高三化学一轮复习离子反应导学案

第6讲离子反应[复习目标]1．了解电解质的概念。了解强电解质和弱电解质的概念。2．理解电解质在水中的电离以及电解质溶液的导电性。3．了解离子反应的概念、离子反应发生的条件。4．能正确书写离子方程式，并能进行有关计算。5．掌握常见离子的检验方法。考点一电解质及其电离一、电解质及其分类1．电解质和非电解质定义相同点不同点实例电解质在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物都是化合物一定条件下能够电离产生离子，能导电NaCl、H2SO4、NaOH非电解质在水溶液里和熔融状态下都不导电的化合物不能电离、不能导电蔗糖、酒精、CO22.强电解质和弱电解质强电解质弱电解质概念在水溶液里能够完全电离的电解质在水溶液里只有部分电离的电解质电离程度完全电离部分电离溶质在溶液中的存在形式只有电离出的阴、阳离子既有电离出的阴、阳离子，又有电解质分子化合物类别离子化合物、部分共价化合物部分共价化合物实例绝大多数盐(包括难溶性盐)；强酸：HCl、HNO3、H2SO4等；强碱：KOH、NaOH、Ba(OH)2等弱酸：CH3COOH、HClO、HF、HCN、H2SO3、H2S、H2SiO3、H2CO3、H3PO4等；弱碱：NH3·H2O以及Cu(OH)2、Mg(OH)2、Al(OH)3、Fe(OH)3、Fe(OH)2等难溶于水的碱；水及少数盐，如(CH3COO)2Pb二、电离方程式的书写1．电解质的电离2．电离方程式的书写(1)强电解质的电离方程式中用“=”连接。如BaSO4的电离：BaSO4=Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)；KAl(SO4)2的电离：KAl(SO4)2=K＋＋Al3＋＋2SOeq\o\al(2－,4)；Na2SO4的电离：Na2SO4=2Na＋＋SOeq\o\al(2－,4)。(2)弱电解质部分电离，电离方程式中用“”连接。如HClO的电离：HClOH＋＋ClO－。①多元弱酸分步电离，且电离程度逐步减弱，以第一步电离为主。如H2CO3的电离：H2CO3H＋＋HCOeq\o\al(－,3)、HCOeq\o\al(－,3)H＋＋COeq\o\al(2－,3)。②多元弱碱分步电离，但通常一步写出。如Fe(OH)3的电离：Fe(OH)3Fe3＋＋3OH－。③两性氢氧化物双向电离。如Al(OH)3的电离方程式为AlOeq\o\al(－,2)＋H2O＋H＋Al(OH)3Al3＋＋3OH－。(3)酸式盐的电离①强酸的酸式盐完全电离，一步写出。如NaHSO4在水溶液中的电离方程式为NaHSO4=Na＋＋H＋＋SOeq\o\al(2－,4)，在熔融状态下的电离方程式为NaHSO4=Na＋＋HSOeq\o\al(－,4)。②多元弱酸的酸式盐，第一步完全电离，其余的部分电离。如NaHCO3在水溶液中的电离方程式为NaHCO3=Na＋＋HCOeq\o\al(－,3)、HCOeq\o\al(－,3)H＋＋COeq\o\al(2－,3)。INCLUDEPICTURE"C:\\Users\\86135\\AppData\\Local\\Temp\\化学人教\\自我检测LLL.TIF"【课堂检测】1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)铜和食盐水都能导电，都属于电解质。()(2)BaSO4投入水中，导电性弱，故它是弱电解质。()(3)HClO是弱酸，但NaClO是强电解质。()(4)NO2、SO2的水溶液能导电，所以NO2、SO2均是电解质。()(5)NaCl固体不导电，熔融的KCl能导电，所以前者是非电解质，后者是电解质。()(6)强电解质都是离子化合物，弱电解质都是共价化合物。()(7)强电解质溶液的导电性比弱电解质溶液的导电性强。()2．现有12种物质：①Al；②稀硝酸；③HNO3；④液氨；⑤CO2；⑥空气；⑦NaCl；⑧CaCO3；⑨NaHCO3；⑩酒精；⑪Al2O3；⑫石墨。按照表中提示的信息，把符合条件的上述物质的序号填入相应的位置。序号符合的条件物质的序号(1)混合物________(2)电解质，但熔融状态下并不导电________(3)电解质，熔融状态能导电________(4)电解质，但难溶于水________(5)非电解质________(6)既不是电解质，也不是非电解质，但本身能导电________【作业】优化方案提升关键能力考点二离子反应离子方程式1．离子反应(1)定义：电解质在溶液中发生的离子之间的反应。(2)实质：溶液中离子的种类或浓度发生改变。(3)类型2．离子方程式(1)定义：用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。(2)离子方程式的书写步骤(以CaCO3溶于CH3COOH溶液为例)：(3)意义：离子方程式不仅可以表示某一个具体的化学反应，还可以表示同一类型的离子反应，如氢氧化钠溶液和盐酸反应、氢氧化钙溶液和硝酸反应的离子方程式都为H＋＋OH－=H2O。离子方程式书写的关键INCLUDEPICTURE"C:\\Users\\86135\\AppData\\Local\\Temp\\化学人教\\自我检测LLL.TIF"【课堂检测】1．写出下列反应的离子方程式。(1)用MnO2与浓盐酸共热制Cl2___________________________________________________。(2)用NaOH溶液吸收Cl2_____________________________________________________。(3)铜分别溶于浓、稀硝酸___________________________________________________________________；_____________________________________________________。(4)FeCl3溶液腐蚀铜箔______________________________________________________。(5)钠与水反应__________________________________________________。(6)Cl2溶于水__________________________________________________。(7)过氧化钠溶于水__________________________________________________。(8)明矾溶于水产生Al(OH)3胶体__________________________________________________。(9)向NaHSO3溶液中滴加过量的NaHSO4溶液__________________________________________________。(10)NH4Cl与Ba(OH)2两种稀溶液混合__________________________________________________。(11)NaHCO3溶液与CH3COOH溶液混合__________________________________________________。(12)向AlCl3溶液中加入过量氨水__________________________________________________。(13)泡沫灭火器灭火原理__________________________________________________。(14)Fe2O3溶于HI溶液中__________________________________________________。(15)过量CO2气体通入Na2SiO3溶液中__________________________________________________。(16)SO2气体通入溴水中__________________________________________________。(17)H2S气体通入CuSO4溶液中__________________________________________________。(18)将氨水和NH4HCO3溶液混合制得(NH4)2CO3溶液__________________________________________________。(19)NaHSO3溶液将酸性K2Cr2O7溶液还原成Cr3＋__________________________________________________。(20)醋酸与氨水混合__________________________________________________。(21)用氨水溶解氢氧化铜沉淀__________________________________________________。(22)往NaClO溶液中通入过量SO2__________________________________________________。2．(2021·新高考湖北卷)对于下列实验，不能正确描述其反应的离子方程式的是()A．向氢氧化钡溶液中加入盐酸：H＋＋OH－=H2OB．向硝酸银溶液中滴加少量碘化钾溶液：Ag＋＋I－=AgI↓C．向烧碱溶液中加入一小段铝片：2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑D．向次氯酸钙溶液中通入少量二氧化碳气体：ClO－＋CO2＋H2O=HClO＋HCOeq\o\al(－,3)【作业】优化方案提升关键能力考点三离子共存、离子检验与推断一、离子共存的本质几种离子在同一溶液中能大量共存，指的是离子之间不发生任何反应；若离子之间能发生反应，则不能大量共存。二、离子不能大量共存的四种类型1．复分解反应型(1)生成难溶物或微溶物的离子不能大量共存阳离子不能大量共存的阴离子Ba2＋、Ca2＋、Pb2＋COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、SiOeq\o\al(2－,3)、POeq\o\al(3－,4)Fe3＋、Cu2＋、Fe2＋OH－、COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)、SiOeq\o\al(2－,3)、AlOeq\o\al(－,2)Mg2＋、Al3＋、Zn2＋OH－、COeq\o\al(2－,3)、SiOeq\o\al(2－,3)、AlOeq\o\al(－,2)H＋SiOeq\o\al(2－,3)、AlOeq\o\al(－,2)Ag＋Cl－、Br－、I－、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、SOeq\o\al(2－,3)等(2)生成气体及挥发性物质的离子不能大量共存离子不能大量共存的离子H＋S2Oeq\o\al(2－,3)、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)、HSOeq\o\al(－,3)、S2－、HS－OH－NHeq\o\al(＋,4)(浓溶液并加热)(3)生成难电离物质(水、弱酸、一水合氨等)的离子不能大量共存①H＋与CH3COO－、COeq\o\al(2－,3)、S2－、SOeq\o\al(2－,3)等生成弱酸不能大量共存。②OH－与NHeq\o\al(＋,4)(稀溶液)生成弱碱不能大量共存。③H＋与OH－生成水不能大量共存。④多元弱酸的酸式酸根离子(如HCOeq\o\al(－,3)、HSOeq\o\al(－,3)、HS－、H2POeq\o\al(－,4)、HPOeq\o\al(2－,4)等)与H＋、OH－均不能大量共存。2．氧化还原反应型具有氧化性的离子与具有还原性的离子，会发生氧化还原反应而不能大量共存。氧化性离子还原性离子ClO－、MnOeq\o\al(－,4)(H＋)、NOeq\o\al(－,3)(H＋)、Fe3＋、Cr2Oeq\o\al(2－,7)、FeOeq\o\al(2－,4)Fe2＋、S2－(HS－)、SOeq\o\al(2－,3)(HSOeq\o\al(－,3))、I－3．水解相互促进型当弱酸的酸根离子与弱碱的阳离子同时存在于水溶液中时，弱酸的酸根离子水解生成的OH－与弱碱的阳离子水解生成的H＋反应生成水，从而使两种离子的水解互相促进而使平衡向水解方向移动，甚至完全反应。如Al3＋与COeq\o\al(2－,3)不能大量共存。常见的因发生相互促进的水解反应而不能大量共存的离子如下：(1)Al3＋与COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)、S2－、HS－、AlOeq\o\al(－,2)、SiOeq\o\al(2－,3)。(2)Fe3＋与COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)、AlOeq\o\al(－,2)、SiOeq\o\al(2－,3)。4．络合反应型离子间因发生络合反应而不能大量共存，中学常见的反应有(1)Fe3＋与SCN－因生成Fe(SCN)3而不能大量共存。(2)Ag＋与NH3·H2O因生成[Ag(NH3)2]＋而不能大量共存。(3)Cu2＋与NH3·H2O因生成[Cu(NH3)4]2＋而不能大量共存。(4)Zn2＋与NH3·H2O因生成[Zn(NH3)4]2＋而不能大量共存。三、题干中常见的限制条件或隐含条件条件类型题干中常见的表述误区点拨常见的限制条件无色有色离子不能大量存在，记住常见离子在水溶液中的颜色(Cu2＋：蓝色；Fe3＋：棕黄色；Fe2＋：浅绿色；MnOeq\o\al(－,4)：紫红色)“pH＝1”或“pH＝13”溶液显酸性或碱性因发生氧化还原反应而不能大量共存具有氧化性的离子和具有还原性的离子不能大量共存，不包括可发生其他类型反应的离子常见的易错点透明“透明”也可“有色”常见的隐含条件与Al反应放出H2溶液既可能显酸性(此时溶液中不能有NOeq\o\al(－,3))，也可能显碱性常温下，由水电离出的c(H＋)＝1×10－12mol·L－1溶液既可能显酸性也可能显碱性通入足量的NH3与NH3·H2O反应的离子不能大量存在NOeq\o\al(－,3)在酸性条件下NOeq\o\al(－,3)具有强氧化性，能与具有还原性的离子发生氧化还原反应常见题干中的要求“一定能大量共存”“可能大量共存”或“不能大量共存”审清关键字四、三种常见离子的检验1．SOeq\o\al(2－,4)的检验(1)检验方法(2)排除干扰Ag＋的干扰先用盐酸酸化，能防止Ag＋干扰COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)的干扰因为BaCO3、BaSO3也是白色沉淀，与BaSO4白色沉淀不同的是这些沉淀能溶于盐酸中，因此检验SOeq\o\al(2－,4)时，必须先用足量盐酸酸化(不能用HNO3、H2SO4酸化)2．COeq\o\al(2－,3)的检验(1)检验方法eq\x(被检液)eq\o(→,\s\up12(加CaCl2,(或BaCl2)溶液))eq\x(\a\al(产生白,色沉淀))eq\o(→,\s\up12(加盐酸))eq\x(\a\al(产生无色,无味气体))eq\o(→,\s\up12(通入澄清,石灰水))eq\x(变浑浊)(2)排除干扰HCOeq\o\al(－,3)的干扰若被检液中含有的离子是HCOeq\o\al(－,3)，则加入CaCl2(或BaCl2)溶液时不会产生白色沉淀，故可用CaCl2(或BaCl2)溶液排除干扰SOeq\o\al(2－,3)的干扰因为CaSO3与CaCO3都是白色沉淀，且CaSO3也能与盐酸反应产生使澄清石灰水变浑浊的气体(SO2)，但SO2是有刺激性气味的气体，故可以通过生成的气体无色无味来排除SOeq\o\al(2－,3)的干扰3.Fe2＋的检验(1)溶液中只含Fe2＋，可用KSCN溶液和氯水检验，不考虑干扰问题。(2)溶液中含Fe2＋、Fe3＋，不含Cl－时，可加入酸性KMnO4溶液，现象为酸性KMnO4溶液褪色，说明溶液中含有Fe2＋，不能用KSCN溶液和氯水，原因是Fe3＋会形成干扰。(3)溶液中含有Fe2＋、Fe3＋、Cl－时，加入K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液生成蓝色沉淀，说明溶液中含有Fe2＋，不能用酸性KMnO4溶液，原因是Cl－也能使酸性KMnO4溶液褪色，Cl－能形成干扰。INCLUDEPICTURE"C:\\Users\\86135\\AppData\\Local\\Temp\\化学人教\\自我检测LLL.TIF"【课堂检测】1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)水溶液中可大量共存的离子：Al3＋、Ca2＋、HCOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)。()(2)常温下eq\f(Kw,c(H＋))＝0.1mol·L－1的溶液：K＋、Na＋、SiOeq\o\al(2－,3)、NOeq\o\al(－,3)可大量共存。()(3)无色溶液中：Fe3＋、Cu2＋、NOeq\o\al(－,3)、Cl－可大量共存。()