离子反应的本质和离子反应发生条件 高考专题复习

一、离子反应的本质

离子反应是指有离子参加（或生成）的反应。

离子反应的本质是反应物的某些离子浓度的减小。

水溶液中的离子反应是指电解质溶解在水中，通过它们电离出来的离子的互换或结合而发生复分解反应以及它们的离子之间、离子与分子、离子与原子之间发生的氧化还原反应或离子与离子间、离子与分子间的络合反应、离子间的相互促进水解等。

从本质上说，如果反应物的某些离子间能反应生成新物质而使溶液中的这些离子浓度减小，就会发生离子反应。

二、离子反应发生的条件

研究离子反应发生的条件，实质上就是研究在什么条件下可以使反应物的某些离子浓度减小。总起来讲，具备下列条件之一就可以使反应物的某些离子浓度降低。

⑴生成更难溶的物质

生成更难溶的物质可以使某些离子浓度减小，因此离子反应能够发生。

例如：

①向NaCl溶液中滴入硝酸酸化的AgNO₃溶液，发生下列反应：

Ag⁺+Cl^－=AgCl↓（可溶→难溶，使Cl^-浓度降低）

②向Na₂SO₄溶液中加入酸化的AgNO₃溶液也能生成白色沉淀（此时微溶物Ag₂SO₄为沉淀，使SO₄^2-浓度降低），其离子反应式为：

2Ag⁺+SO₄^2- =Ag₂SO₄↓（可溶→微溶）

由微溶物生成难溶物的离子反应也能发生，如向澄清石灰水中通CO₂气体则发生如下反应：Ca²⁺+2OH^－+CO₂=CaCO₃↓+H₂O，如果向石灰乳中加入Na₂CO₃溶液，则发生反应为：Ca(OH)₂+CO₃^2- =CaCO₃↓+2OH^－。

常见的难溶物除了一些金属、非金属（如Fe、S、Si等）和氧化物（如Al₂O₃、SiO₂等）外，主要还有两类：一类是难溶碱，而另一类是难溶盐。此外，H₂SiO₄也难溶于水。

微溶物在离子反应中的处理：

①当溶液呈浑浊或在生成物中出现时，一般将其视为沉淀物。如向CaCl₂溶液中加入饱和Na₂SO₄溶液则发生：Ca²⁺+SO₄^2-=CaSO₄↓。

②当以溶液形式出现在反应物中时，与普通易溶物一样处理。如向澄清石灰水中加入Na₂CO₃溶液，则写出反应方程式为：Ca²⁺+CO₃^2-=CaCO₃↓。

③当以固体形式出现在反应物中时，则写成不溶物的形式，如向Ag₂SO₄沉淀中加盐酸，则发生反应：Ag₂SO₄+2Cl^－=2AgCl↓+SO₄^2- 。

⑵生成更难电离的物质

生成更难电离的物质（如更弱的酸、更弱的碱或生成水等）可以降低某些离子的浓度，故能发生离子反应。

例如：

①向苯酚钠溶液中通入CO₂气体：C₆H₅O^－+H₂O+CO₂→C₆H₅OH+HCO₃^-，生成了比H₂CO₃更弱的酸──石炭酸（苯酚）。

②向氯化铵溶液中加入烧碱稀溶液：NH₄⁺ +OH^-=NH₃·H₂O 由强碱制得难电离的弱碱。

③盐酸和烧碱中和反应：H⁺+OH^-=H₂O 生成难电离的水。

中学阶段常见的可溶的难电离物质：

H₂O、NH₃·H₂O、H₂CO₃、CH₃COOH、HCOOH、HNO₂、H₃PO₄、H₂S、H₂SO₃、HF、HClO、C₆H₅OH等。

难电离物质与沉淀和挥发性物质不同，比如说BaSO₄为常见沉淀，但其在水中溶解的部分完全电离，当然在熔融状态下也完全电离；又如NH₃为易挥发性的物质，但一水合氨NH₃·H₂O为难电离物质。因此所谓难电离物质一般指“弱电解质”。

⑶生成挥发性的物质

若离子间能结合而生成气体，则可以降低某些离子的浓度，离子反应也就能够发生。一般来说判断依据是生成不稳定的酸（H₂CO₃、H₂SO₃等）、生成不稳定的碱（如NH₃·H₂O）和生成挥发性的酸（如H₂S）等。

例如：

①盐酸与碳酸钠溶液反应：2H⁺+CO₃^2- =H₂O+CO₂↑

②为排除SO₃^2-对SO₄^2-检验干扰先加盐酸并搅动：SO₃^2-+2H⁺=H₂O+SO₂↑

③氯化铵溶液中加入浓烧碱液并加热：NH₄⁺+OH^- NH₃↑+H₂O

生成挥发性的物质的反应，常见的多为先生成不稳定的或难电离的物质（如H₂CO₃、H₂SO₃、NH₃·H₂O、H₂S等），然后难电离的物质分解产生气体或直接挥发。所以该反应条件与生成难电离的物质在本质上是相同的。

[问题讨论]

①实验室常用固态的铵盐和熟石灰共热来制备NH₃，该反应可用NH₄⁺+OH^-

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