離子反應

 　　一、離子反應

　　有自由移動的離子參加或有自由移動的離子生成的化學反應，都屬于離子反應(多數在水溶液中進行，少數在熔融狀態下進行)

　　二、離子反應的本質 反應物中離子濃度的減少或生成物中離子濃度的增加

　　三、離子反應的類型

　　1、離子互換型(離子交換型 復分解型) 如：

　　CuSO4 + BaCl2 ===== BaSO4↓ + CuCl2 Ba2+ + SO42- ===== BaSO4↓

　　2、氧化還原型(包括在溶液中的置換反應) 如：

　　Zn + Cu2+===== Zn2+ + Cu 2I- + Cl2 ===== 2Cl- + I2

　　3、其它離子反應 如：絡合、水解、雙水解等

　　AgOH + 2NH3 ===== 〔Ag(NH3 )2〕+ + OH- (銀氨溶液 絡合)

　　Al3+ + 3H2O ===== Al(OH)3 + H+ (水解)

　　2Al3+ + 3S2— + 6H2O ===== 3H2S↑ + 3Al(OH)3 ↓ (雙水解)

　　四、離子反應發生的條件

　　1、有難溶物(沉淀)的生成或難溶物(沉淀)的溶解(要求熟記酸、堿、鹽溶解性表)如：

　　Ca2+ + CO32+===== CaCO3 ↓ CaCO3 + CO2 + H2O===== Ca2+ + 2HCO3-

　　2、有難電離的物質(弱電解質 如： 弱酸、弱堿、水等)生成 如：

　　NH4+ + OH-===== NH3•H2O CH3COO- + H+ ===== CH3COOH

　　3、有氣體生成或氣體被吸收 如：

　　CO32- + 2H+ ===== H2O + CO2↑ NH3 + H+ ===== NH4+

　　4、發生氧化還原反應 如： 2Fe3+ + Cu ===== 2Fe2+ + Cu2+

　　5、發生絡合、水解、或雙水解反應 如：

　　Fe3+ + 3SCN- ===== Fe(SCN)3 S2- + H2O ===== HS- + OH-

　　2Al3+ + 3CO32— + 3H2O===== 3CO2↑ + 3Al(OH)3↓ (雙水解)

　　五、離子方程式

　　1、概念 用實際參加反應的離子符號或實際生成的離子的符號表示化學反應的式子叫離子方程式。(表示同一類化學反應的實質，即一個離子方程式可以表示一類化學反應，但一個化學反應只有一個離子方程式;多數在水溶液中進行，少數在熔融狀態下進行。)

　　2、離子方程式的書寫(四步 —— 一寫、二改、三刪、四查)

　　一寫反應方程式 —— 寫出相應的化學方程式，

　　二改易溶電離物 —— 將易溶易電離的物質改寫成相應的離子符號，

　　三刪兩邊不反應 —— 刪去兩邊未參與反應的離子符號，

　　四查質電兩守恒 —— 查離子方程式兩邊質量是否守恒、電荷是否守恒。

　　例如： 硫酸溶液與氯化鋇溶液反應

　　H2SO4 + BaCl2 BaSO4↓+ 2HCl ……………… 一寫

　　2H+ + SO42- + Ba2+ + 2Cl- BaSO4↓+ 2H+ + 2Cl- ……………… 二改

　　2H+ + SO42- + Ba2+ + 2Cl- BaSO4↓+ 2H+ + 2Cl- ……………… 三刪

　　Ba2+ + SO42- BaSO4↓ ……………… 四查

　　書寫離子方程式的關鍵在于“二改”，“二改”的基本規律如下：

　　強酸強堿易溶鹽，改成離子莫等閑，其余都用化學式，不論方程左右邊。

　　六、書寫離子方程式時應注意的幾個問題

　　1、必須熟記酸堿鹽溶解性表

　　常見的強酸 —— H2SO4、 HCl 、HNO3 、HBr、 HI ;

　　常見的強堿 —— KOH、NaOH、Ba(OH)2 、Ca(OH)2 ;

　　多數能溶于水的鹽類 —— K+、Na+、NH4+、NO3- 等。

　　鉀鹽鈉鹽銨鹽硝酸鹽，它們都能溶于水中間;鹽酸鹽不溶亞汞銀，

　　硫酸鹽不溶鋇鈣鉛; 硫化物還有鋇鎂溶， 碳硅磷鹽大多是沉淀。

　　(碳酸鹽、亞硫酸鹽、硅酸鹽、磷酸鹽除鉀鈉銨鹽溶于水外，其余難溶-為沉淀)

　　2、有離子參與反應，但離子不能自由移動的化學反應如離子化合物固體間的反應，不能改寫為離子反應。如： Ca(OH)2(S) + 2NH4Cl(S) CaCl2 + 2H2O + 2NH3↑

　　3、濃硫酸H2SO4 與固體物之間的反應，因濃H2SO4 主要以分子形式存在，不能改寫為離子方程式。 如：NaCl(S) + H2SO4(濃) NaHSO4 + HCl↑

　　4、多元酸的酸式酸根除HSO4- 改寫為H+ 和SO42-外，其余的多元酸的酸式酸根不改寫。

　　如： HS-、HCO3-、H2PO4-、HPO42- 等不改寫。

　　5、微溶物的處理 ① 微溶物作生成物時，以沉淀論處，如：Ag2SO4↓、CaSO4↓ ;② 微溶物作反應物時，處于溶液狀態(稀溶液)當作易溶物處理改寫為離子符號，如：澄清石灰水通入二氧化碳Ca2+ + 2OH- + CO2 CaCO3↓ + H2O 處于懸濁液狀態當作難溶物(沉淀)處理，如：向石灰乳中加入飽和碳酸鈉溶液制氫氧化鈉Ca(OH)2 + CO32- CaCO3↓+ 2OH-

　　6、加入反應物發生類似反應能產生多種沉淀時，考慮“難溶優先，向難轉化”的原則。 如：

　　AgCl↓(白) Br- AgBr↓(淡黃) I— AgI↓(黃) S2— Ag2S↓(黑)

　　溶解度逐漸減小(更難溶)，向更難溶的物質轉化

　　7、具有強氧化性的物質與具有強還原性的物質相遇，優先考慮氧化還原，如：向三氯化鐵溶液中通入硫化氫氣體 優先考慮 2Fe3+ + H2S 2Fe2+ + S↓ + 2H+

　　不考慮 2Fe3+ + 3H2S Fe2S3↓ + 6H+

　　8、注意反應物之間的量的關系和反應物的添加順序：相同的反應物，物質間的量不同，離子反應可能不一樣;相同的反應物，物質添加順序不同，離子反應可能不一樣。

　　例1、向氫氧化鈉溶液中 ① 通入少量的硫化氫氣體 2OH- + H2S S2- + 2H2O

　?、?通入過量的硫化氫氣體 OH- + H2S HS- + H2O

　　例2、① 向AlCl3 溶液中滴加NaOH溶液至過量 Al3+ + 4OH- AlO2- + 2H2O

　　(或 Al3+ + 3OH- Al(OH)3↓ Al(OH)3↓+ OH- AlO2- + 2H2O )

　　② 向NaOH溶液中滴加AlCl3 溶液至過量

　　Al3+ + 4OH- AlO2- + 2H2O Al3+ + 3 AlO2- 4 Al(OH)3↓

　　例3、① 向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2 溶液至溶液呈中性

　　2H+ + SO42- + Ba2+ + 2OH- BaSO4↓ + 2H2O

　?、?向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2 溶液至SO42- 沉淀完全

　　H+ + SO42- + Ba2+ + OH- BaSO4↓ + H2O

　　例4、① 向明礬溶液中加入少量Ba(OH)2 溶液

　　2Al3+ + 3SO42- + 3Ba2+ + 6OH- 3BaSO4↓ + 2Al(OH)3 ↓

　?、?向Ba(OH)2溶液中加入少量明礬溶液

　　Al3+ + 2SO42- + 2Ba2+ + 4OH- 2BaSO4↓ + AlO2- + 2H2O

　　七、離子方程式正誤的判斷

　　1、查質量是否守恒——方程式兩邊元素種類是否相同和原子個數是否相等

　　2、查電荷是否守恒——方程式兩邊電荷數是否相同

　　3、查物質存在形式是否正確——各物質化學式是否正確，改寫的離子符號是否正確

　　4、查反應是否符合客觀事實

　　5、查“ ”“ ”“↑”“↓”運用是否正確

　　6、查反應物或生成物的配比是否正確 如：稀硫酸與氫氧化鋇溶液反應

　　2H+ + SO42- + Ba2+ + 2OH- BaSO4↓ + 2H2O (正確)

　　H+ + SO42- + Ba2+ + OH- BaSO4↓ + H2O (不正確)

　　7、查是否漏寫離子反應 如：硫酸銅溶液與氫氧化鋇溶液反應

　　Cu2+ + SO42- + Ba2+ + 2OH- BaSO4↓ + Cu(OH)2↓ (正確)

　　Ba2+ + SO42- BaSO4↓ (錯誤 漏寫離子反應)

　　8、查是否符合題給條件及要求 如：“過量”“少量”等。

　　八、離子共存問題

　　如果離子之間在水溶液里(或熔融狀態下)能發生離子反應，則離子之間不能大量共存。解答離子共存問題時，除掌握離子共存的條件(與離子反應發生的條件相反)外，還應考慮溶液的酸堿性、PH試紙變色、指示劑變色等條件，具體問題具體分析。

　　離子反應的條件歸納

　　離子反應有條件，發生氧化與還原，產物難溶難電離，或易揮發氣體現，

　　絡合水解雙水解，離子反應條件全;離子反應能發生，離子大量難共存。

　　離子共存的條件歸納

　　離子大量要共存，不能生成氣和沉，弱電解質不能生，氧化還原不同行;

　　絡合或生雙水解，兩者相遇難共存，條件逆著共存行，離子反應就發生。

　　九、有關離子共存的幾個常見問題

　　(1)常見的在水溶液中顯色的離子及其顏色

　　陰離子 MnO4- (紫色)、Cr2O72-(橙色);

　　陽離子 Cu2+(藍色)、Fe3+(黃色)、Fe2+(淺綠色)。

　　(2)常見的氧化還原不共存離子

　　強氧化性離子 Fe3+、ClO-、(NO3-+H+)、( MnO4- +H+ )等;

　　強還原性離子 I-、S2- 、Fe2+ 等。

　　(3)常見的絡離子 〔AlF63-〕、〔FeF63-〕、〔Ag(NH3)2〕+、〔Cu(NH3)4〕2+、Fe(SCN)3 等。

　　(4)常見的雙水解離子

　　Al3+ 與CO32-、HCO3-、S2-、HS-、AlO2-、SiO32- ClO- ;

　　Fe3+ 與CO32-、HCO3-、AlO2-、SiO32- ClO- 。

　　例如： 2Al3+ + 3S2- + 6H2O 2Al(OH)3↓ + 3H2S↑

　　Fe3+ + 3AlO2- + 6H2O 3Al(OH)3↓ + 2Fe(OH)3↓

　　(5)常見的多元酸與相應的鹽、堿的共存關系 相鄰共存，相間歸中。

　　例如：H3PO4 、 NaH2PO4 、 Na2HPO4 、Na3PO4 、 NaOH