搜索
专题二从海水中获得的化学物质第二单元钠、镁及其化合物第3课时离子反应1．理解强电解和弱电解质、离子反应等重要的化学概念。2．知道酸、碱、盐在溶液中能发生电离，通过实验现象认识离子反应及其发生的条件(重点)。3．知道离子反应的本质，学会用离子方程式表示溶液中的离子反应。01课前自主梳理02课堂合作探究03演练效果检测课时作业知识点一强电解质与弱电解质强电解质弱电解质定义在水溶液里______电离成离子的电解质在水溶液里____________电离成离子的电解质电离条件水或加热熔化水电离程度完全部分全部只有一部分电离方程式用“===”表示用“”表示溶液里的微粒离子分子、离子物质类别实例大多数盐类、强酸、强碱，如KNO3、NaCl、HCl、H2SO4、HNO3、NaOH、KOH弱酸、弱碱、水及少数盐，如CH3COOH、H2CO3、NH3·H2O[特别提醒]电解质强弱与溶解度无关，BaSO4、CaCO3的溶解度很小，但溶于水的部分是完全电离的，是强电解质；CH3COOH易溶于水，但CH3COOH在水中部分电离，是弱电解质。[自我诊断]1．下列物质既能导电又是强电解质的是()A．氯化钠溶液B．氢氧化钠晶体C．熔融的硝酸钾D．液态氯化氢解析：氯化钠、氢氧化钠、硝酸钾在水溶液中都能完全电离，氯化氢在水溶液中也能全部电离，它们都是强电解质，但只有在水溶液或熔融状态下才有自由移动的离子而导电。故氢氧化钠晶体、液态氯化氢都不导电。氯化钠溶液是混合物，不属于电解质范围。答案：C知识点二离子反应1．定义：有______参加的化学反应。2．类型(1)以离子互换形式发生的复分解反应。如_____________之间的复分解反应等。(2)有离子参加的氧化还原反应。离子酸、碱、盐3．发生的条件(1)离子互换形式的离子反应就是复分解反应发生的条件，即____________________________________，这类反应就能发生。这类反应的特点就是向着_________________________的方向进行。(2)有离子参加的氧化还原反应，遵循氧化还原反应的基本规律，即___________离子跟___________离子间易发生反应。4．实质溶液中离子的浓度和种类发生变化。有沉淀、难电离的物质或气体生成溶液中某些离子浓度减小强氧化性强还原性[自我诊断]2．下列各组物质，不能发生离子反应的是()A．硫酸与氯化铜溶液B．氢氧化钠溶液与氯化亚铁溶液C．碳酸钠溶液与稀硝酸D．澄清石灰水与稀盐酸解析：A中各离子间既没有沉淀生成，也没有气体或水生成，故不能发生离子反应；而B中Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓，C中CO2－3＋2H＋===H2O＋CO2↑，D中OH－＋H＋===H2O，都满足离子反应发生的条件。答案：A知识点三离子反应方程式1．定义：用________________________来表示离子反应的式子。2．表示意义：一是表示某一特定的化学反应，二是表示____________________。3．书写步骤(以Na2CO3与盐酸反应为例)实际参加反应的离子符号同一类型的化学反应[自我诊断]3．下列离子反应方程式正确的是()A．铜片插入硝酸银溶液中：Cu＋Ag＋===Cu2＋＋AgB．将金属Na加入冷水中：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑C．盐酸滴入澄清石灰水：Ca(OH)2＋2H＋===Ca2＋＋2H2OD．澄清石灰水吸收氯气：Cl2＋OH－===Cl－＋ClO－＋H＋解析：A项电荷不守恒；C项澄清石灰水中的Ca(OH)2应写成离子形式；D项产物书写错误。答案：B要点一离子方程式的书写及正误判断[典例1]下列反应的离子方程式中，错误的是()A．铁跟稀硫酸反应：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑B．碳酸氢钙溶液跟盐酸反应：Ca(HCO3)2＋2H＋===Ca2＋＋2H2O＋2CO2↑C．盐酸跟氢氧化钾溶液反应：H＋＋OH－===H2OD．碳酸镁跟硫酸反应：MgCO3＋2H＋===Mg2＋＋H2O＋CO2↑[解析]解本题时应采用正向思维，对每一个离子方程式进行分析。Ca(HCO3)2是可溶于水的盐，应写成离子，反应前后Ca2＋的数目并没有变，因此离子方程式中不应出现Ca2＋，故B选项不正确；C正确；MgCO3难溶于水，不能写成离子，D正确。[答案]B1．离子方程式书写中的注意事项(1)难溶物质、弱电解质、易挥发物质、单质、非电解质、氧化物均写化学式。(2)微溶物作为反应物时，若是澄清溶液，写离子符号；若是悬浊液，写化学式。微溶物作为生成物，一般写化学式(标“↓”)。(3)氨水作为反应物，写NH3·H2O；作为生成物，若有加热条件或浓度很大，可写NH3(标“↑”)，否则一般写NH3·H2O。(4)固体与固体间的反应不能写离子方程式；浓H2SO4与固体的反应不能写离子方程式。(5)离子方程式要做到两守恒，即原子个数守恒和电荷守恒。2．离子方程式正误判断的原则(1)是否符合反应的客观事实，即反应能否发生；是否符合物质的性质；是否符合反应物的用量及离子配比关系等因素。(2)化学式拆写是否正确，如弱酸的酸式酸根不能拆。(3)符号标注是否正确，如“===”“”“↓”“↑”。(4)是否漏掉离子反应，如Ba(OH)2与CuSO4的反应。(5)是否遵守质量守恒、电荷守恒定律。1．下列化学反应的离子方程式正确的是()A．用苏打治疗胃酸过多：HCO－3＋H＋===CO2↑＋H2OB．往碳酸镁中滴加稀盐酸：CO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2OC．往氨水中滴加氯化铝：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH＋4D．氢氧化钡溶液与稀硫酸反应：Ba2＋＋SO2－4＋H＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O解析：A选项苏打为Na2CO3，B选项碳酸镁为难溶物应写化学式，D选项应为：Ba2＋＋SO2－4＋2H＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O。答案：C要点二离子共存[典例2]在能使pH试纸变蓝的无色溶液中，可以大量共存的一组离子是()A．NH＋4、NO－3、K＋、SO2－4B．CO2－3、NO－3、HCO－3、Na＋C．Na＋、ClO－、Cl－、NO－3D．MnO－4、K＋、Na＋、SO2－4[解析]溶液能使pH试纸变蓝，说明溶液中含有大量的OH－，溶液无色，说明溶液中不含有颜色的离子。A项中NH＋4会与OH－生成弱电解质NH3·H2O，而不能大量共存；B项中HCO－3＋OH－===CO2－3＋H2O不能大量共存；D项MnO－4为紫红色。[答案]C考虑离子共存问题的几个方面：(1)看离子间能否发生复分解反应①离子间能否生成难溶物。如：Ca2＋＋CO2－3===CaCO3↓所以Ca2＋和CO2－3在溶液中不能大量共存。(要熟悉物质溶解性)②离子间能否反应生成挥发性物质(气体)。如：2H＋＋CO2－3===CO2↑＋H2O、H＋＋HCO－3===CO2↑＋H2O、2H＋＋SO2－3===SO2↑＋H2O，所以H＋和CO2－3、H＋和HCO－3、H＋和SO2－3等在水溶液中不能大量共存。③离子间能否反应生成难电离的物质(弱酸、弱碱、水等)。如：H＋＋OH－===H2O；H＋＋F－===HF；H＋＋ClO－===HClO；OH－＋NH＋4===NH3·H2O，故H＋和OH－、H＋和F－、H＋和ClO－、OH－和NH＋4等在水溶液中不能大量共存。(要熟悉常见弱酸、弱碱)(2)看离子间能否发生氧化还原反应一般地说，强氧化性离子(如Fe3＋、MnO－4、Cr2O2－7、ClO－等)和强的还原性离子(如Fe2＋、S2－、I－、SO2－3等)因在同一溶液中发生氧化还原反应而不能大量共存。2．下列各组离子，能在溶液中大量共存的是()A．Na＋、Mg2＋、Cl－、OH－B．H＋、Ca2＋、CO2－3、NO－3C．Cu2＋、K＋、SO2－4、NO－3D．Na＋、HCO－3、OH－、Ca2＋解析：本题考查离子反应发生的条件。离子能大量共存，说明离子间不能生成沉淀、气体或水。A项中有Mg(OH)2沉淀生成；B项中CO2－3与H＋、Ca2＋不能共存；D项中HCO－3与OH－反应生成H2O和CO2－3。答案：C离子的检验与推断[典例]某溶液中可能含有CO2－3、SO2－4、HCO－3三种离子中的一种或两种。为探究其组成，小明取两份样品溶液于试管中，向一份中加入过量的盐酸，产生无色气泡；向另一份中滴加过量的氯化钡溶液，产生白色沉淀。请设计合理实验，在小明实验的基础上做进一步的实验，对小明的实验给出结论。仅限选择的仪器、用品和试剂：烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管、量筒、集气瓶、铁架台、漏斗、滤纸、酒精灯；1mol·L－1硫酸、2mol·L－1盐酸、2mol·L－1硝酸、1mol·L－1氯化钡、澄清石灰水、蒸馏水。完成下列探究过程：(1)提出假设：假设1：溶液中只存在CO2－3。假设2：_______________________________________________________________。假设3：_______________________________________________________________。假设4：溶液中存在SO2－4、HCO－3。(2)基于假设4，设计出实验方案，将实验操作、预期的实验现象和结论填在下表中(可不填满，也可增加步骤)。步骤编号实验操作预期现象和结论①②③④[解析](1)与盐酸反应，产生气泡。溶液中可能含CO2－3或HCO－3或CO2－3和HCO－3二者都有；与BaCl2生成白色沉淀，溶液中可能含CO2－3或SO2－4或SO2－4和CO2－3二者都有。根据实验现象，则溶液可能的组成有以下几种可能：①只存在CO2－3，②存在CO2－3和HCO－3，③存在CO2－3和SO2－4，④存在SO2－4、HCO－3，这样才能保证既和盐酸反应产生气体，又能和BaCl2溶液反应产生沉淀。(2)欲证明溶液中存在SO2－4、HCO－3，而不存在CO2－3，可加入过量BaCl2溶液，滤出沉淀后，向沉淀中加入盐酸，若沉淀不溶解说明含有SO2－4而无CO2－3。往滤液中加入盐酸，若出现气泡，证明原溶液含HCO－3。[答案](1)溶液中存在CO2－3和HCO－3溶液中存在CO2－3和SO2－4(2)①用胶头滴管取少量溶液于试管中，再用胶头滴管取过量的1mol·L－1氯化钡溶液滴加到试管中，充分反应后，静置，然后过滤，将沉淀和滤液分别装入另外的两个试管中产生白色沉淀②往装有沉淀的试管中加入过量的2mol·L－1盐酸沉淀不溶解，说明原溶液中一定含有SO2－4而无CO2－3③往装有滤液的试管中加入2mol·L－1盐酸出现无色气泡，说明原溶液中含有HCO－3[随堂训练]1．下列关于电解质电离的叙述不正确的是()A．电解质的电离过程就是产生自由移动离子的过程B．碳酸钙在水中的溶解度很小，但被溶解的碳酸钙全部电离，所以碳酸钙是强电解质C．氯气和氨气的水溶液导电性都很好，所以它们是强电解质D．水难电离，纯水几乎不导电，所以水是弱电解质解析：氯气和氨气的水溶液导电是因为生成了HCl、NH3·H2O等电解质，而氯气为单质，氨气为非电解质，故C错。答案：C2．下列电离方程式中正确的是()A．H2S===2H＋＋S2－B．NaHCO3Na＋＋H＋＋CO2－3C．NaCl===Na＋＋Cl－D．CH3COOH===CH3COO－＋H＋解析：H2S是二元弱酸，分步电离，所以A错；NaHCO3为弱酸酸式盐，其中HCO－3不能拆分为离子形式，B错；CH3COOH为弱酸，部分电离，其电离方程式应用“”，D项错误。答案：C3．填空：(1)酸、碱、盐在溶液中能够导电，是因为它们在溶液中发生了________，产生了能够__________________。写出NaCl、CH3COOH、NaOH的电离方程式：____________________、________________、________________。(2)中和反应的实质是______