第二节离子反应

1 / 45第二节离子反应本资料为 WoRD 文档，请点击下载地址下载全文下载地址 第二节离子反应1.化学方程式用化学式来表示化学反应的式子，叫做化学方程式。2.酸、碱、盐的概念(1)酸：电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物叫做酸。如：盐酸(Hcl)HclH+cl-硝酸(HNo3)HNo3H+No-3硫酸(H2So4)H2So42H+So2-4(2)碱：电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子的化合物叫做碱。如：氢氧化钠(NaoH)NaoHNa+oH-氢氧化钾(koH)koHk+oH-氢氧化钡Ba(oH)2Ba(oH)2Ba2+2oH-(3)盐：电离时生成金属离子和酸根离子的化合物叫做盐。如：碳酸钠(Na2co3)Na2co32Na+co2-3硝酸铜cu(No3)2cu(No3)2cu2+2No-3硫酸铁Fe2(So4)3Fe2(So4)32Fe3+3So2-4氯化钡(Bacl2)Bacl2Ba2+2cl-2 / 45说明：铵根离子 NH+4 虽不是金属阳离子，但化合物NH4cl、NH4No3、(NH4)2So4、(NH4)3Po4 等也属于盐。盐的分类方法及盐的种类都较多，其中根据盐是否还能电离出氢离子或氢氧根离子可将盐分类为：a.正盐：cacl2、Baco3、Al2(So4)3b.酸式盐：NaHco3、NH4Hco3、NH4H2Po4、(NH4)2HPo4、NaHSo4c.碱式盐：cu2(oH)2co3、mg(oH)cl 课本知识导学运用课本知识诠解重要提示1.电解质电解质非电解质定义在溶于不或熔化状态下能导电的化合物有溶于水或熔化的状态下都不能导电的化合物物质种类大多数酸、咸盐大多数有机物化合物co2、So2、NH3能否电离能不能在溶液中存在形态离子或离子与分子分子实例 H2So4、NaoH、Nacl、Hcl 等酒精、蔗糖、co2、So3等电解质和非电解质2.强电解质和弱电解质强电解质弱电解质3 / 45定义在水溶液里全部电离成离子的电解质在水溶液里只有一部分分子电离子的电工学解质化合物种类离子化合物，某些共价化合物某些共价化合物电离条件水或加热溶化水电离程度完全部分溶液里的粒子离子分子、离子物质类别实例大多数盐类、强酸、强碱，如kNo3、Nacl、Hcl、H2So4、HNo3、NaoH、koH 弱酸、弱碱、水，如 cH3cooH、H2co3、NH3H2o3.电解质溶液导电的原因及影响因素(1)原因：电解质溶液中自由移动的离子在电场作用下，发生定向移动，从而形成闭合回路。(2)导电性强弱的影响因素：相同条件下离子的浓度。离子所带电荷的多少。4.离子反应和离子方程式(1)概念：有离子参加或生成的化学反应叫离子反应(2)离子反应的类型复分解反应。电解质在水溶液中发生的化合反应。4 / 45如：Na2oH2o=2NaoH水溶液中的氧化还原反应。如：ZncuSo=cuZnSo4(3)离子反应发生的条件生成难溶于水的物质。如：AgNo3Nacl=NaNo3Agcl生成挥发性物质。如：Na2co32Hcl=2NaclH2oco2生成难电离的物质。(如 H2o、弱酸、弱碱及某些水电解质)发生氧化还原反应。(4)离子方程式定义：用实际参加反应的离子的符号表示离子反应的式子称为离子方程式。意义：离子方程式不仅可以表示某一特定反应，还可以表示同一类型的所有的离子方程式。书写步骤：a.写：写出化学方程式，配平。b.改：将可溶性强电解质改写成离子符号。(难溶、难电离物质以及气体仍写成相应的化学式)c.删：删去两边未参加反应的离子。d.查：检查是否符合反应事实，是否满足质量守恒、电5 / 45荷守恒。2.强、弱电解质没有明显的界限，强弱是相对的。电解质的强弱是由电解质电离程度的大小决定的，与物质的溶解性无关。如 BaSo4 等难溶物在水中溶解度虽然很小，但溶解在水中的部分是完全电离的，因此 BaSo4 是强电解质。离子化合物一定是强电解质，共价化合物，有的是强电解质，有的是弱电解质。3.因为电解质溶液中阳离子所带电荷与阴离子所带电荷相等，所以比较不同电解质溶液的导电性强弱只比较一种同性质电流即可。随笔：基础例题点拨一拖二【例题 1】下列物质的水溶液能导电，但属于非电解质的是()【分析】cH3cooH、NH4Hco3 均属电解质；cl2 为单质，不能称为非电解质；So2 溶于水发生反应：So2H2oH2So3，H2So3 电离，溶液能导电，但这种电离不是 So2 自身电离所致，而是 H2So3 电离所致，故 So2 是非电解质。【解析】D6 / 45拖 1 下列说法正确的是()A.能导电的物质叫电解质B.电解质在通电时能发生电离c.氯化钾晶体不导电，它是非电解质D.硫酸镁晶体溶于水后，溶液可导电，所以硫酸镁是电解质答案:D(电解质是指水溶液或熔融状态下能导电的化合物，电解质在水溶液中或熔融状态下电离)【例题 2】离子方程式 H+oH-H2o 可表示的化学反应是()A.盐酸和氢氧化钡的反应B.硝酸和氢氧化镁的反应c.硫酸和氢氧化钡的反应D.盐酸和氨水反应【分析】H+oH-H2o 表示的意义是强酸与可溶性强碱反应生成可溶性盐和水，A 项中 Hcl 为强酸，Ba(oH)2 为可溶性强碱，产物 Bacl2 溶于水，所以 A 项符合。B 项中 mg(oH)2不溶于水，故不符合。c 项中生成 BaSo4 不溶于水，故不符合。D 项中，NH3H2o 为弱碱，故不符合。【解析】A拖 2 下列离子方程式正确的是()A.醋酸与 Na2co3 反应 2H+co2-3H2oco2B.硝酸与 koH 溶液反应 H+oH-H2o7 / 45c.稀 H2So4 和 Ba(oH)2 溶液反应 Ba2+So2-4BaSo4D.稀盐酸与氢氧化铜反应 2H+2cl-cu2+2oH-cucl22H2o答案:B(A 中醋酸为弱酸，应写成化学式，c 中除生成BaSo4 沉淀以外，还有水生成；D 中 cu(oH)2 不溶于水)【例题 3】溶液中可能有 So2-4、co2-3、cl-、No-3 等阴离子中的一种或几种，回答下列问题：A.溶液中有大量 H+存在时，则溶液中不可能有_离子。B.当溶液中有大量 Ba2+存在时，则溶液中不可能有_离子。c.当溶液中有 Ag+存在时，则溶液中不可能有_离子。拖 3 下列离子方程式正确的是()中加入盐酸 co2-32H+H2oco2中加入氨水 mg2+2oH-mg(oH)2与 Nacl 溶液混合 Ag+cl-Agcl答案:c(A 中 caco3 不溶于水，B 中氨水为弱电解质溶液，应写成 NH3H2o)【分析】四种阴离子遇到 H+离子后，则分别形成H2So4、H2co3、Hcl、HNo3，四种酸中 H2co3 为不稳定的弱酸，故 H+与 co2-3 不能共存。若溶液中有 Ba2+离子，则8 / 45So2-4、co2-3 均不可存在，因为 BaSo4 及 Baco3 均为不溶于水的盐。若溶液中有 Ag+时，则 So2-4、co2-3、cl-三种离子均不可能存在，因为 Ag2So4、Ag2co3、Agcl 均为不溶物。【解析】 ；、co2-3；、co2-3、溶液中加入 Na2co3 溶液cuSo4co2-3cuco3So2-4拖 4 下列各组离子中，在溶液中能大量共存的是()+、H+、So2-4、oH-+、ca2+、co2-3、No-3、cl-、Na+、H+、cl-、cu2+、Na+答案:D(A 中 H+与 oH-不能共存；B 中 ca2+与 co2-3 不能共存；c 中 co2-3 与 H+不能共存)重难点突破重点方法技巧重点电解质(强电解质和弱电解质)离子反应和离子反应方程式的书写方法。难点离子反应方程式的书写方法。易混易错点9 / 451.电解质的概念的理解“溶于水”能导电的化合物是电解质，是指该化合物在水的作用下自身电离出自由移动的离子的化合物，而不是与水反应以后生成物电离出自由移动的离子的化合物。如So3 溶于水能导电，是因 So3H2oH2So4，H2So4 电离出 H+和 So2-4，所以溶液导电，只能说 H2So4 是电解质，不能说So3 是电解质，So3 是非电解质，但像 Na2o、cao 等离子化合物溶于水生成 NaoH、ca(oH)2 电离出的离子不是由Na2o、cao 本身电离出来，可它们在熔融时自身能电离出自由移动的离子，故属电解质。2.溶液的导电性与电解质强弱的关系电解质的强弱在一定情况下影响着溶液导电性的强弱。但电解质的强弱与溶液的导电性没有必然的联系。电解质溶液导电性强弱取决于溶液离子浓度大小以及离子所带的电荷数。如果某强电解质溶液浓度很小，其导电性可能很弱。如：BaSo4 等难溶物的饱和溶液、极稀的硫酸溶液等。即不能以溶液的导电性强弱区别电解质的强弱。拖 5 某溶液中有 cu2+、k+、Ba2+、Hco-3 四种离子，向其中加入 NaoH 溶液，溶液大量减少的离子有几种()种种种种答案:c(cu2+与 oH-作用生成 cu(oH)2 沉淀，oH-Hco-10 / 453Ba2+Baco3H2o)3.微溶物的拆分与否拖 6 判断下列说法正确的是()A.离子化合物都是强电解质B.其水溶液能导电的物质都是电解质c.强电解质溶液的导电性一定比弱电解质溶液的导电性强D.由于 Na2o 的水溶液能导电所以说 Na2o 是电解质答案:A(A 项离子化合物在熔融状态下都能电离，因此都是电解质；离子化合物在水溶液中，无论溶解度大小，溶解的部分都可电离，不存在分子，因此都是强电解质，A 正确。B 项 NH3、So2 的水溶液都能导电，但它们不是电解质，B 不正确。c 项溶液的导电性与溶液中离子的浓度，电压等因素有关，在其他条件相同时，单位体积内自由移动离子数目离子浓度越大，则溶液导电性越强。强电解质溶液中离子浓度不一定总是大于弱电解质溶液中的离子浓度，如很稀的盐酸中离子浓度就可能小于浓度较大的磷酸中的离子浓度，因此其导电性就可能小于后者，c 不正确。项中，由 Na2o 溶于水的溶液能导电不能说明 Na2o 是电解质，因为该溶液导电是由 Na2o 与水反应生成的 NaoH 电11 / 45离出自由移动的离子，而不是 Na2o 自身电离出的离子；但Na2o 确定是电解质，因为 Na2o 在熔化状态下的电离成Na+、o2-，故 D 不正确)这与微溶物的存在形式有关。如：ca(oH)2，如果是澄清石灰水，则应写成离子形式，因为既然溶液澄清，则 ca(oH)2 完全溶解，而溶解了的则完全电离，如果是石灰乳则应写成 ca(oH)2 或作生成物也写成ca(oH)2，如：在浓 NaoH 溶液加入 cacl2 溶液，离子方程式为：2oH-ca2+ca(oH)24.与量有关的离子方程式的书写或正确判断【例题 4】写出向 NaHSo4 溶液中加入少量 Ba(oH)2 溶液和过量 Ba(oH)2 溶液的离子方程式。【易混分析】同学们一般都知道反应生成 H2o 和 BaSo4沉淀，但不知 H+、So2-4、Ba2+、oH-之间的计量关系，往往将两种情况弄反或混为一谈。2+、oH-均参加离子反应，当 Ba(oH)2 少量时，则Ba2+、oH-完全反应无剩余，这样 Ba2+与 oH-的计量关系一定与其组成一致，即为 12，而消耗的 H+、So2-4 的量，则因 oH-和 Ba2+的量而定，如假设反应了一个 Ba2+离子，2 个 oH-离子，则需一个 So2-4 离子，2 个 oH-离子，所以离子方程式为：Ba2+2oH-So2-42H+BaSo42H2o；当 Ba(oH)2 过量时，即 NaHSo4 少量，则 H+、So2-4 无剩余，这样 H+、So2-4 离子的计量关系一定与其组成一致，12 / 45即为 11，而消耗的 Ba2+、oH-的量，则因 So2-4、H+离子的量而定，假设反应了一个 H+离子，一个 So2-4 离子，则需一个 oH-离子，一个 Ba2+离子，所以离子方程式为：H+So2-4Ba2+oH-BaSo4H2o【思路点拨】与量有关的离子方程式的书写这类问题，可用“少定多变”解决，所谓“少定”是以少量的反应物为标准，其离子的计量比按其化学式确定， “多变”拖 7 下列说法正确的是()在水里溶解度很小，其溶液的导电性很弱，所以 caco3是弱电解质在水里溶解度很小，但其溶解的部分全部电离，所以caco3 应是强电解质c.氨气的水溶液导电性能很好，所以它是强电解质D.水难电离，纯水几乎不导电，所以水是弱电解质答案:BD(溶液的导电性决定于离子的浓度大小，强电解质溶液，当其浓度较小时，导电性也很弱，caco3 为强电解质，但溶解度较小，溶液中离子浓度小，所以导电性弱，氨水导电性虽好，但 NH3H2o 并不完全电离是弱电解质)拖 8 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 溶液(2)向 NaHco3 溶液中滴入过量 ca(oH)2 溶液。13 / 45答案:两个反应的实质都是 Hco-3oH-co2-3H2o，ca2+再与生成的 co2-3 结合生成难溶物 caco3。在(1)中由于Hco-3 过量，与 oH-反应后生成 co2-3 和 H2o，oH-无剩余，则生成的 co2-3 与少量 ca2+结合成 caco3 沉淀，而剩余的co2-3 留在溶液中，在(2)中 oH-过量。ca2+也过量，oH-把所有的 Hco-3 均变为 co2-3，co2-3 与 ca2+结合生成caco3，过量的 oH-留在溶液中，所以以上两个反应的化学方程式为：(1)ca(oH)22NaHco3=caco3Na2co32H2o(2)ca(oH)2NaHco3=caco3NaoHH2o答案：(1)ca2+2oH-2Hco-3caco3co2-32H2o(2)ca2+oH-Hco-3=caco3H2o拖 9 下列离子方程式正确的是()A.向 Na2co3 溶液逐滴加入少量盐酸 2H+co2-3=H2oco2B.向澄清石灰水中通入过量 co2，ca2+2oH-co2=caco3H2oc.向(NH4)2Fe(So4)2 溶液中加入过量 NaoH 溶液Fe2+2oH-=Fe(oH)2D.向 kHco3 溶液中加入少量 Ba(oH)2 溶液2Hco-3Ba2+2oH-=Baco3co2-3 即过量的反应物，其计量数根据反应的需要而定，不受化学式中的比例制约14 / 45是可变的。所以，对判断这类与量有关的离子方程式的正误，我们首先看少量的物质的离子的计量数是否与其化学组成相等。答案:D(这 4 个均为与量有关的离子反应，要依据“少定多变”法。A.向 Na2co3 溶液逐滴加入少量盐酸，H+少量，co2-3 大量，则应生成 Hco-3，不可生成 co2。B.向澄清石灰水中通入过量 co2，应生成 ca(Hco3)2。c.向(NH4)2Fe(So4)2 溶液中加入过量 NaoH 溶液，因 oH-过量，NH+4、Fe2+均与 oH-反应生成 NH3H2o 和Fe(oH)2D 中 Ba(oH)2 少量，则 Ba2+与 oH-均反应完全好，Ba2+与 oH-的计量比等于其组成中 Ba2+与 oH-的比)5.判断离子共存问题的题中隐含条件的忽视在判断离子共存问题中，有些题中加了一个隐含条件如：无色、强酸性、强碱性、使石蕊变红的溶液，而同学们往往忽视了这些隐含条件，拿题就做，只考虑选项中离子可否共存。【例题 5】在 pH1 的无色透明溶液中能大量共存的离子组是()+、Al3+、So2-4、cu2+15 / 45+、mg2+、No-3、So2-4+、No-3、cl-、mg2+、k+、co2-3、mg2+【分析】pH1 为酸性溶液，所以排除 D(co2-32H+co2H2o)，无色溶液也能排除 D 项；无色溶液排除 A 项(cu2+蓝色)；c 项中因发生反应：Ag+c1-Agcl而不能大量共存。故只有 B 项正确。【解析】B拖 10 下列各组离子，在酸性溶液中能大量共存的是()+、mg2+、cl-、co2-3+、Ba2+、cl-、No-3+、ca2+、oH-+、Fe2+、Hco-3、So2-4答案:B(注意题干中“酸性溶液”则 A 中 co2-3，c 中 oH-，D 中 Hco-3 均不能大量存在)拖 11 下列各组离子，在碱性溶液中不能大量共存的是()+、Fe2+、cl-、No-3+、k+、No-3、So2-4+、mg2+、So2-4、cl-+、Na+、cl-、So2-答案:Ac(注意题干中“碱性溶液”则 A 中 Fe2+，c 中16 / 45mg2+不能大量存在)方法的技巧1.离子方程式的书写规则(1)以事实为依据，写出正确的产物只有电解质参加的且具备电离条件下的反应，才可写成离子方程式。某些反应，如：NH4cl 固体与 ca(oH)2 固体混合加热制氨气的反应，虽有电解质参加，但不具备电离条件，因此不可写成离子方程式，只能用化学方程式表示。浓硫酸与固体(Nacl、cu 等)的反应也只能用化学方程式表示。此外，必须根据反应实际情况写出正确产物。如铁与稀盐酸反应：2Fe6H+6H+=2Fe3+3H2(错误)，正确的是：Fe2H+Fe2+H2。(2)单质、氧化物、沉淀、气体、弱电解质在离子方程式中一律写成化学式。(3)多元弱酸酸式盐的酸根离子不能拆开写。(4)对于微溶物，若作为反应物且在澄清溶液中应写成离子，如石灰水可写成 ca2+、oH-；若作为反应物但为悬浊液，则必须写成化学式，如石灰浆、石灰乳必须写成 ca(oH)2；若为生成物，一般都写化学式。(5)必须满足三守恒原则元素守恒：反应前后各元素的原子个数相等。17 / 45电荷守恒：方程式左、右两边离子的电荷总数要相等。电子守恒(价守恒)；对于氧化还原反应，反应过程中元素化合价升高总值与降低总值要相等。(6)正确把握与“量”有关的反应原则某物质若其阴、阳离子都参加了反应，且都反应完全，则方程式中，该物质阴、阳离子个数比应与化学式中组成一致，如 Ba(oH)2 与 H2So4 溶液反应，离子方程式为：Ba2+2oH-2H+So2-4BaSo42H2o 在 H+、oH-、H2o之前的系数 2 不可省去。若是复分解反应，可用“少定多变法”来书写。所谓“少定”即量少的反应物，其离子的计量数按化学式确定，所谓“多变”即过量的反应物，其计量数根据反应的需要量确定，不受化学式中的比例制约，是可变的。如 ca(Hco3)2溶液中加入过量的 NaoH 溶液，先确定 ca2+、Hco-3 的比例为 12，再取用 oH-中和 2 个 Hco-3 需 2 个 oH-，则可写出：ca2+2Hco-32oH-caco3co2-32H2o，若是加入少量的 NaoH 溶液，则反应为 oH-ca2+Hco-3caco3H2o。(只中和 1 个 Hco-3，ca2+、Hco-3 不是12)。(7)注意反应条件溶液酸碱性条件。有些物质在不同条件下存在形态不18 / 45同，如反应产物有碳酸盐时，则 co2-3 与 Hco-3 取决于溶液碱性强弱，强碱溶液中写 co2-3，弱碱溶液中(如 co2 过量时)写 Hco-3。随笔：随笔：温度条件。NH4cl 与 NaoH 溶液反应，只有浓溶液且加热条件下，才可写成 NH3，否则写成 NH3H2o。浓度条件。如：浓 H2So4 与稀 H2So4 写法不同。注意实验操作条件。如：Na2co3 溶液与稀盐酸间的反应，如将 Hcl 往 Na2co3 溶液中滴加，还是将 Na2co3 往 Hcl中滴加，结果可能不同。【例题 6】已知硫酸铅不溶于水，也不溶于稀盐酸和稀硝酸，却可溶于醋酸铵溶液中，形成无色溶液，其化学方程式是：PbSo42NH4AcPb(Ac)2(NH4)2So4当向 Pb(Ac)2 溶液中通入 H2S 时，产生黑色沉淀，则Pb(Ac)2 和 H2S 反应的离子方程式为_。【解析】Pb(Ac)2 和 H2S 反应的化学方程式为：Pb(Ac)2H2SPbS2HAc从反应式中可以很清楚地发现 H2S、PbS、HAc 都不能拆写成离子，只有 Pb(Ac)2 需要分析；从19 / 45PbSo42NH4AcPb(Ac)2(NH4)2So4 反应可以发现 Pb(Ac)2是难电离的物质，因为 PbSo4 是微溶物，电离出少量的Pb2+，既然此反应能发生说明 Ac-与 Pb2+结合生成了更难电离的物质，Pb(Ac)2 应写成 Pb(Ac)2，故 Pb(Ac)2 与 H2S反应的离子方程式为：Pb(Ac)2H2SPbS2HAc拖 12(全国高考题)(1)向 NaHSo4 溶液中逐滴加入 Ba(oH)2 溶液至中性，请写出发生反应的离子方程式_。(2)在以上中性溶液中继续滴加 Ba(oH)2 溶液，请写出此步反应的离子方程式_。2.离子方程式的正误判断方法离子方程式所反映的与实际参加反应的离子是有区别的。对于反应物，离子方程式所要表达的是反应物在溶液中的主要存在形式。这是书写离子方程式规则的主要出发点。(1)看离子反应是否符合客观事实如：Fe 跟 cuSo4 溶液反应。写成2Fe3cu2+2Fe3+3cu 是错误的。(2)看物质是否可拆如：caco3 跟稀 Hcl 反应，写成co2-32H+co2H2o 是错误的。(3)看是否守恒(原子个数守恒、电荷守恒等)20 / 45如：cuAg=cu2+AgNaH2oNa+oH-H2都是错误的。(4)看是否符合阴、阳离子的配比关系如：Ba(oH)2 溶液和稀 H2So4 混合：Ba2+oH-H+So2-=4BaSo4H2o 是错误的。(5)看是否漏掉离子反应如稀 H2So4 和 Ba(oH)2 溶液反应，写成 So2-4Ba2+BaSo4或 H+oH-H2o 都是错误的。较复杂离子反应的方程式，今后还要继续深入学习。答案:(1)2H+So2-4Ba2+2oH=BaSo42H2o(2)Ba2+So2-4BaSo4解析：因 NaHSo4 是二元强酸的酸式盐，可以理解成全部电离。当反应后溶液呈中性时其反应式是 2NaHSo4Ba(oH)2BaSo4Na2So42H2o，离子反应式是 2H+So2-4Ba2+2oH-BaSo42H2o。此时中性溶液中只有Na2So4 溶液，加入 Ba(oH)2 的离子方程式为 Ba2+So2-4BaSo4。拖 13 下列反应的离子方程式正确的是()A.向 Fecl2 溶液中通入 cl2 生成 Fecl3Fe2+cl2Fe3+2cl-溶液中加入 NaoHHSo-4oH=H2oSo2-421 / 45和 AgNo3 溶液反应cuAg+cu2+Ag的悬浊液中通入 co2caco3H2oco2=ca2+2Hco-3答案:D(A 中电荷不守恒，应为 2Fe2+cl2=2Fe3+2cl-，B 中 HSo-4 在水溶液中完全电离成 H+和 So2-4，c 中电荷不守恒，应为 cu2Ag+cu2+2Ag)【例题 7】下列反应的离子方程式正确的是()A.氢氧化钡溶液与稀硫酸反应：Ba2+oH-H+So2-=H2oBaSo4B.氢氧化钠溶液与稀硫酸反应：oH-H+H2oc.氢氧化钡溶液与硫酸铜溶液反应：cu2+2oH-cu(oH)2与盐酸反应：2Fe6H+=2Fe3+3H2【分析】离子方程式的书写必须符合离子方程式书写的规则。A.氢氧化钡溶液与稀硫酸反应的化学方程式为：Ba(oH)2H2So=BaSo42H2o正确的离子方程式是：Ba2+2oH-2H+So2-42H2oBaSo4不能把 H+、oH-、H2o 前面的化学计量数 2 约去。故 A 项是错误的。B.氢氧化钠溶液与稀硫酸反应的离子方程式按步骤书写22 / 45如下：2NaoHH2So=Na2So42H2o2Na+2oH-2H+So2-42Na+So2-4=2H2ooH-H+H2o因而 B 项是正的。c.氢氧化钡溶液与硫酸铜溶液反应中产生两种难溶物质，相应的化学方程式为：拖 14 下列离子方程式中正确的是()A.在氯化铝溶液中加入过量氨水 Al3+3oH-=Al(oH)3B.在硫酸铜溶液中加入过量氢氧化钡溶液 Ba2+So2-4=BaSo4c.在澄清的石灰水中通入过量的二氧化碳 oH-co2=Hco-3D.在碳酸氢钙溶液中加入过量 NaoH 溶液 ca2+Hco-3oH-=vcaco3H2oBa(oH)2cuSo4BaSo4cu(oH)2上述反应的正确的离子方程式为：Ba2+2oH-cu2+So2-4=vBaSo4cu(oH)2故 c 项是错误的。D.离子方程式必须符合反应的实际情况，Fe 与盐酸反应，生成物应为 Fe2+，正确的方程式为：Fe2H+=Fe2+H2故 D 项是错误的。23 / 45答案:c(A 中氨水为弱电解质溶液，应写成NH3H2o，B 中除生成 BaSo4 沉淀以外，还有 cu(oH)2 沉淀产生，D 中因 NaoH 过量，ca(Hco3)2 应反应完全，则ca2+与 Hco-3 的计量比为 12)【解析】B【思路点拨】书写离子方程式是一个难点，也是学习中的一个重点。要准确、熟练掌握离子方程式书写的规则及有关物质的性质，才能写好离子方程式。3.判断溶液中能否大量共存的规律几种离子在溶液中能否大量共存，取决于它们之间是否发生反应。若离子间不发生反应就能大量共存；否则不能大量共存。(1)离子间若发生下列反应之一，就不能大量共存生成难溶物或微溶物如 ca2+与 co2-3、So2-4；Ag+与cl-、Br-、I-等。生成气体或挥发性物质如 H+与 co2-3、Hco-3、NH+4与 oH-等。生成难电离物质如 H+离子与弱酸根离子，如与 F-、clo-、S2-、HS-、So2-3、Hco-3、co2-3、Po3-4、HPo2-4 等离子不共存；oH-离子与弱碱的离子，如与NH+4，mg2+、Al3+、Fe3+等离子不共存。发生氧化还原反应具有较强氧化性的离子(如 mno-24 / 454、clo-、No-3、Fe3+等)与具有较强还原性的离子(如 I-、S2-、So2-3、Fe2+等)不能共存。注意：有些离子在通常情况下可共存，但在某些特殊情况下不共存。如 No-3 与 I-、S2-与 So2-3、cl-与 clo-等离子，在碱性或中性溶液中可共存，但在酸性条件下不共存。形成配位化合物如 Fe3+与 ScN-离子因反应生成Fe(ScN)2+离子而不可共存。(2)注意附加的隐含条件无色透明溶液中，不存在有色离子。如cu2+、Fe3+、Fe2+、mno-4 等。强酸性溶液中，不存在与 H+起反应的离子。强碱性溶液中，不存在与 oH-起反应的离子。拖 15 向饱和碳酸钠溶液中逐滴滴加稀盐酸。(1)溶液中的碳酸氢根离子(Hco-3)的变化趋势是()A.一直增多B.一直减少c.先增多后减少D.先减少后增多(2)根据上述过程，鉴别碳酸钠和盐酸两溶液时，若不用其他试剂，你的实验步骤是_.(写出操作、现象、结论)【例题 8】根据离子共存原理，把 So2-4、co2-3、H+、oH-、NH+4、Fe3+、Na+分为两组混合溶液，其中每25 / 45组离子均有阴、阳离子，且离子种类数要接近。请把分组结果书写如下：(提示：oH-NH+4NH3H2o)第一组；第二组。答案:c(2)取一种溶液(A)适量于试管中，将另一种溶液(B)逐滴加入到试管中，且轻轻振荡，如果开始没有气泡产生，一段时间后有气泡产生，则 A 为 Na2co3 溶液，B 为盐酸。如果一开始就有气泡产生，则 A 为盐酸，B 为 Na2co3溶液。解析：向饱和 Na2co3 溶液逐滴滴加稀盐酸，开始发生的反应为 co2-3H+Hco-3 而无 co2 放出，因为开始时，co2-3 是大量而加入盐酸是少量的，所以随着盐酸的加入 Hco-3的量逐渐增多，直至 co2-3 全部转化为 Hco-3 以后，再继续加入盐酸时，发生反应 Hco-3H+H2oco2，Hco-3 又随盐酸的加入不断减少，如果向盐酸溶液逐滴加入Na2co3，则反应为 2H+co2-3H2oco2，因为开始时，H+是大量，而 co2-3 少量，co2-3 与 H+作用生成 Hco-3，而Hco-3 所在环境中有过量的 H+，则 Hco-3 与 H+作用生成H2o 和 co2。所以向饱和 Na2co3 溶液中逐滴滴加稀盐酸，开始没有气泡产生，一段时间后才开始产生气体，而向盐酸溶液中逐滴加入 Na2co3，则一开始就有气体产生。但要注意：碳酸盐(如 caco3)与盐酸反应，不论加溶液顺序如何，反应情况一样，都为：26 / 45caco32H+ca2+H2oco2。【分析】本题主要考查对无机离子间的相互反应的掌握情况。在读题时，要明确是把指定的 7 种离子分成两组，即一组为 4 种离子，另一组为 3 种离子，才叫离子种类数接近，且每组都有阴、阳离子。然后分析离子的种类，把 H+和oH-先分开，接与 H+可共存的离子分为一组，与 oH-可共存的离子分为另一组，就找到了答案。第一组：H+，能与 H+共存的有 NH+4、Fe3+；第二组：oH-，能与 oH-共存的有 co2-3；此外，So2-4 和 Na+既可与H+共存，又可与 oH-共存。根据各组都要有阴、阳离子的要求，把 So2-4 放在第一组，把 Na+放在第二组，答案就找到了。【解析】第一组为 So2-4、H+、NH+4、Fe3+；第二组为co2-3、oH-、Na+.拖 16 某地甲、乙两工厂排放的污水各含有下列八种离子中的四种(不含相同离子)：Ag+、Ba2+、Fe3+、Na+、cl-、So2-4、No-3、oH-.若工厂单独排放都会造成严重的水污染，如将两厂的污水按一定比例混合，沉淀后污水便变为无色澄清，只含硝酸钠排出，污染程度会大大降低，下列分析正确的是()和 No-3 可能来自同一工厂27 / 45和 cl-一定不在同一工厂+和 Na+可能在同一工厂+和 No-3 来自同一工厂答案:B(因为 Ag+与 cl-、So2-4、oH-均不能大量共存，所以当 Ag+来自于甲厂，则 cl-、So2-4、oH-均来自于乙厂，又 Fe3+与 oH-、Ba2+与 So2-4 不能大量共存，则Fe3+、Ba2+均来自甲厂；但溶液显电中性，则乙厂中必有阳离子，只能为 Na+，甲厂必有阴离子，只能为 No-3，即Na+、cl-、So2-4、oH-来自于乙厂，Ag+、Fe3+、Ba2+、No-3 来自于乙厂)名题活题创新探究例题分析解答【例题 9】已知下列三个反应方程式2Fecl3cu2=Fecl2cucl2拖 17(典型例题河高考题)甲、乙、丙、丁分别是盐酸、2Fecl3Fe=3Fecl2Fecucl2cuFecl2各盛有 Fecl3 溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，下列结果不可能发现的是()A.烧杯中有铜无铁 B.烧杯中有铁无铜c.烧杯中铜铁都有 D.烧杯中铜铁都无答案:(1)2H+co2-3H2oco2(2)cacl2Na2co3AgNo3Hcl28 / 45该题中最有特征的现象是丁与乙混合产生无色气体，说明丁与乙由盐酸和碳酸钠组成，而盐酸和碳酸钠中既能与氯化钙又能与硝酸银反应产生沉淀的只能是碳酸钠，故乙是碳酸钠，丁是盐酸，丙是硝酸银，甲是氯化钙。【分析】依据以上一方程式，当 Fecl3 过量，可将铁粉和铜粉全部溶解，而无剩余，当 Fecl3 的量极少时，由Fecucl2cuFecl2 可知，铁的还原性比铜强，铁应优先氧化，此时，只有少量铁溶解，故烧杯中铁铜都有，当Fecl3 的量适中时，将铁全部溶解及铜部分溶解，故烧杯中有铜无铁，而不可能有铁无铜，假如有铁无铜，则 cu 元素以 cu2+存在于溶液中，而 Fe 会将 cu2+还原而生成 cu。【解析】B【例题 10】某河道两旁有甲、乙两厂。它们排放的工业废水中，共含 k+、Ag+、Fe3+、cl-、oH-、No-3 六种离子。(1)甲厂的废水明显呈碱性，故甲厂废水中所含的三种离子是_、_、_。(2)乙厂的废水中含有另外三种离子。如果加一定量_(选填：活性炭、硫酸亚铁、铁粉)，可以回收其中的金属_。(填写金属元素符号)(3)另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合，可以使废水中的_(填写离子符号)、转化为沉淀。经29 / 45过滤后的废水主要含_，可用来浇灌农田。【解析】甲厂排放的工业废水明显呈碱性，一定含 oH-，而 Ag+、Fe3+与 oH-不能大量共存，则 Ag+、Fe3+在乙厂废水中，又 cl-与 Ag+不能大量共存，则 cl-在甲厂废水中，又溶液呈电中性，故甲厂废水除含 oH-、cl-外必含阳离子，即 k+，乙厂废水除含 Fe3+、Ag+外，必含阴离子即 No-3。故甲厂废水中所含离子为：k+、oH-、cl-。在乙厂废水中加入一定量的铁粉可回收金属银。若将两厂废水按适当比例混合，可将 Ag+、cl-、Fe3+、oH-转化为沉淀，经过滤后溶液中主要含有 kNo3，kNo3 是一种钾肥。碳酸钠、氯化钙硝酸银 4 种溶液中的一种。将它们两两混合后，观察到的现象是：甲与乙或丙混合都产生沉淀；丙与乙或丁混合也产生沉淀；丁与乙混合产生无色气体。回答下面问题：(1)写出丁与乙反应的离子方程式_。(2)这四种溶液分别是甲_、乙_、丙_、丁_。能力达标检测1.下列叙述正确的是()A.固体氯化钠不导电，所以氯化钠是非电解质B.铜丝能导电，所以铜是电解质c.氯化氢水溶液能导电，所以氯化氢是电解质30 / 45D.五氧化二磷溶于水能导电，所以五氧化二磷是电解质答案:c(电解质的定义为：在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物，Nacl 固体不导电，但溶于水或在熔融状态下能导电，所以是电解质；铜丝虽然能导电，但为单质，P2o溶于水能导电是因为 P2o 与水反应生成 H3Po4，由 H3Po4 电离出自由移动的离子而导电，故 P2o 为非电解质)2.下列反应的离子方程式，书写正确的是()A.铁和稀 H2So4 反应 2Fe6H+2Fe3+3H2B.澄清石灰水与盐酸反应 H+oH-H2oc.氢氧化钡溶液和硫酸铜溶液 Ba2+So2-4BaSo4D.硫酸铜溶液跟银反应 cu2+2Ag2Ag+cu答案:B(A 反应不符合反应事实，c 中还有难电离的水生成，D 不符合反应事实，Ag 不能置换出 cu，因为 cu 比 Ag活泼)3.下列反应中，能用离子方程式 H+oH-H2o 表示的是()A.稀硫酸与氢氧化钡溶液反应B.硝酸溶液与烧碱溶液反应c.醋酸与 koH 溶液反应D.盐酸与氨水反应答案:B(A 中还有不溶性 BaSo4 生成，c 中醋为弱酸，应写成分子，D 中氨水为弱电解质溶液)4.往 NaHSo4 溶液中逐滴加入少量 Ba(oH)2 溶液，下列表31 / 45示此反应的离子方程式正确的是()+So2-4BaSo4+oH-H+So2-4BaSo4H2o+2oH-2H+So2-4BaSo42H2o+oH-HSo-4BaSo4H2o答案:c(Ba(oH)2 少量，Ba2+、oH-均反应完全，则 Ba2+与 oH-的计量比为 12)5.下列叙述中正确的是()水溶液的导电性较弱，故 co2 属弱电解质难溶于水，属于非电解质c.强电解质比弱电解质的水溶液导电能力强D.向较浓的醋酸溶液中逐滴加入浓氨水，导电实验显示，混合溶液的导电能力开始有一个由弱到强的变化过程答案:D(co2 的水溶液能导电，是因为 co2 与 H2o 反应生成 H2co3，BaSo4 虽难溶于水，但在熔融状态下能导电，若强电解质的稀溶液比弱电解质的浓溶液中的离子浓度小，则导电性弱；向醋酸溶液中加浓氨水的离子方程式为：cH3cooHNH3H2ocH3coo-NH+4H2o 即随NH3H2o 的加入，离子电离程度逐渐增大)6.在酸性溶液中能大量共存而且为无色透明的溶液是()+4、Al3+、So2-4、No-3+、Na+、No-3、co2-332 / 45+、mno-4、NH+4、No-3+、k+、cH3coo-、No-3答案:A(B 中 co2-3，D 中 cH3coo-在酸性溶液中不能大量存在，c 中 mno-4 紫色)7.在烧杯里盛半杯饱和石灰水，插入石墨电极，并用导线与电源、电流计相连，从导管中不断通入 co2 到石灰水中，电流强度随时间变化的曲线正确的是(假设溶液体积不变)()答案:B(ca2+2oH-co2caco3H2o，caco3H2oco2ca2+2Hco-3，所以开始离子浓度逐渐减小，直到 ca2+、oH-反应完全，然后caco3 与 co2、H2o 反应又生成 ca2+、Hco-3，离子浓度又逐渐增大，所以溶液导电性先减弱，后又增强，且与通入co2 之前一样)+yH+o2mR3+nH2o 的离子方程式中，对 m 和 R3+判断正确的是()4，R3+是氧化产物y，R3+是氧化产物2，R3+是还原产物y2，R3+是还原产物答案:AB(根据原子守恒得xm，根据 H 原子守恒得y2n，根据氧原子守恒有n2，根据电子守恒有：xm4，联系得 y4，所以 my)33 / 459.下列各组中两种物质在溶液中的反应，可用同一离子方程式表示的是()(oH)2 和盐酸；cu(oH)2 和 cH3cooH和 Na2So4；Ba(oH)2 和(NH4)2So4和 NaHSo4；Na2co3 和 NaHSo4(过量)和 ca(oH)2；ca(Hco3)2 和 NaoH(过量)答案:D(A 中 Hcl 为强电解质，cH3cooH 为弱电解质，B中 Bacl2 与 Na2So4 反应：Ba2+So2-4BaSo4，而 Ba(oH)2 与(NH4)2So4 反应为：Ba2+2oH-2NH+4So2-4BaSo42NH3H2o，c 中 Hco-3 为二元弱酸，酸式酸根，离子方程式为：Hco-3H+H2oco2，而 Na2co3与 NaHSo4 反应离子方程式为：co2-32H+H2oco2)10.将过量的氯气，通入 FeBr2 溶液中，生成 Fecl3 和Br2，该反应的离子方程式是()2Br=-2cl-Br22Fe2+=Fe3+2cl-2Fe2+2Br-=2Fe3+4cl-Br2+4Br-3cl2=2Fe3+2Br26cl-答案:D(因为 cl2 过量，则 Fe2+、Br-均被氧化完全，Fe2+与 Br-的计量比应为 12。)11.有以下几种物质：干燥的食盐晶体液态氯化氢水银蔗糖冰醋酸kNo3 溶液。填空回答：(填序号)34 / 45(1)以上物质能导电的是；(2)以上物质中，属于电解质的是_；(3)以上物质中，属于非电解质的是_；(4)以上物质中，溶于水后水溶液能导电的是_。答案:(1)(2)(3)(4)12.写出符合下列离子方程式的化学方程式各一个(1)co22oH-=co2-3H2o_(2)Hco-3H+=co2H2o_(3)2Hco-32oH-ca2+=caco3co2-32H2o_(4)H+So2-4Ba2+oH-=vBaSo4H2o_答案:(1)2NaoHco2Na2co3H2o(碳酸盐要可溶)_(2)NaHco3HclH2oco2Nacl_(3)2NaHco3ca(oH)2caco3Na2co3_(4)NaHSo4Ba(oH)2BaSo4NaoHH2o_13.写出下列物质在水中的电离方程式(1)NaHSo4_(2)NaHco3_(3)H2So4_(4)Na2So4_答案:(1)NaHSo4Na+H+So2-4(2)NaHco3Na+Hco-335 / 45(3)H2So42H+So2-4(4)Na2So42Na+So2-414.下列离子 Na+、k+、cu2+、H+、No-3、cl-、co2-3、oH-按可能大量共存于同一溶液的情况，把它们分成A、B 两组，而且每组中均含两种阳离子和两种阴离子。A 组_B 组_答案:cu2+、H+、cl-、No-3Na+、k+、co2-3、oH-(cu2+与 co2-3、oH-不能大量共存)15 题图 15.如右图所示，在一烧杯中盛有 H2So4 溶液，同时有一表面光滑的塑料小球悬浮于溶液中央。向该烧杯里缓缓注入 Ba(oH)2 溶液至恰好完全反应。试回答：(1)在此实验过程中，观察到的实验现象有：_；_。(2)写出实验过程中反应的离子方程式_。答案:(1)溶液中有白色沉淀产生小球下沉至烧杯底部(反应生成水，溶液密度逐渐减少)(2)2H+So2-4Ba2+2oH-2H2oBaSo416.现有一包固体粉末，其中可能含有caco3、Na2co3、Na2So4、Nacl、cuSo4。进行如下实验：溶于水得无色溶液；向溶液中加 Bacl2 溶液生成白色沉淀，再加盐酸时沉淀消失。据上述实验现象推断：(1)一定不存在的物质是_；(2)一定存在的物质是36 / 45_；(3)可能存在的物质是_；(4)对于可能存在的物质应如何进一步检验?写出简要步骤和有关的离子方程式。答案:caco3、Na2So4、cuSo4(2)Na2co3(3)Nacl(4)取中无色溶液少量于试管中，滴加足量稀 HNo3，待气泡放尽后，加 AgNo3 试剂，看是否产生白色沉淀。若有，则含有 Nacl，反之则无。co2-32H+co2H2oAg+cl-Agcl由溶于水得无色溶液，不含 caco3、cuSo4