广东省高考化学一轮复习 专题三 离子反应课件-人教版高三全册化学课件

1、考点清单考点清单考点一离子反应与离子共存考点一离子反应与离子共存一、电解质1.概念在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物。2.电离(1)概念:电解质在水溶液里(或熔融状态下)产生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(离子化合物或共价化合物)。(3)表示方法电离方程式a.强电解质,如H2SO42H+S。b.弱电解质,如NH3H2ON+OH-。3.电解质导电与金属导电的区别金属导电是金属中自由电子定向运动的结果,而电解质导电是自由移动的阴、阳离子定向移动的结果,电解质电离是导电的前提。电解质溶液中自由移动的离子浓度越大,离子所带电荷越多,其导电能力越强。2-4O4H

2、4.鉴别离子化合物和共价化合物的方法可以通过熔融导电实验判断物质是离子化合物还是共价化合物,离子化合物熔融状态能导电,共价化合物熔融状态不能导电。二、离子反应1.概念:有离子参加的反应。2.实质:离子之间的相互反应。3.离子共存的判断:离子在溶液中若能反应,则不能共存。三、离子能否大量共存的判断多种离子共存问题的解题关键:一色、二性、三特殊、四反应。1.一色,即溶液颜色。若限定溶液为无色溶液,则Cu2+(蓝色)、Fe3+(棕黄色)、Fe2+(浅绿色)、Mn(紫红色)等有色离子不能存在。-4O2.二性,即溶液的酸性和碱性。在强酸性溶液中,OH-及弱酸根阴离子(如C、S、S2-、CH3COO-等)

3、均不能大量存在;在强碱性溶液中,H+及弱碱阳离子(如N、Al3+、Mg2+、Fe3+等)均不能大量存在;弱酸的酸式酸根离子(如HC、HS、HS-、H2P等)在强酸性和强碱性溶液中均不能大量存在。3.三特殊,指三种特殊情况:Al与HC不能大量共存,发生反应的离子方程式为Al+HC+H2OAl(OH)3+C;“N+H+”组合具有强氧化性,能与S2-、Fe2+、I-等具有还原性的离子发生反应,而这一组合常常2-3O2-3O4H-3O-3O-4O-2O-3O-2O-3O2-3O-3O较为隐蔽,不易被察觉;N与CH3COO-、C,Mg2+与HC等组合中,虽然两种离子都能水解且水解相互促进,但总的水解程度

4、仍很小,它们在溶液中能大量共存,但加热时不能大量共存。4.四反应,指离子间通常能发生的四种类型的反应,能相互反应的离子显然不能大量共存。复分解反应,如Ba2+与S,N与OH-,H+与CH3COO-等;氧化还原反应,如Fe3+与I-,在酸性溶液中N与Fe2+,Mn与Br-,H+与S2等;相互促进的水解反应,如Al3+与HC,Al3+与Al等;配合反应,如Fe3+与SCN-等。解答离子共存问题,应先看清试题所给的条件,如“在强酸性溶液中”“在无色透明溶液中”“在水电离出的c(H+)=110-13molL-1的溶液中”等,再分析离子间的相互反应情况。4H2-3O-3O2-4O4H-3O-4O2-3O

5、-3O-2O考点二离子方程式考点二离子方程式一、离子方程式的书写步骤1.正确写出反应的化学方程式。2.将易溶且易电离的物质改写成离子形式;难溶、难电离的物质,气体,氧化物,单质均写成化学式。3.从方程式两边删去未参加反应的离子,并使化学计量数最简化。4.检查原子个数是否守恒,电荷是否守恒,得失电子是否守恒。二、离子方程式的正误判断1.看是否符合客观事实如Fe和稀盐酸反应的离子方程式写成2Fe+6H+2Fe3+3H2是错误的,Fe和稀盐酸反应生成Fe2+和H2。2.看化学式拆写是否正确这是书写时最关键的一步,应注意以下几点:(1)易溶于水的强电解质均拆成离子形式,如强酸、强碱和大多数盐。其他物质

6、均用化学式表示,如单质、氧化物、弱电解质(弱酸、弱碱、水)、非电解质及难溶性盐。(2)微溶物的写法。一般来说,澄清溶液(如澄清石灰水)写成离子形式,浑浊或沉淀写成化学式。(3)可溶性多元弱酸的酸式酸根一律写成酸式酸根的形式(如HC)。(4)非溶液状态下的反应,一般不用离子方程式表示。如实验室中制备氨气的反应,虽然是离子互换的复分解反应,但不能用离子方程式表示。3.看符号使用是否正确要注意“”“”“”“”“”等符号的正确使用。-3O4.看是否遵循原子守恒、电荷守恒和得失电子守恒如Fe3+CuFe2+Cu2+是错误的。5.看是否漏掉离子反应如Ba(OH)2溶液与CuSO4溶液反应,既要注意Ba2+

7、与S反应生成BaSO4沉淀,也不能漏掉Cu2+与OH-反应生成Cu(OH)2沉淀。6.看反应物或产物的配比是否正确如稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应不能写成H+OH-+S+Ba2+BaSO4+H2O,应写成2H+2OH-+S+Ba2+BaSO4+2H2O。2-4O2-4O2-4O7.看是否符合题设条件的要求如过量、少量、等物质的量、适量、任意量以及滴加顺序等对反应产物的影响。如向溴化亚铁溶液中通入少量Cl2的离子方程式为2Fe2+Cl2 2Fe3+2Cl-;向溴化亚铁溶液中通入过量Cl2的离子方程式为2Fe2+4Br-+3Cl22Fe3+6Cl-+2Br2。知能拓展知能拓展具有限定条件的离子方程

8、式的书写1.过量型其程序是:按照组成比例写出不足物质参加反应的离子;过量物质的离子满足不足离子需要。如Ca(HCO3)2溶液与过量NaOH溶液反应,离子方程式中Ca2+与HC的化学计量数之比一定是1 2,OH-的化学计量数为2,满足“2HC”。综合起来可得离子方程式:Ca2+2HC+2OH-CaCO3+C +2H2O-3O-3O-3O2-3O此类情况也可以总结为以量少的反应物完全反应来判断产物,进而写出相应的离子方程式。2.定量型其程序是:按题给条件写出各反应离子的物质的量;遵循过量离子满足不足离子的原则。如明矾与等物质的量的Ba(OH)2反应,S和Al3+过量,可得离子方程式:3Ba2+3S

9、+6OH-+2Al3+3BaSO4+2Al(OH)32-4O2-4O3.目标型其程序是:根据目标要求按比例写出离子符号,如在明矾溶液中加入Ba(OH)2溶液至Al3+沉淀完全,就要先写出Al3+3OH-;按组成比例写出与目标离子结合的其他离子,即2S+Al3+3OH-+Ba2+BaSO4+Al(OH)3+S,整理可得3S+2Al3+6OH-+3Ba2+3BaSO4+2Al(OH)3,溶液中剩余S。4.相同反应物间的离子反应(1)反应物滴加顺序不同,离子反应不同,如:把AlCl3溶液逐滴加入NaOH溶液中至过量,依次发生的反应为Al3+4OH-2-4O3232122-4O2-4O2-4OAl(O

10、H)4-(或Al3+4OH-Al+2H2O),3Al(OH)4-+Al3+4Al(OH)3或3Al+Al3+6H2O4Al(OH)3。把NaOH溶液逐滴加入AlCl3溶液中至过量,依次发生的反应为Al3+3OH-Al(OH)3,Al(OH)3+OH-Al(OH)4-或Al(OH)3+OH-Al+2H2O。(2)反应条件不同,离子反应不同,如:氯化铵溶液与氢氧化钠溶液混合,离子方程式为N+OH-NH3H2O。若氯化铵溶液与氢氧化钠溶液混合,并加热,则离子方程式为N+OH-NH3+H2O。(3)微溶物状态不同,离子反应不同,如:石灰乳与碳酸钠溶液混合,离子方程式为Ca(OH)2+CCaCO3+2O

11、H-。-2O-2O-2O4H4H2-3O若澄清石灰水与碳酸钠溶液混合,则离子方程式为Ca2+CCaCO3。2-3O例(2019惠州燕岭学校月考,6)下列离子方程式的书写及评价均合理的是()解题导引判断离子方程式的正误,首先判断是否符合反应事实(注意氧化还原反应先后顺序,试剂过量与少量的差异);其次观察是否守恒(原子守恒、电荷守恒、得失电子守恒);然后分析微粒拆分是否合理强酸、强碱、可溶性盐要拆写为离子符号;微溶物如Ca(OH)2作为反应物时,若是澄清溶液拆写为离子符号,若是悬浊液则写化学式;多元弱酸酸式根离子,在离子方程式中不能拆写,如HC不能写成C+H+。-3O2-3O解析A项,将1molC

12、l2通入含1molFeI2的溶液中,Cl2的量不足,先氧化I-,离子方程式为2I-+Cl22Cl-+I2,错误。B项,Al与H+的物质的量之比为11反应时,生成Al(OH)3沉淀,以1 4反应时生成Al3+,1molL-1的NaAlO2溶液和2.5molL-1的HCl溶液等体积均匀混合,可假设均为2L,则2molAl消耗2molH+生成2molAl(OH)3,其中1molAl(OH)3又消耗了3molH+生成1molAl3+,离子方程式为2Al+5H+Al3+Al(OH)3+H2O,所以Al与Al(OH)3消耗的H+的物质的量之比为2 3,正确。C项,将过量SO2通入NaClO溶液中,发生氧化

13、还原反应:H2O+SO2+ClO-S+Cl-+2H+,无法比较H2SO3和HClO的酸性强弱,错误。D项,Ca(HCO3)2溶液与足量NaOH溶液反应的离子方程式为Ca2+2HC+2OH-2H2O+CaCO3+C,错误。-2O-2O-2O-2O2-4O-3O2-3O答案B实践探究实践探究1.离子反应还可以用于检验离子,能发生反应并出现明显现象的离子可直接定性推断,不容易发生反应或反应中无明显现象的离子可借用电荷守恒进行定量推断。常见阳离子的检验常见阴离子的检验C加入BaCl2溶液后生成白色沉淀,再加入稀盐酸,沉淀溶解,并放出无色无味的气体S加入稀盐酸无沉淀生成,无气体放出,再加入BaCl2溶液

14、有白色沉淀产生S加入BaCl2溶液后生成白色沉淀,再加入稀盐酸,沉淀溶解,并放出有刺激性气味的气体Cl-加入AgNO3溶液生成不溶于稀硝酸的白色沉淀2-3O2-4O2-3O例1(2018浙江十校联盟适应性考试,25)某溶液A可能含有Na+、Fe3+、Ba2+、N、Cl-、S、HC、HS中的几种离子,溶液中阳离子浓度相同。为了确定其组成,进行如下实验(假设气体全部逸出,忽略H2O2分解):下列说法不正确的是()A.溶液A中一定不存在Fe3+、SB.溶液A中肯定存在HC、HS、Ba2+、NC.溶液A中一定存在Cl-,且n(Cl-)=0.01molD.溶液A中可能存在Na+,为了确定Na+是否存在,

15、可取溶液A通过焰色反应验证4H2-4O-3O-3O2-4O-3O-3O4H解析向溶液A中加入足量盐酸酸化的H2O2溶液生成2.33g沉淀和标准状况下0.224L的气体1,则沉淀一定是0.01molBaSO4,气体1是0.01mol二氧化碳,所以溶液A中一定含有Ba2+、0.01molHC,继而推知一定没有S 、Fe3+;同时可知一定有HS;向溶液1中加入过量氢氧化钡溶液,生成0.17g气体2,气体2一定是氨气,则溶液A中一定含有0.01molN,由于溶液中阳离子浓度相同,故溶液中含0.01molBa2+,0.01molHS;根据电荷守恒,溶液中一定含有Cl-;不能确定是否有Na+,若没有Na+

16、,n(Cl-)=0.01mol,若有Na+,n(Cl-)0.01mol。根据以上分析,溶液A中一定不存在Fe3+、S,A项正确;溶液A中肯定存在HC、HS、Ba2+、N,B项正确;溶液A中一定存在Cl-,且n(Cl-)0.01mol,C项错误;Na+焰色反应呈黄色,溶液A中可能存在Na+,为了确定Na+是否存在,可取溶液A通过焰色反应验证,D项正确。-3O2-4O-3O4H-3O2-4O-3O-3O4H答案C题目价值本题用电荷守恒法定量分析推断最后一种离子是否存在,关注水溶液体系的特点,结合实验现象和数据等证据素材,引导学生形成认识水溶液中离子反应的基本思路,体现了证据推理与模型认知的学科核心

17、素养。2.进行滴定实验操作或向溶液中持续通入反应物时,溶液中的微粒会不断发生变化,判断此时溶液中可能存在的微粒需结合所加试剂及反应变化进行综合考虑,常见的变化过程有:酸碱中和滴定、氧化还原滴定、酸与碳酸盐溶液的滴定及向碱溶液中持续通入酸性气体。例2(2019广西钦州三模,13)向体积均为100mL、浓度均为1mol/L的NaClO、NaOH、CH3COONa溶液中通入CO2,测得各溶液中n(HC)的变化如下:-3OA.CO2通入NaClO溶液的反应:2ClO-+CO2+H2OC+2HClOB.CO2通入CH3COONa溶液的反应:CO2+H2O+CH3COO-HC+CH3COOHC.通入n(C

18、O2)=0.06mol时,NaOH溶液中发生的反应:2OH-+CO2C+H2OD.通入n(CO2)=0.06mol时,三种溶液中:n(HC)+n(C)+n(H2CO3)=0.06mol2-3O-3O2-3O-3O2-3O下列分析正确的是 ()解析由图可知,CO2通入NaClO溶液,HC浓度逐渐增大,且二者变化的物质的量之比为1 1,故反应为ClO-+CO2+H2OHC+HClO,A项错误;醋酸酸性大于碳酸,CO2与CH3COONa溶液不反应,由图可知,CO2通入CH3COONa溶液HC浓度增幅较小,应该是二氧化碳和水反应:CO2+H2OH2CO3HC+H+,B项错误;NaOH溶液中n(OH-)=0.1mol,向该溶液中通入CO2先发生反应:2OH-