高中化學(xué)-離子反應(yīng)專題

離子反應(yīng)專題

［重點(diǎn)內(nèi)容］

一、電解質(zhì)、非電解質(zhì)、強(qiáng)電解質(zhì)、弱電解質(zhì)等概念的含義;

二、離子反應(yīng)，離子方程式的書寫方法。

［重點(diǎn)內(nèi)容解析］

化學(xué)反應(yīng)的類型

一(1)化合反應(yīng)

廠】.根據(jù)反應(yīng)物和生成物的類別-*(2)分解反應(yīng)

以及反應(yīng)前后物質(zhì)種類的多少f(3)置換反應(yīng)

二復(fù)分解反應(yīng)

化(4)

學(xué)

反2.根據(jù)反應(yīng)中是否有電子轉(zhuǎn)移p(l)氧化還原反應(yīng)

應(yīng)(得失或偏移)'-*(2)非氧化還原反應(yīng)

r*(D離子反應(yīng)

-3.根據(jù)反應(yīng)中是否有離子參加

L*(2)非離子反應(yīng)

-4、根據(jù)反應(yīng)中能量的變化L⑴放熱反應(yīng)

二⑵唳熱反應(yīng)

「可逆反應(yīng)

-5、根據(jù)反應(yīng)進(jìn)行的程度

「不可逆反應(yīng)

［?原電池反應(yīng)

一6、在原電池和電解池中氧化還原反應(yīng)-r-電極反應(yīng)

L?電解反應(yīng)

一、電解質(zhì)

㈠、電解質(zhì)和非電解質(zhì)

從宏觀角度認(rèn)識：在水溶液中或熔化狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔锝须娊赓|(zhì)。而在水溶液或熔化狀態(tài)

下都不能導(dǎo)電的化合物叫非電解質(zhì)。

從微觀角度認(rèn)識：在水溶液中或熔化狀態(tài)下能自身電離出自由移動(dòng)的離子的化合物是電解質(zhì)，而

在水溶液或熔化狀態(tài)下自身不能電離出自由移動(dòng)的離子的化合物是非電解質(zhì)。

因而電解質(zhì)是在化合物范疇內(nèi)研究的。酸、堿、鹽、活潑金屬的氧化物、部分有機(jī)物屬于電解質(zhì)。

㈡、強(qiáng)弱電解質(zhì)

有些電解質(zhì)在水溶液中或熔化狀態(tài)下能全部電離為離子，則為強(qiáng)電解質(zhì)；強(qiáng)酸、強(qiáng)堿及大多數(shù)鹽

為強(qiáng)電解質(zhì)。而有些電解質(zhì)在水中或熔化狀態(tài)下只能部分電離為離子，稱為弱電解質(zhì)；弱酸、弱堿、

水均為弱電解質(zhì)。

常見強(qiáng)酸有：H2so4、HN03、HC104、HCIO3、HC1、HBr、HI

常見強(qiáng)堿有：KOH、NaOH、Ba(OH)2

常見弱酸有：一元：HF、HC1O、CH3COOH；二元：H2S、H2so3、H2co3、H2S1O3；三元：H3P。4

常見弱堿有：NH3-H2O及難溶性堿

㈢、關(guān)于電解質(zhì)的一些說明

1.關(guān)于電解質(zhì)和非電解質(zhì)

(1)電解質(zhì)和非電解質(zhì)必須是化合物，單質(zhì)及混合物(如C12、食鹽水)既不是電解質(zhì)也不是非電解

質(zhì)。

(2)有些化合物的水溶液能導(dǎo)電，如二氧化碳水溶液，但其導(dǎo)電的根本原因不是C02本身發(fā)生電

離產(chǎn)生離子所致，所以C02是非電解質(zhì)，H2c03才是電解質(zhì)。

(3)有些化合物水溶液不能導(dǎo)電，如BaS04、AgCl溶液等，是因?yàn)樗鼈兊娜芙舛刃。渌芤簻y

不出導(dǎo)電性，但只要溶解的部分完全電離，在熔化狀態(tài)下，它們也能完全電離，所以BaS04和AgCl

等難溶鹽是電解質(zhì)。

2.關(guān)于強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)

(1)屬于強(qiáng)電解質(zhì)的有：

①強(qiáng)酸：HCkH2so4、HNO3等；

②強(qiáng)堿：KOH、NaOH、Ba(0H)2等；

③大多數(shù)鹽類：NaCl、KNO3、BaSCU、NaHSCU、NaHCCh、CH3coONH4等。

④活潑金屬的氧化物：如NazO、K2O等

(2)屬于弱電解質(zhì)的有：

①中強(qiáng)酸和弱酸：H3PO4、H2so3、H2co3、CH3coOH、HF、H2s等；

②弱堿：NH3H2O、Fe(0H)2、Fe(0H)3、Cu(0H)2等；

③水及兩性氫氧化物：H2。、A1(OH)3

④少數(shù)鹽，如A1C13等。

(3)要區(qū)分好溶液的導(dǎo)電性強(qiáng)弱與電解質(zhì)強(qiáng)弱的關(guān)系。

溶液的導(dǎo)電性強(qiáng)弱是由溶液中自由移動(dòng)的離子濃度及離子所帶電荷決定的，即離子濃度越大，離

子所帶電荷越多，則溶液的導(dǎo)電性越強(qiáng)，反之導(dǎo)電性弱。因此，強(qiáng)電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性不一定比弱電

解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性強(qiáng)，如：BaSCH是強(qiáng)電解質(zhì)，由于其溶液濃度小，溶液中離子濃度很小，幾乎不導(dǎo)

電，其溶液的導(dǎo)電性就比一定濃度的弱電解質(zhì)CH3co0H溶液的導(dǎo)電性弱。但同濃度、同溫度時(shí)，強(qiáng)

電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性一定要比弱電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性強(qiáng)。

而電解質(zhì)的強(qiáng)弱是根據(jù)其在水溶液或熔化狀態(tài)下電離程度決定的，在水中溶解的部分完全電離或

熔化狀態(tài)下完全電離，則這種化合物為強(qiáng)電解質(zhì)，反之為弱電解質(zhì)。

(4)電離方程式的書寫：

①強(qiáng)電解質(zhì)：完全電離，用等號“="，如：

+2

H2SO4=2H+SO4-

2+

Ba(OH)2=Ba+2OH-

CH3co0NH4=CH3coO+NH4+

②弱電解質(zhì)：部分電離，用可逆號“y—”，如：

多元弱酸分步電離：

+(耳

H2COJ^^HiHCO,HCCh+C

多元弱堿也是分步電離，但書寫時(shí)可一步寫完:

Fe(OH)z干今卜'￥++2OH-

二、離子反應(yīng)、離子方程式

1、離子反應(yīng)：

離子反應(yīng)是指有離子參加或有離子生成的化學(xué)反應(yīng)。

2、離子方程式：

用實(shí)際參加反應(yīng)的離子的符號來表示離子反應(yīng)的式子叫做離子方程式。

例如：在NaOH溶液中存在有Na+,OH,而HC1溶液中有H+,CF,當(dāng)向NaOH溶液中加入

HC1發(fā)生下述反應(yīng)：NaOH+HCl=NaCl+H2O,因?yàn)镹aCl在水溶液中仍以離子形式存在，故實(shí)際上參

加反應(yīng)的離子只H+和OIT,故離子方程式為H++OIT=H2。。又如：BaCl2+Na2SO4=BaSO4；+2NaCl,

其離子方程式為Ba2++SO42=BaSO4,|.0

3、離子方程式書寫步驟(以H2s。4與Ba(OH)2反應(yīng)為例說明)：

①寫出并配平反應(yīng)的化學(xué)方程式：

H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4；+2H2O

②把易溶于水的強(qiáng)電解質(zhì)(即：易溶于且在水中完全電離的電解質(zhì))拆成離子形式，其他仍以分子

形式書寫：

+22+

2H+SO4+Ba+2OH=BaSO4；+2H2O

③刪去兩邊未反的離子：此反應(yīng)中沒有不參加反應(yīng)的離子

④檢查兩邊的元素是否守恒、凈電荷數(shù)是否守恒、電子得失是否守恒、該用=號還是0號、

有沒有漏寫b1等符號。

4、離子方程式的書寫規(guī)則

<1>在離子方程式書寫時(shí)，同時(shí)符合①易溶于水，②完全電離兩個(gè)條件的強(qiáng)電解質(zhì)(即：強(qiáng)酸、

強(qiáng)堿、可溶性鹽)拆開成離子形式，其他(包括難電離物質(zhì)、難溶物、單質(zhì)和氧化物及其他所有氣體)

一律寫化學(xué)式。

(1)難電離物質(zhì)包括：

①弱酸：H2co3、HC10、H2S、CH3coOH等；

②中強(qiáng)酸:HF、H2so3、H3P04等;

③弱堿：NH3-H2。、CU(0H)2、Fe(0H)3等；

④中性物質(zhì)：H20；

⑤兩性物質(zhì)：A1(OH)3等。

(2)難溶物：詳見課本溶解性表。

(3)單質(zhì)：Fe、Zn、S、CI2、Br2、I2等。

(4)氧化物：CO2、SO2、CaO、FezCh等。

(5)所有氣體，如：NH3

<2>在離子方程式中，微溶物(如Ca(OH)2、CaSO4、Ag2so4、MgCCh等)寫成離子形式還是寫成

化學(xué)式，要具體問題具體分析

(1)微溶物在生成物中要寫成化學(xué)式。

(2)微溶物在反應(yīng)物中如果以溶液形式存在(濃度小，如澄清石灰水)，要寫成離子形式；如果以懸

濁液形式存在(濃度大，如石灰乳)，要寫成化學(xué)式。

<3>酸式鹽的寫法

在離子方程式中的酸式鹽，如果是強(qiáng)酸的酸式根，一般拆寫成離子形式，如HSO"要寫成H+和

SO42-；如果是弱酸的酸式根則不能拆開寫，如HC03-、HSO3-、HS-、H2P。4一等均不能拆開寫。

<4>不是熔融狀態(tài)下固體間發(fā)生的反應(yīng)和有濃硫酸參加的反應(yīng)不能寫成離子方程式

如實(shí)驗(yàn)室制NH3：

△

Ca(OH)2(s)+2NHCI(s)-Cad2+2H2。+2NH3f

實(shí)驗(yàn)室制HC1：

NaCl(s)+H2SO4(?ih^=NaH9O4?HOf

均不能寫成離子方程式。

5、離子反應(yīng)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)處理

方程式兩邊各物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)含有公約數(shù)可以消掉，例如：Ba(OH)2+2HCl=BaC12+2H2O寫

+

成離子形式為：2H++2OfT=2H2O,??.“2”可以去掉，離子方程式為：H+OH'=H2OO

只部分物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)有公約數(shù)則不能去掉。

例如：Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4；+2H2O,

2++2

其離子方程式為：Ba+2OH+2H+SO4=BaSO4；+2H2O,

2++2

不能寫成：Ba+OH+H+SO4-=BaSO4；+H2O

6、離子方程式的意義

離子方程式較化學(xué)方程式更能突出表現(xiàn)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)，不同物質(zhì)間的反應(yīng)其實(shí)質(zhì)可能是一樣的，例

如：NaOH+HCl=NaCl+H20,2KoH+H2s04=K2so4+2H2O,NaOH+HNO3=NaNO3+H2O,其反應(yīng)實(shí)質(zhì)

均是H++Otr=H20。由此可知離子方程式代表的不僅是某一個(gè)反應(yīng)，還可以表示某一類反應(yīng)。

根據(jù)離子方程式表示的某一類反應(yīng)，可以將離子方程式改寫成化學(xué)方程式。

+2

例如：2H+CO3=H2O+CO2t，該反應(yīng)的代表的是強(qiáng)酸和可溶性碳酸鹽生成可溶性鹽及水和C02

的一類反應(yīng)。符合該離子方程式的化學(xué)反應(yīng)有：2HC1+Na2co3=2NaCl+H2O+CO2T，

2HNO3+K2co3=2KNO3+H2O+CO2T等，即酸應(yīng)為強(qiáng)酸如H2so4、HNO3、HC1,而反應(yīng)物中的鹽應(yīng)為

可溶性的碳酸鹽，如鉀鹽或鈉鹽等。

7、離子反應(yīng)發(fā)生的條件

若離子之間的反應(yīng)是兩種電解質(zhì)在溶液中相互交換離子，這類反應(yīng)發(fā)生的條件是：(1)生成難

溶物質(zhì)；(2)生成難電離物質(zhì)(弱酸、弱堿、水)；(3)生成揮發(fā)性物質(zhì)(如CO2、HC1等)

離子反應(yīng)若屬氧化還原反應(yīng)，其反應(yīng)發(fā)生條件應(yīng)遵照氧化還原反應(yīng)規(guī)律進(jìn)行。

根據(jù)離子反應(yīng)發(fā)生的條件不僅能判斷反應(yīng)能否發(fā)生，且可以判斷離子間是否可以共存。

8、離子能否大量共存的判斷

離子之間能否大量共存，實(shí)際是判斷離子之間能否發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，若不發(fā)生反應(yīng)即可共存，若

反應(yīng)則不能共存。

22

⑴在強(qiáng)酸性條件下(即有大量H+),不能共存的離子有：OH(大量)、CO3>HCO3-、S\HS\

SO3*、HSO3一等，即：OIF和弱酸的酸根、弱酸的根式根離子不能與H+共存。

(2)在強(qiáng)堿性條件下(即有大量OH)；不能共存的離子有：H+(大量)、HCO3>HS-、HSOANH4+、

Mg2+、AP\Fe2\Fe3\CiP+等，即：M及弱酸的酸式根離子、弱堿的陽離子不能與OIF共存。

22

(3)相互反應(yīng)生成沉淀的離子間不能共存，如Ag+跟ChBr\I,Ba2+跟CO3"、SO4\SO3\

PO43,H+和SiCV一等。

(4)相互反應(yīng)生成氣體的離子間不能共存，如H+跟HSO3-、HCO3\HS,OH”和NH4+(加熱)等。

(5)相互反應(yīng)生成難電離物質(zhì)的離子間不能共存，如H+跟F、Cl。、CH3COO,OH-和NH4+等。

(6)離子間發(fā)生氧化還原反應(yīng)的不能共存，如H+跟NO3-、Fe2+,H+跟MnCV、Cl,S?-跟CK1、

H+(OH),Fe3+跟r或S*,H+跟S2O32,H+跟S*、SCV-等。

(7)離子間發(fā)生相互促進(jìn)水解反應(yīng)的不能大量共存，如S2-和AF+,Fe3+和C€>32-(HCO3-),AF+和

2

CO3(HCO3),NH4+和SiCh2等。

(8)離子間能相互形成絡(luò)合物的不能共存，如Fe3+和SCN-,Fe3+和C6H5。等。

三、與量有關(guān)的離子方程式

在物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，有些反應(yīng)會(huì)因操作順序或反應(yīng)物相對量不同而發(fā)生不同的反應(yīng)，止匕時(shí)，

離子方程式也會(huì)不同。

書寫的基本原則是：不足量者完全反應(yīng)；或該反應(yīng)的所有離子均參加反應(yīng)時(shí)，則要符合該反應(yīng)物

的化學(xué)式中各離子的個(gè)數(shù)比。而過量的反應(yīng)物的離子的用量隨意選用。

現(xiàn)將常見的反應(yīng)舉例如下:

⑴某些氧化還原反應(yīng)：

例如：

①FeBr2溶液與不同量的氯水混合，

當(dāng)氯水足量時(shí)：2Fe2++4Br+3C12=2Fe3++2Br2+6CF

當(dāng)氯水少量時(shí)：2Fe2++C12=2Fe3++2CF

（因?yàn)镕e2+的還原能力比Br強(qiáng)，所以當(dāng)氯水少量時(shí)將先氧化Fe2+）

當(dāng)FeBn與C12為1：1時(shí)：2Fe2++2B『+2cl2=2Fe3++Br2+4C「

②FeCb溶液與不同量的Na2s溶液混合

當(dāng)Na2s溶液少量時(shí)：2Fe3++S'=2Fe2++SJ

當(dāng)Na2s溶液過量時(shí)：2Fe3++3S2=2FeS（黑乂+S；

③氯氣與堿溶液的反應(yīng)

Ja;-2NaOH(稀)=NaCl+NaC10-H20

l3a2-6NaOH(濃)=5NaCl-NaC105+3H;0

⑵鋁鹽溶液（或鋅鹽溶液）和強(qiáng)堿溶液的反應(yīng)

如：

'A1C13+3NaOH=A1(OH)3|+3NaCl

'A1C13+4NaOH=NaAl02+3NaCl+2H2O

k.

,2KA1(SO4)2+3Ba(OH)2=2A1(OH)3I+3BaSO4J+K2SO4

KAl(SO4)2+2Ba(OH)2=KA102+2BaSO4I+2H2O

⑶偏鋁酸鹽(或鋅酸鹽)和強(qiáng)酸的反應(yīng)

如：

r

NaA102+HC1+H2O=A1(OH)3J+NaCl

,NaAl02+4HC1=A1C13+NaCl+2H2O

k.

⑷部分顯堿性的鹽溶液與C02氣體的反應(yīng)。

r

2NaA102+C02+3H2O=2A1(OH),I+Na2CO,

〔NaAlO?+CO2+2H2O=A1(OH)3|+NaHCO3

此處NaA102可被Na2SiO3等鹽代替。

⑸酸性氧化物與堿溶液反應(yīng)。

如:

C02+2NaOH=Na2CO3+H20

C02+NaOH=NaHCO3

類似有S02、S03、P2O5與堿的反應(yīng)。

⑹多元酸(如：H2S、H2so3、H3PO4、H2c03等)與堿反應(yīng)，酸和堿的量不同可生成不同的鹽。

如：

'H2s+2Na0H=Na2s+2H2O

'H2s+NaOH=NaHS+2H2O

再如將NaOH溶液滴入H3P04中(NaOH由少量到足量)，相繼發(fā)生如下反應(yīng):

'OH'+生?Q=HfO；+H20

<20H~+H3FO4=HF。：+2H2O

30H-3P口=PO：-+3^2。

⑺酸式鹽與堿溶液的反應(yīng)。

如：

①Ba(0H)2與NaHS04溶液混合，當(dāng)NaHS04溶液足量和少量時(shí)有以下兩種寫法。

2++2

NaHSO4溶液足量時(shí)，Ba+2OH+2H+SO4=BaSO4；+2H2O

2++2

NaHSCU溶液少量時(shí)，Ba+OH+H+SO4=BaSO4；+H2O

②Ca(HCO3)2與NaOH溶液混合，當(dāng)NaOH溶液的量不同時(shí)亦出現(xiàn)以下幾種寫法。

2+2

NaOH溶液足量時(shí)，Ca+2HCO3+2OH=CaCO3；+2H2O+CO3-

2+

NaOH溶液少量時(shí)，Ca+HCO3+OH=CaCO3；+H2O

2+2

n[Ca(HCO3)2]：n(NaOH)=2：3時(shí),2Ca+3HCO3+3OH=2CaCO3；+CO3+3H2O

③Mg(HCO3)2溶液與NaOH溶液反應(yīng)

該反應(yīng)除了要考慮反應(yīng)物的量的關(guān)系外還要考慮①M(fèi)g(0H)2的溶解度比MgC03的溶解度要

小，反應(yīng)后生成的沉淀是Mg(0H)2而不是MgCCh,②OfT先與Mg2+反應(yīng)后與HCO3-反應(yīng)。

I、當(dāng)n[Mg(HCO3)2]：n(NaOH)Wl：4時(shí)，即NaOH足量。

2+2

Mg+2HCO3"+4OH=Mg(OH)21+2CO3-+2H2O

II、當(dāng)n[Mg(HCO3)2]：n(NaOH巨1：2時(shí)，即NaOH不足。

2+-

Mg+2OH=Mg(OH)21

III、當(dāng)1：4<n[Mg(HCO3)2]：n(NaOH)<l：3時(shí)，如n[Mg(HCO3)2]：n(NaOH)=1：3

Mg2++HCO3"+3OH-=Mg(OH)21+CO32-+H2O

IV、當(dāng)1：3<n[Mg(HCO3)2]：n(NaOH)<l：2時(shí)，如n[Mg(HCO3)2]：n(NaOH)=5：12

2+2

5Mg+2HCO3+12OH=5Mg(OH)2；+2CO3+2H2O

⑻鐵和稀HNO3(或其他氧化性的酸)的反應(yīng)。

'Fe,7口、+4HN。“窿、=Fe(NO,),+NOt+2H.0

’3Fe,、升目、+8HN0”窿、=3Fe(NO3)3+2N0t+4H2O

⑼弱酸酸式鹽與NaHSO4溶液反應(yīng)。

如：

Ba(HCC)3)湘量)+NaHSO4=BaSO41+NaHCO3+CO2t+H3O

Ba(HCO3)d不+2NaHSO4—BaSOqI+NaSO+2CO1+2HO

4If2422

(10)部分多元弱酸鹽(如Na2S、Na2co3、Na2so3)與強(qiáng)酸的反應(yīng)

如：

r

NaCO=NaHCO+NaCl

"2J3(少星)'3

《

NaCO+2HCL^=,=2NaCl+COt+HO

23(過量)2222

i

(11)硝酸銀和氨水的反應(yīng)。

T

AgNO3+NH3?H2O=AgOHl+NH4NC)3(%OH失水轉(zhuǎn)化

,為他。)

AgNO3+3NH3*H2O=[Ag(NH3)2]OH+NH4NO3+2H2O

規(guī)律：如果組成某反應(yīng)物的多種(兩種或兩種以上)離子參加了離子反應(yīng)，該物質(zhì)處于過量時(shí)，不

考慮離子間的數(shù)量組成比，如果處于少量或適量時(shí)一定要考慮離子間的組成比，否則是錯(cuò)誤的。

例完成下列反應(yīng)的離子方程式：

(1)向NaHCO3溶液中滴入少量Ca(OH)2；

(2)向NaHCCh溶液中滴入過量Ca(OH)2o

這兩個(gè)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是：HCO3-與OH-反應(yīng)生成CO32-和H2O,Ca2+再與CO32-反應(yīng)。⑴中HCO3-過

量，與OH-反應(yīng)生成CCh?-和H2。，OH不剩余，而CO32-與Ca?+結(jié)合后還有剩余，生成Na2co3。⑵

中OH過量，把所有的HC03-均變?yōu)镃03%，由于Ca2+過量，所以又把所有的CCh?-轉(zhuǎn)變?yōu)镃aCCh,

過量的0H與NaHCCh電離產(chǎn)生的鈉離子結(jié)合成NaOH。所以化學(xué)方程式為：

(l)Ca(OH)2+2NaHCO3=CaCO31+Na2co3+2H2O

(2)Ca(OH)2+NaHCO3=CaCO3；+NaOH+H2O

從化學(xué)方程式的書寫中也能看出兩者量的關(guān)系，故離子方程式為：

2+2

(l)Ca+2OH+2HCO3'=CaCO3；+CO3+2H2O

2+

(2)Ca+OH+HCO3=CaCO3；+H20

四、離子方程式正誤判斷

離子方程式的判斷正誤，可總結(jié)為“八查”：

1.一查反應(yīng)是否符合客觀事實(shí)

如鈉投入CuS04溶液中：

2Na+Ci?+=2Na++Cu(x)

2++

2Na+Cu+2H2O=2Na+Cu(OH)2l+H2t(^)

2.二查質(zhì)量是否守恒、電荷是否守恒、得失電子是否守恒

2+3+

如Fe+Cl2=Fe+2CF(x)

2+

2Fe+Cl2=2Fe3++2Cr(7)

3.三查化學(xué)符號。、卜=、匚、化學(xué)式、離子形式)使用是否正確，如碳酸氫鈣溶液與鹽酸

反應(yīng)：

+2+

Ca(HCO3)2+2H=Ca+2H2O+2CO2t(x)

+

HCO3+H=H2O+CO2tW)

4.四查是否忽略隱離子反應(yīng)

如CuSO4溶液和Ba(OH)2溶液反應(yīng)：

2+2

Ba+SO4=BaSO4；(x)

Cu2++SO42+Ba2++2OH=Cu(OH)2；+BaSO4；(^)

5.五查陰、陽離子配比是否正確

如稀H2s04和Ba(OH)2溶液反應(yīng):

+22+

H+SO4+OH+Ba=BaSO4；+H2O(x)

+22+

2H+SO4+2OH+Ba=BaSO4；+2H2O(A/)

6.六查反應(yīng)物用量與其反應(yīng)是否一致。如碳酸氫鈣溶液中加入少量氫氧化鈉：

2+2

Ca+2HCO3+2OH-=CaCO3；+CO3+2H2O(x)

2+

Ca+HCO3+OH=CaCO3；+H2O(7)

7.七查加入試劑順序與其反應(yīng)是否一致。如往Na2c03溶液中滴入少量稀鹽酸：

+2

2H+CO3=H2O+CO2T(X)

+2

H+CO3=HCO3

8.八查反應(yīng)條件與其反應(yīng)是否一致。如往氯化鏤溶液中滴入燒堿溶液：

+

NH4+OH=NH3t+H2O(x)

NH4++OH-=^NH3.H2OW)

例1：下列離子方程式書寫正確的是()

++

(A)氨水中力口入稀HN03：NH3-H2O+H=NH4+H2O

(B)碳酸氫鈣溶液中加入稀鹽酸：Ca(HCO3)2+2H+=Ca2++2CO2T+2H2。

+

(C)氫硫酸與NaOH溶液反應(yīng)：H+OH=H20

+

(D)硫酸氫鈉溶液中加入氫氧化鈉溶液：H+OH=H20

［分析］

(B)中Ca(HCO3)2屬可溶性的鹽，在溶液中以Ca2+和HCO3一離子存在，應(yīng)寫成離子形式；氫硫

酸是弱酸，應(yīng)寫成分子形式。

答案：(A)(D)

例2：在強(qiáng)酸性溶液中能大量共存，并且溶液為無色透明的離子組是：()

2

(A)NH4\AF+、SO4">NO3

(B)K\Na\S?一、CP

(C)K+、NH4\MnO「、SO42-

(D)Na+、K+、NO3-、HCO3-

［分析］

在強(qiáng)酸性條件下，要考慮這些離子與H+能否共存。溶液為“無色透明”要考慮各離子的顏色。S2一、

-+

HCCh-均與H+不能共存S2-+2H+=H2Sf,HCO3+H=H2O+CO2T，而MnO「在水溶液中呈紫色。

答案：(A)

五、離子共存

下面是離子間不能共存的幾種情況：

1.由于發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，離子不能大量共存

222

(1)有氣體產(chǎn)生。例如：CO3\SO3\S\HCO3-、HSO3-、HS-等易揮發(fā)的弱酸的酸根或酸式根

與H+不能大量共存。

(2)有沉淀生成。例如：Ba2\Ca2\Mg2\Ag+等不能與SO4,CC^-等大量共存；Mg2\Fe2\

Ag+、Al3\Zn2\Cu2\Fe3+等不能與OH-大量共存；Pb?+與C「，F(xiàn)e?+與S"、Ca?+與PO4&、Ag+與

CT、Br\1等不能大量共存。

(3)有弱電解質(zhì)生成。

32

①堿OH、弱酸的酸根或弱酸的酸式根CH3coeV、PO4.HPO4>H2POT、F\C10\A102\

2

SiO3\CN\Cl7H35co0-、等與H+不能大量共存；

②酸式弱酸根，例如：HC03\HPO42\HS\H2P。4一、HS03-及弱堿的陽離子如NH4+、Al3\Fe2+

等不能與OH-大量共存。

2.由于發(fā)生氧化還原反應(yīng)，離子不能大量共存

(1)具有較強(qiáng)還原性的離子不能與具有較強(qiáng)氧化性的離子大量共存。例如：S\HS\SO32-.I和

Fe3+不能大量共存。

2

(2)在酸性或堿性的介質(zhì)中由于發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存。例如：MnO4\Cr2O7\NO3\

CIO與S2-、HS、SO32>HSO3-、CFe2+等不能大量共存;SC^-和S?-在堿性條件下可以共存，但在

2+

酸性條件下則由于發(fā)生2S+SO3+6H=3S；+3H2O反應(yīng)不能共存。H+與SzCV-不能大量共存。

3.水解不能大量共存

22

一些容易發(fā)生水解的離子，在溶液中的存在是有條件的。例如：A102\S\CO3-.C6H5。一等必

須在堿性條件下才能在溶液中存在；再如：Fe3\AF+等必須在酸性條件下才能在溶液中存在。這兩

3+

類離子不能同時(shí)存在在同一溶液中，即離子間能發(fā)生“雙水解”反應(yīng)。例如：3A1O2+A1+6H2O=

4Al(0H)3］等。具體如下：

22

①AF+和HC(X、CO3\HS\S\A102\CIO-等；Fe3+與CChlHCO3\A102\C1CT等相互促

進(jìn)水解不能大量共存。

②弱堿金屬陽離子和NHi發(fā)生水解，溶液呈酸性，就不能與0H-大量共存。如：NH4,Fe3\

Fe2\Cu2\AF+、ZI?+等均不能與堿共存。

③弱酸根離子易與H+結(jié)合生成弱酸，故不能與H+大量共存。如：C03-,S?-,A102,Si03",

CH3C00,c6H5。一等。

4.弱酸的酸式酸根離子，既不能與大量H+共存，也不能與大量OIF共存。如：HCO3,HS-,

H2Po7,HPO.等均不能同H+和0H一大量共存。

5.溶液中能發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)的離子不能大量共存

例如：Fe3+與SCN-不能大量共存；Fe3+與不能大量共存(紫色)。

6.隱含規(guī)律：

①無色溶液中一定不含Ci?+,Fe3+,Fe2+,Mn04

②強(qiáng)堿性溶液中一定含OH一離子。

③強(qiáng)酸性溶液中一定含H+離子。

④“透明溶液”意味著無難溶物和微溶物，并不意味著溶液無色。

例3：下列各組離子能在溶液中大量共存的是()

22

A.Ca\NH4\Cl\CO3-

B.Na\NH4+、NO3\Cr

C.H+、Na+、NO3、OH

2

D.K+、Mg2+、SO4\OH

例4：某溶液中由水電離產(chǎn)生的c（OH-）=lxl014moLL』，滿足此條件的溶液中一定可以大量

共存的離子組是（）

A.AF+、Na+、NO-、Cl-

B.K+、Na+、Cl\N（"

C.K+、Na\Cl\AIO2

2

D.K+、NMSO4\NO3-

在強(qiáng)酸、強(qiáng)堿環(huán)境下，水的電離都要被抑制,即水電離出的c（OH-）、c（H+）都要小于*XS-7mo（/L（25攝氏度

下），所以題干中當(dāng)給出水電離出的外。打-）或。什什）遠(yuǎn)小于工X1O-7M0//L時(shí),就意味著溶液中可能是強(qiáng)酸，也可

能是強(qiáng)堿.

例5：在強(qiáng)酸性溶液中能大量共存，并且溶液為無色透明的離子組是（）

A.MnO"、K+、Na\SO?'

B.Na+、K+、HCO3-、CF

C.Mg2+、NH4+、Cl\NO3-

D.Ba2\K\S2\SO?'

例6：能正確表示下列化學(xué)反應(yīng)的離子方程式是（）

A.用碳酸鈉溶液吸收少量二氧化硫：2co32-+SO2+H2O=2HCO3-+SO32-

B.金屬鋁溶于鹽酸中：A1+2H+=AF++H2T

2

C.硫化鈉溶于水中：S+2H2O=H2St+2OH-

2+

D.碳酸鎂溶于硝酸中：CO3+2H=H2O+CO2t

解析：

B中電荷不平衡，2Al+6H+=2AF++3H2f,C中S2-分步水解，且無H2s氣體逸出

S?一十為。=耶-十0H-

HS-十HzOQH2s十0H

+2+

D中MgCCh因不溶于水，故寫成分子式MgCO3+2H=Mg+CO2t+H2O

答案:A

例7：下列離子方程式中正確的是（）2選

2++2

A.過量的NaHS04與Ba（0H）2溶液反應(yīng)：Ba+2OH+2H+SO4^BaSO4；+2H2O

B.NH4HCO3溶液與過量NaOH溶液反應(yīng)：NH4++OH-NH3T+H2O

+CO：+H?O-'?OH+HC(K

C.苯酚鈉溶液中通入少量CO2：<zy°

2+3+

D.FeBr2溶液中通入少量CI2：2Fe+2Br+2C12^2Fe+Br2+4Cr

解析:

B中HC03-與NaOH溶液反應(yīng)

+

NH4+HCO3+2OH=NH3H2O+CO32+H2O

D中少量C12只能氧化Fe2+：2Fe2++C12-2Fe3++2C「

答案：AC

例8：將20mL0.4molLi硝酸鏤溶液跟50mLO.lmoLL」的氫氧化鋼溶液混合，則混合溶液中離

子濃度的大小順序是()

+2+

A.(NO3)>c(OH)>C(NH4)>c(Ba)

2++

B.C(NO3-)>c(Ba)>c(OH)>c(NH4)

2++

C.c(Ba)>C(NO3')>C((OH)>c(NH4)

2++

D.C(NO3)>C(Ba)>C(NH4)>c(OH)

［特別提示］

1.離子共存問題中常附加條件一一“無色溶液”，需記準(zhǔn)中學(xué)化學(xué)中常見離子的顏色：MnCUX紫

色)、Fe3+(黃色)、Cu2+(藍(lán)色)、Fe2+(淺綠色)、Fe(SCN)2+(血紅色)等。

2.中學(xué)化學(xué)中涉及到的難溶物散而亂一一疏理如下：

⑴大部分不太活潑金屬如Fe、Cu,大部分固體非金屬單質(zhì)如S、Si難溶于水；

⑵不太活潑金屬的氧化物如AI2O3、CuO、Fe2O3不溶于水，另外非金屬氧化中的SiCh也不溶

于水；

⑶弱堿(除NH3-H2O外)如CU(OH)2、Fe(OH)3、Mg(OH)2、Fe(OH)2、A1(OH)3難溶于水；

⑷硅酸不溶于水；

⑸鹽如AgCl、AgBr、Agl；鉀鈉鏤外的碳酸鹽、磷酸鹽、磷酸一氫鹽如CaHPCh、CaCCh、

BaCO3；另外BaSCU、PbSC)4、PbCb、Hg2cI2、高級脂肪酸的鈣鹽和鎂鹽不溶于水；

⑹硫化物(除K+、Na+、NH4+)一般不溶于水或水解；

⑺當(dāng)某些離子濃度足夠大時(shí)生成微溶物(MgCCh、Ag2so4、CaSO。以及當(dāng)微溶物生成難溶物時(shí)，

2+2

反應(yīng)也能發(fā)生。例如：CaCb和MgSCU溶液可發(fā)生：Ca+SO4=CaSO4,石灰乳與Na2cO3溶液混合

2

時(shí)生成CaCCh沉淀，也降低了Ca2+、CO32-的濃度：Ca(OH)2+CO3-=CaCO3；+2OH-0

3.比較離子濃度大小時(shí)，等物質(zhì)的量濃度的CH3coOH—CH3coONa及NH3-H2O—NH4cl混合

液中電離趨勢大于水解，而NaCN—HCN的混合液中，水解大于電離。

4.比較離子濃度大小的題目，若關(guān)系式中出現(xiàn)中性分子，必是物料守恒與電荷守恒表達(dá)式相加

的結(jié)果。

［參考練習(xí)］

1、寫出下列反應(yīng)的離子方程式：

(1)大理石和鹽酸反應(yīng)

(2)BaCl2溶液中滴加足量H2SO4

(3)澄清石灰水中加入鹽酸

(4)碳酸氫鈣溶液中加入足量氫氧化鈉溶液

(5)硫酸銅溶液中加入氫氧化鋼溶液

(6)氨水中加入鹽酸。

2、下列離子方程式書寫正確的是：

(1)鐵跟稀硝酸反應(yīng)：Fe+2H+=Fe2++H2T

+2+

(2)碳酸領(lǐng)跟鹽酸反應(yīng)：BaCO3+2H=Ba+CO2t+H2O

(3)Fe放入CuS04溶液中，F(xiàn)e+Cu2+=Fe3++Cu

+

(4)H2s03和NaOH溶液混合：H+OH=H20

3、離子方程式：SO32-+2H+=SO2T+H2O表示的意義是,可發(fā)生下列

2+2

離子反應(yīng)Ca+2HCO3+20H=CaCO3；+CO3+2H2O的化學(xué)方程式為

4、下列各組離子，在強(qiáng)堿性溶液中可以大量共存的是：()

(A)K+、Na+、HSO3、CF

22-

(B)Na+、Ba\CO3>NO3一

(C)NH4+、K\Cl、NO3

(D)K\Na+、S2—、SO42-

5、向CuS04溶液中加入過量NaOH溶液，反應(yīng)的離子方程式為

,向其混合液中再加入過量稀鹽酸，反應(yīng)的離子方程式為

離子反應(yīng)測試題

1.下列離子方程式中，正確的是()

A,向氯化亞鐵溶液中通入氯氣F/++C72=F/++2CT

B.三氯化鐵溶液跟過量氨水反應(yīng)尸產(chǎn)+3叫,也0=網(wǎng)網(wǎng)3J+3岫;

CCa{HCO^+2玄+=Ca"+2^2。+2c02T

D2c+20H-=3Cl-+CIO-+RQ

2.下列反應(yīng)完成后沒有沉淀的是()2選

A.BaCl2溶液與Na2c03溶液加足量稀CH3co0H

B.Ba(OH)2溶液與KNO3溶液加足量稀H2s。4

C.AgNO3溶液與Na2cCh溶液力口足量稀HC1

D.Ca(OH)2溶液與FeCh溶液加足量稀HNO3

3.已知某溶液中存在較多的H+、SO42-.N03一,則該溶液中還可能大量存在的離子組是

A.Al3\CH3COO—、Cl-

B.Mg2+、Ba2\Br-

C.Mg2\CL、I-

D.Na+、NH4+、Cl-

4.下列反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是（）2選

A.硫酸鋁溶液中加入過量氨水：A13++30H-=A1（OH）3；

B.電解飽和食鹽水：2CL

+2+

C.碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)：CaCO3+2H=Ca+CO2t+H2O

2++3+

D.硫酸亞鐵溶液中加入用硫酸酸化的過氧化氫溶液：Fe+2H+H2O2=Fe+2H2O

5.在含有CU（NO3）3、Mg（NO3）2和AgNCh的溶液中加入適量鋅粉，首先置換出的是（

A.Mg

B.Cu

C.Ag

D.H2

6.下列離子方程式中正確的是（

/+2H+

A.硫化亞鐵放入鹽酸中7/ST

B.硫酸銅溶液中通入硫化氫

Al3++4g3-HQT+ANH；+2HO

C.氯化鋁溶液中加入過量氨水2

D.碳酸氫鏤溶液中加入過量氫氧化鈉溶液法絲］+0H-TCO^+H2O

7.下列各組離子在溶液中能大量共存的是（）

A.1一、CIO—、NO3—、H+

B.K+、CL、HCO3一、OH

C.SCV—、SO42—、CL、OH-

D.Ca2\K+、HCO3一、CO32-

8.下列各組離子在溶液中能大量共存的是（）

A.NH4+、K+、Al€>2—、Cl

B.Fe3\Cu2\SCV一、CL

C.PO43-、H2PO4—、K\Na+

D.Cu2\S2—、K+、Cl-

9.下列各組離子在溶液中能大量共存的是（）

A.CL、CIO—、OH—、Na+

2

B.Fe3+、HCO3、Na+、SO4-

C.H+、K+、F-、Br-

D.H+、CL、CH3coO—、NO3-

10.某溶液能與鋁反應(yīng)放出氫氣，則在此溶液中一定能夠大量存在的離子組是（）

A.Na+、832—、K\Cl-

B.K+、N*SOL、Cl-

C.Na+、HS—、N03—、K+

D.CL、K+、Ba2+、Br-

11.在室溫下，由水電離出的c（H+）=IO-2的溶液中，下列離子組可能大量共存的是

2

A.K+、CL、SO4->Na+

B.S2一、SCV—、Na\K+

C.Fe2\NO3一、CL、K+

D.AIO2、M11O4一、HCO3-、Na+

12.在pH=l的溶液中，可以大量共存的離子組是（）

A.Na+、K+、S2一、Cl

B.Al3\Mg2+、SO42一、Cl-

C.K?、Na+、AIO2一、NO3一

D.K+、Na+、SCV—、S2O32-

13.在無色酸性溶液中能大量共存的離子組是（）

A.K+、Ba2+>M11O4一、NO3一

B.Na\Cu2\CL、SO42-

C.Ca2\Mg2+、NO3—、Cl-

2

D.Ca\Ag\NO3->Cl-

14.下列離子在溶液中因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存的是（）

A.H3O+、NO廠、Fe2+、Na+

B.Ag+、NO3—、CL、K+

C.K?、Ba2\OH]SO?-

D.Cu2+>N*BL、OH-

15.在含有I一且呈酸性的溶液中，能大量共存的離子組是（）

A.Fe3\Na+、K+>Br

B.K+、M11O4一、NO3一、Na+

C.Ba2\Al3\CL、Br-

D.N*Ca2\AIO2一、CL

16.下列離子方程式不正確的是（）

A.氨氣通入稀硫酸中：NH3+H+=NH4+

B.二氧化碳通入碳酸鈉溶液中：CO2+CO32—+H2O=2HCO3一

C.硫酸鋁溶液與偏鋁酸鈉溶液反應(yīng)：Al3++3AIO2-+6H2O=4A1（OH）31

D.氯氣通入冷的氫氧化鈉溶液中：2cl2+2OH—=3CL+C1O—+H2O

17.下列離子方程式書寫正確的是（）

A.醋酸溶液中滴加氫氧化鈉溶液：H++OH—=H2O

2+

B.碳酸鈣溶液中滴加鹽酸：CO3-+2H=CO2t+H2O

+22+

C.硫酸跟氫氧化領(lǐng)反應(yīng)：H+SO4-+Ba+OH=BaSO4；+H2O

D.鋅放入稀H2s。4中：Zn+2H+=Zn2++H2T

18.下列離子方程式中正確的是（）

2++2

A.氫氧化鋼溶液中滴加足量硫酸溶液：Ba+2OH-+2H+SO4^=BaSO4；+2H2O

+22+

B.硫酸溶液中滴加少量的氫氧化鋼溶液：H+SO4-+Ba+OH-=BaSO4；+H2O

2++2

C.氫氧化鋼溶液中滴加硫酸氫鈉溶液，恰好至沉淀完全:Ba+2OH-+2H+SO4-=BaSO4；+2H2O

2++2

D.氫氧化銀溶液中滴入硫酸氫鈉溶液，恰好至溶液呈中性：Ba+OH-+H+SO4-=BaSO4；+H2O

19.下列離子方程式中書寫正確的是()

A.向氫氧化鈉溶液中通入少量CO2：OH+CO2=HCO3^

+2-

B.用氨水