(江苏专版)2020版高考化学一轮复习专题一第三讲离子反应离子方程式讲义(含解析).doc
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1、1离子反应离子方程式江苏考纲要求1理解电离、电解质、强电解质和弱电解质的概念。2了解离子反应的概念和离子反应的实质。能正确书写简单的离子反应方程式。3了解常见离子的检验方法,能对常见物质的组成进行检验和分析。教材基础自热身1电解质和非电解质的比较前提 条件 现象 实质 实例电解质化合物水溶液中或熔融状态下导电自身电离出离子 HCl、NaOH、BaSO 4、Na2O等非电解质化合物水溶液中和熔融状态下都不导电自身不能电离出离子酒精、蔗糖、NH3、SO 3、CO 2等2强电解质和弱电解质的比较强电解质 弱电解质定义 在水溶液中能完全电离的电解质 在水溶液中只能部分电离的电解质电离平衡 不存在 存在
2、溶液中存在微粒种类离子、水分子离子、水分子、弱电解质分子电离过程 不可逆、不存在电离平衡 可逆、存在电离平衡举例强酸:HCl、H 2SO4、HNO 3、HClO 4、HBr、HI等;强碱:KOH、NaOH、Ba(OH) 2等;绝大部分盐:BaSO 4、BaCl2等弱酸:CH 3COOH、HF、H 2S、H 2CO3等;弱碱:NH 3H2O、Cu(OH) 2等;水(H 2O)3.电解质、非电解质、强电解质、弱电解质与物质类别的关系电解质 24电离和电离方程式(1)电离概念:电解质在水溶液中或熔融状态下,离解成自由移动的离子的过程。电离条件:酸的电离条件是溶于水,盐和碱的电离条件是溶于水或熔融。(
3、2)电离方程式的书写强电解质:完全电离,用“= =”表示。如 NaOH的电离方程式为 NaOH=Na OH 。弱电解质:部分电离,用“” 表示。多元弱酸分步电离 ,且电离程度逐步减弱,以第一步电离为主,如 H2S的电离方程式:H2SH HS 、HS H S 2多元弱碱分步电离,但一步写出,如 Cu(OH)2的电离方程式:Cu(OH)2Cu 2 2OH 两性氢氧化物双向电离,如 Al(OH)3的电离方程式:H AlO H 2OAl(OH) 3Al 3 3OH 2酸式盐强酸酸式盐完全电离,一步写出,如 NaHSO4在水溶液中的电离方程式为 ;在熔融状态下的电离方程式为NaHSO4= = =Na H
4、 SO24NaHSO4=Na HSO 4多元弱酸酸式盐第一步完全电离,其余部分电离,如 NaHCO3的电离方程式:NaHCO3=Na HCO 、HCO H CO3 3 23知能深化扫盲点辨清 4大误区,突破“电解质”概念类问题误区 辨析(1)不是电解质的物质一定是非电解质电解质和非电解质一定都是化合物,单质和混合物既不是电解质也不是非电解质(2)电解质一定能导电,能导电的物质一定是电解质不一定能导电,如固态 NaCl、液态 HCl等;能导电的物质不一定是电解质,如铁、铝等金属单质;非电解质不导电,但不导3电解质,不能导电的物质一定是非电解质电的物质不一定是非电解质,如金刚石、单质硫等一些非金属
5、单质(3)强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液强强电解质溶液导电能力不一定强,弱电解质溶液的导电能力不一定弱,如极稀的 NaCl溶液的导电能力不如浓氨水的导电能力。溶液的导电能力取决于离子浓度的大小,离子浓度越大,导电能力越强(4)水溶液能导电的化合物一定是电解质电解质一定是指自身电离生成离子的化合物,有些化合物的水溶液能导电,但溶液中的离子不是它自身电离产生的,不属于电解质。如 CO2、SO 2、NH 3、SO 3等是非电解质,它们与水反应生成的产物H2CO3、H 2SO3、NH 3H2O、H 2SO4自身能电离,是电解质对点练判断下列说法的正误(正确的打“” ,错误的打“”)。(1)固
6、态 NaCl、液态 HCl、CuSO 4晶体等均不导电,所以 NaCl、HCl、CuSO 4均为非电解质( )(2)金属铁、铝导电,所以是电解质( )(3)CO2、SO 2溶于水能导电,所以 CO2、SO 2是电解质( )(4)强电解质溶液的导电性比弱电解质溶液的导电性强( )(5)BaSO4投入水中, 导电性较弱,故它是弱电解质( )(6)强电解质都是离子化合物,弱电解质都是共价化合物( )(7)HClO是弱酸,但 NaClO是强电解质( )(8)硫酸在水溶液中能完全电离,所以稀硫酸是强电解质( )解析:(1)在水溶液或熔融状态下能导电的化合物为电解质,根据电解质概念得出固态NaCl、液态
7、HCl、CuSO 4晶体均为电解质。(2)电解质、非电解质的研究对象是化合物,虽然金属铁、铝导电,但铁、铝属于单质,所以既不是电解质,也不是非电解质。(3)CO2、SO 2分别与水反应产生 H2CO3、H 2SO3,能电离产生自由移动的离子而导电,但 CO2、SO 2自身不能产生自由移动的离子,所以 CO2、SO 2属于非电解质。(4)电解质溶液导电性的强弱与溶液中离子浓度的大小及所带电荷数的多少有关,与电解质强弱没有必然联系。(5)尽管 BaSO4难溶于水,但溶解的部分全部电离,故其为强电解质。(6)电解质强弱与化合物类型无关,共价化合物可能是强电解质,如硫酸、硝酸等。(7)NaClO 在水
8、溶液中完全电离,是强电解质。(8)稀硫酸是混合物,所以不是电解质。答案:(1) (2) (3) (4) (5) (6)(7) (8)题点全练过高考4题点一 强弱电解质的判断1下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类,完全正确的是( )A B C D强电解质 Fe NaCl CaCO3 HNO3弱电解质 CH3COOH NH3 H3PO4 Fe(OH)3非电解质 C12H22O11(蔗糖) BaSO4 C2H5OH H2O解析:选 C 铁既不是电解质,也不是非电解质,A 错误;NH 3是非电解质,BaSO 4是强电解质,B 错误;碳酸钙是盐,为强电解质,磷酸是中强酸,是弱电解质,乙醇是非电
9、解质,C 正确;Fe(OH) 3和 H2O都是弱电解质,D 错误。2有下列物质:硫酸 食盐水 氯气 碳酸钡蔗糖 Al(OH) 3 醋酸 铜 Na 2O 氨气CO2 NaHCO3 CH 3COONH4 H 2O2其中属于电解质的是_,属于非电解质的是_,属于强电解质的是_,属于弱电解质的是_。答案: 题点二 电离方程式的书写3下列物质在指定条件下电离方程式正确的是( )ANa 2CO3溶于水:Na 2CO3=Na CO22 23BAl(OH) 3酸式电离:Al(OH) 3=AlO H 2OH 2CNaHS 溶于水 HS 的电离:HS H 2O H2SOH DNaHSO 4加热熔化:NaHSO 4
10、=Na HSO 4解析:选 D A 项应为 Na2CO3=2Na CO ;B 项应用“ ”;C 项是 HS 的水解。234写出下列物质的电离方程式(1)H2SO4:_。(2)H2CO3:_。(3)CH3COOH:_。(4)Ba(OH)2:_。(5)Fe(OH)3:_。(6)NH3H2O:_。(7)CuSO4:_。(8)BaSO4:_。(9)KAl(SO4)52:_。(10)NaHCO3(水溶液):_。(11)Al2O3(熔融):_。答案:(1)H 2SO4=2H SO 24(2)H2CO3 H HCO 、HCO H CO3 3 23(3)CH3COOHH CH 3COO(4)Ba(OH)2=B
11、a2 2OH (5)Fe(OH)3Fe 3 3OH (6)NH3H2O NH OH 4(7)CuSO4=Cu2 SO 24(8)BaSO4=Ba2 SO 24(9)KAl(SO4)2=K Al 3 2SO 24(10)NaHCO3=Na HCO 、HCO H CO3 3 23(11)Al2O3(熔融) =2Al3 3O 2规律方法教材基础自热身1离子反应(1)概念:指在溶液中有离子参加或生成的化学反应。电解质在溶液中的反应是离子反应。(2)本质:溶液中某些离子浓度的减小。2离子方程式(1)书写步骤(以 CaCO3与盐酸的反应为例)离子反应和离子方程式6(2)意义:离子方程式不仅可以表示某一个具
12、体的化学反应,还可以表示同一类型的离子反应,如氢氧化钠溶液和盐酸反应、氢氧化钙溶液和硝酸反应的离子方程式,都可用H OH =H2O来表示。3常见的几种离子反应类型(1)复分解反应型离子反应(2)有离子参加的氧化还原反应强氧化性物质强还原性物质 弱氧化性物质弱还原性物质。置换反应:如Error!Error! 复 杂 的 氧 化还 原 反 应 : 如(3)盐类的水解反应这类离子反应方程式应区分为一般程度的水解和进行完全的水解,正确使用“” 、“” 、 “” 、 “=”。如:Al 3 3H 2OAl(OH) 33H ;CO H 2OHCO OH ;23 3HCO H 2OH 2CO3OH ;33S2
13、 2Al 3 6H 2O=2Al(OH)33H 2S。(4)络合反应如 FeCl3溶液与 KSCN溶液的反应为 Fe3 3SCN =Fe(SCN)3。知能深化扫盲点书写离子方程式时电解质的“拆”分原则(1)易溶的强电解质(强酸、强碱、大多数可溶性盐)写离子形式。常见的强酸、弱酸7强酸 HNO3、H 2SO4、HClO 4、HCl、HBr、HI弱酸 H2CO3、H 2SiO3、CH 3COOH、H 2C2O4、HClO、HF、H 2S、H 2SO3注意 浓盐酸、浓硝酸在离子方程式中可拆,浓硫酸一般不拆。常见的强碱、弱碱强碱 NaOH、KOH、Ca(OH) 2、Ba(OH) 2弱碱 NH3H2O、
14、Mg(OH) 2、Fe(OH) 3酸式盐a强酸的酸式酸根离子(如 HSO )在水溶液中写成拆分形式,如 NaHSO4应写成4Na 、H 和 SO ;而在熔融状态下 HSO 不能拆开,应写成 Na 和 HSO ;24 4 4b弱酸的酸式酸根离子不能拆开,如 HCO 、HS 、HSO 等。3 3(2)固体之间的反应、浓硫酸(或浓磷酸)与固体之间的反应,不能电离出自由离子,所以不写离子方程式。如:Ca(OH)2(s)2NH 4Cl(s) CaCl2(s)2NH 32H 2O;= = = = = Cu2H 2SO4(浓) CuSO4SO 22H 2O。= = = = = (3)电解质拆分的特殊情况特殊
15、情况 处理方式 举例微溶性为反应物呈澄清溶液形式 拆写成离子符号澄清石灰水和盐酸反应:OH H =H2O微溶性为生成物和反应物呈悬浊液形式仍写化学式用石灰乳制漂白粉的反应:Ca(OH)2Cl 2=Ca2 Cl ClO H 2O氨水为反应物或不加热的稀溶液中的生成物写成NH3H2O硫酸铝溶液中加入氨水:Al3 3NH 3H2O=Al(OH)33NH 4氨水为加热条件或很浓溶液中的生成物写成 NH3H 2O浓 NaOH溶液中加入硫酸铵固体并加热:OH NH NH34= = = = = H 2O题点全练过高考完成下列反应的离子方程式。(1)钠与水的反应:2Na2H 2O=2Na 2OH H 2;(2
16、)氯气与水的反应:Cl 2H 2OH Cl HClO;8(3)实验室用 MnO2和浓盐酸共热制取 Cl2:MnO24H 2Cl Mn2 Cl 22H 2O;= = = = = (4)向 Al2(SO4)3溶液中加入过量氨水:Al3 3NH 3H2O=Al(OH)33NH ;4(5)碳酸钙中加入醋酸溶液:CaCO32CH 3COOH=Ca2 2CH 3COO H 2OCO 2;(6)铜与稀硝酸的反应:3Cu8H 2NO =3Cu2 2NO4H 2O;3(7)铜与浓硝酸的反应:Cu4H 2NO =Cu2 2NO 22H 2O;3(8)FeCl3溶液与铜的反应:2Fe3 Cu= =Cu2 2Fe 2
17、 ;(9)向 NaHSO3溶液中加入 NaHSO4溶液:HSO H =H2OSO 2;3(10)小苏打溶液与乙酸溶液混合:HCO CH 3COOH=CH3COO H 2OCO 2。3连续反应型离子方程式的书写“分步分析”法如向 AlCl3溶液中加入过量 NaOH溶液,可按照反应顺序分别写出两步反应:Al 3 3OH =Al(OH)3, Al(OH) 3OH =AlO 2H2O,由可得:2Al3 4OH =AlO 2H 2O。2对点练1写出下列反应的离子方程式。(1)可溶性多元弱酸(或其酸酐)与碱溶液反应。如 CO2通入 NaOH溶液中CO 2少量:_;CO 2过量:_。(2)多元弱酸(或其酸酐
18、)与更弱酸的盐溶液反应。如 CO2通入 NaAlO2溶液中NaAlO 2过量:_;NaAlO 2不足:_。(3)多元弱酸盐与强酸反应。如 Na2CO3溶液与稀盐酸与量有关的离子方程式的四种书写方法 9盐酸不足:_;盐酸过量:_。(4)铝盐溶液与强碱溶液的反应铝盐过量:_;强碱过量:_。(5)NaAlO2溶液与强酸的反应NaAlO 2过量:_;强酸过量:_。答案:(1)CO 22OH =CO H 2O23CO 2OH =HCO3(2)2AlO CO 23H 2O=2Al(OH)3CO2 23AlO CO 22H 2O=Al(OH)3HCO2 3(3)CO H =HCO23 3CO 2H =CO2
19、H 2O23(4)Al 3 3OH =Al(OH)3Al 3 4OH =AlO 2H 2O2(5)AlO H H 2O=Al(OH)32AlO 4H =Al3 2H 2O2离子配比型离子方程式的书写“少定多变”法(1)“少定”就是把相对量较少的物质定为“1 mol”,若少量物质有两种或两种以上离子参加反应,则参加反应的离子的物质的量之比与原物质组成比相符。(2)“多变”就是过量的反应物,其离子的化学计量数根据反应实际需求量来确定,不受化学式中的比例制约,是可变的。如少量 NaHCO3与足量 Ca(OH)2溶液的反应:“少定”即定 HCO 的物质的量为 1 mol。3“多变”1 mol HCO
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