高考化学一轮复习学案课件（人教版）：第2章 化学物质及其变化第2节　离子反应

高考化学一轮复习学案课件（人教版）：第2章 化学物质及其变化第2节　离子反应

　　　　　第二节　离子反应 一、电解质与非电解质 1. 分类 (1)化合物根据在水溶液或熔融状态下能否　　　　 (2)电解质根据在水溶液中是否　　　　 2. 电离及电离方程式 (1)电离：电解质在水溶液中或熔融状态下产生________的过程，电离过程可以用电离 方程式表示。 (2)电离方程式 ①强电解质：完全电离，用“===”表示。 ②弱电解质：部分电离，用“ ”表示， 两性氢氧化物双向电离，如： H＋＋AlO2－＋H2O Al(OH)3 Al3＋＋3OH－ ③强酸的酸式盐在溶液中一步完全电离，如NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO42－ 但在熔融状态下，只电离出阳离子和酸根离子， NaHSO4(熔融)===Na＋＋HSO4－ ④活泼金属的氧化物在熔化状态下也可电离，如： Na2O===2Na＋＋O2－ 注意：书写电离方程式时，首先分清是强电解质还是弱电解质，然后再按原则书写。 一、1.(1)导电　电解质　非电解质 (2)完全电离　强电解质　弱电解质 2. (1)自由移动离子 答案： 【想一想】 能否正确区分下列方程式的类型？ ①HS—＋H2O H2S＋OH－　②HS－＋H2O S2－＋H3O＋　③Ca(OH)2(s) Ca2＋(aq)＋2OH－(aq) ①是水解方程式；②是电离方程式；③是溶解平衡方程式。 答案： 二、离子反应 1. 定义 在________中或________状态下，有离子________或生成的反应。 2. 反应特点 向着________某些离子浓度的方向进行。 3. 离子反应的类型及离子反应发生的条件 (1)一般是复分解反应型。凡是能通过生成______、______、________等物质降低溶 液中反应物离子浓度的反应均可进行。 (2)氧化还原反应型。反应能否进行决定于________、________相对强弱，氧化剂和 还原剂性质越强，离子反应进行越完全。 (3)盐类水解型。这类离子反应应区分一般程度的水解和进行完全的水解，在书写离 子方程式时应正确使用“↑”、“↓”、“===”、“”等符号。 (4)络合反应，如Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3 三、离子方程式 1. 离子方程式：用________________的符号来表示离子反应的式子。 2. 离子方程式的书写步骤 (1)写：写出正确的____________，并配平。 (2)拆：把______________________写成离子形式。 (3)删：删去方程式两边__________。 (4)查：检查方程式两边是否______守恒和______守恒，若是氧化还原反应则还应符合 ______守恒。 3. 离子方程式的意义 离子方程式跟一般的化学方程式不同，它不仅可以表示____________________，而且 还可以表示__________________。例如：离子方程式CO32－＋2H＋===CO2↑＋H2O可 以表示Na2CO3和盐酸的反应，也表示______________和______在溶液中的反应。 二、1. 溶液　熔融　参与 2. 改变 3. (1)难溶　难电离　易挥发 (2)氧化剂　还原剂 三、1. 实际参加反应离子　2. (1)化学方程式 (2)易溶、易电离的强电解质　(3)相同的离子 (4)原子　电荷　电子　3. 一个具体的化学反应　同一类型的离子反应　可溶性碳酸盐　 强酸 答案： 电解质与非电解质 【例1】　下列物质中，属于强电解质的是________(均填序号)；属于弱电解质的是 ________；属于非电解质的是________。 ①氨气　②氨水　③盐酸　④乙酸　⑤硫酸钡　⑥氯化银　⑦氯化钠　⑧二氧化碳　 ⑨乙酸铵　⑩氢气　水 【自主解答】 ⑤⑥⑦⑨　④⑪　①⑧ 解析：强、弱电解质的本质区别在于其在水溶液中能否完全电离。氨气(NH3)、二氧化碳 (CO2)是本身不电离的化合物，所以是非电解质；氢气为单质，既不是电解质又不是非电 解质；氨水(NH3的水溶液)、盐酸(HCl的水溶液)为混合物，是电解质溶液，其中NH3·H2O和 氯化氢是电解质；由于硫酸钡、氯化银溶解度小，离子浓度小，所以导电性弱，但溶解的 部分完全电离，所以是强电解质；CH3COOH、NH3·H2O都是弱电解质，乙酸铵 (CH3COONH4)在水溶液中完全电离，属于强电解质。 1. 电解质与非电解质都属于化合物，单质、混合物既不是电解质，也不是非电解质。 例如NaCl溶液和铜都能导电，但都不是电解质。 2. 电解质导电的前提条件是发生电离，电解质不一定导电，导电的物质也不一定是电 解质。例如NaCl固体并不导电，但其水溶液导电。电解质的强弱与溶液的导电性没有 必然联系，其导电能力强弱由溶液中自由离子的浓度和离子所带电荷多少决定，因此 强电解质溶液的导电能力不一定强，弱电解质溶液的导电能力不一定弱。 3. 电解质的强弱与溶解性无关，某些盐如BaSO4、CaCO3等，虽难溶于水却是强电解 质；如HgCl2、Pb(CH3COO)2尽管能溶于水，却是弱电解质。 4. 电解质的判断关键是看本身能否电离出自由移动的离子。例如CO2、SO2水溶液能导 电，但并不是CO2、SO2分子电离所致，而是它们与水反应生成的H2CO3、H2SO3电离 出自由移动的离子而导电，所以只能说H2CO3、H2SO3是电解质，而不能说CO2、SO2 是电解质。 1. 下列物质能导电且属于电解质的是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A. 石墨 B. NaCl溶液 C. 氯化钠固体 D. 熔融的NaOH 　解析：A项属于单质， B项属于混合物， C项不导电，只有D项符合要求。 答案： D 离子方程式的书写及正误判断 【例2】　(2010高考·江苏卷，3)下列离子方程式表达正确的是(　　) A. 用惰性电极电解熔融氯化钠：2Cl－＋2H2O===Cl2↑＋H2↑＋2OH－ B. 用氢氧化钠溶液除去铝表面的氧化膜：Al2O3＋2OH－===2AlO2－＋H2O C. 用稀氢氧化钠溶液吸收二氧化氮：2OH－＋2NO2===NO3－＋NO↑＋H2O D. 用食醋除去水瓶中的水垢：CO32－＋2CH3COOH===2CH3COO－＋CO2↑＋H2O 【自主解答】 　B　解析：A项，电解熔融的NaCl，不是NaCl溶液，2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑；B项，Al2O3 能溶于NaOH溶液，生成偏铝酸盐；C项，NO2与NaOH反应，生成硝酸盐和亚硝酸盐，2OH －＋2NO2===NO3-＋NO2-＋H2O；D项，水垢中的主要成分为CaCO3，是难溶物。 1. 书写离子方程式的注意事项 (1)强酸、强碱和可溶性盐写成离子形式。 (2)弱酸、弱碱、难溶性盐、单质、氧化物、气体用化学式表示。 (3)固体之间的反应(如消石灰与氯化铵)或固体与特定溶液(如铜和浓硫酸)的反应不能 用离子方程式表示。只有在水溶液中或熔融状态下进行的离子反应，才能写离子方 程式。 (4)对于微溶物的处理有三种情况 ①在生成物中有微溶物析出时，微溶物用化学式表示。例如，Na2SO4溶液中加入 AgNO3溶液：2Ag＋＋SO42－===Ag2SO4↓。 ②当反应物是微溶物的澄清稀溶液时，微溶物应写成离子形式。例如，CO2气体通入 澄清石灰水中：CO2＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋H2O。 ③当反应物是微溶物的浊液或固态时，微溶物应写化学式。例如，在石灰乳中加入 Na2CO3溶液：Ca(OH)2＋CO32－===CaCO3↓＋2OH－。 (5)多元弱酸的酸式盐的酸根离子不能拆开写，多元强酸的酸式盐的酸根离子拆开写。 例如，NaHCO3溶液和NaOH溶液反应：HCO3－＋OH－===CO32－ ＋H2O，NaHSO4溶 液和NaOH溶液反应：H＋＋OH－===H2O。 (6)常见物质的溶解性规律 溶解性口诀：钾、钠、铵、硝溶，磷、硅、碳不溶，硫酸除铅、钡；盐酸除银、亚 汞。 2. 与量有关的离子方程式的书写 在物质发生化学反应时，会因操作顺序或反应物相对量不同而发生不同的反应。 (1)某些氧化还原反应 例如：FeBr2溶液与不同量的氯水混合。 当氯水足量时：2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－ 当氯水少量时：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ 当FeBr2与Cl2为1∶ 1时： 2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋Br2＋4Cl－ (2)铝盐溶液与强碱溶液的反应 铝盐过量：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓ 强碱过量：Al3＋＋4OH－=== AlO2－ ＋2H2O (3)酸性氧化物与碱溶液反应 碱过量：CO2＋2OH－===CO32－ ＋H2O 碱不足：CO2＋OH－=== HCO3－ 类似的还有SO2与碱的反应。 (4)酸式盐与碱溶液的反应 ①Ba(OH)2与NaHSO4溶液混合 NaHSO4溶液足量时： Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO42－===BaSO4↓＋2H2O NaHSO4溶液少量时： Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO42－===BaSO4↓＋H2O ②Ca(HCO3)2与NaOH溶液混合 NaOH溶液足量时： Ca2＋＋2HCO3－＋2OH－===CaCO3↓＋2H2O＋CO32－ NaOH溶液少量时： Ca2＋＋HCO3－＋OH－===CaCO3↓＋H2O (5)铁和稀HNO3的反应 铁不足：Fe＋4H＋＋NO3－===Fe3＋＋NO↑＋2H2O 铁过量：3Fe＋8H＋＋2NO3－===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O (6)部分多元弱酸盐(如Na2S、Na2CO3、Na2SO3)与强酸(如盐酸)的反应 盐酸不足：CO 32 － ＋H＋===HCO3－ 盐酸过量：CO32－＋2H＋===CO2↑＋H2O 3. 离子方程式书写正误判断 (1)一查反应是否符合客观事实 如钠投入CuSO4溶液中： 2Na＋Cu2＋===2Na＋＋Cu　(×) 2Na＋Cu2＋＋2H2O===2Na＋＋Cu(OH)2↓＋H2↑　(√) (2)二查是否守恒(质量、电荷、得失电子) 如Fe2＋＋Cl2===Fe3＋＋2Cl－　(×) 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－　(√) (3)三查化学式拆分、化学符号(↑、↓、===、 )使用是否正确 如碳酸氢钙溶液与盐酸反应： Ca(HCO3)2＋2H＋===Ca2＋＋2H2O＋2CO2↑(×) HCO3－ ＋H＋===H2O＋CO2↑(√) (4)四查是否忽略隐含离子反应 如CuSO4溶液和Ba(OH)2溶液反应： Ba2＋＋SO42－===BaSO4↓(×) Cu2＋＋SO42－＋Ba2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓＋BaSO4↓　(√) (5)五查阴、阳离子配比是否正确 如稀H2SO4和Ba(OH)2溶液反应： H＋＋SO42－ ＋OH－＋Ba2＋===BaSO4↓＋H2O　(×) 2H＋＋SO42－ ＋2OH－＋Ba2＋===BaSO4↓＋2H2O　(√) (6)六查反应物用量与其反应是否一致 如碳酸氢钙溶液中加入少量氢氧化钠： Ca2＋＋2HCO3－＋2OH－===CaCO3↓＋CO32－＋2H2O　(×) Ca2＋＋HCO3－＋OH－===CaCO3↓＋H2O(√) (7)七查加入试剂顺序与其反应是否一致。 如向Na2CO3溶液中滴入少量稀盐酸： 2H＋＋CO32－===H2O＋CO2↑(×) H＋＋CO32－===HCO3－(√) (8)八查反应产物与其反应是否一致。 如向氯化铵溶液中滴入烧碱溶液： NH4＋＋OH－===NH3↑＋H2O　(×) NH4＋ ＋OH－===NH3·H2O　(√) 2. (2010高考·海南卷，10)能正确表示下列反应的离子方程式是(　　) A. 金属铝溶于稀硫酸中：Al＋2H＋===Al3＋＋H2↑ B. 碳酸锌溶于稀硝酸中：CO32－＋2H＋===H2O＋CO2↑ C. 醋酸钠水溶液中通入足量CO2：2CH3COO－＋CO2＋H2O===2CH3COOH＋CO32－ D. 少量Cl2通入KI溶液中：Cl2＋2I－===2Cl－＋I2 答案：D　 解析：A中电荷、电子得失均不守恒，错误；B中碳酸锌难溶于水，应写化学式，错误；C 中CO2与醋酸钠不反应，错误。 溶液中的离子共存问题 【例3】　(2010高考·安徽卷，9)在pH＝1的溶液中能大量共存的一组离子或分子是(　 　) Na＋、Mg2＋、ClO－、NO3－ Al3＋、 NH4＋、 Br－、Cl－ C. K＋、Cr2O72－ 、CH3CHO、 SO42－ D. Na＋、K＋、SiO32－、Cl－ 【自主解答】 　解析：酸性环境下A中生成次氯酸，C中Cr2O72－氧化CH3CHO，D中生成硅酸沉淀。 答案： B 多种离子能否大量共存于同一溶液中，归纳起来就是：一色、二性、三特殊、四反应。 1. 一色——溶液颜色 若限定无色溶液，则Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、MnO4－、Cr2O72－、CrO42－等有色离 子不能存在。 2. 二性——溶液的酸、碱性 (1)在强酸性溶液中，OH－及弱酸阴离子(如CO32－、SO32－、S2－、CH3COO－等)均 不能大量存在； (2)在强碱性溶液中，H＋及弱碱阳离子(如NH4＋ 、Al3＋、Mg2＋、Fe3＋等)均不能大 量存在； (3)酸式弱酸根离子(如HCO3－、HSO3－、HS－等)在强酸性或强碱性溶液中均不能大 量存在。 3. 三特殊——三种特殊情况 (1)AlO2－与HCO3－不能大量共存： AlO2－＋HCO3－＋H2O===Al(OH)3↓＋CO32－； (2)“NO3－＋H＋”组合具有强氧化性，能与S2－、Fe2＋、I－、SO32－等因发生氧化 还原反应而不能大量共存； (3)NH4＋与CO32－，Mg2＋与HCO3－等组合中，虽然两种离子都能水解且水解相互促 进，但总的水解程度仍很小，它们在溶液中能大量共存(加热就不同了)。 4. 四反应——四种反应类型 指离子间通常能发生的四种类型的反应，能相互反应的离子显然不能大量共存。 (1)复分解反应 如Ba2＋与SO42－、NH4＋与OH－、H＋与CH3COO－等； (2)氧化还原反应 如Fe3＋与I－、NO3－ (H＋)与Fe2＋、MnO4－(H＋)与Br－等； (3)相互促进的水解反应 如Al3＋与HCO3－、Al3＋与AlO2－等； (4)络合反应 如Fe3＋与SCN－等。 3. (2011·江苏盐城中学高三期中)在下列各指定溶液中，离子可能大量共存的是(　　) A. 澄清透明的溶液中：Cu2＋、Fe3＋、NO3－、Cl－ B. 使pH试纸变蓝的溶液中：NH4＋、Na＋、SO42－、Cl－ C. 含有大量ClO－的溶液中：K＋、OH－、I－、SO32－ D. c(Fe3＋)＝0.1 mol/L的溶液中： K＋、ClO－、SO42－、SCN－ 答案： A 1. 2010年9月21日，中国医疗救援队抵达巴基斯坦洪水灾区展开救治。使用的下列消毒 药品中属于强电解质的是(　　) A. 酒精 B. 高锰酸钾 C. 碘酒 D. 食醋 2. 下列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－ 3. 在pH＝13的无色溶液中，可以大量共存的一组离子是(　　) A. NH4＋、NO3－、K＋、SO42－ B. CO32－、NO3－、HCO3－、Na＋ C. Na＋、ClO－、AlO2－、NO3－ D. CrO42－、K＋、Na＋、SO42－ 1. B　解析：碘酒属于混合物，食醋中的乙酸属于弱电解质，酒精属于非电解质，高锰 酸钾属于盐，为强电解质。 2. A 3. C　解析：pH＝13的溶液为强碱性溶液，含有大量OH－，因此能与OH－反应的均不 能大量共存。A中NH4+、B中HCO3-都不能大量共存；隐含限制条件为无色溶液，CrO42-有 颜色，故A、B、D错误；C正确。 答案： 4. (2011·湖北黄冈中学高三月考)下列离子方程式中正确的是(　　) A. H2SO4与Ba(OH)2溶液反应： Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO42－===BaSO4↓＋H2O B. Ca(HCO3)2与过量Ca(OH)2溶液反应： Ca2＋＋HCO3－＋2OH－===CaCO3↓＋CO32－＋2H2O C. Na2CO3溶液中通入少量CO2： CO32－＋CO2＋H2O===2HCO3－ D. CH3COOH溶液与NaOH溶液反应： H＋＋OH－===H2O 5. (2011·江苏盐城中学高三期中)某溶液中可能含有I－、NH4＋、Cu2＋、SO32－，向 溶液中加入少量溴水，溶液呈无色。(提示：I2＋SO2＋2H2O===2HI＋H2SO4)则下列关 于溶液组成的判断正确的是(　　) ①肯定不含I－　②肯定不含Cu2＋　 ③肯定含有SO32－　④可能含有I－ A. ①② B. ①③ C. ②③④ D. ①②③ 4. C 5. C　解析：由提示知，还原性：SO32－> I－，向溶液中加入少量溴水，Br2先氧化 SO32－。反应后溶液呈无色，说明肯定不含Cu2＋ ，肯定含有SO32－ ，可能含有I－。 答案：