高考一轮复习离子反应与离子共存导学案

1、2018高考一轮复习 离子反应与离子方程式一、电解质和非电解质1电解质：在水溶液里或熔融状态下能够。电解质酸：HCl、HNO3、H2SO4、H2CO3、H2SO3、CH3COOH等碱：NaOH、KOH、NH3·H2O、Cu(OH)2等盐：NaCl、CaCO3、BaSO4、AgCl等活泼金属的氧化物：Na2O、CaO、MgO、Al2O3等注意：(1) 电解质是化合物，化合物本身含有离子或在水中能够电离出离子，这是电解质导电的内因，溶于水或熔化是导电的外因。通电后离子定向移动，在电极上发生氧化还原反应是导电的过程和实质。(2) 对于一些难溶物（如BaSO4）由于溶解度太小，很难测出溶液的

2、导电性，但将BaSO4熔化成液态时，能电离出自由移动的离子（Ba2、SO42），所以能导电，它们是难溶的电解质。(3) 离子型氧化物，如Na2O、CaO等，虽然它们溶于水后电离出离子不是自身电离的，但熔化时，它们可自身电离且能导电，故属于电解质。(4) 电解质是化合物，而电解质溶液是混合物。HCl是电解质，而盐酸是电解质溶液；NH3·H2O是电解质，NH3是非电解质，而氨水是电解质溶液。思考1：Fe、Cu等金属以及石墨能导电，它们是电解质吗？2非电解质：在水溶液里和熔融状态下。非电解质大多数有机化合物：甲烷CH4、蔗糖C12H22O11、酒精C2H5OH、甲醇CH3OH等其它：CO、

3、CO2、SO2、SO3、NH3等注意：(1) 非电解质也是化合物，但化合物本身不含离子且不能电离出离子(2) 有些物质其水溶液虽能导电，但它们并非电解质。如SO2、SO3、NH3溶于水均能导电，但并非它们本身能电离出自由离子，而是它们与水反应的生成物H2SO3、H2SO4、NH3·H2O能电离出里离子而导电，所以SO2、SO3、NH3不是电解质。同时，上述物质在熔融状态时也不能导电，故SO2、SO3、NH3为非电解质，而H2SO3、H2SO4、NH3·H2O是电解质。思考2：O2、Cl2、H2、N2是不是非电解质？结论：单质（Fe、Cu、O2、Cl2等）既电解质，也 非电解

4、质。二、强、弱电解质 离子化合物与共价化合物比较离子化合物共价化合物定义以阴阳离子相互作用所形成的化合物通过共用电子对所形成的化合物常见物质强碱：NaOH、KOH、 Ca(OH)2等大多数盐：NaCl、 KNO3、Na2SO4、 CaCl2、NH4Cl等活泼金属的氧化物：Na2O、CaO等大多数有机物：CH3COOH、甲烷CH4、 酒精C2H5OH等其它：HCl、H2SO4、H2O、NH3、CO、NO等导电性固态 导电液态 导电水溶液 导电固态 导电液态 导电水溶液有些 导电，有些 导电溶于水存在的粒子NaCl Na、Cl（水合离子）溶液中无溶质分子（见课本第13页图110）HCl H、Cl（

5、水合离子）溶液中无溶质分子（见课本第13页注释）1强电解质：在水溶液里电离成离子的电解质强酸：HCl、HNO3、H2SO4等 （强酸都是_化合物）强碱：NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2等 （强碱都是_化合物）大多数盐：NaCl、KNO3、CaCl2、CaCO3、BaSO4等 （大多数盐都是_化合物）2弱电解质：在水溶液里 电离成离子的电解质弱酸：H2CO3、CH3COOH、H2SO3、H3PO4等 （弱酸都是_化合物）弱碱：NH3·H2O、Cu(OH)2、Fe(OH)3等 （弱碱都是_化合物）少数盐：(CH3COO)2 Pb等（了解） （少数盐是_化合物）其它： H2

6、O 3电解质溶液的导电性(1) 导电的实质：电解质在水溶液里电离出自由移动的阴、阳离子，通电后，这些离子作定向移动（阴离子向阳极移动，阳离子向阴极移动），在电极上发生氧化还原反应，这导电的过程和实质，即电解质的导电是离子导电。(2) 导电性的强弱：决定于溶液中自由离子浓度及其所带电荷数。在相同条件下，溶液中离子浓度越大，离子所带电荷数越多，溶液的导电性越 。I浓度对导电性的影响：同一种电解质溶液，浓度越大，其导电性 。II电荷数对导电性影响：不同的强电解质溶液浓度相同时，离子所带电荷数越高，其导电性_。电荷浓度离子浓度×离子所带电荷数练习：（2）下列说法正确的是。导电性强的溶液不一定

7、是强电解质溶液导电性弱的溶液一定是弱电解质溶液强电解质溶液的导电性一定强在相同条件下（相同温度和浓度），强电解质溶液的导电性一定比弱电解质溶液强结论：溶液导电性强弱与电解质强弱必然联系（填“有”或“没有”）。(3) 电荷守恒：在电解质溶液中，阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数相等，电性相反，故电解质溶液显电中性，称电荷守恒。例2 某溶液中只含有Al3、Na、Cl、SO42四种离子，已知Al3、Na、Cl的个数之比为3:2:1。则溶液中Al3和SO42离子的个数比为 。三、电解质的电离方程式1强电解质（可溶性）电离方程式的书写原则：（1）强电解质在水中全部电离，用符号“=”表示（2）强电

8、解质拆成阳离子和阴离子，原子团不能拆，在符号右上角标明电荷数n+、n （3）遵循电荷守恒、质量守恒HCl = H+ ClHNO3 = H+ NO3H2SO4 = 2H+ SO42NaOH = Na+ OHBa(OH)2 =Ba2+ 2OHKNO3 = K+ NO3CaCl2 = Ca2+ 2ClFe2(SO4)3 = 2Fe3+ 3SO422弱电解质电离方程式的书写原则：（1）弱电解质在水中部分电离（难电离），用可逆符号“”表示（2）弱电解质拆成阳离子和阴离子部分，原子团不能拆，在符号右上标明电荷数n+、n（3）遵循电荷守恒、质量守恒（4）多元弱酸应分步写CH3COOHCH3COO+ HNH3

9、·H2ONH4+ OHH2CO3H+ HCO3 （第一步电离） HCO3H+ CO32（第二步电离）例3 写出下列物质在水溶液中的电离方程式KOHNa2SO4Al2(SO4)3NaHSO4NaHCO3四、离子反应和离子方程式1离子反应：有离子参加或生成的反应。由于电解质溶于水后电离成离子，所以，电解质在溶液里所起的反应实质上是离子之间的反应。编号IIIIII实验现象没有明显变化，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，沉淀不溶解化学方程式实质2 离子方程式（1）定义：用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子。课堂强化练习1：正误判断，正确的打“”，错误的打

10、“×”(1)NH3、SO2的水溶液均导电，所以NH3、SO2均属于电解质()(2)强电解质饱和溶液一定比弱电解质饱和溶液的导电性强()(3)NaCl溶液能导电，故NaCl溶液为电解质()(4)Fe、Cu、Ag熔化能导电，故Fe、Cu、Ag为电解质()(5)H2S溶于水的电离方程式为H2SHHS，HSHS2()(6)硫酸氢钠溶于水的电离方程式为NaHSO4NaHSO()课堂强化练习2：完成下列化学方程式，并改写成离子方程式。 CuSO4 + Ba(OH)2 CH3COOH + KOH HCl + Ba(OH)2 CO2 + NaOH Fe+ CuSO4 3Cu +8HNO3=3 Cu(

11、NO3)2+2 NO+4H2O* NaOH + NH4Cl* NaHCO3 + HNO3* NaHCO3 + NaOH* KOH + KHSO4总结：酸、碱、盐溶解性口诀钾钠铵盐硝酸盐，完全溶解不困难；氢氧化物钾钠钡，水中溶解很干脆（Ca(OH)2微溶）；盐酸盐中氯化银，水中溶解不得行；硫酸钡铅不溶外，微溶只有银和钙；碳酸盐溶钾钠铵，余下沉淀记心间（MgCO3微溶）。 课堂强化练习3：1写出教材中常考的下列10个反应的离子方程式(1)钠与水反应：_。(2)氯气通入水中：_。(3)实验室用MnO2与浓盐酸制取Cl2：_。(4)向氢氧化钠溶液中通入少量CO2：_。(5)铝片投入氢氧化钠溶液：_。(

12、6)氯化铝溶液中加足量碳酸氢钠溶液：_。(7)碳酸钙中滴入醋酸溶液：_。(8)NO2溶于水：_。(9)将铜加入稀硝酸溶液中：_。(10)FeCl3溶液与Cu反应：_。课堂强化练习4： 2写出高考题中下列10个高频离子方程式(1)硫酸氢钠加入到Ba(OH)2溶液中至溶液呈中性：_。(2)碳酸氢钠溶液与少量石灰水反应：_。(3)用氨水吸收足量的SO2：_。(4)向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液，使SO全部沉淀，_。(5)Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应：_。(6)0.01 mol·L1 NH4Al(SO4)2溶液与0.02 mol·L1 Ba(OH)2溶液等体积混

13、合：_。(7)稀硝酸中加入过量铁粉并加热：_。(8)向NaAlO2溶液中通入过量CO2：_。(9)NH4HCO3溶于过量的NaOH溶液中并加热：_。(10)向一定量的FeBr2溶液中通入少量Cl2，过量Cl2，等量Cl2，分别写出反应的离子方程式。_。_。_课堂强化练习5：请订正下面的错误。(1)硫在足量氧气中燃烧：2S3O2=2SO3。_。(2)AlCl3溶液呈酸性的原因：Al33H2O=Al(OH)33H。_。(3)NaOH溶液与稀硫酸反应的离子方程式：2H2OH=2H2O。_。(4)工业合成氨反应：N23H22NH3。_。(5)工业上用氧化铝为原料制备金属铝：2Al2O34Al3O2。(

14、6)NH4Cl溶液和NaOH溶液加热反应：NHOHNH3·H2O。_。(7)钢铁吸氧腐蚀，正极的电极反应：O22H2O=4OH4e。_。(8)实验室制取氯气的离子方程式：MnO24HCl=MnCl2Cl22H2O。_。(9)铜与浓硝酸反应：Cu4HNO3Cu(NO3)22NO22H2O。_。(10)1 g肼气体燃烧生成氮气和水蒸气，放出热量16.7 kJ。热化学方程式：N2H4O2=N22H2OH16.7 kJ。(11)用惰性电极电解硫酸铜溶液的离子方程式：2Cu24OH=2CuO22H2O。(12)Ba(OH)2溶液与稀硫酸反应的离子方程式：Ba2OHHSO=BaSO4H2O。(1

15、3)铝海水电池的负极反应式：Al3e4OH=AlO2H2O。(14)碳酸氢钠在水中电离：NaHCO3NaHCO。(15)HCO的水解方程式：HCOH2OH3OCO。(16)NaHSO4熔化时电离方程式：NaHSO4=NaHSO(17)NH4Cl溶液呈酸性的原因：NHH2ONH4OHH。(18)铜与浓硫酸反应：Cu2H2SO4CuSO4SO22H2O。(19)NH4Cl固体和消石灰加热制NH3：2NH4ClCa(OH)2CaCl22NH3H2O。(20)实验室制Cl2：4HCl(浓)MnO2=MnCl2Cl22H2O。3离子方程式的意义不仅表示一定物质间的某个反应，而且表示所有 的离子反应酸碱中

16、和反应化学方程式离子方程式酸碱中和反应HCl + NaOHHNO3 + Ba(OH)2H2SO4 + KOHCH3COOH + NaOH实质中和反应的实质是由酸电离出来的 与由碱电离出来的 结合成 的过程结论H+ OH= H2O可表示 与 的中和反应思考7： H2SO4与Ba(OH)2反应能否用H+ OH= H2O表示？为什么? 例6 （1）Ag+ ClAgCl可表示AgNO3溶液与盐酸、可溶性盐酸盐反应的离子反应，（2）Ba2+ SO42= BaSO4可表示 ，（3）Ca2+ CO32= CaCO3可表示 。 五、离子反应类型及其反应条件1复分解型的离子反应（离子互换反应）发生的条件：有 （

17、以沉淀形式析出）或 （以气体形式逸出）或 （主要以弱电解质分子形式存于溶液中）生成。发生的实质：离子互换反应是一场“离子争夺战”，这类反应的特点就是向着降低某些离子浓度或数目的方向进行，生成沉淀或气体或难电离物。（1）生成难溶物Fe2(SO4)3 + NaOHAgNO3 + HClCaCl2 + Na2CO3CuSO4 + Ba(OH)2（2）生成易挥发性物质（CO2、SO2、H2S、NH3）CaCO3 + HClNaHCO3 + HClNH4Cl + NaOH（3）生成难电离的物质H2SO4 + NaOHCH3COONa + H2SO4NH4Cl + NaOHCO32的检验或碳酸盐的检验取样

18、品滴加盐酸后，有能使澄清石灰水变浑浊的无色、无味气体产生，就可证明该物质是碳酸盐。书写CO32检验的离子方程式要考虑两种情况：1若被检物是可溶性的碳酸盐（如Na2CO3、K2CO3等） ， 2若被检物是不溶性碳酸盐（如CaCO3、BaCO3等） ， 注：碳酸氢盐也能与酸反应生成CO2。2氧化还原型的离子反应反应条件：强氧化性离子跟强还原性离子间易发生反应（强弱）反应实质：氧化还原的离子反应是一场“电子争夺战” 例7将下列氧化还原反应改写成离子方程式。（1）Zn + H2SO4=ZnSO4+ H2 （2）Cu +2 AgNO3=Cu(NO3) 2+2 Ag （3）MnO2 + 4HCl(浓)Mn

19、Cl2+ Cl2+2 H2O （4）Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O （5）2FeCl3 + H2S = 2FeCl2 + S+ 2HCl 六书写离子方程式的注意事项（将化学方程式改写成离子方程式）1离子反应一般是在水溶液中进行的，因此，凡不是在水溶液中进行的反应一般不能写成离子方程式。2NH4Cl(固) + Ca(OH)2(固)CaCl2 + 2NH3+ 2H2O2 酸式根离子（1）弱酸酸式盐中的酸式根离子在离子方程式不能折开写，如NaHCO3。NaHCO3 + HCl = NaCl + CO2+ H2O （2）强酸酸式盐中的酸式根离子在离子方程式中须拆开写，

20、如NaHSO4。KOH + KHSO4 = K2SO4 + H2O_NaHCO3 + NaHSO4 = Na2SO4 + CO2+ H2O 3对生成物为易溶于水的氨气（NH3）（1）反应物浓度大，且加热，产物写NH3。NH4Cl+ NaOHNaCl + NH3+ H2O （2）反应物浓度小，不加热，产物写NH3·H2O。NH4Cl + NaOH = NaCl + NH3·H2O 4微溶物处理有三种情况（1）生成物中有微溶物析出时，微溶物仍用化学式表示。Na2SO4 + 2AgNO3 = Ag2SO4+ NaNO3 CaCl2 + 2NaOH = Cu(OH)2+ 2NaCl

21、 （2）当反应物中的微溶物处于溶液状态（稀溶液），微溶物拆成离子形式。在澄清石灰水中通入CO2气体： CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3+ H2O 澄清石灰水与硝酸反应：Ca(OH)2 + 2HNO3 = Ca(NO3)2 + 2H2O （3）当反应物中的微溶物处于浊液或固体时，微溶物须写成化学式。在石灰乳（悬浊液）中加入纯碱溶液以制备烧碱：Ca(OH)2 + Na2CO3 = CaCO3+ 2NaOH 5反应物的用量不同（先写化学反应方程式，然后再改写成离子方程式）（1）CO2与碱溶液反应。在NaOH溶液中通入少量CO2 ， 在NaOH溶液中通入过量CO2 ， （2）酸式盐与碱的反应

22、。在NaHCO3溶液中加入少量Ca(OH)2溶液 ， 在NaHCO3溶液中加入过量Ca(OH)2溶液 ， 在Ca(HCO3)2溶液中加入少量NaOH溶液 ， 在Ca(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液 ， 向NaHSO4溶液中滴入Ba(OH)2溶液至中性（H与OH恰好反应） ， 向NaHSO4溶液中滴入Ba(OH)2溶液至恰好沉淀完全（SO42与Ba2恰好沉淀完全） ， 七、离子反应方程式正误判断1看离子反应是否符合客观事实Cu + HCl（×）Cu + 2H= Cu2+ H2（×）Fe + HCl2Fe + 6H= 2Fe3+ 3H2（×）2看物质化学式的拆

23、分是否正确CH3COOH + NaHCO3H+ HCO3= CO2+ H2O （×）CaCO3 + HClCO32+ 2H= CO2+ H2O （×）3看是否遵循守恒（质量、电荷守恒）Cu + AgNO3Cu + Ag= Cu2+ Ag （×）FeCl3 + FeFe3+ Fe = 2Fe2（×）4看是否漏掉离子 (NH4)2SO4 + Ba(OH)2SO42+ Ba2= BaSO4（×）5看是否遵循定组成原理H2SO4 + Ba(OH)2 H+ SO42+ Ba2+ OH= BaSO4+ H2O（×） 6遵循得失电子守恒 H2S +

24、 Fe3H2S + Fe3 = Fe2 + S+ 2H（×）7看是否忽略隐含条件 NaOH + CO2(过量)2OH + CO2 = CO32 + H2O（×）八、离子共存大量共存：离子之间不发生任何反应，这些离子在同一溶液中可大量共存不能大量共存：离子之间能发生反应，这些离子在同一溶液中不能大量共存1看离子间能否发生复分解反应（1）离子生成难溶物（沉淀）不能大量共存（2）生成易挥发性物质（气体）不能大量共存（3）生成难电离物质（弱酸、弱碱、H2O）不能大量共存2看离子间能否发生氧化还原反应（现在只作了解）一般地说典型的氧化性离子（MnO42、Fe3、ClO等）和典型还原性

25、离子（如Fe2、S2、I、SO32）在同一溶液（特别是酸性溶液）中易发生氧化还原反应而不能大量共存。MnO4+ 5Fe2+ 8H= Mn2+ 5Fe3+ 4H2O3附加隐蔽条件的离子共存问题（1）溶液无色透明时，则溶液中肯定没有有色离子。Cu2（蓝色）、Fe3（黄色）、Fe2（浅绿）、MnO4（紫红）（2）在强酸性（如：pH = 1）溶液中，肯定不存在与H起反应的离子弱酸根离子：CO32、SO32、S2、F、ClO、NO2、PO43、CH3COO等弱酸酸式根离子：HCO3、HSO3、HS、H2PO4、HPO42等OHH与（3）在强碱性（如：pH =13）溶液中，肯定不存在与OH起反应的离子NH

26、4以及除K、Ba2、Na以外的金属离子弱酸酸式根离子：HCO3、HSO32、HS、H2PO4、HPO42等HOH与 结论：弱酸酸式根离子HCO3、HSO3、HS、H2PO4、HPO42与OH或H都不能大量共存。例8 在强酸性无色透明的溶液中，能大量共存的离子组_。ACu2、Na、NO3、ClBAl3、Ba2、Cl、NO3CNa、K、HCO3、ClDK、Na、SO42、MnO4ENH4、Na、NO3、CH3COOFK、Ba2、OH、SO42GFe3、Zn2、SO42、NO3HMg2、K、SO42、ClINa、Ba2、CO32、NO3常见离子共存情况剖析常见离子组合共存情况原因(1)Ba2、Ca2

27、与SO、CO、SO(2)Mg2与SO、NO(3)OH与NH、HCO(4)OH与Mg2、Al3、Fe2(5)H与CH3COO、ClO、HCO、SO、SiO(6)Fe3、Al3与CO、HCO、S2、AlO(7)NO(H)与Fe2、I、SO(8)Fe3与S2、I(9)MnO与Fe2、I、SO(10)NH与NO、Cl、HCO3指出下列离子方程式错误的原因实例错因分析铁与盐酸反应：2Fe6H=2Fe33H2不符合客观事实，产物中的Fe3应为Fe2Ba(OH)2溶液与CuSO4溶液反应：Ba2SO=BaSO4反应物中遗漏Cu2和OH，产物中遗漏Cu(OH)2CaCO3与盐酸反应：CO2H=CO2H2O碳酸

28、钙不能拆写成离子形式FeCl3溶液腐蚀线路板上的铜：Fe3Cu=Fe2Cu2电荷不守恒碳酸钠水解：CO2H2O=H2CO32OH多元弱酸根离子要分步水解，且要用制备氢氧化铁胶体：Fe33H2OFe(OH)33H胶体不能标注“”，应注明(胶体)4完成下列离子方程式：(1)钠与水反应：_。(2)氯气通入水中：_。(3)向氢氧化钠溶液中通入少量CO2：_。(4)碳酸钙中滴入醋酸溶液：_。(5)铝片投入氢氧化钠溶液：_。(6)氯化铝溶液中加足量碳酸氢钠溶液：_。(7)FeCl3溶液与Cu反应：_。(8)酸性硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液：_。(9)实验室用MnO2与浓盐酸制取Cl2：_。(10)NO2溶于水：_。高考题型离子反应的条件离子共存的判断1(2015·广东理综，8)水溶液中能大量共存的一组离子是()ANH 、Ba2、Br、CO BCl、SO、Fe2、HC. K、Na、SO、MnO DNa、H、NO、HCO 2(高考选项组合题)下列有关的叙述正确的是()ANaClO和NaCl混合溶液中，H、NH、SO、Br可以大量共存(2015·安徽理综，10A)BNaClO和NaCl混合溶液中，Ag、K、NO、CH3CHO可以大量共存(2015·安徽理综，10B)CCuSO4溶液中Na、NH、NO、Mg2可以大量共存(2015·四川理综，2A)D中性溶液