高考化学一轮复习难点突破之《与量有关的离子方程式的书写》
类型一 连续反应型
1.反应特点:过量的反应物可与生成物进一步反应,当反应物的量较少时,只发生第一阶段反应,继续滴加反应物过量时又会发生第二阶段反应。
2.常见连续反应的物质(或离子)及转化关系
(1)向氢氧化钠溶液中通入CO2(或SO2)

3.按要求完成下列反应的离子方程式。
(1)CO2通入NaOH溶液中

②AlCl3少量:Al3++4OH-===[Al(OH)4]-。
③n(AlCl3)∶n(NaOH)=1∶3.5:2Al3++7OH-===Al(OH)3↓+[Al(OH)4]-。
解析 ①当NaOH少量时,发生第一阶段的反应,生成Al(OH)3,即Al3++3OH-===Al(OH)3↓。②方法一,过程分析法:当NaOH过量时,两性氢氧化物Al(OH)3会与OH-继续反应生成[Al(OH)4]-,即Al(OH)3+OH-===[Al(OH)4]-,上述两个方程式相加,即得到②的离子方程式:Al3++4OH-===[Al(OH)4]-。
方法二,终态分析法:当NaOH过量时,Al3+最终转化为[Al(OH)4]-,写出反应物和产物,配平即可。
③方法一,过程分析法:通过①、②可知n(NaOH)∶n(AlCl3)的两个特殊反应节点分别是3∶1和4∶1,而该题中n(NaOH)∶n(AlCl3)为3.5∶1,介于两个特殊反应节点之间,由此可推出产物既有Al(OH)3又有[Al(OH)4]-。Al3+、OH-的物质的量分别为1 mol和3.5 mol,则1 mol Al3+先和3 mol OH-反应生成1 mol Al(OH)3,剩余的0.5 mol OH-接着和0.5 mol Al(OH)3反应,生成0.5 mol的[Al(OH)4]-。反应后,生成物Al(OH)3、[Al(OH)4]-的物质的量分别为0.5 mol、0.5 mol,则根据反应物与生成物的物质的量关系,写出离子方程式的计量数(化为最简整数比),接着检查电荷守恒,并通过氢原子守恒看是否补水,最终得离子方程式为2Al3++7OH-===Al(OH)3↓+[Al(OH)4]-。
方法二,终态分析法(守恒思想):直接将Al3+、OH-计量数分别定为1、3.5,根据电荷守恒可知[Al(OH)4]-计量数为0.5,再根据Al原子守恒确定Al(OH)3计量数为0.5,再根据氧原子守恒补水。检查氧原子守恒后,将计量数均乘以2即可获得最终的离子方程式。
(4)Fe与稀HNO3反应
①Fe少量:Fe+NO3-+4H+===Fe3++NO↑+2H2O。
②Fe过量:3Fe+2NO3-+8H+===3Fe2++2NO↑+4H2O。
练后反思
(1)过程分析法的关键:
①第一阶段反应物剩多少?生成物有多少?
②第一阶段生成物与过量反应物进行第二阶段反应后剩余多少?转化成第二阶段的生成物有多少?
只要抓住两阶段的生成物比例,配合题目所给的反应物的物质的量,即可写出离子方程式。
(2)过程分析法的优点是能将反应过程理解透彻,缺点是耗时太多。终态分析法只考虑物质起点和终点的存在形态以及各种守恒,不用分析过程,其优点是解题很迅速,缺点是基础不扎实的同学不易理解此法。
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