人教版高中化学必修1全册教案-2.2.2

1、第2课时 离子反响及其发生的条件课前自主学习(学生用书P36) 一离子反响 1.离子反响 电解质在溶液中的反响实质是离子之间的反响,这样的反响称作离子反响 2.离子反响的表示方法离子方程式 (1)概念:用实际参加反响的离子符号来表示反响的式子叫做离子方程式 (2)书写步骤: 以Na2CO3和盐酸反响为例 写 正确书写反响的化学方程 式:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 拆 把易溶于水易电离的物质写成离子形式,把难溶的 物质气体和水等仍用化学式表示上述化学方程式可改写为: 2Na+CO2-3+2H+2Cl-=2Na+2Cl-+H2O+CO2 删 删去方程式两边不参加反响的离子

2、CO2-3+2H+=H2O+CO2 查 检查方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等 (3)意义 表示某一个具体的化学反响 BaCl2+Na2SO4=BaSO4+2NaCl 离子方程式为Ba2+SO2-4=BaSO4 表示同一类型的离子反响 中的离子方程式还可用来表示 CuSO4+BaCl2=CuCl2+BaSO4;H2SO4+BaCl2=BaSO4+2HCl的反响(例举两组物质) 二复分解反响发生的条件 酸碱盐在水溶液中发生的复分解反响,实质上就是两种电 解质在溶液中相互交换离子的反响,这类离子反响发生的条件是:生成沉淀放出气体或生成水只要具备上述条件之一,反响就能发生 诱思探究:粗盐中

3、含有Ca2+Mg2+和SO2-4等,如何利用离子反响除去上述离子?写出有关离子方程式 提示:先参加过量BaCl2除去SO2-4,再参加过量Na2CO3除 Ca2+和过量Ba2+,再参加过量NaOH除去Mg2+,过滤后再参加适量盐酸除去过量OH-有关离子方程式:SO2- 4+Ba2+=BaSO4, Ba2+CO2-3=BaCO3, Ca2+CO2-3=CaCO3, Mg2+2OH-=Mg(OH)2, H+OH-=H2O(其他合理方案也可以)课堂深化探究(学生用书P36) 一离子方程式的书写 1.抓住两易两等两查 (1)两易:即易溶易电离的物质(包括强酸强碱大多数可溶性盐)以实际参加反响的离子符号

4、表示,非电解质难电离的物质(包括弱酸弱碱水等)难溶物单质气体氧化物等用化学式表示 (2)两等:离子方程式两边的原子个数电荷总数均对应相等 (3)两查:检查各项是否都有公约数,是否漏写必要的反响条件 2.注意的问题 (1)微溶物作为反响物,假设是澄清溶液写离子符号,假设是悬浊液写化学式;微溶物作为生成物,一般写化学式(标),如Ca(OH)2等 (2)氨水作为反响物写NH3H2O;作为生成物,假设有加热条件或浓度很大时,可写NH3(标)3.在书写离子方程式中拆成离子形式和不拆写的实例(1)拆成离子形式的物质强酸类:HClH2SO4HNO3强碱类:KOHNaOHBa(OH)2Ca(OH)2(溶液中,

5、如澄清石灰水)可溶性盐:钾盐:KNO3KClK2SO4K2CO3K3PO4 可溶性盐:钾盐:KNO3KClK2SO4K2CO3K3PO4 钠盐:NaClNaNO3Na2SO4Na2CO3Na3PO4 铵盐:NH4ClNH4NO3(NH4)2SO4(NH4)2CO3 (NH4)3PO4 硝酸盐:Ba(NO3)2AgNO3Ca(NO3)2 Cu(NO3)2 一般钾钠铵硝酸盐在溶液中都拆成离子形式 其他可溶性盐:CuCl2CuSO4MgCl2MgSO4FeCl2Fe2(SO4)3Al2(SO4)3Ca(HCO3)2(2)不能改写的物质弱酸类:H3PO4CH3COOHH2CO3H2SO3H2S弱碱类:

6、Cu(OH)2Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2NH3H2O不溶性盐:CaCO3BaCO3BaSO4AgCl气体:CO2Cl2SO2H2SNH3金属氧化物:CaONa2OCuOFe2O3单质:H2SNaMgZnFe其他不溶物质:FeSCuSH2O 二离子方程式的正误判断 离子方程式的正误判断,也是检查离子方程式正确书写的要求,从以下几个方面判断: 1.看是否与物质反响的客观事实相符合,常见的错误有:(1)反响不能发生,却写成离子方程式如稀硫酸滴在铜片上,错误地写成:Cu+2H+=Cu2+H2(Cu在金属活动顺序表中位于H之后,不能同稀 H2SO4反响);CaCl2溶液中通入CO2,错误

7、地写为:Ca2+CO2+H2O=CaCO3+2H+(CaCO3在酸性条件下不能生成沉淀,反响不能进行) (2)产物错误,如Fe与稀HCl反响,错误地写为:2Fe+6H+=2Fe3+3H2(Fe与H+反响只能生成Fe2+),应写为:Fe+2H+=Fe2+H2 2.看是否遵守质量守恒定律,如Al与HCl反响,如果写成Al+3H+=Al3+H2是错误的,它不遵循质量守恒定律,应写为:2Al+6H+=2Al3+3H2 3.看是否遵循电荷守恒定律,如向氯化亚铁溶液中,通入Cl2(2FeCl2+Cl2=2FeCl3),如果写成Fe2+Cl2=Fe3+2Cl-,就不遵循电荷守恒,应写为2Fe2+Cl2=2F

8、e3+2Cl- 4.看化学式的改写是否正确 (1)易溶且易电离的物质写成离子形式,单质氧化物难溶难电离(如水)的物质气体等均用化学式表示如:Ba(OH)2+2H+=Ba2+2H2O(错误),正确的离子方程式为H+OH-=H2O (2)微溶物的写法一般地,微溶物的溶液写成离子的形式,浑浊或沉淀写成化学式,做为产物一律写化学式,如澄清石灰水表示为Ca2+2OH-,而石灰乳石灰浆表示为Ca(OH)2 (3)不在溶液中发生的反响,通常不能用离子方程式表示,如 (4)可溶性多元弱酸酸式盐的写法,要保存酸式酸根离子的形式,如NaHCO3溶液中NaHCO3改写为Na+HCO-3,不能写成Na+H+CO2-3

9、假设多元强酸的酸式盐如NaHSO4,那么应改写为Na+H+SO2-4 5.看是否漏掉离子反响如Ba(OH)2溶液与硫酸铜溶液反响,既要写Ba2+与SO24的离子反响,又要写Cu2+与OH-的离子反响,再如氢氧化钡和硫酸反响:Ba2+SO2-4=BaSO2(错误),正确为:Ba2+2OH-+2H+SO2-4=BaSO4+2H2O 6.看反响物或产物的系数配比是否正确 如稀H2SO4与Ba(OH)2溶液反响不能写成:H+OH-+SO24+Ba2+=BaSO4+H2O;应写成:2H+2OH-+SO24+Ba2+=BaSO4+2H2O 因为在H2SO4中每有1 molSO2-4就一定有2 molH+,

10、那么n(H+)n(SO2-4)=2：1,故在离子反响方程式中其系数配比也必须是2:1,同理根据Ba(OH)2,那么OH-与Ba2+的系数配比也必须是2:1 三离子共存的判断 离子共存即溶液中的离子之间不能发生反响,判断溶液中的离子能否大量共存,事实上是看离子之间能否反响,假设反响,那么不共存;假设不反响,那么大量共存 1.生成难溶物质的离子不能大量共存 如生成难溶性盐:Cu2+与CO2-3,Ba2+与SO2-4CO2-3,Ag+与Cl-Br-I-CO2-3生成难溶性碱:OH-与Fe3+Fe2+Mg2+Cu2+等 2.生成气体的离子不能大量共存如H+与CO2-3HCO-3SO2-3HSO-3S2

11、-HS-等 3.生成水或其他难电离物质的离子不能大量共存如H+与OH-CH3COO-;OH-与NH+4HCO-3HSO-3HS-等 4.溶液无色透明,不存在有色离子常见的有色离子有:Cu2+(蓝色)Fe3+(黄色)Fe2+(浅绿色)MnO-4(紫红色) 5.其他隐含条件,如强酸性溶液中不存在与H+反响的离子;强碱性溶液中不存在与OH-反响的离子典 例 剖 析(学生用书P37)知识点一 离子方程式的正误判断例1 以下离子方程式中,书写正确的选项是( )A.氢氧化铜与盐酸反响:H+OH-=H2OB.氯化钙溶液与碳酸钠溶液反响:Ca2+CO2-3=CaCO3C.硫酸溶液与碳酸钡反响:SO2-4+Ba

12、2+=BaSO4D.碳酸钙与稀盐酸反响:CO2-3+2H+=H2CO3B 解析 A项中Cu(OH)2不溶于水,不能写成离子形式,其 离子方程式应为:Cu(OH)2+2H+=Cu2+2H2O; C项中BaCO3不溶于水,不能写成离子形式,且H+能与CO2-3发生反响,其离子方程式应为: 2H+SO2-4+BaCO3=BaSO4+CO2+H2O; D项中CaCO3不溶于水,不能写成离子形式,其离子方程式应为:CaCO3+2H+=Ca2+CO2+H2O 点评 书写离子反响方程式要讲究书写形式标准化,注意容易出现的错误,并随时纠正,如不溶于水的电解质水及气体要写出其分子式或化学式,不能写成离子形式;离

13、子符号的书写要正确,如Cl-不能写成Cl-1,以免与元素的化合价相混淆;气体符号和沉淀符号不能漏写;方程式两边元素的原子个数和离子所带的电荷总数要相等知识点二 离子共存例2 以下无色透明的酸性溶液中能大量共存的离子组是( )A.K+MnO-4Na+SO2-4B.K+SO2-4CO2-3Na+C.Na+NO-3Al3+Cl-D.Fe2+SO2-4Na+Cl-C 解析 考查了带限制条件“无色“酸性的离子共存问题,只要记住常见有色离子及哪些离子与H+不能共存,就可轻而易举地找出正确答案因MnO-4Fe2+有色,故AD错误,而B中CO2-3+2H+=CO2+H2O,故CO2-3与H+不能大量共存,利用

14、“排除法解这类题目知识点三 离子的检验与推断例3 ABCD四种可溶性盐,它们的阳离子分别可能是Ba2+Ag+Na+Cu2+中的某一种,阴离子分别可能是NO-3SO2-4Cl-CO2-3中的某一种(1)假设把四种盐分别溶解于盛有蒸馏水的四支试管中,只有C盐的溶液呈蓝色(2)假设向(1)的四支试管中分别加盐酸,B盐溶液有沉淀产生,D盐溶液有无色无味气体逸出根据(1)(2)实验事实可推断它们的化学式为:A._,B._,C._,D._ BaCl2AgNO3CuSO4Na2CO3 解析 答好此类题目的关键是熟练掌握好典型离子的 性质 首先,因ABCD都是可溶性盐,故Ba2+不能与SO2-4CO2-3组合

15、;Ag+只能与NO-3组合;Cu2+不能与CO2-3组合 由(1)可知C为铜盐 由(2)可知B盐为AgNO3,D盐含CO2-3,而CO2-3与Ba2+Ag+ Cu2+均不能共存,故D为Na2CO3 剩余阳离子为Ba2+,故A为钡盐;剩余阴离子为SO2-4Cl-,而 Ba2+与SO2-4不能共存,故A只可能是BaCl2因而C为CuSO4 点评 离子推断是较高层次的推断题,既考查常见离子的典型性质,又考查同学们的推断能力综合能力推断时,除考虑离子的根本性质外,还要兼顾离子大量共存情况,有时还需运用“淘汰和剩余的思维方法课内针对性训练(学生用书P38)1.在以下化学反响中,不属于离子反响的是( )A

16、.锌片投入到稀硫酸中B.H2与O2点燃生成H2OC.向澄清的石灰水中参加Na2CO3溶液D.向稀盐酸中滴加KOH溶液解析:H2与O2反响是分子间的反响,不属于离子反响B 2.以下离子反响不能发生的是( )A.KCl+NaOH=NaCl+KOHB.AgNO3+NaCl=NaNO3+AgClC.Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOHD.2NaCl+Ca(NO3)2=CaCl2+2NaNO3AD 解析:离子反响发生的条件是生成气体沉淀,难电离的物质如水,而AD中产物均为可溶性强电解质3.以下离子方程式书写正确的选项是( )A.氢氧化钡与盐酸2H+2OH-=2H2OB.碳酸氢钠与盐酸:C

17、O2-3+2H+=H2O+CO2C.硝酸银与盐酸:Ag+NO-3+H+Cl-=AgCl+HNO3D.氢氧化钠与硫酸铜:2OH-+Cu2+=Cu(OH)2解析:A为H+OH-=H2O;B中为HCO-3而不是CO2-3;C为Ag+Cl-=AgClD 4.(2021德州高一检测)某无色溶液中,可大量共存的离子组是( )A.Na+HCO-3SO2-4Br-B.Cu2+NO-3Cl-SO2-4C.H+Cl-K+CO2-3D.K+Mg2+SO2-4OH-解析:B中含Cu2+的溶液呈蓝色;C中H+与CO2-3不共存;D中Mg2+与OH-不共存,只有A符合题意A 5.用一种试剂除去以下各物质中的杂质(括号内物

18、质为杂质)写出所用试剂及离子方程式 (1)CaCl2(HCl)试剂_离子方程式_ (2)CO2(HCl)试剂_离子方程式_ (3)O2(CO2)试剂_离子方程式_ _ CaCO3固体CaCO3+2H+=Ca2+H2O+CO2饱和NaHCO3溶液HCO-3+H+=H2O+CO2NaOH溶液2OH-+CO2=H2O+CO2-3 解析:除去杂质不能再引入新的杂质,O2中的CO2应用NaOH溶液除去,不能用澄清石灰水除去CO2,因澄清石灰水溶液较稀,可能CO2除不尽课后优化训练(学生用书P38)根底强化1.以下实验中,能发生离子反响的是( )A.氢气复原氧化铜B.盐酸与K2SO4溶液混合C.降低饱和K

19、NO3溶液的温度D.KOH溶液与CuSO4溶液混合D 解析:H2复原氧化铜不是离子反响;盐酸与K2SO4不发生反响;降低饱和KNO3溶液温度,析出晶体,不是化学变化;只有KOH与CuSO4溶液反响生成Cu(OH)2沉淀是离子反响2.以下离子方程式书写错误的选项是( )A.铁粉和稀盐酸:Fe+2H+=Fe2+H2B.碳酸钙与盐酸:CaCO3+2H+=Ca2+CO2+H2OC.氧化铜与稀硫酸:CuO+2H+=Cu2+H2OD.碳酸氢钠溶液与氯化钡溶液反响:Ba2+CO2-3=BaCO3解析:碳酸氢钠与氯化钡不反响D 3.(2021运城高一检测)如表是某矿物质饮用水的局部标签说明主要成分钾离子(K+

20、)2027.3 mgL-1氯离子(Cl-)3034.2 mgL-1镁离子(Mg2+)20.224.9 mgL-1硫酸根离子(SO2-4)2427.5 mgL-1那么该饮用水中还可能较大量存在( )A.OH- B.Ag+C.Na+ D.Ca2+C 解析:OH-与Mg2+不共存;Ag+与SO2-4Cl-不共存;Ca2+与SO2-4不能大量共存4.以下四种物质的溶液,其中一种与其他三种能发生离子反响,这种物质是( )A.H2SO4 B.Fe(OH)3C.BaCl2 D.Na2CO3解析:H2SO4与Fe(OH)3发生中和反响生成水;与BaCl2反响生成BaSO4白色沉淀;与Na2CO3反响产生气体A

21、 5.在碱性溶液中,能大量共存的离子组是( )A.Mg2+SO2-4K+Cl-B.K+Cl-NO-3Cu2+C.Na+SO2-4H+NO-3D.K+CO2-3SO2-3Na+解析:A中Mg2+2OH-=Mg(OH)2;B中Cu2+2OH-=Cu(OH)2;C中H+OH-=H2OD 6.以下离子方程式改写成化学方程式正确的选项是( )A.Mg2+2OH-=Mg(OH)2 MgSO4+Ba(OH)2=Mg(OH)2+BaSO4B.Fe+Cu2+=Fe2+Cu Fe+Cu(OH)2=Fe(OH)2+CuC.Ag+Cl-=AgCl AgNO3+HCl=AgCl+HNO3D.CO2+2OH-=CO2-3

22、+H2O CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2OC 解析:A项离子方程式中的生成物只有一种Mg(OH)2沉淀,而改写后的化学方程式中却出现了Mg(OH)2BaSO4两种沉淀,故错误;B项离子方程式表示的是Fe与含Cu2+的溶液反响,生成可溶于水的Fe2+的化合物,而化学方程式中却出现了不溶于水的Cu(OH)2与Fe(OH)2,事实上,Fe是不能与Cu(OH)2发生置换反响的,故B项错误;C项正确;D项离子方程式表示CO2与强碱溶液反响生成了可溶于水的碳酸盐,而化学方程式中所出现的碳酸盐却是难溶于水的CaCO3,与要求不符,故错误 7.某有色电解质溶液中,可能大量存在Ag+H+Cu2+CO2

23、-3OH-Cl-,你认为一定有的离子是_,一定没有的离子是_,还需进一步确认的离子是_Cu2+Cl-OH-CO2-3Ag+H+解析:含Cu2+的溶液呈蓝色,该有色溶液含有Cu2+,因CO2-3,OH-与Cu2+反响不能存在,说明溶液中含Cl-,与Cl-反响的Ag+不能在溶液中存在,不能确定H+是否存在 8.如下图是在一定温度下向不同电解质溶液中参加新物质时其电流强度(I)随新物质参加量(m)的变化曲线以下三个导电性实验,其中与A图变化趋势一致的是_,其化学方程式为_;与 B图变化趋势一致的是_,其离子方程式为_;与C图变化趋势一致的是_,其离子方程式为_bCH3COOH+NH3H2O=CH3C

24、OONH4+H2O aBa2+2OH-+2H+SO2-4=BaSO4+2H2OcH+OH-=H2Oa.向Ba(OH)2溶液中逐滴参加等浓度的H2SO4至过量b.向醋酸溶液中逐滴参加等浓度的氨水至过量c.向盐酸溶液中逐滴参加等浓度的NaOH溶液至过量 解析:a中Ba(OH)2是强电解质,H2SO4也是强电解质当H2SO4溶液滴入Ba(OH)2溶液中时会使溶液中Ba2+OH-减少,当二者恰好完全反响时,溶液中离子浓度很小,几乎不导电,假设继续滴入硫酸溶液,溶液中离子浓度增加,导电性增强,所以其导电性变化和B图相同;b中醋酸溶液和氨水是弱电解质,反响后生成CH3COONH4是强电解质,故滴入氨水后其

25、导电性增强,当二者完全反响后参加氨水,相当于稀释CH3COONH4溶液,故其导电性降低,变化图与A相符;C中HCl与NaOH是强电解质,反响后生成NaCl,离子数未变,但参加了NaOH溶液,离子浓度变小,导电性减弱,当完全反响后,离子浓度几乎与NaOH溶液相同,故导电性在这一段无变化,故符合C图能力提升 1.正确书写离子方程式时,以下各项中,应使等式两边相等的是( ) 离子数目相等 粒子总数相等 原子数目相等 离子所带正负电荷总数相等 分子数目相等 各元素原子数目相等 A. B. C. D.D 解析:离子方程式要遵循电荷守恒,质量守恒(即原子守恒),是氧化复原反响的还要遵循电子守恒 2.离子方

26、程式Ba2+SO2-4=BaSO4它可能表示( ) 可溶性钡盐溶液与可溶性硫酸盐溶液之间的反响 氢氧化钡溶液与可溶性硫酸盐溶液之间的反响 稀硫 酸与可溶性钡盐溶液之间的反响 氢氧化钡溶液与稀硫酸反响 A. B. C. D.解析:中除生成硫酸钡沉淀外,还生成了水,也要在离子方程式中表示出来D 3.在水溶液中能大量共存,且参加过量稀硫酸时,有气体生成的是( )A.Na+Ag+CO2-3Cl-B.K+Ba2+SO2-4Cl-C.Na+K+CO2-3Cl-D.Na+K+Cl-SO2-4C 解析:A项,Ag+与Cl-能发生反响,生成AgCl白色沉淀,不能共存;B项,Ba2+与SO2-4能发生反响,生成BaSO4白色沉淀,不能共存;CD项中的离子在水溶液中能大量共存,参加稀硫酸后,C项中的CO2-3与H+可发生反响,生成CO2气体;D项中的离子与H+不能发生反响,故C项符合题意4.某溶液中含有K+Cl-CO2-3S