黃迦勒 衷明華
(韓山師范學(xué)院化學(xué)系,廣東 潮州 512041)
1.離子反應(yīng):電解質(zhì)在溶液中的反應(yīng)實(shí)質(zhì)上是離子之間的反應(yīng),這樣的反應(yīng)稱作離子反應(yīng)。
2.電解質(zhì)與非電解質(zhì)
電解質(zhì):在溶液里或熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔铩?例如 酸、堿、鹽、金屬氧化物等)
非電解質(zhì):在溶液里或熔融狀態(tài)下不能導(dǎo)電的化合物。(例如 非金屬氧化物和大部分有機(jī)物)
3.離子反應(yīng)的類型及其發(fā)生的條件:
a.復(fù)分解反應(yīng)類型:反應(yīng)生成難溶、難電離或揮發(fā)性的物質(zhì);
b.氧化還原反應(yīng)類型:強(qiáng)氧化性物質(zhì)和強(qiáng)還原性物質(zhì)反應(yīng)生成弱氧化性物質(zhì)和弱還原性物質(zhì);
c.絡(luò)合反應(yīng)類型:生成穩(wěn)定的絡(luò)合物或絡(luò)合離子。
4.離子反應(yīng)方程式書寫規(guī)則:
a.遵守客觀規(guī)律,寫出正確的反應(yīng)方程式;
b.將強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、可溶性鹽進(jìn)行拆分,寫成離子形式;
c.刪去方程式兩邊相同的離子;
d.檢查方程式兩邊是否原子、電荷守恒。
5.離子共存:觀察在特定條件下的混合離子間是否發(fā)生反應(yīng)。離子之間不發(fā)生任何反應(yīng),這幾種離子在同一溶液中就能大量共存;若離子之間能發(fā)生反應(yīng),則不能大量共存。
以下情況離子不能共存:
離子間相互結(jié)合生成難溶物或微溶物
b.離子間相互結(jié)合生成氣體或揮發(fā)性物質(zhì)
c.離子間相互結(jié)合生成弱電解質(zhì)
水: OH-~H+
d.離子間發(fā)生氧化還原反應(yīng)
e.離子間發(fā)生雙水解反應(yīng)
f.離子間形成配合物
Fe3+與SCN-;Ag+與NH3·H2O
6.反應(yīng)涉及量的問題
(1)酸式鹽和堿(如:NaHCO3與Ca(OH)2)
(2)酸性氧化物和堿(如:CO2與NaOH)
以Ag+與NH3·H2O為例:
氨水過量:Ag++2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++2H2O
(4)氧化還原(如:FeBr2與Cl2)
Cl2不足:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
Cl2過量:2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-
1:1混合:2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-
1.離子方程式的正誤判斷
a.是否符合客觀規(guī)律;
b.化學(xué)式拆寫是否正確;
c.是否遵行原子、電荷、得失電子守恒;
d.分析過量與不足量的關(guān)系e.是否符合題設(shè)條件的要求。
[例題]下列離子方程式書寫正確的是(C)。
B.氧化鐵溶于氫碘酸:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
C.過量的NaHSO4與Ba(OH)2溶液反應(yīng):
D.用惰性電極電解飽和氯化鎂溶液:
2Cl-+2H2O電解2OH-+H2↑+Cl2↑
[解析]A.碳酸鋇不溶于水,應(yīng)該寫成BaCO3,而不能寫成Ba2+。
B.Fe2O3能夠溶于強(qiáng)酸氫碘酸Fe3+,F(xiàn)e3+具有強(qiáng)氧化性將I-氧化成I2。
正確的寫法為:Fe2O3+6H++2I-=2Fe3++I2+3H2O
C.由于NaHSO4過量,所以Ba(OH)2沒有剩余,反應(yīng)的化學(xué)方程式是:
2 NaHSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O+Na2SO4。所以C是正確答案。
D.在電解過程中由于產(chǎn)生OH-與Mg2+生成Mg(OH)2沉淀。
正確的寫法為:Mg2++2Cl-+2H2O電解Mg(OH)2↓+H2↑+Cl2↑
2.寫出離子反應(yīng)方程式
根據(jù)一寫、二拆、三刪、四查的步驟寫出離子方程式。查包括查反應(yīng)是否符合客觀規(guī)律;質(zhì)量、電荷、得失電子是否守恒;是否正確的拆寫離子;連續(xù)反應(yīng);過量與不足量分析。
離子方程式的類型包括復(fù)分解、氧化還原、絡(luò)合、電離和水解等反應(yīng)類型。
[例題](1)寫出碳酸鈉與足量鹽酸反應(yīng)的離子方程式。
(2)寫出FeBr2溶液與過量Cl2反應(yīng)的離子方程式。
(3)寫出水的電離方程式。
(4)NH4Cl的水解離子方程式。
(5)FeCl3的水解離子方程式。
(6)NaHCO3與AlCl3混合溶液的反應(yīng)離子方程式。
(2)2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++6Cl-+2Br2
3.離子共存問題
這類問題主要出現(xiàn)在選擇題,和少部分的填空題。做這類的題目應(yīng)注意題中給出的附加條件或隱含條件。還有要注意題目要求“大量共存”“不能大量共存”“一定”還是“可能”等等。
在酸性或堿性條件下都不能存在的有:Al、Al2O3、Al(OH)3、弱酸弱堿鹽、弱酸酸式鹽。
說明溶液含有大量H+的隱含條件有:酸性溶液、pH<7、紫色石蕊試液變紅、甲基橙變紅等等。
說明溶液含有大量OH-的隱含條件有:堿性溶液、pH>7、紫色石蕊試液變藍(lán)、酚酞變紅等等。
可能是酸也可能是堿的條件:酚酞無色、甲基橙變黃、與Al反應(yīng)生成H2、水電離出的H+或OH-濃度為10-12mol/L。
[例題]在水電離出的c(H+)=10-14mol/L的溶液中,一定能大量共存的離子組是(C)。
C.四種離子在酸性或堿性條件下都能大量存在。
[例題]常溫下,下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是(C)。
[解析]A.pH=1,強(qiáng)酸環(huán)境中NO3-具有強(qiáng)氧化性,F(xiàn)e2+具有強(qiáng)還原性,二者不能共存。
C.c(H+)/ c(OH-)=1012是酸性環(huán)境,在酸性環(huán)境中能大量共存。
D.Fe3+和SCN-會(huì)發(fā)生絡(luò)合反應(yīng),因此不能大量共存。