内容正文:
第一章 第2节 离子反应
知识图谱
错题回顾
电解质
知识精讲
一.电解质
1.以化合物在水溶液里和熔化状态下能否导电为依据对化合物进行分类,化合物分为电解质和非电解质。
(1)电解质:在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物叫做电解质。
(2)非电解质:在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物叫做非电解质。
【注意】(1)“或”指两种情况,其中有一种情况下可以导电即可。
(2)“化合物”电解质和非电解质一定是化合物,铜也能导电,但它不是化合物,所以不属于电解质。单质既不是电解质,也不是非电解质。
(3)它必须是自身能电离出离子。溶于水后也导电,却是与水反应生成新物质后电离而导电的,不是本身电离导电的。故属于非电解质。
(4)非电解质是指在两种情况下均不能导电的物质。
2.电解质与非电解质的区别
电解质
非电解质
定义
在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物
在水溶液里和熔融状态下都不导电的化合物
能否直接电离
溶于水或熔融时,直接能电离
溶于水或熔融时,不能直接电离
通电时的现象
溶于水或熔融时能导电
溶于水或熔融时不能导电
实例
、等
、乙醇等
3.强电解质:在水中能够完全电离的电解质叫做强电解质;如等强酸、强碱和大多数盐。
4.弱电解质:在水中不能够完全电离的电解质叫做弱电解质;如(醋酸)等弱酸、弱碱和个别盐。
二.电离方程式的书写
1.强电解质的电离用“===”表示,弱电解质的电离用“”表示。如,
2.多元弱酸的电离分步来写,而多元弱碱的电离只写一步(高中阶段)
(1)的电离:, 。
(2)的电离:。
3.酸式盐的电离有两种情况:
(1)强酸的酸式盐完全电离,如(水溶液中)
(1)弱酸的酸式盐强中有弱,如,。
三点剖析
一.考点:
1.理解电解质、非电解质的含义。
2.会书写强弱电解质的电离方程式。
二.重难点:
1.理解电解质、非电解质的含义。
2.会书写强弱电解质的电离方程式。
三.易错点:
1.电解质与非电解质均属于化合物
2.能导电的物质不一定是电解质,如石墨、铜、氯化钠溶液等;电解质不一定都能导电,如氯化钠晶体。
题模精讲
题模一:电解质与非电解质
例1.1.1对电解质的叙述正确的是( )
A.溶于水后得到的溶液能导电的物质
B.熔融态能导电的物质
C.电解质必须通电才能发生电离
D.在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物
例1.1.2下列状态的物质,既能导电又属于电解质的是( )
A.晶体
B.溶液
C.液态氯化氢
D.熔融的
例1.1.3下列气体通入水中能形成电解质溶液的是( )
A.
B.
C.
D.
题模二:电离方程式
例1.2.1下列电离方程式中,正确的是( )
A.
B.
C.H2SO4===2H++SO
D.Fe2(SO4)3===2Fe3++3SO
例1.2.2写出下列物质在溶液中的电离方程式。
(1):
________________________________________________________________________。
例1.2.3写出下列物质在溶液中的电离方程式。
(1):
________________________________________________________________________。
例1.2.4写出下列物质在溶液中的电离方程式。
(1):
________________________________________________________________________。
随堂练习
随练1.1下列叙述中正确的是( )
A.能电离出氢离子的化合物叫做酸
B.能电离出氢氧根离子的化合物叫做碱
C.能电离出酸根离子的化合物叫做盐
D.由金属离子和酸根离子组成的化合物属于盐
随练1.2下列物质中导电性最差的是( )
A.熔融状态的KOH
B.石墨棒
C.固态KCl
D.稀H2SO4
随练1.3下列说法正确的是( )
A.水导电性很差,所以水是非电解质
B.电解质与非电解质的本质区别是在一定条件下能否电离
C.酸、碱和盐类都属于电解质,其他化合物都是非电解质
D.NaCl和HCl都是电解质,所以它们熔融状态下都能导电
随练1.4判断电离方程式的正误并改正。
(1)
________________________________________________________________________。
随练1.5判断电离方程式的正误并改正。
(1)
________________________________________________________________________。
离子反应
知识精讲
一.离子反应
1.离子反应及其发生的条件
(1)电解质在水溶液中反应的实质
多种电解质在水溶液中发生电离,产生能够自由移动的离子,不同离子之间发生反应生成沉淀、气体、水等。
① 离子反应:在溶液中(或熔融状态下)有离子参加或生成的反应。
② 离子反应发生的条件 —— 物质之间能发生复分解反应
生成沉淀:如+与+与与与与等
之间发生离子反应。
生成气体 :如与,与等之间发生离子反应。
生成水(弱电解质):如与生成水。
2.离子方程式
(1)书写离子方程式的步骤
写:写出正确的化学方程式;
拆:将化学方程式中易溶解于水且能完全电离的物质拆写成阴、阳离子符号;而难溶于水的物质、气态物质和水仍用化学式表示;
删:删去方程式等号两边重复的离子;
查:检查是否满足元素原子守恒、反应前后电荷守恒等,氧化还原反应的还要保证转移电子数守恒,参加反应的各物质的化学计量数之比为最简整数比。
【思考】写出氯化铜与氢氧化钠反应的离子方程式。
【答案】写:
拆:
删:
查: 方程左右原子个数守恒,电荷守恒。
书写离子方程式的关键是第二步“拆”,能否可拆取决于该物质是否符合电离的条件,是否完全电离,在体系中是否以离子形态大量存在,如:①沉淀;②水;③气体等就不能用离子表示。
(2)书写离子方程式的方法
①化学式与离子符号使用要正确,其规律是:一般易溶于水的强酸()、强碱()、大多数可溶性盐均写成离子符号(拆);而单质、氧化物、弱电解质、非电解质及难溶于水的物质均写成化学式(不拆)。
例:稀与溶液反应
(错误)
(错误)
(错误,不符合反应实际)
(正确)
②离子反应是在溶液中或熔融状态时进行的反应,凡非溶液中进行的反应一般不能写离子方程式,亦即没有自由移动离子参加的反应,不能写离子方程式。
例:固体和固体混合加热,虽然也有离子和离子反应,但不能写成离子方程式,只能写化学方程式。
(错误,反应物是固体,虽是强电解质不能拆)
(正确)
例:溶液和溶液反应的离子方程式为:。
二.离子方程式正误的判断
1.看离子反应是否符合客观事实,且不可主观臆造产物及反应。如与盐酸的反应为,不能写成。
2.看 等是否正确。
3.看表示各物质的化学式是否正确。例如,不能写成,在水溶液中应写成等。
4.看是否漏掉反应离子。例如,溶液与溶液反应的离子方程式为,而不能写成 或 ===。
5.看电荷是否守恒。例如,溶液与反应,不能写成,而应写成。
6.看离子方程式中参加反应的各离子是否符合原物质的定比例组成。例如,稀与溶液反应不能写成,应写成。
7.看是否符合题设条件及要求,如“过量”“少量”“等物质的量”“适量”“任意量”以及滴加顺序等对反应方程式或产物的影响。
三.离子共存
溶液中的离子若能发生反应或违背题目限制条件则不能大量共存,否则能大量共存,常见离子在溶液中不能大量共存的情况主要有以下几种:
1.离子之间相互反应有沉淀析出而不能大量共存,如生产、等。
2.离子之间相互反应有气体逸出而不能大量共存,如等不能大量共存。
3.离子之间因相互反应生成弱电解质而不能大量共存,如不能大量共存。
4.离子之间因相互促进水解而不能大量共存,如,与等均不能大量共存。
5.离子之间因发生氧化还原反应而不能大量共存,如,与、等均不能大量共存。
6.离子之间因发生反应生成络离子而不能大量共存,如、苯酚,等均不能大量共存。
7.因题目的附加条件而不能大量共存,如无色溶液中等有色离子不能大量共存。
三点剖析
一.考点:
1.理解离子反应和离子方程式的含义。
2.掌握离子反应发生的条件和离子方程式的书写方法。
二.重难点:掌握离子反应发生的条件和离子方程式的书写方法。
三.易错点:
1.判断离子共存时,题干中常存在隐含条件:
(1)强酸性溶液或使石蕊变红的溶液或的溶液,均指酸性溶液,即溶液中有大量,则与反应的离子肯定不能大量共存,如等。
(2)强碱性溶液或使石蕊变蓝的溶液或使酚酞变红的溶液或的溶液,均指碱性溶液,即溶液中有大量,则与反应的离子肯定不能大量共存,如等
题模精讲
题模一:离子方程式的书写、正误判断
例2.1.1下列离子方程式中正确的是( )
A.碳酸钠溶液与石灰乳的反应:
B.硝酸银溶液与食盐水的反应:
C.锌与盐酸的反应:
D.向沸水中滴加溶液制备胶体:
例2.1.2下列各组反应,均可用同一离子方程式表示的是( )
A.
B.
C.
D.
题模二:离子共存
例2.2.1下列离子在溶液中能大量共存,加入能产生白色沉淀的是( )
A.
B.、、、
C.
D.
例2.2.2下列各组离子中,在碱性溶液中能大量共存,且溶液为无色透明的是( )
A.
B.
C.
D.
例2.2.3下表是某矿物质饮用水的部分标签说明
主要成分
钾离子 20~27.3
氯离子 30~34.2
镁离子 20.2~24.9
硫酸根离子 24~27.5
则该饮用水中还可能存在较大量的( )
A.
B.
C.
D.
题模三:离子推断和检验
例2.3.1某溶液有,要求依次检验出这三种离子,请完成下列实验设计:
检验离子
所加试剂
实验现象
离子方程式
(1)
稀硝酸
(2)
产生白色沉淀
(3)
产生白色沉淀
例2.3.2某河道两旁有甲、乙两厂。它们排放的工业废水中,共含 、、六种离子。
(1)甲厂的废水明显呈碱性,故甲厂废水中所含的三种离子是__________。
(2)乙厂的废水中含有另外三种离子。如果加一定量________(填“活性炭”或“铁粉”),可以回收其中的________(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。
随堂练习
随练2.1写出下列各组反应中的离子方程式。
A.盐酸分别与溶液、反应:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
B.硫酸分别与溶液、溶液反应:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
C.硝酸分别与溶液、溶液反应:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
D.锌分别与稀盐酸、稀硫酸反应:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
随练2.2铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是初中化学中常见的物质,四种物质间的反应关系如图所示。图中两圆相交部分(A、B、C、D)表示物质间的反应,其中对应反应的离子方程式书写正确的是( )
A.
B.
C.
D.
随练2.3下列各组离子在溶液中能大量共存,加入OH-有沉淀生成,加入H+有气体生成的一组离子是( )
A.
B.
C.
D.、、
随练2.4在酸性溶液中能大量共存而且为无色、透明的溶液的一组是( )
A.、、、
B.、、、
C.、、、
D.、、、
随练2.5某无色透明溶液中可能大量存在Ag+、Mg2+、Cu2+、Fe3+、Na+中的几种,请填写下列空白:
(1)不做任何实验就可以肯定原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,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 .
(3)取(2)中的滤液,加入过量的稀氨水(NH3•H2O),出现白色沉淀,说明原溶液中肯定有 ,有关的离子方程式为 .
(4)原溶液可能大量存在的阴离子是下列的 .
A.Cl﹣ B.NO3﹣ C.CO32﹣ D.OH﹣.
自我总结
课后作业
作业1把下列四种物质分别加入到盛有100蒸馏水的烧杯中,不能使蒸馏水导电性发生明显变化的是( )
A.10 g固体
B.10 g固体
C.10 g固体
D.10 g固体
作业2下列物质中属于电解质的是( )
①氢氧化钠 ②硫酸钡 ③铜 ④蔗糖 ⑤二氧化硫
A.①②⑤
B.①②
C.③④
D.①⑤
作业3下列关于电解质说法正确的是( )
A.能导电的物质叫电解质
B.电解质在通电时发生电离
C.晶体不导电,所以不是电解质
D.熔融的导电,所以是电解质
作业4写出下列物质在熔融状态下的电离方程式。
(1):
________________________________________________________________________。
(2):
________________________________________________________________________。
作业5(1)同溶液中滴加溶液,现象:_______________________________,
离子方程式:_____________________________________________________,
(2)向溶液中滴加稀硫酸,现象:_____________________________________,
离子方程式:____________________________________________________;
(3)稀硝酸和溶液混合,现象:________________________________________,
离子方程式:_________________________________________________________。
(4)上述三个反应均属于________________反应(填基本反应类型),反应发生的条件的不同点是第一个生成________,第二个生成________,第三个生成________;相同点是________。
作业6人体胃液中含有胃酸(0.2%~0.4%的盐酸),起杀菌、帮助消化等作用,但胃酸的量不能过多或过少,它必须控制在一定范围内,当胃酸过多时,医生通常用“小苏打片”或“胃舒平”给病人治疗。
(1)用小苏打片()治疗胃酸过多的离子方程式为____________________________。
(2)如果病人同时患有胃溃疡,此时最好服用胃舒平[主要成分是],反应的离子方程为:____________________________。
作业7某无色透明的溶液,在和的条件下都能大量共存的是( )
A.
B.
C.
D.
作业8有四位同学分别对四种溶液中所含的离子进行检测,所得结果如下,其中所得结果错误的是( )
A.
B.
C.
D.
作业9某溶液除水电离出的HO﹣、H+之外仅含Fe2+、Na+、Al3+、Ba2+、、、Cl﹣中的4种,这4种离子的物质的量均为0.1mol.若向该溶液中加入少量稀硫酸,无沉淀生成但有气泡产生.下列说法错误的是( )
A.该溶液中肯定不含Ba2+
B.若向该溶液中加入过量的稀硫酸,溶液中的阴离子会减少一种
C.若向该溶液中加入足量NaOH溶液,滤出沉淀,洗净灼烧后最多能得8.0g固体
D.该溶液中除H+、0H﹣之外所含离子是Fe2+、Na+、、
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第一章 第2节 离子反应
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电解质
知识精讲
一.电解质
1.以化合物在水溶液里和熔化状态下能否导电为依据对化合物进行分类,化合物分为电解质和非电解质。
(1)电解质:在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物叫做电解质。
(2)非电解质:在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物叫做非电解质。
【注意】(1)“或”指两种情况,其中有一种情况下可以导电即可。
(2)“化合物”电解质和非电解质一定是化合物,铜也能导电,但它不是化合物,所以不属于电解质。单质既不是电解质,也不是非电解质。
(3)它必须是自身能电离出离子。溶于水后也导电,却是与水反应生成新物质后电离而导电的,不是本身电离导电的。故属于非电解质。
(4)非电解质是指在两种情况下均不能导电的物质。
2.电解质与非电解质的区别
电解质
非电解质
定义
在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物
在水溶液里和熔融状态下都不导电的化合物
能否直接电离
溶于水或熔融时,直接能电离
溶于水或熔融时,不能直接电离
通电时的现象
溶于水或熔融时能导电
溶于水或熔融时不能导电
实例
、等
、乙醇等
3.强电解质:在水中能够完全电离的电解质叫做强电解质;如等强酸、强碱和大多数盐。
4.弱电解质:在水中不能够完全电离的电解质叫做弱电解质;如(醋酸)等弱酸、弱碱和个别盐。
二.电离方程式的书写
1.强电解质的电离用“===”表示,弱电解质的电离用“”表示。如,
2.多元弱酸的电离分步来写,而多元弱碱的电离只写一步(高中阶段)
(1)的电离:, 。
(2)的电离:。
3.酸式盐的电离有两种情况:
(1)强酸的酸式盐完全电离,如(水溶液中)
(1)弱酸的酸式盐强中有弱,如,。
三点剖析
一.考点:
1.理解电解质、非电解质的含义。
2.会书写强弱电解质的电离方程式。
二.重难点:
1.理解电解质、非电解质的含义。
2.会书写强弱电解质的电离方程式。
三.易错点:
1.电解质与非电解质均属于化合物
2.能导电的物质不一定是电解质,如石墨、铜、氯化钠溶液等;电解质不一定都能导电,如氯化钠晶体。
题模精讲
题模一:电解质与非电解质
例1.1.1对电解质的叙述正确的是( )
A.溶于水后得到的溶液能导电的物质
B.熔融态能导电的物质
C.电解质必须通电才能发生电离
D.在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物
【答案】D
【解析】A项,如CO2通入水中溶液能导电,但电解质是H2CO3,CO2 是非电解质;B项,如Hg熔融可以导电,但为单质,不是电解质;C项,电解质的电离条件是熔化或溶于水,不需要通电;D项是电解质的概念。
例1.1.2下列状态的物质,既能导电又属于电解质的是( )
A.晶体
B.溶液
C.液态氯化氢
D.熔融的
【答案】D
【解析】MgCl2晶体是电解质但无自由移动的离子,不导电;NaCl溶液是混合物,非电解质溶液;HCl是共价化合物,液态时不导电。
例1.1.3下列气体通入水中能形成电解质溶液的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】氧气、氮气、甲烷都不与水反应,它们也都不属于电解质;氯化氢溶于水发生电离,电离出氢离子和氯离子,所以氯化氢为电解质。
题模二:电离方程式
例1.2.1下列电离方程式中,正确的是( )
A.
B.
C.H2SO4===2H++SO
D.Fe2(SO4)3===2Fe3++3SO
【答案】C D
【解析】A选项中,B选项中,C、D选项完全正确。
例1.2.2写出下列物质在溶液中的电离方程式。
(1):
________________________________________________________________________。
【答案】Ba(OH)2===Ba2++2OH-
【解析】是强电解质,会完全电离为钡离子和氢氧根离子,故答案为Ba(OH)2===Ba2++2OH-
例1.2.3写出下列物质在溶液中的电离方程式。
(1):
________________________________________________________________________。
【答案】NaHSO4===Na++H++SO42-
【解析】属于盐,也为强电解质,HSO4-也会完全电离,故答案为NaHSO4===Na++H++SO42-
例1.2.4写出下列物质在溶液中的电离方程式。
(1):
________________________________________________________________________。
【答案】NaHCO3===Na++HCO3- (HCOH++CO32-)
【解析】属于盐,也为强电解质,但HCO3-不完全电离,故答案为NaHCO3===Na++HCO3-
随堂练习
随练1.1下列叙述中正确的是( )
A.能电离出氢离子的化合物叫做酸
B.能电离出氢氧根离子的化合物叫做碱
C.能电离出酸根离子的化合物叫做盐
D.由金属离子和酸根离子组成的化合物属于盐
【答案】D
【解析】本题考查酸、碱、盐的概念。电离出的阳离子“全部”是H+的化合物才是酸,故A项错误;电离出的阴离子“全部”是OH-的化合物才是碱,故B项错误;盐则是由金属离子(或铵根离子)和酸根离子组成的化合物,故C项错误,D项正确。
随练1.2下列物质中导电性最差的是( )
A.熔融状态的KOH
B.石墨棒
C.固态KCl
D.稀H2SO4
【答案】C
【解析】石墨棒能导电;熔融电解质、电解质溶液因有能够自由移动的离子,能导电;固体KCl含有钾离子和氯离子但不能自由移动,不导电。
随练1.3下列说法正确的是( )
A.水导电性很差,所以水是非电解质
B.电解质与非电解质的本质区别是在一定条件下能否电离
C.酸、碱和盐类都属于电解质,其他化合物都是非电解质
D.NaCl和HCl都是电解质,所以它们熔融状态下都能导电
【答案】B
【解析】A项,水能电离出OH-与H+,所以水是电解质;C项,部分氧化物也属于电解质,如Na2O、CaO;D项,HCl在熔融状态下不导电。
随练1.4判断电离方程式的正误并改正。
(1)
________________________________________________________________________。
【答案】
【解析】是强电解质,会完全电离为镁离子和氯离子,镁离子正确写法为,故答案为
随练1.5判断电离方程式的正误并改正。
(1)
________________________________________________________________________。
【答案】
【解析】是弱电解质,书写电离方程式应用,故答案为
离子反应
知识精讲
一.离子反应
1.离子反应及其发生的条件
(1)电解质在水溶液中反应的实质
多种电解质在水溶液中发生电离,产生能够自由移动的离子,不同离子之间发生反应生成沉淀、气体、水等。
① 离子反应:在溶液中(或熔融状态下)有离子参加或生成的反应。
② 离子反应发生的条件 —— 物质之间能发生复分解反应
生成沉淀:如+与+与与与与等
之间发生离子反应。
生成气体 :如与,与等之间发生离子反应。
生成水(弱电解质):如与生成水。
2.离子方程式
(1)书写离子方程式的步骤
写:写出正确的化学方程式;
拆:将化学方程式中易溶解于水且能完全电离的物质拆写成阴、阳离子符号;而难溶于水的物质、气态物质和水仍用化学式表示;
删:删去方程式等号两边重复的离子;
查:检查是否满足元素原子守恒、反应前后电荷守恒等,氧化还原反应的还要保证转移电子数守恒,参加反应的各物质的化学计量数之比为最简整数比。
【思考】写出氯化铜与氢氧化钠反应的离子方程式。
【答案】写:
拆:
删:
查: 方程左右原子个数守恒,电荷守恒。
书写离子方程式的关键是第二步“拆”,能否可拆取决于该物质是否符合电离的条件,是否完全电离,在体系中是否以离子形态大量存在,如:①沉淀;②水;③气体等就不能用离子表示。
(2)书写离子方程式的方法
①化学式与离子符号使用要正确,其规律是:一般易溶于水的强酸()、强碱()、大多数可溶性盐均写成离子符号(拆);而单质、氧化物、弱电解质、非电解质及难溶于水的物质均写成化学式(不拆)。
例:稀与溶液反应
(错误)
(错误)
(错误,不符合反应实际)
(正确)
②离子反应是在溶液中或熔融状态时进行的反应,凡非溶液中进行的反应一般不能写离子方程式,亦即没有自由移动离子参加的反应,不能写离子方程式。
例:固体和固体混合加热,虽然也有离子和离子反应,但不能写成离子方程式,只能写化学方程式。
(错误,反应物是固体,虽是强电解质不能拆)
(正确)
例:溶液和溶液反应的离子方程式为:。
二.离子方程式正误的判断
1.看离子反应是否符合客观事实,且不可主观臆造产物及反应。如与盐酸的反应为,不能写成。
2.看 等是否正确。
3.看表示各物质的化学式是否正确。例如,不能写成,在水溶液中应写成等。
4.看是否漏掉反应离子。例如,溶液与溶液反应的离子方程式为,而不能写成 或 ===。
5.看电荷是否守恒。例如,溶液与反应,不能写成,而应写成。
6.看离子方程式中参加反应的各离子是否符合原物质的定比例组成。例如,稀与溶液反应不能写成,应写成。
7.看是否符合题设条件及要求,如“过量”“少量”“等物质的量”“适量”“任意量”以及滴加顺序等对反应方程式或产物的影响。
三.离子共存
溶液中的离子若能发生反应或违背题目限制条件则不能大量共存,否则能大量共存,常见离子在溶液中不能大量共存的情况主要有以下几种:
1.离子之间相互反应有沉淀析出而不能大量共存,如生产、等。
2.离子之间相互反应有气体逸出而不能大量共存,如等不能大量共存。
3.离子之间因相互反应生成弱电解质而不能大量共存,如不能大量共存。
4.离子之间因相互促进水解而不能大量共存,如,与等均不能大量共存。
5.离子之间因发生氧化还原反应而不能大量共存,如,与、等均不能大量共存。
6.离子之间因发生反应生成络离子而不能大量共存,如、苯酚,等均不能大量共存。
7.因题目的附加条件而不能大量共存,如无色溶液中等有色离子不能大量共存。
三点剖析
一.考点:
1.理解离子反应和离子方程式的含义。
2.掌握离子反应发生的条件和离子方程式的书写方法。
二.重难点:掌握离子反应发生的条件和离子方程式的书写方法。
三.易错点:
1.判断离子共存时,题干中常存在隐含条件:
(1)强酸性溶液或使石蕊变红的溶液或的溶液,均指酸性溶液,即溶液中有大量,则与反应的离子肯定不能大量共存,如等。
(2)强碱性溶液或使石蕊变蓝的溶液或使酚酞变红的溶液或的溶液,均指碱性溶液,即溶液中有大量,则与反应的离子肯定不能大量共存,如等
题模精讲
题模一:离子方程式的书写、正误判断
例2.1.1下列离子方程式中正确的是( )
A.碳酸钠溶液与石灰乳的反应:
B.硝酸银溶液与食盐水的反应:
C.锌与盐酸的反应:
D.向沸水中滴加溶液制备胶体:
【答案】B
【解析】石灰乳主要以存在,不能拆写成离子,故A项错;C项中应删去; D项中胶体未形成沉淀,不能写“↓”,故D项错。
例2.1.2下列各组反应,均可用同一离子方程式表示的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】A项,前者为2H++CO===CO2↑+H2O,后者为H++HCO===CO2↑+H2O;B项,两者均为:2H++CO===CO2↑+H2O;C项,前者为2H++SO+Ba2++2OH-===BaSO4↓+2H2O,后者为H++OH-===H2O;D项,前者为2H++CO+Ba2++SO===BaSO4↓+CO2↑+H2O,而后者BaCO3+2H+===Ba2++ CO2↑+H2O,二者离子方程式不同。
题模二:离子共存
例2.2.1下列离子在溶液中能大量共存,加入能产生白色沉淀的是( )
A.
B.、、、
C.
D.
【答案】C
【解析】A项,Ca2+与SO生成微溶物CaSO4,不能大量共存;B项,H+与CO、H+与S2-可生成气体CO2、H2S不能大量共存,Mg2+与CO生成MgCO3沉淀不能大量共存;C项,四种离子可大量共存,且加入OH-能与Mg2+生成Mg(OH)2白色沉淀;D项,四种离子可大量共存,但加入OH-不能产生白色沉淀。
例2.2.2下列各组离子中,在碱性溶液中能大量共存,且溶液为无色透明的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】A项,MnO为紫红色;C项,HCO与OH-反应生成CO和H2O,生成的CO发生反应:CO+Ba2+===BaCO3↓;D项,H+与OH-反应生成H2O。
例2.2.3下表是某矿物质饮用水的部分标签说明
主要成分
钾离子 20~27.3
氯离子 30~34.2
镁离子 20.2~24.9
硫酸根离子 24~27.5
则该饮用水中还可能存在较大量的( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】该饮用水中存在Cl-,故Ag+不能大量共存,Mg2+与OH-不能大量共存,SO与Ca2+生成微溶物不能大量共存。
题模三:离子推断和检验
例2.3.1某溶液有,要求依次检验出这三种离子,请完成下列实验设计:
检验离子
所加试剂
实验现象
离子方程式
(1)
稀硝酸
(2)
产生白色沉淀
(3)
产生白色沉淀
【答案】(1)无色气泡;CO+2H+===CO2↑+H2O
(2)硝酸钡;Ba2++SO===BaSO4↓
(3)硝酸银;Ag++Cl-===AlgCl↓
【解析】滴加稀硝酸产生无色气泡,证明含CO,离子方程式CO+2H+===CO2↑+H2O;检验SO用可溶性钡试剂,因还要检验Cl-,故应用硝酸钡,离子方程式Ba2++SO===BaSO4↓;检验Cl-应用硝酸银,离子方程式Ag++Cl-===AgCl↓。
解答本该题要注意以下三点:先加入的试剂对后续实验不能造成干扰;(2)结合给出的试剂或实验现象进行作答;(3)检验离子及检验试剂:SO~Ba2+;Cl-~Ag+。
例2.3.2某河道两旁有甲、乙两厂。它们排放的工业废水中,共含 、、六种离子。
(1)甲厂的废水明显呈碱性,故甲厂废水中所含的三种离子是__________。
(2)乙厂的废水中含有另外三种离子。如果加一定量________(填“活性炭”或“铁粉”),可以回收其中的________(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。
【答案】(1)K+、OH-、Cl-
(2)铁粉;Ag
(3)Ag+与Cl-、Fe3+与OH-、K+、NO
【解析】(1)甲厂的废水呈碱性,则甲厂中一定含有氢氧根离子,铁离子能与氢氧根离子结合生成氢氧化铁沉淀,故铁离子不能在甲厂,应该在乙厂;
银离子与氢氧根离子不能共存,故银离子不能在甲厂,应该在乙厂;
氯离子不能与银离子共存,故氯离子在甲厂,即甲厂含有的阴离子为氯离子和氢氧根离子,含有阳离子为钾离子,
故答案为:K+、Cl-、OH-;
(2)由上述分析可知,乙中含有Ag+、,根据金属的活泼性可知,加入铁粉可回收Ag,
故答案为:铁粉;Ag;
(3)将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合,可生成AgCl、Fe(OH)2沉淀,生成沉淀的离子有Ag+、Fe3+、Cl-、OH-等,经过滤后的废水主要KNO3,
故答案为:Ag+、Fe3+、Cl-、OH-;KNO3.
随堂练习
随练2.1写出下列各组反应中的离子方程式。
A.盐酸分别与溶液、反应:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
B.硫酸分别与溶液、溶液反应:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
C.硝酸分别与溶液、溶液反应:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
D.锌分别与稀盐酸、稀硫酸反应:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】A.H++OH-===H2O,Cu(OH)2+2H+===Cu2++2H2O
B.H++OH-===H2O,2H++2OH-+Ba2++SO===BaSO4↓+2H2O
C.CO+2H+===CO2↑+H2O
D.Zn+2H+===Zn2++H2↑
【解析】根据离子方程式的书写步骤,逐一写出离子方程式。
随练2.2铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是初中化学中常见的物质,四种物质间的反应关系如图所示。图中两圆相交部分(A、B、C、D)表示物质间的反应,其中对应反应的离子方程式书写正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】选项
内容指向·联系分析
结论
A
应为OH-+H+===H2O
错误
B
应为2OH-+Cu2+===Cu(OH)2↓
错误
C
铁置换铜,原子、电荷均守恒
正确
D
应为Fe+2H+===Fe2++H2↑
错误
【特别提示】涉及“微溶物”的离子方程式的书写
②常见的微溶物有4种:Ca(OH)2、CaSO4、Ag2SO4和MgCO3。
随练2.3下列各组离子在溶液中能大量共存,加入OH-有沉淀生成,加入H+有气体生成的一组离子是( )
A.
B.
C.
D.、、
【答案】A
【解析】解答离子共存题的关键,是要看清楚题目,审准题意,挖出隐含条件。有的离子虽然在选项中没有出现,但在条件中已隐蔽出现。
解题流程:A选项中
―→
―→
―→
随练2.4在酸性溶液中能大量共存而且为无色、透明的溶液的一组是( )
A.、、、
B.、、、
C.、、、
D.、、、
【答案】A B
【解析】隐含条件为酸性溶液、无色、透明,C项中,MnO为紫红色;D项中,HCO与H+会发生反应生成H2O和CO2。
随练2.5某无色透明溶液中可能大量存在Ag+、Mg2+、Cu2+、Fe3+、Na+中的几种,请填写下列空白:
(1)不做任何实验就可以肯定原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,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 .
(3)取(2)中的滤液,加入过量的稀氨水(NH3•H2O),出现白色沉淀,说明原溶液中肯定有 ,有关的离子方程式为 .
(4)原溶液可能大量存在的阴离子是下列的 .
A.Cl﹣ B.NO3﹣ C.CO32﹣ D.OH﹣.
【答案】(1)Cu2+、Fe3+;
(2)Ag+;Ag++Cl﹣=AgCl↓;
(3)Mg2++2NH3•H2O═Mg(OH)2↓+2NH4+;
(4)B
【解析】(1)有颜色的离子不用做实验就能判断是否存在,溶液无色说明不含Cu2+、Fe3+,故答案为:Cu2+、Fe3+;
(2)加入过量稀盐酸,有白色沉淀生成,再加入过量稀硝酸,沉淀不消失,说明含有Ag+,离子反应方程式为:Ag++Cl﹣=AgCl↓,故答案为:Ag+;Ag++Cl﹣=AgCl↓;
(3)能和NaOH溶液反应的离子是Mg2+,离子反应方程式为Mg2++2NH3•H2O═Mg(OH)2↓+2NH4+,故答案为:Mg2++2NH3•H2O═Mg(OH)2↓+2NH4+;
(4)原溶液中存在Ag+,则Cl﹣ 不能共存,原溶液中肯定有Mg2+,故CO32﹣、OH﹣不能与其共存,硝酸根离子不与所给的任何离子生成沉淀,故溶液中可能大量存在的离子是硝酸根,故选B
自我总结
课后作业
作业1把下列四种物质分别加入到盛有100蒸馏水的烧杯中,不能使蒸馏水导电性发生明显变化的是( )
A.10 g固体
B.10 g固体
C.10 g固体
D.10 g固体
【答案】C
【解析】由于BaSO4固体难溶于水,不能使蒸馏水中离子浓度发生明显变化,故导电性不会发生明显变化。
作业2下列物质中属于电解质的是( )
①氢氧化钠 ②硫酸钡 ③铜 ④蔗糖 ⑤二氧化硫
A.①②⑤
B.①②
C.③④
D.①⑤
【答案】B
【解析】NaOH(碱)、BaSO4(盐)属于电解质,①②正确;铜(单质)不是电解质,也不是非电解质,③错误;蔗糖、SO2属于非电解质,④⑤错误。
作业3下列关于电解质说法正确的是( )
A.能导电的物质叫电解质
B.电解质在通电时发生电离
C.晶体不导电,所以不是电解质
D.熔融的导电,所以是电解质
【答案】D
【解析】溶于水或熔融状态时能导电的化合物叫电解质,A、B错误,D正确。NaCl晶体不导电,但溶于水或熔融状态均导电,C错误。
作业4写出下列物质在熔融状态下的电离方程式。
(1):
________________________________________________________________________。
(2):
________________________________________________________________________。
【答案】(1)(2)
【解析】(1)在熔融成为液体时,也有自由移动的钠离子和氯离子,故答案为(2)在熔融成为液体时,也有自由移动的钠离子和氧离子,故答案为
作业5(1)同溶液中滴加溶液,现象:_______________________________,
离子方程式:_____________________________________________________,
(2)向溶液中滴加稀硫酸,现象:_____________________________________,
离子方程式:____________________________________________________;
(3)稀硝酸和溶液混合,现象:________________________________________,
离子方程式:_________________________________________________________。
(4)上述三个反应均属于________________反应(填基本反应类型),反应发生的条件的不同点是第一个生成________,第二个生成________,第三个生成________;相同点是________。
【答案】(1)生成蓝色沉淀;Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓
(2)生成无色无味气体;HCO+H+===CO2↑+H2O
(3)无明显现象;H++OH-===H2O
(4)复分解;沉淀;气体和H2O;H2O;都使溶液中的离子浓度减小
【解析】CuCl2溶液与NaOH溶液混合,因生成蓝色沉淀而发生反应,离子反应是Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓;向NaHCO3溶液中滴加稀硫酸,会产生无色无味的气体而发生反应,离子反应是HCO+H+===CO2↑+H2O;稀硝酸和KOH溶液混合,会发生中和反应,离子反应是H++OH-===H2O。这三个均是复分解反应,但条件不同:第一个生成沉淀,第二个生成气体和水,第三个生成水;相同点是都使溶液中的离子浓度减小。
作业6人体胃液中含有胃酸(0.2%~0.4%的盐酸),起杀菌、帮助消化等作用,但胃酸的量不能过多或过少,它必须控制在一定范围内,当胃酸过多时,医生通常用“小苏打片”或“胃舒平”给病人治疗。
(1)用小苏打片()治疗胃酸过多的离子方程式为____________________________。
(2)如果病人同时患有胃溃疡,此时最好服用胃舒平[主要成分是],反应的离子方程为:____________________________。
【答案】(1)HCO+H+===CO2↑+H2O
(2)Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O
【解析】(1)小苏打为NaHCO3,胃酸中含盐酸,用小苏打治疗胃酸过多的化学方程式为:NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑,二氧化碳和水写化学式,离子反应为HCO+H+===CO2↑+H2O,故答案为:HCO+H+===CO2↑+H2O;
(2)盐酸与氢氧化铝反应生成氯化铝和水,该反应为3HCl+Al(OH)3═AlCl3+3H2O,氢氧化铝沉淀和水写化学式,离子反应为Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O,
故答案为:Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O;
作业7某无色透明的溶液,在和的条件下都能大量共存的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】A、有颜色,与溶液无色不符,故错误;B、在碱性条件下,Mg2+与OH-反应生成沉淀,NH4+与OH-反应生成NH3•H2O而不能大量共存,故B错误;C、四种离子既不与H+反应也不与OH-反应,且离子之间不发生任何反应,在两种溶液中都能大量共存,故C正确;D、有颜色,与溶液无色不符,故错误。
作业8有四位同学分别对四种溶液中所含的离子进行检测,所得结果如下,其中所得结果错误的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】检测到四种溶液中所含的离子必须能共存,才正确,D项中的Cu2+与OH-不能大量共存,故D错误。
作业9某溶液除水电离出的HO﹣、H+之外仅含Fe2+、Na+、Al3+、Ba2+、、、Cl﹣中的4种,这4种离子的物质的量均为0.1mol.若向该溶液中加入少量稀硫酸,无沉淀生成但有气泡产生.下列说法错误的是( )
A.该溶液中肯定不含Ba2+
B.若向该溶液中加入过量的稀硫酸,溶液中的阴离子会减少一种
C.若向该溶液中加入足量NaOH溶液,滤出沉淀,洗净灼烧后最多能得8.0g固体
D.该溶液中除H+、0H﹣之外所含离子是Fe2+、Na+、、
【答案】B
【解析】加入少量稀硫酸,无沉淀生成但有气泡产生,说明一定不存在钡离子,一定存在硝酸根离子和亚铁离子;根据溶液的电中性可以判断溶液中还存在硫酸根离子和钠离子,
A、根据以上分析可知,溶液中一定不存在钡离子,故A正确;
B、溶液中氢氧根离子、硫酸根离子不会消失;根据反应方程式NO3﹣+3Fe2++4H+=NO↑+3Fe3++2H2O可知,亚铁离子不足,加入足量的稀硫酸后,硝酸根离子不会消失,故B错误;
C、若向该溶液中加入足量的NaOH溶液,充分反应后,过滤、洗涤、灼烧,最终所得固体为氧化铁,根据铁离子守恒,生成氧化铁的物质的量为0.05mol,质量为:0.05mol×160g/mol=8.0g,故C正确;
D、根据分析可知,该溶液中除H+、0H﹣之外所含离子是Fe2+、Na+、NO3﹣、SO42﹣,故D正确
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