内容正文:
第一章 有机化学基础
第2讲 离子反应 离子方程式
第一课时
1
目录
CONTENTS
离子反应、离子方程式
02
01
电解质及其电离
离子反应
一、电解质及其电离
1.电解质和非电解质
在水溶液或熔融态下能够导电的化合物
物质类别
酸
碱
盐
水
活泼金属氧化物
活泼金属氢化物
eg:HCl、H2SO4、CH3COOH等
eg:NaOH、Ba(OH)2、NH3·H2O等
eg:NaCl、BaSO4、CH3COONH4等
eg:Na2O、MgO、CaO等
eg:NaH、CaH2等
电解质
一、电解质及其电离
非电解质
1.电解质和非电解质
在水溶液和熔融态下均不导电的化合物
物质类别
大部分非金属氧化物
大部分有机物
部分非金属氢化物
eg:CO2、SO3、NO等
eg:CH4、C2H5OH、C6H12O6等
eg:NH3、N2H4等
一、电解质及其电离
2.强电解质和弱电解质
在水溶液里或熔融状态下全部电离成离子的电解质。
包括:
强酸(H2SO4、HCl、HClO4、HNO3、HBr、HI)
强碱(NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2)
大部分盐(含难溶性盐)
活泼金属氧化物(Na2O、K2O)
活泼金属氢化物(NaH、CaH2)
提醒
强电解质
一、电解质及其电离
2.强电解质和弱电解质
弱电解质
在水溶液里部分电离成离子的电解质
提醒
包括:
弱酸(例:HF、HClO、CH3COOH等)
弱碱(例:NH3∙H2O、Fe(OH)3等)
水
少部分盐(例:Pb(CH3COO)2、HgCl2)
所有的有机羧酸
一、电解质及其电离
微提醒
(1)单质和混合物既不是电解质也不是非电解质
(2)起导电作用的一定要是电解质自身电离出自由移动的离子
像CO2、NO2、SO2、SO3、NH3等不是电解质;属于非电解质.
(4)强弱电解质是看溶于水的部分是否完全电离。
(3)强弱电解质 ≠ 溶液的导电能力强弱
强弱电解质 ≠ 物质的溶解性大小
一、电解质及其电离
(5)能导电的物质
酸、碱、盐的水溶液
熔融盐、熔融碱、熔融活泼金属氧化物
金属
石墨
半导体
微提醒
(6)溶液导电性强弱取决于溶液中离子浓度及离子所带电荷的多少
离子浓度越大,离子所带电荷越多,则导电能力越强。
升高温度,电解质溶液的导电能力增强,金属的导电能力下降
课堂检测
1.在相同的温度下,下列物质中导电性最强的是( )
A.0.1 mol/L KNO3溶液 B.KNO3晶体
C.0.1 mol/L H2SO4溶液 D.液态HCl
C
2.同一温度下,强电解质溶液、弱电解质溶液、金属导体的导电能力相同时,若升高温度,它们的导电能力大小顺序为: 。
弱电解质溶液
强电解质溶液
金属导体
>
>
一、电解质及其电离
3.电离
电解质溶于水或受热融化时形成自由移动粒子的过程。
微提醒
都不是因为通电而电离
电解质溶于水时是由于水分子的作用而电离
熔融状态下是由于热能破坏化学键而电离成自由移动的离子
电离不需要通电
一、电解质及其电离
4.电离方程式
⇌
用“______”表示
多元弱酸的电离分步书写,多元弱碱的电离一步完成书写。
H2CO3:
Fe(OH)3:
微点拨
NH3·H2O:
NH3·H2O NH4++ OH-
⇌
CH3COOH:
CH3COOH H++ CH3COO-
⇌
H2O:
H2O H++ OH-
⇌
用“______”表示
=
强电解质
弱电解质
一、电解质及其电离
①强酸酸式盐完全电离,一步写出。
如NaHSO4在水溶液中的电离方程式为
NaHSO4===Na++H++SO42-
NaHSO4===Na++HSO4-
在熔融状态下的电离方程式为
②多元弱酸酸式盐,第一步完全电离,酸式酸根部分电离。
如:NaHCO3===Na++HCO3-,HCO3-⇌H++CO32-。
4.电离方程式
酸式盐的电离方程式
按要求书写下列电解质的电离方程式:
①Ba(OH)2:____________________;
②KAl(SO4)2:_________________________;
③CH3COOH:___________________________;
④H2CO3:______________________________________;
⑤Cu(OH)2:_____________________;
⑥NaHSO4溶于水:______________________;
⑦NaHSO4熔融:_________________________;
⑧NaHCO3:____________________________________。
Ba(OH)2=Ba2++2OH-
CH3COOH CH3COO-+H+
KAl(SO4)2=K++Al3++2SO42-
H2CO3 H++HCO3-
HCO3- H++CO32-
Cu(OH)2 Cu2++2OH-
NaHCO3= Na+ + HCO3-
HCO3- H++CO32-
NaHSO4 =
(熔融)
Na+ + HSO4-
NaHSO4=
Na+ + H + + SO42-
课堂检测
离子反应、离子方程式
二、离子反应、离子方程式
1.离子反应
电解质在溶液中的反应实质上是离子之间的反应
溶液中某些离子数目的减少。
概念
本质
离子反应类型
(1)复分解反应型
①生成难溶的物质
②生成难电离的物质
③生成易挥发的物质
如:AgCl、Al(OH)3、BaSO4等
如:弱酸、弱碱、水
如:CO2、NH3、SO2等
二、离子反应、离子方程式
1.离子反应
离子反应类型
(1)复分解反应型
(2)氧化还原反应型
如:FeCl3溶液与Cu反应的离子方程式
2Fe3++Cu ==2Fe2++Cu2+
(3)络合反应型
如:FeCl3溶液与KSCN反应的离子方程式
Fe3++3SCN- ==Fe(SCN)3
(4)水解反应型
如:FeCl3溶液水解离子方程式
Fe3++3H2O ⇌Fe(OH)3 + H+
二、离子反应、离子方程式
用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子
2.离子方程式
不仅可以表示某一个具体的化学反应
还可以表示同一类型的离子反应
概念
意义
离子方程式:H++OH-=H2O
并非只能代表强酸与强碱生成可溶性盐的反应,
也可代表如下反应:NaOH+NaHSO4=Na2SO4+H2O。
微提醒
二、离子反应、离子方程式
2.离子方程式
书写步骤
Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl
“写”
写出反应的化学方程式
“拆”
把易溶于水且易电离的物质拆成离子形式;
以Na2SO4溶液与BaCl2溶液的反应为例
强酸、强碱、
大部分可溶性盐
单质,氧化物,气体,难溶物,弱电解质(弱酸、弱碱、水)
等仍用化学式表示。
Ba2+ + 2Cl- + 2Na+ + SO42- == BaSO4↓ + 2Na+ + 2Cl-
二、离子反应、离子方程式
2.离子方程式
书写步骤
“删”
删去方程式两边不参加反应的离子,并将方程式化为最简:
遵循质量守恒和电荷守恒
“查”
检查离子方程式两边各元素原子个数和电荷总数是否相等
Ba2+ + 2Cl- + 2Na+ + SO42- == BaSO4↓ + 2Na+ + 2Cl-
SO42-+ Ba2+=BaSO4↓
二、离子反应、离子方程式
微提醒
浓H2SO4不拆,浓HNO3、浓HCl拆
HCO3-、HS-、HSO3-等弱酸的酸式酸根不能拆开写
溶液中铵盐与碱反应
微溶物
加热或浓碱时放出氨气(NH3)
不加热时生成NH3·H2O。
作为反应物
作为生成物
处于溶液状态写离子符号
如澄清石灰水,Ca(OH)2拆成Ca2++2OH-
处于浊液或固态时写化学式
如石灰乳、石灰浆,Ca(OH)2要写化学式
写化学式
二、离子反应、离子方程式
3.离子方程式正误判断的方法
(1)Fe与稀盐酸、稀硫酸、FeCl3溶液、CuSO4溶液、S、I2反应时均生成Fe2+,而不会生成Fe3+
(2)Fe与稀硝酸(过量)反应生成Fe3+,过量Fe与稀HNO3反应生成Fe2+。
(3)漂白粉溶液中通入SO2,产物是CaSO4而不是CaSO3。
(4)Fe2O3与HI反应生成Fel2、I2和水,而不是FeI2和水。
(5)Na、K、F2与盐溶液反应时,均先与水反应,再考虑产物与盐反应
是否以客观事实为依据
(1)将Na投入CuSO4溶液中:
2Na+Cu2+=2Na++Cu。( )
(2)Fe和稀盐酸反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑。( )
(3)Fe和过量稀硝酸反应:Fe+2H+=Fe2++H2↑。( )
(4)CuSO4溶液和Ba(OH)2溶液反应:
Ba2++SO42- =BaSO4↓。( )
(5)Fe(OH)3和HI的反应:
Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O。( )
(6)FeO和稀HNO3的反应:
FeO+2H+=Fe2++H2O。( )
×
×
×
×
×
×
课堂检测
(7)稀H2SO4和Ba(OH)2溶液反应:
H++SO42-+Ba2++OH- = BaSO4↓+H2O。( )
(8)HS-的电离:
HS-+H2O =H3O++S2-。( )
(9)NaHCO3的水解:
HCO3-+H2O =H2CO3+OH-。( )
(10)向NH4Cl溶液中滴入烧碱溶液并加热:
NH4++OH-=NH3·H2O。( )
(11)向NaClO溶液中通入少量SO2:
2ClO-+SO2+H2O =2HClO+SO32-。( )
×
×
×
×
×
课堂检测
二、离子反应、离子方程式
3.离子方程式正误判断的方法
可溶性盐
强酸
强碱
非电解质
弱电解质
难溶物
气体
单质
氧化物
不可拆
电解质拆分是否正确
(1)向CuSO4溶液中通入H2S气体:
Cu2++S2-=CuS↓。 ( )
(2)氯气溶于水:Cl2+H2O⇌2H++Cl-+ClO-。( )
(3)NaHCO3溶液中加入稀盐酸:
CO32-+2H+=CO2↑+H2O。( )
(4)硫酸铝溶液中加入过量氨水:
Al3++3OH-=Al(OH)3↓。( )
(5)Na2O2固体与水反应:
2O22-+2H2O=4OH-+O2↑ 。( )
(6)Mg(OH)2和稀盐酸反应:OH-+H+=H2O。( )
×
×
×
×
×
×
课堂检测
二、离子反应、离子方程式
离子方程式除符合质量守恒外,还应符合电荷守恒,即方程式两边离子所带电荷总数相等,因此解题时可首先检查离子方程式两边电荷是否相等而进行判断;而氧化还原离子方程式除符合质量守恒和电荷守恒外,还必须符合得失电子守恒。
如铝与稀盐酸的反应不能写成:Al+3H+ = Al3++H2↑,
而应写成:2Al + 6H+ = 2Al3+ + 3H2↑ 。
如硝酸银溶液中加入铜粉的反应不能写成:Ag++Cu==Cu2++Ag,应写成:2Ag++Cu==Cu2++2Ag。
3.离子方程式正误判断的方法
是否符合三个守恒
(1)向FeCl2溶液中通入Cl2:
Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-。( )
(2)向水中加入一小块钠:
Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑。( )
(3)向稀硝酸中加入铜片:
Cu+2H++NO3- =Cu2++NO↑+H2O。( )
(4)酸性溶液中KIO3与KI反应生成I2:
IO3-+I-+6H+=I2+3H2O。( )
(5)用过氧化氢从酸化的海带灰浸出液中提取碘:
2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O。( )
×
√
×
×
×
课堂检测
如:Ca(HCO3)2溶液中与NaOH溶液反应:
HCO3-+Ca2++2OH-(过量)=CaCO3↓+OH-+H2O,
Ca2++2HCO3-(过量)+2OH-=CaCO3↓+2H2O+CO32-。
如“过量”、“少量”、“适量”等,要严防“量的陷阱”。
判断方法:用过量的物质与生成物试着反应,如果能反应,则方程式不对,如果确定不能反应,则方程式是正确的
二、离子反应、离子方程式
3.离子方程式正误判断的方法
注意“量”的关系
与量无关
C6H5O- +CO2+H2O=C6H5OH + HCO3-
Al3+ + 3NH3.H2O = Al(OH)3↓ + 3NH4+
CO2+ClO-+H2O=HClO+HCO3-
(1)苯酚钠溶液中通CO2 (与CO2的量无关)
(2)铝盐与氨水的反应(与氨水的量无关)
(3)CO2与NaClO溶液反应(与CO2的量无关)
二、离子反应、离子方程式
3.离子方程式正误判断的方法
注意“量”的关系
(1)向FeI2溶液中通入少量Cl2:
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-。( )
(2)向FeBr2溶液中通入等量Cl2:
2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-。( )
(3)向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2:
ClO-+H2O+CO2=HClO+HCO3-。( )
(4)向NaAlO2溶液中通入少量CO2:
2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-。( )
(5)少量SO2和NaOH反应:
SO2+OH-=HSO3-。( )
×
×
×
√
×
课堂检测
(6)向Na2CO3溶液中滴入少量盐酸:
CO32-+2H+ = H2O+CO2↑。( )
(7)少量Ca(OH)2和NaHCO3反应:
Ca2++OH-+HCO3- =CaCO3↓+H2O。( )
(8)NH4HSO3与NaOH等物质的量反应:
NH4++HSO3-+2OH-=NH3·H2O+SO32-。( )
×
×
×
课堂检测
(1)FeBr2溶液中通入少量Cl2时,Fe2+与Cl2先反应,
当通入足量Cl2时,则还要发生的离子反应为2Br-+Cl2=Br2+2Cl-
离子方程式为 2Fe2++Cl=2Fe3++2Cl-
(因为还原性强弱顺序Fe2+>Br-)
(2)向FeI2溶液中通入少量Cl2时,I-与Cl2先反应,
离子方程式应写成 2I-+Cl2 = I2+2Cl-
当通入足量Cl2时,则还要发生的离子反应为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
(因为还原性强弱顺序I->Fe2+)
二、离子反应、离子方程式
3.离子方程式正误判断的方法
注意离子反应的先后顺序。
(1)如少量(过量)SO2通入Ca(ClO)2溶液中
写成:Ca2++2ClO-+H2O+SO2=CaSO3↓+2HClO
或ClO-+H2O+SO2=HSO3-+HClO 都是错误的
(2)氢氧化铁(Fe(OH)3)与氢碘酸(HI)反应
写成:Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O也是错误的
少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中: Ca2++4ClO-+H2O+SO2=CaSO4+2HClO+2Cl-
正确的是:2Fe(OH)3+6H++2I- = 2Fe3++6H2O+I2
二、离子反应、离子方程式
3.离子方程式正误判断的方法
注意有无氧化还原反应发生
若反应体系在碱性环境中进行,一般考虑有OH-参加反应
若反应体系在酸性环境中进行,一般要考虑H+参加反应。
二、离子反应、离子方程式
3.离子方程式正误判断的方法
注意溶液的酸碱性环境
H2CO3⇌H++HCOeq \o\al(-,3)、HCOeq \o\al(-,3)⇌H++COeq \o\al(2-,3)
Fe(OH)3⇌Fe3++3OH-
$$