第三讲 离子反应

1、.第三讲 离子反响一、复习回忆1.四大反响的特征是什么？离子反响的本质是什么？2.金属为什么能导电？3.氯化钠晶体和氯化钠溶液是否都能导电?为什么?酸、碱、盐溶液导电的前提和本质是什么?二、知识梳理考点1：电解质与非电解质电解质非电解质定义在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物在水溶液里和熔融状态下都不导电的化合物化合物类型离子化合物强碱、盐，强极性共价化合物非极性共价化合物、弱极性共价化合物、大多数有机物能否直接电离溶于水或熔融时，直接能电离溶于水或熔融时，不能直接导电通电时的现象溶于水或熔融时能导电溶于水或熔融时不能导电实例H2SO4、HF、CaO等SO3、NH3、CH4等注意：1 电解质、

2、非电解质是化合物，单质、混合物既不是电解质，也不是非电解质；2电解质导电必须有外界条件水溶液或者熔融状态；3电解质是一定条件下本身电离而导电的化合物。CO2、NH3等溶于水也导电，是与水生成的新物质导电，不是本身导电，所以是非电解质；但是电解质与非电解质没有严格的界限； 4电解质不一定导电，非电解质一定不导电，导电的物质不一定是电解质，不导电的物质不一定是非电解质。也就是说电解质溶液可以导电，不是电解质电离的原因，反而正是因为电解质在水中发生电离，溶液才会导电。考点2：强电解质和弱电解质强电解质弱电解质相 同 点都是电解质，在水溶液中都能电离，都能导电，与溶解度无关不同点电离程度完全电离部分电

3、离电离过程不可逆过程 可逆过程，存在电离平衡表示方法电离方程式用“=电离方程式用“水溶液中微粒存在形式电离出的阴、阳离子，不存在电解质分子既有电离出的阴、阳离子，又有电解质分子实 例绝大多数盐：NaCl、BaSO4等。强酸：H2SO4、HCl、HClO4等。强碱：BaOH2、CaOH2等。弱酸：H2CO3、CH3COOH等。弱碱：NH3·H2O、CuOH2等。极少数盐。注意：1电解质的强弱由物质的内部构造决定，与其溶解性无关，某些难溶解的化合物，因为溶解进去的就是全部电离，所以是强电解质，如：BaSO4。2强电解质的电离用=，弱电解质的电离用。 考点3：电解质的电离电解质的电离是电解

4、质溶液溶于水或者受热熔融时，离解成自由挪动离子的过程。1.本质：电离的内因是电解质本身含有离子或者有能产生离子的内部构造，外因是水分子的作用或者受热熔融。2.方式：1酸的电离是酸分子在水分子的作用下离解成自有挪动的离子，即纯洁的液态 酸是不会发生电离的。2强碱和大多数盐不能产生自由挪动的离子，在水分子的作用或熔融状态下才能离解成自由挪动的离子，即纯洁的固态强碱和大多数的盐是不会发生电离的。3.从电离的角度认识酸、碱、盐：电离时生成的阳离子全部是H的化合物称为酸；电离时生成的阴离子全部是OH的化合物称为碱；电离时生成的阳离子是金属阳离子或NH4+离子、阴离子全部是酸根离子的化合物称为盐。4.电离

5、的表示：电离方程式：用离子符号和化学式来表示电解质电离的式子。如：H2SO42H+SO42；NaOHNa+OH；NaHCO3Na+HCO3，HCO3 H+CO32；注：1电离的条件是在水溶液中或融化状态下，并不是在通电的条件下； 2弱电解质的部分电离用； 3弱酸的酸式盐，第一步完全电离，其余是部分电离；弱碱的电离按一步处理。4特别提示：NaHSO4在熔融状态时只电离出金属阳离子和酸式酸根离子。5.电解质电离的条件：1离子型电解质的电离条件：溶于水时在水分子的作用下，阴阳离子脱离晶体外表成为自由挪动的水合阳离子和水合阴离子； 2共价型电解质的电离条件：绝大多数共价化合物，在固态和液态时均不导电，

6、溶于水时在水分子的作用下发生电离，电离的结果是形成了自由挪动的水合阳离子和水合阴离子。考点4：离子反响1. 概念：有离子参加或者生成的化学反响称为离子反响。如酸、碱、盐、氧化物之间的复分解反响，溶液中的置换反响等。2. 本质：通过两种或者几种化合物互相接触，交换成分或者生成新的离子，使溶液中某几种离子的浓度降低，一般使离子浓度降低的形式有：生成难溶性物质、难电离的物质、挥发性物质等。是电解质在水溶液中的反响本质上都是离子反响。3. 发生条件：1生成弱电解质，如水、弱酸、弱碱，以及配合物离子； 2生成挥发性物质，如CO2、NH3； 3生成难溶性物质，如BaSO4； 4发生氧化复原反响。4. 常见

7、类型： 1离子之间的交换或者结合的非氧化复原反响：复分解反响如：MgCO3与NaOH溶液的反响、盐酸与CH3COONa混合、NH4Cl溶液与NaOH溶液混合。 2离子和分子之间的非氧化复原反响，如CO2与NaOH溶液的反响。 3形成配合物离子的反响，如：四羟基合铝酸根离子的生成。 4有离子参加的氧化复原反响如：在酸性条件下，MnO4与Fe2混合、电解食盐水、向同浓度NaBr与NaI的混合溶液中通入氯气，通常是 I首先被氧化。考点5：离子反响方程式1. 离子反响方程式的概念、意义、特征1概念：用实际参加反响的离子的符号来表示离子反响的式子。2意义：表示化学反响的本质；表示同一类型的离子反响。3特

8、征：方程式中出现离子符号；等号两边电荷总数相等即电荷守恒。2. 离子方程式的书写方法和步骤：1书写离子方程式的方法 离子反响是在溶液中或熔融状态时进展的反响，凡非溶液中进展的反响一般不能写离子方程式，亦即没有自由挪动离子参加的反响，不能写离子方程式。如NH4Cl固体和CaOH2固体混合加热，虽然也有离子和离子反响，但不能写成离子方程式，只能写化学方程式。 单质、氧化物在离子方程式中一律写化学式；弱酸HF、H2S、HClO、H2SO3等、弱碱如NH3·H2O等难电离的物质必须写化学式；难溶于水的物质如CaCO3、BaSO4、FeS、PbS、BaSO3、FeOH3等必须写化学式。 多元弱

9、酸的酸式盐的酸根离子在离子方程式中不能拆开写，如NaHSO3溶液和稀硫酸反响为：HSO3-+H+=SO2+H2O；强酸的酸式根在离子方程式中要拆开写，如：NaHSO4溶液和NaOH溶液反响的离子方程式为：H+OH-=H2O。 对于微溶物的处理有三种情况：a.在生成物中有微溶物如Ag2SO4、CaSO4、CaOH2析出时，微溶物用化学式表示；b.当反响物里有微溶物处于溶液状态稀溶液，应写成离子的形式。如CO2气体通人澄清石灰水中:CO2+Ca2+2OH-=CaCO3+H2O；c.当反响物里有微溶物处于浊液或固态时，应写成化学式。如在石灰乳中参加Na2CO3溶液：CaOH2+CO32-=CaCO3

10、+2OH-。2书写离子方程式的步骤：“写：写出正确的化学方程式。“拆：把易溶且易电离的物质拆写成离子形式，但凡难溶、难电离，以及气体物质均写成化学式。 “删：删去反响前后不参加反响的离子。 “查：检查离子方程式两边的原子个数是否相等，电荷总数是否相等。说明：此方法的关键是第二步拆，能否可拆取决于该物质是否是电解质，是否符合电离的条件，是否完全电离，在体系中是否以离子形态大量存在。注意：操作顺序或反响物相对量不同时离子方程式不同。例如少量烧碱滴入CaHCO32溶液此时CaHCO32过量，有Ca2+CaCO3+H2O；少量CaHCO32溶液滴入烧碱溶液此时NaOH过量，有Ca2+2-+2CaCO3

11、+CO32-+2H2O考点6：电解质溶液的导电性的比较1.导电的本质内因：电解质在一定条件下离解出可以自由挪动的离子。外因：电解质溶液与电源构成闭合回路。结果：阴阳离子自由挪动，分别在阳极与电源正极相连的一极和阴极与电源负极相连的一极失去和得到电子而被氧化和复原。2.导电性的强弱电解质溶液的导电才能的强弱取决于一样条件下溶液中自由挪动的离子的浓度和其所带电荷数的多少。注意：溶液导电性的强弱与电解质的强弱没有必然的联络。导电才能强的溶液不一定是强电解质溶液，强电解质溶液的导电才能不一定强。考点7：离子反响的应用1.物质检验与含量测定I、Fe3、Ba2、Ca2、Cu2、Fe2、NH4、Ag、Al3

12、、CO32、SO32、SO42、Cl、Br的检验。1应考虑全面。参加BaCl2溶液生成沉淀，且不溶于稀硝酸的可能是Ag+或SO42-。能使石灰水变浑浊的气体可能是SO2或CO2，无味的气体才是CO2，有剌激气味的气体 SO2；或能使品红溶液褪色的气体是SO2。2考虑干扰。参加AgNO3生成黑色沉淀，不能认为溶液中无Cl。因为S2、Cl共存时，生成的黑色Ag2S沉淀可掩盖白色的AgCl沉淀。只有生成白色沉淀才可否认S2。加酸有臭味，不能排除CO32-，因为溶液中有S2时，加酸生成腐蛋气味的H2S气体可掩盖无味的CO2气体。3常见几种重要离子的检验：离子检验方法H+能使紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试

13、液变为红色。Ba2+能使稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液产生白色BaSO4沉淀，且沉淀不溶于稀硝酸。OH能使无色酚酞、紫色石蕊、橙色的甲基橙等指示剂分别变为红色、蓝色、黄色。Cl能与硝酸银反响，生成白色的AgCl沉淀，沉淀不溶于稀硝酸。SO42能与含Ba2+溶液反响，生成白色BaSO4沉淀，不溶于硝酸。CO32能与BaCl2溶液反响，生成白色的BaCO3沉淀，该沉淀溶于硝酸或盐酸，生成无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体。HCO3取含HCO3盐溶液煮沸，放出无色无味CO2气体，气体能使澄清石灰水变浑浊。或向HCO3盐酸溶液里参加稀MgSO4溶液，无现象，加热煮沸，有白色沉淀 MgCO3生成，同时

14、放出 CO2气体。注意：离子的检验是中学化学实验的一项重要内容，同学们不仅要掌握常见离子的检验方法，更应该理解其原理。如检验Cl最关键的问题是防止CO32等离子对Cl检验的干扰。因为CO32也可以和Ag+反响生成白色的Ag2CO3沉淀，所以在检验之前要对溶液进展酸化，排除CO32的干扰。选择的试剂是稀硝酸，它可以把CO32转化成CO2气体逸出，然后再参加硝酸银溶液，如有白色沉淀生成，那么证明有Cl存在。三、例题精讲【根底】1.写出实验现象，按要求写反响式。1向FeCl2溶液中加双氧水，现象为 ，离子方程式 ；参加金属钠，现象为 ，离子方程式 【答案】1淡绿色溶液转变棕黄色溶液；2 F

15、e22H H2O22 Fe32H2O；2有无色无味气体产生，有红褐色沉淀生成；2Na2H2O2Na2OH H2、Fe33OH FeOH3或2Fe36Na6H2OFeOH33H26 Na【解析】1双氧水具有氧化性，可氧化亚铁离子，反响的离子方程式为2 Fe22H H2O22 Fe32H2O，可观察到淡绿色溶液转变棕黄色溶液，故答案为：淡绿色溶液转变棕黄色溶液；2 Fe22H H2O22 Fe32H2O；2钠和水反响生成氢氧化钠，氢氧化钠和氯化铁反响生成氢氧化铁沉淀，可观察到有无色无味气体

16、产生，有红褐色沉淀生成，相关的离子方程式为2Na2H2O2Na2OH H2、Fe33OH FeOH3或2Fe36Na6H2OFeOH33H26 Na，故答案为：有无色无味气体产生，有红褐色沉淀生成；2Na2H2O2Na2OH H2、Fe33OH FeOH3或2Fe36Na6H2OFeOH33H26 Na2.某无色溶液中，可大量共存的离子组是ANa、HCO3、SO42、BrBCu2、NO3、Cl、SO42CH、Cl、Na、CO32DNa、Mg2、SO42、OH【答案】A【解析】B中Cu2+为蓝色；C中H、CO32会产生CO2；D中Mg2

17、、OH会产生沉淀。3.含有自由挪动Cl的有 AKClO3溶液 B液态氯化氢 C氯化钾溶液 D氯水【答案】CD【解析】A项KClO3在水中的电离方程式为：KClO3K+，而不发生电离，故其溶液中无Cl；B项液态氯化氢中只有HCl分子，没有离子存在；C项KCl的电离方程式为KClK+ + Cl，符合题意；D项Cl2和水反响的产物HCl在水中可完全电离，得到Cl。【稳固】1.以下固体混合物与过量的稀H2SO4反响，能产生气泡并有沉淀消费的是 ANaHCO3和AlOH3 BBaCl2和NaClCKClO3和K2SO4 DNa2SO3和BaCO3【答案】D【解析】根据题中的要求，要产生气泡同时有沉淀生成

18、。A选项无沉淀生成，B选项无气体生成，C选项物质不熟悉可用排除法，D可得到气体和沉淀，符合题目要求。2.以下离子方程式与所述事实相符且正确的选项是A漂白粉溶液在空气中失效：ClO-+CO2+H2OHClO+HCO3B用浓盐酸与MnO2反响制取少量氯气：MnO2+2H+2Cl-Mn2+Cl2+2H2OC向NaAlO2溶液中通入过量CO2制AlOH3：AlO2+CO2+2H2OAlOH3+HCO3D在强碱溶液中次氯酸钠与FeOH3反响生成Na2FeO4：3ClO-+2FeOH32FeO42+3Cl-+H2O+4H+【答案】C【解析】漂白粉在空气中失效有CaCO3生成，A不正确；制Cl2的离子方程式

19、中H原子不守恒、电荷不守恒，B不正确；C正确；强碱性溶液中ClO-不能氧化FeOH3，D不正确。3.以下离子方程式与所述事实相符且正确的选项是A漂白粉溶液在空气中失效：ClO-+CO2+H2OHClO+HCO3B用浓盐酸与MnO2反响制取少量氯气：MnO2+2H+2Cl-Mn2+Cl2+2H2OC向NaAlO2溶液中通入过量CO2制AlOH3：AlO2+CO2+2H2OAlOH3+HCO3D在强碱溶液中次氯酸钠与FeOH3反响生成Na2FeO4：3ClO-+2FeOH32FeO42+3Cl-+H2O+4H+【答案】C【解析】漂白粉在空气中失效有CaCO3生成，A不正确；制Cl2的离子方程式中H

20、原子不守恒、电荷不守恒，B不正确；C正确；强碱性溶液中ClO-不能氧化FeOH3，D不正确。【进步】1.在以下各溶液中，离子一定能大量共存的是A强碱性溶液中：K+、Al3+、Cl-、SO42B含有0.1 mol·L-1 Fe3+的溶液中：K+、Mg2+、I-、NO3C含有0.1 mol·L-1 Ca2+的溶液中：Na+、K+、CO32、ClD室温下，pH1的溶液中：Na+、Fe3+、NO3、SO42【答案】D【解析】分析时考虑题目中的前提条件。A项中强碱性溶液中，Al3+不能大量共存，生成AlO2；B项中Fe3+能将I-氧化；C项中Ca2+与CO32反响生成CaCO3沉淀；

21、D项中pH1的酸性溶液中，Na+、Fe3+、NO3、SO42能大量共存。2.以下离子或分子在溶液中能大量共存，通后仍能大量共存的一组是AK+、Na+、Br-、SiO32-BH+、Fe2+、SO42-、Cl2CK+、Ba2+、Cl-、NO3-DK+、Ag+、NH3H2O、NO3-【答案】A【解析】此题考察离子的共存问题，同时考察考生应用知识解决实际问题的才能。C项中Fe2与Cl2不能大量共存，D项中Ag与NH3·H2O不能大量共存，可排除；A项通入CO2后不反响，仍能大量共存，正确；B项，因SiO32CO2H2O=H2SiO3CO32，故通入CO2后SiO32不能大量存在。3.以下离子

22、能大量共存，且满足相应要求的是选项离子要求ANH、Al3、SO、H滴加NaOH浓溶液立即有气体产生BK、NO、Cl、HScK<cClCFe2、NO、SO、Cl逐滴滴加盐酸时溶液没有颜色变化DNa、HCO、Mg2、SO逐滴滴加氨水立即有沉淀产生【答案】D【解析】A项，滴加NaOH浓溶液会先和H反响，不会立即产生气体；B项不符合电荷守恒；C项，滴加盐酸时由于NO在酸性条件下具有强氧化性，能将Fe2氧化成Fe3，溶液颜色由浅绿色变为棕黄色；D项，滴加氨水时开场产生MgCO3沉淀，后转化为MgOH2沉淀。四、课堂练习【根底】1.以下离子方程式正确的选项是Fe3能氧化I生成I2A向盐酸中滴加氨水：

23、HOH=H2OBFeOH3溶于氢碘酸：FeOH33H=Fe33H2OC过量的CO2气体通入澄清石灰水中：CO2OH=HCOD铜溶于稀硝酸：Cu8H2NO=Cu24H2O2NO【答案】 C【解析】 NH3·H2O是弱电解质，不能改写成OH形式，故A项错；Fe3与I会发生氧化复原反响：2Fe32I=2Fe2I2，故B项错；从电荷守恒角度分析可知D项是错误的。2.以下反响的离子方程式正确的选项是A钠与水反响：NaH2O=NaOHH2B氯气与水反响：HClO为弱酸：Cl2H2O=2HClClOC氢氧化铝中和胃酸：AlOH33H=Al33H2OD用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板：Fe3Cu=Fe

24、2Cu2【答案】 C【解析】 解析：A项原子不守恒；B项HClO为弱酸不能拆为H、ClO；D项电荷不守恒。3.能正确表示以下反响的离子方程式是A将铜屑参加Fe3溶液中：2Fe3Cu=2Fe2Cu2B将磁性氧化铁溶于盐酸：Fe3O48H=3Fe34H2OC将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合：Fe24HNO=Fe32H2ONOD将铁粉参加稀硫酸中：2Fe6H=2Fe33H2【答案】 A 【解析】 B错，磁性氧化铁溶于盐酸还会产生Fe2，且电荷不守恒；C错，电荷不守恒，得失电子相等，正确的应为3Fe24HNO=3Fe32H2ONO；D错，铁粉参加稀H2SO4中，应产生Fe2。【稳固】1.某溶液中存在较多的H

25、、SO42，那么该溶液中还可能大量共存的离子组是AAl3、CO32、Cl BMg2、Ba2、BrCMg2、Cl、HCO3 DNa、NH4+、Cl【答案】 D【解析】 此题通过离子共存的判断考察对离子化学性质的掌握情况。溶液中存在较多的H、SO42，相当于含有较多的硫酸。由于CO32、HCO3都能与H反响生成CO2，而Ba2和SO42反响生成BaSO4沉淀，故都不能在溶液中大量共存。2.在强酸性无色透明溶液中，以下各组离子能大量共存的是AFe3、K、Cl、NOBAg、Na、NO、ClCMg2、Al3、SO、ClDBa2+、NH4+、Cl-、HCO3-【答案】C 【解析】 A项，Fe3在水溶液中呈

26、黄色；B项，Cl与Ag反响生成氯化银；D项，在酸性溶液中HCO不存在；故A、B、D三项均不符合。3.以下离子在对应的溶液中能大量共存的是ApH0的溶液中：CO、Cl、K、NaB在能使酚酞试液变红的溶液中：Ca2、Ba2、NO、HCOC在含有Cl、Ba2的溶液中：Na、K、HCO、NOD在无色透明溶液中：Ba2、Fe3、Mg2、Cl、SO【答案】 C 【解析】 A项，pH0，表示强酸性溶液，溶液中含有大量H，由于2HCO=CO2H2O，故A项错误；B项，能使酚酞试液变红的溶液一定呈碱性，即溶液中含有大量OH，溶液中Ca22OH=CaOH2，HCOOH=COH2O，故B项错误；C项，碳酸氢钡类似碳

27、酸氢钙，该组离子之间不发生反响，故C项正确；D项，由于Fe3在溶液中呈黄色，故D项错误。【进步】1.某无色透明溶液中可能含有以下离子中的一种或几种：Na、Mg2、Cu2、OH、Cl、CO、NO。现进展如下实验：1用红色石蕊试纸检验，试纸变蓝色。2另取少量溶液逐滴滴加盐酸至过量，无气体放出，再参加BaCl2溶液后，没有沉淀生成。3另取少量溶液用硝酸酸化后，参加AgNO3溶液有白色沉淀生成。根据上述实验推断：原溶液中肯定有_离子，肯定没有_离子，不能肯定存在_离子。【答案】 OH、Na、ClMg2、Cu2、CONO【解析】 由题干“无色溶液排除Cu2蓝色的存在；由实验知有OH的存在，无Mg2；由实

28、验知无CO；由实验知有Cl的存在。根据电荷守恒，溶液中有Na存在。整个实验过程中，NO不影响实验的过程，故不能确定NO是有还是无。2. 铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是中学化学中常见物质，四种物质间的反响关系如下图。图中两圆相交部分A、B、C、D表示物质间的反响，其中对应反响的离子方程式书写正确的选项是AOHHCl=H2OClBCaOH2Cu2=Ca2CuOH2CFeCu2=CuFe2DFe2H=Fe3H2【答案】C【解析】A项中HCl应拆为离子的形式，正确的离子方程式为OHH=H2O；B项中CaOH2应拆为离子形式，应为Cu22OH=CuOH2；D项中应生成Fe2，不应为Fe3，应为Fe

29、2H=Fe2H2。3.酸、碱、盐溶液可以导电，是因为物质溶于水时，离解成为自由挪动的阴、阳离子。1在酸的溶液里，酸根离子所带_的总数等于酸电离时生成的_的总数；在碱的溶液里，跟金属离子结合的_的总数等于这种金属离子所带的_的总数；在盐的溶液中，金属或铵根离子所带的_的总数等于酸根离子所带的_的总数。2以下物质的电离方程式如下：HClO4=HClO；BaOH2=Ba22OH；Fe2SO43=2Fe33SO；KHSO4=KHSO。属于酸的物质_写化学式；属于碱的物质为_；属于盐的物质_。3化工消费中常常用到“三酸两碱，“三酸指硝酸、硫酸和盐酸，“两碱指烧碱和纯碱。从物质的分类角度看，不恰当的一种物

30、质是_。上述物质中既不是电解质也不是非电解质的是_。根据是_。写出纯碱的电离方程式：_。【答案】1负电荷HOH正电荷正电荷负电荷2HClO4BaOH2Fe2SO43、KHSO4【解析】1溶液呈电中性，阴离子所带的负电荷总数等于阳离子所带的正电荷总数。2根据酸、碱、盐的概念判断。3纯碱是Na2CO3，属于盐，不是碱；盐酸是HCl的水溶液，是混合物，既不是电解质也不是非电解质。Na2CO3的电离方程式为：Na2CO3=2NaCO。 五、课后作业【根底】1以下表达中正确的选项是A但凡盐，在离子方程式中都要以离子形式表示B离子互换反响总是向着溶液中反响物离子浓度减小的方向进展C酸碱中和反响的本质是H与OH结合生成水，故所有的酸碱中和反响的离子方程式都可写成HOH=H2O的形式D复分解反响必须同时具备离子反响发生的三个条件才能进展2NaHCO3和NaHSO4的溶液混合后，实际参加反响的离子是AH和CO BHCO和HSOCNa、HCO和H DHCO和H3离子方程式CO2H=CO2H2O表示A碳酸盐与盐酸之间的反响B一切碳酸盐与一切酸之间的反响C可溶性碳酸盐与强酸之间的反响D可溶性碳酸盐与一切酸之间的反响【稳固】1以下反响可以用同一离子方程式表示的是AHCl溶液Na2CO