鲁科版 (2019)必修 第一册第2节 电解质的电离 离子反应学案设计

这是一份鲁科版 (2019)必修 第一册第2节 电解质的电离 离子反应学案设计，共10页。学案主要包含了离子反应的含义，离子方程式等内容，欢迎下载使用。
离子反应学 习 任 务1．通过实验探究理解离子反应的本质是微粒间的相互作用，含有相同微粒的物质会发生相同的离子反应，培养宏观辨识与微观探析的化学核心素养。    2．能够依据电解质在水溶液中的电离结果和微粒间的相互作用推测离子反应的发生，写出离子方程式，培养证据推理与模型认知的化学核心素养。    一、离子反应的含义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，(1)电导率：读数先减小后增大(2)溶液：出现白色沉淀，溶液颜色由红色变浅至无色解释稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应的实质是溶液中的H＋与OH－结合生成难电离的水、Ba2＋与SO结合生成硫酸钡沉淀，导致溶液中离子浓度的降低2．离子反应(1)概念：在溶液中有离子参加的化学反应。(2)实质：溶液中某种或某些离子的浓度发生改变。(3)复分解型离子反应发生的条件　(1)所有的化学反应都能写成离子方程式吗？为什么？[提示]　不能。因为不是在溶液中进行的反应、不是自由移动的离子之间的反应都不能写成离子方程式，如碳酸钙锻烧制氧化钙等。(2)探讨下列反应能否发生？并说明理由。①硝酸钾与硫酸钠溶液混合。②碳酸钠和稀硫酸混合。③氯化铵和稀氢氧化钠溶液混合。[提示]　①KNO3和Na2SO4的混合溶液中有K＋、NO、Na＋、SO，离子之间不能结合生成沉淀、气体或难电离的物质，因此KNO3和Na2SO4不反应。②Na2CO3和H2SO4在溶液中电离出Na＋、CO、H＋和SO，其中H＋和CO会发生反应生成CO2和H2O，从而使溶液中CO和H＋的浓度降低，因此Na2CO3和H2SO4会发生离子反应。③NH4Cl和NaOH在溶液中分别电离出NH和Cl－、Na＋和OH－，其中NH和OH－可以反应生成难电离的NH3·H2O，从而使溶液中NH和OH－的浓度降低，故NH4Cl和NaOH能发生离子反应。二、离子方程式1．表示：离子反应可以用离子方程式表示。例如，NaOH溶液与稀盐酸反应的离子方程式为H＋＋OH－===H2O。2．书写步骤(以氯化钡溶液和硫酸钠溶液反应为例)3．意义(1)表示一个具体的化学反应。(2)表示所有同一类型的化学反应。　84消毒液(主要成分NaClO)是常用的消毒剂，其消毒原理可表示为NaClO＋CO2＋H2O===NaHCO3＋HClO，HClO是一种弱酸，能够使病毒变性而将病毒杀死，写出上述反应的离子方程式。[提示]　ClO－＋CO2＋H2O===HCO＋HClO。离子方程式的书写与正误判断[问题]　判断下列离子方程式的正误、不正确的说明原因并改正。(1)①铜和盐酸反应：Cu＋2H＋===Cu2＋＋H2↑②Fe与H2SO4反应：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑[提示]　Cu不能和盐酸反应，Fe和H2SO4反应生成Fe2＋，故①②均错误。正确的离子方程式为②Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。(2)①CuO与盐酸反应：O2－＋2H＋===H2O②醋酸与氢氧化钠反应：H＋＋OH－===H2O③NaHCO3与盐酸反应：CO＋2H＋===H2O＋CO2↑[提示]　CuO属于氧化物不能拆，CH3COOH属于弱酸不能拆，NaHCO3可拆为Na＋和HCO，故①②③均错误，正确的离子方程式为①CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O，②CH3COOH＋OH－===CH3COO－＋H2O，③HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。(3)Cu与AgNO3溶液反应：Cu＋Ag＋===Ag＋Cu2＋[提示]　电荷不守恒，正确的离子方程式为Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag。(4)石灰水中滴加CuSO4溶液：2OH－＋Cu2＋===Cu(OH)2↓[提示]　Ca2＋和SO也可发生反应生成沉淀，正确的离子方程式为Ca2＋＋2OH－＋Cu2＋＋SO===CaSO4↓＋Cu(OH)2↓。(5)Ba(OH)2溶液与H2SO4反应：Ba2＋＋OH－＋SO＋H＋===BaSO4↓ ＋H2O[提示]　Ba(OH)2===Ba2＋＋2OH－，H2SO4===2H＋＋SO，故离子方程式不符合真实的离子个数比例，正确的离子方程式为Ba2＋＋2OH－＋SO＋2H＋===BaSO4↓＋2H2O。　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：1．下列反应的离子方程式正确的是(　　)A．锌片插入稀硫酸中：Zn＋H＋===Zn2＋＋H2↑B．少量CO2通入澄清石灰水中：Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2OC．铁与硫酸铜溶液反应：2Fe＋3Cu3＋===2Fe3＋＋3CuD．氢氧化铜加到盐酸中：Cu(OH)2＋2H＋===Cu2＋＋2H2OD　[锌片插入稀硫酸中，反应生成硫酸锌和氢气，离子方程式为Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑，故A错误；澄清石灰水是溶液，氢氧化钙完全电离，故少量CO2通入澄清石灰水中的离子方程式为Ca2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O，故B错误；铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，离子方程式为Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，故C错误；氢氧化铜难溶于水，不能拆成离子形式，离子方程式为Cu(OH)2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O，故D正确。]2．能正确表示下列化学反应的离子方程式的是(　　)A．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．氯化钠溶液滴入硝酸银溶液中Ag＋＋Cl－===AgCl↓D．次氯酸钙溶液中通入少量CO2Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2H＋＋2ClO－C　[A项，应为Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O；B项，应为H＋＋OH－===H2O；D项，应为Ca2＋＋2ClO－＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO。]3．根据离子方程式的书写步骤，写出下列反应的离子方程式。(1)盐酸与氢氧化钠溶液反应：_______________________________________________________________。(2)硫酸与氢氧化钾溶液反应：_______________________________________________________________。(3)碳酸钠溶液与过量的盐酸反应：_______________________________________________________________。(4)大理石与盐酸反应：_______________________________________________________________。[答案]　(1)H＋＋OH－===H2O(2)H＋＋OH－===H2O(3)CO＋2H＋===CO2↑＋H2O(4)CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O离子共存[问题1]　常见的难溶性盐或微溶性盐有哪些？按照不同酸根列举实例。[提示]　难溶性盐常见的有AgCl、BaSO4、CaCO3、BaCO3等。微溶性盐常见的有CaSO4、MgCO3等。[问题2]　常见的难溶性碱有哪些？试列举实例。OH－能与哪些离子反应？[提示]　除KOH、NaOH、Ba(OH)2易溶外，其余碱多难溶，如Fe(OH)3、Cu(OH)2、Mg(OH)2等。OH－能和Mg2＋、Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋等生成难溶沉淀，除此以外OH－还可与H＋、NH、HCO发生离子反应生成难电离物质。[问题3]　常见的弱酸有哪些？试列举实例。H＋能与哪些离子反应。[提示]　常见的弱酸有CH3COOH、HClO、H2CO3等。H＋除能和CH3COO－、ClO－、CO等弱酸根离子反应外，还能和OH－、HCO反应。[问题4]　常见的有颜色的离子有哪些？[提示]　Fe2＋(浅绿色)、Fe3＋(黄色)、Cu2＋(蓝色)、MnO(紫红色)。　判断离子能否共存原则：离子间不发生化学反应(如：不生成沉淀、气体、难电离的物质等)就可以大量共存，否则不能大量共存。具体有以下几种情况：(1)无色溶液中，有颜色离子不能大量存在。(2)酸性溶液中，与H＋反应的离子不能大量存在。(3)碱性溶液中，与OH－反应的离子不能大量存在。(4)弱酸的酸式酸根在酸性溶液和碱性溶液中都不能大量存在。(5)因生成难溶性盐沉淀而不能大量共存。1注意判断离子共存的情况：“能”“不能”“一定”“可能”“一定不能”。2注意正确理解“透明溶液”，不能认为“有色”就不透明，如CuSO4溶液是蓝色透明的溶液。1．下列各组中的离子，能在溶液中大量共存的是(　　)A．Mg2＋、H＋、Cl－、OH－ B．Na＋、Ba2＋、CO、NOC．K＋、H＋、NO、HCO  D．K＋、Cu2＋、NO、SOD　[溶液中离子不能大量共存，即发生了离子反应。A项，H＋、Mg2＋均可与OH－发生反应；B项，Ba2＋可与CO反应生成沉淀；C项，H＋可与HCO反应生成气体。]2．在无色溶液中能大量共存的一组离子是(　　)A．Cu2＋、SO、K＋、Cl－   B．Ag＋、Cl－、OH－、Na＋C．NO、Cl－、Na＋、Ca2＋   D．NO、OH－、Mg2＋、Na＋C　[含Cu2＋的溶液呈蓝色，A错误；Ag＋与Cl－、OH－均反应生成沉淀，不能大量共存，B错误；NO、Cl－、Na＋、Ca2＋在溶液中不反应，且均为无色，可以大量共存，C正确；在溶液中OH－与Mg2＋结合生成氢氧化镁沉淀，不能大量共存，D错误。]3．常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(　　)A．强酸性溶液：K＋、HCO、Br－、Ba2＋B．滴加酚酞溶液显红色的溶液：Fe3＋、NH、Cl－、NOC．强酸性溶液：Cu2＋、Na＋、Mg2＋、SOD．含有大量HCO的溶液：Na＋、NO、Cl－、OH－C　[强酸性溶液：H＋、HCO反应生成水和二氧化碳，故A不符；滴加酚酞溶液显红色的溶液：Fe3＋、NH都能与OH－反应，故B不符；Cu2＋、Na＋、Mg2＋、SO相互间不反应，和H＋也不发生反应，故C符合；含有大量HCO的溶液：HCO＋OH－===CO＋H2O，故D不符。]1．下列不能发生离子反应的是(　　)A．NaCl溶液与AgNO3溶液B．KNO3溶液与NaOH溶液C．稀硫酸与BaCl2溶液 D．盐酸与Na2CO3溶液B　[A项，NaCl电离出的Cl－与AgNO3电离出的Ag＋反应生成AgCl沉淀；C项，硫酸电离出的SO与BaCl2电离出的Ba2＋反应生成BaSO4沉淀；D项，盐酸中的H＋与Na2CO3电离出的CO反应生成H2CO3，H2CO3分解生成CO2和H2O。]2．下列各组中的离子，能在溶液中大量共存的是(　　)A．K＋、H＋、SO、OH－　 B．Na＋、Ca2＋、CO、NOC．Na＋、H＋、Cl－、CO   D．Na＋、Cu2＋、Cl－、SOD　[A项H＋和OH－不共存；B项Ca2＋和CO不共存；C项H＋和CO不共存。]3．下列离子方程式书写正确的是(　　)A．二氧化碳与足量澄清石灰水反应：CO2＋2OH－===CO＋H2OB．钠与硫酸铜溶液反应：Na＋Cu2＋===Cu＋Na＋C．碳酸氢钠溶液与稀硫酸反应：CO＋2H＋===H2O＋CO2↑D．氯化镁溶液与氢氧化钠溶液反应：Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓D　[A项中碳酸钙不能写成离子形式，应为CO2＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋H2O；B项中的反应不符合实际，且离子方程式电荷不守恒，应为钠首先和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠再和CuSO4溶液反应生成Cu(OH)2沉淀和Na2SO4，总的离子方程式为2Na＋2H2O＋Cu2＋===Cu(OH)2↓＋2Na＋＋H2↑；C项中碳酸氢根不能拆分，应为HCO＋H＋===CO2↑＋H2O。]4．下列各组中的物质在溶液中的反应，可用同一离子方程式表示的是(　　)A．氢氧化钠与盐酸；氢氧化钠与碳酸B．BaCl2溶液与Na2SO4溶液；Ba(OH)2溶液与H2SO4溶液C．Na2CO3溶液与盐酸；CaCO3与盐酸D．氧化铜与硝酸；氧化铜与盐酸 D　[A项，离子方程式分别为H＋＋OH－===H2O,2OH－＋H2CO3===CO＋2H2O；B项，离子方程式分别为Ba2＋＋SO===BaSO4↓，Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O；C项，离子方程式分别为CO＋2H＋===CO2↑＋H2O，CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O；D项，离子方程式均为CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O。]5．(1)写出下列反应的离子方程式。①氢氧化钡溶液与硫酸镁溶液反应：___________________________；②碳酸钙与足量稀盐酸反应：_____________________________________；③少量CO2通入澄清石灰水：______________________________________。(2)根据下列离子方程式，各写一个符合条件的化学方程式。①Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑：_____________________________________；②HCO＋H＋===CO2↑＋H2O：_______________________________；③Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O：_______________________________________________________________________________________。[答案]　(1)①Ba2＋＋2OH－＋Mg2＋＋SO===BaSO4↓＋Mg(OH)2↓②CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O③Ca2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O(2)①Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑②NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O③Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O