硫酸电离方程式
高中化学核心考点详解:精确掌握与量相关的离子方程式书写方法
化学教育专家王老师特别提示:同学们在今天的课堂上,我们将对一种离子方程式书写的难点进行深度复习,特别是涉及到离子方程式中配比书写的问题。
大家好,今天我们要学习的是离子方程式书写中较为复杂的一类情况。在众多离子方程式书写中,第三类配比型离子方程式的书写具有相当的难度。这类问题需要我们根据特定的反应条件,遵循“先中和后沉淀”的原则来书写。
现在,我们以硫酸氢钠溶液和氢氧化钡溶液的反应为例进行讲解。
第一种情况:当我们将氢氧化钡溶液加入到硫酸根恰好完全沉淀时,我们应如何分析并书写呢?我们需要明确,在这个反应中,硫酸根与钡离子的比例关系是1:1。当硫酸根离子恰好完全沉淀时,即意味着与钡离子结合生成硫酸钡沉淀。
在这个1:1的反应比例下,溶液中的氢离子仅与一个氢氧根离子结合生成水,而剩下的钠离子则与氢氧根离子结合生成氢氧化钠。将这一过程以离子方程式的方式表达出来,我们可以看到硫酸氢钠电离出的氢离子、硫酸根离子与钡离子的结合过程。
值得注意的是,虽然原本有两个氢氧根离子,但只有一个参与了与氢离子的中和反应生成水,因此在书写时只需写出一个氢氧根离子。这是因为只有一个氢氧根离子与氢离子结合生成了水,而氢氧化钠在水中是完全电离的,因此其组成成分钠离子和氢氧根离子在离子方程式中并不显示为结合状态。
第二种情况:同样是硫酸氢钠溶液与氢氧化钡溶液的反应,但这次的要求是溶液应呈中性。在这种情况下,我们需要确保溶液中的氢离子与氢氧根离子的数量相等,即完全中和生成水。
由于需要保持溶液的中性状态,因此需要两个氢离子与两个氢氧根离子结合生成两份水。剩下的硫酸钡一方面与钡离子结合,另一方面与钠离子结合,最终生成的是硫酸钡沉淀和硫酸钠溶液。将这一化学过程以离子方程式的方式表达出来,我们可以看到硫酸氢钠电离出的氢离子、硫酸根离子在反应中的变化情况。
在这里要强调的是,虽然硫酸钠在水中是完全电离的,但其组成成分钠离子和硫酸根离子在特定的反应条件下并不显示为结合状态。在书写离子方程式时,我们不需要将它们视为结。
通过这两种情况的讲解和分析,希望同学们能够掌握在量多量少或特定限制条件下如何分析并书写离子方程式的方法。