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反应的分类与离子反应式
反応の種類とイオン反応式
离子反应式只写实际参与反应的离子,旁观离子不写;两边的原子个数与电荷总和都必须相等。溶液中的反应大致三类:生成沉淀、生成弱电解质(中和)、发生氧化还原。
把硝酸银溶液倒进食盐水,白色沉淀立刻出现。可溶液里明明有四种离子,其中两种从头到尾什么也没做 —— 它们只是在旁边看着。既然如此,写反应式时为什么要把它们写上?离子反应式就是把旁观者去掉的写法。
为什么是这样
离子化合物溶于水后会电离成离子,所以溶液里的反应本质上是离子之间的事。硝酸银与氯化钠混合时,溶液里有 Ag+、NO3−、Na+、Cl− 四种离子;真正结合成沉淀的只有 Ag+ 与 Cl−,另两种始终以离子形式待在溶液里。
把没参与的离子(旁观离子)从式子里去掉,剩下的就是离子反应式:Ag+ + Cl− → AgCl。这样写的好处是抓住了反应的实质 —— 不管你用的是硝酸银还是别的银盐、氯化钠还是氯化钾,发生的都是同一件事。
既然式子里带电荷,就多一条守恒:两边的电荷总和必须相等。这是普通反应式没有的检查项,也是判断离子反应式对错最快的办法。Cu2+ + 2OH− → Cu(OH)2 左边 +2−2=0、右边 0,成立。
定量表达
溶液中能「推动反应发生」的情形主要有三类,记住它们就能预判反应会不会发生。一、生成难溶物(沉淀):Ag+ + Cl− → AgCl(白)、Ba2+ + SO42− → BaSO4(白)、Cu2+ + 2OH− → Cu(OH)2(蓝白)。二、生成弱电解质:中和反应 H+ + OH− → H2O —— 水几乎不电离,所以反应彻底进行。三、发生氧化还原:电子在离子之间转移,如 Zn + Cu2+ → Zn2+ + Cu。
写离子反应式的步骤:先写出完整的分子反应式,再把强电解质拆成离子,最后消去两边都有的旁观离子。拆不拆有讲究:强酸强碱与可溶盐要拆成离子;沉淀、气体、弱电解质(如水、弱酸)保持分子式不拆。
反过来,如果一个反应「三类都不属于」,那它在溶液里通常不发生。把氯化钠溶液与硝酸钾溶液混合,四种离子两两组合都可溶、都是强电解质 —— 没有沉淀、没有弱电解质、没有电子转移,所以只是混在一起,什么也没发生。
- Ag+
- 银离子,参与反应
- Cl−
- 氯离子,参与反应
- AgCl
- 氯化银,白色沉淀(难溶,不拆成离子)
- 旁观离子(如 NO3−、Na+)不写进式子
- 两边电荷总和必须相等:左边 +1−1=0,右边 0
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