1、第4节离子反应第1课时离子反应发生的条件发 展 目 标体 系 构 建1.通过实验探究，认识离子反应发生的条件，并能判断离子在水溶液中是否大量共存。2.能用化学符号表征离子反应，并能对离子方程式进行正误判断。1离子反应|溶液中某种或某些离子浓度降低|离子方程式微点拨：(1)某些物质在熔融状态时也可以发生离子反应。(2)离子反应的实质是溶液中某种或某些离子的浓度降低，并不是所有的离子浓度都降低。2复分解型离子反应发生的条件(1)生成沉淀Na2SO4溶液与Ba(OH)2溶液混合的离子反应：Ba2SO=BaSO4。向MgCO3悬浊液中加入NaOH溶液的离子反应：MgCO32OH=Mg(OH)2CO。(
2、2)生成弱电解质NaOH与盐酸混合的离子反应：HOH=H2O。盐酸与CH3COONa混合的离子反应：HCH3COO=CH3COOH。向稀NH4NO3溶液中加入NaOH溶液的离子反应：NHOH=NH3H2O。(3)生成气体(或挥发性物质)Na2CO3溶液与稀硫酸混合的离子反应：CO2H=H2OCO2。浓NH4NO3溶液中加入浓NaOH溶液的离子反应：NHOH=NH3H2O。3氧化还原型离子反应(1)非原电池、电解池的反应在溶液中，具有氧化性和还原性的离子相遇时，二者能发生氧化还原反应而使离子浓度降低，例如：向FeCl2溶液中加入酸性KMnO4溶液，离子方程式为5Fe2MnO8H=5Fe3Mn24
3、H2O。向CuSO4溶液中加入锌片，离子方程式为ZnCu2=Zn2Cu。FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板，离子方程式为2Fe3Cu=2Fe2Cu2。(2)原电池、电解池反应原电池：CuZnH2SO4。电极反应式：负极：Zn2e=Zn2，正极：2H2e=H2，总反应离子方程式：Zn2H=Zn2H2。电解池：电解饱和食盐水。阳极：2Cl2e=Cl2。阴极：2H2e=H2。总反应离子方程式：2Cl2H2O2OHH2Cl2。微点拨：(1)微溶物在产物中写成化学式，在反应物中若是澄清溶液写成离子形式，若是悬浊液写成化学式，不能拆。(2)弱酸的酸式酸根不能拆写成H和弱酸酸根离子形式。4离子反应方向的判断(1
4、)HTS判据室温时，HTS0的离子反应能正向自发进行。(2)平衡常数判据当反应物的浓度很小时，就可以满足QK的条件，因此正反应很容易进行。1判断对错(对的在括号内打“”，错的在括号内打“”。)(1)在溶液中进行的氧化还原反应不可能有分子参加。()(2)离子反应发生的条件一定是复分解反应发生的条件。()(3)溶液中离子的浓度减小，一定发生了离子反应。()(4)溶液中的置换反应一定既是离子反应，也是氧化还原反应。()提示：(1)溶液中进行的氧化还原反应中可能有分子参加，如2Fe2Cl2=2Fe32Cl。(2)离子反应的类型有：复分解反应型、氧化还原反应型、络合反应型、水解相互促进型。(3)溶液的稀
5、释过程离子浓度减小，但没有发生离子反应。(4)2对于离子反应，下列说法正确的是 ()A参加离子反应的一定都是电解质B任何一种离子的浓度在离子反应中一定变小C自由离子之间的反应不能在固态中进行D没有沉淀、气体、水生成的反应就不是离子反应C金属钠与乙醇的反应也属于离子反应，但反应物都不是电解质，故A错误；离子反应中不一定每一种离子的浓度都减小，如FeCuSO4=FeSO4Cu的反应中，Fe2的浓度是增大的，故B错误；复分解型离子反应发生的条件是产生沉淀、气体或难电离的物质，氧化还原型离子反应就不一定满足这些条件，如2Fe3Fe=3Fe2，故D错误。3下列反应的离子方程式正确的是()A向Ba(OH)
6、2溶液中滴加稀盐酸：2H2ClBa22OH=2H2OBaCl2B往FeCl3溶液中加入铁粉：2Fe3Fe=3Fe2C往澄清石灰水中通入过量二氧化碳：Ca22OHCO2=CaCO3H2OD往FeCl3溶液中加入铜粉：Fe3Cu=Fe2Cu2BA项，应为HOH=H2O；C项，应为OHCO2=HCO；D项，应为2Fe3Cu=2Fe2Cu2。离子反应的四种类型(素养养成宏观辨识与微观探析)某化学兴趣小组探究电解质在水溶液中反应的实质，设计如下实验步骤：(1)利用有关仪器组装成如图所示的装置。(2)在水槽中加入200 mL 0.2 molL1的H2SO4溶液，同时将一个表面光滑的小球放入溶液，小球悬浮于
7、溶液中。1闭合开关K，向溶液中逐滴加入200 mL 0.2 molL1的Ba(OH)2溶液有何现象？提示：向溶液中加入Ba(OH)2溶液，H2SO4Ba(OH)2=BaSO42H2O，反应过程中溶质不断减少直到没有。小球不断下沉，检流计指针偏转角变小到零，溶液中有白色沉淀生成。2若将Ba(OH)2溶液改为Na2CO3溶液，试推测实验过程中检流计的变化有何不同？提示：若改为Na2CO3溶液，则反应过程中Na2CO3H2SO4=Na2SO4H2OCO2，n(H2SO4)n(Na2SO4)，只是随着溶液体积增大，离子浓度在逐渐变小，变小幅度比滴加Ba(OH)2幅度小，因此检流计指针偏转角缓慢变小，且
8、不会减小到零。3电解质在水溶液中反应的实质是什么？提示：其实质是离子之间的反应。1复分解反应型(1)生成难溶物或微溶物的离子反应。(2)生成弱电解质的离子反应常见的与H结合的弱酸酸根离子有：F、ClO、S2、HS、SO、HSO、PO、HPO、H2PO、CO、HCO、CH3COO、Al(OH)4、SiO等；常见的与OH结合的弱碱阳离子有：NH、Mg2、Al3、Fe3、Zn2、Cu2等。(3)生成气体或挥发性物质的离子反应如H与CO、SO、S2、HS、HSO、HCO等；OH与NH。2氧化还原反应型(1)MnO(H)与Cl、Br、I、S2、HS、SO、HSO、Fe2等。(2)NO(H)与Br、I、S
9、2、HS、SO、HSO、Fe2等。(3)ClO与Br、I、S2、HS、SO、HSO、Fe2等。(4)Fe3与I、S2、HS、SO、HSO等。3水解相互促进型(1)Al3与CO、HCO、S2、HS、SiO、Al(OH)4、ClO等。(2)Fe3与CO、HCO、SiO、Al(OH)4、ClO等。(3)Mg2与S2、HS、Al(OH)4、SiO等。(4)NH与Al(OH)4、ClO、SiO等。4络合反应型如Fe3与SCN生成Fe(SCN)3；Ag与NH3H2O生成Ag(NH3)2。【例题】25 时，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 ()A无色透明的溶液中：K、Cu2、NO、ClB0.1 m
10、olL1 CaCl2溶液中：Mg2、NH、CO、SOCpH12的溶液中：Na、K、SiO、ClD使甲基橙变红的溶液中：Na、Fe2、NO、ClC无色透明的溶液中不可能含有Cu2(显蓝色)，A项不符合题意；Ca2、Mg2均和CO发生反应生成沉淀，故B项不符合题意；在pH12的溶液中Na、K、SiO、Cl之间不发生离子反应，可大量共存，故C项符合题意；使甲基橙变红的溶液显酸性，在酸性条件下Fe2能被NO氧化，不能大量共存，故D项不符合题意。(1)NO与还原性离子在碱性(或中性)条件下能大量共存，在酸性条件下不能大量共存。(2)与铝反应放出H2的溶液条件下，溶液可能是酸性、碱性两种情况，但若是酸性条
11、件，则溶液中不能大量存在NO。(3)NH与CH3COO、CO、HCO，Mg2与HCO等组合，在水溶液中可以大量共存。1下列各组离子在水溶液中能大量共存的是()AK、NH、HCO、OHBFe3、Zn2、SO、ICBa2、Al3、NO、NaDCa2、NH、CO、SOCA项，NH、HCO与OH不能大量共存；B项，Fe3与I不能大量共存；D项，Ca2与CO不能大量共存。2某溶液中由水电离产生的c平(H)1.01010 molL1，则下列各组离子在该溶液中肯定能大量共存的是()AK、Na、HCO、Cl BNa、K、NO、ClCK、Na、S2、NODMg2、Na、SO、COB某溶液中由水电离产生的c平(H
12、)1.01010 molL1，说明该溶液中水的电离平衡被抑制，因此溶液可能显酸性，也可能显碱性，酸性条件下HCO与H反应生成CO2而不能大量存在，碱性条件下HCO与OH反应生成CO、H2O而不能大量存在，A项不符合题意；Na、K、NO、Cl四种离子无论是在酸性条件还是碱性条件下均能大量共存，B项符合题意；在酸性条件下，NO能与S2发生氧化还原反应而不能大量共存，C项不符合题意；酸性条件下，SO、CO和H反应生成气体不能大量共存，碱性条件下，Mg2和OH反应生成沉淀不能大量共存，D项不符合题意。离子方程式的书写与判断(素养养成宏观辨识与微观探析)Na2CO3溶液与HCl溶液互滴：1开始滴加时，甲
13、、乙两支试管中反应的现象相同吗？提示：不相同。甲试管中几乎没有气泡产生，乙试管中立即产生气泡。2写出甲、乙两支试管内滴加溶液至过量的反应的离子方程式。提示：甲试管内COH=HCO，HCOH=H2OCO2；乙试管内2HCO=H2OCO2。1书写要点：抓住一易、两等、三查(1)一易：易溶的强电解质(强酸、强碱和大多数可溶性盐)以实际参加反应的离子符号表示；其他物质(非电解质、弱电解质、难溶物、气体、单质、氧化物等)用化学式表示。(2)两等：离子方程式两边的原子个数、电荷总数均应相等。(3)三查：检查各项是否都有公约数，是否漏写必要的反应条件，是否漏写离子反应。2与量有关的离子方程式的书写注意问题(
14、1)要注意“过量”“少量”“等物质的量”“适量”“任意量”以及滴加顺序对离子方程式的影响。(2)以量少的为标准，一般将少量物质的物质的量，先定为“1 mol”，确定另一种物质参加反应的离子的物质的量。同时少量物质参加反应的离子系数之比要符合化学式。3离子方程式的正误判断(1)看离子反应是否符合客观事实，不可主观臆造产物及反应如2Fe6H=2Fe33H2就不符合客观事实。 (2)看“=”“”“”“”等是否正确如用饱和FeCl3溶液制备胶体的离子方程式不能写为Fe33H2OFe(OH)33H，应该写为Fe33H2OFe(OH)3(胶体)3H。(3)看表示各物质的化学式是否正确如HCO不能写成COH
15、；HSO通常写成SOH，HCOO不可写成COOH等。(4)看是否漏掉离子反应如Ba(OH)2溶液与CuSO4溶液反应，既要写Ba2与SO的反应，又要写Cu2与OH的反应。(5)看是否遵循“两等”即离子方程式两边的原子个数和电荷总数均应相等。氧化还原反应还应看转移的电子个数是否相等。如FeCl2溶液与Cl2反应，不能写成Fe2Cl2=Fe32Cl，而应写成2Fe2Cl2=2Fe32Cl。(6)看反应物或产物的配比是否正确 如稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应不能写成：HOHSOBa2BaSO4H2O，应写成：2H2OHSOBa2=BaSO42H2O。(7)看是否符合题设条件要求如“过量”“少量”“等
16、物质的量”“适量”“任意量”以及滴加顺序等对反应的影响。如向FeBr2溶液中通入少量Cl2的离子方程式为2Fe2Cl2=2Fe32Cl；往FeBr2溶液中通入过量Cl2的离子方程式为2Fe24Br3Cl2=2Fe32Br26Cl；Na2CO3溶液中通入过量SO2的离子方程式为：CO2SO2H2O=CO22HSO。(8)对于微溶物的处理归纳为三种情况在反应产物中有微溶物析出时，微溶物用化学式表示。如Na2SO4溶液中加入AgNO3溶液：2AgSO=Ag2SO4。当反应物里有微溶物处于溶液状态(稀溶液)时，应写成离子的形式，如少量CO2气体通入澄清石灰水中：CO2Ca22OH=CaCO3H2O。当
17、反应物里有微溶物处于浊液或固态时，应写成化学式，如石灰乳中加入Na2CO3溶液：Ca(OH)2CO=CaCO32OH。1下列反应的离子方程式书写正确的是()A氯化铝溶液中加入过量氨水：Al34NH3H2O=Al(OH)44NHB向沸水中滴加FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体：Fe33H2OFe(OH)33HC碳酸钙溶于醋酸：CaCO32H=Ca2CO2H2OD氯化亚铁溶液中通入氯气：2Fe2Cl2=2Fe32ClDAl(OH)3沉淀不溶于氨水，A错误；将饱和FeCl3溶液滴入沸水中，继续加热可得红褐色液体，题中没有强调饱和FeCl3溶液，B错误；醋酸为弱酸，不能拆写成离子形式，C错误；Fe2
18、具有还原性，能够被Cl2氧化成Fe3，D正确。2下列是离子反应的写出离子方程式。(1)实验室用NH4Cl和熟石灰共热制氨气：_。(2)氧化铁溶于稀硫酸：_。(3)醋酸与氨水反应：_。(4)小苏打加入NaHSO4溶液中：_。(5)小苏打与NaOH溶液：_。(6)CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应：_。答案(1)不是离子反应(2)Fe2O36H=2Fe33H2O(3)CH3COOHNH3H2O=CH3COONHH2O(4)HCOH=CO2H2O(5)HCOOH=COH2O(6)Cu2SOBa22OH=BaSO4Cu(OH)21(素养题)某同学在实验室中进行如下实验：编号实验现象没有明显变化，溶
19、液仍为无色有白色沉淀生成，溶液为蓝色有无色气体放出以下结论正确的是 ()A中无明显变化，说明两溶液不反应B中的白色沉淀为CuCl2C中的离子方程式为2HZn=Zn2H2D中发生的反应不是离子反应C实验中虽无明显现象，但发生了离子反应：HOH=H2O，A项错误；实验中发生的反应为Ba2SO=BaSO4，所以白色沉淀为BaSO4，B项错误；实验中的反应是离子反应，离子方程式为Zn2H=Zn2H2，C项正确，D项错误。2(双选)下列各组离子因发生氧化还原反应而不能大量共存的是 ()AFe3、NH、SO、IBBa2、Na、SO、ClCH、NO、SO、NaDHCO、OH、Cl、Ca2ACA项，Fe3和I
20、发生氧化还原反应而不能大量共存；B项，Ba2和SO因结合产生沉淀而不能大量共存；C项，NO在有H存在的情况下具有强氧化性，SO具有还原性，所以NO与SO因发生氧化还原反应而不能大量共存；D项，OH与HCO反应生成CO和H2O，CO又与Ca2结合生成沉淀，因而不能大量共存。3下列反应的离子方程式正确的是()A氢氧化钠溶液中通入少量二氧化硫：SO2OH=HSOB碳酸氢钠溶液与足量氢氧化钡溶液混合：HCOBa2OH=BaCO3H2OC盐酸滴入氨水中：HOH=H2OD碳酸钙溶解于稀硝酸中：CO2H=CO2H2O答案B4已知在碱性溶液中可发生如下反应：2R(OH)33ClO4OH=2RO3Cl5H2O，
21、则2RO中R的化合价是()A3B4C5D6D根据反应前后电荷守恒可知，342n3，解得n2，所以RO中R的化合价为6，D项正确。5写出下列与量有关的离子方程式(1)过量的二氧化硫通入氢氧化钠溶液反应的离子方程式_。(2)向NaHSO4溶液中逐滴滴入Ba(OH)2溶液至沉淀完全_。溶液至中性_。(3)向同浓度的NaBr、NaI混合溶液中滴入少量氯水_。解析(1)因SO2过量，故与碱反应生成HSO。(2)用数值假设法确定，假设NaHSO4为1 mol，使原溶液中的SO恰好完全沉淀，需要Ba(OH)2 1 mol，根据各离子的物质的量判断反应的程度，以此书写离子方程式；若溶液呈中性，则H与OH恰好完全反应。(3)因还原性IBr，故少量Cl2只氧化I。答案(1)SO2OH=HSO(2)HSOBa2OH=BaSO4H2O2HSOBa22OH=BaSO42H2O(3)2ICl2=I22Cl12
