1、 1 专题五专题五: :离子反应离子反应 一. 初升高化学衔接班第 5 讲 二. 教学目标： 1. 了解并掌握电解质、非电解质，强、弱电解质等概念及其异同。 2. 掌握离子反应方程式的书写原则。 3. 会解相关的离子共存等题型。 三. 知识要点： （一）几对概念的辨析 1. 电解质与非电解质 （1）定义： 电解质：在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物叫做电解质。如：酸、碱、盐 非电解质：在水溶液里或熔融状态下都不能导电的化合物叫做非电解质。如：蔗糖、酒 精。 （2）本质区别：在水溶液或熔融状态下能否导电。 （3）几点注意： 电解质和非电解质都是化合物，单质既不属于电解质，也不属于非电解质。 电
2、离是电解质溶液导电的前提。 能导电的物质不一定是电解质，如石墨等；电解质本身不一定能导电，如食盐晶体。 有些化合物的水溶液能导电，但因为这些化合物在水中或熔化状态下本身不能电离， 故也不是电解质。如 SO2、SO3、NH3、CO2等，它们的水溶液都能导电，是因为跟水反应生 成了电解质，它们本身都不是电解质。 电解质溶液中，阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数是相等的，故显电 中性，称电荷守恒。 2. 强电解质与弱电解质 （1）定义： 强电解质：在水溶液里全部电离成离子的电解质。如：NaCl、KOH、H2SO4 弱电解质：在水溶液里只有一部分电离成离子的电解质。如：CH3COOH、NH3H
3、2O （2）本质区别： 在水中的电离程度不同，强电解质全部电离，弱电解质仅部分电离且可逆。 （3）存在微粒： 强电解质中仅存在溶质电离出的离子（水合离子） 。 弱电解质中存在溶质分子及部分电离出的离子（水合离子） 。 （4）物质范围： 强电解质包括离子化合物与某些共价化合物。 如： 强酸 （中学阶段有 HCl、 HNO3、 H2SO4、 HBr、HI、4 HClO ）强碱（KOH、NaOH、2 )(OHBa 、2 )(OHCa ）及大多数盐（包括难溶 的盐） 。 弱电解质包括弱酸、弱碱、水及少数盐（有共价化合物倾向的盐） 。 3. 导电性强弱：溶解度大小与电解质强弱 溶液导电性的强弱取决于在相
4、同条件下溶液中自由离子的浓度及其所带的电荷。 溶液导电性的强弱与电解质在水中的溶解度及电离程度之间均没有必然联系。强电解质 2 溶液的导电能力不一定强，溶解度大的电解质不一定是强电解质。如： COOHCH3 晶体（冰 醋酸）易溶，但部分电离，为弱电解质，当浓度较大时，导电能力较强；4 BaSO 晶体难溶， 但溶解的部分全部电离，为强电解质，但其溶液导电能力较弱。 （二）离子反应及离子方程式 1. 离子反应：有离子参加或生成的反应。电解质在水溶液中的反应属于离子反应。 （1）离子反应的类型 离子之间的交换反应 如：酸、碱、盐、氧化物之间的复分解反应等。 离子参加的氧化还原反应 如：溶液中的置换反
5、应等。 （2）离子反应发生的条件：向着降低某些离子的浓度或数目的方向进行，即有难溶物 （）难电离的物质（ OH2 等弱电解质、2 CO 等非电解质、2 H 金属及单质）生成时。 2. 离子方程式 （1）定义：用实际参加反应的离子的符号表示离子反应的式子叫做离子方程式。 （2）书写步骤： 一写：写出反应的化学方程式。 二拆：把易溶于水，易电离的物质拆写成离子符号，把难溶的物质或难电离的物质以及 气体等仍用化学式表示。 三删：删去方程式两边不参加反应的离子。 四查：检查离子方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等。 说明：说明：书写离子方程式的关键是第二步拆，能否可拆取决于该物质是否是电解质，
6、是否 符合电离的条件，是否完全电离，在体系中是否以离子形态大量存在。 3. 离子方程式书写时应注意的问题 （1）在非溶液中进行的没有自由移动离子参加的反应不属于离子反应，不能书写离子 方程式。 如： NaCl2 （固）42SO H （浓） HClSONa2 42 （2）仍用化学式表示的物质包括：单质、氧化物、难电离物（弱酸、弱碱、水） 、难溶 物（如难溶的碱、盐等） 、易挥发性的物质（如气体等） 、非电解质。 （3）多元弱酸的酸式盐的酸根离子不能拆写。如： 2 33 COHNaNaHCO （） （4）当生成物中有微溶物析出时，以化学式表示。 如：42SO Na 溶液与 3 AgNO 溶液反应：
7、 42 2 4 2SOAgAgSO 当反应物中有微溶物处于稀溶液状态时，写成离子形式。 如：2 CO 通入澄清的石灰水中： OHCaCOOHCaCO 23 2 2 2 当反应物中有微溶物处于浊液或固态时，仍以化学式表示。 如：将2 Cl 通入石灰乳中： OHCaClClOCaOHCaCl 22222 2)()(22 （三）常见的几种题型 1. 书写已知反应的离子方程式 3 2. 离子方程式正误判断 离子方程式所反映的与实际参加反应的离子是有区别的。对于反应物，离子方程式所要 表达的是反应物在溶液中的主要存在形式。这是书写离子方程式规则的主要出发点。 （1）看离子反应是否符合客观事实。 如 Fe
8、 跟稀 HCl 反应，写成 2 3 3262HFeHFe 是错误的。 （2）看物质是否可拆。 如 3 CaCO 跟稀HCl反应，写成 OHCOHCO 22 2 3 2 是错误的。 （3）看是否守恒（原子个数守恒、电荷守恒等） 。 如： AgCuAgCu 2 22 HOHNaOHNa 都是错误的。 （4）看是否漏掉离子反应。 如稀42SO H 和2 )(OHBa 溶液反应，写成 4 22 4 BaSOBaSO 或 OHH OH2 都是 错误的。 较复杂离子反应的方程式，今后还要继续深入学习。 3. 根据离子方程式书写具体的化学方程式 书写原则：写出的化学方程式能“还原”为原离子方程式。 例： 4
9、 2 4 2 BaSOSOBa 正确： NaClBaSOSONaBaCl2 4422 错误： 2442 )()(OHCuBaSOCuSOOHBa 因为该方程式对应的离子方程式为： 24 2 4 22 )(2OHCuBaSOSOCuOHBa 4. 离子共存问题 要求：几种离子在同一溶液中不能发生任何反应 氧化还原反应 易挥发物质 难电离物 难溶物 生成复分解反应 同时需注意题目中的隐含条件，如无色溶液、酸性或碱性溶液等。 规律： （1）所有弱酸的酸根离子均不能与 H大量共存。如： 2 3 CO 、 2 S 、 2 3 SO 、 COOCH3 等。 （2） 所有弱碱的阳离子均不能与 OH 大量共存
10、。 如： 4 NH 、 3 Fe 、 2 Fe 、 2 Mg 、 3 Al 、 4 2 Cu 等。 （3） 所有多元弱酸的酸式酸根离子， 既不能跟 H也不能跟 OH 大量共存。 如： 3 HCO 、 3 HSO 、 42PO H 、 2 4 HPO 等。 （4）相互间反应生成沉淀或微溶性物质的有 2 4 SO 与 2 Ba 、 2 Ca 、 Ag ； 2 3 CO 与 2 Ba 、 2 Ca 、 2 Mg 、 Ag ； Cl 与 Ag ； OH 与 2 Mg 、 3 Al 、 2 Zn 、 2 Fe 、 3 Fe 、 2 Cu 、 Ag 、 2 Ca 等。 【典型例题】【典型例题】 例 1 下
11、列各组离子中的离子，能在溶液中大量共存的是（ ） A. Na 、 2 Mg 、 Cl 、 OH B. H、 2 Ca 、 2 3 CO 、 3 NO C. 2 Cu 、 K、 2 4 SO 、 3 NO D. Na 、 3 HCO 、 OH 、 2 Ca 解析：解析：溶液中大量共存的离子必须相互不起反应。A 中 2 Mg 和 OH 能起反应生成 2 )(OHMg ；B 中 H和 2 3 CO 、 2 Ca 和 2 3 CO 都能起反应；C 中可以；D 中 3 HCO 和 OH 、 2 Ca 和 OH 都能起反应。 答案：答案：C 例 2 下列离子方程式中不正确的是（ ） A. 亚硫酸钡与盐酸反
12、应： OHSOBaHBaSO 22 2 3 2 B. 少量二氧化碳通入足量的NaOH溶液： 32 HCOOHCO C. 澄清的石灰水跟盐酸反应： OHOHH 2 D. 亚硫酸氢钠溶液与NaOH溶液反应： OHSOOHHSO 2 2 33 5 解析：解析： 判断离子方程式的正误应注意 是否符合客观实际； 应该用化学式表示的 （气 体、沉淀、水、弱酸、弱碱、氧化物、单质等）是否写对，应该删掉的离子是否删去； 是 否配平，电子转移是否合理。 据此检查各选项，A、C、D 正确。B 错，因少量的2 CO 通入足量的NaOH溶液中，应 生成 2 3 CO 。 正确的写法为： OHCOOHCO 2 2 32
13、 2 答案：答案：B 例 3 A、B、C、D 四种可溶性盐，它们的阳离子分别可能是 2 Ba 、 Ag 、 Na 、 2 Cu 中的 某一种，阴离子分别可能是 3 NO 、 2 4 SO 、 Cl 、 2 3 CO 的某一种。 （1）若把四种盐分别溶解于盛有蒸馏水的四支试管中，只有 C 盐的溶液呈蓝色。 （2）若向（1）的四支试管中分别加盐酸，B 盐溶液有沉淀产生，D 盐溶液有无色无味 气体逸出。根据（1） 、 （2）实验事实可推断它们的化学式为： A 、B 、C 、D 。 解析：解析：有关离子的推断问题是离子反应较高层次的题目。答好此类题目的关键是熟练掌 握好典型离子的性质。 首先， 因 A
14、、 B、 C、 D 都是可溶性盐， 故 2 Ba 不能与 2 4 SO 、 2 3 CO 组合； Ag 只能与 3 NO 组合； 2 Cu 不能与 2 3 CO 组合。 由（1）可知，C 为铜盐。 由（2）可知，B 盐为 3 AgNO ；D 盐含 2 3 CO 离子，而 2 3 CO 与 2 Ba 、 Ag 、 2 Cu 均不能 共存，故 D 只可能为 32CO Na 。 余阳离子为 2 Ba ，故 A 含之；余阴离子为 2 4 SO 、 Cl ，而 2 Ba 与 2 4 SO 不能共存，故 A 只可能是2 BaCl 。因而 C 为4 CuSO 。 答案：答案：A. 2 BaCl B. 3 A
15、gNO C. 4 CuSO D. 32CO Na 例 4 写出下列反应的离子方程式： （1）氢氧化钡溶液和硫酸反应 （2）碳酸钙和盐酸反应 （3）硝酸银溶液和氯化钠溶液反应 （4）氢氧化钙溶液和碳酸钠溶液反应 （5）少量 23) (HCOCa 与足量NaOH溶液反应 （6）将盐酸逐滴滴入碳酸钠溶液中 解析：解析： 6 （1） OHBaSOSOHOHBa 24422 2)( OHBaSOSOHOHBa 24 2 4 2 222 （2） 2223 2COOHCaClHClCaCO 22 2 3 2COOHCaHCaCO （3） 33 NaNOAgClNaClAgNO AgClClAg （4） Na
16、OHCaCOCONaOHCa2)( 3322 3 2 3 2 CaCOCOCa （5）属于书写离子方程式的难点问题，即反应物相对量不同时离子方程式不同。 书写原则： “以少定多”以“少量”的反应物为标准，将其 1 分子溶质所电离出的 离子全部反应掉。 解析：解析： 因 23) (HCOCa 为 “少量” 的反应物， 故将 1 分子溶质电离出的离子 2 Ca 与 3 2HCO 全部反应即可。 OH 可中和 3 HCO 中电离出的 H而生成水，使溶液中游离出 2 3 CO ，可与 2 Ca 反应生成 3 CaCO 沉淀，余下的 2 3 CO 与 Na 结合为 32CO Na 。而 Na 在此并未参
17、予反应。 因此离子方程式为： 2 3233 2 222COOHCaCOOHHCOCa 又如：足量 23) (HCOCa 与少量NaOH反应 OHCaCOOHHCOCa 233 2 因为此题NaOH少量，故应将 1 分子NaOH电离出的 Na 与 OH 全部反应， OH 需与 3 HCO 反应， Na 未参予反应。 （6）属于操作顺序对离子方程式的影响问题 实质为向大量的 2 3 CO 中逐滴加入少量的 H，因此先得到产物 3 NaHCO ，离子方程式为 3 2 3 HCOHCO ，若将 32CO Na 溶液逐滴滴入HCl中。 则实质为向大量的 H中加入 2 3 CO ，产物直接可得 32CO
18、H ，进而发生分解。离子方程式 为： 22 2 3 2COOHHCO 。 7 【模拟试题】【模拟试题】 1. 下列物质中，属于电解质的是（ ） A. 2 CO B. HCl C. 4 BaSO D. NaOH溶液 2. 下列物质中，属于强电解质的是（ ） A. 醋酸 B. 3 )(OHFe C. OH2 D. 3 AgNO 3. 离子方程式 OHOHH 2 可表示的化学反应是（ ） A. 盐酸和氢氧化钡的反应 B. 硝酸和氢氧化镁的反应 C. 硫酸和氢氧化钡的反应 D. 盐酸和氨水反应 4. 在下列化合物中，只有在溶液状态下才能导电的电解质是（ ） A. NaCl B. 酒精 C. 42SO
19、H D. 34HCO NH 5. 下列离子方程式错误的是（ ） A. OHCuHCuO 2 2 2 B. 22 2 3 2COOHCaHCaCO C. 2 3 3262HFeHFe D. OHBaHOHBa 2 2 2 22)( 6. 在酸性溶液中能大量存在的离子是（ ） A. Cl B. 2 3 SO C. 2 3 CO D. COOCH3 7. 下列各组离子在溶液中可以大量共存的是（ ） A. H、 2 3 SO 、 2 3 CO 、 2 4 SO B. 2 Cu 、 Cl 、 3 NO 、 2 3 CO C. 2 Mg 、 H、 2 4 SO 、 Cl D. 2 Mg 、 OH 、 2
20、3 CO 、 H 8. 下列离子方程式正确的是（ ） A. 碳酸钙跟盐酸反应： OHCOHCO 22 2 3 2 B. 铁跟稀硫酸反应： 2 3 3262HFeHFe C. 硫酸跟氢氧化钡溶液反应： OHBaSOOHBaSOH 24 22 4 222 8 D. 二氧化硫跟氢氧化钾溶液反应： OHSOOHSO 2 2 32 2 9. 下列状态的物质，既能导电又属于电解质的是（ ） A. 2 MgCl 晶体 B. 酒精 C. 液态氯化氢 D. 熔融的氢氧化钾 10. 一种无色溶液中加入2 BaCl 溶液，生成不溶于稀 3 HNO 的白色沉淀，则该溶液中溶有 的离子是（ ） A. 一定溶有 2 4
21、SO B. 一定溶有 2 3 CO C. 一定溶有 Ag D. 可能有 2 4 SO 也可能有 Ag 二. 填空题： 11. 写出下列反应的离子方程式。 （1）石灰石溶于稀 3 HNO （2）Fe置换4 CuSO 溶液中的铜 （3）CuO溶于盐酸 （4）硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液相混合 （5）足量2 CO 通入澄清石灰水 12. 把下列离子方程式改写成化学方程式： （1） OHCOHCO 22 2 3 2 （2） AgClClAg （3） OHFeHOFe 2 3 32 326 （4） 2 2 )(2OHCuOHCu （5） OHSOOHSO 2 2 32 2 9 13. 某溶液中可能有下列阴离
22、子： 2 4 SO 、 2 3 SO 、 2 3 CO 、 Cl 。 （1）当溶液中存在大量 H时，溶液中不能大量存在的离子是 。 （2）当溶液中存在大量的 2 Ba 时，溶液中不能大量存在的离子是 。 （3）当溶液中存在大量 和 离子时，上述阴离子都不存在。 14. 有五瓶溶液分别为 a、 b、 c、 d、 e， 它们可能是 3 AgNO 、2 BaCl 、HCl、 32CO K 、 32SO K 。 现做如下实验：a 和 b 混合；a 和 c 混合；a 和 d 混合；c 和 d 混合；e 和 d 混合；e 和 a 混合 都有白色沉淀生成。b 和 c 混合有无色无味气体生成。则五种溶液 a
23、是 ，b 是 ，c 是 ，d 是 e 是 。 15. 用一种试剂除去下列各物质中的杂质（括号内物质） ，写出所用试剂及反应的离子方 程式。 （1）2 BaCl （HCl）试剂 ，离子方程式 ； （2）2 CO （HCl）试剂 ，离子方程式 ； （3）2 O （2 CO ）试剂 ，离子方程式 。 16. 除去括号中杂质，写出所加试剂与反应的离子方程式。 （1） 2 4 SO （ 2 3 CO ） ，所加试剂： ，离子方程式 。 （2） Cl （ 2 4 SO ） ，所加试剂 ，离子方程式 。 （3） 2 Fe （ 2 Cu ） ，所加试剂 ，离子方程式 。 （4） Cl （ 2 3 CO ） ，
24、所加试剂 ，离子方程式 。 17. 在一烧杯中盛有稀42SO H 溶液，同时有一表面光滑的塑料小球悬浮于溶液中央（如图 所示） 。向该烧杯里缓缓注入与稀42SO H 等密度的2 )(OHBa 溶液至恰好完成反应。在此实验 过程中 （1）烧杯里观察到的实验现象有： （2）写出实验过程中反应的离子方程式 18. 现有一包固体粉末，其中可能含有 3 CaCO 、 32CO Na 、42SO Na 、NaCl、4 CuSO 。进 10 行如下实验： 溶于水得无色溶液； 向溶液中加2 BaCl 溶液生成白色沉淀，再加盐酸时 沉淀消失。据上述实验现象推断： （1）一定不存在的物质是 ； （2）一定存在的物
25、质 是 ； （3）可能存在的物质是 ； （4）对于可能存在的物质应如何进一步检 验？写出简要步骤和有关的离子方程式。 【试题答案】【试题答案】 一. 1. BC 2. D 3. A 4. CD 5. C 6. A 7. C 8. CD 9. D 10. D 二. 11. （1） 22 2 3 2COOHCaHCaCO （2） 22 FeCuFeCu （3） OHCuHCuO 2 2 2 （4） 42 22 4 2 )(2BaSOOHCuOHBaSOCu （5） 32 HCOOHCO 12. （1） 2232 22COOHNaClHClCONa （2） 33 HNOAgClHClAgNO （3）
26、 OHFeClHClOFe 2332 326 （4）4224 )(2SONaOHCuNaOHCuSO （5） OHSONaNaOHSO 2322 2 13.（1） 2 3 SO 、 2 3 CO （2） 2 4 SO 、 2 3 SO 、 2 3 CO （3） 2 Ba ； Ag 14. 3 AgNO ；HCl； 32CO K ；2 BaCl ； 32SO K 15. （1）2 )(OHBa ； OHOHH 2 （2） 3 NaHCO ； 223 COOHHCOH （3）NaOH； OHCOCOOH 2 2 32 2 16. 11 （1）42SO H ； 22 2 3 2COOHCOH （2）2 BaCl ； 4 2 4 2 BaSOSOBa （3）Fe； CuFeCuFe 22 （4）HCl； 22 2 3 2COOHCOH 17.（1） 产生白色沉淀 小球下沉 （2） OHBaSOOHBaSOH 24 22 4 222 18. 4 CuSO 、 3 CaCO 、42SO Na ； 32CO Na ；NaCl 检验步骤： 取白色粉末，向其中加入足量稀 3 HNO ，再加入 3 AgNO ，若有白色沉淀生成则证明含有 NaCl。 22 2 3 2COOHHCO AgClAgCl
