化學(xué)魯科版選修4課件：第3章 第4節(jié) 第1課時離子反應(yīng)發(fā)生的條件

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歡迎進(jìn)入化學(xué)課堂 第4節(jié)離子反應(yīng) 第1課時離子反應(yīng)發(fā)生的條件 1 了解離子反應(yīng)的概念和離子反應(yīng)進(jìn)行的實質(zhì) 2 了解離子反應(yīng)發(fā)生的條件 知道如何判斷離子反應(yīng)的方向 3 能正確書寫離子方程式 一 離子反應(yīng)1 概念溶液中之間 以及與或之間發(fā)生的反應(yīng) 2 實質(zhì)溶液中某種或某些離子濃度 3 表示方法用來表示離子反應(yīng) 離子 離子 分子 原子 減小 離子方程式 二 離子反應(yīng)發(fā)生的條件1 生成沉淀 1 生成沉淀 由可溶性電解質(zhì)之間發(fā)生反應(yīng)生成沉淀 如Ba OH 2溶液與Na2SO4溶液混合時 其離子方程式為 2 沉淀的轉(zhuǎn)化 由一種難溶電解質(zhì)溶解生成的離子與其他離子反應(yīng)生成另一種難溶電解質(zhì) 使相應(yīng)離子濃度降低促進(jìn)原沉淀繼續(xù)溶解并轉(zhuǎn)化為新的沉淀 如MgCO3與NaOH溶液反應(yīng)可生成Mg OH 2沉淀 其離子方程式為 Ba2 SO42 BaSO4 MgCO3 2OH Mg OH 2 CO32 2 生成弱電解質(zhì) 1 生成水 如NaOH溶液與硫酸反應(yīng) 離子方程式為 2 生成其他弱電解質(zhì) 強(qiáng)酸生成弱酸 如鹽酸與CH3COONa溶液反應(yīng)的離子方程式為 強(qiáng)堿生成弱堿 如NH4Cl溶液與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為 水解反應(yīng) 如CH3COONa水解的離子方程式為 H OH H2O H CH3COO CH3COOH NH4 OH NH3 H2O 3 生成氣體Na2CO3溶液與足量鹽酸反應(yīng) 離子方程式為 濃NH4Cl溶液與濃NaOH溶液共熱時的離子方程式為 CO32 2H CO2 H2O 4 氧化還原反應(yīng) 1 非電化學(xué)原理的氧化還原反應(yīng)向CuSO4溶液中加入鋅片 FeCl3溶液腐蝕印刷電路銅板 2 原電池 Zn H2SO4 Cu 原電池的電極反應(yīng)式及總的離子方程式分別為 負(fù)極 正極 總反應(yīng) Cu2 Zn Cu Zn2 2Fe3 Cu 2Fe2 Cu Zn Zn2 2e 2H 2e H2 Zn 2H Zn2 H2 3 電解池 用石墨電極電解飽和食鹽水陽極 陰極 總反應(yīng) 2Cl Cl2 2e 2H 2e H2 開放探究 1 CuSO4 H2S CuS H2SO4可以進(jìn)行嗎 為什么 2 書寫離子方程式時 強(qiáng)電解質(zhì)一定都寫成離子形式嗎 提示 1 能 由于CuSO4與氫硫酸反應(yīng)生成的CuS是一種溶解度極小的 且不與生成的H2SO4發(fā)生反應(yīng)的黑色物質(zhì) 使CuSO4溶液與氫硫酸混合后 溶液中的Cu2 和S2 濃度降低 2 不一定 例如CaCO3是強(qiáng)電解質(zhì) 但由于其不溶于水 在離子方程式中寫成化學(xué)式 只有溶于水的強(qiáng)電解質(zhì)才能寫成離子形式 1 下列反應(yīng)不能發(fā)生的是 A CaCO3 2CH3COOH CH3COO 2Ca H2O CO2 B SiO2 2NaOH Na2SiO3 H2OC AgNO3 HCl AgCl HNO3D 2HCl Cu CuCl2 H2 解析 醋酸的酸性比碳酸強(qiáng) 能與碳酸鈣反應(yīng) 二氧化硅是酸性氧化物 與NaOH溶液反應(yīng)生成硅酸鈉和水 AgNO3與鹽酸反應(yīng)生成難溶于硝酸的氯化銀沉淀 D中由于H 的氧化性比較弱 不能與銅發(fā)生氧化還原反應(yīng) 答案 D 2 NaHCO3和NaHSO4的溶液混合后 實際參加反應(yīng)的離子是 A H 和CO32 B HCO3 和HSO4 C Na HCO3 和H D HCO3 和H 答案 D 3 下列離子方程式書寫正確的是 A 碳酸氫鈣溶液中加入過量的氫氧化鈉溶液 HCO3 OH CO32 H2OB 氯化鐵溶液中通入硫化氫氣體 2Fe3 S2 2Fe2 S C 次氯酸鈣溶液中通入過量二氧化碳 Ca2 2ClO H2O CO2 CaCO3 2HClOD 氯化亞鐵溶液中加入硝酸 3Fe2 4H NO3 3Fe3 2H2O NO 解析 A應(yīng)為Ca2 2HCO3 2OH CaCO3 CO32 2H2O B應(yīng)為2Fe3 H2S 2Fe2 S 2H C應(yīng)為ClO H2O CO2 HCO3 HClO 答案 D 一 離子方程式的書寫和正誤判斷1 離子方程式的書寫 1 寫 寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式 2 拆 把易溶于水易電離的物質(zhì)拆寫成離子 3 刪 將不參加反應(yīng)的離子從方程式兩端刪去 4 查 檢查方程式兩端各元素原子個數(shù)和電荷數(shù)是否相等 2 注意要點(diǎn) 1 易溶 易電離的物質(zhì) 可溶性的強(qiáng)電解質(zhì)包括強(qiáng)酸 強(qiáng)堿 大多數(shù)可溶性鹽 以實際參加反應(yīng)的離子符號表示 非電解質(zhì) 弱電解質(zhì) 難溶物 氣體 單質(zhì) 氧化物等用化學(xué)式表示 2 微溶物作為反應(yīng)物 若是澄清溶液寫離子符號 若是濁液寫化學(xué)式 微溶物作為生成物 一般寫化學(xué)式 3 氨水作為反應(yīng)物寫NH3 H2O 作為生成物 若有加熱條件或濃度很大時 可寫NH3 標(biāo) 若無加熱條件且濃度很稀 寫NH3 H2O形式 4 多元弱酸酸式酸根離子 在離子方程式中不能拆開寫 5 與量有關(guān)的離子方程式 某些化學(xué)反應(yīng) 反應(yīng)物相對量不同 離子方程式不同 如CO2與Ca OH 2 SO2與NaOH反應(yīng)等 混合順序不同 反應(yīng)物的相對量不同 離子方程式不同 如AlCl3與NaOH Na2CO3與HCl反應(yīng)等 同種物質(zhì)中有多種離子參加反應(yīng)時可用 少定多變法 來書寫 所謂 少定 即量少的反應(yīng)物 其離子的系數(shù)按化學(xué)式確定 所謂 多變 即量多的反應(yīng)物 其離子的系數(shù)根據(jù)反應(yīng)的需要量確定 不受化學(xué)式中的比例制約 是可變的 如Ca HCO3 2溶液中加入過量的NaOH溶液 FeI2溶液中加入少量的氯水的反應(yīng)等 6 未處于自由移動離子狀態(tài)的反應(yīng)不能寫離子方程式 如銅與濃H2SO4 NH4Cl固體與Ca OH 2固體的反應(yīng)等 5 反應(yīng)物與產(chǎn)物配比是否正確 如稀H2SO4與Ba OH 2反應(yīng)應(yīng)寫成Ba2 2OH SO42 2H BaSO4 2H2O 而不能寫成Ba2 OH SO42 H BaSO4 H2O 常見物質(zhì)的溶解性要熟記 根據(jù)物質(zhì)類別判斷非電解質(zhì) 強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì) 只有易溶于水的強(qiáng)電解質(zhì)才能寫成離子形式 2010 江蘇高考 下列離子方程式表達(dá)正確的是 B 用氫氧化鈉溶液除去鋁表面的氧化膜 Al2O3 2OH 2AlO2 H2OC 用稀氫氧化鈉溶液吸收二氧化氮 2OH 2NO2 NO3 NO H2OD 用食醋除去水瓶中的水垢 CO32 2CH3COOH 2CH3COO CO2 H2O 答案 B 1 判斷下列離子方程式是否正確 指出出錯原因并改正 1 氫氧化鎂與稀硫酸反應(yīng) H OH H2O 2 向氯化鋁溶液中加入過量氫氧化鈉溶液 Al3 3OH Al OH 3 3 單質(zhì)銅與稀硝酸反應(yīng) Cu 2H 2NO3 Cu2 2NO H2O 7 氯氣通入冷的氫氧化鈉溶液中2Cl2 2OH 3Cl ClO H2O 8 碳酸氫鈉溶液與少量石灰水反應(yīng) HCO3 Ca2 OH CaCO3 H2O 9 鐵與鹽酸反應(yīng) 2Fe 6H 2Fe3 3H2 解析 以上9個離子方程式取自近年來高考試題 分別代表了高考試題中五個基本的類型 該拆寫的物質(zhì)沒有拆寫 不該拆寫的物質(zhì)拆寫成了離子形式 電荷不守恒 臆造方程式 忽略量比關(guān)系 答案 1 錯 Mg OH 2不溶于水 不能拆寫成離子形式 應(yīng)為Mg OH 2 2H Mg2 2H2O 2 錯 當(dāng)NaOH過量時 生成的Al OH 3會繼續(xù)與NaOH反應(yīng) 應(yīng)為Al3 4OH Al OH 4 3 錯 電荷不守恒 應(yīng)為3Cu 8H 2NO3 3Cu2 2NO 4H2O 4 錯 電荷不守恒 應(yīng)為2Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl 5 錯 S2 水解以第一步為主 應(yīng)為S2 H2O HS OH 二 離子能否大量共存的判斷方法幾種離子在同一溶液中大量共存 就是指離子間不發(fā)生任何反應(yīng) 若幾種離子之間能發(fā)生反應(yīng) 即離子濃度明顯減小 則不能大量共存 下列情況下不能大量共存 1 發(fā)生復(fù)分解反應(yīng) 1 生成氣體 如H 與CO32 SO32 S2 HCO3 HSO3 HS 等 2 生成沉淀 如OH 與Mg2 Al3 Ag Fe3 Cu2 Cl Br I S2 與Ag SO42 CO32 與Ba2 Ca2 Ag 等 3 生成弱電解質(zhì) 如OH 與NH4 HS HCO3 HSO3 H 與OH CH3COO ClO 等 2 離子之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)即 氧化性較強(qiáng)的離子 如 MnO4 NO3 H ClO Fe3 Cr2O72 等 與還原性較強(qiáng)的離子 如 S2 I Fe2 SO32 等 不能大量共存 3 水解呈酸性的離子與水解呈堿性的離子不能大量共存 如 Fe3 Al3 NH4 不能與S2 CO32 PO43 等共存 4 離子之間發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)的不能共存 如 Fe3 與SCN 5 幾種離子不能共存的特殊情況 1 NO3 與還原性離子在中性和堿性溶液中可以共存 在酸性溶液中則不能共存 2 S2 與SO32 在堿性條件下可以共存 在酸性條件下不能共存 因題目的附加條件而不能大量共存的有 1 某酸性 或pH 0 溶液中 弱酸根離子 弱酸的酸式酸根離子 OH 不共存 如HCO3 PO43 SO32 等不能大量共存 2 某堿性 或pH 14 溶液中 弱酸的酸式酸根離子 弱堿的陽離子 如HCO3 HS Cu2 Fe3 等不能大量共存 3 某無色透明溶液中不能大量共存的 如Fe3 Fe2 Cu2 MnO4 等 因均有顏色而不能大量共存 4 由水電離的氫離子濃度為1 10 14mol L 1的溶液 既可能為酸性溶液也可能為堿性溶液 一定不能大量共存的 如弱酸的酸式酸根離子 S2 與ClO 等 2010 廣東高考 能在溶液中大量共存的一組離子是 A NH4 Ag PO43 Cl B Fe3 H I HCO3 C K Na NO3 MnO4 D Al3 Mg2 SO42 CO32 A項 Ag 與Cl 生成AgCl沉淀 B項 Fe3 在酸性環(huán)境中能把I 氧化為I2 且H 與HCO3 反應(yīng)生成H2O和CO2 D項 Al3 與CO32 發(fā)生雙水解不能共存 且Mg2 與CO32 生成沉淀 答案 C 2 2010 江蘇高考 常溫下 下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是 A pH 1的溶液中 Fe2 NO3 SO42 Na B 由水電離的 H 1 10 14mol L 1的溶液中 Ca2 K Cl HCO3 C H OH 1012的溶液中 NH4 Al3 NO3 Cl D Fe3 0 1mol L 1的溶液中 K ClO SO42 SCN 解析 A項 酸性溶液中Fe2 可被NO3 氧化 B項 該溶液無論是強(qiáng)酸還是強(qiáng)堿 HCO3 都不能存在 C項正確 D項 Fe3 與SCN 不能大量共存 答案 C 1 1 下列敘述中正確的是 A 凡是離子化合物在離子方程式中都要以離子來表示B 離子互換反應(yīng)總是向著溶液中反應(yīng)物中某些離子濃度減小的方向進(jìn)行C 酸堿中和反應(yīng)的實質(zhì)是H 和OH 結(jié)合生成水 故酸堿中和反應(yīng)的離子方程式都是H OH H2OD 復(fù)分解反應(yīng)必須具備離子反應(yīng)發(fā)生的三個條件才能進(jìn)行 解析 A項 難溶于水的離子化合物在離子方程式中以化學(xué)式表示 B項 離子反應(yīng)的本質(zhì)是反應(yīng)物中某些離子濃度減小 C項 離子方程式H OH H2O只表示可溶性強(qiáng)酸與強(qiáng)堿反應(yīng)生成可溶性鹽的離子反應(yīng) D項 復(fù)分解反應(yīng)只要具備生成難溶物質(zhì) 難電離物質(zhì) 揮發(fā)性物質(zhì)三個條件中的某一個條件即可發(fā)生 答案 B 2 2010 天津高考稍改動 下列實驗設(shè)計及其對應(yīng)的離子方程式均正確的是 A 用FeCl3溶液腐蝕銅線路板 Cu 2Fe3 Cu2 2Fe2 B Na2O2與H2O反應(yīng)制備O2 Na2O2 H2O 2Na 2OH O2 C 將氯氣溶于水制備次氯酸 Cl2 H2O 2H Cl ClO D 將鐵粉加入稀硫酸中 2Fe 6H 2Fe3 3H2 解析 B項未配平 應(yīng)為2Na2O2 2H2O 4Na 4OH O2 C項中HClO為弱酸 不能用離子符號表示 D項不符合反應(yīng)事實 應(yīng)為Fe 2H Fe2 H2 答案 A 3 下面的離子反應(yīng)式只能表示一個化學(xué)反應(yīng)的是 A Ba2 2OH 2H SO42 BaSO4 2H2OB CO32 2H H2O CO2 C 2Br Cl2 2Cl Br2D SO2 Cl2 2H2O 4H 2Cl SO42 解析 A選項的離子方程式 可以代表Ba OH 2與H2SO4的反應(yīng) 也可以代表Ba OH 2與過量NaHSO4的反應(yīng) CO32 2H H2O CO2 能代表所有可溶性碳酸鹽與足量強(qiáng)酸溶液的反應(yīng) 2Br Cl2 2Cl Br2能表示Cl2與所有可溶性溴化物溶液的反應(yīng) D選項的離子方程式 只能表示SO2與氯水的反應(yīng) 答案 D 4 在強(qiáng)酸性溶液中能大量共存 并且溶液為無色透明的離子組是 A NH4 Al3 SO42 NO3 B K Na Al OH 4 NO3 C K NH4 MnO4 SO42 D Na K NO3 HSO3 解析 在一定條件下 彼此不發(fā)生反應(yīng)的離子才能大量共存 A項 在強(qiáng)酸性溶液中 此組離子彼此都不發(fā)生反應(yīng) 所以它們能大量共存 且此組離子都為無色 故A符合題意 B項 在強(qiáng)酸性溶液中有大量H H 能與 Al OH 4 反應(yīng)生成Al OH 3沉淀 Al OH 3沉淀又溶于過量的酸溶液中 故B不符合題意 C項 在強(qiáng)酸性溶液中 此組離子彼此不發(fā)生反應(yīng) 但MnO4 為紫色 所以C不符合題意 D項 在強(qiáng)酸性溶液中 大量H 與HSO3 反應(yīng)生成SO2和水 即D不符合題意 答案 A 5 1 向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba OH 2溶液至中性 請寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 在以上中性溶液中繼續(xù)滴加Ba OH 2溶液 請寫出此步反應(yīng)的離子方程式 2 向Ba OH 2溶液中逐滴加入NaHSO4溶液至恰好不再生成沉淀時為止 請寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 在以上溶液中繼續(xù)滴加NaHSO4溶液 請寫出此步反應(yīng)的離子方程式 答案 1 2H SO42 Ba2 2OH BaSO4 2H2OBa2 SO42 BaSO4 2 H SO42 Ba2 OH BaSO4 H2OH OH H2O 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全