资源描述
【学习导引】
1．离子反应及其分类
(1)离子反应——电解质溶液中发生的反应
由于电解质在水溶液里大多以离子形式存在，故电解质在溶液里的性质，往往表现为离子的性质。
(2)离子反应的类型(请分别对每类离子反应举2例，用离子方程式表示)
类型
反应规律
发生条件
实例
离子互换反应
(复分解反应)
电解质之间发生离子交换，形成新的电解质
(1)产生气体
(2)形成沉淀
(3)生成难电离的物质
(弱电解质)。如水等
氧化还原反应
强氧化剂与强还原剂反应形成弱氧化剂和弱还原剂
离子间或离子与其它微粒间发生电子转移。如置换反应
提示：如何判断离子互换类反应是否能够发生呢？关键是要知道离子互换后，所得新电解质的性质如何(是否气体？是否难溶于水？是否难电离物质？)。其中，气体和弱酸、弱碱、水等难电离物质(弱电解质)比较容易掌握，关键是沉淀物的判断，往往成为学习上的难点。这需要对教材后边所附的“酸、碱、盐溶解性表”进行研究性的学习，总结规律，帮助记忆。
有如下口诀可帮助记忆：钾、钠、铵(碱和盐)、硝(酸和盐)均可溶；盐酸难溶银、亚汞；碱中溶有钠、钾、钡；硫酸(盐)难溶钡和铅；碳硅磷硫(化)亚硫酸(盐)，它们只溶钾、钠、铵。
(3)离子方程式表示的意义——离子方程式与一般化学方程式不同，一个离子方程式往往可表示一类化学反应的本质。
思考：请列举能用离子方程式H＋＋OH－＝H2O表示的化学方程式3个。并思考，是否可以认为，任何酸与任何碱的中和反应都可用此离子方程式表示？
2．离子反应的应用
(1)物质(离子)的检验
物质的检验要依据该物质不同于其它物质的特殊性质(物质的特性)进行。离子的检验也是如此。如通过大量的实验，人们总结出，银离子所形成的常见化合物中，只有AgCl是白色且难溶于水、难溶于稀酸的。故一般用硝酸银溶液和稀硝酸检验一份未知成分的溶液里是否含有Cl－。
中学化学常见物质(离子)的特性及检验方法见下表，请把表格中空的栏目补充完整。
物质/离子
特性
检验试剂
主要现象
有关反应的离子方程式
酸(H＋)
碱(OH－)
CO2
Cl－
I2
/
(2)电解质的提纯
提纯是指通过一定的物理手段或化学手段除去杂质，只保留主体物质的过程。对于电解质的提纯，通常可根据离子反应的原理，把构成杂质的离子利用其它电解质与之反应，转化成沉淀物、气体等除去。
提纯的基本原则是，不引入新的杂质，最好是能把杂质转化为主体物质。
请就下表中涉及的提纯过程进行分析思考，填写表中的空白：
混合物(括号内为杂质)
提纯用试剂
发生反应的离子方程式
注意事项
Na2SO4(Na2CO3)
稀硫酸
控制硫酸用量
KOH[Ba(OH)2]
NaCl(NaOH和Na2CO3)
控制溶液pH为7
思考：请归纳总结上述各例中，选择除杂质试剂的基本思路是怎样的？
【同步训练】
1．下列反应中，不能用离子方程式2H＋＋＝H2O＋CO2↑表示的是( )
A．碳酸钡与盐酸反应 B．碳酸钾与稀硫酸反应
C．碳酸钠与硝酸反应 D．碳酸铵与硝酸反应
2．下列离子方程式正确的是( )
A．铁与稀硫酸反应2Fe＋6H＋＝2Fe3＋＋3H2↑
B．碳酸氢钙溶液与盐酸反应Ca(HCO3)2＋2H＋＝Ca2＋＋2H2O＋2CO2↑
C．Cu(OH)2溶于盐酸OH－＋H＋＝H2O
D．硫酸氢钠溶液与氢氧化钠溶液反应OH－＋H＋＝H2O
3．某化学课外活动小组，进行关于溶液中离子检验的探索性实验。下列是A、B、C、D四位同学分别对四个不同试样的检验结果。其中合理的是( )
A．K＋、H＋、、OH－ B．Na＋、Ca2＋、、
C．Na＋、H＋、Cl－、 D．Cu2＋、Na＋、Cl－、
4．一定浓度的下列溶液中，加入少量的固体NaOH后，溶液的导电能力变化不大的是( )
A．蒸馏水 B．醋酸 C．盐酸 D．稀氨水
5．下列离子，既能电离出H＋，又能结合H＋的是( )
A．OH－ B． C． D．H3O＋
6．下列各离子方程式均不正确，请指出其错误所在。
(1)铁片投入稀硫酸中：2Fe＋6H＋＝2Fe3＋＋3H2↑
(2)用石灰石与盐酸反应制取CO2：＋2H＋＝H2O＋CO2↑
(3)碳酸氢钠溶液中加稀硫酸：＋2H＋＝H2O＋CO2↑
(4)金属钠与水反应：Na＋2H2O＝Na＋＋2OH－＋H2↑
7．甲、乙、丙、丁四种无色溶液分别是H2SO4(稀)、KNO3、HCl(稀)、NaOH中的一种。已知甲和丙可以发生反应，甲和丁也可以发生反应。则
(1)下列说法正确的是( )
A．甲一定是NaOH B．乙一定是KNO3
C．丙不可能是H2SO4 D．丁只能是HCl
(2)写出甲和丙反应的离子方程式。
8．重金属离子有毒性。实验室有甲、乙两种废液，均有一定毒性。甲废液经化验呈碱性，主要有毒离子为Ba2＋离子，如将甲、乙两废液按一定比例混合，则溶液的毒性明显减弱。
(1)乙废液中可能含有的离子是( )
A．Cu2＋和 B．Cu2＋和Cl－
C．K＋和 D．Ag＋和
(2)写出甲、乙两废液混合时，离子间相互反应的有关离子方程式。
9．弱酸的酸式盐(如NaHCO3)的化学性质是很有趣的。既能与强酸反应产生弱酸，又能与强碱溶液反应(酸式根离子被中和为)。回答下列关于酸式盐溶液的问题：
(1)向含有下列离子的水溶液中，无论加少量硫酸还是氢氧化钠，该离子的浓度都会显著减小的是( )
A．Cu2＋ B． C． D．
(2)下列同组中的四种离子，可以同时大量存在于同一溶液的是( )
A．Ba2＋、OH－、Cl－、K＋ B．Na＋、、、
C．、、OH－、Na＋ D．Ag＋、、Na＋、Cl－
(3)向含有下列各组离子的溶液中滴加NaOH溶液，得到白色沉淀的是( )
A．Ba2＋、、K＋、Cl－ B．Na＋、、OH－、
C．Na＋、OH－、、 D．Mg2＋、、Na＋、Cl－
【能力拓展】
1．NaOH、Na2CO3、Ba(OH)2三种无色溶液均呈碱性，请你选用一种试剂把它们鉴别开来，写出反应的离子方程式。
2．家庭用的热水瓶中往往沉积一层黄白色的水垢，其主要化学成分是CaCO3和Mg(OH)2。请设计一个合适的化学方法，利用家中的日用品除去这些水垢，写出反应的离子方程式。并实际做做看。
3．人及很多哺乳动物的胃液里含有浓度较大的盐酸，用以帮助消化食物。但有的人因为内分泌不协调会患一种叫“胃酸过多”的病。用小苏打(化学式NaHCO3)或氢氧化铝[化学式Al(OH)3，难溶于水]均可制成治疗“胃酸过多”的药物。
(1)请写出这些药物在胃中发生作用的离子方程式。
(2)调查分析用这两种药物的利弊。
(3)重金属离子对人体是有毒的。钡就是一种重金属，但硫酸钡(BaSO4)因其具有不溶于水、不溶于酸，且不易被X光透过的性质，被用于“钡餐透视”时肠胃等软组织的造影剂。
碳酸钡(BaCO3)可否用于“钡餐透视”的造影剂？为什么？
4．下列离子均为中学化学常见的离子：Na＋、Ba2＋、Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、Cu2＋、、H＋、Cl－、、、、、、OH－等。
(1)上述离子中，在强酸性溶液里不可能大量存在的是____________；在强碱性溶液中不可能大量存在的离子有____________；既不能在强酸性溶液里大量存在，也不能在强碱性溶液里大量存在的是______；无论在强酸性溶液还是强碱性溶液里，都可以大量存在的是____________。
(2)请总结归纳与H＋不能大量共存的离子的共同特点。
5．将适当的分子或离子填在下边的横线上(每条线均应填上一种分子或离子，不能空白)，完成下列离子方程式，并写出一个对应的化学方程式。
(1)Cu2＋＋______＝Fe2＋＋______；__________________
(2)______＋H＋＝______＋H2O＋CO2↑；__________________
(3)＋______＝＋______；__________________
6．分析化学实验中，常常用沉淀的方法对同一溶液中的不同阳离子进行分离。某溶液中含有Ag＋、Ba2＋、Cu2＋三种金属阳离子，现欲用OH－、、Cl－三种不同的阴离子分别使上述金属阳离子形成沉淀。
(1)加入阴离子的顺序是______。
(2)写出有关反应的离子方程式。
7．电解食盐水法是工业上得到烧碱、氯气、氢气及盐酸等重要化工原料的方法。可是，天然食盐水中除了Na＋、Cl－外，往往还含有微量的Mg2＋、Ca2＋、等无机盐离子和泥沙等，为提高产品纯度及防止电解中发生事故，食盐水进入电解池前必须把这些杂质除去。
(1)实际生产中采取的措施有：①加适量盐酸调节溶液的pH到合适的值；②加适当过量的碳酸钠溶液；③加适当过量的氯化钡溶液；④加适当过量的NaOH溶液[除Mg2＋，因Mg(OH)2的溶解度比MgCO3小得多，故用OH－可以将其除尽]；⑤过滤。以上步骤不得重复，请你给出一个合理的顺序______________________________。
(2)写出上述除杂质的过程中所有反应的离子方程式。
二、离子反应及其发生的条件
【同步训练】
1．A 2．D 3．D 4．C 5．B
6．铁与稀硫酸反应的产物是亚铁盐而非三价铁盐，故A中的离子方程式不符合反应实际；石灰石的主要成分碳酸钙难溶于水，在离子方程式中不能拆成Ca2＋和的形式；碳酸氢钠在溶液中电离出的难以进一步电离成H＋和，故在离子方程式中应保留的形式；D中的离子方程式不符合电荷守恒的原则。
7．(1)A、B (2)H＋＋OH－＝H2O
8．(1)A (2)Ba2＋＋BaSO4↓，Cu2＋＋2OH－Cu(OH)2↓。
9．(1)C (2)A、B (3)A、D
【能力拓展】
1．稀硫酸H＋＋OH－＝H2O(硫酸加入NaOH溶液无明显变化)；
2H＋＋＝H2O＋CO2↑(硫酸加入碳酸钠溶液有无色气体逸出)；
Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋＝BaSO4↓＋2H2O(硫酸加入Ba(OH)2溶液生成白色沉淀)
2．用食醋或醋精(白醋) CaCO3＋2CH3COOH＝2CH3COO－＋Ca2＋＋H2O＋CO2↑；
Mg(OH)2＋2CH3COOH＝Mg2＋＋2CH3COO－＋2H2O
3．(1)＋H＋＝H2O＋CO2↑；Al(OH)3＋3H＋＝Al3＋＋3H2O (2)用小苏打时会产生气体，造成胃部气胀，对于有胃溃疡、胃穿孔的病人要慎用小苏打；Al(OH)3虽不会造成气胀，但Al3＋会在体内积累形成铝的慢性中毒，可能导致老年痴呆症等(3)不可碳酸钡会与胃酸反应BaCO3＋2H＋＝Ba2＋＋H2O＋CO2↑，产生出重金属离子Ba2＋使人中毒
4．(1)、、、、OH－ Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、Cu2＋、、H＋、
、、、、Na＋、Ba2＋、Cl－、
(2)凡是与H＋反应(结合H＋形成水、弱酸)的离子都不能与H＋大量共存，主要是OH－和弱酸根离子(包括弱酸的酸式根离子)。如：
OH－、、、、、S2－、HS－、CH3COO－等
5．(1)Fe Cu2＋ Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu
(2)CaCO3 Ca2＋ CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑
(3)OH－ H2O NaHCO3＋NaOH＝Na2CO3＋H2O
6．(1)Cl－、OH－、；
(2)Ag＋＋Cl－＝AgCl↓；Cu2＋＋2OH－＝Cu(OH)2↓；Ba2＋＋＝BaCO3↓。
7．(1)③②④⑤①或④③②⑤①或③④②⑤①(提示：关键是把②放在③后，因为要利用既除原溶液里的Ca2＋又除步骤③中过量的Ba2＋；把所有沉淀一起过滤，可节约成本，步骤①的目的是除去过量的OH－和)
(2)Mg2＋＋2OH－＝Mg(OH)2↓；Ba2＋＋＝BaSO4↓；Ca2＋＋＝CaCO3↓；
Ba2＋＋＝BaCO3↓；2H＋＋＝H2O＋CO2↑；H＋＋OH－＝H2O
展开阅读全文
浙ICP备2021020529号-1 | 浙B2-20240490 
