高中-化学：2离子反应及其发生的条件

高中-化学：2离子反应及其发生的条件

1.通过实验事实认识离子反应及其 发生的条件。 2.会书写离子方程式并能进行正误 判断。 3.理解离子方程式的意义。 4.掌握一些常见离子能否共存的判 断方法。 一、离子反应及离子方程式的书写 1．离子反应 (1)概念：电解质在溶液中的反应，有 参加或 有离子生成。 离子 (2)实验探究 编号 Ⅰ Ⅱ 实验操 作 编号 Ⅰ Ⅱ 实验现 象 无明显现象 有 生成 组成溶 质的粒 子 Na＋、Cl－、 K＋、SO42－ 、Na＋、Cl－、 粒子之 间的化 学反应 无反应 Ba2＋＋SO42－===BaSO4↓ 白色沉淀 SO42－Ba2＋ 2.离子方程式 (1)定义：用 来表 示反应的式子叫做离子方程式。 (2)离子方程式的书写步骤 以Na2SO4溶液与BaCl2溶液反应为例 ①写：写出反应的化学方程式。 Na2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2NaCl。 ②改：把 、 的物质改写成 ，把难溶的物质以及气体、水等仍用 表示。上述化学方程式可改写成：2Na＋ ＋SO42－＋Ba2＋＋2Cl－===BaSO4↓＋2Na＋＋2Cl－。 实际参加反应的离子符号 易溶于水 易电离 离子形式 化学式 ③删：删去方程式两边不参加反应的离 子。删去不参加反应的Na＋和Cl－后上述方程 式变为SO42－＋Ba2＋===BaSO4↓。 ④查：检查离子方程式两边各元素的原 子个数和离子所带的电荷总数是否相等，即 守恒和 守恒。质量 电荷 (3)意义： ①表示某一个具体的化学反应，如Ba2＋＋2OH －＋Cu2＋＋SO42－===BaSO4↓＋Cu(OH)2↓只表示 Ba(OH)2＋CuSO4===BaSO4↓＋Cu(OH)2↓的反应。 ②表示 的离子反应，如H＋＋OH－ ===H2O表示强酸与强碱反应生成可溶性盐和水的所 有中和反应。 同一类型 H＋＋OH－===H2O能表示所有的强酸和强 碱发生的中和反应吗？ 【思考·提示】　不能。如Ba(OH)2和H2SO4 的反应就不能用H＋＋OH－===H2O表示，故H＋ ＋OH－===H2O仅能表示强酸和强碱生成可溶性 盐和水的中和反应。 思考 二、复分解反应发生的条件 　酸、碱、盐在水溶液中发生的复分解反 应，实质上就是两种电解质在溶液中相互交换 离子的反应。这类离子反应发生的条件是： ① ，② ，③ 。上述三 个条件中，只要具备其一，离子反应就能发生。 ①向CuSO4溶液中加入NaOH溶液，观察到 的现象是： ，离子方程式为：Cu2 ＋＋2OH－===Cu(OH)2↓。 生成沉淀 放出气体生成水 生成蓝色沉淀 ②向Na2CO3溶液中加入足量盐酸，观 察到的现象是 ，离子方程 式为：CO32－＋2H＋===H2O＋CO2↑。 ③向盛有稀NaOH溶液和几滴酚酞溶 液的试管中逐滴滴加稀盐酸，观察到的现 象是 。离子方程式为 OH－＋H＋===H2O。 有无色气泡冒出 溶液红色逐渐褪去 1．离子方程式的书写要点 (1)抓住两易、两等、两查 ①两易：即易溶、易电离的物质(包括强酸、强碱、大多 数可溶性盐)以实际参加反应的离子符号表示，非电解质、难电 离的物质(包括弱酸、弱碱、水等)、难溶物、单质、气体、氧 化物等用化学式表示。 ②两等：离子方程式两边的原子个数、电荷总数均对应相 等。 ③两查：检查各项是否都有公约数，是否漏写必要的反应 条件。 离子方程式的书写及正误判断 (2)注意的问题 ①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↓)，如Ca(OH)2 等。 ②氨水作为反应物写NH3·H2O；作为生 成物，若有加热条件或浓度很大时，可写 NH3(标↑)。 2．离子方程式的正误判断 (1)看离子反应是否符合客观事实 不可主观臆造产物及反应，如2Fe＋6H＋ ===2Fe3＋＋3H2↑不符合客观事实。 (2)看表示各物质的化学式是否正确 如多元弱酸酸式酸根离子在离子方程式 中不能拆开写，而HSO4 －在水溶液中通常应 写成SO42－＋H＋。 (3)看是否漏掉离子反应 如Ba(OH)2溶液与CuSO4溶液反应，既要写Ba2＋ 与SO42－的离子反应，又要写Cu2＋与OH－的离子反应。 (4)看质量及电荷是否守恒 如FeCl2溶液与Cl2反应，不能写成Fe2＋＋ Cl2===Fe3＋＋2Cl－，而应写成2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋ 2Cl－。 (5)看反应物或产物的配比是否正确 如稀H2SO4与Ba(OH)2溶液反应不能写成H＋＋ OH－＋SO42－＋Ba2＋===BaSO4↓＋H2O，应写成2H＋ ＋2OH－＋SO42－＋Ba2＋===BaSO4↓＋2H2O。 下列离子方程式中错误的是(　　) A．铁跟稀硫酸反应：2Fe＋6H＋===2Fe3＋ ＋3H2↑ B．碳酸氢钙溶液跟盐酸反应： Ca(HCO3)2＋2H＋===Ca2＋＋2H2O＋2CO2↑ C．醋酸跟氢氧化钾溶液反应： CH3COOH＋OH－===CH3COO－＋H2O D．碳酸镁跟稀硫酸溶液反应： MgCO3＋2H＋===Mg2＋＋H2O＋CO2↑ 【解析】　分析每一个离子方程式是否与其化学方程式及实际情况相吻 合，不能随意臆造。稀硫酸与铁常温下生成＋2价铁，故A选项不正确； Ca(HCO3)2是可溶于水的盐，应写成离子，反应前后Ca2＋的数目并没有变化，因 此离子方程式中不应出现Ca2＋，故B选项也不正确；醋酸是弱酸，在离子方程式 中应写成化学式；MgCO3难溶于水，不能写成离子，故C、D选项正确。 【答案】　AB 1．下列离子方程式的书写正确的是(　　) A．氢氧化铁和稀盐酸的反应：OH－＋H＋ ===H2O B．铁与氯化铜溶液的反应：2Fe＋Cu2＋ ===2Fe2＋＋Cu C．醋酸与NaOH溶液的反应：H＋＋OH－ ===H2O D．钠与水的反应： 2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑ 解析：选D。A项，氢氧化铁是难溶氢氧化物，离子方程式应写成 Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O；B项，电荷不守恒；C项，CH3COOH不易电 离，应写成化学式形式。 　离子共存即溶液中的离子之间不能发生 反应，判断溶液中的离子能否大量共存，事实上 是看离子之间能否反应，若反应，则不共存；若 不反应，则大量共存。 离子共存的判断 1．生成难溶或微溶物质的离子不能大量共存 (1)生成难溶性盐：Ca2＋与CO32－，Ba2＋与SO42－、CO32－， Ag＋与Cl－、Br－、I－、CO32－； (2)生成难溶性碱：OH－与Fe3＋、Fe2＋、Mg2＋、Cu2＋； (3)生成微溶物质：Ag＋与SO42－，Ca2＋与SO42－、OH－， Mg2＋与CO32－等。 2．生成气体的离子不能大量共存 如H＋与CO32－、HCO3 －、SO32－、HSO3 －、S2－、HS－等。 3．生成水或其他难电离物质的离子不能大量共存 如H＋与OH－、CH3COO－；OH－与NH4 ＋、HCO3 －、HSO3－、HS－等。 4．溶液无色透明时，不存在有色离子 常见的有色离子有：Cu2＋(蓝色)、Fe3＋(黄 色)、Fe2＋(浅绿色)、MnO4 －(紫红色)。 5．其他隐含条件 (1)强酸性溶液、pH小于7的溶液或使石蕊试 纸变红的溶液，都是指酸性溶液，则能与H＋反应 的离子肯定不能存在。 (2)强碱性溶液、pH大于7的溶液或使酚酞试 纸变红的溶液，都含有大量OH－，则与OH－能反 应的离子肯定不能大量存在。 在无色透明的酸性溶液中，下列离子能大 量共存的是(　　) A．K＋、Cu2＋、NO3 －、SO42－ B．Na＋、CO32－、Cl－、SO42－ C．Na＋、Ba2＋、Cl－、SO42－ D．Mg2＋、Cl－、Ca2＋、NO3 － 【思路点拨】　注意题目中的“无色”与“酸 性”两个条件。 【解析】　A项，Cu2＋在溶液中为蓝色；B项，CO32－不能大量存在 于酸性溶液中，CO32－与H＋反应；C项，Ba2＋与SO42－反应生成BaSO4沉淀而 不能大量共存；D项，Mg2＋、Cl－、Ca2＋、NO3 －、H＋之间都不反应，可大量 共存。 【答案】　D 2．在强酸或强碱溶液中都能大量共存的 是(　　) ①K＋、Cl－、NO3 －、CO32－　②K＋、Fe2 ＋、I－、SO42－ ③Na＋、Cl－、NO3 －、SO42－　④Na＋、 Ca2＋、Cl－、HCO3 － ⑤K＋、Ba2＋、Cl－、NO3 － A．①③　　　　B．③⑤ C．③④ D．②⑤ 解析：选B。①中CO32－在酸性条件下不能存在；②中Fe2＋在碱性条 件下不存在；④中HCO3 －酸性、碱性均不能存在。