1、第二单元 钠、镁及其化合物第3课时 离子反应目标导学1了解强电解质、弱电解质的概念。2理解离子反应的定义。3掌握离子方程式的书写方法及正误判断。背诵经典导学1强电解质是在水溶液中完全电离的电解质,如强酸、强碱、绝大多数盐。2弱电解质是在水溶液中不能完全电离的电解质,如弱酸、弱碱和水等。3离子方程式的书写步骤分四步:写、拆、删、查。拆:易溶于水且完全电离的物质即在溶液中以离子形式存在。查:原子守恒,电荷守恒(方程式两边离子所带电荷相等)。4复分解型离子反应发生的条件:有难溶物质、难电离物质或易挥发物质生成。5离子在溶液中也可发生氧化还原反应。扬帆起航 温习双基课前学习空间1强电解质和弱电解质(1
2、)_强电解质:在水溶液中能_的电解质。主要包括_、_以及_。弱电解质:在水溶液中_的电解质。主要包括_、_、水、极少数盐。电解质完全电离强酸强碱绝大多数盐不能完全电离弱酸弱碱(2)写出下列电解质溶于水后的电离方程式H2SO4:_NaOH:_NaCl:_CH3COOH:_NH3H2O:_HClO:_H2SO4=2HSO24NaOH=NaOHNaCl=NaClCH3COOHCH3COOHNH3H2ONH4 OHHClOHClO2离子反应方程式(1)定义:_称为离子反应。电解质在溶液中的反应都是离子反应。用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子叫做_。(2)离子方程式书写步骤(以 Na2SO4 溶
3、液与 BaCl2 溶液反应为例)写:写出反应的化学方程式:_。Na2SO4BaCl2=BaSO42NaCl有离子参加的反应离子方程式拆:把_、_的物质写成离子形式,把_的物质、_和_等仍用化学式表示。2NaSO24 Ba22Cl=BaSO42Na2Cl。删:删去两边不参加反应的离子,_。查:检查方程式两边各元素的_和_是否相等。Ba2SO24=BaSO4易溶于水易电离难溶气体水原子个数电荷总数(3)离子方程式的意义表示某个化学反应的实质。如 2NaOHH2SO4=Na2SO42H2O,其离子方程式是_,说明实际参加反应的是_和_,而_和_没有发生反应。表示同一类型的离子反应如用_可以表示 Na
4、OH 和 HCl,NaOH 和 H2SO4、KOH 和 HNO3 等一类强酸与强碱的反应。HOH=H2OHOHNaSO24HOH=H2O(4)离子反应的分类离子反应复分解反应型:发生的条件为离子间结合生成_、_或_型 难溶物质难电离物质易挥发物质氧化还原反应小试身手1下列关于强、弱电解质的叙述,正确的是()A稀硫酸是强电解质B弱电解质在水溶液中一定不能完全电离C强电解质的水溶液中不存在分子D弱电解质溶液的导电能力一定很弱解析:稀硫酸是混合物,既不是电解质也不是非电解质,A错误;弱电解质在水溶液中不能完全电离,存在电离平衡,B正确;强电解质的水溶液中存在水分子,C 错误;溶液的导电能力取决于溶液
5、中自由移动离子的浓度和离子所带的电荷,与电解质的强弱无关,D 错误。答案:B2下列物质属于弱电解质的是()A氯化钠B蔗糖C次氯酸D硫酸解析:在水溶液中部分电离存在电离平衡的是弱电解质。氯化钠是强电解质,A 错误;蔗糖是非电解质,B 错误;次氯酸是弱电解质,C 正确;硫酸是强电解质,D 错误,答案选 C。答案:C3下列离子方程式书写正确的是()A氧化铜与稀盐酸反应:O22H=H2OB向碳酸氢钠溶液中滴加稀盐酸:HCO3 H=H2OCO2C氢氧化钡溶液和稀硫酸反应:Ba2OHHSO24=BaSO4H2OD向澄清石灰水中通入少量 CO2:CO2OH=HCO3解析:氧化铜与稀盐酸反应的离子方程式为 C
6、uO2H=Cu2H2O,A 错误;向碳酸氢钠溶液中滴加稀盐酸:HCO3H=H2OCO2,B 正确;氢氧化钡溶液和稀硫酸反应:Ba22OH2HSO24=BaSO42H2O,C 错误;向澄清石灰水中通入少量 CO2:Ca2CO22OH=CaCO3H2O,D 错误,答案选 B。答案:B4思考辨析(1)NaOH 等强碱是强电解质。()解析:NaOH 等强碱熔融或水溶液中能完全电离,是强电解质。(2)BaSO4、CaCO3 等难溶的盐是弱电解质,因其水溶液导电能力弱。()解析:BaSO4、CaCO3 等难溶盐,尽管难溶于水,但溶于水的部分能完全电离,所以是强电解质。(3)石灰石与醋酸反应的离子方程式为:
7、CaCO32H=Ca2CO2H2O。()解析:醋酸是弱酸,书写离子方程式时不能拆成 H,只能写化学式。(4)硫酸与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为:2H2OH=2H2O。()解析:该方程式中系数不是最简整数比,应写为 HOH=H2O。核心要点突破定位重点 深化理解知识点一 强电解质和弱电解质比较强电解质弱电解质电离程度完全电离部分电离电离方程式用“=”连接用“”连接在溶液中的存在形式只存在电解质电离出的阴、阳离子,不存在电解质分子存在电解质电离出的阴、阳离子及电解质分子强电解质弱电解质所含物质类型强酸:H2SO4、HNO3、HCl、HBr、HI、HClO4强碱:KOH、NaOH、Ba(OH)2绝
8、大多数盐(包括难溶性盐):NaCl、BaSO4弱酸:H2CO3、H3PO4、H2SO3、CH3COOH、HClO弱 碱:NH3H2O、Fe(OH)3、Cu(OH)2水:H2O电离条件溶于水或受热熔化溶于水【名师提示】1强弱电解质的本质区别是能否在水溶液或者熔融态中完全电离。2导电性的强弱与强弱电解质的判断没有直接关系,因为浓度很稀的强电解质溶液也可以导电性很弱,浓度较大的弱电解质溶液也可以导电性较强。3BaSO4、CaCO3 等难溶盐的水溶液几乎不导电,但其为强电解质,因为溶解在水中的很小部分能完全电离,且在熔融时导电。知识点二 离子方程式的书写(1)抓住两易、两等、两查两易:易溶、易电离的物
9、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)、难溶物、单质、气体、氧化物等用化学式表示。两等:离子方程式两边的原子个数,电荷总数均对应相等。两查:检查各项是否有公约数,是否漏写必要的反应条件。(2)需要注意的问题微溶物作为反应物,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“”符号。氨水作反应物写 NH3H2O,作为生成物,若有加热条件或浓度很大时,写 NH3(标“”)和 H2O,否则一般写作NH3H2O。多元弱酸的酸式酸根离子不能拆开。如 NaHCO3 与 HCl反应:HCO3 H=CO2H2
10、O。【名师提示】书写离子方程式关键是“拆”,要“拆”得合理。只有强酸、强碱、可溶性盐的溶液才能拆。知识点三 离子方程式正误判断(1)看离子反应是否符合客观事实如 2Fe6H=2Fe33H2就不符合客观事实。(2)看是否符合拆写原则如石灰石加入稀 HCl 中,CO23 2H=CO2H2O,该离子方程式错在 CaCO3 难溶于水应用化学式表示。(3)看是否漏掉离子反应如 H2SO4 与 Ba(OH)2 反应,写成 HOH=H2O,就漏掉了 Ba2与 SO24 的反应。(4)看是否符合质量守恒和电荷守恒如 FeCl2 与 Cl2 反应,写成 Fe2Cl2=Fe32Cl,符合质量守恒,但不符合电荷守恒
11、,正确写法:2Fe2Cl2=2Fe32Cl。(5)看反应物和产物的配比是否正确如 H2SO4 与 Ba(OH)2 反应不能写成 HSO24 Ba2OH=BaSO4H2O,应写成 2HSO 24 Ba2 2OH=BaSO42H2O。(6)看反应物的用量,如“过量”、“少量”、“适量”等,如 过 量 CO2 通 入 澄 清 石 灰 水 不 能 写 成 Ca2 2OH CO2=CaCO3H2O,应写成 CO2OH=HCO3。知识点四 溶液中离子大量共存问题离子共存即离子间不能发生反应,判断离子能否大量共存,即判断离子之间能否发生反应,若反应,则不共存,若不反应,则能大量共存。1.因发生复分解反应不能
12、大量共存常见情况常见实例生成难溶物或微溶物(1)Ca2与 CO23、SO24;Ba2与 CO23、SO24;Ag与 Cl、Br、I、CO23、SO24(2)OH与 Ca2、Mg2、Al3、Fe2、Fe3、Cu2等生成气体或挥发性物质(1)H与 CO23、HCO3、SO23、HSO3、S2等(2)NH4 与 OH生成难电离的物质(1)H与 OH、CH3COO、ClO、F等(2)OH与 H、HCO3、HS等2.因发生氧化还原反应不能大量共存具有氧化性的离子如 Fe3、ClO、MnO4、NO3(H)与具有还原性的离子(如 S2、I、SO23 等)不能大量共存。3附加隐含条件的应用规律(1)溶液为无色
13、透明时,则溶液中肯定没有有色离子。如 Cu2(蓝色)、Fe3(棕黄色)、Fe2(浅绿色)、MnO4(紫红色)等。(2)强酸性溶液中有大量 H,则与 H反应的离子肯定不能大量共存,如 OH、CO23、HCO3 等。(3)强碱性溶液中有大量 OH,则与 OH反应的离子肯定不能大量共存,如 H、HCO3、NH4、Mg2等。【名师提示】多元弱酸的酸式酸根,如 HCO3、HSO3、HS等与 H、OH均不能大量共存。注意题目要求“一定大量共存”、“可能大量共存”还是“不能大量共存”等。对点训练【例 1】下列物质中,属于强电解质的是_(均填序号);属于弱电解质的是_;属于非电解质的是_。氨气 氨水 盐酸 醋
14、酸(CH3COOH)硫酸钡 氯化银 氯化钠溶液 二氧化碳 醋酸铵 氢气【解析】强、弱电解质的区别在于其在水溶液中能否完全电离,电解质和非电解质都指的是化合物。氨气(NH3)、二氧化碳(CO2)本身不电离,又是化合物,所以是非电解质;氢气是单质,既不是电解质也不是非电解质;氯化钠溶液、氨水、盐酸都是混合物,既不是电解质也不是非电解质;“酸、碱、盐都是电解质”,所以醋酸(CH3COOH)、硫酸钡、氯化银、醋酸铵都是电解质,其中,硫酸钡(BaSO4)、氯化银(AgCl)虽然溶解度小,但溶解的部分完全电离,所以是强电解质;CH3COOH在水溶液中只能部分电离,属于弱电解质,但两者反应的产物醋酸铵(CH
15、3COONH4)在水溶液中完全电离,是强电解质。【答案】【例 2】下列各组反应,前后均可用同一离子式表示的是()AHClNa2CO3,HClNaHCO3BHClNa2CO3,HNO3K2CO3CH2SO4Ba(OH)2,H2SO4KOHDBaCl2Na2SO4,BaCO3HCl【解析】碳酸钠与碳酸氢钠的阴离子不同,则不能用同一离子方程式表示,A 错误;二者反应实质相同,都是碳酸根离子与氢离子的反应:CO23 2H=H2OCO2,B 正确;前者除了氢离子与氢氧根离子反应外,钡离子与硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀,不能用同一个离子方程式表示,C 错误;碳酸钡在离子反应中应保留化学式,且产物中水、气体
16、应保留化学式,BaCl2Na2SO4 反应生成硫酸钡和氯化钠,而 BaCO3HCl 反应生在氯化钡、水、二氧化碳,不能用同一离子方程式表示,D 错误,答案选 B。【答案】B【例3】下列反应的离子方程式中,书写不正确的是()A钠跟水反应:2Na2H2O=2Na2OHH2B铁粉跟稀硫酸反应:Fe2H=Fe2H2C氢氧化钡溶液跟稀硫酸反应:Ba2SO24=BaSO4D碳酸钙跟盐酸反应:CaCO32H=Ca2H2OCO2【解析】钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,符合离子反应方程式的书写,故 A 正确;铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,符合离子反应方程式的书写,故 B 正确;C 项缺少离子反应,应是 Ba2
17、2OH2HSO24=BaSO42H2O,故C 错误;碳酸钙是难溶盐,不能拆写,故 D 正确。【答案】C【例 4】下列反应的离子方程式正确的是()ANa2O2 与 H2O 反应:2Na2O22H2O=4Na4OHO2B澄清石灰水中通入少量的 CO2:CO2OH=HCO3CMg(OH)2 与盐酸反应:OHH=H2ODZn 与 AgNO3 溶液反应:ZnAg=Zn2Ag【解析】2Na2O22H2O=4NaOHO2,Na2O2、H2O都是氧化物,不能拆写,因此离子反应是 2Na2O22H2O=4Na4OHO2,故 A 正确;澄清石灰水中通入少量的 CO2,生成碳酸钙沉淀,即 Ca22OHCO2=CaC
18、O3H2O,故 B 错误;氢氧化镁是难溶于水的物质,不能拆写,应是Mg(OH)22H=Mg22H2O,故 C 错误;D 项电荷不守恒,应是 Zn2Ag=Zn22Ag,故 D 错误。【答案】A【名师指导】本题考查离子反应方程式的书写,为高频考点,把握发生的反应及离子反应的书写方法为解答的关键,侧重复分解反应的离子反应考查。离子方程式的书写注意事项:在溶液中只有强酸、强碱、可溶性盐才拆成离子形式,金属、非金属单质及氧化物都写成化学式。固体间的反应,即使是电解质,也写成化学式或分子式。浓 H2SO4 作为反应物和固体反应时,浓 H2SO4 写成化学式。微溶物作为反应物时,处于澄清溶液时写成离子形式;
19、处于浊液或固体时写成化学式。微溶物作为生成物的一律写化学式。如条件是澄清石灰水,则应拆成离子;若给的是石灰乳或浑浊石灰水则不能拆,写成化学式。【例 5】(2018江苏卷)室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()A0.1 molL1KI 溶液:Na、K、ClO、OHB0.1 molL1Fe2(SO4)3 溶液:Cu2、NH4、NO3、SO24C.0.1 molL1HCl 溶液:Ba2、K、CH3COO、NO3D0.1 molL1NaOH 溶液:Mg2、Na、SO24、HCO3【解析】I与 ClO发生氧化还原反应而不能大量共存,A 错误;在 Fe2(SO4)3 溶液中离子相互间不反应,能
20、大量共存,B 正确;CH3COO能与 H反应生成 CH3COOH,在 HCl 溶液中 CH3COO不能大量存在,C 错误;Mg2、HCO3 都能与 OH反应而不能大量共存,D 错误。【答案】B【例 6】在甲、乙两烧杯溶液中,共含有大量的 Cu2、Na、H、SO24、CO23、OH等 6 种离子,已知甲烧杯的溶液呈蓝色,则乙烧杯的溶液中大量存在的离子是()ACu2、H、SO24BNa、OH、CO23CCO23、OH、SO24DNa、H、SO24【解析】甲烧杯的溶液呈蓝色,则甲中一定含有 Cu2,因 Cu2能分别与 CO23、OH结合生成沉淀,则 CO23、OH一定在乙烧杯中,又 H、OH结合生成
21、水而不能共存,则 H在甲中,再根据溶液不显电性,则乙中的阳离子为 Na;因此乙中含有 Na、OH、CO23,甲中含有 Cu2、H、SO24,故选 B。【答案】B【名师指导】离子推断的四原则 随堂基础演练现学现用 小试身手1区分强弱电解质的依据是()A化合物水溶液的导电能力B化合物在水中的溶解度C化合物在水中的电离程度D化合物在常温下为非气态解析:区分电解质强弱的唯一依据是看溶解的化合物在水中的电离程度,若全部电离则为强电解质;若不完全电离即部分电离则为弱电解质,而与它们的溶解性、常温下的状态等物理性质无关。答案:C2下列各组中的离子,能在无色溶液中大量共存的是()AH、K、CO23、SO24B
22、Fe3、Na、NO3、SO24CMg2、Ba2、OH、NO3DK、Mg2、NO3、Cl解析:H与 CO23 在溶液中不能大量共存,A 错误;Fe3在溶液中显棕黄色,不能大量共存,B 错误;Mg2与 OH在溶液中不能大量共存,C 错误;K、Mg2、NO3、Cl在溶液中能大量共存,D 正确,答案选 D。答案:D3下列指定反应的离子方程式正确的是()A氯气溶于水:Cl2H2O=2HClClOBNaHCO3 的电离方程式:NaHCO3=NaHCO23CFe 与盐酸反应:2Fe6H=2Fe33H2DBa(OH)2 和 CuSO4 溶液反应:Cu2SO24 Ba22OH=BaSO4Cu(OH)2解析:次氯
23、酸属于弱电解质,不能拆写成离子,应是 Cl2H2O=HClHClO,故 A 错误;HCO3 属于弱酸根,不能拆写,应是 NaHCO3=NaHCO3,故 B 错误;C 项不符合实际,应是 Fe2H=Fe2H2,故 C 错误;D 项符合客观事实和离子反应方程式要求,故 D 正确。答案:D4写出下列反应的离子方程式:(1)用稀硫酸清洗铁锈(Fe2O3):_。(2)碳酸钠溶液与足量盐酸混合:_。(3)硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液混合:_。(4)向足量澄清石灰水中通入二氧化碳:_。(5)氯化铁溶液和氢氧化钾溶液反应:_。(6)锌与硫酸铜溶液反应:_。(7)硫酸钠溶液中加入浓的氯化钙溶液:_。(8)氢氧化铜和稀盐酸反应:_。答案:(1)6HFe2O3=2Fe33H2O(2)CO23 2H=CO2H2O(3)Cu2SO24 Ba22OH=Cu(OH)2BaSO4(4)Ca22OHCO2=CaCO3H2O(5)Fe33OH=Fe(OH)3(6)ZnCu2=Zn2Cu(7)SO24 Ca2=CaSO4(8)Cu(OH)22H=Cu22H2Oword部分:请做:课时跟踪检测知能检测 全面提升点此进入该word板块