離子反應(yīng)基礎(chǔ)知識知多少

王招英

一、離子方程式的書寫

（一）認(rèn)識電解質(zhì)和非電解質(zhì)

電解質(zhì)即在水溶液里或熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔铩ｋ娊赓|(zhì)之所以導(dǎo)電，是因?yàn)樗鼈冊谌芤褐谢蛘呷廴跔顟B(tài)下發(fā)生了電離，產(chǎn)生了能夠自由移動(dòng)的離子。由此可得出非電解質(zhì)的定義，即在水溶液里或熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電的化合物。

1.單質(zhì)和混合物既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)，如Cu、NaCI溶液等。

2.必須是由本身電離而導(dǎo)電的化合物才是電解質(zhì)，如CO₂、SO₂、NH₃的水溶液都能夠?qū)щ姡鼈儗儆诜请娊赓|(zhì)。

3.（1）強(qiáng)酸、強(qiáng)堿均為強(qiáng)電解質(zhì)。強(qiáng)酸有HMn0₄、HCI、H₂S0₄、HN0₃、HC10₄、HI、HBr等，強(qiáng)堿有KOH、NaOH、Ca（OH）₂、Ba（OH）₂等。（2）弱酸、弱堿均為弱電解質(zhì)。弱酸有H2C03、H₂S0₃、H₂Si0₃、HCIO、H₂S、CH₃COOH（醋酸）、HF等，弱堿有NH₃·H₂O、Zn（OH）₂、Al（OH）₃、Fe（OH）₂、Fe（OH）₃、Cu（OH）₂等。

4.電解質(zhì)的強(qiáng)弱與物質(zhì)的溶解性無關(guān)，如某些鹽BaS0₄、BaS0₃等，雖難溶于水卻是強(qiáng)電解質(zhì)。同學(xué)們應(yīng)掌握好鹽溶解性規(guī)律的口訣：鉀鈉硝酸銨鹽溶，氯化物除去銀亞汞，硫酸鹽不溶鋇和鉛，碳硅磷亞硫酸鹽，它們只溶鉀鈉銨。

5.電解質(zhì)的強(qiáng)弱與溶液的導(dǎo)電性沒有必然聯(lián)系，溶液的導(dǎo)電能力由溶液中自由移動(dòng)離子的濃度決定，也與離子所帶的電荷數(shù)有關(guān)。很稀的強(qiáng)電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性可能很弱，濃度較大的弱電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性可能較強(qiáng)。

例1 有下列物質(zhì)：①鋁 ②H₂S ③AI（OH）₃④氯水 ⑤NaOH固體 ⑥KHCO₃固體 ⑦BaS0₄⑧液氨 ⑨CH₃COOH ⑩NH₃·H₂0。其中屬于強(qiáng)電解質(zhì)的是_____，屬于弱電解質(zhì)的是_____。

根據(jù)上述電解質(zhì)和非電解質(zhì)的分

類，可以得出⑤⑥⑦屬于強(qiáng)電解質(zhì)，②③⑨⑩屬于弱電解質(zhì)。

答案：⑤⑥⑦②③⑨⑩

（二）離子方程式書寫的步驟

1.寫，即寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。一要熟悉初中所學(xué)的一些基本反應(yīng)方程式，主要是溶液中的置換反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng)（如酸與堿的反應(yīng)，酸與鹽的反應(yīng)，堿與鹽的反應(yīng)，鹽與鹽的反應(yīng)，金屬氧化物與酸的反應(yīng)，非金屬氧化物與堿的反應(yīng)等）；二要熟悉一些常見元素及原子團(tuán)的化合價(jià)；三要配平反應(yīng)方程式；四要正確使用“↑”“↓”等符號，有反應(yīng)條件的需要注明。

2.改，即把易溶于水且易電離的反應(yīng)物和生成物改寫成離子形式，常見的有強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、可溶性鹽[如等]、強(qiáng)酸的酸式酸根離子[如可以改寫為和]等。而單質(zhì)（分為金屬單質(zhì)、非金屬單質(zhì)）、氧化物（分為金屬氧化物、非金屬氧化物）、氣體、難溶性的物質(zhì)、難電離的物質(zhì)等仍用化學(xué)式表示。

3.刪，即刪去離子方程式兩邊相同個(gè)數(shù)的同種離子和未參加反應(yīng)的離子。

4.查，即檢查離子方程式中兩邊各元素原子的種類和個(gè)數(shù)是否相等，兩邊離子所帶的電荷總數(shù)是否相等，以及氧化還原型的離子方程式中得失電子是否相等，也就是質(zhì)量是否守恒，電荷是否守恒，得失電子是否相等。最后保證所得的離子方程式中各離子前的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為最簡整數(shù)比。

例2 下列離子方程式書寫正確的是（）。

A.向碳酸氫鈉溶液中滴人氫氧化鈣溶液：

B.將二氧化硫通人次氯酸鈉溶液中：

C.將硫化鋇加入稀硫酸中：

D.將新制的氧化鋁溶于足量氫氧化鈉溶液中：

解析

A項(xiàng)，Ca²⁺可以和生成的CO^2-₃反應(yīng)生沉淀；c項(xiàng)，可以和反應(yīng)生成沉淀；D項(xiàng)，溶于足量氫氧化鈉溶液中，應(yīng)生成。本題選B。

（三）離子方程式書寫時(shí)的注意事項(xiàng)

1.微溶物作為反應(yīng)物，若是澄清溶液寫離子符號，若是懸濁液寫化學(xué)式。微溶物作為生成物，一般寫化學(xué)式（標(biāo)“↓”符號）。如向澄清石灰水中加入鹽酸的離子方程式為

2.氨水作為反應(yīng)物寫成；作為生成物，若條件為加熱或濃度較大時(shí)寫成（標(biāo)“↑”符號）。

3.未處于自由移動(dòng)離子狀態(tài)的反應(yīng)不能寫離子方程式，如銅和濃硫酸共熱，氯氣與石灰乳反應(yīng)等。

4.多元弱酸的酸式酸根離子（如等），在離子方程式中不能拆開寫；多元強(qiáng)酸的酸式酸根離子（如），在離子方程式中要拆開寫。

5.注意是否有水參與反應(yīng)。在有些離子方程式中，水作反應(yīng)物，書寫離子方程式時(shí)，一定要注意這一隱含條件，防止漏寫。如向Na2 C03溶液中通入CO₂的離子方程式為

6.弄清濃酸處理上的異同。高中階段要求同學(xué)們掌握的濃酸主要有濃硫酸、濃鹽酸、濃硝酸，其處理方法如下：（l）濃硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為98%，水的含量很少，其溶質(zhì)基本上是以硫酸分子的形式存在，所以有濃硫酸參加的反應(yīng)，可以認(rèn)為不是在溶液中進(jìn)行的反應(yīng)，一般不用離子方程式表示。如NaCI固體與濃硫酸的反應(yīng)。（2）濃鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為37%，濃硝酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為69%，它們在溶液中幾乎完全以離子形式存在，所以在離子方程式中，都應(yīng)寫成離子形式。

7.反應(yīng)物的滴加順序不同或反應(yīng)物的使用量相應(yīng)變化時(shí)，離子方程式也不同。如向澄清石灰水中通入少量CO₂，離子方程式為，通入過量CO₂，離子方程式為

例3 下列離子方程式書寫正確的是（）。

A.將溶于過量NaOH溶液中：

B.醋酸與水垢中的反應(yīng)：

C.向明礬溶液中逐滴加入溶液至恰好完全沉淀：

D.向溶液中通入過量

解析

A項(xiàng)，遺漏了與之間的反應(yīng)：B項(xiàng)，醋酸是弱電解質(zhì)，應(yīng)寫成分子式；C項(xiàng)，當(dāng)恰好完全沉淀時(shí)，的物質(zhì)的量之比應(yīng)為1：4。本題選D。

（四）與“量”有關(guān)的離子方程式的書寫（本部分知識請參考本刊《“賦值反應(yīng)法”巧寫與“量”有關(guān)的離子方程式》一文）

二、離子方程式的正誤判斷

1.看是否符合客觀事實(shí)。如鐵與稀硫酸反應(yīng)，生成的是，而不是。

2.看“↑”“↓”等符號的使用及必要的反應(yīng)條件是否正確。

3.看各物質(zhì)的書寫形式是否正確。該用離子表示的是否拆成了離子？該用化學(xué)式表示的是否寫成了化學(xué)式？

4.看是否遵循幾個(gè)守恒定律。（l）是否遵循質(zhì)量守恒定律？（2）是否遵循電荷守恒定律？（3）氧化還原型的離子方程式中，是否遵循得失電子守恒定律？

5.看是否漏掉離子反應(yīng)。如溶液與溶液反應(yīng)，既要寫的反應(yīng)，又不能漏掉的反應(yīng)。

6.看反應(yīng)物或產(chǎn)物的配比是否正確。如稀硫酸與Ba（OH）₂溶液恰好反應(yīng)的離子方程式不能寫成，應(yīng)寫成

7.看是否符合題設(shè)條件的要求。如過量、少量、等物質(zhì)的量、適量、任意量及滴加順序?qū)Ψ磻?yīng)物、生成物的影響等。如在溶液中，通入少量的離子方程式為通入過量的離子方程式為

例4 下列離子方程式書寫正確的是（）。

A.稀硫酸和氫氧化鋇溶液恰好反應(yīng)：

B.二氧化氮與水的反應(yīng)：

C.向次氯酸鈉溶液中通入過量二氧化硫：

D.向碳酸氫鉀溶液中滴入過量澄清石灰水：

解析

A項(xiàng)，不符合物質(zhì)的組成比例，離子方程式應(yīng)為；C項(xiàng)，發(fā)生氧化還原反應(yīng)；D項(xiàng)，石灰水過量，不會(huì)有剩余。本題選B。

三、離子能否大量共存

（一）規(guī)律

多種離子能否大量共存于同一溶液中，歸納起來就是一色、二性、三特殊、四反應(yīng)。

1.一色，指溶液的顏色。若限定溶液無色，則（藍(lán)色）、（黃色）、（淺綠色）、（紫色）等有色離子不能存在。

2.二性，指溶液的酸、堿性。在強(qiáng)酸性溶液中，及弱酸根陰離子（如等）均不能大量存在；在強(qiáng)堿性溶液中，及弱堿陽離子（如等）均不能大量存在；多元弱酸的酸式酸根離子等）在強(qiáng)酸性或強(qiáng)堿性溶液中均不能大量存在。

3.三特殊，指三種特殊情況。（l）與不能大量共存，兩者發(fā)生反應(yīng)（2）組合具有強(qiáng)氧化性，能與 等還原性離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)。（3）等組合中，雖然兩種離子都能水解且水解相互促進(jìn)，但總的水解程度仍然很小，它們在溶液中仍能大量共存（加熱就不同了）。

4.四反應(yīng)，指離子間通常能發(fā)生的四種反應(yīng)類型，能相互反應(yīng)的離子不能大量共存。（1）復(fù)分解反應(yīng)。①離子間相互結(jié)合生成難溶物或微溶物，如等。②離子間相互結(jié)合生成氣體，如等。③離子間相互作用生成弱電解質(zhì)，如等。（2）氧化還原反應(yīng)。如I（或）與或等。（3）相互促進(jìn)的水解反應(yīng)。如等。（4）絡(luò)合反應(yīng)。如形成紅色的絡(luò)合物形成銀氨溶液等。

例5 在常溫下，下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是（）。

A.pH值-l的溶液中：

B.飽和氯水中：

C.Na₂S溶液中：

D.

解析

A項(xiàng)，溶液呈強(qiáng)酸性，會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)；C項(xiàng)，能與結(jié)合成沉淀；D項(xiàng)，與發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)。本題選B。

（二）離子能否共存的題于中常見的限制條件

1.“溶液無色”，故有色離子不能大量存在，如等。

2.“溶液的pH值=l或13等”。前者說明溶液中含有大量，則與+反應(yīng)的離子不能存在；后者說明溶液中含有大量，則與反應(yīng)的離子不能存在。

3.“與Al反應(yīng)放出的溶液”，該溶液可能顯酸性，也可能顯堿性。

4.“因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存……”等。

5.“使……指示劑呈現(xiàn)……色的溶液中”。

例6 下列離子組一定能大量共存的是（）。

A.使甲基橙呈黃色的溶液中：

B.使石蕊呈藍(lán)色的溶液中：

C.含大量的溶液中：

D.含大量的溶液中：

解析

A項(xiàng)，溶液可能為酸性，在酸性條件下與不能大量共存；B項(xiàng)，溶液為堿性，不能大量共存；C項(xiàng)，發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng)，兩者不能大量共存。本題選D。

（三）離子共存的數(shù)字化記憶

1.4種有色離子，即呈紫色、呈藍(lán)色、呈黃色、呈淺綠色。

2.5種氧化性離子，即

3.7種還原性離子，即

4.7種水解顯酸性的離子，即

5.6種水解顯堿性的離子，即

6.4種與酸、堿都反應(yīng)的離子，即

感悟與提高

1.下列離子在指定溶液中能大量共存的是（）。

A.無色溶液中：

B.含大量的溶液中：

C.加入A1能產(chǎn)生H₂的溶液中：

D.酸性溶液中：

2.下列離子方程式書寫正確的是（）。

A.漂白粉露置在空氣中失效：

B.向NaAIO₂溶液中通入過量

C.向溶液中通人足量氯氣：

D.在強(qiáng)堿性溶液中，次氯酸鈉溶液與反應(yīng)生成

參考答案與提示：1.B提示：D項(xiàng)，在酸性條件下會(huì)生成弱酸 2.B 提示：A項(xiàng)，不在水溶液中進(jìn)行的反應(yīng)，不能寫成離子方程式；C項(xiàng)，足量氯氣可把氧化為；D項(xiàng)，在強(qiáng)堿性溶液中不可能生成。