电离方程式；G选项中生成产物应该是Fe(OH)3（胶体）。
【答案】：A
2、离子共存
【规律】（1）当离子间有以下情况，不能共存
①生成难溶物或微溶物；注意：微溶物Ca(OH)2 CaSO4
②生成气体或挥发性物质；
③生成难电离的物质；注意：Pb(Ac)2
④发生氧化还原反应；注意: ClO-、MnO4-、酸性条件下的NO3-、Fe3+与Fe2+、I-、SO32-、S2-不共存（Fe3+与Fe2+可共存）
⑤不能与H+或OH-共存的离子有：弱酸的酸式酸根离子、弱酸根离子或弱碱阳离子
⑥发生双水解的离子：注意：Al3+、Fe3+分别与CO32-、HCO3-、AlO2-等
⑦形成络合物：注意：Fe3+与SCN-
（2）注意附加隐含条件
①溶液为无色透明，则溶液中肯定没有Fe3＋（黄色）、Fe2＋（浅绿）、MnO4―（紫红）、Cu2+（蓝色）
②由水电离出来的c(H+)=10-4mol/L,此溶液可能呈酸性，也可能呈碱性
③某溶液与铝反应产生氢气，此溶液可能为酸性也可能为碱性
【例6】在由水电离产生的H＋浓度为1×10－13mol·L－1的溶液中，一定能大量共存的离子组是
①K＋、Cl－、NO3－、S2－ ②K＋、Fe2＋、I－、SO42－③Na＋、Cl－、NO3－、SO42－
④Na＋、Ca2＋、Cl－、HCO3－⑤K＋、Ba2＋、Cl－、NO3－
A．①③ B．③⑤ C．③④ D．②⑤
【解析】水电离出的H＋浓度为1×10－13mol·L－1<1×10－7mol·L－1，说明该溶液可以是强酸性溶液或强碱性溶液，本题转化成在强酸性或强碱性溶液中都能大量共存的离子组判断。①中碱性溶液可以共存，酸性溶液S2－不能大量共存；②中Fe2＋仅存在在酸性溶液中；③中各离子可以大量共存；④HCO3－既不能在酸性溶液、也不能在碱性溶液中共存；⑤中各离子可以大量共存。
【答案】： B
四、化学反应中的能量变化的应试策略
1．盖斯定律
【例1】关于吸热反应和放热反应
甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是 ①CH3OH（g）+H2O（g）=CO2（g）+3H2（g）；ΔH=+ 49.0 kJ·mol－1
②CH3OH（g）+O2（g）=CO2（g）+2H2（g）；ΔH=－192.9kJ·mol－1
下列说法正确的是
A．CH3OH的燃烧热为192.9 kJ·mol－1
B．反应①中的能量变化如右图所示
C．CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量
D．由②推知反应：CH3OH（l）+O2（g）=CO2（g）+2H2（g）的ΔH>－192.9kJ·mol－1
【解析】本题在给出信息的基础上，结合已有知识，考查反应热、燃烧热以及热化学方程式等概念。A项，燃烧热是指在101kPa时，1mol物质完全燃烧，生成稳定氧化物时放出的热量。B项，反应①是吸热反应，而图中所示是放热反应。C项，由题意知，也可以放热。D项，由燃烧热的定义和反应②可知。
【答案】D
【例2】关于盖斯定律
灰锡（以粉末状存在）和白锡是锡的两种同素异形体。已知：
①Sn（s、白）＋2HCl（aq）＝SnCl2（aq）＋H2（g） ΔH1
②Sn（s、灰）＋2HCl（aq）＝SnCl2（aq）＋H2（g） ΔH2
③Sn（s、灰）Sn（s、白） ΔH3＝＋2.1kJ·mol-1
下列说法正确的是
A．灰锡转化为白锡的反应是放热反应 B．锡在常温下以灰锡状态存在
C．ΔH1＞ΔH2 D．锡制器皿长期处于低于13.2℃的环境中，会自行毁坏
【解析】根据盖斯定律，②－①得Sn（s、灰）Sn（s、白）ΔH3＝ΔH2－ΔH1＝＋2.1kJ·mol-1，因此很容易判断出，Ａ、Ｂ、Ｃ是错误的；由③可看出，在低于13.2℃的环境，锡易变成粉末状的灰锡，自行毁灭。
【答案】D
【例3】用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：
CH4（g）＋4NO2（g）＝4NO（g）＋CO2（g）＋2H2O（g） ΔH＝－574 kJ·mol－1
CH4（g）＋4NO（g）＝2N2（g）＋CO2（g）＋2H2O（g） ΔH＝－1160 kJ·mol－1
若用标准状况下4.48LCH4还原NO2至N2整个过程中转移的电子总数为______（阿伏加德罗常数的值用NA表示），放出的热量为______kJ。
【解析】根据盖斯定律的内容：对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应焓变是一样的。CH4（g）＋2NO2（g）＝N2（g）＋CO2（g）＋2H2O（g）可以看作是下面下面两个反应的综合，其ΔH＝（－574kJ·mol－1－1160kJ·mol－1)
÷2=-867 kJ·mol－1，当4.48LCH4还原NO2至N2整个过程中放出的热量为173.4kJ。本题应学会根据盖斯定律对两个热化学方程式进行组合来计算总反应热和转移电子数。
【答案】1.6NA 173.4 kJ
（二）电化学
1．原电池和电解池原理
电池称正负极 电解池称阴阳极
2．书写电极反应方程式，要注意：
（1）注正负（阴阳），抓守恒（电子、电荷），关注介质。当缺氧时，需加H2O生成H+或加OH-生成H2O或加CO32-生成CO2或加O2-生成H2O
（2）在碱性介质中不能出现H+或CO2，酸性介质中不能出现OH-，特别要关注非水溶液介质（如熔融碳酸盐、熔融金属氧化物及氢化物）。
（3）Fe做电极失2e-生成Fe2+
（4）可逆电池放电时体现原电池原理，充电时体现电解池原理。
（5）电解池阳极阴离子的放电顺序（失电子由易到难）S2->I->Br->Cl->OH-；阴极阳离子的放电顺序为(得电子由易到难)Ag+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+
（6）对于较复杂的、陌生的反应，可利用总反应式减去一电极反应式即为另一个电极反应式解题并检验。
【例4】（关于原电池和电解池原理）
如题11图所示，下列叙述正确的是
A．Y为阴极，发生还原反应
B． X为正极，发生氧化反应
C． Y与滤纸接触处有氧气生成
D．X与滤纸接触处变红
【解析】从题图可以看出左侧装置为原电池，右侧装置为电解池，原电池中Zn棒一端为负极与之相连的电解池的Y极为电解池的阴极，发生还原反应。X极应为电解池的阳极。电解池上Y极应为H+放电产生H2，X极上OH-放电产生氧气，该端不能使酚酞变红，C、D不正确。
【答案】Ａ
【例5】（关于新型化学电源）
天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴（LiCoO2），充电时，LiCoO2中Li被氧化，Li+迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳（C6）中，以LiC6表示。电池反应为LiCoO2+C6CoO2+LiC6，下列说法正确的是
A．充电时，电池的负极反应为LiC6－e－=Li++C6
B．放电时，电池的正极反应为CoO2+Li++e－=LiCoO2
C．羧酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质
D．锂离子电池的比能量（单位质量释放的能量）低
【解析】充电时，发生电解池反应，电池负极即为电解池阴极，发生还原反应Li++e－+C6
＝LiC6；Ｂ项，放电时发生原电池反应电池正极发生还原反应；Ｃ项，含活泼氢的有机物做电解质易得电子；Ｄ项，锂相对原子之量小，其密度最小，所以锂离子电池得比能量高。
【答案】Ｂ
【例6】关于燃料电池电极方程式的书写
已知CH4、O2、NaOH溶液组成的燃料电池，请写出其电极反应
【解析】燃料电池电极反应式书写步骤：
（1 ）根据电解质溶液，写出正确的燃烧总反应方程式：CH4+2OH-+2O2==CO32-+3H2O
（2 ）写出正极的电极反应式(一般较简单)正极：2O2+4H2O+8e－==8OH-
（3）总式减去正极的电极反应式得到负极的电极反应式。负极：CH4+10OH--8e－==CO32-+7H2O
【例7】关于电解应用下列有关工业生产的叙述正确的是
A．合成氨生产过程中将NH3液化分离，可加快正反应速率，提高N2、H2的转化率
B．硫酸工业中，在接触室安装热交换器是为了利用SO3转化为H2SO4时放出的热量
C．电解饱和食盐水制烧碱采用离子交换膜法，可防止阴极室生产的Cl2进入阳极室
D．电解精炼铜时，同一时间内阳极溶解铜的质量比阴极析出铜的质量小
【解析】Ａ项，将NH3液化分离，可提高N2、H2的转化率，但不能加快正反应速率；Ｂ项是利用SO2氧化为SO3释放出的热来预热即将参加反应的SO2和O2，使其达到适宜于反应的温度；Ｃ项，Cl2在阳极室产生；Ｄ项，由于阳极为粗铜，较活泼的杂质金属先溶解。
【答案】D
【例11】关于原电池设计
铁及铁的化合物应用广泛，如FeCl3可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。
（1）写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式 。
（2）若将（1）中的反应设计成原电池，请画出原电池的装置图，标出正、负极，并写出电极反应式。
正极反应 负极反应 。
【解析】本题考查考生对氧化还原反应与原电池的关系、原电池原理、原电池结构等知识的掌握情况，同是考查考生的规范作图能力。解答（1）时，只要基于Fe３＋的较强的氧化性和Ｃｕ的还原性，就可写出离子方程式为２Fe3＋＋Cu＝２Fe2＋＋Cu2＋；将此反应设计成原电池必须是还原剂Cu作负极（发生氧化反应），用氧化剂FeCl3溶液（发生还原反应）做电解液。选择比Cu不活泼的惰性材料为正极，可画出原电池的装置图，画图要注明正负极和电解液，做到规范标准。
【答案】
（1）2Fe3+＋Cu＝2Fe2+＋Cu2+
（2）装置图
正极反应：Fe3＋+e-==Fe2＋（或2Fe3＋+2e-==2Fe2＋）
负极反应： Cu－2e-＝Cu2＋
