離子反應(yīng)過量問題的研究

1、高考熱點(diǎn)“離子反應(yīng)過量問題”的探究摘要：離子反應(yīng)過量的解題技要領(lǐng)關(guān)鍵詞：離子反應(yīng) 過量、少量 離子共存 離子方程式的書寫與離子共存是近年各省高考題中的熱點(diǎn)及難點(diǎn),幾乎成為必考題型，如：（2007全國卷ii）第八題， （2007全國卷四川考題 ）第八題，（2007全國高考上海卷）第八題等（后面將評析這些題型）。此類題型，看似容易，可得分率并不高，究其原因，多數(shù)失誤體現(xiàn)在離子反應(yīng)的過量問題，此為學(xué)生知識上盲點(diǎn)所在，如何解決離子反應(yīng)中的過量問題，書本上并未涉及，教輔書上也缺乏相應(yīng)的解題分析，學(xué)生往往知其然而不知其所以然，題型、考點(diǎn)一變化，又會失誤。筆者對此類問題經(jīng)過認(rèn)真探討，仔細(xì)推敲，總結(jié)出一種行之

2、有效的方法，以解決離子方程過量的問題。該法將離子方程的書寫及離子共存兩個問題結(jié)合在一起，思路簡單清晰，學(xué)生易于掌握，教學(xué)效果十分顯著。下面我們就來探討這種解題方法，與大家共享：高中化學(xué)離子方程過量問題，在下列四組物質(zhì)的反應(yīng)中最為典型，即含了酸堿中和離子反應(yīng)，又有生成沉淀的離子反應(yīng)，如組，這類反應(yīng)，過量不同，方程不同：nahso4+ba(oh)2nahco3+ca(oh)2ca(hco3)2+naohhcl+na2co3書寫此類的反應(yīng)的化學(xué)方程及離子方程，難點(diǎn)有二： （1）過量不同，方程左邊系數(shù)不同，不好確定。（2）過量不同，右邊產(chǎn)物不同，學(xué)生無法確定右邊產(chǎn)物。針對二個難點(diǎn)，我們提出一種方法來解

3、決這兩個難點(diǎn)：一、確定方程左邊系數(shù)，方法，將不足量的一方系數(shù)定為1，再據(jù)此確定過量一方的的系數(shù)，基本原則：它應(yīng)遵循“保證供給但決不多給”的原則，如：nahso4+ba(oh)2 反應(yīng)1、ba(oh)2滴入nahso4(ba(oh)2不足量)確定方程左邊系數(shù)：將不足量的ba(oh)2的系數(shù)定為1，對于過量的一方nahso4的系數(shù)定為2，因?yàn)?個ba(oh)2電提供2個oh-，故需2個nahso4才能將其反應(yīng)掉，只有配2才能保證保證供給但決不多給，配1則nahso4不足量，配3則多余的一個nahso4不反應(yīng)，故只能配2，所以左邊系數(shù)為：2nahso4+ba(oh)2同理，當(dāng)nahso4滴入ba(o

4、h)2時（nahso4不足量），則nahso4系數(shù)為1，一個nahso4只能提供一個h+，只需1個ba(oh)2提供的oh-即已過量，配系數(shù)2或3自無必要。故有系數(shù)：nahso4+ba(oh)2二、再確定方程右邊產(chǎn)物：原則為離子共存。將左邊的反應(yīng)物拆成離子形式，討論共存，如：ba(oh)2滴入nahso4(ba(oh)2不足量)時，將左邊2nahso4+ba(oh)2拆成離子形式，2na+2h+2so42-+ba2+2oh-，這四種離子不能共存，其中2個2h與2個2oh反應(yīng)，生成2個h2o，1個so42與1個ba2+反應(yīng)，生成baso4沉淀，余下未反應(yīng)的2個na+與1個so42-，故產(chǎn)物中有n

5、a2so4即：ba(oh)2+2nahso4= baso4+2h2o+na2so4，將其拆成離子形式：2na+2h+2so42-+ba2+2oh-= baso4+2h2o+2na+ so42-，刪去未反應(yīng)的離子：有離子方程：2h+ so42- +ba2+2oh-= baso4+2h2o另：nahso4滴入ba(oh)2時（nahso4不足量）時，有左邊系數(shù)：nahso4+ba(oh)2拆成離子形式， na+h+so42-+ba2+2oh 其中h+與oh-反應(yīng)生成h2o，1個so42-與1個ba2+反應(yīng)，生成baso4沉淀，余下未反應(yīng)的1個na+與1個oh-，故有naoh,故化學(xué)方程：ba(oh

6、)2+nahso4= baso4+h2o+naoh再拆，刪，有離子方程： h+ so42- +ba2+oh-= baso4+h2o實(shí)際還可將離子共存確定產(chǎn)物的方法運(yùn)用到非過量的離子方程上，比如: nahso4與nahco3的反應(yīng)，學(xué)生就不容易判斷產(chǎn)物，若將其拆成離子形式，從離子共存則較為簡單，有：na+h+so42-+na+hco3-,這幾種離子中，h+與hco32-反應(yīng)生成h2o及co2，余下2個na+與so42-，故產(chǎn)物中還有na2so4.所以化學(xué)方程有：nahco3+nahso4=na2so4+h2o+co2三、寫完離子方程后還要“查” 除了常規(guī)的原子守恒及電荷守恒上，離子方程過量的檢查

7、有其特別地方：即過量的一方，不遵守化學(xué)式的離子配比，不足量的一方一定要遵守化學(xué)式的離子配比。 如：離子方程： h+ so42- +ba2+oh-= baso4+h2o 由于ba(oh)2過量，所以不遵守化學(xué)式要求的ba2+與oh-2：1的配比，而ba(oh)2不足量時，2h+ so42- +ba2+2oh-= baso4+2h2o 所以遵守化學(xué)式要求的ba2+與oh- 2：1的配比，運(yùn)用是否遵守化學(xué)式的配比檢查離子方程的過量，是十分方便而有效的。 再來分析第組nahco3與ca(oh)2（1）少量nahco3的溶液滴入ca(oh)2溶液中先確定方程左邊系數(shù)：將反應(yīng)物中不足量nahco3的系數(shù)首

8、先設(shè)定為1，再據(jù)此確定過量的ca(oh)2系數(shù)為1，因?yàn)橹灰?個oh-便可將nahco3的1個hco3-反應(yīng)掉。故有：nahco3+ca(oh)2=再確定右邊產(chǎn)物：離子共存為原則。上述物質(zhì)電離出以下離子：na+hco3- +ca2+ +2oh-這些離子中，hco3-與oh-生成co32-和水，接著co32-與ca2+生成caco3，余下一個oh-與1個na+,故產(chǎn)物中有naoh。所以有方程：nahco3+ca(oh)2=caco3+h2o+naoh再拆，刪（去除不反應(yīng)的na+與1個oh-），有離子方程：hco3-+ca2+oh-=caco3+h2o（2）少量的ca(oh)2溶液滴入nahco3

9、溶液中將反應(yīng)物中不足量ca(oh)2的系數(shù)首先設(shè)定為1，再據(jù)此確定過量的nahco3系數(shù)為2，因?yàn)橹灰猚a(oh)2的確個oh-需2個nahco3提供的2個hco3-反應(yīng)掉。故有：2nahco3+ca(oh)2=再確定右邊產(chǎn)物：離子共存為原則。上述物質(zhì)電離出以下離子：2na+2hco3- +ca2+ +2oh-這些離子中，2hco3-與2oh-生成2co32-和2h2o，接著其中1個co32-與ca2+生成caco3，余下一個co32-與2個na+,故產(chǎn)物中有na2co3。所以有方程：2nahco3+ca(oh)2=caco3+2h2o+na2co3再拆，刪（去除不反應(yīng)的na+與1個oh-），

10、有離子方程：2hco3-+ca2+2oh-=caco3+h2o+co32-另第三組ca(hco3)2與naoh反應(yīng)與剛才第二組完全相似，可自行分析得出結(jié)論：（1）少量ca(hco3)的溶液滴入naoh溶液中2hco3-+ca2+2oh-=caco3+h2o+co32-（2）少量naoh的溶液滴入ca(hco3)2溶液中hco3-+ca2+oh-=caco3+h2o同理第四組：hcl+na2co3（1）少量的hcl溶液滴入na2co3溶液中有：h+ + co32-=hco3-（2）少量的na2co3溶液滴入hcl溶液中有，2h+co32-=h2o+co2最后，我們來分析上述提及的三個高考題：1（

11、2007全國卷ii）第八題8、能正確表示下列反應(yīng)的離子方程式是a醋酸鈉的水解反應(yīng)ch3coo+h3o+ch3cooh+ h2ob碳酸氫鈣與過量的naoh溶液反應(yīng)ca2+2hco3+2ohcaco3+ 2h2o+ co32c苯酚鈉溶液與二氧化碳反應(yīng)c6h5o+ co2+ h2oc6h5oh+co32d稀硝酸與過量的鐵屑反應(yīng)3fe+8h+2no33fe3+2no+4 h2o解析：本題的關(guān)鍵點(diǎn)在于b選項(xiàng)，屬于剛才提及的第二組反應(yīng)中的naoh過量情況，故可判斷b正確，選b2（2007全國卷四川考題）第八題8、下列反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是a濃燒減溶液中加入鋁片：al + 2ohalo2+h2 b以石

12、墨作電極電解氯化鋁溶液：2cl+2h2o 2oh+h2+cl2 c硫酸亞鐵溶液與稀硫酸、雙氧水混合：2fe2+h2o2 +2h+2fe3+2h2o d硫酸氫鈉溶液與足量氫氧化鋇溶液混合：2h+so42+ba2+2ohbaso4+2h2o 解析：本題關(guān)鍵點(diǎn)在于d選項(xiàng)的判斷，屬于第一組物質(zhì)的反應(yīng)，由于ba(oh)2過量，故可利用過量的一方不遵從化學(xué)式配比，ba2+與oh-為1：1的關(guān)系，現(xiàn)在是1：2，故錯誤。3（2007全國高考上海卷）第八題8、下列反應(yīng)的離子方程式正確的是a 氫氧化鈉溶液中通入少量二氧化硫：so2ohhso3b 碳酸氫鈉溶液與足量氫氧化鋇溶液混合：hco3ba2ohbaco3h2