化学鲁科版选修4课件：第3章 第4节 第1课时离子反应发生的条件

欢迎进入化学课堂 第4节离子反应 第1课时离子反应发生的条件 1 了解离子反应的概念和离子反应进行的实质 2 了解离子反应发生的条件 知道如何判断离子反应的方向 3 能正确书写离子方程式 一 离子反应1 概念溶液中之间 以及与或之间发生的反应 2 实质溶液中某种或某些离子浓度 3 表示方法用来表示离子反应 离子 离子 分子 原子 减小 离子方程式 二 离子反应发生的条件1 生成沉淀 1 生成沉淀 由可溶性电解质之间发生反应生成沉淀 如Ba OH 2溶液与Na2SO4溶液混合时 其离子方程式为 2 沉淀的转化 由一种难溶电解质溶解生成的离子与其他离子反应生成另一种难溶电解质 使相应离子浓度降低促进原沉淀继续溶解并转化为新的沉淀 如MgCO3与NaOH溶液反应可生成Mg OH 2沉淀 其离子方程式为 Ba2 SO42 BaSO4 MgCO3 2OH Mg OH 2 CO32 2 生成弱电解质 1 生成水 如NaOH溶液与硫酸反应 离子方程式为 2 生成其他弱电解质 强酸生成弱酸 如盐酸与CH3COONa溶液反应的离子方程式为 强碱生成弱碱 如NH4Cl溶液与NaOH溶液反应的离子方程式为 水解反应 如CH3COONa水解的离子方程式为 H OH H2O H CH3COO CH3COOH NH4 OH NH3 H2O 3 生成气体Na2CO3溶液与足量盐酸反应 离子方程式为 浓NH4Cl溶液与浓NaOH溶液共热时的离子方程式为 CO32 2H CO2 H2O 4 氧化还原反应 1 非电化学原理的氧化还原反应向CuSO4溶液中加入锌片 FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板 2 原电池 Zn H2SO4 Cu 原电池的电极反应式及总的离子方程式分别为 负极 正极 总反应 Cu2 Zn Cu Zn2 2Fe3 Cu 2Fe2 Cu Zn Zn2 2e 2H 2e H2 Zn 2H Zn2 H2 3 电解池 用石墨电极电解饱和食盐水阳极 阴极 总反应 2Cl Cl2 2e 2H 2e H2 开放探究 1 CuSO4 H2S CuS H2SO4可以进行吗 为什么 2 书写离子方程式时 强电解质一定都写成离子形式吗 提示 1 能 由于CuSO4与氢硫酸反应生成的CuS是一种溶解度极小的 且不与生成的H2SO4发生反应的黑色物质 使CuSO4溶液与氢硫酸混合后 溶液中的Cu2 和S2 浓度降低 2 不一定 例如CaCO3是强电解质 但由于其不溶于水 在离子方程式中写成化学式 只有溶于水的强电解质才能写成离子形式 1 下列反应不能发生的是 A CaCO3 2CH3COOH CH3COO 2Ca H2O CO2 B SiO2 2NaOH Na2SiO3 H2OC AgNO3 HCl AgCl HNO3D 2HCl Cu CuCl2 H2 解析 醋酸的酸性比碳酸强 能与碳酸钙反应 二氧化硅是酸性氧化物 与NaOH溶液反应生成硅酸钠和水 AgNO3与盐酸反应生成难溶于硝酸的氯化银沉淀 D中由于H 的氧化性比较弱 不能与铜发生氧化还原反应 答案 D 2 NaHCO3和NaHSO4的溶液混合后 实际参加反应的离子是 A H 和CO32 B HCO3 和HSO4 C Na HCO3 和H D HCO3 和H 答案 D 3 下列离子方程式书写正确的是 A 碳酸氢钙溶液中加入过量的氢氧化钠溶液 HCO3 OH CO32 H2OB 氯化铁溶液中通入硫化氢气体 2Fe3 S2 2Fe2 S C 次氯酸钙溶液中通入过量二氧化碳 Ca2 2ClO H2O CO2 CaCO3 2HClOD 氯化亚铁溶液中加入硝酸 3Fe2 4H NO3 3Fe3 2H2O NO 解析 A应为Ca2 2HCO3 2OH CaCO3 CO32 2H2O B应为2Fe3 H2S 2Fe2 S 2H C应为ClO H2O CO2 HCO3 HClO 答案 D 一 离子方程式的书写和正误判断1 离子方程式的书写 1 写 写出反应的化学方程式 2 拆 把易溶于水易电离的物质拆写成离子 3 删 将不参加反应的离子从方程式两端删去 4 查 检查方程式两端各元素原子个数和电荷数是否相等 2 注意要点 1 易溶 易电离的物质 可溶性的强电解质包括强酸 强碱 大多数可溶性盐 以实际参加反应的离子符号表示 非电解质 弱电解质 难溶物 气体 单质 氧化物等用化学式表示 2 微溶物作为反应物 若是澄清溶液写离子符号 若是浊液写化学式 微溶物作为生成物 一般写化学式 3 氨水作为反应物写NH3 H2O 作为生成物 若有加热条件或浓度很大时 可写NH3 标 若无加热条件且浓度很稀 写NH3 H2O形式 4 多元弱酸酸式酸根离子 在离子方程式中不能拆开写 5 与量有关的离子方程式 某些化学反应 反应物相对量不同 离子方程式不同 如CO2与Ca OH 2 SO2与NaOH反应等 混合顺序不同 反应物的相对量不同 离子方程式不同 如AlCl3与NaOH Na2CO3与HCl反应等 同种物质中有多种离子参加反应时可用 少定多变法 来书写 所谓 少定 即量少的反应物 其离子的系数按化学式确定 所谓 多变 即量多的反应物 其离子的系数根据反应的需要量确定 不受化学式中的比例制约 是可变的 如Ca HCO3 2溶液中加入过量的NaOH溶液 FeI2溶液中加入少量的氯水的反应等 6 未处于自由移动离子状态的反应不能写离子方程式 如铜与浓H2SO4 NH4Cl固体与Ca OH 2固体的反应等 5 反应物与产物配比是否正确 如稀H2SO4与Ba OH 2反应应写成Ba2 2OH SO42 2H BaSO4 2H2O 而不能写成Ba2 OH SO42 H BaSO4 H2O 常见物质的溶解性要熟记 根据物质类别判断非电解质 强电解质和弱电解质 只有易溶于水的强电解质才能写成离子形式 2010 江苏高考 下列离子方程式表达正确的是 B 用氢氧化钠溶液除去铝表面的氧化膜 Al2O3 2OH 2AlO2 H2OC 用稀氢氧化钠溶液吸收二氧化氮 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 判断下列离子方程式是否正确 指出出错原因并改正 1 氢氧化镁与稀硫酸反应 H OH H2O 2 向氯化铝溶液中加入过量氢氧化钠溶液 Al3 3OH Al OH 3 3 单质铜与稀硝酸反应 Cu 2H 2NO3 Cu2 2NO H2O 7 氯气通入冷的氢氧化钠溶液中2Cl2 2OH 3Cl ClO H2O 8 碳酸氢钠溶液与少量石灰水反应 HCO3 Ca2 OH CaCO3 H2O 9 铁与盐酸反应 2Fe 6H 2Fe3 3H2 解析 以上9个离子方程式取自近年来高考试题 分别代表了高考试题中五个基本的类型 该拆写的物质没有拆写 不该拆写的物质拆写成了离子形式 电荷不守恒 臆造方程式 忽略量比关系 答案 1 错 Mg OH 2不溶于水 不能拆写成离子形式 应为Mg OH 2 2H Mg2 2H2O 2 错 当NaOH过量时 生成的Al OH 3会继续与NaOH反应 应为Al3 4OH Al OH 4 3 错 电荷不守恒 应为3Cu 8H 2NO3 3Cu2 2NO 4H2O 4 错 电荷不守恒 应为2Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl 5 错 S2 水解以第一步为主 应为S2 H2O HS OH 二 离子能否大量共存的判断方法几种离子在同一溶液中大量共存 就是指离子间不发生任何反应 若几种离子之间能发生反应 即离子浓度明显减小 则不能大量共存 下列情况下不能大量共存 1 发生复分解反应 1 生成气体 如H 与CO32 SO32 S2 HCO3 HSO3 HS 等 2 生成沉淀 如OH 与Mg2 Al3 Ag Fe3 Cu2 Cl Br I S2 与Ag SO42 CO32 与Ba2 Ca2 Ag 等 3 生成弱电解质 如OH 与NH4 HS HCO3 HSO3 H 与OH CH3COO ClO 等 2 离子之间发生氧化还原反应即 氧化性较强的离子 如 MnO4 NO3 H ClO Fe3 Cr2O72 等 与还原性较强的离子 如 S2 I Fe2 SO32 等 不能大量共存 3 水解呈酸性的离子与水解呈碱性的离子不能大量共存 如 Fe3 Al3 NH4 不能与S2 CO32 PO43 等共存 4 离子之间发生络合反应的不能共存 如 Fe3 与SCN 5 几种离子不能共存的特殊情况 1 NO3 与还原性离子在中性和碱性溶液中可以共存 在酸性溶液中则不能共存 2 S2 与SO32 在碱性条件下可以共存 在酸性条件下不能共存 因题目的附加条件而不能大量共存的有 1 某酸性 或pH 0 溶液中 弱酸根离子 弱酸的酸式酸根离子 OH 不共存 如HCO3 PO43 SO32 等不能大量共存 2 某碱性 或pH 14 溶液中 弱酸的酸式酸根离子 弱碱的阳离子 如HCO3 HS Cu2 Fe3 等不能大量共存 3 某无色透明溶液中不能大量共存的 如Fe3 Fe2 Cu2 MnO4 等 因均有颜色而不能大量共存 4 由水电离的氢离子浓度为1 10 14mol L 1的溶液 既可能为酸性溶液也可能为碱性溶液 一定不能大量共存的 如弱酸的酸式酸根离子 S2 与ClO 等 2010 广东高考 能在溶液中大量共存的一组离子是 A NH4 Ag PO43 Cl B Fe3 H I HCO3 C K Na NO3 MnO4 D Al3 Mg2 SO42 CO32 A项 Ag 与Cl 生成AgCl沉淀 B项 Fe3 在酸性环境中能把I 氧化为I2 且H 与HCO3 反应生成H2O和CO2 D项 Al3 与CO32 发生双水解不能共存 且Mg2 与CO32 生成沉淀 答案 C 2 2010 江苏高考 常温下 下列各组离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 由水电离的 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项 酸性溶液中Fe2 可被NO3 氧化 B项 该溶液无论是强酸还是强碱 HCO3 都不能存在 C项正确 D项 Fe3 与SCN 不能大量共存 答案 C 1 1 下列叙述中正确的是 A 凡是离子化合物在离子方程式中都要以离子来表示B 离子互换反应总是向着溶液中反应物中某些离子浓度减小的方向进行C 酸碱中和反应的实质是H 和OH 结合生成水 故酸碱中和反应的离子方程式都是H OH H2OD 复分解反应必须具备离子反应发生的三个条件才能进行 解析 A项 难溶于水的离子化合物在离子方程式中以化学式表示 B项 离子反应的本质是反应物中某些离子浓度减小 C项 离子方程式H OH H2O只表示可溶性强酸与强碱反应生成可溶性盐的离子反应 D项 复分解反应只要具备生成难溶物质 难电离物质 挥发性物质三个条件中的某一个条件即可发生 答案 B 2 2010 天津高考稍改动 下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是 A 用FeCl3溶液腐蚀铜线路板 Cu 2Fe3 Cu2 2Fe2 B Na2O2与H2O反应制备O2 Na2O2 H2O 2Na 2OH O2 C 将氯气溶于水制备次氯酸 Cl2 H2O 2H Cl ClO D 将铁粉加入稀硫酸中 2Fe 6H 2Fe3 3H2 解析 B项未配平 应为2Na2O2 2H2O 4Na 4OH O2 C项中HClO为弱酸 不能用离子符号表示 D项不符合反应事实 应为Fe 2H Fe2 H2 答案 A 3 下面的离子反应式只能表示一个化学反应的是 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选项的离子方程式 可以代表Ba OH 2与H2SO4的反应 也可以代表Ba OH 2与过量NaHSO4的反应 CO32 2H H2O CO2 能代表所有可溶性碳酸盐与足量强酸溶液的反应 2Br Cl2 2Cl Br2能表示Cl2与所有可溶性溴化物溶液的反应 D选项的离子方程式 只能表示SO2与氯水的反应 答案 D 4 在强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 K Na Al OH 4 NO3 C K NH4 MnO4 SO42 D Na K NO3 HSO3 解析 在一定条件下 彼此不发生反应的离子才能大量共存 A项 在强酸性溶液中 此组离子彼此都不发生反应 所以它们能大量共存 且此组离子都为无色 故A符合题意 B项 在强酸性溶液中有大量H H 能与 Al OH 4 反应生成Al OH 3沉淀 Al OH 3沉淀又溶于过量的酸溶液中 故B不符合题意 C项 在强酸性溶液中 此组离子彼此不发生反应 但MnO4 为紫色 所以C不符合题意 D项 在强酸性溶液中 大量H 与HSO3 反应生成SO2和水 即D不符合题意 答案 A 5 1 向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba OH 2溶液至中性 请写出发生反应的离子方程式 在以上中性溶液中继续滴加Ba OH 2溶液 请写出此步反应的离子方程式 2 向Ba OH 2溶液中逐滴加入NaHSO4溶液至恰好不再生成沉淀时为止 请写出发生反应的离子方程式 在以上溶液中继续滴加NaHSO4溶液 请写出此步反应的离子方程式 答案 1 2H SO42 Ba2 2OH BaSO4 2H2OBa2 SO42 BaSO4 2 H SO42 Ba2 OH BaSO4 H2OH OH H2O 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全