知識講解_離子反應（基礎）

1、離子反應編稿：房鑫 審稿：曹玉婷【學習目標】1. 了解電解質的概念，了解酸、堿、鹽在水溶液中的電離。2. 了解離子反應的概念，了解離子反應發(fā)生的條件，并會判斷離子在溶液中能否大量共存。3. 能運用書寫規(guī)則書寫常見反應的離子方程式；或結合具體反應對所給離子方程式進行正誤判斷。 【要點梳理】要點一、電解質與非電解質1. 電解質與非電解質的比較電解質非電解質概念在水溶液中或熔融狀態(tài)下能夠導電的化 合物在水溶液中和熔融狀態(tài)下都不能夠導電的化合物相同點二者均為化合物不同點在水溶液屮或熔融狀態(tài)下能夠導電在上述兩種情況下均不導電物質種類酸、堿、鹽、金屬氧化物和水非金屬氧化物、氣態(tài)氫化物、大多數(shù)有機物2.實例

2、分析：電解質與非電解質的辨析是否導電電解質非電解質nacl晶體否是否nacl溶液是否否熔融的nacl是是否固態(tài)h2so4否是否h2so4溶液是否否液態(tài)純h2so4否是否固態(tài)酒精否否是酒精水溶液否否否液態(tài)酒精否否是干冰否否是co2的水溶液是否否液態(tài)co2否否是金屬銅是否否要點詮釋:（1）.電解質、非電解質均應是化合物。金屬屬于單質，故既不是電解質，也不是非電解質。（2）.電解質導電必須有外界條件：水溶液或熔融狀態(tài)。（3）.電解質應是一定條件下本身電離而導電的化合物；c02> so2、so3、nh3溶于水后也導電，卻是與水 反應生成新物質后電離而導電的，不是本身電離導電的，故屬于非電解質。（

3、4）.能導電的物質并不一定是電解質，如銅、鋁、石墨能導電，但因其為單質，故不屬于電解質（也不屬 于非電解質）；食鹽水能導電，但其為混合物，不屬于電解質。溶于水不能導電的物質可能是電解質，如baso4 難溶于水，但其溶于水的部分是完全電離的，屬于電解質。要點二、強電解質與弱電解質1、強電解質與弱電解質的比較強電解質弱電解質概念水溶液屮全部電離的電解質水溶液屮部分電離的電解質相同點都是電解質，在水溶液中或熔融狀態(tài)下都能電離，都能導電，與溶解度無關不 同 點電離程度完全電離部分電離電離過程不可逆過程可逆過程，存在電離平衡表示方法電離方程式用“二”電離方程式用“一”溶液中溶質 微粒只有水合離子水合離子

4、，弱電解質分子實例強酸：hci、hno3> h2so4 hbr> hi、hcio4 等強堿：koh、naoh、ba(oh)2 ca(oh)2 絕大多數(shù)鹽：baso4> agck caco3弱酸：hf、hc1o> h2s、h2so3、h3po4、 h2co3、h2sq3、ch3cooh 等。弱堿：nh3 h2o> fe (0h)3等不溶性堿 水：h2o要點詮釋：電解質的強弱是以電離的程度來區(qū)分的，與物質的溶解度、溶液的導電能力沒有必然聯(lián)系。%1 baso, caco3等雖然在水屮溶解度很小，溶液的導電性很差，但是由于都是離子化合物，溶于水的部分 是全部電離的，是強電

5、解質。%1 濃氨水的導電性比極稀naoh溶液強，但nh3出0屬于弱電解質。2. 電離方程式的書寫方法：（1）要求左邊書寫電解質的化學式，右邊寫電解質電離出的離子的化學式，不同離子間用加號相連。強電解質 用“=”，弱電解質用“產(chǎn)”。如：h2s04=2hs0r；nahso4=na<+h'+so42_; ca（hco3）2=ca2+4-2hco3_ch3cooh chscoo" + h+ ； nh3 出0 =nhr +oh ； h2o + oh"（2）電離過程小，元素或原子團的化合價不變。離子所帶電荷數(shù)等于它在化合物中顯示的化合價。（3）檢查電離方程式書寫是否正確時

6、，不僅要檢查質量是否守恒（即電離前后原子的種類是否相同和個數(shù)是否 相等），而且要檢查電荷是否守恒（即電離后的陰、陽離子所帶負、正電荷總數(shù)是否相等）。（4）多元弱酸分步電離，且第一步電離程度遠遠大于第二步，如碳酸電離方程式： h2co3h+hco3_； hco3_h+co32_3. 酸、堿、鹽的定義（1）酸：電離時生成的陽離子全部是氫離子（h+）的化合物叫做酸。hc1 = h+ crh2so4 = 2h+ + so4 厶hno3 = h* + n0（2）堿：電離時生成的陰離子全部是氫氧根離子的的化合物叫做堿。naoh = na+ + oh' ba（oh）2 = ba2+ + 2oh&qu

7、ot; koh = k+ oh"（3）電離時生成金屬陽離子（或錢根離子）和酸根陰離子的化合物叫做鹽。nh4no3 = nh4+ + no/mgcl2 = mg2+ + 2cpfe2（so4）3 = 2fe3+ + 3so42'要點三、離子反應1. 定義：由于電解質溶于水后電離成為離子，所以，電解質在溶液中的反應實質上是離子之間的反應，像 這樣，有離子參加的反應，就叫做離子反應。2. 本質：反應物中的某些離子的濃度減小。3. 發(fā)生條件：%1 生成難溶（或微溶）的物質，如al（0h）3、baso4> ag2so4 cascu、ca（oh）2等。%1 生成難電離的物質，如弱酸

8、、弱堿、水等。%1 生成揮發(fā)性的物質，女cico2、so2、nh3等。%1 發(fā)生氧化還原反應：如zn與硫酸銅溶液：zn+cu2+= zn2+ +cu要點四、離子方程式1. 概念：用實際參加反應的離子符號表示離子反應的式子。2. 書寫離子方程式的四個步驟（以碳酸鈣和鹽酸的反應為例）：“一寫”：首先以客觀事實為依據(jù)寫出反應的化學方程式：caco3+2hcl=cacl2+co2 f +h2o“二改”（或拆）：把易溶于水且易電離的物質改寫成離子形式（最關鍵的一步）：caco3+2h+2cr=ca2+2cr+co2 t +h20注意：(1)書寫離子方程式時，反應物或生成物中易溶的強電解質(強酸、強堿和可

9、溶性鹽)必須寫成陰、 陽離子的形式。難溶的強電解質、弱電解質、非電解質和單質則必須保留化學式。(2) 對于微溶性的強電解質：在反應物中視情況而定。如澄清石灰水中ca(0h)2以cm*、oh一存在，可 以拆成離子的形式；石灰乳中主要以不溶的ca(oh)2固體形式存在，不能拆成離子形式。在生成物中，一般不 能拆，以化學式形式表示。(3) 可溶性多元弱酸酸式鹽的酸式根一律保留酸式根形式。如在水溶液中hco3一寫成h+co32-是不對的。 “三刪”：刪去方程式兩邊未參加反應的離子：caco3+2h =ca2+co2 t +h20“四查”：檢查離子方程式兩邊各元素的原子個數(shù)和電荷總數(shù)是否相等。3. 離子

10、方程式的意義：化學方程式只表示某一個具體反應，而離子方程式表示的是某一類反應，并且它只寫參與反應的離子，更 能體現(xiàn)反應本質。例如：離子方程式co32_+2h+=co2 t +h20表示可溶性碳酸鹽和強酸在溶液屮的反應，如 na2co3和鹽酸的反應。要點五、離子方程式的正誤判斷一個離子方程式是否正確，關鍵要看它能否反映溶液中離子反應的真實情況。我們可以從以下幾個方面進行 判斷：(1) 是否以客觀事實為依據(jù)：如鐵與稀鹽酸反應就不能寫成：2fe+6h( = 2fe3+3h2t ,而應寫成：fc + 2h> =fe2+ + h2 t o(2) 是否符合質量守恒定律，即式中等號兩邊各種原子的種類和

11、個數(shù)是否相等。如鋁與稀鹽酸的反應不能 寫成：a1+3h+ = a13+h2 t ,而應寫成：2a1 + 6h+=2a13+ + 3h2 t。(3) 電荷是否守恒如硝酸銀溶液中加入銅粉的反應不能寫成：ag'+cu=cu2+4-ag,應寫成：2ag' +cu=cu2+2ag0(4) 電解質拆分要正確：如碳酸鎖和稀硝酸反應不能寫成：co32+2h+=h2o+co2t ,因為碳酸鎖難溶于水要保留它的化學式，這個 反應的離子方程式應寫成：baco3+2h+=ba2+h2o4-co2 t。(5) 要注意陰陽離子配比：如稀硫酸與 ba(oh)2溶液反應：h，4-so42_+ba2'i

12、+oh_=baso4 1 +h20,錯在 so廣和 hl ba?'和 0h_未遵 循 1 ： 2 這一組成。應為：2h*+so42_h-ba2+2oh=baso4 丨 +2h2oo(6) 注意反應中的“量”有些反應，反應物的相對量不同，生成物也不同，離子方程式也就不同。如ca(hco3)2溶液與naoh溶液：若 naoh 溶液過量，離子方程式為：ca2+2hco3_+2oh_=caco3 i +co32_4-2h2o若 ca(hco3)2 溶液過量，離子方程式為：ca2+hco3+oh =caco3 i +h2o要點六、判斷溶液中離子是否能大量共存1、能相互反應的離子顯然不能大量共存，

13、主要有以下幾種情形：(1) 在反應里生成難溶或微溶物質(如cacch、baso, agcl、cu (oh) 2等)。bacl2 + h2so4 = baso4 i +2hc1(2) 在反應里生成氣態(tài)物質(女nco2> so?、nh3等)。caco3 + 2hcl = cacl2 + h2o + co2 t(3) 在反應里生成弱電解質包括水、弱酸(女uch3cooh)、弱堿(女unh3 h2。)等)。naoh+hcl = nacl + h2och3coona + hc1 = ch3cooh + nacl【高清課堂：離子反應】(4) 發(fā)生氧化還原反應：2fe3v2r=2fe2+i2下圖屮相應

14、氧化性離子可以把下面對應還原性離子氧化氧化性離子mno4-cio 一no3_fe3+so32-還原性離子c1-br_fe2 +r- so32"s2說明：1、no3-> so32-只有在酸性壞境下才表現(xiàn)氧化性ii、酸性環(huán)境可加大mno廠、cio的氧化性2、注意限定條件：%1 若限定溶液的顏色為無色溶液，則（紫色）、fe3+ （黃色）、cu2+ （藍色）、fe2+ （淺綠色）等有色離 子不能存在，應首先將這四種離子排除。%1 在強酸性溶液中，oh一及弱酸根陰離子（如co3p、so32'. s?一、ch3coo". cio一等）均不能大量存在；%1 在強堿性溶液中，

15、疋及弱堿陽離子（如nh/、al3 mg2 fe3 ci?+等）均不能大量存在；%1 酸式弱酸根離子（如hcch一、hso3等）在強酸性或強堿性溶液中均不能大塑存在?！镜湫屠}】類型一、電解質與非電解質的概念例1、下列物質中nacl溶液、naoh、h2so4、cu、ch3cooh、nh3出0、co?、乙醇、 水，是電解質；是非電解質；既不是電解質，也不是非電解質。【思路點撥】本題考查基本概念的記憶與理解，電解質指的是在水溶液中或熔化狀態(tài)下能夠導電的化合物； 而非電解質指的是在水溶液和熔化狀態(tài)下都不能導電的化合物?！敬鸢浮?；【解析】首先判斷是否是化合物，然后判斷水溶液中或熔化狀態(tài)下能否導電，是化合

16、物的有 ，而nacl溶液是混合物，是電解質溶液，不是電解質?！究偨Y升華】一種物質是電解質還是非電解質，前提首先應該是化合物。只要在水溶液中、熔化狀態(tài)下任一 條件導電，就是電解質，比如某些共價化合物熔化狀態(tài)下都不導電，但溶于水可以導電，所以就是電解質；水溶 液中、熔化狀態(tài)下都不導電才是非電解質。舉一反三：【變式1】以下有10種物質：銅稀硫酸氯化氫氨氣空氣二氧化碳金屬汞（俗稱水銀）氯化鈉硫酸鎖氯氣 其屮是電解質；是非電解質：既不是電解質，也不是非電解質且能導電。【答案】；【變式2】下列敘述正確的是（）a. 氯化鈉溶液在電流作用下電離成鈉離子和氯離子b. 溶于水后能電離出氫離子的化合物都是酸c. 硫

17、酸頓難溶于水，但硫酸頓屬于電解質d. 水難電離，純水兒乎不導電，所以水不是電解質【答案】c 【變式3】下列物質都能導電，其中屬于電解質的是（）a. nacl溶液b.鐵c.稀硫酸d.熔融的naoh【答案】d【解析】電解質是溶于水或熔融狀態(tài)下能導電的化合物。類型二、強、弱電解質的概念例2、下列物質中：（1）屬于電解質的是； （2）屬于非電解質的是； （3）屬于強電解質的是;（4）屬于弱電解質的是； （5）能導電的是oa. naoh溶液 b. cu c冰醋酸 d.氫硫酸 e.蔗糖溶液 f. baso4g.氨水 h. cuso4晶體 i.熔化的koh j.無水乙醇【思路點撥】本題除了要常握基本概念外，

18、還要注意物質的狀態(tài)；能導電的物質未必是電解質，而電解質未 必能導電，掌握能導電的物質和電解質的關系?！敬鸢浮?1) c、f、h、i (2) j (3) f、h、j (4) c (5) a、b、d、g、i【解析】第(1)(4)問根據(jù)電解質、非電解質、強電解質、弱電解質的概念進行判斷。(5) 離子化合物在水溶液里、熔融狀態(tài)下能導電，共價化合物屮的電解質在水溶液里能導電，金屬單質和 部分非金屬單質能導電?！究偨Y升華】(1)單質、混合物既不是電解質，也不是非電解質，應先將這些物質排除。(2)冰醋酸是純醋酸，而氫硫酸是h?s的水溶液。舉一反三：【變式1】下列屬于強電解質的是()naoh nh3h20 a

19、gcl 醋酸nahco3a. b.c.d.【答案】d【變式2】下列各組關于強電解質、弱電解質、非電解質的歸類，完全正確的是()abcd強電解質fenaclcaco3hno3弱電解質ch3coohnh3h3po4fe(oh)3非電解質c12h22o11 (蔗糖)basc)4c2h5ohh20【答案】c類型三、電離方程式的書寫例3.下列電解質在水中的電離方程式書寫錯誤的是()。a. nahco3=na'+h' +co3b. nahso4=na' +h' +so42-c. mgcl2=mg+cl2_d ba(oh)2=ba2+2oh【思路點撥】注意強、弱電解質在電離方

20、程式屮的寫法、電離方程式左右兩邊的連接符號。同時，需要注意 本題要求選擇錯誤的選項。【答案】ac【解析hco3為弱酸根離子，在溶液中只有很少一部分發(fā)生電離，不能拆成h'與co32-,應寫為nahco3= na+hco3_, a錯。nahso4中的hso4一在水溶液中能夠完全電離成h*與so42-, b正確。mgcl2電離應寫為 mgcl2=mg2+2cl", c 錯。ba(oh)2 是強堿，d 正確?！究偨Y升華】nahso4在受熱熔化時只能電離成金屬陽離子和酸根離子，無h*生成，電離方程式為 nahso4=na+ +hso舉一反三：【變式1下列電離方程式中正確的是()a. h

21、noj=h+n5+ + 3o2b ca(oh)2=ca2+ + (oh )2c. alcl3=al+3 + 3crd a12(so4)3=2ai3+ + 3so42_答案d【解析】a項錯誤，原子團在寫電離方程式時一般不拆開；b項錯誤，其中數(shù)字2表示有2個oft,應標在oh 一的前面;c項錯誤,a廣3屮的“+”號應放在3的后面?！咀兪?】下列電離方程式書寫錯誤的是 a、baso4=ba2+so42'b、h2so4=2h+ so42'c、kc1o3=k+cr+3o2'd、ca (oh) 2=ca2+2oh_【答案】c【變式3】寫出下列物質在水溶液中的電離方程式：(1) na

22、2so4(2) h2so4 (3) ch3coonh4【答案】(l)na2so4=2na*+so42'(2)h2so4=2h_+ so4ochscoonh尸ch3coo+nh4+ 【變式4】下列電離方程式正確的是(b. nahco3nab+ht+ co32-d. hc1o=h+c1oa. h2 co32hb+ co32-c nahso4=na+h>so42_【答案】c【解析】a、b項應分步寫出，d項為“產(chǎn)”?！究偨Y升華】先判斷強弱電解質，強電解質用“=”，弱電解質用“疋類型四、離子方程式的書寫與正誤判斷例4、下列離子方程式中，不正確的是 （填序號）%1 大理石跟鹽酸反應：co32

23、'+2h+=co2 t +h20%1 硫酸銅溶液跟氫氧化頓溶液反應：ba2+so42 =baso4 i%1 把金屬鐵放入稀硝酸中：fe+2ht=fe2+h2 t%1 銅片插入硝酸銀溶液：cu+ag+=cu2+ag%1 碳酸鈣跟鹽酸反應：caco3+2hcl=ca2+2cr+h2o+co2 t%1 氫氧化頓溶液跟硫酸反應；ba2+so42 +oh +h+=h2o-i-baso4 i【思路點撥】做這類題的一般方法是先寫化學方程式，然后再改寫成離子方程式，最后核對題屮的選項是否 正確。技巧方面請見【總結升華】。答案【解析】本題考查離子方程式的書寫。屮大理石的主要成分碳酸鈣難溶于水，所以不能拆

24、；屮是同時發(fā) 生了兩個離子反應：cu2+so42+ba2+2oh =cu（oh）2 i +baso4 i ；中鐵放入稀硝酸中生成尸尹和no氣體； 屮不滿足電荷守恒；中鹽酸沒有拆， 屮不能將其屮的屮和反應局部約分，應為： ba2+so42'+2oh +2h+=2h2o+baso4 i?！究偨Y升華】判斷離子方程式正誤的方法是“五查”“三看”?！拔宀椤保阂徊榛瘜W式是否需改寫或改寫是否正 確；二查或使用是否恰當；三查兩個守恒：質量守恒和電荷守恒；四查電子得失是否相等（對 氧化還原反應）；五查反應是否符合客觀事實。“三看”：一看反應環(huán)境，到底是酸性介質還是堿性介質；二看物 質的溶解性；三看反應的

25、可能性，即反應是否能發(fā)生，或者反應過程中的過量與不足的討論。舉一反三：【變式1】下列離子方程式書寫正確的是（）a. 碳酸鈣與鹽酸反應：co32-+2h' =co2t + h2ob. 硫酸和氯化頓溶液反應：ba2+ + so42_=baso4lc. 銅片插入硝酸銀溶液中：cu+ag+=ag+cu2+d. 鐵釘放入硫酸銅溶液中：fe + 3cu2+=2fe3+ + 3cu【答案】b【解析】a項錯誤，碳酸鈣難溶于水，應用化學式表示；c項錯誤，反應前后電荷不相等；d項錯誤，違背 了客觀事實，鐵在發(fā)生置換反應時一般生成fe'+o【變式2下列離子方程式正確的是（）a. 稀硫酸滴在鐵片上：f

26、e+2ht=fe3+h2 tb. 硫酸銅溶液與氫氧化頓溶液反應：so42'+ba2+=baso4 !c. 足量鹽酸滴在石灰石上：caco3+2h*=ca2+co2 t +h2od. 氫氧化銅與稀硫酸混合：h+oh-=h2o【答案】c【變式3】下列離子方程式正確的是（）a. 鹽酸與碳酸頓反應:co32-+2h+=co2 t +h2ob. 硫酸銅溶液屮滴加氫氧化鍥溶液:ba2+4-2oh +cu2+so42 =baso4 i +cu（oh）2 ic. 硝酸銀溶液中加入銅粉:ag+cu=cu2+ag id. 石灰石溶于硝酸:co3p +2h+ = h2o + co2 t【答案】b【變式4】能

27、用h+0h = h20表示的是a、硝酸和氫氧化鎂的反應b、硫酸和氫氧化頓的反應c、氫氧化頓溶液和鹽酸反應d、氨水和稀h2so4的反應【答案】c類型五、與量有關的離子方程式的書寫與正誤判斷例5、向ca(hco3)2溶液中滴入足量naoh溶液，請寫出離子方程式?！舅悸伏c撥】分析本題屮哪些離子能反應，可分步考慮反應的先后順序問題?！敬鸢浮縞a2+2hco3_+2oh"=2h2o+caco3 i +co32-【解析】將溶液中ca(hco3)2定為1，即為1 mol ca?+和2 mol hc03"o中和2 mol hco3需2 mol oh-,生 成2 mol h2o和2 mol

28、co32-,溶液中有1 mol ca會與1 mol co3一反應生成caco3沉淀，所以溶液中還剩1 mol c032"o【總結升華】酸式鹽和堿的離子方程式書寫時一般規(guī)律為“先屮和后成鹽”，即先考慮弱酸酸式酸根(如hco3 )與oh的中和反應(生成出0和co32-),再考慮溶液中的陽離子(如cf)與游離出來的弱酸根離子(如 co3?)間的反應。此類問題一般是設少量的一方為“1”入手分析。舉一反三：【變式1】向ca(hco3)2溶液中滴入少量naoh溶液，請寫出離子方程式?！敬鸢浮縞a2+hco3_+oh_=h2o+caco3 丨【變式2】向ca(oh)2溶液中滴入足量nahcch溶液，請寫出離子方程式。【答案】ca2+