第4节离子反应2课时.ppt

1、,二、离子反应的应用,学习目标：,1、学会利用酸碱中和滴定法测定强酸、强碱溶液浓度的原理和方法。 2、通过离子反应在生产、生活中的广泛应用，使学生体会化学在人类生产、生活中的作用和贡献。 重点、难点是酸碱中和滴定的原理和方法。,（一）、物质的检验、分离和提纯,一、物质的检验： 1、基本概念： 鉴别：根据物质的特性对多种物质作区分性判断。 鉴定：对物质组成的元素、离子或原子团以及组成相关的性质进行全方位的判断。 推断：通过实验步骤和现象进行分析、推理、判断。,2、物质检验的方法： 一般是根据物理性质（如颜色、状态、气味、密度等）或利用化学性质。在做题时必须交待操作步骤、观察到的现象以及根据现象而

2、得的结论。同时要注意共有现象的干扰。,如： （1） 和Na2SO4均能与酸化的Ba(NO3)2产生白色沉淀，CO2和 通入澄清石灰水产生沉淀，继续通入则都可变澄清。 （2）检验SO42-离子存在的正确方法是：先用盐酸酸化，这样可排除CO32-、SO32-、PO43-和Ag+干扰，再加 溶液，若有沉淀生成，则证明一定有SO42-离子存在。,例1贮气瓶中贮有有色气体，可能是由NO2、CH4、CO2、HCl、NH3、Br2(蒸气)等气体的几种混和而成。进行如实验：通少许于水中得无色溶液；通少许AgNO3溶液中有沉淀生成；通少许于澄清石灰水中，无浑浊现象；通过盛水的洗气瓶后，再通入澄清石灰水中，石灰水

3、变浑浊。则： 由可判断一定存在 . 由可判断一定存在 . 由可判断一定存在 .,二、物质的分离和提纯 1、基本原理：混和物的分离是指用物理、化学方法将混和物中各组分分开，并恢复到原状态，得到比较纯的物质。物质的提纯则只要将杂质除去即可。物质提纯的原则为：不增（不引入新的杂质）、不变、易分离。,2、常见的分离方法的选择： （1）固体与固体的混和物：杂质易分解、易升华时，用 法，如碳酸钠中混有NaHCO3；一种易溶，一种难溶，用 法，如NaCl中混有泥砂；二者均易溶，但其溶解度随温度的影响不同，用 法，如NaCl中混有KNO3。 （,气体与气体的混和物：洗气吸收法。,3、提纯的方法可归纳为：杂转纯

4、，杂变沉，化为气，即可将杂质除去,例2用Na2CO3、NaOH、BaCl2和盐酸作试剂，除去NaCl溶液中含有的少量Ca2+、Mg2+和SO42-离子。（每种试剂只能使用一次）。写出简要的操作步骤和有关离子反应方程式。,4、 化学方法分离和提纯物质 对物质的分离可一般先用化学方法对物质进行处理，然后再根据混合物的特点用恰当的分离方法（见化学基本操作）进行分离。,用化学方法分离和提纯物质时要注意： 最好不引入新的杂质； 不能损耗或减少被提纯物质的质量 实验操作要简便，不能繁杂。用化学方法除去溶液中的杂质时，要使被分离的物质或离子尽可能除净，需要加入过量的分离试剂，在多步分离过程中，后加的试剂应能

5、够把前面所加入的无关物质或离子除去。,对于无机物溶液常用下列方法进行分离和提纯,（1）生成沉淀法 例如NaCl溶液里混有少量的MgCl2杂质，可加入过量的NaOH溶液，使Mg2+离子转化为Mg(OH)2沉淀（但引入新的杂质OH），过滤除去Mg(OH)2，然后加入适量盐酸，调节pH为中性。,（2）生成气体法 例如Na2SO4溶液中混有少量Na2CO3，为了不引入新的杂质并增加SO42，可加入适量的稀H2SO4，将CO32转化为CO2气体而除,（3）氧化还原法 例如在 FeCl3溶液里含有少量 FeCl2杂质，可通入适量的Cl2气将FeCl2氧化为FeCl3。若在 FeCl2溶液里含有少量 FeC

6、l3，可加入适量的铁粉而将其除去。,（4）正盐和与酸式盐相互转化法 例如在Na2CO3固体中含有少量NaHCO3杂质，可将固体加热，使NaHCO3分解生成Na2CO3，而除去杂质。若在NaHCO3溶液中混有少量Na2CO3杂质，可向溶液里通入足量CO2，使Na2CO3转化为NaHCO3。,(5）利用物质的两性除去杂质 例如在Fe2O3里混有少量的Al2O3杂质，可利用Al2O3是两性氧化物，能与强碱溶液反应，往试样里加入足量的 NaOH溶液，使其中 Al2O3转化为可溶性 NaAlO2，然后过滤，洗涤难溶物，即为纯净的Fe2O3。,（6）离子交换法 例如用磺化煤（NaR）做阳离子交换剂，与硬水

7、里的Ca2+、Mg2+进行交换，而使硬水软化。,5几种重要阳离子的检验,（l）H+ 能使紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试液变为红色 。,（2）Na+、K+ 用焰色反应来检验时，它们的火焰分别呈黄色、浅紫色（通过钴玻片）。,（3）Ba2+ 能使稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液产生白色BaSO4沉淀，且沉淀不溶于稀硝酸。,（4）Mg2+ 能与NaOH溶液反应生成白色Mg(OH)2沉淀，该沉淀能溶于NH4Cl溶液。,（5）Al3+ 能与适量的NaOH溶液反应生成白色Al(OH)3絮状沉淀，该沉淀能溶于盐酸或过量的NaOH溶液。,（6）Ag+ 能与稀盐酸或可溶性盐酸盐反应，生成白色AgCl沉淀，不溶于稀 HNO3

8、，但溶于氨水，生成Ag(NH3)2+。,（7）NH4+ 铵盐（或浓溶液）与NaOH浓溶液反应，并加热，放出使湿润的红色石蓝试纸变蓝的有刺激性气味NH3气体。,（8）Fe2+ 能与少量NaOH溶液反应，先生成白色Fe(OH)2沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色Fe(OH)3沉淀。或向亚铁盐的溶液里加入KSCN溶液，不显红色，加入少量新制的氯水后，立即显红色。2Fe2+Cl22Fe3+2Cl,（9）Fe3+ 能与 KSCN溶液反应，变成血红色 Fe(SCN)3溶液，能与 NaOH溶液反应，生成红褐色Fe(OH)3沉淀。,（10）Cu2+ 蓝色水溶液（浓的CuCl2溶液显绿色），能与NaOH溶液反

9、应，生成蓝色的Cu(OH)2沉淀，加热后可转变为黑色的 CuO沉淀。含Cu2+溶液能与Fe、Zn片等反应，在金属片上有红色的铜生成。,6几种重要的阴离子的检验,（1）OH 能使无色酚酞、紫色石蕊、橙色的甲基橙等指示剂分别变为红色、蓝色、黄色。,（2）Cl 能与硝酸银反应，生成白色的AgCl沉淀，沉淀不溶于稀硝酸，能溶于氨水，生成Ag(NH3)2+。,（3）Br 能与硝酸银反应，生成淡黄色AgBr沉淀，不溶于稀硝酸。,（4）I 能与硝酸银反应，生成黄色AgI沉淀，不溶于稀硝酸；也能与氯水反应，生成I2，使淀粉溶液变蓝。,（5）SO42 能与含Ba2+溶液反应，生成白色BaSO4沉淀，不溶于硝酸,

10、（6）SO32 浓溶液能与强酸反应，产生无色有刺激性气味的SO2气体，该气体能使品红溶液褪色。能与BaCl2溶液反应，生成白色BaSO3沉淀，该沉淀溶于盐酸，生成无色有刺激性气味的SO2气体。,（7）S2 能与Pb(NO3)2溶液反应，生成黑色的PbS沉淀。,（8）CO32 能与BaCl2溶液反应，生成白色的BaCO3沉淀，该沉淀溶于硝酸（或盐酸），生成无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体 。,（9）HCO3 取含HCO3盐溶液煮沸，放出无色无味CO2气体，气体能使澄清石灰水变浑浊。或向HCO3盐酸溶液里加入稀MgSO4溶液，无现象，加热煮沸，有白色沉淀 MgCO3生成，同时放出 CO2

11、气体。,（10）PO43 含磷酸根的中性溶液，能与AgNO3反应，生成黄色Ag3PO4沉淀，该沉淀溶于硝酸。,（11）NO3 浓溶液或晶体中加入铜片、浓硫酸加热，放出红棕色气体。,7、生活中常见的离子反应：,写出相应的离子方程式 （1）、胃酸过多服用胃舒平 （2）、硬水的形成及软化,思考探究：,水垢,喝了不利于健康. 硬水是指含有较多可以溶解的钙盐、镁盐的水，其中含碳酸氢钙，碳酸氢镁较多的水叫暂时硬水，这种水被煮沸后，可溶性钙、镁盐就变成碳酸盐（石头的主要成分之一），大部分析出，井水就是暂时硬水；而含硫酸钙（石膏的主要成分）、硫酸镁较多的水叫永久硬水，这种水煮沸时，所含盐不能析出，海水就是永久

12、硬水。 和硬水不同，软水是只含少量或不含可溶性钙盐、镁盐的水，煮沸时不发生明显的变化。 人们把水的软、硬程度分为许多“度”，统称为硬度，可以分类为030度（德国分类法），04度叫很软的水，2630度叫很硬的水。软水中放入肥皂易产生大量泡沫，而硬水中的钙盐、镁盐能与肥皂起作用产生沉淀，使肥皂失去去污能力，不易产生泡沫。如果将硬水用作锅炉用水，会有较多水垢产生而附着在锅炉壁上，妨碍传热而多烧燃料，甚至会使锅炉产生裂缝而引起爆炸。通常家中烧水用的壶壁上的白垢，就是硬水受热产生的沉淀。人常喝太硬的水不利于身体健康，所以，现在提倡喝通过处理的水，工业上也将硬水先软化后再使用。 水的软化方法有：加热法；石

13、灰苏打法：用石灰降低暂时硬水硬度，用烧碱（苏打）降低非碳酸盐硬水的硬度；离子交换法：用离子交换剂除去钙镁离子，目前家用“净水器”多采用这种方法。,交流与研讨,（一）、离子大量共存的规律 1、几种离子在同一溶液中，若离子之间不能发生反应，就能大量共存，否则不能大量共存。离子不能大量共存的原因从本质上说就是具备了离子反应发生的条件，主要分为以下四个方面： （1）离子之间发生复分解反应 生成难溶的物质,生成易挥发的物质,（2）发生氧化反应,生成难电离的物质 H与OH、CH3COO、CN、SiO32、ClO、PO43不共存。,此外，在酸性条件下，S2O32、SO32与S2、ClO与Cl、ClO3与Cl

14、、MnO4与Cl都因发生氧化反应不能大量共存。,（3）离子间发生了双水解反应,（4）络合反应：Fe3与SCN因发生络合反应不能大量共存。此外，还有以下四种情况应注意： 弱酸的酸式酸根离子既不能与H大量共存，又不能与OH大量共存。 如：HSHH2S，HSOHS2H2O。 能生成微溶物质的两种离子也不能大量共存。 如：Ca2和SO42，Ag与SO42，Ca2与OH。 络离子与能破坏该离子的离子不能大量共存。 如：Ag(NH3)22HAg2NH4 Ag(NH4)2HAgI2NH3 H2PO4与PO43不能大量共存。 因为H2PO4PO432HPO42。 2、附加隐含条件的应用 （1）要抓住溶液特征：呈酸