第四节 离子反应Word格式.docx
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(一)发生复分解反应
1、生成沉淀
(1)生成沉淀
两溶液能
,则离子反应就能进行,由于生成沉淀的反应迅速且现象明显,因此常用于
。
例如,可根据有无不溶于稀硝酸的氯化银白色沉淀生成来检验溶液中有无
或
存在;
根据有无不溶于稀盐酸的硫酸钡白色沉淀生成来检验溶液中有无______或___存在。
(2)沉淀转化
沉淀转化是一种
在水中溶解生成的离子与其他离子反应生成另外一种
,使相应的离子浓度
,促进原沉淀溶解而转化为新的沉淀。
如MgCO3与NaOH溶液反应的离子方程式为:
AgCl与NaI溶液反应的离子方程式为:
从上述反应可以看出MgCO3、AgCl沉淀能转化为溶解度
的Mg(OH)2、AgI沉淀。
2、生成弱电解质
(1)生成弱电解质
若两溶液相互结合生成
,复分解反应就能进行。
弱电解质包括弱酸、弱碱、水及极少部分盐。
如
①NaOH+HCl的反应离子方程式为
,
②CH3COONa与盐酸反应的离子方程式为
③NH4Cl与NaOH溶液反应的离子方程式为
(2)弱电解质转化为更弱的电解质
如CaCO3+2CH3COOH=
此反应之所以能进行是因为H2CO3(CO2+H2O)比CH3COOH
,或酸性CH3COOH
H2CO3
3、生成气体
如果两溶液能相互反应生成
,则离子反应就能够进行,
如①Na2CO3溶液与盐酸反应的离子方程式为
②NH4Cl溶液与NaOH浓溶液反应的离子方程式为
实验室常用反应②检验溶液中有无
存在,因为中学阶段我们学过的溶于水显碱性的气体只有
(二)发生氧化还原反应
(1)非原电池、电解池的反应
在溶液中,具有
性和
性的离子相遇时,二者能发生氧化还原反应而使离子浓度
,从而发生了
。
Fe2++MnO4-+H+=
Zn+H+=
Zn+Cu2+=
Cl2+Br-=
Br2+I2=
Fe3++Cu=
Fe2++Cl2=
H++MnO2+Cl-=
(2)原电池、电解池的反应
a、原电池
如Zn—Cu—CuSO4原电池的电极反应及总的离子反应方程式分别是
负极
正极
总的离子方程式
b、电解池
如电解饱和的食盐水阳极
阴极
总的离子方程式为:
(3)离子反应顺序
如果溶液中存在多种还原性离子并且浓度相同,向其中加入强氧化剂时是还原性
的离子首先被氧化。
例如,向相同浓度的溴化钠与碘化钠的混合溶液中通入氯气,通常是
首先被氧化。
同样,多种氧化性离子共存并且浓度相同时,有可能是氧化性
的离子首先被还原。
(三)发生剧烈的相互促进的水解反应
如Al3+和S2-、HCO3-分别发生的双水解反应,写出二者的离子方程式。
【交流研讨】Al3+还能和哪些离子发生双水解反应,写出其离子方程式。
Fe3+呢?
Al3+
Fe3
(四)发生配合反应
如Fe3+与SCN-的反应、
Ag+与NH3分子的反应
强调:
书写离子方程式的注意事项如下:
(1)原理清、产物准。
例如铜分别与浓硝酸、稀硝酸反应还原产物不同。
(2)“拆与不拆”:
在水溶液中进行的反应,只有易溶的强电解质才能拆写成离子形式,其它物质(难溶、难电离、易挥发物质、单质、非电解质、氧化物)都写成化学式的形式。
(3)微溶物[如Ca(OH)2、CaSO4、Ag2SO4]要视具体情况而定:
浊液写化学式(如石灰乳),澄清液写离子形式(如澄清石灰水)。
(4)多种离子参加反应时,既不要漏写,也不要将系数错误化简。
例如:
H2SO4和Ba(OH)2反应的离子方程式:
①Ba2++SO42-=BaSO4↓或
H++OH-=H2O,错误漏写内容。
②Ba2++SO42-+H++OH-=BaSO4↓+H2O,错误,化简错误。
③Ba2++SO42-+2H++2OH-=BaSO4↓+2H2O,正确。
(5)反应物的量不同,离子方程式不同。
首先找出参加反应的离子,不足量的物质所提供的离子必定全部反应,所以其比值必定满足其化学式中的系数比,将其按照系数比写出,然后将过量的物质提供的离子按不足量物质离子所需要的数值写出;
若出现分数,则在方程式两边同乘以一个数变为整数即可。
NaHSO4与Ba(OH)2(不足)反应和NaHSO4与Ba(OH)2(过量)反应。
(6)顺序不同,离子方程式不同。
例如:
向Na2CO3溶液中逐滴滴入稀盐酸直至过量:
CO32-+H+==HCO3-
HCO3-+H+==CO2↑+H2O
向盐酸中逐滴滴入Na2CO3溶液直至过量:
CO32-+2H+==CO2↑+H2O
【典型例题】
例1.下列离子方程式中,正确的是(
)
A.FeSO4溶液与H2O2溶液混合:
Fe2++2H2O2+4H+==Fe3++4H2O
B.小苏打溶液与稀硫酸混合:
CO32-+2H+==
CO2↑+H2O
C.大理石溶解于醋酸:
CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
D.明矾溶液水解:
Al3++3H2O
Al(OH)3+3H+
E.氢氧化铁与氢碘酸反应:
Fe(OH)3+3H+==Fe3++3H2O
例2.在Na2CO3溶液中,下列离子浓度关系不正确的是(
A.c(Na+)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(OH-)
B.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)
C.c(Na+)=2[c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)]
D.c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)
例3已知PbSO4难溶于水,也难溶于硝酸,却可溶于CH3COONH4溶液,其化学方程式为PbSO4+2CH3COONH4=Pb(CH3COO)2+(NH4)2SO4。
当在Pb(CH3COO)2溶液中通入H2S时,有黑色PbS沉淀生成。
表示这个反应的有关方程式中正确的是
APb(CH3COO)2+H2S=PbS↓+2CH3COOH
BPb2++H2S=PbS↓+2H+
CPb2++2CH3COO-+H2S=PbS↓+2CH3COOH
DPb2++2CH3COO-+2H++S2-=PbS↓+2CH3COOH
解析:
本题中给出的化学方程式表示两种盐之间的复分解反应能够完成。
一个复分解反应必须符合一定条件才能完成,即生成物中必须有难溶物或难电离的物质或挥发性物质。
此反应的生成物都是盐,不会是挥发性物质。
又从题意中可知两种生成物都是可溶性的,且已知(NH4)2SO4是易电离的。
由此可知,Pb(CH3COO)2一定是难电离的物质,否则,这个复分解反应是不能完成的。
Pb(CH3COO)2溶液中通入H2S的化学方程式为Pb(CH3COO)2+H2S=PbS↓+2CH3COOH。
在离子方程式中,Pb(CH3COO)2不能写成离子,H2S水溶液为弱酸,CH3COOH为弱酸,都不能写成离子。
综合考虑以上各因素,即可得到正确答案。
答案:
A
ww[课后作业]:
一、试写出下列反应的离子方程式。
1、CuCl2溶液与Na2S溶液
2、NH4Cl溶液与稀NaOH溶液
3、NH4Cl溶液与稀NaOH溶液加热
4、CH3COONa液与稀H2SO4
5、FeCl3溶液与Fe
6、向澄清石灰水中通入少量CO2
7、锅炉水垢中Mg(OH)2的生成
二、选择题
1、下列离子方程式中,错误的是()
A.H++HCO3-=CO2↑+H2OB.CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O
C.CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2OD.Cu(OH)2+H+=Cu2++H2O
2.能用离子方程式H++OH-=H2O表示的反应是()
A.Ba(OH)2溶液和稀硫酸混合B.NaOH溶液与盐酸混合
C.Cu(OH)2和硫酸溶液反应D.H2S通入NaOH溶液中
3.下列离子在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存的是()
A
H3O+、NO3-、Fe2+、Na+
B
Ag+、NO3-、Cl-、K+
C
K+、Ba2+、OH-、SO42-
D
Cu2+、NH4+、Br-、OH-
4.下列离子方程式正确的是()
A.碳酸钡与盐酸反应2H++CO32-=H2O+CO2↑
B.氢氧化钡溶液与稀硫酸混合Ba2++SO42-+H++OH-=BaSO4↓+H2O
C.氯气通入氢氧化钠溶液中Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
D.CO2通入澄清石灰水中CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
5.下列反应的离子方程式,书写错误的是()
A、用稀硫酸清除铁锈Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
B.铜粉放入硝酸银溶液里Cu+Ag+=Cu2++Ag
C.氢氧化钡跟硫酸铜溶液的反应Ba2++2OH-+Cu2++SO42-=BaSO4↓+Cu(OH)2↓
D.食盐水中滴加硝酸银溶液Cl-+Ag+=AgCl↓
6.下列反应的离子方程式正确的是()
A.氨气通入醋酸溶液中CH3COOH+NH3=CH3COONH4
B.澄清的石灰水跟盐酸反应H++OH—=H2O
C.碳酸钡溶于醋酸BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑
D.金属钠跟水反应Na+2H2O=Na++OH—+H2↑
7.等体积等物质的量浓度的NaHCO3溶液和Ba(OH)2溶液混合,离子方程式正确的是()
A.HCO3-+OH-==H2O+CO32-
B.2HCO3-+Ba(OH)2==BaCO3↓+2H2O+CO32-
C.HCO3-+Ba2++OH-==BaCO3↓+H2O
D.2HCO3-+Ba2++2OH-==BaCO3↓+2H2O+CO32-
8.等体积等物质的量浓度的NaHCO3溶液和Ba(OH)2溶液混合,离子方程式正确的是(
A.HCO3-+OH-==H2O+CO32-
B.2HCO3-+Ba(OH)2==BaCO3↓+2H2O+CO32-
C.HCO3-+Ba2++OH-==BaCO3↓+H2O
D.2HCO3-+Ba2++2OH-==BaCO3↓+2H2O+CO32-
第二课时
班级:
姓名:
组别:
三、离子反应的应用
1、
用于物质检验和含量的测定
(1)离子检验
人们常用离子在一定条件下的
来检验一些常见离子在溶液中是否存在下表是有关离子的检验,试填写:
被检验离子
加入离子
现象
有关反应的离子方程式
Ag+
Al3+
Fe3+
Fe2+
Cu2+
Ba2+
NH4+
Cl-
Br-
I-
CO32-
SO42-
(2)测定溶液中离子的浓度
a、沉淀法
离子反应可用于测定溶液中相关离子的浓度。
如溶液中SO42-的浓度可用
将其转化为 沉淀,再称量沉淀的质量求得。
b、氧化还原滴定
利用氧化还原原理进行滴定,如溶液中MnO4-的浓度可用已知准确浓度的
溶液滴定求得,称为氧化还原滴定
c、酸碱中和滴定
强酸中H+浓度可以用已知准确
的强碱溶液滴定的方法获得,滴定时,要加入合适的
,如
,但不选择石蕊(因其变色不明显,不易观察)。
如用已知浓度的酸滴定未知浓度的碱时,首先用
滴定管量取一定体积的NaOH溶液,注入
中,滴加几滴酚酞溶液(溶液变
)后,用
滴定管向其中滴加盐酸,并不断用右手摇动锥形瓶,当看到溶液颜色变浅时应
滴加速度,直到滴入酸后溶液褪成
时停止加盐酸,此时恰好中和而达到
重复进行
次滴定,然后计算求值:
[NaOH]=
,其中V(H+)是指三次滴定的体积的
四、中和滴定实验
1、中和滴定的原理
(1)定量分析:
化学上把测定物质各组成成分的含量过程,称为定量分析过程。
中和滴定是定量分析的一种方法。
(2)中和滴定:
用已知物质的量浓度的酸(或碱)来测定未知物质的量浓度的碱(或酸)的方法就叫酸碱中和滴定。
实质:
H++OH—=H2O即酸中的H+和碱中的OH-物质的量相等。
(3)中和滴定的仪器及试剂
仪器:
酸式滴定管‘碱式滴定管,移液管,滴定管夹,锥形瓶,烧杯,铁架台。
注意:
KMnO4溶液应该盛放在滴定管中,因为。
酸式滴定管不能盛放碱液、氢氟酸以及Na2SiO3、Na2CO3等碱性溶液;
碱式滴定管不能盛放酸性溶液和强氧化性溶液;
滴定管的刻度,O刻度在上,往下刻度标数越来越大,全部容积大于它的最大刻度值,因为下端有一部分没有刻度;
滴定管可以读到小数点后两位。
试剂:
①标准液、待测液;
②指示剂(加2—3滴);
2.中和滴定的实验步骤(以标准盐酸滴定未知氢氧化钠为例)
⑴准备:
①检查酸式滴定管是否;
②洗净滴定管后要用
再润洗两到三次;
③加标准液;
④赶走,并将液面调节到并计下读数;
⑤用蒸馏水洗净锥形瓶,不能用待测液润洗。
思考:
为什么用水洗后,还要用标准液洗?
但锥形瓶不能用待测液洗?
⑵滴定:
①用量筒(或滴定管)取一定体积待测液于中,滴入;
②用左手,右手,眼睛注视;
③锥形瓶中溶液且,停止滴定,计下刻度。
⑶计算:
每个样品滴定2—3次,取平均值求出结果。
3.中和滴定误差分析:
根据中和滴定原理有:
c(标准液)•V(标准液)=c(待测液)•V(待测液),
c(待测液)=
由于c(标准液)、V(待测液)均为定值,所以c(待测液)的大小取决于。
常见的因操作不对而引起的误差有:
1未用标准酸润洗滴定管,则测量值;
2用待测液润洗锥形瓶,则测量值;
③滴定管尖嘴处有气泡,滴定后消失,则测量值;
④滴定前读数正确,滴定后俯视读数,则测量值;
⑤滴定前读数正确,滴定后仰视读数,则测量值;
⑥滴定过程中待测液有损失,则测量值;
⑦到达滴定终点时,尖嘴处悬一滴标准液,则测量值;
⑧指示剂一变色即停止滴定,可能测量值。
4.有关滴定操作的注意点:
⑴一般用标准液滴定待测液,但也可用待测液滴定标准液,只要操作正确一样能准确求出待测液浓度。
⑵进行误差分析时,务必抓住“V(标准液)”的变化,“V(标准液)”偏大,则测量值偏大;
“V(标准液)”偏小,则测量值偏小。
⑶了解常用指示剂的变色范围以及使用:
甲基橙变色范围是;
石蕊变色范围是;
酚酞变色范围是;
一般来说,强酸与强碱用;
石蕊不能作为中和滴定的指示剂。
⑷滴定操作不仅适用于酸碱中和反应,还可应用于其它类型的反应:
比如,以为指示剂,用Na2S2O3滴定I2(2S2O32—+I2=S4O62—+I—),到为滴定终点;
以KMnO4酸性溶液滴定Fe2+等还原性物质,无需另加指示剂,到为滴定终点。
2、
用于物质的制备与纯化
(1)物质的制备
离子反应可以用于制备
等。
如氯碱工业通过电解饱和
生产
、
和
,方程式为:
(2)物质的纯化
①制高纯度的氯化钠:
除去其中少量的
②硬水的软化;
除去
③除去污水中的重金属离子
3、
生活中的离子反应
(1)胃酸与胃舒平
胃舒平的主要成分是
,可治疗胃酸过量。
离子反应为:
(2)岩石的溶解
硬水是由于雨水的
与岩石的
发生反应,生成可溶性
使
、
进入水中,离子方程式为
(3)硬水的软化
a、加热法
加热可使HCO3-分解成
,
与
结合成沉淀,从而降低水的硬度,反应原理如下:
b、纯碱法
在硬水中加入
等沉淀剂时,也可以起软化硬水的作用,原理如下:
【课堂检测】
1.酸碱恰好完全中和时()
A.酸与碱的物质的量一定相等
B.溶液呈中性
C.酸与碱的物质的量浓度相等
D.酸所能提供的H+与碱所能提供的OH-的物质的量相等
2.刻度“0”在上方的用于测量液体体积的仪器是()
A.滴定管B.温度计C.量筒D.烧杯
3.进行中和滴定时,事先不应该用所盛溶液洗涤的仪器是()
A.酸式滴定管B.碱式滴定管C.锥形瓶D.移液管
4.某学生用碱式滴定管量取0.1mol/L的NaOH溶液,开始时仰视液面读数为1.0mL,取出部分溶液后,俯视液面,读数为11.0mL,该同学在操作中实际取出的液体体积为()
A.大于10.0mLB.小于10.0mLC.等于10.0mLD.等于11.0mL
5.有一支50mL酸式滴定管,其中盛有溶液,液面恰好在10mL刻度处,现把管内溶液全部流下排出,用量筒承接,该溶液的体积应为()
A.10mLB.40mLC.大于40mLD.小于40mL
6.用0.01mol/LH2SO4滴定0.01mol/LNaOH溶液,中和后加水至100mL。
若滴定时终点判断有误差:
①多加了1滴H2SO4;
②少加了1滴H2SO4(设1滴为0.05mL)。
则①和②中c(H+)之比是()
A.5×
103B.104C.50D.10
7.有甲、乙、丙三瓶等体积等物质的量浓度的NaOH溶液。
若将甲蒸发掉一半水,在乙中通入少量CO2,丙不变;
然后分别滴加指示剂酚酞试液,再用同浓度的H2SO4溶液滴定至完全反应后,所需溶液的体积()
A.甲=丙>
乙B.丙>
乙>
甲C.乙>
丙>
甲D.甲=乙=丙
8.用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度
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- 第四节 离子反应 第四 离子 反应