分類法在突破涉及數(shù)量關(guān)系離子反應(yīng)方程式書寫中的應(yīng)用

姚少祥

【摘要】 離子反應(yīng)方程是中學(xué)化學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)之一，也是高考?？己捅乜键c(diǎn)之一。而涉及到數(shù)量關(guān)系的一類離子反應(yīng)方程的書寫時(shí)，學(xué)生常出現(xiàn)錯(cuò)誤。本文介紹分類法在突破此類離子方程式書寫中的具體做法。

【關(guān)鍵詞】 離子方程式 書寫 分類法

【中圖分類號(hào)】 G424 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A 【文章編號(hào)】 1006-5962（2013）01（a）-0155-01

離子反應(yīng)是重要的化學(xué)用語，在中學(xué)階段的基本概念基礎(chǔ)理論知識(shí)中，占有極其重要的地位，貫穿于中學(xué)化學(xué)教材的始終，是中學(xué)化學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)之一，也是高考?？己捅乜键c(diǎn)之一。正確而又熟練地書寫離子方程式，是學(xué)生必須掌握的一項(xiàng)基本技能。然而涉及到數(shù)量關(guān)系的一類離子反應(yīng)方程的書寫時(shí)，學(xué)生常出現(xiàn)錯(cuò)誤，原因是此類離子反應(yīng)方程式多且反應(yīng)原理又差異較大。為此筆者進(jìn)行了反復(fù)的嘗試后發(fā)現(xiàn)，分類法是突破涉及數(shù)量關(guān)系的離子反應(yīng)方程式書寫的一種行之有效的方法。所謂分類法是指將類或組按照相互間的關(guān)系，組成系統(tǒng)化的結(jié)構(gòu)，并體現(xiàn)為許多類目按照一定的原則和關(guān)系組織起來的體系表，作為分類工作的依據(jù)和工具。根據(jù)高考考題和離子反應(yīng)方程式的特點(diǎn)，擬將其分為四類，具體分類如下：

1 組成型：寫出的離子反應(yīng)方程式必須滿足物質(zhì)的組成，如硫酸和氫氧化鋇溶液的反應(yīng)

（1）2H++SO42-+Ba2++2OH-==BaSO4↓+2H2O（√）

（2）H++SO42-+Ba2++OH-==BaSO4↓+H2O（×）

以上（2）式錯(cuò)在寫出的離子反應(yīng)方程式不符合硫酸的組成。除以上反應(yīng)外，硫酸銨和氫氧化鋇溶液等兩物質(zhì)中陰陽離子均參加反應(yīng)的都存在此問題，在書寫中要引起重視。

2 變量反應(yīng)型：此類反應(yīng)的特點(diǎn)是若加入另一反應(yīng)物致過量后，又會(huì)和前者反應(yīng)的生成物反應(yīng)，常見的有五個(gè)

堿和多元弱酸（或?qū)?yīng)酸酐）的反應(yīng)：多元弱酸或?qū)?yīng)的酸酐與堿反應(yīng)，酸或酸酐少量生成正鹽，酸或酸酐過量生成酸式鹽。如：

2.1 CO2與Ca（OH）2

少量CO2：CO2+2OH-+Ca2+==CaCO3↓+H2O（CaCO3+H2O+CO2==Ca2++2HCO3-）

過量CO2：CO2+OH-==HCO3-

此反應(yīng)常用于如下反應(yīng)，如CO2通入NaAlO2、Ca（ClO）2、Na2SiO3等溶液中時(shí)，CO2少量生成碳酸鹽，過量生成碳酸氫鹽。不過有一個(gè)例外，當(dāng)CO2通入苯酚鈉溶液中，無論CO2少量還是過量，均生成碳酸氫鈉，苯酚的酸性強(qiáng)于碳酸氫鈉酸性的緣故。類似的還有：SO2、H2S等通入到堿液（氫氧化鈉等強(qiáng)堿溶液和氨水等弱堿溶液）中。

2.2 AlCl3與NaOH

少量NaOH：Al3++3OH-==Al（OH）3↓[Al（OH）3+OH-==AlO2-+2H2O]

過量NaOH：Al3++4OH-==AlO2-+2H2O

2.3 NaAlO2與HCl

少量HCl：AlO2-+H++H2O==Al（OH）3↓ [Al（OH）3+3H+==Al3++2H2O]

過量HCl：AlO2-+4H+==Al3++2H2O

所以，以NaAlO2或AlCl3為原料制備Al（OH）3時(shí)，一定控制好酸堿的用量。

2.4 Na2CO3與HCl

少量HCl：CO32-+H+==HCO3-（HCO3-+H+==CO2↑+H2O）

過量HCl：CO32-+2H+==CO2↑+H2O

2.5 AgNO3溶液與NH3·H2O：

少量NH3·H2O：Ag++NH3·H2O==AgOH↓+NH4+

{AgOH+2NH3·H2O==[Ag（NH3）2]++OH-+2H2O}

足量NH3·H2O：Ag++3NH3·H2O==[Ag（NH3）2]++NH4++OH-+2H2O

但要注意的是，前四個(gè)可以改變加入物質(zhì)的順序，而第五個(gè)不僅不能改變加入物質(zhì)的順序，稀氨水也不能過量。

3 酸式鹽與堿反應(yīng)型：此類一般將少量物質(zhì)定為1，且符合組成關(guān)系，過量物質(zhì)需要多少寫多少。如：

3.1 NaHSO4和Ba（OH）2

硫酸氫鈉少量：H++SO42-+Ba2++OH-==H2O+BaSO4↓

氫氧化鋇少量：Ba2++2OH-+2H++SO42-==2H2O+BaSO4↓

3.2 NaHCO3和Ca（OH）2

碳酸氫鈉少量：Ca2++OH-+HCO3-==CaCO3↓+H2O

石灰水少量：Ca2++2OH-+2HCO3-==CaCO3↓+CO32-+2H2O

4 溴化亞鐵溶液中通入Cl2型

此類離子反應(yīng)主要考核氧化還原反應(yīng)的優(yōu)先規(guī)律，即一種還原劑（或氧化劑）遇到多種氧化劑（或還原劑），先和氧化性（或還原性）強(qiáng)的物質(zhì)反應(yīng)。同時(shí)考核得失守恒規(guī)律，做法是先確定還原劑（或氧化劑）的量，由其失電子數(shù)（或得電子數(shù)）除以每摩爾氧化劑（或還原劑）得電子數(shù)（會(huì)失電子數(shù)）即得氧化劑（或還原劑）的物質(zhì)的量。如：

4.1 Cl2通入FeBr2溶液：（Fe2+比Br-還原性強(qiáng)，通入Cl2時(shí)優(yōu)先氧化Fe2+，再氧化Br-）

少量Cl2：2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl-

過量Cl2：2Fe2++4Br-+3Cl2==2Fe3++2Br2+6Cl-

（過量Cl2通入時(shí)，F(xiàn)e2+和Br-完全被氧化，1mol得3mol電子，需要1.5molCl2）

50%Br—被氧化：2Fe2++2Br-+2Cl2==2Fe3++Br2+4Cl-

（50%Br—被氧化即1molFe2+優(yōu)先被氧化，1molFe2+和1molBr-共失去2mol電子，需要1molCl2）。

4.2 FeI2溶液中通入Cl2時(shí)，I-比Fe2+還原性強(qiáng)，通入Cl2時(shí)優(yōu)先氧化I-，后氧化Fe2+

涉及數(shù)量關(guān)系的離子反應(yīng)方程式好多，以上僅是高考等各類考試中出現(xiàn)幾率比較大的一些，通過合理分類，各個(gè)突破。筆者通過大量的實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)效果還不錯(cuò)，望各位同仁不吝惕教。