新教材鲁科版高中化学必修一 2.2.2 离子反应 教学讲义

1、精品文档 精心整理精品文档 可编辑的精品文档第2课时离子反应发展目标体系构建1通过实验探究理解离子反应的本质是微粒间的相互作用，体会含有相同微粒的物质发生相同的离子反应。2能够依据电解质在水溶液中的电离结果和微粒间的相互作用推测离子反应的发生，写出离子方程式。3能够运用离子反应完成物质中常见离子的检验、杂质离子的除去等任务。一、离子反应的含义1探究电解质在水溶液中反应的实质实验操作实验现象随着H2SO4溶液的滴入，(1)电导率：读数先减小后增大(2)溶液：出现白色沉淀，溶液颜色由红色变浅至无色解释稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应的实质是溶液中的H与OH结合生成难电离的水、Ba2与SOeq oal

2、(2,4)结合生成硫酸钡沉淀，导致溶液中离子浓度的降低2.离子反应(1)概念：在溶液中有离子参加的化学反应。(2)实质：溶液中某种或某些离子的浓度发生改变。(3)复分解型离子反应发生的条件微点拨：熟记可拆的强酸、强碱和易溶盐的口诀钾钠铵盐硝酸盐，都能溶于水中间；氯化物除银亚汞，硫酸不溶铅与钡；碳酸磷酸亚硫酸，可溶只有钾钠铵；易溶钾钠铵钡碱，不溶的酸是硅酸。二、离子方程式1表示：离子反应可以用离子方程式表示。例如，NaOH溶液与稀盐酸反应的离子方程式为HOH=H2O。2书写步骤(以氯化钡溶液和硫酸钠溶液反应为例)3意义(1)表示一个具体的化学反应。(2)表示所有同一类型的化学反应。三、离子反应的

3、应用1离子检验离子使用的试剂反应现象反应离子方程式ClAgNO3溶液、稀硝酸加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，再加稀硝酸沉淀不溶解ClAg=AgClSOeq oal(2,4)BaCl2溶液、稀盐酸加足量稀盐酸无沉淀，再加BaCl2溶液产生白色沉淀Ba2SOeq oal(2,4)=BaSO42.食盐的精制粗食盐中含有Ca2、Mg2、SOeq oal(2,4)等杂质离子，除去它们发生反应的离子方程式分别是：(1)Ca2COeq oal(2,3)=CaCO3。(2)Mg22OH=Mg(OH)2。(3)SOeq oal(2,4)Ba2=BaSO4。1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)。(1)只要生

4、成气体的反应就是离子反应。()(2)溶液中有离子参加或生成的化学反应都属于离子反应。()(3)发生离子反应时溶液中的离子浓度一定会减小。()(4)某溶液中加入BaCl2溶液产生白色沉淀，说明该溶液中一定含有SOeq oal(2,4)。()(5)检验溶液中的Cl时，可先加盐酸，再加AgNO3溶液。()答案(1)(2)(3)(4)(5)2下列物质混合后，没有离子反应发生的是()ANa2CO3溶液与稀盐酸BCuSO4溶液与BaCl2溶液CH2SO4溶液与NaCl溶液D稀硝酸与Ba(OH)2溶液CA项中COeq oal(2,3)与H反应；B项中SOeq oal(2,4)与Ba2反应；D项中H与OH反应

5、。3能在水溶液中大量共存的一组离子是()ANHeq oal(,4)、Ag、POeq oal(3,4)、ClBFe3、K、Cl、OHCK、Na、NOeq oal(,3)、MnOeq oal(,4)DAg、Mg2、SOeq oal(2,4)、COeq oal(2,3)CAg与Cl、POeq oal(3,4)反应产生沉淀；Fe3与OH反应产生沉淀；Ag与SOeq oal(2,4)、COeq oal(2,3)反应产生沉淀。离子方程式的书写与正误判断1所有的化学反应都能写成离子方程式吗？为什么？提示：不能。因为不是在溶液中进行的反应、不是自由移动的离子之间的反应都不能写成离子方程式，如碳酸钙煅烧制氧化钙

6、等。2大多数盐类物质是强电解质，书写离子方程式时，盐类物质都可拆写成离子形式吗？提示：不是。只有可溶性盐可拆写成离子形式。3难电离的物质包括哪些类别？提示：弱酸(如CH3COOH、HClO等)、弱碱(如NH3H2O等)、水等。4离子方程式：HOH=H2O能表示所有强酸与强碱之间发生的中和反应吗？为什么？提示：不能。因为HOH=H2O只表示酸中酸根离子与碱中阳离子之间不发生反应的强酸与强碱之间的反应，如NaOH与强酸之间的反应等；Ba(OH)2与H2SO4之间的反应就不能用该离子方程式表示。1离子方程式的书写步骤写化学方程式拆成离子形式删掉没反应的离子检查是否配平。2书写离子方程式的关键书写离子

7、方程式的关键是物质的“拆分”是否合理：(1)强酸、强碱和可溶性盐改写成离子形式；(2)弱酸、弱碱、难溶性盐、气体、单质、氧化物、非电解质等都写成化学式。3“六看”判断离子方程式的正误(1)看是否符合反应的客观事实，如铁与稀硫酸反应。2Fe6H=2Fe33H2()Fe2H=Fe2H2()(2)看是否符合拆写原则，如碳酸钙与盐酸反应。COeq oal(2,3)2H=CO2H2O()CaCO32H=Ca2CO2H2O()(3)看是否符合质量守恒，如钠与水的反应。2NaH2O=2Na2OHH2()2Na2H2O=2Na2OHH2()(4)看是否符合电荷守恒，如铝和盐酸反应。Al2H=Al3H2()2A

8、l6H=2Al33H2()(5)看是否漏掉离子反应，如CuSO4和Ba(OH)2的反应。Ba2SOeq oal(2,4)=BaSO4()Ba2SOeq oal(2,4)Cu22OH=BaSO4Cu(OH)2()(6)看是否符合阴、阳离子配比，如氢氧化钡溶液与稀硫酸反应。Ba2OHHSOeq oal(2,4)=BaSO4H2O()Ba22OH2HSOeq oal(2,4)=BaSO42H2O()4离子方程式表示的意义(1)表示某一个具体的化学反应如CaCl2Na2CO3=CaCO32NaCl可用离子方程式Ca2COeq oal(2,3)=CaCO3表示。(2)表示同一类型的离子反应如NaOH和H

9、Cl、NaOH和HNO3、KOH和H2SO4的反应都可用离子方程式HOH=H2O表示。1下列离子方程式中书写错误的是()A铁跟稀硫酸反应：2Fe6H=2Fe33H2B氢氧化钙溶液跟盐酸反应：HOH=H2OC醋酸跟氢氧化钾溶液反应：CH3COOHOH=CH3COOH2OD碳酸镁跟稀硫酸反应：MgCO32H=Mg2H2OCO2A铁与稀硫酸反应产生FeSO4。2与下列离子方程式相对应的化学方程式书写不正确的是()ACu22OH=Cu(OH)2CuSO42KOH=Cu(OH)2K2SO4BCOeq oal(2,3)2H=CO2H2OBaCO32HCl=BaCl2H2OCO2CCa2COeq oal(2

10、,3)=CaCO3CaCl2Na2CO3=CaCO32NaClDHOH=H2O2NaOHH2SO4=Na2SO42H2OBBaCO3难溶于水，不能拆写成离子形式。3根据离子方程式的书写步骤，写出下列反应的离子方程式。(1)盐酸与氢氧化钠溶液反应：_。(2)硫酸与氢氧化钾溶液反应：_。(3)碳酸钠溶液与过量的盐酸反应：_。(4)大理石与盐酸反应：_。答案(1)HOH=H2O(2)HOH=H2O(3)COeq oal(2,3)2H=CO2H2O(4)CaCO32H=Ca2CO2H2O离子共存与离子检验实验实验实验1上述三个实验的现象是什么？提示：产生蓝色沉淀。红色消失。产生气泡。2写出上述三个实验

11、中反应的离子方程式。提示：Cu22OH=Cu(OH)2HOH=H2OCOeq oal(2,3)2H=H2OCO23离子间不共存(即发生反应)的条件有哪些？提示：离子间反应产生难溶的物质(沉淀)、难电离的物质(如H2O)或挥发性的物质(气体)，则不共存。4如何检验实验的溶液中含有SOeq oal(2,4)？提示：取少量实验试管中的溶液置于另一支试管中，加入足量HCl溶液酸化，再加入BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则证明原溶液中含SOeq oal(2,4)。5如何检验实验的溶液中含有Cl？提示：取少量实验溶液于试管中，先滴加AgNO3溶液有白色沉淀产生，再滴加稀硝酸时白色沉淀不溶解，则证明原溶液中

12、含Cl。1离子共存的判断方法总结(1)离子共存的原则离子间不能发生化学反应，它们在同一溶液中能大量共存；离子间能发生化学反应，它们在同一溶液中不能大量共存。(2)离子不能大量共存的三种情况生成难溶或微溶物质的离子不能大量共存。 a生成难溶性的盐：Ca2与COeq oal(2,3)，Ba2与COeq oal(2,3)、SOeq oal(2,4)，Ag与Cl等。b生成难溶性的碱：OH与Cu2、Fe2、Fe3、Mg2、Al3等。c生成微溶物质：Ag与SOeq oal(2,4)，Ca2与SOeq oal(2,4)等。生成气体的离子不能大量共存。H与COeq oal(2,3)、HCOeq oal(,3)

13、、S2、HS等。生成水或其他难电离物质的离子不能大量共存。H与OH、CH3COO；OH与NHeq oal(,4)等。(3)离子共存判断的“两个隐含条件”“无色透明”溶液不存在有色离子。Cu2Fe3Fe2MnOeq oal(,4)|蓝色棕黄色浅绿色紫红色溶液的酸碱性。2离子检验(1)生成沉淀如用NaOH溶液检验Cu2、Fe3、Fe2，或用BaCl2检验SOeq oal(2,4)，AgNO3溶液检验Cl。 (2)生成气体 (3)呈现特殊颜色利用酸碱指示剂检验eq x(OH)eq blc|rc (avs4alco1(滴入酚酞溶液，溶液变红色,滴入紫色石蕊溶液，溶液变蓝色)利用某些特征反应检验eq x

14、(I)使I变为I2，滴入淀粉溶液，溶液变蓝色1下列各组离子能大量共存，且溶液无色透明的是()AK、Cu2、NOeq oal(,3)、SOeq oal(2,4)BAg、NOeq oal(,3)、Cl、Mg2CNa、COeq oal(2,3)、OH、Ba2DNHeq oal(,4)、NOeq oal(,3)、SOeq oal(2,4)、HDCu2为蓝色，A不符合题意；Ag与Cl反应产生AgCl沉淀，B不符合题意；COeq oal(2,3)与Ba2反应产生沉淀不能大量共存，C不符合题意；D项各离子间不发生反应且溶液无色，符合题意。2室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()A0.1 molL

15、1 NaOH溶液：Na、K、COeq oal(2,3)、ClB0.1 molL1 FeCl2溶液：K、SOeq oal(2,4)、OHC0.1 molL1 K2CO3溶液：Na、Ba2、Cl、OHD0.1 molL1 H2SO4溶液：K、Cl、HSOeq oal(,3)AA项，可以共存，正确；B项，Fe2与OH不共存，错误；C项，COeq oal(2,3)与Ba2会反应生成BaCO3沉淀，错误；D项，H可以与HSOeq oal(,3)反应生成SO2，不共存，错误。3下列离子的检验方法正确的是()A向某溶液中加入硝酸银溶液产生白色沉淀，说明原溶液中有ClB向某溶液中加入氢氧化钠溶液产生蓝色沉淀，

16、说明原溶液中有Cu2C向某溶液中加入氯化钡溶液产生白色沉淀，说明原溶液中有SOeq oal(2,4)D向某溶液中加入稀硫酸生成无色无味的气体，说明原溶液中有COeq oal(2,3)BA项还要加入稀硝酸，沉淀不溶解才能排除COeq oal(2,3)等离子的干扰；B项蓝色沉淀说明是氢氧化铜，原溶液中含有Cu2，正确；C项要先加入盐酸，排除COeq oal(2,3)、SOeq oal(2,3)和Ag等离子的干扰；D项产生气体还可能是COeq oal(2,3)或HCOeq oal(,3)等离子。离子反应在物质提纯中的应用工业粗食盐含Ca2、Mg2、SOeq oal(2,4)等杂质，要想精炼成精盐，需

17、除去粗食盐水中的杂质。1除去上述的离子，发生反应的离子方程式分别是什么？提示：Ca2COeq oal(2,3)=CaCO3Mg22OH=Mg(OH)2Ba2SOeq oal(2,4)=BaSO42除去SOeq oal(2,4)，必须添加钡试剂，该钡试剂可以是什么？提示：为了不引入新的杂质，钡试剂应该为BaCl2，而不能是Ba(NO3)2等。3在实际生产中，所加除杂试剂一般是过量的，过量的COeq oal(2,3)、OH、Ba2如何除去？提示：COeq oal(2,3)、OH均可与HCl反应而除去，过量Ba2可与COeq oal(2,3)反应而除去。4为了有效除去Ca2、Mg2、SOeq oal

18、(2,4)，加入试剂的合理顺序应注意什么？提示：Na2CO3溶液一定要在BaCl2溶液之后加入。稀盐酸一定要在NaOH溶液、Na2CO3溶液之后加入。1除杂的一般思路混合物组成分析沉淀剂的选择合理安排加入沉淀剂的顺序考虑过量沉淀剂如何除去确定实验步骤及实验操作。2溶液中可溶性杂质的除去原则(1)不增：提纯过程中不能引入新的杂质。(2)不减：不减少欲被提纯的物质。(3)好分：被提纯的物质与杂质转化后的物质易分离。(4)复原：被提纯的物质容易恢复原状。3粗盐提纯方案设计(1)实验流程图(2)粗盐提纯时加试剂的先后顺序为使杂质离子完全除去，要加入过量的试剂。后续试剂要能够将前面所加过量的试剂除去，由

19、此可知碳酸钠溶液要在氯化钡溶液之后加入，稀盐酸要在氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液之后加入。通常加入试剂的几种顺序：BaCl2溶液NaOH溶液Na2CO3溶液稀盐酸；NaOH溶液BaCl2溶液Na2CO3溶液稀盐酸；BaCl2溶液Na2CO3溶液NaOH溶液稀盐酸。1下列实验设计方案中可行的是()A向某无色溶液中仅加入AgNO3溶液，以检验未知溶液中的ClB用洗气瓶中的NaOH溶液除去CO2气体中混有的HCl气体C向某无色溶液中仅加入BaCl2溶液，以检验未知溶液中的SOeq oal(2,4)D用加入适量铜粉的方法除去Cu(NO3)2溶液中的AgNO3杂质D能与Ag反应产生沉淀的还有COeq oal(

20、2,3)等，A错误；NaOH与CO2、HCl均反应，B错误；应先加HCl没有明显现象，排除Ag的干扰，再加BaCl2溶液，才能检验SOeq oal(2,4)，C错误。2提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液，可以采用的方法是()A加入过量的碳酸钠溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量的硝酸B加入过量的硫酸钾溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量的硝酸C加入过量的硫酸钠溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量的硝酸D加入过量的碳酸钾溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量的硝酸DA项引入杂质离子Na；B项引入杂质离子SOeq oal(2,4)；C项引入杂质离子Na、SOeq oal(2,4)。3通过海水晾晒可得

21、粗盐，粗盐除NaCl外，还含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2以及泥沙等杂质，为了有效将粗盐提纯，实验的各步操作流程如下： (1)在完成操作之前，必须加入的物质x是_，y的名称是_。(2)欲除去溶液A中的Na2SO4、MgCl2、CaCl2，从提供的试剂中选出a所代表的试剂，按滴加顺序依次为(每次都过量)：NaOH溶液、_和_。填字母，提供的试剂有：A.Na2CO3溶液BK2CO3溶液CBaCl2溶液DBa(NO3)2溶液(3)沉淀C中的成分是Mg(OH)2、_、_、_(填化学式)。(4)实验最终所得精盐的质量大于粗盐中NaCl的质量，原因是_。解析粗盐中的泥沙需用过滤的方法除去，x应为水

22、。除去泥沙后的溶液A的杂质离子，需加NaOH、BaCl2、Na2CO3等沉淀剂，Na2CO3一定在BaCl2之后，所得沉淀含Mg(OH)2、BaSO4、CaCO3、BaCO3。过滤后的溶液B中含Na2CO3、NaOH杂质，需加HCl除去。答案(1)水盐酸(2)CA(3)BaSO4CaCO3BaCO3(4)粗盐提纯过程中有新的NaCl生成三国时期，诸葛亮第四次释放孟获后，孟获逃至秃龙洞，秃龙洞的毒泉中有一个“哑泉”。蜀军误喝哑泉水，个个说不出话来，生命危在旦夕。幸巧遇见一老者指点，及时饮用万安溪安乐泉水，终于转危为安，渡过难关。经当代化学工作者分析研究，发现哑泉水中含有较多的硫酸铜，人喝了含有铜

23、离子的水就会中毒。而安乐泉水中含有较多的碱能与硫酸铜发生反应。1安乐泉水为什么能解毒？试用离子方程式解释。提示：Cu22OH=Cu(OH)2。2如何检验哑泉水中含有Cu2？提示：向哑泉水中加入NaOH溶液，若产生蓝色沉淀，则证明哑泉水中含有Cu2。3Cu2还能与哪些离子反应？举两例。提示：Cu2能与S2、COeq oal(2,3)反应。通过本情境素材中的“中毒”原因、“解毒”原理分析，加深了对“离子反应在日常生产生活中的应用”的理解，增强了“发现问题、解决问题”的能力，提升了化学学科的素养。1下列反应中，属于离子反应的是()AH2和O2反应生成水B锌片投入稀硫酸中C木炭在高温下与CO2反应生成COD2KClO3eq o(=,sup8(MnO2),sdo10()2KCl3O2B离子反应是自由移动离子参加的反应，能提供离子的是电解质，能提供自由移动离子的条件是水溶液或熔融状态，因此离子反应的前提条件是电解质参加，在水溶液或熔融状态下进行。2下列离子方程式书写正确的是()ANa放入水中：N