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摘 要众所周知,离子在物质中占据重要的地位,是基本单元之一,而离子反应同样是化学反应的常见类型,并在高中化学理论体系中发挥着不可替代的作用。通过离子反应方程式,可以真实地反映出物质的反应。但需要注意的是,受离子带电问题与形成离子、原子,原子团与原子团反应的影响,使得溶液当中的离子难以有效共存。特别是高中化学离子化合物体系当中,离子共存的问题十分重要。作为高中生,在实际学习过程中,对离子共存的问题总结出以下结论,下文将重点阐述,希望为广大高中生化学学习提供有价值的参考依据。
【关键词】高中化学;离子共存;问题;浅谈
在高中化学课程教学过程中,离子共存问题始终是难点,而我们在学习的过程中,对于离子键的共存问题也很难有效分清。根据高考试题结构与分数值安排发现,离子共存问题出现几率相对较高。为此,只有对离子间反应的规律以及共存条件予以全面理解,才能够对所学知识予以灵活运用,对离子共存问题解决。
1 高中化学离子共存试题的类型
在学习过程中,通过各种试题的训练与练习发现,离子共存问题的类型难度是中等层次且相对容易,然而在区分方面的跨度却很大。总体来讲,离子共存问题的解答难度并不难,但且得分和失分差距却很大。通过分析原因发现,我们在学习的时候,并未系统整理与离子共存知识内容,所以很难有序记忆并掌握知识内容,导致后期解题时出现知识点混乱与混淆的情况,难以正确认知物质反应的规律,所以解答试题的结果也就不正确。
2 高中化学中离子共存问题解题的重要依据
在高中阶段,我们学习化学知识的过程中,判断离子共存问题最重要的依据就是在溶液当中所含有的离子能否反应。一般来讲,溶液当中离子化学反应常见的类型就是氧化还原反应、复分解反应、络合反应与双水解反应,所以,应将以上几种反应类型作为依据展开分析。
2.1 氧化还原反应与负分解反应
通常情况下,溶液当中所含有的多种类型离子会出现氧化还原反应以及负分解反应,使得离子难以共存。以下将详细阐述相应的状况,以供参考。
第一,离子反应中产生气体。对于碱性溶液而言,其中含有部分弱酸性离子,就会引发离子反应。在此过程中,反应的产物当中也一定要含有氣体小分子,最常见的就是碳酸根、亚硫酸根、二价硫离子等等。这种类型的弱酸根能够与氢离子共存,并且产生离子反应,将部分离子消耗掉。
第二,离子反应中产生沉淀物。通常情况下,在碱性溶液当中含有部分金属阳离子,像是镁离子与钙离子等,就能够与溶液当中所含有的碳酸根离子与硫酸根离子等酸根离子接触,就会反应并且产生相应的沉淀物,无法保证两种不同类型的离子共存。如果是溶液当中所含的铁离子、铜离子与锌离子等多种金属阳离子和溶液当中的氢氧根接触同样会发生反应,同时形成碱性的沉淀物,使得离子无法实现共存。除此之外,如果是溶液当中的部分酸根离子,像是汞离子与铜离子等接触,同样会反应并且产生沉淀物。
第三,离子反应中形成弱电解质。与沉淀物产生的基本原理大致相同,在离子反应的过程中,如果形成了弱电解质也会将部分离子消耗掉。与此同时,会与溶液相互脱离,最终所形成的弱电解质难以共同存在。最具代表性的就是碳酸根等弱酸就难以与氢氧根共存。
2.2 络合反应与双水解反应
第一,络合反应。溶液当中含有部分离子,像是二价铁离子、三价铁离子与硫氰根等,因为阴离子与阳离子接触会出现络合反应,所以离子也会随之消耗,最终导致离子间无法共存。
第二,双水解反应。我们在高中学习化学知识的时候了解到溶液当中含有部分水解程度相对较大的阴离子和阳离子,但两者无法大量共存。其中,二价硫离子、碳酸根与硫酸根等多种阴离子在溶液当中就难以与铝离子共存。最主要的原因铝离子会在溶液当中出现水解反应,但其中的弱酸根也会出现水解反应,最终致使水溶液呈现出碱性特征。而在水解反应过程中会生成相关产物,并且发生另一反应,致使水解反应程度不断加剧。在这种情况下,离子消耗量明显增加,无法实现共存。
2.3 其他情况
对于离子共存产生最大程度的影响因素就是溶液环境酸碱性,可以将二价铁离子和硝酸根难以共存的问题作为案例进行分析。在酸性溶液当中含有这两种离子,但因为溶液存在氢离子,所以硝酸根就会与氢离子发生反应,最终形成强酸物质硝酸。受硝酸强氧化性的影响,使得二价铁离子发生氧化并形成三价铁离子,使得溶液的颜色发生了明显的变化。
3 结束语
综上所述,根据以上归纳与总结可以发现,溶液当中所含有的弱酸根、酸根离子都无法和氢离子以及氢氧离子共存。为此,要想梳理相关的知识点,并不断强化自身的解题能力,必须深入了解并掌握离子共存的相关问题。除此之外,我们在学习当中也必须要认真审题,将试题当中的潜在信息挖掘出来,只有这样,才能够实现问题分析与解答能力的提升。
参考文献
[1]曾位东.高中化学离子共存问题的探讨[J].中学生数理化(教与学),2016(07):59.
[2]梁卫东.高中化学离子共存问题的探讨[J].新教育时代电子杂志(教师版),2016(41):148.
[3]游建德.高中化学离子反应和离子共存问题的教学探索[J].课堂内外·教师版,2017(02):80-81.
作者单位
湖南省长沙市雅礼中学 湖南省长沙市 410000
【关键词】高中化学;离子共存;问题;浅谈
在高中化学课程教学过程中,离子共存问题始终是难点,而我们在学习的过程中,对于离子键的共存问题也很难有效分清。根据高考试题结构与分数值安排发现,离子共存问题出现几率相对较高。为此,只有对离子间反应的规律以及共存条件予以全面理解,才能够对所学知识予以灵活运用,对离子共存问题解决。
1 高中化学离子共存试题的类型
在学习过程中,通过各种试题的训练与练习发现,离子共存问题的类型难度是中等层次且相对容易,然而在区分方面的跨度却很大。总体来讲,离子共存问题的解答难度并不难,但且得分和失分差距却很大。通过分析原因发现,我们在学习的时候,并未系统整理与离子共存知识内容,所以很难有序记忆并掌握知识内容,导致后期解题时出现知识点混乱与混淆的情况,难以正确认知物质反应的规律,所以解答试题的结果也就不正确。
2 高中化学中离子共存问题解题的重要依据
在高中阶段,我们学习化学知识的过程中,判断离子共存问题最重要的依据就是在溶液当中所含有的离子能否反应。一般来讲,溶液当中离子化学反应常见的类型就是氧化还原反应、复分解反应、络合反应与双水解反应,所以,应将以上几种反应类型作为依据展开分析。
2.1 氧化还原反应与负分解反应
通常情况下,溶液当中所含有的多种类型离子会出现氧化还原反应以及负分解反应,使得离子难以共存。以下将详细阐述相应的状况,以供参考。
第一,离子反应中产生气体。对于碱性溶液而言,其中含有部分弱酸性离子,就会引发离子反应。在此过程中,反应的产物当中也一定要含有氣体小分子,最常见的就是碳酸根、亚硫酸根、二价硫离子等等。这种类型的弱酸根能够与氢离子共存,并且产生离子反应,将部分离子消耗掉。
第二,离子反应中产生沉淀物。通常情况下,在碱性溶液当中含有部分金属阳离子,像是镁离子与钙离子等,就能够与溶液当中所含有的碳酸根离子与硫酸根离子等酸根离子接触,就会反应并且产生相应的沉淀物,无法保证两种不同类型的离子共存。如果是溶液当中所含的铁离子、铜离子与锌离子等多种金属阳离子和溶液当中的氢氧根接触同样会发生反应,同时形成碱性的沉淀物,使得离子无法实现共存。除此之外,如果是溶液当中的部分酸根离子,像是汞离子与铜离子等接触,同样会反应并且产生沉淀物。
第三,离子反应中形成弱电解质。与沉淀物产生的基本原理大致相同,在离子反应的过程中,如果形成了弱电解质也会将部分离子消耗掉。与此同时,会与溶液相互脱离,最终所形成的弱电解质难以共同存在。最具代表性的就是碳酸根等弱酸就难以与氢氧根共存。
2.2 络合反应与双水解反应
第一,络合反应。溶液当中含有部分离子,像是二价铁离子、三价铁离子与硫氰根等,因为阴离子与阳离子接触会出现络合反应,所以离子也会随之消耗,最终导致离子间无法共存。
第二,双水解反应。我们在高中学习化学知识的时候了解到溶液当中含有部分水解程度相对较大的阴离子和阳离子,但两者无法大量共存。其中,二价硫离子、碳酸根与硫酸根等多种阴离子在溶液当中就难以与铝离子共存。最主要的原因铝离子会在溶液当中出现水解反应,但其中的弱酸根也会出现水解反应,最终致使水溶液呈现出碱性特征。而在水解反应过程中会生成相关产物,并且发生另一反应,致使水解反应程度不断加剧。在这种情况下,离子消耗量明显增加,无法实现共存。
2.3 其他情况
对于离子共存产生最大程度的影响因素就是溶液环境酸碱性,可以将二价铁离子和硝酸根难以共存的问题作为案例进行分析。在酸性溶液当中含有这两种离子,但因为溶液存在氢离子,所以硝酸根就会与氢离子发生反应,最终形成强酸物质硝酸。受硝酸强氧化性的影响,使得二价铁离子发生氧化并形成三价铁离子,使得溶液的颜色发生了明显的变化。
3 结束语
综上所述,根据以上归纳与总结可以发现,溶液当中所含有的弱酸根、酸根离子都无法和氢离子以及氢氧离子共存。为此,要想梳理相关的知识点,并不断强化自身的解题能力,必须深入了解并掌握离子共存的相关问题。除此之外,我们在学习当中也必须要认真审题,将试题当中的潜在信息挖掘出来,只有这样,才能够实现问题分析与解答能力的提升。
参考文献
[1]曾位东.高中化学离子共存问题的探讨[J].中学生数理化(教与学),2016(07):59.
[2]梁卫东.高中化学离子共存问题的探讨[J].新教育时代电子杂志(教师版),2016(41):148.
[3]游建德.高中化学离子反应和离子共存问题的教学探索[J].课堂内外·教师版,2017(02):80-81.
作者单位
湖南省长沙市雅礼中学 湖南省长沙市 410000