研究电解质在溶液中的化学反应.ppt
第二节研究电解质在溶液中的化学反应,“氯化钠在电流作用下产生了钠离子和氯离子。”这种说法对吗？,一、电解质与非电解质,凡是在水溶液或熔化状态下能够导电的化合物叫电解质；凡是在水溶液和熔化状态下都不导电的化合物叫非电解质。如：H2SO4 BaSO4 CaCO3 C2H5OH SO2 Fe Cl2 空气,必须是本身电离,思考：能够导电的物质全是电解质。溶液导电与金属导电的区别与联系？3、电解质都有自由移动的离子。4、HCl以及NH3是否为电解质？,必须在水溶液里或熔化状态下,不一定,带电荷的微粒：电子；阴阳离子,HCl 是电解质，但盐酸不是；NH3是非电解质，NH3H2O是电解质。,注意:,1.电解质、非电解质是化合物；,2.电解质导电须有外界条件：水溶液或熔融状态；,3.电解质是在一定条件下本身电离而导电的化合物；,4.某些难溶于水的化合物溶解的那部分完全电离，所以是电解质；,5.酸、碱、盐、金属氧化物和水是电解质；蔗糖、酒精等是非电解质。,二、强电解质、弱电解质,在水溶液里全部电离成离子,NaCl Na+Cl-,强电解质:,溶液中只有溶质离子，没有溶质分子，,在水溶液里只有部分电离成离子(可逆),弱电解质:,溶液中既有溶质分子，又有溶质离子,思考：强电解质溶液的导电能力一定很强？不对，电解质强弱：只由电离程度决定；导电能力：与离子浓度以及所带电荷数成正比。,复习,全部,部分,水合离子,分子、水合离子,强酸、强碱、大多数盐,弱酸、弱碱、水,离子化合物、某些共价化合物,某些共价化合物,强弱电解质对比,三、电离方程式的书写,NaCl Na+Cl-,小结：1、左写化学式，右写离子符号；2、质量守恒+电荷守恒；3、强电解质用“”，弱电解质用“”；,H2SO4 2H+SO4 2-,4、多元弱酸，分步电离(一步比一步难)，多元弱碱，一步写全。,Ba(OH)2 Ba 2+2OH-,下列物质属于电解质的是A、不容于水的BaSO4B、易溶于水的NH3C、导电的金属FeD、易溶于水的酒精C2H5OH下列说法正确的是A、酸碱盐都是电解质B、电解质都是易溶于的物质C、氧化物都是电解质D、氢化物都不是电解质,下列物质：Na、Br2、CO2、SO3、NH3、H2SO4、H2CO3、Ba(OH)2、NH3H2O、NaCl、BaSO4、BaO、蔗糖、C2H5OH属于电解质的是属于非电解质的是属于酸的是属于碱的是属于盐的是属于氧化物的是属于单质的是属于有机物的是,下列电离方程式正确的是()(A)H2SO4 H2+SO42-(B)NaOH Na+O2-+H+(D)Mg(NO3)2 Mg2+2NO3-,D,下列各电离方程式书写正确的是 A、C2H5OH C2H5OH B、H2SO4 H HSO42C、MgCl2 Mg+2+Cl-1 DAl(NO3)3 Al3 3NO3,D,下列各物质的电离方程式是否正确？错误的说明理由(1)H2SO42H+SO42-(2)NaOHNa+H+O2-(3)MgCl2Mg2+Cl2-(4)FeSO4Fe3+SO42-(5)Al2(SO4)32Al3+3SO42-,酸碱盐的电离和主要溶解性规律:,A酸碱盐的电离,(1)酸的特征：只能电离出一种阳离子H+,如：H2SO42H+SO42-（酸）,NaHSO4H+Na+SO42-,（不是酸）,(2)碱的特征：只能电离出一种阴离子OH-,如：KOHK+OH-（碱）,Ba(OH)2Ba2+2OH-（碱）,(3)盐的特征：只能电离出金属离子和酸根离子,如：KMnO4K+MnO4-（盐）KHSO4K+H+SO42-（盐）NaHCO3Na+HCO3-（盐）,B酸碱盐的主要溶解性规律,(1)酸：除硅酸（H2SiO3）外，大多数常见酸易溶于水；,(2)碱：KOH、NaOH、Ba(OH)2和氨水易溶，Ca(OH)2微溶，其余碱均不溶于水；,(3)盐：钾盐、钠盐、铵盐、硝酸盐易溶于水，盐酸盐除AgCl外易溶，硫酸盐除BaSO4外易溶先溶解,后电离.,四、离子反应,电解质在溶液里所起的反应，实质上就是离子之间的相互反应。,（一）离子方程式,举例：Ba(NO3)2和Na2SO4,1、定义：用实际参加反应的离子的符号来表示离子反应的式子。,Ba2+SO42-BaSO4,2、书写步骤：Ba(NO3)2和Na2SO4,（1）写出反应的化学方程式：Ba(NO3)2+Na2SO4BaSO4+2NaNO3（2）将易溶于水及易电离的物质拆成离子形式，难溶或难电离的物质写成化学式。Ba2+2NO3-+2Na+SO42-BaSO4+2Na+2NO3-（3）删去方程式两边不参加反应的离子：,Ba2+SO42-BaSO4（4）检查两边原子个数和电荷数是否相等。例：Fe2+Cl2 Fe3+2Cl-（）2Fe2+Cl2 2Fe3+2Cl-（）,K2SO4+BaCl2 BaSO4+2KCl,Na2SO4+Ba(NO3)2 BaSO4+2NaNO3,K2SO4+Ba(NO3)2 BaSO4+2KNO3,上列反应的离子方程式均是：,Ba2+SO42-BaSO4,H2SO4+BaCl2 BaSO4+2HCl,写出下列反应的离子反应方程式：,*这一离子方程式可表示可溶性钡盐与硫酸或可溶性硫酸盐的反应。,3、离子方程式表示含义 不仅表示某个反应;而且表示一类反应。更表示出离子反应的实质.,AgNO3溶液分别与下列溶液混和，书写以下反应的化学方程式和离子方程式：HClNaClKCl,请写出下列反应的化学方程式和离子方程式。（1）稀硫酸溶液与氯化钡溶液反应。（2）硫酸钠溶液与氢氧化钡溶液反应。（3）稀硫酸溶液与氢氧化钡溶液反应。,H2SO4+BaCl2BaSO4+2HCl,Na2SO4+Ba(OH)2BaSO4+2NaOH,H2SO4+Ba(OH)2BaSO42H2O,要注意阴阳离子的配比关系！,SO42-+Ba2+BaSO4,SO42-+Ba2+BaSO4,2H+SO42-+Ba2+2OH-BaSO42H2O,请将下列化学方程式改写成离子方程式,（1）铁与硫酸铜溶液反应。（2）金属钠与水反应。（3）铜与稀硝酸反应。,Fe+CuSO4Cu+FeSO4,2Na+2H2O 2NaOH+H2,3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO+4H2O,练习:下列离子方程式中，正确的是（）A把金属铁放入稀硫酸中 B碳酸钡和稀硫酸反应 C澄清石灰水和盐酸反应 D向硫酸铜溶液中加入适量氢氧化钡溶液,C,（二）离子反应的类型1.复分解型（离子之间的交换反应）如：酸、碱、盐、氧化物之间的交 换反应等。2.氧化还原型（离子参加的氧化还原反应）如：溶液中的置换反应等。,五、离子反应发生的条件：1、生成难溶的物质：如AgCl、BaSO4、CuS、CaCO3等例：Ag+Cl-AgCl 2、生成难电离的物质：（弱电解质），如弱酸、弱碱、水等。例：H+Ac-HAc 3、生成挥发性物质：如CO2、H2S、SO2等例：CO32-+2H+H2O+CO24、符合氧化还原反应条件的。,小结：凡具备上述条件之一，即向着溶液中自由移动的离子浓度有变化的方向进行，这类反应就能发生。,【练习】判断下列离子反应能否发生。1.硝酸钠溶液与氯化钠溶液混合2.碳酸钙和硝酸银溶液混合3.CO2气体通入CaCl2溶液中4.铁和硫酸钠溶液混合,氧化还原反应型 要遵循氧化还原反应的基本规律，即强制弱Zn+2H+Zn2+H2（）2Fe+3Cu2+2Fe3+3Cu（）2Ag+2H+2Ag+H2（）,离子反应必须全部是离子参加的反应？（）,2NaCl+Ca(NO3)2 2NaNO3+CaCl2（）,Zn+2H+Zn2+H2(是离子与原子之间)NH3+H+NH4+(是离子与分子之间),六、书写离子方程式的注意事项：（拆与不拆）,只有在水溶液中进行时，才可写成离子方程式。拆开条件:全溶于水和完全电离.只把可溶性强电解质用离子符号表示，包括强酸、强碱和可溶性盐。其余均用化学式表示。,1难溶于水的物质、难电离的物质(弱酸、弱碱、水)、单质、氧化物、气体、胶体、非电解质一律写化学式。如：（1）碳酸钙与盐酸反应（2）氧化钠与水反应（3）醋酸与氢氧化钠溶液反应（4）二氧化硫与氢氧化钠溶液反应（7）二氧化锰和浓盐酸反应MnO24H+2Cl-=Mn2+Cl22H2O,说明：如：醋酸、氨水都不可以拆成离子形式。H2O+CO2=2H+CO32-是不可能发生的。a、离子方程式中的H+必定为强酸，弱酸是不可以写出H+的。b、可以将H+看成盐酸或稀硫酸，酸根离子加上Na+看成某钠盐，如碳酸钠等等。c、同样，OH-必须为强碱，可看成NaOH，不可看成为NH3H2O。反应规律:强酸制取弱酸,或强碱制取弱碱。,只有在水溶液中进行时，才可写成离子方程式。如：固体间的反应，一般不写离子方程式。如C还原Fe2O3；一般浓硫酸写化学式，浓盐酸和硝酸写成离子形式。如固体与浓硫酸之间的反应：Cu(固)与H2SO4(浓)的反应：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O NaCl(固)与H2SO4(浓)的反应：2NaCl(s)+H2SO4(浓)Na2SO4+2HCl,3）书写离子方程式的注意事项：,把握好拆与不拆：拆：强酸、强碱和可溶性盐（可溶性强电解质）在离子方程式中这些物质用离子的形式表示。不拆：单质、气体、氧化物、难溶物、难电离物、非电解质（如H2O；弱酸H2SO3、H2CO3、H3PO4、H2S；弱碱NH3H2O；弱酸的酸式根HPO42-、H2PO4-、HSO3-、HCO3-、HS-等）在离子方程式中这些物质用化学式表示。,如：（1）碳酸钙与盐酸反应CaCO32H+Ca2+CO2H2O（2）氧化钠与水反应Na2O+H2O2Na+2OH-（3）醋酸与氢氧化钠溶液反应CH3COOHOH-CH3COO-H2O（4）二氧化硫与氢氧化钠溶液反应SO22OH-SO32-H2O SO2OH-HSO3-（5）二氧化锰和浓盐酸反应MnO24H+2Cl-Mn2+Cl22H2O,3反应物中微溶物：处于溶液时写离子符号;处于浊液或固体时写化学式;生成物中的微溶物一律写化学式。如：Ca(OH)2、CaSO4、Ag2SO4、MgCO3等（1）将CO2通入澄清石灰水中Ca2+2OH-+CO2 CaCO3+H2O（2）向石灰乳中加入Na2CO3溶液：Ca(OH)2+CO32-CaCO3+2OH-（3）向CaCl2溶液中加Na2SO4溶液：Ca2+SO42-CaSO4,4铵盐与碱溶液反应，条件不同，离子方程式写法不同。,常温：NH4+H2ONH3H2O加热：NH4+H2O NH3+H2O,口 诀：单质氧化物 写成化学式对于酸式根 强分弱不分处理微溶物 清拆浊不拆要拆强酸、强碱、可溶盐不拆弱酸、弱碱、气体沉,5反应物的相对量不同，离子方程式不同。（1）向氢氧化钠溶液中通入过量CO2气体（2）向氢氧化钠溶液中通入少量CO2气体 CO2+OH-HCO3-CO2+2OH-CO32-+H2O,HClH2CO3NaHCO3Na2CO3NaOH,相隔反应，生成中间物；相邻不反应，可共存。,几元酸几种盐：,H2S,H3PO4,NaOH,写出下列离子方程式：过量问题NaHCO3(过量)和Ca(OH)2NaHCO3(少量)和Ca(OH)2Ca(HCO3)2和NaOH(过量)Ca(HCO3)2和NaOH(少量),向Ba(OH)2溶液中滴入NaHSO4溶液至溶液呈中性.向Ba(OH)2溶液中滴入NaHSO4溶液至沉淀完全.,Ba2+2OH-+2H+SO42-BaSO4+2H2O,Ba2+OH-+H+SO42-BaSO4+H2O,七、离子共存问题：,离子在一定条件下能否共存，是指所处的条件下它们能否反应。,离子之间不反应，就可以大量共存。只要离子间发生反应，就不能大量共存。,离子不能大量共存原因：1、因生成气体而不能大量共存。如H+与CO32、SO32、S2、HCO3、HSO3、HS等不能大量共存。2因生成沉淀而不能大量共存（关键是熟记酸、碱、盐的溶解性）如 Ag+与 Cl-、Br-、I-、SO42；Ba2+与CO32、SO42、PO43；Cu2+与S2、OH等。,3因生成难电离物质（弱酸、弱碱、水等）而不能大量共存。如H+与常见弱酸根离子PO43-、Ac-、ClO-、F-等生成弱酸；OH-与NH4+、Cu2+、Fe3+、Ca2+等生成弱碱；H+与OH-生成水。,4因发生氧化还原反应而不能大量共存。如强氧化性离子（Fe3+、MnO4-）与强还原性离子（I-、S2-）不能大量共存；Fe3+与S2-、I-，如2Fe3+2I-2Fe2+I2；Fe2+与H+、NO3-等。含氧酸根离子的氧化性，大多在酸性条件下才能体现，如硝酸、浓硫酸、次氯酸均具有强氧化性，亚硫酸也具有一定的氧化性，但它们的酸根离子在中性或碱性条件下氧化能力却很弱，均不能将S2-、I-氧化。,5题目中有没有说明溶液的酸碱性，据此来判断溶液中是否有大量的H+或OH-。受酸碱性环境的影响而不能大量共存的有：如弱酸根离子在酸性溶液中不能存在；弱酸的酸式根离子在酸性、碱性溶液中均不能存在。,弱酸的酸式根离子在酸性、碱性溶液中均不能存在。HCO3-+H+H2O+CO2(强酸性中不存在)HCO3-+OH-CO32-+H2O(强碱性中不存在),7、题目中有没有说明溶液的颜色 如无色时，可排除Cu2+、Fe2+、Fe3+、MnO4-等有色离子的存在。,六、离子方程式改写成化学方程式 H+强酸（若有还原性离子存在不要用HNO3：2H+S2-=H2S）OH-可溶性强碱（NaOH，KOH，Ba（OH）2）酸根离子 钾、钠盐 金属阳离子 可溶性盐,七、离子反应方程式书写常见错误 1、该拆的没拆，不该拆的拆了 2、反应原理不对 3、电荷，质量不守恒 4、不注意系数配比 5、过量问题,解题方法：1、看原理是否正确 2、看拆写 3、看守恒（质量、电荷、得失电子）4、看系数配比,判断下列离子方程式书写是否正确 NH3+HAcNH4AcCu+2H+Cu2+H22Fe+6H+2Fe3+3H2 K+2H2O K+2OH-+H2 Fe3+Cu Fe2+Cu2+2H+2OH-2H2O Ba2+OH-+H+SO42-BaSO4+H2O,2 2,2 2,2 2 2,下列各组离子在水溶液中不能大量共存的是 A.Ba2+、Cl-、NO3-、Ca2+B.H+、SO42-、K+、Al3+C.NH4+、HCO3-、Na+、OH-D.Fe3+、Cu2+、Cl-、NO3-,C,下列各组离子在强碱性溶液中能大量共存的是 A.K+、Ca2+、H+、Cl-B.Na+、Cu2+、NO3-、HSO3-C.NH4+、K+、SO42-、CH3COO-D.K+、Na+、Cl-、NO3-,OH-,OH-,OH-,OH-,D,在pH=1的无色溶液中能大量共存的离子组是 A.NH4+、Mg2+、SO42-、Cl-B.Ba2+、K+、Cu2+、NO3-C.Ca2+、HS-、SO32-、Fe3+D.Fe2+、Cl-、K+、NO3-,H+,H+,H+,H+,常见有色离子Cu2+Fe2+Fe3+MnO4-（蓝）（浅绿）（棕黄）（紫红）,A,1、现有Na+、K+、Cu2+、H+、NO3-、Cl-、CO32-、OH-八种离子，按可大量共存于同一溶液的要求分成A、B两组，每组中均含两种阳离子和两种阴离子。A组：B组：,、Na+、K+,OH-,H+,、NO3-、Cl-,、Cu2+,、CO32-,
