第1章 第2节 第2课时 离子反应（Word教参）-【优化指导】2024-2025学年新教材高中化学必修第一册（人教版2019 不定项版）

第2课时　离子反应 课程标准 核心素养目标 1.通过实验事实认识离子反应及其发生的条件。 2．能用离子方程式正确表示典型物质的主要化学性质。 1.宏观辨识与微观探析：通过分析酸、碱、盐之间的反应事实，认识离子反应，归纳离子反应发生的条件。 2．科学探究与创新意识：通过实验了解常见离子的检验方法，进一步理解离子反应及实质。 [对应学生用书P18] 一、离子反应 1．离子反应 (1)探究离子反应的实质(教材实验1－3) 实验操作 混合前溶液中离子 BaCl2稀溶液中：Ba2＋、Cl－； Na2SO4稀溶液中：Na＋、SO 得出结论 两溶液混合，Na＋、Cl－都没有发生化学反应，SO和Ba2＋发生反应生成BaSO4白色沉淀 微观实质 Ba2＋＋SO===BaSO4↓ (2)概念 电解质在溶液中的反应实质上是离子之间的反应，这样的反应属于离子反应。 (3)实质 离子反应的实质是使溶液中某些反应物离子的浓度减小。 2．离子方程式 (1)定义 用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子叫做离子方程式。 (2)书写步骤(以Na2SO4溶液与BaCl2溶液的反应为例) (3)意义 分别写出下表中各反应的化学方程式和离子方程式。 反应物 化学方程式 离子方程式 HCl＋NaOH HCl＋NaOH===NaCl＋H2O H＋＋OH—===H2O HCl＋KOH HCl＋KOH===KCl＋H2O H＋＋OH—===H2O H2SO4＋NaOH H2SO4＋2NaOH===Na2SO4＋2H2O H＋＋OH—===H2O H2SO4＋KOH H2SO4＋2KOH===K2SO4＋2H2O H＋＋OH—===H2O 得出结论 离子方程式不仅可以表示某个具体的化学反应，还可以表示同一类型的离子反应 二、离子反应发生的条件和应用 1．离子反应发生的条件 (1)复分解型离子反应 从微观角度看，酸、碱、盐在水溶液中发生的复分解反应，实质上是两种电解质在溶液中相互交换离子的反应。这类离子反应发生的条件就是复分解反应发生的条件，即生成沉淀、放出气体或生成水。只要具备上述条件之一，反应就能发生。 (2)置换型离子反应 除了以离子互换形式进行的复分解反应，离子反应还有其他类型，如有离子参加的置换反应等。例如，Zn与稀硫酸反应的离子方程式为Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑。 2．离子反应的应用 离子反应在物质制备和分离、物质提纯和鉴定，以及消除水中污染物等方面都有广泛的应用。 ◆名师点拨 1．关于离子反应的理解 (1)有离子参加或有离子生成的化学反应称为离子反应。 (2)酸、碱、盐在溶液中所发生的复分解反应实质上是一种离子反应。 2．判断离子是否发生化学反应的两个要点 (1)看离子种类是否变化。 (2)看离子数目是否变化。 ◆名师点拨 部分酸、碱和盐的溶解性表(室温)记忆口诀 钾钠铵硝皆可溶， 盐酸不溶银亚汞。 硫酸铅钡不溶解， 钙银亚汞是微溶。 可溶之碱有五位， 铵钾钠钡钙微溶。 还有一个碳酸盐， 铵钾钠溶镁微溶。 ◆拓展延伸 书写离子方程式的另一方法 (1)明确反应物在溶液中的主要存在形式及粒子数量关系，分别用离子符号或化学式表示。分析反应物在水溶液中的主要存在形式。对于易溶于水、易电离的反应物，根据其电离方程式明确溶液中存在的离子，写出其离子符号；对于其他反应物，则用其化学式表示。 (2)确定发生化学反应的粒子、产物及其数量关系。判断粒子中哪些能够相互作用生成难溶、难电离或具有挥发性的物质，用化学式表示这些物质，并标注发生化学反应的粒子之间的数量关系。 (3)写出离子方程式并配平。将相互作用的粒子的符号写在等号左边，把粒子之间作用结果的符号写在等号右边，并根据电荷守恒及原子种类和数目守恒配平离子方程式。 ◆微辨析(对的画“√”，错的画“×”) (1)NaCl和KNO3溶液混合可发生离子反应(　×　) (2)铁与稀盐酸可发生离子反应(　√　) (3)Mg2＋与CO不发生离子反应(　×　) (4)CO和H＋可发生离子反应(　√　) 备课札记 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [对应学生用书P20] 探究一 探究离子反应及发生的条件 某研究性小组的同学设计如下实验，探究溶液中离子反应及发生的条件： 序号 ① ② ③ 操作 现象 产生蓝色沉淀 溶液红色逐渐变浅，直至褪去 产生大量气泡 [问题设计] (1)实验①中NaOH溶液和CuSO4溶液发生反应的原因是什么？试写出反应的离子方程式。 提示：Cu2＋和OH—反应生成Cu(OH)2沉淀；Cu2＋＋2OH—===Cu(OH)2↓。 (2)请结合离子方程式分析实验②的现象。 提示：发生离子反应H＋＋OH—===H2O，反应消耗OH—，溶液碱性减弱，直至H2SO4过量，红色褪去。 (3)写出实验③反应的离子方程式，并结合实验①～③总结酸、碱、盐溶液发生离子反应的条件。 提示：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O；生成沉淀、放出气体或生成水。 1．复分解型离子反应发生的条件 2．置换型离子反应发生的条件 【例1】 依据离子反应发生的条件分析，下列不能发生离子反应的是(　　) A．AgNO3＋KCl===KNO3＋AgCl↓ B．BaCl2＋2HNO3===Ba(NO3)2＋2HCl C．Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋CO2↑＋H2O D．Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu 解答本题的思路如下： (1)根据复分解反应条件(生成沉淀、气体或水)A、B、C选项是否发生。 (2)根据金属与盐发生置换反应条件D选项是否发生反应。 B　解析：根据复分解反应的条件，A项生成AgCl沉淀，C项生成CO2气体，均能发生离子反应；Ba(NO3)2、HCl均易溶于水，B项反应不能发生；Fe比Cu活泼，D项Fe可与CuSO4发生置换反应。 1．(2024·浙江温岭中学学科素养测试)在某酸性溶液中，能大量共存的离子组是(　　) A．NH、Cl－、Fe2＋、K＋ B．Na＋、CO、K＋、Cl－ C．Cl－、Ba2＋、Na＋、SO D．K＋、SO、OH－、Na＋ A　解析：氢离子与CO和OH－会反应而不能大量共存，B、D不符合题意；SO与Ba2＋反应生成沉淀，不能大量共存，C不符合题意。 探究二 离子方程式的书写 人体中胃酸对消化食物起着重要作用，其主要成分是盐酸。若胃酸分泌过多，会出现烧灼感、反酸、恶心等症状，可服用碳酸氢钠片、复方氢氧化铝片、碳酸镁片等，中和过多胃酸，以减轻胃部不适症状。 [问题设计] (1)碳酸氢钠片与胃酸反应，生成NaCl、CO2和H2O，反应的离子方程式为 。 提示：HCO＋H＋===CO2↑＋H2O (2)氢氧化铝难溶于水，与胃酸反应生成可溶性铝盐和水，反应的离子方程式为 。 提示：Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O (3)碳酸镁的性质类似于碳酸钙，服用碳酸镁片中和胃酸时，反应的离子方程式为 。 提示：MgCO3＋2H＋===Mg2＋＋CO2↑＋H2O 书写离子方程式时，化学式的“拆”与“不拆” 【例2】 (2024·辽宁辽东教学共同体联考)在实验室中进行如下实验： 编号 ① ② 实验 现象 有沉淀产生 有沉淀产生 编号 ③ ④ 实验 现象 有气泡产生 有沉淀产生 相关离子方程式表达不正确的是(　　) A．①中Ag＋＋Cl－===AgCl↓ B．②中Ba(OH)2＋SO===BaSO4↓＋2OH－ C．③中2H＋＋CO===H2O＋CO2↑ D．④中Ca2＋＋CO===CaCO3↓ B　解析：硝酸银溶液和氯化钾溶液混合发生反应生成氯化银沉淀和硝酸钾，离子方程式为Ag＋＋Cl－===AgCl↓，A正确；氢氧化钡溶液和硫酸铜溶液发生反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钡沉淀，离子方程式为Ba2＋＋SO＋Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓＋BaSO4↓，B错误；碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，离子方程式为2H＋＋CO===H2O＋CO2↑，C正确；碳酸钠和氯化钙发生反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，离子方程式为Ca2＋＋CO===CaCO3↓，D正确。 2．根据题给信息，写出下列反应的离子方程式。 (1)NaOH溶液与稀硝酸反应： 。 (2)BaCl2溶液与K2SO4溶液反应： 。 (3)CaCO3与醋酸(CH3COOH)溶液反应： 。 (4)稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应： 。 答案：(1)OH—＋H＋===H2O (2)Ba2＋＋SO===BaSO4↓ (3)CaCO3＋2CH3COOH===Ca2＋＋2CH3COO—＋CO2↑＋H2O (4)2H＋＋SO＋Ba2＋＋2OH—===BaSO4↓＋2H2O [对应学生用书P22] 1．下列四种物质的溶液，其中一种与其他三种均能发生离子反应，这种物质是(　　) A．KOH　　B．H2SO4　　C．BaCl2　　D．Na2CO3 B　解析：KOH与BaCl2、Na2CO3溶液均不发生反应，A、C、D均错误；H2SO4与KOH反应生成K2SO4和H2O，与BaCl2反应生成BaSO4和HCl，与Na2CO3反应生成Na2SO4、CO2和H2O，B正确。 2．下列离子方程式书写正确的是(　　) A．硫酸铜溶液和铁反应：3Cu2＋＋2Fe===2Fe3＋＋3Cu B．硫酸镁溶液与氢氧化钠溶液混合：MgSO4＋2OH－===Mg(OH)2↓＋SO C．氢氧化铁与盐酸反应：Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O D．澄清石灰水吸收二氧化碳：2OH－＋CO2===CO＋H2O C　解析：硫酸铜溶液和铁反应：Cu2＋＋Fe===Fe2＋＋Cu，A错误；硫酸镁为可溶盐，因此该反应的离子方程式为Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，B错误；氢氧化铁不溶于水，因此与盐酸反应的离子方程式为Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O，C正确；澄清石灰水吸收二氧化碳：Ca2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O，D错误。 3．(2024·辽宁滨城高中联盟期中)下列离子能大量共存的是(　　) A．透明强酸性溶液中：K＋、Na＋、MnO、SO B．在NaOH溶液中：Na＋、Cl－、SO、HCO C．含有大量Ba(NO3)2的溶液中：K＋、Na＋、CO、Cl－ D．使紫色石蕊溶液呈红色的溶液中：Na＋、K＋、HCO、NO A　解析：透明溶液，说明溶液中不存在沉淀，而H＋、K＋、Na＋、MnO、SO之间不反应，能大量共存，A符合题意；氢氧化钠溶液中，HCO与OH－反应，不能大量共存，B不符合题意；含有大量Ba(NO3)2的溶液中，钡离子与CO反应生成沉淀，不能大量共存，C不符合题意；使紫色石蕊溶液呈红色的溶液为酸性溶液，酸性溶液中HCO与氢离子反应生成二氧化碳和水，不能大量共存，D不符合题意。 4．(2024·黑龙江省龙东五校联考期末)物质间常常相互联系、互相影响，粒子也不例外。下列各组离子一定能大量共存的是(　　) A．无色透明的溶液中：Na＋、NO，SO、Fe3＋ B．能与金属Al反应放出氢气的溶液中：K＋、NO、Cl－、HCO C．能使酚酞溶液变红的无色溶液中：Na＋、K＋、Cl－、CO D．AgNO3溶液中：Na＋、Cl－、CO、NH C　解析：含有Fe3＋的溶液呈棕黄色，与无色溶液不相符，A错误；能与金属Al反应放出H2的溶液，可能呈酸性，也可能呈碱性，HCO在酸性或碱性条件均不能大量存在，B错误；能使酚酞溶液变红的溶液呈碱性，碱性条件下Na＋、K＋、Cl－、CO各离子之间相互不反应，能大量共存，C正确；AgNO3溶液中的Ag＋会与Cl－、CO反应产生沉淀，D错误。 5．下列物质之间反应的离子方程式可用CO＋2H＋===CO2↑＋H2O表示的是(　　) A．CaCO3与足量稀盐酸 B．Na2CO3溶液与足量稀醋酸 C．Na2CO3溶液与足量稀硫酸 D．NaHCO3溶液与足量稀硝酸 C　解析：“CO＋2H＋===CO2↑＋H2O”可表示易溶于水的碳酸盐与强酸反应生成可溶性盐、CO2和H2O的一类反应，CaCO3难溶于水，醋酸是弱酸，NaHCO3在水中电离产生Na＋、HCO。 6．将无机物按组成和性质可进行如下分类，其中①、③、⑥均由Na、K、H、N、O、Cl、S中的3种元素组成。 强酸 强碱 可溶性盐 ★ ① ③ ⑤K2CO3 ⑦CO2 ②H2SO4 ④Ca(OH)2 ⑥ ⑧SO2 (1)表中“★”代表的物质类别是 。 (2)物质⑥可以是 (填化学式)。 (3)③在水中的电离方程式为 (写出1种即可)。 (4)①和④在水溶液中反应的离子方程式为 。 (5)④和⑦(少量)在水溶液中反应的离子方程式为 。 答案：(1)酸性氧化物(或氧化物) (2)NaNO3(或KNO3、K2SO4 、Na2SO4、NH4Cl等) (3)NaOH===Na＋＋OH—(或KOH===K＋＋OH—) (4)H＋＋OH—===H2O (5)Ca2＋＋2OH—＋CO2===CaCO3↓＋H2O 学科网（北京）股份有限公司 $$