高中化学与过量、少量有关的离子方程式书写。离子反应是高考中常考的,且稍具难度的反应类型,种类繁多,如果单纯靠记忆解决,很不现实。我们需要在理解的基础上对此类反应加以研究:
1. 两物质中多种离子同时发生反应(少定多变,定系数的原则:少的按组成比,完全反应;多的按需求量,要多少给多少。)
a.NaHCO3与Ca(OH)2
b.NaHSO4与Ba(OH)2
c.Al2(SO4)3与Ba(OH)2
以NaHCO3与Ca(OH)2的反应为例,反应的实质是HCO3-与OH-反应,同时产生的CO32-与Ca2+形成沉淀。
(1) 少量NaHCO3与过量Ca(OH)2反应
定HCO3-系数为1,此时,需要的OH-数量也为1,由于生成一个CO32-,因此需要的Ca2+的个数也为1。因此,离子方程式为:HCO3-+OH-+Ca2+====CaCO3↓+H2O
(2) 过量NaHCO3与少量Ca(OH)2反应
按组成比,定参加反应的Ca2+与OH-系数分别为1和2,由此,与OH-反应所需的HCO3-数量为2。因此离子方程式为:Ca2++2OH-+ 2HCO3-====CaCO3↓+2H2O+CO32-
Al2(SO4)3与Ba(OH)2的反应,要【天津高中补课班】注意:Al2(SO4)3少、Ba(OH)2多时,产物为BaSO4和AlO2-;Al2(SO4)3多、Ba(OH)2少时,产物为BaSO4和Al(OH)3。
2.多元弱酸(或其酸性氧化物)与碱反应(酸过量,酸式盐;碱过量,正盐)
a.CO2与氢氧化钠
b.CO2与氨水
c.CO2与氢氧化钙
在与碱的反应中,我们把CO2等效成H2CO3这种二元弱酸,当它与少量的OH-反应时,其分子中潜在的的两个H+只有一个被OH-拿下,因此,形成HCO3-(也就是我们说的,酸过量,酸式盐);当它与过量的OH-反应时,其其分子中潜在的两个H+均被OH-拿下,因此,形成CO32-(即:碱过量,正盐)。
以CO2与Ca(OH)2反应为例:
(1)少量CO2通入Ca(OH)2溶液中
碱过量,生成正盐:CO2转化为CO32-,同时结合Ca2+形成沉淀
CO2+2OH-+Ca2+====CaCO3↓+H2O
(2)过量CO2通入Ca(OH)2溶液中
酸过量,生成酸式盐:CO2转化为HCO3-,Ca2+不会参与反应。
CO2+OH-====HCO3-
3.多元弱酸与更弱酸的盐反应(酸过量,酸式盐;盐过量,正盐)
a.CO2与NaAlO2溶液的反应
b.CO2与Ca(ClO)2溶液反应
依据化学反应中强制弱的规律。酸性较强的酸遇到更弱酸的酸根离子时,弱酸根离子会夺取较强酸中的H+,从而变成弱酸分子。在上述两个反应中,CO2将与溶液中的H2O一块扮演H2CO3的角色,当它与少量更弱酸的酸根反应时,其潜在H+会部分被夺走,从而变成HCO3-;当它与过量更弱酸的弱根反应时,其潜在H+会全部被夺走,从而变为CO32-。
比如CO2与NaAlO2溶液的反应
(1) 过量CO2与NaAlO2反应
CO2+H2O+AlO2― ———HCO3-+Al(OH)3↓
然后,根据电荷守恒和原子守恒,配平,【天津高三补课哪个机构好】得
CO2+2H2O+AlO2―====HCO3-+Al(OH)3↓
(2) 少量CO2与NaAlO2反应
CO2+H2O+AlO2―———CO32-+Al(OH)3↓
根据电荷守恒和原子守恒,配平,得
CO2+3H2O+2AlO2―====HCO3-+2Al(OH)3↓
4.某离子,与另一物质中2种或2种以上离子都能反应(注意优先顺序)
a.NH4HCO3与NaOH溶液的反应
b.NH4Al(SO4)2与NaOH溶液的反应
c.FeBr2溶液与Cl2
d.FeI2溶液与Cl2
e.Fe(NO3)2和HI酸
当两种离子均可与某一离子反应时,若该离子少量,则两者中只有一种有机会反应;当该离子过量时,两种离子都要发生反应。
以NH4HCO3与NaOH溶液反应为例:
HCO3-与NH4+都可以与OH-反应,但HCO3-具有优先权。
(1).NH4HCO3与少量NaOH溶液
HCO3-+OH-=====H2O+CO32-
(2).NH4HCO3与过量NaOH溶液
NH4++HCO3-+OH-=====NH3?H2O+ H2O +CO32-
再比如:FeBr2溶液与Cl2的反应
Fe2+与Br-都可以与Cl2反应,但Fe2+具有优先权。(还原性顺序为I->Fe2+>Br-)
(1).FeBr2溶液与少量Cl2的反应
2Fe2++Cl2=====2Fe3++2Cl-
(2).FeBr2溶液与过量Cl2的反应
2Fe2++4Br-+3Cl2=====2Fe3+ 【天津高中辅导班哪个好一点的学校】2Br2+6Cl-
5.某离子与另一种离子可以发生连续反应
a.氯化铝与氢氧化钠
b.偏铝酸钠与盐酸
c.稀硝酸与铁
d.氯化铁与硫化钠
e.二氧化硫气体与次氯酸钠溶液
以氯化铝与氢氧化钠的反应为例:Al3++3OH-→Al(OH)3+OH-→AlO2-。当OH-少时,就只能生成Al(OH)3;而OH-多时,就要更进一步了,*终产物为AlO2-。
(1).AlCl3溶液与少量NaOH溶液反应
Al3++3OH-=====Al(OH)3
(2).AlCl3溶液与过量NaOH溶液反应
Al3++4OH-====【天津高中生辅导班】 =AlO2-+2H2O
再如,稀硝酸与铁的反应:HNO3+Fe→Fe(NO3)3+Fe→Fe(NO3)2
因此,当铁少时,生成Fe(NO3)3,而铁多时,就更进一步,产物是Fe(NO3)2。
而对于FeCl3与Na2S的反应:Fe3++S2-→Fe2++S2-→FeS,因此当Na2S少时,产物为S单质和Fe2+;当Na2S多时,反应就要更进一步,产物为S单质和FeS。
(1).FeCl3溶液与少量的Na2S
2Fe3++S2-====2Fe2++S↓
(2).FeCl3溶液与过量的Na2S
2Fe3++3S2-====2FeS↓+S↓
