高中化学A2-离子反应

《化学物质及其变化》-《离子反应》

一、 电解质和非电解质

1. 电解质和非电解质定义

电解质:在水液里或融态下能导电的化合物
非电解质:在水溶液里和熔融状态下不导电的化合物。

Fe虽然能导电,但Fe是单质,不是化合物,自然不是电解质。
盐酸虽然能导电,但盐酸是混合物,也不是电解质。

2. 电离

电离:离解成为自由移动的离子的过程。

\ce{NaCl}固体中虽然存在\ce{Na+, Cl-},但这些离子在静电力束缚下不能自由移动。但在熔融状态下或在水分子作用下,\ce{NaCl}可电离出自由移动的\ce{Na+, Cl-}

3. 电解质和非电解质的比较

相同点 不同点 实例
电解质 都是化合物 一定条件下能够电离产生离子,能导电 酸、碱、盐、活泼金属氧化物、水
非电解质 都是化合物 不能电离,不能导电 \ce{NH3}、非金属氧化物\ce{CO2, } \ce{SO3}、大部分有机物

4. 强电解质和弱电解质

相同点:都是电解质。
不同点:在水中完全电离还是部分电离。

非电解质

  • \ce{NH3}、非金属氧化物\ce{CO2}, \ce{SO3}等、大部分有机物

电解质

  • 强电解质:
    绝大多数盐:\ce{BaSO4}等;
    强酸: \ce{H2SO4 }\ce{HCl }等;
    强碱:\ce{ Ba(OH)2}\ce{Ca(OH)2 }等;
    活泼金属的氧化物:\ce{ Na2O}\ce{ CaO}等。
    电离方程式写法:\ce{NaCl}\xlongequal[]{}\ce{Na+ + Cl-}
  • 弱电解质:
    弱酸:\ce{CH3COOH}\ce{H2CO3}等; </br>
    弱碱:\ce{NH3.H2O}\ce{Cu(OH)2}等;

    电离方程式写法: \ce{H2CO3} \ce{<=>} \ce{H+ + HCO3-}

注意

  • 电解质是一定条件下本身电离而导电的化合物。\ce{ CO2 }溶于水后也能导电,但是电离的物质是\ce{ CO2 }与水反应生成的产物\ce{H2CO3},所以\ce{ CO2 }属于非电解质。类似的物质有:\ce{ SO2 }, \ce{ SO3 }, \ce{ NH3 }
  • 电解质的强弱由物质的内部结构决定,与其溶解度无关。\ce{ BaSO4 }, \ce{ AgCl }虽然溶解度很小,但溶解的部分是完全电离的,所以是强电解质。
    \ce{BaSO4(s) ->[{溶解难}] BaSO4(aq)}
    \ce{BaSO4(aq)} \xlongequal[]{电离易} \ce{Ba^2+}+\ce{SO4^2-}

二、 离子反应

1. 有离子参加的反应称为离子反应

如酸,碱,盐在水溶液中发生的复分解反应,溶液中的置换反应等。

2. 发生条件

  • 在水溶液中反应并满足以下条件的复分解反应
    生成难溶物质,如\ce{BaSO4, CaCO3, AgCl}等;
    生成难电离的物质,如弱酸,弱碱,水等;
    生成气体,如\ce{CO2}等。
    以上三种情况都能让溶液中的离子浓度降低
  • 氧化还原型离子反应
    \ce{2Fe^3+}+\ce{Cu}\xlongequal[]{}\ce{2Fe^2+}+\ce{Cu^2+}
    \ce{2Fe^2+}+\ce{Cl2}\xlongequal[]{}\ce{2Fe^3+}+\ce{2Cl-}

三、 离子方程式

1. 定义

实际参加反应的离子符号表示反应的式子。
意义:能表示同一类型化学反应的实质。

2. 书写步骤

  • 出反应的化学方程式:
    \ce{K2SO4}+\ce{BaCl2}\xlongequal[]{}\ce{BaSO4 v}+2\ce{KCl}
  • 把易溶于水易电离的物质(可溶性强电解质)成离子形式:
    \ce{2K+ + SO4^2+ + Ba^2+ + 2Cl-}\xlongequal[]{}\ce{BaSO4 v + 2K+ + 2Cl- }
  • 去两边不参加反应的离子:
    \ce{SO4^2+ + Ba^2+}\xlongequal[]{}\ce{BaSO4 v}
  • 方程式是否符合原子守恒和电荷守恒。

写--常见错误

  • 不符合反应事实
    铁与稀盐酸反应:
    错误:2\ce{Fe}+6\ce{H+}\xlongequal[]{}2\ce{Fe^3+}+3\ce{H2 ^}
    正确:\ce{Fe}+2\ce{H+}\xlongequal[]{}\ce{Fe^2+}+\ce{H2 ^}
  • 漏掉部分离子反应
    硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应:
    错误:\ce{Ba^2+}+\ce{SO4^2-}\xlongequal[]{}\ce{BaSO4 v}
    正确:\ce{Ba^2+}+\ce{SO4^2-}+ \ce{Cu^2+ + 2OH-}\xlongequal[]{}\ce{BaSO4 v}+\ce{Cu(OH)2 v}
  • 不符合离子配比,不符合反应物用量
    对于阴、阳离子都完全参加反应的反应物,要注意阴、阳离子的个数比必须与化学式中的比值相同。
    向溴化亚铁溶液中通入足量的氯气:
    错误: 2\ce{Fe^2+ +2Br- + 2Cl2}\xlongequal[]{}\ce{2Fe^3+ + Br2 + 4Cl-}
    正确:2\ce{Fe^2+ + 4Br- + 3Cl2}\xlongequal[]{}2\ce{Fe^3+ + 2Br2 + 6Cl-}
    向偏铝酸钠溶液中逐滴滴加盐酸至过量:
    错误:\ce{AlO2-}+4\ce{H+}\xlongequal[]{}\ce{Al^3+}+2\ce{H2O}
    正确:\ce{AlO2-}+\ce{H+}+\ce{H2O}\xlongequal[]{}\ce{Al(OH)3 v}
    \ce{Al(OH)3}+3\ce{H+}\xlongequal[]{}\ce{Al^3+}+3\ce{H2O}
  • 实际参加反应的物质、离子判断错误
    碳酸氢镁溶液中加入过量澄清石灰水:
    错误:\ce{Mg^2+ + 2HCO3-}\ce{ + Ca^2+ + 2OH-}\xlongequal[]{} \ce{CaCO3 v + MgCO3 v + 2H2O}
    正确:\ce{Mg^2+ + 2HCO3- }\ce{+ 2Ca^2+ + 4OH-}\xlongequal[]{}2\ce{CaCO3 v + Mg(OH)2 v + 2H2O}

拆--常见错误

  • 化学式拆分不正确
    碳酸钙溶于盐酸:
    错误:\ce{CO3^2-}+2\ce{H+}\xlongequal[]{}\ce{H2O}+\ce{CO2 ^}
    正确:\ce{CaCO3 +2H+}\xlongequal[]{}\ce{Ca^2+ + H2O + CO2 ^}
    氯化铁溶液中通入硫化氢气体:
    错误:2\ce{Fe^3+}+\ce{S^2-}\xlongequal[]{}2\ce{Fe^2+}+\ce{S v}
    正确:2\ce{Fe^3+}+\ce{H2S}\xlongequal[]{}2\ce{Fe^2+}+2\ce{H+}+\ce{S v}
  • \ce{NH3.H2O}的拆分
    反应物中写\ce{NH3}
    产物中,若\ce{NH3}的浓度高,或者溶液温度高,写成\ce{NH3 ^}, 其它情况写为\ce{NH3.H2O}

查--常见错误

  • 不符合质量守恒、电荷守恒原则
    铜片加入稀硝酸中:
    错误:\ce{Cu}+\ce{NO3-}+4\ce{H+}\xlongequal[]{}\ce{Cu^2+}+\ce{NO ^}+2\ce{H2O} 电荷不守恒
    正确:3\ce{Cu}+2\ce{NO3-}+8\ce{H+}\xlongequal[]{}3\ce{Cu^2+}+2\ce{NO ^}+4\ce{H2O}

四、 离子共存的判断

只要离子间可以发生反应,则离子不能大量共存。

  • 溶液中阴、阳离子能够相互结合生成难溶物或微溶物
  • 生成弱电解质,如水
  • 生成气体
  • 发生氧化还原反应
  • 发生络合反应

典型不共存离子对

  • 产生沉淀
    离子:\ce{Ba^2+}
    离子组:\ce{CO3^2-, SO4^2- ,}\ce{SO3^2-, PO4^3-}

  • 产生沉淀
    离子:\ce{Ag+}
    离子组:\ce{Cl-, Br-, I-,}\ce{CO3^2-, SO4^2-, }\ce{PO4^3-, }\ce{S^2-, OH-}

  • 产生沉淀
    离子:\ce{Ca^2+}
    离子组:\ce{CO3^2-, }\ce{SO4^2-, OH-}

  • 产生沉淀
    离子:\ce{OH-}
    离子组:\ce{Fe^3+, Cu^2+, }\ce{Ag+, Mg^2+}, \ce{Al^3+, Fe^2+, }\ce{Zn^2+}

  • 生成氨水
    离子:\ce{OH-}
    离子组:\ce{NH4+}

  • 生成水
    离子:\ce{OH-}
    离子组:\ce{HCO3-,HS-,}\ce{HSO3-}

  • 生成弱电解质
    离子:\ce{H+}
    离子组:\ce{OH-,S^2-,}\ce{SO3^2-,F-,ClO-},\ce{CH3COO-,HSO3-}

  • 生成气体
    离子:\ce{H+}
    离子组:\ce{CO3^2-,HS-}

  • 产生络合物
    离子:\ce{Fe^3+}
    离子组:\ce{SCN-, CN-, F-}

  • 酸式酸根离子双向反应
    离子:\ce{H+, OH-}
    离子组:\ce{HCO3-,}\ce{HSO3-, }\ce{HS-, H2PO4-, }\ce{HPO4^2-}

  • 相互促进水解
    离子:\ce{Al^3+,}\ce{Fe^3+}
    离子组:\ce{HCO3-, }\ce{CO3^2-}

  • 氧化还原
    离子:\ce{MnO4^-(H+)}, \ce{Fe^3+}
    离子组:\ce{I-, Br-, }\ce{S^2-}, \ce{SO3^2-, }\ce{Fe^2+}

  • 注意隐含条件,如注意溶液颜色和溶液的酸碱性。
    无色溶液中,不存在离子\color{blue}{\ce{Cu^2+}(蓝色)} , \color{ #D9B300 }{\ce{Fe^3+} (棕黄色)} ,\color{ #79FF79 }{\ce{Fe^2+}(浅绿色)} , \color{ #6C3365 }{\ce{MnO4-}(紫色)}
    溶液酸碱性判断,pH=1或pH=14, 水电离出的氢离子浓度为1\times10^{-13}mol/L


化学ABC站欢迎您:hxabc.xyz

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 214,377评论 6 496
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 91,390评论 3 389
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 159,967评论 0 349
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 57,344评论 1 288
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 66,441评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,492评论 1 292
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,497评论 3 412
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,274评论 0 269
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,732评论 1 307
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,008评论 2 328
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,184评论 1 342
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,837评论 4 337
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,520评论 3 322
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,156评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,407评论 1 268
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,056评论 2 365
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,074评论 2 352

推荐阅读更多精彩内容

  • 坠落的客机,冰冷的河水,惊慌的人群。 年迈的机长萨利在极短的时间内做出了正确的判断,155名乘客全部生还。 英雄日...
    清水一点通阅读 274评论 1 4
  • 今日体验,每一次总结,都是一种成长! 找核心,总结,精进! 转身用,都在路上。
    王海博阅读 122评论 0 0
  • 美好的一周,我们在游戏、在锻炼。 进入冬季我们最关心的是给孩子一个健康的身体。那么在幼儿园我们是如何做的呢?一起来...
    阶梯冀珊娜阅读 107评论 0 0
  • 非洲的朋友们上午徒步乞力马扎罗,在仙境般的的非洲第一高峰大氧吧行走,这个景点很多旅游团没有,是我强烈要加的,只要自...
    二嫂sally阅读 328评论 0 0
  • 今天我主要跟大家分享如何制定适合自身的职业规划?我们先做一些基础回顾:职业规划的基本概念,分阶段职业规划,职业规划...
    简后阅读 3,521评论 0 29