离子反应小结

2024-05-29

离子反应小结(精选10篇)

篇1:离子反应小结

离子反应小结

根据《考试说明》对“离子反应”这部分的要求,在二轮复习中如何更加有效地掌握这一部分内容?我总结了以下几点:

一、准确区分强、弱电解质及与溶解性的关系

1、强弱电解质只与电离程度有关。溶于水后能完全电离的为强电解质,只能部分电离的为弱电解质。

2、电解质的强弱与溶解性无关。难溶于水的未必是弱电解质,如:BaSO4、CaCO3虽难溶于水,但溶于水后完全电离,则为强电解质;易溶于水未必是强电解质,如CH3COOH虽易溶于水,但在水中只能部分电离,所以为弱电解质。

二、离子共存问题

1、因发生复分解反应不能大量共存

⑴H+与SiO32-、AlO2-、CH3COO-、ClO-、F-、CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、S2-、HS-、C6H5O-不共存。

⑵OH-与Mg2+、Cu2+、Al3+、Fe2+、Fe3+、Ca2+(微溶)、NH4+ 不共存。

2、因发生氧化还原反应不共存

⑴Fe3+与I-、S2-不共存。

⑵MnO4-、ClO-、Cr2O72-、NO3-(H+)都具有强的氧化性,与还原性离子不共存,如SO32-、Fe2+、S2-、I-等。

3、因发生双水解而不共存

⑴Al3+与CO32-、HCO3-、S2-、HS-、AlO2-不共存。

⑵Fe3+与CO32-、HCO3-、AlO2-不共存。

三、离子方程式

1、离子方程式的正误判断

⑴反应是否符合客观事实。即反应能否发生,是否符合物质的性质。

⑵化学式拆写是否正确。如:Ca(H2PO4)2可拆成Ca2++2 H2PO4-而不能拆成Ca2++4H++2 PO43-,而CaHPO4不拆,因为CaHPO4不溶于水。

⑶符号使用是否正确。在不可逆反应中用“=”,在可逆的反应中用“”相互促进水解且水解完全用“=”。Al3++HCO3-=Al(OH)3↓+CO2↑;CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-。

⑷是否遵循“三大守恒”,即元素守恒、电荷守恒和电子守恒。如:Fe3++Cu =Fe2++Cu2+(错误,电荷不守恒);2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+(正确)。

⑸是否遵循组成原理(即阴阳离子的配比关系)。同一物质中各种离子参加反应,当该物质不足量时,按照其组成比进行反应,如:过量氯气通入溴化亚铁溶液:2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-;Ba(OH)2与稀H2SO4混合:Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O。

2、离子方程式的书写

⑴弱酸的酸式盐与碱反应。如:NaHCO3与少量Ca(OH)2反应:2HCO3-+Ca2++2OH-=CO32-+CaCO3↓+2H2O;NaHCO3与过量Ca(OH)2反应:HCO3-+Ca2+ +OH-=CaCO3↓+H2O。

⑵AgNO3与氨水反应。Ag++NH3?H2O(少量)=AgOH↓+NH4+;Ag++2NH3?H2O(过量)=[Ag(NH3)2]++2H2O。

⑶FeBr2与Cl2反应。2Fe2++Cl2(少量)=2Fe3++2Cl-;2Fe2++4Br-+3Cl2(过量)=2Fe3++2Br2 +6Cl-。

⑷FeCl3与Na2S反应。2Fe3++S2-(少量)=2Fe2++S↓;2Fe3++3S2-(过量)=2FeS+S↓。

离子反应是历年高考的热点内容,尤其是离子方程式书写及正误判断、离子共存问题。因此,衷心希望教师和学生都能充分重视,以便更好地掌握它。

篇2:离子反应小结

小结

离子反应,有离子参加的化学反应。常见离子反应多在水溶液中进行。根据反应原理,离子反应可分为复分解、盐类水解、氧化还原、络合4个类型;也可根据参加反应的微粒,分为离子间、离子与分子间、离子与原子间的反应等。

在反应中有离子参加或有离子生成的反应称为离子反应。在中学阶段仅限于在溶液中进行的反应,可以说离子反应是指在水溶液中有电解质参加的一类反应。因为电解质在水溶液里发生的反应,其实质是该电解质电离出的离子在水溶液中的反应。

离子反应的反应速率快,相应离子间的反应不受其它离子的干扰。

反应类型有:复分解反应,氧化还原反应,置换反应的离子反应,其它一些有离子参加的氧化还原反应 在书写时应注意:

(1)判断是否为电解质的前提条件是该物质必须是化合物,如:铜、铝、银、石墨等,虽然导电但是由于都为单质,所以不是电解质,也不是非电解质;又如盐酸等溶液,虽然导电,但是由于是混合物,所以既不是电解质,也不是非电解质。

(2)溶于水和熔融两种状态下,只要有“一种”可以导电,此化合物即为电解质 ;而在两种状态下“均不”导电的化合物为非电解质。

(3)在水中电离的必须是化合物“本身”。有的虽然溶于水后导电,但是由于电离的不是本身,仍非电解质,如:CO2、SO2、SO3、NH3 等。

(4)常见的非电解质不多,主要有蔗糖、酒精等。

(5)判断是否为强电解质的条件是在水溶液中是否“完全”电离(即溶解的全部电离)。

(6)常见的强电解质有强酸:H2SO4、HNO3、HCl、HClO4、HBr、HI等;强碱:NaOH、KOH、Ba(OH)2、Mg(OH)

2、Ca(OH)2等;中学所能见到的盐基本都是。

(7)常见的弱电解质有弱酸(中强酸):CH3COOH、C6H5OH、H2CO3、H2SiO3、H3PO4、H2S、H2SO3、HF、HClO、等;弱碱:Cu(OH)

2、Fe(OH)

2、Fe(OH)

3、Al(OH)

3、NH3H2O等;水。

(8)难溶物未必是弱电解质,如CaCO3、BaSO4等,虽然难溶于水,但是由于溶解的部分完全电离,所以仍为强电解质。

(9)是否导电的判断:看是否有自由粒子,电解质未必导电,如固体NaOH。

(10)导电能力大小的判断:强电解质溶液未必导电能力大于弱电解质溶液。

书写离子方程式时:用实际参加反应的离子的符号表示离子反应的式子,它可以表示某一特定的反应,也可以表示所有同一类型的反应,书写步骤一般为写、拆、删、查四步。

篇3:离子反应小结

1.离子反应的判断

看化学方程式中是否有电解质可拆写成离子形式, 且反应前后离子的数目或种类有所改变, 若有, 则为离子反应。

【例1】下列物质混合发生化学反应, 且反应属于离子反应的是 () 。

2.离子共存的判断

离子共存即离子之间不发生任何反应, 而我们所学到的离子反应, 主要有以下的四种不同类型, 如果溶液中的离子能发生这四种中的一种或几种, 则离子不能共存。

(1) 复分解反应:若生成沉淀、气体或难电离物质, 则不能共存。

(2) 氧化还原反应:

3.离子方程式正误的判断

(1) 看离子反应是否符合客观事实。

【例3】下列离子方程式正确的是 () 。

4.离子反应的综合利用

此类试题主要考查离子反应知识在实验推断、物质制备、离子检验、污染治理等方面的应用, 命题很广。

(1) 不做任何实验就可以肯定溶液中不存在的离子是。

(2) 取少量原溶液, 加入过量稀盐酸, 有白色沉淀生成, 再加入过量的稀硝酸, 白色沉淀不消失。说明原溶液中, 肯定存在的离子是, 有关的离子方程式为。

解析:在无色的溶液中, 肯定不存在带颜色的离子: Cu2+ (蓝色) 、Fe3+ (黄色) ;与盐酸反应生成不溶于稀硝酸的沉淀, 应该是Ag+的性质, 在Ag+被沉淀完全后, 溶液中再加稀氨水, 又出现白色沉淀, 说明原溶液中含有Mg2+, 白色沉淀为Mg (OH) 2。

篇4:离子反应小结

关键词:离子反应;发生条件;化学反应原理;弱酸相对强弱;教学建议

文章编号:1005–6629(2014)4–0035–03 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

1 问题的提出

人教版《化学1》(必修)中将离子反应发生的条件总结为“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”[1]。这段表述从分类的角度说明了离子反应发生的条件,但由于此时尚没有引入弱电解质的概念,而且限于高一上学期的学生的思维水平,并没有深入地解释离子反应发生的实质。在《2013年北京卷考试说明》中,对离子反应的要求是“在理解离子反应本质的基础上,能从离子角度分析电解质在水溶液中的反应”[2],这是II级要求,即要求学生能够“理解与掌握”。而《化学1》中的说法显然难以使学生达到“理解与掌握”的层面。仔细阅读教材后,笔者发现在人教版《化学反应原理》(选修4)第三章第三节的“学与问”中有这样的表述,“在认识水解反应原理的基础上,你对高中化学必修课中所学的‘离子反应发生的条件有无新的认识”[3]。也就是说,在学习了《化学反应原理》中“弱电解质的电离”、“水的电离”以及“盐类的水解”这些知识后,学生应当再次思考离子反应发生的条件,深化认识。而学生的认识能够深化的动力之一是教师如何利用这些素材进行教学,并如何启发学生深入思考离子反应发生的条件,以达到《北京卷考试说明》中“理解与掌握”的要求。

同时,借助《化学反应原理》(选修4)中第三章第一节“弱电解质的电离”,深入分析离子反应发生的条件,从化学反应原理的角度认识离子反应本质,还有助于学生学习之后的盐类水解平衡、沉淀溶解平衡等相关知识,为学习“水溶液中的离子平衡”相关知识起到铺垫作用,也为学生对知识的融会贯通打下基础。如此看来,深化学生对离子反应发生条件的认识,是非常有必要的。这里所说的离子反应,针对的是没有难溶电解质参与的复分解型离子反应。

2 “比较弱酸的相对强弱”实验分析

2.1 从酸和盐相对用量的角度分析

在人教版《化学反应原理》(选修4)第42页实验3-2“比较弱酸的相对强弱”中,课本的表述为“向两支分别盛有0.1 mol/L的醋酸和饱和硼酸溶液的试管中滴加等浓度Na2CO3溶液,观察现象”[4]。在该实验中,醋酸与硼酸是过量的,而Na2CO3溶液是少量的,这样设计是因为酸与盐反应,Na2CO3溶液最终有可能生成H2CO3,H2CO3进一步分解放出CO2。如果此时Na2CO3溶液过量,则无论醋酸或硼酸的酸性较碳酸强还是弱,都不会生成H2CO3并进一步放出CO2气体,便失去了可观测的现象。也就是说,当酸与盐反应时,在没有难溶电解质参与的情况下,如果多元弱酸过量,将生成该酸一级电离对应的盐;如果多元弱酸盐过量,将生成该盐一级水解对应的酸。如果酸或盐少量,则情况就变得复杂了,需要再进一步结合弱酸的电离平衡常数加以分析。

2.2 从电离平衡常数的角度分析

针对“放出气体或生成水”这一标准来看,其实质是生成了更加难电离的分子(或离子)。也就是说,当没有难溶电解质参与时,复分解型离子反应的发生,需要有电离平衡常数更小的分子(或离子)生成,这是从定量的角度衡量“更难电离”的标准。

ha

盐类的水解反应同样是复分解型离子反应,同样符合复分解型离子反应发生的条件,只不过此时反应的程度一般来说不够完全,也就基本不会进行彻底,在宏观上缺乏可观测的反应现象。但无论水解反应是否发生,无论发生的程度是大是小,都可以按照离子反应发生的条件加以分析和判断,这样便从根本上统一了弱电解质的电离与盐类的水解两种不同的过程,也有助于学生对这部分知识的融会贯通。

5.2 对难溶电解质的沉淀溶解平衡的深入理解

人教版《化学反应原理》(选修4)中涉及了Mg(OH)2沉淀溶解在NH4Cl溶液的实验[11],旨在从弱电解质的生成角度说明沉淀溶解的原因,这与前文所述的离子反应发生的条件是吻合的,即NH4+结合了由Mg(OH)2电离出的OH-,生成了更弱的碱NH3·H2O,将NH4Cl溶液换成显中性的CH3COONH4溶液,Mg(OH)2也可以溶解[12]。如此看来,深入理解离子反应发生的条件有助于深入理解沉淀溶解的原因,而非停留在酸碱中和反应这一表象上。

沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动。一般说来,溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现[13]。而衡量盐的沉淀溶解能力的标准除了溶解度以外,还有溶度积,溶度积是特殊的平衡常数,其实质与电离平衡常数、水解平衡常数无异。盐与盐的沉淀转化反应能否发生,同样可以按照离子反应发生的条件加以分析和判断,只不过此时不是生成更难电离的物质,而是生成更难溶解的物质,其实质都是向着某些离子更易被结合的方向进行。理解了离子反应的本质,就更容易理解与沉淀溶解平衡的有关反应。

6 如何看待有难溶电解质参与的酸和盐的反应

前文所述的酸和盐的反应,前提条件均是没有难溶电解质参与,为什么在分析酸与盐的反应时,要强调没有难溶电解质参与呢?

当有难溶电解质参与的酸和盐反应时,离子之间的相互结合不仅有生成弱电解质的倾向,还同时包含着生成难溶电解质的倾向,离子反应到底如何发生,就取决于这两个因素(即强弱电解质的转化以及难溶或易溶电解质的转化)哪一个为主。

在人教版《有机化学基础》(选修5)实验室制乙炔的实验中,用CuSO4溶液除去乙炔中可能混有的杂质[14],发现CuSO4溶液中出现黑色混浊,这是CuS沉淀。也就是说,乙炔中混有的H2S气体与CuSO4溶液发生反应:

CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4

此时与Cu2+相比,H+和S2-的结合能力就成为了次要因素,该反应的发生虽然在表象上不符合“强酸制弱酸”的原理,但实际上却与离子反应发生的条件相吻合,Cu2+与S2-更易结合成CuS沉淀,如果从本质上理解离子反应发生的条件,上述反应发生的原因就不难说明了。

通过计算上述反应的平衡常数更能说明问题。查阅资料发现,常温下H2S的一级电离平衡常数为8.9×10-8,二级电离平衡常数为1.2×10-14。CuS的溶度积为6×10-36 [15]。经过计算,CuSO4+H2S=CuS+H2SO4的平衡常数K=1.78×1014,是比较大的,说明该反应确实可以发生,而且进行得比较彻底。

7 结语

离子反应发生的条件是生成更难电离的电解质或更难溶的电解质,而定量衡量其电离能力或溶解能力的物理量为电离平衡常数或溶度积。当有多元弱酸或多元弱酸盐参与反应时,还要进一步考虑各个物质的相对用量,以分析其对应的生成物。当既有可能生成弱电解质,又有可能生成难溶电解质时,则需要看两个因素的主次关系,以判断反应发生的情况。

参考文献:

[1]人教社化学室.普通高中课程标准实验教科书·化学1(必修)[M].北京:人民教育出版社,2007:33.

[2]北京教育考试院编. 2012年普通高等学校招生全国统一考试北京卷考试说明(理科)[M].北京:开明出版社,2011:233.

[3][4][5][6][8][9][10][11][13]人教社化学室.普通高中课程标准试验教科书·化学反应原理(选修4)[M].北京:人民教育出版社,2007:56~58,42~43,63~65.

[7][15]胡乃非,欧阳津,晋卫军,曾泳淮.分析化学(化学分析部分)[M].北京:高等教育出版社,2010:257,281.

[12]许洪福.也谈氢氧化镁在氯化铵中的溶解[J].中学化学教学参考,1989,(4):47.

[14]人教社化学室.普通高中课程标准实验教科书·有机化学基础(选修5)[M].北京:人民教育出版社,2007:32.

在人教版《有机化学基础》(选修5)实验室制乙炔的实验中,用CuSO4溶液除去乙炔中可能混有的杂质[14],发现CuSO4溶液中出现黑色混浊,这是CuS沉淀。也就是说,乙炔中混有的H2S气体与CuSO4溶液发生反应:

CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4

此时与Cu2+相比,H+和S2-的结合能力就成为了次要因素,该反应的发生虽然在表象上不符合“强酸制弱酸”的原理,但实际上却与离子反应发生的条件相吻合,Cu2+与S2-更易结合成CuS沉淀,如果从本质上理解离子反应发生的条件,上述反应发生的原因就不难说明了。

通过计算上述反应的平衡常数更能说明问题。查阅资料发现,常温下H2S的一级电离平衡常数为8.9×10-8,二级电离平衡常数为1.2×10-14。CuS的溶度积为6×10-36 [15]。经过计算,CuSO4+H2S=CuS+H2SO4的平衡常数K=1.78×1014,是比较大的,说明该反应确实可以发生,而且进行得比较彻底。

7 结语

离子反应发生的条件是生成更难电离的电解质或更难溶的电解质,而定量衡量其电离能力或溶解能力的物理量为电离平衡常数或溶度积。当有多元弱酸或多元弱酸盐参与反应时,还要进一步考虑各个物质的相对用量,以分析其对应的生成物。当既有可能生成弱电解质,又有可能生成难溶电解质时,则需要看两个因素的主次关系,以判断反应发生的情况。

参考文献:

[1]人教社化学室.普通高中课程标准实验教科书·化学1(必修)[M].北京:人民教育出版社,2007:33.

[2]北京教育考试院编. 2012年普通高等学校招生全国统一考试北京卷考试说明(理科)[M].北京:开明出版社,2011:233.

[3][4][5][6][8][9][10][11][13]人教社化学室.普通高中课程标准试验教科书·化学反应原理(选修4)[M].北京:人民教育出版社,2007:56~58,42~43,63~65.

[7][15]胡乃非,欧阳津,晋卫军,曾泳淮.分析化学(化学分析部分)[M].北京:高等教育出版社,2010:257,281.

[12]许洪福.也谈氢氧化镁在氯化铵中的溶解[J].中学化学教学参考,1989,(4):47.

[14]人教社化学室.普通高中课程标准实验教科书·有机化学基础(选修5)[M].北京:人民教育出版社,2007:32.

在人教版《有机化学基础》(选修5)实验室制乙炔的实验中,用CuSO4溶液除去乙炔中可能混有的杂质[14],发现CuSO4溶液中出现黑色混浊,这是CuS沉淀。也就是说,乙炔中混有的H2S气体与CuSO4溶液发生反应:

CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4

此时与Cu2+相比,H+和S2-的结合能力就成为了次要因素,该反应的发生虽然在表象上不符合“强酸制弱酸”的原理,但实际上却与离子反应发生的条件相吻合,Cu2+与S2-更易结合成CuS沉淀,如果从本质上理解离子反应发生的条件,上述反应发生的原因就不难说明了。

通过计算上述反应的平衡常数更能说明问题。查阅资料发现,常温下H2S的一级电离平衡常数为8.9×10-8,二级电离平衡常数为1.2×10-14。CuS的溶度积为6×10-36 [15]。经过计算,CuSO4+H2S=CuS+H2SO4的平衡常数K=1.78×1014,是比较大的,说明该反应确实可以发生,而且进行得比较彻底。

7 结语

离子反应发生的条件是生成更难电离的电解质或更难溶的电解质,而定量衡量其电离能力或溶解能力的物理量为电离平衡常数或溶度积。当有多元弱酸或多元弱酸盐参与反应时,还要进一步考虑各个物质的相对用量,以分析其对应的生成物。当既有可能生成弱电解质,又有可能生成难溶电解质时,则需要看两个因素的主次关系,以判断反应发生的情况。

参考文献:

[1]人教社化学室.普通高中课程标准实验教科书·化学1(必修)[M].北京:人民教育出版社,2007:33.

[2]北京教育考试院编. 2012年普通高等学校招生全国统一考试北京卷考试说明(理科)[M].北京:开明出版社,2011:233.

[3][4][5][6][8][9][10][11][13]人教社化学室.普通高中课程标准试验教科书·化学反应原理(选修4)[M].北京:人民教育出版社,2007:56~58,42~43,63~65.

[7][15]胡乃非,欧阳津,晋卫军,曾泳淮.分析化学(化学分析部分)[M].北京:高等教育出版社,2010:257,281.

[12]许洪福.也谈氢氧化镁在氯化铵中的溶解[J].中学化学教学参考,1989,(4):47.

篇5:离子反应 离子方程式

【评价】答案正确。指出学习就要抓住事物的本质。

【投影】课堂练习

一、完成下列离子方程式

1.氢氧化钡跟稀硫酸反应

2.铁跟稀盐酸的反应

二、判断下列离子方程式是否正确?

3.Fe+Fe3+=2Fe2+

4.2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑

5.实验室制氯气:

写出:

2NH4Cl(固)+Ca(OH)2(固)=CaCl2+2H2O+2NH3↑

讨论后回答:

一组代表回答:按上述离子方程式的书写步骤,此式正确。

另一组代表回答:虽然按离子方程式的书写步骤,此式正确,但反应物都是固态,反应物没有发生电离,怎么来的离子方程式?我们认为是错误的。

讨论后回答:

在无水参与的情况下,浓H2SO4以分子形式存在,不发生电离,因此不能写出离子方程式。

完成练习:

=BaSO4↓+2H2O

2.Fe+2H+=Fe2++H2↑

3.不正确,虽然元素原子个数守恒(即遵守了质量守恒)但反应前、后电荷数不等,违反了电荷守恒原则。

4.不正确。不符合反应事实,Fe被非氧化性的酸氧化时生成Fe2+。

培养学生严谨求实,勇于探索的科学态度。及时反馈,进行调控。培养学生综合分析能力。

续表

教师活动

学生活动

设计意图

【总结】离子反应用离子方程式表示;离子方程式不仅能表示一定物质间的反应,而且表示所有同一类型的离子反应;正确的离子方程式可揭示反应的实质。要熟练掌握离子方程式的写法。

5.正确。此题是氧化还原反应,除了要遵循质量守恒、电荷守恒外,同时还应遵守电子守恒。

【随堂检测】

1.H2S通入NaOH溶液中,离子方程式正确的是( )。

(A)H2S+2NaOH=2Na++S2-+2H2O

(B)S2-+2H++2Na++20H-=2H2O+2Na++S2-

(C)H2S+2OH-=2H2O+S2-

(D)2H++2OH-=2H2O

2.下列离子方程式中,正确的是( )。

(A)铁跟稀硫酸反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑

(B)碳酸镁跟稀硫酸反应:

MgCO3+2H+=Mg2++H2O+CO2↑

(D)氯化铜与氢氧化钡反应:Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓

第1题考查的知识点是如何表达反应的离子方程式。

第2题考查学生利用离子方程式的书写规则判断正确结果。

附:随堂检测答案

篇6:离子反应离子方程式教案

书写电离方程式

H2SO4 NaOH NaCl Ba(NO3)2

[引入]

既然某些化合物溶于水时能发生电离成为自由移动的离子,那么它们在溶液中参与化学反应时,与所形成的离子有没有关系呢?

篇7:化学教案-离子反应、离子方程式

教学目标

1、 了解离子反应的含义。

2、 了解离子方程式的含义。

3、 学会离子方程式的.书写。

教学重点:离子方程式的书写

篇8:离子反应认知策略

1.根据离子的颜色推断:如Cu2+(蓝色)、Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄色)、MnO4-(紫红色).

2.根据焰色反应颜色推断,如Na+(黄色)、K+(紫色)(透过蓝色钴玻璃观察).

3.根据特征反应现象推断:如往试液中滴加KSCN溶液呈红色,加碱产生红褐色沉淀、加苯酚溶液呈紫色均可推断溶液中含有Fe3+.

温馨提示:根据一些现象判断原溶液中某离子是否存在时,要注意所加试剂中是否含该离子或是否生成该离子.

例1在根据现象判断某种离子一定存在的同时,应根据此离子的存在判断是否有一定不存在的其他离子.有一澄清透明的溶液,只可能含有大量的Fe3+、Fe2+、H+、Al O2-、Al3+、CO32-、NO3-七种离子中的几种,向该溶液中逐滴滴入1 mol·L-1Na OH溶液一定体积后才产生沉淀.则下列判断正确的是()

(A)溶液中一定不含Al O2-

(B)溶液中可能含有NO3-

(C)溶液中一定不含Fe2+和Fe3+

(D)溶液中可能含有Fe3+,但一定不含Fe2+

解析:向可能含有大量的Fe3+、Fe2+、H+、Al O2-、Al3+、CO32-、NO3-溶液中逐滴滴入1 mol·L-1Na OH溶液一定体积后才产生沉淀,说明含有大量的H+,在酸性环境H+与Al O2-会发生反应产生Al3+和水,不能大量共存,H+与CO32-会发生反应产生CO2、水,不能大量共存.能够产生沉淀,说明含有金属阳离子,根据溶液呈电中性溶液必须含有阴离子,则根据题目提供的离子可知一定含NO3-,故选项(A)正确,选项(B)错误;在酸性环境H+、NO3-、Fe2+发生氧化还原反应不能大量共存,因此一定不含有Fe2+,Fe3+可能存在,也可能不存在,所以选项(C)错误,选项(D)正确.正确答案为(A)(D).

二、离子共存问题的分析与判断

离子共存问题分析步骤:(1)找出离子共存的条件.如无色透明、强酸性、强碱性、与铝反应放出氢气的溶液、属于氧化还原反应等.(2)淘汰不符合条件的选项.如无色透明的条件,可淘汰掉有色的离子组.(3)将外界条件放入选项中,分析离子之间能否发生化学反应.

温馨提示:(1)“澄清透明”与“无色溶液”不一样,前者可以有颜色.(2)能与铝反应放出氢气的溶液,既可以是酸性溶液,也可以是碱性溶液.但该酸性溶液中一定没有NO3ˉ,因为NO3ˉ在酸性条件下将铝氧化,而不产生氢气.(3)对于酸碱性未确定的溶液,要注意到的是一定能大量共存,还是可能大量共存,因为一定能大量共存,必须酸性、碱性两种条件下都要能共存;而可能大量共存,只需具备酸性或碱性两项条件之一即可.

例2下列离子或分子能够在指定的分散系中大量共存的是()

(A)c(H+)=1×10-13mol/L的溶液中:NO、SO42-、K+、Na+

(B)澄清石灰水中:Na+、K+、CH3COO-、HCO3-

(C)铁与稀硫酸反应后的溶液中:[Fe(CN)6]3-、NH4+、Cl-、NO-3

(D)空气中:SO2、NO、N2、NH3

解析:选项(A),c(H+)=1×10-13mol/L的溶液为碱性溶液,在碱性溶液中,四种离子都不反应,可以大量共存,正确;选项(B)澄清石灰水中含有大量的氢氧根离子,氢氧根离子与碳酸氢根离子反应生成碳酸根离子和水,不能大量共存,错误;选项(C),硫酸与铁反应后的溶液中存在大量的亚铁离子,亚铁离子与[Fe(CN)6]3-反应产生沉淀,不能大量共存,错误;(D)NO与空气中的氧气反应生成二氧化氮,不能大量共存,错误,答案选(A).

例3某无色溶液既能溶解Al(OH)3,又能溶解Mg(OH)2,则在该无色溶液中可能大量共存的离子组是()

( A) Na+、Mg2 +、SO2 -4、Cl-

( B) K+、Ca2 +、NO-3、I-

( C) K+、Ag+、Cu2 +、NO-3

( D) Na+、Cl O-、CH3COO-、Cl-

解析:(A)选项符合题目限制条件为强酸性溶液,H+存在时所给离子间不发生化学反应,符合题意,因此(A)选项正确;(B)选项在碱性条件下,NO3ˉ能氧化I-,不符合题意,因此(B)选项不正确;(C)选项Cu2+有颜色,不符合题目中“无色溶液”的限制,不符合题意,因此(C)选项不正确;(D)选项在酸性条件下,CH3COO-、Cl O-分别与H+反应生成弱电解质CH3COOH、HCl O不符合题意,因此(D)选项不正确,答案选(A).

三、溶液的成分及溶液中离子浓度计算的知识

例4某溶液可能含有Cl-、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+、Fe2+、Al3+和Na+.某同学为了确认其成分,取部分试液,设计并完成了实验(如图1).

由此可知原溶液中()

(A)原溶液中c(Fe3+)=0.2 mol·L-1

(B)溶液中至少有4种离子存在,其中Cl-一定存在,且c(Cl-)≥0.2 mol·L-1

(C)SO42-、NH4+、Na+一定存在,CO32-、Al3+一定不存在

(D)取少量原溶液于试管中,加入KSCN溶液,溶液成血红色,说明该溶液一定没有Fe2+,只有Fe3+

解析:向溶液中加入过量的Na OH溶液,加热产生0.02 mol的气体,证明含有NH4+,n(NH4+)=0.02 mol;产生红褐色沉淀Fe(OH)3,证明在溶液中含有Fe3+,但不能确定是否含有Fe2+.将沉淀过滤灼烧,产生Fe2O3,n(Fe2O3)=1.6 g÷160 g/mol=0.01 mol;根据Fe元素守恒可得:n(Fe3+)=2 n[Fe(OH)3]=0.02 mol;c(Fe3+)=0.02 mol÷0.1 L=0.2 mol/L;所以(A)正确;由于加入Na OH溶液,所以在反应后的溶液中一定含有Na+,因此焰色反应呈黄色,则不能证明在原溶液中是否含有Na+;选项(C)错误.向滤液中通入CO2无现象,证明无Al3+;再加入足量的Ba Cl2溶液和盐酸,产生白色沉淀Ba SO4的质量是4.66 g,证明含有SO42-.n(SO42-)=4.66 g÷233 g/mol=0.02 mol.溶液呈电中性,阴离子带有的负电荷总数是2n(SO42-)=0.04 mol;阳离子带有的正电荷总数是:

3n(Fe3+)+n(NH+4)=3×0.02 mol+0.02 mol=0.08 mol>0.04 mol,

篇9:专题四 离子反应和离子方程式

例1 能正确表示下列反应的离子方程式为( )

A. 硫化亚铁溶于稀硝酸中:FeS+2H+=Fe2++H2S↑

B. NH4HCO3溶于过量的NaOH溶液中:HCO3-+OH-=CO32-+H2O

C. 少量SO2通入苯酚钠溶液中:C6H5O-+SO2+H2O=C6H5OH+HSO3-

D. 大理石溶于醋酸中:CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O

解析 稀硝酸是一种氧化性酸,FeS中的两种元素在稀硝酸中均可被氧化,正确的应该为:FeS+4H++NO3-=Fe3++S↓+NO↑+2H2O,A项错误;NH4HCO3是氨的酸式盐,其阴阳离子均可与NaOH发生反应,正确的应该为:NH4++HCO3-+2OH-=NH3·H2O+CO32-+H2O,B项错误;由于酸性H2SO3>HSO3->H2CO3>苯酚>HCO3-,正确的应该为:2C6H5O-+SO2+H2O=2C6H5OH+SO32-,C项错误。

答案 D

点拨 离子方程式的书写及正误判断是高考中的一种常见题型。对这类题目的解答,我们要准确判断方程式是否符合事实,在此基础上还必须掌握离子方程式书写的基本步骤——写、拆、删、查,即:先根据题目的条件写出正确的化学方程式;然后将易溶、易电离的物质写成离子,难溶、难电离和易挥发的物质还是写成化学式;再将不参加反应的离子删掉;最后检查方程式两边的原子个数和电荷数是否相等。

考点2 离子能否大量共存的判断

例2 将足量的CO2通入下列各溶液中,所含离子还能大量共存的是( )

A. K+、SiO32-、Cl-、NO3-

B. H+、NH4+、Al3+、SO42-

C. Na+、S2-、OH-、SO42-

D. Na+、C6H5O-、CH3COO-、HCO3-

解析 碳酸的酸性强于硅酸,SiO32-不能大量共存,A项错误;OH-能和CO2反应,C项错误;C6H5O-会和CO2反应形成苯酚,D项错误。

答案 B

点拨 离子共存问题主要考查的是离子反应发生的条件,即:离子反应总能向着溶液中某些离子浓度减小的方向进行。要顺利解答此类题目,需要牢记溶解性表,此外还需要记住常见的能发生双水解的离子组、常见的氧化剂和还原剂等。

考点3 离子反应的应用——离子推断

例3 有A、B、C、D、E和F六瓶无色溶液,它们都是中学化学中常用的无机试剂。E的纯溶液为无色油状液体;B、C、D和F是盐溶液,且它们的阴离子均不同。现进行如下实验:①A有刺激性气味,用沾有浓盐酸的玻璃棒接近A时产生白色烟雾;②将A分别加入其它五中溶液中,只有D、F中有沉淀产生;继续加入过量A时,D中沉淀无变化,F中沉淀完全溶解;③将B分别加入C、D、E、F中,C、D、F中产生沉淀,E中有无色、无味气体逸出;④将C分别加入D、E、F中,均有沉淀生成,再加入稀HNO3,沉淀均不溶。

根据上述实验信息,请回答下列问题:

(1)能确定溶液是(写出溶液标号与相应溶质的化学式): 。

(2)不能确定的溶液,写出其标号、溶质可能的化学式及进一步鉴别的方法: 。

解析 a. 由题干表述可知,A和E不是盐,又由纯E为无色油状液体,推知E为硫酸(③步操作进一步确定);b. 由题干和①步操作可知A为氨水;c. 再由②步操作可知F中阳离子为Ag+,发生的反应为:Ag++NH3·H2O=AgOH↓+NH4+,AgOH+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++OH-+2H2O;而常见的盐中只有AgNO3可溶于水,故F为AgNO3; d. 由③步操作可知,此无色无味的气体只能是CO2,B中阴离子应为CO32-, B、C、D中能生成沉淀说明不能是HCO3-,而阳离子可以是常见的K+、Na+、NH4+等;e. 同样由②步操作D中能与氨水生成沉淀的无色溶液中常见的阳离子为Mg2+或Al3+,而阴离子待定;f. 由④步操作生成的沉淀为可能为AgCl、AgBr、AgI、BaSO4、H2SiO3(不合理)等,但限于题干所述中学常用试剂,则沉淀应为AgCl和BaSO4,才不溶于HNO3,一个是与AgNO3结合形成的沉淀,一个是与硫酸结合形成的沉淀,故C应该同时含有Ba2+和Cl-,即C为BaCl2,进而推出D中阴离子应该为SO42-,因为题干所述盐溶液中阴离子均不同,故D为Al2(SO4)3或MgSO4。

答案 (1)A:NH3·H2O或NH3;C:BaCl2;E:H2SO4;F:AgNO3(若C作为不能确定的溶液,进一步鉴别的方法合理,同样可以)。(2)B:Na2CO3或K2CO3,用洁净的铂丝蘸取少量B,在酒精灯火焰中灼烧,若焰色呈黄色,则B为Na2CO3溶液;若透过蓝色钴玻璃观察焰色呈紫色,则B为K2CO3溶液。D:Al2(SO4)3或MgSO4,取少量D,向其中滴加NaOH溶液有沉淀生成,继续滴加过量的NaOH溶液,若沉淀溶解,则D为Al2(SO4)3溶液;若沉淀不溶解,则D为MgSO4溶液。

点拨 此题思维容量大、综合性强、能力要求高、区分度很好,是一道不可多得的经典好题!主要考查大家的分析与综合能力,涉及到元素及其化合物的性质、离子反应、未知物的推断、物质的检验、常见物质量多与量少的反应不同、现象不同等。此类问题的解决,除要求掌握一般的化学反应的离子方程式的书写以外,要特别注意某一反应物过量的反应的离子方程式的书写以及相应的反应现象。

[【专题练习】]

1. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )

A. 1.0 mol·L-1的KNO3溶液:H+、Fe2+、Cl-、SO42-

B. 甲基橙呈红色的溶液:NH4+、Ba2+、AlO2-、Cl-

C. pH=12的溶液:K+、Na+、CH3COO-、Br-

D. 与铝反应产生大量氢气的溶液:Na+、K+、CO32-、NO3-

2. 能正确表示下列反应的离子方程式是( )

A. 将铜屑加入Fe3+溶液中:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+

B. 将磁性氧化铁溶于盐酸:Fe3O4+8H+=3Fe3++4H2O

C. 将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合:Fe2++4H++NO3-=Fe3++2H2O+NO↑

D. 将铁粉加入稀硫酸中:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑

3. 室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )

A. 饱和氯水中:Cl-、NO3-、Na+、SO32-

B. c(H+)=1.0×10-13 mol·L-1溶液中:C6H5O-、K+、SO42-、Br-

C. Na2S溶液中:SO42-、K+、Cl-、Cu2+

D. pH=12的溶液中:NO3-、I-、Na+、Al3+

4. 下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是( )

A. FeCl3溶液与Cu的反应:Cu+Fe3+=Cu2++Fe2+

B. NO2与水的反应:3NO2+H2O=NO3-+NO+2H+

nlc202309030733

C. 醋酸溶液与水垢中的CaCO3反应:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑

D. 向NaAlO2溶液中通入过量CO2:2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-

5. 下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是( )

[选项&实验操作&现象&解释或结论&A&过量的Fe粉中加入HNO3,充分反应后,滴入KSCN溶液&溶液呈红色&稀HNO3将Fe氧化为Fe3+&B&AgI沉淀中滴入稀KCl溶液&有白色沉淀出现&AgCl比AgI更难溶&C&Al箔插入稀HNO3中&无现象&Al箔表面被HNO3氧化,形成致密的氧化膜&D&用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上&试纸变蓝色&浓氨水呈碱性&]

6. 甲、乙、丙、丁四种易溶于水的物质,分别由NH4+、Ba2+、Mg2+、H+、OH-、Cl-、HCO3-、SO42-中的不同阳离子和阴离子各一种组成。已知:①将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合,均有白色沉淀生成;②0.1 mol·L-1乙溶液中c(H+)>0.1 mol·L-1;③向丙溶液中滴入AgNO3溶液有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成,下列结论不正确的是( )

A. 甲溶液含有Ba2+B. 乙溶液含有SO42-

C. 丙溶液含有Cl-D. 丁溶液含有Mg2+

7. 海水中含有丰富的镁资源。某同学设计了从模拟海水中制备MgO的实验方案:

[过滤

①][过滤

②][滤液M][沉淀X][沉淀Y][滤液N][MgO][加NaOH固体

调至pH=11.0][1.0 mL 1.0 mol·L-1

NaOH溶液][1.0 L 模拟海水

(25℃,pH=8.3)] [△]

[模拟海水中的

离子浓度(mol·L-1)&Na+&Mg2+&Ca2+&Cl-&HCO3-&0.439&0.050&0.011&0.560&0.001&]

注:溶液中某离子的浓度小于1.0×10-5mol·L-1,可认为该离子不存在;假设实验过程中溶液体积不变。

Kkp,CaCO3=4.96×10-9

Kkp,MgCO3=6.82×10-6

Kkp,Ca(OH)2=4.68×10-6

Kkp,Mg(OH)2=5.61×10-12

下列说法正确的是( )

A. 沉淀物X为CaCO3

B. 滤液M中存在Mg2+,不存在Ca2+

C. 滤液N中存在Mg2+、Ca2+

D. 步骤②中若改为加入4.2 g NaOH固体,沉淀物Y为Ca(OH)2和Mg(OH)2的混合物

8. 某河道两旁有甲、乙两厂,它们排放的工业废水中,共含K+、Ag+、Fe3+、Cl-、OH-、NO3-六种离子。

(1)甲厂的废水明显呈碱性,故甲厂废水中所含的3种离子是 、 、 ;

(2)乙厂的废水中含有另外3种离子,如果加一定量 (填“活性炭”“硫酸亚铁”或“铁粉”)可以回收其中的金属 (填写金属元素符号);

(3)另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合,可以使废水中的 (填写离子符号)转化为沉淀,经过滤后的废水主要含 ,可用来浇灌农田。

9. 甲同学探究二氧化硫分别与Ba(OH)2溶液、BaCl2溶液反应的实验。

(1)少量SO2通入到Ba(OH)2溶液中的离子反应方程式为: ;

(2)甲同学将SO2通入到BaCl2溶液中,出现了异常现象,看到了明显的白色沉淀,为探究该白色沉淀的成分,他设计了如下实验流程:

[操作①][加试剂A][观察现象,并判断][所得悬浊液][白色

沉淀]

则操作①的名称为 ,试剂A的化学式为 ;

(3)实验表明,加入试剂A后,白色沉淀未见溶解,则该白色沉淀的成分是 (填化学式),则产生该白色沉淀的原因可能是 。

a. BaSO3既不溶于水也不溶于酸

b. BaCl2溶液中可能溶解有氧气

c. BaCl2溶液中可能混有NaOH

d. 通入的SO2气体中可能混有氧气

10. 已知有四种强电解质溶液,分别含有下列阴、阳离子中的一种,并且互不重复:NH4+、Ba2+、Na+、H+、SO42-、NO3-、OH-、CO32-,将这四种溶液分别标记为A、B、C、D,进行如下实验:①在A或D中滴入C,均有沉淀生成;②D和B反应生成的气体能被A吸收;③A和D反应生成的气体能被B吸收生成正盐。

试回答下列问题:

(1)D的化学式是 ,判断理由是 ;

(2)写出其余几种物质的化学式:A. ,B. ,C. ;

(3)写出实验③中有关的离子方程式 。

11. 现有A、B、C、D、E五种强电解质,它们在水中可电离产生下列离子(各种离子不重复)。

[阳离子&H+、Na+、Al3+、Ag+、Ba2+&阴离子&OH-、Cl-、CO32-、NO3-、SO42-&]

请根据以下实验事实逐步推出它们的名称并回答问题:

(1)根据条件填写下列表格

[物质鉴定实验&推导结论&①用pH试纸测出A、B溶液呈碱性,C、D、E溶液呈酸性&A、B中含有的阴离子为 ,C、D、E中含有的阳离子为 &②A溶液与E溶液反应既有气体又有沉淀产生;A溶液与C溶液反应只有气体产生&A为 ,C含 离子&③D溶液与另外四种溶液反应都能产生沉淀;C溶液只能与D溶液反应产生沉淀&D为 &]

(2)写出E溶液与过量的B溶液反应的离子方程式 ;

(3)在100 mL 0.1 mol·L-1的E溶液中,逐滴加入35 mL 2 mol·L-1的NaOH溶液,最终得到沉淀的物质的量为 。

篇10:离子反应教学反思

吕东芳

《离子反应及离子方程式的书写》是高考必考内容之一,也是本节的教学重点。

本节课共设两大板块:离子反应和离子反应方程式的书写,其中离子方程式的书写为重点内容。通过回顾电解质及相关知识,唤起学生的学习兴趣及引入新课。针对离子方程式的书写,启发学生用“四步曲”——写、拆、删、查,完成Na2SO4 和BaCl2 反应的离子方程

式,然后适当地引导学生进行合作交流,感悟离子反应方程式的意义和书写规律,从而达到培养学生严谨求实、勇于探索的科学态度,进而培养学生的综合分析能力和学好化学的情感意志。

最后,通过大量书写离子反应方程式的练习,启发学生在书写离子反应方程式时的注意事项。

整节课教学思路清晰,内容难度设置适中,学生易于理解和接受,主次分明。但仍有不足方面:

1、问题设置欠佳。课堂设置的问题不能过于简单,一问一答式显得问题的设置毫无意义;同时一节课问题不宜过多,提出的问题应让学生有思考的空间和时间,并能对整节课的掌握起到重要的作用。

2、学生的积极性调动不足。

3、学习资料未能在课堂上充分的利用。

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