《離子反應(yīng)離子方程式》同步學(xué)習(xí)指導(dǎo)
一、電解質(zhì)與非電解質(zhì)
1、定義
在水溶液中或熔化狀態(tài)下能夠?qū)щ姷?strong>化合物叫電解質(zhì)。而在水溶液或熔化狀態(tài)下不能導(dǎo)電的化合物叫非電解質(zhì)。
酸、堿及大多數(shù)鹽均屬于電解質(zhì)。
2、電離方程式:
酸、堿、鹽在水溶液中能導(dǎo)電,是因?yàn)樗鼈冊谌芤褐邪l(fā)生了電離,產(chǎn)生了能自由移動(dòng)的離子。表示它們在水溶液中電離的方程式為電離方程式。只要求掌握強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和鹽的電離方程式。例如:
H2SO4?= 2H+?+ SO42-?;NaOH = Na+?+ OH-;Na2CO3?= 2Na+?+ CO32-
3、從電離的角度重新定義酸堿鹽:
酸:電離出的陽離子只有氫離子的化合物是酸;電離出的陰離子只有氫氧根的化合物是堿;由金屬陽離子(包括銨根)和酸根陰離子組成的化合物是鹽。
二、強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)比較:
強(qiáng)電解質(zhì)弱電解質(zhì)概念水溶液中全部電離的電解質(zhì)水溶液中部分電離的電解質(zhì)電離程度完全電離部分電離電離方程式H2SO4=2H++SO42-
NaHCO3=Na++HCO3-
NaHSO4=Na++H++SO42
Ca(HCO3)2=Ca2++2HCO3—CH3COOH CH3COO-+H+
NH3·H2O NH4++OH-
H3PO4?H++2H2PO4—
H2PO42—?H++HPO42—
HPO42—?H++PO43—溶液中溶質(zhì)
微粒只有水合離子水合離子,弱電解質(zhì)分子實(shí)例強(qiáng)酸:HCl、HNO3、H2SO4?HBr、HI等
強(qiáng)堿:
KOH、NaOH、Ba(OH)2?Ca(OH)2
絕大多數(shù)鹽(BaSO4、AgCl、CaCO3)弱酸:HF、HClO、HCOOH、H2CO3?CH3COOH、 H2S、 H2SO3、H2SiO3、H2O、H3PO4等
弱堿:NH3·H2O、Fe(OH)3等不溶性堿
三、離子反應(yīng)
1. 酸、堿、鹽在溶液中參加的反應(yīng)實(shí)質(zhì)是離子反應(yīng)
例如:Na2SO4和BaCl2溶液混合:Na2SO4和BaCl2分別電離Na2SO4=2Na++SO42-; BaCl2=Ba2++2Cl-。所以溶液中主要存在四種離子。Ba2+和SO42-結(jié)合成BaSO4沉淀,Na+和Cl-仍在溶液中自由移動(dòng),所以Na2SO4和BaCl2反應(yīng)實(shí)質(zhì)是Ba2+和SO42-的反應(yīng)。Ba2++SO42-=BaSO4↓
2. 離子反應(yīng)發(fā)生的條件?
酸、堿、鹽在水溶液中發(fā)生的復(fù)分解反應(yīng),實(shí)質(zhì)上就是兩種電解質(zhì)在溶液中相互交換離子的反應(yīng)。這類離子反應(yīng)發(fā)生的條件是:宏觀上有沉淀、氣體、水和弱酸、弱堿生成;微觀上使反應(yīng)物離子濃度減少。
3. 離子反應(yīng)方程式的寫法
(1)拆:將強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、可溶鹽拆成離子,其他類物質(zhì)寫化學(xué)式。
?。?)刪:刪去沒有參加反應(yīng)的離子,寫出離子方程式。
?。?)查:檢查離子方程式各元素原子或離子個(gè)數(shù)及陰陽離子所帶正負(fù)電荷數(shù)是否相等(電荷守恒)。
例如:寫出CaCO3與稀鹽酸反應(yīng)的離子方程式:
?。?)拆:CaCO3難溶于水,不能拆成離子;HCl是強(qiáng)酸,拆成H+和Cl-。
?。?)刪:刪去未參加反應(yīng)的Cl-。離子方程式為:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
?。?)查:檢查各元素原子、離子個(gè)數(shù)相等,且電荷守恒。
4. 書寫離子方程式的注意事項(xiàng)
?。?)兩個(gè)守恒:元素守恒和電荷守恒
(2)尊重事實(shí):2Ag+2H+=H2+2Ag+不符合事實(shí)(Ag不能置換酸中的氫),所以雖然滿足兩個(gè)守恒,依然不對(duì)。
?。?)拆分原則:主要看物質(zhì)在水中的主要的存在形式
可拆:強(qiáng)酸HCl、H2SO4、HNO3
強(qiáng)堿:KOH、NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2
可溶性鹽:鉀、鈉、銨、硝均可溶,硫酸不溶有鋇鉛、碳酸只溶鉀鈉銨。具體內(nèi)容可以參照溶解性表。
?。?)約分原則:只有所有微粒前面都有最小公約數(shù)的時(shí)候才可以約分
?。?)量的關(guān)系:有些離子反應(yīng),反應(yīng)物的量不同,產(chǎn)物不同,所以要注意題干所給的量。
5. 離子方程式的意義
化學(xué)方程式只表示某一個(gè)具體反應(yīng),而離子方程式表示的是某一類反應(yīng),并且它只寫參與反應(yīng)的離子,更能體現(xiàn)反應(yīng)本質(zhì)。
【典型例題及解析】
例題1、有下列物質(zhì):⑴ NaCl溶液 ⑵HCl氣體 ⑶ NaCl固體 ⑷蔗糖⑸ 稀H2SO4?⑹Cu ⑺SO3?⑻ BaSO4固體,其中
屬于電解質(zhì)的是_______________________,
屬于非電解質(zhì)的是_____________________,
能導(dǎo)電的是___________________________。
【解析】此題考察對(duì)電解質(zhì)概念的理解和應(yīng)用,應(yīng)注意:
(1)電解質(zhì)和非電解質(zhì)都是針對(duì)化合物而言,NaCl溶液、稀硫酸、Cu不屬于此范疇;
?。?)電解質(zhì)必須是自身在水溶液中能電離出離子,而不是和水反應(yīng)的產(chǎn)物電離出離子。例如SO3和水反應(yīng)生成的硫酸溶液能導(dǎo)電,則硫酸是電解質(zhì),SO3是非電解質(zhì)。
?。?)電解質(zhì)的判斷與化合物的溶解性沒有關(guān)系,例如,BaSO4難溶于水,但溶于水的部分能電離出自由移動(dòng)的離子,所以BaSO4是電解質(zhì)。
【答案】屬于電解質(zhì)的是(2)、(3)、(8),
屬于非電解質(zhì)的是(4)(7),
能導(dǎo)電的是(1)(5)(6)。
例題2.下列離子能共存的是
?。ˋ)Na+、CO、Cl-、H+?(B)SO、K+、NO、OH-
(C)Ba2+、NO、Na+、CO (D)H+、SO、OH-、Na+
【解析】兩種離子若結(jié)合生成難溶物或難電離物質(zhì)(即弱酸、弱堿、H2O)或氣體,則不能共存。
(A)CO與H+不共存 CO+2H+=H2O+CO2↑
?。–)Ba2+與CO不共存 Ba2++=BaCO3↓
?。―)H+與OH-不共存 H++OH-=H2O
【答案】(B)
例題3.下列離子方程式中,正確的是
(1)大理石跟鹽酸反應(yīng):CO32-+2H+=CO2↑+H2O
?。?)硫酸銅溶液跟氫氧化鋇溶液反應(yīng):Ba2++SO42-=BaSO4↓
(3)把金屬鐵放入稀硫酸中:Fe+2H+=Fe2++H2↑
?。?)銅片插入硝酸銀溶液:Cu+Ag+=Cu2++Ag
(5)碳酸鈣跟鹽酸反應(yīng):CaCO3+2HCl=Ca2++2Cl-+H2O+CO2↑
【解析】本題考察離子方程式的書寫。(1)中大理石的主要成分是碳酸鈣,所以不能拆;(2)中是同時(shí)發(fā)生了兩個(gè)離子反應(yīng):Cu2++SO42-+Ba2++2OH-=Cu(OH)2↓+BaSO4↓;(4)中不滿足電荷守恒;(5)中鹽酸沒有拆。