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離子反應,,一.電解質和非電解質:,1.電解質、非電解質應是化合物； 2.電解質導電須有外界條件：水溶液或熔化狀態(tài)； 3.電解質應是一定條件下本身電離而導電的化合物；CO2、SO2、SO3、NH3屬于非電解質。 4.電解質的強弱由物質的內部結構決定，與其溶解性無關，某些難溶于水的化合物。如BaSO4、AgCl。由于他們溶解度太小，測不出（難測）其水溶液的導電性，但他們溶解的部分是完全電離的，所以是電解質。 5.電解質不一定導電。不導電物質不一定是非電解；非電解質不導電，導電物質不一定是電解質。,[ 注意事項 ],二.強電解質、弱電解質,[例1]下列事實能說明氯化氫是共價化合物的是（ ） A.其水溶液能導電 B.極易溶于水 C.是一種具有刺激性氣味的氣體 D.熔化狀態(tài)下不導電,[變式訓練]下列物質中屬于導電性最強的電解質的 是（ ）。 A. 無水硫酸 B. 熔融的氯化鉀 C. 稀鹽酸 D. 固體氯化鈉,[特別提醒] 溶液的導電能力：主要取決于溶液中自 由移動的離子的濃度及其所帶的電荷的多少。,D,B,三.離子反應,1.定義：有離子參加或生成的反應通稱離子反應。 2.特點：①反應迅速；②具有相對的獨立性。 3.分類： ①離子互換型(如中和、水解、復分解、絡合) 。 ②氧化還原型（包括電解）。 4.條件：有沉淀或氣體或難電離物質（包括絡離子）生成 是離子互換型發(fā)生的充要條件。但對于有離子參加的氧 化還原反應來說卻不是必要條件。 5.實質：離子濃度減少的過程。 6.高考題型：主要有離子共存、離子濃度（或數目）比較、 離子方程式書寫及正誤判斷及綜合應用。,四.離子方程式,1.概念：用實際參加反應的離子符號表示化學反應的式子。 2.意義：離子方程式不僅表示一定物質間的某個反應，而 且還可以表示所有同一類型的離子反應，所以更 能說明反應的實質. 如:Ba2++SO42-=BaSO4↓可代表可溶性鋇鹽與可 溶性硫酸鹽（或硫酸）在溶液中進行的反應。 [注意]有些離子方程式僅能表示某一特定的反應. 如:Ba2++2OH-+Cu2++SO42-= BaSO4↓+Cu(OH)2↓ . [思考] Ba2++2OH-+2H++SO42-= BaSO4↓+2H2O是只表示 硫酸與氫氧化鋇溶液的反應？,,,,,,否。如:Ba(OH)2和NaHSO4以物質的量的比1:2反應,也用上述的離子方程式表示。,D,[例2]（11年新余模擬）下列離子方程式錯誤的是( )。 A.向偏鋁酸鈉溶液中滴加少量鹽酸： AlO2— + H+ + H2O = Al(OH)3↓ B.碳酸氫鈉溶液與過量的石灰水： Ca2+ + HCO3-+ OH- = CaCO3↓+ H2O C.向三氯化鐵溶液中加入過量銅屑: 2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+ D.用NaOH溶液吸收少量H2S 氣體: OH— + H2S = HS— + H2O,五．離子方程式的正誤判斷要十看,1.一看反應是否能發(fā)生，不能違背客觀事實。,2.二看反應是否在水溶液或熔融條件下進行。,4.四看反應是否符合事實。,5．五看物質的溶解性。哪些物質難溶于水？哪些物質 易溶于水？哪些物質微溶于水？在寫離子方程式時難 溶于水的物質必須用分子式表示，不能寫成離子形式。,6.六看電解質的屬性。哪些物質是強電解質，在溶液中 易電離；哪些物質是弱電解質，在溶液中難電離。,7.七看是否守恒。一個正確的離子方程式，不僅要遵循 質量守恒，而且要遵循電荷守恒。,10.八看溶液中溶質電離出的陰離子和陽離子配比數是否 正確。有些離子方程式中離子數不能任意約減，要注意 電解質電離時陰、陽離子的配比。,8.九看離子反應的先后次序。,9.十看反應物的用量和滴加順序。,[例3]含有a mol FeBr2的溶液中，通入x mol Cl2。下列各項為通Cl2過程中，溶液內發(fā)生反應的離子方程 式，其中不正確的是( )。 A．x＝0.4a,2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－ B．x＝0.6a,2Br－＋Cl2＝Br2＋2Cl－ C．x＝a,2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2＝Br2＋2Fe3＋＋4Cl－ D．x＝1.5a,2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2＝2Br2＋2Fe3＋＋6Cl－,[解析] 由于Fe2＋的還原性強于Br－，故根據氧化還原反應的 先后順序知，Cl2先氧化Fe2＋，然后再氧化Br－。 2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－，2Br－＋Cl2=Br2＋2Cl－， 2FeBr2＋3Cl2=2FeCl3＋2Br2。當x/a≤0.5時， Cl2僅氧化Fe2＋，故A項正確。當x/a≥1.5時，Fe2＋和Br－ 全部被氧化，D項正確；當介于兩者之間時，則要分步書寫 方程式， 然后進行疊加得總反應。如B項，當x＝0.5 a時，Cl2 剛好把Fe2＋全部氧化，而當x＝0.6 a，顯然Cl2還要 氧化Br－，而選項中沒有表示，故錯。,B,[簡析] 注意過量問題的離子方程式的書寫： ① Ca(OH)2溶液和CO2反應時有： Ca2＋＋2OH－＋CO2 (少量) =CaCO3↓＋H2O ， CO2(足量)＋OH－=HCO3－ ② Na2CO3溶液與HCl溶液反應時有： CO32-＋H＋ (HCl少量) =HCO3－ ， CO32-＋2H＋ (HCl足量) =CO2↑＋H2O ③ Ca(HCO3)2溶液和NaOH溶液反應時有： Ca2＋＋HCO3－ ＋OH－ (少量) = CaCO3↓＋H2O ， Ca2＋＋2HCO3－ ＋2OH－(足量) = CaCO3↓＋CO32- ＋2H2O ④Al3＋和OH－的反應： Al3＋＋3OH－ (少量) =Al(OH)3↓， Al3＋＋4OH－(足量) = AlO2-＋2H2O,[例4](2010·高考天津卷)下列實驗設計及其對應的離子方程式均正確的是( )。 A．用FeCl3溶液腐蝕銅線路板：Cu＋2Fe3＋=Cu2＋＋2Fe2＋ B．Na2O2與H2O反應制備O2：Na2O2＋H2O=2Na＋＋2OH－ ＋O2↑ C．將氯氣溶于水制備次氯酸：Cl2＋H2O=2H＋＋Cl－＋ClO－ D．用濃鹽酸酸化的KMnO4溶液與H2O2反應，證明H2O2具有還原性：2MnO4-＋6H＋＋5H2O2=2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O,[解析] B選項中，氧元素不守恒，正確的離子方程式為： 2Na2O2＋2H2O=4Na＋＋4OH－＋O2↑；C選項中， HClO是弱酸，不能拆成離子形式；D選項中，離子方程式 本身沒有問題，但KMnO4的強氧化性能將濃鹽酸氧化， 不能實現證明H2O2具有還原性的目的(還原性：HCl＞H2O2， HCl先反應)，所以，在使用KMnO4 時一般用硫酸酸化，D錯。,A,六.離子大量共存的規(guī)律及其應用,離子能否大量共存的判斷，是高考的熱點。其判斷 要領是：一是判斷組內離子能否大量共存，如有下列情 況則離子間發(fā)生反應，不能大量共存：,1.離子發(fā)生互換反應：生成弱電解質，如OH－與NH4+； 生成氣體，如H＋與S2－；生成沉淀，如Pb2＋與SO42-。,2.雙水解反應：NH4+與SiO32-、Al3＋與AlO2-、S2－、 CO32-；Fe3＋與AlO2-、CO32-、SO32-。,3.絡合反應：Fe3＋和SCN－; Ag+和NH3。,4.氧化還原反應：Fe2＋、H＋、NO3-；Fe3＋、I－； S2－、MnO4－、H＋；H＋、S2O32－；SO32-、ClO－。,5.離子共存的限制（或隱含）條件 (1)限制溶液為無色: 排除具有顏色的Fe3+（黃色）、Fe2+（淺綠色）、Cu2+ （藍色或綠色）、MnO4-（紫色）等離子的選項  (2)限制溶液的酸堿性 ① pH=1（或pH=14）; ② pH試紙變紅（或變藍）； ③石蕊（或酚酞）溶液變紅； ④與Al反應產生H2； ⑤ 常溫下由H2O電離出來的c (H+)=1×10-12 mol/L。,(3)限制反應類型 如“因發(fā)生氧化還原反應不能大量共存”。 (4)限制溶液中已存在某種離子 如含Fe3+的溶液或含C (HCO3- )=0.1 mol/L的溶液。 (5)限制溶液加強酸或強堿時，能產生某種氣體（如CO2、 SO2、NH3）或某種有顏色（如白色、藍色）的沉淀。 (6)限制溶液加特殊物質（如Na2O2、NaClO）而共存的 離子。,[ 綜合應用 1]（2010·高考浙江卷）某鈉鹽溶液中可能含有NO2-、 SO32-、SO42-、CO32-、Cl－、I－等陰離子。某同學取5份此 溶液樣品，分別進行了如下實驗： ①用pH計測得溶液pH大于7。 ②加入鹽酸，產生有色刺激性氣體。 ③加入硝酸酸化的AgNO3溶液產生白色沉淀，且放出有色刺激性 氣體。 ④加足量BaCl2溶液，產生白色沉淀，該沉淀溶于稀硝酸且放出 氣體，將氣體通入品紅溶液，溶液不褪色。 ⑤加足量BaCl2溶液，產生白色沉淀，在濾液中加入酸化的 (NH4)2Fe(SO4)2溶液，再滴加KSCN溶液，顯紅色。 該同學最終確定在上述六種離子中含NO2-、CO32-、Cl－三種陰離子。請分析，該同學只需要完成上述哪幾個實驗，即可得出此 結論( ) A．①②④⑤ B．③④ C．③④⑤ D．②③⑤,B,[解析] 本題是離子組合推斷、離子鑒別實驗綜合題。題型難點是：熟悉各種離子的標準檢驗方法，明確各種離子檢驗時的干擾因素。本題的難點還有：采用的出題方式和平時不同。 根據最終的離子分析：NO2-存在時一定沒有SO32-、 I－，NO2-的氧化性可以使它們氧化。Cl－存在下的NO2-的檢驗：加入硝酸酸化的AgNO3溶液產生白色沉淀，且放出有色刺激性氣體，即證明了NO2-的存在，又檢驗出Cl－的存在。但僅加入鹽酸產生刺激性氣體也可能有SO32-的存在，故須先確認SO32-不存在。SO32-、CO32-、SO42-的組合檢驗可以用加足量BaCl2溶液的方法，產生白色沉淀，該沉淀溶于稀硝酸且放出氣體，將氣體通入品紅溶液，溶液不褪色，確認SO32-、SO42-不存在，CO32-一定存在。故選擇③④就可以，順序是先④后③。,（1）A溶液呈堿性的原因是 。 （2）寫出E溶液與過量的B溶液反應的離子方程式 。 （3）已知：NaOH（aq）+HNO3（aq）=NaNO3（aq）+H2O（1）；△H= —a kJ·mol-1。 請寫出相同條件下B與C的稀溶液反應的熱化學方程式 。 （4）若25°時C、E溶液pH=4，則E溶液中水電離出的氫離子濃度是C溶液中水電離出的氫離子濃度 倍。 （5）將C溶液逐滴加入等體積、等物質的量的濃度的A溶液中，反應后溶液中一價離子（+1或一1）濃度由大到小的順序為： 。,CO32— + H2O HCO3— +OH—,3Ba2++8OH—+2Al3++3SO42— = 3BaSO4↓+2AlO2—+4H2O,Ba（OH）2（aq）+2HCl（aq）=BaCl2（aq）+2H2O（l）△H= - 2a kJ·mol-1,106,C（Na+）C（C1－）C（HCO3－）C（OH－）C（H+）,[高考風向標],1.（2010全國卷1）能正確表示下列反應的離子方程式是( )。 A.將銅屑加入FeCl3溶液中： B.將磁性氧化鐵溶于鹽酸： C.將氯化亞鐵溶液和稀硝酸混合： D.將鐵粉加入稀硫酸中：,[解析] A正確，符合3個守恒；B錯誤，電荷不守恒， Fe3O4中Fe有兩種價態(tài)，正確應該為： Fe3O4＋8H＋=2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O； C錯誤，得失電子不守恒，電荷不守恒； 正確的應為：3Fe2＋＋NO3－＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O； D錯誤，不符合客觀實際，反應后鐵只能產生Fe2＋和H2。,A,2.（2010·上海卷）下列反應的離子方程式正確的是( )。 A．苯酚與碳酸鈉溶液的反應: B．等體積、等濃度的Ca(HCO3)2溶液和NaOH溶液混合: C．硫酸亞鐵溶液中加入用硫酸酸化的過氧化氫溶液: D．淀粉碘化鉀溶液在空氣中變藍:,AD,3.（2010·四川理綜卷）下列離子方程式書寫正確的是( )。 A.向明礬溶液中加入過量的氫氧化鋇溶液： B.向氫氧化亞鐵中加入足量的稀硝酸： C.向磷酸二氫銨溶液中加入足量的氫氧化鈉溶液： D.向CH2BrCOOH中加入足量的氫氧化鈉溶液并加熱：,A,[解析]本題考查離子方程式正誤判斷。氫氧化鋇溶液 過量，Al3+轉化為AlO2-,SO42-完全轉化為沉淀， A項正確；硝酸有強氧化性，可將Fe2+氧化為Fe3+， 硝酸被還原為NO，B不符合客觀事實，錯誤；在磷酸 二氫銨中加入足量的氫氧化鈉，磷酸二氫根離子中的 氫將被中和，C項錯誤；CH2BrCOOH中存在兩種 官能團，分別是-Br 和-COOH,加入足量的氫氧化鈉后 加熱，與-COOH發(fā)生中和反應，與-Br發(fā)生水解反應， 故應該生成CH2OHCOO-,D項錯誤。,4.(11年北京東城期末檢測)能正確解釋下列反應原 理的離子方程式是（ ）。 A.用明礬作凈水劑： Al3++3H2O=Al(OH)3↓+3H+ B.用小蘇打治療胃酸過多： CO32-+2H+=CO2↑+H2O C.用氯化鐵溶液腐蝕印刷線路板上的銅： Fe3++ Cu=Fe2++ Cu2+ D.用碳酸鈉溶液浸泡鍋爐水垢： CaSO4+CO32-=CaCO3↓+SO42-,D,5. （2010·安徽卷）在pH=1的溶液中能大量共存的一組離子或 分子是( )。 A.Na+、Mg2+、ClO-、NO3- B. Al3+、 NH4+、 Br- 、Cl- C. K+ 、Cr2O72- 、CH3CHO、 SO42- D. Na+、K+ 、SiO32-、Cl-,B,6.（2010·廣東理綜卷）能在溶液中大量共存的一組離子是( )。 A．NH4+ 、Ag+、PO43-、Cl- B．Fe3+、H+、I-、HCO3- C．K+、Na+、NO3- 、MnO4- D．Al3+、Mg2+ 、SO42- 、CO32-,C,D,7.（2010·上海卷）下列離子組一定能大量共存的是( )。 A．甲基橙呈黃色的溶液中：I-、Cl-、NO3-、Na+ B．石蕊呈藍色的溶液中：Na+、AlO2-、NO3-、HCO3- C．含大量Al3+的溶液中：K+、Na+、NO3-、ClO- D．含大量OH-的溶液中：CO32-、Cl-、F-、K+,9.（2010·江蘇卷）常溫下，下列各組離子在指定溶液中 能大量共存的是( )。 A． 的溶液中: Fe2+、NO3-、SO42-、Na+ B．由水電離的 的溶液中： Ca2+、K+、Cl-、HCO3- C． 的溶液中： NH4+、Al3+、NO3-、Cl- D． 的溶液中：K+、Cl-、SO42-、SCN-,8.(11年南通第一次調研)滴加新制氯水后，下列各組離子可能大量存在的是( )。 A．Fe3＋、Al3＋、Cl－、NO3－ B．K＋、Na＋、I－、SO42- C．Ag＋、Ca2＋、NH4＋、NO3- D．Na＋、Ba2+、CO32-、SO42－,A,C,10.（11年衡陽八中模擬）含有0.2molNaOH和0.1molCa(OH)2的溶液中持續(xù)穩(wěn)定地通入CO2，當通入氣體為6.72L（S.T.P）時立即停止，則在這一過程中，溶液中離子數目與通入CO2體積的關系正確的圖像是（氣體的溶解可忽略不計)( )。,C,[解析]解答此題的關鍵有兩點：一是應注意反應順序，二是CO2 的物質的量。,