第6讲 电解质 离子反应
离子反应与电解质

离子反应与电解质离子反应与电解质教案一、引言电解质是化学反应与许多物质的性质密切相关的基本概念之一。
离子反应是电解质化学反应的重要表现形式之一。
本教案将介绍离子反应和电解质的概念及相关性质。
二、离子反应的概念离子反应是指在溶液中或熔融状态下,由于离子间的相互作用而发生的反应。
离子反应主要包括以下几个方面的内容:1. 离子的形成和溶解:当物质溶解时,可以形成离子,也可以解离为离子。
2. 离子的配位和配合反应:离子可以与其他离子或配体结合形成配位化合物。
3. 离子的氧化还原反应:离子之间可以发生氧化还原反应,包括电子转移、氧化和还原等过程。
三、电解质的概念电解质是指在溶液或熔融状态下能够导电的物质。
根据电解质的导电性质可分为强电解质和弱电解质:1. 强电解质:在溶液中完全离解产生离子,并能够导电,如HCl、NaCl等。
2. 弱电解质:在溶液中只有少数分子能够离解为离子,并能较少地导电,如醋酸、乙酸等。
3. 非电解质:在溶液中不离解为离子,也不能导电,如糖、醇等。
四、离子反应与电解质的关系离子反应与电解质密切相关,常见有以下几方面的关系:1. 离子反应的反应物和生成物都是电解质。
2. 在离子反应中,离子的种类和数量参与反应。
3. 离子反应可以通过离子方程式来描述,揭示反应的离子组成和数量变化。
4. 电解质的导电性质与离子反应有密切关系,导电性质可通过离子反应来解释。
五、离子反应与常见实例1. 酸碱中和反应:酸和碱反应产生盐和水。
例如,HCl和NaOH反应生成NaCl和H2O。
2. 沉淀反应:双离子交换反应产生不溶于溶液中的沉淀物。
例如,AgNO3和NaCl溶液反应生成AgCl沉淀。
3. 氧化还原反应:电子转移过程,包括氧化和还原。
例如,Cu和AgNO3反应生成Cu(NO3)2和Ag。
六、离子反应与实验应用1. 离子反应可用于溶液的分析和定性试验,通过观察生成的沉淀、气体等来判断反应的发生与否。
2. 离子反应可用于电化学池的构建,实现电能与化学能的相互转换。
电解质的离子反应

电解质的离子反应电解质是指在水中能够电离形成离子的化合物,它们在溶液中可以发生离子反应。
离子反应是指由于电离质在溶液中的活动,产生新的离子或物质的化学反应过程。
本文将讨论电解质的离子反应及其在化学反应中的应用。
一、电解质的离子反应1. 单原子离子的反应单原子离子是指只含有一个原子的离子,如氯离子(Cl-)、钠离子(Na+)等。
在溶液中,这些离子可以与其他离子或分子进行反应。
例如,氯离子可以与银离子(Ag+)反应生成沉淀物。
化学方程式可以表示为:Cl- + Ag+ → AgCl↓2. 多原子离子的反应多原子离子是指含有多个原子的离子,如硫酸根离子(SO42-)、铵离子(NH4+)等。
这些离子在溶液中也可以与其他离子或分子发生反应。
例如,硫酸根离子可以与钡离子(Ba2+)反应生成沉淀物。
化学方程式可以表示为:SO42- + Ba2+ → BaSO4↓3. 酸碱反应酸碱反应是电解质离子反应中的重要类型。
酸是指能够释放H+离子的化合物,碱是指能够释放OH-离子的化合物。
在酸碱反应中,酸和碱中的离子将重新组合生成水和盐。
例如,盐酸(HCl)和氢氧化钠(NaOH)之间的酸碱反应可以表示为:HCl + NaOH → NaCl + H2O二、电解质反应在化学反应中的应用1. 双离子交换反应双离子交换反应是电解质离子反应中的一种重要应用。
它可以用于水处理、药物制剂、化学分析等领域。
例如,离子交换树脂可以用于去除水中的硬度离子(如钙离子和镁离子),使水更软化。
在这个过程中,钠离子或氢离子会与水中的钙离子和镁离子交换,形成可溶性盐。
2. 电解反应电解反应是指利用电能将电解质溶液中的离子转化成相应的化学物质。
这一反应在电池、电解制备金属等领域得到广泛应用。
例如,在电池中,锌金属(Zn)可以与硫酸(H2SO4)发生电解反应,生成锌离子(Zn2+)和氢气(H2):Zn + H2SO4 → Zn2+ + SO42- + H2↑3. 沉淀反应沉淀反应是电解质离子反应中的一种常见类型。
《离子反应》ppt课件

《离子反应》ppt课件
17
《离子反应》ppt课件
(2)书写步骤: 以Na2CO3和盐酸反应为例 ①写 正确书写反应的化学方程
式:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑。 ②拆 把易溶于水、易电离的物质写成离子形式,把难溶的 物
质、气体和水等仍用化学式表示。上述化学方程式可改写为: 2Na++CO2-3+2H++2Cl-=2Na++2Cl-+H2O+CO2↑。
相同点
均为化合物
不同点 水溶液或熔融状态 水溶液和熔融状态
能导电
都不能导电
本质 在水溶液里或熔融 在水溶液里和熔融
区别 状态下自身能发 状态下自身不能
生电离
发生电离
《离子反应》ppt课件
8
《离子反应》ppt课件
酸:H2SO4、H2CO3、HNO3、
H3PO4
非金属氧化
所
碱:NaOH、NH3·H2O、
《离子反应》ppt课件
第二节 离子反应
《离子反应》ppt课件
1
《离子反应》ppt课件
学习目标
1.了解电解质的概念。 2.知道酸、碱、盐在溶液中能发生电离,并能书写酸、碱、盐 在 溶液中的电离方程式。 3.了解离子反应及离子反应发生的条件,能够正确书写离子 方程式,并能判断离子是否共存。
《离子反应》ppt课件
《离子反应》ppt课件
15
《离子反应》ppt课件
【实验1-3】现象及结论:Na2SO4溶液中滴加BaCl2 溶液会产生白色沉淀,白色沉淀是BaSO4。
解释:本质是Ba2+与SO42-结合生成BaSO4沉 淀,而Na+、Cl-未参与反应。
电解质的电离离子反应》离子反应与化学平衡

电解质的电离离子反应》离子反应与化学平衡《电解质的电离离子反应离子反应与化学平衡》在我们探索化学世界的奇妙旅程中,电解质的电离、离子反应以及化学平衡是几个至关重要的概念。
它们就像是化学世界中的“密码”,帮助我们理解和解释众多的化学现象和过程。
首先,让我们来了解一下电解质的电离。
电解质是在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物。
当电解质溶解于水或受热熔融时,它们会发生电离,形成自由移动的离子。
比如说,氯化钠(NaCl)在水溶液中会电离成钠离子(Na⁺)和氯离子(Cl⁻)。
这一过程可以用简单的化学方程式表示:NaCl → Na⁺+ Cl⁻。
电离的程度有所不同,分为强电解质和弱电解质。
强电解质在水溶液中能够完全电离,像盐酸(HCl)、氢氧化钠(NaOH)等。
而弱电解质则只能部分电离,例如醋酸(CH₃COOH),它在水溶液中存在着电离平衡:CH₃COOH ⇌ CH₃COO⁻+ H⁺。
离子反应则是指有离子参加或生成的化学反应。
离子反应通常发生得非常迅速,因为离子在溶液中能够自由移动,一旦它们相遇并满足一定的条件,就会发生反应。
例如,硫酸铜(CuSO₄)溶液和氢氧化钠(NaOH)溶液混合时,铜离子(Cu²⁺)会和氢氧根离子(OH⁻)结合生成蓝色的氢氧化铜沉淀,这个反应的离子方程式可以写为:Cu²⁺+ 2OH⁻= Cu(OH)₂↓ 。
离子反应在我们的日常生活和工业生产中有着广泛的应用。
比如在污水处理中,通过加入适当的化学试剂,使某些有害的离子发生反应生成沉淀或气体从而被除去;在金属的冶炼和电镀过程中,离子反应也起着关键的作用。
接下来,我们谈谈离子反应与化学平衡的关系。
化学平衡是指在一定条件下,可逆反应中正反应速率和逆反应速率相等,反应物和生成物的浓度不再发生变化的状态。
对于弱电解质的电离过程,就是一个典型的化学平衡。
以醋酸的电离为例,当醋酸分子电离出氢离子(H⁺)和醋酸根离子(CH₃COO⁻)时,同时也存在着氢离子和醋酸根离子结合生成醋酸分子的逆反应。
电化学电解质溶液的离子反应

电化学电解质溶液的离子反应电化学是研究电子流动和化学反应之间的相互作用的学科。
电解质溶液的离子反应在电化学领域扮演着重要的角色。
本文将从离子反应的基本概念、离子在电解质溶液中的行为以及离子反应的应用等方面进行探讨。
一、离子反应的基本概念离子反应是指在电化学过程中,溶解在溶液中的化合物被电解时,其离子间发生的化学反应。
在电解质溶液中,正离子和负离子会分别向电极运动,与电极上的电子发生交换,从而引发离子间的反应。
这些反应可能是氧化还原反应、沉淀反应、酸碱中和反应等。
二、离子在电解质溶液中的行为在电解质溶液中,离子会受到电场力的作用而发生迁移。
正离子向阴极方向移动,负离子向阳极方向移动。
这种迁移过程被称为离子的电泳迁移。
离子的电泳迁移速率与离子的电荷量、电场强度以及溶液中的粘度等因素有关。
离子在电解质溶液中的行为还受到溶液的浓度影响。
在低浓度下,离子间的反应主要受到电解质的迁移速率控制;而在高浓度下,离子间的反应则主要受到离子的扩散速率控制。
此外,离子在电解质溶液中还存在着溶解度的限制,超过溶解度的化合物会发生沉淀反应。
三、离子反应的应用离子反应在电化学中有广泛的应用。
例如,在电镀过程中,正离子可以在阴极上还原,实现金属镀层的形成;而负离子在阳极上发生氧化反应,保持电解液的稳定性。
此外,电化学电池的工作原理也基于离子反应。
电池中的半反应涉及正离子和负离子的氧化还原反应,通过电解质溶液中离子的迁移来实现电能的转化。
离子反应在环境治理方面也有重要的应用。
例如,电化学氧化技术可用于废水处理过程中,通过电解和离子反应去除水中的有机物和重金属离子。
此外,离子反应还在能源领域有关键作用,如燃料电池、电解水制氢等。
总之,离子反应是电化学中的核心概念之一。
了解离子在电解质溶液中的行为以及离子反应的应用,有助于我们深入理解电化学原理,并在实际应用中发挥其重要作用。
电化学的研究与发展将为科学技术的进步和社会的可持续发展做出重要贡献。
离子反应完整版课件

NaHSO4
Na++H++S O24 ,在熔融状态下的电离方程式为
NaHSO4
Na++HSO4 。
b.可溶性的多元弱酸酸式盐第一步完全电离,其余部分电离。
如NaHCO3
Na++HC O3 、HC O3
H++C O32 。
题组一 电解质、非电解质、强电解质、弱电解质的归类 1.下列各组关于强电解质、弱电解质的归类,完全正确的是 ( C )
考点一 电解质及其电离
1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“✕”。 (1)金属能导电,所以金属是电解质 ( ✕ ) (2)Cl2的水溶液能导电,所以Cl2是电解质 ( ✕ ) (3)强电解质都是离子化合物,弱电解质都是共价化合物 ( ✕ ) (4)CaO是强电解质,是因为它的水溶液能导电 ( ✕ ) (5)强电解质溶液的导电性比弱电解质溶液的强 ( ✕ ) (6)BaSO4的水溶液不易导电,但BaSO4是强电解质 ( √ ) (7)CO2、NH3溶于水能导电,所以二者均为电解质 ( ✕ )
H++HCO3 、HCO3
H++C O32 。
4.有下列几种导电性变化图像,将符合要求的图像序号填在题目后面的括号中。
(1)向H2SO4溶液中加入等体积、等物质的量浓度的Ba(OH)2溶液 ( ④ ) (2)向H2SO4溶液中通入Cl2直至过量 ( ② ) (3)向AgNO3溶液中通入少量HCl ( ③ ) (4)向氨水中通入HCl直至过量 ( ② ) (5)向NaOH溶液中通入少量Cl2 ( ③ ) (6)向饱和石灰水中不断通入CO2 ( ① )
HBr、HI等
弱碱:NH3·H2O及难溶于水的碱等
2022届新高考化学苏教版课件-专题2-离子反应-离子方程式
答案:(1)H2S⇌H++HS-,HS-⇌H++S2- (2)HI===H++I- (3)Ca(OH)2===Ca2++2OH- (4)Cu(OH)2⇌Cu2++2OH- (5)BaSO4===Ba2++SO24- (6)NaHSO3===Na++HSO- 3 ,HSO-3 ⇌H++SO23- (7)NaHSO4(熔融)===Na++HSO-4 (8)Al2O3(熔融)===2Al3++3O2-
(2)Fe和稀盐酸反应:2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑。( × )
(3)明矾溶于水产生Al(OH)3胶体:Al3++3H2O===Al(OH)3↓+3H+。( × )
(4)铝片溶于NaOH溶液中:2Al+2OH-+2H2O===2AlO-2 +3H2↑。( √ )
(5)NH4HCO3溶液中加过量NaOH溶液并加热:NH
题组一 常见典型反应离子方程式的书写 1.(1)向NaHSO3溶液中加入过量NaHSO4溶液 ____________________________________________________________。 (2)小苏打溶液与乙酸溶液混合 ____________________________________________________________。 (3)氧化镁溶于稀硫酸 ____________________________________________________________。
(2)强电解质和弱电解质
①强电解质:在水溶液中能 完全 电离的电解质。
强电解质
举例
强酸 强碱 绝大多数盐
HCl、H2SO4、HNO3、HClO4、HBr、HI等 KOH、NaOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2等 NaCl、BaSO4、CaCO3等
《电解质的电离离子反应》离子反应的类型
《电解质的电离离子反应》离子反应的类型在化学的世界里,离子反应是一个极其重要的概念。
要深入理解离子反应,我们首先得明白电解质的电离。
电解质,简单来说,就是在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物。
像氯化钠(NaCl)、硫酸(H₂SO₄)、氢氧化钠(NaOH)等都是常见的电解质。
当电解质溶解在溶剂中或者处于熔融状态时,它们会发生电离,形成自由移动的离子。
离子反应的类型多种多样,下面我们来逐一探讨。
第一种类型是复分解反应。
这是我们在化学学习中比较常见的一种离子反应类型。
当两种化合物在溶液中相互交换离子,生成沉淀、气体或者弱电解质时,就会发生复分解反应。
比如说,氯化钡(BaCl₂)溶液和硫酸钠(Na₂SO₄)溶液混合,钡离子(Ba²⁺)和硫酸根离子(SO₄²⁻)会结合生成硫酸钡(BaSO₄)沉淀,其离子方程式为:Ba²⁺+ SO₄²⁻= BaSO₄↓ 。
再比如盐酸(HCl)和碳酸钠(Na₂CO₃)的反应,会产生二氧化碳(CO₂)气体和水(H₂O),离子方程式为:2H⁺+ CO₃²⁻= H₂O + CO₂↑ 。
第二种类型是氧化还原反应。
在这类反应中,离子的化合价会发生变化。
例如,铜(Cu)和硝酸(HNO₃)的反应,硝酸根离子(NO₃⁻)在酸性条件下具有强氧化性,能将铜氧化为铜离子(Cu²⁺),自身被还原为一氧化氮(NO),离子方程式为:3Cu +8H⁺+ 2NO₃⁻= 3Cu²⁺+2NO↑ + 4H₂O 。
第三种类型是络合反应。
这类反应相对来说稍微复杂一些。
比如,氯化铁(FeCl₃)溶液与硫氰化钾(KSCN)溶液反应,生成血红色的硫氰化铁(Fe(SCN)₃)络合物,离子方程式为:Fe³⁺+ 3SCN⁻=Fe(SCN)₃。
第四种类型是水解反应。
这是盐类在水溶液中与水发生的反应。
比如碳酸钠(Na₂CO₃)在水中,碳酸根离子(CO₃²⁻)会与水发生水解反应,CO₃²⁻+ H₂O ⇌ HCO₃⁻+ OH⁻,使溶液呈碱性。
化学教学教案:电解质的离子反应和离子键的结构解析方法
05
化学教学教案的实施和效果评估
教学教案的实施步骤和注意事项
添加项标题
明确教学目标:确保教案中明确指出教学的目标,以便 教师和学生都能清晰地了解学习方向。
离子反应是化学反应的一种重要类型,通过离子反应可以实现物质的转化和分离。
离子反应在化学反应中具有高效、选择性和可持续性的特点,因此在工业生产和科学研究 中得到广泛应用。
离子反应可以用于合成新物质、除去杂质、分离提纯等,对于化学工业的发展和科技进步 具有重要意义。
离子反应在化学反应中的作用还包括促进化学反应的进行、提高化学反应的效率和产率等。
添加项标题
准备教学材料:根据教案内容,准备必要的教具、实验 器材和多媒体资源等,确保教学顺利进行。
添加项标题
设计教学过程:根据学生的实际情况和教学内容,合理 安排教学环节,确保教学内容的有效传递。
添加项标题
注重实验教学:化学是一门以实验为基础的学科,应注 重实验教学,培养学生的实验技能和探究能力。
添加项标题
离子键解析在化学实验中可以帮助学生更好地理解离子键的形成和变化,从而更好地掌握化学实 验技能。
离子键解析在化学实验中可以帮助学生更好地理解化学反应的动力学和热力学,从而更好地掌握 化学实验技能。
离子键解析在化学工业中的应用
离子键解析在化学工业中具有重要地位,是理解物质结构和性质的关键。
离子键解析有助于预测化合物的物理和化学性质,从而优化化学工业中的生产过程。
应用
02
离子键的结构解析方法
离子键的形成和特点
《电解质的电离离子反应》离子方程式的书写
《电解质的电离离子反应》离子方程式的书写在化学的世界里,电解质的电离和离子反应是非常重要的概念,而离子方程式的书写则是准确描述这些化学过程的关键工具。
首先,咱们来聊聊什么是电解质。
电解质就是在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物。
常见的电解质包括强酸、强碱和大多数盐。
比如说,氯化钠(NaCl)在水溶液中就会电离成钠离子(Na⁺)和氯离子(Cl⁻),从而能够导电。
那什么是电离呢?简单来说,电离就是电解质在水溶液中或熔融状态下,离解成自由移动离子的过程。
就像刚才提到的氯化钠,在水分子的作用下,它会“分裂”成钠离子和氯离子,这个过程就是电离。
接下来,重点讲讲离子反应。
离子反应是指有离子参加或生成的化学反应。
比如说,碳酸钠(Na₂CO₃)和盐酸(HCl)的反应,其实质就是碳酸根离子(CO₃²⁻)和氢离子(H⁺)结合生成二氧化碳(CO₂)和水(H₂O)的过程。
而离子方程式,则是用实际参加反应的离子符号来表示离子反应的式子。
它能够更清晰、更简洁地反映出化学反应的本质。
那怎么书写离子方程式呢?这可是有一套方法和步骤的。
第一步,写出反应的化学方程式。
这是基础,要确保化学方程式写得正确无误。
第二步,把易溶于水且易电离的物质写成离子形式。
像强酸(如盐酸、硫酸、硝酸)、强碱(如氢氧化钠、氢氧化钾)和大多数可溶性盐(如氯化钠、硝酸钾)都要写成离子形式。
而难溶的物质、气体和水等则要保留化学式。
比如说,硫酸铜(CuSO₄)和氢氧化钠(NaOH)的反应,化学方程式是 CuSO₄+ 2NaOH = Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄。
在写离子方程式时,硫酸铜和氢氧化钠都是易溶于水且易电离的物质,要写成离子形式,即 Cu²⁺+ SO₄²⁻+ 2Na⁺+ 2OH⁻= Cu(OH)₂↓ + 2Na⁺+SO₄²⁻。
第三步,删去方程式两边不参加反应的离子。
在上面的例子中,钠离子(Na⁺)和硫酸根离子(SO₄²⁻)在反应前后没有变化,所以要删掉,最终得到的离子方程式就是 Cu²⁺+ 2OH⁻= Cu(OH)₂↓ 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第6讲电解质离子反应
(建议2课时完成)
[考试目标]
1.了解电解质概念。
了解强电解质和弱电解质的概念。
2.了解电解质在水溶液中的电离以及电解质溶液的导电性。
3.了解弱电解质在水溶液中的电离平衡。
4.了解离子反应概念、离子反应发生条件。
了解常见离子的检验方法。
5.掌握离子共存的规律。
[要点精析]
一、电解质、非电解质的概念
例1.下列物质属于电解质的是()
A.SO2B.Cu C.氨水D.NaCl E.NaOH F.HCl G.酒精H.AgCl 解析:电解质应该是化合物,铜(单质)、氨水(混合物)不是电解质;电解质的导电条件是在水溶液里或熔化状态下,氯化银虽然其水溶液几乎不导电,但在熔化状态下导电,因此它是电解质;电解质导电必须是用化合物本身电离出自由移动的离子而导电,不能是发生化学反应生成的物质导电,如二氧化硫水溶液导电,是由于二氧化硫与水反应生成的亚硫酸能导电,所以二氧化硫不是电解质;蔗糖、酒精等化合物,无论是固态或其水溶液都不导电,这些化合物是非电解质。
答案:D、E、F、H。
根据化合物在水溶液或熔化状态下能否导电,可将其划分为电解质、非电解质。
电解质有强、弱之分,强电解质、弱电解质的本质区别在于它们在溶液中的电离程度不同。
电解质在水中的溶解程度和电离程度可能不一致,在水中溶解程度大的不一定是强电解质(如醋酸),在水中溶解程度小的不一定是弱电解质(如硫酸钡)。
三、电解质在水溶液中的电离以及电解质溶液的导电性
1.电解质溶于水或受热熔化时离解成自由移动离子的过程称为电离。
强电解质在水中完全电离,属不可逆过程,溶液中不存在强电解质的电离平衡:
HCl = H+ + Cl- Ba(OH)2 = Ba2+ + 2OH-(NH4)2SO4 = 2NH4+ + SO42-弱电解质在水中部分电离,属可逆过程,溶液中存在弱电解质的电离平衡;弱电解质在水溶液中的电离趋势很小,并且,多元弱电解质的电离是分步进行的,书写弱电解质的电离方程式常用符号"":
NH3·H2O NH4+ + OH-
H2CO3H+ + HCO3-HCO3-H+ + CO32-
电解质溶液是电中性的,即阳离子所带的正电荷和阴离子所带的负电荷电量相等。
2.与金属的导电原理(通过内部自由电子的定向移动)不同,电解质溶液之所以能够导电,是因为溶液中存在自由移动的离子;在一定浓度范围内,溶液导电能力的强弱与溶液中离子的浓度有关:离子浓度越高,溶液的导电能力越强。
例2.如图是向不同电解质溶液中加入另一种物质后
溶液导电性变化曲线,以下四个实验中,属于图中曲
线的是()。
A. 氢氧化钡溶液中滴加同浓度的硫酸至过量
B. 醋酸溶液中滴入氨水至过量
C. 澄清石灰水通入二氧化碳至过量
D. 氢硫酸中通入二氧化硫至过量
答案:AC
四、离子反应
1.概念:溶液中离子之间,以及离子与原子或分子之间发生的反应称为离子反应。
离子反应的共同特点是某种或某些离子浓度的降低。
2.离子反应的发生条件
(1)生成沉淀:熟悉常见物质的溶解性,如Ba2+、Ca2+、Mg2+与SO42-、CO32-等反应生成沉淀Ba2++CO32-=CaCO3↓、Ca2++SO42-=CaSO4(微溶);Cu2+、Fe3+等与OH-也反应生成沉淀如
Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓,Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓等
(2)生成弱电解质:如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-等与H+发生反应: OH-+H+=H2O、CH3COO-+H+=CH3COOH;一些酸式弱酸根与OH-反应:HCO3-+OH-=CO32-+H2O、HPO42-+OH-=PO43-+H2O;NH4++OH-=NH3·H2O等。
(3)生成气体(挥发性物质):如CO32-、S2-、HS-、HSO3-等易挥发的弱酸的酸根与H+常生成气体CO32-+2H+=CO2↑+H2O、HS-+H+=H2S↑。
(4)发生氧化还原反应:具有较强还原性的离子与具有较强氧化性的离子如I-和Fe3+发生2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+;在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应如NO3-和I-在中性或碱性溶液中可以共存,但在有大量H+存在情况下则不能共存;SO32-和S2-在碱性条件下也可以共存,但在酸性条件下则由于发生2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O反应不能共存。
在原电池、电解池中的离子反应也属于这一类型。
(5)其它条件
还应注意有少数离子可形成络合离子的情况。
如Fe3+和SCN-、C6H5O-,发生如下络合
反应Fe3++SCN-[Fe(SCN)]2+;能水解的阳离子跟能水解的阴离子(如Al3+和HCO3-、CO32-、HS-、S2-、ClO-)在水溶液中也能发生反应等。
3.离子反应方程式
离子反应方程式是用实际参加反应的离子所表示的在溶液中进行的反应,它体现了某一类反应的实质。
离子反应方程式的书写有如下两种不同的方法:
(1)"写、拆、删、查"四步法
①先写出正确的化学反应方程式。
②将方程式两边易溶于水易电离的强电解质改写成离子,单质、氧化物、沉淀、气体、弱电解质、非电解质则保留化学式。
微溶于水的强电解质,若以溶液的形式存在,则改写为离子,若以浊液的形式存在,则应保留化学式;H2SO3、H3PO4通常也保留化学式。
③HSO4-可以拆写为H+和SO42-,也可以不拆写,多元弱酸的酸式酸根离子,一律不能拆写。
如:HCO3-、H2PO4-、HPO42-、HS-等。
④删除两边没有参加反应的离子,化简各物质的系数成最简整数比,检查方程式两边各原子数是否平衡,电荷总数是否平衡。
(2)离子反应实质法
①分析反应物在水溶液中的存在形式。
易溶于水、易电离的反应物写出其电离方程式;难溶于水、气体、难电离的物质写化学式。
②判断反应物存在形式的微粒哪些能相互作用生成沉淀、水、气体或者发生氧化还原反应。
③综合上述两步写出离子方程式并配平。
例3.下列离子方程式中不正确的是()
A.碳酸氢钙溶液跟盐酸反应:Ca(HCO3)2+2H+=Ca2++2H2O+2CO2↑
B.碘化钾溶液跟适量溴水反应:2I-+Br2=I2+2Br-
C.将金属钠加入水中:Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑
D.将氯气通入氯化亚铁溶液中:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
解析:检查离子反应方程式的书写是否正确是高考中的常见题型,考生应从如下四个方面展开思考:①明确哪些物质能“拆”,可写成离子形式(如A选项中的Ca(HCO3)2是易溶于水易电离的盐),哪些物质不能“拆”,必须写化学式;②检查离子方程式是否配平时,要注意原子守恒和电荷守恒(C项方程式两边的电荷不守恒);③看反应是否能发生及是否符合反应的实际;④要有“量”的概念,即:一定物质的量的物质溶于水时电离出离子的种类及物质的量,发生反应的离子种类和物质的量。
答案:AC
4.离子反应的应用
(1)物质检验与含量测定:只要对其中特定的离子进行检验或测定即可,不必对物质的所有构成离子进行检验和测定。
定量测定的方法包括酸碱中和滴定法、氧化还原滴定法、沉淀滴定法、络合滴定法等。
附:常见离子的检验
–
3
3
(2)物质的制备与纯化
(3)生活中的应用
五.离子共存问题
近几年高考几乎每年都设置判断离子共存问题的试题。
从历年高考中有关离子共存问题的难度上分析,这类问题都属于中等难度偏易题,但这类题的区分度都比较高。
离子共存与离子反应是一个问题的两个方面,离子不能共存必然是离子反应发生的结果,讨论离子共存也就是对离子反应发生条件的判断。
另外,离子共存问题又比较综合,往往涉及多种离子之间的反应,有时还要考虑环境因素的影响。
例4.在pH=1的无色透明溶液中不能大量共存的离子组是()
A.Al3+Ag+NO3-Cl-B.Mg2+NH4+NO3-Cl-
C.Ba2+K+S2-Cl-D.Zn2+Na+NO3-SO42-
答案:AC
解题说明:1.首先从化学基本理论和概念出发,理清离子反应的规律和“离子共存”的条件。
在中学化学中要求掌握的离子反应规律主要是离子间发生复分解反应和离子间发生氧化反应,以及在一定条件下一些微粒(离子、分子)可形成络合离子等。
“离子共存”的条件是根据上述三个方面统筹考虑、比较、归纳整理而得出。
因此解决“离子共存”问题可从离子间的反应规律入手,逐条梳理。
2.审题时应注意题中给出的附加条件:(1)酸性溶液(H+)、碱性溶液(OH-)、能在加入铝粉后放出可燃气体的溶液、由水电离出的H+或OH-的浓度为
1×10-10mol/L的溶液等。
(2)有色离子MnO4—(紫色)、Fe3+(黄色)、Cu2+(蓝色)、Fe2+(浅绿色)、Fe(SCN)2+(血红色)。
(3)MnO4-,NO3-等在酸性条件下具有强氧化性。
(4)S2O32-在酸性条件下发生氧化还原反应:S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O (5)注意题目要求“大量共存”还是“不能大量共存”。
3.审题还应特别注意以下几点:(1)注意溶液的酸性对离子间发生氧化还原反应的影响。
如:Fe2+与NO3-能共存,但在强酸性条件下(即Fe2+、NO3-、H+相遇)不能共存;MnO4-与Cl-在强酸性条件也不能共存;S2-与SO32-在钠、钾盐时可共存,但在酸性条件下则不能共存。
(2)酸式盐的含氢弱酸根离子不能与强碱(OH-)、强酸(H+)共存。