一、复习预习
复习电解质和非电解质的相关内容,引入离子反应的内容。
二、知识讲解
考点一 离子反应发生的条件
1.实验探究 实验 现象 离子方程式 产生白色沉淀 Ba2+SO24===BaSO4↓ +- 1 / 12
个性化教案 红色褪去 H+OH===H2O +-产生无色无味气体 2.离子反应发生的条件
复分解反应型的离子反应发生的条件是: (1)反应生成沉淀或微溶物; (2)反应生成气体;
(3)生成难电离的物质,如弱酸、弱碱和水。
CO23+2H===CO2↑+H2O -+考点二 离子反应和离子方程式
1. 离子反应
(1)概念:有离子参加或有离子生成的反应统称为离子反应。 (2)离子反应的条件
①生成难溶物质。物质的溶解性可熟记教材后边酸、碱、盐、的溶解性表。 酸:H2SiO3
碱:Mg(OH)2及其以后金属的碱
盐:AgCl、BaSO4、BaCO3、CaCO3、FeS、CuS 微溶物:CaSO4、Ag2SO4、MgCO3、Ca(OH)2 ②生成难电离的物质。常见难电离的物质:
弱酸 H+与弱酸根(F—、ClO—、S2—)、弱酸酸式酸根反应(F—、ClO—、S2—) 弱碱 OH—与弱碱阳离子(NH4+、Fe2+)、弱酸酸式酸根反应(HCO3—、HSO3—) 其它 H2O
③生成挥发性的物质:CO2、H2S、NH3 、SO2 (3)离子反应的本质
离子反应的本质是溶液中某些离子的物质的量的减少。 2. 离子方程式
(1)离子方程式:用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。 (2)离子方程式的意义
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个性化教案
离子方程式不仅可以表示某一个具体的化学反应,还可以表示同一类型的离子反应。 (3)离子方程式的书写
(4)书写离子方程式的注意点 ①微溶物处理方式有三种情况 a.出现在生成物中写化学式;
b.做反应物处于溶液状态写离子符号; c.做反应物处于浊液或固态时写化学式。
②溶液中铵盐与碱反应加热放出NH3↑,不加热写NH3·H2O。
③浓HCl、浓HNO3在离子方程式中写离子符号,浓H2SO4不写离子符号。 ④HCO3、HS、HSO3等弱酸的酸式酸根不能拆开写。
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-
考点三:离子方程式的书写
1.离子方程式的书写步骤:以AgNO3 和 CuCl2溶液反应为例。 (1)写:写出正确的化学方程式
例:2AgNO3 + CuCl2 = 2AgCl↓+ Cu(NO3)2 (2)拆:
把易溶于水、易电离的物质写成离子 形式,难溶物或难电离(弱电解质)的物质以及气体、氧化物等仍用化学式表示。
2Ag++2NO3-+Cu2++2Cl-==2AgCl↓+Cu2++2NO3-
(3)删:删去方程式两边形式相同的离子:Ag++Cl- = AgCl↓
(4)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,系数约成最简整数比。
2.书写离子方程式的关键:物质化学式的拆分方法: (1)可以拆写成离子形式的是:易溶且易电离的物质: ①强酸: H2SO4 、HCl 、HNO3
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个性化教案
②强碱: NaOH KOH Ba(OH)2
说明:Ca(OH)2微溶于水,当其做反应物时拆成离子形式,当其做生成物时写成沉淀。 ③可溶性盐:钾盐,钠盐,氨盐,硝酸盐, 铵盐 (熟记溶解度表) (2)不可以拆写的是难溶或难电离物质: a、难溶的物质:Cu(OH)2、BaSO4、AgCl 等 b、难电离的物质:弱酸、弱碱、水。 c、气体:H2S、CO2、SO2等 d、单质:H2、Na、I2等 e、氧化物:Na2O、Fe2O3等 f、浓硫酸
(3)弱酸的酸式根,整体书写,不拆分,例HCO3-不能错写为:CO32-+H+
(4)对没有自由离子存在的反应(即气体之间、气体与固体之间或固体物质之间的反应),不能写出离子方程式。原因是反应物及产物以分子形式存在没有离子参加反应。典例:氧气与铜的反应,实验室固体氯化铵与碱石灰制氨气的反应,氢气与氯气等。
考点四:离子方程式正误的判断
1.依据物质反应的客观事实. 例:铁与稀盐酸反应:
如:Fe加入硫酸铜溶液中:2Fe+3Cu2===2Fe3+3Cu(错)。
+
+
错因:Fe和硫酸铜溶液反应生成FeSO4。 正确:Fe+Cu2===Fe2+Cu。
+
+
2.必须遵守三大守恒原理: ①质量守恒定律.
如Na2CO3与稀硫酸反应:CO23+H===CO2↑+H2O(错)。
-
+
错因:氢原子个数不守恒。 正确:CO23+2H===CO2↑+H2O。
-
+
②必须遵守电荷平衡原理.
例:氯气通入FeCl2溶液中:Fe2+Cl2=Fe3+2Cl-(错误),正确的是:2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-.
+
+
+
+
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个性化教案
③氧化还原反应还必须遵守得失电子守恒原理.应注意判断氧化剂和还原剂转移电子数是否配平.
如钠与稀硫酸反应:Na+2H===Na+H2↑(错)。 错因:电荷不守恒。
正确:2Na+2H===2Na+H2↑。
3.必须遵守拆写规则:单质,沉淀,气体,氧化物,弱酸,弱碱和水不拆。
如石灰石加入稀盐酸中:CO23+2H===CO2↑+H2O(错)。
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+
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+
+
+
错因:CaCO3是难溶盐,不能拆写成离子形式。 正确:CaCO3+2H===Ca2+CO2↑+H2O。
+
+
4.看是否漏掉参加反应的离子。
如CuSO4与Ba(OH)2溶液反应: Ba2+SO24===BaSO4↓(错)。
+
-
错因:漏掉(或忽视)了Cu2和OH的反应。
+
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2正确:Ba2+SO24+Cu+2OH===BaSO4↓+Cu(OH)2↓。
+
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+
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5.必须遵循定组成原理(即物质中阴、阳离子组成固定).
如Ba(OH)2溶液和稀硫酸反应:
Ba2+OH+H+SO24===BaSO4↓+H2O(错)。
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-
+
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错因:不符合物质的组成比。
正确:Ba2+2OH+2H+SO24===BaSO4↓+2H2O。
+
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+
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6. 离子方程式的正误判断例题:
如Ba(OH)2溶液和稀硫酸反应:
Ba2+OH+H+SO24===BaSO4↓+H2O(错)。
+
-
+
-
错因:不符合物质的组成比。
正确:Ba2+2OH+2H+SO24===BaSO4↓+2H2O。
+
-
+
-
三、例题精析
【例题1】
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个性化教案
【题干】下列两种物质混合后不能发生离子反应的是( )
A.硝酸溶液和碳酸钠溶液混合 B.氯化钠溶液和硝酸银溶液混合 C.硫酸钾溶液和氯化钡溶液混合 D.硝酸钾溶液和氯化钡溶液混合 【答案】D
【解析】A中两种物质反应有气体和水生成:2HNO3+Na2CO3===2NaNO3+H2O+CO2↑,其离子方程式是:2H+CO32===H2O+CO2↑;B项生成白色沉淀:Cl+Ag===AgCl↓;C
+
-
-
+
中有白色沉淀生成:SO42+Ba2===BaSO4↓;D项混合无沉淀、气体、水生成,不能发生
-
+
离子反应。 【例题2】
【题干】写出下列典型反应的离子方程式:
(1)氧化镁溶于稀硫酸_______________________________ _____________。 (2)澄清石灰水中加入盐酸__________________________________________ __ _____。 (3)在石灰乳中加入Na2CO3溶液_____________________________________________。 (4)NH4Cl溶液与NaOH溶液混合____________________________________________。 (5)(NH4)2SO4溶液与NaOH溶液混合加热____________________________________。 (6)Na2SO4溶液与AgNO3溶液混合______________________________________ ____。 (7)NaHCO3溶液与稀盐酸混合_________________________________________ ___。 (8)NaHSO4溶液与NaOH溶液混合_____________________________________ ___。 【答案】(1)MgO+2H===Mg2+H2O
+
+
(2)OH+H===H2O
(3)Ca(OH)2+CO3===CaCO3+2OH (4)NH4+OH===NH3·H2O (5)NH4+OH=△==NH3↑+H2O
(6)SO4+2Ag===Ag2SO4↓ (7)HCO3+H===H2O+CO2↑ (8)H+OH===H2O 【例题3】
【题干】下列反应属于离子反应的是( )
A.氢气还原氧化铜
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+
-
-+
2-
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+-
+-
2-
+
-
+
个性化教案
B.胆矾失去结晶水 C.酸碱中和反应
D.二氧化硫与氧化钙的反应 【答案】C
【解析】A、B、D项中,反应均无离子参加,也无离子生成。
四、课堂运用
【基础】
1. 能用离子方程式H+-+OH-=H2O表示的反应是 ( ) -A、Ba(OH)2溶液和稀硫酸混合
B、NaOH溶液与盐酸混合
C、Cu(OH)2和硫酸溶液反应 D、H2S通入NaOH溶液中 【答案】 B
【解析】A项BaSO4是沉淀物,C项Cu(OH)2是弱电解质不能拆写,D项H2S是易挥发物质不能拆写。
2.下列离子反应方程式书写错误的是 ( )
A.氢氧化铝跟盐酸反应:Al(OH)3+3H+ = Al3++3H2O B.浓三氯化铁溶液跟铜片:Fe3++Cu = Fe2++Cu2+ C.碘化钾溶液跟溴水:2I-+Br2 = I2+2Br-
D.甲酸跟氢氧化钠溶液:HCOOH+OH-= HCOO-+H2O 【答案】 B
【解析】B项等式两边电荷不守恒
3.下列离子方程式中,错误的是 ( )
A、H++HCO3- = CO2↑+H2O B、CO2+Ca2++2OH- = CaCO3↓+H2O C、CaCO3+2H+ = Ca2++CO2↑+H2O D、Cu(OH)2+H+ = Cu2++H2O 【答案】 D
【解析】D项等式两边电荷不守恒,离子方程式未配平。
【巩固】
1.下列各组两种物质在溶液中的反应,可用同一离子方程式表示的是 ( )
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个性化教案
A.Cu(OH)2和盐酸 Cu(OH)2和醋酸 B. BaCl2和Na2SO4 Ba(OH)2和(NH4)2SO4 C. NaHCO3和NaHSO4 Na2CO3和NaHSO4 D. AgNO3和MgCl2 AgNO3和AlCl3 【答案】 D
【解析】A项CH3COOH为弱电解质不能拆,B项生成弱电解质一水合氨不能拆,C项HCO3-不能拆。
2.能正确表示下列化学变化的离子方程式是 ( )
A、碳酸钙与盐酸反应 CO22-+2H+ = CO2↑+H2O B、金属铁放入稀盐酸中 Fe+2H+ = Fe2++H2↑ C、氯化亚铁溶液中通入氯气 Fe2++Cl2 = Fe3++2Cl-
D、二氧化锰与浓盐酸反应 MnO2+4HCl = Mn2+-+2Cl-+Cl2↑+2H2O 【答案】 B
【解析】A项CaCO3是难溶物,C项未配平,电荷不守恒,D项HCl是强电解质可拆写。 3. 下列离子方程式改写成化学方程式正确的是( )
A.Mg2+2OH===Mg(OH)2↓ MgSO4+Ba(OH)2===Mg(OH)2↓+BaSO4↓
+
-
B.Fe+Cu2===Fe2+Cu Fe+Cu(OH)2===Fe(OH)2+Cu
+
+
C.Ag+Cl===AgCl↓ AgNO3+HCl===AgCl↓+HNO3
D.CO2+2OH===CO32+H2O CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O
-
-
+-
【答案】C
【解析】A项离子方程式中的生成物只有一种Mg(OH)2沉淀,而改写后的化学方程式中却出现了Mg(OH)2、BaSO4两种沉淀,故错误;B项离子方程式表示的是Fe与含Cu2的溶液
+
反应,生成可溶于水的Fe2的化合物,而化学方程式中却出现了不溶于水的Cu(OH)2与
+
Fe(OH)2,事实上,Fe是不能与Cu(OH)2发生置换反应的,故B项错误;C项正确;D项离子方程式表示CO2与强碱溶液反应生成了可溶于水的碳酸盐,而化学方程式中所出现的碳酸盐却是难溶于水的CaCO3,与要求不符,故错误。
【拔高】
1.铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是中学化学中常见物质,四种物质间的反应关系如图所示。图中两圆相交部分(A、B、C、D)表示物质间的反应,其中对应反应的离子方程
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个性化教案
式书写正确的是( )
A.OH+HCl===H2O+Cl
B.Ca(OH)2+Cu2===Ca2+Cu(OH)2
+
+
-
-
C.Fe+Cu2===Cu+Fe2
+
+
D.Fe+2H===Fe3+H2↑
+
+
【答案】C
【解析】A项中HCl应拆为离子的形式,正确的离子方程式为OH+H===H2O;B项中
-
+
Ca(OH)2应拆为离子形式,应为Cu2+2OH===Cu(OH)2↓;D项中应生成Fe2,不应为
+
-
+
Fe3,应为Fe+2H===Fe2+H2↑。
+
+
+
2.下列化学方程式与相应的离子方程式正确的是( )
A、2NaI+Br2 = 2NaBr+I2 Br2+2I- = 2Br-+I2 B、Ba(OH)2+H2SO4 = BaSO4+H2O Ba2++SO42- = BaSO4↓ C、2HCl+BaCO3 = BaCl2+CO2↑+H2O 2H++CO32- = CO2↑+H2O D、Cl2+H2O = HCl+HClO Cl2+H2O = 2H++Cl-+ClO-
【答案】 A
【解析】B项忽略了产物H2O,C项BaCO3是难溶物不能拆写,D项HClO弱电解质不可拆写。
3. 离子方程式Ba2+SO42===BaSO4↓它可能表示( )
+
-
①可溶性钡盐溶液与可溶性硫酸盐溶液之间的反应 ②氢氧化钡溶液与可溶性硫酸盐溶液之间的反应 ③稀硫酸与可溶性钡盐溶液之间的反应 ④氢氧化钡溶液与稀硫酸反应
A.①② B.①②④ C.②③ D.①②③ 【答案】 D
【解析】④中除生成硫酸钡沉淀外,还生成了水,也要在离子方程式中表现出来。
课后作业
【基础】
1. 下列物质在水溶液中的电离方程式错误的是 ( )
A.NaHCO3===Na+H+CO32-
+
+
B.NaHSO4===Na+H+SO42-
+
+
C.MgCl2===Mg2+2Cl
+
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2+
-
个性化教案
D.Ba(OH)2===Ba+2OH 【答案】 A
【解析】HCO3-是弱酸的酸式酸根离子,不能拆分,A项书写错误;而HSO4-为强酸的酸式酸根离子,应拆分,B项书写正确;MgCl2、Ba(OH)2分别为可溶性盐和强碱,都属于强电解质,C、D项书写正确。
2.下列不能发生离子反应的是( )
A.NaCl溶液与AgNO3溶液 B.KNO3溶液与NaOH溶液 C.稀硫酸与BaCl2溶液 D.盐酸与Na2CO3溶液 【答案】B
【解析】A项生成氯化银沉淀;C项生成BaSO4沉淀;D项生成CO2气体。
3.有下列物质,正盐:钾盐、钠盐、铵盐、钡盐;酸:盐酸、硝酸、醋酸、稀硫酸。在水
溶液中符合离子方程式:2H+SO32-===SO2↑+H2O的化学反应的组合共有 ( )
+
A.6个 B.9个 C.12个 D.15个 【答案】 A
【解析】亚硫酸的钾盐、钠盐、铵盐、钡盐中,BaSO3不溶于水,离子方程式中不能用SO32-表示,其余在溶液中均可用SO32-表示。四种酸中,醋酸是弱酸,离子方程式中不能用H表示,HNO3有强氧化性,与SO32-反应时有NO3参与,离子方程式也不符合
2H+SO32-===SO2↑+H2O,因此,三种盐与两种酸可组合出6个反应,且离子方程式相同,
+
+
-
故选A。
【巩固】
1. 下列离子方程式书写正确的是 ( )
A.向水中通入氯气:Cl2+H2O
+
2H+Cl+ClO
+
+--
B.向氯化铁溶液中加入铜:2Fe3+3Cu===2Fe+3Cu2
C.NH4HCO3溶液与过量KOH浓溶液共热:NH4+OH=△==NH3↑+H2O D.向二氧化锰中滴加浓盐酸并加热:MnO2+4H+2Cl=△==Mn2+Cl2↑+2H2O
+
-
+
+-
【答案】 D
【解析】A项生成的HClO为弱酸,需写成化学式形式;B项Fe3能将Cu氧化成Cu2,
+
+
但本身被还原为Fe2;C项过量KOH能与HCO3-反应生成CO3。
+
2-
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个性化教案
2. 能正确表示下列反应的离子方程式是 ( )
A.Fe3O4溶于足量稀HNO3:Fe3O4+8H===Fe2+2Fe3+4H2O
+
+
+
B.NH4HCO3溶液与足量Ba(OH)2溶液混合:HCO3-+Ba2+OH===BaCO3↓+H2O
+
-
C.向澄清石灰水中通入少量CO2:OH+CO2===HCO3-
-
D.将0.2 mol·L1的NH4Al(SO4)2溶液与0.3 mol·L1的Ba(OH)2溶液等体积混合:
-
-
2Al3+3SO42-+3Ba2+6OH===2Al(OH)3↓+3BaSO4↓
+
+
-
【答案】 D
【解析】A项中发生氧化还原反应:3Fe3O4+28H+NO3===9Fe3+NO↑+14H2O;B项中
+
+
-
NH4也参与反应:NH4+HCO3-+Ba2+2OH===BaCO3↓+NH3·H2O+H2O;C项中CO2
+
-
++
少量时生成CaCO3:Ca2+2OH+CO2===CaCO3↓+H2O。
+
-
3.(2012,全国II卷)能正确表示下列反应的离子方程式是( )
A.硫酸铝溶液中加入过量氨水 Al3++3OH-=Al(OH)3↓
B.碳酸钠溶液中加入澄清石灰水 Ca(OH)2+CO32-=CaCO3↓+2OH- C.冷的氢氧化钠溶液中通入氯气 Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O D.稀硫酸中加入铁粉 2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑ 【答案】C
+
【解析】A.硫酸铝溶液中加入过量氨水的离子反应为Al3++3NH3.H2O=Al(OH)3↓+3NH4,
故A错误;
B.碳酸钠溶液中加入澄清石灰水的离子反应为Ca2++CO32-=CaCO3↓,故B错误; C.冷的氢氧化钠溶液中通入氯气的离子反应为Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O,故C正确; D.稀硫酸中加入铁粉的离子反应为Fe+2H+=Fe2++H2↑,故D错误;
【拔高】
1. 下列离子方程式表示正确的是 ( )
A.往FeI2溶液中通入过量氯气:Cl2+2Fe2===2Cl+2Fe3
+
-
+
B.将明矾溶于水中生成胶体:Al3+3H2O
++
+
Al(OH)3(胶体)+3H
+
C.大理石溶于醋酸中:CaCO3+2H===Ca2+H2O+CO2↑ D.铜与稀硝酸反应:3Cu+4H+2NO3===3Cu2+2NO↑+2H2O
+
+
-
【答案】 B
【解析】过量氯气可氧化Fe2和I,故A错误。醋酸是弱电解质,只能写成分子式,故C
+
-
错误。D选项中电荷不守恒,故D错误。
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个性化教案
2. 下列离子方程式正确的是 ( ) 选项 A B C D 实验操作 在铁和铝混合物中加入足量氢氧化钠溶液,过滤除去铝 用盐酸洗涤试管中的氢氧化铜 在氯化铝溶液中滴加偏铝酸钾溶液 用石灰乳与碳酸钠溶液反应制少量氢氧化钠 +-离子方程式 2Al+2OH+H2O===2AlO2+2H2↑ OH+H===H2O -+-Al3+3AlO2+6H2O===4Al(OH)3↓ Ca2+CO32-===CaCO3↓ +-【答案】 C 【解析】A项,氧元素不守恒,A项错误;B项,氢氧化铜难溶于水,不可拆成离子形式,B项错误;D项,石灰乳中氢氧化钙为微溶物质,应写化学式,正确的离子方程式为Ca(OH)2+CO32-===CaCO3+2OH,D项错误。
-
3. 浓度均为0.1mol•L-1的三种溶液等体积混合,充分反应后没有沉淀的一组溶液是( )
A.BaCl2,NaOH,NaHCO3 C.AlCl3,NH3•H2O,NaOH 【答案】 B
【解析】A、等物质的量NaOH、NaHCO3恰好反应生成碳酸钠和水,BaCl2和碳酸钠前后反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,所以一定有沉淀生成,故A不选;
B、Na2CO3、MgCl2、H2SO4等物质的量混合能生成沉淀只能是碳酸镁,但有硫酸存在,所以不可能生成沉淀,故B选;
C、AlCl3、NH3•H2O、NaOH等物质的量混合,1mol铝离子需要3mol氢氧根离子完全沉淀,根据题意碱不足,所以一定有沉淀生成,故C不选;
D、Ba(OH)2、CaCl2、Na2SO4等物质的量混合可以生成硫酸钡沉淀,所以一定有沉淀生成,故D不选;
B.Na2CO3,MgCl2,H2SO4 D.Ba(OH)2,CaCl2,Na2SO4
课后评价
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