第2讲 电解质 离子反应 (2022版 步步高 大一轮 化学复习 人教版全国Ⅲ(桂贵云川藏)).doc
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1、第第 2 讲讲电解质电解质离子反应离子反应 【2021备考】 最新考纲命题统计 1.了解电解质的概念,了解强电解质和弱电解质的概念。 2.理解电解质在水溶液中的电离以及电解质溶液的导电性。 3.了解离子反应的概念、 离子反应发生的条件, 掌握常见离 子的检验方法。 4.能正确书写离子方程式,并能进行有关计算。 5.掌握有关离子共存的判断。 素养落地:从宏观与微观相结合的视角理解离子反应,运用离子反应的规律解决 实际问题;基于不用电解质溶液导电性的差异,分析推理、概括总结溶液中电解 质的电离的特点及导电规律。 考点一电解质及其电离 知识梳理 1.电解质及其分类 2.电解质、非电解质、强电解质、弱
2、电解质之间的关系 名师提示你 (1)单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。 (2)电解质不一定导电,如固体 NaCl、液态 HCl 均不导电;导电的物质不一定是 电解质,如金属单质、盐酸均可导电,但都不是电解质。 (3)CO2、SO2、NH3等物质的水溶液能导电,但溶液中的离子不是它本身电离产生 的,属于非电解质。 (4)电解质的强弱与电解质溶液导电能力的强弱、溶解性大小没有必然联系。如 CaCO3的溶解度很小,其溶液导电能力很弱,但属于强电解质。 3.电离及电离方程式 (1)电离:电解质在水溶液中或熔融状态下产生离子的过程,电离过程可以用电离 方程式表示。 (2)电离方程式 强电解质:完全
3、电离,用“=”表示。 例如 NaCl=Na Cl。 弱电解质:部分电离,用“”表示。 例如 NH3H2ONH 4OH 。 多元弱酸分步电离,一般以第一步电离为主。 例如 H2CO3H HCO 3。 多元弱碱也分步电离,但一步写完。 例如 Fe(OH)3Fe3 3OH。 酸式盐的电离 如 NaHSO4水溶液中:NaHSO4=Na HSO2 4。 NaHCO3水溶液中:NaHCO3=Na HCO 3。 链接新教材 (新教材 RJ 第一册 P199 习题变式练) 某兴趣小组同学向 100 mL 0.5 molL 1 的 Ba(OH)2溶液中逐滴加入一定浓度的稀 硫酸,测得溶液的导电能力随滴加硫酸体积
4、的变化如图所示。 (1)该小组的同学关于如图的下列说法中,正确的是 _(填序号)。 AB 段溶液的导电能力不断减弱,说明电解质逐渐转变为非电解质 B 处溶液的导电能力约为 0,说明溶液中几乎没有自由移动的离子 BC 段溶液的导电能力不断增大, 主要是由于过量的 Ba(OH)2电离出的离子导电 (2)滴加硫酸溶液的物质的量浓度为_ molL 1。 答案(1)(2)0.5 考向突破 考向一电解质与非电解质强电解质与弱电解质 基本概念理解与辨析 题目设计 1.判断正误(正确的打“”,错误的打“”) (1)液态 HCl 不导电为非电解质;单质 Cu 导电,为电解质() (2)CO2、NH3溶于水能导电
5、,所以二者均为电解质() (3)强电解质都是离子化合物,弱电解质都是共价化合物() (4)盐酸的导电能力一定强于醋酸() (5)浓度大的溶液一定比浓度小的溶液导电能力强() (6)Cl2的水溶液能导电,所以 Cl2是电解质() (7)NaCl 溶液在电流的作用下电离成钠离子和氯离子() (8)BaSO4的水溶液不易导电,但 BaSO4是强电解质() 电解质与非电解质、强电解质与弱 电解质 命题素材 (1)强电解质 强酸:H2SO4、HNO3、HCl、HBr、HI、HClO4 强碱:NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2 盐:盐不论难溶、易溶,大多数盐都是强电解质 (2)弱电解质 弱酸
6、:CH3COOH、HClO、HF、HCN、H2SO3、H2CO3 弱碱:NH3H2O、Fe(OH)3、Al(OH)3 水及少数盐如(CH3COO)2Pb 题目设计 2.下列物质中,属于电解质的是_,属于非电解质的是_,属于强 电解质的是_,属于弱电解质的是_。(填序号) H2SO4盐酸氯气硫酸钡乙醇铜 H2CO3氯化氢蔗糖氨气CO2 提示 电解质的电离方程式 题目设计 3.写出下列物质的电离方程式 (1)Mg(OH)2_。 (2)Na2SO4_。 (3)Ba(OH)2_。 (4)Ca(NO3)2_。 (5)Al(OH)3酸式电离:Al(OH)3_。 (6)NaHS 溶于水 HS 的电离:HS_
7、。 提 示(1)Mg2 2OH (2)=2Na SO 2 4(3)=Ba2 2OH (4)=Ca2 2NO 3(5)AlO 2H2OH (6)H S2 考向二导电性分析 金属和溶液的导电性比较 命题素材 (1)金属导体的导电能力决定于电阻的大小。温度越高,电阻越大,导电性越差。 (2)溶液的导电性强弱与溶液中离子浓度及离子所带的电荷数有关。电荷浓度越 大,溶液导电性越强。 题目设计 4.同一温度下,a.强电解质溶液 b.弱电解质溶液 c.金属导体三者的导电能力相同, 若升高温度后,它们的导电能力强弱顺序是 _。 提示bac 有关溶液导电性图像分析 题目设计 5.今有下列几种导电性变化图像,把符
8、合要求的图像序号填在相应的题目后面括 号中。 (1)向 H2SO4溶液中加入等体积、等物质的量浓度的 Ba(OH)2溶液() (2)向氨水中通入 HCl 直至过量() (3)向 NaOH 溶液中通入少量 Cl2() (4)向饱和石灰水中不断通入 CO2() 提示(1)(2)(3)(4) 考点二离子反应离子方程式 知识梳理 1.离子反应 (1)概念:有自由移动的离子参加或生成的化学反应。 (2)实质:溶液中离子的种类或浓度发生改变。 (3)类型 2.离子方程式 (1)定义: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 CaCO3与盐酸的反应为例。 (3)意义:离子方程式不仅可以表
9、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。 名师提示你 书写离子方程式时特殊情况处理 特殊情况处理方式举例 微溶性反应物呈澄清溶液 形式 拆写成离子符 号 澄清石灰水和盐酸反应: OH H=H2O 微溶性生成物或反应物呈 悬浊液形式 仍写化学式 用石灰乳制漂白粉的反应: Ca(OH)2Cl2=Ca2 ClClO H2O 氨水为反应物和不加热的 稀溶液中生成物 写成 NH3H2O 硫酸铝溶液中加入氨水: Al3 3NH3H2O=Al(OH)3 3NH 4 氨水为加热条件或很浓溶 液中的生成物 写成 NH3 H2O 浓 NaOH 溶液中加入硫酸铵固体并 加热 OH NH 4= NH3
10、H2O 链接新教材 (新教材 RJ 第一册 P3010 习题变式练) 在西汉刘安组织编撰的淮南万毕术中,有“曾青得铁则化为铜”的记载。这 说明早在西汉时期, 我国劳动人民就已经发现铁能从某些含铜(2 价)化合物的溶 液中置换出铜,这个反应是现代湿法冶金的基础。下列关于该反应的说法中,正 确的是() A.该反应说明历史上铁的应用比铜早 B.该反应的离子方程式为:FeCu2 =CuFe2 C.该反应说明金属单质与盐溶液的反应均为置换反应 D.该反应说明金属单质都能与盐发生反应 答案B 考向突破 考向一离子反应、离子方程式 基本概念理解与辨析 题目设计 1.判断正误(正确的打“”,错误的打“”) (
11、1)有水生成的反应一定是离子反应() (2)H OH=H2O 只能表示强酸与强碱发生的复分解反应() (3)H OH=H2O 可表示所有强酸和强碱的中和反应() (4)Cl2通入水中制取氯水 Cl2H2O=2H ClClO() (5)向 PbSO4沉淀中滴加 CH3COONH4溶液,沉淀逐渐溶解,说明(CH3COO)2Pb 为 弱电解质() 教材中重要反应离子方程式的书写 题目设计 2.(1)过氧化钠溶于水 _。 (2)用 MnO2与浓盐酸共热制 Cl2 _。 (3)用 NaOH 溶液吸收 Cl2 _。 (4)铜分别溶于浓、稀硝酸 _; _。 (5)FeCl3溶液腐蚀铜箔 _。 提示(1)2N
12、a2O22H2O=4Na 4OHO2 (2)MnO24H 2Cl= Mn2 Cl22H2O (3)Cl22OH =ClClOH2O (4)Cu4H 2NO 3=Cu2 2NO22H2O 3Cu8H 2NO 3=3Cu2 2NO4H2O (5)2Fe3 Cu=2Fe2Cu2 考向二离子方程式的正误判断 反应是否符合客观事实 命题素材 (1)多向反应的产物是否正确 Fe 与稀盐酸、稀硫酸、FeCl3溶液、CuSO4溶液反应时均生成 Fe2 ,而不会生 成 Fe3 。 铁与稀硝酸(过量)反应生成 Fe3 ,过量 Fe 与稀 HNO3 反应生成 Fe2 浓硝酸与 Cu 反应生成 NO2,稀硝酸与 Cu
13、 反应生成 NO (2)多重反应是否漏写 Fe2O3与 HI 反应,Fe3 、I可发生反应,产物为 Fe2、I2,而不是 Fe3。 CuSO4与 Ba(OH)2反应,生成 BaSO4、Cu(OH)2两种沉淀。 NH4HSO4与 Ba(OH)2反应的离子方程式为 NH 4H SO2 4Ba2 2OH =BaSO4NH32H2O。 (3)反应规律中是否存在特殊情况 Na、K 与盐溶液反应时,置换不出金属单质,而是先与水反应,再考虑产物与 盐溶液的反应。 向漂白粉溶液、“84”消毒液中通入 SO2,不是发生复分解反应生成亚硫酸盐与 次氯酸,而是发生氧化反应生成硫酸盐。 向 Na2SO3溶液中滴加稀硝
14、酸,不生成 SO2,而是发生氧化反应生成 SO2 4。 题目设计 3.判断正误(正确的打“”,错误的打“”) (1)将 Na 投入到 CuSO4溶液中:2NaCu2 =2NaCu() (2)Fe 和稀盐酸反应:2Fe6H =2Fe32H2() (3)Fe(OH)3和 HI 的反应:Fe(OH)33H =Fe33H2O() (4)向 NaClO 溶液中通入少量 SO2: 2ClO H2OSO2=2HClOSO2 3() (5)向稀 HNO3中滴加 Na2SO3溶液: SO2 32H =SO2H2O() (6)AlCl3溶液中加入过量稀氨水: Al3 4NH3H2O=AlO 24NH 42H2O(
15、) 化学式拆分是否正确 命题素材 (1)强酸、强碱、易溶且易电离的盐拆开 单质、氧化物、沉淀、气体、水(弱电解质)不拆。 (2)常见沉淀AgCl、BaSO4、PbSO4、Ag2SO4、CaSO4等;除钠盐、钾盐、铵 盐外的碳酸盐、硫化物、亚硫酸盐等,如 CaCO3、BaCO3、MgCO3。 (3)酸式酸根HSO 4拆开,HCO 3、HS 、HSO 3、H2PO 4等不拆。 (4)浓酸浓盐酸、浓硝酸拆开,浓硫酸不拆。 题目设计 4.判断正误(正确的打“”,错误的打“”) (1)氯气溶于水:Cl2H2O2H ClClO() (2)NaHCO3溶液中加入稀盐酸:CO2 32H =CO2H2O() (
16、3)硫酸铝溶液中加入过量氨水:Al3 3OH=Al(OH)3() (4)Na2O2固体与水反应:2O2 22H2O=4OH O2() (5)Mg(OH)2和稀盐酸的反应:OH H=H2O() (6)碳酸钙溶于稀硝酸:CaCO32H =Ca2H2OCO2() 反应是否符合守恒 命题素材 (1)反应遵守质量守恒 (2)反应遵守电荷守恒 两边离子所带电荷总数相等 氧化还原反应离子方程式中氧化剂、还原剂得失电子数相等。 题目设计 5.判断正误(正确的打“”,错误的打“”) (1)锌片插入硝酸银溶液中:ZnAg =Zn2Ag() (2)向 FeCl2溶液中通入 Cl2:Fe2 Cl2=Fe32Cl()
17、(3)向水中加入一小块钠:Na2H2O=Na 2OHH2() (4)用过氧化氢从酸化的海带灰浸出液中提取碘: 2I H2O22H=I22H2O() (5)Fe2 与 H2O2 在酸性溶液中的反应: 2Fe2 H2O22H=2Fe32H2O() (6)向 H2O2溶液中滴加酸性 KMnO4溶液 7H2O22MnO 46H =6O2H2O2Mn2() 由“量”判断反应的产物是否正确 题目设计 6.判断正误(正确的打“”,错误的打“”) (1)向 FeI2溶液中通入少量 Cl2: 2Fe2 Cl2=2Fe32Cl() (2)向 NaAlO2溶液中通入少量 CO2: 2AlO 2CO23H2O=2Al
18、(OH)3CO2 3() (3)少量 SO2和 NaOH 溶液反应:SO2OH =HSO 3() (4)向 Na2CO3溶液中滴入少量盐酸: CO2 32H =H2OCO2() (5)少量 Ca(OH)2溶液和 NaHCO3溶液反应: Ca2 OHHCO 3=CaCO3H2O() (6)NH4HSO3溶液与 NaOH 溶液等物质的量反应: NH 4HSO 32OH =NH3H2OSO2 3() 核心素养:“与量有关型和信息给予型”离子方程式的书写 素养说明:离子方程式的书写是每年高考必考内容,一般在填空题中出现较多, 常结合化工生产流程进行考查,除考查教材所涉及的常见重要的反应外,越来越 注重
19、结合新信息书写陌生离子方程式的考查,另外还应关注与量有关的离子方程 式的书写。解题时结合背景材料,反应条件与环境,反应物的用量等信息运用建 模,用模的方法突破问题的关键点。 一、与量有关的离子方程式的书写 题型一反应连续型离子方程式的书写 (1)反应特点 反应生成的部分离子与过量的离子或物质继续反应而导致其离子方程式与用量有 关。 (2)解题思路 首先分析判断反应物的用量,依据量判断反应的产物,然后根据原理书写。 (3)常见类型 可溶性多元弱酸与碱反应如 。 可溶性多元弱酸对应酸性氧化物与碱反应如 。 多元弱酸对应酸性氧化物与盐溶液反应如 。 多元弱酸盐与酸反应如 。 铝盐溶液与强碱反应 。
20、偏铝酸盐溶液与强酸反应 Fe 与稀 HNO3。 【典例 1】按要求写出下列反应的离子方程式 (1)向 AlCl3溶液中加入少量 NaOH 溶液_ _。 (2)向 NaOH 溶液中加入少量 AlCl3溶液_ _。 (3)向 AlCl3溶液中加入过量氨水_ _。 答案(1)Al3 3OH=Al(OH)3 (2)Al3 4OH=AlO 22H2O (3)Al3 3NH3H2O=Al(OH)33NH 4 对点训练 1按要求写出下列反应的离子方程式 (1)工业上用氨水吸收工业生产硫酸的尾气(少 量)_ _。 (2) 工 业 上 用 纯 碱 溶 液 吸 收 工 业 生 产 硫 酸 的 尾 气 ( 过 量)
21、_ _。 (3)向NaClO溶液中通入少量CO2(已知K(HClO)3.010 8, Ka1(H2CO3)4.310 7,Ka2(H2CO3)5.61011)_。 答案(1)2NH3H2OSO2=2NH 4SO2 3H2O (2)CO2 32SO2H2O=CO22HSO 3 (3)ClO CO2H2O=HClOHCO 3 题型二物质配比型离子方程式的书写 (1)反应特点 当一种反应物中有两种或两种以上组成离子参与反应时, 因其组成比例不协调(一 般为复盐或酸式盐),当一种组成离子恰好完全反应时,另一种组成离子能不能恰 好完全反应(有剩余或不足)而跟用量有关。 (2)解题思路 首先“定”量少的反
22、应物,其离子的化学计量数按化学式确定,即取 1 mol。然 后“变”过量的反应物,其离子的化学计量数根据反应实际需要量来确定,不受 化学式中比例的制约,是可变的。 如向 Ca(HCO3)2溶液中加入过量 NaOH 溶液的离子方程式的书写方法为: 【典例 2】按要求写出下列反应的离子方程式 (1)向 NaHSO4溶液中滴加 Ba(OH)2溶液,至溶液呈中性 _。 (2) 向 NaHSO4溶 液 中 滴 加 Ba(OH)2溶 液 , 至 硫 酸 根 离 子 完 全 沉 淀 _。 答案(1)2H SO2 4Ba2 2OH=BaSO42H2O (2)H SO2 4Ba2 OH =BaSO4H2O 对点
23、训练 2按要求写出下列反应的离子方程式 (1) 向 明 矾 溶 液 中 滴 加 Ba(OH)2溶 液 , 至 沉 淀 的 物 质 的 量 达 到 最 大 值 _ _。 (2) 向 明 矾 溶 液 中 滴 加 Ba(OH)2溶 液 , 至 沉 淀 的 质 量 达 到 最 大 值 _ _。 答案(1)2Al3 3SO2 43Ba2 6OH=3BaSO42Al(OH3) (2)Al3 2SO2 42Ba2 4OH=2BaSO4AlO 22H2O 题型三反应先后型离子方程式的书写 (1)反应特点 某种反应物的两种或两种以上的组成离子,都能跟另一种反应物的组成离子发生 反应,但因反应顺序不同而跟用量有关
24、,又称为竞争型。 (2)解题思路 首先明确强弱顺序,依据“竞争反应,强者优先”的规律,解决离子反应的先 后顺序问题,然后结合反应物的量按反应的先后顺序书写离子方程式。 在不明确离子反应的先后顺序时,可假设反应的先后顺序,如生成产物不和其 它离子反应,则假设正确,否则需调整顺序。然后结合反应物的量按反应的先后 顺序书写即可。如向 FeBr2溶液中通入少量 Cl2:可假设 Cl2先与 Br 反应,则生 成的溴单质可将 Fe2 氧化生成 Fe3,这样即可确定 Cl2 先与 Fe2 反应后与 Br反 应。反应的离子方程式为 2Fe2 Cl2=2Fe32Cl。 (3)常见类型 氧化还原型:如向 FeBr
25、2溶液中通入少量 Cl2:2Fe2 Cl2=2Fe32Cl。 常见还原性离子还原性强弱顺序:S2 SO2 3I Fe2Br。 常见氧化性离子氧化性强弱顺序:MnO 4(H )NO 3(H )Fe3Cu2。 非氧化还原型:如向含有 Na 、OH、CO2 3、AlO 2的溶液中逐滴滴加盐酸, 按等物质的量浓度溶液碱性强弱的顺序:NaOHNaAlO2Na2CO3,可知反应的 先后顺序为 OH 、AlO 2、CO2 3、HCO 3、Al(OH)3。 【典例 3】按要求写出下列反应的离子方程式 (1)向 FeI2溶液中通入少量 Cl2:_ _。 (2)向 NH4HSO4溶液中滴加少量 NaOH 溶液:_
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