“不确定反应”离子方程式的书写方法
时间:2016-01-17 21:40 来源: 作者:陈阳 点击:次 所属专题： 离子方程式书写 定一法
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某些反应随着反应物的量不同（或滴加顺序不同）而发生不同的反应（或产生不同的现象），我们称为“不确定反应”。不确定反应离子方程式的书写因其不确定性历来是学习的难点，也是高考考查的高频题。本文对这一问题进行分析归纳总结并寻找解决问题的方法。
一．碳酸氢盐与碱的反应———“以少定多”法
所谓“以少定多”就是将量少的物质看作1mol，以此确定量多的物质的用量；
1．小苏打溶液与澄清石灰水反应
⑴碳酸氢钠溶液中加入过量的澄清石灰水
碳酸氢盐与碱反应的实质是：HCO3－+OH－=CO32－+H2O。在此反应中碳酸氢钠的量少将其定为1mol，含有1mol的HCO3－离子需要1mol的OH—离子与其反应，生成的1mol CO32—离子与1mol Ca2+离子结合生成1mol CaCO3沉淀，
离子方程式为：HCO3－+OH－+ Ca2+= CaCO3↓+ H2O
⑵澄清石灰水中加入过量的碳酸氢钠溶液
在此反应中氢氧化钙的量少将其定为1mol，含有2molOH－离子和1mol Ca2+离子。2molOH－离子需要2molHCO3－离子与其反应，生成的2mol CO32—离子只有1mol与1mol Ca2+离子结合生成1mol CaCO3沉淀，
离子方程式为：2OH－+ Ca2++2HCO3－= CaCO3↓+ 2H2O+ CO32－。
2.碳酸氢钙溶液与氢氧化钠溶液反应
⑴碳酸氢钙溶液中加入过量的氢氧化钠溶液
同样将碳酸氢钙看作1mol，含有2mol HCO3－离子和1mol Ca2+离子。2mol HCO3－离子需要2mol OH－离子与其反应，生成的2mol CO32—离子只有1mol与1mol Ca2+离子结合生成1mol CaCO3沉淀，
离子方程式为：2OH－+ Ca2++2HCO3－= CaCO3↓+ 2H2O+ CO32－。
⑵氢氧化钠溶液中加入过量的碳酸氢钙溶液
同理，离子方程式为：HCO3－+OH－+ Ca2+= CaCO3↓+ H2O
“以少定多”的方法同样适用于亚硫酸氢钠溶液与澄清石灰水、亚硫酸氢钙溶液与氢氧化钠溶液之间的反应，这里不再赘述。值得注意的是：⑴碳酸氢钙溶液与澄清石灰水之间的反应是个“确定”反应，离子方程式为：HCO3－+OH－+ Ca2+= CaCO3↓+ H2O。⑵碳酸氢镁溶液与澄清石灰水反应时Mg(HCO3)2与OH－反应生成的是比MgCO3 更难溶的Mg(OH)2，因此Mg(HCO3)2与少量Ca(OH)2反应的离子方程式为Mg2++2OH－=Mg(OH)2↓；Mg(HCO3)2与过量Ca(OH)2反应的离子方程式为Mg2++2HCO3－+2Ca2++4OH－= Mg(OH)2↓+CaCO3↓+2H2O。同样碳酸氢镁溶液与氢氧化钠溶液反应的情况与此类似。
二．酸式铵盐溶液与碱溶液的反应———注意反应顺序
1． 酸式铵盐溶液与氢氧化钠（或氢氧化钾）溶液的反应
⑴碳酸氢铵溶液与氢氧化钠（或氢氧化钾）溶液的反应
NH4HCO3与NaOH反应时OH－离子先与HCO3－离子反应生成CO32－和H2O，剩余的OH－离子再与NH4+离子反应生成NH3·H2O。因为即使OH－离子先与NH4+离子反应，生成的NH3·H2O因其碱性也要和HCO3－离子反应生成CO32－、H2O和NH4+。
因此，①碳酸氢铵溶液与少量的氢氧化钠（或氢氧化钾）溶液反应的离子方程式为：HCO3－+ OH－ = CO32－+H2O，②碳酸氢铵溶液与过量的氢氧化钠（或氢氧化钾）溶液反应的离子方程式为：NH4++HCO3－+ 2OH－ = CO32－+H2O+NH3·H2O。
⑵硫酸氢铵溶液与氢氧化钠溶液的反应
根据上述的反应顺序可得①硫酸氢铵溶液与过量氢氧化钠溶液反应的离子方程式为：NH4++H++ 2OH－= H2O+NH3·H2O。②硫酸氢铵溶液与少量氢氧化钠溶液反应的离子方程式为：H+ + OH－= H2O
2． 酸式铵盐溶液与氢氧化钡溶液的反应
⑴碳酸氢铵溶液与氢氧化钡溶液的反应
①碳酸氢铵溶液与过量的氢氧化钡溶液反应的离子方程式为：NH4++HCO3－+ 2OH－+Ba2+ = BaCO3↓+ NH3·H2O +H2O，②氢氧化钡溶液与过量的碳酸氢铵溶液反应的离子方程式为：2HCO3－+ 2OH－+Ba2+ = BaCO3↓+ CO32－+2H2O。
⑵硫酸氢铵溶液与氢氧化钡溶液的反应
①硫酸氢铵溶液与过量的氢氧化钡溶液反应的离子方程式为：NH4++ H+ +SO42－+2OH－+Ba2+ = BaSO4↓+ NH3·H2O +H2O，
②氢氧化钡溶液与过量的硫酸氢铵溶液反应的离子方程式为：2H++SO42－ +2OH－+Ba2+ = BaSO4↓+2H2O。
三．分别反应，统一定量
1．硫酸氢纳溶液与氢氧化钡溶液的反应
NaHSO4与Ba(OH)2的反应实质就是分别发生了下面的两个离子反应：⑴H+ + OH－ = H2O，⑵SO42－+Ba2+ = BaSO4↓。若是二者混合后溶液呈中性，则根据反应（1）确定NaHSO4与Ba(OH)2按照2︰1进行反应，离子方程式为：2H+ + SO42－ +2OH－+Ba2+=2H2O+ BaSO4↓。此时溶液中还有 SO42—离子没有沉淀，如果继续加入Ba(OH)2应有：SO42－+Ba2+ = BaSO4↓，溶液呈碱性。若是二者混合后溶液中SO42－和Ba2+刚好完全沉淀，则根据反应（2）确定NaHSO4与Ba(OH)2按照1︰1进行反应，离子方程式为：H+ + SO42－+OH－+Ba2+=H2O+ BaSO4↓。此时溶液呈碱性，如果继续加入NaHSO4应有：H+ + OH－= H2O。
2．明矾溶液与氢氧化钡溶液的反应
KAl(SO4)2与Ba(OH)2的反应实质就是分别发生了下面的两个离子反应：⑴SO42－+Ba2+ = BaSO4↓，⑵Al3++3OH－=Al(OH)3↓或Al3++4OH—=AlO2－+2H2O。若是二者混合后溶液中SO42－和Ba2+刚好完全沉淀，则根据反应⑴确定KAl(SO4)2与Ba(OH)2按照1︰2进行反应，而此时溶液中Al3+和OH－之比为1︰4，离子方程式为：Al3++ 2SO42－+2Ba2+ +4OH－= AlO2－+2H2O + 2BaSO4↓。若是二者混合后溶液中Al3+和OH－刚好完全沉淀，则根据反应⑵确定KAl(SO4)2与Ba(OH)2按照2︰3进行反应，离子方程式为：2 Al3++ 3SO42－+6OH－+3Ba2+=2H2O+ BaSO4↓，此时溶液中还有 SO42－离子没有沉淀。如果KAl(SO4)2与Ba(OH)2的物质的量之比介于1︰2和2︰3之间，离子方程式应如何书写呢？同样是根据“分别反应，统一定量”的原则书写。当KAl(SO4)2与Ba(OH)2的物质的量之比介于1︰2和2︰3之间时，SO42－与Ba2+ 的物质的量比大于1︰1，Ba2+完全沉淀而SO42－有剩余；Al3+ 与OH—的物质的量比介于1︰3和1︰4之间，Al3+ 与OH—完全反应生成Al(OH)3 、AlO2－和H2O。如KAl(SO4)2与Ba(OH)2的物质的量之比为3︰5时，将KAl(SO4)2和Ba(OH)2的物质的量视为3mol和5mol，离子方程式为：3Al3++5SO42－+10OH－+ 5Ba2+ = 5BaSO4↓+ 2Al(OH)3↓+AlO2－+2H2O（利用电荷守恒法确定Al(OH)3 和AlO2—的系数）。
四．电子得失守恒法
1．溴化亚铁溶液与氯气的反应
⑴溴化亚铁溶液中通入少量的氯气
Br－和Fe2+均具有还原性都能被氯气氧化，由于Fe2+ 的还原性较Br－的强，所以通入的少量氯气只氧化Fe2+， Br－没有被氧化。由电子得失守恒可知FeBr2与Cl2的物质的量比为2︰1，离子方程式为：2Fe2++ Cl2=2 Fe3++2Cl－。
⑵溴化亚铁溶液中通入过量的氯气
通入的Cl2首先氧化Fe2+，剩余的Cl2再完全氧化Br－。由电子得失守恒可知FeBr2与Cl2的物质的量比为2︰3，离子方程式为：2Fe2++4 Br－+3Cl2=2 Fe3++2Br2+6Cl－。
⑶溴化亚铁溶液中通入适量的氯气
FeBr2与Cl2的物质的量比介于为2︰1和2︰3之间时，Cl2将Fe2+氧化后只氧化了部分Br－，此时Cl2消耗完，可根据电子得失守恒法确定参加反应的Fe2+、Br－和Cl2的物质的量之间的关系。例如向1L3mol·L－溴化亚铁溶液中通入4mol氯气，由电子得失守恒法确定参加反应的Fe2+、Br－和Cl2的物质的量比为3︰5︰4，离子方程式为：3Fe2++5Br－+4Cl2=3Fe3++
Br2+8Cl－，调整系数后得6Fe2++10Br－+8Cl2=6Fe3++5Br2+16Cl－。
2．碘化亚铁溶液与氯气的反应
要注意I－的还原性比Fe2+的强，氯气先氧化I－后氧化Fe2+，同样根据电子得失守恒法确定参加反应的I－、Fe2+和Cl2的物质的量之间的关系。例如：⑴碘化亚铁溶液中通入少量氯气的离子方程式为：2I－+ Cl2=I2+ 2Cl－。⑵碘化亚铁溶液中通入过量氯气的离子方程式为：2Fe2++4 I－+3Cl2=2 Fe3++2I2+6Cl－。（3）向1L3mol·L－碘化亚铁溶液中通入4mol氯气，由电子得失守恒法确定参加反应的I－、Fe2+和Cl2的物质的量比为6︰2︰4，的离子方程式为：6I－+2Fe2++4Cl2=3I2+2 Fe3++4Cl－。
五．电荷守恒法
离子方程式两边的电荷总数相等，由此确定离子方程式中各反应物的系数
1．铝盐溶液与强碱溶液的反应
⑴铝盐溶液与少量强碱溶液的反应：Al3++3OH－=Al(OH)3↓
⑵铝盐溶液与过量强碱溶液的反应：Al3++4OH－=AlO2－+2H2O
⑶铝盐溶液与适量强碱溶液的反应：Al3++nOH－=(4-n)Al(OH)3↓+(n-3)AlO2－+(2n-6)H2O(
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应注意铝盐溶液与弱碱溶液反应是“确定反应”。
2．偏铝酸盐溶液与强酸溶液的反应
⑴偏铝酸盐溶液与少量强酸溶液的反应：AlO2－+H++H2O = Al(OH)3↓
⑵偏铝酸盐溶液与过量强酸溶液的反应：AlO2－+4H+= Al3++2 H2O
⑶偏铝酸盐溶液与适量强酸溶液的反应：3AlO2－+3nH+=(4-n)Al(OH)3↓+(n-1)Al3++3(n-2)H2O(<<1)
六．其它“不确定反应”的离子方程式
⒈铁与少量的稀硝酸反应：3Fe+8H++2NO3－=3Fe2++2NO↑+4H2O
铁与少量的稀硝酸反应： Fe+4H++NO3－=Fe3++NO↑+2H2O
⒉硝酸银溶液中滴加少量氨水：NH3·H2O+Ag+=AgOH↓+NH4+
硝酸银溶液中滴加过量氨水：Ag++3NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++OH－+NH4++2H2O
⒊二氧化碳参与的反应
⑴氢氧化钠溶液中通入少量二氧化碳：CO2+2OH－=CO32－+H2O
氢氧化钠溶液中通入过量二氧化碳：CO2+OH－=HCO3－
⑵澄清石灰水中通入少量二氧化碳：CO2+Ca2++2OH－=CaCO3↓+H2O
澄清石灰水中通入过量二氧化碳：CO2+OH－=HCO3－
⑶漂白粉溶液中通入少量二氧化碳：CO2+Ca2++2ClO－+H2O=CaCO3↓+2HClO
漂白粉溶液中通入过量二氧化碳：CO2+ClO－+H2O=HCO3－+HClO
⑷偏铝酸钠溶液中通入少量二氧化碳：CO2+2AlO2－+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32－
偏铝酸钠溶液中通入过量二氧化碳：CO2+AlO2－+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3－
4．碳酸钠溶液中滴入少量盐酸：
碳酸钠溶液中滴入少量盐酸：
5．硫酸氢钠溶液与碳酸氢钡溶液
6．磷酸二氢钠溶液与氢氧化钡溶液
应注意二氧化碳与苯酚钠溶液的反应，苯酚与碳酸钠溶液是“确定反应”，离子方程式为：
| CO2+ +H2O= |
| +HCO3－ |
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