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

歡迎進入化學課堂 第4節(jié)離子反應 第1課時離子反應發(fā)生的條件 1 了解離子反應的概念和離子反應進行的實質 2 了解離子反應發(fā)生的條件 知道如何判斷離子反應的方向 3 能正確書寫離子方程式 一 離子反應1 概念溶液中之間 以及與或之間發(fā)生的反應 2 實質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 離子 離子 分子 原子 減小 離子方程式 二 離子反應發(fā)生的條件1 生成沉淀 1 生成沉淀 由可溶性電解質之間發(fā)生反應生成沉淀 如Ba OH 2溶液與Na2SO4溶液混合時 其離子方程式為 2 沉淀的轉化 由一種難溶電解質溶解生成的離子與其他離子反應生成另一種難溶電解質 使相應離子濃度降低促進原沉淀繼續(xù)溶解并轉化為新的沉淀 如MgCO3與NaOH溶液反應可生成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 1 生成水 如NaOH溶液與硫酸反應 離子方程式為 2 生成其他弱電解質 強酸生成弱酸 如鹽酸與CH3COONa溶液反應的離子方程式為 強堿生成弱堿 如NH4Cl溶液與NaOH溶液反應的離子方程式為 水解反應 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 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 1 非電化學原理的氧化還原反應向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 原電池的電極反應式及總的離子方程式分別為 負極 正極 總反應 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 2Cl Cl2 2e 2H 2e H2 開放探究 1 CuSO4 H2S CuS H2SO4可以進行嗎 為什么 2 書寫離子方程式時 強電解質一定都寫成離子形式嗎 提示 1 能 由于CuSO4與氫硫酸反應生成的CuS是一種溶解度極小的 且不與生成的H2SO4發(fā)生反應的黑色物質 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是強電解質 但由于其不溶于水 在離子方程式中寫成化學式 只有溶于水的強電解質才能寫成離子形式 1 下列反應不能發(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 能與碳酸鈣反應 二氧化硅是酸性氧化物 與NaOH溶液反應生成硅酸鈉和水 AgNO3與鹽酸反應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 答案 D 2 NaHCO3和NaHSO4的溶液混合后 實際參加反應的離子是 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應為Ca2 2HCO3 2OH CaCO3 CO32 2H2O B應為2Fe3 H2S 2Fe2 S 2H C應為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 寫出反應的化學方程式 2 拆 把易溶于水易電離的物質拆寫成離子 3 刪 將不參加反應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和電荷數是否相等 2 注意要點 1 易溶 易電離的物質 可溶性的強電解質包括強酸 強堿 大多數可溶性鹽 以實際參加反應的離子符號表示 非電解質 弱電解質 難溶物 氣體 單質 氧化物等用化學式表示 2 微溶物作為反應物 若是澄清溶液寫離子符號 若是濁液寫化學式 微溶物作為生成物 一般寫化學式 3 氨水作為反應物寫NH3 H2O 作為生成物 若有加熱條件或濃度很大時 可寫NH3 標 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 與量有關的離子方程式 某些化學反應 反應物相對量不同 離子方程式不同 如CO2與Ca OH 2 SO2與NaOH反應等 混合順序不同 反應物的相對量不同 離子方程式不同 如AlCl3與NaOH Na2CO3與HCl反應等 同種物質中有多種離子參加反應時可用 少定多變法 來書寫 所謂 少定 即量少的反應物 其離子的系數按化學式確定 所謂 多變 即量多的反應物 其離子的系數根據反應的需要量確定 不受化學式中的比例制約 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等 6 未處于自由移動離子狀態(tài)的反應不能寫離子方程式 如銅與濃H2SO4 NH4Cl固體與Ca OH 2固體的反應等 5 反應物與產物配比是否正確 如稀H2SO4與Ba OH 2反應應寫成Ba2 2OH SO42 2H BaSO4 2H2O 而不能寫成Ba2 OH SO42 H BaSO4 H2O 常見物質的溶解性要熟記 根據物質類別判斷非電解質 強電解質和弱電解質 只有易溶于水的強電解質才能寫成離子形式 2010 江蘇高考 下列離子方程式表達正確的是 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 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 單質銅與稀硝酸反應 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 HCO3 Ca2 OH CaCO3 H2O 9 鐵與鹽酸反應 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 該拆寫的物質沒有拆寫 不該拆寫的物質拆寫成了離子形式 電荷不守恒 臆造方程式 忽略量比關系 答案 1 錯 Mg OH 2不溶于水 不能拆寫成離子形式 應為Mg OH 2 2H Mg2 2H2O 2 錯 當NaOH過量時 生成的Al OH 3會繼續(xù)與NaOH反應 應為Al3 4OH Al OH 4 3 錯 電荷不守恒 應為3Cu 8H 2NO3 3Cu2 2NO 4H2O 4 錯 電荷不守恒 應為2Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl 5 錯 S2 水解以第一步為主 應為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 若幾種離子之間能發(fā)生反應 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)生復分解反應 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 如OH 與NH4 HS HCO3 HSO3 H 與OH CH3COO ClO 等 2 離子之間發(fā)生氧化還原反應即 氧化性較強的離子 如 MnO4 NO3 H ClO Fe3 Cr2O72 等 與還原性較強的離子 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)生絡合反應的不能共存 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 該溶液無論是強酸還是強堿 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 離子互換反應總是向著溶液中反應物中某些離子濃度減小的方向進行C 酸堿中和反應的實質是H 和OH 結合生成水 故酸堿中和反應的離子方程式都是H OH H2OD 復分解反應必須具備離子反應發(fā)生的三個條件才能進行 解析 A項 難溶于水的離子化合物在離子方程式中以化學式表示 B項 離子反應的本質是反應物中某些離子濃度減小 C項 離子方程式H OH H2O只表示可溶性強酸與強堿反應生成可溶性鹽的離子反應 D項 復分解反應只要具備生成難溶物質 難電離物質 揮發(fā)性物質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 下列實驗設計及其對應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項不符合反應事實 應為Fe 2H Fe2 H2 答案 A 3 下面的離子反應式只能表示一個化學反應的是 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 也可以代表Ba OH 2與過量NaHSO4的反應 CO32 2H H2O CO2 能代表所有可溶性碳酸鹽與足量強酸溶液的反應 2Br Cl2 2Cl Br2能表示Cl2與所有可溶性溴化物溶液的反應 D選項的離子方程式 只能表示SO2與氯水的反應 答案 D 4 在強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)生反應的離子才能大量共存 A項 在強酸性溶液中 此組離子彼此都不發(fā)生反應 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 在強酸性溶液中有大量H H 能與 Al OH 4 反應生成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 在強酸性溶液中 此組離子彼此不發(fā)生反應 但MnO4 為紫色 所以C不符合題意 D項 在強酸性溶液中 大量H 與HSO3 反應生成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 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全