电解质的电离及离子方程式的书写.docx

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电解质的电离及离子方程式的书写

精锐教育学科教师辅导讲义（B）

讲义编号_2010sh10hx000819

学员编号：

年级：

高一课时数：

3

学员：

少屹辅导科目：

化学学科教师：

叶莲

课题

电解质的电离及离子反应方程式的书写

授课日期及时段

2010-8-4（10：

10-12：

10）

教学目的

1、掌握离子反应方程式的书写及书写规则

2、理解电解质在溶液中的离子反应

3、能正确判断离子方程式的正误

教学容

【知识回顾】

【作业检查和讲评】

学校进度：

【新课讲授】

一．电解质与非电解质

1．定义：

凡是在水溶液里或熔化状态下能导电的化合物叫做电解质；

凡是在水溶液里或熔化状态下不能导电的化合物叫做非电解质。

2.概念辨析

①能导电的单质是不是电解质？

电解质与非电解质是对化合物的分类。

单质既不是电解质也不是非电解质。

②电解质是否一定都能导电？

电解质在一定条件下（水溶液里或熔化条件）才能导电。

例如固态NaCI和液态氯化氢都不能导电。

氯化钠固体中存在离子，但不能自由移动；液态氯化氢中只存在中性的氯化氢分子，不存在离子，两者虽然都属于电解质，但在上述条件下都不能导电。

③其水溶液能导电的化合物是否一定是电解质？

二氧化硫的水溶液能导电，但是二氧化硫不是电解质，因为二氧化硫溶于水时：

，亚硫酸能发生电离，所以亚硫酸是电解质。

氧化钙的水溶液能导电。

氧化钙的水溶液为什么能导电？

氧化钙是否属于电解质？

④电解质是否一定是离子化合物？

离子化合物属于电解质但是电解质不一定都是离子化合物。

例如，氯化氢是共价化合物，它的水溶液能导电，氯化氢是电解质。

判断某化合物是否属于电解质的标准是该化合物本身在一定条件下能否发生电离。

二．强电解质与弱电解质

1.定义：

在水溶液里全部电离为离子的电解质称为强电解质；在水溶液里只有部分电离为离子的电解质称为弱电解质。

2.物质类别与强、弱电解质的关系

①强酸、强碱和大多数的盐都是强电解质

②弱酸、弱碱都是弱电解质。

强电解质包括：

强酸（如HCl、HNO3、H2SO4）

强碱（如NaOH、KOH、Ba（OH）2）

大多数盐如NaCl、MgSO4、NH4Cl

KHSO4（强酸的酸式盐）：

NaHCO3（弱酸的酸式盐）：

弱电解质包括：

弱酸如HFCH3COOH、HClO:

中强酸如H2SO3H3PO4H2SH2CO3:

弱碱如NH3·H2OFe（OH）3Cu（OH）2:

水也是弱电解质

3.电解质的电离方程式

①强电解质在水溶液里完全电离成离子，其电离方程式用“→”表示：

②弱电解质在水溶液里部分电离成离子，其电离方程式用“

”表示：

4．电解质的强弱与溶液导电性强弱的关系

①溶液导电性的强弱与溶液中离子浓度及离子电荷密切相关。

溶液中离子浓度越大，则导电性越强；反之，则导电性越弱。

②相同温度与相同浓度时，强电解质溶液的导电性一定比弱电解质溶液的导电性强。

其原因是强电解质溶液中离子浓度比弱电解质溶液中离子浓度大。

③强电解质溶液的导电性是否一定比弱电解质溶液的导电性强？

该问题的答案是不一定。

例如，

mol·

的盐酸比1mol·

醋酸溶液的导电性要弱。

其原因是前者比后者的离子浓度小。

又例如，硫酸钡是强电解质，但是硫酸钡溶解度很小，虽然溶解的BaSO4全部电离，溶液中离子浓度仍然很小，导电性非常弱。

三．弱电解质的电离平衡

1.电离平衡

在弱电解质溶液中，分子电离成离子的速率等于离子结合成分子的速率时，达到电离平衡。

2.电离平衡的移动

在一定条件下，弱电解质的电离达到平衡；当外界条件改变时，电离平衡就可能发生移动。

平衡移动原理适用于电离平衡。

以醋酸为例：

①升高温度（醋酸不挥发）时：

电离平衡正向移动。

②降低浓度（加水稀释）时：

电离平衡正向移动。

③加入

CH3COONa固体：

电离平衡逆向移动。

因为

，使溶液中c（

）增大，电离平衡向逆方向移动。

④通人氯化氢气体：

电离平衡逆向移动。

请你解释原因。

⑤加人氢氧化钠固体：

电离平衡正向移动。

因为

，发生反应

，使溶液中c（

）减小，电离平衡正向移动。

例1下列说法中，正确的是（）

（A）CO2溶于水，它的水溶液能导电，因此CO2是电解质

（B）NaCI的水溶液能导电，是因为NaCI在电流作用下电离产生可自由移动的

和

（C）BaSO4的水溶液不能导电，因此BaSO4属于非电解质

（D）在熔化状态下能导电的化合物，一定是离子化合物

例2在溶液导电性装置中注人稀H2SO4（如下图），然后往溶液中不断加人Ba（OH）2溶液，并不断搅拌，在整个过程中灯泡的亮暗灭的变化应该是（）。

（A）亮→亮→亮

（B）暗→亮→暗

（C）亮→灭→亮

（D）暗→灭→亮

例3甲酸是一种有机酸，其化学式为HCOOH。

下列叙述中，能证明甲酸是弱电解质的是（）

①相同条件下，同浓度的甲酸溶液的导电性比盐酸溶液的导电性弱；

②甲酸能与水以任何比例互相溶解；

③0.1mol·

的甲酸溶液，其pH为2；

④10mLlmol·

甲酸溶液恰好与10mL1mol·

的NaOH溶液中和。

（A）只有①（B）②、④

（C）①与③（D）①与④

例4当

的电离已达平衡时，若要使其电离平衡逆向移动，溶液的pH增大，应采取的方法是（）

（A）加人水

（B）加人NaOH固体

（C）加热（假设NH3不挥发）

（D）加人NH4CI固体

例5下列各物质的电离方程式中，错误的是（）

例6将pH等于3的某一元酸（HA）溶液跟pH＝11的NaOH溶液等体积混合，下列说法中正确的是（）

①混合溶液的pH一定等于7;

②若该酸是强酸，则混合溶液的pH等于7;

③若该酸是弱酸，则混合溶液的pH小于7;

④若该酸是弱酸，则混合溶液的pH大于7。

（A）①（B）②（C）②、③（D）②、④

【拓展与提高】

1．衡量弱电解质相对强弱的物理量——电离度

弱电解质有相对强弱的区别，即电离程度也有大小。

表示这种区别的物理量是电离度。

当弱电解质达到电离平衡时，溶液里已经电离的电解质分子数占原来总分子数的百分数，称为电离度（符号为a）。

2．影响电离度的条件

（1）升高温度，电离平衡正向移动，电离度增大。

（2）降低溶液浓度，电离平衡正向移动，电离度增大。

（3）同离子效应，使电离度减小。

例如，在醋酸溶液中加醋酸钠，在氨水中加氯化铵，都使电离平衡逆向移动，电离度减小。

例7某一元酸0．10mol·

，测得其溶液的pH＝3，求该一元酸的电离度。

四．【离子方程式的书写】

（一）离子方程式的定义：

用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子。

（二）离子方程式的意义：

不仅可以表示一个反应，而且可以表示所有同一类型的离子反应

（三）离子方程式的书写方法：

1、写：

写出正确的化学方程式；

2、拆：

把易溶于水易电离的物质拆写成离子形式；

3、删：

将不参加反应的离子从方程式两端删除；

4、查：

检查方程式两端各元素的原子个数和电荷是否相等

熟记【常见物质的溶解性表】：

NH4+、K+、Na+、NO3-（全部溶于水）；

SO42－（不溶钡和铅）；

Cl-（不溶银和亚汞）；

CO32－、PO43－、SO32－、SiO32－（溶水只有钾、钠、铵）；

OH－（溶水钾、钡、钙、钠、铵）；

注意1：

哪些物质只能书写化学式（即不能拆成离子符号）

1）难溶物：

如CaC03、BaS03、FeS、PbS、BaS04，Fe（OH）3

2）难电离物：

弱酸（HF、H2S、HCl0、H2S03等）、

弱碱（如NH3·H20）等

3）氧化物：

金属氧化物：

非金属氧化物：

4）非电解质：

COCH4（等大部分有机物）

5）气体：

【例】下列物质之间的反应哪些属于离子反应？

能用离子方程式表示的写出离子方程式。

（1）H2SO4和NaOH溶液反应

（2）盐酸和石灰石反应

（3）氧化钠和二氧化碳反应

（4）钠和水反应

（5） 氨水与醋酸溶液的反应

（6）NH4Cl固体和Ca（OH）2固体混合加热反应

（7）NaHS03溶液和稀硫酸反应

（8）氢氧化钡溶液与过量的硫酸氢钠溶液反应

（9）Na2S04溶液中加入AgNO3溶液

（10）澄清石灰水和少量二氧化碳反应

（11）石灰乳中加入Na2C03溶液

【总结】注意

（1）离子反应是在溶液中或熔融状态时进行时反应，凡非溶液中进行的反应一般不能写离子方程式，即没有自由移动离子参加的反应，不能写离子方程式。

（2）对于微溶物的处理有三种情况：

①在生成物中有微溶物析出时，微溶物用化学式表示。

②当反应物里有微溶物处于溶液状态（稀溶液）例如澄清石灰水，应写成离子的形式。

③当反应物里有微溶物处于悬浊液或固态时，例如石灰乳，应写成化学式。

离子反应中有一个重要容，就是“过量”问题，这是近年高考离子反应中的热点问题也是易丢分的地方。

有些离子反应与“量”有着密切的关系，量不同反应就不同。

     “过量”其实是相对的，若两种物质反应，一种过量另一种就表现为不足，考察该部分容时，主要表现为出现以下几个关键词“过量”、“大量”、“少量”、“继续滴加”等，另外还表现为滴加顺序的不同上,根据滴加顺序不同还可以用于区分两种溶液。

有关“过量”问题离子方程式的书写时，以不足的物质为“标准”，以哪个物质为标准，该物质的系数就为1，现就从以下几个方面加以简单阐述：

（一）酸性氧化物与碱的反应

 例：

a.氢氧化钠溶液入少量的二氧化硫气体

b.氢氧化钠溶液入过量的二氧化硫气体

 解析：

a中氢氧化钠过量，以二氧化硫为“标准”SO2＋2OH－→SO32－＋H2O

b中二氧化硫过量，以氢氧化钠为“标准”OH－＋SO2→HSO3－

（二）多元弱酸盐与酸的反应

  例：

a.将碳酸钠溶液滴加到稀盐酸溶液中   b.将稀盐酸溶液滴加到碳酸钠溶液中

解析：

a中其实就是盐酸过量，以碳酸钠为“标准”

 化学方程式为：

Na2CO3＋2HCl→NaCl＋H2O＋CO2↑

 离子方程式为：

CO32－＋2H+→H2O＋CO2↑

 b中其实就是碳酸钠过量，以盐酸为“标准”

 化学方程式为：

HCl＋Na2CO3→NaCl＋NaHCO3

离子方程式为：

H+＋CO32－→HCO3-

 （三）多元酸的酸式盐与碱反应

例1：

a.碳酸氢钠溶液中加入过量的氢氧化钡溶液

b.氢氧化钡溶液中加入过量的碳酸氢钠溶液

解析：

a中氢氧化钡过量，以碳酸氢钠为“标准”

化学方程式为：

NaHCO3＋Ba（OH）2→BaCO3↓＋NaOH＋H2O

离子方程式为：

HCO3－＋Ba2+＋OH－→BaCO3↓＋H2O

b中碳酸氢钠过量，以氢氧化钡为“标准”

化学方程式为：

Ba（OH）2＋2NaHCO3→BaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O

离子方程式为：

2OH－＋Ba2+＋2HCO3－→BaCO3↓＋CO32－＋2H2O

例2：

a.碳酸氢钙溶液中加入过量的氢氧化钠溶液

b.氢氧化钠溶液中加入过量的碳酸氢钙溶液

解析：

a中氢氧化钠过量，以碳酸氢钙为“标准”

化学方程式为：

Ca（HCO3）2＋2NaOH→CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O

离子方程式为：

2HCO3－＋Ca2+＋2OH－→CaCO3↓＋CO32-＋2H2O

b中碳酸氢钙过量，以氢氧化钠为“标准”

 化学方程式为：

NaOH＋Ca（HCO3）2→CaCO3↓＋NaHCO3＋H2O

 离子方程式为：

OH－＋Ca2+＋HCO3－→CaCO3↓＋H2O

 例3：

a.硫酸氢钠溶液中加入过量的氢氧化钡溶液

b.氢氧化钡溶液中加入过量的硫酸氢钠溶液

  解析：

a中氢氧化钡过量，以硫酸氢钠为“标准”

  化学方程式为：

NaHSO4＋Ba（OH）2→BaSO4↓＋NaOH＋H2O

  离子方程式为：

H+＋SO42－＋Ba2+＋OH－→BaSO4↓＋H2O

  b中硫酸氢钠过量，以氢氧化钡为“标准”

  化学方程式为：

Ba（OH）2＋2NaHSO4→BaSO4↓＋Na2SO4＋2H2O

  离子方程式为：

Ba2+＋2OH-＋2H+＋SO42-→BaSO4↓＋2H2O

 （ 四）变价金属的问题

例：

a.向铁粉中加入少量稀硝酸

化学方程式为：

3Fe＋8HNO3→3Fe（NO3）2＋2NO↑＋4H2O

离子方程式为：

3Fe＋8H+＋2NO3-→3Fe2+＋2NO↑＋4H2O

b.向稀硝酸中加入少量铁粉

化学方程式为：

Fe＋4HNO3→Fe（NO3）3＋NO↑＋2H2O

离子方程式为：

Fe＋4H+＋NO3－→Fe3+＋NO↑＋2H2O

（五）多种还原剂同时存在的问题

 例：

a.向溴化亚铁溶液入少量氯气Cl2＋2Fe2+→2Cl－＋2Fe3+

b.向溴化亚铁溶液入过量氯气2Fe2+＋4Br-＋3Cl2→2Fe3+＋2Br2＋6Cl-

注：

根据还原性的强弱判断，还原性强的优先被氧化

以上从七个方面对离子反应中的“过量”问题作了简单的阐述，离子反应的问题其实并不难只要大家在学习的过程中多总结、多注意就很容易做好。

【练习】

1、NaOH溶液入CO2气体（少量、过量）

CO2通入过量的NaAlO2\、苯酚钠、次氯酸钙溶液中

过量的CO2通入NaAlO2、苯酚钠、次氯酸钙溶液中

2、向100ml0.1mol／LFeBr2溶液入0.025mol的Cl2

FeBr2与Cl21:

1反应

FeBr2与Cl22:

1反应

3、Al3+与过量的氨水

4、AgNO3与过量的NH3·H2O、

AgNO3与少量的NH3·H2O

5、NaHSO3溶液与少量、过量的氢氧化钙溶液反应

；

6、向NaHSO4溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液至中性

再继续加入氢氧化钡溶液;

7、向NaHSO4溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液至硫酸根离子完全被沉淀下来

8、向Ca（H2PO3）溶液中滴加少量的NaOH溶液。

7、

8、9、Mg（HCO3）2溶液中滴加少量的Ca（OH）2溶液。

9、

10、Mg（HCO3）2溶液中滴加过量的Ca（OH）2溶液。

11、NH4HCO3溶液中滴加过量的NaOH溶液。

五．离子方程式书写正误判断

【判断离子方程式书写正误的方法】：

看离子反应是还符合客观事实，不事主观臆造产物及反应。

看“→”“”“↓”“↑”等是否正确。

看表示各物质的化学式是否正确。

如HCO3－不能写成CO32－+H+,HSO4－通常写成SO42－+H+,HCOO－不可写成COOH–等。

看是否漏掉离子反应。

如Ba（OH）2溶液与CuSO4溶液反应，既要写Ba2+与SO42－的离子反应，又要写Cu2+与OH-的离子反应。

看电荷是否守恒。

如FeCl2溶液与Cl2溶液反应，不能写成Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl－，应写成2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl-,同时两边的各原子数也应相等。

看反应物与产物的配比是否正确。

如稀H2SO4与Ba（OH）2溶液反应不能写成H++OH－+SO42-+Ba2+==BaSO4↓+H2O,应写成2H++2OH－+SO42－+Ba2+==BaSO4↓+2H2O。

看是否符合题设条件及要求。

如“过量”“少量”“等物质的量”“适量”“任意量以”“滴加顺序”对反应方式或产物的影响。

【典型真题分析】

11、（2004卷）下列离子方程式中正确的是

A.硫化亚铁放入盐酸中S2-+2H+→H2S↑

B.硫酸铜溶液入硫化氢Cu2++H2S→CuS↓+2H+

C.氯化铝溶液中加入过量氨水Al3++4NH3•H2O→AlO2-+4NH4++2H2O

DD.碳酸氢铵溶液中加入过量氢氧化钠溶液HCO3-+OH-→CO32-+H2O

2、（2005年）下列离子方程式正确的是（）

A、碳酸氢钠溶液中加入盐酸CO32-+2H+→CO2↑+H2O

B、硫化亚铁与盐酸反应S2-+2H+→H2S↑

C、苯酚钠溶于醋酸溶液C6H5O-+CH3COOH═C6H5OH+CH3COO-

D、氯化亚铁溶液入少量氯气Fe2++Cl2→Fe3++2Cl-

－

【离子方程式的常见错误分析】：

1、铁与稀盐酸反应：

2Fe+6H+→2Fe3++3H2↑

2、铜与稀盐酸反应：

Cu+2H+→Cu2++H2↑

3、次氯酸钙与亚硫酸：

Ca2++2ClO—+H2SO3→CaSO3↓+2HClO

4、硫化钠水解:

S2-+2H2O→H2S↑+2OH-

5、次氯酸钙溶液入过量二氧化碳Ca2++2ClO-+H2O+CO2→CaCO3↓+2HClO

6、硫酸亚铁溶液中加过氧化氢溶液Fe2++2H2O2+4H+→Fe3++4H2O

7、把一小块锌投入过量FeCl3溶液中：

2Fe3++Zn→Fe+3Zn2+

8、Mg（HCO3）2溶液与过量NaOH：

Mg2++2HCO3-+2OH-→MgCO3↓+2H2O

Mg2++HCO3-+3OH-→Mg（OH）2↓+H2O+CO32-

9、FeCl3溶液入过量H2S：

Fe3+＋H2S→Fe2+＋S↓＋2H+

10、金属铝溶于氢氧化钠溶液：

Al＋2OH－→AlO2－＋H2↑

11、铜片插入硝酸银溶液:

Cu+Ag+→Cu2++Ag

12、碳酸钙加入醋酸CO32-+2CH3COOH→CO2↑+2CH3COO-+H2O

13、氨气通入醋酸溶液中CH3COOH+NH3→CH3COONH4

14、硫化亚铁跟盐酸反应:

S2-+2H+→H2S↑

15、氯气跟水反应:

Cl2+H2O→2H++Cl-+ClO-

16、碳酸氢钙溶液跟盐酸反应:

Ca（HCO3）2+2H+→Ca2++2H2O+2CO2↑

17、钠跟水反应:

Na+2H2O→Na++2OH-+H2↑

18、向氯化亚铁溶液入氯气:

Fe2++Cl2→Fe3++2Cl-

19、铜片跟稀硝酸反应Cu+NO3-+4H+→Cu2++NO↑+2H2O

20、向含有0.1molNaOH溶液入3.36L（标况下）CO2气体2OH－＋CO2→CO32－＋H2O

21、向100ml0.1mol／LFeBr2溶液入0.025mol的Cl22Fe2+＋4Br－＋3Cl2→2Fe3+＋2Br2＋6Cl－

22、硫酸铜溶液跟氢氧化钡溶液反应:

Ba2++SO42-→BaSO4↓

23、氢氧化钡溶液跟硫酸反应OH-+H+→H2O

24、氢氧化钡溶液跟硫酸反应Ba2++OH-+H++SO42-→BaSO4↓+H2O

25、用碳酸钠溶液吸收少量二氧化硫：

2CO32－＋SO2＋H2O→2HCO3－＋SO32－

【巩固练习】

1．（2004年全国）下列离子方程式正确的是（）

A．澄清的石灰水与稀盐酸反应Ca（OH）2+2H+→Ca2++2H2O

B．钠与水的反应Na+2H2O→Na++2OH-+H2↑

C．铜片插入硝酸银溶液中Cu+Ag+→Cu2++Ag

D．石溶于醋酸的反应CaCO3+2CH3COOH→Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O

3、（2004年卷）下列离子方程式中，正确的是

A、在氯化亚铁溶液入氯气Fe2++Cl2→Fe3++2Cl-

B、三氯化铁溶液跟过量氨水反应Fe3++3NH3•H2O→Fe（OH）3↓+3NH4+

C、碳酸氢钙溶液跟稀硝酸反应Ca（HCO3）2+2H+→Ca2++2H2O+2CO2↑

D、氯气通入冷的氢氧化钠溶液中2Cl2+2OH-→3Cl-+ClO-+H2O

4、（2004年卷）下列反应的离子方程式书写正确的是

A．硫酸铝溶液中加入过量氨水Al3++30H—→Al（OH）3↓

B．电解饱和食盐水2Cl—+2H2O

H2↑+C12↑+20H—

C．碳酸钙与盐酸反应CaCO3+2H+→Ca2++CO2↑+H2O

D．硫酸亚铁溶液中加入用硫酸酸化的过氧化氢溶液Fe2++2H++H2O2→Fe3++2H2O

5、（2007年全国II）能正确表示下列反应的离子方程式是

A．醋酸钠的水解反应　CH3COO—+H3O+CH3COOH+H2O

B．碳酸氢钙与过量的NaOH溶液反应　Ca2++2HCO3—+2OH—→CaCO3↓+2H2O+CO32—

C．苯酚钠溶液与二氧化碳反应　　C6H5O—+CO2+H2OC6H5OH+CO32—

D．稀硝酸与过量的铁屑反应　3Fe+8H++2NO3—→3Fe3++2NO↑+4H2O

6．（2005年）下列反应离子方程式正确的是

A．向氯化铝溶液中加入过量氢氧化钠溶液：

Al3++4OH—→AlO2—+2H2O

B．向苯酚钠溶液入二氧化碳：

CO2+H2O+2C6H5O—→2C6H5OH+CO32—

C．向小打溶液中加入醋酸溶液：

HCO3—+H+→CO2↑+H2O

D．向溴化亚铁溶液入过量氯气：

Fe2++2Br—+2Cl2→Fe3++Br2+4Cl—

7、（2005年）下列反应的现象描述与离子方程式都正确的是

A.金属镁与稀盐酸反应，有氢气产生；Mg+2H++2Cl—→MgCl2+H2↑

B.氯化钡溶液与硫酸反应，有白色沉淀产生；Ba2++SO42—→BaSO4↓

C.碳酸钠溶液与盐酸反应，有气泡逸出；Na2CO3+2H+→2Na++H2O+CO2↑

D.过量铁粉与氯化铁溶液反应，溶液变浅绿色；Fe+Fe3+→2Fe2+

8．（2005年）下列离子方程式正确的是

A．碳酸氢钠溶液与少量石灰水反应HCO

+Ca2++OH—→CaCO3↓+H2O

B．氯化铵与氢氧化钠两种浓溶液混合加热OH—+NH

△H2O+NH3↑

C．氢氧化镁与稀硫酸反应H++OH—→H2O

D．单质铜与稀硝酸反应Cu+2H++2NO

→Cu2++2NO↑+H2O

9．（2005年卷）下列反应不能