帮我归纳下离子反应的知识点与技巧. 化学
网友回答
【答案】 一.离子方程式书写技巧
1.按量不足书写法
[题型]:反应中有量限制的离子方和式的书写
[步骤]:
①设不足量物质为lmol ,写出其中参加反应的离子符号及系数.
②由不足量物质中参加反应的离子量确定过量物质中参加反应的离子量.
[原理]:该方法是由过最讨论计算中按量不足进行计算的原理引申而来,按量不足进行书写,目的是保证能参加反应的离子能全部反应掉.下面例说明:
例1.己知:H2S04=2H++SO42-试写出少量NaHS04溶液和Ba(HC03)2溶液反应的离子方程式.
[分析思路]量不足的为NaHS04因为不足量,所以其中能参加反应的离子应完全反应,即按NaHS04中的离子量进行书写；参加反应的离子实质上为HSO4-,设其为1mo1,根据已知条件可知, HSO4-在水中能完全电离,即实际参加反两的离子为H+和HSO4-,它们各为lmol,由此可知,需要HCO3-和 Ba2+也各为1mol 写出生成物化学式及系数即可: H++SO42-+HC0-+Ba2+=H20+CO2↑+BaSO4↓
如果NaHS04的量不足,Ba(HC03)2溶液过量呢?则同理可设Ba(HC03)2为lmol ,由于Ba2+为1mol,HC03-为2mol为了保证它们能完全反应,需要SO42-和H+分别为1mol和2mol,按上分析就容易写出在此条件下的离子方程式：H++SO42-+2HC03-+Ba2+=2H20+2C02↑+BaS04↓对于更复杂的离子方程式的书写用此法也迅速写出.
例2.A12(S04)3溶液和Ba(OH)2溶液反应,分别写出Ba(OH)2过量和不足量的离子方程式.
[分析]当Ba(OH)2过量时,量不足的为A12(S04)3；按A12(S04)3的最来写,设A12(S04)3为lmol,参加反应的离子A13+为2mol, SO42-为3mol则需OH-、Ba2+分别为8mol、3mol
[应用]从上面可见,量不足的物质中参加反应的离子应完全反应掉,由此可知,量不足的物质中,参加反应的离子数之比一定要与原化学式中相应的离子数之比相同,而足量的物质由于它提供的离子量,完全由不足量物质中参加反应的离子量所定,所以离子方程式中参加反应的离子数之比不一定与原化学式离子数之比相符合.此性质可作判断这类离子方程式书写正误的条件之一.
如NaOH溶液和Ca(HCO3)2溶液混和反应,NaOH量不足的离子方程式为:
Ca2++2HCO3-+2OH-= CaCO3↓+H2O+CO32-其中参加反应的离子Ca2+和HCO3-的数之比跟Ca(HCO3)2中相同.在此条件下Ca2+和HCO3-数之比如不为1:2,所以该离子方和式一定写错.
2.加合法
[题型]考虑先后顺序的离子反应
[步骤]分析讨论,决定(离子反应)先后:按重要求,先分后合.
[举例说明]在FeBr2溶液中,缓缓通入C12充分反应后,经测定有1/3的Br-被氧化,试写出其总离子反应式.
[分析思路]由于还原性Fe2+>Br-,按离子被氧化的先后顺序, C12通入溶液中,先氧化Fe2+,再氧化Br-, 由于Br-没有全部被氧化,所以C12量不足,可按FeBr2化学式中实际参加反应的离子量来书写离子方程式.
设, FeBr2为lmol ,当有lmol Fe2+被氧化后就有2/3mol Br-随后被氧化,即参加反
应的Fe2+和Br-物质的量的比为1:2/3.先分别写出Fe2+、Br-和C12反应的离子方程式分别
2Fe2++ C12=2Fe3++2Cl-一一一一① 2Br-+Cl2=Br2+2Cl-一一-一②
按上述分析中参加反应的Fe2+、Br-的物质的量的比将①×1/2+②×1/3可得总离子方程式：
Fe2++(1/2+1/3)C12+2/3Br-=Fe3++l/3Br2+5/3Cl- 6Fe2++5C12+2Br-=4Fe3++Br2+10Cl-
[练习](注:离子反应要考虑离子反问的先后顺序)
①FeI2溶液中,通入一定量氯气,测得有50%的I-被氧化,试写山其离子方程式.
(2I-+C12=I2+2Cl-)
②现将等物质的量的CuS04、FeCl3和Zn置于水中充分反应,反应后容器中所得
离子除SO42-和Cl-外还含有(D)
A.Zn2+、Cu 、Fe3+ B.Zn、Cu2+ 、Fe3+ C.Zn2+、Cu2+ 、Fe、Fe2+ D. Zn2+、Cu、 Cu2+、Fe2+
二.离子方程式的高级应用
因为离子方程式是用实际参加反应的离子符号来表示的式子,所以它能揭示离子反应的实质.
1.利用离子方程式来准确找出实际参加反应离子量的关系
例1.铜与lmol/L的稀硝酸反应,如果N03-的浓度下降0.2mol/L则洛液中H+的浓度下降了多少mo1/L?
[解题思路]本题的关键是找出被还原的硝酸根和消耗的氢离子间的关系,由铜和硝酸反的离子方和式：
3Cu + 2N03-+8H+=Cu2++NO↑+4H20 可看出N03-∽4H+,所以H+浓度下降0.8mol/1
2利用离子反应方程式,抓住反应实质,进行复杂的讨论计算
例2.在l00ml混合液中,硝酸和硫酸的浓度分别为:0.4 mo1/1、0.1mol/1,向该混合液中加入1.92g铜粉,加热待充分反应后,所得溶液中的Cu2+的物质的量浓度是多少?
[解题思路]本题涉及两个反应:一是铜和硝酸的反应,二是硝酸铜中的硝酸根在硫酸的酸性环境中和铜继续反应.但这两反应的实质却是相同的,都是硝酸根在酸性条件下氧化了铜,用离子方程式表示:
3Cu + 2N03-+8H+=Cu2++NO↑+4H20,再根据题中提供的Cu 、N03-、H+
二者的物质的量和离子方程式中的系数,推出H+的量不足,按不足量求出Cu2+的物质的量,再根据溶液的体积求得其浓度为0.225mol/l.如果用化学方程式分步讨论进行计算,那就很麻烦.
[小结]此类题目解题关键是写出总离子方程式,判断过量后再进行计算.
《离子反应》考查知识点
一、概念的判断：
1、电解质、非电解质：
（1）是纯净的化合物,不是混合物.如盐酸不是电解质,是电解质溶液
（2）金属是单质.不是电解质,也不是非电解质.
（3）电解质导电的实质：在溶液或熔化状态下,产生了自由离子,在外电场的作用下,自由离子定向移动而导电.
（4）电解质必须是自身能电离产生自由离子,否则不是电解质.如CO2、SO2、NH3等,它们溶于水生成电解质：H2CO3 、H2SO3 、NH3 ·H2O等.
（5）酸、碱、盐都是电解质,大部分金属氧化物是电解质.
2、强电解质、弱电解质
（1）电解质的强弱与溶解性无关,与能否完全电离有关.如：一些难溶盐,溶于水的部分完全电离,所以是强电解质；CH3COOH、NH3 ·H2O虽然易溶于水,但不能完全电离,是弱电解质.
（2）常见的强电解质：
强酸：HNO3、H2SO4、HCl、HBr、HI等
强碱：NaOH、KOH、Ba(OH)2等
绝大多数盐：盐不特殊说明即是强电解质
大多金属氧化物：如Na2O、MgO、Al2O3等
（3）常见的弱电解质：
弱酸：CH3COOH、H2CO3 、H2SO3、HClO、HF、H2S等
弱碱：NH3 ·H2O、Mg(OH)2、Cu(OH)2、Fe(OH)3等
水
极个别盐：如：(CH3COO)2Pb
例：下列物质能导电的是（ ）,属于电解质的是（ ）,
属于非电解质的是（ ）
A、乙醇 B、HCl C、 Fe D、石墨 E、熔融NaCl
F、 NaCl 溶液 G、CO2 H、盐酸 I、HClO分子
3、电解质的电离：
（1）电离的原因：溶液中是水的作用使其电离；融化状态下是热量使其熔化电离,不是电场使其电离.
（2）电离方程式：强电解质完全电离,用“=”,难溶强电解质溶于水的部分完全电离,用“=”；弱电解质不完全电离,用 .
（3）强酸的酸式酸根完全电离,拆,如：NaHSO4= Na++H++SO42-
弱酸的酸式酸根难电离,不拆,如：NaHCO3= Na++HCO3-
4、溶液的导电性与电解质强弱的关系：
电解质溶液的导电性与电解质的强弱无直接关系,而是与自由离子的浓度直接相关,自由离子浓度越大,导电性越强.
例：强电解质离子浓度很小,导电性很小；弱电解质溶液离子浓度若大于强电解质溶液离子浓度,导电性依然强于强电解质的.
二、离子方程式的书写正误判断：（填空题中书写；选择题中正误的判断）
1、离子反应方程式的书写步骤：“写”---“拆”---“删”---“检”
a、“写”---正确书写反应的化学方程式
b、“拆”---根据物质的主要存在形式,将易溶于水的强电解质“拆”成离子.
c、“删”---①删去反应前后没有参加反应的形同数目的同种离子；
②方程式中所有微粒系数都有公约数时,约至最简系数.
d、“检”---最后检查离子反应方程式的正误：
①检微粒的书写形式：拆不拆?
②检守恒：质量守恒：
电荷守恒：
③检符号：= ↓ ↑ （根据实际现象）
2、常见“拆”与“不拆”的微粒：
（1）常见可“拆”物质——易溶于水的强电解质
①强酸：H2SO4、HNO3、HCl、HBr、HI等
②易溶强碱：NaOH 、 KOH 、 Ba(OH)2等
③易溶盐：钾、钠、铵盐、硝酸盐等
（2）常见“不可拆”的物质
①难溶解的物质：（见溶解性表）
②难电离的物质：弱酸、弱碱、水、个别盐
③易挥发的物质：常见气体
④弱酸的酸式酸根：如HCO3-、HS-等
⑤氧化物：Na2O、CaO、CuO、MnO2等
3、微溶物在离子方程式中的书写原则：
（1）作产物时,形成沉淀,不拆（写化学式）
（2）作反应物时,要看其主要存在形式：
①澄清溶液：拆（主以离子存在）
例：澄清的石灰水中通CO2 ：Ca2++2OH- + CO2 = CaCO3 ↓+ H2O
②浊液：不拆（主以分子存在）
例：石灰乳中通Cl2：Ca(OH)2 + Cl 2 = Ca2+ + Cl- + ClO- + H2O
4、离子方程式书写常见的错误：
（1）反应原理错误,
例：2Fe + 6H+（强酸）=2Fe3++3 H2↑(正：Fe + 2H+（强酸）=Fe2++ H2↑)
2Na+ Cu2+ = 2Na+ + Cu (正：2Na+ 2H2O+ Cu2+ = 2Na+ + Cu(OH)2↓+ H2↑)
（2）“拆”与“不拆”的错误：
以物质的主要存在形式判断拆不拆,拆的是易溶于水的强电解质.（例：略）
（3）守恒的错误：
质量守恒：Na + H2O= Na+ + OH- + H2↑(正：2Na + 2H2O= 2Na+ + 2OH- + H2↑)
电荷守恒Fe2+ + Cl2 = Fe3+ + 2Cl- (正：2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl-)
电子转移守恒：Fe3+ + Fe = 2Fe2+ (正：2Fe3+ + Fe = 3Fe2+)
（4）“符号”的错误：=、 、↓、↑ 要根据实际实验现象来写
例：NH3 ·H2O = NH4+ +OH- (正：NH3 ·H2O NH4+ +OH- )
FeCl3溶液滴入沸腾水中制Fe(OH)3胶体：Fe3++3H2O = Fe(OH)3(胶体)+ 3H+
稀NH4Cl溶液与稀NaOH混合：NH4+ + OH- = NH3 ·H2O
（5）忽略部分离子反应：
例：Ba(OH)2溶液与CuSO4溶液反应：
Ba2++ SO42-= BaSO4↓；2OH-+Cu2+= Cu(OH)2↓ （均错误）
(正：Ba2++ 2OH- + Cu2++SO42-= BaSO4↓+Cu(OH)2↓)
NH4HCO3溶液中加过量NaOH共热：
NH4+ + OH- = NH3↑+ H2O ；HCO3- + OH- = CO32- + H2O（均错误）
(正：NH4+ + HCO3- + 2OH- = NH3↑+ CO32- + 2H2O)
（6）与量和顺序有关的离子反应的错误：（难,暂不要求）
例1：Na2CO3与稀HCl或H2SO4等强酸反应：
①Na2CO3溶液中滴加稀HCl：开始无现象,一段时间后产生气体.
原理：Na2CO3 +HCl = NaHCO3 + NaCl （L：CO32-+H+= HCO3-）
NaHCO3+HCl = NaCl + CO2↑+H2O （L：HCO3- +H+= CO2↑+H2O）
②HCl溶液中滴加Na2CO3溶液：开始即产生气体.
原理：Na2CO3 +2HCl = 2NaCl + CO2↑+H2O（L：2H++CO32-= CO2↑+H2O）
例2：①NaOH溶液中通少量CO2
2NaOH + CO2 = Na2CO3 + 2H2O ； L：2OH- + CO2 = CO32- + H2O
②NaOH溶液中通过量CO2
NaOH + CO2 = NaHCO3 ； L： OH- + CO2 = HCO3-
例、下列离子方程式正确的是
A．向沸水中滴加FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体：Fe3+＋3H2O==Fe(OH)3↓＋3H+
B. 硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应：SO42－ +Ba2+==BaSO4↓
C. 盐酸滴在石灰石上：CaCO3+2H+==Ca2++CO2↑+H2O
D．用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板：Fe3+＋Cu == Fe2+＋Cu2+
三、离子大量共存的考查：
1、离子大量共存的原则：离子之间不能反应
2、离子不能大量共存的类型：
（1）离子之间发生复分解反应不能大量共存（多见,重点）：
①离子之间生成难溶物或微溶物
②离子之间生成弱电解质
③离子之间生成易挥发物质（气体）
④多元弱酸的酸式酸根与2H+和OH-均不能大量共存.
例：HCO3-+ H+= H2O+ CO2↑,HCO3-+ OH-= CO32-+ H2O；
（2）离子之间发生氧化还原反应不能大量共存：
例：Fe3+与I-、SO32-等离子不能共存；
酸性(H+)条件下,NO3-与Fe2+ 、I-、SO32-等离子不能共存；等
（3）离子之间发生络合反应不能大量共存：
例：Fe3+与SCN- 不共存： Fe3+ + 6SCN- = [Fe(SCN)6]-
3、题干附加条件的离子共存问题：
（1）“在酸性溶液中,……”,加H+再分析离子共存问题；
（2）“在碱性溶液中,……”,加OH-再分析离子共存问题；
（3）“在无色溶液中,……”,排除有色离子再分析离子共存问题.
常见有色离子：Fe2+：浅绿色； Fe3+：棕黄色； Cu2+：蓝色； MnO4-：紫红色
4、出题方式：
（1）选择题：
注意看清题目中是“大量共存”还是“不大量共存”；
注意看清题干中有无附加条件.
（2）填充题：
逐一分析每一步实验现象,得出“一定存在”的离子和“一定不存在”的离子,最后剩下“不一定”的离子；
离子组分析问题,注意每组离子中既要有阳离子,又要有阴离子.
例、某有色溶液,有下列离子Ag+、H+、Cu2+、OH－、Cl－中的几种组成,你认为一定有的离子是_______,一定没有的离子是________,不能确定的离子是______________.如何通过简单实验确定是否存在该离子,方法是_______________________________.