资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台第二节离子反应第2课时 离子反应及其应用一、知识目标1.认识离子反应,掌握离子反应发生的条件,如生成沉淀、气体、弱电解质等。2.理解离子方程式的意义,包括揭示化学反应实质、表示具体反应和同一类型离子反应。3.初步掌握离子大量共存的判断方法,能根据离子性质进行物质的鉴别、推断和提纯。4.了解离子反应在物质制备、分离、鉴定及消除水中污染物等方面的应用。二、核心素养目标1.宏观辨识与微观探析:从宏观现象认识离子反应,从微观角度理解离子反应的实质和发生条件,能从微观层面分析离子共存问题。2.证据推理与模型认知:通过实验和实例分析,建立离子反应的模型,依据证据对离子反应进行推理和判断。3.科学探究与创新意识:通过实验探究离子反应,培养探究能力和创新思维,能设计实验方案进行离子检验和物质鉴别。一、教学重点离子反应的发生条件、离子共存判断、物质的鉴别推断。二、教学难点离子方程式的书写及正误的判断、物质的鉴别或推断。1.离子反应的含义 实验探究:电解质在水溶液中反应的实质 实验现象:随着H2SO4溶液的加入,①电导率读数先____后____。②溶液:出现____,溶液颜色由____变为____。 原因分析:稀H2SO4和Ba(OH)2 溶液反应的实质是溶液中的____结合生成难电离的水,SO42- 和Ba2+ 结合生成沉淀,导致溶液中离子浓度降低。 离子反应 概念:在溶液中有____参加的化学反应。 实质:溶液中某些____发生了变化。 复分解型离子反应发生的条件:生成____、生成____、生成____。2.离子反应的应用 离子检验Clˉ:使用试剂____,反应现象为加入AgNO3溶液,产生____,再加稀硝酸,沉淀____,反应的离子方程式为____。SO42-:使用试剂____,反应现象为加入足量稀盐酸____,再加入BaCl2溶液产生____,反应的离子方程式为____。CO32-:使用试剂____,反应现象为加入CaCl2溶液产生____,再加入稀盐酸,沉淀____,产生____气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊,反应的离子方程式为____(写两步)。一、新课导入【播放视频】【提出驱动问题】现在请大家思考一下,通过这个导电实验,稀硫酸和氢氧化钡溶液反应的实质到底是什么呢?请大家大胆猜测一下。任务1:通过导电实验说明H2SO4溶液和Ba(OH)2溶液反应实质是什么?离子方程式的意义【问题】稀硫酸与氢氧化钡溶液反应的离子方程式怎么写?【引导学生回答】二、 离子方程式的意义任务2:结合教材P19页“思考与讨论”,完成下列表格中的内容【问题】请完成下表中各反应的化学方程式和离子方程式,思考两种方程式在表示某一类反应时,表达的含义有什么不同,并进行讨论。【学生思考】1. 填写表格:反应物 化学方程式 离子方程式 两种方程式的不同HCl+NaOHHCl+KOHH SO +NaOHH SO +KOH【学生思考】2.讨论得出结论:【讲解】总结学生的回答离子方程式的意义任务3:请同学们探讨离子方程式如何改写为化学方程式?【问题】请将离子方程式改写为化学方程式。【学生思考回答】典例精讲【例1】:写出实现下列变化的化学方程式:① Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓② Fe2O3+6H+=2Fe3+ +3H2O③ Fe+Cu2+=Fe2++Cu④ CO2+2OH-=CO32-+ H2O【学生回答】三、离子反应发生的条件任务1:请同学们观察并探讨下列离子反应有什么特征?【问题】观察下列离子反应,分析它们发生的条件是什么。反应物 离子方程式 反应物 离子方程式CaCl2+ Na2CO3 KOH + H2SO4CuCl2 + NaOH Ba(OH)2 + HClHCl+ Na2CO3 NaNO3 + KClHNO3+ K2CO3 Na2SO4 + HCl【学生思考回答】1. 回答复分解反应的条件:2.分析上述离子反应发生的条件:【总结】二、离子反应发生的条件1.复分解反应型离子反应发生的条件0102032.其它类型离子反应发生的条件典例精讲【例1】下列对于离子反应的表述正确的是( )A.离子反应中一定有沉淀生成B.反应中有气体生成的反应一定是离子反应C.复分解离子反应发生的条件之一是有难电离物质生成D.非电解质二氧化碳与足量烧碱溶液的反应不属于离子反应【学生回答】四、离子反应的应用任务1:请同学们联系离子反应发生的条件,分析哪些离子不能大量共存?【问题】分析下列各组离子中,哪些不能在溶液中大量共存,并说明原因。【学生思考】【问题】分析下列各组离子中,哪些不能在溶液中大量共存,并说明原因。【总结】三、离子反应的应用1.离子共存问题⑴同一溶液中若离子间符合下列任意一个条件就会发生离子反应。⑵常见不共存的离子生成难溶或微溶物质的离子不能大量共存生成气体或挥发性物质不大量共存生成水或其它难电离物质不大量共存典例精讲【例1】下列各组中的离子,能在无色溶液中大量共存的是( )A.Fe2+、 Ca2+、 Cl-、 NO3-B.Na+、 Mg2+ 、 SO42-、 OH-C.K+、 Na+、 OH-、 Cl-D.Cu2+、Na+、 Cl-、 SO42-【学生回答】任务2:请同学们请写出AgNO3溶液分别与下列溶液反应的离子方程式NaCl、KCl 、BaCl2、NH4Cl、HCl,并思考检验Clˉ方法【问题】请写出AgNO3溶液分别与(NaCl)、(KCl)等溶液反应的离子方程式,并思考检验Clˉ的方法。【学生活动】学生写出离子方程式【总结】三、离子反应的应用2.离子的检验①SO42-的检验:②Cl-的检验③CO32-的检验典例精讲【例2】某无色、澄清溶液,可能含有SO42-、Na+、CO32-、H+、Cu2+、等离子中的若干种,通过实验确定这些离子存在。①用紫色石蕊试纸测,试纸显红色。②取2 mL溶液,用氯化钡溶液和稀硝酸进行检验,结果生成了白色沉淀。回答下列问题:(1)原溶液中一定存在的离子是________________;一定不存在的离子是________________。(2)上述实验中不能肯定是否存在的离子是_________________。【学生回答】【教师总结】3.离子反应的其它应用离子反应:①物质的制备【问题】如何利用离子反应进行物质的制备【学生回答】【教师总结】②离子推断肯定性原则:互斥性原则:电中性原则:进出性原则:典例精讲【例3】某溶液中可能含有 Na+、 Mg2+、 Cl 、SO42 、 CO32 等离子中的全部或几种。现进行下列连续操作来确定该溶液的成分: ①向溶液中加入足量的稀盐酸,无气体放出; ②再加入足量的 Ba(NO3)2 溶液,有白色沉淀生成; ③过滤后向滤液中滴加 AgNO3 溶液,有白色沉淀生成,有Cl 存在。 根据以上信息回答下列问题: (1) 原溶液中一定存在的离子是________,一定不存在的离子是________。 (2) 上述操作中________是错误的,应改为加入________,以便确定________是否存在。 【学生回答】【例4】有一包白色固体,可能含有Na2CO3 、Na2SO4 、BaCl2、NaCl中的一种或几种。为确定其成分,进行如下实验:步骤 1:取少量固体于试管,加足量水溶解,过滤得白色沉淀和无色滤液。步骤 2:向白色沉淀中加过量稀盐酸,沉淀部分溶解且有气泡产生。(1)推断固体中一定含有的物质 ;(2)写出生成白色沉淀的离子方程式 。【学生回答】【教师总结】③物质的提纯根据杂质离子性质,选用合适的除杂试剂,使之生成沉淀或气体而除去。典例精讲【例5】除去下列物质中的少量杂质,所用方法正确的是( )物质 杂质 除去杂质的方法A. Cu粉 Fe粉 加入过量稀盐酸,过滤、洗涤、干燥B. CO2 CO 通入氧气,点燃C. NaCl溶液 CaCl2 加入适量K2CO3 溶液,过滤D. NaOH溶液 Na2CO3 加入过量Ca(OH)2 溶液,过滤【学生回答】一、离子反应的核心认知与发生条件1.定义:离子反应是指有离子参与或生成的化学反应,是电解质在溶液中反应的本质形式。2.发生条件:反应能发生的关键是使溶液中离子浓度降低,具体表现为:生成沉淀(如 Ag 与 Cl 生成 AgCl 沉淀);生成气体(如 H 与 CO 生成 CO 气体);生成弱电解质(如 H 与 OH 生成 H O,或 H 与 CH COO 生成 CH COOH);二、离子方程式的意义与作用1.本质揭示:离子方程式直接体现化学反应的实质(如 H + OH = H O 揭示强酸与强碱中和反应的本质是 H 与 OH 结合)。2.双重表示功能:可表示某一具体反应(如 CuSO 与 BaCl 反应:Ba + SO = BaSO ↓);可概括同一类型的离子反应(如上述方程式也表示所有可溶性钡盐与可溶性硫酸盐的反应)。三、离子共存与物质分析的应用1.离子大量共存判断:关键看离子间是否发生反应(如生成沉淀、气体、弱电解质,或发生氧化还原反应等),若不反应则可共存(如 Na 、K 、NO 、Cl 在中性溶液中可共存)。2.离子的检验①SO42-的检验:向待测液中加入稀盐酸,无明显现象,然后加入几滴BaCl2溶液,有白色沉淀产生,证明有SO42-②Cl-的检验向待测液中加入几滴稀硝酸,然后加入几滴AgNO3溶液,有白色沉淀产生,证明有Cl-③CO32-的检验向待测液中加入BaCl2,有白色沉淀产生,沉淀溶于稀盐酸或稀硝酸,生成无色无味且能使澄清石灰水变浑浊的气体,证明有CO32-3.推断:根据离子共存规律反推溶液中可能存在的离子4.提纯:通过加入试剂除去杂质离子(如用 NaOH 除去 NaCl 中的 Mg ,生成 Mg (OH) 沉淀)。四、离子反应的实际应用场景1.物质制备:如用 Ba (OH) 与 CuSO 反应制备 BaSO 沉淀;2.分离提纯:通过沉淀法、气体法分离混合物(如用 CO 分离 Ca 与 Ba ,利用 CaCO 与 BaCO 溶解度差异);3.物质鉴定:定性检验离子存在(如用 KSCN 检验 Fe 显血红色);4.环境治理:消除水中污染物(如用 OH 沉淀重金属离子 Pb 、Hg ,用 H 中和碱性废水)。1.按要求完成下列填空(1)写出下列反应的离子方程式:稀盐酸与碳酸钙反应___________________________________。(2)写出与下列离子方程式相对应的化学方程式: H + OH = H O _____________________________,CO + 2H = CO ↑ + H O _______________________________。2.在强酸性透明溶液中,下列各组能大量共存的是( )A.Fe 、 K 、 Cl 、 NO B.Ag 、 Na 、 NO 、Cl C.Zn 、 Al 、 SO 、OH D.Ba 、 NH 、Cl 、 HCO 3.对一份稀溶液做初步分析后发现,溶液无色、澄清,其可能含有SO 、Na 、CO 、H 、NO 、HCO 、Cl 等离子中的若干种。然后又做了如下分析,以确定这些离子是否存在。①用石蕊试液检测该溶液时,溶液显红色。②取2 mL溶液用BaCl 溶液和稀硝酸进行检验,结果生成了白色沉淀。③对②中所得的混合物充分静置后,取其上层澄清的液体用AgNO 溶液和稀硝酸进行检验,结果又生成了白色沉淀。(1)原溶液中一定存在的离子是________,一定不存在的离子是________。(2)按上述实验操作,________(填“能”或“不能”)确定原溶液中有Cl ,若不能,请说明原因。4.选择恰当的试剂,除去有关物质中含有的少量杂质(括号内为杂质):(1)HCl溶液(H SO )____________; (2)NaCl溶液(Na CO )____________;(3)KOH溶液(K CO )____________;(4)Ca(NO ) 溶液(CaCl )____________;考点1离子方程式的意义1.(24-25高一上·广东广州·阶段练习)下列反应能用表示的是A.稀硫酸与CaCO3反应 B.醋酸与Na2CO3溶液反应C.HNO3溶液与NaHCO3溶液反应 D.盐酸与MgCO3反应考点2 离子反应发生的条件2.(24-25高一上·陕西汉中·期中)下列离子方程式书写正确的是A.氧化镁与稀盐酸反应:B.铜粉与稀盐酸反应:C.稀硫酸与烧碱溶液反应:D.锌与硫酸铜溶液反应:考点3 离子反应的应用3.(24-25高一上·山东东营·期中)常温下,下列各组离子在同一溶液中一定能大量共存的是A.在盐酸溶液中:Mg2+、Na+、NO、SOB.在能使石蕊呈蓝色的溶液中:K+、Fe3+、Cl-、SOC.在澄清石灰水中:K+、CO、Cl-、SOD.在含大量CO的溶液中:Ba2+、Na+、NO、Cl-4.(24-25高一上·山东日照·期中)向Ba(OH)2溶液中逐滴加入等浓度的NaHSO4溶液,测得溶液的电导率随时间的变化曲线如图所示,下列说法错误的是A.点溶液中主要的溶质为NaOHB.点对应的溶液呈中性C.段对应的离子方程式为D.段电导率增大的主要原因是过量的NaHSO4电离出的离子导电(更多的见分层作业)1中小学教育资源及组卷应用平台第二节离子反应第2课时 离子反应及其应用一、知识目标1.认识离子反应,掌握离子反应发生的条件,如生成沉淀、气体、弱电解质等。2.理解离子方程式的意义,包括揭示化学反应实质、表示具体反应和同一类型离子反应。3.初步掌握离子大量共存的判断方法,能根据离子性质进行物质的鉴别、推断和提纯。4.了解离子反应在物质制备、分离、鉴定及消除水中污染物等方面的应用。二、核心素养目标1.宏观辨识与微观探析:从宏观现象认识离子反应,从微观角度理解离子反应的实质和发生条件,能从微观层面分析离子共存问题。2.证据推理与模型认知:通过实验和实例分析,建立离子反应的模型,依据证据对离子反应进行推理和判断。3.科学探究与创新意识:通过实验探究离子反应,培养探究能力和创新思维,能设计实验方案进行离子检验和物质鉴别。一、教学重点离子反应的发生条件、离子共存判断、物质的鉴别推断。二、教学难点离子方程式的书写及正误的判断、物质的鉴别或推断。1.离子反应的含义 实验探究:电解质在水溶液中反应的实质 实验现象:随着H2SO4溶液的加入,①电导率读数先____后____。②溶液:出现____,溶液颜色由____变为____。 原因分析:稀H2SO4和Ba(OH)2 溶液反应的实质是溶液中的____结合生成难电离的水,SO42- 和Ba2+ 结合生成沉淀,导致溶液中离子浓度降低。 【答案】 ①减小;增大 ②白色沉淀;红色;无色H+和OH-离子反应 概念:在溶液中有____参加的化学反应。 实质:溶液中某些____发生了变化。 复分解型离子反应发生的条件:生成____、生成____、生成____。【答案】 离子 ;离子的浓度;沉淀;弱电解质;气体(或挥发性物质)2.离子反应的应用 离子检验Clˉ:使用试剂____,反应现象为加入AgNO3溶液,产生____,再加稀硝酸,沉淀____,反应的离子方程式为____。SO42-:使用试剂____,反应现象为加入足量稀盐酸____,再加入BaCl2溶液产生____,反应的离子方程式为____。CO32-:使用试剂____,反应现象为加入CaCl2溶液产生____,再加入稀盐酸,沉淀____,产生____气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊,反应的离子方程式为____(写两步)。【答案】 AgNO3溶液、稀硝酸;白色沉淀;不溶解;ClˉBaCl2溶液、稀盐酸;无现象;白色沉淀; Ba2++SO42-==BaSO4↓CaCl2溶液、稀盐酸;白色沉淀;溶解;无色无味;Ca2++CO32-==CaCO3↓ 2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+ H2O一、新课导入【播放视频】【提出驱动问题】现在请大家思考一下,通过这个导电实验,稀硫酸和氢氧化钡溶液反应的实质到底是什么呢?请大家大胆猜测一下。任务1:通过导电实验说明H2SO4溶液和Ba(OH)2溶液反应实质是什么?离子方程式的意义【问题】稀硫酸与氢氧化钡溶液反应的离子方程式怎么写?【引导学生回答】H2SO4 + Ba(OH)2 = BaSO4↓+ 2H2O2H+ + SO42- + Ba2+ + 2OH- = BaSO4↓+ 2H2O二、 离子方程式的意义任务2:结合教材P19页“思考与讨论”,完成下列表格中的内容【问题】请完成下表中各反应的化学方程式和离子方程式,思考两种方程式在表示某一类反应时,表达的含义有什么不同,并进行讨论。【学生思考】1. 填写表格:反应物 化学方程式 离子方程式 两种方程式的不同HCl+NaOH HCl+ NaOH == NaCl+H O H + OH = H O 化学方程式表示一个具体反应,离子方程式表示一类反应的本质HCl+KOH HCl+KOH = KCl + H O H + OH = H OH SO +NaOH H SO +2NaOH =Na SO +2H O H + OH = H OH SO +KOH H SO +2KOH =K SO + 2H O H + OH = H O【学生思考】2.讨论得出结论:离子方程式不仅可以表示某个具体的化学反应,还可以表示同一类型的离子反应。【讲解】总结学生的回答一、离子方程式的意义1.能揭示化学反应的实质:参加反应的离子浓度减小。2.离子方程式不仅可以表示某个具体的化学反应,还可以表示某一类型的离子反应强酸和强碱反应生成可溶性的盐的离子方程式为(H + OH = H O)硫酸与氯化钡、硫酸钠与硝酸钡的离子方程式均为(SO42- + Ba2+ = BaSO4↓)。任务3:请同学们探讨离子方程式如何改写为化学方程式?【问题】请将离子方程式改写为化学方程式。【学生思考回答】①明确离子方程式表示的意义:表示强酸和可溶性的碳酸盐反应生成。②选择合适的酸和盐:酸可以选、,盐可以选、。③写出化学方程式:典例精讲【例1】:写出实现下列变化的化学方程式:① Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓② Fe2O3+6H+=2Fe3+ +3H2O③ Fe+Cu2+=Fe2++Cu④ CO2+2OH-=CO32-+ H2O【学生回答】CuSO + 2NaOH = Cu(OH) ↓ + Na SO Fe O + 6HCl = 2FeCl + 3H OFe + CuSO = FeSO + CuCO + 2NaOH = Na CO + H O三、离子反应发生的条件任务1:请同学们观察并探讨下列离子反应有什么特征?【问题】观察下列离子反应,分析它们发生的条件是什么。反应物 离子方程式 反应物 离子方程式CaCl2+ Na2CO3 CO32-+Ca2+=CaCO3 KOH + H2SO4 H++OH-==H2OCuCl2 + NaOH Cu2++2OH-=Cu(OH)2 Ba(OH)2 + HCl H++OH-==H2OHCl+ Na2CO3 2H++CO32-=CO2↑+ H2O NaNO3 + KClHNO3+ K2CO3 2H++ CO32-= CO2↑+H2O Na2SO4 + HCl【学生思考回答】1. 回答复分解反应的条件:生成难溶于水的物质(又称沉淀反应)、放出气体或生成水。2.分析上述离子反应发生的条件:分别是生成沉淀、生成气体、生成水。【总结】二、离子反应发生的条件1.复分解反应型离子反应发生的条件01 生成沉淀 Ba ++SO42-=BaSO4↓02 生成气体 2H++CO32-=CO2↑ +H2O03 生成弱电解质如水 H+ +OH-=H2O三条件中,只要具备其中之一即可2.其它类型离子反应发生的条件有离子参加的置换反应典例精讲【例1】下列对于离子反应的表述正确的是( )A.离子反应中一定有沉淀生成B.反应中有气体生成的反应一定是离子反应C.复分解离子反应发生的条件之一是有难电离物质生成D.非电解质二氧化碳与足量烧碱溶液的反应不属于离子反应【学生回答】C四、离子反应的应用任务1:请同学们联系离子反应发生的条件,分析哪些离子不能大量共存?【问题】分析下列各组离子中,哪些不能在溶液中大量共存,并说明原因。【学生思考】生成难溶或微溶物质的离子不能大量共存【问题】分析下列各组离子中,哪些不能在溶液中大量共存,并说明原因。生成气体或挥发性物质不大量共存 生成水或其它难电离物质不大量共存【总结】三、离子反应的应用1.离子共存问题⑴同一溶液中若离子间符合下列任意一个条件就会发生离子反应。不能共存①生成沉淀(难溶物质)②生成气体(挥发性物质)③生成水、弱酸、弱碱(即难电离物质⑵常见不共存的离子生成难溶或微溶物质的离子不能大量共存生成气体或挥发性物质不大量共存生成水或其它难电离物质不大量共存典例精讲【例1】下列各组中的离子,能在无色溶液中大量共存的是( )A.Fe2+、 Ca2+、 Cl-、 NO3-B.Na+、 Mg2+ 、 SO42-、 OH-C.K+、 Na+、 OH-、 Cl-D.Cu2+、Na+、 Cl-、 SO42-【学生回答】C任务2:请同学们请写出AgNO3溶液分别与下列溶液反应的离子方程式NaCl、KCl 、BaCl2、NH4Cl、HCl,并思考检验Clˉ方法【问题】请写出AgNO3溶液分别与(NaCl)、(KCl)等溶液反应的离子方程式,并思考检验Clˉ的方法。【学生活动】学生写出离子方程式Ag++Cl-==AgCl↓向待测液中加入几滴稀硝酸,然后加入几滴AgNO3溶液,有白色沉淀产生,证明有Cl-【总结】三、离子反应的应用2.离子的检验①SO42-的检验:向待测液中加入稀盐酸,无明显现象,然后加入几滴BaCl2溶液,有白色沉淀产生,证明有SO42-②Cl-的检验向待测液中加入几滴稀硝酸,然后加入几滴AgNO3溶液,有白色沉淀产生,证明有Cl-③CO32-的检验向待测液中加入BaCl2,有白色沉淀产生,沉淀溶于稀盐酸或稀硝酸,生成无色无味且能使澄清石灰水变浑浊的气体,证明有CO32-典例精讲【例2】某无色、澄清溶液,可能含有SO42-、Na+、CO32-、H+、Cu2+、等离子中的若干种,通过实验确定这些离子存在。①用紫色石蕊试纸测,试纸显红色。②取2 mL溶液,用氯化钡溶液和稀硝酸进行检验,结果生成了白色沉淀。回答下列问题:(1)原溶液中一定存在的离子是________________;一定不存在的离子是________________。(2)上述实验中不能肯定是否存在的离子是_________________。【学生回答】H+、SO42- ;CO32-、Cu2+ ;Na+【教师总结】3.离子反应的其它应用离子反应:物质的制备,物质的鉴定,物质的分离,物质的提纯,消除水中污染物。①物质的制备【问题】如何利用离子反应进行物质的制备【学生回答】:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑CaCl2+Na2CO3 =CaCO3↓+2NaCl【教师总结】②离子推断肯定性原则:根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子互斥性原则:在肯定某些离子存在的同时,结合离子共存规律,否定一些离子的存在电中性原则:溶液呈电中性,溶液中有阳离子,必有阴离子,且溶液中阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数相等进出性原则:通常在实验过程中用,指实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验的干扰。典例精讲【例3】某溶液中可能含有 Na+、 Mg2+、 Cl 、SO42 、 CO32 等离子中的全部或几种。现进行下列连续操作来确定该溶液的成分: ①向溶液中加入足量的稀盐酸,无气体放出; ②再加入足量的 Ba(NO3)2 溶液,有白色沉淀生成; ③过滤后向滤液中滴加 AgNO3 溶液,有白色沉淀生成,有Cl 存在。 根据以上信息回答下列问题: (1) 原溶液中一定存在的离子是________,一定不存在的离子是________。 (2) 上述操作中________是错误的,应改为加入________,以便确定________是否存在。 【学生回答】SO42- ;CO32- ;① 、稀硝酸、 Cl 【例4】有一包白色固体,可能含有Na2CO3 、Na2SO4 、BaCl2、NaCl中的一种或几种。为确定其成分,进行如下实验:步骤 1:取少量固体于试管,加足量水溶解,过滤得白色沉淀和无色滤液。步骤 2:向白色沉淀中加过量稀盐酸,沉淀部分溶解且有气泡产生。(1)推断固体中一定含有的物质 ;(2)写出生成白色沉淀的离子方程式 。【学生回答】一定含有Na2CO3 、Na2SO4 、BaCl2Ba2++CO32-==BaCO3↓ Ba2++SO42-==BaSO4↓【教师总结】③物质的提纯根据杂质离子性质,选用合适的除杂试剂,使之生成沉淀或气体而除去。①除杂试剂选取:不能引入新杂质②不能损耗或减少被提纯物质的量③被提纯物质与杂质易分离④被提纯物质易复原典例精讲【例5】除去下列物质中的少量杂质,所用方法正确的是( )物质 杂质 除去杂质的方法A. Cu粉 Fe粉 加入过量稀盐酸,过滤、洗涤、干燥B. CO2 CO 通入氧气,点燃C. NaCl溶液 CaCl2 加入适量K2CO3 溶液,过滤D. NaOH溶液 Na2CO3 加入过量Ca(OH)2 溶液,过滤【学生回答】A一、离子反应的核心认知与发生条件1.定义:离子反应是指有离子参与或生成的化学反应,是电解质在溶液中反应的本质形式。2.发生条件:反应能发生的关键是使溶液中离子浓度降低,具体表现为:生成沉淀(如 Ag 与 Cl 生成 AgCl 沉淀);生成气体(如 H 与 CO 生成 CO 气体);生成弱电解质(如 H 与 OH 生成 H O,或 H 与 CH COO 生成 CH COOH);二、离子方程式的意义与作用1.本质揭示:离子方程式直接体现化学反应的实质(如 H + OH = H O 揭示强酸与强碱中和反应的本质是 H 与 OH 结合)。2.双重表示功能:可表示某一具体反应(如 CuSO 与 BaCl 反应:Ba + SO = BaSO ↓);可概括同一类型的离子反应(如上述方程式也表示所有可溶性钡盐与可溶性硫酸盐的反应)。三、离子共存与物质分析的应用1.离子大量共存判断:关键看离子间是否发生反应(如生成沉淀、气体、弱电解质,或发生氧化还原反应等),若不反应则可共存(如 Na 、K 、NO 、Cl 在中性溶液中可共存)。2.离子的检验①SO42-的检验:向待测液中加入稀盐酸,无明显现象,然后加入几滴BaCl2溶液,有白色沉淀产生,证明有SO42-②Cl-的检验向待测液中加入几滴稀硝酸,然后加入几滴AgNO3溶液,有白色沉淀产生,证明有Cl-③CO32-的检验向待测液中加入BaCl2,有白色沉淀产生,沉淀溶于稀盐酸或稀硝酸,生成无色无味且能使澄清石灰水变浑浊的气体,证明有CO32-3.推断:根据离子共存规律反推溶液中可能存在的离子4.提纯:通过加入试剂除去杂质离子(如用 NaOH 除去 NaCl 中的 Mg ,生成 Mg (OH) 沉淀)。四、离子反应的实际应用场景1.物质制备:如用 Ba (OH) 与 CuSO 反应制备 BaSO 沉淀;2.分离提纯:通过沉淀法、气体法分离混合物(如用 CO 分离 Ca 与 Ba ,利用 CaCO 与 BaCO 溶解度差异);3.物质鉴定:定性检验离子存在(如用 KSCN 检验 Fe 显血红色);4.环境治理:消除水中污染物(如用 OH 沉淀重金属离子 Pb 、Hg ,用 H 中和碱性废水)。1.按要求完成下列填空(1)写出下列反应的离子方程式:稀盐酸与碳酸钙反应___________________________________。(2)写出与下列离子方程式相对应的化学方程式: H + OH = H O _____________________________,CO + 2H = CO ↑ + H O _______________________________。【答案】(1)CaCO + 2H = Ca + CO ↑ + H O;(2)HCl + NaOH = NaCl + H O;Na CO + 2HCl = 2NaCl + CO ↑ + H O【解析】(1)稀盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,碳酸钙是难溶物,不能拆写成离子形式,所以离子方程式为CaCO + 2H = Ca + CO ↑ + H O。(2)H + OH = H O表示强酸和强碱反应生成可溶性盐和水的一类反应,如HCl + NaOH = NaCl + H O;CO + 2H = CO ↑ + H O表示强酸和可溶性碳酸盐反应生成二氧化碳和水的一类反应,如Na CO + 2HCl = 2NaCl + CO ↑ + H O。2.在强酸性透明溶液中,下列各组能大量共存的是( )A.Fe 、 K 、 Cl 、 NO B.Ag 、 Na 、 NO 、Cl C.Zn 、 Al 、 SO 、OH D.Ba 、 NH 、Cl 、 HCO 【答案】A【解析】A选项中,Fe 、K 、Cl 、NO 在强酸性溶液中,彼此之间不发生反应,可以大量共存;B选项中,Ag 和Cl 会结合生成AgCl沉淀,不能大量共存;C选项中,在强酸性溶液中含有大量H ,H 和OH 会结合生成水,且Al 、Zn 也会与OH 反应,不能大量共存;D选项中,在强酸性溶液中,H 和HCO 会反应生成CO 和H O,不能大量共存。3.对一份稀溶液做初步分析后发现,溶液无色、澄清,其可能含有SO 、Na 、CO 、H 、NO 、HCO 、Cl 等离子中的若干种。然后又做了如下分析,以确定这些离子是否存在。①用石蕊试液检测该溶液时,溶液显红色。②取2 mL溶液用BaCl 溶液和稀硝酸进行检验,结果生成了白色沉淀。③对②中所得的混合物充分静置后,取其上层澄清的液体用AgNO 溶液和稀硝酸进行检验,结果又生成了白色沉淀。(1)原溶液中一定存在的离子是________,一定不存在的离子是________。(2)按上述实验操作,________(填“能”或“不能”)确定原溶液中有Cl ,若不能,请说明原因。【答案】(1) H 、SO ;CO 、HCO ;(2) 不能;操作②中引入了Cl 干扰操作③对原溶液中Cl 的检验【解析】(1) ①用石蕊试液检测该溶液时,溶液显红色,说明溶液呈酸性,含有H ,则CO 、HCO 不能大量存在,因为H 会与它们反应生成CO 和H O;②取2 mL溶液用BaCl 溶液和稀硝酸进行检验,结果生成了白色沉淀,说明溶液中含有SO 。所以原溶液中一定存在的离子是H 、SO ,一定不存在的离子是CO 、HCO 。(2) 操作②中加入了BaCl 溶液,引入了Cl ,所以操作③中生成白色沉淀不能确定原溶液中一定含有Cl 。4.选择恰当的试剂,除去有关物质中含有的少量杂质(括号内为杂质):(1)HCl溶液(H SO )____________; (2)NaCl溶液(Na CO )____________;(3)KOH溶液(K CO )____________;(4)Ca(NO ) 溶液(CaCl )____________;【答案】(1)BaCl 溶液;(2)稀盐酸;(3)Ca(OH) 溶液;(4)AgNO 溶液【解析】(1)除去HCl溶液中的H SO ,可加入BaCl 溶液,BaCl 与H SO 反应生成BaSO 沉淀和HCl,过滤可除去沉淀,得到纯净的HCl溶液。(2)除去NaCl溶液中的Na CO ,可加入稀盐酸,稀盐酸与Na CO 反应生成NaCl、CO 和H O,过量的盐酸可通过加热挥发除去。(3)除去KOH溶液中的K CO ,可加入Ca(OH) 溶液,Ca(OH) 与K CO 反应生成CaCO 沉淀和KOH,过滤可除去沉淀,得到纯净的KOH溶液。(4)除去Ca(NO ) 溶液中的CaCl ,可加入AgNO 溶液,AgNO 与CaCl 反应生成AgCl沉淀和Ca(NO ) ,过滤可除去沉淀,得到纯净的Ca(NO ) 溶液。考点1离子方程式的意义1.(24-25高一上·广东广州·阶段练习)下列反应能用表示的是A.稀硫酸与CaCO3反应 B.醋酸与Na2CO3溶液反应C.HNO3溶液与NaHCO3溶液反应 D.盐酸与MgCO3反应【答案】D【详解】A.稀硫酸与碳酸钙反应生成硫酸钙、二氧化碳和水,反应的离子方程式为CaCO3+2H+=CO2↑+H2O+CaSO4,故A不符合题意;B.醋酸与碳酸钠溶液反应生成醋酸钠、二氧化碳和水,反应的离子方程式为+2CH3COOH=CO2↑+H2O+2CH3COO-,故B不符合题意;C.硝酸溶液与碳酸氢钠溶液反应生成硝酸钠、二氧化碳和水,反应的离子方程式为+H+=CO2↑+H2O,故C不符合题意;D.盐酸与碳酸镁反应生成氯化镁、二氧化碳和水,反应的离子方程式为,故D符合题意;故选D。考点2 离子反应发生的条件2.(24-25高一上·陕西汉中·期中)下列离子方程式书写正确的是A.氧化镁与稀盐酸反应:B.铜粉与稀盐酸反应:C.稀硫酸与烧碱溶液反应:D.锌与硫酸铜溶液反应:【答案】A【详解】A.氧化镁与稀盐酸反应生成氯化镁和水,离子方程式为:,A正确;B.铜粉不与稀盐酸反应,B错误;C.烧碱是氢氧化钠,稀硫酸与烧碱溶液反应生成硫酸钠和水,离子方程式为:,C错误;D.硫酸铜溶于水,写离子方程式的时候要拆开,,D错误;故选A。考点3 离子反应的应用3.(24-25高一上·山东东营·期中)常温下,下列各组离子在同一溶液中一定能大量共存的是A.在盐酸溶液中:Mg2+、Na+、NO、SOB.在能使石蕊呈蓝色的溶液中:K+、Fe3+、Cl-、SOC.在澄清石灰水中:K+、CO、Cl-、SOD.在含大量CO的溶液中:Ba2+、Na+、NO、Cl-【答案】A【详解】A.Mg2+、Na+、NO、SO相互之间不反应,也不和盐酸反应,可以大量共存,A正确;B.能使石蕊呈蓝色的溶液显碱性,此时三价铁可以和氢氧根离子反应生成沉淀,不能大量共存,B错误;C.澄清石灰水的钙离子和碳酸根反应生成沉淀,不能大量共存,C错误;D.碳酸根离子和钡离子反应生成沉淀,不能大量共存,D错误;故选A。4.(24-25高一上·山东日照·期中)向Ba(OH)2溶液中逐滴加入等浓度的NaHSO4溶液,测得溶液的电导率随时间的变化曲线如图所示,下列说法错误的是A.点溶液中主要的溶质为NaOHB.点对应的溶液呈中性C.段对应的离子方程式为D.段电导率增大的主要原因是过量的NaHSO4电离出的离子导电【答案】C【分析】向一定体积的Ba(OH)2溶液中逐滴加入NaHSO4溶液,开始到a点Ba(OH)2与NaHSO4反应的化学方程式为:Ba(OH)2+NaHSO4=BaSO4↓+H2O+NaOH,则图中a点溶液中的溶质是NaOH,发生的离子反应是OH-+Ba2++H++=BaSO4↓+H2O,从开始到a点溶液中Ba2+、OH-的数目在减少,a点时Ba2+恰好反应完全,继续滴入NaHSO4溶液,ab段发生的化学反应方程式为:NaOH+NaHSO4=Na2SO4+H2O,发生反应的离子反应方程式为:OH-+H+=H2O,则图中b点溶液中的溶质是Na2SO4,继续滴入NaHSO4溶液,NaHSO4溶液过量,c点对应的溶液中溶质有Na2SO4、NaHSO4,共2种,据此分析。【详解】A.由析可知,a点溶液中主要的溶质为NaOH,A正确;B.由分析可知,b点溶质是Na2SO4,对应的溶液呈中性,B正确;C.由分析可知,ab段对应的离子方程式为:OH-+H+=H2O,C错误;D.由分析可知,b点溶液中的溶质是Na2SO4,继续滴入NaHSO4溶液,NaHSO4溶液过量,c点对应的溶液中溶质有Na2SO4、NaHSO4,所以bc段电导率增大的主要原因是过量的NaHSO4电离出的离子导电,D正确;故答案为:C。(更多的见分层作业)1 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第二节 离子反应 第2课时(导学案)(原卷版).docx 第二节 离子反应 第2课时(导学案)(解析版).docx