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1、第2课时 离子反应及其发生的条件,一离子反应 1.离子反应 电解质在溶液中的反应实质是离子之间的反应,这样的反应称作离子反应 2.离子反应的表示方法离子方程式 (1)概念:用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子叫做离子方程式,课前自主学习,(2)书写步骤: 以Na2CO3和盐酸反应为例 写 正确书写反应的化学方程 式:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 拆 把易溶于水易电离的物质写成离子形式,把难溶的 物质气体和水等仍用化学式表示上述化学方程式可改写为: 2Na+CO2-3+2H+2Cl-=2Na+2Cl-+H2O+CO2,删去方程式两边不参加反应的离子 CO2-3+2H+=
2、H2O+CO2 查 检查方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等 (3)意义 表示某一个具体的化学反应 BaCl2+Na2SO4=BaSO4+2NaCl 离子方程式为Ba2+SO2-4=BaSO4 表示同一类型的离子反应,中的离子方程式还可用来表示 CuSO4+BaCl2=CuCl2+BaSO4;H2SO4+BaCl2=BaSO4+2HCl的反应(例举两组物质),二复分解反应发生的条件 酸碱盐在水溶液中发生的复分解反应,实质上就是两种电 解质在溶液中相互交换离子的反应,这类离子反应发生的条件是:生成沉淀放出气体或生成水只要具备上述条件之一,反应就能发生 诱思探究:粗盐中含有Ca2+Mg2+
3、和SO2-4等,如何利用离子反应除去上述离子?写出有关离子方程式,提示:先加入过量BaCl2除去SO2-4,再加入过量Na2CO3除 Ca2+和过量Ba2+,再加入过量NaOH除去Mg2+,过滤后再加入适量盐酸除去过量OH-有关离子方程式:SO2- 4+Ba2+=BaSO4, Ba2+CO2-3=BaCO3, Ca2+CO2-3=CaCO3, Mg2+2OH-=Mg(OH)2, H+OH-=H2O(其他合理方案也可以),一离子方程式的书写 1.抓住两易两等两查 (1)两易:即易溶易电离的物质(包括强酸强碱大多数可溶性盐)以实际参加反应的离子符号表示,非电解质难电离的物质(包括弱酸弱碱水等)难溶
4、物单质气体氧化物等用化学式表示 (2)两等:离子方程式两边的原子个数电荷总数均对应相等 (3)两查:检查各项是否都有公约数,是否漏写必要的反应条件,课堂深化探究,2.注意的问题 (1)微溶物作为反应物,若是澄清溶液写离子符号,若是悬浊液写化学式;微溶物作为生成物,一般写化学式(标),如Ca(OH)2等 (2)氨水作为反应物写NH3H2O;作为生成物,若有加热条件或浓度很大时,可写NH3(标),3.在书写离子方程式中拆成离子形式和不拆写的实例 (1)拆成离子形式的物质 强酸类:HClH2SO4HNO3 强碱类:KOHNaOHBa(OH)2Ca(OH)2(溶液中,如澄清石灰水) 可溶性盐:钾盐:K
5、NO3KClK2SO4K2CO3K3PO4,可溶性盐:钾盐:KNO3KClK2SO4K2CO3K3PO4 钠盐:NaClNaNO3Na2SO4Na2CO3Na3PO4 铵盐:NH4ClNH4NO3(NH4)2SO4(NH4)2CO3 (NH4)3PO4 硝酸盐:Ba(NO3)2AgNO3Ca(NO3)2 Cu(NO3)2 一般钾钠铵硝酸盐在溶液中都拆成离子形式 其他可溶性盐:CuCl2CuSO4MgCl2MgSO4FeCl2Fe2(SO4)3Al2(SO4)3Ca(HCO3)2,(2)不能改写的物质 弱酸类:H3PO4CH3COOHH2CO3H2SO3H2S 弱碱类:Cu(OH)2Fe(OH)
6、3Al(OH)3Mg(OH)2NH3H2O 不溶性盐:CaCO3BaCO3BaSO4AgCl 气体:CO2Cl2SO2H2SNH3 金属氧化物:CaONa2OCuOFe2O3 单质:H2SNaMgZnFe 其他不溶物质:FeSCuS H2O,二离子方程式的正误判断 离子方程式的正误判断,也是检查离子方程式正确书写的要求,从以下几个方面判断: 1.看是否与物质反应的客观事实相符合,常见的错误有:(1)反应不能发生,却写成离子方程式如稀硫酸滴在铜片上,错误地写成:Cu+2H+=Cu2+H2(Cu在金属活动顺序表中位于H之后,不能同稀 H2SO4反应);CaCl2溶液中通入CO2,错误地写为:Ca2
7、+CO2+H2O=CaCO3+2H+(CaCO3在酸性条件下不能生成沉淀,反应不能进行),(2)产物错误,如Fe与稀HCl反应,错误地写为:2Fe+6H+=2Fe3+3H2(Fe与H+反应只能生成Fe2+),应写为:Fe+2H+=Fe2+H2 2.看是否遵守质量守恒定律,如Al与HCl反应,如果写成Al+3H+=Al3+H2是错误的,它不遵循质量守恒定律,应写为:2Al+6H+=2Al3+3H2 3.看是否遵循电荷守恒定律,如向氯化亚铁溶液中,通入Cl2(2FeCl2+Cl2=2FeCl3),如果写成Fe2+Cl2=Fe3+2Cl-,就不遵循电荷守恒,应写为2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-
8、,4.看化学式的改写是否正确 (1)易溶且易电离的物质写成离子形式,单质氧化物难溶难电离(如水)的物质气体等均用化学式表示如:Ba(OH)2+2H+=Ba2+2H2O(错误),正确的离子方程式为H+OH-=H2O (2)微溶物的写法一般地,微溶物的溶液写成离子的形式,浑浊或沉淀写成化学式,做为产物一律写化学式,如澄清石灰水表示为Ca2+2OH-,而石灰乳石灰浆表示为Ca(OH)2 (3)不在溶液中发生的反应,通常不能用离子方程式表示,如,(4)可溶性多元弱酸酸式盐的写法,要保留酸式酸根离子的形式,如NaHCO3溶液中NaHCO3改写为Na+HCO-3,不能写成Na+H+CO2-3若多元强酸的酸
9、式盐如NaHSO4,则应改写为Na+H+SO2-4,5.看是否漏掉离子反应如Ba(OH)2溶液与硫酸铜溶液反应,既要写Ba2+与SO24的离子反应,又要写Cu2+与OH-的离子反应,再如氢氧化钡和硫酸反应:Ba2+SO2-4=BaSO2(错误),正确为:Ba2+2OH-+2H+SO2-4=BaSO4+2H2O,6.看反应物或产物的系数配比是否正确 如稀H2SO4与Ba(OH)2溶液反应不能写成:H+OH-+SO24+Ba2+=BaSO4+H2O;应写成:2H+2OH-+SO24+Ba2+=BaSO4+2H2O 因为在H2SO4中每有1 molSO2-4就一定有2 molH+,则n(H+)n(S
10、O2-4)=2：1,故在离子反应方程式中其系数配比也必须是2:1,同理根据Ba(OH)2,则OH-与Ba2+的系数配比也必须是2:1,三离子共存的判断 离子共存即溶液中的离子之间不能发生反应,判断溶液中的离子能否大量共存,事实上是看离子之间能否反应,若反应,则不共存;若不反应,则大量共存 1.生成难溶物质的离子不能大量共存 如生成难溶性盐:Cu2+与CO2-3,Ba2+与SO2-4CO2-3,Ag+与Cl-Br-I-CO2-3生成难溶性碱:OH-与Fe3+Fe2+Mg2+Cu2+等,2.生成气体的离子不能大量共存 如H+与CO2-3HCO-3SO2-3HSO-3S2-HS-等 3.生成水或其他
11、难电离物质的离子不能大量共存 如H+与OH-CH3COO-;OH-与NH+4HCO-3HSO-3HS-等 4.溶液无色透明,不存在有色离子 常见的有色离子有:Cu2+(蓝色)Fe3+(黄色)Fe2+(浅绿色)MnO-4(紫红色),5.其他隐含条件,如强酸性溶液中不存在与H+反应的离子;强碱性溶液中不存在与OH-反应的离子,知识点一 离子方程式的正误判断 例1 下列离子方程式中,书写正确的是( ) A.氢氧化铜与盐酸反应:H+OH-=H2O B.氯化钙溶液与碳酸钠溶液反应:Ca2+CO2-3=CaCO3 C.硫酸溶液与碳酸钡反应:SO2-4+Ba2+=BaSO4 D.碳酸钙与稀盐酸反应:CO2-
12、3+2H+=H2CO3,B,典 例 剖 析,解析 A项中Cu(OH)2不溶于水,不能写成离子形式,其 离子方程式应为:Cu(OH)2+2H+=Cu2+2H2O; C项中BaCO3不溶于水,不能写成离子形式,且H+能与CO2-3发生反应,其离子方程式应为: 2H+SO2-4+BaCO3=BaSO4+CO2+H2O; D项中CaCO3不溶于水,不能写成离子形式,其离子方程式应为:CaCO3+2H+=Ca2+CO2+H2O,点评 书写离子反应方程式要讲究书写形式规范化,注意容易出现的错误,并随时纠正,如不溶于水的电解质水及气体要写出其分子式或化学式,不能写成离子形式;离子符号的书写要正确,如Cl-不
13、能写成Cl-1,以免与元素的化合价相混淆;气体符号和沉淀符号不能漏写;方程式两边元素的原子个数和离子所带的电荷总数要相等,知识点二 离子共存 例2 下列无色透明的酸性溶液中能大量共存的离子组是( ) A.K+MnO-4Na+SO2-4 B.K+SO2-4CO2-3Na+ C.Na+NO-3Al3+Cl- D.Fe2+SO2-4Na+Cl-,C,解析 考查了带限制条件“无色”“酸性”的离子共存问题,只要记住常见有色离子及哪些离子与H+不能共存,就可轻而易举地找出正确答案因MnO-4Fe2+有色,故AD错误,而B中CO2-3+2H+=CO2+H2O,故CO2-3与H+不能大量共存,利用“排除法”解
14、这类题目,知识点三 离子的检验与推断 例3 ABCD四种可溶性盐,它们的阳离子分别可能是Ba2+Ag+Na+Cu2+中的某一种,阴离子分别可能是NO-3SO2-4Cl-CO2-3中的某一种 (1)若把四种盐分别溶解于盛有蒸馏水的四支试管中,只有C盐的溶液呈蓝色 (2)若向(1)的四支试管中分别加盐酸,B盐溶液有沉淀产生,D盐溶液有无色无味气体逸出 根据(1)(2)实验事实可推断它们的化学式为: A._,B._, C._,D._,BaCl2,AgNO3,CuSO4,Na2CO3,解析 答好此类题目的关键是熟练掌握好典型离子的 性质 首先,因ABCD都是可溶性盐,故Ba2+不能与SO2-4CO2-
15、3组合;Ag+只能与NO-3组合;Cu2+不能与CO2-3组合 由(1)可知C为铜盐 由(2)可知B盐为AgNO3,D盐含CO2-3,而CO2-3与Ba2+Ag+ Cu2+均不能共存,故D为Na2CO3 剩余阳离子为Ba2+,故A为钡盐;剩余阴离子为SO2-4Cl-,而 Ba2+与SO2-4不能共存,故A只可能是BaCl2因而C为CuSO4,点评 离子推断是较高层次的推断题,既考查常见离子的典型性质,又考查同学们的推断能力综合能力推断时,除考虑离子的基本性质外,还要兼顾离子大量共存情况,有时还需运用“淘汰和剩余”的思维方法,1.在下列化学反应中,不属于离子反应的是( ) A.锌片投入到稀硫酸中 B.H2与O2点燃生成H2O C.向澄清的石灰水中加入Na2CO3溶液 D.向稀盐酸中滴加KOH溶液,解析:H2与O2反应是分子间的反应,不属于离子反应,B,课内针对性训练,2.下列离子反应不能发生的是( ) A.KCl+NaOH=NaCl+KOH B.AgNO3+NaCl
