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第7课时离子反应一、电解质与电解质的电离1.电解质与非电解质的区别电解质非电解质定义在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物在水溶液里和熔融状态下都不导电的化合物化合物类型离子化合物(强碱、盐),强极性共价化合物非极性共价化合物、弱极性共价化合物、大多数有机物能否直接电离溶于水或熔融时,直接能电离溶于水和熔融时,不能直接电离实例H2SO4、HF、CaO等SO3、NH3、CH4等注意:电解质与非电解质均为化合物。常见的电解质一般有:酸、碱、盐、水、金属氧化物等。常见的非电解质一般有:大多数有机物,少数无机物(非金属氧化物,NH3等)。2.强弱电解质的区别

注意:常见的强电解质(水溶液中)一般有:强酸、强碱、绝大多数盐;常见的弱电解质一般有:弱酸、弱碱、水、络合物[如Fe(SCN)3、(CH3COO)2Pb]等。3.酸、碱、盐在水溶液中的电离(1)电离、电离方程式电离:酸、碱、盐等溶于水或受热熔化时,离解成能够自由移动的离子的过程。电离方程式:表示电解质电离的化学方程式。(2)电离方程式书写口诀强等号,弱可逆;多元弱酸分步写,多元弱碱一步写;强酸酸式盐全离解;弱酸弱式盐整体写。(3)电离、导电性之间的关系离子化合物(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。故可通过熔融是否导电,来证明某化合物是离子化合物还是共价化合物。注意:电解质溶液的导电性强弱只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。【基础题一】(1)现有①硫酸铜晶体,②石墨,③Ca(OH)2,④氢氧化钾,⑤三氧化硫,⑥金属镁,⑦碳酸钙固体,⑧HNO3,⑨硫化氢,⑩一水合氨。其中属于强电解质的是(填序号);属于非电解质的是;既不属于电解质又不属于非电解质的是。①③④⑦⑧⑤②⑥(2)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SO4+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B二、、离离子子反反应应及及发发生生的的条条件件1.定定义义::在溶溶液液里里或或熔熔融融状状态态下下,,有有离离子子参参加加(或生成)的反应。2.条件(1)在溶液中进行行的离子互换换形式的复分分解反应发生生的条件:生成难溶物,,如BaSO4、CaCO3、AgCl等;生成难电离物物质,如弱酸酸、弱碱、水水等;生成易挥发性性物质,如CO2、NH3等。由上可概括::溶液中进行行的离子互换换形式的复分分解反应发生生的本质是反反应物的某些些自由移动的的离子数目减减少。(2)对于发生氧化化还原反应类类型的离子反反应的条件::强氧化剂转转变为弱还原原剂,强还原原剂转变为弱弱氧化剂。例例如,FeCl3溶液中加入Cu的离子反应方方程式为2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+。常见物质的溶溶解性口诀::酸——酸中不溶是硅硅酸;碱——碱溶钾、钠、、钙、钡、铵铵;盐——钾、钠、硝、、铵溶水快;;盐酸不溶银、、亚汞;硫酸酸不溶铅和钡钡,还有钙、、银稍微溶;;至于碳酸盐、、磷酸盐,还还有金属硫化化物,大多都都在水底见。。【基础题二】(2010·忻州模拟)如图所示有6个编号,每个个编号代表下下列物质中的的一种,凡是是用直线相连连的两种物质质均能发生化化学反应。供供填写的物质质有:a.Na2CO3溶液,b.MgSO4溶液,c.BaCl2溶液,d.稀H2SO4,e.铁,f.Cu(NO3)2溶液。则图中中③表示的物质的的编号是()A.eB.fC.aD.dC三、离子方程程式1.定义:用实际参加反反应的离子符符号来表示离离子反应的式式子。2.书写规则::(1)单质、氧化物物、不溶物、、难电离的物物质(弱酸、弱碱及及水等)不能拆开来写写。如Cl2、Na2O等不可以拆开开写成Cl-、Na+、O2-;BaSO4不可以拆开写写成Ba2+、SO42-形式。(2)易溶于水,易易电离的物质质的离子符号号的改写同电电离方程式中中的离子形式式。如NaHCO3改写成Na+、HCO3-;NaHSO4应改写成Na+,H+,SO42-。(3)微溶物,若出出现在反应物物中一般改写写成离子符号号(悬浊液除外);若出现在生生成物中一般般不改写。(4)固体与固体物物质反应不写写离子方程式式。如实验室室制取NH3:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O(5)浓H2SO4一般不不拆开开写成成离子子形式式;HCl、HNO3无论浓浓稀,,均应应改写写成离离子符符号。。3.书写写步骤骤(以CuSO4溶液与与BaCl2溶液反反应为为例)(1)写出反反应的的化学学方程程式::CuSO4+BaCl2===CuCl2+BaSO4↓(2)把易溶溶于水水、易易电离离的物物质拆拆开写写成离离子形形式,,难溶溶的物物质或或难电电离的的物质质以及及气体体等仍仍用化化学式式来表表示。。上述述化学学方程程式可可改写写成::Cu2++SO42-+Ba2++2Cl-===Cu2++2Cl-+BaSO4↓(3)删去方方程式式两边边不参参加反反应的的离子子符号号:Ba2++SO42-===BaSO4↓(4)检查离离子方方程式式两边边各元元素的的原子子个数数和电电荷总总数是是否相相等。。注意::不能能乱用用↑、↓、===、符符号号。如如FeCl3溶液的的水解解:Fe3++3H2O===Fe(OH)3↓+3H+;F2通入水水中::2F2+2H2O===4HF+O2↑;NaHCO3的水解解:HCO3-+H2O===H2CO3+OH-请写出出下列列反应应的离离子方方程式式:(1)向氢氧氧化钠钠溶液液中通通入少少量CO2:CO2+2OH-===CO32-+H2O。(2)FeBr2溶液中中通入入过量量Cl2:2Fe2++4Br-+3Cl2===2Fe3++2Br2+6Cl-。(3)铜与与浓浓硝硝酸酸::Cu+4H++2NO3-===Cu2++2NO2↑+2H2O。(4)少量量氢氢氧氧化化钙钙溶溶液液与与碳碳酸酸氢氢钙钙溶溶液液混混合合::Ca2++HCO3-+OH-===CaCO3↓+H2O。四、、离离子子共共存存与与推推断断1.判判断断溶溶液液中中离离子子能能否否大大量量共共存存的的规规律律(1)生成成难难溶溶物物或或微微溶溶物物::如如Ba2+与CO32-、Ag+与Br-、Ca2+与SO42-等不不能能大大量量共共存存。。(2)生成成气气体体或或挥挥发发性性物物质质::如如NH4+与OH-、H+与CO32-、HCO3-、S2-、HS-、HSO3-、SO32-等不不能能大大量量共共存存。。(3)生成成难难电电离离的的物物质质::如如H+与CH3COO-、CO32-、S2-、等等生生成成弱弱酸酸;;OH-与NH4+、Cu2+、Fe3+等生生成成弱弱碱碱或或沉沉淀淀;;H+与OH-生成成水水,,这这些些离离子子不不能能大大量量共共存存。。(4)发生氧化化还原反反应:氧氧化性离离子(如Fe3+、NO3-、ClO-、SO32-等)与还原性性离子(如S2-、I-、Fe2+等)因在溶液液中(特别是在在酸性溶溶液中)发生氧化化还原反反应而不不能大量量共存。。(5)由于双水水解而不不能大量量共存。。如Al3+、Fe3+与HCO3-、CO32-。(6)形成配合合物:如如Fe3+与SCN-反应生成成配合物物而不能能大量共共存。2.附加隐隐含条件件的应用用规律(1)溶液无色色透明时时,则溶溶液肯定定无有色色离子。。如Cu2+(蓝色)、Fe3+(棕黄色)、Fe2+(浅绿色)、MnO4-(紫红色)等都有颜颜色,若若无色溶溶液则说说明这些些离子不不存在。。(2)强碱性溶溶液中肯肯定不存存在与OH-反应的离离子。(3)强酸性溶溶液中肯肯定不存存在与H+反应的离离子。(4)与水反应应的离子子,如O2-、N3-、P3-等在水溶溶液中不不存在。。3.离子推推断的两两个关键键①肯定一种种,否定定一批。。②有阳必有有阴,有有阴必有有阳。【基础题四四】在下列各各溶液中中,离子子一定能能大量共共存的是是()A.强碱性性溶液中中:K+、Al3+、Cl-、SO42-B.含有0.1mol·L-1Fe3+的溶液中中:K+、Mg2+、I-、C.含有0.1mol·L-1Ca2+溶液中:Na+、K+、CO32-、Cl-D.室温下,pH=1的溶液中:Na+、Fe3+、NO3-、SO42-D重要考点点1离子反应应方程式式离子方程程式是中中学化学学的一个个重要知知识点,,也是高高考热点点内容之之一,而而一些与与“量”有关的离离子方程程式都是是这一重重要知识识点的难难点,中中学化学学中常见见与“量”有关的离子方方程式:1.试剂的滴加加顺序涉及的的“量”例如:AlCl3与NaOH、NaAlO2与盐酸、Na2CO3与盐酸、氨水水与AgNO3、氯水与FeBr2、氯水与FeI2、CO2和石灰水等。。向AlCl3溶液中滴入几几滴NaOH溶液(碱不足),反应的离子子方程式为::Al3++3OH-===Al(OH)3↓向NaOH溶液中滴入几几滴AlCl3溶液(碱过量),反应的离子子方程式为::Al3++4OH-===AlO2-+2H2O2.酸式盐与碱碱反应涉及的的“量”例如,Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应:Ca2++HCO3-+OH-===CaCO3↓+H2OCa(HCO3)2溶液与足量NaOH溶液反应:Ca2++2HCO3-+2OH-===CaCO3↓+CO32-+2H2O此外,NaHSO4与Ba(HCO3)2、Ca(OH)2与NaHCO3、NaH2PO4与Ba(OH)2等反应均与“量”有关。3.氧化还原反反应中涉及的的“量”氧化性:Cl2>Br2>Fe3+>I2还原性:Cl-<Br-<Fe2+<I-所以向FeBr2溶液中通入少少量Cl2,反应的离子子方程式为::2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-向FeBr2溶液中通入过过量Cl2,反应的离子子方程式为::2Fe2++4Br-+3Cl2===2Fe3++2Br2+6Cl-【考点释例1】将Al2(SO4)3(aq)逐滴滴入Ba(OH)2(aq)中,写出可发发生反应的离离子方程式。。(1)______________________________________;(2)______________________________________;(3)______________________________________(可不写满,也也可补充)。【解析】(1)开始滴入Al2(SO4)3(aq),Al2(SO4)3不足,Ba(OH)2过量,Ba2+完全转化为BaSO4↓,Al3+完全转化为AlO2-:2Al3++3SO42-+3Ba2++8OH-===3BaSO4↓+2AlO2-+4H2O该反应持续至至OH-消耗完毕,溶溶液中含有的的阳离子是Ba2+,阴离子是AlO2-,即为Ba(AlO2)2(aq)。(2)继续滴入Al2(SO4)3(aq),发生下列反反应:12H2O+2Al3++3SO42-+6AlO2-+3Ba2+===3BaSO4↓+8Al(OH)3↓因为Al3+与AlO2-水解相互促进进,所以有H2O参加反应。答案:(1)2Al3++3SO42-+3Ba2++8OH-===3BaSO4↓+2AlO2-+4H2O(2)12H2O+2Al3++3SO42-+6AlO2-+3Ba2+===3BaSO4↓+8Al(OH)3↓【解题规律】对于多种离离子参加的的复分解反反应,可用用“定1法”来书写。即即将量少的的反应物定定为1mol,若其阴阳阳离子都参参与反应,,则它们的的反应个数数比按化学学式的比例例确定,过过量的反应应物,其计计量数根据据反应的需需要而定,,不受化学学式中比例例制约。有有此现象的的:含下列列物质或离离子的相互互滴加时的的反应:H+与AlO2-,Al3+与OH-,HSO4-与Ba(OH)2,NaHCO3与Ca(OH)2、Ca(HCO3)2与NaOH等。1.(1)向NaHSO4溶液中逐滴滴加入Ba(OH)2溶液至中性性,请写出出发生反应应的离子方方程式:。(2)在以上中性性溶液中,,继续滴加加Ba(OH)2溶液,请写写出此步反反应的离子子方程式::。Ba2++2OH-+2H++SO42-===BaSO4↓+2H2OBa2++SO42-===BaSO4↓【解析】因为NaHSO4是二元强酸酸的酸式盐盐,可以理理解成全部部电离。方法1:当反应后溶溶液呈中性性时其反应应式是2NaHSO4+Ba(OH)2===BaSO4↓+Na2SO4+2H2O,离子反应应式是Ba2++2OH-+2H++SO42-===BaSO4↓+2H2O。此时溶液液中只有Na2SO4溶液,加入入Ba(OH)2溶液的离子子反应式为为Ba2++SO42-===BaSO4↓。方法2:①写出反应物物在水溶液液中的电离离方程式::NaHSO4===Na++H++SO42-;Ba(OH)2===Ba2++2OH-。②判断电离出出的粒子中中哪些能够够生成沉淀淀、水或气气体:其中中SO42-与Ba2+、H+与OH-可以反应。。③综合①和②,写出离子子方程式,,并配平::假设NaHSO4为2mol,则中和到到中性只需需Ba(OH)21mol,其离子方方程式为Ba2++2OH-+2H++SO42-===BaSO4↓+2H2O。反应后硫硫酸根离子子剩余,因因此,继续续滴加Ba(OH)2溶液的离子子方程式为为Ba2++SO42-===BaSO4↓。2。(2)在以上溶液中,继续滴加NaHSO4溶液,请写出此步反应的离子方程式。Ba2++OH-+H++SO42-===BaSO4↓+H2OH++OH-===H2O【解析】假设Ba(OH)2的物质的量量为1mol,则只需1molNaHSO4即可把其中中的钡离子子沉淀完全全,参加反反应的Ba2+、OH-、H+、SO42-物质的量比比为1∶1∶1∶1,此时,剩剩余1molOH-,如继续滴滴加NaHSO4溶液,则只只是OH-与H+的中和反应应。3.已知还原能能力:I->Fe2+>Br-,则:(1)少量Cl2通入FeI2(aq)中,反应的的离子方程程式是。(2)过量Cl2通入FeI2(aq)中,反应的的离子方程程式是。。(3)将1.2molCl2通入含有FeI21.0mol的水溶液中中,反应的的离子方程程式为。2I-+Cl2===2Cl-+I22Fe2++4I-+3Cl2===6Cl-+2Fe3++2I22Fe2++10I-+6Cl2===2Fe3++5I2+12Cl-重要考点2离子方程式式正误判断断1.正确的离离子反应方方程式必须须满足:(1)反应符合客客观事实。。(2)物质质拆拆写写正正确确。。(3)满足足三三个个守守恒恒::①元素素守守恒恒::反反应应前前后后各各元元素素的的原原子子个个数数相相等等。。②电荷荷守守恒恒::方方程程式式左左右右两两边边离离子子的的电电荷荷总总数数相相等等。。③电子子守守恒恒(价守守恒恒):对对于于氧氧化化还还原原反反应应,,反反应应过过程程中中元元素素化化合合价价升升高高总总数数与与降降低低总总数数相相等等。。【考点点释释例例】(2010··九江江模模拟拟)下列列反反应应的的离离子子方方程程式式正正确确的的是是()A.氯氯化化铝铝溶溶液液中中加加入入过过量量氨氨水水::Al3++4NH3·H2O===AlO2-+4NH4++2H2OB.用用小小苏苏打打治治疗疗胃胃酸酸过过多多::HCO3-+H+===CO2↑+H2OC.把把过过量量的的NaHCO3溶液液与与Ca(OH)2溶液液混混合合::HCO3-+Ca2++OH-===CaCO3↓+H2OD.如如将将少少量量SO2通入入漂漂白白粉粉溶溶液液中中::H2O+SO2+Ca2++2ClO-===CaSO3↓+2HClO【解析析】分析析选选项项A时,,应应该该注注意意到到Al(OH)3不能能溶溶于于过过量量氨氨水水,,故故此此选选项项不不正正确确;;C项错错在在未未考考虑虑反反应应物物中中量量的的关关系系。。应应为为::2HCO3-+Ca2++2OH-===CaCO3↓+2H2O+CO32-;D项错错在在忽忽略略了了HClO可以以将将++4价的的硫硫氧氧化化,,应应为为H2O+SO2+Ca2++ClO-===CaSO4↓+2H++Cl-;只有B项正确。。答案:B【考点透析析】常见离子子方程式式的书写写错误(1)不配平(一般表现现为等式式两边原原子不守守恒或电电荷数不不守恒)。如Fe3++Cu===Cu2++Fe2+;Na+H2O===Na++OH-+H2↑。(2)该拆的不不拆或不不该拆的的拆了。。如Na2O溶于水::O2-+H2O===2OH-;大理石石和稀盐盐酸反应应:CO32-+2H+===CO2↑+H2O;醋酸铵铵溶液与与烧碱溶溶液共热热:CH3COONH4+OH-===CH3COO-+NH3↑+H2O;乙醛做做银镜反反应:CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OH――→CH3COO-+NH4++2Ag↓↓+3NH3+H2O等等。(3)与反应事事实不相相符合。。如铁片片溶于稀稀HCl:2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑;铝条溶溶于稀HNO3:2Al+6H+===2Al3++3H2↑。(4)不是离子子反应的的写离子子方程式式。离子子反应发发生在水水溶液中中或熔融融状态下下,否则则就不能能写离子子方程式式。如浓浓硫酸与与食盐共共热制HCl;浓硫酸酸与Cu共热制SO2;实验室室制CH4和NH3等都无离离子方程程式。(5)乱用↑、↓、===、符号。如如FeCl3溶液的水水解:Fe3++3H2O===Fe(OH)3↓+3H+;F2通入水中中:2F2+2H2O===4HF+O2↑;Na2CO3的水解::CO32-+H2O===HCO3-+OH-。(6)多步水解解或电离离的方程程式一步步完成或或水解与与电离方方程式分分不清楚楚。如Na2S溶于水水:S2-+2H2OH2S+2OH-;H2S溶于水水:H2S2H++S2-。(7)漏写一一种产产物。。如CuSO4溶液与与Ba(OH)2溶液混混合::Ba2++SO42-===BaSO4↓;Ba(OH)2溶液中中滴加加稀H2SO4:H++OH-===H2O。(8)随便约约简或或不约约简。。如Ba(OH)2溶液不不断滴滴加稀稀H2SO4:Ba2++H++OH-+SO42-===BaSO4↓+H2O;Al2(SO4)3溶液中中加氨氨水::2Al3++6NH3·H2O===2Al(OH)3↓+6NH4+。1.(2010·江苏)下列离离子方方程式式表达达正确确的是是()A.用惰惰性电电极电电解熔熔融氯氯化钠钠:2Cl-+2H2O、Cl2↑+H2↑+2OH-B.用氢氧化化钠溶液除除去铝表面面的氧化膜膜:Al2O3+2OH-===2AlO2-+H2OC.用稀氢氧氧化钠溶液液吸收二氧氧化氮:2OH-+2NO2===NO3-+NO↑+H2OD.用食醋除除去水瓶中中的水垢::CO32-+2CH3COOH===2CH3COO-+CO2↑+H2OB2.(2010·四川)下列离子方方程式书写写正确的是是()A.向明矾溶溶液中加入入过量的氢氢氧化钡溶溶液:Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-===2BaSO4↓+AlO2-+2H2OB.向氢氧化化亚铁中加加入足量的的稀硝酸::Fe(OH)2+2H+===Fe2++2H2OC.向磷酸二二氢铵溶液液中加入足足量的氢氧氧化钠溶液液:NH4++OH-===NH3·H2OD.向CH2BrCOOH中加入足量量的氢氧化化钠溶液并并加热:CH2BrCOOH+OH-CH2BrCOO-+H2OA【解析】本题考查离离子方程式式正误判断断。氢氧化化钡溶液过过量,Al3+转化为AlO2-,SO42-完全转化为为沉淀,A项正确;硝硝酸有强氧氧化性,可可将Fe2+氧化为Fe3+,硝酸被还还原为NO,B不符合客观观事实,错错误;在磷磷酸二氢铵铵中加入足足量的氢氧氧化钠,磷磷酸二氢根根离子中的的氢将被中中和,C项错误;CH2BrCOOH中存在两种种官能团,,分别是—Br和—COOH,加入足量量的氢氧化化钠后加热热,与—COOH发生中和和反应,,与—Br发生水解解反应,,故应该该生成CH2OHCOO-,D项错误。。3.(2010·天津)下列实验验设计及及其对应应的离子子方程式式均正确确的是()A.用FeCl3溶液腐蚀蚀铜线路路板:Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+B.Na2O2与H2O反应制备备O2:Na2O2+H2O===2Na++2OH-+O2↑C.将氯气气溶于水水制备次次氯酸::Cl2+H2O===2H++Cl-+ClO-D.用浓盐盐酸酸化化的KMnO4溶液与H2O2反应,证证明H2O2具有还原原性:2MnO4-+6H++5H2O2===2Mn2++5O2↑+8H2OA重要考点点2溶液中离离子共存存判断【考点释例例3】(2010·江苏)常温下,,下列各各组离子子在指定定溶液中中能大量量共存的的是()A.pH=1的溶液中中:Fe2+、NO3-、SO42-、Na+B.由水电电离的c(H+)=1×10-14mol··L-1的溶液中中:Ca2+、K+、Cl-、HCO3-C.c(H+)/c(OH-)=1012的溶液中中:NH4+、Al3+、NO3-、Cl-D.c(Fe3+)=0.1mol·L-1的溶液中中:K+、ClO-、SO42-、SCN-【解析】A项,由于于H+、NO3-与Fe2+发生氧化化还原反反应而不不能大量量共存;;B项,抑制制了水的的电离,,溶液中中存在大大量的H+或OH-,但都不不能与HCO3-共存;C项,溶液液中的c(H+)=0.1mol/L,能与本本组离子子共存;;D项,Fe3+能与SCN-发生络合合反应。。综上分分析可知知,本题题选C项。答案:C【方法归纳纳】多种离子子能否大大量共存存于同一一溶液中中,归纳纳起来就就是一句句话:一色、二二性、三三特殊、、四反应应。1.一色。。即溶液颜颜色。若若限定无无色溶液液,则Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO4-等有色离离子不能能存在。。2.二性。。即溶液的的酸性和和碱性。。在强酸酸性溶液液中,OH-及弱酸根根离子(如CO32-、SO42-、S2-、CH3COO-等)均不能大大量存在在;在强强碱性溶溶液中,,H+及弱碱阳阳离子(如NH4+、Al3+、Mg2+、Fe3+等)均不能大大量存在在;弱酸酸的酸式式根离子子(HCO3-、HSO3-、HS-、HPO42-等)在强酸性性和强碱碱性溶液液中均不不可能大大量存在在。3.三特殊殊。指三三种特殊殊情况::①AlO2-与HCO3-不能大量量共存::AlO2-+HCO3-===Al(OH)3↓+CO32-。②“NO+H+”组合具有有强氧化化性,能能与S2-、I-、Fe2+等发生反反应,这这一组合合常较为为隐蔽,,不易被被察觉。。③NH与CH3CO

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