以下是高一化学 必修一离子反应 的详细笔记,涵盖核心概念、书写规则、判断方法及典型例题,帮助你系统掌握该考点:

一、离子反应基础

1. 电解质与非电解质

  • 电解质:水溶液或熔融状态下能导电的化合物(如酸、碱、盐、金属氧化物)。
  • 强电解质:完全电离(强酸、强碱、大部分盐)。
  • 弱电解质:部分电离(弱酸、弱碱、水)。
  • 非电解质:水溶液和熔融状态均不导电的化合物(如蔗糖、酒精、SO₂)。
  • 2. 电离方程式

  • 强电解质:用“→”表示完全电离(例:NaCl → Na⁺ + Cl⁻)。
  • 弱电解质:用“⇌”表示部分电离(例:CH₃COOH ⇌ H⁺ + CH₃COO⁻)。
  • 二、离子反应本质

  • 定义:有离子参加或生成的反应。
  • 发生条件(满足其一即可):
  • 1. 生成沉淀(如 BaSO₄、CaCO₃)

    2. 生成气体(如 CO₂、NH₃)

    3. 生成弱电解质(如水、弱酸、弱碱)

    三、离子方程式书写步骤

    1. :写出正确的化学方程式。

    2. :将易溶强电解质拆成离子形式(保留沉淀、气体、弱电解质不拆)。

    3. :删去两边相同的离子(旁观离子)。

    4. :检查原子守恒、电荷守恒及是否符合事实。

    四、物质拆分规则

    | 物质类型 | 是否拆为离子 | 示例 |

    | 强酸(H₂SO₄、HCl等) | ✔️ | H⁺、SO₄²⁻、Cl⁻ |

    | 强碱(NaOH、KOH等) | ✔️ | Na⁺、K⁺、OH⁻ |

    | 可溶性盐(NaCl、KNO₃等)| ✔️ | Na⁺、Cl⁻、K⁺、NO₃⁻ |

    | 弱电解质(H₂O、CH₃COOH)| ❌ | 写化学式 |

    | 难溶物(CaCO₃、BaSO₄) | ❌ | 写化学式 |

    | 单质/气体(O₂、CO₂) | ❌ | 写化学式 |

    | 氧化物(CuO、CaO) | ❌ | 写化学式 |

    注意

  • 微溶物(如 CaSO₄、Ag₂SO₄)作反应物时,浓度大不拆,浓度小拆;作生成物不拆。
  • 浓 H₂SO₄ 参与反应时不拆(以分子形式存在)。
  • 五、典型离子方程式举例

    1. 酸碱中和

    H⁺ + OH⁻ → H₂O (强酸强碱反应通式)

    2. 碳酸钙与盐酸

    CaCO₃ + 2H⁺ → Ca²⁺ + CO₂↑ + H₂O

    3. 硫酸铜与氢氧化钡

    Cu²⁺ + SO₄²⁻ + Ba²⁺ + 2OH⁻ → BaSO₄↓ + Cu(OH)₂↓

    六、离子共存问题

    溶液中的离子不能大量共存若:

    1. 生成沉淀(如 Ca²⁺与 CO₃²⁻、Ba²⁺与 SO₄²⁻)。

    2. 生成气体(如 H⁺与 HCO₃⁻、NH₄⁺与 OH⁻)。

    3. 生成弱电解质(如 H⁺与 CH₃COO⁻)。

    4. 发生氧化还原反应(如 Fe³⁺与 I⁻、MnO₄⁻与 Cl⁻)。

    隐含条件

  • 无色溶液:排除 Cu²⁺(蓝)、Fe²⁺(浅绿)、Fe³⁺(黄)、MnO₄⁻(紫)。
  • 酸性环境:大量 H⁺(不与 CO₃²⁻、HCO₃⁻等共存)。
  • 碱性环境:大量 OH⁻(不与 NH₄⁺、Al³⁺等共存)。
  • 七、易错点总结

    1. “拆”与“不拆”判断错误

  • 澄清石灰水写为 Ca²⁺ + 2OH⁻,石灰乳写为 Ca(OH)₂。
  • 2. 电荷不守恒

  • 如 Fe + Fe³⁺ → Fe²⁺(正确:2Fe³⁺ + Fe → 3Fe²⁺)。
  • 3. 忽略反应物用量

  • CO₂少量:CO₂ + 2OH⁻ → CO₃²⁻ + H₂O
  • CO₂过量:CO₂ + OH⁻ → HCO₃⁻
  • 八、实战练习

    1. 写出 Na₂CO₃ 与 Ca(OH)₂ 反应的离子方程式。

    答案:Ca²⁺ + CO₃²⁻ → CaCO₃↓

    2. 下列离子能否共存?

    pH=1 的溶液中:K⁺、Fe²⁺、Cl⁻、NO₃⁻

    答案:否(H⁺、NO₃⁻与Fe²⁺发生氧化还原反应)。

    总结框图

    mermaid

    graph LR

    A[离子反应] --> B[发生条件]

    B --> C1(生成沉淀)

    B --> C2(生成气体)

    B --> C3(生成弱电解质)

    A --> D[离子方程式]

    D --> E1(写化学方程式)

    D --> E2(拆强电解质)

    D --> E3(删旁观离子)

    D --> E4(查守恒)

    掌握以上内容,离子反应题不再失分!重点记忆拆分规则、共存条件,勤练典型方程式书写 ✍️。

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