学生专题三离子反应

离子反应专题一、电解质㈠、电解质和非电解质从宏观角度认识：在状态下能够的叫电解质。而在水溶液或熔化状态下都不能导电的化合物叫非电解质。从微观角度认识：在水溶液中或熔化状态下能自身电离出自由移动的离子的化合物是电解质，而在水溶液或熔化状态下自身不能电离出自由移动的离子的化合物是非电解质如二氧化碳、氨气等因而电解质是在化合物范畴内研究的。酸、碱、盐、活泼金属的氧化物、部分有机物属于电解质。㈡、关于电解质的一些说明1．关于电解质和非电解质(1)电解质和非电解质必须是，(如Cl2、食盐水)既不是电解质也不是非电解质。(2)有些化合物的水溶液能导电，如二氧化碳水溶液，但其导电的根本原因不是CO2本身发生电离产生离子所致，所以CO2是非电解质，H2CO3才是电解质。(3)有些化合物水溶液不能导电，如BaSO4、AgCl溶液等，是因为它们的溶解度小，其水溶液测不出导电性，但只要溶解的部分完全电离，在熔化状态下，它们也能完全电离，所以BaSO4和AgCl等难溶盐是电解质。㈢、强弱电解质有些电解质在水溶液中或熔化状态下能全部电离为离子，则为强电解质。而有些电解质在水中或熔化状态下只能部分电离为离子，称为弱电解质。2．关于强电解质和弱电解质(1)属于强电解质的有：①强酸：等；②强碱：等；③大多数盐类：等。④活泼金属的氧化物：如等(2)属于弱电解质的有：①弱酸和中强酸：②弱碱：等；③水及两性氢氧化物：④少数盐，如等。(3)要区分好溶液的导电性强弱与电解质强弱的关系。溶液的导电性强弱是由决定的，即离子浓度越大，离子所带电荷越多，则溶液的导电性越强，反之导电性弱。因此，强电解质溶液的导电性不一定比弱电解质溶液的导电性强，如：BaSO4是强电解质，由于其溶液浓度小，溶液中离子浓度很小，几乎不导电，其溶液的导电性就比一定浓度的弱电解质CH3COOH溶液的导电性弱。但同浓度、同温度时，强电解质溶液的导电性一定要比弱电解质溶液的导电性强。（电解质强弱和导电性无关）(4)电离方程式的书写：①强电解质：完全电离，用等号“＝”，如：H2SO4＝2H++SO42-Ba(OH)2=Ba2++2OH-CH3COONH4=CH3COO-+NH4+②弱电解质：部分电离，用可逆号“”，如：多元弱酸分步电离：H2CO3；多元弱碱也是分步电离，但通常只写一步：如Fe(OH)2、Fe(OH)3二、离子反应、离子方程式1、离子反应：离子反应是指有离子参加或有离子生成的化学反应。2、离子方程式：用实际参加反应的离子的符号来表示离子反应的式子叫做离子方程式。例如：在NaOH溶液中存在有Na+，OH－，而HCl溶液中有H+，Cl－，当向NaOH溶液中加入HCl发生下述反应：NaOH+HCl=NaCl+H2O，因为NaCl在水溶液中仍以离子形式存在，故实际上参加反应的离子只H+和OH－，故离子方程式为H++OH－=H2O。又如：BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl，其离子方程式为Ba2++SO42－=BaSO4↓。3、离子方程式书写步骤（以H2SO4与Ba(OH)2反应为例说明）：4、离子方程式的书写规则1拆分问题不拆：(1)(2)(3)(4)5)2在离子方程式中，微溶物（如Ca(OH)2、CaSO4、Ag2SO4、MgCO3等)写成离子形式还是写成化学式，要具体问题具体分析：(1)(2)3酸式盐的写法在离子方程式中的酸式盐，如果是强酸的酸式根，一般拆写成离子形式，如如果是弱酸的酸式根则不能拆开写，4不是熔融状态下固体间发生的反应和有浓硫酸参加的反应不能写成离子方程式如实验室制NH3：实验室制HCl：均不能写成离子方程式。5、离子反应方程式中化学计量数处理方程式两边各物质前的化学计量数含有公约数可以消掉，例如：Ba(OH)2+2HCl=BaCl2+2H2O写成离子形式为：2H++2OH－=2H2O，∴“2”可以去掉，离子方程式为：H++OH－=H2O。只部分物质的化学计量数有公约数则不能去掉。例如：Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O，其离子方程式为：Ba2++2OH－+2H++SO42－=BaSO4↓+2H2O，不能写成：Ba2++OH－+H++SO42－=BaSO4↓+H2O6、离子方程式的意义离子方程式较化学方程式更能突出表现反应的实质，不同物质间的反应其实质可能是一样的，例如：NaOH+HCl=NaCl+H2O，2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O，NaOH+HNO3=NaNO3+H2O，其反应实质均是H++OH－=H2O。由此可知离子方程式代表的不仅是某一个反应，还可以表示某一类反应。根据离子方程式表示的某一类反应，可以将离子方程式改写成化学方程式。例如：2H++CO32－=H2O+CO2↑，该反应的代表的是强酸和可溶性碳酸盐生成可溶性盐及水和CO2的一类反应。符合该离子方程式的化学反应有：2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑，2HNO3+K2CO3=2KNO3+H2O+CO2↑等，即酸应为强酸如H2SO4、HNO3、HCl，而反应物中的盐应为可溶性的碳酸盐，如钾盐或钠盐等。7、离子反应发生的条件若离子之间的反应是两种电解质在溶液中相互交换离子，这类反应发生的条件是：（1）；（2）；（3）离子反应若属氧化还原反应，其反应发生条件应遵照氧化还原反应规律进行。根据离子反应发生的条件不仅能判断反应能否发生，且可以判断离子间是否可以共存。8、离子能否大量共存的判断离子之间能否大量共存，实际是判断离子之间能否发生化学反应，若不发生反应即可共存，若反应则不能共存。(1)在强酸性条件下(即有大量H+)，不能共存的离子有：-等，即：OH－和弱酸的酸根、弱酸的根式根离子不能与H＋共存。(2)在强碱性条件下(即有大量OH-)；不能共存的离子有：等，即：H＋及弱酸的酸式根离子、弱碱的阳离子不能与OH－共存。(3)相互反应生成沉淀的离子间不能共存，如Ag+跟，Ba2+跟，H+和等。(4)相互反应生成气体的离子间不能共存，如H+跟，OH-和(加热)等。(5)相互反应生成难电离物质的离子间不能共存，如H+跟等。(6)离子间发生氧化还原反应的不能共存，如等。(7)离子间发生双水解反应的不能共存，如等。(8)离子间能相互形成络合物的不能共存，如等。三、与量有关的离子方程式在物质发生化学反应时，有些反应会因操作顺序或反应物相对量不同而发生不同的反应，此时，离子方程式也会不同。书写的基本原则是：不足量者完全反应；或该反应的所有离子均参加反应时，则要符合该反应物的化学式中各离子的个数比。而过量的反应物的离子的用量随意选用。现将常见的反应举例如下：⑴某些氧化还原反应：例如：FeBr2溶液与不同量的氯水混合，当氯水足量时：当氯水少量时：(因为Fe2+的还原能力比Br-强，所以当氯水少量时将先氧化Fe2+)当FeBr2与C12为1∶1时：2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-⑵铝盐溶液(或锌盐溶液)和强碱溶液的反应，如：⑶偏铝酸盐(或锌酸盐)和强酸的反应，如：此处NaAlO2可被Na2SiO3等盐代替。（4）酸性氧化物与碱溶液反应。如：（类似有SO2、SO3、P2O5与碱的反应）(5)多元酸(如：H2S、H2SO3、H3PO4、H2CO3等)与碱反应，酸和碱的量不同可生成不同的盐。如：再如将NaOH溶液滴入H3PO4中(NaOH由少量到足量），相继发生如下反应：(6)酸式盐与碱溶液的反应。如：①Ba(OH)2与NaHSO4溶液混合，当NaHSO4溶液足量和少量时有以下两种写法。NaHSO4溶液足量时，Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2ONaHSO4溶液少量时，Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O②Ca(HCO3)2与NaOH溶液混合，当NaOH溶液的量不同时亦出现以下几种写法。NaOH溶液足量时，Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+2H2O+CO32-NaOH溶液少量时，Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2On[Ca(HCO3)2]∶n(NaOH)=2∶3时，2Ca2++3HCO3-+3OH-=2CaCO3↓+CO32-+3H2O(7)铁和稀HNO3(或其他氧化性的酸)的反应。(8)弱酸酸式盐与NaHSO4溶液反应。如：(9)部分多元弱酸盐(如Na2S、Na2CO3、Na2SO3)与强酸的反应如：规律：如果组成某反应物的多种(两种或两种以上)离子参加了离子反应，该物质处于过量时，不考虑离子间的数量组成比，如果处于少量或适量时一定要考虑离子间的组成比，否则是错误的。例完成下列反应的离子方程式：(1)向NaHCO3溶液中滴入少量Ca(OH)2；(2)向NaHCO3溶液中滴入过量Ca(OH)2。这两个反应的实质是：HCO3-与OH-反应生成CO32-和H2O，Ca2+再与CO32-反应。(1)中HCO3-过量，与OH-反应生成CO32-和H2O，OH-不剩余，而CO32-与Ca2+结合后还有剩余，生成Na2CO3。(2)中OH-过量，把所有的HCO3-均变为CO32-，由于Ca2+过量，所以又把所有的CO32-转变为CaCO3，过量的OH-与NaHCO3电离产生的钠离子结合成NaOH。所以化学方程式为：(1)Ca(OH)2+2NaHCO3＝CaCO3↓+Na2CO3+2H2O(2)Ca(OH)2+NaHCO3＝CaCO3↓+NaOH+H2O从化学方程式的书写中也能看出两者量的关系，故离子方程式为：(1)Ca2++2OH-+2HCO3-＝CaCO3↓+CO32-+2H2O(2)Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O四、离子方程式正误判断离子方程式的判断正误，可总结为“八查”：1．一查反应是否符合客观事实,如钠投入CuSO4溶液中：2Na+Cu2+=2Na++Cu(×)2Na+Cu2++2H2O＝2Na++Cu(OH)2↓+H2↑(√)2．二查质量是否守恒、电荷是否守恒、得失电子是否守恒,如Fe2++Cl2＝Fe3++2Cl-(×)2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl-(√)3．三查化学符号(↑、↓、=、、化学式、离子形式)使用是否正确，如碳酸氢钙溶液与盐酸反应：Ca(HCO3)2+2H+＝Ca2++2H2O+2CO2↑(×)HCO3-+H+=H2O+CO2↑(√)4．四查是否忽略隐离子反应,如CuSO4溶液和Ba(OH)2溶液反应：Ba2++SO42-＝BaSO4↓(×)Cu2++SO42-+Ba2++2OH-＝Cu(OH)2↓+BaSO4↓(√)5．五查阴、阳离子配比是否正确,如稀H2SO4和Ba(OH)2溶液反应：H++SO42-+OH-+Ba2+＝BaSO4↓+H2O(×)2H++SO42-+2OH-+Ba2+＝BaSO4↓+2H2O(√)6．六查反应物用量与其反应是否一致。如碳酸氢钙溶液中加入少量氢氧化钠：Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O(×)Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O(√)7．七查加入试剂顺序与其反应是否一致。如往Na2CO3溶液中滴入少量稀盐酸：2H++CO32-＝H2O+CO2↑(×)H++CO32-=HCO3-(√)8．八查反应条件与其反应是否一致。如往氯化铵溶液中滴入烧碱溶液：NH4++OH-=NH3↑+H2O(×)NH4++OH-NH3·H2O(√)例1：下列离子方程式书写正确的是（）（A）氨水中加入稀HNO3：NH3·H2O+H+=NH4++H2O（B）碳酸氢钙溶液中加入稀盐酸：Ca(HCO3)2+2H+=Ca2++2CO2↑+2H2O（C）氢硫酸与NaOH溶液反应：H++OH－=H2O（D）硫酸氢钠溶液中加入氢氧化钠溶液：H++OH－=H2O[分析]（B）中Ca(HCO3)2属可溶性的盐，在溶液中以Ca2+和HCO3－离子存在，应写成离子形式；氢硫酸是弱酸，应写成分子形式。答案：（A）（D）五、离子共存(下面是离子间不能共存的几种情况)1．由于发生复分解反应，离子不