2024年高考化学一轮复习讲练测（全国通用）第04讲 离子反应　离子方程式（讲）-（解析版）

第04讲离子反应 离子方程式目录第一部分：网络构建（总览全局）第二部分：知识点精准记忆第三部分：典型例题剖析高频考点1考查电解质及其电离的正误判断高频考点2考查离子方程式正误判断高频考点3考查离子反应的应用高频考点4考查离子方程式的书写正文第一部分：网络构建（总览全局）第二部分：知识点精准记忆知识点一物质的电离1．电离电解质在水溶液中或熔融状态下离解成自由移动离子的过程。2．电解质和非电解质(1)电解质是在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物，酸、碱、盐属于电解质。(2)非电解质是在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物，如蔗糖、乙醇等。(3)电解质与非电解质的比较电解质非电解质相同点均为化合物不同点水溶液或熔融状态能导电水溶液和熔融状态都不能导电本质区别在水溶液或熔融状态下自身能发生电离在水溶液中和熔融状态下自身不能发生电离所含物质类型酸：如H2SO4、HCl、HNO3等非金属氧化物：SO2、SO3、CO2、CO、P2O5碱：如NaOH、Ca(OH)2等盐：如NaCl、KNO3、NaHSO4、CaCO3等非酸性气态氢化物：NH3金属氧化物：如Na2O、CaO、MgO等水H2O部分有机物：蔗糖、酒精【易错警示】①电解质和非电解质均是化合物，单质和混合物既不是电解质，也不是非电解质。②电解质不一定导电，如固态NaCl、液态HCl等；导电物质不一定是电解质，如铁、铝等金属单质。③电解质一定是指自身电离生成离子的化合物，有些化合物的水溶液能导电，但溶液中的离子不是它自身电离产生的，不属于电解质，如CO2、SO2、NH3、SO3等非电解质。它们与水反应生成的产物H2CO3、H2SO3、NH3·H2O、H2SO4自身能电离，是电解质。3.强电解质和弱电解质（1）强电解质：在溶液中能够全部电离的电解质。则强电解质溶液中不存在电离平衡。（2）弱电解质：在溶液中只是部分电离的电解质。则弱电解质溶液中存在电离平衡。（3）强电解质与弱电解质的比较：强电解质弱电解质定义溶于水后几乎完全电离的电解质溶于水后只有部分电离的电解质化合物类型离子化合物及具有强极性键的共价化合物某些具有弱极性键的共价化合物。电离程度几乎100％完全电离只有部分电离电离过程不可逆过程，无电离平衡可逆过程，存在电离平衡溶液中存在的微粒（水分子不计）只有电离出的阴阳离子，不存在电解质分子既有电离出的阴阳离子，又有电解质分子实例绝大多数的盐（包括难溶性盐）强酸：H2SO4、HCl、HClO4等强碱：Ba(OH)2Ca(HO)2等弱酸：H2CO3、CH3COOH等。弱碱：NH3·H2O、Cu(OH)2Fe(OH)3等。电离方程式KNO3=K++NOeq\o\al(－,3)H2SO4=2H++SOeq\o\al(2－,4)NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)+OH-H2SH++HS-HS-H++S2-特别提醒：(1)电解质、非电解质、强电解质、弱电解质的关系(2)依据元素周期表，突破强、弱电解质的记忆ⅠA：除LiOH外其余都是强碱。ⅡA：除Mg(OH)2、Be(OH)2外其余都是强碱。ⅢA:Al(OH)3是两性氢氧化物。ⅣA:H2CO3、H2SiO3均为弱酸。ⅤA：强酸：HNO3 中强(或弱)酸：HNO2、H3PO4。ⅥA：强酸：H2SO4 中强(或弱)酸：H2SO3、H2S。ⅦA：强酸：HCl、HBr、HI、HClO4等弱酸：HF、HClO等。过渡元素中常见的弱碱：Fe(OH)3、Fe(OH)2、Cu(OH)2、Zn(OH)2等。注意：盐不论难溶、易溶，绝大多数都是强电解质。(3)电解质相关概念的注意点①单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。②电解质不一定能导电，如固态NaCl、液态HCl等；能导电的物质不一定是电解质，如铁、铝等金属单质。③本身电离而导电的化合物才是电解质。如CO2、SO2、NH3的水溶液能导电，但均是非电解质。④电解质的强弱与电解质溶液导电能力的强弱、溶解性的大小没有直接关系。如碳酸钙，其溶解性小，溶液导电性差，但其属于强电解质。4、电离方程式的书写（1）强电解质：完全电离，用===表示。如H2SO4、NaOH、(NH4)2SO4的电离方程式分别为H2SO4===2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)、NaOH===Na＋＋OH－、(NH4)2SO4===2NHeq\o\al(＋,4)＋SOeq\o\al(2－,4)。（2）弱电解质：部分电离，用“”表示。①多元弱酸分步电离，且电离程度逐步减弱，以第一步电离为主。如H2S的电离方程式为H2SH＋＋HS－；HS－＋＋S2－。②多元弱碱分步电离，但一步写出。如Cu(OH)2Cu2＋＋2OH－。③两性氢氧化物双向电离。如Al(OH)3的电离方程式：H＋＋AlOeq\o\al(－,2)＋H2OAl(OH)3Al3＋＋3OH－。（3）酸式盐：①强酸酸式盐完全电离，一步写出。如NaHSO4在水溶液中的电离方程式为NaHSO4===Na＋＋H＋＋SOeq\o\al(2－,4)，在熔融状态下的电离方程式为NaHSO4===Na＋＋HSOeq\o\al(－,4)。②多元弱酸酸式盐，第一步完全电离，其余部分电离。如NaHCO3===Na＋＋HCOeq\o\al(－,3)，HCOeq\o\al(－,3)H＋＋COeq\o\al(2－,3)。5．电解质溶液的导电性(1)电解质的导电原理熔融电解质或电解质溶液中的导电微粒是自由移动的阴、阳离子，它们在外电场作用下能产生定向移动从而导电。(2)电解质溶液导电能力大小的影响因素①电解质溶液导电能力的大小取决于溶液中自由移动离子的浓度和离子的电荷数。②温度升高时，弱电解质电离程度增大，离子浓度增大，导电性会增强；但强电解质溶液的导电性不变。(3)电解质导电性与导电能力强弱的判断6．金属导电与电解质溶液导电原因对比（1）金属导电是由于自由电子在电场作用下的定向移动，温度高、金属阳离子振动幅度大，自由电子定向移动阻力增大，金属导电性变弱。（2）电解质溶液之所以导电，是由于溶液中有自由移动的离子存在。电解质溶液导电能力的大小，决定于溶液中自由移动离子的浓度和离子的电荷数，和电解质的强弱没有必然联系。但温度升高时，弱电解质电离程度增大、离子浓度增大、导电性会增强。【特别提醒】(1)电解质溶液的导电原理：电解质电离出的阴、阳离子在外加电场的作用下，发生定向移动实现导电过程，一般情况下，自由移动离子的浓度越大，所带的电荷数越多，电解质溶液的导电能力越强。(2)同一温度下，强电解质溶液(a)、弱电解质溶液(b)、金属导体(c)的导电能力相同，若升高温度，它们的导电能力大小顺序为b>a>c。知识点二离子反应和离子方程式1、离子反应（1）概念：凡有离子参加或生成的反应都是离子反应。（2）本质：溶液中某些离子的物质的量的减小或子种类发生改变。（3）离子反应发生的条件①复分解反应类型：a.生成难溶的物质b.生成难电离的物质c.生成易挥发的物质②氧化还原反应类型：强氧化性物质＋强还原性物质===弱氧化性物质＋弱还原性物质。如FeCl3溶液与Cu反应的离子方程式为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。③络合反应：生成稳定的络合物或络合离子。如向FeCl3溶液中滴入KSCN溶液时反应的离子方程式为Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3。④盐类的水解反应：在溶液中盐电离出的离子与水电离出的H＋或OH－结合生成弱电解质。如NH4Cl水解离子方程式为NHeq\o\al(＋,4)＋H2ONH3·H2O＋H＋。⑤电化学反应：实质为氧化还原反应，但需要添加电解或通电条件。2、离子方程式及书写（1）概念：用实际参加反应的离子符号来表示离子反应的式子．所谓实际参加反应的离子，即是在反应前后数目发生变化的离子。（2）意义：离子方程式不仅表示一定物质间的某个反应，而且可以表示所有同一类型的离子反应。如：H＋+OH－＝H2O可以表示强酸与强碱反应生成可溶性盐的中和反应。（3）离子方程式书写步骤书写离子方程式按照“写—拆—删—查”的步骤书写。应注意的是，第二步“拆”是关键：把易溶于水、易电离的物质拆写成离子形式，难溶、难电离、气体、单质、氧化物等仍用化学式表示。（4）离子方程式书写的基本方法(以CaCO3溶于盐酸为例)1)根据离子反应的实质直接写第1步：分析反应物在溶液中电离产生的大量离子，CaCO3难溶于水，不能以大量离子的形式存在，盐酸中大量存在的离子为H＋和Cl－。第2步：分析反应的本质CaCO3溶于盐酸的本质是CaCO3与H＋反应生成CO2气体和水。第3步：根据离子反应发生的条件或现象写出反应物和生成物的离子符号或物质(单质、氧化物、难溶物质、弱电解质、气体等)的化学式，并配平。CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O第4步：检查方程式两边是否符合电荷守恒和原子守恒。2)根据化学方程式改写为离子方程式【特别提醒】1）书写离子方程式的注意事项①微溶物处理方式有三种情况：出现在生成物中写化学式；作反应物处于溶液状态写离子符号；作反应物处于浊液或固态时写化学式。②单一离子水解的离子方程式不要忘记“”。③NHeq\o\al(＋,4)与OH－在稀溶液中反应生成NH3·H2O，在浓溶液中并加热时生成NH3(g)和H2O。④浓HCl、浓HNO3在离子方程式中写离子符号，浓H2SO4不写离子符号。⑤HCOeq\o\al(－,3)、HS－、HSOeq\o\al(－,3)等弱酸的酸式酸根离子不能拆开写。⑥易溶、易电离的物质(可溶性强电解质，包括强酸、强碱、可溶性盐)以实际参加反应的离子符号表示；非电解质、弱电解质、难溶物、气体、单质、氧化物均用化学式表示。⑦离子方程式要遵循质量守恒、电荷守恒，是氧化还原反应的还要遵循得失电子守恒。2）强化记忆盐、碱溶解性钾、钠、铵盐、硝酸盐都易溶；硫酸盐不溶铅和钡；盐酸盐不溶银亚汞；微溶物有四种；强碱都易溶，Ca(OH)2是微溶。说明 (1)四种微溶物是指Ag2SO4、CaSO4、MgCO3、Ca(OH)2。(2)AgCl、AgBr、AgI、BaSO4及微溶的CaSO4、Ag2SO4都难溶于稀强酸。3)特殊情况的处理特殊情况处理方式举例微溶性反应物呈澄清溶液形式拆写成离子符号澄清石灰水和盐酸反应：OH－＋H＋===H2O微溶性生成物和反应物呈悬浊液形式仍写化学式用石灰乳制漂白粉的反应：Ca(OH)2＋Cl2===Ca2＋＋Cl－＋ClO－＋H2O氨水为反应物和不加热的稀溶液中生成物写成NH3·H2O硫酸铝溶液中加入氨水：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)氨水为加热条件或很浓溶液中的生成物写成NH3↑＋H2O浓NaOH溶液中加入硫酸铵固体并加热：OH－＋NHeq\o\al(＋,4)NH3↑＋H2O未处于自由移动离子状态的反应仍写化学式形式铜和浓硫酸加热反应，氯化铵和氢氧化钙固体反应3.离子方程式的正误判断——“七看”(1)看是否符合客观事实。如Fe和稀盐酸反应的离子方程式写成2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑是错误的，Fe和稀盐酸反应生成Fe2＋。【特别提醒】“客观事实”陷阱：离子反应应符合客观事实，而命题者往往设置不符合“反应原理”的陷阱，如Fe和非氧化性酸反应应生成Fe2＋，金属和氧化性酸反应不生成H2，应注意隐含反应，“===”“”使用是否正确以及反应条件等。(2)看化学式拆写是否正确。这是书写离子方程式时最关键的一步，应注意以下几点：①易溶于水的强电解质均写成离子形式，如强酸、强碱和大多数盐。其他物质均用化学式表示，如单质、气体、弱电解质(弱酸、弱碱、水等)及难溶性盐。②微溶物的写法。一般来说，微溶于水的强电解质的澄清溶液(如澄清石灰水)中微溶物写成离