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第一章 化学反应及能量变化第一部分 氧化还原反应一、概念剖析(非金属性)(氧化性)氧化剂还原剂(还原性) (金属性)氧化产物(氧化性)价升被氧化发生氧化反应(还原性)还原产物发生还原反应被还原价降反应物得ne失 ne特征(宏观):化合价升降配平本质:电子得失或偏移 (微观)共价型离子型元素元素说明:氧化还原反应、氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物的判断氧化还原反应的实质是电子的转移,特征是反应前后元素的化合价发生了变化。我们判断某反应是否为氧化还原反应可根据反应前后元素的化合价是否发生了变化这一特征。氧化还原反应中的概念一般是成对出现的,理清概念是解决问题的关键。氧化还原置换反应化合反应分解反应非氧化还原复分解反应二、四种无机基本反应类型与氧化还原反应关系三、两种表示电子转移方法+ nene- ne单线桥:物质间电子转移情况双线桥:元素自身电子转移情况 氧化剂 + 还原剂 氧化产物 + 还原产物注意:单线桥用来表示转移电子数目,线桥上电子数与相应化学方程式系数有关四、规律总结1、守恒律:电子守恒化合价有升必有降,电子有得必有失。化合价升降数相等,电子得失数相等。运用:有关氧化还原反应的配平,计算。2、价态律:最高价氧化性(但不一定)一般 最低价还原性中间价既有氧化性,又有还原性应用:判断物质氧化性或还原性的有无,即能力;但物质氧化性(还原性)的强弱,还跟化合物本身的稳定性有关。3、强弱规律及判断1)根据氧化还原反应比较氧化剂 + 还原剂 氧化产物 + 还原产物在同一氧化还原反应中 氧化性:氧化剂 氧化产物 还原性:还原剂 还原产物说明1:氧化剂的氧化性越强,则其对应的还原产物的还原性就越弱;还原剂的还原性越强,则其对应的氧化产物的氧化性就越弱。说明2:氧化剂和还原剂是相对的。误区 氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性大于还原产物的还原性。分析 这句话本身并没有问题,但应该注意的是:(1)该规律成立的前提是自发的氧化还原反应。(2)某反应比较判断出的强弱顺序不一定能引申到其它反应中。 如果把该规律引申到非自发的反应,那就是错误的。如:若从电解水反应中得出H2O的氧化性大于O2,那就太荒谬了。 物质的氧化性和还原性强弱(实际是电极电位高低)与物种的本性、外界条件(如温度、浓度、酸碱性等)有关。物种的本性是主要影响因素,但当本身氧化性(或还原性)强弱比较接近时,外界条件的改变可以颠倒其顺序。如Zn + 2H+ = Zn2+ + H2而电镀锌时阴极上却是Zn2+ 放电而非H+。所以我们在比较氧化性(或还原性)强弱时应该是有前提的(反应发生时的条件),不能随意引申,否则就会得出相反的结论。2)金属活动顺序比较(pt、Au很难被氧化)还原性:K、Ca、Na、MgHAg、pt、Au 氧化性:K+、Ca2+、Na+、Mg2+H+、Cu2+、Fe3+、Hg+、Ag+ (K+、Ca2+、Na+、Mg2+几乎不表现氧化性)在金属活动性顺序表中,金属的位置越靠前,其还原性就越强(铂金除外);金属的位置越靠后,其阳离子的氧化性就越弱。发散:判断元素金属性强弱的方法有四个:单质与水或非氧化性酸反应的难易;单质的还原性(或离子的氧化性)强弱;氢氧化物的碱性强弱;(置换反应。 3)非金属活动顺序比较 根据元素周期表氧化性:F2Cl 2 O 2 Br2I 2S还原性: F Cl O2 BrI MnO2 O2反应产物不同氧化剂(还原剂)与同一物质反应,氧化剂、还原剂中相关元素价态变化。点燃氧化性:Cl2Seg: 2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3 Fe + S = FeSeg: HCl (浓)+ H2SO4 (浓) x还原性:HCl(浓)HBr Fe2+ H2SO4(浓)SO3 SO2 S NO2 NO 特例 :HClO HClO2 HClO3 HClO4(不遵守价态规律主要由于物质本身稳定性)说明:物质中元素具有最高价,该元素只有氧化性;物质中元素具有最低价,该元素只有还原性;物质中元素具有中间价,该元素既有氧化性又有还原性。对于同一种元素,价态越高,其氧化性就越强;价态越低,其还原性就越强。7)根据原电池、电解池原理比较当电极参加反应的原电池中,还原性:负极正极电解池中,在阴极先放电的阳离子氧化性强在阳极先放电的阴离子还原性强(注意环境、浓度) 注1:氧化还原性的强弱只与该原子得失电子的难易程度有关,而与得失电子数目的多少无关。得电子能力越强,其氧化性就越强;失电子能力越强,其还原性就越强。 注2:物质氧化还原性的影响因素浓度:eg:H2SO4 (浓)、HNO3 (浓) HNO3 (稀) eg: MnO2只能氧化浓HCl . 温度:eg:H2SO4 (浓)+Cu-(加热才反应) 说明:一般溶液的酸性越强或温度越高,则氧化剂的氧化性和还原剂的还原性就越强,反之则越弱。环境:eg:KMnO4 (H+ ) OH 中性H+OH Mn2+ MnO2 K2MnO4eg: XO3 + X X2催化剂:合成氨、SO2 + O2 SO3 4、先后律一种氧化剂+几种还原剂(浓度相同)强者先反应eg: Cl2 S2 I Fe2+ Br一种还原剂+几种氧化剂(浓度相同)强者先反应KMnO4 Cl2 Br2 Fe3+ I2eg: 在含有下列离子的溶液中加入Zn,则反应顺序:Ag+、Fe3+、Cu2+、H+ 5、转化律 (1)邻位转化最易: +40+62 (2)同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应 Cl2 + Cl S + SO2 不同价态变化“只靠拢,不相交”。 H2S + H2SO4 = S+SO2 + 2H2O H2S + H2SO4 = SO2 + H2O归中反应 ClO3 + 5Cl + 6H+ = 3Cl2 + 3H2O ClO + Cl + 2H+ = Cl2 + H2O歧化反应跳位Cl2、HNO3浓HNO3纯O2Pt 800热碱冷碱冷水Fe Fe3+ ;H2S H2SO4 (浓) 强氧化剂O2Cl Cl2 ClO3 N2 NH3 NO (外界条件)过H2SO4 (浓)H2SO4 (浓)H2S S SO2 (量)五、中学常见氧化剂、还原剂 (1)氧化剂非金属性较强单质:F2、Cl2、I2、O2、O3 .、S变价元素中高价态化合物:KClO3、KMnO4、Cu2+ 、Fe3+ 盐、K2Cr2O7、浓H2SO4、浓稀HNO3、固体硝酸盐。能电离出H+ 的物质:稀H2SO4、稀HCl . NaHSO4、其他:HClO、漂白粉、MnO2、Na2O2、NO2、H2O2、银氨溶液、新制Cu(OH)2 . (2)还原剂金属性较强的单质:K、Na、Mg、Al、Fe、Zn . 某些非金属单质:H2、C、Si .变价元素中某些低价态化合物:CO、H2S及硫化物、Fe2+盐、Fe(OH)2、HBr、HI、SO2及亚硫酸盐。-2e其它:S、Sn2+、浓HCl、NH3 (g) .六、化学方程式配平 1、一般方法 1)原理:得失电子数相等(化合价升降数相等),质量守恒,电荷守恒。 2)过程:划好价 列变化 求总数 配系数 3)竖式配平:3x2x+20eg: 3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O (一物多性分立)-2e+2+5Cu Cu2+3eN N 2、配平类型) 、定项配平1)分子内氧还反应 Pb(NO3)2 = PbO + NO2 + O2 AgNO3 = Ag + NO2 + O2 KClO3 = KCl + O2 2)自身氧还反应(歧化反应=归中反应) Cl2 + KOH= KCl + KClO3 + H2O S + Ca(OH)2 = CaS + CaSO3 + H2O P + KOH + H2O = K2HPO4 + PH3注:捷配方法:任两种价态之差即为第三种价态原子个数。 KClO3 + HCl浓 = KCl + Cl2+ H2O ClO3 + Cl + H+ = Cl2 + H2O 3)三种化合价升降的氧还反应同变合并原则整体法(两种同变处于同一物质中)例: Cu2S + HNO3 = Cu(NO3)2 + NO + H2SO4 + H2O FeS2 + O2 = Fe2O3 + SO2 P + CuSO4 + H2O = Cu3P + H3PO4 + H2SO4比值恒定原则整体法(三种元素变价在三种物质中)例: KNO3 + S + C = K2S + N2 + CO2 KI + KIO3 + H2S = I2 + K2SO4 + H2O(待定系数)零价配平法(化合价难确定) FeC3 + HNO3 Fe(NO3)3 + CO2 + N2O + H2O(整体配平)注:随意标价得失电子数相等,配平系数不变。练习:1986年,化学上第一次用非电解法制F2 2K2MnF6 + 4SbF5 = 4 KSbF6 + 2MnF3 + 1F2 反应中 被还原。)、缺项配平1)(缺的一般为H2O、H+或OH)(中性、酸性、碱性) P + KOH + = K2HPO4 + PH3 K2Cr2O7 + HI + = K2SO4 + Cr2 (SO4) 3 + I2 + H2O KCN + Cl2 + = CO2+ N2+ KCl + NaCl + H2O KI + KIO3 + = I2 + K2SO4 + H2O MnO4 + SO32 + H2O = MnO2 + SO42 + (碱性) MnO4 + S2 + = Mn2+ + S+ H2O(酸性) Pt + HNO3 + HCl = H2PtCl6 + NO + )、未知量配平 K2Ox + FeSO4 + H2SO4 = K2SO4 + Fe2 (SO4)3 + H2O(x12) S + Ca(OH)2 = CaSx + CaS2O3 + H2O Na2Sx + NaClO + NaOH = Na2SO4 + NaCl + H2O KIx + Cl2 + H2O = KCl + HIO3 + HCl)、有机氧化还原方程式配平观察法(氢氧标碳法) K2Cr2O7 + CH3CH2OH + H2SO4 Cr2 (SO4) 3 + CH3COOH + K2SO4 + H2O橙红色 绿色 H2C2O4+ KMnO4+ H2SO4= CO2+ K2SO4+ MnSO4+ H2O C2H4+ KMnO4+ H2O= C2H6O2+ MnO2+ KOH C7H8+ KMnO4+ H2SO4= C7H6O2+ MnSO4+ K2SO4+ H2O七、氧化还原反应题型 1、确定反应后元素的化合价某单质跟浓HNO3反应,若参加反应的单质与硝酸的物质的量之比为1:4,则该元素在反应中所显化合价可能是 。A、+1B、+2C、+3D +4E、+5 2、确定氧化剂和还原剂(观察化合价变化)下列溶液中通入的气体物质只作氧化剂的是:A、SO2H2S (ag)B、Cl2NaOH (ag)C、Cl2FeCl2 (ag)D、H2SBr2水某溶液中有Fe2+、I、Cl 共存,要除去I而不影响Fe2+和Cl,可加入的试剂:A、Cl2B、KMnO4C、FeCl3D、HCl现向含a FeI2和b mol FeBr2混合液中逐渐通入c mol Cl2,反应随Cl2通入明显分几个阶段进行,试分析不同c值范围,被氧化的离子及被氧化离子的物质的量(含c的代数式)(还原性:IFe2+Br) 3、确定氧化产物和还原产物的组成锌与某浓度的硝酸完全反应时,测得消耗Zn和HNO3的物质的量之比为5:12,可知HNO3的还原产物是:A、NO2B、NOC、N2D、NH4+E、N2O 4、氧化性、还原性强弱的判断有下列三个氧化还原反应:2FeCl3 + 2KI = 2FeCl2 + 2KCl + I22FeCl2 + Cl2 = 2FeCl32KMnO4 + 16HCl = 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2+ 8H2O若某溶液中有Fe2+、I和Cl共存,如果要将I氧化除去而不影响Fe+、Cl,则可以加入的氧化剂是( )A、Cl2B、KMnO4C、FeCl3D、HCl 5、电子守恒解题例:取0.04 mol KMnO4固体加热一段时间后,收集到a mol气体,在反应后的残留固体中加入足量浓HCl,又收集到b mol气体,设此时Mn元素全部以Mn2+形式存在于溶液中,则(1)a+b的最小值 (2)当a+b = 0.09时,则KMnO加热后残留固体的质量为 g。求反应NxOy + NH3 N2 + H2O(未配平)中,被还原的元素和被氧化元素的质量比。 6、确定反应中对立面物质间量的关系 (NH4)2SO4在强热条件下分解,生成NH3、SO2、N2和H2O,反应中生成氧化产物和还原产物的物质的量之比是:A、1:3B、2:3C、1:1D、4:3在11P + 15CuSO4 + 24H2O = 5Cu3P + 6H3PO4 + 15H2SO4 1 mol CuSO4 ,氧化P的物质是: 3BrF3 + 5H2O = HBrO3 + Br2 + 9HF + O2,每3 mol BrF3中被水还原的物质的是: 7、确定氧化还原反应方程式配平及综合计算在NaOH溶液中的NaCl和空气中O2反应生成Na2CO3和NH3,其反应方程式:将10.416 g 纯铁丝溶于过量HCl中,在加热条件下用5.05 g KNO3去氧化溶液中亚铁离子,待反应完全,剩余的Fe2+ 还需要24 mol 0.3mol/L的KMnO4才能完全氧化成Fe3+,此时MnO4 转化变成Mn2+,计算确定KNO3的还原产物,并写出KNO3与FeCl2反应的离子方程式。第一部分 氧化、还原反应 提高训练题一、选择题1、从矿物学资料查得:当胆矾溶液渗入地下,遇黄铁矿(FeS2)时,可生成辉铜矿(Cu2S),同时还生成FeSO4和H2SO4 。下列有关的叙述中正确的是( )A、在反应中,FeS2既是氧化剂又是还原剂B、在反应中,CuSO4是氧化剂,FeS2是还原剂C、反应中Cu2+ 与FeS2的物质的量之比是14:5D、反应中每生成1mol Cu2S共得2mol 电子2、多硫化钠Na2Sx(x2)在结构上与Na2O2、FeS2、CaC2等有相似之处。Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4,而NaClO被还原为NaCl,反应中Na2Sx与NaClO的物质的量之比为1:16,则x的值是( )A、5B、4C、3D、23、锰的氧化物MnO2、Mn2O3、Mn3O4、Mn2O7在加热时均能和浓盐酸反应生成MnCl2和Cl2。现有11.45g锰的某种氧化物跟足量的盐酸反应,产生的氯气在标准状况下的体积为1.12L,则参加反应的氧化物是( )A、MnO2B、Mn2O3C、Mn3O4D、Mn2O74、将KCl和CrCl3两种固体混合物共熔,得化合物X。X由K、Cr、Cl三种元素组成。将1.892g X中的铬元素全部氧化成Cr2O72,后者可以从过量的KI溶液中氧化出2.667g碘单质(Cr2O72 + 6I + 14H+ = 2Cr3+ + 3I2 + 7H2O)。如果取溶有1.892g X的溶液加入过量AgNO3溶液,可得到4.52g AgCl沉淀。则X的化学式为( ) 观察化合价A、K3Cr2Cl7B、K3Cr2Cl5C、K3Cr2Cl9D、K3CrCl45、已知某金属硝酸盐,在受热分解时生成了金属氧化物、二氧化氮与氧气。测得产物中NO2与O2的体积比为61(同温同压下测得),试分析该硝酸盐分解时金属化合价的变化情况是( )A.升高 B.降低 C.不变 D.不能确定6、溴化碘的分子式为IBr。它的化学性质活泼,能跟大多数金属反应,也能跟某些非金属单质反应,它跟水反应的化学方程式为H2O+IBrHBr+HIO下列关于溴化碘的叙述中,不正确的是( )A.固态IBr是分子晶体B.把0.1molIBr加入水中配成500mL溶液,所得溶液中Br-和I-的物质的量浓度为0.2mol/LC.IBr跟水的反应是一个氧化还原反应D.在化学反应中,IBr可以作为氧化剂二、填空题7、氰(CN)2、硫氰(SCN)2的化学性质和卤素(X2)很相似,化学上称为拟卤素。它们阴离子的还原性强弱为Cl-Br-CN-SCN-I-。试写出(CN)2与KOH溶液反应的化学方程式:在NaBr和KSCN的混合溶液中加入(CN)2,反应的离子方程式:8、希尔(Hill.R.)将分离出的叶绿体加到草酸高铁钾盐溶液中,经过光照以后放出氧气,同时草酸高铁被还原成草酸低铁。4Fe3+2H2O4Fe2+4H+O2试回答下列问题:(1)希尔反应_(填“是”或“不是”)光反应;(2)希尔实验中每生成1mol氧气,电子转移数目为 (3)希尔实验的主要意义是 9、针对以下四个涉及H2O2的反应(未配平),填写空白。Na2O2 + HCl H2O2 + NaCl Ag2O + H2O2 Ag + O2 + H2OH2O2 H2O + O2H2O2 + Cr2 (SO4)3 + KOH K2CrO4 + K2SO4 + H2O(1)H2O2仅体现氧化性的反应是(填代号,下同) ,该反应配平的化学反应方程式为 (2)H2O2既体现氧化性又体现还原性的反应是 。(3)H2O2体现弱酸性的反应是 ,其理由为 。10、溴酸钾与溴化钾在酸性溶液中反应,溴元素完全转化成单质溴,反应的离子方程式为 ,该反应中, mol溴酸钾中含有m g溴元素,它能 (填“氧化”或“还原”) mol的 (填离子或物质名称)。11、由稀有气体元素Xe(氙)形成的一种化合物XeO3极不稳定。将适量的XeO3投入30mL 0.1molL-1 Mn2+ 的水溶液中,刚好完全反应,放出的唯一气体是Xe单质,其在标准状况下的体积为56mL。则:(1)有关反应现象: 。(2)若XeO3是分子晶体,写出反应的离子方程式: 12、A是氮、氢两种元素组成的化合物,它与过氧化氢和水之间在结构上的关系相似。A分子中氮、氢的质量比为7:1。请填写以下空白。(1)A的化学式是 。(2)A的水溶液呈 (填“酸”、“碱”、“中”)性,1mol A最多可与 mol HCl(或NaOH)发生中和反应形成正盐,写出形成的盐中含有氮原子的离子的电子式 。(3)A在氧化还原反应中也与过氧化氢相似,既可作氧化剂,又可作还原剂。请根据价态分析产生这种情况的原因: 13、已知RxO42 + MnO4 + H+ RO2 + Mn2+ + H2O变化过程中,0.2mol RxO42离子参加反应时共转移0.4mol电子,请填空:(1)反应的氧化产物为 ;(2)x = ;(3)参加反应的氢离子的物质的量为 。14、目前,科学家致力于研制高效、安全、无毒的饮用水的消毒剂。(1)近年来,某些自来水厂在用液氯进行消毒处理时还加入少量液氨,其反应的化学方程式为:NH3 + HClOH2O + NH2Cl(一氯氨)。NH2Cl较HClO稳定,加液氨能延长液氯杀菌时间的原因是 (2)科研人员发现在氯消毒的饮用水中,含有微量对人体有潜在危害作用的含氯化合物。世界环保联盟即将全面禁止在自来水中加氯气,推广采用广谱性高效杀菌消毒剂二氧化氯(ClO2,黄绿色气体)。目前欧洲和我国主要采用Kesting法(原料为氯酸钠和盐酸)制ClO2,该法的缺点是同时产生Cl2(占ClO2体积的一半),使产物纯度低。试写出该法制ClO2的化学反应方程式: 。Cl2和ClO2都是通过氧化作用而杀菌消毒,试计算出在同质量时,ClO2的氧化能力是Cl2的 倍。15、由硫可制得多硫化钠Na2Sx,x值一般为26。已知Na2Sx与与NaClO反应的化学方程式为: Na2Sx + NaClO + NaOH Na2SO4 + NaCl + H2O试配平上述反应方程式。若某多硫化钠在反应中消耗的NaClO和NaOH的物质的量之比为2:1,试从求得的x的值写出该多硫化钠的化学式。16、智利硝石矿层中含有碘酸钠,可用亚硫酸氢钠与其反应来制备单质碘。(1)试配平该反应的化学方程式,并用短线标出电子转移方向及总数。 NaIO3 + NaHSO3 NaHSO4 + Na2SO4 + I2 + H2O(2)已知含氧酸盐的氧化作用随溶液酸性的加强而增强,在制备试验时,定时取样,并用酸化的氧化钡来检测SO42 离子生成的量,发现开始阶段反应速率呈递增的趋势,试简述这一变化趋势发生的原因: 17、Cu2O是不溶于水的碱性氧化物,能溶于酸发生自身氧化还原反应生成Cu和Cu2+。测定一种含Cu2O的矿石中Cu2O含量的方法是:将矿石溶于足量的Fe2 (SO4)3和H2SO4的混合液中,然后用KMnO4溶液滴定,反应后Mn以+2价形式存在。(1)写出配平的反应的化学方程式: Cu2O与Fe2 (SO4)3、H2SO4反应为 滴加KMnO4溶液时发生的反应为 (2)Cu2O与上述两反应中氧化剂的氧化性强弱顺序是 (3)若某次测定中称取5.0g矿样,用KMnO4溶液滴定时,消耗0.1molL-1 KMnO4的体积为100mL,则矿样中w (Cu2O) = 。18、在碘化钾和硫酸的混合液中加入H2O2水溶液,迅速反应放出大量气体,反应过程可表示如下(反应方程式均未配平):H2O2 + KI + H2SO4 K2SO4 + H2O + I2H2O2 + I2 HIOH2O2 + HIO I2 + O2+ H2O(1)H2O2在反应中的作用是 。A、氧化剂B、还原剂C、既是氧化剂又是还原剂D、既不是氧化剂又不是还原剂(2)有人认为:上述反应、可说明I2是H2O2分解的催化剂,你认为 (填“对”或“不对”),其理由是 19、在过氧化氢中加入乙醚后,再加入数滴K2Cr2O7的硫酸溶液,轻轻振荡后静置,乙醚层呈现蓝色,这是由于生成的过氧化铬(CrO5)溶于乙醚的缘故。已知过氧OOO| |OOCr化铬的结构式为 。 (1)在CrO5中氧元素的化合价为 。 (2)反应的离子方程式为: 。 (3)这个反应是否为氧化还原反应? ,其理由是 三、计算题20、环保化学中,COD是度量水中还原性污染物的重要指标。测定COD的方法是:用强氧化剂(如KMnO4、NaClO等)处理1L水样,当水中还原性污染物恰好被完全氧化时,测出消耗的氧化剂的量。然后将此氧化剂的量通过电子得失关系,换算成以O2作氧化剂时所需O2的质量(amg),该水样的COD即为a mg/L。现有某废水样品50.00mL,加入0.0200mol/L KMnO4溶液10.00mL,并加入适量硫酸和催化剂,放入沸水浴中加热一段时间,充分反应后,MnO4-被还原为Mn2+。用0.0200mol/L Na2C2O4标准液滴定多余的KMnO4,消耗Na2C2O4溶液5.00mL。求该废水样品的COD。(2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4K2SO4+5Na2SO4+10CO2+2MnSO4+8H2O)21、已知Ag+与Cl反应生成AgCl,每次新生成的AgCl有10%见光分解成单质银和氯气,氯气又可在水溶液中歧化生成HClO3和HCl,而形成的Cl与剩余Ag+作用生成AgCl,这样循环往复直到最终。(1)写出上述各步反应的化学方程式。(2)现有含1.1mol NaCl的溶液,加入足量的AgNO3溶液,问最终能生成多少克难溶物(Ag和AgCl)?若最后溶液体积为1L,则H+的物质的量浓度是多少(molL-1)。22、已知在酸性条件下有以下反应关系:KBrO3能将KI氧化成I2或KIO3,其本身被还原为Br2;Br2能将I 氧化为I2;KIO3能将I 氧化为I2,也能将Br 氧化成Br2,其本身被还原为I2。现向含有1mol KI的硫酸溶液中加入含a mol KBrO3的溶液,a的取值不同,所得产物也不同。(1)试将讨论的结果填入表中:编号a的取值范围产物的化学式(或离子符号)I2、BrI2、IO3、Br2(2)此表编号中,当n(I2) = n (IO3 )时,a的值为 。第二部分 离子反应一、离子反应若 1、概念 离子反应:在溶液中(或熔化状态)有离子参加或生成的 反应。eg: Ag+ + Cl = AgCl2H2O + 2Na = 2Na+ + 2OH + H2Na + KCl(熔) NaCl + K(g) 2、判断例:下列反应是离子反应的是 制乙酸乙酯; 制CH4 ; 气体间的反应; Na+Cl2= 复分解反应3、表示方法能自由移动 1)离子方程式:用实际参加反应的离子符号表示离子反应(区别化学方程式) 发散:离子;带电的原子或原子团。阳离子:原子或原子团失去电子,带正电荷:Na+、NH4+、CH5+阴离子:原子或原子团获得电子,带负电荷:Cl、OH、SO42简单离子:一个原子得或失电子形成离子:Cl、Fe3+(所带电荷数就是元素化合价)原子团:几个原子结合而成在许多反应中作为一个整体参加的集合。离子团eg:OH、SO42 官能团:eg:COH、OH游离基:eg:CH3O|不带电可同可不同 2)意义表示同一类反应(代表性)离子方程式比化学方程式更能反映反应变化的本质性(体现本质)注:离子反应不一定都能用离子方程式表示、离子方程式表示的一定是离子反应 例:2NH4Cl + Ca(OH)2 =2 NH3 + CaCl2 +2 H2O 置换反应(金属单质或非金属单质的相对活泼性)电解型其它氧化还原反应非氧化还原反应氧化还原反应离子互换型 复分解反应(、;或弱电解质)盐类水解络合反应其他类型4、类型及条件 本质条件 反应混合物中自由移动的离子浓度发生变化 非氧化还原型(离子互换型反应):总是朝着反应物离子浓度减小的方向进行。 ;弱电解质 创造出“减少某些生成物浓度”这一关键。氧化还原型:生成氧化性或还原性更弱的物质。二、离子方程式书写 1、步骤: 写 拆 删 查 电解质1)电解质和非电解质比较电 解 质非电解质定 义在水溶液里或熔化状态下能导电的化合物在水溶液里和熔化状态下都不能导电的化合物溶液中存在的微粒离子或离子、分子共存分子或反应产物的离子结构特点离子化合物或共价化合物共价化合物举 例H2SO4、H2S、NaOH、NH3H2O、BaSO4、NaCl、Na2O、Al2O3等CO2、SO3、NH3、CH4、C2H5OH、蔗糖等理解时注意:电解质和非电解质都是对化合物而言,单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。化合物在熔化或溶解于水时能否导电,是判断其是否是电解质的依据。但要注意有些物质其水溶液虽能导电,但它们并非电解质。如NH3、SO2溶于水均能导电,但并不是它们本身能电离出自由离子,而是它们与H2O反应的生成物NH3H2O、H2SO3能电离出离子而导电,所以氨气、二氧化硫都不是电解质。物质纯净物混合物:盐酸是电解质单质既不是电解质,也不是非电解质化合物电解质:NH3H2O、H2CO3、H2SO3、H2SO4非电解质:NH3、CO2、SO2、SO32)物质分类与电解质的关系2、要求。 (1)式正确:化学式与离子符号使用正确合理。 (2)号实际:“=”“”“”“”“” “”等符号符合实际。 因为若有气体或沉淀生成,反应可以趋于完成,所以一般情况下,“”、“”不与“”同时使用。 eg: S2 + H2O HS+ OH ; Fe3+ + 3H2O Fe (OH)3 + 3H+(3)三守恒:质量守恒 电荷守恒 电子守恒(氧化还原反应离子方程式中氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数要相等)。(4)遵事实:离子反应要符合客观事实,不可臆造产物及反应。Eg:判断下列离子反应正确与否:铁与盐酸反应:2Fe + 6H+ = 3H2+2Fe3+ Fe(OH)2 + HNO3 : Fe(OH)2 + 2H+ = Fe2+ + 2H2OOHOHOH + Na2CO3 : + CO32 = +CO2+H2O Mg(HCO3)2+NaOHa、Mg2+ + 2HCO3+ 2OH = MgCO3+2H2O b、Mg2+ + 2HCO3+ 4OH = Mg(OH)2+2CO32+4H2O c、Mg2+ + 2OH = Mg(OH)2 (5)明类型:依据离子反应原理,分清类型,总结方法技巧。(6)检查细:结合书写离子方程式过程中易出现的错误,细心检查。?、电解质拆的问题 1)了解物质的本性 难溶电解质(溶解性表) H2SiO3弱酸:HF、HClO、H2SO3、H3PO4、H2CO3、CH3COOH可溶性弱电解质 H2SiO3、H2S、HCN弱碱:NH3H2O;难溶性碱;水单质,氧化物挥发性物质(气体):HCl、H2S非电解质(C12H22O11)上述物质在离子方程式中写成相应化学式(分子式) 微溶的物质(Ca(OH)2、CaSO4、Ag2SO4)浓度a. 若微溶物以溶液参加反应,该微溶物写成离子形式。eg: Ca(OH)2 (aq) (饱和) + Na2CO3 (aq) Ca2+ + CO32 = CaCO3b. 若微溶物以浊液参加反应,应保留分子的形式。eg: 石灰乳 + Na2CO3 (aq) Ca(OH) 2 + CO32 = CaCO3 + 2OHc. 微溶物为生成物,保留分子式形式。 可溶性强电解质写成离子形式强酸:HCl、HBr、HI、HClO4、H2SO4、HNO3强碱:NaOH、KOH、Ba(OH)2(A、A (Li、Be、Mg外)元素的氢氧化物)可溶性盐:NaCl(Pb(Ac) 2可溶但保留分子形式)熔融状态下的强电解质碱或盐 特: Pb(Ac) 2 + H2S = PbS+ 2HAc注:物质写成离子形式还是分子形式,实质视其在当前反应体系中实际存在主要形式。 2)、要注意问题的情景 A、没有自由移动离子参加的反应 固体间的反应,不写离子方程式(或不存在)eg: Ca(OH) 2 (s) + 2NH4Cl (s) = CaCl2 + 2NH3+ 2H2ONaHSO4 (s) + NaCl (s) = Na2SO4 + HClSiO2 + Na2CO3 = Na2SiO3 + CO2CaOSiO2 + CaCO3 = CaSiO3 + CO2CH3COONa + NaOH CH4+Na2CO3但:Na + K+ = K + Na+注:a. 气体间的反应不是离子反应(分子反应) HCl + NH3 = NH4Cl SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O浓H2SO4b. 非离子反应自然无离子方程式 CH3COOH + CH3CH2OH CH3COOCH2CH3 + H2O固态盐酸盐、硝酸盐、金属等 固体与浓H2SO4反应不写离子方程式,只能用化学方程式表示。 eg: 2N

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