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(1)反应生成沉淀或微溶物;
(2)反应生成气体;
(3)生成难电离的物质,如弱酸、弱碱和水。
考点二 离子反应和离子方程式
1.离子反应
(1)概念:
有离子参加或有离子生成的反应统称为离子反应。
(2)离子反应的条件
①生成难溶物质。
物质的溶解性可熟记教材后边酸、碱、盐、的溶解性表。
酸:
H2SiO3
碱:
Mg(OH)2及其以后金属的碱
盐:
AgCl、BaSO4、BaCO3、CaCO3、FeS、CuS
微溶物:
CaSO4、Ag2SO4、MgCO3、Ca(OH)2
②生成难电离的物质。
常见难电离的物质:
弱酸H+与弱酸根(F—、ClO—、S2—)、弱酸酸式酸根反应(F—、ClO—、S2—)
弱碱OH—与弱碱阳离子(NH4+、Fe2+)、弱酸酸式酸根反应(HCO3—、HSO3—)
其它H2O
③生成挥发性的物质:
CO2、H2S、NH3、SO2
(3)离子反应的本质
离子反应的本质是溶液中某些离子的物质的量的减少。
2.离子方程式
(1)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)离子方程式的意义
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。
(3)离子方程式的书写
(4)书写离子方程式的注意点
①微溶物处理方式有三种情况
a.出现在生成物中写化学式;
b.做反应物处于溶液状态写离子符号;
c.做反应物处于浊液或固态时写化学式。
②溶液中铵盐与碱反应加热放出NH3↑,不加热写NH3·
H2O。
③浓HCl、浓HNO3在离子方程式中写离子符号,浓H2SO4不写离子符号。
④HCO3-、HS-、HSO3-等弱酸的酸式酸根不能拆开写。
考点三:
离子方程式的书写
1.离子方程式的书写步骤:
以AgNO3和CuCl2溶液反应为例。
(1)写:
写出正确的化学方程式
例:
2AgNO3+CuCl2=2AgCl↓+Cu(NO3)2
(2)拆:
把易溶于水、易电离的物质写成离子形式,难溶物或难电离(弱电解质)的物质以及气体、氧化物等仍用化学式表示。
2Ag++2NO3-+Cu2++2Cl-==2AgCl↓+Cu2++2NO3-
(3)删:
删去方程式两边形式相同的离子:
Ag++Cl-=AgCl↓
(4)查:
整理方程式并检查两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等,系数约成最简整数比。
2.书写离子方程式的关键:
物质化学式的拆分方法:
(1)可以拆写成离子形式的是:
易溶且易电离的物质:
①强酸:
H2SO4、HCl、HNO3
②强碱:
NaOHKOHBa(OH)2
说明:
Ca(OH)2微溶于水,当其做反应物时拆成离子形式,当其做生成物时写成沉淀。
③可溶性盐:
钾盐,钠盐,氨盐,硝酸盐,铵盐(熟记溶解度表)
(2)不可以拆写的是难溶或难电离物质:
a、难溶的物质:
Cu(OH)2、BaSO4、AgCl等
b、难电离的物质:
弱酸、弱碱、水。
c、气体:
H2S、CO2、SO2等
d、单质:
H2、Na、I2等
e、氧化物:
Na2O、Fe2O3等
f、浓硫酸
(3)弱酸的酸式根,整体书写,不拆分,例HCO3-不能错写为:
CO32-+H+
(4)对没有自由离子存在的反应(即气体之间、气体与固体之间或固体物质之间的反应),不能写出离子方程式。
原因是反应物及产物以分子形式存在没有离子参加反应。
典例:
氧气与铜的反应,实验室固体氯化铵与碱石灰制氨气的反应,氢气与氯气等。
考点四:
离子方程式正误的判断
1.依据物质反应的客观事实.
铁与稀盐酸反应:
如:
Fe加入硫酸铜溶液中:
2Fe+3Cu2+===2Fe3++3Cu(错)。
错因:
Fe和硫酸铜溶液反应生成FeSO4。
正确:
Fe+Cu2+===Fe2++Cu。
2.必须遵守三大守恒原理:
质量守恒定律.
如Na2CO3与稀硫酸反应:
+H+===CO2↑+H2O(错)。
氢原子个数不守恒。
+2H+===CO2↑+H2O。
必须遵守电荷平衡原理.
氯气通入FeCl2溶液中:
Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-(错误),正确的是:
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-.
氧化还原反应还必须遵守得失电子守恒原理.应注意判断氧化剂和还原剂转移电子数是否配平.
如钠与稀硫酸反应:
Na+2H+===Na++H2↑(错)。
电荷不守恒。
2Na+2H+===2Na++H2↑。
3.必须遵守拆写规则:
单质,沉淀,气体,氧化物,弱酸,弱碱和水不拆。
如石灰石加入稀盐酸中:
+2H+===CO2↑+H2O(错)。
CaCO3是难溶盐,不能拆写成离子形式。
CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O。
4.看是否漏掉参加反应的离子。
如CuSO4与Ba(OH)2溶液反应:
===BaSO4↓(错)。
漏掉(或忽视)了Cu2+和OH-的反应。
+Cu2++2OH-===BaSO4↓+Cu(OH)2↓。
5.必须遵循定组成原理(即物质中阴、阳离子组成固定).
如Ba(OH)2溶液和稀硫酸反应:
Ba2++OH-+H++SO
===BaSO4↓+H2O(错)。
不符合物质的组成比。
Ba2++2OH-+2H++SO
===BaSO4↓+2H2O。
6.离子方程式的正误判断例题:
如Ba(OH)2溶液和稀硫酸反应:
三、例题精析
【例题1】
【题干】下列两种物质混合后不能发生离子反应的是( )
A.硝酸溶液和碳酸钠溶液混合
B.氯化钠溶液和硝酸银溶液混合
C.硫酸钾溶液和氯化钡溶液混合
D.硝酸钾溶液和氯化钡溶液混合
【答案】D
【解析】A中两种物质反应有气体和水生成:
2HNO3+Na2CO3===2NaNO3+H2O+CO2↑,其离子方程式是:
2H++CO32-===H2O+CO2↑;
B项生成白色沉淀:
Cl-+Ag+===AgCl↓;
C中有白色沉淀生成:
SO42-+Ba2+===BaSO4↓;
D项混合无沉淀、气体、水生成,不能发生离子反应。
【例题2】
【题干】写出下列典型反应的离子方程式:
(1)氧化镁溶于稀硫酸____________________________________________。
(2)澄清石灰水中加入盐酸_________________________________________________。
(3)在石灰乳中加入Na2CO3溶液_____________________________________________。
(4)NH4Cl溶液与NaOH溶液混合____________________________________________。
(5)(NH4)2SO4溶液与NaOH溶液混合加热____________________________________。
(6)Na2SO4溶液与AgNO3溶液混合__________________________________________。
(7)NaHCO3溶液与稀盐酸混合____________________________________________。
(8)NaHSO4溶液与NaOH溶液混合________________________________________。
【答案】
(1)MgO+2H+===Mg2++H2O
(2)OH-+H+===H2O
(3)Ca(OH)2+CO32-===CaCO3+2OH-
(4)NH4++OH-===NH3·
H2O
(5)NH4++OH-=△==NH3↑+H2O
(6)SO42-+2Ag+===Ag2SO4↓
(7)HCO3-+H+===H2O+CO2↑
(8)H++OH-===H2O
【例题3】
【题干】下列反应属于离子反应的是( )
A.氢气还原氧化铜
B.胆矾失去结晶水
C.酸碱中和反应
D.二氧化硫与氧化钙的反应
【答案】C
【解析】A、B、D项中,反应均无离子参加,也无离子生成。
四、课堂运用
【基础】
1.能用离子方程式H++OH-=H2O表示的反应是()
A、Ba(OH)2溶液和稀硫酸混合B、NaOH溶液与盐酸混合
C、Cu(OH)2和硫酸溶液反应D、H2S通入NaOH溶液中
【答案】B
【解析】A项BaSO4是沉淀物,C项Cu(OH)2是弱电解质不能拆写,D项H2S是易挥发物质不能拆写。
2.下列离子反应方程式书写错误的是()
A.氢氧化铝跟盐酸反应:
Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
B.浓三氯化铁溶液跟铜片:
Fe3++Cu=Fe2++Cu2+
C.碘化钾溶液跟溴水:
2I-+Br2=I2+2Br-
D.甲酸跟氢氧化钠溶液:
HCOOH+OH-=HCOO-+H2O
【答案】B
【解析】B项等式两边电荷不守恒
3.下列离子方程式中,错误的是()
A、H++HCO3-=CO2↑+H2OB、CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O
C、CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2OD、Cu(OH)2+H+=Cu2++H2O
【答案】D
【解析】D项等式两边电荷不守恒,离子方程式未配平。
【巩固】
1.下列各组两种物质在溶液中的反应,可用同一离子方程式表示的是()
A.Cu(OH)2和盐酸Cu(OH)2和醋酸
B.BaCl2和Na2SO4Ba(OH)2和(NH4)2SO4
C.NaHCO3和NaHSO4Na2CO3和NaHSO4
D.AgNO3和MgCl2AgNO3和AlCl3
【解析】A项CH3COOH为弱电解质不能拆,B项生成弱电解质一水合氨不能拆,C项HCO3-不能拆。
2.能正确表示下列化学变化的离子方程式是()
A、碳酸钙与盐酸反应CO22-+2H+=CO2↑+H2O
B、金属铁放入稀盐酸中Fe+2H+=Fe2++H2↑
C、氯化亚铁溶液中通入氯气Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-
D、二氧化锰与浓盐酸反应MnO2+4HCl=Mn2++2Cl-+Cl2↑+2H2O
【解析】A项CaCO3是难溶物,C项未配平,电荷不守恒,D项HCl是强电解质可拆写。
3.下列离子方程式改写成化学方程式正确的是( )
A.Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓MgSO4+Ba(OH)2===Mg(OH)2↓+BaSO4↓
B.Fe+Cu2+===Fe2++CuFe+Cu(OH)2===Fe(OH)2+Cu
C.Ag++Cl-===AgCl↓AgNO3+HCl===AgCl↓+HNO3
D.CO2+2OH-===CO32-+H2OCO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O
【解析】A项离子方程式中的生成物只有一种Mg(OH)2沉淀,而改写后的化学方程式中却出现了Mg(OH)2、BaSO4两种沉淀,故错误;
B项离子方程式表示的是Fe与含Cu2+的溶液反应,生成可溶于水的Fe2+的化合物,而化学方程式中却出现了不溶于水的Cu(OH)2与Fe(OH)2,事实上,Fe是不能与Cu(OH)2发生置换反应的,故B项错误;
C项正确;
D项离子方程式表示CO2与强碱溶液反应生成了可溶于水的碳酸盐,而化学方程式中所出现的碳酸盐却是难溶于水的CaCO3,与要求不符,故错误。
【拔高】
1.铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是中学化学中常见物质,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.OH-+HCl===H2O+Cl-
B.Ca(OH)2+Cu2+===Ca2++Cu(OH)2
C.Fe+Cu2+===Cu+Fe2+
D.Fe+2H+===Fe3++H2↑
【解析】A项中HCl应拆为离子的形式,正确的离子方程式为OH-+H+===H2O;
B项中Ca(OH)2应拆为离子形式,应为Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓;
D项中应生成Fe2+,不应为
Fe3+,应为Fe+2H+===Fe2++H2↑。
2.下列化学方程式与相应的离子方程式正确的是()
A、2NaI+Br2=2NaBr+I2Br2+2I-=2Br-+I2
B、Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4+H2OBa2++SO42-=BaSO4↓
C、2HCl+BaCO3=BaCl2+CO2↑+H2O2H++CO32-=CO2↑+H2O
D、Cl2+H2O=HCl+HClOCl2+H2O=2H++Cl-+ClO-
【答案】A
【解析】B项忽略了产物H2O,C项BaCO3是难溶物不能拆写,D项HClO弱电解质不可拆写。
3.离子方程式Ba2++SO42-===BaSO4↓它可能表示( )
①可溶性钡盐溶液与可溶性硫酸盐溶液之间的反应 ②氢氧化钡溶液与可溶性硫酸盐溶液之间的反应 ③稀硫酸与可溶性钡盐溶液之间的反应④氢氧化钡溶液与稀硫酸反应
A.①②B.①②④C.②③D.①②③
【解析】④中除生成硫酸钡沉淀外,还生成了水,也要在离子方程式中表现出来。
课后作业
1.下列物质在水溶液中的电离方程式错误的是( )
A.NaHCO3===Na++H++CO32-
B.NaHSO4===Na++H++SO42-
C.MgCl2===Mg2++2Cl-
D.Ba(OH)2===Ba2++2OH-
【解析】HCO3-是弱酸的酸式酸根离子,不能拆分,A项书写错误;
而HSO4-为强酸的酸式酸根离子,应拆分,B项书写正确;
MgCl2、Ba(OH)2分别为可溶性盐和强碱,都属于强电解质,C、D项书写正确。
2.下列不能发生离子反应的是( )
A.NaCl溶液与AgNO3溶液
B.KNO3溶液与NaOH溶液
C.稀硫酸与BaCl2溶液
D.盐酸与Na2CO3溶液
【答案】B
【解析】A项生成氯化银沉淀;
C项生成BaSO4沉淀;
D项生成CO2气体。
3.有下列物质,正盐:
钾盐、钠盐、铵盐、钡盐;
酸:
盐酸、硝酸、醋酸、稀硫酸。
在水溶液中符合离子方程式:
2H++SO32-===SO2↑+H2O的化学反应的组合共有( )
A.6个 B.9个
C.12个 D.15个
【答案】 A
【解析】亚硫酸的钾盐、钠盐、铵盐、钡盐中,BaSO3不溶于水,离子方程式中不能用SO32-表示,其余在溶液中均可用SO32-表示。
四种酸中,醋酸是弱酸,离子方程式中不能用H+表示,HNO3有强氧化性,与SO32-反应时有NO3-参与,离子方程式也不符合
2H++SO32-===SO2↑+H2O,因此,三种盐与两种酸可组合出6个反应,且离子方程式相同,故选A。
1.下列离子方程式书写正确的是( )
A.向水中通入氯气:
Cl2+H2O
2H++Cl-+ClO-
B.向氯化铁溶液中加入铜:
2Fe3++3Cu===2Fe+3Cu2+
C.NH4HCO3溶液与过量KOH浓溶液共热:
NH4++OH-=△==NH3↑+H2O
D.向二氧化锰中滴加浓盐酸并加热:
MnO2+4H++2Cl-=△==Mn2++Cl2↑+2H2O
【答案】 D
【解析】A项生成的HClO为弱酸,需写成化学式形式;
B项Fe3+能将Cu氧化成Cu2+,但本身被还原为Fe2+;
C项过量KOH能与HCO3-反应生成CO32-。
2.能正确表示下列反应的离子方程式是( )
A.Fe3O4溶于足量稀HNO3:
Fe3O4+8H+===Fe2++2Fe3++4H2O
B.NH4HCO3溶液与足量Ba(OH)2溶液混合:
HCO3-+Ba2++OH-===BaCO3↓+H2O
C.向澄清石灰水中通入少量CO2:
OH-+CO2===HCO3-
D.将0.2mol·
L-1的NH4Al(SO4)2溶液与0.3mol·
L-1的Ba(OH)2溶液等体积混合:
2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-===2Al(OH)3↓+3BaSO4↓
【答案】 D
【解析】A项中发生氧化还原反应:
3Fe3O4+28H++NO3-===9Fe3++NO↑+14H2O;
B项中NH4+也参与反应:
NH4++HCO3-+Ba2++2OH-===BaCO3↓+NH3·
H2O+H2O;
C项中CO2少量时生成CaCO3:
Ca2++2OH-+CO2===CaCO3↓+H2O。
3.(2012,全国II卷)能正确表示下列反应的离子方程式是( )
A.硫酸铝溶液中加入过量氨水Al3++3OH-=Al(OH)3↓
B.碳酸钠溶液中加入澄清石灰水Ca(OH)2+CO32-=CaCO3↓+2OH-
C.冷的氢氧化钠溶液中通入氯气Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O
D.稀硫酸中加入铁粉2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
【解析】A.硫酸铝溶液中加入过量氨水的离子反应为Al3++3NH3.H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,故A错误;
B.碳酸钠溶液中加入澄清石灰水的离子反应为Ca2++CO32-=CaCO3↓,故B错误;
C.冷的氢氧化钠溶液中通入氯气的离子反应为Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O,故C正确;
D.稀硫酸中加入铁粉的离子反应为Fe+2H+=Fe2++H2↑,故D错误;
1.下列离子方程式表示正确的是( )
A.往FeI2溶液中通入过量氯气:
Cl2+2Fe2+===2Cl-+2Fe3+
B.将明矾溶于水中生成胶体:
Al3++3H2O
Al(OH)3(胶体)+3H+
C.大理石溶于醋酸中:
CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑
D.铜与稀硝酸反应:
3Cu+4H++2NO3-===3Cu2++2NO↑+2H2O
【答案】 B
【解析】过量氯气可氧化Fe2+和I-,故A错误。
醋酸是弱电解质,只能写成分子式,故C错误。
D选项中电荷不守恒,故D错误。
2.下列离子方程式正确的是( )
选项
实验操作
A
在铁和铝混合物中加入足量氢氧化钠溶液,过滤除去铝
2Al+2OH-+H2O===2AlO2-+2H2↑
B
用盐酸洗涤试管中的氢氧化铜
OH-+H+===H2O
C
在氯化铝溶液中滴加偏铝酸钾溶液
Al3++3AlO2-+6H2O===4Al(OH)3↓
D
用石灰乳与碳酸钠溶液反应制少量氢氧化钠
Ca2++CO32-===CaCO3↓
【答案】 C
【解析】A项,氧元素不守恒,A项错误;
B项,氢氧化铜难溶于水,不可拆成离子形式,B项错误;
D项,石灰乳中氢氧化钙为微溶物质,应写化学式,正确的离子方程式为Ca(OH)2+CO32-===CaCO3+2OH-,D项错误。
3.浓度均为0.1mol•L-1的三种溶液等体积混合,充分反应后没有沉淀的一组溶液是( )
A.BaCl2,NaOH,NaHCO3
B.Na2CO3,MgCl2,H2SO4
C.AlCl3,NH3•H2O,NaOH
D.Ba(OH)2,CaCl2,Na2SO4
【解析】A、等物质的量NaOH、NaHCO3恰好反应生成碳酸钠和水,BaCl2和碳酸钠前后反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,所以一定有沉淀生成,故A不选;
B、Na2CO3、MgCl2、H2SO4等物质的量混合能生成沉淀只能是碳酸镁,但有硫酸存在,所以不可能生成沉淀,故B选;
C、AlCl3、NH3•H2O、NaOH等物质的量混合,1mol铝离子需要3mol氢氧根离子完全沉淀,根据题意碱不足,所以一定有沉淀生成,故C不选;
D、Ba(OH)2、CaCl2、Na2SO4等物质的量混合可以生成硫酸钡沉淀,所以一定有沉淀生成,故D不选;
课后评价