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文档简介

第十二讲离子反应

模块一、新知新学

【课标要求】

1.理解强弱电解质、离子反应等概念。

2.理解禽子方程式的意义,会书写离子方程式并能进行正误判断。

3.认识离子反应发生的条件“

4.掌握一些常见离子能否共存的判断方法。

【要点梳理】

要点一、电解质与离子反应

1.强电解质

(1)概念:在水溶液中能完全电离的电解质。

⑵常见强电解质

①强酸:H2SO^HQ、HNCh等。

②强碱:NaOH、KOH等。

③绝大多数盐。

(3)电离方程式

①H2so4:H2SQ=2H+SOF。

②KOH:KOH—K+OH。

@CaCl2:CaCk=Ca2++2Q。

2.弱电解质

⑴概念:在水溶液中不能完全电离的电解质。

(2)常见弱电解质

①弱酸:H2CO3SCH3coOH等。

②弱碱:NH3H2O等。

(3)电离方程式

®CH3COOH:CH3coOH^CH3coeT+H+。

②NH3H2O:NHyHzO^NH;+0H,

3.离子反应

(1)实例分析

混合Na2cCh溶液Na2cO3溶液

溶液与澄清石灰水与CaCh溶液

反应溶液Na\COPNa+、COf

中离子Ca?+、OH-Ca2+xcr

反应后

+

CaCO3sNa+、OH一CaCO3sNa>Cl"

微粒

离子之Ca2+与COFCa?+与COf_

间的反应反应生成宜处反应生成Cam

(2)概念:有离子参加的化学反应。

(3)离子反应的实质:溶液中某种离子浓度的降低…

4.离子方程式

(I)概念:用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。

(2)书写步骤:以碳酸钠溶液和盐酸反应为例。

①与:写出反应的化学方程式:

Na2c(力+2HCl=2NaCl+CO2t+H[O。

②振:把溶于水且完全电离的物质写成离子形式,难溶于水或溶于水但难电离的物质仍用化

学式表示:

2Na++COr+2H++2c「=2Na++2C「+CO?T+H?O。

③删:删去化学方程式两边不参加反应的离子。

COF+2H+=CO2T+H2O。

④查:检查离子方程式两边各元素的原子数目和离子所带的电荷总数是否相等。

(3)意义:

①表示某一个具体的化学反应。

如反应AgNO3+NaCl=AgCH+NaNOj

可表示为Ag++C1=^AgQl。

②表示同一类型的离子反应。如H'+OH=H20可以表示所有强酸溶液和可溶性强碱溶液

作用生成可溶性盐和水的中和反应。

5.书写离子方程式的拆分原则

⑴能拆写成离子的物质

强酸:HCI、H、SO4、HNOX

强碱:NaOH、KOH、CaOH?、BaOH2

钾盐、钠盐、硝酸盐、镂盐

可溶性盐<氯化物除AgCl外

.硫酸盐除BaSCh、CaSO

(4

(2)不能拆写成离子的物质

’单质、气体、氧化物

难溶性物质:AgCl、BaSO4^CaCCh、BaCCh等

难电离的物质:H2O、CH3co0H、

、NH3H2O等

⑶微溶物作为反应物,若是澄清溶液写离子符号,若是悬浊液写化学式。微溶物作为生成

物,一般写化学式(标“广),如石灰水和石灰乳:石灰水写成离子形式,而石灰乳则写化学

式。

(4)级水作反应物可写作NH3H2O;作生成物,若有加热条件或浓度很大时,可写作N%(标

“T”)。

⑸固体之间反应不能写离子方程式,如氯化核与氢氧化钙的反应;浓硫酸与固体反应不能

写离子方程式。

(6)多元弱酸的酸式酸根离子,在离子方程式中不能拆开写,如NaHCCh与盐酸反应的离子

+

方程式为HC0;+H=CO2t+H2Oo

【探索发现】

1.参加离子反应的所有物质都是电解质吗?离子反应一定是离子与离子之间的反应吗?

答:不•定:如Zn与稀H2sO4的反应(Zn+2H==Zn2++H⑴并不是离子与离了•之间的反

应,且Zn不是电解质。

2.书写离子方程式时把CaCCh拆写成Ca2-和C03正确吗?为什么?

答:不正确:原因是CaCQa难溶于水。

3.AgNCh溶液和Cu反应的离子方程式写成Cu+Ag+=Ag+Cu?止确吗?为什么?

答:不正确;因为离子方程式两边电荷不守恒。

要点二、离子反应发生的条件

1.实例分析

现象及离子方程式

向盛有2mLCuSO4溶液的试管里加入2产生蓝色沉淀

CU2,+2OH-=

mLNaOH溶液=CU(OH)21

向盛有2mLNaOH稀溶液的试管里滴入儿溶液红色褪去

滴酚酰溶液,再用滴管向试管里慢慢滴入

H'+OFF=凡0

稀盐酸,至溶液恰好变色为止

向盛有2mLNa2co3溶液的试管里加入2产生无色气泡

t

mL稀盐酸COf+2H==CO2t+H2O

2.离子反应发生的条件

(1)复分解反应型离•子反应发生的条件

(2)氧化还原型离子反应发生的条件

综上所述,①②④说法正确,故答案选B。

3.下列叙述中正确的是

A.电解质一定能导电

B.离子反应一定使溶液中所有离子的浓度都发生变化

C.复分解型离子反应只要具备产生沉淀、气体、难电离的物质中之一的条件就能发生

D.酸碱中和反应都能用离子方程式:H,+OH=H2O表示

【答案】C

【详解】A.电解质只有在溶于水或熔融状态下才能导电,A不正确;

B.离子反应的前后一定有离子浓度的变化,但是并不是一定所有离子的浓度都在变化,B

不正确;

C.复分解型离子反应只要具备产生沉淀、气体、难电离的物质中之一的条件就能发生,C

正确:

D.酸碱中和反应不一定都能用H++OH=H?O来表示,如果酸是弱酸或者碱是弱碱就不能,

或者产物不是可溶性盐也不能,D不正确。

故答案选C。

4.分类法是进行化学研究的重要方法。不同的标准可以把事物分为不同的类别。

I.现有以下物质:①固体碳酸氢钠②Fe③CaCCh④Fe(0H)3胶体⑤NaHSCh溶液⑥干

冰⑦稀盐酸⑧蔗糖

(1)以上物质中属于混合物的是(填序号,下同),属于电解质的是。

(2)向④中逐滴滴加⑦至过量,可观察到先产生红褐色的沉淀后沉淀逐渐溶解,写出沉淀溶

解的离子方程式_______。

(3)写出①在水中的电离方程式o

II.采用不同的标准可以把化学反应分为:四种基本反应类型和离子反应、氧化还原反应。

(4)如图为离子反应、氧化还原反应和置换反应三者之间的关系,其中表示离子反应的是

_______(填字母)。

(5)②和⑦的反应与上述三种反应类型均符合,写出其反应的离子方程式。

【答案】(1)④⑤⑦①③

(2)Fe(OH)3+3Ht=Fe3++3H2O

(3)NaHCO3=Na++HCOJ

(4)C

⑸Fe+2H+=Fe2++H2T

【详解】①固体碳酸氢钠属于盐,是纯净物,溶于水能电离出自由移动的离子,属于电解质;

②铁是金属单质,是纯净物,单质既不是电解质也不是非电解质;

③碳酸优属于盐,是纯净物,溶于水的CaCO3能电离出自由移动的离子,属于电解质;

④氢氧化铁胶体是混合物,混合物既不是电解质也不是非电解质;

⑤硫酸氢钠溶液是混合物,混合物既不是电解质也不是非电解质;

⑥干冰是非金属氧化物,是纯净物,溶于水和熔融状态下均不能电离出自由移动的离子,属

于非电解质;

⑦稀盐酸是混合物,混合物既不是电解质也不是非电解质;

⑧蔗糖是纯净物,溶于水和熔融状态卜均不能电离阳自由移动的离子,属十非电解质。

(1)由分析可知,属于混合物的有④⑤⑦,属于电解质的有①③。

(2)向氢氧化铁胶体中加入稀盐酸至过量,先产生红褐色沉淀为氢氧化铁,氢氧化铁又与

过量的稀盐酸发生中和反应生成氯化铁和水,反应的离子方程式为:

+3+

Fe(OH)3+3H=Fe+3H2Oo

(3)碳酸氢钠为弱酸的酸式盐,在水中电离出钠离子、碳酸氢根离子,电离方程式为:

NaHC03=Na++HC0;。

(4)单质与化合物反应生成另一种单质和化合物的反应为置换反应,一定有元素化合价发

生变化,置换反应属于氧化还原反应,在水溶液中进行的置换反应和氧化还原反应属于离子

反应,有化合价变化的离子反应属于氧化还原反应,则A为氧化还原反应、B为置换反应、

C为离子反应,答案选

(5)铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,属于置换反应、氧化还原反应和离子反应,反

应的离子方程式为:Fe+2H+=Fe2++H2b

5.现有下列八种物质:①蔗糖②NaOH固体③盐酸④铜丝⑤熔融NaCl⑥液氯⑦NaHCCh固

体⑧H2s04,请按要求用序号填空:

(I)上述物质中可导电的是_____o

⑵上述物质中不能导电,但属于电解质的是0

⑶上述物质中属于非电解质的是。

(4)写出②与⑧的水溶液反应的化学方程式。

(5)写出③与⑦的水溶液反应的离子方程式o

【答案】(1)③④⑤

⑵②©©

⑶①

(4)2NaOH+H2sO4=Na2so&+2H2。

+

(5)HCO;+H=CO2f+H2O

【详解】(1)物质中含自由移动的离子或电子则能导电,则上述物质中可导电的是③盐酸、

④铜丝、⑤熔融NaCl。

(2)物质中不含自由移动的离子或电子则不能导电,故①蔗糖②NaOH固体⑥液氯

⑦NaHCCh固体⑧H2s04不导电,而其中②NaOH固体⑦NaHCCh⑧H2sCh在水溶液中或熔融

状态卜能自身电离出自由移动离门M导电,故②⑦⑧为电解侦。

(3)在水溶液中和熔融状态卜均不能自身电离出自由移动离子而导电的化合物为非电解质,

故①蔗糖为非电解质。

(4)NaOH和H2so4反应生成Na2so4和FhO,化学方程式为:2NaOH+H2so4=Na2so4+2生0。

(5)NaHCCh和盐酸反应生成CO2和H2O,离子方程式为:HCO;+H+=CO2T+H2O。

类型二、离子反应的书写

1.下列反应的离子方程式或方程式书写正确的是

【答案】D

故选:De

2.同时满足四大基本反应类型之一、氧化还原反应、离子反应的变化是

【答案】D

c.铜丝在CL中燃烧生成氯化铜,不是在溶液中的反应,不属于离子反应.故不选c

选D。

A.碳酸盐与盐酸之间的反应B.一切碳酸盐与一切酸之间的反应

C.可溶性碳酸盐与酸之间的反应D.可溶性碳酸盐与强酸之间的反应

【答案】D

【详解】A.碳酸钙属于碳酸盐,但碳酸钙为沉淀,不能用碳酸根表示,A不符合题意;

B.难溶性的碳酸盐和弱酸必须写成化学式,不能用该离子方程式表示,B不符合题意;

C.若该酸为弱酸,弱酸不能拆,不能用氢离子表示,C不符合题意;

综上所述答案为Do

4.下列离子方程式改写成化学方程式,正确的是

【答案】D

答案选Do

5.下列叙述正确的是

A.凡是离子化合物,在离子方程式中都要以离子形式表示

B.电解质在溶液中的反应实质是离子之间的反应

D.复分解反应必须具备离子反应发生的三个条件才能进行

【答案】B

【详解】A.只有可溶性盐在离子方程式中才可以写成离子形式,故A错误;

B.电解质溶干水后,电离成为白由移动的离子,因此,,电解质在溶液中的反应一定与离子

有关。电解质在溶液中的反应实质上是离子之间的反应,故B正确;

D.复分解反应只要具备①有弱电解质生成;②有气体生成;③有难溶盐生成;三个条件中

的任何一个就可以发生,放D错误;

故选B。

6.有些离子方程式能表示一类反应,有些离子方程式却只能表示一个反应。下列离子方程

式中,只能表示一个化学反应的是

A.③④B.②③C.③©D.①④

【答案】B

综合以上分析,只有②③表示一个化学反应,故选B。

A.由分析可知,a点溶液含有氢离子,和碳酸根离子不共存,A错误;

B.b点氢离子完全反应,生成了沉淀,Fe3+不能共存,B错误;

C.c点氢离子、铝离子、镁离子均恰好反应,溶液呈碱性,硝酸根离子不会和碘离子发生

氧化还原反应,可以共存,C正确;

D.d点氢氧化钠过量,和碳酸氢根离子生成水和碳酸根离子,不共存,D错误;

故选C。

8.下列无色透明的碱性溶液中能大量共存的离子是

【答案】D

B.Fc"在水溶液中呈棕黄色,B不符合题意;

C.在碱性溶液中,H+不能大量存在,C不符合题意;

故选D。

9.下列实验设计或应用及其对应的离子方程式均正确的是

选项实验设计或应用离子方程式

用氢氧化钠溶液除去镁粉中的杂质铝

A2A1+2OH+H2O=2A1O;+H2T

B用FeCb溶液腐蚀铜线路板Cu+Fe3+=Cu2++Fe2+

C盛NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞2OH+SiO2=H2SiO.4

+

D用饱和碳酸氢钠溶液除去C02气体中混有的少量HQHCO;+H=CO2t+H2O

【答案】D

B.用FeCb溶液腐蚀铜线路板,氯化铁和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,离子方程式为:

Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+,故B错误;

D.用饱和碳酸氢钠溶液除去CO?气体中混有的少量HC1,氯化氢和碳酸氢钠反应生成二氧

+

化碳气体,反应的离子方程式为:HCO;+H=CO2t+H2O,故D正确;

故选D。

【答案】C

11.下列离子在指定溶液中一定不能大量共存的是

A.弱碱性溶液中:HCO;,、NO3>Na\Cl

B.使石蕊试液变蓝的溶液中:F3+、SO:、K-、Cl

C.含NO?的溶液中:Fe'\SO:、H+、NH;

D.与铝反应产生H2的溶液中:S\K+、CO;、Na+

【答案】B

【详解】A.HCO;不能在强碱性溶液中大量存在,弱碱性溶液中四种离子可以大量共存,

A不符合题意;

B.使石蕊试液变蓝的溶液中显碱性,Fe3♦不可能大量存在,B符合题意;

C.四种离子相互之间不反应,也不与硝酸根反应,可以大量共存,C不符合题意;

D.与铝反应产生H2的溶液中可能显酸性也可能是强碱性,强碱性溶液中四种离子可以大

量共存,D不符合题意:

综上所述答案为B。

12.写出下列反应的离子方程式。

(l)Ca(OH)2溶液与NaHCXh溶液反应

①NaHCCh少量:;

②NaHCCh足量:o

类似该反应的还有Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液的反应。

⑵NaHSCU溶液与Ba(OH12溶液反应

②加Ba(OH”溶液至溶液呈中性:0

(3)KAI(SO4)2溶液与Ba(OH)2溶液反应

①Ba(OH)2少量:;

②Ba(OH”足量:o

13.离子反应是中学化学中重要的反应类型,回答下列问题:

(1)在发生离子反应的反应物或生成物中,一定存在(填序号)。

①单质②氧化物③电解质④盐⑤化合物

I.取少许原溶液,滴入紫色石蕊溶液,溶液呈蓝色。

①根据以上现象判断,原溶液中肯定不存在的离子是_______;肯定存在的离子是。

②若原溶液中各种离子的浓度相等,确定该溶液中(填“有”或“无”)K「判断依据是

③若原溶液中各离子的浓度相等,取一定量该溶液,加入等体积的稀硫酸(其中硫酸根浓度

与原溶液中各离子浓度相等),写出发生反应的离子方程式:。

【答案】(1)③⑤

【详解】(1)有离子参与的化学反应是离子反应,在发生离子反应的反应物或生成物中,一

定存在电解质,电解质一定是化合物,选③⑤。

14.取58.85g由NaQ和Na2cCh组成的固体样品,加入足量稀盐酸完全反应,生成的气体

在标准状况下体积为II.2L。回答下列问题:

(I)发生反应的离子方程式为o

(2)列式计算固体样品中Na2co3和NaCl的物质的量之比。

类型三、离子反应的应用

D.自然界中化合态的银主要以氧化物形式存在

【答案】D

B.根据上述理论可知Agl比AgF更稳定,则该反应可以发生,故B正确;

D.Ag♦为软酸,O”为硬碱,两者结合不稳定,因此自然界中化合态的银主要存在形式不

是氧化物,故D错误;

故选:Do

2.离子检验的常用方法有三种:

检验方法沉淀法显色法气体法

判断的依反应中有沉淀产生或溶反应中有颜色变化或焰色反反应中有气体产

据解应生

下列离子检验的方法中不合理的是

A.cor——气体法B.SO;-——沉淀法

C.Na+——显色法D.CF——气体法

【答案】D

【详解】A.碳酸根离子与酸反应生成气体,或与氯化钢、氯化钙等反应生成沉淀,则气体

法和沉淀法可检验,故A正确;

B.检验SO;是利用生成硫酸飘沉淀,Ba2++S(*=BaS0",该方法是沉淀法,故B正确;

C.钠的焰色实验为黄色,可利用显色法检验,故c正确;

D.氯离子与硝酸银反应生成白色沉淀氯化银,可以用沉淀法检验氯离子,故D错误。

故选:D.,

①取少量溶液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;

D.由实验③可知:AgCl不溶于硝酸

【答案】c

选C。

阳离子

阴离子

c.X溶液中含有3种阳离子、2种阴离子

【答案】C

A.原溶液中一定含有Mg+,故A选项正确;

故选Co

5.某溶液的溶质可能含有Na2co3、NaHCO3>NaOH中的几种,向该溶液中滴加0.5mol/L

的盐酸,得到C02体积(换算成标准状状)与盐酸体积的关系如图所示,下面说法错误的是

0匕匕盐酸体积ZmL

A.产生的CO2的物质的量为0.03mol

C.若溶质由0.02molNa2cO3和xmolNaHCCh组成,则丫2=100

D.若溶质由Na2c03和NaOH组成,3VI=2V2,则n(Na2co3):n(NaOH)=l:2

【答案】D

答案选Do

6.下列实验过程中产生沉淀的物质的量(Y)与加入试剂的物质的量(X)之间的关系正确的是

【答案】C

综上所述,答案为C。

【答案】C

综上所述,答案为C。

实验I:第一份加入足量AgNCh溶液有白色沉淀产生:

实验2:第二份加入足量NaOH溶液加热有气体放出:

实验3:第三份加入足量BaC

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