第4节离子反应第1课时离子反应发生的条件[学习目标定位]1.知道离子反应的实质和离子反应发生的条件。2.会判断离子反应能否发生,会书写离子方程式。3.熟知离子反应的应用。第1课时本课时栏目开关知识·回顾区学习·探究区自我·检测区1.溶液中之间,以及与之间发生的反应称为离子反应,其实质是溶液中某种或某些离子。2.离子方程式是指用实际参加反应的符号表示反应的式子。离子方程式不仅可表示化学反应,还可表示某一类化学反应,揭示了这类化学反应的本质。第1课时知识·回顾区离子离子原子或分子浓度离子某一个降低本课时栏目开关知识·回顾区学习·探究区自我·检测区3.写出下列反应的离子方程式:(1)硫酸和NaOH溶液反应:。(2)硫酸钠溶液和氯化钡溶液混合:。(3)石灰乳和碳酸钠溶液混合:。(4)盐酸和锌粒反应:。(5)碘化钾溶液与溴水反应:。(6)醋酸钠溶液与盐酸混合:。第1课时知识·回顾区H++OH-==H2OSO+Ba2+==BaSO4↓Ca(OH)2+CO==CaCO3↓+2OH-Zn+2H+==Zn2++H2↑2I-+Br2==I2+2Br-CH3COO-+H+==CH3COOH本课时栏目开关知识·回顾区学习·探究区自我·检测区4.下列物质混合后不能发生离子反应的是________。A.硫酸铜溶液与氢硫酸B.氯化铁溶液与氢硫酸C.稀硫酸溶液与氯化钠溶液D.铜粉投入氯化铁溶液中E.二氧化硫通入氯水中第1课时知识·回顾区解析依据离子反应发生的条件:生成沉淀、生成弱电解质、生成气体、发生氧化还原反应来判断离子反应的发生,C选项中不符合离子反应发生的条件。答案C本课时栏目开关知识·回顾区学习·探究区自我·检测区探究点一离子反应发生的条件1.生成沉淀(1)生成沉淀:由可溶性电解质之间发生反应生成沉淀:如Ba(OH)2溶液与Na2SO4溶液混合时,其离子方程式为。(2)沉淀的转化:由一种难溶电解质溶解生成的离子与其他离子反应生成另一种更难溶电解质,使相应离子浓度降低,促进原沉淀继续溶解并转化为新的沉淀。如MgCO3与NaOH溶液反应可生成Mg(OH)2沉淀,其离子方程式为。第1课时学习·探究区Ba2++SO==BaSO4↓MgCO3+2OH-==Mg(OH)2+CO本课时栏目开关知识·回顾区学习·探究区自我·检测区2.生成弱电解质(1)生成水:如KOH溶液与HNO3溶液反应,离子方程式为。(2)生成其他弱电解质①强酸生成弱酸:如H2SO4与CH3COONa溶液反应的离子方程式为。②强碱生成弱碱:如NH4Cl溶液与NaOH溶液反应的离子方程式为。③水解反应:如CH3COONa水解的离子方程式为。第1课时学习·探究区OH-+H+==H2OCH3COO-+H+==CH3COOHNH+OH-==NH3·H2OCH3COO-+H2OCH3COOH+OH-本课时栏目开关知识·回顾区学习·探究区自我·检测区3.生成气体Na2CO3溶液与足量盐酸反应,离子方程式为。浓NH4Cl溶液与浓NaOH溶液共热时的离子方程式为。4.发生氧化还原反应(1)非电化学原理的氧化还原反应向CuSO4溶液中加入锌片:,FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板:。第1课时学习·探究区CO+2H+==H2O+CO2↑NH+OH-NH3↑+H2OCu2++Zn==Zn2++Cu2Fe3++Cu==Cu2++2Fe2+本课时栏目开关知识·回顾区学习·探究区自我·检测区(2)原电池反应如铜锌原电池的电极反应和电池反应可表示为负极反应式:,正极反应式:,电池反应:。(3)电解池反应如氯碱工业中电解饱和食盐水的反应为阳极反应式:,阴极反应式:,电解反应:。第1课时学习·探究区Zn-2e-==Zn2+Cu2++2e-==CuZn+Cu2+==Cu+Zn2+2Cl--2e-==Cl2↑2H2O+2e-==H2↑+2OH-2Cl-+2H2OH2↑+2OH-+Cl2↑本课时栏目开关知识·回顾区学习·探究区自我·检测区思考实验室制取氨气,其反应原理是离子反应吗?若是,能用离子方程式表示吗?第1课时学习·探究区答案实验室制氨气的原理是2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。它是离子反应,但由于反应不是在水溶液中进行的,因此不能用离子方程式表示。本课时栏目开关知识·回顾区学习·探究区自我·检测区[归纳总结](1)常见的与H+结合的弱酸根离子有:F-、ClO-、S2-、HS-、SO2-3、HSO-3、PO3-4、HPO2-4、H2PO-4、CO2-3、HCO-3、CH3COO-、HCOO-等。(2)常见的与OH-结合的弱碱阳离子有:NH+4、Fe3+、Cu2+、Zn2+、Mg2+、Al3+等。(3)生成气体的离子反应大多与生成弱电解质的离子反应实质相同,有些氧化还原反应也能生成气体。(4)如果溶液中存在多种还原性离子且离子浓度较为接近时,加入的强氧化剂首先氧化还原性强的离子,如向同浓度的NaBr、NaI、FeCl2混合溶液中通入Cl2,Cl2先氧化I-,再氧化Fe2+,最后氧化Br-。第1课时学习·探究区本课时栏目开关知识·回顾区学习·探究区自我·检测区[活学活用]1.下列反应的离子方程式正确的是()A.氢氧化钠溶液中通入少量二氧化硫:SO2+OH-==HSO-3B.碳酸氢钠溶液与足量氢氧化钡溶液混合:HCO-3+Ba2++OH-==BaCO3↓+H2OC.盐酸滴入氨水中:H++OH-==H2OD.碳酸钙溶解于稀硝酸中:CO2-3+2H+==CO2↑+H2O第1课时学习·探究区本课时栏目开关知识·回顾区学习·探究区自我·检测区第1课时学习·探究区解析本题考查了离子方程式的判定。A选项因SO2少量,生成Na2SO3,反应式为SO2+2OH-==SO2-3+H2O;B项正确;C项中氨水是弱碱,难电离,不能拆开,反应式为H++NH3·H2O==NH+4+H2O;D项中CaCO3为难溶物质,不能拆开,其反应式为CaCO3+2H+==Ca2++CO2↑+H2O。答案B本课时栏目开关知识·回顾区学习·探究区自我·检测区2.下列离子组中,因发生氧化还原反应而不能大量共存的是()A.Fe3+、NH+4、CH3COO-、Cl-B.Ba2+、Na+、SO2-4、Cl-C.H+、NO-3、SO2-3、Na+D.HCO-3、OH-、Cl-、Ca2+第1课时学习·探究区本课时栏目开关知识·回顾区学习·探究区自我·检测区第1课时学习·探究区解析选项A中的Fe3+和CH3COO-因为发生较彻底的水解而不能大量共存,B选项因Ba2+和SO2-4产生沉淀而不能大量共存;C选项中NO-3在有H+存在的情况下具有强氧化性,SO2-3具有强还原性,因发生氧化还原反应而不能大量共存;D选项中OH-与HCO-3反应生成CO2-3和H2O,CO2-3又会与Ca2+生成沉淀。答案C本课时栏目开关知识·回顾区学习·探究区自我·检测区探究点二离子反应的应用1.离子的检验可利用离子的来检验一些常见离子。检验离子I-Fe3+试剂AgNO3溶液,稀HNO3KSCN溶液现象离子反应第1课时学习·探究区有不溶于稀HNO3的黄色沉淀生成血红色溶液I-+Ag+==AgI↓Fe3++3SCN-==Fe(SCN)3特征反应本课时栏目开关知识·回顾区学习·探究区自我·检测区2.测定溶液中离子的浓度(1)沉淀法:如溶液中的SO2-4,用将其转化为,然后就可求得SO2-4的物质的量及其浓度。(2)酸碱中和滴定:强酸中的H+浓度可以用已知准确物质的量浓度的滴定的方法求得。(3)氧化还原滴定法:如溶液中MnO-4的浓度可用已知准确浓度的滴定求得。第1课时学习·探究区Ba2+BaSO4沉淀称量沉淀的质量强碱溶液Fe2+溶液本课时栏目开关知识·回顾区学习·探究区自我·检测区3.物质的制备与纯化(1)氯碱工业生产烧碱和氯气:。(2)实验室制取CO2发生的离子反应:。(3)制高纯度的氯化钠:除去其中少量的SO2-4、Mg2+、Ca2+,需要的试剂及加入的正确顺序是。(4)除去污水中的重金属离子:用沉淀剂将其转化为沉淀而除去,达到净水的目的。第1课时学习·探究区2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑CaCO3+2H+==Ca2++H2O+CO2↑NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、盐酸本课时栏目开关知识·回顾区学习·探究区自我·检测区4.硬水的形成及软化(1)含义:含有较多的水。(2)形成(暂时硬水):离子方程式为;。(3)软化方法①加热法:;。②加沉淀剂法:在硬水中加入等沉淀剂,离子方程式为;。第1课时学习·探究区Ca2+、Mg2+MgCO3+CO2+H2O==Mg2++2HCOCaCO3+CO2+H2O==Ca2++2HCOCa2++2HCOCaCO3↓+CO2↑+H2OMg2++2HCOMgCO3↓+CO2↑+H2ONa2CO3Ca2++CO==CaCO3↓Mg2++CO==MgCO3↓本课时栏目开关知识·回顾区学习·探究区自我·检测区[归纳总结](1)常见阴离子的检验离子①Cl-②Br-③I-CO2-3SO2-4SO2-3使用的试剂第1课时学习·探究区AgNO3溶液、稀硝酸盐酸、澄清石灰水BaCl2溶液、稀盐酸BaCl2溶液、盐酸本课时栏目开关知识·回顾区学习·探究区自我·检测区反应现象产生沉淀①色②色③色第1课时学习·探究区白加入盐酸,放出无色无味的气体,将气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊先加过量盐酸酸化,无明显现象,再加入BaCl2溶液,生成白色沉淀加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,该沉淀可溶于稀盐酸,放出无色、有刺激性气味的气体浅黄黄本课时栏目开关知识·回顾区学习·探究区自我·检测区(2)常见阳离子的检验离子NH+4Al3+Fe3+Fe2+使用的试剂①②①②①②第1课时学习·探究区浓NaOH、浓盐酸NaOH溶液NaOH溶液NaOH溶液红色石蕊试纸KSCN溶液氯水和KSCN溶液本课时栏目开关知识·回顾区学习·探究区自我·检测区反应现象①②①②①②第1课时学习·探究区加热,有刺激性气味的气体产生,该气体遇HCl气体产生白烟加适量的NaOH溶液,生成白色絮状沉淀,加过量的NaOH溶液,沉淀溶解生成红褐色沉淀先生成白色絮状沉淀,沉淀迅速变为灰绿色,最终变成红褐色使湿润的红色石蕊试纸变蓝溶液变成血红色先加少量KSCN溶液,无明显现象,再加入新制的氯水,溶液立即变为血红色(Fe2+与SCN-作用不产生血红色溶液,用来区别Fe2+和Fe3+)本课时栏目开关知识·回顾区学习·探究区自我·检测区[活学活用]3.下列方法可以治疗胃酸过多:(1)服用小苏打片,离子方程式为。第1课时学习·探究区H++HCO==CO2↑+H2O思考胃溃疡患者通常不服用小苏打片,为什么?答案由于小苏打中和胃酸会生成气体,容易造成胃穿孔。(2)服用胃舒平[主要成分为Al(OH)3],离子方程式为。Al(OH)3+3H+==Al3++3H2O本课时栏目开关知识·回顾区学习·探究区自我·检测区4.有一瓶澄清的溶液,其中可能含有NH+4、K+、Mg2+、Ba2+、Al3+、Fe3+、SO2-4、CO2-3、NO-3和I-。取该溶液进行以下实验:(1)用pH试纸检验,表明溶液呈强酸性;(2)取部分溶液,加入少量CCl4及数滴新制的氯水,经振荡后,CCl4呈紫红色;(3)另取部分溶液,逐滴加入稀NaOH溶液,使溶液从酸性逐渐转变为碱性,在滴加过程中,溶液中均无沉淀生成;(4)取部分上述碱性溶液加热,加Na2CO3溶液,有白色沉淀生成;第1课时学习·探究区本课时栏目开关知识·回顾区学习·探究区自我·检测区(5)将(3)得到的碱性溶液加热,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。根据上述实验事实确定:在该溶液中肯定存在的离子是____________,肯定不存在的离子是______________,还不能确定是否存在的离子是________。如何检验不能确定的离子是否存在?________________________________________。第1课时学习·探究区解析从(1)知无CO