何维军
离子方程式的书写是中学化学中的教学重点也是难点,是高考的热点之一,在每年的高考中都有考题出现。在高考中,离子反应选择题主要以两种形式出现:离子方程式的正误判断和离子共存;填空题主要以书写离子方程式的形式出现。
一、基本概念
1.离子反应:指在溶液中(或熔融状态下)有离子参加或离子生成的反应。
2.离子方程式:用实际参加反应的离子符号表示化学反应的式子。
二、离子方程式的书写步骤
(以CuSO4溶液与BaCl2溶液的反应为例。)
1.写。写出反应的化学方程式:CuSO4+BaCl2=CuCl2+BaSO4↓
2.改。把溶于水且易电离的物质改写成离子形式,其他的仍用化学式来表示。上述化学方程式可改写成:Cu2++SO2-4+Ba2++2Cl-=Cu2++2Cl-+BaSO4↓
3.删。删去方程式两边相同的离子:Cu2+、Cl-,得到Ba2++SO2-4=BaSO4↓
4.查。检查离子方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等。
三、离子方程式正误判断的常用方法
(一)看是否违背反应客观事实
离子反应要符合客观事实,不可臆造产物及反应。例如:氧化铁与氢碘酸反应的离子方程式写成Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O是错误的,错因:忽视了
Fe3+与I-会发生氧化还原反应。
(二)看改写是否合理
错误形式:要改写成离子的化学式没改写,而保留了化学式;要保留化学式的却写成了离子形式。
纠正措施:熟记书写离子方程式时化学式的改写规律。
改写的一般规律如下:
1.强酸、强碱和大多数可溶性盐要改写成离子形式。例如:硫酸、硝酸、盐酸等酸,氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡等碱,所有的钾盐、钠盐、铵盐、硝酸盐、部分盐酸盐、硫酸盐等要改写成离子形式;弱酸、弱碱、难溶性盐、单质、气体、氧化物、水等写成化学式。
2.微溶物:作为反应物,如果是澄清溶液时应写成离子形式,如果是浊液时应写成化学式;作为生成物,一般写成化学式且用“↓”标出。
3.氨水:作为反应物,一般写成NH3·H2O;作为生成物,如果加热或反应物浓度很大时,应写成NH3,且一般用“↑”标出。
4.多元弱酸根离子,在书写时不能拆开写。如NaHCO3应改写成Na+、HCO-3,不能改写成Na+、H+、CO2-3;但NaHSO4必须改写成Na+、H+、SO2-4。
5.不在水溶液中进行的化学反应,不能写成离子方程式。例如:固体与固体反应2NH4Cl(固)+Ca(OH)2(固)=CaCl2+2NH3↑+2H2O就不能用离子方程式表示。
(三)看是否遵守质量守恒或电荷守恒定律
错误形式:所写的离子方程式两端各元素的原子个数、电荷数不守恒。
纠正措施:离子方程式写好后,检查方程式两端各元素原子个数是否相等;检查方程式两端的电荷数是否相等。
【例】 下列反应的离子方程式中正确的是( )。
A.铝粉溶于氢氧化钠溶液中:
Al+2OH-=AlO-2+H2↑
B.铜片加入稀硝酸中:
Cu+NO-3+4H+=Cu2++NO↑+2H2O
C.硫化氢通入氯化铁溶液中:
Fe3++H2S=Fe2++S↓+2H+
D.在酸性硫酸亚铁溶液中加入双氧水:
4Fe2++2H2O2+4H+=4Fe3++4H2O
解析:A、B、C三个选项的等号两端各元素的原子个数相等,即遵守质量守恒原则。但两端离子所带电荷数不相等,即违背电荷守恒原则,故A、B、C错误。D选项正确。
(四)看参加反应的物质有没有量的限定
错误形式:在反应物的量有限定的条件下,生成物漏写、多写或者错写。
纠正措施:通过分析或计算弄清反应物的量有限定的条件下的反应原理,准确判断出生成物是什么及生成物与各反应物之间的量的关系。
(五)看符号是否错写
错误形式:箭头(↑,↓,→)和生成符号、可逆符号等使用不当。
纠正方法:分清反应进行的程度和反应类别,把握好箭头、生成符号、可逆符号的使用范围。
(1)无机反应中一律用“=”连接反应物和生成物,有机反应一律用“→”来连接反应物和生成物。而可逆符号则只出现在可逆反应或弱电解质的解离、盐类水解等反应中。
(2)若反应物中无气体,而生成物中有气体,则生成物中的气体应标“↑”符号。同理,若反应物中无固态物质,而生成物中有固态物质,则生成物中的固态物质应标“↓”符号。