2019-2020版高中化学 第2章 化学物质及其变化 第2节 第2课时 离子反应及其发生的条件课件

第二章化学物质及其变化第二节离子反应第2课时离子反应及其发生的条件1激趣入题2新知预习3预习自测4课堂探究5核心素养6课堂达标7课时作业激趣入题观察反应现象，探讨稀硫酸与氢氧化钡溶液反应的本质，让我们走进教材，学习离子反应及其发生的条件。新知预习一、离子反应1．概念：电解质在溶液中反应的实质是________之间的反应。2．实验探究：实验操作离子实验现象____________________________K＋、Cl－Ba2＋、Cl－混合前溶液中微粒Na＋、SO2－4Na＋、SO2－4混合后溶液中微粒K＋、Cl－、Na＋、SO2－4____________、Na＋、Cl－实验结论离子浓度未变Ba2＋、SO2－4浓度减小无明显现象有白色沉淀BaSO43．实质：离子反应使溶液中某些离子浓度________。点拨：某些情况下，无明显现象不代表不发生化学反应。减小二、离子方程式1．概念：用实际参加反应的____________表示离子反应的式子。2.书写步骤(以氯化钡与硫酸钠溶液反应为例)：写—正确书写反应的化学方程式：____________________________↓拆—把____________________的物质拆成离子的形式：↓______________________________________________________。删—删去方程式两边______________的离子__________________________↓查—检查方程式两边各元素的____________和____________是否相等点拨：不参加反应的离子指方程式两边完全相同的离子。离子符号BaCl2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaCl易溶于水且易电离Ba2＋＋2Cl－＋2Na＋＋SO2－4===BaSO4↓＋2Na＋＋2Cl－不参加反应SO2－4＋Ba2＋===BaSO4↓原子个数电荷总数3．意义：意义表示某一个具体的化学反应。表示同一类型的离子反应。如NaOH和HCl、KOH和H2SO4、NaOH和HNO3的反应实质是______________________。H＋＋OH－===H2O三、复分解反应的条件1．离子反应条件的探究实验：实验操作实验现象有____________生成溶液____________有____________蓝色沉淀红色消失气泡产生三个实验中发生反应的离子方程式分别是①_________________________________②______________________③_________________________________Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓H＋＋OH－===H2OCO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2O2．复分解反应类离子反应的发生条件：预习自测1．(2019·长春高一检测)下列反应属于离子反应的是()A．氢气还原氧化铜B．胆矾失去结晶水C．酸碱中和反应D．二氧化硫和氧化钙的反应解析：离子反应是离子参加或有离子生成的反应，只有在熔融状态或在水溶液中才可能是离子反应，在中学阶段一般是指在水溶液中的反应。A、B、D为固体之间或气体与固体之间的反应，不是在水溶液中的反应，故三者均不属于离子反应，C为在水溶液中的反应，故C正确。C2．下列各组离子反应可用H＋＋OH－===H2O表示的是()A．氢氧化钡和硫酸B．氢氧化铜和盐酸C．盐酸和氢氧化钠D．硫酸和氢氧化镁3．(2019·南昌高一检测)在某无色溶液中含有大量的Ba2＋、H＋、Cl－，该溶液中还可能大量存在的离子是()A．NH＋4B．OH－C．SO2－4D．Cu2＋CA4．下列属于离子反应，但是没有沉淀生成的是()A．氢气与氧气点燃生成水B．硝酸银溶液中加入氯化钠溶液C．CuO与稀盐酸反应D．二氧化碳使澄清石灰水变浑浊解析：离子反应是指有离子参加或生成的反应，发生的条件是生成难溶物或水或挥发性物质。A氢气与氧气的反应是分子之间的反应。B和D反应均生成白色沉淀，C生成了盐和水。C5．加入适量的硫酸溶液，可使溶液中下列离子数量显著减少的是()A．Cl－B．Ba2＋C．NO－3D．Na＋B解析：硫酸电离出氢离子和硫酸根离子，硫酸根离子与Ba2＋生成沉淀，与Cl－、NO－3、Na＋均不反应。6．下列四种物质的溶液，其中一种能与其他三种发生离子反应，这种物质是()A．BaCl2B．KOHC．H2SO4D．Na2CO3解析：在复分解反应中，若有水或气体或沉淀生成时，则反应发生，利用复分解反应的发生条件可知碳酸钠能与氯化钡、硫酸反应，氢氧化钾可与硫酸反应，氯化钡可与硫酸、碳酸钠反应，所以硫酸可与其他三种物质反应。C课堂探究问题探究：1.H＋＋OH－===H2O能表示所有的强酸和强碱发生的反应吗？2．根据复分解反应发生的条件分析离子反应发生后的结果是什么？知识点1离子方程式的书写及正误判断探究提示：1.不能。如H2SO4与Ba(OH)2反应除H＋和OH－生成H2O外，Ba2＋与SO2－4反应还生成BaSO4沉淀，故其离子方程式为Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO2－4===BaSO4↓＋2H2O。2．复分解反应发生的条件是生成沉淀、放出气体或生成水(具备上述条件之一即可)；因此离子反应发生后导致溶液中某些离子浓度明显减小。知识归纳总结：1．书写离子方程式的拆分原则：(1)常见物质的拆分原则。书写原则物质类型能拆成离子的物质①强酸：HCl、H2SO4、HNO3等②强碱：KOH、NaOH、Ba(OH)2等③可溶性盐：NaCl、K2SO4、NaNO3等不能拆成离子的物质①单质②气体③氧化物④难溶物：Cu(OH)2、BaSO4、AgCl等⑤难电离的物质：CH3COOH、NH3·H2O、H2O⑥非电解质：乙醇等⑦浓硫酸(2)微溶物的书写原则。2．离子方程式的正误判断：(1)看是否符合反应的客观事实。如铁与稀硫酸反应：(2)看反应是否符合拆写原则。如碳酸钙与盐酸反应：(3)看是否符合质量守恒。如铁与氧气的反应：(4)看是否符合电荷守恒。如铝和盐酸反应：(5)看是否漏掉离子反应。如CuSO4和Ba(OH)2溶液反应：点拨：容易出现错误的几类物质的改写(1)多元弱酸的酸式酸根离子不能拆开写，如NaHCO3不能拆写成Na＋、H＋和CO2－3，应拆写成Na＋和HCO－3。(2)浓硫酸作为反应物不能拆开写，应写成化学式；浓盐酸、浓硝酸拆成离子形式。(3)在溶液中的NaHSO4应拆写成Na＋、H＋和SO2－4。(2019·银川高一检测)下列离子方程式不正确的是()A．氢氧化钠与盐酸反应：OH－＋H＋===H2OB．氧化镁与稀硫酸反应：O2－＋2H＋===H2OC．碳酸钡与盐酸反应：BaCO3＋2H＋===Ba2＋＋CO2↑＋H2OD．食盐水中滴加硝酸银溶液：Cl－＋Ag＋===AgCl↓解析：氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水：OH－＋H＋===H2O，A正确；MgO不能拆分，B错误；碳酸钡与盐酸反应生成氯化钡、CO2和水：BaCO3＋2H＋===Ba2＋＋CO2↑＋H2O，C正确；食盐水中滴加硝酸银溶液产生氯化银沉淀：Cl－＋Ag＋===AgCl↓，D正确。典例1B〔变式训练1〕(2019·安阳高一检测)下列反应可用CO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2O表示的是()A．向稀硫酸中加入CaCO3B．将盐酸滴在BaCO3上C．向盐酸中滴加Na2CO3溶液D．向盐酸中滴加NaHCO3溶液C解析：CaCO3难溶，应该用化学式表示，A错误；BaCO3难溶，应该用化学式表示，B错误；向盐酸中滴加Na2CO3溶液生成氯化钠、水和二氧化碳，离子方程式为CO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2O，C正确；向盐酸中滴加NaHCO3溶液生成氯化钠、水和二氧化碳，离子方程式为HCO－3＋H＋===CO2↑＋H2O，D错误。知识点2离子共存的判断问题探究：1.强酸性和强碱性溶液中，NH＋4、Cu2＋、Cl－、NO－3、HCO－3、CO2－3都能大量共存吗？2．某溶液中加入紫色石蕊试液显红色，则该溶液中可能含有K＋、CO2－3吗？探究提示：1.NH＋4、Cu2＋都能与OH－反应，CO2－3能与H＋反应，HCO－3既与OH－反应，又与H＋反应，故只有Cl－、NO－3在强酸性和强碱性溶液中都能大量共存。2．可能有K＋，但没有CO2－3。溶液中加入紫色石蕊试液显红色说明溶液显酸性，则不可能含有CO2－3，因为发生反应CO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2O。知识归纳总结：1．离子反应的常见类型：(1)复分解反应生成沉淀或气体或H2O(2)碱性氧化物(如CuO)与酸反应(3)酸性氧化物(如CO2)与碱反应(4)活泼金属(如Zn)与酸反应(5)金属(如Zn)与盐(如CuSO4)的反应2．离子反应的应用：(1)检验离子：如向某溶液中加入稀硝酸后，再加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，则证明溶液中有Cl－。离子方程式为Ag＋＋Cl－===AgCl↓。(2)判断离子能否大量共存：①离子共存的判断原则——能否反应②离子共存判断的“三种类型”：a．离子之间反应生成难溶物：如图连线的两离子之间。b．离子之间反应生成气体：如图连线的两离子之间。c．离子之间反应生成水或其他难电离的物质：如图连线的两离子之间。③离子共存判断的“隐含条件”：a．“无色透明”溶液不存在有色离子。Cu2＋Fe3＋Fe2＋MnO－4||||蓝色棕黄色浅绿色紫红色b．溶液的酸碱性。(3)物质的分离与提纯：如用BaCl2、Na2CO3、NaOH和稀盐酸，除去粗盐中的SO2－4、Mg2＋、Ca2＋等离子时，发生的离子反应有SO2－4＋Ba2＋===BaSO4↓，Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，Ca2＋＋CO2－3===CaCO3↓，Ba2＋＋CO2－3===BaCO3↓，CO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2O，OH－＋H＋===H2O。典例2某河道两旁有甲、乙两厂，它们排放的工业废水中共含K＋、Ag＋、Fe3＋、Cl－、OH－、NO－3六种离子。(1)甲厂的废水含有OH－，则甲厂废水中所含有的另外两种离子是________和______(填离子符号)。(2)乙厂的废水中一定含有的阴离子是_______(填离子符号)，加入铁粉后可回收某种金属，写出该反应的离子方程式：____________________________。(3)另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合，可以使废水中的__________________________(填写离子符号)转化为沉淀。经过滤后的废水主要含__________(写化学式)，可用来浇灌农田。Cl－K＋Fe＋2Ag＋===Fe2＋＋2AgNO－3Ag＋、Fe3＋、Cl－、OH－KNO3解析：(1)甲厂的废水中含OH－，则Ag＋、Fe3＋一定不能存在。由于Cl－和Ag＋不能大量共存，所以甲厂废水中含有的离子是OH－、Cl－、K＋。(2)根据(1)可知乙厂废水中含有Ag＋、Fe3＋、NO－3。铁的活泼性强于银，所以铁能置换出银。(3)根据甲、乙两厂废水中的离子可知，如果废水混合，则可以生成氯化银和氢氧化铁沉淀。因此过滤后主要得到含有硝酸钾的溶液。〔变式训练2〕(2019·郑州高一检测)能发生离子反应，最终产生沉淀的是()A．澄清石灰水中通入过量的CO2B．NaHCO3溶液中滴加NaOH溶液C．Na2CO3溶液中滴加NaOH溶液D．碳酸钾溶液中滴加硝酸银溶液解析：澄清石灰水通入过量的CO2生成碳酸氢钙，最终无沉淀生成，A错误；NaHCO3溶液中滴加NaOH溶液生成碳酸钠和水，没有沉淀，B错误；Na2CO3溶液中滴加NaOH溶液不反应，C错误；碳酸钾溶液中滴加硝酸银溶液生成碳酸银沉淀，D正确。D核心素养离子推断题的解法在于掌握离子的特征反应及离子间的共存情况。解题时要遵循以下四个原则：1．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。2．互斥性原则：在肯定某些离子的同时，结合离子共存规律，确定一些不能存在的离子。3．电中性原则：任何溶液中，阴、阳离