内容正文:
第03讲 离子方程式与离子共存
【学习目标】
1.通过BaCl2溶液与Na2SO4溶液反应的探究,认识离子反应的本质。
2.通过实验事实认识复分解反应离子反应发生的条件。
3.会书写常见反应的离子方程式,能判断给定反应的离子方程式正误。
4.能根据常见离子的性质,判断在给定条件下离子能否大量共存。
【基础知识】
当把Vc泡腾片投入水中后,会产生大量气泡。
这是由于Vc泡腾片溶于水后,碳酸氢钠电离出HCO3-、无水枸橼酸电离出H+,之后HCO3-与H+发生了离子反应,生成了CO2气体,状如沸腾,故名泡腾片。
什么叫离子反应?离子反应发生要具备什么条件呢?
实验
分析
实验前溶液中的离子
Ba2+ Cl-
H+ SO42-
实验后溶液中的离子
H+ Cl-
实验结论
BaCl2溶液与H2SO4溶液的反应,实质是溶液中的Ba2+与SO42-之间的反应:Ba2++SO42-=BaSO4↓
一、离子反应与离子方程式
1.离子反应
概念
电解质在溶液中的反应实质上是离子之间的反应,有离子参加的化学反应称为离子反应。
本质
离子反应总是向着某种离子浓度减小的方向进行。
2.离子方程式
(1)定义与书写
定义
用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子,叫做离子方程式。
书写步骤
写
写出正确的化学反应方程式
拆
把易溶于水、易电离的物质(如强酸、强碱、可溶性盐)写成离子的形式
删
并将把不参加反应的离子从方程式两端等量删去,并将化学计量数化成最简整数比
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
离子方程式的书写:以CaCO3与盐酸的反应为例
写
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
拆
CaCO3+2H++2Cl-=Ca2++2Cl-+CO2↑+H2O
删
CaCO3+2H++2Cl-=Ca2++2Cl-+CO2↑+H2O
查
CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
①醋酸(CH3COOH)、一水合氨(NH3·H2O)是难电离的电解质,不能拆成离子形式,在书写离子方程式时,要写成分子的形式。
②酸式酸根:多元弱酸的酸式酸根——不能拆写成离子形式,如HCO3-不能拆写成“H++CO”,应写作“HCO”;多元强酸的酸式酸根——可拆写成离子形式,如HSO4-拆成H+和SO42-。
③微溶物[如Ca(OH)2]:当作反应物时澄清溶液(表述为“澄清石灰水”、“饱和石灰水”、“Ca(OH)2溶液”)写成离子,悬浊液(表述为“石灰乳”、“石灰浆”)写成化学式;当作生成物时写成化学式。
请完成下表酸和碱中和反应的化学方程式和离子方程式。
反应物
化学方程式
离子方程式
HCl+NaOH
HCl+KOH
H2SO4+NaOH
H2SO4+KOH
HNO3+Ba(OH)2
【答案】
反应物
化学方程式
离子方程式
HCl+NaOH
HCl+NaOH=NaCl+H2O
H++OH-=H2O
HCl+KOH
HCl+KOH=KCl+H2O
H++OH-=H2O
H2SO4+NaOH
H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O
H++OH-=H2O
H2SO4+KOH
H2SO4+2KOH=Na2SO4+2H2O
H++OH-=H2O
HNO3+Ba(OH)2
2HNO3+Ba(OH)2=Ba(NO3)2+2H2O
H++OH-=H2O
小结:强酸与强碱发生中和反应时,生成可溶的盐和水,其反应都是酸电离的H+与碱电离OH-两种离子间的反应。
实验
现象
是否发生反应
判断的依据
盛有AgNO3溶液的试管中加入稀盐酸
产生白色沉淀
是
生成了沉淀
盛有Na2CO3溶液的试管中加入稀硝酸
有气泡产生
是
生成了气体
盛有石蕊和盐酸的试管中加入醋酸钠溶液
红色溶液褪去
是
生成难电离物质
盛有CuSO4溶液的试管中加入NaCl溶液
无明显现象
否
没有生成气体、沉淀、水
上述反应的实质是,两种电解质电离的离子之间发生反应生成了沉淀或气体或难电离的物质如水,而没有参加反应的离子仍存在于溶液中,没有结合生成新物质。
(2)意义与复分解反应条件
意义
离子反应方程式不仅可以表示某个具体的化学反应,还可以表示同一类型的离子反应。
复分解反应条件
有难溶物(沉淀)、挥发性物质(气体)、难电离的的物质(弱酸、弱碱、水)生成,三者具备其一即可。
把下列离子方程式改写成化学方程式。
离子方程式
化学方程式
Ca2++CO32-=CaCO3↓
2H++CO32-=CO2↑+H2O
【答案】
离