在近年的高考中有關(guān)離子方程式的書寫及判斷始終是一個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題,很多學(xué)生在學(xué)習(xí)了三年以后,對(duì)該部分的知識(shí)的理解始終是模糊的,知識(shí)是孤立的,所以我在此把該部分知識(shí)作一個(gè)小結(jié),若有不妥的地方,請(qǐng)大家批評(píng)指正。
一、離子方程式的書寫步驟(對(duì)于初學(xué)者而言應(yīng)嚴(yán)格按教材的步驟)
(1)先寫化學(xué)方程式
(2)把左右兩邊易溶于水的強(qiáng)電解質(zhì)改寫成離子形式(這個(gè)步驟對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)是最困難的)我將對(duì)應(yīng)的物質(zhì)歸納如下:
其余難電離的物質(zhì)、氣體、沉淀、單質(zhì)、氧化物、金屬氮化物、金屬氫化物等一律寫化學(xué)式。
(3)刪(前后相同的離子和物質(zhì)要?jiǎng)h去,特別注意在教學(xué)中我發(fā)現(xiàn)有的同學(xué)把單質(zhì)和離子做為完全相等的然后刪去了,如Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,有人就刪成了:2H+=H2,而把Fe和Fe2+作為相同的刪掉了)。
(4)查(質(zhì)量守恒和電荷守恒)
二、判斷離子方程式書寫正確與錯(cuò)誤的方法
(1)離子方程式是建立在化學(xué)方程式基礎(chǔ)上的,所以必須符合反應(yīng)事實(shí),不能發(fā)生的不能寫。如Cu+H2SO4=CuSO4+H2。還有反應(yīng)發(fā)生了,但產(chǎn)物事實(shí)不是那種產(chǎn)物的也不能寫。如2Fe+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2也是錯(cuò)誤的。
(2)看方程式中化學(xué)式是否寫正確。如有的同學(xué)把HCO3-寫成了H+和CO32-,而HSO4-應(yīng)寫成H+和SO42-卻沒(méi)有分開(kāi)。
(3)看符號(hào)“=”“?葑”“↑”“↓”是否正確。
(4)反應(yīng)條件。如加熱、點(diǎn)燃、高溫、催化劑等是否寫正確,特別是加熱和點(diǎn)燃,有個(gè)別同學(xué)將其混為一談。
(5)看是否漏掉了離子反應(yīng)。如Ba(OH)2和H2SO4,Ba2++SO42-=BaSO4↓,就漏掉了H+和OH-的反應(yīng)。Ba(OH)2和CuSO4反應(yīng)寫成:Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓就漏掉了Ba2+和SO42-的反應(yīng)。
(6)看電荷是否守恒。如Fe+Fe3+=2Fe2+。
(7)看方程式的系數(shù)配比是否正確。
(8)特殊物質(zhì)如濃H2SO4應(yīng)寫化學(xué)式,但有同學(xué)認(rèn)為濃H2SO4寫化學(xué)式就聯(lián)想到濃HNO3,濃鹽酸也寫化學(xué)式,其實(shí)不然,雖然都是濃,但濃鹽酸和濃HNO3的濃度比濃H2SO4小得多。碳酸一般要寫成CO2和H2O的形式(水解除外)。
(9)微溶物也要考慮如反應(yīng)物是溶液就寫離子形式,懸濁液,乳漿寫化學(xué)式,生成物就寫化學(xué)式還要打沉淀符號(hào)。
(10)濃度,條件對(duì)物質(zhì)的影響。如NH3 H2O在生成物中,若條件為加熱或在濃溶液中應(yīng)寫為NH3↑+H2O,而在稀溶液中不加熱就寫為NH3 ·H2O的形式。
(11)對(duì)絡(luò)合物的離子要合在一起寫。如[Ag(NH3)2]+。
(12)固體間反應(yīng)不能寫成離子方程式。如2NH4Cl+Ca(OH)2 。2NH3↑+2H2O+CaCl2。
三、條件不同,順序不同,量不同,濃度不同對(duì)離子方程式的影響
1. 條件不同
如NaHCO3和NaOH
在溶液中可寫出離子方程式:HCO3-+OH-=H2O+CO2↑,但固體加熱卻不寫出離子方程式。另外還有如H2S和Cl2如果是氣體間就不能寫離子反應(yīng)方程式,但如果把Cl2通入氫硫酸溶液中就有離子反應(yīng):H2S+Cl2=2H++2Cl-+S↓。
2. 順序不同,量不同
(1)如Na2CO3與HCl
①把Na2CO3逐滴滴入鹽酸中:
CO32-+H+=HCO3- HCO3-+H+=H2O+CO2
②把HCl逐滴滴入碳酸鈉溶液中:2H++CO32-=H2O+CO2↑
(2)如AlCl3溶液與NaOH溶液
①把AlCl3溶液逐滴滴入NaOH溶液中
Al3++4OH-=AlO2-+2H2O 3AlO2-+Al3++6H2O=4Al(OH)3
②把NaOH溶液逐滴滴入AlCl3溶液中
Al3++3OH-=Al(OH)3 Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
另外,還有如NaOH與H3PO4,Ca(OH)2與H3PO4等,在此不一一舉例了。
3. 濃度的不同
如Cu與HNO3
濃HNO3:C4H++2NO3-=Cu2++2NO2+2H2O
稀HNO3:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O
4. 量不同
判斷依據(jù):一是多人滿足少的;二是少的各離子系數(shù)比必須符合化學(xué)式中各離子系數(shù)比,而多的則不一定。
(1)如Ca(OH)2與NaHCO3
當(dāng)Ca(OH)2少量時(shí):
Ca2++2OH-+HCO3-=CaCO3↓+CO32-+2H2O。
當(dāng)Ca(OH)2過(guò)量時(shí):Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O。
再如Ca(HCO3)2與NaOH
當(dāng)Ca(HCO3)2少量時(shí):
Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O。
當(dāng)Ca(HCO3)2過(guò)量時(shí):Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O。
其實(shí)從判斷離子方程式量的關(guān)系上,還可以從另一角度思考以上四種情況合并為兩種情況,怎樣合并呢?就是從形成沉淀的陽(yáng)離子Ca2+入手,以Ca2+的多少作為判斷依據(jù),若Ca2+多則只有CaCO3,若Ca2+少,則除CaCO3外,還有多余的C,如Ba(OH)2與NaHCO3或Ba(HCO3)2與NaOH類似。但Mg(HCO3)2與NaOH則不同,因?yàn)镸g(OH)2大于MgCO3,O32-,這樣,不管是Ca(OH)2還是Ca(HCO3)2,只要Ca2+多,則反應(yīng)為Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3+H2O,Ca2+少則Ca2++2OH-+2HCO3-=CaCO3+CO32-+2H2O,我們可以將此方法運(yùn)用于如Ba(OH)2與NaHCO3或Ba(HCO3)2與NaOH類似。但Mg(HCO3)2與NaOH則不同,因?yàn)镸g(OH)2大于MgCO3,所以當(dāng)NaOH過(guò)量時(shí),最終生成的沉淀為Mg(OH)2。
(2)NH4HCO3與NaOH
①當(dāng)NaOH少量時(shí):HCO3-+OH-=CO32-+H2O
②當(dāng)NaOH過(guò)量時(shí):2OH-+NH4++HCO3-=NH3 H2O+CO32-+H2O
此處符合原則,在離子方程式中,有考慮反應(yīng)的順序,有氧化還原反應(yīng)的,優(yōu)先滿足氧化還原反應(yīng),其次是得失質(zhì)子的,最后是產(chǎn)生沉淀、氣體、水等復(fù)分解反應(yīng)的。所以此處OH-少的情況下優(yōu)先滿足HCO3-,再考慮與NH4+的反應(yīng)。
(3)NaOH與CO2
①CO2少時(shí):2OH-+CO2=CO32-+H2O。
②CO2多時(shí): OH-+CO2=HCO3-。
與此類似,Ca(OH)2與CO2,NaOH與SO2等。
(4)多元酸與堿
如H3PO4與NaOH當(dāng)NaOH由少到多時(shí)發(fā)生的離子反應(yīng)分別如下:
1:1時(shí):OH-H3PO4=H2O+H2PO4-。
2:1時(shí):2OH-+H3PO4=2H2O+HPO2-。
3:1時(shí):3OH-+H3PO4=3H2O+PO43-。
(5)Fe與稀HNO3
當(dāng)Fe少量時(shí):Fe+4H++NO3-=Fe3++2H2O+NO↑。
當(dāng)Fe過(guò)量時(shí):3Fe+8H++2NO3-=3Fe2++4H2O+2NO↑。
(6)Ba(OH)2與NaHSO4
當(dāng)Ba(OH)2少量時(shí):Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4+2H2O。
當(dāng)Ba(OH)2過(guò)量時(shí):Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4+H2O。
(7)AlCl3溶液與NaOH溶液
當(dāng)NaOH少量時(shí):Al3++3OH-=Al(OH)3。
當(dāng)NaOH過(guò)量時(shí):Al3++4OH-=AlO2-+2H2O。
以上僅是我個(gè)人對(duì)離子反應(yīng)方程式的一點(diǎn)粗淺的看法,希望能對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助。
(仁壽二職中)