高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二节 离子反应学案

第二节  离子反应（学案）

【学习目标】

1.知道电解质、非电解质定义，并能区分判断电解质、非电解质、强电解质和弱电解质。

2.能用电离方程式表示某些酸、碱、盐电离过程，能根据导电条件判断物质导电性。

3.识记离子反应实质及离子反应条件，正确判断并书写离子方程式。

4.根据离子反应发生条件判断离子共存，并能进行简单推断。

【重点、难点】

重点：离子反应方程式书写及判断

难点：离子方程式书写

【内容设计】

一、电解质和非电解质与物质的导电性：

电解质：在           状态下能导电的         。

弱电解质：在水溶液和熔融状态下都不导电的化合物。

【例1】

（1）①NaCl固体②NaCl溶液③熔融态NaCl中属于电解质的有             。能导电的有         。

（2）①HCl②盐酸③液态HCl中属于电解质的有             。能导电的有         。

（3）①NH3 ②NH3·H2O③氨水中属于电解质的有             。能导电的有         。

（4）有以下物质：①铜②CH3COOH③酒精④硫酸⑤CO2⑥蔗糖⑦水⑧BaSO4⑨胆矾⑩石墨

属于电解质的有                   强电解质是       ，弱电解质是       ，非电解质是         自身能导电的有                。

【例2】下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类，完全正确的是

【例3】概念辨析：

①在化合物中，电解质以外的都是非电解质

②在水溶液里能够导电的化合物是电解质，在熔融状态下能够导电的化合物也是电解质

③电解质一定能导电，导电的一定是电解质。

④氯水能导电，所以氯气是电解质

⑤碳酸钙难溶于水，所以它是非电解质

⑥固体磷酸是电解质，所以磷酸在熔融状态下和溶于水时都能导电

【例4】（1）下列物质导电能力由强到弱

①200mL1mol/L盐酸   ②100mL1mol/LCH3COOH 

③100mL1mol/L硫酸   ④100mL1mol/L蔗糖

（2）判断下列导电能力变化：

①醋酸中滴加同浓度NaOH溶液               ② NaOH溶液中滴加同浓度醋酸溶液

二.电离方程式的书写

书写原则：（1）强电解质用===，弱电解质用；（2）多元弱酸分步写（H2CO3⇌HCO3-+H+ ;HCO3- ⇌CO32-+H+），多元弱碱一步完（Mg(OH)2⇌Mg2++2OH-）；（3）等号左右满足原子守恒、电荷守恒。

①H2CO3：                        ；②NH3•H2O：                          ；

③KClO3：                          ；④Al2O3(熔融)                         ；                       

⑤胆矾：                          ；

⑥CH3COONH4：                             ；

判断：溶液中NaHSO4===Na++H++SO42﹣        NaHSO4(熔融)===Na++HSO4﹣

溶液中NaHCO3===Na++HCO3﹣

变式.下列电离方程式正确的是

A． NaHCO3＝Na++H++ CO32－    B． H2SO32H++SO32－

C． Ba(OH)2＝Ba2+ + 2OH－    D． AgCl Ag++Cl－

三、离子反应方程式书写及判断：

1.离子反应条件：

1）复分解反应发生的条件：         ，         ，        。

2）离子反应实质：反应向着离子浓度减小的方向进行。离子反应条件：

2.(1)写出下列离子方程式  拆分是关键

①硫酸和氢氧化钠反应  写：                                         。

拆：                                                  。

删：                                                   。

查：左边的电荷总数为         右边的电荷总数为         。

变式：硫酸和氢氧化钡反应  写：                                         。

拆：                                                  。

删：                                                   。

查：左边的电荷总数为         右边的电荷总数为         。

②CO2通入澄清石灰水                                              。

③ 用CH3COOH溶解CaCO3:                                       

④向盐酸中滴加氨水：                                                                  

三、离子方程式的意义：既可以代表一类反应又可以代表一个反应

1.下列反应能用离子方程式CO32-＋2H＋=H2O＋CO2↑

①

②

③

④

2.下列化学方程式中，不能用离子方程式Ba2+ + SO42- = Ba SO4 ↓表示的是（  ）

A Ba(NO3)2 + H2SO4 = Ba SO4 ↓+2 H NO3       B BaCl2 + Na2SO4 = Ba SO4 ↓+2 NaCl

C BaCO3 + H2SO4 = Ba SO4 ↓+ H2O + CO2 ↑    D BaCl2 + H2SO4 = Ba SO4 ↓+2HCl

3.可以用H++ OH－= H2O来表示的化学反应有？

①盐酸和Cu(OH)2的反应

②醋酸和NaOH的反应

③ NaHSO4和KOH反应

④H2SO4与澄清石灰水反应

⑤NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合

⑥NH4Cl溶液与Ca(OH)2溶液混合

⑦HNO3溶液与KOH溶液混合   

⑧NaHPO4溶液与NaOH溶液混合

四、与量有关离子方程式书写：如果把过量的CO2通入到澄清石灰水中，看到的现象是先变浑浊后又变澄清，为什么？

1.连续型

(1)    少量酸性氧化物（如CO2、SO2）+碱===_____________（填“正盐”或“酸式盐”）

(2)    过量酸性氧化物（如CO2、SO2）+碱===_____________（填“正盐”或“酸式盐”）

2.“少定多变”的应用

“少定多变”指对于反应物，谁少定谁为“1”，过量的反应物根据需要定量。

向Ca(HCO3)2溶液中滴加NaOH溶液:

若加入少量NaOH，则NaOH设为“1”，实际参加的OH-系数为______，消耗HCO3-系数为______，则离子方程式为:

_____ OH-+_____ HCO3- ===_____+____H2O：

若加入过量NaOH，则_________设为“1”，Ca2+系数为________，HCO3-系数为________，消耗OH-系数为______，则离子方程式为:

____Ca2++_____ OH-+_____ HCO3-===_____CaCO3↓+____H2O+ ____CO32-

3.定比例型（分三步进行：①确定参加反应的离子②根据限定条件确定反应物系数③写出生成物并配平）

例如：向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2，若使SO42-完全沉淀，设SO42-为1mol，消耗Ba2+_____mol，NaHSO4中H+_______mol，消耗________mol OH-，则离子方程式为______________________;

4.“先后”问题（与OH-反应先后H+>NH4+,与H+反应先后，OH->CO32-> HCO3-）

例如：向NH4HSO4溶液中滴加NaOH，

NaOH少量时，发生的离子反应为________________________

NaOH过量时，发生的离子反应为________________________

五、离子共存：

1.知识储备：1）溶液中常见离子的颜色：Cu2+：蓝色    Fe2+：浅绿色    Fe3+：黄色    MnO4-：紫红色

2） 溶液的酸碱性与指示剂之间的关系

酸（石蕊）     色，碱（石蕊）    色；酸（酚酞）    色， 碱（酚酞）     色

3.）判断下列物质的溶解性：

Mg(OH)2、Cu(OH)2、Al(OH)3、MgSO4、CuSO4

追问：Ca(OH)2、CaSO4、Ag2SO4、MgCO3溶解性？

2.离子共存 1离子共存即离子间不能发生反应，若反应则不共存，常见的不共存指发生复分解反应而不共存。快速判断下列各组离子能否大量共存（直接划“√”“×”）

  沉淀类型：①Ag+  OH－  ②Ag+  SO42－ ③Ba2+  SO32－   ④Mg2+   CO32－

  气体类型：①H+   SO32－   ②H+  HCO3－  弱电解质类：①OH－   HCO3－    ②H+  ClO－    

2）判断离子共存时，需分析题干中隐含的酸碱性或已存在某些离子，还需分析“可能共存”、“一定共存”等字眼。请同学们结合以上提示，判断下列各组离子能否共存。若不共存，圈出不共存的离子。

①Mg2+、Cl-、SO42-、K+    ②     Na+、Cl-、OH-、NH4+③

澄清透明溶液：K+、Cu2+、Cl-、SO42-      ④无色透明溶液：Na+、K+ 、Cl-、MnO4-

⑤使酚酞变红的溶液：K+、Cl-、NO3-、Mg2+   ⑥与铁反应生成H2：Na+、Mg2+、SO42-  、HCO3-

⑦下列各组离子能共存且加稀盐酸酸化后仍能共存的是：A.K+、Ag+、NO3-   B.Na+、K+、NO3-

例1：某无色溶液既可能是强酸性又可能是强碱性，在该溶液中一定能大量共存的离子是?

①H＋　Na＋　MnO　SO  ②CH3COO-、Na+、K＋、SO42-

③K＋　Na＋　Cl－　SO    ④ K＋　Cl－　Ba2＋　HCO

例2：下列各组离子，在溶液中能大量共存、加入盐酸后既有气体放出又有沉淀生成的一组是

 A．Ba2＋、NO3－、NH4＋、Cl－ B．Na+、HCO3－、NH4＋、Ag＋ 

 C．K＋、Ba2＋、SO42－、HCO3－    D．Na＋、Mg2+、SO42－、K＋

 3、离子共存的应用

已知甲、乙两溶液中含有Ag+、Ba2+、Fe3+、Na+、Cl-、SO42-、NO3-、OH-八种离子(每种溶液中含有4种离子)，已知甲溶液呈碱性，则甲溶液中含有的四种离子为?乙溶液中含有的四种离子为

六、离子检验与推断：

①无情景的离子检验

SO4 2-检验：

Cl-检验：

②有情景的离子检验（如用BaCl2除去溶液中的SO4 2-，如何确定SO4 2-已除尽是否沉淀完全的离子检验

③沉淀洗涤的方法？

用玻璃棒引流，向漏斗中加水至浸没沉淀，待水流出后重复操作2-3次。

④如何判断已洗净？

取最后一次的洗涤液少量于试管中，滴加xx溶液，若无沉淀产生，则证明沉淀已洗净。

2.离子推断的原则：①肯定性原则②互斥性原则（肯定一些离子的同时否定一些离子的存在）③电中性原则（溶液中的阴阳离子同时存在且电荷数相等）④进出性原则（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）

1.某无色透明溶液中可能含有下列离子中的一种或几种：Na＋、Mg2＋、Cu2＋、OH－、Cl－、CO、NO。现进行如下实验：

(1)用红色石蕊试纸检验，试纸变蓝色。

(2)另取少量溶液逐滴滴加盐酸至过量，无气体放出，再加入BaCl2溶液后，没有沉淀生成。

(3)另取少量溶液用硝酸酸化后，加入AgNO3溶液有白色沉淀生成。

根据上述实验推断：原溶液中肯定有________离子，肯定没有________离子，不能肯定存在________离子。

2.某混合溶液可能含有的离子 Na+、 NH4+ 、 NO3-、CO32-、SO42-、Cl－、 OH-，为鉴定这些离子，分别取少量溶液进行以下实验： ①测得混合液呈碱性。

②加盐酸后，生成无色无味气体，该气体能使饱和石灰水溶液变浑浊。

③加 BaCl2溶液产生白色沉淀，分离，在沉淀中加入足量盐酸，沉淀不能完全溶解。

④取③中的溶液，加 HNO3酸化后，再加过量 AgNO3，溶液中析出白色沉淀。

一定存在的离子有_________，一定不存在的离子有________，可能存在的离子有____________。

【例1】.在自来水的生产中，常通入适量氯气进行杀菌消毒，氯气与水反应的产物之一是盐酸。市场上有些不法商贩为牟取暴利，利用自来水冒充纯净水桶装出售。为辨别真伪，可用以鉴别的一种试剂是 (　　)

A．酚酞试液      B．氯化钡溶液        C．氢氧化钠溶液        D．硝酸银溶液

【例2】.一种无色溶液中加入BaCl2溶液，生成不溶于稀HNO3的白色沉淀，则该溶液中含有的离子是（     ）

A．一定含有SO42-             B．一定含有CO32-

C．一定含有Ag+              D．可能含有SO42-，也可能含有Ag+