第2讲离子反应（原卷版）

第2讲离子反应知识点1：电解质的电离1.电解质和非电解质的比较电解质非电解质相同点均为不同点在或下能够导电在水溶液里和熔融状态下都导电本质区别在水溶液里或熔融状态下自身能发生电离在水溶液里或熔融状态下自身都不能发生电离存在形式（或）常见物质①：HCl，H2SO4等②：NaOH，NH3·H2O等③：NaCl，KNO3等④：MgO，Na2O等⑤：CH3COOH等=6\*GB3⑥①：SO2，CO，SO3等②：NH3,PH3等③：蔗糖，C2H5OH，CH4，CCl4等（1）判断物质是不是电解质的关键①判断物质是不是化合物;②判断物质在水溶液里或熔融状态下能否自身发生电离。（2）对电解质导电的理解①能导电的物质是电解质，如石墨、盐酸等能导电，但它们不是化合物，因而不是电解质;②电解质本身能导电，如氯化钠晶体是电解质，但其本身不导电∶③某物质的水溶液能导电，该物质也是电解质，如SO2、SO3、NH4、CO2等的水溶液都能导电，但溶液中能导电的离子是它们与水反应生成的电解质电离产生的，其本身在水溶液里和熔融状态下都不能电离，不是电解质。④有些电解质溶于水能够导电,但熔融状态不能导电，如所有;有些电解质在熔融状态下能够导电,但因难溶于水,其水溶液几乎,如BaSO4等。2.强电解质和弱电解质的比较强电解质弱电解质常见物质①：HCl，H2SO4，HNO3等②：NaOH，Ba(OH)2等③：NaCl，K2CO3，NH4Cl，CaCO3等①：CH3COOH，HClO，HF等②：NH3·H2O，Fe(OH)3等③：(CH3COO)2Pb④相同点均为电解质不同点在水溶液中能完全电离出离子在水溶液中只能部分电离出离子水溶液中的溶质形式阴离子，阳离子阴离子，阳离子，未电离的电解质强弱与溶解度大小的关系电解质的强弱与其在水中溶解度的大小，只与其溶于水的部分是否完全电离。例如某些难溶于水的化合物，如BaSO4、CaCO3、AgCl等，虽然它们在水中的溶解度很小，但由于它们溶于水的部分是完全电离的，所以它们是电解质。又如易溶于水的(CH3COO)2Pb，在水中大部分以：(CH3COO)2Pb形式存在，只有小部分电离出离子，所以是电解质。3.电离电解质溶于水或受热熔化时，形成自由移动的离子的过程叫做电离。电离通电。不同物质的电离情形分析①强碱、大多数盐、大部分金属氧化物等电解质本身阴、阳离子，但不能自由移动，不导电。在一定条件下，电解质电离成为自由移动的离子，能导电。②酸、少数盐、水等电解质本身阴、阳离子，在一定条件下电离成为自由移动的离子，能导电。具体分析如下：电解质种类导电情况分析酸气态，固态或液态时只有，没有自由移动的离子，导电溶于水时在的作用下，电离产生自由移动的离子，导电碱和盐固态时自由移动的离子，导电在中或下能电离出自由移动的离子，导电活泼金属氧化物在下自身能电离出阴、阳离子，导电;在中能和水反应生成新的电解质（碱）而导电。如Na2O在熔融状态下因电离出Na+和O2而导电，在水溶液中与水反应生成NaOH，NaOH电离产生Na+和OH而导电③影响电解质溶液导电能力的因素：电解质溶液能够导电是因为通电时溶液中自由移动的离子作定向移动，故其导电能力的强弱只与自由移动的大小及的多少有关。自由移动的离子浓度越大，离子所带电荷数越多，溶液导电能力越。4.电离的表达方法电离方程式电解质的电离过程可以用电离方程式来表示。①强电解质在水溶液中完全电离，电离方程式用“=”来连接H2SO4=NaOH=Na2CO3=②弱电解质在水溶液中的电离过程可逆，部分电离，电离方程式用“"来连接。CH3COOHNH3·H2OH2O③多元弱酸分步电离H2CO3HCO3④多元弱碱实际上也是分步电离，因为其电离很复杂，所以写电离方程式时一般一步写出Mg(OH)2Fe(OH)3Fe3+＋3OH⑤弱酸的酸式盐在水溶液中完全电离，但其酸式酸根离子只能部分电离NaHCO3=HCO3⑥强酸的酸式盐在受热熔化时只能电离成金属阳离子（或NH4+）和酸式酸根离子，在水溶液中可以完全电离成金属阳离子（或NH4+）、氢离子和酸根离子NaHSO4=NaHSO4(熔融)=①书写时要遵循“质量守恒”和“电荷守恒”（电解质溶液中的“电荷守恒”也可理解为电解质溶液呈）。“质量守恒”要求电离方程式左右两边原子的种类和数目必须相等，“电荷守恒”要求在电离方程式的右边，阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷。5.从电离角度认识酸、碱、盐分类电离特征实例酸电离时生成的阳离子是氢离子(H+)的化合物碱电离时生成的阴离子是氢氧根离子(OH)的化合物盐电离时可生成金属阳离子(或NH4+)和酸根离子的化合物①在理解酸和碱的概念时要注意“全部”二字，即酸电离产生的阳离子只有一种，一定是H+，如NaHSO4虽然能电离出H+，但电离出的阳离子还有Na+，故不是酸，而是。②碱电离出的阴离子也只有一种，一定是OH，如Cu2(OH)2CO3电离出的阴离子除OH外还有CO32，故不是碱，而是。1．有关电解质的说法正确的是A．NaCl溶于水，在电流的作用下电离成钠离子和氯离子B．电解质本身不一定能导电，能导电的一定是电解质C．稀盐酸能导电，所以稀盐酸是电解质D．NH32．图a～c分别为氯化钠在固体、熔融状态、溶于水三种状态下的导电实验(X、Y均表示石墨电极)的微观示意图。下列说法错误的是A．图a中的黑球“”代表的离子是Cl−B．图a表示的是干燥的NaCl固体不导电C．由图b可知，NaCl在通电条件下才能发生电离D．图c表示NaCl在水溶液中的导电情况，表示水合氯离子3．下列物质在水中的电离方程式书写正确的是A．HF=H++C．NaHCO3=Na4．分类法是学习和研究物质的一种常用科学方法。现有以下物质：①铜、②干冰、③NaHSO4(1)上述物质中能导电的是（填序号，下同）；属于非电解质的是。(2)写出物质③在水溶液（稀溶液）中的电离方程式。(3)NaCl是电解质，NaCl固体却不导电，其原因是。知识点2：离子反应1.离子反应(1)离子反应的实验探究实验操作实验现象产生白色沉淀实验分析BaCl2和Na2SO4的电离方程式BaCl2=Ba2++2ClNa2SO4=2Na++SO42混合前两种溶液中的离子BaCl2溶液：Na2SO4溶液：混合后溶液中的离子解释实验结论BaCl2和Na2SO4在水溶液中反应的实质是（2）概念电解质溶于水后，电离成为自由移动的离子，因此，电解质在溶液中的反应实质上是之间的反应，这样的反应属于离子反应。2.离子方程式的书写及意义（1）概念用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子叫做离子方程式。（2）离子方程式的书写离子方程式体现了化学反应的本质，因此在书写时必须以客观事实为依据，不能凭空臆造事实上不存在的物质、离子和离子反应。书写离子方程式的一般步骤如下∶步骤内容举例一写根据客观事实，写出正确的化学方程式CuCl2+2AgNO3=2AgCl↓+Cu(NO3)2二拆把易溶于水且易电离的物质写成离子形式，气体、单质、氧化物、难溶和难电离的物质等仍用化学式表示Cu2+＋2Cl＋2Ag++2NO3=2AgCl↓+Cu2++2NO3三删删去方程式两边不参加反应的离子，并将化学计量数化为最简Cu2+＋2Cl＋2Ag++2NO3=2AgCl↓+Cu2++2NO32Ag+＋2Cl=2AgCl↓四查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Ag++Cl=AgCl↓书写离子方程式时的拆分原则（1）强酸、强碱和易溶于水且完全电离的盐拆写成离子形式。（2）难溶物质、弱电解质、易挥发物质(包括气体)、单质、氧化物、非电解质等均写化学式。（3）多元弱酸的不能继续拆分,如NaHCO3，不能拆写成“Na++H++CO32”，应写成“Na++HCO3”。（4）微溶物如Ca(OH)2、CaSO4、Ag2SO4、MgCO3①作反应物：澄清溶液中写成，悬浊液中写成;②作生成物：一律视为，写成化学式。（5）氨水①作反应物：写成;②作生成物：铵盐与稀碱溶液反应时，写成，与浓溶液反应或加热时写成“”。通过以上分析发现，在离子方程式中除了溶于水的应写成离子形式外，其他均不能拆。与量有关的离子方程式的书写“少定多变法”书写与量有关的离子方程式(1)“少定”是指把用量相对较少的物质的化学计量数定为“1”,若该物质中有两种或两种以上离子参加反应，则离子的化学计量数之比与原物质化学式中比例相等。(2)“多变”是指相对过量的反应物电离出的离子的化学计量数根据实际反应来确定，不受化学式中比例的制约。例如，向KHSO4溶液中滴加少量的Ba(OH)2溶液的反应：“少定”:将Ba(OH)2的化学计量数定为1,则Ba2+的化学计量数为1、OH的化学计量数为2;“多变”:1个Ba2+能与1个SO42反应生成BaSO4沉淀，2个OH能与2个H⁺反应生成2个H2O,则SO42的化学计量数为1、H⁺的化学计量数为2。可得离子方程式：。（3）离子方程式的意义下表是用化学方程式和离子方程式表示的不同的酸碱中和反应。化学方程式离子方程式NaOH+HCl=NaCl+H2OKOH+HNO3=KNO3+H2O2NaOH+H2SO4=Na2SO4+H2O2KOH+H2SO4=K2SO4+H2O由上表可知，化学方程式只表示的反应，而离子方程式不仅可以表示的化学反应，而且可以表示的离子反应，更能体现反应的本质。离子反应的本质是反应物中某些离子浓度的减小，即离子反应总是向着某种离子浓度的方向进行。①H++OH=H2O这一离子方程式表示和生成和这一类型的中和反应，并表示所有的中和反应，如不能表示稀硫酸与氢氧化钡溶液的反应（），氢氧化钠与醋酸溶液的反应（)。②H++OH=H2O这一离子方程式也定只表示强酸和强碱反应生成可溶性盐和水的中和反应。如NaOH与NaHSO4，溶液的反应（NaOH+NaHSO4=H2O＋Na2SO4），其离子方程式也为H++OH=H2O。1．下列离子方程式书写正确的是A．碳酸氢钠溶液与稀盐酸混合：HCOB．石灰石溶于醋酸中：CaCOC．氯化钠与硝酸银溶液反应：NaCl+AgNOD．硫酸与氢氧化钡反应：H2．（24高一·上海青浦·期末）下列过程中的化学反应，相应的离子方程式正确的是A．向BaCl2溶液中通入少量SO2B．白醋溶解鸡蛋壳(主要成分是CaCO3)：C．向碳酸氢钠溶液中滴加烧碱溶液：HCOD．向硫酸氢钠溶液中滴加氢氧化钡溶液至中性：SO3．（24高一·北京昌平·期末）下列反应不能用H＋+OH−=H2O表示的是A．NaOH+HCl=NaCl+H2O B．KOH+HCl=KCl+H2OC．Mg(OH)2+H2SO4=MgSO4+2H2O D．2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O4．有下列物质：①冰醋酸；②铜；③CO2；④硫酸溶液；⑤NaHSO4固体；⑥BaOH(1)上述物质中属于电解质的有(填编号，下同)，属于强电解质的有，属于非电解质的有，能导电的物质有。(2)i．当过量③和⑥混合后，写出离子方程式：；ii．当④通入⑥的水溶液中，写出离子方程式：；iii．当⑦与⑧混合后，写出离子方程式：；iv．当⑤与⑥溶于水使溶液呈中性，写出该离子方程式：。知识点3：离子反应发生的条件及其应用1.离子反应的条件（1）复分解型离子反应只要具备上述条件之一，反应就能发生。（2）氧化还原反应型离子反应参加离子反应的不一定都是电解质，只要有一种是即可;后面学习的氧化还原型离子反应就不一定满足产生沉淀、气体、难电离的物质的条件，如铁与氯化铁溶液的反应，没有产生沉淀、气体和难电离的物质，但依然是离子反应，离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+2.应用（1）混合物的分离（以分离MgCl2和NaCl为例）（2）物质的鉴别例如：鉴别失去标签的四种溶液——Na2CO3溶液、NaCl溶液、Na2SO4溶液、MgCl2溶液。【实验操作】各取3mL分别加入四支试管中，先向各试管内滴入少量的Ba(OH)2溶液，再滴人足量的稀盐酸，观察现象。实验现象、结论及离子方程式如下：实验现象结论离子方程式无明显现象原溶液是NaCl溶液—生成白色沉淀且沉淀不溶于盐酸原溶液是Na2SO4溶液生成白色沉淀且沉淀溶于盐酸并有气体逸出原溶液是Na2CO3溶液生成白色沉淀且沉淀溶于盐酸但无气体逸出原溶液是MgCl2溶液（3）消除水中污染物如一种污水中含有KCl,另一种污水中含有AgNO3,若将这两种污水按适当的比例混合，则发生离子反应：。混合后的污水经过滤后再排放，不但消除了水污染，而且还能回收AgCl,再用这样的水浇灌农田又为植物提供了营养(K+和NO3)。（4）离子的检验离子所用试剂操作及现象结论离子反应SO42稀盐酸BaCl2溶液取少许待测液于试管中，滴入，无明显现象(排除CO32、SO32、Ag+等的干扰),再滴入，产生白色沉淀（注意加入顺序不能颠倒）待测液中含有SO42SO42+Ba2+=BaSO4↓ClAgNO3溶液稀HNO3取少许待测液于试管中，滴入,无明显现象(排除CO32等的干扰),再滴入，有白色沉淀产生(或滴入硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀)待测液中含有ClAg++Cl==AgCl↓CO32CaCl2溶液稀盐酸澄清石灰水取少许待测液于试管中，先加入CaCl2溶液，产生白色沉淀，再滴入稀盐酸，沉淀溶解并产生无色无味气体，将产生的气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊待测液中含有CO32CO32+Ca2+=CaCO3↓CaCO3+H+=Ca2++CO2↑+H2OCa2++2OH+CO2=CaCO3↓+H2O1．（24高一·上海·期末）只用一种试剂就能把Na2SO4、NaCl、NHA．AgNO3 B．NaOH C．BaCl2 2．（24高一·江苏徐州·期末）粗盐主要含CaCl2、MgCl2、A．溶液a、b、c分别为Na2CO3、BaClB．溶液d可选用稀硫酸或稀盐酸C．操作Ⅲ为蒸发结晶D．流程中若先加入溶液d再进行操作Ⅱ，实验方案也可行3．（多选）（23高一·山西晋城·期末）某溶液X中可能含有Cl−、SO42−、CO32−、NaA．白色沉淀1是硫酸钡和碳酸钡的混合物B．溶液2中滴入硝酸酸化的硝酸银溶液，若生成白色沉淀，说明溶液X中含有ClC．溶液X中可能存在Mg2+，一定不存在D．溶液X中存在Na+、SO44．（24高一·海南省直辖县级单位·阶段考）实验室有一瓶无色透明的溶液，可能含有Na+、Ba2+、(1)通过观察，该溶液中一定不存在(填写离子符号)。为鉴别该溶液的成分，对该溶液进行了以下实验。①取少量溶液，加入紫色石蕊，溶液变红。②取样，向溶液中加入过量的Ba(NO3)2溶液，生成白色沉淀。③将②得到的浊液过滤，再加入AgNO3(2)实验①证明溶液含有。(3)写出实验②发生的离子方程式。(4)写出实验③发生的离子方程式。(5)结合上述实验，溶液中一定存在的离子是，可能存在的离子是。知识点4:离子共存的判断判断离子能否大量共存，即判断离子之间能否发生反应。若发生反应，则不能大量共存；若不发生反应，则能大量共存。1.看溶液颜色当给出了有关颜色的信息(无色或有色)时，应注意具有特殊颜色的离子。以下是几种常见离子的颜色；离子Cu2Fe3+Fe2+MnO4CrO42Cr2O72颜色2.注意溶液的酸碱性(1)强酸性溶液、pH小于7(常温下)的溶液或使紫色石蕊变红的溶液，都含有大量的,则能与H+反应的离子不能大量存在，如OH、HCO3等。(2)强碱性溶液、pH大于7(常温下)的溶液、使紫色石蕊变蓝的溶液或使酚酞变红的溶液，都含有大量的,则能与OH反应的离子不能大量存在，如H+、NH4+等。3.看是否发生反应如能发生复分解反应和氧化还原反应的离子不能大量共存：类型举例发生复分解反应生成难溶或微溶的物质①Ca2+与CO32，Ba2+与CO32、SO42、SO32，Ag+与Cl、Br、I、S2、CO32等②OH与Fe3+、Fe2+、Mg2+、Cu2、Al3+等③Ag+与SO42，Ca2+与SO42，Mg2+与CO32等生成气体H+与CO32、HCO3、SO32、HSO3、S2、HS等生成水或其他难电离的物质H+与OH、CH3COO等，OH与HCO3、NH4+等发生氧化还原反应(下节学习)涉及的离子共存问题将在以后的学习中进行详细介绍1．（24高一·江苏盐城·期末）下列各组离子中，能在溶液中大量共存的是A．Na+、MgC．Cu2+、K2．（24高一·河北保定·期末）常温下，在给定溶液中下列离子能大量共存的是A．使紫色石蕊变蓝的溶液中：CO32−、Na+、B．pH=2的溶液中：Na+、H+、COC．透明溶液中：Na+、SO42−、D．碳酸钠溶液中：OH−、Ba2+、NO3．（24高一·江苏盐城·期末）下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的A．强碱性溶液：Na+、Mg2+、NO3−、SOB．含大量SO42−的澄清溶液：Mg2+、Ca2+、Cl、NOC．澄清透明的溶液：K+、Cu2+、SO42−D．经酸化的0.1mol/LKI溶液中：Na+、K+、ClO、SO4命题点1：电解质与非电解质的辨别【针对练习1】（24高一·山东日照·期中）下列说法正确的是A．CuCl2溶于水，在通电条件下才能发生电离B．熔融NaOH能导电，故NaOH是电解质C．铜丝、石墨均能导电，故二者均为电解质D．K2SO4固体不导电，故K2SO4不是电解质【针对练习2】（24高一·广东广州·期中）下列说法正确的是A．NH3溶于水可以导电，所以NHB．CaCO3难溶于水，所以CaCOC．硫酸是强酸，醋酸是弱酸，所以硫酸是电解质，醋酸是非电解质D．Na2O熔融状态可导电，所以【针对练习3】（24高一·四川眉山·期中）下列有关电解质、非电解质、强电解质、弱电解质的分类正确的是选项ABCD电解质CuCONaClNaOH非电解质SO乙醇葡萄糖NH强电解质HClBa(OH)HClO4BaSO弱电解质CHHCu(OH)氨水【针对练习4】（24高一·浙江台州·期中）现有中学化学中常见的九种物质：①氢氧化钡固体②石墨③盐酸④纯醋酸⑤二氧化碳气体⑥硫酸氢钠固体⑦碳酸钠粉末⑧蔗糖晶体请用上述序号填空：(1)上述状态下可导电的是。(2)属于电解质的是。(3)②与金刚石的关系是。【针对练习5】（24高一上·安徽滁州·期中）铜器久置于空气(①)中会和空气中的H2O(②)、CO2(③)、O2(④)作用产生“绿锈”，该“绿锈”俗称“铜绿”，又称“孔雀石”[化学式为Cu2OH2CO3，(⑤)]，“铜绿”能跟盐酸(⑥)反应生成氯化铜(⑦)、CO2和H2O，在其溶液中滴入(1)上述短文标有序号的物质中，属于混合物的是(填序号，下同)；属于酸性氧化物的是；属于碱的是；属于盐的是。(2)从物质的类别来看，O2、Cu和Cl2都属于(3)以上属于电解质的是。(4)请用离子方程式表示CuOH2的生成过程：命题点2：物质的导电性及电离方程式的书写【针对练习6】（24高一·北京顺义·期末）下列物质不能导电的是A．Cu B．KCl固体 C．KCl溶液 D．熔融KCl【针对练习7】（24高一·北京·期末）下列电离方程式中不正确的是A．BaOH2=C．NaHSO4=Na【针对练习8】（24高一·浙江杭州·期末）下列物质属于电解质但目前状态下不能导电的是①液态氯化氢②稀硫酸③KOH固体④熔融碳酸钠⑤一水合氨⑥石墨A．②④⑥ B．①③⑤ C．①④⑥ D．②③⑤【针对练习9】（24高一·湖南长沙·期中）某化学兴趣小组的同学向一定体积的BaOHA．AB段溶液的导电能力不断减弱，说明反应的生成物不是电解质B．B处溶液的导电能力几乎为0，是因为溶液中几乎没有可自由移动的离子C．BC段溶液导电能力不断增大，是因为溶液中未反应的BaOHD．上述反应过程可以用离子方程式表示为：Ba【针对练习10】（24高一·重庆·期末）常温下，在两份相同的BaOH2溶液中，分别滴入物质的量浓度相等的H2A．②代表滴加H2B．b点对应的离子方程式为BaC．c点，两溶液中含有相同量的OHD．a点对应的溶液显中性，d点呈碱性命题点3：离子反应及离子反应方程式的书写【针对练习11】（24高一·浙江嘉兴·期末）下列离子方程式书写正确的是A．用食醋处理水垢中的MgB．把Na放入水中：2Na+2C．向NaOH溶液中通入过量COD．氯水和氯化亚铁溶液混合：Fe【针对练习12】（24高一·北京顺义·期中）下列化学反应的离子方程式书写正确的是A．氢氧化铜悬浊液中加入稀硫酸：HB．Fe2SOC．Ba(OH)2溶液中加入足量NaHSOD．NaHCO3溶液中加入足量澄清石灰水【针对练习13】（24高一上·浙江丽水·期末）下列离子方程式书写正确的是A．将稀硫酸滴在铜片上：Cu+2H+=Cu2++H2↑B．向次氯酸钙溶液通入少量CO2：Ca2++2ClO+CO2+H2O=2HClO+CaCO3↓C．FeCl3溶液中加入氨水：Fe3++3OH=Fe(OH)3↓D．Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液反应：Ba2++OH+H++SO42-=BaSO4↓+H【针对练习14】（23高一·安徽合肥·期末）现有以下物质：①醋酸②稀硫酸③液态CO2④熔融的KNO3⑤硫酸氢钾晶体⑥石墨⑦铁片⑧酒精⑨NaOH溶液⑩氧化钠，请回答下列问题(填序号)(1)以上物质能导电的是。(2)以上物质中属于电解质的是。(3)写出⑤溶于水的电离方程式。(4)写出②与⑦反应的离子方程式。(5)写出过量③与⑨反应的离子方程式。【针对练习15】（24高一·四川成都·期中）现有下列物质：①铜②胆矾③Ba(OH)2溶液④CO2⑤KHCO3⑥NH3⑦碳酸钙⑧熔融NaHSO4(1)上述物质属于电解质的有，给定状态下能导电的有(填序号)。(2)过量④通入③的溶液中，反应的离子方程式为：。(