2017届高三第一轮复习：离子反应

离子应 反 考纲点击 1 了解电解质与非电解质 强电解质与弱电解质的概念2 理解离子反应的概念3 能正确书写离子方程式 1 电解质 对象 化合物 条件 在水溶液或熔融状态下 在水溶液或熔融状态下能够自身电离而导电的化合物 结果 导电 实质 在水溶液或熔融状态下本身能电离出自由移动的离子 注意 非电解质 在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物 一 电解质和非电解质 电解质 非电解质的判断及常见的酸和碱1 电解质 非电解质的判断 1 看该物质是否是化合物 2 看该化合物在溶于水或熔化时自身能否电离出阴 阳离子 能电离的属电解质 不能电离的属非电解质 SO2 SO3 NH3的水溶液能导电 但导电原因是与水作用后的生成物 H2SO3 H2SO4 NH3 H2O 电离所致并非自身电离出自由离子 所以SO2 SO3 NH3为非电解质 而H2SO3 H2SO4 NH3 H2O则是电解质 有些物质难溶于水 但却是电解质 甚至为强电解质 如CaCO3 BaSO4等 某些离子型氧化物 如Na2O CaO Na2O2等 熔化时却可自身电离 故属于电解质 2 常见的强酸 弱酸 强碱 弱碱 1 常见的强酸 弱酸 元素 强酸 弱酸 A A C Si N P H2CO3CH3COOH H2SiO3 HNO2 H3PO4 HNO3 元素 强酸 弱酸 A A S F Cl H2SO4 HF HClO HCl HClO4 H2S H2SO3 2 常见的强碱 弱碱常见的碱中除NaOH KOH Ba OH 2 Ca OH 2外一般属于弱碱 上列物质中属于电解质的是 属于非电解质的是 能导电的是 2 4 8 11 12 13 14 15 16 5 6 9 1 7 8 10 12 1 金属铜2 固态NaCl3 O24 氧化钠5 SO36 CH3CH2OH7 KOH水溶液8 熔融状态的KNO39 葡萄糖10 稀硫酸11 HCl12 水13 硫酸钡14 氢氧化铜固体15 CH3COOH16 NH3 H2O 例1 1 铜和石墨都能导电 它们都是电解质 Cl2不能导电 故Cl2是非电解质2 液态HCl不导电 则液态HCl为非电解质 盐酸能导电 所以盐酸是电解质3 硝酸钾晶体不导电 硝酸钾溶液能导电 所以硝酸钾溶液是电解质 硝酸钾晶体是非电解质4 把SO3溶于水所得的溶液能导电 所以SO3是电解质5 BaSO4难溶于水 所以BaSO4是非电解质6 电解质都能够导电 能导电的物质都是电解质7 非电解质都不能导电 不能导电的物质不一定是非电解质 X X X X X X 判断正误 对打 错打X 强电解质 在水溶液里能完全电离的化合物 弱电解质 在水溶液里只有部分电离化合物 强电解质 强酸 强碱 盐 活泼金属氧化物 弱电解质弱酸 弱碱 水 离子化合物 共价化合物 鉴别离子化合物 共价化合物的实验方法 熔融状态下能导电的化合物是离子化合物 二 强电解质和弱电解质 强电解质和弱电解质的比较 强电解质 弱电解质 电离程度 完全 部分 同条件下导电性 强 弱 化合物类型 强酸 强碱 大多数盐等 弱碱 弱酸 少数有机酸 水等 在水溶液里都能电离 导电 离子键或极性键极性键 不可逆 无平衡 可逆 有平衡 下列叙述中 能证明某物质是弱电解质的是 A熔化时不导电B水溶液中能导电C水溶液的导电能力很差D溶液中已电离的离子和未电离的分子共存 D 上列物质中属于电解质的是 属于非电解质的是 能导电的是 2 4 8 11 12 13 14 15 16 5 6 9 1 7 8 10 12 1 金属铜2 固态NaCl3 O24 氧化钠5 SO36 CH3CH2OH7 KOH水溶液8 熔融状态的KNO39 葡萄糖10 稀硫酸11 HCl12 水13 硫酸钡14 氢氧化铜固体15 CH3COOH16 NH3 H2O 例1 上列物质中属于强电解质的是 属于弱电解质的是 1 金属铜2 固态NaCl3 O24 氧化钠5 SO36 CH3CH2OH7 KOH水溶液8 熔融状态的KNO39 葡萄糖10 稀硫酸11 HCl12 水13 硫酸钡14 氢氧化铜固体15 CH3COOH16 NH3 H2O 2 4 8 11 13 12 14 15 16 例2 三 电解质在水溶液中的电离以及电解质溶液的导电性 1 电解质溶于水或受热熔化时离解成自由移动离子的过程称为电离 通电 电离的条件 3 电离方程式书写 4 与金属的导电原理 通过内部自由电子的定向移动 不同 电解质溶液之所以能够导电 是因为溶液中存在自由移动的离子 在一定浓度范围内 溶液导电能力的强弱与溶液中离子的浓度有关 离子浓度越高 溶液的导电能力越强 2 溶液的导电能力决定于溶液中离子的总浓度和所带的电荷数 而与溶液中离子总数不一定成正比 与电解质的强弱也不一定成正比 导电性强的溶液不一定是强电解质溶液 强电解质溶液的导电能力不一定强于弱电解质 5 溶液的导电能力注意 1 离子化合物一般在水溶液中和熔化状态下都能导电 而共价化合物只能在水溶液中导电 熔化时 即液体 不导电 据此熔化状态下是否导电可以区别离子化合物和共价化合物 例2 下列化合物中 只有在水溶液中才能导电的电解质 A NaClB CH3CH2OHC HClD NH4HCO3 C 例3 如图是向不同电解质溶液中加入另一种物质后溶液导电性变化曲线 以下四个实验中 属于图中曲线的是 A 氢氧化钡溶液中滴加同浓度的硫酸至过量B 醋酸溶液中滴入氨水至过量C 澄清石灰水通入二氧化碳至过量D 氢硫酸中通入二氧化硫至过量 C 在一个烧杯中盛放一种液体a 向其中逐滴加入 或通入 另一物质b 在此过程中烧杯中液体的导电能力如何变化 ab导电能力变化 A氨水醋酸溶液B醋酸溶液NaOH溶液C冰醋酸水DBa OH 2溶液稀硫酸E澄清的石灰水二氧化碳气体 增强 增强 先增强后减弱 先减弱后增强 先减弱后增强 2 本质 反应物的某些离子浓度的减少 1 概念 在水溶液或熔化状态有离子参加或生成的反应 四 离子反应 3 类型 复分解 氧化还原 络合 水解 电解等 4 离子反应发生的条件 生成难溶物质 或胶体 生成难电离的物质 生成易挥发物质的反应 1 在水溶液中进行的复分解反应 生成沉淀 熟悉常见物质的溶解性 如Ba2 Ca2 Mg2 与SO42 CO32 等反应生成沉淀Ba2 CO32 CaCO3 Cu2 Fe3 等与OH 也反应生成沉淀如Cu2 2OH Cu OH 2 Fe3 3OH Fe OH 3 等 酸 碱 盐 金属单质 非金属单质 氧化物 H2SiO3 H4SiO4 Mg OH 2 Al OH 3 Cu OH 2 Fe OH 3等 BaSO4 BaCO3 CaCO3 AgCl等 Fe Ag Cu等 S等 Ag2O等 a 常见难溶物的种类 b 当有关离子浓度足够大时 生成微溶物的反应也能发生 常见的微溶物有CaSO4 Ag2SO4 MgCO3 Ca OH 2等 如 Ca2 SO42 CaSO4 C 由微溶物生成难溶物的反应也能发生 Ca OH 2 CO32 CaCO3 2OH 微溶 难溶 CaSO4 CO32 CaCO3 SO42 微溶 难溶 注意 微溶物作反应物是溶液时写成离子 为生成物有沉淀时作难溶物处理 生成弱电解质 难电离的物质 如OH CH3COO PO43 HPO42 H2PO4 等与H 发生反应 OH H H2O CH3COO H CH3COOH 一些酸式弱酸根与OH 反应 HCO3 OH CO32 H2O HPO42 OH PO43 H2O NH4 OH NH3 H2O等 a 常见的难电离的物质 如 弱酸HF HClO H2S H2SO3 HNO2H3PO4 H2CO3 CH3COOH H2SiO3等弱碱 NH3 H2O盐 Pb CH3COO 2水 H2O苯酚 C6H5OH b 反应规律 由强酸制弱酸 由强碱制弱碱 如 盐酸 Ca ClO 2溶液 H ClO HClO稀醋酸 苯酚钠溶液NH4Cl溶液 NaOH溶液 NH4 OH NH3 H2O 生成气体 挥发性物质 如CO32 S2 HS HSO3 等易挥发的弱酸的酸根与H 常生成气体CO32 2H CO2 H2O HS H H2S H2 Cl2 O2 SO2 CO2 NH3 PH3等 具有较强还原性的离子与具有较强氧化性的离子如 发生2I 2Fe3 I2 2Fe2 在酸性或碱性介质中由于发生氧化还原反应如 NO3 和I 在中性或碱性溶液中可以共存 但在有大量H 存在情况下则不能共存 2 发生氧化还原反应 强 氧化剂 F2 O2 Cl2 Fe3 Cu2 H NO3 H H2O2 MnO2 MnO4 Cr2O72 等 强 还原剂 Na Mg Al Fe Fe2 S2 I SO32 HSO3 等 SO32 和S2 在碱性条件下也可以共存 但在酸性条件下则由于发生2S2 SO32 6H 3S 3H2O反应不能共存 3 发生络合反应类型的离子反应 Fe3 与SCN Ag 与NH4 OH Cu2 与NH4 OH 等 反应生成 Fe SCN 2 Ag NH3 2 Cu NH3 4 2 配合离子 4 发生水解反应类型的离子反应 水解显酸性的离子如 与水解显碱性离子的如 Fe3 Fe2 Cu2 Al3 Ag NH4 等 CO32 HCO3 S2 HS SO32 HSO3 AlO2 发生盐的完全双水解反应 如Al3 与HS S2 SiO32 C6H5O AlO2 CO32 HCO3 Fe3 与CO32 HCO3 AlO2 注意 常见的非离子反应 浓H2SO4与NaCl s Cu等的反应 没有足够的水份使其电离出离子 为非离子反应 不能写离子方程式 消石灰与NH4Cl s 共热也为非离子反应不能写离子方程式 浓HNO3 浓HCl参加的反应则可写离子方程式 它们即使为浓酸 也有足够的水份使电解质电离 1 概念 用实际参加反应的离子符号表示化学反应的式子 2 表示含义 1 表示某一具体反应的离子方程式 2 表示某一类型反应的离子方程式 五 离子方程式 1 写出化学方程式 2 把易溶于水且易电离的物质拆成离子形式 难溶或难电离的物质以及气体等仍用化学式表示 3 删去方程式两边形式相同的离子 4 整理方程式并检查两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等 写 拆 删 查 3 书写步骤 离子 化学式 例如 氯化钡与硫酸钠反应的离子方程式 一看 是否符合客观事实 离子反应的反应物与生成物必须是客观事实相吻合 不能凭主观想象 想当然地自己编造一些物质出来 如FeBr2溶液中通入过量Cl2不能写成 Fe2 Cl2 Fe3 2Cl 它就与客观事实不相符合 离子方程式的正误判断规律 八看 二看 是否漏掉离子反应 如Ba OH 2溶液与CuSO4溶液反应 既要写Ba2 SO42 的离子反应 又要写Cu2 与OH 的离子反应 应为Ba2 2OH Cu2 SO42 BaSO4 Cu OH 2 三看 反应物和产物配比是否正确 如稀H2SO4与Ba OH 2溶液反应不能写成 H OH SO42 Ba2 BaSO4 H2O 四看 各种符号是否表正确 如 可逆号及离子符号写成价态符号等 如Na2CO3的水解不能写成CO32 H2O HCO3 OH 五看 拆分是否恰当 在离子方程式中 强酸 强碱和易溶于水的盐拆分成离子形式 难溶物 难电离物质 易挥发物质 单质 氧化物 非电解质等均不能拆分 要写成化学式 如HCO3 不能写成CO32 H HSO4 通常要写成SO42 H 非电解质 如CH3CHO弱电解质 弱酸 H2SO3 H3PO4 CH3COOH H2CO3 HClO H2S弱碱 NH3 H2O水复杂离子 弱酸酸式酸根 HCO3 HSO3 H2PO4 络离子 FeSCN 2 氧化物 难溶物 单质和气体浓硫酸和固态物质 如Na2O Cu OH 2 BaSO4 NO等 完全电离且溶于水的化合物 强酸 强碱易溶盐 2 保留化学式的规则 1 拆成离子符号的规则 3 对于微溶物的处理 在生成物中有微溶物 微溶物用化学式 当反应物里有微溶物处于溶液状态 稀溶液 应写成离子形式 如石灰水中的Ca OH 2要分开写成Ca2 和OH 当反应物里有微溶物处于浊液或固态 应写化学式 如石灰乳写Ca OH 2 六看 电荷是否守恒 在离子方程式中 两边的电荷数及原子数必须守恒 如FeCl2溶液与Cl2反应 不能写成Fe2 Cl2 Fe3 2Cl 七看 是否符合题设条件 题设条件 过量 少量 适量 任意量 滴加顺序 等字眼 解题时要特别留心 NaOH溶液 AlCl3溶液 Al3 3OH Al OH 3 Al OH 3 OH AlO2 2H2O 现象 先有白色沉淀 然后消失 1 试剂的滴加顺序涉及到的 量 与互滴有关的离子方程式的书写 3AlO2 Al3 6H2O 4Al OH 3 现象 生成白色沉淀立即溶解 然后生成沉淀不消失 Al3 3OH Al OH 3 Al OH 3 OH AlO2 2H2O NaOH溶液 AlCl3溶液 氨水 AgNO3溶液 现象 先有白色沉淀 然后消失 现象 开始没有沉淀 然后生成沉淀 白 棕黑色 3NH3 H2O Ag Ag NH3 2OH 2H2O NH4 OH Ag AgOH 2AgOH Ag2O H2O 氨水 AgNO3溶液 盐酸 NaAlO2溶液 AlO2 H H2O Al OH 3 Al OH 3 3H Al3 3H2O Al3 3AlO2 6H2O 4Al OH 3 现象 先有白色沉淀 然后消失 现象 生成白色沉淀立即溶解 然后生成沉淀不消失 AlO2 H H2O Al OH 3 Al OH 3 3H Al3 3H2O 盐酸 NaAlO2溶液 Na2CO3溶液 H2SO4溶液 CO32 2H CO2 H2O CO32 H HCO3 HCO3 H CO2 H2O 现象 有大量气体生成 现象 开始时无明显气体 稍后有大量气体产生 H2SO4溶液 Na2CO3溶液 例1 向含等物质的量的NH4Cl和AlCl3的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液 写出滴加过程中发生的各步反应的离子方程式解析 开始加入的3molOH 只与其中的1molAl3 反应3OH Al3 Al OH 3 接着再加入的1molOH 才与其中的1molNH4 反应OH NH4 NH3 H2O最后加入的1molOH 将与前生成的1molAl OH 3反应OH Al OH 3 AlO2 2H2O 2 酸式盐与碱的反应涉及到的 量 方法 按 以少定多 的原则来书写 即以量少的反应物 离子 确定量多离子前面的系数 1 Ca HCO3 2与NaOH a 往足量碳酸氢钙溶液中加入少量氢氧化钠溶液 b 往足量氢氧化钠溶液中加入少量碳酸氢钙溶液 OH HCO3 Ca2 CaCO3 H2O 2OH Ca2 2HCO3 CaCO3 CO32 2H2O 2 NaHCO3与Ca OH 2 b 往足量澄清石灰水中加入少量碳酸氢钠溶液 Ca2 2HCO3 2OH CaCO3 CO32 2H2O a 往足量碳酸氢钠溶液中加入少量澄清石灰水 Ca2 HCO3 OH CaCO3 H2O 3 KHSO4溶液与Ba OH 2溶液混合 a KHSO4少量时 Ba2 SO42 H OH BaSO4 H2O b KHSO4过量时 Ba2 SO42 2H 2OH BaSO4 2H2O 例2 向硫酸氢钠溶液逐滴加入氢氧化钡溶液至中性 写出离子方程式 在以上中性溶液中继续滴加氢氧化钡溶液 试写出此步反应的离子方程式 2H SO42 Ba2 2OH BaSO4 2H2O Ba2 SO42 BaSO4 较特殊的反应涉及到的 量 1 碳酸氢镁溶液与过量的氢氧化钠溶液反应 2 明矾与足量的氢氧化钡溶液反应 3 碳酸氢铵与足量的氢氧化钡溶液反应 Mg2 2HCO3 4OH Mg OH 2 CO3 2H2O Al3 2SO42 2Ba2 4OH AlO2 2BaSO4 2H2O NH4 HCO3 Ba2 2OH NH3 H2O BaCO3 H2O 例3 等体积等物质的量浓度的Ba OH 2溶液与NH4HCO3溶液混合 解 依题意设两种反应物的物质的量各1mol则反应的离子方程式为 例4 Mg HCO3 2与过量的NaOH溶液反应 不可忽视Mg OH 2比MgCO3难溶 Mg2 2HCO3 4OH Mg OH 2 CO3 2H2O 例5 明矾 KAl SO4 2 与足量Ba OH 2溶液反应 不可忽视Al OH 3的两性 Al3 2SO42 2Ba2 4OH AlO2 2H2O 2BaSO4 八看 是否忽略隐含反应 如将少量SO2通入漂白粉溶液中 H2O SO2 Ca2 2ClO CaSO3 2HClO 错在忽略了HClO可以将 4价的硫氧化 应为 H2O SO2 Ca2 ClO CaSO4 H Cl HClO 例6 少量SO2通入漂白粉溶液中 错 SO2 H2O Ca2 2ClO CaSO3 2HClO错在忽视了可发生的氧化还原反应 CaSO3 HClO CaSO4 2H Cl 故 SO2 H2O Ca2 ClO CaSO4 2H Cl 有些反应 随着反应条件不同 书写方法也不同 如 铵盐与碱的反应 1 固体加热 不是离子反应 不能写离子方程式 2NH4Cl Ca OH 2 CaCl2 2NH3 H2O 2 稀溶液不加热 写成一水合氨 不放气体NH4 OH NH3 H2O 3 浓溶液加热 放出氨气 NH4 OH NH3 H2O 判断原则 附加条件 离子大量共存问题 1 由于发生复分解反应 离子不能大量共存 2 离子间发生氧化还原反应 离子不能大量共存 3 发生盐的双水解反应 离子不能大量共存 4 离子间发生络合反应 离子不能大量共存 判断原则 1 有气体产生如CO32 SO32 S2 HCO3 HSO3 HS 等易挥发的弱酸的酸根与H 不能大量共存 2 有沉淀生成 如Ba2 Ca2 Mg2 Ag 等不能与SO32 SO42 CO32 等大量共存 1 由于发生复分解反应离子不能大量共存 2 有沉淀生成 Mg2 Fe2 Ag Al3 Zn2 Cu2 Fe3 等不能与OH 大量共存 Pb2 与Cl Fe2 与S2 Ca2 与PO43 Ag 与I 不能大量共存 3 有弱电解质生成 如OH CH3COO PO43 HPO42 H2PO4 F ClO AlO2 SiO32 CN C17H35COO C6H5O 等与H 不能大量共存 3 有弱电解质生成 一些酸式弱酸根如HCO3 HPO42 HS H2PO4 HSO3 不能与OH 大量共存 NH4 与OH 不能大量共存 2 离子间发生氧化还原反应离子不能大量共存 Al3 HS S2 SiO32 C6H5O AlO2 CO32 HCO3 发生盐的双水解反应 Fe3 SiO32 C6H5O AlO2 CO32 HCO3 发生盐的双水解反应 NH4 SiO32 AlO2 溶液发生盐的双水解反应 3 发生盐的双水解反应离子不能大量共存 说明 Fe3 S2 HS 发生氧化还原反应 而不发生盐的双水解反应 S2 与Cu2 Fe2 Pb2 Ag Hg2 等发生复分解反应不能大量共存 4 离子间发生络合反应 1 Fe3 SCN 2 Fe3 C6H5OH3 Ag NH3 附加条件 附加条件 1 酸性溶液 2 碱性溶液 3 有色离子 H OH MnO4 Cu2 Fe3 Fe2 紫红色 蓝色 棕黄色 浅绿色 PH 7 石蕊变红 PH 7 酚酞变红 返回 附加条件 4 加入Al产生H2的溶液 5 由水电离的H 或OH 浓度小于1 10 7mol L 1的溶液 酸溶液或碱溶液 6 由水电离的H 或OH 浓度大于1 10 7mol L 1的溶液 含有弱离子的盐溶液 酸溶液或强碱溶液 1 铁与稀盐酸反应 2Fe 6H 2Fe3 3H2 2 铜与稀盐酸反应 Cu 2H Cu H2 3 次氯酸钙与亚硫酸 Ca2 2ClO H2SO3 CaSO3 2HclO4 硫化钠水解 S2 2H2O H2S 2OH 5 次氯酸钙溶液中通入过量二氧化碳Ca2 2ClO H2O CO2 CaCO3 2HClO6 硫酸亚铁溶液中加过氧化氢溶液Fe2 2H2O2 4H Fe3 4H2O7 把一小块锌投入过量FeCl3溶液中 2Fe3 Zn Fe 3Zn2 离子方程式的常见错误 8 Mg HCO3 2溶液与过量NaOH Mg2 2HCO3 2OH MgCO3 2H2OMg2 HCO3 3OH Mg OH 2 H2O CO32 9 FeCl3溶液中通入过量H2S Fe3 H2S Fe2 S 2H 10 金属铝溶于氢氧化钠溶液 Al 2OH AlO2 H2 离子方程式的常见错误 11 铜片插入硝酸银溶液 Cu Ag Cu2 Ag12 碳酸钙加入醋酸CO32 2CH3COOH CO2 2CH3COO H2O13 氨气通入醋酸溶液中CH3COOH NH3 CH3COONH414 硫化亚铁跟盐酸反应 S2 2H H2S 15 磷酸二氢钙溶液跟氢氧化钙溶液反应H2PO4 2OH PO43 2H2O16 氯气跟水反应 Cl2 H2O 2H Cl ClO 17 碳酸氢钙溶液跟盐酸反应 Ca HCO3 2 2H Ca2 2H2O 2CO2 离子方程式的常见错误 18 钠跟水反应 Na 2H2O Na 2OH H2 19 向氯化亚铁溶液中通入氯气 Fe2 Cl2 Fe3 2Cl 20 铜片跟稀硝酸反应Cu NO3 4H Cu2 NO 2H2O21 向含有0 1molNaOH溶液中通入3 36L