离子反应0

２００８年．第８期　计算机在化学中的应用　５１　运用信息技术设计“离子反应＂教学　兰宁静　（北京十二中，北京１０００７１）　

文章编号：１００５—６６２９（２００８）０８－００５１－０２　中图分类号：Ｃ，６３３．８　文献标识码：Ｂ　

１　教学策略　本章节教学在第一课时学生建立了水溶液中的　离子观．在此基础上可充分运用信息技术从离子角　度分析和讨论问题。设计为三个环节，并分为明暗　两条线。　明线：构建“宏观　微观　宏观”的教学过　程。第一，１）５￣Ｈ２ＳＯ　￣Ｂａ（ＯＨ）　溶液的反应为载体作　为课堂引入．恰当运用电导率传感器。将感性的实　验现象与理性的数据处理结果同步呈现给学生。由　此引出离子反应的概念和离子方程式的书写事项．　并用电脑动画展现思维过程。第二，分别探讨　Ｈ２ＳＯ４和其他物质、Ｂａ（ＯＨ）　和其他物质反应的微观　情况及离子方程式的书写，同时讨论得出离子反应　发生的条件、中和反应的实质。第三。提出“造影　剂”和“除水垢”的问题，突出ＳＴＳ思想，旨在体　现化学学科知识与生活的紧密联系。　暗线：三步走逐层递进对离子观的构建。让学　生对离子反应有较全面的认识。第一：两种反应物　均可电离出大量离子，所有的离子均参加化学反　应；第二：两种反应物均可电离出大量离子，其中　部分离子参加了化学反应；第三：两种反应物，其　中一种电离出大量离子，参与离子的反应。　２教学用具设计　传感器系统：计算机、数据采集器、电导率传　感器。　其他用具：１．试剂：０．０１ｍｏｌ／Ｌ　Ｂａ（ＯＨ）　溶液、　０．０２ｍｏｌ／Ｌ　Ｈ２ＳＯ４溶液。　２．磁力搅拌器、酸式滴定管、烧杯。　３教学过程　３．１教学流程　

３．２教学过程　教师为主的　学生为主的　教学环节　教学设计意图　活动　活动　

引入环节　动画模拟：硫　观看．回忆旧　温故知新。为　（温故知新）　酸、氢氧化钡　知识。　学习新知识做　溶液中离子的　好铺垫。　电离情况。　

创设情境　教师演示手持　观看实验现　运用实验方法　（观察与思考）　技术实验：　象。　进行实验探究。　向氢氧化钡溶　创设真实情景．　液中逐滴加入　激发学生探究　稀硫酸。显示　积极性。　溶液的导电率　曲线。　

原子──分子离子反应N＋NH~＋（0，0）→N_2（V’，j’）＋H~＋的准经典轨线的研究
单敏华;朱正和;俞华根;许宗荣
【期刊名称】《原子与分子物理学报》
【年(卷),期】1994(11)4
【摘要】用准经典轨线法研究原子－原子离子反应Ｎ＋ＮＨ＋（０，０）→Ｈ＋＋Ｎ２（ｖ’，ｊ’）。

这是一个放能的无阈能反应，且存在平均振动能随初始平动能升高而线性下降的特点。

基于对势能面的分析，成功地解释了反应机理。

【总页数】5页(P377-381)
【关键词】原子;分子离子反应;准经轨线法;无阈能反应
【作者】单敏华;朱正和;俞华根;许宗荣
【作者单位】成都科技大学原子分子物理所
【正文语种】中文
【中图分类】O561.5;O562.5
【相关文献】
1.计算机模拟分子束实验：—准经典轨线法 [J], 姜玄珍;王正宝
2.原子—分子离子反应N‘＋NH＋（0,0）→N＋N’H＋（v‘,j’）的研究 [J], 单敏华;朱正和
3.局域模型中AB2分子振动泛频能量驰豫的准经典轨线研究 [J], 王宏利;廖结楼
4.原子—分子离子反应N＋NH＋（0,0）→N2（v‘j’）＋H＋的准经典… [J],
单敏华;朱正和
5.氯原子与丙烷反应的准经典轨线研究 [J], 张天莉;徐立进;严继民;孔繁敖
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离子反应七个不能拆口诀没有口诀，但有规律，就是"三拆九不拆" . 三拆：强酸强碱可溶性盐。

九不拆：单质，固体，氧化物，挥发性物质，弱电解质（弱酸，弱碱，水），难溶性物质（即沉淀），非电解质，酸式弱酸根，络离子。

离子方程式的书写是高中化学中的重点内容之一，其难点在于物质的拆与不拆，下面对不拆的情况进行总结，供你参考。

一、难溶物不拆例l：向碳酸钙中加入过量盐酸。

错误：CO32- + 2H+= CO2 +H2O原因：CaCO3难溶于水，像BaSO4、．AgCl、Cu(0H)2、H2SiO3等在书写离子方程式时均不能拆开，应写成化学式.正确：CaCO3 + 2H+ = CO2 + Ca2+ + H2O二、微溶物作生成物不拆例2：向氯化钙溶液中加入硫酸钠溶液。

错误：该反应不能发生．原因：CaSO4是微溶物，像Ag2SO4、MgCO3、Ca(OH)2等微溶物，若作为生成物在书写离子方程式时均不能拆开，应写成化学式。

正确：SO42- + Ca2+ = CaSO4说明：微溶物作反应物，浓度较小时拆成离子式，浓度较大时应写成化学式。

三、弱电解质不拆‘．例3：向氯化铝溶液中加入过量氨水。

错误：Al3+ + 30H-=Al(0H)3原因：氨水为弱电解质，像H2O、HF、CH3COOH等弱电解质在书写离子方程式时均不能拆开，应写成化学式。

正确：Al3+ + 3NH3•H2O=Al(OH)3 + 3NH4+四、氧化物不拆例4：将氧化钠加入水中。

错误：O2- + H20=2OH-原因：Na2O是氧化物，氧化物不论是否溶于水在书写离子方程式时均不能拆开，应写成化学式。

正确：Na2O+H2O=2Na+ + 2OH-五、弱酸的酸式酸根不拆例5：向碳酸氢钠溶液中加入稀盐酸。

错误：2H+ + CO32- = CO2 + H2O原因．HCO3-是弱酸H2C03的酸式酸根，像HSO3-，、HS-、H2PO4-等离子在书写离子方程式时均不能拆开，应写成化学式。

离子互换反应离子互换反应是一种常见的化学反应，它在化学实验室以及工业上都有广泛的应用。

离子互换反应指的是溶液中的两种离子彼此交换位置，形成新的物质。

在离子互换反应中，通常使用带电的树脂或陶瓷颗粒作为固定相，将其浸泡在离子交换溶液中。

当目标离子溶解在溶液中时，它们会与固定相上的可交换离子发生竞争性吸附和解吸，从而实现离子之间的交换。

这个过程可以重复进行，直到达到预期的离子平衡。

离子互换反应在水处理、食品加工、制药业和环境科学等领域发挥着重要的作用。

比如在水处理中，我们经常需要将水中的离子去除，以提高水的纯净度。

离子交换树脂可以选择性地吸附并去除水中的阳离子或阴离子，从而净化水源。

在食品加工中，离子互换反应被用于调整食品的酸度、去除金属离子以防止食品腐败，以及去除杂质提高产品质量等。

此外，在制药业中，离子互换技术也被广泛应用于纯化药物和制备高纯度的有机物。

离子互换反应的机理可以归结为固定相表面上的可交换离子与溶液中的目标离子之间的竞争吸附。

固定相材料通常是具有特定功能基团的聚合物或矿物质，它们能够选择性地吸附离子。

这些功能基团可以是阴离子交换基团，如硫酸树脂上的氯根离子，也可以是阳离子交换基团，如胺基树脂上的氢离子。

离子互换反应还可以使用化学试剂来进行促进或控制。

例如，可以通过调节溶液的pH值、温度、化学添加剂的浓度等条件来改变反应速率和选择性。

此外，也可以通过连续流动的方式进行反应，以实现大规模的离子交换。

总结起来，离子互换反应是一种重要的化学反应，在水处理、食品加工、制药业等领域具有广泛应用。

通过选择合适的固定相材料和调控反应条件，离子互换反应可以实现对溶液中的离子的选择性吸附和去除，从而达到纯净化、调节酸碱度、提高产品质量等目的。

在未来，随着新材料和技术的发展，离子互换反应将继续在各个领域发挥重要作用。

化学反应分类---------------离子反应与非离子反应1离子反应的概念：在反应中有离子参加或有离子生成的反应称为离子反应，在中学阶段仅限于在溶液中进行的反应，其实质是该电解质电离出的离子在水溶液中的反应2离子反应的特点：离子反应的反应速率快，相应离子间的反应不受其它离子的干扰3离子反应的类型：（1）非氧化还原反应在溶液中酸、碱、盐之间互相交换离子的反应--离子反应发生条件①生成难溶的物质。

如生成BaSO4、AgCl、CaCO3等。

②生成难电离的物质。

如生成CH3COOH、H2O、NH3·H2O、HClO等。

③生成挥发性物质。

如生成CO2、SO2、H2S等（2）氧化还原反应—氧化性与还原性离子间的反应----强氧化性离子：MnO4﹣ Cr2O7﹣ ClO﹣ Fe3;﹢ (H﹢)NO3﹣强还原性离子S2﹣； I﹣； Fe ；HS﹣； S 2-；S2O32-； SO32;﹣ HSO3﹣即复分解反应的方向总是朝着有利于某种离子浓度减少的一方进行沉淀的生成及转化常见难溶物有：①酸：H2SiO3 ；②碱：Mg(OH)2 、Al(OH)3、Cu(OH)2、Fe(OH)3等；③盐:AgCl、AgBr、AgI、BaCO3、BaSO4、Ca3(PO4)2等。

[练2-1] 向一支盛有食盐水的试管中加入硝酸银，使之恰好反应完全，再加入一些碘化钾晶体后沉淀转化黄色，再加入一些硫化钾溶液，沉淀又转为黑色。

由此实验判断这三种沉淀的溶解度（S）大小关系（B）A．S(AgCl)＝S(AgI)＝S(Ag2S) B. S(AgCl)> S(AgI) > S(Ag2S)C. S(AgCl)< S(AgI)< S(Ag2S)D. 无法判断(2)更弱电解质的生成常见弱电解质有：①弱酸：HF、H2CO3、HClO、CH3COOH等；②弱碱：NH3•H2O；③其它：H2O、C6H5OH 等[练2-2] 用化学方程式表示：漂白粉溶液漂白织物时要露置于空气中：[练2-3] 已知硫酸铅难溶于水，也难溶于硝酸中，但却可溶于醋酸铵溶液，其化学反应方程式是：[根据离子反应规律可推断生成的可溶性盐Pb(CH3COO)2应该是难电离的弱电解质才对]当在上述生成的醋酸铅溶液中通入弱电解质硫化氢时，立即出现黑色沉淀（PbS）。

离子反应的本质重点、难点：1.离子反应的本质2.离子反应发生的条件3.离子方程式的书写方法具体内容：本节是在初中复分解反应发生的条件以及高中离子反应、氧化还原反应等基础上展开,从离子反应的本质出发，研究在什么条件下可使反应物的某些离子浓度减小，课本综合归纳了四种离子反应发生的条件，并对中学化学中常见的难溶物，难电离物质和挥发性物质等进行小结，使学生的知识系统化、网络化。

（一）离子反应1•概念：有离子参加的化学的反应。

2.本质：反应物的某些离子浓度的减小。

3.类型（1）离子互换的反应（即复分解反应）：包括生成难溶物、易挥发性物质、难电离物质。

（2）有离子参加的氧化还原反应：有置换反应Fe Cu2吐=Fe2Cu Cl2S2~ ~2C\~ S^复杂的氧化还原反应亠2亠3Cu 8H 2NOr = 3Cu 2NO 4出02AI 20H 一2H 2。

二2AIO2 一3H 2（3）盐类的水解反应：这类离子反应方程式应区分为一般程度的水解和进行完全的水解，正确的使用“『、“鸽、“=”、“=”。

Al33H2O —AI（OH）33H2C03一H2O —HCO3— OH -3S2— 2AI36H2O =2AI（OH）3X；3H2S（4）络合反应：Fe33SCN_ = Fe（SCN）3此外，根据参加反应的微粒，离子反应又可分为离子与离子、离子与原子、离子与分子三类。

（二）离子反应的书写1.定义：用实际参加反应的离子符号来表示离子反应的式子。

2.离子方程式的书写步骤：四步。

“一写”：首先以客观事实为依据写出反应的化学方程式。

“二改”：把易溶于水、易电离物质改写成离子形式（最关键的一步）。

“三删”：删去方程式两边未参加反应的离子。

“四查”：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。

3.离子方程式表示的意义：离子方程式反映了离子反应的实质，它不仅能表示一定物质间的某个反应，而且可以表示同一类型的离子反应。

(三) 离子反应发生的条件 1. 复分解型离子反应的条件这类离子反应发生的条件与复分解反应的条件一致，分三种情况: (1) 生成难溶的物质 ① 常见的难溶物有:岸某些金雇、非金Cu. Ss Si 等 h 某些氧化物:Al a O r CuOs SiO ：等 u.淮濬的関：H 妙0亍C^H^OOH 等 乩难濬的^：Mg(0H)2s A1(OH)3. Fe(OH)3等rAgfk AgBr. AgR AgjCO^ AgjPO^BaSO r BaCO r Ba 3(PO 4)2 C 幻(PO°2、CaHPC\FeS. CuS. PbS.匕迟、PWS04② 当有关离子浓度足够大时，生成微溶物的反应也能发生，常见的微溶物有 Ag 2SO 4、MgCO s 、Ca(OH)2等。

离子反应拆分原则有哪些拆分口诀有哪些
根据反应原理，离子反应可分为复分解、盐类水解、氧化还原、络合4
个类型。

那幺，离子反应拆分原则是什幺呢？下面小编整理了一些相关信息，供大家参考！
1 离子方程式拆与不拆的规则1、能拆分的物质
如Ca(HCO3）2 + 2H+ ====Ca2+ + 2CO2↑+ 2H2O,错在未将Ca(HCO3）2
拆分成Ca2+ 和HCO3-.应为：HCO3- + H+ ====CO2↑+ H2O.可见：能拆分
的物质一般为强酸（如盐酸HCl）、强碱（如氢氧化钠NaOH）、和大多数可
溶性盐（氯化钠NaCl）.
2、不能拆分的物质
①、难溶物不拆
例l：向碳酸钙中加入过量盐酸.错误：CO32- + 2H+= CO2 +H2O 原因：
CaCO3 难溶于水,像BaSO4、．AgCl、Cu(0H)2、H2SiO3 等在书写离子方程式
时均不能拆开,应写成化学式.正确：CaCO3 + 2H+ = CO2 + Ca2+ + H2O
②、微溶物作生成物不拆
例2：向氯化钙溶液中加入硫酸钠溶液.错误：该反应不能发生．原因：CaSO4 是微溶物,像Ag2SO4、MgCO3、Ca(OH)2 等微溶物,若作为生成物在
书写离子方程式时均不能拆开,应写成化学式.正确：SO42- + Ca2+ = CaSO4 说
明：微溶物作反应物,浓度较小时拆成离子式,浓度较大时应写成化学式.
③、弱电解质不拆
例3：向氯化铝溶液中加入过量氨水.错误：Al3+ + 30H-=Al(0H)3 原因：氨
水为弱电解质,像H2O、HF、CH3COOH 等弱电解质在书写离子方程式时均。

离子化学反应方程式规则
离子化学反应方程式规则
离子反应常见类型：
1、复分解型离子反应：例：Ag++Cl-=AgCl↓ 2H++CO32-
=CO2↑+H2O
2、置换反应型：例：Zn+2H+=Zn2++H2↑ Cl2+2I-=2Cl-+I2
3、盐类水解型：例：NH4++H2O==NH3·H2O+H+ CH3COO-+H2O ==CH3COOH+0H-
4、复杂的氧化还原型：例：
MnO4-+5Fe2++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O 另外还有生成物中有
络合物时的离子反应等。

离子方程式书写规则：
1、只能将强电解质(指溶于水中的强电解质)写出离子形式，其它(包括难溶强电解质)一律写成分子形式。

如碳酸钙与盐酸的反应：CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O 因此熟记哪些物质是强电解质、哪些强电解质能溶于水是写好离子方程式的基础和关键。

2、不在水溶液中反应的离子反应，不能书写离子方程式。

如铜与浓H2SO4的反应，浓H2SO4与相应固体物质取HCI、HF、HNO3的反应，以及Ca(OH)2与NH4Cl制取NH3的反应。

3、碱性氧化物虽然是强电解质，但它只能用化学方程式写在离子方程式中。

如CuO与盐酸的反应：CuO+2H+=Cu2++H2O
4、有酸式盐参加的离子反应，对于弱酸酸式根离子不能拆。