第三讲 离子反应教学案

第三讲 离子反应

一．基础知识回顾

离子反应:在溶液中(或熔融状态)有 参加的化学反应叫做 反应。 如： 。

离子反应的实质是反应物的某些离子浓度的 。 离子方程式及其书写

用 叫做离子方程式。书写离子方程式一般步骤为“写、拆、删、查”四个过程。例如，书写氯化钡与硫酸钠反应的离子方程式：

② “拆”：将易溶于水且易电离的物质写成离子形式，其他 物质写化学式。如单质、沉淀、气体、难电离物质、

氧化物等。 ④ “查”：检查方程式两边各元素、原子个数和电荷数是否守恒。 二、有关离子方程式的问题 （一）、离子方程式的正误判断

高考试题的第Ⅰ卷中有关离子方程式正误判断的试题出现的几率很高，判断离子方程式是否正确时，一般要注意观察以下几个方面的问题：

① 如：向Ca(ClO)2溶液中通入二氧化硫的离子方程式误写成：

Ca+2ClO+SO2+H2O====== CaSO3↓+2HClO，是由于HClO能氧化CaSO3，产物不可能为CaSO3。

② 观察各物质的拆分离子是否正确，不能将难溶、难电离的物质写成离子形式。如：

碳酸氢钙溶液跟稀反应的离子方程式误写成： ③ Ca(HCO3)2+2H+=====Ca2++2H2O+2CO2↑，是由于Ca(HCO3)2是可溶性的盐应

拆分成Ca和HCO。三氯化铁溶液跟过量氨水反应的离子方程式误写成：

Fe3++3OH-========Fe(OH)3↓，是由于氨水是弱碱不能拆分成离子形式。 ③ 观察反应前后电荷是否守恒。

如：FeCl2 溶液与Cl2 反应，不能写成： Fe+Cl2 ======== 2Fe+2Cl， 应写成：2Fe2++Cl2======2Fe3++2Cl-，离子方程式左右两边离子电荷总数相同。 ④ 观察得失电子数总数是否相等；反应原理是否正确。

如：Ba(OH)2 溶液与CuSO4 溶液反应，既要写Ba2+与SO42-的离子反应，又要写Cu2+与OH-的离子反应。稀H2SO4与Ba(OH)2 溶液反应不能写成 ： H++OH-+SO42-+Ba2+===========BaSO4↓+H2O ，应写成： 2 H++2OH-+SO42-+Ba2+===========BaSO4↓+2H2O

⑤观察能否正确使用“====== ” “↓”“↑”等符号。

⑥ 观察是否符合题设条件及要求，如“过量”“少量”“等物质的量”“适量”“任意量”“滴

加顺序”对反应方式或产物的影响。 如：将少量NaOH溶液滴入过量的Ca(HCO3)2溶液中的离

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2+

3+

-2+

3-2+

-

① “写”：写出其化学方程式：

③ “删”：删去两边没反应的离子，即为：

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子方程式为OH-+Ca2++HCO3- =========CaCO3↓+H2O。将过量 NaOH溶液滴入少量的Ca(HCO3)2溶液中的离子方程式为：

2OH-+Ca2++2HCO3- ======= CaCO3↓+ CO32-+2H2O。 这类题一般出现在高考试题的第Ⅱ卷中，与物质的推断题或离子推断题综合在一起进行考查。解此类题的方法思路是先明确实质，即根据离子反应发生的条件，分析找出参加反应的离子；然后再抓住关键，即由参加反应的离子的来源、物质的性质(如电离程度、溶解性、单质、气体等)，确定是写化学式还是写离子符号。从高考试题的表现形式来看，除考查中学化学教材中所涉及的典型的离子反应方程式的书写外，越来越注重有关知识迁移应用的考查。 （二）、离子方程式的书写 书写离子方程式要注意以下几点：

① 两易：即易溶易电离的物质(可溶性的强电解质包括 、 、 )以离子符号表示，非电解质、弱电解质、难溶物、气体等用分子式表示。 ② 两等：离子方程式两边的原子个数，电荷总数均应相等。

③ 两查：检查各项是否都有公约数，是否漏写必要的反应条件。

④ 未处于自由移动离子状态的反应不能写离子方程式，如铜和浓硫酸、氯化钠固体和浓硫酸、氯化铵固体和氢氧化钙固体反应等。

⑤ 有离子生成的反应可以写离子方程式，如钠和水、铜和浓、SO2通入溴水里、碳酸钙溶于乙酸等。

⑥ 微溶物处理： 时，应写分子式。 应写离子，反应物里微溶物处于 时，应写分子式。

⑦ 注意反应物之间量的关系，如硫酸铝钾和Ba(OH)2可能按1∶2或2∶3的物质的量的比反应。 （三）、离子大量共存问题 溶液中离子能否大量共存的判断规律

如果离子间不发生任何反应，则这几种离子在同一溶液中能大量共存。若离子之间能发生反应，则不能大量共存。离子之间不能共存的类型有：

①生成难溶物或微溶物：如Ba2+与SO42-、Ag+与Cl-、Ca2+与CO32-、Mg2+与OH-等不能大量共存。

②生成气体或挥发性物质：如NH4+与OH-，H+与CO32-、HCO3-、HSO3-、SO32-等不能大量共存。

③生成难电离的物质：如H+与CH3COO-、CO32-、S2-、HS-、HSO3-、ClO-、SO32-、F-等生成弱酸，OH-与NH4+、Cu2+、Fe3+等生成弱碱，H+与OH-生成水，这些离子不能大量共存。

④发生氧化还原反应：氧化性离子与还原性离子不能大量共存。如Fe3+与I-、S2-，Fe2+与ClO-等不能大量共存。当有H+大量存在时，NO3-、MnO4-、Cr2O72-不能与Fe2+、I-、S2-、

2-SO3等大量共存。 ⑤ 形成配合物：如Fe3+与SCN-反应生成配合物Fe(SCN)3， Ag+与NH3反应生成Ag(NH3)2+, 而不能大量共存。

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⑥看离子间能否发生双水解反应：一些弱酸根离子和弱碱 根离子之间发生双水解。如Al3+和HCO3-（CO32-）等。 附加隐含条件的判断规律

① 溶液无色透明时，则溶液中肯定没有有色离子。

如：Cu2+(蓝色)、Fe3+(棕黄色)、Fe2+(浅绿色)、MnO4- (紫红色)等都有颜色，若为无色溶液则说明这些离子不存在。

② 溶液既可能呈酸性也可能呈碱性：比如溶液中由水电离 生成的c(H)=10

+

-12

mol·L、向溶液中加入金属Al有氢气放出

-1

（如溶液呈酸性，则不可能有NO3-存在）、能溶解氢氧化铝 等。

③ 强碱性溶液中肯定不存在与OH-起反应的离子。如弱碱 阳离子（Fe2+、Fe3+、Cu2+、Al3+等）不能在碱性溶液中大量 存在（记住三种指示剂的变色范围）。

④强酸性溶液中肯定不存在与H+起反应的离子。如弱酸根离子不能在酸性溶液中大量存在；再如[Cu(NH3)4]、[Ag(NH3)2]等也只能存在于碱性溶液中，不能与H大量共存。因为 NH3+H+=========NH4+。酸式弱酸根阴离子既不能在酸性溶液中大量存在，也不

---能在强碱性溶液中大量存在,如HCO3、HS、HSO3等。

⑤理解条件的含义：“能”还是“不能”；是“一定能”还是“可能”大量共存等。 【典型例题1】

（考查离子方程式的正误判断）下列反应的离子方程式书写正确的是 ( ) A、向氢氧化钠溶液中通入少量CO2: OH-+CO2======= HCO3- B、饱和石灰水跟稀反应: OH-+H+========H2O C、铝溶液中加入过量氨水:

Al+4NH3·H2O========= AlO2+4NH4+2H2O D、向Fe2(SO4)3的酸性溶液中通入足量H2S: Fe3++H2S======== Fe2++S↓+2H+ 变式训练1

能正确表示下列反应的离子方程式是 ( ) A、甲酸钠溶液和盐酸反应： HCOO-+H+ ========HCOOH B、硫化钠的第一步水解： S2-+2H2O======== H2S+2OH- C、醋酸钡溶液和硫酸反应： Ba2++SO42- ======== BaSO4↓

D、氢氧化钙溶液和碳酸氢镁反应： Ca2++OH-+HCO3- ========CaCO3↓+H2O 【典型例题2】

（考查离子方程式的书写）Al2(SO4)3溶液和Ba(OH)2溶液反应，分别写出Ba(OH)2过量和不足量时的离子方程式。

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3+

-+

2+

+

+

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变式训练2

若将过量的Cl2通入FeBr2溶液中，其离子方程式为

若将少量的Cl2通入过量FeBr2溶液中，其离子方程式为

【典型例题3】

（考查离子是否共存问题）某无色溶液能与镁反应放出氢气，此溶液中可能大量共存的离子组是 ( ) A、H+、Ba2+、Mg2+、Cl- B、K+、Cl-、SO42-、AlO2- C、K、Cl、SO4、MnO4

+

-2--

D、Ca、H、Cl、NO3

2++--

变式训练3

常温条件下，若溶液中由水电离产生的c(OH-)＝1×10-13 mol·L-1，满足此条件的溶液

中一定可以大量共存的离子组是 ( ) A、Al3+、Na+、NO3-、Cl- B、K+、Na+、Cl-、NO3-

C、K、Na、Cl、AlO2 D、K、NH4、SO4、NO3 【典型例题4】

+3+2+3+

（考查离子的推断问题）一种澄清透明的溶液中可能含有下列离子：K、Fe、Ba、Al、NH4、Cl、NO3、HCO3、SO4，现做以下实验： ①测得溶液pH=0

②取少量溶液，加入用稀酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀 ③将②中的沉淀过滤。由滤液中加入银溶液，产生白色沉淀

④另取溶液，逐滴加入氢氧化钠溶液至过量，只观察到有棕红色沉淀生成，且沉淀量不减少

（1）由此可以推断，溶液中肯定存在的离子是 ，溶液中肯定不存在的离子是 ， 溶液中还不可能确定是否存在的离子是 。 （2）写出上述实验中所发生的离子反应方程式。 变式训练4

A、B、C、D四种可溶性盐，它们的阳离子分别可能是Ba2+、Ag+、Na+、Cu2+中的某一种，阴离子分别可能是NO3-、SO42-、Cl-、CO32-中的某一种。

（1）若把四种盐分别溶解于盛有蒸馏水的四支试管中，只有C盐的溶液呈蓝色。

（2）若向（1）的四支试管中分别加入盐酸，B盐溶液有沉淀产生，D盐溶液有无色无味气体逸出。

根据（1）和（2）实验可推断它们的化学式是

A、 B、 C、 D、

+

---2-+

+

--+

+

2--

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【课堂检测】

1.下列叙述正确的是 ( )

A、NaCl溶液在电流作用下能电离成Na和Cl B、溶于水后能电离出H+的化合物都是酸 C、BaSO4不溶于水，但BaSO4是强电解质 D、酸、碱、盐都是强电解质

2.下列反应的离子方程式正确的是 ( )

A、硫酸铝溶液和小苏打溶液反应 Al3++3HCO3- ========== 3CO2↑+Al(OH)3↓ B、向Ca(ClO)2溶液中通入二氧化硫

Ca+2ClO+SO2+H2O======== CaSO3↓+2HClO

C、氢氧化镁中加入盐酸 H++OH- =========H2O

D、钠和冷水反应 Na+2H2O ======== Na++H2↑+2OH-

3.能正确表示下列化学反应的离子方程式是 ( )

A、硫化钠溶于水中： S+2H2O======= H2S↑+2OHB、用氨水吸收少量二氧化硫：2NH3·H2O+SO2 ========2NH4++SO32-+H2O

+3+

C、金属铝溶于盐酸中： Al+2H ======Al+H2↑ D、碳酸镁溶于中： CO32-+2H======== H2O+CO2↑

4.下列反应的离子方程式中，正确的是 ( )

A、碳酸氢钙溶液跟稀反应 Ca(HCO3)2+2H+ ======= Ca2++2H2O+2CO2↑ B、向氯化亚铁溶液中通入氯气 Fe+Cl2 ======= Fe+2Cl

C、三氯化铝溶液跟过量氨水反应 Al3++3NH3·H2O ======Al(OH)3↓+3NH4+

2+

3+

-+

2--

2+

-+

-

D、氯气通入冷的氢氧化钠溶液中 2Cl2+2OH- ====== 3Cl-+ClO-+H2O

5.下列反应的离子方程式正确的是 ( )

A、向沸水中滴加FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体： Fe3++3H2O====== Fe(OH)3↓+3H+ B、用小苏打治疗胃酸过多： HCO3+H====== CO2↑+H2O C、实验室用浓盐酸与MnO2反应制Cl2： MnO2+2H++2Cl- ======= Cl2↑+Mn2++H2O D、用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板： Fe3++Cu====== Fe2++Cu2+ A、Cl2与水反应： Cl2+H2O====== 2H++Cl-+ClO-

B、F2与NaOH溶液反应： F2+4OH- ======2F-+O2+2H2O C、AgNO3溶液中加入过量氨水： Ag++2NH3·H2O======Ag[(NH3)2]++2H2O D、Fe3O4与稀反应： Fe3O4+8H+======Fe2++2Fe3++4H2O

7.下列离子方程式中正确的是 ( ) A、H2SO4与Ba(OH)2溶液反应： Ba2++OH-+H++SO42-=======BaSO4↓+H2O B、Ca(HCO3)2与过量Ca(OH)2溶液反应：

2+--2- Ca+HCO3+2OH======CaCO3↓+CO3+2H2O

C、Na2CO3溶液中通入少量CO2： CO32-+CO2+H2O=====2HCO3-

D、CH3COOH溶液与NaOH溶液反应： H++OH- ======H2O

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-+

6.下列离子方程式正确的是 ( )

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8.下列离子方程式书写正确的是 ( )

A、铁跟稀硫酸反应： 2Fe+6H+ ======2Fe3++3H2↑

B、碳酸氢钙溶液与稀盐酸反应： Ca(HCO3)2+2H+ ======Ca2++2H2O+2CO2↑ C、醋酸跟氢氧化钾溶液反应： H+OH======H2O

D、碳酸钠跟硫酸反应： CO32-+2H+ ======H2O+CO2↑

9.下列反应完成后没有沉淀的是 （ ）

A、BaCl2溶液与Na2CO3溶液加足量稀CH3COOH

B、Ba(OH)2溶液与KNO3溶液加足量稀H2SO4 C、AgNO3溶液与Na2CO3溶液加足量稀HCl D、NaHCO3溶液与AlCl3溶液加足量浓氨水

10.某溶液中含有大量Fe、Fe、Mg和NH4，其c(H)=10 mol·L，在该溶液中可以大量存在的阴离子是 ( )

A、NO3- B、CO32- C、SO42- D、SCN- 11.已知某溶液中存在较多的H+、SO42-、NO3-，则该溶液中还可能大量存在的离子组是( ) A、Al、CH3COO、ClB、Mg、Ba、Br

C、Mg2+、Cl-、I- D、Na+、NH4+、Cl-

12.在pH＝1的无色溶液中能大量共存的离子组是 ( )

A、Ba、K、OH、NO3

+

2+

-2+

+

-- -

3+

--

2+

2+

-2+

3+

2+

+

+

-2

-1

+

-

B、NH4、Mg、SO4、Cl

3+

2+

2-

+2+2--

C、Na、Ca、Cl、AlO2

+

2+

2-

D、Al、Cu、SO4、Cl

+

+

--

-

13.下列各组离子在水溶液中，因发生氧化还原反应而不能共存的是 ( )

A、Na、Cu、SO4、SB、K、Ag、NO3、F

++-2-

C、K、H、NO3、SiO3D、H+、Fe3+、Cl-、I-

2-

14.（1）向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至中性，请写出发生反应的离子方程式：

（2）在以上中性溶液中，继续滴加Ba(OH)2溶液，请写出此步反应的离子方程式：

15.某河道两旁有甲、乙两厂。它们排放的工业废水中，共含K+、Ag+、Fe3+、Cl-、OH-、NO3-六种离子。甲厂的废水明显呈碱性，故甲厂废水中所含的三种离子

为 、 、 。乙厂的废水中含有另外三种离子。如果加一定量 (选填：活性炭、硫酸亚铁、铁粉)，可以回收其中的金属 (填写金属元素符号)。另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合，可以使废水中

的 、 、 、 (填写离子符号)转化为沉淀。经过滤后的废水主要含 ，可用来浇灌农田。

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