離子反應的概念

離子反應的概念在反應中有離子參加或有離子生成的反應稱為離子反應。在中學階段僅限于在溶液中進行的反應，可以說離子反應是指在水溶液中有電解質參加的一類反應。因為電解質在水溶液里發(fā)生的反應，其實質是該電解質電離出的離子在水溶液中的反應。離子反應的特點離子反應的反應速率快，相應離子間的反應不受其它離子的干擾。離子反應的類型復分解反應在溶液中酸、堿、鹽之間互相交換離子的反應，一般為非氧化還原反應。有離子參加的氧化還原反應置換反應的離子反應金屬單質與金屬陽離子之間的置換反應，如Fe與CuS04溶液的反應,實際上是Fe與Cu之間的置換反應。非金屬單質與非金屬陰離子之間的置換反應，如Cl2與NaBr溶液的反應，實際上是Cl2與Br之間的置換反應。其它一些有離子參加的氧化還原反應如MnO2與濃HCl反應制取Cl2；Cu與FeCl3溶液反應生成FeCl2、CuCl2；Cl2與NaOH溶液反應生成NaCl、NaClO和水等。這些離子反應發(fā)生的條件是：比較強的氧化劑和較強的還原劑反應，生成氧化性較弱的氧化產物和還原性較弱的還原產物。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能否發(fā)生的重要依據(jù)。絡合反應型例如:Ag+2NH3f[Ag(NH3)2]離子反應本質：反應物的某些離子濃度減少。離子反應發(fā)生條件生成難溶的物質。如生成BaS04、AgCl、CaC03等。生成難電離的物質。如生成CH3C00H、H20、NH3?H2O、HClO等。生成揮發(fā)性物質。如生成CO2、S02、H2S等。只要具備上述三個條件中的一個，離子互換反應即可發(fā)生。這是由于溶液中離子間相互作用生成難溶1nIIIIJ—iWl*實驗物質、難電離物質、易揮發(fā)物質時，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，則該離子反應不能發(fā)生。如KNO3溶液與NaCl溶液混合后，因無難溶物質、難電離物質、易揮發(fā)物質生成，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。非氧化還原型的離子反應條件:離子交換型：例如：Ag++Cl-二AgClJ離子交換后要有沉淀、氣體、弱電解質三者之一生成才能發(fā)生反應。雙水解反應型:例如：2A1³++3CO3²-+3H2O=2Al(OH)3l+3CO2I要生成更難溶解的物質或弱電解質才能發(fā)生離子反應 。絡合反應型：例如：Ag++2NH3-[Ag(NH3)2]生成比簡單離子更穩(wěn)定的絡離子，離子反應才能進行。氧化還原型離子反應條件：在電解質溶液中能滿足“以強制弱”的氧化還原反應規(guī)律的反應，離子反應才能進行。F叫例如：Cl­2+S03² -+H2O=2Cl-+S04²-+2H+???氧化性還原性???此反應才能進行。難點：離子在溶液中大量共存的規(guī)律。即：向溶液中有關離子濃度減小的方向進行判斷原則：在溶液中所有離子之間不能發(fā)生任何類型的反應，否則離子不能共存。例如：生成沉淀的：如Ba²+與SO4²-,C03²-;Ag與Cl-,SO4²-（生成難電離的物質:H+與OH-;CH3COO與H+；NH4+與OH-;H+與F-）（生成氣體（揮發(fā)性物質）如:H與CO3²-,S²-,SO3²-）發(fā)生氧化還原：（H+）KMnO4與I-,S²-;Fe²+與Fe³+,Al³+,Cu²+等是在溶液中顯發(fā)生中和反應:Fe²酸性+,Al³+,Cu²+等是在溶液中顯;-,HCO3-,SO3²-等在溶液里則顯堿性，酸堿中和反應，則不可共存強氧化性離子:MnO4-Cr2O7ClO-Fe²+（H+）NO3-強還原性離子:S²-I-FeHSSnS2O3SO3²-HSO3-因發(fā)生氧化還原反應無法大量共存離子反應中，不可以拆開的物質有：單質、氣體、沉淀、水、弱酸、弱堿、氧化物及絕大部分有機物（有機鹽除外）常見有色離子:Fe3+:棕黃色Fe2+:淺綠色Cu2+:藍色MnO4-:紫色 1.由于發(fā)生復分解反應，離子不能大量共存⑴有氣體產生。例如：C03、S03、S、HCO3、HSO3、HS等易揮發(fā)的弱酸的酸根與H+不能大量共存。

⑵有沉淀生成。例如：Ba、Ca、Mg、Ag等不能與S04、CO3等大量共存；Mg、Fe、Ag、Al、Zn、Cu、Fe等不能與OH大量共存；Pb與Cl，F(xiàn)e與S、Ca2與P04、Ag與Cl、Br、I等不能大量共存。⑶有弱電解質生成。例如：OH-、CH3COO-、PO4³-、HPO4²-、H2P04-、F、CIO-、AlO、SiO3²-、CN、C17H35COO、等與H+不能大量共存；一些酸式弱酸根，例如：HCO3-、HPO4²-、HS、H2PO4-、HSO3不能與OH-大量共存；NH4與OH不能大量共存。(4)一些容易發(fā)生水解的離子，在溶液中的存在是有條件的 ：例如：AlO2、S²-、CO3²-、C6H5O等必須在堿性條件下才能在溶液中存在；再如：Fe²+、Al³+等必須在酸性條件下才能在溶液中存在。這兩類離子不能同時存在在同一溶液中，即離子間能發(fā)生“ 雙水解”反應。例如：3AlO²-十A1³+十6H2O=4Al(OH)3|等典型雙水解的條件；弱酸跟、弱堿根離子對應的酸堿容易從體系中脫離。即生成沉淀、氣體或同時生成兩種沉淀離子反應的書寫1、定義：用實際參加反應的離子符號來表示離子反應的式子。"WIT"WITHF2、離子方程式的書寫步驟：四步?！耙粚憽薄岸摹薄叭齽h”首先以客觀事實為依據(jù)寫出反應的化學方程式；把易溶于水、易電離物質改寫成離子形式(最關鍵的步)刪去方程式兩邊未參加反應的離子；“四查”等。檢查離子方程式兩邊各兀素的原子個數(shù)和電荷總數(shù)是否相3、離子方程式表示的意義：離子方程式反映了離子反應的實質，它不僅能表示一定物質間的某個反應，而且可以表示同一類型的離子反應。

離子反應的發(fā)生條件復分解型離子反應的條件離子反應器這類離子反應發(fā)生的條件與復分解反應的條件一致，分三種情況：(1)生成難溶的物質①常見(2)生成難電離的物質常見的難電離的物質離子反應反應規(guī)律：由強酸制弱酸，由強堿制弱堿。如：鹽酸+Ca(ClO)2溶液H++ClO—=HClO稀醋酸+苯酚鈉溶液CH3COOH+C6H5O—=CH3COO—+C6H5OH即丨訕巒斗Ml川H：”HjQ啊!譏。NH4C1溶液+NaOH溶液NH4++OH—=NH3?H2O生成揮發(fā)性物質常見的揮發(fā)性物質有：S02、C02、NH3、H2S等。離子反應其中S02、C02、NH3即是揮發(fā)性物質，也是難電離物質(H2SO3、H2CO3、NH3?H2O)進一步分解的產物，因此，從離子反應的本質上是相同的。有些離子反應不是電解質在電離的條件下進行的，不能用離子方程式表示。如：實驗室制NH3，用固態(tài)銨鹽與固體Ca(OH)2反應：的難溶物有：離子反應當有關離子濃度足夠大時，生成微溶物的反應也能發(fā)生，常見的微溶物有CaS04、Ag2S04、MgCO3、Ca(OH)2等。如：Ca2++S042—=CaS04|由微溶物生成難溶物的反應也能發(fā)生，如：r

Ca（0H）2+C032—=CaC03l+20H—（微溶）（難溶）CaS04+CO32—=CaC03l+S042—（微溶）（難溶）離子反應實驗室制HCl、HF、HNO3用濃硫酸與其鹽反應：離子反應但Cu與濃H2SO4的反應不是離子反應。有離子參與的氧化還原反應的條件有些在溶液中進行的離子反應，是由于發(fā)生了氧化還原反應，使反應物的某些離子濃度減小。此類THI杞g