离子反应教案 学案 PPT汇总：20一轮复习离子反应和离子方程式_离子反应教案

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离子反应和离子方程式

基础知识：

一、离子反应：指有参加或有生成的化学反应。

酸、碱、盐溶于水后，能电离产生离子，所以酸、碱、盐在水溶液里发生的化学反应都属于离子反应．离子反应通常用离子方程式表示．

注意，下列反应不是在水溶液中进行的：

 Na2SO42HCl① 2NaCl(s)H2SO4(浓) CuSO4SO22H2O② 2H2SO4(浓)Cu  CaCl22NH32H2O③ 2NH4Cl(s)Ca(OH)2(s)像这些没有自由移动离子参加的反应通常不用离子方程式表示．

再注意，上述①②反应在水溶液不能进行，①是由于Na+、Cl—、H+、SO42—能共存而不反应，②是由于Cu和稀硫酸不反应，③在水溶液中也能进行，此时可用离子方程式表示，  NHNH4OHNH3H2O即或 4OHNH3H2O1、离子反应的本质

①强酸能制取弱酸，弱酸能制取更弱酸．例如，用盐酸和CH3COONa溶液反应可以得到CH3COOH，用CH3COOH溶液和Na2CO3溶液反应可以得到H2CO3．

HClCH3COONaNaClCH3COOH

2CH3COOHNa2CO32CH3COONaH2CO3(H2CO3CO2H2O)

+++而盐酸溶液中c(H)大于CH3COOH溶液中c(H)，CH3COOH溶液中c(H)又大于H2CO3+溶液中c(H)．由此可知，由HCl→CH3COOH→H2CO3，c(H+)一次一次减小．

②强碱能制取弱碱，弱碱能制取更弱碱．例如，NaOH溶液与NH4Cl溶液反应能制取NH3·H2O，NH3·H2O和AlCl3溶液反应能制取Al(OH)3．

NaOHNH4ClNaClNH3H2O

而NaOH溶液中c(OH)大于NH3·H2O中c(OH)，NH3·H2O中c(OH—)又大于Al(OH)3产生的c(OH—)．由此可知，由NaOH→NH3·H2O→Al(OH)3，c(OH—)一次一次减小．

上述①②还可以概括为：由易电离的物质可以生成难电离的物质，由难电离的物质可以生成更难电离物质．

③易溶于水的物质可以生成微溶于水的物质，微溶于水的物质可以生成难溶于水的物质．例如，把较浓的CaCl2溶液和较浓的NaOH溶液混合会生成微溶于水的Ca(OH)2沉淀，再加入Na2CO3溶液，Ca(OH)2会转化为CaCO3沉淀．从CaCl2溶液到Ca(OH)2，再到CaCO3，2+溶解在水中的C(Ca)一次一次减小．

上述①②③列举的都是离子反应，透过这些反应的现象，细细地分析，我们可以找到离子反应的本质．

离子反应的本质就是溶液中反应物的某种离子浓度减小．

注意：有人根据H2S+CuSO4→CuS↓+H2SO4，得出结论：由弱酸同样可以制取强酸．这是一种表面现象，若加以推广是不妥的．此反应的本质是c(S2—)减小，即CuS产生的S2—比H2S电离出的S2—还要少．

2、离子反应发生的条件和类型

根据离子反应发生的条件不仅能判断反应能否发生，且可以判断离子间是否可以共存。凡是能使反应物离子浓度减小的条件就是离子反应发生的条件．

（1）若离子之间的反应是两种电解质在溶液中相互交换离子（复分解反应），这类反应发生的条件是：

（a）生成难溶物质；

—

—3NH3H2OAlCl33NH4ClAl(OH)3

（b）生成难电离物质（弱酸、弱碱、水）；

（c）生成挥发性物质（如CO2、HCl等）

中学化学常见挥发性物质有：CO2、SO2、NH3，它们都可以由难电离物质H2CO3、H2SO3、NH3·H2O分解得到．因此，生成CO2、SO2、NH3与生成相应的难电离的物质本质上是一致的．

例：BaSO4＋H2SO4═BaSO4↓＋2H2O

Na2CO3＋2HCl═2NaCl＋CO2↑＋2H2O NH4Cl＋NaOH═NH3·H2O＋NaCl 这些反应的共同特点是：反应后溶液中自由移动的离子数目减少，因此离子互换反应一般是朝着溶液离子浓度减少的方向进行。

但有少数例外，如：CaCO3＋CO2＋H2O═Ca(HCO3)2 此反应能够进行的原因，是因为生成了难电离的H2CO3与CaCO3反应可生成更难电离的HCO3-化合物。

(2)离子反应若属氧化还原反应，其反应发生条件。该离子应遵照氧化还原反应规律进行。电子发生转移，化合价发生。氧化还原反应遵循得失电子守恒和电量守恒。



例：① Zn

H



H



[减小c(H+)] Zn222+②

Fe

 Cu)] 2FeCu

[减小c(Cu—

③

Br



I

[减小c(I)] 2 I 2Br

2232 

2④Fe

 Cu

   [减小c(Fe3+)] FeCu ⑤ 3 Cu

 8 H



 2 NO

  Cu NO



 4 H

O

[减小C(H+)和C(NO3—)] 32

二、离子方程式：

1、离子反应方程式是指：用参加反应的离子的符号来表示离子反应的式子

－－

例如：在NaOH溶液中存在有Na+，OH，而HCl溶液中有H+，Cl，当向NaOH溶液中加入HCl发生下述反应：NaOH+HCl=NaCl+H2O，因为NaCl在水溶液中仍以离子形式存

－－在，故实际上参加反应的离子只H+和OH，故离子方程式为H++OH=H2O。又如：

－BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl，其离子方程式为Ba2++SO42=BaSO4↓。

2、离子方程式书写步骤（以H2SO4与Ba(OH)2反应为例说明）：

①写出并配平反应的化学方程式：H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O

②把易溶于水的强电解质(即：易溶于且在水中完全电离的电解质)拆成离子形式，其他仍以分子形式书写：

2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O

③删去两边未反的离子：此反应中没有不参加反应的离子

④检查两边的元素是否守恒、净电荷数是否守恒、电子得失是否守恒、该用＝号还是号、有没有漏写↑、↓等符号。

3、离子方程式的书写规则 在离子方程式书写时，同时符合①易溶于水，②完全电离两个条件的强电解质（即：强酸、强碱、可溶性盐）拆开成离子形式，其他（包括难电离物质、难溶物、单质和氧化物及其他所有气体）一律写化学式。

(1)强电解质

强酸：HCl、H2SO4、HNO3、HBr、HI、HClO4 …………… 强碱：NaOH、KOH、Ba(OH)2 Ca(OH)2 ……………… 大多数盐（含难溶盐）：NaCl、CaSO4、KNO3、BaSO4、AgCl …………

(1)难电离物质包括：

①弱酸：H2CO3、HClO、H2S、CH3COOH等；

②中强酸：HF、H2SO3、H3PO4等；

③弱碱：NH3·H2O、Cu(OH)

2、Fe(OH)3等；

④中性物质：H2O；⑤两性物质：Al(OH)3等。Pb(CH3COO)2… ⑥少数盐：Pb(CH3COO)2

(2)难溶物：详见溶解性表。

(3)单质：Fe、Zn、S、Cl2、Br2、I2等。(4)氧化物：CO2、SO2、CaO、Fe2O3等。(5)所有气体，如：NH3

在离子方程式中，微溶物（如Ca(OH)

2、CaSO4、Ag2SO4、MgCO3等)写成离子形式还是写成化学式，要具体问题具体分析

(1)微溶物在生成物中要写成化学式。

(2)微溶物在反应物中如果以溶液形式存在(浓度小，如澄清石灰水)，要写成离子形式；如果以悬浊液形式存在(浓度大，如石灰乳)，要写成化学式。

酸式盐的写法

在离子方程式中的酸式盐，如果是强酸的酸式根，一般拆写成离子形式，如HSO4-要写成H+和SO42-；如果是弱酸的酸式根则不能拆开写，如HCO3-、HSO3-、HS-、H2PO4-等均不能拆开写。

不是熔融状态下固体间发生的反应和有浓硫酸参加的反应不能写成离子方程式

如实验室制NH3：

不能写成离子方程式。

5、离子反应方程式中化学计量数处理

方程式两边各物质前的化学计量数含有公约数可以消掉，－例如：Ba(OH)2+2HCl=BaCl2+2H2O

写成离子形式为：2H++2OH=2H2O，∴“2”可以

－去掉，离子方程式为：H++OH=H2O。

只部分物质的化学计量数有公约数则不能去掉。

例如：Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O，－－其离子方程式为：Ba2++2OH+2H++SO42=BaSO4↓+2H2O，－－

不能写成：Ba2++OH+H++SO42=BaSO4↓+H2O6、离子方程式的意义

离子方程式较化学方程式更能突出表现反应的实质，不同物质间的反应其实质可能是一样的，例如：NaOH+HCl=NaCl+H2O 2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O，NaOH+HNO3=NaNO3+H2O，－其反应实质均是H++OH=H2O。由此可知离子方程式代表的不仅是某一个反应，还可以表示某一类反应。根据离子方程式表示的某一类反应，可以将离子方程式改写成化学方程式。

－例如：2H++CO32=H2O+CO2↑，该反应的代表的是强酸和可溶性碳酸盐生成可溶性盐及水和CO2的一类反应。符合该离子方程式的化学反应有：2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑，2HNO3+K2CO3=2KNO3+H2O+CO2↑等，即酸应为强酸如H2SO4、HNO3、HCl，而反应物中的盐应为可溶性的碳酸盐，如钾盐或钠盐等。

8、离子能否大量共存的判断

离子之间能否大量共存，实际是判断离子之间能否发生化学反应，若不发生反应即可共存，若反应则不能共存。

(1)在强酸性条件下(即有大量H+)，不能共存的离子有：OH-(大量)、CO32-、HCO3-、S2-、－＋HS-、SO32-、HSO3-等，即：OH和弱酸的酸根、弱酸的根式根离子不能与H共存。

(2)在强碱性条件下(即有大量OH-)；不能共存的离子有：H+(大量)、HCO3-、HS-、HSO3-、＋NH4+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Fe3+、Cu2+等，即：H及弱酸的酸式根离子、弱碱的阳离子不能－与OH共存。

(3)相互反应生成沉淀的离子间不能共存，如Ag+跟Cl-、Br-、I-，Ba2+跟CO32-、SO42-、SO32-、PO43-，H+和SiO32-等。

(4)相互反应生成气体的离子间不能共存，如H+跟HSO3-、HCO3-、HS-，OH-和NH4+(加热)等。

(5)相互反应生成难电离物质的离子间不能共存，如H+跟F-、ClO-、CH3COO-，OH-和NH4+等。

(6)离子间发生氧化还原反应的不能共存，如H+跟NO3-、Fe2+，H+跟MnO4-、Cl-，S2-跟ClO-、H+(OH-)，Fe3+跟I-或S2-，H+跟S2O32-，H+跟S2-、SO32-等。

(7)离子间发生相互促进水解反应的不能大量共存，如S2-和Al3+，Fe3+和CO32-(HCO3-)，Al3+和CO32-(HCO3-)，NH4+和SiO32-等。

(8)离子间能相互形成络合物的不能共存，如Fe3+和SCN-，Fe3+和C6H5O-等。

9、与量有关的离子方程式

在物质发生化学反应时，有些反应会因操作顺序或反应物相对量不同而发生不同的反应，此时，离子方程式也会不同。

书写的基本原则是：不足量者完全反应；或该反应的所有离子均参加反应时，则要符合该反应物的化学式中各离子的个数比。而过量的反应物的离子的用量随意选用。

现将常见的反应举例如下： ⑴某些氧化还原反应：

例如：①FeBr2溶液与不同量的氯水混合，当氯水足量时：2Fe2++4Br-+3C12＝2Fe3++2Br2+6Cl-

当氯水少量时：2Fe2++C12＝2Fe3++2Cl-

(因为Fe2+的还原能力比Br-强，所以当氯水少量时将先氧化Fe2+)

当FeBr2与C12为1∶1时：2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-

②FeCl3溶液与不同量的Na2S溶液混合当Na2S溶液少量时：2Fe3++S2-＝2Fe2++S ↓

当Na2S溶液过量时：2Fe3++3S2-＝2FeS(黑)↓ +S↓

③氯气与碱溶液的反应

⑵铝盐溶液和强碱溶液的反应

⑶偏铝酸盐(或锌酸盐)和强酸的反应

⑷部分显碱性的盐溶液与CO2气体的反应。

⑸酸性氧化物与碱溶液反应。

类似有SO2、SO3、P2O5与碱的反应。⑹多元酸(如：H2S、H2SO3、H3PO4、H2CO3等)与碱反应，酸和碱的量不同可生成不同的盐。

再如将NaOH溶液滴入H3PO4中(NaOH由少量到足量），相继发生如下反应：

⑺酸式盐与碱溶液的反应。

①Ba(OH)2与NaHSO4溶液混合，当NaHSO4溶液足量和少量时有以下两种写法。

NaHSO4溶液足量时，Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O

NaHSO4溶液少量时，Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O ②Ca(HCO3)2与NaOH溶液混合，当NaOH溶液的量不同时亦出现以下几种写法。

NaOH溶液足量时，Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+2H2O+CO32-

NaOH溶液少量时，Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O

n[Ca(HCO3)2]∶n(NaOH)=2∶3时，2Ca2++3HCO3-+3OH-=2CaCO3↓+CO32-+3H2O ③Mg(HCO3)2溶液与NaOH溶液反应

该反应除了要考虑反应物的量的关系外还要考虑①Mg(OH)2的溶解度比MgCO3的溶解

－－度要小，反应后生成的沉淀是Mg(OH)2而不是MgCO3，②OH先与Mg2+反应后与HCO3反应。

Ⅰ、当n[Mg(HCO3)2]∶n(NaOH)≤1∶4时，即NaOH足量。

－－－

Mg2++2HCO3+4OH=Mg(OH)2↓+2CO32+2H2O

－Ⅱ、当n[Mg(HCO3)2]∶n(NaOH)≥1∶2时，即NaOH不足。

Mg2++2OH=Mg(OH)2↓ Ⅲ、当1∶4

Mg2++HCO3+3OH=Mg(OH)2↓+CO32+H2O Ⅳ、当1∶3＜n[Mg(HCO3)2]∶n(NaOH)＜1∶2时，如n[Mg(HCO3)2]∶n(NaOH)＝5∶12 －－－

5Mg2++2HCO3+12OH=5Mg(OH)2↓+2CO32+2H2O ⑻铁和稀HNO3(或其他氧化性的酸)的反应。

⑼弱酸酸式盐与NaHSO4溶液反应。

⑽部分多元弱酸盐(如Na2S、Na2CO3、Na2SO3)与强酸的反应

⑾硝酸银和氨水的反应。

规律：如果组成某反应物的多种(两种或两种以上)离子参加了离子反应，该物质处于过量时，不考虑离子间的数量组成比，如果处于少量或适量时一定要考虑离子间的组成比，否则是错误的。

10、离子方程式正误判断

离子方程式的判断正误，可总结为“八查”：（1）一查反应是否符合客观事实

如钠投入CuSO4溶液中：

2Na+Cu2+=2Na++Cu

(×)

2Na+Cu2++2H2O＝2Na++Cu(OH)2↓+H2↑(√)（2）二查质量是否守恒、电荷是否守恒、得失电子是否守恒

如Fe2++Cl2＝Fe3++2Cl-(×)

2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl-(√)

（3）三查化学符号(↑、↓、=、、化学式、离子形式)使用是否正确，如碳酸氢钙溶液与盐酸反应：

Ca(HCO3)2+2H+＝Ca2++2H2O+2CO2↑(×)

HCO3-+H+=H2O+CO2↑

(√)（4）四查是否忽略隐离子反应

如CuSO4溶液和Ba(OH)2溶液反应：

Ba2++SO42-＝BaSO4↓

(×)

Cu2++SO42-+Ba2++2OH-＝Cu(OH)2↓+BaSO4↓(√)(5)五查阴、阳离子配比是否正确

如稀H2SO4和Ba(OH)2溶液反应：

H++SO42-+OH-+Ba2+＝BaSO4↓+H2O(×)2H++SO42-+2OH-+Ba2+＝BaSO4↓+2H2O(√)(6)六查反应物用量与其反应是否一致。如碳酸氢钙溶液中加入少量氢氧化钠：

Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O(×)

Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O

(√)

(7)七查加入试剂顺序与其反应是否一致。如往Na2CO3溶液中滴入少量稀盐酸：

2H++CO32-＝H2O+CO2↑(×)

H++CO32-=HCO3-

(√)

(8)八查反应条件与其反应是否一致。如往氯化铵溶液中滴入烧碱溶液：

NH4++OH-=NH3↑+H2O

(×)

NH4++OH-NH3·H2O(√)

（二）离子共存

下面是离子间不能共存的几种情况：

1．由于发生复分解反应，离子不能大量共存

(1)有气体产生。例如：CO32-、SO32-、S2-、HCO3-、HSO3-、HS-等易挥发的弱酸的酸根或酸式根与H+不能大量共存。

(2)有沉淀生成。例如：Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+等不能与SO42-、CO32-等大量共存；Mg2+、Fe2+、Ag+、Al3+、Zn2+、Cu2+、Fe3+等不能与OH-大量共存；Pb2+与Cl-，Fe2+与S2-、Ca2+与PO43-、Ag+与Cl-、Br-、I-等不能大量共存。(3)有弱电解质生成。①碱OH-、弱酸的酸根或弱酸的酸式根CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、F-、ClO-、AlO2-、SiO32-、CN-、C17H35COO-、等与H+不能大量共存；

②酸式弱酸根，例如：HCO3-、HPO42-、HS-、H2PO4-、HSO3-及弱碱的阳离子如NH4+、Al3+、Fe2+等不能与OH-大量共存。

2．由于发生氧化还原反应，离子不能大量共存

(1)具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存。例如：S2-、HS-、SO32-、I-和Fe3+不能大量共存。

(2)在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存。例如：MnO4-、Cr2O72-、NO3-、ClO-与S2-、HS-、SO32-、HSO3-、I-、Fe2+等不能大量共存；SO32-和S2-在碱性条件下可以共存，但在酸性条件下则由于发生2S-+SO32-+6H+＝3S↓+3H2O反应不能共存。H+与S2O32-不能大量共存。

3．水解不能大量共存

一些容易发生水解的离子，在溶液中的存在是有条件的。例如：AlO2-、S2-、CO32-、C6H5O-等必须在碱性条件下才能在溶液中存在；再如：Fe3+、Al3+等必须在酸性条件下才能在溶液中存在。这两类离子不能同时存在在同一溶液中，即离子间能发生“双水解”反应。例如：3AlO2-+Al3++6H2O＝4Al(OH)3↓等。具体如下：

①Al3+和HCO3-、CO32-、HS-、S2-、AlO2-、ClO-等；Fe3+与CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-等相互促进水解不能大量共存。

－②弱碱金属阳离子和NH4+发生水解，溶液呈酸性，就不能与OH大量共存。如：NH4+、＋＋＋＋＋Fe3、Fe2、Cu2、Al3、Zn2等均不能与碱共存。

－③弱酸根离子易与H+结合生成弱酸，故不能与H+大量共存。如：CO32-，S2，AlO-，SiO32-，－－CH3COO，C6H5O等。

－－4．弱酸的酸式酸根离子，既不能与大量H+共存，也不能与大量OH共存。如：HCO3，－＋－HS，H2PO4-，HPO42-等均不能同H和OH大量共存。5．溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存 例如：Fe2+、Fe3+与SCN-不能大量共存；Fe3+与不能大量共存。6．隐含规律：

＋＋＋－①无色溶液中一定不含Cu2，Fe3，Fe2，MnO4-②强碱性溶液中一定含OH离子。

＋③强酸性溶液中一定含H离子。

④“透明溶液”意味着无难溶物和微溶物，并不意味着溶液无色。