版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
初中化学·物质的共存与离子反应知识清单【核心要点】物质的共存问题,是初中化学复分解反应本质理解与应用的核心考查点,也是连接宏观现象与微观粒子行为的桥梁。其本质是判断给定条件下的离子或物质在溶液中能否稳定存在,不发生反应。本清单将系统梳理所有可能的不共存情况,构建完整的知识体系,并提供解题模型与策略。一、物质共存的基本概念与原理【基础】所谓“物质共存”,是指在溶液中,各组分之间不能发生化学反应,即不能生成沉淀(包括微溶物)、不能放出气体、不能生成水(或其它难电离物质如弱酸、弱碱),同时,对于后续学习而言,也不能发生氧化还原反应(在初中阶段主要关注复分解反应类型)。【核心原理】物质能否共存,本质是看离子之间能否发生反应。在初中化学中,主要遵循复分解反应发生的条件。将两种或多种物质混合于水溶液中,如果离子之间相互结合,生成了沉淀、气体或水,则这些物质(或这些离子)不能大量共存。反之,如果离子之间相互不能结合成沉淀、气体或水,则它们可以大量共存。二、常见不能共存的离子对归纳(复分解反应类型)这是中考的绝对核心,必须熟练掌握。我们将常见的“矛盾”离子对进行分类记忆。(一)生成沉淀(即生成难溶性物质)【高频考点】这是考查频率最高的一类。需要熟记常见酸、碱、盐的溶解性表。1.与OH⁻(氢氧根)不能共存的离子(即生成不溶性碱):(1)Cu²⁺(蓝色):Cu²⁺+2OH⁻=Cu(OH)₂↓(蓝色沉淀)(2)Fe³⁺(黄色):Fe³⁺+3OH⁻=Fe(OH)₃↓(红褐色沉淀)(3)Fe²⁺(浅绿色):Fe²⁺+2OH⁻=Fe(OH)₂↓(白色沉淀,但迅速变为灰绿色最后变为红褐色,初中常考其为白色沉淀)(4)Mg²⁺:Mg²⁺+2OH⁻=Mg(OH)₂↓(白色沉淀)(5)Al³⁺:Al³⁺+3OH⁻=Al(OH)₃↓(白色沉淀)(6)Zn²⁺:Zn²⁺+2OH⁻=Zn(OH)₂↓(白色沉淀)▲特别注意:OH⁻与K⁺、Na⁺、Ba²⁺、Ca²⁺(微溶)可以大量共存。KOH、NaOH、Ba(OH)₂可溶,Ca(OH)₂微溶,在大量共存题中,若浓度不是极高,Ca²⁺与OH⁻通常认为可以共存。2.与Cl⁻(氯离子)不能共存的离子(即生成不溶性氯化物):(1)Ag⁺:Ag⁺+Cl⁻=AgCl↓(白色沉淀,不溶于稀硝酸)▲特别记忆:其他常见氯化物如NaCl、KCl、CaCl₂、MgCl₂、BaCl₂、AlCl₃、FeCl₃等均易溶于水,因此Cl⁻除与Ag⁺不共存外,与其他常见阳离子均可共存。3.与CO₃²⁻(碳酸根)不能共存的离子(即生成不溶性碳酸盐):(1)H⁺:2H⁺+CO₃²⁻=H₂O+CO₂↑(生成气体和水,严格说也属于生成气体类型,但根源是碳酸盐遇酸分解)(2)Ca²⁺:Ca²⁺+CO₃²⁻=CaCO₃↓(白色沉淀)(3)Ba²⁺:Ba²⁺+CO₃²⁻=BaCO₃↓(白色沉淀)(4)Mg²⁺:Mg²⁺+CO₃²⁻=MgCO₃↓(微溶于水,常当作沉淀处理,认为不能大量共存)(5)Cu²⁺:Cu²⁺+CO₃²⁻=CuCO₃↓(蓝绿色沉淀,实际组成复杂,初中视为沉淀)(6)Fe²⁺、Zn²⁺、Ag⁺等多数金属离子(除K⁺、Na⁺、NH₄⁺外)的碳酸盐均难溶。▲特别记忆:CO₃²⁻与K⁺、Na⁺、NH₄⁺可以大量共存。因为K₂CO₃、Na₂CO₃、(NH₄)₂CO₃可溶。4.与SO₄²⁻(硫酸根)不能共存的离子(即生成不溶性硫酸盐):(1)Ba²⁺:Ba²⁺+SO₄²⁻=BaSO₄↓(白色沉淀,不溶于稀硝酸)(2)Pb²⁺:Pb²⁺+SO₄²⁻=PbSO₄↓(白色沉淀)(3)Ca²⁺:Ca²⁺+SO₄²⁻=CaSO₄↓(微溶于水,在大量共存题中,若要求“大量共存”,Ca²⁺与SO₄²⁻通常视为不能大量共存;若未特别强调,需结合具体语境判断,中考中常设置为不能共存)▲特别记忆:Ag₂SO₄微溶。除Ba²⁺、Pb²⁺外,绝大多数硫酸盐可溶,如CuSO₄、FeSO₄、Na₂SO₄等。(二)生成气体(挥发性物质)【高频考点】主要涉及H⁺与某些含氧酸根或酸式酸根的反应。1.与H⁺(氢离子)不能共存的离子(即生成气体):(1)CO₃²⁻(碳酸根):2H⁺+CO₃²⁻=H₂O+CO₂↑(2)HCO₃⁻(碳酸氢根):H⁺+HCO₃⁻=H₂O+CO₂↑(3)SO₃²⁻(亚硫酸根):2H⁺+SO₃²⁻=H₂O+SO₂↑(有刺激性气味)(4)HSO₃⁻(亚硫酸氢根):H⁺+HSO₃⁻=H₂O+SO₂↑(5)S²⁻(硫离子):2H⁺+S²⁻=H₂S↑(有臭鸡蛋气味)(6)HS⁻(硫氢根):H⁺+HS⁻=H₂S↑▲特别记忆:初中阶段最常考的是CO₃²⁻和HCO₃⁻。需要注意的是,这些反应同时生成了水,属于双重驱动。(三)生成水(或其它难电离物质)【基础】主要涉及H⁺与OH⁻的中和反应,以及H⁺与某些弱酸根(如CH₃COO⁻,醋酸根)生成弱酸的反应。在初中阶段,重点掌握H⁺和OH⁻。1.H⁺+OH⁻=H₂O:酸和碱不能大量共存。这是中和反应的本质。2.H⁺与某些弱酸根离子:如H⁺+CH₃COO⁻=CH₃COOH(醋酸,弱电解质),这在初中考查较少,但体现了更广义的共存原理。【难点】综合共存判断当一个溶液中含有多种离子时,需要全面检查任意两种离子之间是否满足上述任一条件。例如,在含有H⁺、Ca²⁺、Cl⁻的溶液中,加入CO₃²⁻,CO₃²⁻会同时与H⁺反应(生成气体和水),也会与Ca²⁺反应(生成沉淀),因此CO₃²⁻无法与H⁺和Ca²⁺大量共存。三、基于隐含条件的物质共存(高频陷阱)【高频易错点】题目往往不会直接给出所有离子,而是通过描述溶液的环境(如颜色、pH、酸碱性)来设置隐含条件。解题时,必须先解读出这些隐含条件所代表的离子。(一)溶液的颜色【非常重要】溶液的颜色是判断某些特殊离子是否存在的重要依据。(1)蓝色溶液:含有Cu²⁺(如CuSO₄溶液、CuCl₂溶液)。(2)黄色溶液:含有Fe³⁺(如FeCl₃溶液、Fe₂(SO₄)₃溶液)。(3)浅绿色溶液:含有Fe²⁺(如FeSO₄溶液、FeCl₂溶液)。(4)紫红色溶液:含有MnO₄⁻(高锰酸根离子,如KMnO₄溶液)。(5)其他:大多数溶液为无色,如含K⁺、Na⁺、Ca²⁺、Ba²⁺、Mg²⁺、Al³⁺、NH₄⁺、Cl⁻、SO₄²⁻、NO₃⁻等的溶液。▲解题思路:若题干描述为“无色透明溶液”,则选项中绝不能出现Cu²⁺(蓝)、Fe³⁺(黄)、Fe²⁺(浅绿)、MnO₄⁻(紫红)等。(二)溶液的酸碱性(pH)【非常重要】溶液的pH决定了溶液中存在大量的H⁺(酸性)或大量的OH⁻(碱性)。1.酸性条件(pH<7,或能使紫色石蕊变红,或能使无色酚酞不变色):意味着溶液中存在大量H⁺。凡是与H⁺不能共存的离子(如OH⁻、CO₃²⁻、HCO₃⁻等)均不能存在。2.碱性条件(pH>7,或能使紫色石蕊变蓝,或能使无色酚酞变红):意味着溶液中存在大量OH⁻。凡是与OH⁻不能共存的离子(如H⁺、Cu²⁺、Fe³⁺、Mg²⁺、NH₄⁺等)均不能存在。3.中性条件(pH=7):意味着溶液中H⁺和OH⁻浓度相等或都很少。此时,强酸和强碱的离子通常不能大量共存(除非是强酸强碱盐,如NaCl)。特别注意,某些弱酸弱碱盐溶液可能显中性,但其水解问题初中不涉及。(三)特殊描述1.“澄清透明”:“澄清”意味着没有沉淀或浑浊,溶液是均一、稳定的。但“透明”不一定是“无色”,有颜色的溶液也可以是澄清透明的,如蓝色的硫酸铜溶液。2.“能大量共存”:强调离子之间不发生任何反应,可以以较高浓度稳定存在。对于微溶物(如CaSO₄、Ag₂SO₄、Ca(OH)₂),在“大量共存”的语境下,通常视为不能共存。3.“在指定环境中”:例如在“pH=1的溶液中”,或“在无色透明的溶液中”,或“在能使酚酞变红的溶液中”。必须将环境条件转化为具体的离子(H⁺或OH⁻),再将其作为溶液中的固有组分,一并带入选项进行共存判断。四、中考常见题型与解题步骤(一)常见考查方式1.直接判断型:给定一组物质(或离子),判断在溶液中能否大量共存。2.隐含条件推理型:给出溶液的颜色、pH、或与某物质反应的现象,要求判断选项中离子能否共存。3.除杂与共存综合型:在除杂题中,需要判断所加试剂是否会与目标物质共存,即是否会引入新杂质或消耗目标物。4.推断题中的共存应用:根据实验现象,结合离子共存原理,确定溶液中一定存在、一定不存在或可能存在的离子。(二)【核心解题步骤】(三步法)第一步:审题,提取显性与隐性条件。★圈出关键词:“无色”、“透明”、“pH=?”、“酸性”、“碱性”、“使石蕊变红”、“大量共存”等。★将隐性条件显性化:酸性→有大量H⁺;碱性→有大量OH⁻;无色→不含Cu²⁺、Fe³⁺、Fe²⁺、MnO₄⁻等。第二步:将条件(H⁺或OH⁻)视为溶液中的固定成分,带入每个选项进行初步筛选。★例如,若条件是酸性,则先检查选项中是否含有能与H⁺反应的离子(如OH⁻、CO₃²⁻等),若有,直接淘汰。第三步:分析选项中各组离子内部是否发生反应(生成↓、↑、H₂O)。★逐一检查阳离子与阴离子之间、阴离子与阴离子之间(初中一般不考)、阳离子与阳离子之间(一般不考)能否结合成沉淀、气体或水。★重点检查:Ag⁺与Cl⁻、SO₄²⁻;Ba²⁺与CO₃²⁻、SO₄²⁻;Ca²⁺与CO₃²⁻;Mg²⁺、Cu²⁺、Fe³⁺等与OH⁻;H⁺与OH⁻、CO₃²⁻、HCO₃⁻。(三)【易错点与避坑指南】1.忽视“无色”条件:看到有颜色的离子(如Cu²⁺)仍选为正确答案。2.混淆“微溶”与“不溶”:对于CaSO₄、Ca(OH)₂等微溶物,在“大量共存”要求下,通常视为不能共存,需特别注意题目是否有“大量”二字。3.遗漏环境中的H⁺或OH⁻:只在选项内部离子之间找反应,而忘了将题干中的H⁺(酸性)或OH⁻(碱性)代入检查。例如,题干为“在pH=1的无色溶液中”,选项中有“Na⁺、SO₄²⁻、Cl⁻”,虽然内部不反应,但若另一个选项同时含有“CO₃²⁻”,直接因为与H⁺反应而排除,但考生可能只检查内部共存而误选。4.对特殊沉淀不熟:如BaSO₄和AgCl不仅是沉淀,而且不溶于酸(稀硝酸),这一性质常用于离子鉴别和共存题中作为隐含条件。例如,在溶液中加入稀硝酸酸化,再滴加AgNO₃溶液,若产生白色沉淀,则证明有Cl⁻。这个过程中,“加入稀硝酸酸化”就是为了排除CO₃²⁻等离子的干扰,因为Ag₂CO₃也是沉淀,但溶于酸。5.忽略NH₄⁺与OH⁻的反应:NH₄⁺+OH⁻=NH₃·H₂O(氨水),虽然不写气体符号,但NH₃·H₂O不稳定,易分解放出NH₃,且有刺激性气味。在碱性条件下,NH₄⁺不能大量共存。五、深度拓展与跨学科视野【难点】从复分解反应到离子反应的本质初中学习的“生成沉淀、气体或水”是复分解反应能够发生的宏观判断依据。从微观离子角度看,反应的实质是溶液中某些离子的浓度因发生反应而降低。生成沉淀,是因为离子结合成了难溶物,使自由移动的离子浓度降低;生成气体,是因为气体逸出体系,使相关离子浓度降为零;生成水(或弱电解质),是因为H⁺和OH⁻结合成了极难电离的水分子,使H⁺和OH⁻浓度大大降低。这种“降低离子浓度”的驱动力,是离子反应得以进行的方向。理解这一点,就能明白为什么像NaCl和KNO₃这样的物质在溶液中可以大量共存,因为它们混合后,所有离子(Na⁺、Cl⁻、K⁺、NO₃⁻)浓度均未降低,没有发生任何反应。【跨学科衔接】与后续化学学习的联系1.高中化学的“离子反应”与“离子共存”:高中将进一步学习更多类型的离子反应,如氧化还原反应(例如Fe²⁺与NO₃⁻在酸性条件下不能共存,因为NO₃⁻在H⁺存在下具有强氧化性,能将Fe²⁺氧化为Fe³⁺)、络合反应(如Fe³⁺与SCN⁻形成血红色络合物,不能大量共存)以及弱电解质的生成(如CH₃COO⁻与H⁺生成CH₃COOH)。初中的共存知识是这一切的坚实基础。2.与生物学的联系:人体体液(如血液、细胞液)是一个复杂的溶液体系,其中各种离子(Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Cl⁻、HCO₃⁻等)的平衡对于维持生命活动至关重要。例如,血液中的HCO₃⁻/H₂CO₃缓冲对,就是利用H⁺与HCO₃⁻结合生成H₂CO₃(可分解为CO₂和水)的原理来维持pH稳定,这本身就是一种“离子共存与转化”的动态平衡。六、专项突破与例题精析(一)基础共存判断题【例题1】下列各组物质在溶液中能够大量共存的是()A.NaOH、HNO₃、BaCl₂B.NaCl、K₂CO₃、H₂SO₄C.KNO₃、Na₂SO₄、HClD.Ca(OH)₂、Na₂CO₃、KCl【解析】A选项:NaOH与HNO₃反应生成水(H⁺+OH⁻=H₂O),不能大量共存。B选项:K₂CO₃与H₂SO₄反应生成CO₂气体(2H⁺+CO₃²⁻=H₂O+CO₂↑),不能大量共存。C选项:KNO₃、Na₂SO₄、HCl三者之间,任意两种离子结合(K⁺与NO₃⁻、Na⁺与SO₄²⁻、H⁺与Cl⁻等)均不能生成沉淀、气体或水。因此可以大量共存。D选项:Ca(OH)₂与Na₂CO₃反应生成CaCO₃沉淀(Ca²⁺+CO₃²⁻=CaCO₃↓),不能大量共存。★答案:C(二)隐含条件判断型(高频)【例题2】★★【高频考点】在pH=1的无色透明溶液中,能大量共存的一组离子是()A.Na⁺、NO₃⁻、CO₃²⁻B.Cu²⁺、Cl⁻、SO₄²⁻C.Ba²⁺、Cl⁻、NO₃⁻D.K⁺、OH⁻、SO₄²⁻【解题步骤应用】1.审题,提取条件:(1)pH=1→溶液呈强酸性→含有大量H⁺。(2)无色透明→不能含有Cu²⁺(蓝)、Fe³⁺(黄)、Fe²⁺(浅绿)、MnO₄⁻(紫红)等有色离子。2.将H⁺视为溶液固有成分,进行第一步筛选:A选项:含有CO₃²⁻,CO₃²⁻能与H⁺反应生成H₂O和CO₂,不能大量共存。排除。D选项:含有OH⁻,OH⁻能与H⁺反应生成H₂O,不能大量共存。排除。3.分析剩余选项内部离子是否共存(并检查无色条件):B选项:含有Cu²⁺,为蓝色溶液,不符合“无色透明”条件。排除。C选项:Ba²⁺、Cl⁻、NO₃⁻之间不反应。且它们与H⁺(题干隐含)也不反应(H⁺与Cl⁻、NO₃⁻、Ba²⁺均不反应)。所有离子均为无色。符合条件。★答案:C【例题3】★★【高频考点】某溶液能使无色酚酞试液变红,则下列各组离子在该溶液中能大量共存的是()A.Na⁺、H⁺、SO₄²⁻、Cl⁻B.K⁺、Ca²⁺、CO₃²⁻、NO₃⁻C.Cu²⁺、Na⁺、Cl⁻、SO₄²⁻D.K⁺、Ba²⁺、Cl⁻、NO₃⁻【解析】1.审题:能使无色酚酞变红→溶液呈碱性→含有大量OH⁻。2.将OH⁻代入:A选项:含有H⁺,H⁺与OH⁻反应生成水,不能共存。排除。B选项:Ca²⁺和CO₃²⁻会反应生成CaCO₃沉淀(Ca²⁺+CO₃²⁻=CaCO₃↓)。另外,CO₃²⁻与OH⁻虽不反应,但B选项内部已不能共存。排除。C选项:含有Cu²⁺,Cu²⁺能与OH⁻反应生成Cu(OH)₂蓝色沉淀,不能共存。排除。D选项:K⁺、Ba²⁺、Cl⁻、NO₃⁻之间不反应(Ba²⁺与Cl⁻、NO₃⁻均可溶,Cl⁻与NO₃⁻不反应)。且它们与OH⁻也不反应(K⁺、Ba²⁺、Cl⁻、NO₃⁻均不与OH⁻生成沉淀、气体或水)。符合条件。★答案:D(三)与离子推断结合的共存题【例题4】★★★【难点】有一包白色固体,可能含有Na₂CO₃、CuSO₄、CaCl₂、Na₂SO₄、KCl中的一种或几种。现进行如下实验:(1)取少量固体溶于水,得到无色澄清溶液。(2)取上述溶液少量,滴加足量稀硝酸,有气泡产生。(3)向(2)中所得溶液继续滴加BaCl₂溶液,产生白色沉淀。请根据实验现象推断,该白色固体中一定含有______,一定不含______,可能含有______。【推理过程】1.从实验(1)入手:“无色澄清溶液”是关键。(1)无色→排除CuSO₄的存在,因为Cu²⁺溶液呈蓝色。(2)澄清→物质之间不能反应生成沉淀。分析给出的物质:Na₂CO₃和CaCl₂能反应:Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl,生成白色沉淀。既然溶解后得到的是澄清溶液,说明Na₂CO₃和CaCl₂不能同时存在,至少有一种不存在。Na₂CO₃和CaCl₂是“有你无我”的关系(可能两者都没有,但不能同时有)。2.从实验(2)入手:“加足量稀硝酸,有气泡产生”。(1)气泡产生,说明溶液中有能与H⁺反应生成气体的离子,即CO₃²⁻(来自Na₂CO₃)或HCO₃⁻(但原物质无)。因此,原固体中一定含有Na₂CO₃。(2)既然一定含有Na₂CO₃,根据实验(1)的结论,则一定不能含有CaCl₂(因为二者会反应生成沉淀,与实验(1)的澄清溶液矛盾)。3.从实验(3)入手:“向(2)中所得溶液继续滴加BaCl₂溶液,产生白色沉淀”。(1)注意实验(2)的操作:“加足量稀硝酸”。这意味着原溶液中的CO₃²⁻已经被稀硝酸完全反应掉了(2H⁺+CO₃²⁻=H₂O+CO₂↑)。所以(2)反应后的溶液中,不再含有CO₃²⁻。(2)此时滴加BaCl₂,产生白色沉淀。能与Ba²⁺形成白色沉淀的常见离子有CO₃²⁻(已无)、SO₄²⁻(来自Na₂SO₄)。因此,这个白色沉淀只能是BaSO₄(不溶于稀硝酸)。这就证明了原固体中一定含有Na₂SO₄。(3)注意陷阱:生成的沉淀会不会是AgCl?因为前面加入了BaCl₂,溶液中有Cl⁻。但原溶液在(2)中加入了稀硝酸,若原固体中含有KCl,则KCl中的Cl⁻会进入溶液。但滴加的BaCl₂提供的是Ba²⁺和Cl⁻,不会产生Ag⁺,所以沉淀不可能是AgCl。因此,沉淀只能是BaSO₄,证明有SO₄²⁻,即原固体有Na₂SO₄。4.关于KCl的判断:KCl在整个实验过程中没有任何一个现象能证明它存在或不存在。它既不与Na₂CO₃、Na₂SO₄反应(在溶液中能共存),也不会对实验现象产生干扰。因此,KCl是可能存在的物质。★最终结论:一定含有:Na₂CO₃、Na₂SO₄。一定不含:CuSO₄、CaCl₂。可能含有:KCl。七、综合应用与能力提升(一)除杂问题中的“共存”思想【例题5】除去NaCl溶液中混有的少量Na₂CO₃,下列试剂中最好的是()A.稀H₂SO₄B.稀HClC.Ca(OH)₂溶液D.CaCl₂溶液【分析】除杂原则:除去杂质,但不引入新杂质,且不消耗被提纯物质。我们的目标是除去CO₃²⁻,同时生成NaCl。A.稀H₂SO₄:反应为Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑。除去了CO₃²⁻,但引入了新杂质Na₂SO₄(SO₄²⁻),且SO₄²⁻与Na⁺、Cl⁻能大量共存,无法分离。不符合要求。B.稀HCl:反应为Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑。除去了CO₃²⁻,生成的正是NaCl,没有引入新杂质(过量的HCl可以通过蒸发除去,因为HCl易挥发)。符合要求。C.Ca(OH)₂溶液:反应为Na₂CO₃+Ca(OH)₂=CaCO₃↓+2NaOH。除去了CO₃²⁻,但引入了新杂质NaOH(OH⁻),且NaOH与NaCl大量共存,无法分离。不符合要求。D.CaCl₂溶液:反应为Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl。从化学方程式看,似乎只生成了沉淀和NaCl。但问题在于,为了将CO₃²⁻除尽,所加CaCl₂溶液必须过量。过量的CaCl₂就成为了新的杂质(Ca²⁺、Cl⁻),而Ca²⁺与Cl⁻、Na⁺等大量共存,无法通过后续操作除去。因此,此法引入了新杂质。不符合要求。★答案:B。本题的关键就在于,所加试剂与杂质反应的产物,以及过量的试剂,是否能与原物质(NaCl)大量共存。如果不能共存(如生成沉淀或气体)或能通过物理方法(蒸发)除去,则可行;若能大量共存,则成为新杂质。(二)微观粒子行为分析【例题6】某化学兴趣小组的同学往一定量的NaOH溶液中滴加稀HCl(二者密度均约为1g/mL)。他们发现,在滴加过程中,有些物理量发生了变化。下列能正确表示溶液中的离子总数(N)与滴入稀HCl体积(V)关系的大致图像是()(此处应配图:四个选项,分别为N随V增加而减少、增加、先减后增、先增后减等)【分析】这是一个结合了化学反应与“共存”概念的微观定量分析题。1.反应前:NaOH溶液中,存在的离子是Na⁺和OH⁻。设NaOH的物质的量为n,则离子总数为2n(Na⁺和OH⁻各n)。2.反应过程:发生反应HCl+NaOH=NaCl+H₂O。反应的实质是H⁺+OH⁻=H₂O。(1)当我们滴入HCl时,HCl在溶液中电离出H⁺和Cl⁻。(2)每加入1个HCl分子,就引入1个H⁺和1个Cl⁻。同时,这个H⁺会与溶液中原有的1个OH⁻结合生成1个H₂O分子,消耗掉1个H⁺和1个OH⁻。(3)离子总数的变化:加入HCl前,离子总数为N₀。加入x个HCl分子,则引入2x个离子(H⁺和Cl⁻),但同时反应消耗2x个离子(H⁺和OH⁻,但消耗的H⁺就是刚加入的,消耗的OH⁻是原有的)。所以,整个反应过程中,溶液中的离子总数是如何变化的?换个角度:在完全反应前,溶液中的离子有Na⁺(始终不变)、OH⁻(逐渐减少)、以及随着HCl加入而引入的Cl⁻(逐渐增加)。还有H⁺吗?在中和反应完全进行之前,加入的H⁺瞬间就被大量的OH⁻消耗掉了,所以溶液中H⁺浓度极低,可以忽略不计。因此,我们可以这样追踪离子总数:初始:N₀=n(Na⁺)+n(OH⁻)=n+n=2n。加入体积为V的HCl,设其中含HCl的物质的量为x。那么:溶液中n(Na⁺)=n(不变)溶液中n(Cl⁻)=x(由加入的HCl引入,未被消耗)溶液中n(OH⁻)=nx(与加入的xmolH⁺反应后剩余的)此时,离子总数N=n(Na⁺)+n(Cl⁻)+n(OH⁻)=n+x+(nx)=2n。★惊人的发现:在完全中和之前,溶液中的离子总数竟然保持不变!始终为2n。3.反应恰好完全时:此时,n(OH⁻)=0,加入的HCl总量x=n。溶液中只有Na⁺和Cl⁻。离子总数N=n(Na⁺)+n(Cl⁻)=n+n=2n。仍然不变。4.盐酸过量后:继续滴加HCl,此时溶液中OH⁻已耗尽。再加入的HCl不再被消耗,直接电离出H⁺和Cl⁻。离子总数N=n(Na⁺)+n(Cl⁻)+n(H⁺)=n+(n+Δx)+Δx=2n+2Δx。其中Δx为过量
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 生产效率提升策略与实践报告
- 互联网行业新员工入职培训职业发展指南
- 防范网络诈骗护航健康成长,小学主题班会课件
- 新源县2027届四上数学期末达标检测试题含解析
- 祁门县2027届数学四上期末教学质量检测试题含解析
- 2027届桦川县数学四上期末学业质量监测模拟试题含解析
- 2027届青岛市崂山区数学四上期末学业水平测试试题含解析
- 2025-2026学年幼儿教育教学设计要求
- 2025-2026学年徐杰老师的教学设计
- 2027届宜章县六上数学期末经典试题含解析
- 小升初语文「基础+阅读」专题训练
- 2026年供应链管理师理论知识考试复习题(新版)
- 清醒俯卧位通气护理规范
- 陕西专技2026公需课《立足新阶段、抢抓新机遇党的二十届四中全会精神与“十五五”战略机遇解读》20学时完整题库及答案
- 2025年贵州省公路建设养护集团有限公司公开招聘笔试参考题库附带答案详解
- 《入古出新》教学设计-2025-2026学年人教版(新教材)初中美术八年级下册
- 炉窑安全管理制度
- GB/T 47143-2026医疗产品灭菌低温汽化过氧化氢医疗器械灭菌过程的开发、确认和常规控制要求
- 肺结核防治知识培训
- 电动机更换轴承培训课件
- 2026年深度解析九州通法务专员面试技巧与答案
评论
0/150
提交评论