離子反應(yīng)和離子方程式知識

1、離子反應(yīng)和離子方程式（一）離子反應(yīng)1、離子反應(yīng)的概念在反應(yīng)中有離子參加或有離子生成的反應(yīng)稱為離子反應(yīng)。在中學階段僅限于在溶液中進行的反應(yīng)，可以說離子反應(yīng)是指在水溶液中有電解質(zhì)參加的一類反應(yīng)。因為電解質(zhì)在水溶液里發(fā)生的反應(yīng)，其實質(zhì)是該電解質(zhì)電離出的離子在水溶液中的反應(yīng)。2、離子反應(yīng)的特點離子反應(yīng)的反應(yīng)速率快，相應(yīng)離子間的反應(yīng)不受其它離子的干擾。3、離子反應(yīng)的類型（1）離子互換反應(yīng) 在溶液中酸、堿、鹽之間互相交換離子的反應(yīng)，一般為非氧化還原反應(yīng)。（2）離子互換反應(yīng)發(fā)生的條件生成難溶的物質(zhì)。如生成BaSO4、AgCl、CaCO3等。生成難電離的物質(zhì)。如生成CH3COOH、H2O、NH3·H

2、2O、HClO等。生成揮發(fā)性物質(zhì)。如生成CO2、SO2、H2S等。只要具備上述三個條件中的一個，離子互換反應(yīng)即可發(fā)生。這是由于溶液中離子間相互作用生成難溶物質(zhì)、難電離物質(zhì)、易揮發(fā)物質(zhì)時，都可使溶液中某幾種、自由移動離子濃度減小的緣故。若不能使某幾種自由移動離子濃度減小時，則該離子反應(yīng)不能發(fā)生。如KNO3溶液與NaCl溶液混合后，因無難溶物質(zhì)、難電離物質(zhì)、易揮發(fā)物質(zhì)生成，Na+、 Cl、-K+、NO3 濃度都不減少，四種離子共存于溶液中，故不能發(fā)生離子反應(yīng)。（3）有離子參加的氧化還原反應(yīng)置換反應(yīng)的離子反應(yīng) 金屬單質(zhì)與金屬陽離子之間的置換反應(yīng)，如Fe與CuSO4溶液的反應(yīng)，實際上是Fe與Cu2+之

3、間的置換反應(yīng)。非金屬單質(zhì)與非金屬陰離子之間的置換反應(yīng)，如Cl2與NaBr溶液的反應(yīng)，實際上是Cl2與Br之間的置換反應(yīng)。其它一些有離子參加的氧化還原反應(yīng) 如MnO2與濃HCl反應(yīng)制取Cl2；Cu與FeCl3溶液反應(yīng)生成FeCl2、CuCl2；Cl2與NaOH溶液反應(yīng)生成NaCl、NaClO和水等。這些離子反應(yīng)發(fā)生的條件是：比較強的氧化劑和較強的還原劑反應(yīng)，生成氧化性較弱的氧化產(chǎn)物和還原性較弱的還原產(chǎn)物。因此掌握一些常見離子的氧化性或還原性的相對強弱，是判斷這一類離子反應(yīng)能否發(fā)生的重要依據(jù)。（二）離子方程式1、離子方程式的概念用實際參加反應(yīng)的離子符號來表示離子反應(yīng)的式子叫做離子方程式。2、離子方

4、程式的特點離子方程式不僅表示一定物質(zhì)間的某個反應(yīng)，而且還表示所有同一類型的離子反應(yīng)。如-Ba2+SO24=BaSO4，不僅表示BaCl2溶液與Na2SO4溶液之間的反應(yīng)，還表示所有可溶性鋇鹽與可溶性硫酸鹽溶液的反應(yīng)。3、書寫離子方程式的四個步驟（1）寫根據(jù)客觀事實，寫出正確的化學方程式。（2）拆把易溶于水且易電離的物質(zhì)寫成離子形式，把難溶于水的物質(zhì)或難電離的 1物質(zhì)以及氣體、單質(zhì)、氧化物仍用分子式表示。對于難溶于水但易溶于酸的物質(zhì)，如CaCO3、FeS、Cu(OH)2、Mg(OH)2等仍寫成分子式。（3）消對方程式的兩邊都有的相同離子，把其中不參加反應(yīng)的離子，應(yīng)“按數(shù)”消掉。（4）查檢查寫出的

5、離子方程式是否符合前三項的要求，并檢查是否符合質(zhì)量守恒、是否符合電荷守恒。4、書寫離子方程式時應(yīng)注意的幾個問題（1）注意哪些物質(zhì)是難溶于水的物質(zhì)，哪些物質(zhì)是易溶于水的，哪些物質(zhì)是微溶于水的。 在寫離子方程式時難溶于水的物質(zhì)必須用分子式表示，不能寫成離子形式。 對于微溶物的處理，有以下三種情況：在生成物中有微溶物析出時，應(yīng)用分子式表示。如Na2SO4濃溶液與CaCl2濃溶液反-應(yīng)時，其離子方程式為：Ca2+SO24=CaSO4當反應(yīng)物中有微溶物并且處于澄清狀態(tài)時，應(yīng)將微溶物寫成離子形式。如在澄清的石灰水中通入適量CO2，其離子方程式為：Ca2+2OH-+CO2=CaCO3+H2O當反應(yīng)物中有微溶

6、物，且處于懸濁液或固態(tài)時，應(yīng)將微溶物寫成分子式。如在石灰乳中加入Na2CO3濃溶液，其離子方程式為：-Ca(OH)2+CO23=CaCO3+2OH（2）注意哪些物質(zhì)是強電解質(zhì)，在溶液中是易電離的；哪些物質(zhì)是弱電解質(zhì)，在溶液中是難電離的。常見的弱電解質(zhì)有：HF、HClO、H2S、CH3COOH等弱酸；H2SO3、H2PO4等中強酸；NH3·H2O等弱堿；還有水也是弱電解質(zhì)。在寫離子方程式時，難電離的物質(zhì)應(yīng)寫成分子式。如醋酸與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為：CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O。氫硫酸與硫酸銅溶液反應(yīng)的離子方程式為：H2S+Cu2+=CuS+2H+。（3）注意反

7、應(yīng)是否在溶液中進行。離子方程式只能用來表示電解質(zhì)在溶液中進行的反應(yīng)，不是在溶液中進行的反應(yīng)，一般不用離子方程式表示。如氯化銨固體與熟石灰固體之間經(jīng)加熱生成氨氣的反應(yīng)，就不能用離子方程式表示，只能用化學方程式表示：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3+2H2O 而NH4Cl溶液與NaOH溶液混合加熱的反應(yīng)，就可以用離子方程式表示： +NH4+OH-NH3+H2O（4）注意濃酸中水的含量濃H2SO4的濃度一般為98%，水的含量很少，其溶質(zhì)基本上以硫酸分子的形式存在，所以有濃硫酸參加的一些反應(yīng)，可以認為不是在溶液中進行的反應(yīng)。如NaCl固體與濃硫酸、Cu與濃硫酸的反應(yīng)，一般不用離子方程式

8、表示，只能用化學方程式表示：2NaCl(固)+H2SO4(濃)Na2SO4+2HClCu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2+2H2O濃鹽酸的濃度一般為36%，濃硝酸的濃度一般為69%，它們?nèi)芤褐械娜苜|(zhì)幾乎完全以離子形式存在，所以在離子方程式中，濃HCl與濃HNO3都應(yīng)寫成離子形式。如： MnO2與濃鹽酸共熱制取Cl2的離子方程式為：MnO2 + 4H + 2ClMn2+ + Cl2 + 2H2O Cu與濃硝酸反應(yīng)的離子方程式為： - Cu + 4H+ + 2NO3=Cu2+ + 2NO2+ 2H2O +Cu與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式為： -3Cu + 8H+ + 2NO3=3Cu2+2NO+

9、4H2O（5）注意電荷是否守恒一個正確的離子方程式，不僅要遵循質(zhì)量守恒，還要遵循電荷守恒。即反應(yīng)前后各元素的原子個數(shù)要相等，方程式兩邊離子所帶電荷也應(yīng)相等。如Cl2與FeBr2反應(yīng)的離子方程式，若寫成Fe2+2Br-+2Cl2=Fe3+4Cl-+Br2就錯了。雖然反應(yīng)前后各元素原子個數(shù)相等，但兩邊電荷數(shù)不等，因而是錯誤的。正確的寫法是： 2Fe2+ +4Br+3Cl2=2Fe3+6Cl+2Br2。（6）注意溶液中溶質(zhì)電離出的陰離子和陽離子配比數(shù)是否正確有些離子方程式中離子數(shù)不能任意約減，要注意電解質(zhì)電離時陰、陽離子的配比。如：H2SO4與Ba(OH)2溶液反應(yīng)的離子方程式，應(yīng)當是-Ba2+2O

10、H-+2H+SO24=BaSO4+2H2O- 而不應(yīng)寫成Ba2+OH-+H+SO2因為Ba(OH)2 電離時，電4=BaSO4+H2O，2+-離出的Ba與OH物質(zhì)的量之比為12而不是11；H2SO4電離出的H與SO24物質(zhì)的量之比為21而不是11。（7）注意有水參加的反應(yīng)在許多離子反應(yīng)中，水是一種反應(yīng)物，書寫離子方程式時一定要注意這一隱含因素。如Ca(ClO)2溶液中通入CO2的離子方程式為： Ca2+2ClO+CO2+H2O = CaCO3+2HClO又如往溴水中通入SO2氣的離子方程式為：- SO2+Br2+2H2O=4H+SO24+2Br5、判斷離子方程式正誤的主要內(nèi)容（1）看反應(yīng)能否寫

11、離子方程式。（2）看“=”、“”、“”、“”及必要的反應(yīng)條件是否正確、齊全。-（3）看表示各物質(zhì)的化學式是否正確。如HCO3不能寫成H+CO2，而HSO4通常3-+2-應(yīng)寫成H+SO4等。該用離子表示的是否拆成了離子，該用分子式表示的是否寫成了分子式。（4）看產(chǎn)物是否符合事實。如H2S與FeCl3反應(yīng)生成FeCl2、S和HCl，而不生成FeS。2+- （5）看是否漏掉離子反應(yīng)。如Ba(OH)2溶液與CuSO4溶液反應(yīng)，既要寫B(tài)a與SO2生4成BaSO4的反應(yīng)，又不能漏掉Cu2+與OH生成Cu(OH)2的反應(yīng)。 此外，還要檢查是否符合質(zhì)量守恒、電荷守恒；檢查反應(yīng)物或生成物的配比是否正確。（三）關(guān)

12、于溶液中離子共存問題在溶液中離子共存問題的實質(zhì)是哪些離子之間不能發(fā)生反應(yīng)。能夠發(fā)生反應(yīng)的離子就不能共存，不能發(fā)生反應(yīng)的離子才可以共存。1、在溶液中某些離子間能互相反應(yīng)生成難溶性物質(zhì)時，這些離子就不能大量共存。如2+2+2+3+3+3+2+-SO2與Ba、Pb、Ag；OH與Cu、Fe、Mg、Al、Zn；Ag與Cl、Br、I、CO2、43-SO2、S2；Mg2+、Ca2+、Ba2+、與CO2、SO2、PO4；S2與Cu2+、Pb2+等，不能大量3333-共存。2、離子間能結(jié)合生成難電離物質(zhì)時，則這些離子不能大量共存。如H+與、OH、ClO、-CH3COO、HPO2、H2PO4；OH與HCO3、HS、HSO3、H2PO4、HPO2、H+等不能44大量共存。- 3、離子間能結(jié)合生成揮發(fā)性物質(zhì)時，則這些離子不能大量共存。如H與CO2、SO2、33-+HCO3、HSO3、S2、HS；OH與NH4等不能大量共存。 4、離子之間能發(fā)生氧化還原反應(yīng)時，則這些離子不能大量共存。一般說來，有氧化性-的離子（如MnO4、ClO、Fe3+、NO3等）與有還原性的離子（如S2、I、Br、SO3、-Cl、Fe2+等）不能大量共存。5、注意以下幾種情況（1）在有H+存在的情況下，MnO4、ClO、NO3的氧化性會增強。如Fe、Na+、NO3-2+-可以共存；但Fe2+、H+、NO3不能共存，F(xiàn)