第二章 第二节 第2课时

1、第2课时离子反应及其发生的条件学习目标核心素养建构1.理解离子反应的概念，知道复分解型离子反应发生的条件。2知道离子方程式代表的是某一类的反应，能够书写常见的离子方程式。3能够熟练解决常见的复分解型离子共存问题，判断溶液中离子能否大量共存。 知 识 梳 理一、离子反应1离子反应(1)实验探究操作现象无明显现象产生白色沉淀反应前溶液中微粒Na、SONa、SOK、ClBa2、Cl混合液中微粒Na、SO、K、ClBaSO4、Na、Cl离子之间的反应无反应Ba2SO=BaSO4(2)概念：有离子参加或有离子生成的化学反应。(3)实质：反应物的某些离子的浓度减小。2离子方程式(1)概念：用实际参加反应的

2、离子符号来表示反应的式子。(2)书写步骤(3)意义表示某一个具体的化学反应CuSO4Ba(OH)2=Cu(OH)2BaSO4表示为Cu2SOBa22OH=Cu(OH)2BaSO4表示同一类型的离子反应如HOH=H2O可以表示NaOH和HCl、NaOH和H2SO4、KOH和H2SO4的反应。【自主思考】1HOH=H2O能表示所有的强酸和强碱发生的反应吗？提示不能。如H2SO4与Ba(OH)2反应除H和OH生成H2O外，Ba2与SO反应生成BaSO4沉淀，故其离子方程式为：Ba22OH2HSO=BaSO42H2O。二、离子反应发生的条件1实验探究实验操作实验现象有蓝色沉淀生成溶液红色褪去有无色气泡

3、产生离子方程式Cu22OH=Cu(OH)2HOH=H2OCO2H=H2OCO22.复分解型离子反应发生的条件【自主思考】2根据复分解反应发生的条件分析离子反应发生后的结果是什么？提示复分解反应发生的条件是：生成沉淀、放出气体或生成水(具备上述条件之一即可)；因此离子反应发生后导致溶液中某些离子浓度明显减小。效 果 自 测1判断正误，正确的打“”，错误的打“×”。(1)CuSO4溶液与BaCl2溶液反应，实质上是SO和Ba2生成BaSO4的反应。()(2)离子反应HOH=H2O能表示所有的中和反应。()(3)离子反应中参加反应的全是离子。()(4)AgNO3溶液与NaCl溶液反应和Ag

4、NO3溶液与盐酸反应都可用AgCl=AgCl来表示。()(5)稀H2SO4与Ba(OH)2溶液反应的离子方程式为：Ba2SO=BaSO4。()答案(1)(2)×(3)×(4)(5)×2下列不能发生离子反应的是_。NaCl溶液与AgNO3溶液KNO3溶液与NaOH溶液稀硫酸与BaCl2溶液盐酸与Na2CO3溶液Na2CO3溶液与Ca(OH)2溶液NaOH溶液与稀HNO3溶液锌与CuSO4溶液稀H2SO4和NaCl溶液Na2SO4溶液和CuCl2溶液解析复分解型离子反应的条件是a.生成难溶或微溶物质；b.生成难电离物质(弱酸、弱碱、H2O)；c.生成挥发性物质(或气体

5、)。三者满足其一即可发生离子反应，其中分别生成AgCl沉淀、BaSO4沉淀、CaCO3沉淀，生成H2O，生成CO2，Zn与Cu2发生置换反应，故都能发生离子反应，不符合离子反应的条件，不能发生离子反应。答案3根据离子方程式的书写步骤写出CaCO3与稀盐酸反应的离子方程式。4下列各组中的两个反应，可用同一离子方程式表示的是()ACaCO3和HCl、K2CO3和HClBBaCl2和H2SO4、Ba(OH)2和H2SO4CHCl和Na2CO3、HCl和NaHCO3DNaOH和H2SO4、Ba(OH)2和HNO3解析A项中离子方程式分别为CaCO32H=Ca2H2OCO2和CO2H=CO2H2O；B项

6、中离子方程式分别为Ba2SO=BaSO4和Ba22OH2HSO=BaSO42H2O；C项中离子方程式分别为CO2H=CO2H2O和HCOH=CO2H2O；D项中离子方程式均为HOH=H2O。答案D探究一、离子方程式的书写及正误判断【探究讨论】1在书写离子方程式时把CaCO3拆写成Ca2和CO正确吗？为什么？提示CaCO3难溶于水，不能拆为离子。2AgNO3溶液和Cu反应的离子方程式写成CuAg=Cu2Ag正确吗？为什么？提示错误。该离子方程式电荷不守恒。【点拨提升】1离子方程式书写及判断的核心在书写离子方程式和判断离子方程式的正误时要从“两易”“两等”和“两查”入手：2“六看”判断离子方程式的

7、正误(1)看是否符合客观事实如：Fe加入硫酸铜溶液中：2Fe3Cu2=2Fe33Cu(×)FeCu2=Fe2Cu()(2)看是否符合拆写原则如石灰石加入稀盐酸中：CO2H=CO2H2O(×)CaCO32H=Ca2CO2H2O()(3)看是否遵守质量守恒定律如Na2CO3与稀硫酸反应：COH=CO2H2O(×)CO2H=CO2H2O()(4)看是否遵守电荷守恒如钠与稀硫酸反应：Na2H=NaH2(×)2Na2H=2NaH2()(5)看是否漏掉参加反应的离子如CuSO4与Ba(OH)2溶液反应：Ba2SO=BaSO4(×)Ba2SOCu22OH=B

8、aSO4Cu(OH)2()(6)看是否符合阴、阳离子的个数配比如Ba(OH)2溶液和稀硫酸反应：Ba2OHHSO=BaSO4H2O(×)Ba22OH2HSO=BaSO42H2O()核心提示：对微溶物，如Ca(OH)2，如果是反应物且为澄清石灰水，应拆成Ca2和OH的形式，如果是生成物或是石灰乳等，则不能拆写成离子，应保留化学式Ca(OH)2。3书写离子方程式时的拆分原则：(1)强酸、强碱和易溶于水的盐改写成离子形式，难溶物质、难电离物质、易挥发物质、单质、氧化物、非电解质等均写化学式。(2)改写微溶物时要看清题目要求：作为反应物，若是澄清溶液写离子符号，若是悬浊液写化学式。作为生成物

9、，一般写化学式(标号)，如石灰水和石灰乳：石灰水写成离子形式而石灰乳则写化学式。(3)氨水作反应物写NH3·H2O；作生成物，若有加热条件或浓度很大时，可写NH3(标号)。(4)容易出现错误的几类物质的改写。多元弱酸的酸式酸根离子不能拆开写，如NaHCO3不能拆写成Na、H和CO，应拆写成Na和HCO。浓硫酸作为反应物不能拆开写，应写成化学式；在溶液中的NaHSO4应拆写成Na、H和SO。【典题例证1】能正确表示下列化学反应的离子方程式的是()A氢氧化钡溶液与硫酸的反应：OHH=H2OB澄清的石灰水与稀盐酸反应：Ca(OH)22H=Ca22H2OC铜片插入硝酸银溶液中：CuAg=Cu

10、2AgD碳酸钙溶于稀盐酸中：CaCO32H=Ca2H2OCO2解析A项漏掉离子反应，正确应为Ba22OH2HSO=BaSO42H2O；B项Ca(OH)2为澄清溶液时，应拆成离子的形式，正确应为OHH=H2O；C项电荷不守恒，正确应为Cu2Ag=Cu22Ag；D项正确。答案D【学以致用1】下列反应的离子方程式中，正确的是()A稀硫酸滴在铜片上：Cu2H=Cu2H2B稀硫酸与Ba(OH)2溶液混合：SOBa2=BaSO4C稀硝酸滴在大理石上：CaCO32H=Ca2H2CO3D氧化铁与稀盐酸混合：Fe2O36H=2Fe33H2O解析某个离子方程式书写是否正确应遵循客观事实。A项反应不能发生，因为Cu

11、的金属活动性弱，不能置换出氢气；B项忽视了所有阴、阳离子均参加了反应；C项反应生成的H2CO3不稳定，分解成CO2和H2O；D项正确。答案D探究二、离子反应发生的条件及离子大量共存问题【探究讨论】1电解质在溶液中混合一定能发生反应吗？提示不一定。若不能形成沉淀、气体或难电离物质，则不能发生反应。2Cl和哪种阳离子不能在溶液中大量共存？提示与Ag不能在溶液中大量共存。3CO与Ca2、HCO与H、H和OH在溶液中能否大量共存？你知道其中的原因吗？提示Ca2与CO形成沉淀、HCO与H生成气体、H和OH生成水而不能大量共存。溶液中的离子能共存，其实就是没有发生离子反应，反过来说离子不能共存就是发生了离

12、子反应。【点拨提升】1离子反应发生的条件2离子不能大量共存的两类情况(1)能发生复分解反应。生成难溶或微溶的物质。如生成BaSO4、AgCl、CaCO3、CaSO4、Ag2SO4、BaCO3、MgCO3、Fe(OH)3等。生成难电离的物质。如生成CH3COOH、HClO、H2O、NH3·H2O等。生成挥发性物质(气体)。如生成CO2、SO2、H2S等。只要具备上述三个条件中的一个，则离子不能大量共存。(2)能发生置换反应：金属单质与金属阳离子之间的置换反应，如Fe与CuSO4溶液的反应，实际上是Fe与Cu2之间的置换反应。3离子共存问题中易忽视的三类隐含条件(1)隐含条件一：无色透明

13、溶液。“无色”是指溶液中不含有带有颜色的离子，如：呈蓝色的Cu2、呈浅绿色的Fe2、呈棕黄色的Fe3、呈紫色的MnO。“透明溶液”意味着无难溶物和微溶物，但并不意味着溶液无色。(2)隐含条件二：酸性环境；“强酸性溶液”“使石蕊变红的溶液”“常温下，pH7的溶液”，一定含有H。(3)隐含条件三：碱性环境：“强碱性溶液”“使酚酞变红的溶液”“常温下，pH7的溶液”，一定含有OH。核心提示：一色、二性、三反应：(1)记住几种溶液颜色，如Cu2(蓝色)、Fe2(浅绿色)、Fe3(棕黄色)、MnO(紫红色)等。(2)溶液酸性(如：石蕊显红色、0.1 mol·L1 H、pH2等)、碱性(如：石蕊

14、显蓝色、pH12等)。(3)能生成沉淀、气体、难电离物质(H2O、弱酸、弱碱)等符合离子反应条件的离子不能共存。【典题例证2】某无色溶液既可能是强酸性又可能是强碱性，在该溶液中一定能大量共存的离子是()AHNaMnOSOBNa CO Al3 ClCK Na Cl SODK Cl Ba2 HCO解析A项，MnO是紫红色；B项，酸性时CO2H=CO2H2O，碱性时Al3生成沉淀；D项，酸性时HCOH=CO2H2O，碱性时HCOOH=COH2O。答案C【学以致用2】某溶液遇石蕊试液显红色，下列各组离子中能在该溶液中大量共存的是()ANa、NO、Ca2、ClBK、SO、HCO、NaCFe2、SO、OH

15、、Ba2DMnO、SO、NO、CO解析能使石蕊试液显红色的溶液是酸性溶液，溶液中存在大量H。B项，HCO与H不能大量共存；C项，Fe2与OH不能大量共存，H与OH不能大量共存，Ba2和SO不能大量共存；D项，CO与H不能大量共存。答案A1某溶液中存在大量的H、SO、Cl，该溶液中还可能大量存在的离子是()AOHBNO CAgDBa2解析Cl能与Ag结合生成AgCl沉淀；SO能与Ba2结合生成BaSO4沉淀；OH能与H反应生成H2O。答案B2能正确表示下列化学反应的离子方程式的是()A澄清石灰水与盐酸的反应：OHH=H2OB氧化镁与稀硝酸反应：O22H=H2OC硫酸镁溶液与氢氧化钡溶液混合：Ba

16、2SO=BaSO4D碳酸钙溶于稀盐酸中：CO2H=H2OCO2解析单质、氧化物、难溶于水的物质、难电离的物质不能写成离子形式，B、D均错误；C项还生成氢氧化镁沉淀。答案A3能用离子方程式HOH=H2O表示的化学反应是()ACu(OH)2(s)和H2SO4(aq)的反应B澄清石灰水和HCl(aq)的反应CKOH(aq)和Na2SO4的反应DBa(OH)2(aq)和H2SO4(aq)的反应解析A中Cu(OH)2(s)不溶于水，离子方程式中应写成化学式形式；C中KOH(aq)和Na2SO4不能发生复分解反应；D中除了有水生成还有难溶于水的BaSO4沉淀生成。答案B4下列离子在溶液中能大量共存，加入O

17、H能产生白色沉淀的是()ANa、Ca2、SO、ClBH、Mg2、CO、S2CK、Mg2、SO、NODK、Na、NO、SO解析A项，Ca2与SO生成微溶物CaSO4，不能大量共存；B项，H与CO、H与S2可生成气体CO2、H2S不能大量共存，Mg2与CO生成MgCO3沉淀不能大量共存；C项，四种离子可大量共存，且加入OH能与Mg2生成Mg(OH)2白色沉淀；D项，四种离子可大量共存，但加入OH不能产生白色沉淀。答案C5用一种试剂除去下列物质中的杂质(括号内物质为杂质，所用试剂均为适量)，写出所加的试剂及有关反应的离子方程式。(1)FeSO4溶液(CuSO4)：所加试剂：_，离子方程式：_。(2)

18、Cu(Mg)：所加试剂：_，离子方程式：_。(3)CO(CO2)：所加试剂：_，离子方程式：_。解析(1)Fe比Cu活泼，因此可向含CuSO4杂质的FeSO4溶液中加入铁粉置换出铜，然后过滤即可，发生的离子反应为FeCu2=CuFe2。(2)Mg是活泼金属，能与盐酸(或硫酸)反应，而Cu是不活泼金属，不与盐酸(或硫酸)反应，故可加入稀盐酸(或稀硫酸)除去Cu中的Mg，发生的离子反应为Mg2H=Mg2H2。(3)CO2能与NaOH溶液反应，而CO不与NaOH溶液反应，故可选用NaOH溶液洗气，发生的离子反应为CO22OH=COH2O。答案(1)铁粉FeCu2=CuFe2(2)稀盐酸(或稀硫酸)M

19、g2H=Mg2H2(3)NaOH溶液CO22OH=COH2O课时作业基础巩固1下列离子方程式书写正确的是()A盐酸与碳酸钡反应：CO2H=CO2H2OB硫酸铜溶液中滴加氢氧化钡溶液：Ba22OHCu2SO=BaSO4Cu(OH)2C硝酸银溶液中加入铜粉：AgCu=Cu2AgD铁与稀盐酸反应：2Fe6H=2Fe33H2解析A是碳酸钡不能拆写成CO和Ba2；C中电荷不守恒；D中违背客观事实。答案B2离子方程式与一般化学方程式的本质区别在于一般化学方程式表示的是一个具体的化学反应，而离子方程式表示的是一类反应，而且是一类反应的实质。从这个角度讲，可用离子方程式2HCO=H2OCO2表示的反应是()A

20、碳酸盐与盐酸反应B可溶性碳酸盐与稀硫酸反应C二氧化碳与酸溶液反应D盐酸与可溶性银盐溶液反应解析离子方程式2HCO=H2OCO2表示可溶性碳酸盐与强酸反应生成可溶性盐的反应。答案B3下列叙述中正确的是()A凡是盐在离子方程式中都要以离子形式表示B离子互换反应总是向着溶液中反应物离子浓度减小的方向进行C酸碱中和反应的实质是H与OH结合生成水，故所有的酸碱中和反应的离子方程式都可写成HOH=H2O的形式D复分解反应必须同时具备离子反应发生的三个条件才能进行解析只有可溶性盐在离子方程式中才可以写成离子形式；离子互换反应的实质是离子的浓度或数目减小；HOH=H2O表示的是可溶性强酸与可溶性强碱反应生成水

21、和可溶性盐的一类反应；复分解反应只要满足三个条件之一即可发生。答案B4向等物质的量浓度的NaOH和Na2CO3的混合溶液中加入稀盐酸。下列离子方程式与事实不相符的是()AOHCO2H=HCOH2OB2OHCO3H=HCO2H2OC2OHCO4H=CO23H2ODOHCO3H=CO22H2O解析设NaOH和Na2CO3的物质的量都为1 mol，加入盐酸依次发生反应：OHH=H2O、COH=HCO、HCOH=H2OCO2，当n(H)2 mol时，发生反应、，可得OHCO2H=HCOH2O；当n(H)3 mol时，发生反应、，得OHCO3H=CO22H2O，故A、D正确。设NaOH和Na2CO3的物

22、质的量都为2 mol，当n(H)3 mol时，NaOH消耗2 mol H，剩余的1 mol H与1 mol CO反应生成1 mol HCO，离子方程式为2OHCO3H=HCO2H2O；当n(H)4 mol时，NaOH消耗2 mol H，剩余的2 mol H与2 mol CO反应生成2 mol HCO，而不应该有CO2生成，故B正确，C错误。答案C5下列离子方程式改写成化学方程式正确的是()ACu22OH=Cu(OH)2CuCO32NaOH=Cu(OH)2Na2CO3BCO2H=CO2H2OBaCO32HCl=BaCl2CO2H2OCZn2H=H2Zn2Zn2CH3COOH=H2Zn(CH3CO

23、O)2DHOH=H2O2KOHH2SO4=K2SO42H2O解析CuCO3和NaOH不能发生离子反应，A错误；BaCO32HCl=BaCl2CO2H2O的离子方程式为：BaCO32H=Ba2CO2H2O，B错误；Zn2CH3COOH=H2Zn(CH3COO)2的离子方程式为：Zn2CH3COOH=H2Zn22CH3COO。答案D6有甲、乙、丙、丁四位同学分别对四种溶液中所含的离子进行检验，所得结果如下，其中一定错误的结果是()甲：K、Na、OH、NO乙：OH、CO、Cl、K丙：Cu2、SO、OH、Cl丁：Ba2、Na、OH、NOA甲B乙 C丙D丁解析丙中Cu2与OH不能共存。答案C7下列各组离

24、子中，在碱性溶液中能大量共存，且溶液为无色透明的是()AK、MnO、Cl、SOBNa、CO、SO、ClCNO、Na、HCO、Ba2DNa、NO、H、SO解析碱性溶液中一定存在大量的OH。A项，MnO为紫红色，错误；C项，HCO与OH反应生成CO和H2O，生成的CO与Ba2发生反应：COBa2=BaCO3，错误；D项，H与OH反应生成H2O，错误。答案B8重金属离子有毒性。实验室有甲、乙两种废液，均有一定毒性。甲废液经化验呈碱性，主要有毒离子为Ba2，若将甲、乙两废液按一定比例混合，毒性明显降低。乙废液中可能含有的离子是()ACu2和SOBCu2和ClCK和SODAg和NO解析甲废液中主要毒性物

25、质可看作是Ba(OH)2，乙废液有一定毒性且与甲废液按一定比例混合后毒性明显降低，可推知乙废液中的重金属离子可与甲中的OH结合形成沉淀，同时乙中含有能沉淀甲中Ba2的SO或CO，A正确。答案A9已知0.1 mol/L的NaHSO4溶液中H的物质的量浓度为0.1 mol/L，请回答下列问题：(1)写出NaHSO4在水溶液中电离的方程式：_。(2)NaHSO4属于“酸”“碱”“盐”中的_，你的选择理由是_。(3)若将NaHSO4与Ba(OH)2在溶液中按物质的量比为21混合，反应的离子方程式是_。若将NaHSO4与Ba(OH)2在溶液中按物质的量比11混合，反应的离子方程式是：_。解析在书写NaH

26、SO4与Ba(OH)2反应的离子方程式时，要注意两点：一是H与OH反应生成H2O，同时SO与Ba2反应生成BaSO4沉淀，二是NaHSO4与Ba(OH)2的物质的量之比。答案(1)NaHSO4=NaHSO(2)盐NaHSO4在水溶液中电离出的离子，既有金属阳离子又有酸根阴离子(3)2HSO2OHBa2=BaSO42H2OHSOOHBa2=H2OBaSO410某溶液有Cl、CO、SO，要求依次检验出这三种离子，请完成下列实验设计：检验离子所加试剂实验现象离子方程式(1)CO稀硝酸(2)SO产生白色沉淀(3)Cl产生白色沉淀解析滴加稀硝酸产生无色气泡，证明含CO，离子方程式CO2H=CO2H2O；

27、检验SO用可溶性钡盐，因还要检验Cl，故应用硝酸钡，离子方程式Ba2SO=BaSO4；检验Cl应用硝酸银，离子方程式AgCl=AgCl。答案(1)无色气泡CO2H=CO2H2O(2)硝酸钡Ba2SO=BaSO4(合理即可)(3)硝酸银AgCl=AgCl(合理即可)能力提升11在一条鱼、虾绝迹的小河边有四座工厂：甲、乙、丙、丁(如图所示)。经处理，它们所排出的废液里每厂只含有Na2CO3、FeCl3、Ca(OH)2、HCl中的一种。某环保小组对河水监测时发现甲处河水呈乳白色乙处河水呈红褐色丙处河水由浑浊变清丁处河水产生气泡，河水仍清请推断：(1)四座工厂排出的废液里含有的污染物是甲_，乙_，丙_

28、，丁_。(2)在M处取出的河水中，肯定含有的大量离子是_。解析甲处河水呈乳白色的是熟石灰，乙处河水呈红褐色是因为熟石灰和FeCl3反应生成氢氧化铁沉淀，因此乙厂废液中含FeCl3，丙处河水由浑浊变清，说明丙厂废液为盐酸，盐酸溶解氢氧化铁使河水变清，丁处河水产生气泡，河水仍清说明丁厂废液为碳酸钠，丁厂的碳酸钠和上游流下来的过量盐酸反应产生二氧化碳气体。答案(1)Ca(OH)2FeCl3HClNa2CO3(2)Na、Cl、Fe3、Ca212(1)写出下列反应的离子方程式。用小苏打片治疗胃酸过多：_。如果病人同时患有胃溃疡，此时最好服用胃舒平主要成分是Al(OH)3：_。硫酸氢钠溶液中滴加过量的氢氧化钡溶液：_。(2)写出符合下列离子反应的化学方程式。Ca2CO=CaCO3_Cu2Fe=CuFe2_解析(1)小苏打是碳酸氢钠，用小苏打片治疗胃酸过多时发生反应的离子方程式为HCOH=CO2H2O。氢氧化铝是两性氢氧化物，与酸反应的离子方程式为Al(OH)33H=Al33H2O。硫酸氢钠溶液中滴加过量的氢氧化钡溶液生成硫酸钡、氢氧化钠和水，反应的离子方程式为Ba2OHHSO=BaSO4H2O。(2)Ca2CO=CaCO3表示可溶性碳酸盐和钙盐反应，例如CaCl2Na2CO3=CaCO32NaCl。Cu2Fe=CuFe2表示铁和可溶性铜盐发生置换反应，例如FeCuCl2=CuF