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- 2021-07-08 发布
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第4讲 电解质 离子反应
考点一 电解质及电离
【基础知识梳理】
1.电解质及其分类
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
2.电解质的电离
电解质在水溶液中或熔融状态下,电离成____________的离子的过程。
(1)强电解质完全电离,用________表示。如H2SO4、NaOH、(NH4)2SO4的电离方程式分别为
____________________________________、________________________________________、
________________________。
(2)弱电解质部分电离,用________________表示。多元弱酸的电离分步书写,多元弱碱的电离一步完成。
如H2CO3的电离方程式:________________________________________________________,
______________________________________________________________________________。
(3)酸式盐的电离。多元强酸酸式盐与多元弱酸酸式盐的阴离子电离方式不同。
如NaHSO4溶于水中:______________________________________________________;
NaHCO3溶于水中:________________________________________________________,
________________________________________________________________________。
3.依据元素周期表,熟记常见的强电解质和弱电解质
ⅠA:除LiOH外其余都是强碱。
ⅡA:除Mg(OH)2、Be(OH)2外其余都是强碱。
ⅢA:Al(OH)3是两性氢氧化物,即可看作弱碱,也可看作弱酸。
ⅣA:H2CO3、H2SiO3均为弱酸。
ⅤA:强酸:HNO3 中强酸:HNO2、H3PO4(也是弱酸);NH3·H2O为弱碱。
ⅥA:强酸:H2SO4 弱酸:H2SO3、H2S。
ⅦA:强酸:HCl、HBr、HI、HClO4等
弱酸:HF、HClO等。
过渡元素中常见的弱碱:Fe(OH)3、Fe(OH)2、Cu(OH)2、Zn(OH)2等,它们也都难溶于水。
注意 盐不论难溶、易溶,绝大多数都是强电解质。
深度思考
1.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”
(1)金属能导电,所以金属是电解质( )
(2)Cl2的水溶液能导电,所以Cl2是电解质( )
(3)硫酸在水溶液中能完全电离,所以稀硫酸是强电解质( )
(4)SO2、NH3的水溶液能导电,所以SO2、NH3均是电解质( )
(5)BaSO4的水溶液的导电性很弱,故它是弱电解质( )
(6)弱电解质溶液中存在多种共价化合物分子( )
(7)强电解质都是离子化合物,弱电解质都是共价化合物( )
(8)电解质溶液之所以导电,是由于溶液中有自由移动离子存在。升温,强电解质溶液、弱电解质溶液导电能力均增强( )
2.现有12种物质:①Al ②稀硝酸 ③HNO3 ④液氨 ⑤CO2 ⑥空气 ⑦NaCl ⑧CaCO3 ⑨NaHCO3⑩乙醇 ⑪Al2O3 ⑫石墨
按照表中提示的信息,把符合左栏条件的物质的序号填入右栏相应的位置。
序号
符合的条件
物质的序号
(1)
混合物
(2)
电解质,但熔融状态下并不导电
(3)
电解质,熔融状态能导电
(4)
电解质,但难溶于水
(5)
非电解质
(6)
既不是电解质,也不是非电解质,但本身能导电
【解题探究】
题组一 强、弱电解质概念的理解与判断
1.下列关于强弱电解质的叙述错误的是( )
A.弱电解质在溶液中部分电离,存在电离平衡
B.在溶液中导电能力强的电解质是强电解质,导电能力弱的电解质是弱电解质
C.同一弱电解质的溶液,当温度、浓度不同时,其导电能力也不相同
D.纯净的强电解质在液态时,有的导电,有的不导电
2.下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类,完全正确的是( )
A
B
C
D
强电解质
稀硫酸
NaCl
CaCO3
HNO3
弱电解质
CH3COOH
NH3
H3PO4
Fe(OH)3
非电解质
C12H22O11
(蔗糖)
CO2
C2H5OH
H2O
易错警示
(1)溶液中的离子不是它自身电离产生的,不属于电解质,如CO2、SO2、NH3、SO3等为非电解质。它们与水反应生成的产物H2CO3、H2SO3、NH3·H2O、H2SO4自身能电离,是电解质。
(2)单质、混合物都不是电解质研究的范畴。
题组二 电离方程式的书写与判断
3.下列物质在指定条件下电离方程式正确的是( )
A.Na2CO3溶于水:Na2CO3===Na+CO
B.Al(OH)3酸式电离:Al(OH)3+H2O===H++[Al(OH)4]-
C.NaHS溶于水HS-的电离:HS-+H2OH2S+OH-
D.NaHSO4加热熔化:NaHSO4===Na++HSO
4.有八种离子:H+、Na+、Ba2+、Ca2+、OH-、Cl-、SO、CO。
(1)由两种离子相结合可形成的物质有16种,其中属于酸的是____________,属于难溶盐的是________________________________________________________________________。
(2)写出以上离子组成的弱电解质的电离方程式:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
考点二 离子反应和离子方程式
【基础知识梳理】
1.离子反应
(1)概念:有离子参加或有离子生成的反应统称为离子反应。
(2)离子反应的条件
在稀H2SO4中分别加入下列物质,能发生反应的请写出有关反应的离子方程式:
A.加入BaCl2溶液:__________________________________________________________,
B.加入CH3COONa溶液:_____________________________________________________,
C.加入Na2CO3溶液:_________________________________________________________,
D.加入Zn粒:_______________________________________________________________,
E.加入NaOH溶液:___________________________________________________________。
从A~E可知离子反应发生的条件:①生成________的物质、②生成_________的物质、③生成__________的物质、④发生____________反应。
(3)离子反应的本质
A~E中,混合后溶液中SO的物质的量减少的是________(填序号,下同);H+的物质的量减少的是________;因此离子反应的本质是溶液中某些离子的物质的量的________。
2.离子方程式
(1)离子方程式:用____________________________来表示反应的式子。
(2)离子方程式的意义
离子方程式不仅可以表示_________________,还可以表示________________________。
(3)根据离子反应的实质直接书写
如CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应的离子方程式书写步骤:
①首先分析出溶液中的离子有Cu2+、SO、Ba2+、OH-;②然后分析哪些离子相互结合,Cu2+与OH-反应生成Cu(OH)2,SO与Ba2+反应生成BaSO4;③最后根据离子的个数比配平方程式,得Cu2++SO+Ba2++2OH-===Cu(OH)2↓+BaSO4↓。
3.电解质的“拆”分原则
(1)易溶的强电解质(强酸、强碱、大多数可溶性盐)写离子形式。
①常见的强酸、弱酸
强酸
HNO3、H2SO4、HClO4、HCl、HBr、HI
弱酸
H2CO3、H2SiO3、CH3COOH、H2C2O4、HClO、HF、H2S、H2SO3
注意:浓盐酸、浓硝酸在离子方程式中可拆,浓硫酸一般不拆。
②常见的强碱、弱碱
强碱
NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2
弱碱
NH3·H2O、Mg(OH)2、Fe(OH)3
③酸式盐
a.弱酸的酸式酸根离子不能拆开,如HCO、HS-、HSO等;
b.强酸的酸式酸根离子(如HSO)在水溶液中写成拆分形式,如NaHSO4应写成Na+、H+和SO;而在熔融状态下HSO不能拆开,应写成Na+和HSO。
(2)微溶物:不论是反应物还是生成物,是否写离子形式都由其浓度决定。如石灰乳写化学式Ca(OH)2,澄清石灰水写成Ca2+、OH-。
(3)固体之间的反应、浓硫酸(或浓磷酸)与固体之间的反应,不能电离出自由离子,所以不写离子方程式。如:
Ca(OH)2(s)+2NH4Cl(s)CaCl2(s)+2NH3↑+2H2O
【解题探究】
题组一 基本反应离子方程式的书写
1.完成下列反应的离子方程式
(1)向NaHSO3溶液中加入过量NaHSO4溶液
________________________________________________________________________。
(2)小苏打溶液与乙酸溶液混合
________________________________________________________________________。
(3)氧化镁溶于稀硫酸
________________________________________________________________________。
(4)澄清石灰水中加入稀盐酸
________________________________________________________________________。
(5)石灰乳与Na2CO3溶液反应
________________________________________________________________________。
(6)将浓硝酸滴到CaCO3固体上
________________________________________________________________________。
(7)Na2SO4溶液与AgNO3溶液混合
________________________________________________________________________。
(8)NH4Cl与NaOH两稀溶液混合
________________________________________________________________________。
(9)NH4Cl溶液呈酸性,其原因是(用离子方程式表示,下同)________________________________________________________________________。
Na2S溶液呈碱性,其原因是__________________________________________________
________________________________________________________________________。
2.完成下列教材中重要氧化还原反应的离子方程式
(1)用MnO2与浓盐酸共热制Cl2
________________________________________________________________________。
(2)用NaOH吸收Cl2
________________________________________________________________________。
(3)铜分别溶于浓、稀硝酸
________________________________________________________________________;
________________________________________________________________________。
(4)FeCl3腐蚀铜箔:
________________________________________________________________________。
(5)过氧化钠溶于水:
________________________________________________________________________。
反思归纳
书写离子方程式的注意事项
(1)微溶物处理方式有三种情况
①出现在生成物中写化学式;
②是反应物处于溶液状态写离子符号;
③是反应物处于浊液或固态时写化学式。
(2)盐类水解的离子方程式用“”,不用“↓”“↑”
,若相互促进的完全水解反应的离子方程式用“===”“↓”“↑”。
(3)溶液中铵盐与碱反应加热放出NH3,不加热写NH3·H2O。
(4)浓盐酸、浓HNO3在离子方程式中写离子符号,浓H2SO4保留化学式。
(5)HCO、HS-、HSO等弱酸的酸式酸根离子不能拆开写。
(6)单质,氧化物保留化学式。
题组二 多重反应离子方程式的书写
3.完成下列反应的离子方程式
(1)Ba(OH)2溶液与H2SO4溶液混合
________________________________________________________________________。
(2)Ba(OH)2溶液与(NH4)2SO4溶液混合
________________________________________________________________________。
(3)CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合
________________________________________________________________________。
(4)Fe2O3溶于HI溶液中
________________________________________________________________________。
(5)FeO溶于稀HNO3中
________________________________________________________________________。
练后反思
多重反应离子方程式书写时的注意点
两种电解质溶液混合,至少电离出两种阴离子和两种阳离子,这四种(或更多种)之间都能两两结合成难电离(或难溶)的物质或后续离子之间的氧化还原反应,这样的离子反应称为多重反应。在写这类反应的离子方程式时易丢失其中的一组反应。
题组三 离子反应与导电能力变化
4.下列几种导电性变化图像,把符合要求的图像序号填在相应的题目后面括号中。
(1)向H2SO4溶液中加入等体积、等物质的量浓度的Ba(OH)2溶液( )
(2)向H2SO4溶液中通入Cl2直至过量( )
(3)向AgNO3溶液通入少量HCl( )
(4)向氨水中通入HCl直至过量( )
(5)向NaOH溶液中通入少量Cl2( )
(6)向饱和石灰水中不断通入CO2( )
考点三 离子方程式的正误判断
题组一 合理拆分化学式
1.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”
(1)向CuSO4溶液中通入H2S气体:Cu2++S2-===CuS↓( )
(2)氯气溶于水:Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-( )
(3)NaHCO3溶液中加入稀盐酸:CO+2H+===CO2↑+H2O( )
(4)硫酸铝溶液中加入过量氨水:Al3++3OH-===Al(OH)3↓( )
(5)Na2O2固体与水反应:2O+2H2O===4OH-+O2↑( )
(6)Mg(OH)2和稀盐酸的反应:OH-+H+===H2O( )
突破陷阱
“拆分”陷阱
离子方程式的正误判断中,常常设置物质是否能“拆分陷阱”,氧化物、弱电解质、沉淀、酸式酸根(HSO除外)在离子方程式中均不能拆分。在复习时,应熟记常见的弱电解质、溶解度表及常见多元弱酸的酸式酸根。
题组二 是否满足“三守恒”
2.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”
(1)向FeCl2溶液中通入Cl2:Fe2++Cl2===Fe3++2Cl-( )
(2)向水中加入一小块钠:Na+2H2O===Na++2OH-+H2↑( )
(3)向稀硝酸中加入铜片:Cu+2H++NO===Cu2++NO↑+H2O( )
(4)MnO2和浓盐酸混合加热:MnO2+4H++2Cl-Mn2++2H2O+Cl2↑( )
(5)酸性溶液中KIO3与KI反应生成I2:IO+I-+6H+===I2+3H2O( )
(6)用过氧化氢从酸化的海带灰浸出液中提取碘:2I-+H2O2+2H+===I2+2H2O( )
突破陷阱
“守恒”陷阱
离子方程式除符合质量守恒外,还应符合电荷守恒,学生往往只注意质量守恒,而忽略电荷守恒,这也是命题者经常设置的“陷阱”。
题组三 离子反应是否符合反应原理
3.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”
(1)将Na投入到CuSO4溶液中 2Na+Cu2+===2Na++Cu( )
(2)Fe和稀盐酸反应 2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑( )
(3)Fe和稀硝酸反应 Fe+2H+===Fe2++H2↑( )
(4)Zn和浓硫酸反应 Zn+2H+===H2↑+Zn2+( )
(5)CuSO4溶液和Ba(OH)2溶液反应 Ba2++SO===BaSO4↓( )
(6)Fe(OH)3和HI的反应 Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O( )
(7)FeO和稀HNO3的反应 FeO+2H+===Fe2++H2O( )
(8)稀H2SO4和Ba(OH)2溶液反应 H++SO+Ba2++OH-===BaSO4↓+H2O( )
(9)HS-的电离 HS-+H2O===H3O++S2-( )
(10)NaHCO3的水解 HCO+H2O===H2CO3+OH-( )
(11)向NH4Cl溶液中滴入烧碱溶液并加热 NH+OH-NH3·H2O( )
(12)向NaClO溶液中通入少量SO2 2ClO-+SO2+H2O===2HClO+SO( )
突破陷阱
“原理”陷阱
离子反应应符合客观事实,而命题者往往设置不符合“反应原理”的陷阱,如Fe和非氧化性酸反应应生成Fe2+,金属和氧化性酸反应不放H2,忽略隐含反应,不符合配比关系,“===”、“”使用是否正确以及反应条件等。
题组四 有关反应物用量不同离子方程式的正误判断
4.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”
(1)向FeI2中通入少量Cl2 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-( )
(2)向FeBr2中通入等量Cl2 2Fe2++4Br-+3Cl2===2Fe3++2Br2+6Cl-( )
(3)向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2 ClO-+H2O+CO2===HClO+HCO( )
(4)向Na[Al(OH)4]溶液中通入少量CO2 CO2+2[Al(OH)4]-===2Al(OH)3↓+CO+H2O( )
(5)少量SO2和NaOH反应 SO2+OH-===HSO( )
(6)向Na2CO3溶液中滴入少量盐酸 CO+2H+===H2O+CO2↑( )
(7)少量Ca(OH)2和NaHCO3反应 Ca2++OH-+HCO===CaCO3↓+H2O( )
(8)NH4HSO3与NaOH等物质的量反应 NH+HSO+2OH-===NH3·H2O+SO( )
突破陷阱
“量比”陷阱
在离子方程式正误判断中,学生往往忽略相对量的影响,命题者往往设置“离子方程式正确,但不符合相对量”的陷阱。突破“陷阱”的方法一是审准“相对量”的多少,二是看离子反应是否符合该量。
答案解析
考点一
基础知识梳理
1.①电离 ②强电解质 ③强酸 ④强碱 ⑤弱电解质 ⑥弱酸 ⑦弱碱 ⑧水溶液
⑨熔融
2.自由移动 (1)=== H2SO4===2H++SO
NaOH===Na++OH-
(NH4)2SO4===2NH+SO
(2) H2CO3H++HCO
HCOH++CO
(3)NaHSO4===Na++H++SO
NaHCO3===Na++HCO
HCOH++CO
深度思考
1.(1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)√ (7)× (8)√
2.(1)②⑥ (2)③ (3)⑦⑧⑨⑪ (4)⑧⑪(5)④⑤⑩ (6)①⑫
解题探究
1.B
2.C [A项中的稀硫酸是混合物,既不是电解质,也不是非电解质,错误;B项中的NH3为非电解质,错误;D项中的H2O为弱电解质,错误。]
3.D [A项应为Na2CO3===2Na++CO;B项应用可逆号;C项是HS-的水解。]
4.(1)HCl、H2SO4、H2CO3 BaSO4、BaCO3、CaCO3、CaSO4
(2)H2OH++OH-、H2CO3H++HCO、HCOH++CO
考点二
基础知识梳理
1.(2)Ba2++SO===BaSO4↓ CH3COO-+H+===CH3COOH CO+2H+===CO2↑+H2O Zn+2H+===H2↑+Zn2+ H++OH-===H2O 难溶 难电离 易挥发 氧化还原
(3)A BCDE 减小
2.(1)实际参加反应的离子符号 (2)某一个具体的化学反应 同一类型的离子反应
解题探究
1.(1)HSO+H+===H2O+SO2↑
(2)HCO+CH3COOH===CH3COO-+H2O+CO2↑
(3)MgO+2H+===H2O+Mg2+
(4)OH-+H+===H2O
(5)Ca(OH)2+CO===CaCO3↓+2OH-
(6)CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑
(7)SO+2Ag+===Ag2SO4↓
(8)NH+OH-===NH3·H2O
(9)NH+H2ONH3·H2O+H+
S2-+H2OHS-+OH-,HS-+H2OH2S+OH-
2.(1)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
(2)Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
(3)Cu+4H++2NO===Cu2++2NO2↑+2H2O
3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O
(4)2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+
(5)2Na2O2+2H2O===4Na++4OH-+O2↑
3.(1)Ba2++2OH-+2H++SO===BaSO4↓+2H2O
(2)Ba2++2OH-+2NH+SO===BaSO4↓+2NH3·H2O
(3)Cu2++SO+Ba2++2OH-===Cu(OH)2↓+BaSO4↓
(4)Fe2O3+6H++2I-===2Fe2++3H2O+I2
(5)3FeO+10H++NO===3Fe3++NO↑+5H2O
4.(1)④ (2)② (3)③ (4)② (5)③ (6)①
考点三
1.(1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)×
解析 (1)H2S是弱酸应保留化学式;(2)HClO是弱酸,应保留化学式;(3)HCO难电离,不能拆成H+和CO;(4)NH3·H2O是弱碱应保留化学式;(5)Na2O2属于氧化物,应保留化学式;
(6)Mg(OH)2难溶于水,应保留化学式。
2.(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)√
解析 (1)、(2)、(3)、(5)电荷、电子均不守恒。
3.(1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)× (7)× (8)× (9)× (10)× (11)× (12)×
4.(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)× (8)×
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