離子反應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)總結(jié)離子反應(yīng)是化學(xué)反應(yīng)中的重要類型，它在化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)以及實(shí)際應(yīng)用中都占據(jù)著關(guān)鍵地位。下面將對(duì)離子反應(yīng)的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)總結(jié)。離子反應(yīng)的定義與本質(zhì)離子反應(yīng)是指有離子參加或生成的化學(xué)反應(yīng)。在溶液中，電解質(zhì)會(huì)發(fā)生電離，產(chǎn)生自由移動(dòng)的離子，這些離子之間相互作用，從而引發(fā)離子反應(yīng)。例如，在氯化鈉溶液和硝酸銀溶液混合時(shí)，氯化鈉（NaCl）在溶液中電離出鈉離子（Na?）和氯離子（Cl?），硝酸銀（AgNO?）電離出銀離子（Ag?）和硝酸根離子（NO??），銀離子和氯離子結(jié)合生成氯化銀（AgCl）沉淀，這個(gè)過程就是離子反應(yīng)。離子反應(yīng)的本質(zhì)是溶液中某些離子的濃度發(fā)生改變。從上述例子可以看出，反應(yīng)前溶液中存在大量的銀離子和氯離子，反應(yīng)后銀離子和氯離子結(jié)合成沉淀，其濃度顯著降低。離子反應(yīng)總是朝著使溶液中某些離子濃度減小的方向進(jìn)行。離子反應(yīng)發(fā)生的條件生成沉淀沉淀是指在溶液中溶解度較小的物質(zhì)。當(dāng)溶液中某些離子結(jié)合形成的化合物的溶解度小于其在該條件下的溶度積時(shí)，就會(huì)生成沉淀。例如，硫酸鋇（BaSO?）是一種難溶物，當(dāng)含有鋇離子（Ba2?）的溶液與含有硫酸根離子（SO?2?）的溶液混合時(shí)，會(huì)發(fā)生反應(yīng)：Ba2?+SO?2?=BaSO?↓。常見的難溶物有：-氯化物：氯化銀（AgCl）-硫酸鹽：硫酸鋇（BaSO?）、硫酸鉛（PbSO?）-碳酸鹽：碳酸鈣（CaCO?）、碳酸鋇（BaCO?）、碳酸鎂（MgCO?）等-氫氧化物：氫氧化銅（Cu(OH)?）、氫氧化鐵（Fe(OH)?）、氫氧化鎂（Mg(OH)?）等生成氣體當(dāng)溶液中某些離子相互作用生成不穩(wěn)定的化合物，這些化合物分解產(chǎn)生氣體時(shí)，離子反應(yīng)就會(huì)發(fā)生。例如，碳酸鈉（Na?CO?）溶液與鹽酸（HCl）反應(yīng)，碳酸根離子（CO?2?）與氫離子（H?）結(jié)合生成碳酸（H?CO?），碳酸不穩(wěn)定，分解為二氧化碳（CO?）和水（H?O），反應(yīng)的離子方程式為：CO?2?+2H?=CO?↑+H?O。常見的能生成氣體的離子反應(yīng)有：-碳酸根離子（CO?2?）、碳酸氫根離子（HCO??）與氫離子（H?）反應(yīng)生成二氧化碳（CO?）-銨根離子（NH??）與氫氧根離子（OH?）反應(yīng)生成氨氣（NH?），反應(yīng)的離子方程式為：NH??+OH?=NH?↑+H?O（加熱條件下）生成弱電解質(zhì)弱電解質(zhì)是指在水溶液中部分電離的化合物，包括弱酸、弱堿和水。當(dāng)溶液中某些離子結(jié)合生成弱電解質(zhì)時(shí)，離子反應(yīng)也會(huì)發(fā)生。例如，醋酸（CH?COOH）是一種弱酸，當(dāng)醋酸鈉（CH?COONa）溶液與鹽酸混合時(shí)，醋酸根離子（CH?COO?）與氫離子（H?）結(jié)合生成醋酸，反應(yīng)的離子方程式為：CH?COO?+H?=CH?COOH。常見的弱電解質(zhì)有：-弱酸：醋酸（CH?COOH）、碳酸（H?CO?）、亞硫酸（H?SO?）、氫氟酸（HF）、次氯酸（HClO）等-弱堿：一水合氨（NH?·H?O）-水（H?O）發(fā)生氧化還原反應(yīng)當(dāng)溶液中存在具有氧化性和還原性的離子時(shí)，它們之間可能發(fā)生氧化還原反應(yīng)。例如，在氯化亞鐵（FeCl?）溶液中通入氯氣（Cl?），氯氣具有氧化性，能將亞鐵離子（Fe2?）氧化為鐵離子（Fe3?），反應(yīng)的離子方程式為：2Fe2?+Cl?=2Fe3?+2Cl?。常見的氧化還原型離子反應(yīng)有：-金屬單質(zhì)與金屬陽離子之間的置換反應(yīng)，如鐵（Fe）與硫酸銅（CuSO?）溶液反應(yīng)：Fe+Cu2?=Fe2?+Cu-氧化性酸（如硝酸、濃硫酸）與金屬或某些還原性離子的反應(yīng)離子方程式的書寫書寫步驟以碳酸鈣（CaCO?）與鹽酸（HCl）反應(yīng)為例，介紹離子方程式的書寫步驟：1.寫：寫出正確的化學(xué)方程式。CaCO?+2HCl=CaCl?+H?O+CO?↑2.拆：把易溶于水、易電離的物質(zhì)寫成離子形式，難溶的物質(zhì)、氣體和水等仍用化學(xué)式表示。CaCO?+2H?+2Cl?=Ca2?+2Cl?+H?O+CO?↑3.刪：刪去方程式兩邊不參加反應(yīng)的離子。CaCO?+2H?=Ca2?+H?O+CO?↑4.查：檢查離子方程式兩邊各元素的原子個(gè)數(shù)和電荷總數(shù)是否相等。書寫時(shí)的注意事項(xiàng)-物質(zhì)的拆分原則：-強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和可溶性鹽要拆寫成離子形式。常見的強(qiáng)酸有鹽酸（HCl）、硫酸（H?SO?）、硝酸（HNO?）等；常見的強(qiáng)堿有氫氧化鈉（NaOH）、氫氧化鉀（KOH）、氫氧化鋇（Ba(OH)?）等；可溶性鹽如氯化鈉（NaCl）、硝酸鉀（KNO?）等。-弱酸、弱堿、難溶物、氣體和水等不能拆寫成離子形式。-微溶物的處理：微溶物作為反應(yīng)物時(shí)，如果是澄清溶液，寫成離子形式；如果是懸濁液，寫成化學(xué)式。微溶物作為生成物時(shí)，一般寫成化學(xué)式。例如，氫氧化鈣（Ca(OH)?），在石灰水中寫成Ca2?和2OH?，在石灰乳中寫成Ca(OH)?。-氧化還原型離子方程式的配平：除了要遵循質(zhì)量守恒定律外，還要遵循得失電子守恒和電荷守恒。例如，在配平銅（Cu）與稀硝酸（HNO?）反應(yīng)的離子方程式時(shí)，要根據(jù)銅失去電子的數(shù)目和硝酸得到電子的數(shù)目來確定化學(xué)計(jì)量數(shù)。3Cu+8H?+2NO??=3Cu2?+2NO↑+4H?O離子共存問題判斷離子能否大量共存的依據(jù)判斷溶液中離子能否大量共存，主要看離子之間是否發(fā)生反應(yīng)。如果離子之間不發(fā)生反應(yīng)，則能大量共存；如果離子之間發(fā)生反應(yīng)，生成沉淀、氣體、弱電解質(zhì)或發(fā)生氧化還原反應(yīng)等，則不能大量共存。常見的不能大量共存的離子組合1.生成沉淀的離子組合：Ba2?與SO?2?、Ag?與Cl?、Ca2?與CO?2?等。2.生成氣體的離子組合：H?與CO?2?、HCO??、SO?2?、HSO??等；NH??與OH?。3.生成弱電解質(zhì)的離子組合：H?與CH?COO?、ClO?、F?等；OH?與NH??、H?等。4.發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子組合：Fe3?與I?、S2?；MnO??（H?）與Fe2?、I?、S2?等。隱含條件對(duì)離子共存的影響-溶液的酸堿性：-在酸性溶液中，不能大量存在與氫離子反應(yīng)的離子，如CO?2?、HCO??、OH?等。-在堿性溶液中，不能大量存在與氫氧根離子反應(yīng)的離子，如NH??、Fe3?、Cu2?等。-溶液的顏色：某些離子在溶液中具有特定的顏色，如Fe2?（淺綠色）、Fe3?（黃色）、Cu2?（藍(lán)色）、MnO??（紫紅色）等。如果題目要求溶液無色，則這些有顏色的離子不能大量存在。離子反應(yīng)的應(yīng)用物質(zhì)的檢驗(yàn)與鑒別離子反應(yīng)可以用于檢驗(yàn)和鑒別某些物質(zhì)。例如，用硝酸銀溶液和稀硝酸檢驗(yàn)氯離子（Cl?），如果溶液中含有氯離子，加入硝酸銀溶液會(huì)產(chǎn)生白色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶解，說明溶液中存在氯離子，反應(yīng)的離子方程式為：Ag?+Cl?=AgCl↓。物質(zhì)的分離與提純可以利用離子反應(yīng)將混合物中的某些離子轉(zhuǎn)化為沉淀、氣體或其他物質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的分離與提純。例如，除去氯化鈉溶液中的硫酸鈉雜質(zhì)，可以加入適量的氯化鋇（BaCl?）溶液，使硫酸根離子（SO?2?）與鋇離子（Ba2?）結(jié)合生成硫酸鋇沉淀，過濾除去沉淀，達(dá)到提純的目的。反應(yīng)的離子方程式為：Ba2?+SO?2?=BaSO?↓化工生產(chǎn)與環(huán)保在化工生產(chǎn)中，離子反應(yīng)有廣泛的應(yīng)用。例如，在氯堿工業(yè)中，通過電解飽和食鹽水（NaCl溶液），發(fā)生離子反應(yīng)：2Cl?+2H?O$\stackrel{電解}{=\!=\!=}$2OH?+H?↑+Cl?↑，制取氫氧化鈉、氫氣和氯氣。在環(huán)保方面，離子反應(yīng)可以用于處理污水。例如，用石灰乳處理含重金屬離子的廢水，使重金屬離子（如銅離子、鉛離子等）與氫氧根離子（OH?）結(jié)合生成沉淀，從而降低廢水中重金屬離子的濃度，達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。離子反應(yīng)的相關(guān)計(jì)算守恒法在離子反應(yīng)計(jì)算中的應(yīng)用1.電荷守恒：在溶液中，陽離子所帶正電荷總數(shù)等于陰離子所帶負(fù)電荷總數(shù)。例如，在硫酸鈉（Na?SO?）和氯化鈉（NaCl）的混合溶液中，已知鈉離子（Na?）的物質(zhì)的量濃度為c?，硫酸根離子（SO?2?）的物質(zhì)的量濃度為c?，氯離子（Cl?）的物質(zhì)的量濃度為c?，則有c?=2c?+c?。2.物料守恒：在化學(xué)反應(yīng)中，某些元素的原子在反應(yīng)前后的物質(zhì)的量保持不變。例如，在碳酸鈉（Na?CO?）溶液中，根據(jù)物料守恒有：c(Na?)=2[c(CO?2?)+c(HCO??)+c(H?CO?)]離子反應(yīng)中的過量問題計(jì)算在離子反應(yīng)中，當(dāng)反應(yīng)物的量不同時(shí)，反應(yīng)的產(chǎn)物可能不同。例如，向氫氧化鋇（Ba(OH)?）溶液中滴加硫酸氫鈉（NaHSO?）溶液，當(dāng)硫酸氫鈉少量時(shí)，反應(yīng)的離子方程式為：Ba2?+OH?+H?+SO?2?=BaSO?↓