高三总复习化学红对勾2-2.ppt

第二讲离子反应 1 了解电解质的概念 了解非电解质概念 2 了解离子反应的概念 离子反应发生的条件 了解常见离子的检验方法 3 能正确书写化学方程式和离子方程式 能判断某些离子在溶液中是否能够大量共存 知识点1酸 碱 盐在水溶液中的电离1 电解质在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物叫电解质 2 非电解质在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物叫非电解质 3 电离 1 概念 电解质在溶于水或熔融状态下离解成能自由移动的离子的过程 2 电离的条件 熔融状态 离子化合物 或溶于水 离子化合物和共价化合物 4 酸 碱 盐的定义酸是指电离时生成的阳离子全部都是H 的化合物 碱是指电离时生成的阴离子全部都是OH 的化合物 盐是指电离生成金属阳离子和酸根离子的化合物 5 电离方程式的书写H2SO4 2H SO42 HCl H Cl NaOH Na OH Ba OH 2 Ba2 2OH NH4 2SO4 2NH4 SO42 NaHCO3 Na HCO3 NaHSO4 溶液 Na H SO42 NaHSO4 熔融 Na HSO4 知识点2离子反应1 定义 在溶液中有离子参加或离子生成的反应 称为离子反应 2 离子反应条件 1 复分解反应类型 酸 碱 盐等复分解反应过程中生成沉淀 气体和水 2 氧化还原反应类型 有离子参加或离子生成 且符合强氧化剂和强还原剂生成弱氧化性产物和弱还原性产物 3 离子方程式 1 离子方程式是用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子 2 离子方程式的书写步骤 写 正确写出反应的化学方程式 拆 把易溶于水 易电离的物质写成离子形式 难溶的物质 气体和水等仍用化学式表示 删 删去方程式两边不参加反应的离子 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 3 离子方程式的意义 离子方程式能清楚地揭示离子反应的本质 它不但表示某个具体或特定的反应 而且还表示同一类型的离子反应 思考 1 什么反应不写离子方程式 提示 反应中无大量自由移动离子存在的反应不写离子方程式 如 铜与浓硫酸 铵盐与碱反应制氨气 食盐与浓硫酸加热制氯化氢气体 硝酸盐与浓硫酸反应制硝酸 等等 2 怎样处理离子反应中的微溶物 提示 对于微溶物的处理有三种情况 1 在生成物中有微溶物析出时 微溶物用化学式表示 如Na2SO4溶液中加入AgNO3溶液 2Ag SO42 Ag2SO4 2 当反应物里有微溶物处于溶液状态 稀溶液 应写成离子的形式 如CO2气体通入澄清石灰水中 CO2 Ca2 2OH CaCO3 H2O 3 当反应物里有微溶物处于悬浊液或固态时 应写成化学式 如在石灰乳中加入Na2CO3溶液 Ca OH 2 CO32 CaCO3 2OH 考点1电解质1 电离 导电性之间的关系 1 电解质的电离是电解质溶液导电的前提 2 电解质的电离条件 离子化合物 如大多数盐 强碱等 既能在水溶液中又能在熔融状态下发生电离 导电 共价化合物 如液态的酸 液态HCl 纯硫酸 纯硝酸等 只能在水溶液中发生电离 导电 在熔融状态下不能发生电离 导电 如在水溶液中NaHSO4发生如下电离 NaHSO4 Na H SO42 而其在熔融状态下发生如下电离 NaHSO4 Na HSO4 因此可以通过熔融是否导电 来证明化合物是离子化合物还是共价化合物 3 电解质溶液导电性强弱与溶液中自由移动的离子浓度及所带电荷有关 而与电解质强弱无关 2 电解质与非电解质的比较 3 对电解质和非电解质定义的理解 应注意如下几点 1 电解质与非电解质都属于化合物 单质 混合物既不是电解质 也不是非电解质 2 电解质溶液导电不是因为电解质溶液发生电离 恰恰相反 正因为电解质在水溶液中发生电离 溶液才能导电 3 电解质与非电解质之间没有严格的界限 电解质在水分子的作用下电离 水是最弱的电解质 是电解质与非电解质的分界线 当某化合物溶于水后离解出的离子数目 应该是浓度 远远大于水离解出的离子数目时 溶液的导电性就明显强于水 这种化合物就是电解质 反之就是非电解质 4 某化合物是否是电解质与溶解性无关 如蔗糖溶于水 但是蔗糖是非电解质 难溶或不溶于水的盐 由于溶解度很小 很难测出其溶液的导电性 但它们溶于水的那部分 却完全电离成离子 在熔融状态下也完全电离 所以它们是电解质 如BaSO4 CaCO3等 5 有些溶于水能导电的化合物 还需要分析其导电原因 如CO2 SO2的水溶液能导电 但并不是CO2 SO2分子电离所致 而是由于它们与水反应生成的H2CO3 H2SO3电离出自由移动的离子而导电 所以只能说H2CO3 H2SO3是电解质 不能说CO2 SO2是电解质 例1 2010 原创 下列叙述正确的是 A 溶于水后能电离出H 的化合物都是酸B 电离生成的阴离子全部为OH 的一定是碱C 酸电离后一定有酸根离子生成 碱电离后一定有OH 生成D 导电性强的溶液里自由移动离子数目一定比导电性弱的溶液里自由移动离子数目多 解析 酸式盐在水溶液中可以电离出H 但不是酸 故A项错误 水电离出的阴离子全是OH 但水不是碱 B错 溶液的导电性强弱与离子浓度及其所带电荷的多少有关 故D项错误 答案 C 变式训练1 下列说法正确的是 A CH3COOH与NaOH在相同条件下电离程度相同B NaCl溶液能导电是因为溶液中有自由移动的Na 和Cl C H2SO4在电流作用下 在水中电离出H 和SO42 D 向醋酸溶液中加入少量氢氧化钠溶液 由于发生中和反应 溶液的导电能力降低 解析 CH3COOH是弱酸 是弱电解质 不完全电离 NaOH是强碱 是强电解质 完全电离 它们的电离程度不同 NaCl溶液中有能自由移动的Na 和Cl 这些离子的定向移动使其可以导电 H2SO4在水溶液中 在水分子的作用下电离出H 和SO42 它的电离不需要通电 醋酸是弱酸 不完全电离 溶液中的离子浓度小 与氢氧化钠反应后 生成醋酸钠 是可溶性强电解质 溶液中的离子浓度增大 溶液的导电性增强 答案 B 2 下列说法正确的是 A 液态HCl 固态NaCl均不导电 所以HCl NaCl是非电解质B NH3 CO2 Cl2的水溶液均能导电 所以NH3 CO2 Cl2均是电解质C 蔗糖 酒精在液态或水溶液里均不导电 所以它们是非电解质D 铜 石墨均导电 所以它们是电解质 解析 液态HCl 固态NaCl不导电是因为未电离 当HCl溶于水 NaCl溶于水或受热熔化时均能导电 因此 HCl NaCl是电解质 A错误 Cl2 铜 石墨均为单质 既不是电解质 也不是非电解质 NH3 CO2的水溶液能导电并非其本身电离产生了自由移动的离子 而是二者溶于水时生成的新物质NH3 H2O H2CO3电离出离子的结果 则NH3 CO2为非电解质 NH3 H2O H2CO3为电解质 所以B D均错误 C符合非电解质的定义 正确 答案 C 考点2离子方程式的正误判断离子方程式的正误判断 1 看是否符合反应客观事实 即反应能否发生 是否符合物质的性质及转化关系 例如 Fe和盐酸反应 离子方程式不能写成 2Fe 6H 2Fe3 3H2 应是 Fe 2H Fe2 H2 2 看 等是否应用正确 3 看化学式拆分是否正确 4 看是否漏掉离子反应 例如 Ba OH 2溶液与CuSO4溶液反应 既要写Ba2 与SO42 的离子反应 又要写Cu2 与OH 的离子反应 5 看是否符合电荷守恒和质量守恒 例如 FeCl2溶液与Cl2反应 不能写成Fe2 Cl2 Fe3 2Cl 而应写成2Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl 6 看是否符合物质的组成 例如 稀硫酸与Ba OH 2溶液反应不能写成H SO42 OH Ba2 BaSO4 H2O 应写成2H SO42 2OH Ba2 BaSO4 2H2O 7 正确把握与 量 有关的反应原则 酸性氧化物与碱的反应例如 少量或足量CO2 SO2通入到NaOH Ca OH 2 NH3 H2O溶液中 要注意到生成何种产物与通入的气体的量有关 酸式盐与碱的反应常考的有 NaHCO3与Ca OH 2 NaOH与Ca HCO3 2 NaHSO4与Ba OH 2等 例如 NaHCO3与Ca OH 2反应 Ca OH 2过量时 NaHCO3 Ca OH 2 CaCO3 NaOH H2O NaHCO3过量时 2NaHCO3 Ca OH 2 CaCO3 Na2CO3 2H2O 不论按哪一种情况 Ca OH 2的化学计量数是不变的 总是 1 因此它们混合时 只需考虑NaHCO3是否足量 若足量按2 1反应 若少量则按1 1进行反应 滴加顺序不同 反应不同常见的有AlCl3与NaOH Na2CO3 或Na2SO3 与HCl等 滴加顺序的不同从本质上讲仍然是反应物量的不同 例如 将盐酸滴加到Na2CO3溶液中 开始时盐酸是不足的而Na2CO3过量 反应的化学方程式为 HCl Na2CO3 NaCl NaHCO3 当把Na2CO3溶液滴加到盐酸溶液中 开始时Na2CO3不足而盐酸过量 反应的化学方程式为 2HCl Na2CO3 2NaCl H2O CO2 在有多种离子发生的氧化还原反应中 不但要考虑反应物量的关系问题 还要注意溶液中离子的氧化性或还原性强弱顺序 特别是要按氧化还原反应先强后弱的规律依次反应 例如 向FeBr2溶液中通入少量Cl2的离子反应 2Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl 向FeBr2溶液中通入过量Cl2的离子反应 2Fe2 4Br 3Cl2 2Fe3 2Br2 6Cl 8 注意反应条件 温度例如 NH4Cl与NaOH溶液反应 只有在浓溶液且加热条件下 才可写成NH3 否则写成NH3 H2O 浓度例如 浓硫酸 稀硫酸与活泼金属发生的反应是不同的 总之 判断离子方程式的正误应抓住两易 两等 两查 两易 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的符号表示 非电解质 弱电解质 难溶物 气体等物质用化学式表示 两等 离子方程式两边的同种元素的原子个数 反应前后的电荷总数均应相等 两查 检查各项是否都有公约数 若有必须约去 检查是否漏写必要的反应条件 例2 2010 上海化学 19 下列反应的离子方程式正确的是 解析 此题考查了离子方程式的正误判断 苯酚是一种具有弱酸性的有机物 故其在离子方程式中应保留化学式 生成的苯酚钠是强电解质 离子方程式正确 A对 等体积等浓度的碳酸氢钙和氢氧化钠溶液混合时 氢氧化钠不足量 离子方程式为 OH HCO3 Ca2 H2O CaCO3 B错 反应前后的电荷不守恒 C错 空气中的氧气可以氧化I 为I2 其遇淀粉变蓝 D对 答案 AD 变式训练3 2009 上海化学 18 下列离子方程式正确的是 A H2SO4与Ba OH 2溶液反应 Ba2 OH H SO42 BaSO4 H2OB CuSO4溶液吸收H2S气体 Cu2 H2S CuS 2H C AlCl3溶液中加入过量的浓氨水 Al3 4NH3 H2O AlO2 4NH4 2H2OD 等体积 等浓度的Ba OH 2稀溶液与NH4HCO3稀溶液混合 Ba2 2OH NH4 HCO3 BaCO3 NH3 H2O H2O 解析 本题考查离子方程式的书写 解答时要联系物质的溶解性 氧化性等分析 中等难度 选项A的离子方程式应为 Ba2 2OH 2H SO42 BaSO4 2H2O 因Al OH 3不溶于氨水 选项C应生Al OH 3沉淀 答案 BD 4 下列化学反应的离子方程式正确的是 A 在稀氨水中通入过量CO2 NH3 H2O CO2 NH4 HCO3 B 少量SO2通入Ca ClO 2溶液中 SO2 H2O Ca2 2ClO CaSO3 2HClOC 用稀HNO3溶解FeS固体 FeS 2H Fe2 H2S D 氢氧化钙溶液与等物质的量的稀硫酸混合 Ca2 OH H SO42 CaSO4 H2O 解析 本题考查了离子方程式的书写问题 B项错在应发生氧化还原反应生成CaSO4 C项FeS溶于HNO3后发生氧化还原生成Fe3 和S D中OH 与H 的配比不正确 故选A 答案 A 考点3离子共存如何判断离子共存离子在溶液中能大量共存的条件是离子之间不能发生反应 各离子浓度不会降低 题目类型多以选择题为主 其次是推断题 它们都是依据离子性质与离子间的反应编制而成的 在下列情况下离子均不能大量共存 1 发生水解相互促进反应 如Fe3 与CO32 Al3 与S2 等 2 发生氧化还原反应 如Fe3 与I MnO4 与Fe2 NO3 H 与Fe2 等 3 发生络合反应 如Fe3 与SCN 等 4 发生复分解反应 如H 与弱酸的酸根离子 OH 与弱碱的阳离子 SO42 与Ba2 CO32 与Ca2 Ba2 Ag Cl 与Ag 等 5 若题目中提示酸性溶液 pH7 应在各待选答案中均加入H 或OH 考虑 6 若题目中告知是无色溶液 应在各待选答案中排除具有颜色的Fe3 Cu2 Fe2 MnO4 等离子 例3 2010 上海化学 9 下列离子组一定能大量共存的是 A 甲基橙呈黄色的溶液中 I Cl NO3 Na B 石蕊呈蓝色的溶液中 Na AlO2 NO3 HCO3 C 含大量Al3 的溶液中 K Na NO3 ClO D 含大量OH 的溶液中 CO32 Cl F K 解析 此题考查了化学实验中的离子共存知识 使甲基橙呈黄色的溶液pH大于4 4 当其处于4 4 7之间时 NO3 表现强氧化性 将I 氧化为I2 排除A 石蕊呈蓝色的溶液pH大于8 溶液呈碱性 OH 能和HCO3 反应 排除B 含大量Al3 的溶液中 溶液呈酸性 其中的H 能和ClO 结合成HClO 排除C 答案 D 变式训练5 2009 江苏化学 7 在下列各溶液中 离子一定能大量共存的是 A 强碱性溶液中 K Al3 Cl SO42 B 含有0 1mol L 1Fe3 的溶液中 K Mg2 I NO3 C 含有0 1mol L 1Ca2 的溶液中 Na K CO32 Cl D 室温下 pH 1的溶液中 Na Fe3 NO3 SO42 解析 本题考查离子共存 A项 强碱性溶液意味着存在大量的OH 所以Al3 不能共存 错误 B项 Fe3 和I 因发生氧化还原反应而不能共存 2Fe3 2I 2Fe2 I2 错误 C项 Ca2 和CO32 因发生复分解反应而不能共存 错误 答案 D 6 2009 全国 卷 6 下列各组离子 在溶液中能大量共存 加入NaOH溶液后加热既有气体放出又有沉淀生成的一组是 A Ba2 NO3 NH4 Cl B Ca2 HCO3 NH4 AlO2 C K Ba2 Cl HSO3 D Mg2 NH4 SO42 K 解析 离子共存问题要注意条件 本题要求各离子能大量共存 B选项中NH4 与AlO2 不能共存 排除 另外加入NaOH后加热同时有气体和沉淀产生的只有D选项 答案 D 客观题 离子方程式正误判断 例1 2010 天津卷 5 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 用浓盐酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应 证明H2O2具有还原性 2MnO4 6H 5H2O2 2Mn2 5O2 8H2O 解析 B中元素不守恒 正确的离子方程式为 2Na2O2 2H2O 4Na 4OH O2 C中的HClO是弱酸 不能拆成离子形式 D的离子方程式本身没有问题 但KMnO4的强氧化性能将浓盐酸氧化 不能实现证明H2O2具有还原性的目的 还原性 HCl H2O2 HCl先反应 D错 答案 A 高分策略本题旨在考查离子方程式的正确书写 它要求书写时以反应事实为基础 注意反应中的电子得失 明确 拆 与 不拆 按一定步骤写出 题目中方程式的配平 HClO的弱酸性 浓盐酸的还原性 这些方面都是潜在隐含点 易被忽略 主观题 离子方程式在物质检验和推断中的考查 例2 某无色溶液中含有K Cl OH SO32 SO42 为检验溶液中所含的各种阴离子 限用的试剂有 盐酸 硝酸 硝酸银溶液 硝酸钡溶液 溴水和酚酞试液 检验其中OH 的实验方法从略 检验其他阴离子的过程如下图所示 1 图中试剂 溶质的化学式分别是 2 图中现象a b c表明检验出的离子分别是 a b c 3 白色沉淀A加试剂 反应的离子方程式是 4 无色溶液C加试剂 的主要目的是 5 白色沉淀A若加试剂 而不加试剂 对实验的影响是 6 气体E通入试剂 发生反应的离子方程式是 解析 此题中要求限定试剂检验出各种阴离子 既要注意各种被检离子的特征反应 又要注意它们之间的相互干扰 然后再仔细分析 加过量试剂 得白色沉淀A A加过量试剂 检出两种阴离子 说明沉淀A中含两种物质 显然试剂 不会是AgNO3溶液 应为Ba NO3 2溶液 沉淀A含BaSO4 BaSO3 试剂 应为盐酸 气体E为SO2 试剂 为溴水 a为检出SO32 沉淀B为BaSO4 试剂 为HNO3 b为检出SO42 无色溶液C中含阴离子OH Cl NO3 先加过量 HNO3 酸化 再加试剂 AgNO3溶液 c为检出Cl 5 白色沉淀A如加 HNO3 则BaSO3会被氧化为BaSO4 最后按如上步骤检不出SO32 答案 1 Ba NO3 2HClHNO3Br2AgNO3 2 SO32 SO42 Cl 3 BaSO3 2H Ba2 SO2 H2O 4 中和OH 防止对Cl 的检验产生干扰 5 会使SO32 对SO42 的检验产生干扰 不能确定SO42 和SO32 是否存在 6 SO2 Br2 2H2O 4H SO42 2Br 高分策略 1 若是多离子参与的复分解反应 可用 少定多变法 来书写 少定 即量少的反应物 若其阴 阳离子都参与反应 它们反应的个数之比按化学式的比例确定 多变 即过量的反应物 其计量数根据反应的需要确定 不受化学式中的比例制约 是可变的 2 多步反应涉及的 量 此类题常以能多步变化的物质作为关注点 根据另一反应物的量推测其反应到哪个程度 3 氧化还原反应中涉及的 量 此类题关键搞清楚反应的先后顺序 4 与 量 有关的几点注意 Mg HCO3 2溶液与过量的NaOH溶液反应 不可忽视Mg OH 2比MgCO3更难溶 更稳定 所以生成的是Mg OH 2沉淀而不是MgCO3沉淀 NH4HCO3溶液与少量的NaOH溶液反应 不可忽视的是OH 先与HCO3 反应 再与NH4 反应生成碱 NH3 H2O 少量CO2与AlO2 Ca ClO 2 Na2SiO3反应时 生成CO32 而与NaClO 苯酚钠的反应只生成HCO3 1 下列物质中 其水溶液能导电 溶于水时化学键被破坏 且该物质属于非电解质的是 A I2B BaCO3C CO2D C6H12O6 葡萄糖 解析 I2为单质 既不是电解质 也不是非电解质 BaCO3是盐 属于电解质 CO2属于非电解质 溶于水生成碳酸 碳酸为电解质 C6H12O6 葡萄糖 为非电解质 但其水溶液不能导电 答案 C 2 下列关于电解质电离的叙述中 正确的是 A 强电解质比弱电解质的水溶液导电能力强B 碳酸钙在水中溶解度很小 导电性很弱 所以碳酸钙是弱电解质C 氯气和氨气的水溶液导电性都很好 所以它们是强电解质D 水难电离 纯水几乎不导电 所以水是弱电解质 解析 溶液的导电能力与溶液中自由移动离子的浓度及离子所带的电荷有关 与强 弱电解质无关 故A不正确 判断强弱电解质的依据是溶于水电离程度的大小 与溶液的溶解性无关 强电解质不一定有强的导电性 如碳酸钙等一些难溶性的物质 虽然溶解度很小 但已溶解的部分能完全电离 故碳酸钙为强电解质 但导电性很弱 故B不正确 氯气和氨气不是电解质 因为氯气是单质 氨气是非电解质 故C不正确 水是一种常见的弱电解质 答案 D 3 下列叙述中正确的是 A NaCl溶液在电流的作用下电离成钠离子和氯离子B 溶于水后电离出氢离子的化合物都是酸C 硫酸钡难溶于水 但它是强电解质D 二氧化碳溶于水能部分电离 故二氧化碳属于弱电解质 解析 物质的电离不需要电流 A错 某些酸式盐 如NaHSO4溶于水后也会电离出H B错 CO2溶于水 反应生成H2CO3 H2CO3电离出离子 而非CO2自身的电离 故H2CO3为电解质 CO2为非电解质 答案 C 4 下列各组离子在水溶液中能大量共存的是 1 I ClO NO3 H 2 K NH4 HCO3 OH 3 SO32 SO42 Cl OH 4 Fe3 Cu2 SO42 Cl 5 H K AlO2 HSO3 6 Ca2 Na SO42 CO32 A 1 和 6 B 3 和 4 C 2 和 5 D 1 和 4 解析 1 中I 与ClO NO3 H 因发生氧化还原反应不能大量共存 2 HCO3 与OH 不能共存 5 中H 与HSO3 不共存 6 中Ca2 与CO32 不能共存 答案 B 5 2010 安徽卷 9 在pH 1的溶液中 能大量共存的一组离子或分子是 A Na Mg2 ClO NO3 B Al3 NH4 Br Cl C K Cr2O72 CH3CHO SO42 D Na K SiO32 Cl 解析 酸性环境下A中生成次氯酸 C中Cr2O72 氧化CH3CHO D中生成硅酸沉淀 答案 B 6 2009 广东 12 下列离子方程式正确的是 A 向盐酸中滴加氨水 H OH H2OB Fe OH 3溶于氢碘酸 Fe OH 3 3H Fe3 3H2OC 铜溶于稀硝酸 3Cu 8H 2NO3 3Cu2 2NO 4H2OD 向Na2S2O3溶液中通入足量氯气 S2O32 2Cl2 3H2O 2SO32 4Cl 6H 解析 本题考查离子方程式的正误判断 NH3 H2O为弱电解质 要写化学式 A错 Fe3 能够将具有强还原性的I 氧化为I2 B错 足量氯气可将S2O32 离子氧化为SO42 D错 答案 C 答案 C 8 对某无色溶液 可能含有Na SO32 Br SO42 分别进行如下实验 加酸调至酸性后 加热时放出的气体使品红溶液褪色 加入氯水时 溶液略显黄色 再加BaCl2溶液 产生的白色沉淀不溶于稀硝酸对于下列离子不能确认其在原溶液中是否存在的是 A Na B SO32 C Br D SO42 解析 将溶液加酸加热时放出使品红褪色的气体为SO2 由此推出原溶液中含有SO32 加氯水显黄色 只能是Br 生成Br2 再加BaCl2产生难溶于HNO3的白色沉淀 为BaSO4 但SO42 可能是SO32 被Cl2或HNO3氧化得到的 不能证明原溶液中一定有SO42 阳离子只有N