离子反应概念的理解与应用

离子反应概念的理解与应用

对离子反应概念的理解与应用是《离子反应》内容的重点和难点。我们首先要对离子反应概念有一个正确的理解，再加强离子反应在问题处理中的应用，然后在学习中做到学用结合，相辅相成。

1．理解离子反应概念

离子反应是指有离子参加的化学反应。离子反应一般是指电解质在水溶液中（中学阶段就可以这么去理解）或熔融状态下发生的反应。根据此概念我们就可以判断某反应是不是离子反应，能不能书写离子反应方程式，离子能否大量共存以及具体应用于现实的问题中。

2．认识离子反应本质

研究众多离子反应，使我们认识到：如果反应物的某些离子相互结合生成新的物质，这些离子相对含量（即浓度，以下简称浓度）就会减小。也就是说离子反应的本质就是反应物的某些离子浓度的减小。

例1 请选择一些常用的理化仪器，设计一个简单的实验证明硫酸溶液与氢氧化钡溶液发生的复分解反应是离子反应？

解析：这是一道对同学们要求较高的题目，它不仅要求具有一定的化学学科综合知识的能力，还要求具有一定的逆向思维能力、实验探究能力和跨学科综合能力。具体的解答思路采用逆向思考：离子反应是离子之间的反应，反应物中的某些离子的浓度减小。那么怎样在实验中体现出反应有离子的参加呢？——可借助溶液导电能力的变化来判定。设计的方案如下：

①按图所示连接好装置。

②将一定量的氢氧化钡溶液加入烧杯中，接通电源，观察到灯泡明亮。

③将硫酸逐滴加入到氢氧化钡溶液中，发现灯泡由明变暗，直至熄灭；继续滴加硫酸，灯泡又由暗变亮。由灯泡的明暗变化可知溶液中离子相对含量（浓度）发生了变化，从而证明硫酸溶液与氢氧化钡溶液的反应是离子反应。

3．把握离子反应发生的条件

什么条件可使反应物的某些离子浓度减小，这些条件就是离子反应发生的条件。

具备下列条件之一离子反应就能发生：

（1）化学反应中生成难溶物质；

（2）化学反应中生成难电离的物质；

（3）化学反应中生成易挥发性物质；

（4）化学反应中发生氧化还原反应。

4.学会书写离子方程式

书写离子方程式应该注意的问题：

（1）离子方程式的书写原则

①以事实为依据的原则：譬如固体与固体反应不能写成离子方程式（如果不是熔融态），浓硫酸、浓磷酸与固体反应一般不用离子方程式表示。

②元素原子守恒原则：即反应前后的原子个数必须相等。

③电荷守恒原则：离子方程式左右两边的离子总数要相等。

④电子守恒原则：对于氧化还原反应类型的离子反应，其离子方程式中原子的得失电子数要相等。

（2）化学式或者离子符号的书写

①在水中完全电离的物质要写成离子形式，如强酸、强碱和易溶解于水的盐。

②难溶解于水的物质（如AgCl、BaSO4等）、难电离的物质（如弱酸、弱碱）、易挥发的物质（如SO2、CO2等气体）必须写成化学式。

③如果微溶物作为反应物，如石灰水，如果是澄清溶液则写成离子符号，如果是浊液则写成化学式的形式；而微溶物作为生成物必须写成化学式的形式。

5．理解离子方程式表示的意义

用来表示离子反应的方程式叫离子方程式。其主要特点是用实际参加反应的离子来表示，只要是离子反应就可以书写离子方程式。一个离子方程式不仅可以表示某些具体物质间的某个反应，还能表示某类与另一类物质间的反应。如盐酸与氢氧化钠溶液的反应，可表示为H++OH-=H2O，但此离子方程式还可表示所有强酸与强碱生成可溶性盐的一类中和反应。

例2 离子反应CO32-+2H+=CO2↑+H2O表示的意义可能是【】

A．一切碳酸盐与酸的反应

B．实验室用CaCO3制备CO2气体的反应

C．一切可溶性碳酸正盐与酸的反应

D．一切可溶性碳酸正盐与强酸生成可溶性盐的反应

答案：D

6．学会判断离子共存，学以致用

判断离子能否大量共存实际上就是判断能否发生离子反应，只要符合离子反应发生的条件，那么这些离子就不能大量共存。在解答此类题时要注意与题干中的信息要求相一致，如颜色、酸碱性、产物要求、反应类型等。

例3 某河道两旁有甲、乙两厂，它们排放的工业废水中，共含K+、Ag+、Fe3+、Cl-、OH-、NO3- 六种离子。已知两厂各含上述三种不同的离子。

（1）甲厂的废水明显呈碱性，故甲厂废水中所含的三种离子是_____________。

（2）在乙厂的废水中如果加入一定量的___________（选填“活性炭”、“FeSO４”、“铁粉”），可以回收其中的金属_________。

（3）另一种设想是将两厂的废水按适当的比例进行排放，可以使废水中的某些离子转化成沉淀，其离子方程式：____________，经过过滤的废水中主要含 ____、____，可用来浇灌农田。

答案：（1） K+、Cl-、OH-；

（2）铁粉,银；

（3） Ag++Cl-=AgCl↓,

Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓；

K+、NO３-