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4、离子反应

专题复习系列离子反应专题第1讲

一、导入

一天动物园管理员发现袋鼠从笼子里跑出来了,于是开会讨论,一致认为是笼子的高度过低。所以他们决定将笼子的高度由原来的10米加高到20米。结果第二天他们发现袋鼠还是跑到外面来,所以他们又决定再将高度加高到30米。

没想到隔天居然又看到袋鼠全跑到外面,于是管理员们大为紧张,决定一不做二不休,将笼子的高度加高到100米。

一天长颈鹿和几只袋鼠们在闲聊,“你们看,这些人会不会再继续加高你们的笼子?长颈鹿问。“很难说。袋鼠说∶“如果他们再继续忘记关门的话!

二、知识点回顾

1、电解质:叫电解质。电离是电解质溶于水或受热熔化时,离解成的过程。在电解质溶液中,阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数,溶液显性,称为电荷守恒。

2、酸碱盐的电离:电离时生成阳离子全部是的化合物叫做酸。

电离时生成阴离子全部是的化合物叫做碱。

电离时能生成和的化合物叫做盐。

3、离子反应:电解质在溶液中的反映实质是之间的反应。

4、离子反应的表示:

(1)概念:用实际参加反应的来表示反应的式子。

(2)书写离子方程式的步骤:(重点)

①写:写;

②改:将化学式中的物质拆写成阴、阳离子符号;而、

和用化学式表示;

③删:删去方程式等号两边的离子;

④查:检查是否满足、等。

(3)意义:①表示某一个具体的化学反应;

②表示同一类型的离子反应。

5、离子共存(考点):在溶液中能够相互结合生成的物质、的物质、的物质的离子不共存。

三、专题讲解

考点一:离子反应及其发生条件

1、离子反应:凡是有离子参加或有离子生成的化学反应叫做离子反应。

2、离子反应发生的条件

下列3个条件,只要具备其中之一,离子反应就能发生:

(1)生成难溶性的物质,简称“沉淀反应”。如向硫酸镁溶液中加入烧碱溶液时:

(2)生成难电离的物质,简称“成弱反应”。主要是指水。

(3)生成挥发性物质,简称“气产反应”。即在溶液中进行的化学反应,若有气体生成,该离子反应能够发生。例如硝酸与碳酸钙反应:

【例题1】下列两种物质的溶液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

考点二离子方程式

1、表示意义:用实际参加反应的离子符号来表示离子反应的式子。

2、书写步骤:书写离子方程式的一般步骤可分为四步:

(1)写——写出反应的化学方程式。应注意写出的化学方程式要符合反应事实。

(2)改——将化学方程式中能改写为离子形式的分子式或化学式改写为离子形式。改写原则是:

①易溶、易电离的电解质写成离子形式;

②难溶、难电离的化合物和气态物质仍用化学式或分子式表示;

③单质、氧化物、非电解质仍用化学式表示。

(3)删——删去未参加反应的离子,即等号两边数目相等的同种离子。

(4)查——检查所写离子方程式两边各元素的原子(离子)个数和电荷总数是否相等(是否符合质量守恒和电荷守恒),是否符合反应事实,是否符合离子配比。

【例题2】判断下列离子方程式书写是否正确,有错误者指出错在何处并加以改正。

①CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应:Cu2++2OH-==Cu(OH)2↓

②CuCl2溶液中加入铁粉:Fe+Cu2+===Fe2++Cu

③Na2O加入稀硫酸中:O2-+2H+===H2O

④铁片插入稀盐酸中:2Fe+6H+==2Fe3++3H2↑

【变试题2】能正确表示下列反应的离子方程式是()

A、澄清石灰水与盐酸反应:Ca(OH)2+2H+==Ca2++2H2O

B、醋酸钠溶液和盐酸混合:CH3COONa+H+==CH3COOH+Na+

C、碳酸钡与稀硫酸反应:BaCO3+2H+==Ba2++H2O+CO2↑

D、硫酸溶液和氢氧化钡溶液混合:2H++SO42-+Ba2++2OH-==2H2O+BaSO4↓

考点三离子共存(考点)

溶液中离子能否大量共存的判断:

离子能否共存问题即离子能否反应问题,凡能发生离子反应者,在溶液中自然不能大量共存。离子反应的反应类型有多种,我们只学过离子交换反应即复分解反应,不难理解在同一溶液中的离子符合下列条件之一者会发生反应,彼此在溶液中不能大量共存。

(1)生成难溶物或微溶物,如Ba2+与SO42-、CO32-、SO32-;Ag+与Cl-;Ca2+与CO32-、SO32-、SO42-等。

(2)生成气体或挥发性物质,如H+与CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-等。

(3)生成难电离的物质,如H+与OH-。

此外还应注意题干所给出的限制条件或隐含条件,如溶液呈酸性、碱性、无色溶液等,不能与题意相违背。【例题3】在酸性溶液中能大量共存,并且溶液为无色透明的离子组是()

A、NH4+、Al3+、SO42-、NO3-

B、H+、Na+、CO32-、NO3-

C、K+、NH4+、MnO4-、SO42-

D、Ba2+、Cl-、K+、SO42-

规律总结:(1)在酸性条件下不能存在的离子有:OH-、弱酸的酸根、弱酸的酸式根;

在碱性条件下不能共存的离子有:H+、弱碱的阳离子、弱酸的酸式根。

(2)常见的有颜色的离子有:Fe3+、Cu2+、Fe2+、MnO4-等

【变试题3】今有A、B两种溶液,其中含有较多的H+、K+、Na+、Mg2+、Fe3+、Cl-和OH-共七种离子。两种溶液中所含离子各不相同,A溶液中含有三种阳离子和一种阴离子,它们是;其余离子在B溶液中,它们是。

四、巩固练习

(一)基础训练

1.下列物质中,属于电解质的是()

A、CO2

B、HCl

C、BaSO4

D、NaOH溶液

2.下列叙述正确的是()

A、硝酸钾溶液能导电,所以硝酸钾溶液是电解质

B、固态氯化钠不导电,但氯化钠是电解质

C、氯化氢溶液能导电,所以,氯化氢是电解质

D、SO2溶于水能导电,所以SO2是电解质

E、铁能导电,所以铁是电解质

3.下列各组离子在水溶液中能大量共存的是()

A、Na+、Ba2+、Cl-、SO42-

B、Ca2+、HCO3-、Cl-、K+

C、Mg2+、Ag+、NO3-、Cl-

D、H+、Cl-、Na+、CO32-

4、能正确表示下列化学反应的离子方程式的是()

A、氢氧化钡溶液与盐酸的反应

B、澄清石灰水与稀盐酸反应

C、铜片插入硝酸银溶液中

D、碳酸钙溶于稀盐酸中

5、下列离子方程式改写成化学方程式正确的是()

A、Cu2++2OH-==Cu(OH)2↓CuCO3+2NaOH==Cu(OH)2↓+Na2CO3

B、CO32-+2H+==CO2↑+H2O BaCO3+2HCl==BaCl2+CO2↑+H2O

C、Ca2++CO32-==CaCO3↓Ca(NO3)2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaNO3

D、H++OH-==H2O 2KOH+H2SO4==K2SO4+2H2O

6、下列反应的离子方程式中,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、盐酸跟氢氧化钾溶液反应: H++OH-==H2O

D、碳酸镁跟硫酸反应: MgCO3+2H+==Mg2++H2O+CO2↑

二、能力提升

7、重金属离子具有毒性。实验室中有甲、乙两种重金属离子的废液,甲废液经化验呈碱性,主要有毒离子为Ba2+,如将甲、乙两废液按一定比例混合,毒性明显降低。则乙废液中可能含有的离子是( )

A、Cu2+和SO42-

B、Cu2+和Cl-

C、K+和SO42- D 、Ag+和NO3-

8、写出下列反应的离子方程式:

(1)用稀硫酸清洗铁锈(Fe2O3 )

(2)碳酸钠溶液与盐酸混合

(3)硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液混合

五、拓展训练

取一定量的Na2CO3和Na2SO4混合溶液与过量盐酸反应,生成2.016 L CO2(标准状况下),然后加入足量的Ba(OH)2溶液,得到沉淀的质量为2.33g.

(1)写出有关反应的离子方程式。

(2)试计算混合物中Na2CO3和Na2SO4的物质的量分别为多少?

六、反思总结

当堂过手训练(快练五分钟,稳准建奇功!)

1、下列物质中属于电解质的是()

①H2SO4;②蔗糖;③Na2CO3;④铝;⑤BaCO3;⑥SO3

A、①②③

B、①③④

C、①③⑤

D、④⑤⑥

2、下列物质中,溶液能导电,但属于非电解质的是()

A、NH3

B、Cl2

C、HCl

D、KCl

3、欲配制含大量下列离子的溶液,能成功的是( )

A、H+、Ba2+、OH-、SO42-

B、Ag+、NO3-、CO32-、K+

C、Fe3+、H+、Ba2+、Cl-

D、Ca2+、Mg2+、NO3-、CO32-

4、按下列要求写出符合离子方程式的化学方程式。

(1)两种正盐在水溶液里发生反应:

(2)一种正盐和一种酸式盐在水溶液里发生反应:

(3)一种碱和一种盐在水溶液里发生反应:

(4)一种盐和一种酸在水溶液里发生反应:

5、写出下列反应的离子方程式

(1)碳酸钡与稀硫酸反应

(2)铁片放入稀硫酸中

(3)向大理石上滴加盐酸

(4)氢氧化钡与硫酸混合

6、A、B、C、D四种可溶性盐,它们的阳离子分别可能是Ba2+、Ag+、Na+、Cu2+中的某一种,阴离子分别可能是NO3-、SO42-、Cl-、CO32-中的某一种。

(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、