内容正文:
第6讲 离子反应
本讲·学习目标
1.认识离子反应及其发生的条件。
2.掌握离子方程式的书写方法,知道离子方程式的意义。
3.了解常见离子的检验方法,掌握一些常见离子能否共存的判断方法。
新知·知识精讲
【知识点1】离子反应
1.【探究实验】稀硫酸和Ba(OH)2溶液反应的实质
稀硫酸和Ba(OH)2溶液反应的实质
提出问题
你已经知道,硫酸和氢氧化钡都是电解质,那么它们在水溶液中分别能电离出哪些离子?它们之间能发生怎样的反应?
实验操作
利用如图2-2-8所示装置进行实验,向0.01 mol·L-1 Ba(OH)2溶液中滴入几滴酚酞溶液,然后向Ba(OH)2溶液中滴加0.2 mol·L-1 H2SO4溶液,观察溶液中的现象和溶液电导率的变化。
思考讨论
通过上面的实验,你对稀硫酸与Ba(OH)2溶液的反应有了哪些新的认识?这个反应的实质是什么?
原因解释
硫酸在水溶液中电离出H+和SO42-,氢氧化钡在水溶液中电离出Ba2+和OH-。稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应的实质是溶液中的H+与OH-结合生成难电离的水,Ba2+与SO42-结合生成硫酸钡沉淀,导致溶液中离子浓度的降低。
类似地,盐酸与NaOH溶液反应的实质是溶液中的H+与OH-结合生成水,使溶液中的H+与OH-浓度降低,而Na+和Cl-不参与反应。
2.想一想?
(1)探究下列四组溶液中的反应,在反应前后溶液中的离子发生了什么变化?为什么?
反应
反应前后的离子变化
离子变化的原因
稀H2SO4+NaOH溶液
H+和OH- ,
SO和Na+ ,
H+和OH-结合成H2O
CaCl2溶液+Na2CO3溶液
Ca2+和CO ,
Cl-和Na+ ,
Ca2+和CO结合成CaCO3沉淀
稀HCl+Na2CO3溶液
H+和CO ,
Cl-和Na+ ,
H+和CO结合成H2O和CO2气体
Fe+稀H2SO4
H+ ,增加了Fe2+,
SO ,
Fe置换出了H2
【答案】减少,没变化 减少,没变化 减少,没变化 减少,没变化
(2)BaCl2溶液和NaOH溶液混合后溶液中离子有没有变化?为什么?
【答案】没有,因为BaCl2电离出来的Ba2+和Cl-与NaOH电离出来的Na+和OH-不能相互结合生成沉淀、气体、水等物质。
3.离子反应
(1)概念:电解质溶液之间发生的反应都是离子反应。它是指在溶液中有离子参加的化学反应。
(2)本质:反应物中某些离子的浓度减小。
(3)离子反应发生的条件
①“复分解型”离子反应发生的条件:
②溶液中的置换反应也是离子反应,如:
Mg+2H+===Mg2++H2↑,Fe+Cu2+===Fe2++Cu等。
【课堂练习】
1.下列不能发生离子反应的是_________。
①NaCl溶液与AgNO3溶液 ②KNO3溶液与NaOH溶液
③稀硫酸与BaCl2溶液 ④盐酸与Na2CO3溶液
⑤Na2CO3溶液与Ca(OH)2溶液 ⑥NaOH溶液与稀HNO3溶液
⑦锌与CuSO4溶液 ⑧稀H2SO4和NaCl溶液
⑨Na2SO4溶液和CuCl2溶液
【答案】②⑧⑨
【解析】复分解型离子反应的条件是a,生成难溶或微溶物质;b,生成难电离物质(弱酸、弱碱、H2O);c,生成挥发性物质(或气体)。三者满足其一即可发生离子反应,其中①③⑤分别生成AgCl沉淀、BaSO4沉淀、CaCO3沉淀,⑥生成H2O,④生成CO2,⑦Zn与Cu2+发生置换反应,故①③④⑤⑥⑦都能发生离子反应,②⑧⑨不符合离子反应的条件,不能发生离子反应。
【知识点2】离子方程式
(1)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。
(2)书写步骤:
①写:写出正确的化学反应方程式。
②拆:把易溶于水、易电离的物质写成离子的形式。
③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。
④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。
例如:Na2SO4溶液和BaCl2溶液反应
写
Na2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2NaCl
拆
2Na++SO+Ba2++2Cl-===BaSO4↓+2Na++2Cl-
删
2Na++SO+Ba2++2Cl-===BaSO4↓+2Na++2Cl-
查
Ba2++SO===BaSO4↓
(3)意义:
①表示某一个具体的化学反应,如反应AgNO3+NaCl===AgCl↓+NaNO3可表示为Ag++Cl-===AgCl↓。
②表示同一类型的离子反应。如H++OH-===H2O可以表示强酸和可溶性强碱生成水和可