离子反应是指有离子参加或生成的反应。离子反应有非氧化还原反应(离子交换、碱性氧化物与酸、酸性氧化物与碱)与氧化还原反应(置换反应及其他氧化还原反应)两类。在离子交换类的离子反应中,有难溶物、难电离物以及易挥发物质产生时反应进行得较为彻底。在氧化还原反应中,氧化剂和还原剂越强,反应进行得越完全。
离子方程式是指用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子。在水溶液或熔融状态下进行的离子反应才可以用离子方程式表示。它既能够表明一个离子反应中实际参加反应的是哪些离子或物质,又能说明同一类离子反应的本质。
离子方程式的书写方法离子方程式的书写分为一写、二拆、三删和四查四个步骤,其中的“写”是前提,“拆”是关键,“删”是简化,“查”是验证。书写离子方程式时应注意以下几点。
1、中学所涉及的离子反应大都是指在溶液中进行的离子反应,凡在非溶液中进行的反应一般不能用离子方程式表示,即没有自由移动离子参加的反应,不能写出离子方程式。如:NH4Cl固体与Ca(OH)2固体混合加热,虽然也有离子与离子的反应,但不能写成离子方程式,只能写成化学方程式:2NH4Cl+Ca(OH)2→CaCl2+2NH3↑+2H2O,再如Cu与浓H2SO4的反应也只能写化学方程式。
2、单质和氧化物,在离子方程式中一律写化学方程式;弱酸、弱碱和难电离物质一律用化学方程式表示。如:CO2+2OH-=CO32-+H2O,Br2+SO2+2H2O=SO42-+2Br-+4H+,FeS+2H+=Fe2++H2S↑等。
3、多元弱酸的酸式盐的酸根离子在离子方程式中不能拆分写。如:HCO3-+H+=CO2↑+H2O,HSO3-+OH-=SO32-+H2O。
4、氨水作为反应物时写成NH3·H2O;作为生产物,若有加热条件或浓度特别大时写成“NH3↑+H2O”。
5、对于微溶物的写法分为三种不同情况进行处理。
(1)在反应物里微溶物处于溶解状态即稀溶液时,应写成离子符号。如将CO2气体通人澄清的石灰水中:CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O。
(2)当反应物中的微溶物处于浊液(石灰浆等)或固体(石灰乳等)时,应写成化学式。如石灰乳和碳酸钠溶液的反应:Ca(OH)2+CO32-=CaCO3↓+2OH-。
(3)在生成物中有微溶物析出时,微溶物应用化学式表示。如AgNO3溶液和硫酸钠溶液的反应:2Ag++SO42-=Ag2SO4↓。
6、与量有关的离子反应。
(1)试剂的用量不同,离子反应则不同。如NaOH溶液与AlCl,溶液(少量或过量)、NaAlO2溶液通CO2(少量或过量)、Ca(OH)2溶液通CO2(少量或过量)、FeBr2溶液通Cl2(少量或过量)等,均因用量不同而有不同的反应,应用不同的离子方程式表示这些不同的离子反应。
一般书写时,用量不足的物质与参加反应的离子的物质的量之比一定要与它的化学式相符合,而足量的物质与参加反应的离子的物质的量之比不一定与化学式相符。如果没有明确的用量,用任何一种反应物作为足量写出的离子方程式均属正确。书写方法步骤为:
①定义完全反应物质的物质的量为1mol;
②找出完全反应物质各组成微粒的物质的量;
③计算参加反应的过量的物质的量;
④运用离子反应发生的条件,完成反应离子方程式的书写。
如:将少量的NaOH溶液加入Ca(HCO3)2溶液中,Ca2++HCO3-+OH-(少量)=CaCO3↓+H2O,将足量的NaOH溶液加入Ca(HCO3)2溶液中,Ca2++2HCO3-+2OH-(足量)=CaCO3↓+CO32-+2H2O。
(2)试剂的混合顺序不同,发生的离子反应则不同。实验操作顺序不同,参加反应的离子的量不同,离子反应的产物不同,离子方程式也不同。如在Na2CO3溶液中加入的少量盐酸:CO32-+H+=HCO3-;而向盐酸溶液中滴入少量Na2CO3溶液:CO32-+2H+=CO2↑+H2O。
对于离子反应方程式书写正误的判断,应做到以下十看:
1、看反应原理是否正确,是否尊重客观事实
如2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑(错误),正确的写法为Fe+2H+=Fe2++H2↑。
2、看弱电解质、难溶物、氧化物、强电解质等物质化学式书写是否符合离子反应的要求
如HCO3-不能写成CO32-+H+,HSO4-一通常写成SO42-+H+,HCOO-(甲酸根离子)不能写成COOH-等。
3、看反应物或生产物中阴离子、阳离子配比是否正确
如H2SO4与Ba(OH)2中和:H++OH-+SO42-+Ba2+=BaSO4↓+H2O(错误),正确的写法为2H++2OH-+SO42-+Ba2+=BaSO4↓+2H2O。
4、看是否符合质量守恒和电荷守恒或得失电子守恒关系
如铝与稀硫酸反应:Al+2H+=Al3++H2↑(错误,电荷不守恒);在双氧水中加入酸性KMnO4溶液:2MnO4-+3H2O2+6H+=2Mn2++4O2↑+6H2O(错误,得失电子不守恒)。
5、看“=”“⇌”“↑”“↓”及反应条件“△”“电解”等使用是否正确
如Na2S水解:S2-+H2O=HS-+OH-(用“=”错误,应用可逆符号“⇌”),S2-+2H2O⇌H2S+2OH-(没有写成分步水解,错误),HS-+H2O⇌H2S↑+OH-(↑用错)。
6、看是否符合量的要求
如“过量”“少量”“等物质的量”“适量”“任意量”以及滴加顺序等对反应的影响。如向NaOH溶液中通入少量CO2:2OH-+CO2=CO32-+H2O,向NaOH溶液中通入过量的CO2:OH-+CO2=HCO3-。
7、看发生复合反应的主次是否正确
如KAl(SO4)2溶液与Ba(OH)2溶液混合,使SO42-恰好沉淀完全:Al3++4OH-+2SO42-+2Ba2+=AlO2-+2BaSO4↓+2H2O,这样书写是正确的。
8、看反应的先后顺序是否有误
(1)活泼金属与盐溶液的反应。如钠与CuSO4溶液的反应是:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑,2OH-+Cu2+=Cu(OH)2↓。
(2)多元弱酸根离子与酸的反应。如向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸:应分成两步书写即为CO32-+H+=HCO3-,HCO3-+H+=CO2↑+H2O。
(3)发生氧化、还原反应的顺序不同。
如向FeBr2溶液中通入极少量Cl2:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;
向FeBr2溶液中通入少量Cl2:2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-;
向FeBr2溶液中通人过量Cl2:2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-,因为还原性Fe2+大于Br-离子。
向含有I-、SO32-的混合溶液中加入少量的溴水:SO32-+Br2+H2O=SO42-+2Br-+2H+,是由于还原性SO32-大于I-离子。
9、看发生反应的方向是否正确
(1)盐与盐的反应:
①发生复分解反应,如CuSO4与Na2S溶液反应:Cu2++S2-=CuS↓;
②发生双水解反应,如AlCl3与Na2CO3溶液反应:2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑;
③发生氧化还原反应,如FeCl3与Na2S溶液反应:2Fe3++S2-=2Fe2++S↓。
(2)某些盐与碱的反应:
如Mg(HCO3)2与Ca(OH)2溶液反应:Mg2++2HCO3-+Ca2++2OH-=MgCO3↓+CaCO3↓+2H2O(错),正确的离子方程式书写应是Mg2++2HCO3-+2Ca2++4OH-=Mg(OH)2↓+2CaCO3↓+2H2O。
(3)氧化还原反应:
如向NaClO溶液中通人过量SO2:2ClO-+SO2+H2O=2HClO+SO32-(错误),ClO-+SO2+H2O=Cl-+SO42-+2H+(正确);向Na2SO3溶液中滴加HNO3:SO32-+2H+=SO2↑+H2O(错误),3SO32-+2NO3-+2H+=3SO42-+2NO↑+H2O(正确)。
10、看发生水解反应的情况确定离子方程式的写法
(1)水解反应进行的程度。如Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+(部分水解);Al2S3+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑(完全水解)。
(2)多元弱酸酸根离子的水解分步进行并且分步表示。如CO32-的水解分为两步来写:CO32-+H2O⇌HCO3-+OH-,HCO3-+H2O⇌H2CO3+OH-。
2018-09-13 14:25:47 490次 http://www.yiqi.com/retiao/detail_2585.html 热门标签: