离子方程式知识点考点
中学化学中的离子方程式仅限于在水溶液中发生的离子反应,其它情况下的离子反应,如固态、熔融态和非水溶剂中的都不作要求。在离子反应中如其物质的主要形态为离子的则应拆写为离子,如主要形态为分子,则不能拆写。为帮助掌握笔者归纳出下列三条规律:
(1)易溶、易电离物应拆写
只有既易溶于水,又易电离的电解质方可拆写为离子形式,其只有三类物质:
①强酸。需重点记忆的是HNO3、 H2SO4、HX(X=Cl、Br 、I) 等。
②强碱。需重点记忆的是NaOH 、KOH 、Ba(OH)2等。
③可溶性盐。只有极少数盐属可溶难电离物,如(CH3COO)2Pb、 HgCl2等,常见的盐均易电离,这样关键是记忆盐类物质的溶解性。记忆时为加强记忆可编为口诀:“若论盐类溶解性,钾钠硝酸铵盐溶,盐酸不溶银亚汞,硫酸不溶钡和铅,其它酸类的正盐,只有钾钠铵盐溶。”务求熟练掌握。
除这三类物质以外的物质,均应直接以化学式表示,不能拆写。
(2)酸式盐区别对待
常见酸式盐均为易电离物。教材后所附溶解性表中无酸式盐的溶解性情况,复习中应强调三点:
①钾钠铵类多元弱酸的酸式盐应拆写,但酸式酸根离子不能再拆。如NaH2PO4应拆为Na+和H2PO4-,H2PO4-不能再拆写为H+和HPO42-或2H+和PO43-。
②Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2和Ba(HCO3)2均属易溶易电离的盐,应拆写为对应金属离子和HCO3-。
③可溶性硫酸的酸式盐要视浓度情况而定。以NaHSO4为例,如浓度较大,酸根离子主要以HSO4-形式存在,拆写为Na+和HSO4-;如浓度较小,HSO4-进一步电离完全,应拆写为Na+、H+和SO42-。
(3)微溶物具体分析
微溶物有CaSO4、Ag2SO4、MgCO3和Ca(OH)2等,常考的是Ca(OH)2,它们均易电离。微溶物是否拆写要视具体情况分析而定,以Ca(OH)2为例,如题述为“澄清石灰水”,则应拆写;如题述为“石灰乳”,则不能拆写。
中学化学中涉及的离子反应有4种类型:
(1)离子互换型
即离子交换后有沉淀或弱电解质(含H2O) 生成的反应。如:
Cl-+Ag+=AgCl↓
HCO3-+OH-=CO32- + H2O
CH3COO-+H+=CH3COOH
这类离子反应是最常见、考查最频繁的一类反应,应对其进行反复训练。
(2)氧化还原反应型
即有离子参加或生成的氧化还原反应。近年高考涉及的主要是卤素间、金属与水或与酸之间的氧化还原反应,比较简单。如:
2Na +2H2O =2Na++2OH-+H2↑
Fe+2H+=Fe2++H2↑
Cl2+2Br-=2Cl-+Br2
氧化还原型的离子方程式不仅要遵守质量及电荷守恒,同时还要满足电子得失守恒。对于一
个氧化还原型离子方程式而言,电荷不守恒一般电子得失也不守恒,反之亦然。
(3)络合反应型
整个中学化学教材中有两个此类反应:
Fe3++SCN-=[Fe(SCN)]2+
AgOH + 2NH3·H2O =[Ag(NH3)2]++OH-+2H2O
其中前一个反应在1990年高考中曾考查过。
(4)水解反应型
中学涉及的是盐的水解反应,根据水解程度可分为两类:
①不完全水解。如:
Na2S 溶于水:
S2-+H2OHS-+OH-
FeCl3溶于水:
Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+
CH3COONH4溶于水:
CH3COO-+NH4++H2OCH3COOH+NH3·H2O
这类水解反应程度小,生成物不能出现“↑、↓”符号,多元弱酸的水解一般用第一步表示,且应用“”连接。
②完全水解。如:
Na2S 溶液与AlCl3溶液混合:
多元酸与碱、盐之间的反应,当反应中存在连续或并行离子反应时,往往会出现因两反应物相对量的变化而产物不同的现象,也即存在多个离子方程式。在判断与量有关的离子反应时,切忌草率从事,以偏概全,应仔细分析题中量的关系,依量写出或判断出相应的离子方程式。 例1 (1995年上海高考题) 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-=H2O+BaCO3↓
D .2HCO3-+Ba2++2OH-=BaCO3↓+2H2O +CO32-
分析 Ba(OH)2与NaHCO3反应存在连续反应,先HCO3-+OH-=H2O+ CO32-,后CO32-+ Ba2+=BaCO3↓。如设Ba(OH)2为1mol ,则依题意可知NaHCO3也为1mol 。1molBa(OH)2提供1molBa2+、2molOH-,而NaHCO3提供的1molHCO3-只需1molOH-中和,产生1molCO32-并与1molBa2+沉淀,故过量1molOH-,对应的离子方程式为Ba2++OH-+
。选C 。
熟悉离子方程式的正误判断技巧很有必要,在考试中它可以大大缩短解题时间,事半功倍。下面就以近年全国高考题中的错例为例,就其常见考察形式做一例析。
1.考察是否违背客观事实
离子方程式与化学方程式一样,应以客观事实为依据,不能凭空杜撰。
例2 铁跟盐酸反应:
2Fe +6H+=2Fe3++3H2↑
错因 铁与非氧化性酸反应时,因H+氧化性较弱(弱于Fe3+),不能将Fe 氧化成Fe3+,故错。
2.考察物质是否处理正确
即该拆写的应拆开,不该拆的不能拆开。
例3 氨气通入醋酸中:
CH3COOH+ NH3=CH3COONH4
碳酸钡溶于醋酸:
BaCO3+2H+= Ba2++H2O+ CO2↑
错因 前者CH3COONH4属易溶易电离物,应拆写为CH3COO-和NH4+,后者CH3COOH 是弱酸,应写分子式,正确的离子方程式为:
CH3COOH +NH3 = CH3COO-+NH4+
BaCO3+2CH3COOH= Ba2++ 2CH3COO-+H2O+CO2↑
3.考察是否漏写离子反应
例4 碳酸铜溶液跟氢氧化钡溶液反应:
Ba2++SO42-=BaSO4↓
错因 漏写了Cu2+与OH-的反应,正确的离子方程式为:
Ba2++2OH-+Cu2++SO42-=BaSO4↓+Cu(OH)2↓