初升高化学衔接班第5讲

1一.初升高化学衔接班第5讲专题五离子反应二.教学目标：1.了解并掌握电解质、非电解质，强、弱电解质等概念及其异同。2.掌握离子反应方程式的书写原则。3.会解相关的离子共存等题型。三.知识要点：（一）几对概念的辨析1.电解质与非电解质（1）定义：电解质：在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物叫做电解质。如：酸、碱、盐非电解质：在水溶液里或熔融状态下都不能导电的化合物叫做非电解质。如：蔗糖、酒精。（2）本质区别：在水溶液或熔融状态下能否导电。（3）几点注意：①电解质和非电解质都是化合物，单质既不属于电解质，也不属于非电解质。②电离是电解质溶液导电的前提。③能导电的物质不一定是电解质，如石墨等；电解质本身不一定能导电，如食盐晶体。④有些化合物的水溶液能导电，但因为这些化合物在水中或熔化状态下本身不能电离，故也不是电解质。如SO2、SO3、NH3、CO2等，它们的水溶液都能导电，是因为跟水反应生成了电解质，它们本身都不是电解质。⑤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是相等的，故显电中性，称电荷守恒。2.强电解质与弱电解质（1）定义：强电解质：在水溶液里全部电离成离子的电解质。如：NaCl、KOH、H2SO4弱电解质：在水溶液里只有一部分电离成离子的电解质。如：CH3COOH、NH3·H2O（2）本质区别：在水中的电离程度不同，强电解质全部电离，弱电解质仅部分电离且可逆。（3）存在微粒：强电解质中仅存在溶质电离出的离子（水合离子）。弱电解质中存在溶质分子及部分电离出的离子（水合离子）。（4）物质范围：强电解质包括离子化合物与某些共价化合物。如：强酸（中学阶段有HCl、HNO3、H2SO4、HBr、HI、4HClO）强碱（KOH、NaOH、2)(OHBa、2)(OHCa）及大多数盐（包括难溶的盐）。弱电解质包括弱酸、弱碱、水及少数盐（有共价化合物倾向的盐）。3.导电性强弱：溶解度大小与电解质强弱溶液导电性的强弱取决于在相同条件下溶液中自由离子的浓度及其所带的电荷。溶液导电性的强弱与电解质在水中的溶解度及电离程度之间均没有必然联系。强电解质溶液的导电能力不一定强，溶解度大的电解质不一定是强电解质。如：COOHCH3晶体2（冰醋酸）易溶，但部分电离，为弱电解质，当浓度较大时，导电能力较强；4BaSO晶体难溶，但溶解的部分全部电离，为强电解质，但其溶液导电能力较弱。（二）离子反应及离子方程式1.离子反应：有离子参加或生成的反应。电解质在水溶液中的反应属于离子反应。（1）离子反应的类型①离子之间的交换反应如：酸、碱、盐、氧化物之间的复分解反应等。②离子参加的氧化还原反应如：溶液中的置换反应等。（2）离子反应发生的条件：向着降低某些离子的浓度或数目的方向进行，即有难溶物（）难电离的物质（OH2等弱电解质、2CO等非电解质、2H金属及单质）生成时。2.离子方程式（1）定义：用实际参加反应的离子的符号表示离子反应的式子叫做离子方程式。（2）书写步骤：一写：写出反应的化学方程式。二拆：把易溶于水，易电离的物质拆写成离子符号，把难溶的物质或难电离的物质以及气体等仍用化学式表示。三删：删去方程式两边不参加反应的离子。四查：检查离子方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等。说明：书写离子方程式的关键是第二步拆，能否可拆取决于该物质是否是电解质，是否符合电离的条件，是否完全电离，在体系中是否以离子形态大量存在。3.离子方程式书写时应注意的问题（1）在非溶液中进行的没有自由移动离子参加的反应不属于离子反应，不能书写离子方程式。如：NaCl2（固）42SOH（浓）HClSONa242（2）仍用化学式表示的物质包括：单质、氧化物、难电离物（弱酸、弱碱、水）、难溶物（如难溶的碱、盐等）、易挥发性的物质（如气体等）、非电解质。（3）多元弱酸的酸式盐的酸根离子不能拆写。如：233COHNaNaHCO（×）（4）当生成物中有微溶物析出时，以化学式表示。如：42SONa溶液与3AgNO溶液反应：42242SOAgAgSO当反应物中有微溶物处于稀溶液状态时，写成离子形式。如：2CO通入澄清的石灰水中：OHCaCOOHCaCO23222当反应物中有微溶物处于浊液或固态时，仍以化学式表示。如：将2Cl通入石灰乳中：OHCaClClOCaOHCaCl222222)()(22（三）常见的几种题型31.书写已知反应的离子方程式2.离子方程式正误判断离子方程式所反映的与实际参加反应的离子是有区别的。对于反应物，离子方程式所要表达的是反应物在溶液中的主要存在形式。这是书写离子方程式规则的主要出发点。（1）看离子反应是否符合客观事实。如Fe跟稀HCl反应，写成233262HFeHFe是错误的。（2）看物质是否可拆。如3CaCO跟稀HCl反应，写成OHCOHCO22232是错误的。（3）看是否守恒（原子个数守恒、电荷守恒等）。如：AgCuAgCu222HOHNaOHNa都是错误的。（4）看是否漏掉离子反应。如稀42SOH和2)(OHBa溶液反应，写成4224BaSOBaSO或OHHOH2都是错误的。较复杂离子反应的方程式，今后还要继续深入学习。3.根据离子方程式书写具体的化学方程式书写原则：写出的化学方程式能“还原”为原离子方程式。例：4242BaSOSOBa正确：NaClBaSOSONaBaCl24422错误：2442)()(OHCuBaSOCuSOOHBa因为该方程式对应的离子方程式为：242422)(2OHCuBaSOSOCuOHBa4.离子共存问题要求：几种离子在同一溶液中不能发生任何反应氧化还原反应易挥发物质难电离物难溶物生成复分解反应同时需注意题目中的隐含条件，如无色溶液、酸性或碱性溶液等。规律：（1）所有弱酸的酸根离子均不能与H大量共存。如：23CO、2S、23SO、COOCH34等。（2）所有弱碱的阳离子均不能与OH大量共存。如：4NH、3Fe、2Fe、2Mg、3Al、2Cu等。（3）所有多元弱酸的酸式酸根离子，既不能跟H也不能跟OH大量共存。如：3HCO、3HSO、42POH、24HPO等。（4）相互间反应生成沉淀或微溶性物质的有24SO与2Ba、2Ca、Ag；23CO与2Ba、2Ca、2Mg、Ag；Cl与Ag；OH与2Mg、3Al、2Zn、2Fe、3Fe、2Cu、Ag、2Ca等。【典型例题】[例1]下列各组离子中的离子，能在溶液中大量共存的是（）A.Na、2Mg、Cl、OHB.H、2Ca、23CO、3NOC.2Cu、K、24SO、3NOD.Na、3HCO、OH、2Ca解析：溶液中大量共存的离子必须相互不起反应。A中2Mg和OH能起反应生成2)(OHMg；B中H和23CO、2Ca和23CO都能起反应；C中可以；D中3HCO和OH、2Ca和OH都能起反应。答案：C[例2]下列离子方程式中不正确的是（）A.亚硫酸钡与盐酸反应：OHSOBaHBaSO22232B.少量二氧化碳通入足量的NaOH溶液：32HCOOHCOC.澄清的石灰水跟盐酸反应：OHOHH25D.亚硫酸氢钠溶液与NaOH溶液反应：OHSOOHHSO2233解析：判断离子方程式的正误应注意①是否符合客观实际；②应该用化学式表示的（气体、沉淀、水、弱酸、弱碱、氧化物、单质等）是否写对，应该删掉的离子是否删去；③是否配平，电子转移是否合理。据此检查各选项，A、C、D正确。B错，因少量的2CO通入足量的NaOH溶液中，应生成23CO。正确的写法为：OHCOOHCO22322答案：B[例3]A、B、C、D四种可溶性盐，它们的阳离子分别可能是2Ba、Ag、Na、2Cu中的某一种，阴离子分别可能是3NO、24SO、Cl、23CO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。解析：有关离子的推断问题是离子反应较高层次的题目。答好此类题目的关键是熟练掌握好典型离子的性质。首先，因A、B、C、D都是可溶性盐，故2Ba不能与24SO、23CO组合；Ag只能与3NO组合；2Cu不能与23CO组合。由（1）可知，C为铜盐。由（2）可知，B盐为3AgNO；D盐含23CO离子，而23CO与2Ba、Ag、2Cu均不能共存，故D只可能为32CONa。余阳离子为2Ba，故A含之；余阴离子为24SO、Cl，而2Ba与24SO不能共存，故A只可能是2BaCl。因而C为4CuSO。答案：A.2BaClB.3AgNOC.4CuSOD.32CONa[例4]写出下列反应的离子方程式：（1）氢氧化钡溶液和硫酸反应（2）碳酸钙和盐酸反应6（3）硝酸银溶液和氯化钠溶液反应（4）氢氧化钙溶液和碳酸钠溶液反应（5）少量23)(HCOCa与足量NaOH溶液反应（6）将盐酸逐滴滴入碳酸钠溶液中解析：（1）OHBaSOSOHOHBa244222)(OHBaSOSOHOHBa24242222（2）22232COOHCaClHClCaCO22232COOHCaHCaCO（3）33NaNOAgClNaClAgNOAgClClAg（4）NaOHCaCOCONaOHCa2)(33223232CaCOCOCa（5）属于书写离子方程式的难点问题，即反应物相对量不同时离子方程式不同。书写原则：“以少定多”——以“少量”的反应物为标准，将其1分子溶质所电离出的离子全部反应掉。解析：因23)(HCOCa为“少量”的反应物，故将1分子溶质电离出的离子2Ca与32HCO全部反应即可。OH可中和3HCO中电离出的H而生成水，使溶液中游离出23CO，可与2Ca反应生成3CaCO沉淀，余下的23CO与Na结合为32CONa。而Na在此并未参予反应。因此离子方程式为：232332222COOHCaCOOHHCOCa又如：足量23)(HCOCa与少量NaOH反应OHCaCOOHHCOCa2332因为此题NaOH少量，故应将1分子NaOH电离出的Na与OH全部反应，OH需与3HCO反应，Na未参予反应。（6）属于操作顺序对离子方程式的影响问题实质为向大量的23CO中逐滴加入少量的H，因此先得到产物3NaHCO，离子方程7式为323HCOHCO，若将32CONa溶液逐滴滴入HCl中。则实质为向大量的H中加入23CO，产物直接可得32COH，进而发生分解。离子方程式为：22232COOHHCO。【模拟试题】1.下列物质中，属于电解质的是（）A.2COB.HClC.4BaSOD.NaOH溶液2.下列物质中，属于强电解质的是（）A.醋酸B.3)(OHFeC.OH2D.3AgNO3.离子方程式OHOHH2可表示的化学反应是（）A.盐酸和氢氧化钡的反应B.硝酸和氢氧化镁的反应C.硫酸和氢氧化钡的反应D.盐酸和氨水反应4.在下列化合物中，只有在溶液状态下才能导电的电解质是（）A.NaClB.酒精C.42SOHD.34HCONH5.下列离子方程式错误的是（）A.OHCuHCuO222B.22232COOHCaHCaCOC.233262HFeHFeD.OHBaHOHBa22222)(6.在酸性溶液中能大量存在的离子是（）A.ClB.23SOC