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离子反应和离子方程式

考纲要求

了解离子反应的概念、离子反应发生的条件

能正确书写化学方程式和离子方程式并能进行有关计算

基础知识

1．离子反应

(1)概念：离子反应通常是指在溶液中有离子参加或生产的反应。

(2)本质：使溶液中某些离子的浓度减小

(3)离子反应发生的条件

①复分解反应类型

a．生成难溶性的物质，如Al(OH)3、BaSO4等。

b．生成难电离的物质，如弱酸、弱碱、水等。

c．生成易挥发的物质，如CO2、SO2、NH3等。

②氧化还原反应类型

强氧化性物质＋强还原性物质―→弱氧化性物质＋弱还原性物质。

如FeCl＋3溶液与Cu反应的离子方程式为2Fe3＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。

③络合反应：生成稳定的络合物或络合离子。

如向FeCl3溶液中滴入KSCN溶液时反应的离子方程式为

Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)。

④盐类的水解反应：在溶液中盐电离出的离子与水电离出的H＋或OH－结合生成弱电解质。

如NHNH＋＋4Cl水解离子方程式为4＋H2O===NH3·H2O＋H

⑤电化学反应：实质为氧化还原反应，但需要添加电解或通电条件。

2．离子方程式

(1)概念：用实际参加反应的离子符号来表示离子反应的式子。

(2)意义：离子方程式不仅可以表示某一个具体的化学反应，还可以表示同一类型的离子反应，如H＋＋OH－===H2O可以表示可溶于水的强酸与可溶于水的强碱反应生成可溶性性的盐和水的反应。

(3)书写步骤(以CaCO3与盐酸的反应为例) 写：写出正确化学方程式：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑

拆：把易溶解易电离的物质

写成离子形式：

CaCO3＋2H＋＋2Cl－===Ca2＋＋2Cl－＋H2O＋CO2↑

删：删去方程式两边不参加反应的离子：CaCO＋3＋2H===Ca2＋＋H2O＋CO2

查：检查方程式两边是否符合原子守恒和电荷守恒

特别提醒：

1．高中阶段所学的离子反应一般是在水溶液中发生的，非水溶液中发生的离子反应不能写出离子方程式，如Cu与浓硫酸的反应、NH4Cl固体与NaOH固体的反应。

2．易溶、易电离的物质(可溶性强电解质，包括强酸、强碱、可溶性盐)以实际参加反应的离子符号表示；非电解质、弱电解质、难溶物、气体、单质、氧化物均用化学式表示。

3．微溶物处理方式有三种情况：出现在生成物中写化学式；作反应物处于溶液状态写离子符号；作反应物处于浊液或固态时写化学式。

4．盐类水解的离子方程式不要忘记可逆符号。

5．NH＋－4与OH在稀溶液中反应生成NH3·H2O，在浓溶液中或加热时生成NH3(g)和

H2O。

6．浓HCl、浓HNO3在离子方程式中写离子符号，浓H2SO4不写离子符号。

7．HCO－－3、HS－、HSO3等弱酸的酸式酸根离子不能拆开写。

8．如果一个反应中涉及多个离子反应，不能漏掉反应。如：Ba(OH)2与H2SO4反应，既有H＋与OH－的中和反应，又有Ba2＋与SO2－4的沉淀反应；Fe(OH)3与HI的反应，既有中和反应，又有Fe3＋与I－的氧化还原反应。

判断下列离子方程式的正误(正确的打“√”，错误的打“×”) 1．Na固体与水反应：2O2－－2O22＋2H2O===4OH＋O2↑。(

) 2．醋酸溶液与水垢中的CaCO3反应：CaCO＋3＋2H===Ca2＋＋H2O＋CO2↑。(

) 3．Fe(OH)＋3和稀硫酸的反应：OH－＋H===H2O。(

) 4．硫酸铜溶液跟氢氧化钡溶液反应：Ba2＋＋SO2－4===BaSO4↓。(

) 5．澄清石灰水与稀盐酸反应：H＋＋OH－===H2O。(

) 6．向FeCl＋2溶液中通入Cl2：Fe2＋Cl3＋2===Fe＋2Cl－。(

) 7．向稀硝酸中加入铜片：3Cu＋8H＋＋2NO－3===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。(

) 8．Fe(OH)＋3和HI的反应：Fe(OH)3＋3H===Fe3＋＋3H2O。(

) 考点突破一、与量有关的离子方程式书写

一、与量有关的离子方程式的书写

1．反应生成的离子能与过量的反应物继续反应

(1)多元弱酸或多元弱酸的酸酐(如CO2、SO2)与强碱反应

一般地，若CO2(或SO2)少量，产物为碳酸盐(或亚硫酸盐)。若CO2(或SO2)过量，产物为碳酸氢盐(或亚硫酸氢盐)。

①CO2与NaOH溶液反应

CO2少量：____________________________________________；

CO2过量：____________________________________________。

②CO2与Ca(OH)2溶液反应

CO2少量：____________________________________________；

CO2过量：____________________________________________。

(2)多元弱酸盐与强酸反应

若强酸少量，生成酸式盐；若强酸过量，则生成正盐。如在Na2CO3溶液中滴加少量盐酸，离子方程式为_______________；若盐酸过量，离子方程式为________________________。

(3)多元弱酸(或其酸酐)与更弱酸的盐溶液反应

①CO2通入NaAlO2溶液中：

NaAlO2过量：___________________________________；

NaAlO2不足：___________________________________。

②CO2与Ca(ClO)2溶液反应

CO2少量：_______________________________________；

CO2过量：_______________________________________ ③特例：CO2通入溶液，离子方程式的书写形式与CO2用量无关。

_____________________________________________________。

(4)生成物为两性氢氧化物，既与强酸反应又与强碱反应

①铝盐溶液与强碱溶液反应

铝盐过量：_________________________________；

强碱过量：____________________________________________。

②NaAlO2溶液与强酸溶液反应

NaAlO2过量：_____________________________________；

强酸过量：________________________________________。

(5)Fe与稀HNO3溶液反应

Fe过量：_________________________________________；

稀HNO3过量：____________________________________。

(6)AgNO3溶液与氨水反应

氨水少量：Ag＋＋NH3·H2O===AgOH↓＋NH＋4

氨水过量：Ag＋＋2NH＋3·H2O===[Ag(NH3)2]＋2H2O。

(7)FeCl3溶液与Na2S溶液反应

Na2S少量：___________________________________；

Na2S过量：___________________________________________。

2．一种反应物的两种或两种以上的组成离子，都能跟另一种反应物的组成离子反应，但因反应次序不同而跟用量有关。

(1)NH4HSO4溶液与NaOH溶液的反应：

NaOH不足：____________________________________；

NaOH过量：_______________________________________。

(2)NH4Al(SO4)2溶液与NaOH溶液反应：

NaOH不足：_______________________________________。

n[NH4Al(SO4)2]n(NaOH)＝14：__________________ _______________________________________________________。

NaOH足量：_________________________________________。

(3)向含有OH－、CO2－、AlO－32的溶液中，逐滴加入稀盐酸至过量，反应的离子方程式依次为______________________________；

______________________________________________；

______________________________________________；

_______________________________________________。

3．酸式盐与强碱反应

根据“先中和后沉淀”的原理，利用“少定多变法”书写离子方程式。

“少定”，即量少的反应物，若其阴、阳离子都参与反应，它们反应的个数比按化学式的比例确定；“多变”即过量的反应物，其化学计量数根据反应的需要确定，不受化学式中的比例制约，是可变的。

(1)Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液反应

NaOH不足：

______________________________________________；

NaOH过量：

_____________________________________________________。

(2)NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液反应

NaHCO3不足：

______________________________________________；

NaHCO3过量：

___________________________________________________。

(3)Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的反应

n[Ba(OH)2]n(NaHSO4)＝11 _____________________________________________________，

此时溶液呈________性；

n[Ba(OH)2]n(NaHSO4)＝12 _____________________________________________________，

此时溶液呈________性，若向该溶液中再加Ba(OH)2溶液，离子方程式为_______________________________________________。

(4)特例：当酸式盐与强碱阳离子相同时，离子方程式的书写形式与相对用量无关。

①NaHCO3溶液与NaOH溶液反应：

_________________________________________________。

②Ca(HCO3)2溶液与Ca(OH)2溶液反应：

__________________________________________________。

特别提醒：Mg(HCO3)2溶液与NaOH溶液反应时，不可忽视Mg(OH)2比MgCO3更难溶，更稳定。

4．与量有关的氧化还原反应

对于氧化还原反应，按“强先弱后”的原则来书写，即氧化性(或还原性)强的优先发生反应，氧化性(或还原性)弱的后发生反应。

(1)FeBr2溶液中通入Cl2

①FeBr2溶液中通入少量Cl2：

_____________________________________________________。

②FeBr2溶液中通入与其等物质的量的氯气：

_____________________________________________________。

③FeBr2溶液中通入足量Cl2：

____________________________________________________。

(2)①FeI2溶液中通入少量Cl2：

_____________________________________________________。

②FeI2溶液中通入足量Cl2：

_____________________________________________________。

(3)将Fe(NO3)3溶液与HI混合：

HI不足：_____________________________________________；

HI过量：_____________________________________________。

二、离子方程式正误判断

针对高考题经常设置的陷阱，做到“七看”“三记”“一注意”，即可快速解题。1．七看

(1)看是否符合客观事实。如Fe和稀盐酸反应的离子方程式写成2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑是错误的，Fe和稀盐酸反应生成Fe2＋。

(2)看化学式拆写是否正确。这是书写离子方程式时最关键的一步，应注意以下几点：

①易溶于水的强电解质均写成离子形式，如强酸、强碱和大多数盐。其他物质均用化学式表示，如单质、气体、弱电解质(弱酸、弱碱、水等)及难溶性盐。

②微溶物的写法。一般来说，微溶于水的强电解质的澄清溶液(如澄清石灰水)中微溶物写成离子形式，浊液中的微溶物写成化学式。

③可溶性多元弱酸的酸式酸根一律写成酸式酸根离子的形式(如HCO－3)。

④非溶液状态下的反应，一般不用离子方程式表示。如实验室中制备氨气的反应。(3)看符号使用是否正确。要注意“===(4)看是否遵循原子守恒、电荷守恒和得失电子守恒。如Fe3＋＋Cu===Fe2＋＋Cu2＋不符合电荷守恒及得失电子守恒，是错误的。

(5)看是否漏掉离子反应。如Ba(OH)＋2－2溶液与CuSO4溶液反应，既要写Ba2与SO4生成BaSO4沉淀的反应，又不能漏掉Cu2＋与OH－生成Cu(OH)2沉淀的反应。

(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H＋＋OH－＋SO2－＋－＋SO2－4＋Ba2===BaSO4↓＋H2O，应写成2H＋＋2OH4＋Ba2＋===BaSO4↓＋2H2O。

(7)看是否符合题设条件的要求。如过量、少量、等物质的量、适量、任意量以及滴加顺序等对反应产物的影响。如向溴化亚铁溶液中通入少量Cl2的离子方程式为2Fe2＋＋Cl－2===2Fe3＋＋2Cl；向溴化亚铁溶液中通入过量Cl2的离子方程式为2Fe2＋＋4Br－＋3Cl＋2===2Fe3＋6Cl－＋2Br2。

2．三记

(1)记住常见酸、碱、盐的溶解性

①钾、钠、铵盐水中溶，硝酸盐入水无影踪，硫酸盐不溶钡和铅，盐酸盐不溶银亚汞，碳酸、硅酸、磷酸盐，钾钠铵外多不溶。

②常见的四种微溶物：Ag2SO4、CaSO4、MgCO3、Ca(OH)2。

③常见的难溶于稀强酸的物质：AgCl、AgBr、AgI、BaSO4、CaSO4。

(2)记住两种电离顺序

①H＋电离顺序：H－2SO3>CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3>H2SiO3>Al(OH)3>H2O。在形成这些物质时，越靠后的越优先，如在含有OH－、AlO－2－2、CO3的溶液中，逐滴加入盐酸直至过量，反应的先后顺序为OH－>AlO－>CO2－23。

②OH－电离顺序：NaOH>NHH＋、Al3＋、NH＋3·2O>难溶氢氧化物>H2O。如在含有H4的溶液中，逐滴加入NaOH溶液直至过量，反应的先后顺序为H＋>Al3＋>NH＋4>Al(OH)3。

(3)记住常见的强酸、弱酸、强碱、弱碱

①常见的强酸：HNO3、H2SO4、HClO4、HCl、HBr、HI。

②常见的弱酸：H2CO3、H2SiO3、HClO、HF、H2S、H2SO3。

③常见的强碱：NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2。

④常见的弱碱：NH3·H2O、Mg(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2。

3．一注意

注意题目要求：是找“正确的”还是“不正确的”。

1、下列解释事实的离子方程式正确的是(

) A．铁和稀硝酸反应制得浅绿色溶液：

Fe＋4H＋＋NO－3＋3===Fe＋NO↑＋2H2O B．向Ca(ClO)2溶液中通入过量CO2制取次氯酸：

2ClO－＋H2－2O＋CO2===2HClO＋CO3

C．向酸性KMnO4溶液中通入SO2：

2MnO－＋5SO＋4OH－===2Mn2＋＋5SO2－424＋2H2O D．0.01 mol·L－1 NH4Al(SO4)2溶液与0.02 mol·L－1

Ba(OH)3＋－2＋2溶液等体积混合：NH＋4＋Al＋2SO24＋2Ba＋4OH－===2BaSO4↓＋Al(OH)3NH3·H2O 2、下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是(

) A．NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应至中性：

2H＋＋SO2－2＋4＋Ba＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O B．向FeCl＋2溶液中通入氯气：Fe2＋Cl3＋2===Fe＋2Cl－

C．向Ca(ClO)2溶液中通入过量的SO2：

ClO－＋SO＋HSO－2＋H2O===HClO3

D．FeSO4酸性溶液中加H2O2：

2Fe2＋＋H＋2O2===2Fe3＋2OH－

↓＋