离子反应规律

1、离子反应规律和离子方程式书写1基本概念1.1离子反应在溶液(或熔化态)中有离子参与或有离子生成的化学反应统称离子反应。它包括有离子参与或有离子 生成的氧化还原反应和非氧化还原反应两大类。1.2强电解质和弱电解质在溶液中(或熔化状态)本身能发生电离的化合物叫电解质，不能发生电离的化合物叫非电解质。在 溶液中能全部电离成离子的电解质叫强电解质，它包括大多数的盐类、强酸和强碱。；在溶液中只有部 分电离为离子的电解质叫弱电解质，它包括弱酸(H2SO3、HF、HClO)以及弱碱(NH3-H2O)等。2离子反应规律(仅讨论非氧化还原反应的离子反应)32.1复分解反应发生的条件对于复分解反应而言，有下列三种

2、物质之一生成的反应就能进行完全：更难溶物质；更难电离的 物质；气态物质。简言之，复分解反应的方向总是朝着有利于某种离子浓度减少的一方进行。沉淀的生成及转化常见难溶物有：酸：H2SiO3 ；碱：Mg(OH)2、Al(OH)3、Cu(OH)2、Fe(OH)3等；盐:AgCl、AgBr、AgI、 BaCO3、BaSO4、Ca3 (PO4) 2等。练2-1向一支盛有食盐水的试管中加入硝酸银，使之恰好反应完全，再加入一些碘化钾晶体后沉淀转化 黄色，再加入一些硫化钾溶液，沉淀又转为黑色。由此实验判断这三种沉淀的溶解度(S)大小关系(B)S(AgCl)=S(AgI)=S(Ag2S)B. S(AgCl) S(

3、AgI) S(Ag2S)C. S(AgCl) S(AgI)得H+增强，碱性增强例2-5 已知多元弱酸在水溶液中电离是分步的，且第一步电离远大于第二步电离，第二步电离远大于第三步电离。今有HA、H2B、H3C三种弱酸，且已知下列各反应能发生：HA + HC2-（少量）=A- + H2C-H2B （少量）+ 2A- = B2- + 2HAH2B （少量）+ H2C- = HB- + H3C试回答：（1）相同条件下，HA、H2B、H3C三种酸中，酸性由强到弱的顺序为H2B H3C HA;（2）在A-、B2-、C3-、HB-、H2C-、HC2-离子中最易结合质子的是，最难结合质子的是虬.（3）完成下列

4、反应的离子方程式：HC + 3OH-（过量）=C3- + 3HO : 2HA （过量）+ C3- = 2A- + H C-. TOC o 1-5 h z 322解由已知式得HAH2C-，由式得H2BHA，由式得H2BH3C，又依分步电离，电离度逐级锐减，可 得相关微粒酸碱性强弱顺序表：223失H+减弱，酸性减弱）酸：（H+） H2BH3C HB-HAH2C- HC2-碱：HB-H2C-B- A-HC2- C3- （OH-）得H+增强，碱性增强根据顺序表中上行酸的位置可得第题答案为HB HC HA;由表中下行碱的位置可得第（2）题答案为C_ ;3HB-.在表中h3c位于OH-左上，据”左上右下可

5、反应”得式的反应可以进行完全.据”强强优先”原则可知 随OH-用量的增加,H3C反应的产物依次是H2C-、HC2-、C3-，因题给OH-为过量，所以H3C反应最后产物是C3-， 故第（3）题答案Ec3- + 3H2O：同理第（3）题答案是2A- + H2C-.练2-6等物质的量浓度的两种一元弱酸（HA,HB）的钠盐溶液中，分别通入少量CO2后可发生如下反应：NaA + CO2 +H2O = HA + NaHCO3 2NaB + CO2 + H2O = 2HB + Na2CO3试比较HB与HA酸性强弱：答：HB的酸性比HA弱解法提示从式得：A-只能使H2CO3失去一个H+形成HCO3-,从式得B

6、-则可使H2CO3失去两个H+形成 CO32-.换句话，B-结合H+的能力比A-强，HB电离出H+能力则比HA弱，即HB酸性比HA弱J酸性强弱顺序为：H2CO3 HA HCO3- HB3离子方程式的书写3.1.1离子方程式书写方法步骤一“写拆删查“以次氯酸钠溶液中通入二氧化碳为例第一步“写“2NaClO+ CO2 + H2O = 2HC1O + N32CO3第二步“拆“2Na+ +2C1O- + CO2 + H2O = 2HC1O + 2Na+CO32-第三步“删“2C1O-+ CO2 + H2O = 2HC1O + CO32-第四步“查“查原子个数、离子电荷是否配平3说明原则上说，电解质要不

7、要拆分改写为离子形式，应以物质客观存在的形式为依据。若化合物主 要以离子形式存在，则应“拆”为离子形式表示；若化合物主要以“分子”形式存在，则不能“拆”，而 仍应以“分子”形式表示。如湘2SO4应以分子式表示，H2SO4则应“拆”为离子式(2H+和SO42-)表示。牢记掌握：氧化物、弱电解质、;弱酸、弱碱、水)、气体、难溶性物质(难溶盐)等，不能拆为离子 式，要用化学式表示。弱酸根离子，如HCO、HSO3-等不能再拆(HSO42-除外)强酸强碱及大部分可溶性盐应拆为离子式表示。对于微溶物的处理分三种情况：微溶物作为生成物析出的不拆，仍写其化学式，(如Ca(OH)2、CaSO4、 Ag SO )

8、；微溶物作为反应物，若呈混浊液或固态则写其化学式，若呈澄清溶液则拆为离子式表示。4243.1.2离子方程式表示的意义离子方程式表示的是同一类型的离子反应。如：CO32- + 2H+ = CO + H2O它表示的是可溶性的碳酸 盐与强酸反应。因此，Na2CO3与盐酸或。卢HNO3都可实现上述的离子反应练3- 1下列各组反应中，能用同一个离子方程式表示的(A)硫酸溶液和硫酸钠溶液分别与氯化钡溶液反应硫酸溶液分别与氢氧化钠溶液和氢氧化钡溶液反应硫酸溶液分别与烧碱溶液和纯碱溶液反应铁分别与稀硫酸和硫酸铜溶液反应3.2解说几类离子方程式的写法与反应条例有关铵盐与强碱反应 常温下：NH4+ + OH- =

9、 NHH2O铵盐与强碱反应 加热：NH4+ + OH- NH3 1 + H2O TOC o 1-5 h z 与反应用量比有关432过量反应物能与生成物继续反应 如：若过量的NaOH溶液中通入CO22OH-+CO2=CO：- + H2O若少量的NaOH溶液中通入过量CO2OH-+CO2=HCO练3- 2写出下列反应的离子方程式;2向Na2CO3溶液中滴入少量HC1溶液CO：- + H+ = HCO：向HC1溶液中滴入少量Na2CO3溶液CO：- + 2H+ = CO2 1 + H2O酸式盐与量有关的反应3如Ca(OH) 2溶液和NaHCO 3溶液混合，反应量的关系有两种情况：第一种情况，若NaH

10、CO3过量,Ca(OH)2不足量。这时Ca(OH)2电离出的两种离子全部参加反应了。写该 反应的离子方程式要领是:将不足量的反应物Ca(OH)2设定为按1mo1的量参与反应来进行配平书写离子方 程式。因1mo1 Ca(OH)2电离出的2mo1OH-要消耗2mo1 HcO3-，故对应的离子方程式为：Ca2+ + 2OH- + 2HCO= 2H2O + CaCO3 I + CO,2-第二种情况，若Ca(OH)2过量:NaHCO3*足量。则设定不足量的NaHCO3为1mo1，因其电离出的HCO3-仅需消耗1mo1 OH-和1mo1 Ca2+故对应的离子方程式为Ca2+ + OH- + HCO = H

11、2O + CaCO3 I从上例可知：不足量的某反应物是完全参与反应了，配平时就设定该反应物在化学方程式中的计量数为1， 然后按1mo1该反应物电离出的阴阳离子数进行配平书写离子方程式。因该反应物中阴阳离子全部参与了离离子反应专题 4 子反应而被耗尽，所以在离子方程式中这两种离子的计量数之比应符合原化合物中的组成之比。练3-3写出下列各个离子方程式 FeBr2溶液中通入过量的Cl22Fe2+ + 4Br- +3C12 = 2Fe3+ + 2Br2 +6C1-NaHSO4溶液和Ba(HCO3)2溶液混合NaHSO4 溶液不足量：H+ + SO：- + Ba2+ +HCO3- = BaSO。I +

12、H2O + CO2 1Ba(HCO)溶液不足量2H+ + SO 2- + Ba2+ + 2HCO - = BaSO I + 2H O + 2CO 13 243422按指定量关系进行的离子反应例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1 mol则反应的离子方程式为：Ba2+ + 2OH- + NH4+ + HCO3- = BaCO3 + NH3-H2O + H2O例向含等物质的量的NH4C1和A1C13的混合溶液中遂滴加入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3mo1OH-只与其中的1mo1A13+反应

13、3OH-+ A13+ = A1(OH)3 I接着再加入的1mo1OH-才与其中的1mo1NH4+反应OH- + NH4+ = NH3-H2O最后加入的 1mo1OH -将与前生成的 1mo1A1(OH)3 反应 OH- + A1(OH)3=A1O2-+2H2O理解了上例有关离子反应先后顺序规律后，请试完成下列反应的离子方程式:将0.2mo1/L NH4A1(SO4)2溶 液与0.3mo1/L的Ba(OH)2溶液等体积混合，写出离子方程式 2A13+ + 3SO：- + 3Ba2+ + 6OH- = 2A1(OH)3 I + 3BaSO4 I练3-4向硫酸氢钠溶液逐滴加入氢氧化钡溶液至中性，写出

14、离子方程式：2H+SO：-+Ba2+ 2OH-=BaSO4 I+2H2O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：Ba2+ + SO：- = BaSO4 I隐含反应易被忽视的离子反应例Mg (HCO3) 2与过量的NaOH溶液反应(不可忽视Mg(OH)2比MgCO3难溶)(正)Mg2+ + 2HCO3- + 4OH- = Mg(OH)2 + 2CO：- + 2H2O例明矶KA1(SO4)2与足量Ba(OH)2溶液反应(不可忽视A1(OH) 3的两性)(正)A13+ + 2SO;- + 2Ba 2+ + 4*H- = A1O2- + 2H2O + 2BaSO4 I例少量S

15、O2通入漂白粉溶液中(错)SO2+H2O + Ca2+2C1O-= CaSO3+ 2HC1O错在忽视了可发生的氧化还原反应：CaSO3+ HC1O = CaSO4 + 2H+ + C1-故(正)SO2 + H2O + Ca2+ + C1O- = CaSO4 + 2H+ + C1-3.3离子方程式正误判断离子方程式常见错误有：违背客观事实，反应产物错；违背守恒原则，如原子个数、离子电荷不配平；违背拆分规则，该拆没拆，不该拆却拆成离子式；违背定组成法则，若化合物中阴阳两种离子都参与了离子反应，则在离子方程式中其离子计量数之比 应符合原化合物相应离子的组成之比；反应物间的计量数之比不符题意要求。练3

16、-5 判断下列各离子方程式是否正确，并想一想错在哪里？向饱和碳酸氢钙溶液中加入饱和氢氧化钙溶液Ca2+ + HCO3- + OH- = CaCO3 I + H2O (C)过量的硫酸氢钠和氢氧化钡溶液反应Ba2+ + 2OH- + 2H+ + SO：- = BaSO4 I + 2H2O(B)碳酸氢铵溶液与过量的氢氧化钠溶液反应NH4+ + OH- = NH3 1 + H2O(x )产物还应有 CO32-正为 NH+ +HCO-+ 2OH-= NHHO + HO + CO 2- TOC o 1-5 h z 43T223 向氢氧化钡溶液中逐滴加入硫酸氢铵溶液至刚好深浅沉淀完全Ba2+ + 2OH-

17、+ NH+ +H+ + SO 2- = NH HO + HO + BaSO I (J)443224明矶溶液中与氢氧化钡溶液，使SO42-恰好沉淀完全A13+ + 2SO42- + 2Ba2+ + 4OH- = 2BaSO4 I + A1O2- + 2H2O(J)氧化铁粉未投入氢碘酸溶液422Fe2O3 + 6HI = 2Fe3+ + 6I- + 3H2O(X )一错HI应拆为离子：二错HI有氧化性产物应为Fe2+，不是Fe3+ 正为 Fe2O3 + 6 H+ + 2I- = 2Fe2+ + I2+ 3H2O在硫酸铁的酸性溶液中通入足量硫化氢Fe3+ + H2S =Fe2+ + S I + 2H

18、+(X )离子电荷不配平FeS固体投入稀硝酸溶液中FeS + 2H+ = Fe3+ + HS f (X )电荷不配平：违背客观事实，产物不剔、2 -2硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢Fe2+ + 2H2O2 + 4H+ = Fe3+ + 4H2O(X )电荷不配平氯化铝溶液中加入过量氨水2A13+ + 4NH3H2O = A1O2- + 4NH4+ + 2H2O (X )违背客观事实，产物应是Al (OH) 3 在溶液中将亚硫酸氢铵与氢氧化钠等物质的量混合NH4+ + HSO3- + 2OH- =SO32-+ NH3 f + 2H2O(X )两反应物用量之比与题意不符 TOC o 1-5 h z 碳

19、酸钙溶于醋酸中332CaCO3+2H+=Ca2+2H2O+CO2 f(X)醋酸是弱电解质不能拆为离子表示向 100ml 0.1mo1/L FeBr2溶液中通入 0.025mo1 C122Fe2+ + 4Br- + 3C12 = 2Fe3+ + 2Br2 + 6C1-(J)碳酸钠溶液中加入过量苯酚C6H5OH + CO32- = C6H5O- + HCO3-(J)澄清石灰水加入盐酸 Ca(OH)2 + 2h+ = C；2+ + 2h：O(x )微溶反应物应改写为离子偏铝酸钠溶液中通入过量的二氧化碳A1O2- + CO2 + H2O = A1(OH)3 I + HCO3- (J)醋酸滴到碳酸钙上C

20、aCO3+ 2CH3COOH =Ca2+ 2CH3COO-+H2O+CO2f (J)(18)用碳酸钠溶液吸收少量二氧化硫3 2CO32- + SO2 + H2O 3= 2HCO32 + SO322(J)4离子共存问题所谓几种离子在溶液中能大量共存，就是指这些离子之间不发生任何化学反应。若离子之间能发生反 应则不能大量共存。这里指的反应不仅包括诸如生成沉淀、生成气体、生成弱电解质等的非氧化还原反应， 也包括能发生的氧化还原反应。判断离子是否共存，要注意附加隐含条件的限制。如：若溶液为无色透明，则肯定不存在有色离子(Cu2+ 蓝色、Fe3+棕黄色、Fe2+浅绿、MnO -紫色)：若为强碱溶液，则一定不存在能与OH-反应的离子，如A4Fe3+、Cu2+及酸式根离子等：若为强酸性溶液，则一定不存在能切+反应的离子，如弱酸根离子、酸式弱酸 根离子。练4-1某学生欲配