离子方程式过量与不足.docx
《离子方程式过量与不足.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《离子方程式过量与不足.docx(14页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
离子方程式过量与不足
在没告知滴入量是不足还是过量,就要能根据其它条件推断出或先假设算出一个结果,再判断是否合理,最终判定是哪种情况。
如果直接告诉就按下列各种情况分析。
或根据现象判断。
一、NaOH
1、向AICI3溶液中滴入NaOH溶液至过量,先出现白色沉淀,后沉淀消失。
其离子反应分步写:
(1)Al3++3OH-==AI(OH)3J
(2)AI(OH)3+OH-==AIO2-+2H2O(碱OH-过量AI(OH)3呈弱酸性)若向NaOH溶液中滴入AICI3溶液至过量,边滴边振荡,开始时无明显现象,后出现白色沉淀。
其离子反应分步写:
(1)AI3++4OH-==AIO2-+2H2O(碱OH-过量AI(OH)3呈弱酸性)
(2)3AIO2-+AI3++6H2O==4AI(OH)3J(AI3+过量,由于AI(OH)3不溶于
水就会产生沉淀)
若向AICI3溶液中加入过量NaOH溶液,其离子反应一步完成:
AI3++4OH-==AIO2-+2H2。
若向足量Al2(SO4)3溶液中加入少量的NaOH溶液,
其离子方程式为:
AI3++3OH-==AI(OH)3J
2、向足量的Ca(HCO3)2溶液中逐渐滴入NaOH溶液
化学方程式:
NaOH+Ca(HCO3)2==H2O+CaCO3J+NaHCO3
离子方程式:
OH-+Ca2++HCO3-==H2O+CaCO3J
若向足量的NaOH溶液中逐渐滴入Ca(HCO3)2溶液
化学方程式:
Ca(HCO3)2+2NaOH==2H2O+CaCO3J+Na2CO3
离子方程式:
Ca2++2HCO3-+2OH-==2H2O+CaCQJ+CO32-
3、向足量的NH4HCO3溶液中逐渐滴入NaOH溶液
化学方程式:
NH4HCO3+2NaOH==NH3.H2O+H2O+Na2CO3
离子方程式:
NH4++HCO3-+2OH-==NH3.H2O+H2O+CO32-
若向NH4HCO3溶液中加入过量NaOH溶液并加热(加热是氨水变氨气)
化学方程式:
NH4HCO3+2NaOH==NH3f+2H2O+Na2CO3
离子方程式:
NH4++HCO「+2OH-==NH3f+2H2O+CO32-
4、向NaOH溶液中逐渐滴入Mg(HCO3)2溶液至沉淀完全
化学方程式:
Mg(HCO3)2+4NaOH==2H2O+Mg(OH)2J+2Na2CO3
离子方程式:
Mg2++2HCO3-+4OH-==2H2O+Mg(OH)2J+2CO32-
若向Mg(HCO3)2溶液中逐渐滴入NaOH溶液至沉淀完全
化学方程式:
2NaOH+Mg(HCO3)2==Mg(OH)2J+2NaHCO3
离子方程式:
2OH-+Mg2+==Mg(OH)2J
过量时继续发生反应NaHCO3+NaOH==Na2CO3+H2。
离子反应方程式:
HCO3-+OH-==CO32-+H2O
5、碳酸氢钙与烧碱
在碳酸氢钙溶液中滴入少量烧碱溶液:
Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3J+H2O
反滴时则为:
Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3J+CO32-+2H2。
(相当于碳酸氢
钙过量,HCO3-完全反应产生的CO32-离子中一个与钙离子生成
CaCQJ,—个自由,相当于与两个Na+离子配对存在)
6、氢氧化钠与氢硫酸
NaOH溶液滴入足量氢硫酸中与氢硫酸滴入NaOH溶液中均无明显现象,发生的离子反应方程式分别为:
(1)OH-+H2S二HS+H2O
(2)2OH-+H2S二扌+2出0
若将氢硫酸换成亚硫酸、碳酸或磷酸,则原理类似。
一个SO2进入溶液与中很多NaOH反应,所以就生成亚硫酸钠,因为是NaOH过量,所以反应到此为止。
如果继续加SO2,当SO2和NaOH比例为1:
2时,溶液中的NaOH都已经反应完了,再加SO2,就生成了NaHSO3,直到所有NazSOs都反应完后,反应结束再通SO2,就生成了亚硫酸了
酸与碱反应就叫中和反应,用离子方程式比较好理解:
(H+)+(HSO3-)+(Na+)+(oH)-==
H20+NaHSO3
二、HCI
1、向NaAIO2溶液中滴入盐酸溶液至过量,其离子反应分步写:
(1)AIO2-+H++H2O==AI(OH)3J(AIO2-本身就是中性ai3+同时存在,即存在碱性,相当于存在当OH-,当存在少量日+时即遇到酸时就会发生中和反应,而AI(OH)3又沉淀,所以反应生成AI(OH)3J。
)
(2)AI(OH)3+3H+==AI3++3H2O(生成AI(OH)3后,再继续加酸,当没有AIO2-就会继续发生中和反应,即酸与AI(OH)3发生反应,生成水和AI3+)
若向盐酸溶液中滴入NaAIO?
溶液至过量,其离子反应分步写:
(1)AIO2-+4H+==AI3++2H2O(相当于酸过量)
(2)3AIO2-+AI3++6H2O==4AI(OH)3J(继续滴入,相当于酸不足,即是上个问题反过来了)
若向NaAI02溶液中加入过量盐酸溶液,其离子反应一步完成:
AIO2-+4H+==AI3++2H2O(直接加过量,不要求分步,所以写出最终离子方程式即可)
若向足量NaAI02溶液中加入少量的盐酸溶液,其离子方程式为:
AIO2-+H++H2O==AI(OH)3J(少量生成沉淀)
2、向Na2CO3溶液中滴入盐酸溶液至过量,其离子反应分步写:
(1)CO32-+H+==HCO3-(HCO3"在溶液中相对较稳定)
(2)HCO3-+H+==CO2f+H2O若向盐酸溶液中滴入(H2CO3在溶液中不稳定)
Na2CO3溶液至不再产生气体,其离子反应一步完成:
CO32-+2H+==CO2f+H2O
若向足量Na2CO3溶液中加入少量的盐酸溶液,其离子方程式为:
CO32-+H+==HCO3-
三、CO2
1、向NaAIO2溶液中通入CO2气体至过量,其离子反应分步写
(1)2AIO2-+CO2+3H2O==2AI(OH)3J+CO32-
(2)CO32-+CO2+H2O==2HCO3-
若向NaAIO2溶液中通入过量CO2气体,其离子反应一步完成:
AIO2-+CO2+2H2O==AI(OH)3J+HCO3-
若向足量NaAIO?
溶液中通人少量CO2气体,其离子方程式为:
2AIO2-+CO2+3H2O==2AI(OH)3J+CO32-
2、向NaOH溶液中通人CO2气体至过量,其离子反应分步写
(1)2OH-+CO2==CO32-+H2O(先生成碳酸,然后是中和反应)
(2)CO32-+CO2+H2O==2HCO3-(碳酸过量后,就产生碳酸氢根了)
若向NaOH溶液中通入过量CO2气体,其离子反应一步完成:
OH-+CO2==HCO3-
若向足量NaOH溶液中通人少量CO2气体,其离子方程式为:
2OH-+CO2==CO32-+H2O
3、CaCl2的氨饱和溶液中通入二氧化碳:
有白色沉淀CaCO3,因为NH4+的溶解度大,溶液中有大量NH3即OH-过量,不断通入CO2可溶解大量CO2成为CO32-使[CO32-]达到较大而有CaCO3沉淀生成;而先通入CO?
时,因为CO2的溶解度较小,使[CO32-]较小而无CaCO3沉淀生成。
NH3+H2O==NH3.H2O
CO2+H2O==H2CO3
2NH3.H2O+H2CO3==(NH4)2CO3+2H2O(氨水显碱性,所以遇酸发生中和反应,产生CO32-)
(NH4)2CO3+CaCI2==CaCO3+2NH4CI(因为有大量的CO32-才会与钙离子反应
生成沉淀,没有氨水是不能发生反应的。
)
四、澄清石灰水
1、向足量的NaHCO3溶液中逐渐滴入澄清石灰水化学方程
式:
Ca(OH)2+2NaHCO3==2H2O+CaCO3J+Na2CO3(石灰水为Ca(OH)2)离子方程式:
Ca2++2OH-+2HCO3-==2H2O+CaCQ3J+CO32-(相当于
NaHC03过量)
若向足量的澄清石灰水中逐渐滴入NaHCOs溶液(开始NaHCOs不足,所以多一个OH-产生,溶液显碱性,逐渐加入继续生成沉淀并发生中和反应,过量后溶液显碱性,碳酸氢钠水解导致)
化学方程式:
NaHCO3+Ca(OH)2==H2O+CaCQJ+NaOH离子方程式:
HCO3-+Ca2++2OH-==H2O+CaCO3J+OH-
或HCO3-+Ca2++OH-==H2O+CaCQJ
2、小苏打与澄清石灰水
在小苏打溶液中滴入少量澄清石灰水:
2HCO3-+Ca2++2OH-=CaCO3J+。
032-+2出0(小苏打为碳酸氢钠,石灰水为氢氧化钙,石灰水不足时,开始就是中和反应,逐渐增加滴入量OH-就会剩余,至过量溶液就会显碱性)
反滴时则为:
HCO3-+Ca2++OH-=CaCO3J+哉0(即滴入小苏打,一直有沉淀产生,逐渐增加至过量溶液会显弱碱性,因为碳酸氢钠过量后会水解为碳酸,就致使有多余的OH-离子,如果碳酸不是HCO3-就显弱酸性)
3、澄清石灰水与磷酸二氢钠
在澄清石灰水中滴入少量磷酸二氢钠溶液:
3Ca2++4OH-+2H2PO「=Ca3(PO4)2J+4出0(相当于石灰水过量,把磷酸二氢根都反应完)
反滴时则为:
(相当于磷酸二氢根过量,滴入的OH-就只能中和磷酸二氢根中的一个氢而产生负二价的HPO42-根,因为CaHPO4也沉淀,继续滴入氢氧化钙就会继续中和,直至都产生Ca3(PO4)2沉淀)
先发生:
Ca2++2OH-+2H2PO「=CaHPO4J+日卩。
42-+2出0
后发生:
3Ca2++2OH-+2HPO42-=Cas(PO4)2J+2哉0
五、Ba(0H)2
1、氢氧化钡与磷酸
在氢氧化钡溶液中滴入少量磷酸,出现白色沉淀:
3Ba2++6OH-+2H3PO4二Ba3(PO4)2J+6H2O(磷酸不足直接把磷酸都中和
了)
在磷酸中滴入少量氢氧化钡溶液,无明显现象:
(相当于磷酸过量,0H-
全部反应也无法中和掉磷酸,就磷酸二氢根,再加就会产生磷酸一氢根就会有沉淀,再继续加还是沉淀但是磷酸钡了。
)
OH-+H3PO4=H2PO4-+H2O
2、向NaHS04溶液中逐渐滴入Ba(0H)2溶液至沉淀完全
化学方程式:
NaHSO4+Ba(OH)2==H2O+BaSO4J+NaOH离子方程式:
H++SO42-+Ba2++OH-==BaS04J+哉0(沉淀完全就是Ba(0H)2过量使能生成沉淀的SO42-离子反应完全,而Ba2+与SO42-的反应比例为1:
1,而一个氢氧化钡中有两个氢氧根,所以氢氧根就过量了,沉淀完全后溶液显酸性。
)若向NaHSO4溶液中逐渐滴入Ba(0H)2溶液至中性(就是重要中和NaHSO4中的氢离子就可以了,所以硫酸根离子就剩余了。
)化学方程式:
2NaHSO4+Ba(OH)2==2H2O+BaSO4J+Na2SO4
离子方程式:
2H++2SO42-+Ba2++2OH-==2H2O+BaSO4J+SO42-
或2H++SO42-+Ba2++2OH-==2H2O+BaSO4J若在中性溶液中继续滴加
Ba(0H)2溶液,将看到白色沉淀生成:
SO4+Ba==BaSO4J
当Ba(0H)2溶液滴入NaHS04溶液至中性时:
2HSO4-+Ba2++2OH-=2H2O+BaSO4J+SO42-
继续滴加Ba(0H)2溶液时,上述反应中的SO42-与Ba2+
结合:
Ba2++SO42-=BaSO4J
当NaHS04溶液滴入足量Ba(0H)2溶液中时也出现白色沉淀:
H++SO42-+Ba2++OH-二BaSOqJ+哉0
3、向明矶溶液中逐渐滴入Ba(OH)2溶液使SO42-恰好完全沉淀。
化学方程式:
KAl(SO4)2+2Ba(OH)2==2H2O+2BaSO4J+KA102离子方程式:
Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-==2BaSO4J+AIOI+2H2O
(由于Ba(OH)2溶液不足,刚好形成BaSO4J,这样多余的氢氧根中的两个氧就与AI3+结合形成AIOJ其余的形成水)
若向Ba(OH)2溶液中逐渐滴入明矶溶液时,当生成的沉淀的物质的量为最大值时,发生下列反应。
(相反Ba(OH)2溶液氢氧根足够,就会与AI3+
也形成AI(OH)3J)
化学方程式:
KAI(SO4)2+3/2Ba(OH)2==3/2BaSO4J+AI(OH)3J+I/2K2SO4离子方程式:
2AI3++3SO42-+3Ba2++6OH-==3BaSO4J+2AI(OH)3J
六、卤族
1氯化铜和氨水
在氯化铜溶液中滴入少量氨水,出现蓝色沉淀:
Cu2++2NH3•H2O=Cu(OH)2J+2NH4+
在氨水中滴入少量氯化铜溶液,溶液呈深蓝色:
生成四氨合铜阳离子
Cu2++4NH3•H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O
2、苯酚与溴水
在浓溴水中滴入少量苯酚溶液,立即出现白色沉淀,并可进而转为黄色沉淀(生成的是三溴苯酚为白色沉淀,因为溴水过量,溴水会溶于三溴苯酚中,使沉淀变为黄色,所以白色沉淀就变为黄色沉淀了)。
在苯酚溶
液中滴入少量溴水,只出现白色沉淀。
Br
I
苯环-OH+3Br2宀Br—苯环一OHJ+3HBr置换反应
I
Br
2、FeBr2溶液与氯气反应的问题,有下列三种情况,分别讨论如下:
Bq比尸63+氧化性强(的电子能力强),三价铁比-的氧化能力强,FeB“溶液加溴水都反应,所以遇到氯气当然被氧化为三价铁,氯的过量或不足,只是开始没有溴生成,后来逐渐有溴生成,不足、正好完全反应、过量至2价铁全部被氧化。
)
a、CI2过量时即当n(FeBr2):
n(Cb)==1:
1.5时,Fe2+、Br-均被
Cl2氧化,发生下列反应:
化学方程式:
2FeBr2+3CI2==2FeCI3+2Br2
离子方程式:
2Fe2++4Br-+3Cl2==2Fe3++6Cl-+2Br2
b、Cl2不足时即当n(FeBb):
n(Cl2)==1:
0.5时,只有
尸62+被Cl2氧化,发生下列反应:
化学方程式:
FeBr2+1/2CI2==1/3FeCI3+2/3FeBr3
离子方程式:
2Fe2++CI2==2Fe3++2CI-
c、当n(FeBQ:
n(CD)==1:
1时,Fe2+全部被C.氧化,
Br-部分被氧化,发生下列反应:
化学方程式:
FeBr2+Cl2==2/3FeCb+1/3FeBr3+1/2Br2离子方程式:
2Fe2++2Br-+2Cl2==2Fe3++4CI-+Br2
4、Fel2溶液与氯气反应的问题,有下列三种情况,分别讨论如下:
因l->Fe2+(还原性)故CI2在氧化Fel2溶液时,I-先被氧化,即先失去电子,其次是Fe2+被氧化。
a、CI2过量时即当n(Feb):
n(Cl2)==1:
1.5时,I-、Fe2+均被CI?
氧化,发生下列反应;
化学方程式:
2Fel2+3Cl2==2FeCb+2l2
离子方程式:
2Fe2++4I-+3Cl2==2Fe3++6CI-+2l2
b、CI2不足时即当n(Fel2):
n(Cl2)==1:
1时,只有「被CI2氧化,发生下列反应:
化学方程式:
Fel2+CI2==FeCI2+l2J
离子方程式:
2「+Cl2==2C「+l2J
c、当n(Fel2):
n(CD)==4:
5时,「全部被C.氧化,Fe2+部分被氧化,发生下列反应:
化学方程式:
4Fel2+5Cl2==2FeCl3+2FeCl2+412J
离子方程式:
2Fe2++8I-+5Cl2==2Fe3++10CI-+4l2J
七、氨水
氨水向AgNOs溶液中逐滴加入至沉淀恰好溶解为止
离子方程式:
Ag++NH3H2O==AgOHJ+NH4+
+—
AgOH+2NH3.H2O==[Ag(NH3)2]+OH+2H2O
沉淀溶解后的溶液为A,取溶液A加入葡萄糖溶液水浴加热,有银镜产生;另取溶液A加入NaCI和硝酸混合溶液,有白色沉淀产生.解析:
硝酸银和氨水反应生成氢氧化银沉淀,氢氧化银和氨水反应生成银氨溶液,银氨溶液和葡萄糖能发生银镜反应生成银;银氨溶液和氯化钠、硝酸反应生成氯化银沉淀,
A.银离子和氨水反应生成氢氧化银沉淀和铵根离子,离子反应方程
式为:
Ag++NH?
liO—AgOK+NH/
B.氢氧化银和氨水反应生成银氨溶液和水,离子反应方程式为:
AgOH+2NH?
H2—Ag(N耳)2++0日+2巴0
C.银氨溶液和葡萄糖反应生成葡萄糖酸铵、氨气、银和水,离子反
应方程式为:
CH>OH(CHOH4CHO+2Ag(NH3)2+
——(水浴加热)CH>OH(CHOH4COO+2AgJ+3Nf+H2O+NH+
D.银氨溶液和氯化钠、硝酸反应生成氯化银、铵根离子和水,离子
反应方程式为:
Ag(Nli)2++O^+C1-+3H+—AgCIJ+2NH/+H2。
。
若向氨水中逐滴加入AgNO3溶液,则发生下列反应:
离子方程式:
Ag++2NH3.H2O==[Ag(NH3)2】++2出0
在硝酸银溶液中逐滴滴入氨水,边滴边振荡,先出现浑浊后消失,所得溶液为银氨溶液。
(1)Ag++NH3H2O=AgOHJ+NH4+
(2)AgOH+2NH3H2O=[Ag(NH3)2]++0日-+2出0
在氨水中逐滴滴入硝酸银溶液,边滴边振荡,只出现棕黑色沉淀:
Ag++NH3•H2O=AgOHJ+NH4+
2AgOH=Ag2O+H2O其他
八、三氯化铁与硫化钠
在三氯化铁溶液中滴入少量硫化钠溶液,出现黄色沉淀:
2Fe3++S2-=2Fe2++SJ
在硫化钠溶液中滴入少量三氯化铁溶液,出现黑色沉淀和黄色沉淀混合
物:
2Fe3++3SF-=2FeSj+SJ
九、向足量的NaHS04溶液中逐渐滴入Ba(HC0j2溶液
化学方程式:
Ba(HCO3)2+2NaHSO4==2H2O+2CO2f+BaS04J+Na2SO4
离子方程式:
2HCO3-+Ba2++2H++SO42-==2H2O+2CO2f+BaSO4J
若向足量的Ba(HCO3)2溶液中逐渐滴入NaHS04溶液
化学方程式:
NaHSO4+Ba(HCO3)2==H2O+CO2f+BaSO4J+NaHCO3
离子方程式:
H++SO42-+HC03-+Ba2+==H20+C02f+BaSO4J
中学常见物质颜色分类归纳
黑色:
Ag2S、Ag2O、C粉、CuO、CuS、Cu2S、Fe3O4、FeO、FeS、MnO2、PbS石油等。
紫黑色:
03(固态)、I2、KMnO4
灰黑色:
石墨、晶体硅
灰色:
As、Fe3C、Se、Sn
银灰色:
Ge
白色:
AgCl、AgOH、AI(OH)3、A12O3、BaCO3、BaSO4、CaCO3、CaS03无水CuSO4、Fe(OH)2、Fe(略带灰色)、KCIO3、KCI、K2SO4、MgO、Mg(OH)2、MgCO3、NH4HCO3、NH4NO3、(NH4)2SO4、Na2O、NaOH、Na2CO3、NaHCO3、P2O5、P4(白磷)、ZnSO4、C6H12O6(葡萄糖)、(C6H10O5)n(淀粉)、(C6H10O5)n(纤维素)、三溴苯酚等。
银白色:
K、Na、Mg、Al、Sn、Sb、Bi、Te、Ti、Hg、Li、Rb、Cs略带金色)等。
青白色:
Zn
蓝白色:
Pb红色:
[FeSCN]2+(血红色)、Cu2O(砖红色)
红棕色:
P(红磷)、NO2、Fe2O3
紫红色:
Cu、MnO4-
红褐色:
Fe(OH)3、碘酒(褐色)
深红棕色:
Br2
黄色:
AgI、P4(黄磷)、Au、Ag3PO4、FeS2、Al2S3、K2CrO4
淡黄色:
Na2O2、AgBr、TNT、S、PCl5、混有NO2的浓HNO3、混有Fe3+的浓HCl、溶有NO2的硝基苯
灰黄色:
Mg3N2
棕黄色:
FeCI3、CuCl2
橙色:
溴水、K2Cr2O7溶液
绿色:
Cu(OH)2CO3、Cr2O3
浅绿色:
Fe2+、FeSO4-7H2O
黄绿色:
Cl2
浅黄绿色:
氯水、F2
蓝色:
CuSO4•5H2O、Cu(OH)2、Cu2+的稀溶液
淡蓝色:
O3(气体)
深蓝色:
O3(液态)
常见与Cu有关的颜色:
Cu紫红色;Cu2O红色;CuO黑色;CuF2白色;
CuCl2黄棕色;CuBr2棕黑色;CuI白色;Cu(OH)2淡蓝色;Cu2S黑色;
CuS黑色;CuSO4•5H2O蓝色;无水CuSO4白色;
含Cu2+溶液:
浓度很浓显黄绿色,浓度浓显绿色,浓度稀显蓝色。
焰色反应颜色:
K紫色;Na黄色;Li紫红色;Rb紫色;Cu绿色;Ca砖红色;Ba黄绿色;Sr洋红色
卤素单质颜色:
F2:
(纯卤素)浅黄绿色
Cl2:
(纯卤素)黄绿色、(水中)浅黄绿色、(酒精中)浅黄绿色、(CCl4中)浅黄绿色
Br2:
(纯卤素)深棕红色、(水中)黄一橙、(酒精中)橙-红棕、(CCI4中)橙一橙红
12:
(纯卤素)紫黑色、(水中)黄-褐色、(酒精中)黄-褐色、(CCI4中)紫红色酸碱指示剂变色:
甲基橙:
PHV3.1红色;PH:
3.1s4.4橙色;PH>4.4黄色甲基红:
PHv4.4红;
PH:
4.4s6.2橙色;PH>6.2黄色石蕊:
PHV5.0红色;PH:
5.0s8.0紫色;PH>8.0蓝色酚酞:
PHV8.2无色;PH:
8.2s10.0粉红色;PH>10.0红色常见反应颜色现象:
S在空气中燃烧-淡蓝色火焰
S在氧气中燃烧-蓝紫色火焰
H2在空气中燃烧一淡蓝色火焰
H2在氯气中燃烧-苍白色火焰
CO在空气中燃烧—蓝色的火焰
CH4在空气中燃烧—蓝色的火焰
Na在空气中燃烧-黄色的火焰红热Cu丝在CI2里燃烧-棕黄色的烟铁丝在CI2里燃烧—棕黄色的烟
I2遇淀粉-变蓝色苯酚在空气中氧化—呈粉红色苯酚遇FeCI3-呈紫色蛋白质遇浓HNO3-变黄色