1、第2讲 离子反应【最新考纲】1.了解电解质的概念,了解强电解质和弱电解质的概念。2.了解电解质在水溶液中的电离,以及电解质溶液的导电性。3.了解离子反应的概念、离子反应发生的条件,能正确书写离子方程式,并判断其正误。考点一 电解质及其电离1电解质和非电解质(1)分类依据。(2)电解质的强弱与物质类别的关系。2对比强电解质和弱电解质【典例 1】(2016最新调研)下列说法正确的是()ANaHSO4 在熔融状态下的电离方程式为 NaHSO4=NaHSO24BH2CO3 是弱酸,故 Na2CO3 是弱电解质CKClO3 和 SO3 溶于水后能导电,故 KClO3 和 SO3 为电解质DNaHCO3
2、在水溶液中的电离:NaHCO3=NaHCO3、HCO3HCO23解析:A 中电离方程式应为 NaHSO4=NaHSO4,题中所给应为其在水溶液中的电离方程式,B 中 Na2CO3是盐,为强电解质,C 中 SO3 为非电解质,A、B、C 均错误;D 中 NaHCO3 为强电解质,完全电离,而 HCO3 为弱酸酸式酸根,部分电离,电离方程式应用“”,D正确。答案:D题组一 电解质的判断及强弱辨析1下列物质是电解质的是()A乙醇 B氢氧化钠固体C氨水D氯化钠溶液解析:乙醇是非电解质,A项错误;氨水和氯化钠溶液都是混合物,不是电解质,C、D两项错误。答案:B2(高考选项组合题)下列说法正确的是()A蔗
3、糖、淀粉、油脂及其水解产物均为非电解质BHClO是弱酸,但NaClO是强电解质CKClO3和SO3溶于水后能导电,故KClO3和SO3为电解质DBaSO4的水溶液不易导电,故BaSO4是弱电解质解析:油脂水解产生的高级脂肪酸为电解质,A错误;SO3为非电解质,C错误;BaSO4水溶液导电性虽较差,但其溶解的部分能全部电离,所以BaSO4为强电解质,D错误。答案:B题组二 电离方程式的书写3下列物质在水溶液中的电离方程式中,正确的是()ANaHSO3NaHSO23BBaSO4=Ba2SO24CAl2(SO4)3=2Al33SO24DH2C2O42HC2O24解析:A 中 HSO3 在溶液中不能完
4、全电离;C 中 SO24 的离子符号不能再用括号;D 中 H2C2O4(乙二酸)是二元弱酸,应分步书写。答案:B4写出下列物质的电离方程式。(1)NH4Al(SO4)2:_。(2)Ca(OH)2:_。(3)NH3H2O:_。(4)NaCl:_。(5)NaHSO4(水溶液):_。(6)NaHSO4(熔融):_。(7)Al2O3(熔融):_。答案:(1)NH4Al(SO4)2=NH4 Al32SO24(2)Ca(OH)2=Ca22OH(3)NH3H2ONH4 OH(4)NaCl=NaCl(5)NaHSO4=NaHSO24(6)NaHSO4=熔融 NaHSO4(7)Al2O3=熔融 2Al33O2考
5、点二 离子反应 离子方程式1离子反应(1)概念:有离子参加或离子生成的化学反应。(2)实质:溶液中离子的种类或浓度发生改变。(3)离子反应发生的条件。发生复分解反应。发生氧化还原反应。强氧化性物质强还原性物质弱氧化性物质弱还原性物质如FeCl3溶液与Cu反应的离子方程式为2Fe3 Cu=2Fe2Cu2。发生络合反应:如Fe33SCN=Fe(SCN)3AgOH2NH3H2O=Ag(NH3)2OH2H2OCu(OH)24NH3H2O=Cu(NH3)422OH4H2O。2离子方程式(1)书写步骤(以CaCO3与盐酸的反应为例)。(2)意义:离子方程式不仅可以表示某一个具体的化学反应,还可以表示同一类
6、型的离子反应,如氢氧化钠溶液和盐酸反应、氢氧化钙溶液和硝酸反应的离子方程式,都可用HOH=H2O来表示。【典例2】(高考组合题).(2015新课标卷)酸性锌锰干电池是一种一次电池,外壳为金属锌,中间是碳棒,其周围是有碳粉,二氧化锰,氯化锌和氯化铵等组成的填充物,该电池在放电过程 产 生 MnOOH。电 池 反 应 的 离 子方程式 为_。.(2015新课标卷)二氧化氯(ClO2,黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂,回答下列问题:(1)实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料,通过以下过程制备ClO2:电解时发生反应的化学方程式为_。溶液X中大量存在的阴离子有_。(2)用
7、下图装置可以测定混合气中ClO2的含量。.在锥形瓶中加入足量的碘化钾,用50 mL水溶解后,再加入3 mL稀硫酸;.在玻璃液封装置中加入水使液面没过玻璃液封管的管口;.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收;.将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中;.用 0.100 0 molL1 硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(I22S2O23=2IS4O26),指示剂显示终点时共用去 20.00 mL 硫代硫酸钠溶液。在此过程中:锥形瓶内ClO2与 碘 化 钾 反 应 的 离 子 方 程 式 为_。解析:.酸性锌锰干电池是一种一次电池,外壳为金属锌,锌是负极,失电子生成Zn2。二氧化锰在正极碳棒上得到电子,生
8、成MnOOH,可写出总反应式为Zn2MnO22H=Zn22MnOOH。.(1)由图可知,电解NH4Cl和盐酸混合溶液得到H2和NCl3。结合质量守恒和得失电子守恒写出电解时反应的化学方程式为NH4Cl2HCl3H2NCl3。由图可知,NCl3溶液中加入NaClO2溶液,得到ClO2和NH3及溶液X,N由3价降低为3价,NaClO2中Cl由3价升高到4价,生成ClO2,Cl来参与氧化还原反应,该反应的化学方程式为6NaClO2NCl33H2O=6ClO2NH33NaCl3NaOH,溶液呈碱性,故溶液X中含有大量的阴离子为Cl和OH。(2)ClO2具有氧化性I具有还原性,二者在酸性溶液中发生氧化还
9、原反应,离子方程式为2ClO210I8H=5I24H2O2Cl。答案:.Zn2MnO22H=Zn22MnOOH.(1)NH4Cl2HCl 3H2NCl3 Cl、OH(2)2ClO210I8H=2Cl5I24H2O 正确书写离子方程式的关键(1)要正确拆开:易溶、易电离的强酸、强碱、盐才可拆。单质、氧化物、气体、水、难溶物质一律写成化学式的形式;弱酸(如HF、H2S、HClO、CH3COOH等)、弱碱(如NH3H2O等)、难电离的物质必须写成化学式的形式。(2)要符合实际:如,铵盐与碱反应时,未产生气体时,产 物 写 成 NH3H2O,有 气 体 产 生 时,写 为“NH3H2O”;再如,浓硫酸
10、中水太少,绝大多数没发生电离,不能拆写成离子形式。(3)要正确使用:“=”“”“”“”等符号。题组一 离子能否大量共存1(2015 四川南充模拟)在指定条件下,下列各组离子一定不能大量共存的是()能使红色石蕊试纸变蓝的溶液中:Na、K、CO23、NO3、AlO2c(H)0.1 molL1 的溶液中:Cu2、Al3、SO24、NO3能使碘化钾-淀粉试纸变蓝的溶液中:Na、NH4、S2、Br由水电离出的 c(H)1012molL1 的溶液中:Na、Mg2、Cl、HCO3加入铝粉能产生氢气的溶液中:NH4、Fe2、SO24、NO3含有大量 Fe3的溶液中:NH4、Na、Cl、SCNA BCD解析:由
11、题意知,溶液呈碱性,指定的离子均能大量共存;溶液呈酸性,指定的离子均能大量共存;溶液中存在氧化性强于 I2 的物质,由于氧化性 I2S,故 S2不能大量存在;溶液可能呈酸性也可能呈碱性,而 HCO3 在酸性和碱性溶液中均不能大量存在,Mg2在碱性溶液中不能大量存在;加入铝粉产生氢气的溶液可能呈强酸性,也可能呈强碱性,NH4、Fe2在强碱性溶液中不能大量存在,Fe2、NO3 在强酸性溶液中不能大量共存;Fe3与 SCN不能大量共存。答案:C2常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是()A0.1 molL1 的 NaOH 溶液:K、Na、SO24、CO23B0.1 molL1 的 Na2
12、CO3 溶液:K、Ba2、NO3、ClC0.1 molL1FeCl3 溶液:K、NH4、I、SCND.c(H)c(OH)11014 的溶液:Ca2、Na、ClO、NO3解析:A 项,0.1 molL1 的 NaOH 溶液中含大量的 Na、OH,它们与 K、SO24、CO23 均不反应,A 项正确;B 项,0.1 molL1 的 Na2CO3 溶液中含大量的 Na、CO23,CO23 可以与 Ba2反应生成碳酸钡沉淀,B 项错误;C 项,0.1 molL1 的 FeCl3 溶液中含大量 Fe3与 Cl,Fe3与 I、SCN反应,C 项错误;D 项,c(H)c(OH)11014,又常温下 c(H)
13、c(OH)11014,则 c(H)1 molL1,c(OH)11014 molL1,溶液中大量存在的 H与 ClO反应,D 项错误。答案:A【归纳提升】判断同一溶液中多种离子能否大量共存的四个方面(1)“一色”溶液颜色。几种常见离子的颜色:离子Cu2Fe3Fe2MnO4 溶液颜色蓝色棕黄色浅绿色紫红色(2)“二性”溶液的酸碱性。在强酸性溶液中,OH及弱酸根阴离子(如 CO23、SO23、S2、CH3COO等)均不能大量存在。在强碱性溶液中,H及弱碱阳离子(如 NH4、Al3、Fe3等)均不能大量存在。酸式弱酸根离子(如 HCO3、HSO3、HS等)在强酸性或强碱性溶液中均不能大量存在。(3)“
14、三特殊”三种特殊情况。AlO2 与 HCO3 不能大量共存:AlO2 HCO3 H2O=Al(OH)3CO23。“NO3 H”组合具有强氧化性,能与 S2、Fe2、I、SO23 等还原性的离子因发生氧化还原反应而不能大量共存。NH4 与 CH3COO、CO23,Mg2与 HCO3 等组合中,虽然两种离子都能水解且水解相互促进,但总的水解程度仍很小,它们在溶液中能大量共存。(4)“四反应”四种反应类型。指离子间通常能发生的四种类型的反应,能相互反应的离子显然不能大量共存。复分解反应,如 Ba2与 SO24,NH4 与 OH,H与 CH3COO等。氧化还原反应,如 Fe3与 I、S2,NO3(H)
15、与 Fe2,MnO4(H)与 Br等。相互促进的水解反应,如 Al3与 HCO3,Al3与 AlO2 等。络合反应,如 Fe3与 SCN等。题组二 离子方程式的正误判断3(2015北京卷)某消毒液的主要成分为 NaClO,还含有一定量的 NaOH,下列用来解释事实的方程式中不合理的是(已知:饱和 NaClO 溶液的 pH 约为 11)()A该消毒液可用 NaOH 溶液吸收 Cl2 制备:Cl22OH=ClClOH2OB该消毒液的 pH 约为 12:ClOH2OHClOOHC该消毒液与洁厕灵(主要成分为 HCl)混用,产生 Cl2:2HClClO=Cl2H2OD该消毒液加白醋生成 HClO,可增
16、强漂白作用:CH3COOHClO=HClOCH3COO解析:A项,将Cl2通入NaOH溶液中可制得消毒液,离子方程式为2OHCl2=ClClOH2O,正确;B项,饱和NaClO溶液的pH约为11,现在该消毒液的pH为12,故不可能仅为ClO的水解所致,该消毒液中还含有一定量的NaOH是使消毒液的pH约为12的主要原因,错误;C项,该消毒液与洁厕灵混用时,ClO与Cl会发生氧化还原反应生成Cl2,正确;D项,HClO有较强的漂白性。因为CH3COOH的酸性强于HClO,在该消毒液中加入CH3COOH,会使CH3COOH与ClO反应生成HClO,增强其漂白性,正确。答案:B4下列离子方程式书写正确
17、的是()A用氨水吸收足量的 SO2:OHSO2=HSO3B向双氧水中滴加少量酸性高锰酸钾溶液,溶液紫红色褪去:6H2MnO4 5H2O2=2Mn25O28H2OC在加热条件下浓盐酸与 MnO2反应制取少量氯气:MnO22H2Cl=Mn2Cl22H2OD向小苏打溶液中加入过量的石灰水:2HCO3 Ca22OH=CaCO3CO23 2H2O解析:A 选项中 NH3H2O 为弱碱,不能拆成离子形式,故 A 选项错误;C 选项中电荷和氢原子均不守恒,故 C 选项错误;D 选项中向小苏打溶液中加入过量的石灰水,最终溶液中不可能存在大量的 CO23,正确的离子方程式为HCO3 Ca2OH=CaCO3H2O
18、,故 D 选项错误。答案:B【归纳提升】判断离子方程式正误的“四查四看”(1)四 查:一 查 化 学 符 号 书 写 是 否 正 确;二 查“=”“”“”“”使用是否恰当;三查是否符合三个守恒(质量、电荷和电子守恒);四查是否符合客观事实。(2)四看:一看反应是否在溶液中进行;二看物质的溶解性;三看反应的全面性(是否为多种离子参加的反应);四看:题设条件及要求,如量的多少以及滴加顺序等。题组三 离子方程式的书写5书写下列反应的离子方程式。(1)Na2S水溶液在空气中被氧化变质:_。(2)实验室用NaOH溶液吸收SO2尾气:_。(3)明矾溶于水产生Al(OH)3胶体:_。(4)Ca(HCO3)2
19、溶液与少量NaOH溶液反应:_。(5)Ba(OH)2溶液与(NH4)2SO4溶液混合:_。(6)CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合:_。(7)Fe2O3溶于HI溶液中:_。(8)FeO溶于稀HNO3中:_。答案:(1)2S2O22H2O=2S4OH(2)2OHSO2=SO23 H2O(3)Al33H2O=Al(OH)3(胶体)3H(4)Ca2HCO3 OH=CaCO3H2O(5)Ba22OH2NH4 SO24=BaSO42NH3H2O(6)Cu2SO24 Ba22OH=Cu(OH)2BaSO4(7)Fe2O36H2I=2Fe23H2OI2(8)3FeO10HNO3=3Fe3NO5H2O6按
20、要求书写下列离子方程式。(1)H3PO2是一元中强酸,写出其电离方程式:_。(2)已知Na2S2O3在中性或碱性条件下稳定,在酸性条件下会变黄,用离子方程式表示变黄的原因:_。(3)向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液,将废液中的I2还原为I,其离子方程式为_。答案:(1)H3PO2HH2PO2 (2)S2O23 2H=SSO2H2O(3)SO23 I2H2O=SO24 2H2I【归纳提升】离子方程式书写的基本要求(1)合事实:离子反应要符合客观事实,不可臆造产物及反应。(2)式正确:化学式与离子符号使用正确合理。(3)号实际:“=”“”“”“”“”等符号符合实际。(4)三守恒:两边原子数、电荷数必须守恒、氧化还原反应离子方程式中氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数要相等。(5)明类型:依据离子反应原理,分清类型,总结方法技巧。(6)检查细:结合书写离子方程式过程中易出现的错误,细心检查。