内容正文:
高考总复习 化学
第一章 物质及其变化
第2讲 离子反应和离子方程式
复习目标 1.认识酸、碱、盐等电解质在水溶液中或熔融状态下能发生电离。
2.通过实验事实认识离子反应及其发生的条件。
1.物质的组成
(1)元素的两种存在形态
考点一 电解质及其电离
(2)强电解质和弱电解质
考点一 电解质及其电离
2.电解质的电离及电离方程式
(1)电离以及条件和结果
考点一 电解质及其电离
(2)电离方程式及书写
①强电解质:完全电离,用“===”连接。例如,Ba(OH)2:_______________________;H2SO4:________________________。
考点一 电解质及其电离
②弱电解质:
考点一 电解质及其电离
③两类酸式盐:
考点一 电解质及其电离
3.从电离角度认识酸、碱和盐
电离特征及产生离子
酸 电离时生成的阳离子全部是___的化合物是酸,可分为强酸与弱酸或含氧酸与无氧酸等
碱 电离时生成的阴离子全部是_____的化合物是碱,可分为强碱与弱碱或可溶性碱与难溶性碱等
盐 由__________(或铵根离子)与____离子构成的化合物是盐,可分为可溶性盐与难溶性盐或酸式盐、碱式盐与正盐等
H+
OH-
金属阳离子
酸根
考点一 电解质及其电离
对的画“√”,错的画“×”。
(1)SO2、NH3的水溶液能导电,故SO2、NH3均是电解质( )
(2)金属铝和NaCl溶液都能导电,故二者都属于电解质( )
(3)离子化合物都是强电解质,共价化合物都是弱电解质( )
(4)强电解质溶液的导电性比弱电解质溶液的导电性强( )
×
[易错辨析]
×
×
×
√
考点一 电解质及其电离
考向1 电解质及其电离
【例1】 (2022·浙江1月选考卷)下列物质属于非电解质的是( )
A.CH4 B.KI
C.NaOH D.CH3COOH
A
考点一 电解质及其电离
解析:KI属于盐,NaOH属于碱,CH3COOH属于酸,都是电解质。CH4是烃类有机化合物,属于非电解质。
考点一 电解质及其电离
【例2】 电解质的电离可用电离方程式进行表征,写出下列物质在水中的电离方程式。
(1)CaCO3:________________________________________。
(2)H2SO3:_________________________________________。
(3)Cu(OH)2:_______________________________________。
(4)NH4HCO3:______________________________________。
考点一 电解质及其电离
[思路剖析]
① 确定电解质的类型,判断物质是强电解质还是弱电解质
② 依据不同类型电解质的电离方程式的书写要求,规范书写电离方程式
考点一 电解质及其电离
考点一 电解质及其电离
考点一 电解质及其电离
(1)电解质的导电能力及其判断
考点一 电解质及其电离
(2)书写电离方程式的基本思路
考点一 电解质及其电离
考向2 溶液的导电性及变化
【例3】 常温下,t1时刻向两个盛有50 mL蒸馏水的烧杯中分别加入①1 g CaCO3、②1 g蔗糖,搅拌,最终分别得到悬浊液和澄清溶液,溶解过程中分散系的导电能力变化如下图所示。
考点一 电解质及其电离
下列分析不正确的是 ( )
A.该实验可证明蔗糖不是电解质
B.该实验可证明碳酸钙是强电解质
B
考点一 电解质及其电离
考点一 电解质及其电离
电解质溶液的导电原理及影响因素如下:
(1)电解质电离产生的阴、阳离子在外加电场作用下发生定向移动而实现导电过程。一般来说,自由移动离子的浓度越大,所带电荷数越多,电解质溶液的导电能力就越强。
(2)若相同温度下,强电解质溶液(a)、弱电解质溶液(b)及金属导体(c)的导电能力相同,升高相同温度后,其导电能力的大小顺序为b>a>c。
考点一 电解质及其电离
1.(2022·浙江6月选考卷)下列物质属于强电解质的是 ( )
A.HCOOH B.Fe
C.Na2CO3 D.C2H2
C
考点一 电解质及其电离
解析:HCOOH是弱酸,在水溶液中只能部分电离,属于弱电解质;Fe是金属单质,不是电解质;Na2CO3是盐,在水溶液中能够完全电离,属于强电解质;C2H2是烃类,属于非电解质。
考点一 电解质及其电离
C
考点一 电解质及其电离
考点一 电解质及其电离
B
3.常温下,向一定浓度的CuSO4溶液中分别加入Ba(OH)2溶液和CuSO4固体,随着二者的加入,溶液的导电能力变化如图所示。下列分析不合理的是 ( )
考点一 电解质及其电离
A.曲线L1表示加入CuSO4固体,曲线L2表示加入Ba(OH)2溶液
B.M点前溶液质量逐渐增大,M点后溶液质量保持不变
C.M点前为不饱和溶液,M点后变为CuSO4的饱和溶液
考点一 电解质及其电离
考点一 电解质及其电离
4.分析下列四种导电能力变化图像,将符合要求的图像的代号填在相应的横线上。
考点一 电解质及其电离
(1)向Ba(OH)2溶液中加入等体积、等物质的量浓度的H2SO4溶液:______。
(2)向AgNO3溶液中通入少量HCl(g):______。
(3)向氨水中通入HCl(g)至过量:________。
(4)向饱和石灰水中通入CO2(g)至过量:_____________________。
答案:(1)D (2)C (3)B (4)A
考点一 电解质及其电离
考点一 电解质及其电离
1.离子反应及发生条件
(1)定义及本质
考点二 离子反应和离子方程式
(2)发生条件
复分解
反应型 生成____的物质,如CaCO3、Cu(OH)2等
生成______的物质,如____、弱碱、水等
生成______的物质,如SO2、CO2、NH3等
氧化还原
反应型 强____性与强____性的粒子发生反应,如Fe2+与ClO-、NO(H+)等反应
络合反应型 生成______的物质等,如Fe3+和SCN-生成Fe(SCN)3
难溶
难电离
弱酸
易挥发
氧化
还原
难电离
考点二 离子反应和离子方程式
2.离子方程式
(1)定义:用实际参加反应的________来表示反应的式子叫做离子方程式。
(2)意义:离子方程式不仅可以表示某个具体的________,还可以表示________的离子反应。
离子符号
化学反应
同一类型
考点二 离子反应和离子方程式
(3)书写方法——“改写法”(以BaCl2溶液和Na2SO4溶液的反应为例)
考点二 离子反应和离子方程式
书写离子方程式的注意事项:
①易溶于水的强电解质(强酸、强碱、大多数可溶性盐等)拆成离子形式。
②单质、氧化物、过氧化物、弱电解质、多元弱酸的酸式酸根离子、沉淀、气体、非电解质等用化学式表示。
[微点归纳]
考点二 离子反应和离子方程式
考向1 规范书写反应的离子方程式
【例1】 (教材改编题)从稀盐酸、KOH溶液、AgNO3溶液和Fe中选取适当的物质,写出实现下列要求的反应的离子方程式。
(1)酸与碱的中和反应:_________________________________。
(2)酸与金属的置换反应:________________________________。
(3)金属与盐的置换反应:_________________________________。
(4)生成沉淀的复分解反应:________________________________。
考点二 离子反应和离子方程式
答案:(1)OH-+H+===H2O
(2)Fe+2H+===Fe2++H2↑
(3)2Ag++Fe===Fe2++2Ag
(4)Ag++Cl-===AgCl↓
考点二 离子反应和离子方程式
考向2 巧妙书写多重反应的离子方程式
【例2】 分析物质的组成及性质,完成下列反应的离子方程式。
(1)等体积、等浓度的Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液混合:___________________________________________________________。
(2)NaHCO3溶液与少量Ca(OH)2溶液混合:___________________
___________________________________________________________。
考点二 离子反应和离子方程式
(3)CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合:_________________________。
(4)Fe2O3溶于HI溶液中:_________________________________。
考点二 离子反应和离子方程式
[思路剖析]
考点二 离子反应和离子方程式
考点二 离子反应和离子方程式
考向3 判断离子方程式的正误
【例3】 (2024·全国新课标卷)对于下列过程中发生的化学反应,相应离子方程式正确的是( )
C
考点二 离子反应和离子方程式
考点二 离子反应和离子方程式
考点二 离子反应和离子方程式
(1)书写离子方程式时三类特殊情况的处理
①微溶物作为产物时视为沉淀,作为反应物时处理如下:
考点二 离子反应和离子方程式
考点二 离子反应和离子方程式
③酸式酸根离子的处理
考点二 离子反应和离子方程式
(2)判断离子方程式正误的思维流程
考点二 离子反应和离子方程式
1.(2023·广西柳州二模)下列反应的离子方程式书写正确的是 ( )
C
考点二 离子反应和离子方程式
考点二 离子反应和离子方程式
2.(教材改编题)请你结合相应的实验操作和结果,完成相关离子方程式的书写。
(1)实验室利用碳酸钙和稀盐酸制取CO2:______________________
_____________________________________________________________。
(2)向K2SO4溶液中滴加BaCl2溶液:___________________________
_____________________________________________________________。
考点二 离子反应和离子方程式
(3)向氢氧化镁悬浊液中滴加稀盐酸:_________________________
_____________________________________________________________。
(4)向NH4HSO3溶液中加入过量NaOH溶液:____________________
_____________________________________________________________。
考点二 离子反应和离子方程式
考点二 离子反应和离子方程式
角度 电解质及溶液的导电性
1.(2021·北京卷)使用下图所示装置(夹持、搅拌装置略)探究溶液中离子浓度的变化,灯光变化不可能出现“亮→暗(或灭)→亮”现象的是( )
D
考点二 离子反应和离子方程式
试剂a 试剂b
A CuSO4 Ba(OH)2
B NH4HCO3 Ca(OH)2
C H2SO4 Ba(OH)2
D CH3COOH NH3·H2O
考点二 离子反应和离子方程式
考点二 离子反应和离子方程式
考点二 离子反应和离子方程式
(教材改编题)某兴趣小组的同学向一定体积的Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸,探究Ba(OH)2溶液和稀硫酸发生的离子反应,实验测得溶液的导电能力与时间的关系如下图所示。下列说法正确的是 ( )
C
考点二 离子反应和离子方程式
A.该反应的离子方程式为Ba2++OH-+SO+H+===BaSO4↓+H2O
B.溶液在175 s到270 s之间导电能力增强,说明过量的Ba(OH)2发生了电离
C.175 s时,Ba(OH)2溶液与稀硫酸恰好完全反应
D.用稀盐酸代替稀硫酸,测得的导电性曲线趋势和上述曲线相同
考点二 离子反应和离子方程式
考点二 离子反应和离子方程式
角度 判断离子方程式的正误
2.(2023·浙江1月选考卷)下列反应的离子方程式不正确的是( )
A.将Cl2通入氢氧化钠溶液中:Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
B.氧化铝溶于氢氧化钠溶液:Al2O3+2OH-+3H2O===2[Al(OH)4]-
D
考点二 离子反应和离子方程式
解析:由于酸性强弱为H2SO3<HCl,根据“强酸制弱酸”的反应规律推测,向H2SO3溶液中滴入氯化钙溶液,不能发生反应。
考点二 离子反应和离子方程式
D
考点二 离子反应和离子方程式
考点二 离子反应和离子方程式
D
考点二 离子反应和离子方程式
D
考点二 离子反应和离子方程式
谢谢观看!
Ba(OH)2===Ba2++2OH-
H2SO4===2H++SO
(5)NH3·H2O在水中的电离:NH3·H2O⥫⥬NH+OH- ( )
答案:(1)CaCO3===Ca2++CO
(2)H2SO3H++HSO、HSOH++SO
(3)Cu(OH)2Cu2++2OH-
(4)NH4HCO3===NH+HCO、HCOH++CO
[深度思考]HCO在水溶液中存在电离和水解,判断下列两个离子方程式的变化类型。
(1)HCO+H2OH3O++CO:___________________________。
(2)HCO+H2OH2CO3+OH-:_______________________。
答案:(1)电离 (2)水解
C.当①中导电能力不变时,CaCO3(s) Ca2+(aq)+CO(aq)达到平衡
D.t2时刻,向①中再加1 g CaCO3,导电能力不变
解析:由图可知,蔗糖溶解过程中分散系的导电能力基本不变,说明蔗糖为非电解质;由图可知,CaCO3固体溶解后可电离,说明CaCO3属于电解质,但无法证明溶于水的CaCO3完全电离,故不能证明CaCO3是强电解质;碳酸钙溶解过程中分散系的导电能力增强,当导电能力不变时,说明CaCO3(s) Ca2+(aq)+CO(aq)达到平衡;t2时刻,碳酸钙在水中已达到溶解平衡,此时向①中再加1 g碳酸钙,溶液中的离子浓度不变,导电能力不变。
2.下列电离方程式正确的是 ( )
A.H2SO4===H++SO
B.Cu(OH)2===Cu2++OH
C.Fe2(SO4)3===2Fe3++3SO
D.NH3·H2O===NH+OH-
解析:H2SO4溶于水电离产生H+和SO,电离方程式应为H2SO4===2H++SO;Cu(OH)2是弱电解质,部分电离产生Cu2+和OH-,电离方程式应为Cu(OH)2Cu2++2OH-;NH3·H2O是弱电解质,部分电离,电离方程式应为NH3·H2O⥫⥬NH+OH-。
D.N点时CuSO4和Ba(OH)2恰好1∶1反应,离子方程式为Cu2++SO+Ba2++2OH-===BaSO4↓+Cu(OH)2↓
解析:加入Ba(OH)2溶液,则有Ba(OH)2+CuSO4===BaSO4↓+Cu(OH)2↓,当二者恰好完全反应时,溶液中几乎没有自由移动的离子,导电能力接近0,故曲线L1表示加入CuSO4固体,曲线L2表示加入Ba(OH)2溶液;M点前溶液质量逐渐增大,M点后溶液饱和,再加入CuSO4固体,CuSO4不溶解,且由于CuSO4+5H2O===CuSO4·5H2O,导致水减少,有CuSO4·5H2O析出,溶液仍为饱和溶液,但溶液质量减小;M点前为不饱和溶液,M点后变为CuSO4的饱和溶液;N点时CuSO4和
Ba(OH)2恰好1∶1反应,离子方程式为Cu2++SO+Ba2++2OH-===BaSO4↓+Cu(OH)2↓。
解析:(1)H+与OH-反应生成弱电解质水,Ba2+与SO结合生成难溶的BaSO4,溶液中自由移动的离子的浓度降低。
(2)AgNO3与HCl虽然发生了离子反应,生成了AgCl沉淀,但自由移动的离子的物质的量未发生改变。
(3)NH3·H2O与HCl反应生成NH4Cl,使弱电解质转化为强电解质,导致自由移动的离子的浓度增加,导电能力增强。
(4)CO2先与Ca(OH)2反应生成CaCO3沉淀,离子浓度降低,当Ca(OH)2完全反应后,继续通入CO2,CO2和H2O与CaCO3反应生成可溶性的Ca(HCO3)2,自由移动的离子的浓度又增加,导电能力增强。
(1)
Ba(OH)2与NaHSO4按物质的量比1∶1进行反应
(2)
采用“定1法”,将Ca(OH)2的化学计量数定为1,再确定参与反应的HCO的量
(3)
利用复分解反应规律,确定CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液的生成物
(4)
确定发生氧化还原反应的粒子,配平:Fe2O3+H++I-―→Fe2++I2+H2O
答案:(1)Ba2++OH-+H++SO===BaSO4↓+H2O
(2)2HCO+Ca2++2OH-===CaCO3↓+CO+2H2O
(3)Cu2++SO+Ba2++2OH-===BaSO4↓+Cu(OH)2↓
(4)Fe2O3+6H++2I-===2Fe2++I2+3H2O
A.试管壁上的银镜用稀硝酸清洗:Ag+2H++NO===Ag++NO2↑+H2O
B.工业废水中的Pb2+用FeS去除:Pb2++S2-===PbS↓
C.海水提溴过程中将溴吹入SO2吸收塔:Br2+SO2+2H2O===2Br-+SO+4H+
D.用草酸标准溶液测定高锰酸钾溶液的浓度:2MnO+5C2O+16H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O
解析:银和稀硝酸反应产生AgNO3、NO, 其离子方程式为3Ag+4H++NO===3Ag++NO↑+2H2O,A错误;FeS为难溶物,在离子方程式中不能拆开,正确的离子方程式为Pb2++FeS===Fe2++PbS,B错误;海水提溴过程中将溴吹入SO2吸收塔,Br2与SO2发生氧化还原反应生成HBr和H2SO4, 离子方程式为Br2+SO2+2H2O===2Br-+SO+4H+,C正确;草酸为弱酸,在离子方程式中不能拆开,正确的离子方程式为2MnO+5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O,D错误。
②NH与OH-反应的处理
A.向AlCl3溶液中加入过量浓氨水:Al3++4NH3·H2O===[Al(OH)4]-+4NH
B.向BaCl2溶液中通入SO2:Ba2++H2O+SO2===BaSO3↓+2H+
C.向澄清石灰水中通入过量二氧化碳:CO2+OH-===HCO
D.常温下将铜插入浓硫酸中:Cu+4H++SO===Cu2++SO2↑+2H2O
解析:向AlCl3溶液中加入过量浓氨水只生成氢氧化铝沉淀,离子方程式为Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH;盐酸的酸性强于亚硫酸,依据强酸制备弱酸可知,向BaCl2溶液中通入SO2,不发生反应;常温下Cu与浓硫酸不反应。
答案:(1)CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O
(2)Ba2++SO===BaSO4↓
(3)Mg(OH)2+2H+===Mg2++2H2O
(4)NH+HSO+2OH-===NH3·H2O+SO+H2O
解析:向Ba(OH)2溶液中加入CuSO4溶液,发生反应Ba(OH)2+CuSO4===BaSO4↓+Cu(OH)2↓,离子浓度变化为减小→接近于0→增大,灯泡亮度变化为变暗→熄灭→变亮;向Ca(OH)2溶液中加入NH4HCO3溶液,发生反应Ca(OH)2+NH4HCO3===CaCO3↓+NH3·H2O+H2O,离子浓度变化为减小→增大,灯泡亮度变化为变暗→变亮;向Ba(OH)2溶液中加入H2SO4溶液,发生反应Ba(OH)2+H2SO4===BaSO4↓+2H2O,离子浓度变化为减小→接近于0→增大,灯泡亮度变化为变暗→熄灭→变亮;
向氨水中滴加CH3COOH溶液,发生反应CH3COOH+NH3·H2O===CH3COO-+NH+H2O,溶液中离子浓度一直增大,溶液导电能力增强,灯泡变亮,不会出现亮→灭(或暗)→亮的变化。
解析:Ba(OH)2溶液与稀硫酸发生的是离子反应,离子方程式为Ba2++2OH-+SO+2H+===BaSO4↓+2H2O;由图所知,溶液在175 s到270 s之间导电能力增强,原因是过量的H2SO4电离出了自由移动的离子;由离子浓度越大,导电能力越强可知,导电能力最低点表示Ba(OH)2溶液与稀硫酸恰好完全反应;用稀盐酸代替稀硫酸发生的离子反应为OH-+H+===H2O,溶液中的Ba2+和Cl-不参与反应,则导电性不可能接近于0。
C.将过量CO2通入饱和碳酸钠溶液中:2Na++CO+CO2+H2O===2NaHCO3↓
D.向H2SO3溶液中滴入氯化钙溶液:SO+Ca2+===CaSO3↓
3.(2024·全国甲卷)下列过程对应的离子方程式正确的是( )
A.用氢氟酸刻蚀玻璃:SiO+4F-+6H+===SiF4↑+3H2O
B.用三氯化铁溶液刻制覆铜电路板:2Fe3++3Cu===3Cu2++2Fe
C.用硫代硫酸钠溶液脱氯:S2O+2Cl2+3H2O===2SO+4Cl-+6H+
D.用碳酸钠溶液浸泡锅炉水垢中的硫酸钙:CaSO4+CO===CaCO3+SO
解析:氢氟酸是弱酸,在书写离子方程式时不能拆分,A错误;Fe的还原性大于Cu,Cu不能置换出Fe, 三氯化铁与铜反应生成Fe2+和Cu2+,B错误;硫代硫酸根离子可被氯气氧化为硫酸根离子,故正确的离子方程式为S2O+4Cl2+5H2O===2SO+8Cl-+ 10H+,C错误。
(1)(2022·浙江6月选考卷)下列反应的离子方程式不正确的是 ( )
A.向盐酸中滴加Na2SiO3溶液:SiO+2H+===H2SiO3↓
B.向Na2CO3溶液中通入过量SO2:CO+2SO2+H2O===2HSO+CO2
C.乙醇与K2Cr2O7的酸性溶液反应:3CH3CH2OH+2Cr2O+16H+―→3CH3COOH+4Cr3++11H2O
D.溴与冷的NaOH溶液反应:Br2+OH-===Br-+BrO-+H+
(2)(2022·全国甲卷)能正确表示下列反应的离子方程式为 ( )
A.硫化钠溶液和硝酸混合:S2-+2H+===H2S↑
B.明矾溶液与过量氨水混合:Al3++4NH3+4H2O===[Al(OH)4]-+4NH
C.向硅酸钠溶液中通入二氧化碳:SiO+CO2+H2O===HSiO+HCO
D.将等物质的量浓度的Ba(OH)2和NH4HSO4溶液以体积比1∶2混合:Ba2++2OH-+2H++SO===BaSO4↓+2H2O
$$