江苏省邳州市第二中学高中化学总复习 《离子反应》教学案.doc

江苏省邳州市第二中学高中化学总复习教学案：离子反应知识点1 电解质和非电解质(重点) 电解质：在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物叫做电解质.如ba(oh) 2、naoh、ca(oh) 2、hcl、cacl2、nh3h2o、baso4等. 非电解质：无论是在水溶液里或熔融状态下都不导电的化合物叫做非电解质.如so2、 co2、酒精、蔗糖等. 【注意】电解质、非电解质的相同之处在于它们都是化合物，单质类物质既不属于电解质，又不属于非电解质；电解质、非电解质之间显著的不同之处是在水溶液里或熔融状态下能否导电。电解质导电是有条件的，既电解质必须在水溶液里或熔融状态下才能够导电.能导电的物质并不全部是电解质，如铜、铝、石墨等能导电的单质就不属于电解质，但它们也不属于非电解质.电解质、非电解质指的必须是化合物.我们常见的酸、碱、盐均是电解质，非金属氧化物为非电解质. 思维拓展 1.baso4难溶于水，其水溶液几乎不导电，故baso4是非电解质.这种说法对吗? 点拨 不对.判断某物质是否是电解质的依据：只要是在水溶液里或在熔融状态下能够导电的化合物，就是电解质.baso4在熔融状态下电离出了ba2+和so2-4，在外加电场的作用下能够导电，故baso4是电解质，上述判断错误. 2.将so3溶于水所形成的水溶液能导电，so3是否为电解质? 点拨 化合物so3为非电解质.电解质与非电解质的本质区别是在符合电离的条件下是否能电离.能电离的，电离后导电，是电解质；不能电离的，不导电，是非电解质.so3无论是在熔融状态下还是在水溶液里，均不能电离，所以so3是非电解质.so3溶于水所形成的水溶液能导电，是因为肋，与h2o反应生成了h2so4， h2so4是电解质，使溶液导电，并非so3在水溶液里导电.像so3这样的化合物还有co2、so2、p2o5等. 例如：下列物质中，属于电解质的是 ( ) h2so4；naoh；nacl；蔗糖；铜；co2；ch3cooh a. b. c. d.只有 分析 电解质是指在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物.其水溶液均能导电，但co2的水溶液能导电的实质是co2溶于h2o后，生成的h2co3电离的结果：h2o+co2=h2co3，h2co3=h+hco-3，所以不能说co2是电解质。铜能导电，但其为单质，不符合电解质的定义。 答案：a 【注意】可能误选c，忽略了电解质必须是化合物，而铜为单质. 可能有误选d,d选项并未覆盖本题的全部答案. 电解质溶液导电性强弱的探究 实验1-2：电解质溶液导电性强弱的探究实验 实验目的：探究电解质溶液导电性的强弱. 实验用品：奉实验的主要实验用品如图1-10所示. 实验步骤：按如图1-10所示的实验装置把仪器连接好，然后把相同条件下的hcl、nh3h2o、ch3cooh、naoh和nacl等溶液分别倒入五个烧杯中，接通电源.观察灯泡发光的明暗程度. 实验现象：连接在插入ch3cooh、nh3h2o溶液的电极上的灯泡比其他三个灯泡暗. 实验结论：hcl、naoh和nacl溶液的导电能力比nh3h2o、ch3cooh溶液的导电能力强. 思维拓展 为什么hcl、naoh和nacl溶液的导电能力比nh3h2o、ch3cooh溶液的导电能力强呢？导电能力的强弱是由什么因素决定的呢？ 点拨 首先，我们要弄清导电能力的大小是由单位体积内的离子数目和离子所带的电荷数两方面来决定的.hcl、naoh、nacl、nh3h2o、ch3cooh溶液中均为一价的阴、阳离子，因此离子的电荷数相同.那么引起导电能力不同的原因一定是单位体积内离子的数目所引起的.那么为什么nacl、hcl和naoh溶液中单位体积内的离子数目相同，且比ch3cooh和nh3h2o溶液中单位体积的离子数多呢? 其次，要弄清电解质在溶液中的电离情况.从物质结构的观点，nacl和naoh等是由阴离子和阳离子构成的离子化合物.当这类物质溶于水时，在水分子的作用下，阴、阳离子就脱离晶体表面，全部电离成能够自由移动的水合阴离子和水合阳离子(如图1-11所示)，其电离方程式如下： naclna+cl- naohna+oh- 不仅是离子化合物，像hcl这样的共价化合物在液态时虽不导电，但溶于水后，在水分子的作用下，也能全部电离咸水合氢离子和水合氯离子(如图1-12所示)： hclh+cl- 【注意】共价化合物型电解质电离的条件： 绝大多数的共价化合物，在固态和液态下均不电离，其溶于水后在水分子的作用下发生电离，电离的结果是形成了水合阳离子和水合阴离子.由于共价化合物的基本组成微粒是分子，其在熔融状态下又不能电离，故共价化合物型电解质在熔融状态下不导电. 而ch3cooh、nh3h2o等电解质在水溶液中只有少部分电离成自由移动的阴、阳离子，在溶液里仍然存在着较多的ch3cooh分子和nh3h2o分子.这样的溶液里，溶质以分子和自由移动的阴、阳离子两种形式存在(如图1-13所示). 这就是相同条件下，hcl、naoh和nacl溶液中单位体积内自由移动的阴、阳离子数目较多，nh3h2o和ch3cooh两种溶液中单位体积内自由移动的阴、阳离子数目较少的原因. 知识点2 强电解质、弱电解质(重点) 强电解质在水溶液里全部电离成离子的电解质叫做强电解质. 弱电解质在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质叫做弱电解质. 常见的强电解质 (1)强酸，如hcl、h2so4、hno3等. (2)强碱，如naoh、koh、ba(oh) 2等. (3)绝大多数的盐，如alcl3、nacl、na2so4、na2co3、nahco3、na3po4、caco3、 baco3、baso4等。 (4)某些金属氧化物，如al2o3、na2o等.【注意】baso4、caco3在水溶液中只要是溶解了的，就会完全电离.金属氧化物若在电离条件下（如熔融时）完全电离，也是强电解质.所有的铵盐受热均会分解（未熔融前）.常见的弱电解质 (1)弱酸，如hf、h2s、ch3cooh、h2co3等. (2)弱碱，如nh3h2o等. (3)水是极弱的电解质. 例如：下列叙述中，正确的是 ( ) a.强电解质一定是离子化合物，弱电解质一定是共价化合物 b.强电解质一定是易溶化合物，弱电解质一定是难溶化合物 c.强电解质溶液的导电能力一定强 d.属于共价化合物的电解质在熔融的状态下一般不导电 分析 解题关键是把握住强电解质、弱电解质概念的内涵. a选项中，强电解质是在水溶液里全部电离成离子的电解质，与化合物的类型 (离子化合物、共价化合物)无关，只要在水溶液中能完全电离成离予即为强电解质，如hcl、hno3、h2so4等虽为共价化合物，但也是强电解质，只要在水溶液中不能完全电离的电解质即为弱电解质，如h2s、hclo、(ch3coo) 2pb等，故不正确.b选项中，电解质的强弱与其溶解性无关，已经溶于水的电解质能够完全电离，则为强电解质，如nacl，hno3、baso4等；已经溶于水的电解质只有少部分电离，则为弱电解质，如ch3cooh(易溶难电离)、al(oh3)(难溶难电离)，故不正确.c选项中，溶液的导电能力取决于溶液中离子浓度的大小，弱电解质的浓溶液中离子的浓度有可能大于强电解质的稀溶液中离子的浓度，故错误.d选项中，共价化合物的电解质在熔融状态(液态)时，不能电离成离子，而是以分子的形式存在的，因此，不能导电，故正确. 答案：d 同类变式1 某化合物易溶于水，但其浓溶液不导电，则该化合物是 ( ) a.弱电解质 b.强电解质 c.非电解质 d.不能确定其类型 答案：c 同类变式2 下列叙述中，正确的是 ( ) a.caco3在水中溶解度很小，其水溶液电阻率很大，所以caco3是弱电解质 b.caco3在水中溶解度很小，但已溶于水的全部电离，所以caco3是强电解质 c.氯气和氨气的水溶液导电性好，所以，它们是强电解质 d.液态so2不导电，但溶于水后其溶液导电，所以so2是强电解质 答案：b 知识点3 离子反应(重点) 离子反应 思维拓展 强、弱电解质在水溶液中均有离子存在，那么电解质问或电解质与其他物质问，在溶液中的反应是离子之间的反应吗? 点拨 通过以下三个化学反应分析说明：物质反应的化学方程式及序号组成反应物的粒子参加化学反应的粒子种类bacl2(aq)+na2co3(aq)=baco3(s)+2nacl(aq)ba2+、cl-、na+、co2-3离子fe(s)+cuso4(aq)=feso4(aq)+cu(s)fe、cu2+、so2-4原子和离子2h2(g)+o2(g) 2h2o(l)h2、o2分子 以上反应中有离子参加，而反应中全为分子参加. (1)概念 离子反应：凡是有离子参加或有离子生成的化学反应叫离子反应. 分子反应：全由分子参加的化学反应叫分子反应.【说明】离子反应、分子反应，这是对化学反应以实际参加反应的微粒中是否有离子为标准而划分的反应类型.若以电子转移、化合价升降的观点来看，离子反应、分子反应既可能是氧化还原反应，又可能是非氧化还原反应.在中学化学中，离子反应是指有自由移动的离子参加（或生成）的化学反应，这些反应主要是电解质在溶液中的复分解反应和溶液里有电解质参加的氧化还原反应.而像2nh4cl(s)+ca(oh) 2(s) 2nh3(g)+cacl2(s)2h2o(l)这类的反应，虽然反应物nh4cl和ca(oh) 2都是由离子组成的，但由于反应时参加反应的离子不能自由移动，在中学化学中对这类反应不研究.在离子反应中，并不一定所有的反应物都以自由移动的离子参加反应，但至少应有一种反应物为离子.同样物质之间的化学反应,在一种条件下是离子反应，在另一种条件下就不一定是离子反应,如： hcl(aq)+nh3(aq)=nh4cl(aq) 离子反应 hcl(g)+nh3(g)=nh4cl(s) 分子反应 (2)离子反应实质的探究实验1-3：离子反应实质的探究实验实验目的：探究离子反应的实质.实验用品：该实验的主要用品，见下表. 离子反应实质的探究实验编号实验步骤现象没有明显变化，溶液仍为蓝色有白色沉淀生成，滤液为蓝色有白色沉淀生成，滴加稀硝酸，沉淀不溶解组成溶质的粒子cu2+、so2-4、na+、cl-cu2+、so2-4、ba2+、cl-cu2+、cl-；ag+、no-3、h+粒子之间的化学反应无反应so2-4+ba2+=baso4cu2+与cl-未反应cl-+ag+=agclcu2+与no-3、h+未反应 实验步骤：在试管里加入少量cuso4溶液，再加入少量nacl溶液.观察有无现象发生. 在另一支试管里加入5 mlcuso4溶液，再加入5 mlbacl2溶液，过滤，观察沉淀和滤液的颜色. 在第三支试管里加入上述滤液，并滴加agno3溶液，观察沉淀的生成，再滴入稀硝酸，观察沉淀是否溶解. 实验现象：本实验中产生的实验现象及分析，以及实验步骤，见上述表格. 实验结论：cuso4溶液与bacl2溶液反应的实质为：so2-4+ba2+baso4，致使溶液中ba2+和so2-4的浓度减小. cucl2溶液与agno3溶液反应的实质为：cl-+ag+agcl，致使溶液中ag+和cl-的浓度减小. 离子反应的实质：反应向着某种主要离子浓度减小的方向进行.【注意】某些离子反应，其离子数是增加的.如： 2na+2h2o=2na+2oh-+h2；cl2+h2o=h+cl-+hclo.离子反应发生的条件 (1)复分解反应发生的条件：生成难溶物；生成难电离的物质(弱酸、弱碱、水)；生成易挥发的物质(co2、nh3等). （2）离子间氧化还原反应发生的条件：反应过程符合“以强制弱”的规律.如已知氧化性顺序；cl2br2fe3+i2，则还原性顺序为：cl-br-fe2+i-.所以反应2fe3+2i-=2fe2+i2能够进行；而反应2fe3+2br-=2fe2+br2不能进行. 知识点4 离子方程式(重点、难点) 概念 离子方程式：用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子叫做离子方程式. 书写离子方程式的步骤 （1）写：写出化学方程式，一定要注意配平. (2)改：将可溶性强电解质改写成离子形式. (3)删：删去方程式两边不参加反应的离子. （4）查：检查方程式两边是否遵守质量守恒定律和电荷守恒定律. 例如：写出碳酸钙和盐酸反应的离子方程式. 分析 按照上述离子方程式的书写步骤： 写：caco3+2hcl=cacl2+h2o+co2 改：caco3+2h+2cl-=ca2+2cl-+h2o+co2 删：caco3+2h+=ca2+h2o+co2 查：反应前后各元素原子个数及电荷数相等，即质量守恒、电荷守恒，确认离子方程式正确. 答案：caco3+2h+=ca2+h2o+co2 又如：写出agno3和cu反应的离子方程式. 分析 按照书写步骤； 写：2agno3+cu=cu(no3) 2+2ag 改:2ag+2no-3+cu=cu2+2no-3+2ag 删：将没参加反应的no-3从方程式两边删去： 2ag+cu=cu2+2ag 查：反应前后各元素原子个数必须守恒，电荷必须守恒，不能写成： ag+cucu2+ag 因为此离子方程式虽然原于个数守恒，但电荷不守恒. 答案：2ag+cu=cu2+2ag 同类变式 在下列条件下能否发生离子反应?对能发生反应的写出离子方程式，不能发生反应的说明理由. (1)ch3coona溶液与hcl溶液混合. (2)ca(oh) 2的澄清溶液与na2so4稀溶液混合. (3)ca(oh) 2的悬浊液与na2so4浓溶液混合。 (4)cucl2溶液与h2so4溶液混合。 答案：(1)ch3coo-+h+=ch3cooh(1) 不能发生离子反应.理由是：在澄清的ca(oh) 2溶液、na2so4稀溶液中， ca(oh) 2、na2so4都溶解且完全电离.假设ca(oh) 2与na2so4进行离子交换，则对应的“新物质”naoh易溶、易电离，caso4是微溶物质，它在稀溶液里也易溶解且完全电离，假设不能成立，即没有离子反应发生. (3)ca(oh) 2+so2-4=caso4+2oh-(2) 不能发生离子反应.理由是：cucl2、h2so4均是易溶、易电离的物质，假设cucl2和h2so4进行离子交换，则对应的“新物质”是cuso4和hcl，而cuso4和hcl也均是易溶、易电离的物质，假设不能成立，即没有离子反应发生. 书写离子方程式的原则 写离子方程式时，对既易溶于水，同时又易电离的强电解质，并且还是在溶解状态下进行的反应，这样的物质必须用离子式表示；对离子化合物型的强电解质，在熔融状态下进行的反应，这样的物质也必须用离子式表示.除此以外，其他情况下的物质，都用化学式表示.具体书写原则如下： (1)强酸、强碱和易溶于水的盐改写成离子式；难溶物质、难电离物质、易挥发物质、单质、氧化物、非电解质等均写化学式.(重点) (2)微溶物作为反应物，若是澄清溶液写离子符号，如澄清石灰水中，ca(oh)2可写成ca2+和oh-；若是悬浊液写化学式，微溶物作为生成物时，一般写化学式(标号）. (3)氨水作为反应物一般写成nh3h2o；作为生成物，若有加热条件或浓度很大时，可写成nh3(标号). (4)固体与固体间的反应不能写离子方程式，浓h2so4、浓h3po4与固体(如nacl、cu等）的反应不能写离子方程式.如ca(oh) 2和nh4cl反应制取nh3. (5)书写离子方程式要做到：原子个数(质量)守恒、电荷守恒. (6)一些特殊的反应(如有酸式盐参加或生成的反应，两种或两种以上的离子被一种物质氧化或还原的反应等)，要考虑并满足反应物中各物质的物质的量的比例关系. (7)多元弱酸的酸式酸根离子，如hco-3、hso-3、h2po-4、hpo2-4、hs-等，在离子方程式中不能拆开写. 如nahco3和naoh的反应，应写成hco-3+oh-=co2-3+h2o，而不是h+oh-=h2o. (8)约简系数不能破坏关系量. 删除未参加反应的离子是必要的，但约简系数时若只约部分离子而违反实际反应中各物质的关系量就错了.如h2so4和ba(oh) 2溶液反应的离子方程式写成ba2+oh-+h+so2-4=baso4+h2o，就不符合实际生成1份baso4和2份h2o的事实，因此是错误的. （9）必须考虑反应物间的适量与过量、少量的问顾. 因为不过量的物质会完全反应，所以在离子方程式中，不过量的物质电离出的离子的计量数与其化学式中的计量数成比例.过量的物质电离出的离子的计量数取决于不过量物质电离出的离子的计量数. 例如，向ca(hco3) 2溶液中滴加过量的naoh溶液： ca2+2hco-3+2oh-=caco3+co2-3+2h2o 向ca(hco3) 2溶液中滴加少量的naoh溶液： ca2+hco-3+oh-=caco3+h2o【说明】反应中ca(hco3) 2不过量，故ca2+:hco-3=1:2，naoh过量，而2个 hco-3可中和2个oh-，所以oh-的计量数为2；反应中naoh不过量，而1个oh-只能中和1个hco-3生成co2-3和水，1个co2-3又只能跟1个ca2+结合生成caco3，所以各物质的计量数均为1.值得注意的是，当阳离子相同时，无论谁过量，其离子方程式都只有一种形式.如：向ca(oh) 2溶液中加入少量ca(hco3) 2溶液和加入过量ca(hco3) 2溶液，离子方程式都是：例如：写出下列反应的离子方程式：ca2+hco-3+oh-=caco3h2o例如:写出下列反应的离子方程式: (1)将co2气体通入到过量的澄清的石灰水中. (2)将过量的co2通入到澄清的石灰水中. (3)澄清的石灰水与过量的nahco3溶液作用. (4)澄清的石灰水与少量的nahco3溶液作用.答案：(1)ca2+2oh-+co2caco3+h2o（2）co2+2oh-+ca2+=caco3+h2o；caco3+co2+h2o=ca2+2hco-3或ca2+2oh-+2co2=ca2+2hco-3 (3)ca2+2oh-+2hco-3=caco3+co2-3+2h2o(4)ca2+oh-+hco-3=caco3+h2o (10)氧化还原反应中，要注意反应的先后次序. 一般地，按氧化性、还原性的强弱顺序，强氧化剂和强还原剂优先反应. 如：向fei2溶液中滴加少量cl2水： 2i-+cl2=2cl-+i2 向fei2溶液中滴加过量ci2水： 2fe2+4i-+3cl2=2fe3+6cl-+2i2 【说明】还原性cl-fe2+i-.所以当cl2少量时，i-优先反应；当cl2过量时， fe2+才被氧化. 判断离子方程式书写正误的方法 (1)三看 一看反应环境.不在溶液中(或熔融状态下)进行的离子反应不能用离子方程式表示.如：实验室用固态nh4cl与ca(oh) 2作用制nh3的反应. 二看物质的溶解性，不论是反应物还是生成物，是难溶性的物质必须写化学式，不能写成相对应的离子，如baso4、caco3、cu(oh) 2、fe(oh) 3等，难电离的物质虽然有的易溶于水，但因其难电离也应写化学式，如hf、nh3h2o等. 三看反应的可能性.要尊重客观实际，不能主观臆造并不存在的反应，如把fe和稀h2so4反应的离子方程式写成；2fe+6h+=2fe3+3h2，以为agcl可溶解在稀hno3中：agcl+h+ag+hcl，这些都是错误的. (2)三查 一查化学符号书写正误.如：ch3ccoh与naoh溶液作用，应写成：ch3cooh+oh-=ch3coo-+h2o，若把ch3cooh写成ch3coo-和h+就错了.nahco3与ba(oh) 2溶液作用，写成h+co2-3+ba2+oh-h2o+baco3就错了，其原因是hco-3难电离，不能写成h+与co2-3的形式. 二查“等号()”“可逆号()“箭号(、)”是否应用恰当.如：2fe2+4i-+3cl22fe3+6cl-+2i2中“”用的是错误的. 三查两个守恒，即质量守恒和电荷守恒. 注意质量是否守恒，如：fe3+i-=fe2+i2()2fe3+2i-=fe2+i2() 注意电荷是否守恒，如：fe3+cu=fe2+cu2+() 2fe3+cu2fe2+cu2+()注意比例是否正确，如：将h2so4跟ba(oh)2溶液混合： h+so2-4+ba2+oh-baso4+h2o() 2h+so2-4+ba2+2oh-baso4+2h2o() 向nahso4溶液中滴加ba(oh) 2溶液至呈中性： h+so2-4+ba2+oh-baso4+h2o() 2h+so2-4+ba2+2oh-baso4+2h2o() 离子方程式设错方式解析 离子方程式既是高考的热点，也是学生学习的重点和难点，弄清离子方程式的设错方式，一方面可以更好地判断离子方程式书写的正误，另一方面也可以避免自己书写离子方程式时犯同样错误.下面将离子方程式设错方式解析如下： (1)与事实不符 例如：下列离子方程式中，书写正确的是 ( ) a.氯化钡溶液与稀硫酸混合：ba2+so2-4baso4 b.铁与盐酸反应：fe+2h+fe3+h2 c.铜与硫酸锌反应：cu+zn2+zn+cu2+ d.氯化钠溶液与硫酸溶液反应；cl-+h+hcl 分析 铁与盐酸反应生成fe2+；铜与硫酸锌不反应；在溶液里h+与cl-不反应. 答案：a (2)拆写不对 例如：下列离子方程式中，书写正确的是 ( ) a.石灰石与盐酸反应：co2-3+2h+h2o+co2 b.醋酸与烧碱溶液反应：h+oh-h2o c.氧化铜与盐酸反应：o2-+2h+h2o d.硫酸与氨水混合：h+nh3h2o=nh+4+h2o 分析 caco3为不溶物，不应拆写；醋酸为弱酸，不应拆写；cuo为氧化物，与溶液反应时不应拆写. 答案：d (3)未配平 离子方程式都遵循电荷守恒和质量守恒，对氧化还原反应而言，还应遵循电于转移守恒的规律. 例如：下列离子方程式中，书写正确的是 ( ) a.钠与水反应： na+h2onaoh+h2 na+h2ona+oh-+h2 b.氯气与氯化亚铁溶液反应：cl2+fecl2fecl3 cl2+fe2+=2cl-+fe3+ c.铝与硝酸铜溶液反应： al+cu(no3) 2al(no3) 3+cu al+cu2+=al3+cud.氯化铁溶液与铜单质反应： cu+fecl3fecl2+cucl2 2fe3+cu2fe2+cu2+ 分析 a项违背了质量守恒和电子转移守恒的规律；b、c两项均违背了电荷守恒和电子转移守恒的规律；只有d项对质量守恒、电荷守恒和电子转移守恒等规律都符合. 答案：d (4)对微溶物处理不当 对微溶物而言，当其浓度大时，应写成分子形式；当其浓度小时，应写成离子形式.如ca(oh) 2：是澄清石灰水时，可“拆”写为ca2+和oh-；是石灰乳时，则不能“拆”写. 例如：下列离子方程式中，书写正确的是 ( ) a.碳酸镁固体与稀盐酸反应：co2-3+2h+co2+h2o b.饱和氯化钙溶液与饱和硫酸钠溶液反应：ca2+so2-4=caso4 c.向澄清的石灰水中滴加稀盐酸：ca(oh) 2+2h+=ca2+2h2o d.向很稀的硝酸银溶液里滴加少量稀硫酸：2ag+so2-4=ag2so4 分析 mgco3、caso4、ca(oh) 2、ag2so4均为微溶物，在写它们的离子反应的离子方程式时，固体不拆开、生成的量相对较大时不拆开，在澄清的溶液中要拆开、生成的量相对较少时要拆开. 答案：b 小结 在命题中，对离子方程式设错的方式是多种多样的，除上述提到的几种以外，还有“反应物之间量的关系不对”“对中强酸处理不当”等.要对离子方程式的设错作出正确的判断，必须具备化学反应、离子反应、氧化还原反应方面的扎实的基础知识.在判断离子方程式的设错时要“三看”：一看离子方程式是否反映了化学反应的实质；二看物质化学式的拆分是否正确；三看离子方程式是否符合“三个守恒”. 同类变式1 baco3与稀hno3溶液反应，正确的离子方程式为 ( ) a.ba2+co2-3+2h+2no-3ba(no3) 2+co2+h2o b.baco3+2h+ba2+co2+h2o c.baco3+2h+2no-3ba(no3) 2+co2+h2o d.co2-3+2h+co2+h2o 答案：b 同类变式2 下列离子方程式中，书写正确的是 ( ) a.氢氧化铁与盐酸反应；h+oh-h2o b.澄清的石灰水与na2co3溶液反应：ca2+co2-3caco3 c.碳酸氢钙溶液与盐酸反应：ca(hco3) 2+2h+ca2+2co2+2h2o d.铁和盐酸反应：fe+2h+fe3+h2 答案：b 同类变式3 下列离子方程式中，书写正确的是 ( ) a.氢氧化铜与盐酸反应：h+oh-h2o b.氯化钙溶液与碳酸钠溶液反应：ca2+co2-3=caco3 c.硫酸镁溶液与碳酸钡反应：so2-4+ba2+baso4 d.碳酸钙与稀盐酸反应：co2-3+2h+h2co3 答案：b 离子方程式的意义 离子方程式不仅表示一定物质间的某个反应，而且表示所有同一类型的反应. 例如：下列化学反应，能用离子方程式co2-3+2h+co2h2o来表示的是 ( ) a.稀硝酸和碳酸钠溶液的反应 b.稀硫酸和碳酸钾溶液的反应 c.大理石和盐酸的反应 d.醋酸溶液和na2co3溶液的反应 分析 离子方程式可表示同一类型的反应. co2-3+2h+co2+h2o表示的是可溶性碳酸正盐溶液和强酸溶液的反应；c选项中大理石的主要成分是不溶性碳酸钙，它与强酸溶液反应的离子方程式应为：caco3+2h+ca2+co2+h2o，故c不正确；d选项中醋酸是难电离的弱电解质，它与na2co3溶液反应的离子方程式应为；2ch3cooh+co2-32ch3coo-+co2+h2o，故d不正确. 答案：ab 同类变式1 h+oh-h2o表示的是下列哪组离子的反应 ( ) a.cu(oh) 2与h2so4 b.ba(oh) 2与h2so4 c.ba(oh) 2与hcl d.khso4与koh 答案：cd 同类变式2 写出下列离子方程式表示的化学方程式: (1)cu2+2oh-cu(oh) 2 (2)ba2+so2-4baso4 (3)co2+2oh-co2-3+h2o (4)ch3coo-+h+=ch3cooh (5)h+oh-h2o (6)2a1+3cu2+2al3+3cu 答案：(1)cuso4+2naohcu(oh) 2+na2so4 或cucl2+2koh2kcl+cu(oh) 2 (2)bacl2+na2so4=baso4+2nacl或bacl2+h2so4=baso4+2hcl (3)co2+2koh=k2co3+h2o或co2+2naoh=na2co3+h2o (4)ch3coona+hclch3cooh+nacl 或ch3cook+hno3ch3cooh十kno3 (5)hcl+naohnacl+h2o 或hno3+kohkno3+h2o (6)2a1+3cucl22alcl3+3cu或2al+3cuso4al2(so4) 3+3cu 思维拓展 1.只要是离子反应就一定能写出离子方程式吗? 点拨 不一定.只有在溶液中或在熔融状态下进行的离子反应，才能写出离子方程式.例如，实验室制氨气：2nh4cl+ca(oh) 2cacl2+2nh3+2h2o，这个反应属于离子反应，但不是以自由移动的离子形式参加的反应，故只能用化学式表示，而不能写离子方程式. 2.离子方程式是否都能表示所有同一类型的离子反应?点拨 事实证明，这只是个一般规律.如：h+oh-=h2o是表示强酸与强碱反应的离子方程式，但不是所有的强酸与强碱反应均能用此离子方程式表示.硫酸与氢氧化钡溶液反应的离子方程式则是：ba2+2oh-+2h+so2-4=baso4+2h2o；另外ca(oh) 2与ca(hco3) 2、febr2与cl2等反应中各自的离子方程式亦仅有一个化学方程式相对应，即这些离子方程式不代表一类反应.造成这种特殊现象的原因是在这些反应中，反应物中所有离子都参与了反应，不可能用第二种物质来代替.从而决定了这些离子方程式与化学方程式是一对一的对应关系. 知识点5 离子共存(难点) 离子共存问题是高考中的常见题型，是每年必考的题型. 离子共存是指离子之间不能发生离子反应.离子在溶液中不能共存的原因主要有以下几个方面： 离子间反应生成沉淀而不能大量共存 沉淀的依据是溶解性表中“不溶”或“微溶”的物质，可以是不溶性盐、不溶性碱或不溶性酸. 如：ag+与cl-、br-、i-、s2-、co2-3、po3-4、so2-3、so2-4等不共存； ba2+与co2-3、so2-4、so2-3、po3-4等不共存； oh-与fe3+、fe2+、al3+、cu2+等不共存； h+与sio2-3、alo-2等不能在溶液中共存. 离子间反应生成弱电解质而不能大量共存 判断依据：生成弱酸、弱碱和水等难电离物质，它们在水溶液中主要以分子状态存在. 如：h+与oh-、ac-、sio-3、clo-、po3-4、cn-等不共存； oh-与fe3+、al3+、h+、cu2+等不共存. 离子间生成易挥发的物质而不能大量共存 判断依据：生成不稳定酸(h2co3、h2so3、h2s2o3)，生成不稳定碱(nh3h2o)和生成不稳定的物质，从而放出co2、so2、nh3等. 离子间发生氧化还原反应而不能大量共存 判断依据：常见氧化性离子与常见还原性离子不能大量共存.常见的氧化性离子：fe3+、sn4+、mno-4、cr2o-3、no-3(酸性条件下)等.常见的还原性离子：s2-、i-、br-、fe2+、so2-3等.它们会发生氧化还原反应生成其他物质.如mno-4与i-、s2-、br-、cl-、fe2+，fe3+与s2-、i-，s2o2-3与h+，no-3(酸性条件下)与fe2+、s2-、i-均不能大量共存. 离子间发生双水解反应而不能大量共存 判断依据：溶解性表中标“-”的阳离子与阴离子不能大量共存，它们的盐不能在水溶液中存在.如：al3+与co2-3、hco-3、so2-3、hso-3、s2-、hs-、alo-2不共存； fe3+与co2-3、hco-3、so2-3、hso-3、alo-2不共存；alo-2与fe3+、fe2+、zn2+、cu2+、 ag+、nh+4不共存. 酸碱环境不同而不能大量共存 al3+、nh+4、zn2+、fe3+等只能在酸性环境中存在，alo-2、sio2-3、co2-3、s2-等只能在碱性环境中存在.既水解酸性的弱碱阳离子能存在于酸性环境中，水解显碱性的弱酸酸根离子能存在于碱性环境中. 弱酸的酸式酸根离子在酸性环境、碱性环境中都不存在 如：hco-3、hs-、h2po2-4、hpo2-4、hso-3与h+、oh-、alo-2不共存；h2po-4与po3-4不共存，反应生成hpo2-4. 由于发生络合反应而不能大量共存 fe3+与scn-、fe3+与c6h5o-、ag+与nh+4（碱性环境中）都不能存在.它们会生成难电离的络离子fe(scn) 6 3-、fe(c6h5o) 6 3-、ag(nh3) 2 +. 离子能否在同一电解质溶液里大量存在，取决于离子能否发生化学反应，或离子的物理性质是否符合题目的相关规定.因此，要弄清离子能否在同一溶液中大量共存的问题，关键是掌握离子的性质. 【说明】“”号标明的知识点以后会逐一学到，现阶段不作要求.例如：下列各组离子，不能同时大量存在的是（） a.k+、al3+、oh-、so2-4 b.cu2+、fe3+、cl-、no-3c.ca2+、na+、so2-4、no-3 d.k+、na+、co2-3、cl-分析a中al3+与oh-生成难溶物al（oh）3而不能大量共存；c中ca3+与so2-4因生成微溶物caso4而不能大量共存.答案：ac又如：在碱性溶液中能大量共存，且溶液为无色透明的离子组是（）a.k+、mno-4、na+、cl- b.k+、na+、no-3、co2-3c.na+、h+、no-3、so2-4 d.fe3+、na+、cl-、so2-4答案：b再如：在ph=1的无色透明溶液中，能大量共存的离子组是（）a.k+、ag+、no-3、cl- b.cu2+、na+、no-3、so2-4c.k+、na+、s2-、cl- d.mg2+、na+、no-3、so2-4分析a中ag+与cl-生成不溶于酸的agcl沉淀，不能大量共存；b中cu2+有颜色，不符合题意；c中s2-在ph=1的强酸性环境中，会生成弱酸，不能大量共存.答案：d同类变式1 在无色透明的酸性溶液中，下列离子能大量共存的是（）a.k+、cu2+、no-3、so2-4 b.na+、s2-、cl-、so2-4c.na+、ba2+、cl-、so2-4 d.mg2+、cl-、ca2+、no-3答案：d同类变式2 下列各组离子，在溶液中能大量共存的是（）a.mg2+、so2-4、k+、oh- b.ch3coo-、na+、h+、cl-c.co2-3、na+、cl-、k+ d.hco-3、na+、h+、so2-4答案：c知识点6 离子反应的主要类型离子反应的主要类型类型反应实例离子方程式离子间互换反应（如复分解反应）hcl+koh=kcl+h2oagno3+nacl=agcl+nano3caco3+2hcl=cacl2+co2+h2oba(oh)2+cuso4=cu(oh)2+baso4h+oh-=h2oag+cl-=agclcaco3+2h+=ca2+co2+h2oba2+2oh-+cu2+so2-4=baso4+cu(oh)2离子和分子间的反应co2（过量）+naoh=nahco3co2+ca(oh)2=caco3+h2o（澄清）co2+oh-=hco-3co2+2oh-+ca2+=caco3+h2o离子和单质中原子间的反应（如置换反应）zn+h2so4=znso4+h2fe+cuso4=feso4+cucl2+2nabr=2nacl+br2zn+2h+=zn2+h2fe+cu2+=fe2+cucl2+2br-=2cl-+br2 知识点7 化学反应的三种不同分类方法之间的关系化学反应的三种（氧化还原反应与非氧化还原反应、离子反应与非离子反应、四种基本反应类型）不同分类方法之间的关系如图1-14所示： 所有的复分解反应都是非氧化还原反应，部分复分解反应是离子反应； 所有的置换反应都是氧化还原反应，部分置换反应是离子反应； 化合反应和分解反应中的一部分是氧化还原反应，它们中的一部分是离子反应. 例如：下列反应既属于离子反应，又屑于氧化还原反应的是 ( ) a.氯化钠溶液跟硝酸银溶液反应 b.磷在氧气中燃烧 c. 一氧化碳和氧化铁在高温条件下反应 d.铁跟盐酸溶液反应 分析 a选项，nacl+agno3=agcl+nano3，是在溶液中进行的复分解反应，为非氧化还原反应；b选项，4p+5o22p2o5，是分子反应；c选项，3co+fe2o3 3co2+2fe，是分子反应；d选项，+2h+=fe2+2，是在溶液中进行的置换反应. 答案：d 同类变式1 符合离子方程式cl2+s2-=s+2cl-的硫化物是 ( ) a.硫化氢 b.硫化亚铁 c.硫化钠 d.硫化铜 答案：c 同类变式2 既是氧化还原反应，又是有分子参加的离子反应是 ( ) a.生石灰溶于盐酸 b.石灰水在空气中久置变质 c.溴水滴入ki溶液中 d.亚硫酸钠与硫酸反应 答案：c 知识点8 碳酸根离子的检验 试剂 盐酸和澄清的石灰水. 现象 如果在某物质中滴加盐酸后，有能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体产生，就可以证明该物质是碳酸盐. 离子方程式 (1)如果被检物是可溶性的碳酸盐，如na2co3、k2co3、(nh4) 2co3等，则这类碳酸盐被检验的离子方程式为： co2-3+2h+h2o+co2 co2+ca2+2oh-caco3+h2o (2)如果被检物是不溶性的碳酸盐，如caco3等，则该物质被检验的离子方程式为： caco3+2h+ca2+h2o+co2 co2+ca2+2oh-caco3+h2o 思维拓展 对“只用一种试剂鉴别”的题型，思路如何开展? 点拨 (1)对于难溶于水的多种物质的鉴别，可根据它们在酸或碱溶液中的不同溶解现象来确定试剂.例如：鉴别炭粉、铁粉、cuo黑色粉末，可选用盐酸. (2)对于易溶于水的多种酸、碱、盐的鉴别，可根据阴、阳离子的特性确定试剂. 常见情况有： 几种物质的酸碱性不同，例如naoh溶液、nacl溶液、hcl溶液可选用石蕊试液或ph试纸. 几种物质中，阴离子不同时，可考虑加入能与阴离于产生不同颜色沉淀的阳离子.例如nacl、na2s、kno3溶液，可选用agno3溶液.若阴离子是挥发性酸的酸根，可考虑加强酸，例如na2co3、na2s、ch3coona溶液，可选用稀硫酸. 当阴、阳离子都不相同时，则由阴、阳离子的共同特性选用对应的阴、阳离子组成的试剂.例如：na2co3、ba(oh) 2、naoh溶液，可选用稀h2so4鉴别. 例如：下列各组气体或溶液用括号内试剂加以鉴别，其中不合理的是 ( ) a.二氧化碳、一氧化碳、氧气(澄清石灰水) b.氯化钠、硝酸银、碳酸钠(稀盐酸) c.酒精、醋酸、氢氧化钠(石蕊试液) d.硫酸、硝酸钡、氯化钾(碳酸钠溶液) 分析 a中澄清石灰水只能鉴别出co2，而无法鉴别出co、o2；b中稀盐酸能和硝酸银溶液反应生成白色沉淀，和碳酸钠溶液生成无色气体；c中醋酸为酸性, ba(oh) 2为碱性，酒精为中性，石蕊分别显红、蓝、紫色；d中碳酸钠溶液和硫酸反应生成气体，和硝酸钡反应生成白色沉淀. 答案：a 实验研究 实验一 化学实验基本操作(一) 实验目的：1.复习初中学过的部分仪器的使用方法. 2.进一步练习初中学过的部分化学实验基本操作. 3.通过实验学习科学研究的方法. 实验用品：试管、胶头滴管、烧杯、漏斗、蒸发皿、玻璃棒、量筒、酒精灯、单孔橡胶塞、胶皮管、玻璃导管、水槽、铁架台、药匙、滤纸、托盘天平、研钵、火柴、木条、剪刀. kclo3、cuso45h2o、naoh质量分数为15的naoh溶液. 实验步骤： 一、制取氧化铜 1.称(取cuso45h2o)、研、溶.称取5gcuso45h2o，在研钵中研细后倒入烧杯中.向烧杯中加入30ml蒸馏水，搅拌，使固体完全溶解.观察溶液的颜色. 【注意】称取时注意：用托盘天平称量物质质量有两种方式：一种是先放称量物，后加砝码或拨动游码，这种方式适用于称取一种未知质量的物质；另一种是先放砝码或拨动游码，后加称量物，这适用于称取一定质量的物质.采用后一种方式时，当固体称量物只缺很少时，应一只手持药匙，用另一只手轻拍持药匙手的手腕，小心振动药匙，加足药量.本实验中称取5gcuso45h2o，采取后一种方式；若称量一个烧杯的质量，则应采取前一种方式.研磨时注意： a.将cuso45h2o研细的主要目的是为了加快cuso45h2o的溶解. b.在实验中，当取用的药品颗粒较大，不例于进行