搜索
第2课时离子反应学业要求核心素养对接1.通过实验事实认识离子反应。2.通过实验事实认识离子反应发生的条件。1.通过BaCl2溶液与Na2SO4溶液的反应现象，认识离子反应的本质，培养“科学探究”的能力。2.通过离子方程式的书写，培养用化学符号说明物质变化的能力。［知识梳理］知识点一离子反应如上图，我们已经学过氢氧化钠与盐酸能够发生反应，它们的反应实质是什么？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，电流表的指针读数，同时溶液中出现，溶液颜色解释稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应的实质是溶液中的结合生成的水、结合生成难溶的硫酸钡沉淀，溶液中离子的浓度先由大变小后由小变大白色沉淀由红色变浅至无色H＋和OH－难电离Ba2＋和SO2－4降低2.概念在溶液中的化学反应。3．实质溶液中离子的种类或浓度发生变化。4．复分解型离子反应发生的条件有离子参加难溶难电离挥发性知识点二离子方程式1．概念用实际参加反应的来表示反应的式子。离子符号2．书写步骤强酸、强碱可溶于水的盐易溶于水且易电离原子个数和电荷总数3．意义(1)表示某一个具体的化学反应：如CuSO4＋Ba(OH)2===Cu(OH)2↓＋BaSO4↓表示为。(2)表示同一类型的化学反应：如H＋＋OH－===H2O可以表示NaOH和HCl、NaOH和H2SO4、KOH和H2SO4等的反应。Cu2＋＋SO2－4＋Ba2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓＋BaSO4↓微判断(1)CuSO4溶液与BaCl2溶液反应，实质上是SO2－4和Ba2＋反应生成BaSO4。()(2)离子反应中参加反应的全是离子。()(3)AgNO3溶液与NaCl溶液反应和AgNO3溶液与盐酸反应都可用Ag＋＋Cl－===AgCl↓来表示。()(4)稀H2SO4与Ba(OH)2溶液反应的离子方程式为：Ba2＋＋SO2－4===BaSO4↓。()√×√×微训练1．下列不能发生离子反应的是________。①NaCl溶液与AgNO3溶液②KNO3溶液与NaOH溶液③稀硫酸与BaCl2溶液④盐酸与Na2CO3溶液⑤Na2CO3溶液与Ca(OH)2溶液⑥NaOH溶液与稀HNO3溶液⑦锌与CuSO4溶液⑧稀H2SO4和NaCl溶液⑨Na2SO4溶液和CuCl2溶液复分解反应,发生的条件？解析复分解型离子反应的条件是a.生成难溶或微溶物质；b.生成难电离物质(弱酸、弱碱、H2O)；c.生成挥发性物质(或气体)。三者满足其一即可发生离子反应，其中①③⑤分别生成AgCl沉淀、BaSO4沉淀、CaCO3沉淀，⑥生成H2O，④生成CO2，⑦Zn与Cu2＋发生置换反应，故①③④⑤⑥⑦都能发生离子反应，②⑧⑨不符合离子反应的条件，不能发生离子反应。答案②⑧⑨2．将下列不能大量共存的离子用直线连起来。不能共存即发生反应①H＋A．CO2－3②Ag＋B．Cl－③Ba2＋C．OH－④Ca2＋D．SO2－4⑤Mg2＋E．NO－3答案微思考请用离子反应实质解释复分解反应发生的原因？提示溶液中的离子因生成难溶物质、难电离物质、气体等原因而在溶液中的浓度大量减少。后面还要学到因发生氧化还原反应，而使离子浓度发生变化。实质均是有离子脱离了反应体系。学习任务1探究溶液中离子反应的实质情景素材：为证实Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液的反应是离子反应，实验设计和过程如下：如图所示连接好装置，向烧杯中加入25mL1mol·L－1的Ba(OH)2溶液和2滴酚酞溶液，再不断地滴加1mol·L－1的H2SO4溶液，并轻轻振荡。导电性与离子浓度大小有关(1)实验现象及分析：①溶液颜色变化为______________________________，原因是______________________________________________________。②灯泡亮度变化：_________________________________________________，原因是__________________________________________________。③溶液变浑浊，原因是__________________________________________________________________________________________________。(2)实验结论：稀H2SO4与Ba(OH)2溶液反应的实质是____________________________________________________________(用离子方程式表示)。解析要证实Ba(OH)2和H2SO4溶液的反应是离子反应，则需证明发生反应的离子浓度发生了变化，而离子浓度变化和溶液导电性是有联系的。答案(1)①由红色逐渐变为浅红色，最后颜色褪去Ba(OH)2电离出的OH－与H2SO4电离出的H＋中和生成H2O，使烧杯中的c(OH－)逐渐减小，红色逐渐褪去②随着H2SO4溶液的不断加入，灯泡亮度由明到暗直至熄灭，再逐渐变亮随着H2SO4溶液的加入，溶液中的离子浓度逐渐减小，故灯泡变暗，当烧杯中的Ba(OH)2完全反应时灯泡熄灭，后再加稀H2SO4，离子浓度又变大，灯泡又变亮③Ba2＋与SO2－4结合生成了BaSO4沉淀(2)2H＋＋SO2－4＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O1．离子不能大量共存的情况能发生复分解反应。①生成难溶或微溶的物质。②生成难电离的物质。③生成挥发性物质(气体)。如生成BaSO4、AgCl、CaCO3、CaSO4、Ag2SO4、BaCO3、MgCO3、Fe(OH)3等如生成CH3COOH、HClO、H2O、NH3·H2O等如生成CO2、SO2、H2S等。只要具备上述三个条件中的一个，则离子不能大量共存2．离子共存问题中易忽视的三类隐含条件(1)隐含条件一：无色透明溶液。①“无色”是指溶液中不含有带有颜色的离子，如：呈蓝色的Cu2＋、呈浅绿色的Fe2＋、呈棕黄色的Fe3＋、呈紫红色的MnO－4。②“透明溶液”意味着无难溶物和微溶物，但并不意味着溶液无色。(2)隐含条件二：酸性环境：“强酸性溶液”“使石蕊变红的溶液”“常温下，pH＜7的溶液”，一定含有H＋。(3)隐含条件三：碱性环境：“强碱性溶液”“使酚酞变红的溶液”“使石蕊变蓝的溶液”“常温下，pH＞7的溶液”，一定含有OH－。核心提示：一色、二性、三反应：(1)记住几种溶液颜色，如Cu2＋(蓝色)、Fe2＋(浅绿色)、Fe3＋(棕黄色)、MnO－4(紫红色)等。(2)溶液酸性(如：石蕊显红色、0.1mol·L－1H＋、pH＝2等)、碱性(如：石蕊显蓝色、pH＝12等)。(3)能生成沉淀、气体、难电离物质(H2O、弱酸、弱碱)等符合离子反应条件的离子不能共存。【例题1】加入氢氧化钾溶液之后，溶液中下列离子数目明显减少的是()解析铜离子与氢氧根反应生成氢氧化铜沉淀。答案DA．硝酸根离子B．钠离子C．钡离子D．铜离子变式训练1在强酸性溶液中，下列离子组能大量共存且溶液为无色透明的是()答案DA．Na＋、K＋、OH－、Cl－B．Na＋、Cu2＋、SO2－4、NO－3C．Mg2＋、Na＋、SO2－4、Cl－D．Ba2＋、HCO－3、NO－3、K＋解析OH－在强酸性溶液中不能大量存在，A错误；Cu2＋有颜色，B错误；HCO－3在强酸性溶液中不能大量存在，D错误。学习任务2离子方程式的书写及正误判断提示错误。CaCO3难溶于水，不能拆为离子。1．在书写离子方程式时把CaCO3拆写成Ca2＋和CO2－3正确吗？为什么？2．AgNO3溶液和Cu反应的离子方程式写成Cu＋Ag＋===Cu2＋＋Ag正确吗？为什么？提示错误。该离子方程式电荷不守恒。1．离子方程式书写及判断的核心在书写离子方程式和判断离子方程式的正误时要从“两易”“两等”和“两查”入手：2．“六看”判断离子方程式的正误(1)看是否符合客观事实如：Fe加入硫酸铜溶液中：2Fe＋3Cu2＋===2Fe3＋＋3Cu(×)Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu(√)(2)看是否符合拆写原则如石灰石加入稀盐酸中：CO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2O(×)CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O(√)(3)看是否遵守质量守恒定律如Na2CO3与稀硫酸反应：CO2－3＋H＋===CO2↑＋H2O(×)CO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2O(√)(4)看是否遵守电荷守恒如钠与稀硫酸反应：Na＋2H＋===Na＋＋H2↑(×)2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑(√)(5)看是否漏掉参加反应的离子如CuSO4与Ba(OH)2溶液反应：Ba2＋＋SO2－4===BaSO4↓(×)Ba2＋＋SO2－4＋Cu2＋＋2OH－===BaSO4↓＋Cu(OH)2↓(√)(6)看是否符合阴、阳离子的个数配比如Ba(OH)2溶液和稀硫酸反应：Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO2－4===BaSO4↓＋H2O(×)Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO2－4===BaSO4↓＋2H2O(√)核心提示：对微溶物，如Ca(OH)2，如果是反应物且为澄清石灰水，应拆成Ca2＋和OH－的形式，如果是生成物或是石灰乳等，则不能拆写成离子，应保留化学式Ca(OH)2。3．书写离子方程式时的拆分原则：(1)强酸、强碱和易溶于水的盐改写成离子形式，难溶物质、难电离物质、易挥发物质、单质、氧化物、非电解质等均写化学式。(2)改写微溶物时要看清题目要求：①作为反应物，若是澄清溶液写离子符号，若是悬浊液写化学式。②作为生成物，一般写化学式(标↓号)，如石灰水和石灰乳：石灰水写成离子形式而石灰乳则写化学式。(3)氨水作反应物写NH3·H2O；作生成物，若有加热条件或浓度很大时，可写NH3(标↑号)＋H2O；若是稀溶液且不加热时，可写成NH3·H2O。(4)容易出现错误的几类物质的改写。①多元弱酸的酸式酸根离子不能拆开写。如NaHCO3不能拆写成Na＋、H＋和CO2－3，应拆写成Na＋和HCO－3②浓硫酸作为反应物不能拆开写，应写成化学式；在溶液中的NaHSO4应拆写成Na＋、H＋和SO2－4。答案DA．氢氧化钡溶液与硫酸的反应：OH－＋H＋===H2OB．澄清的石灰水与稀盐酸反应：Ca(OH)2＋2H＋===Ca2＋＋2H2OC．铜片插入硝酸银溶液中：Cu＋Ag＋===Cu2＋＋AgD．碳酸钙溶于稀盐酸中：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑【例题2】能正确表示下列化学反应的离子方程式的是()解析A项漏掉离子反应，正确应为Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO2－4===BaSO4↓＋2H2O；B项Ca(OH)2为澄清溶液时，应拆成离子的形式，正确应为OH－＋H＋===H2O；C项电荷不守恒，正确应为Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag；D项正确。解析某个离子方程式书写是否正确应遵循客观事实。A项反应不能发生，因为Cu的金属活动性弱，不能置换出氢气；B项忽视了所有阴、阳离子均参加了反应；C项反应生成的H2CO3不稳定，分解成CO2和H2O；D项正确。答案DA．稀硫酸滴在铜片上：Cu＋2H＋===Cu2＋＋H2↑B．稀硫酸与Ba(OH)2溶液混合：SO＋Ba2＋===BaSO4↓C．稀硝酸滴在大理石上：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2CO3D．氧化铁与稀盐酸混合：Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O变式训练2下列反应的离子方程式中，正确的是()学习任务3食盐的精制1.上图中共涉及哪些实验方法？提示溶解、过滤和蒸发。2．粗盐中除含有不溶性的泥沙外，还含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4，利用过滤的方法提纯的粗盐是否纯净？提示不纯净，过滤能除去不溶性的杂质，但不能除去可溶性的杂质，故提纯后的粗盐中还含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4。3．在除去上述粗盐中可溶性杂质的过程中，是否考虑除杂试剂用量问题？除杂试剂是否会引入新的杂质？提示除杂试剂应稍过量，这样才能使杂质离子完全变成沉淀，通