2020-2021学年高中化学-第2章-元素与物质世界-第2节-第2课时-离子反应学案-鲁科版必修1.doc

2020-2021学年高中化学 第2章 元素与物质世界 第2节 第2课时 离子反应学案 鲁科版必修1

2020-2021学年高中化学 第2章 元素与物质世界 第2节 第2课时 离子反应学案 鲁科版必修1

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姓名：

- 9 -

第2课时　离子反应
[学习目标]
1．了解离子反应发生的条件及其应用。
2．能正确书写离子方程式，会判断离子方程式的正误。(重点)
3．了解常见离子的检验方法。

授课提示：对应学生用书第35页
一、离子反应
1．定义：在溶液中有离子参加或生成的化学反应。
2．实质：反应向着溶液中某种离子浓度减小的方向进行。
3．复分解型离子反应发生的条件：

注意：(1)难电离的物质即弱电解质，常见的弱电解质有弱酸、弱碱和水。
(2)挥发性物质通常是指气体，如CO2、SO2、NH3等。
二、离子方程式
1．定义：用实际参加反应的离子符号来表示化学反应的式子。
2．离子反应方程式的意义：离子方程式表示的不仅仅是某个反应的离子反应，而是表示同一类型化学反应的离子反应，并揭示了这类化学反应的反应实质。
三、离子方程式的书写方法
1．直接书写法：写酸、碱、盐的电离方程式→分析离子种类→分析哪些离子能发生反应而结合成水、沉淀、气体→将实际参加反应的离子符号写在左边，生成的水、沉淀或气体化学式写在右边。如氢氧化钡与硫酸反应的离子方程式为Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O。
2．四步书写法：写、拆、删、查。
四、常见离子的检验
1．检验OH－：用酚酞溶液，使酚酞溶液变红。
2．检验H＋：①紫色石蕊溶液，使石蕊溶液变红；②使用锌粒，产生气泡，气体可燃。
3．检验CO：用稀盐酸、澄清石灰水，产生气泡，产生的无色无味气体通入澄清石灰水中使澄清石灰水变浑浊。
4．检验Cu2＋：NaOH溶液，产生蓝色沉淀。
■多维思考·自主预习
1．下列过程所发生的反应属于离子反应的是(　　)
A．H2和O2反应生成水
B．锌片投入稀硫酸中生成H2

C．H2O2分解制取O2
D．NH3遇到HCl气体生成白烟
答案：B
2．加入NaOH后溶液中下列离子会大量减少的是(　　)
A．CO　　　　　　 B．K＋
C．SO D．H＋
答案：D
3．下列离子方程式书写正确的是(　　)
A．氢氧化镁与盐酸反应：OH－＋H＋===H2O
B．铁与氯化铜溶液反应：Fe＋Cu2＋===Fe3＋＋Cu
C．硫酸铵溶液与氢氧化钡溶液反应：Ba2＋＋SO===BaSO4↓
D．澄清石灰水中通入少量二氧化碳：Ca2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O
答案：D
4．判断下列物质在水溶液中能否发生离子反应。
(1)HCl与NaOH(√)
(2)AlCl3与AgNO3(√)
(3)Ca(OH)2与NaNO3(×)
(4)Na2CO3与HCl(√)

授课提示：对应学生用书第35页

要点一　离子反应

实验操作

实验
现象
随着H2SO4溶液的滴入：
(1)电流表：指针读数先由大变小，后由小变大
(2)溶液：出现白色沉淀，溶液颜色由红色变浅至无色。
[问题探究]
1．电流表指针的变化说明了什么？
答案：电流表指针的变化说明电解质溶液中的阴阳离子发生了定向移动，电路中形成了电流，先由大变小、后由小变大，说明随着H2SO4溶液的滴入离子浓度先由大变小、后由小变大。
2．溶液颜色为什么会发生变化？白色沉淀的成分是什么？稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应的实质是什么？
答案：开始是Ba(OH)2溶液呈碱性，酚酞遇碱显红色，随着H2SO4溶液的滴入，H＋、OH－结合生成难电离的水，中和了碱性，所以红色渐渐消失。同时SO、Ba2＋结合生成BaSO4白色沉淀，溶液中离子的浓度降低。稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应的实质是H＋与OH－结合生成难电离的水，同时SO与Ba2＋结合生成BaSO4白色沉淀，溶液中离子的浓度降低。
3．离子反应发生的条件是什么？溶液中离子间不能大量共存的条件是什么？
答案：离子反应发生的条件是生成难溶于水的沉淀或难电离的物质或气体；溶液中离子间不能大量共存的条件是离子之间能够发生反应。
4．固体之间的反应是不是离子反应？
答案：固体之间的反应不是离子反应，如KClO3分解制O2。
[题组过关]
判断正误。
(1)只要是生成气体的反应就是离子反应。(×)
(2)溶液中有离子参加或生成的化学反应都属于离子反应。(√)
(3)发生离子反应时溶液中的离子浓度一定会减小。(×)
(4)任何化学反应都是离子间的反应。(×)
(5)复分解反应一定有沉淀、气体或水生成。(×)
(6)Na2O2固体放入水中，发生了离子反应。(√)
要点二　离子方程式

1．书写步骤(以氯化钡溶液和硫酸钠溶液反应为例)
—正确书写反应的化学方程式
BaCl2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaCl

—把易溶于水、易电离的物质拆成离子的形式：
Ba2＋＋2Cl－＋2Na＋＋SO===
BaSO4↓＋2Na＋＋2Cl－

—删去方程式两边不参加反应的离子
SO＋Ba2＋===BaSO4↓

—检查方程式两边各元素的原子个数
和电荷总数是否相等
注意：书写离子方程式时要注意两点
(1)准确判断是否可拆写成离子的形式，只有易溶于水且易电离的物质才能拆写。
(2)方程式要符合质量守恒和电荷守恒。
2．离子方程式表示的意义
(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。
如反应：NaOH＋HCl===NaCl＋H2O
2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O
KOH＋HNO3===KNO3＋H2O
都可用同一个离子方程式H＋＋OH－===H2O表示。
[问题探究]
1．书写离子方程式时，具备什么特点的物质可拆写为离子符号表示？
答案：溶于水的强电解质。
2．Ca(OH)2的水溶性如何？在离子方程式书写中Ca(OH)2应如何表示？
答案：微溶于水；
微溶物Ca(OH)2如作为反应物，若是澄清溶液应拆写成离子形式，若是悬浊液则应写成化学式；微溶物如作为生成物，一般视为沉淀，应写成化学式并标“↓”符号。
3．多元弱酸的酸式酸根离子在离子方程式书写中应如何表示？
答案：酸式酸根离子不能拆写，如HCO不能拆写成H＋和CO。
4．如何书写离子方程式？有哪些方法？
答案：(1)直接书写法：写酸、碱、盐的电离方程式→分析离子种类→分析哪些离子能发生反应而结合成水、沉淀、气体→将实际参加反应的离子符号写在左边，生成的水、沉淀或气体的化学式写在右边。
(2)四步书写法：写、拆、删、查。书写离子方程式的方法：直接书写法，四步书写法。
[题组过关]
1．根据离子方程式的书写步骤，写出下列反应的离子方程式。
盐酸与氢氧化钠溶液反应：______________________
硫酸与氢氧化钡溶液反应：________________________________。
碳酸钠溶液与盐酸反应：_____________________________________。
大理石与盐酸反应：__________________________________。
答案：H＋＋OH－===H2O　Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O　CO＋2H＋===CO2↑＋H2O　CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O
2．离子方程式OH－＋H＋===H2O表示的一类反应是________________
CO＋2H＋===H2O＋CO2↑表示的一类反应是_______________________________。
答案：可溶性的强碱和可溶性的强酸生成可溶性的盐的酸碱中和反应　可溶性的碳酸盐和强酸反应生成碳酸和可溶性的新盐的复分解反应
[归纳总结]　
1．可拆写为离子符号表示的电解质
(1)强酸：HCl、H2SO4、HNO3等；
(2)强碱：NaOH、KOH、Ba(OH)2等；Ca(OH)2视情况而定；
(3)水溶性盐。
2．常见盐的溶解性
钾钠铵硝四盐溶，钾钠铵钡四碱溶；
硫酸铅钡难溶解，钙盐银盐仅微溶；
碳酸正盐溶者少，镁盐却微溶水中；
盐酸盐中多数溶，银盐不溶铅微溶。
要点三　离子方程式正误判断

“六看”法判断离子方程式的正误
1．看反应是否在水溶液中或熔融状态下进行，不在水溶液中或熔融状态下进行的反应不能用离子方程式表示。
2．看离子方程式是否符合客观事实。
如2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑就不符合客观事实，正确的应该是Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。
3．看“↑”“↓”等的使用是否正确。
4．看表示各物质的化学符号是否正确，即拆的是否合理。
5．看是否漏掉离子反应。
如Ba(OH)2溶液与CuSO4溶液反应，既要写Ba2＋与SO的离子反应，又要写Cu2＋与OH－的离子反应。若写为Ba2＋＋SO==BaSO4↓或Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓，则是错误的，应写为Ba2＋＋2OH－＋Cu2＋＋SO===BaSO4↓＋Cu(OH)2↓。
6．看是否符合守恒关系，即要符合质量守恒和电荷守恒。
如FeCl2溶液与Cl2反应，不能写成Fe2＋＋Cl2===Fe3＋＋2Cl－，应为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。
[拓展应用]
下列离子方程式中，正确的是(　　)
A．稀硫酸滴在铜片上：Cu＋2H＋===Cu2＋＋H2↑
B．氧化镁与稀盐酸混合：MgO＋2H＋===Mg2＋＋H2O
C．铜片插入硝酸银溶液中：Cu＋Ag＋===Cu2＋＋Ag
D．稀盐酸滴在石灰石上：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2CO3
解析：A项，不符合客观事实，稀硫酸与铜片不反应；C项，不符合电荷守恒，正确的离子方程式为Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag；D项，不符合客观事实，H2CO3应写成CO2↑＋H2O的形式。
答案：B
要点四　离子大量共存问题

1．共存原则
离子间不能发生化学反应，它们在同一溶液中能大量共存；离子间能发生化学反应，它们在同一溶液中不能大量共存。
2．判断方法
(1)生成微溶物或沉淀而不能大量共存。
如：OH－与Mg2＋、Fe3＋、Al3＋、Cu2＋、Fe2＋、Ca2＋等，Ba2＋与SO、CO、SO，Cl－与Ag＋等。
(2)生成气体而不能大量共存。
如：H＋与CO、HCO、SO、S2－、HSO、HS－等，NH与OH－等。
(3)生成弱电解质而不能大量共存。
如：H＋与CH3COO－、OH－、ClO－等。
(4)在“无色溶液”中不能存在有色离子。
如Fe3＋棕黄色、Fe2＋浅绿色、MnO紫红色、Cu2＋蓝色等。
[拓展应用]
下列各组离子中能大量共存的是(　　)
A．无色溶液中：K＋、Na＋、MnO、SO
B．酸性溶液中：Mg2＋、Na＋、SO、Cl－
C．能使pH试纸变蓝色的溶液：Cl－、HCO、SO、NH
D．碱性溶液中：K＋、Cl－、NO、Cu2＋
解析：A项，MnO为紫色，无色溶液中MnO不能大量存在；B项，各离子间不反应，能大量共存；C项，能使pH试纸变蓝色的溶液为碱性溶液，碱性溶液中HCO、NH都不能大量存在；D项，碱性溶液中Cu2＋不能大量存在。
答案：B
[归纳总结]　判断离子共存问题时应注意的隐含条件：
(1)有色离子及其颜色：MnO(紫红)、Cu2＋(蓝)、Fe3＋(棕黄)、Fe2＋(浅绿)。
(2)“酸性”的不同描述。
①酸性溶液。②pH＜7的溶液。③使石蕊试液变红的溶液。
(3)“碱性”的不同描述。
①碱性溶液。②pH＞7的溶液。③使石蕊试液变蓝的溶液。
学科素养培养(九)——证据推理

授课提示：对应学生用书第38页

[培养方向]
具有证据意识，能基于证据对物质组成、结构及其变化提出可能的假设，通过分析推理加以证实或证伪；建立观点、结论和证据之间的逻辑关系。
[素养特训]
某无色溶液可能含有Na＋、Ba2＋、Cu2＋、CO、Cl－、Mg2＋中的一种或几种离子。
①向此溶液中滴加稀盐酸无明显现象。
②取少许①的溶液并加入少量的Na2SO4溶液，有白色沉淀产生。
③取②的上层清液并加入过量的NaOH溶液，无明显现象。
(1)原溶液中一定含有的离子是________，一定不含有的离子是___________________。
(2)不能确定是否含有的离子是________。
(3)②中反应的离子方程式为______________________________。
答案：(1)Ba2＋、Cl－　CO、Mg2＋、Cu2＋　(2)Na＋　(3)Ba2＋＋SO===BaSO4↓