高中化学离子反应讲义

1、离子方程式和离子共存问题判断离子是否可以共存的方法主要有： 看是否发生有气体或有沉淀生成的反应； 是否有弱电解质的生成； 是否与易水解的离子发生双水解； 是否会发生氧化还原反应； 形成络合物。（一）发生复分解反应、有气体产生： H+与CO32、HCO3、SO32、HSO3、S2、HS等不能共存 如CO32-、S2-、HS-、HSO3-、等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存， 主要是由于CO32-2H+CO2H2O、HS-H+H2S。、有沉淀生成： SO42与Ba2+、Ca2+、Ag+等不能共存； CO32与Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+、Cu2+、Zn2+等不能共存； S2与Cu2+、

2、Pb2+、Fe2+、Hg2+、Ag+等不能共存； OH与Mg2+、Al3+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Ag+、Zn2+等不能共存； AlO2与HCO3不能大量共存：AlO2+HCO3+H2O=Al(OH)3+CO32 Mg2+不能与SO42-大量共存 主要是由于Ba2+CO32-CaCO3、Ca2+SO42-CaSO4（微溶）； Cu2+、Fe3+等不能与OH-大量共存 也是因为Cu2+2OH-Cu(OH)2，Fe3+3OH-Fe(OH)3等。、有弱电解质生成： 如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-等与H+不能大量共存， 主要是由于OH-H+H2O、CH3COO

3、-H+CH3COOH； 一些酸式弱酸根不能与OH-大量共存 是因为HCO3-OH-=CO32-H2O、 HPO42-OH-PO43-H2O、 NH4+OH-=NH3H2O等。、一些容易发生水解的离子，在溶液中的存在是有条件的： 如AlO2-、S2-、CO32-、C6H5O-等必须在碱性条件下才能在溶液中存在； 如Fe3+、Al3+等必须在酸性条件下才能在溶液中存在。 这两类离子不能同时存在在同一溶液中，即离子间能发生“双水解”反应。 如3AlO2-3Al3+6H2O=4Al(OH)3等。 双水解反应：Al3+与HCO3-/CO32-/HS-/S2-/ClO-/AlO2- Fe3+与HCO3-/

4、CO32-/AlO2- AlO2-与NH4+/Al3+/Fe3+(二)由于发生氧化还原反应，离子不能大量共存H+与OH、AlO2、SiO32、ClO、F、PO43、HPO42、H2PO4、CH3COO、C6H5O等不能大量共存；OH与H+、NH4+、HCO3、HSO3、HS、H2PO4、HPO42等不能大量共存；若是酸性溶液，所有弱酸根离子和OH-不能大量共存。在中学化学中不能在酸性溶液中共存的离子有：OH-、AlO2-、CO32-、HCO3-、SiO32-、SO32-、HSO3-、S2O32-、S2-、HS-、ClO-、F-、PO43-、H2PO4-、C6H5O-、CH3COO-、-OOC-

5、COO-、C6H5COO-、CH3CH2O-、SCN-、H2N-CH2-COO-等；若是碱性溶液，则所有弱碱阳离子及H+均不能大量共存。在中学化学中不能在碱性溶液中大量共存的是：H+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Ag+、Zn2+、Mg2+、Al3+、NH4+、HCO3-、HPO42-、H2PO4-、HSO3-、HS-、HOOC- COO-等。 、具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存： 如I-和Fe3+不能大量共存 是由于2I-2Fe3+=I22Fe2+。、在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存：（1）在酸性条件下 NO3与I、Br、Fe2+、S2、HS、SO

6、32、HSO3等不能共存； S2与SO32等不能共存；（碱性条件下可以共存） MnO4与I、Br、Cl、S2、HS、SO32、HSO3、Fe2+等不能共存； ClO与Fe2+、I、S2、HS、SO32、HSO3等不能共存；（2）Fe2+与S2、HS、SO32、HSO3、I等不能共存；如NO3-和I-在中性或碱性溶液中可以共存，但在有大量H+存在情况下则不能共存；SO32-和S2-在碱性条件下也可以共存，但在酸性条件下则由于发生2S2-SO32-6H+3S3H2O反应不能存在。(三)由于形成络合离子，离子不能大量共存（1）Fe3+和SCN-、C6H5O-不能共存； （2）Ag+与NH4+在碱性条

7、件下不能共存。如Fe3+与SCN-不共存；Ag+与NH3H2O分子不共存（Ag（NH3）2OH）；Ag+与CN-不共存。 由于Fe3+SCN- Fe(SCN)2+等络合反应而不能大量共存。(四)、能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存例：Al3和HCO3-，Al3和S等双水解（1）Al3+与AlO2、HCO3、CO32、HS、S2、SO32、HSO3、SiO32、ClO、C6H5O等不能共存；（2）Fe3+与AlO2、HCO3、CO32、SiO32、ClO等不能共存；（3）NH4+与AlO2、SiO32等不能共存；Al3+与CO32-、SO32-、HCO3-、HSO3-、HS-、

8、AlO2-不共存；AlO2-与Fe3+、Fe2+、Zn2+、Cu2+、Ag+、NH4+不共存；SiO32-与NH4+不共存。 (1)由于水解和电离的相互影响而不能大量共存。AlO2-与HCO3-虽然均属于弱酸根离子，水溶液因水解呈碱性，但H3AlO3的酸性太弱，AlO2-的水解能力太强，含有AlO2-的水溶液中OH-较大，能直接与HCO3-作用生成Al(OH)3沉淀和CO32-。故AlO2-与HCO3-不能共存于同一溶液中。 与其类似的还有AlO2-与HSO3-、HS-、H2PO4-、HPO42-等。 (2)具有氧化性的某些含氧酸根离子(如NO3-)若不是在酸性溶液中，则能与某些还原性较强的离

9、子(如S2-、I-、Fe2+等)共存。因为这些含氧酸根离子只有在酸性条件下才能表现出强氧化性。又如：MnO4-在碱性条件下能氧化SO32-、S2O32-、S2-、I-，但不能氧化Cl-、Br-；在酸性条件下，MnO4-的氧化性很强，常温下就能氧化Cl-、Br-。 (3)水解能力弱的弱碱阳离子与弱酸根离子(如Mg2+与HCO3-、Mg2+与HSO3-等)，可以不考虑它们之间的双水解，能共存于同一溶液中。 离子方程式正误判断规律（八“看”）看离子反应是否符合客观事实，不可主观臆造产物及反应。看“=”“”“”“”等是否正确。看表示各物质的化学式是否正确。如HCO3-不能写成CO32-H+看是否漏掉离

10、子反应。看电荷是否守衡。看反应物或产物的配比是否正确。看是否符合题设条件及要求。看物料是否守衡。书写与量有关的离子方程式：基本方法是：把物质的量少的物质的系数定为1，其他物质按最大量消耗。1. 因滴加顺序不同造成连续反应HCl与Na2CO3向Na2CO3溶液中滴入盐酸溶液至过量，其离子反应分步写 （1）CO32-+H+=HCO3-（2）HCO3-+H+=CO2+H2O若向盐酸溶液中滴入Na2CO3溶液至不再产生气体，其离子反应一步完成 CO32-+2H+=CO2+H2O若向足量Na2CO3溶液中加入少量的盐酸溶液，其离子方程式为： CO32-+H+=HCO3-AlCl3与NaOH向AlCl3溶

11、液中滴入NaOH溶液至过量，其离子反应分步写 （1）Al3+3OH-=Al(OH)3 （2）Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O若向NaOH溶液中加入少量AlCl3溶液，其离子反应一步完成 Al3+4OH-=AlO2-+2H2O若向足量Al2(SO4)3溶液中加入少量的NaOH溶液，其离子方程式为： Al3+3OH-=Al(OH)3AgNO3与NH3H2O向AgNO3溶液中滴入稀NH3H2O至过量，其离子反应分步写（1） Ag+NH3H2O=AgOH+NH4+(2)AgOH+2NH3H2O=Ag(NH3)2+OH-+2H2O若向NH3H2O溶液中加入少量AgNO3，其离子反应一步完成

12、Ag+3NH3H2O=Ag(NH3)2+OH-+NH4+2H2O若向足量AgNO3溶液中滴入少量NH3H2O，其离子方程式为：Ag+NH3H2O=AgOH+NH4+CO2与NaOH向NaOH溶液中通人CO2气体至过量，其离子反应分步写 （1）2OH-+CO2=CO32-+H2O (2)CO32-+CO2+H2O=2HCO3-若向足量NaOH溶液中通人少量CO2气体，其离子方程式为： 2OH-+CO2=CO32-+H2O若向NaOH溶液中通人过量CO2气体，其离子反应一步完成 OH-+CO2=HCO3-2.过量型：向足量的Ca(HCO3)2溶液中逐渐滴入NaOH溶液OH-+Ca2+HCO3-=H

13、2O+CaCO3向足量的NaOH溶液中逐渐滴入Ca(HCO3)2溶液 Ca2+2HCO3-+2OH-=2H2O+CaCO3+CO32-Fe与HNO3：铁过量时：Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO+2H2O 铁不足时：3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO+4H2O3.定量型：因还原性I-Fe2+Br-,所以在FeI2或者FeBr2中通入一定量的Cl2，发生不同的离子反应，依次为：（1）2I-+Cl2=2Cl-+I2（2）2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-（3）2Br-+Cl2=2Cl-+Br2例.【1】在Ca(HCO3)2溶液中加入足量的NaOH溶液，在NaOH溶液中加入足量的Ca(HCO3)2溶液，书写以上两离子反应方程式。【2】在明矾溶液中加入Ba(OH)2溶液，写出Al3+全部沉淀和Al(OH