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编稿老师：周姝眉　　　　审稿老师：郑长军　　　　责　　编：张　　立

离子反应

　　一、电解质概念的理解
　　1．电解质：
　　在水溶液或熔化状态下能导电的化合物。

　　2．非电解质：
　　在水溶液和熔化状态下均不导电的化合物。

　　电解质与导电的关系是：
　　(1)电解质不一定能导电。

　　(2)不能导电的化合物，可能是电解质，关键看是否含有自由移动的离子。例如，固体NaCl是电解质，但不导电。

　　3．强、弱电解质：
　　(1)电离：化合物在水溶液里离解成自由移动的离子的过程。

　　(2)强电解质：水溶液中全部电离成离子的电解质。

　　例：
　　HCl＝H⁺+Cl^-　　　　　 H₂SO₄＝2H⁺+SO₄^2-
　　NaOH＝Na⁺+OH^- CuCl₂＝Cu²⁺+2Cl^-

　　强电解质包括：强酸、强碱、大多数盐。

　　(3)弱电解质：水溶液中部分电离成离子的电解质。

　　例：
　　H₂S 　H⁺+HS^- 　NH₃·H₂O NH₄⁺+OH^-

　　弱电解质包括：弱酸、弱碱、水

　　二、离子反应
　　1．离子反应：
　　有离子参加或生成的反应。

　　酸、碱、盐溶于水电离出自由移动的离子，酸、碱、盐在溶液中参加的反应实质是离子反应。

　　例如：
　　H₂SO₄和BaCl₂溶液混合，H₂SO₄和BaCl₂分别完全电离：
　　H₂SO₄＝2H⁺+SO₄^2—　 BaCl₂＝Ba²⁺+2Cl^－

　　溶液中主要存在四种离子：H⁺、SO₄^2—、Ba²⁺和Cl^－。Ba²⁺和SO₄^2-结合成BaSO₄沉淀，H⁺和Cl^－仍在溶液中自由移动，所以H₂SO₄和BaCl₂反应实质是Ba²⁺和SO₄^2-反应：Ba²⁺+SO₄^2—＝BaSO₄↓

　　例如：
　　Na₂SO₄溶液和Ba(OH)₂溶液混合，Na₂SO₄和Ba(OH)₂分别完全电离：
　　Na₂SO₄＝2Na⁺+SO₄^2—
　　Ba(OH)₂＝Ba²⁺+2OH^－

　　溶液中主要存在四种离子：Na⁺、SO₄^2—、Ba²⁺和OH^—。Ba²⁺和SO₄^2—结合成BaSO₄沉淀，Na⁺和OH^－仍在溶液中自由移动，所以Na₂SO₄和Ba(OH)₂反应，实质是Ba²⁺和SO₄^2—的反应：Ba²⁺+SO₄^2—＝BaSO₄↓

　　由上述分析，可见酸、碱、盐在溶液中参加的反应实质是离子反应。

　　又如：
　　Fe+CuSO₄＝FeSO₄+Cu实质是Fe与Cu²⁺的反应，Fe+Cu²⁺＝Fe ²⁺+Cu，该反应虽不是复分解反应，但也是离子反应。

　　2．离子反应的类型
　　①离子互换形式的反应(复分解反应)

　　②溶液中的氧化还原反应

　　3．离子反应的条件
　　酸、碱、盐之间的反应实质是离子反应，所以离子反应发生的条件就是复分解反应发生的条件，宏观：

　　①生成难溶物质

　　②生成难电离的物质（弱酸、弱碱、水）

　　③生成易挥发性的物质(气体)

　　④符合氧化还原的条件的物质间

　　微观：能使反应物离子浓度减小

　　例如：Ba²⁺和SO₄^2—可以发生反应，因为它们生成BaSO₄沉淀，从微观看由于生成BaSO₄沉淀，使Ba²⁺和SO₄^2—浓度减小。

　　又如：当KCl和NaNO₃混合，没有生成难溶物或难电离的物质或气体物质，从微观看，反应物四种离子浓度没有减小，所以它们没有发生离子反应。

　　三、离子反应方程式
　　1．离子方程式的书写步骤：
　　(1)将易溶易电离的酸、碱、盐拆成离子，但是难溶物、难电离的物质（弱酸、弱碱和H₂O）及气体，它们在溶液中主要以固体、分子的形式存在，所以不能拆成离子，要写化学式。而易溶盐、强酸、强碱在溶液中完全电离，没有分子，所以要拆成离子。即：写成离子符号（易溶盐、强酸、强碱）；写成化学式（难溶、难电离、气体）

　　(2)删去没有参加反应的离子，写出离子方程式。

　　(3)检查离子方程式各元素原子或离子个数及阴、阳离子所带电荷数是否相等（电荷守恒）。

　　例如：写出FeS与HCl反应的离子方程式

　　①拆：FeS难溶于水，不能拆成离子；HCl是强酸，拆成离子，HCl＝H⁺+Cl^-

　　②删：删去未参加反应的Cl^-

　　离子方程式为：FeS+2H⁺＝Fe²⁺+H₂S↑

　　③查：检查各元素原子、离子个数相等，且电荷守恒。

　　2．离子方程式书写还应注意：
　　(1)非水溶液的反应一般不写离子方程式

　　(2)弱酸的酸式盐的酸根不拆，保留原形式，强酸的酸式盐则要拆成离子形式

　　(3)微溶物的处理原则：反应物是溶液，拆；反应物是悬浊液，不拆；产物则不拆。

　　(4)遵守守恒原则：若为氧化还原反应首先遵守电子得失相等、然后是电荷守恒和质量守恒

　　3．离子方程式的意义
　　化学方程式只表示某一具体反应，例如：H₂SO₄+BaCl₂＝BaSO₄↓+2HCl，Na₂SO₄+Ba(OH)₂＝BaSO₄↓+2NaOH，它们的离子方程式均为Ba²⁺+SO₄^2—＝BaSO₄↓，表示可溶性钡盐或Ba(OH)₂与可溶性硫酸盐或H₂SO₄的反应，可表示的是某一类反应，所以离子方程式更具有普遍意义

　　四、离子反应的应用
　　凡是酸、碱、盐在溶液中参加的反应都要从离子反应角度进行分析，才能抓住本质。

　　1．物质鉴别
　　例如：如何区别NaCl、Na₂SO₄和Na₂CO₃

　　分析：这几种物质的阳离子相同，阴离子不同，区别三种物质即区别三种阴离子。一般用Ag⁺检验Cl^－，用Ba²⁺检验SO₄^2—，用H⁺检验CO₃^2—。

　　鉴别步骤：
　　①各取少许待测液；

　　②分别滴入HNO₃溶液（不能用HCl），有气体产生的原溶液为Na₂CO₃；

　　③再向另外两溶液中滴入Ba(NO₃)₂（不能用BaCl₂）溶液，有白色沉淀生成的原溶液为Na₂SO₄；

　　④再向余下溶液中滴入AgNO₃溶液，有白色沉淀生成则原溶液为NaCl。

　　有关反应的离子方程式为：
　　CO₃^2—+2H⁺＝H₂O+CO₂↑　 Ba²⁺+SO₄^2—＝BaSO₄↓　 Ag⁺+Cl^－＝AgCl↓

　　2．除杂
　　例如：(1) KCl (KOH) 　(2) NaNO₃ (Na₂CO₃)（括号中物质为杂质）

　　(1)除去KOH，实际是除去OH^－，可以通过引入H⁺而除去，加入适量HCl，H⁺+OH^－＝H₂O，但不能用HNO₃、H₂SO₄，因为会引入新杂质NO₃^－、SO₄^2—。

　　(2)除去Na₂CO₃，实际是除去CO₃^2－，可以通过引入H⁺而除去，加入适量HNO₃，2H⁺+CO₃^2－＝CO₂↑+ H₂O，但不能用HCl、H₂SO₄，因为会引入新杂质Cl^－、SO₄^2—。

　　3．物质制备
　　例如：选择适宜物质制取Fe(OH)₃

　　分析：欲制取Fe(OH)₃，需选用Fe³⁺和OH^－，适宜的物质是可溶性的铁盐和强碱，所以可用FeCl₃、Fe(NO₃)₃、Fe₂(SO₄)₃与NaOH、KOH。

　　4．离子共存问题
　　离子不共存的条件即离子反应发生条件

　　例如：下列离子能共存的是（　 ）
　　（A）Na⁺、CO₃^2—、Cl^－、H⁺　　
　　（B）SO₄^2—、K⁺、NO、OH^－
　　（C）Ba²⁺、NO、Na⁺、CO₃^2—　
　　（D）H⁺、SO₄^2—、OH^－、Na⁺

　　分析：
　　两种离子若结合生成难溶物或难电离物质（即弱酸、弱碱、H₂O）或气体，则不能共存。
　　（A）CO₃^2—与H⁺不共存　 　CO₃^2—+2H⁺＝H₂O+CO₂↑
　　（C）Ba²⁺与CO₃^2—不共存　 Ba²⁺+CO₃^2—＝BaCO₃↓
　　（D）H⁺与OH^－不共存　　 　H⁺＋OH^－＝H₂O

　　∴选（B）

　　例题分析：
　　1．下列离子方程式是否正确？将错误的离子方程式改正过来。
　　（1）硫化亚铁与稀硫酸作用：2H⁺+S^2-＝H₂S↑
　　（2）硫酸与氢氧化钡溶液混合 H⁺+SO₄^2—+Ba²⁺+OH^－＝BaSO₄↓+H₂O
　　（3）次氯酸钠(NaClO)与稀盐酸混合　 ClO^－+H⁺＝HClO
　　（4）FeCl₂与Cl₂反应生成FeCl₃ 　　Fe²⁺+Cl₂＝Fe³⁺+2Cl^－

　　分析：
　　（1）FeS难溶于水，不能拆成离子
　　　　 改为：FeS+2H⁺＝Fe²⁺+H₂S↑
　　（2）1个H₂SO₄分子可电离出2个H⁺，1个Ba(OH)₂可电离出2个OH^－，2个H⁺和2个OH^－都参加反应。
　　　　 改为：2H⁺+SO₄^2—+Ba²⁺+2OH^－＝BaSO₄↓+2H₂O
　　（3）HClO是弱酸，不能拆成离子　 ∴正确。
　　（4）反应前后离子所带电荷数不相等，得失电子不守恒
　　　　 改为：2Fe²⁺+Cl₂＝2Fe³⁺+2Cl^－

　　2．选出适宜的物质，写出与下列离子方程式相应的化学方程式（写两个）
　　（1）H⁺+OH^－＝H₂O　 （2）2H⁺+CO₃^2—＝H₂O+CO₂↑

　　分析：
　　先要明确某离子代表哪一类物质，再根据离子方程式写出相应的化学方程式。
　　（1）H⁺代表强酸，可选H₂SO₄、HNO₃、HCl、HBr、HI；OH^－代表强碱，可选KOH、NaOH、Ba(OH)₂、Ca(OH)₂；但不能选H₂SO₄和Ba(OH)₂，因为Ba²⁺和SO₄^2—也参加反应，其离子方程式为：
　　　　 Ba²⁺+2OH^－+2H⁺+SO₄^2—＝BaSO₄↓+2H₂O不符合已知的离子方程式。其它的强酸和强碱都可以选用。
　　　　 HNO₃+NaOH＝NaNO₃+H₂O　 HCl+KOH＝KCl+H₂O。
　　（2）H⁺代表强酸，CO₃^2—代表可溶性碳酸盐，包括K₂CO₃、Na₂CO₃、(NH₄)₂CO₃，任选一组都符合题意。
　　　　 2HCl+K₂CO₃＝2KCl+H₂O+CO₂↑
　　　　 2HNO₃+Na₂CO₃＝2NaNO₃+H₂O+CO₂↑

　　参考练习：
　　1．下列说法正确的是（　 ）
　　A．电解质都能导电
　　B．SO₃溶于水能导电，所以SO₃是电解质
　　C．NaCl溶液能导电所以NaCl溶液是电解质
　　D．不导电的化合物可能是电解质

　　2．下列各组离子能够共存的是（　 ）
　　A．H⁺、Na⁺、F^－、K⁺ 　　　
　　B．Ba²⁺、Cl^－、OH^－、Cu²⁺
　　C．SO₄^2—、H⁺、Na⁺、NO 　
　　D．S²⁺、Na⁺、Fe²⁺、H⁺

　　3．下列离子方程式正确的是（　 ）
　　A．大理石与盐酸反应：CO₃^2—+2H⁺＝H₂O+CO₂↑
　　B．氢氧化铁与硝酸反应：OH^－+H⁺＝H₂O
　　C．将过量NaHCO₃滴入石灰水中：2HCO₃^—+Ca²⁺+2OH^－＝CaCO₃↓+CO₃^2—+2H₂O
　　D．铜与硝酸银溶液反应：Cu+Ag⁺＝Cu²⁺+Ag

　　4．欲除去下列物质中的杂质（括号中物质为杂质，可选用的物质填在横线上，写出相应的离子方程式。）
　　（1）HNO₃(HCl)_______________________________
　　（2）CaCl₂(HCl)______________________________
　　（3）NaOH(Ca(OH)₂)___________________________

　　5．写出下列反应的离子方程式
　　（1）Na₂S与HCl　　
　　（2）BaCO₃与HNO₃
　　（3）NaHSO₄与NaOH　
　　（4）Cl₂+H₂O＝HCl+HClO

　　6．选出适宜物质，写出下列离子方程式相应的化学方程式（写一个）
　　（1）Ca²⁺+CO₃^2—＝CaCO₃↓　　
　　（2）Zn+Cu²⁺＝Zn²⁺+Cu
　　（3）Cu²⁺+2OH^－＝Cu(OH)₂↓　
　　（4）H⁺+ClO^－＝HClO

　　参考练习答案：
　　1．D　　
　　2．C　
　　3．C
　　4．（1）AgNO₃　 Ag⁺+Cl^－＝AgCl↓
　　　 （2）CaCO₃　 CaCO₃+2H⁺＝Ca²⁺+H₂O+CO₂↑
　　　 （3）Na₂CO₃　Ca²⁺+CO＝CaCO₃↓
　　5．（1）S^2-+2H⁺＝H₂S↑　
　　　 （2）BaCO₃+2H⁺＝Ba²⁺+H₂O+CO₂↑
　　　 （3）H⁺+OH^－＝H₂O　　
　　　 （4）Cl₂+H₂O＝H⁺+Cl^－+HClO
　　6．（1）CaCl₂+Na₂CO₃＝CaCO₃↓+2NaCl
　　　 （2）Zn+CuCl₂＝ZnCl₂+Cu
　　　 （3）CuSO₄+2NaOH＝Cu(OH)₂↓+Na₂SO₄
　　　 （4）HCl+NaClO＝HClO+NaCl