1.2.2 离子反应 课件 2024-2025学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
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内容正文:
第二课时 离子反应
第一章 物质及其变化 第二节 离子反应
1
电解质溶于水后,电离成为自由移动的离子。若将两种电解质溶液混合在一起,这些离子之间是否一定会发生反应?
[实验1-3]
向盛有2ml Na2SO4稀溶液的试管中加入2ml BaCl2稀溶液,观察现象并分析。
现象 分析
Na2SO4 和 BaCl2的电离方程式 混合前两种溶液
中的离子 混合后溶液中的离子
Na2SO4 = 2Na+ + SO42-
BaCl2 = Ba2+ + 2Cl-
Na+ ,Cl-
有白色
沉淀生成
Na+ ,SO42- Ba2+ ,Cl-
Na2SO4
BaCl2
2Na+
SO42-
2Cl-
2Na+
BaSO4
2Cl-
+
+
Ba2+
BaSO4
Na2SO4溶液与BaCl2溶液反应的实质是:
NaCl
+
Ba2+ + SO42- = BaSO4↓
Na2SO4 = 2Na+ + SO42-
BaCl2 = Ba2+ + 2Cl-
Na+,SO42- Ba2+ ,Cl-
现象 分析
Na2SO4 和 BaCl2的
电离方程式 混合前两种溶液
中的离子 混合后溶液
中的离子
有白色沉淀
Na+ ,Cl-
1. 概念:电解质在溶液中的反应实质上是离子之间的反应,有离子参加的化学反应称为离子反应。
2. 本质:离子反应总是向着某种离子浓度减小的方向进行。
3. 离子反应的发生条件:生成难溶物(沉淀)、气体或难电离物(弱酸、弱碱、水),只要具备上述条件之一,反应就能发生。
注意,不是所有离子浓度都减小
一、离子反应
1.定义:用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子,叫做离子方程式。
2.书写步骤:
①写:写出正确的化学反应方程式
②拆:把易溶于水且易电离的物质(如强酸、强碱、可溶性盐)写成离子的形式
③删:把不参加反应的离子从方程式两端等量删去,并将化学计量数化成最简整数比
④查:检查方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等(质量守恒、电荷守恒)
二、离子方程式
2Na+ + SO42- + Ba2+ + 2Cl- = BaSO4 ↓+ 2Na+ + 2Cl-
1、“写”--写出化学方程式:
2Na+ + SO42- + Ba2+ + 2Cl- = BaSO4 ↓+ 2Na+ + 2Cl-
3、“删” --删去方程式两边不参加反应的离子,并将方程式化简。
4、“查” --检查两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等。
2、“拆”--把易溶、易电离的物质拆写成离子形式,
难溶、难电离物质及气体、水、单质和氧化物等仍用化学式表示。
以Na2SO4溶液跟BaCl2溶液
反应为例
Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4 ↓ + 2NaCl
SO42- + Ba2+ = BaSO4 ↓
二、离子方程式
强酸 HCl H2SO4 HNO3等
不拆
拆
弱碱 Cu(OH)2 NH3·H2O 等
可溶性盐 NaCl K2SO4 NaNO3 等
难溶盐 CaCO3 BaSO4 AgCl等
气体 水 单质 氧化物等
弱酸 CH3COOH H3PO4 等
强碱 KOH NaOH Ba(OH)2 Ca(OH)2等
二、离子方程式
⑴ 写:正确书写化学方程式
⑵ 拆:
⑶ 删:删去方程式两边未参加反应的离子
⑷ 查:检查方程式两边各元素、原子个数和电荷数是否守恒
CaCO3 + 2H+ + 2Cl- = Ca2+ + 2Cl- + H2O + CO2↑
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑
CaCO3 + 2H+ = Ca2+ + H2O + CO2↑
练习1:写出碳酸钙与盐酸溶液反应离子方程式
小结: 四步中,“写”是基础,“拆”是关键,“删”是途径,“查”是保证。
二、离子方程式
及时小练——按照离子方程式的书写步骤,写出下列反应的离子方程式
(1)铁和稀硫酸反应
(2)向澄清石灰水中通入少量二氧化碳
(3)氧化铜溶于稀盐酸
(4)稀盐酸和氢氧化镁反应
(5)烧碱和醋酸反应
Fe + 2H+ === Fe2+ + H2↑
Ca2+ + 2OH- + CO2 === CaCO3↓+ H2O;
CuO + 2H+ === Cu2+ + H2O
2H+ + Mg(OH)2 === Mg2+ + 2H2O
OH- + CH3COOH === CH3COO- + H2O
二、离子方程式
思考与交流
(1)下表都是酸和碱的中和反应,请书写对应的化学方程式与离子方程式。
反应物 化学方程式 离子方程式
HCl+NaOH
H2SO4 + KOH
HNO3 + Ba(OH)2
HClO4+KOH
H2SO4 + Ba(OH)2
(2)观察上述方程式,思考两种方程式在表示酸碱中和反应时,其含义有什么不同?
二、离子方程式
化学方程式表示的是某一个特定的化学反应
离子方程式不仅表示一个具体的化学反应,而且还表示同一类型的离子反应
3. 离子方程式的正误判断
(1)物质间反应是否符合反应的客观事实;
(2)物质拆写是否正确;
(3)是否符合原子守恒和电荷守恒;
(4)方程式整体的阴、阳离子配比是否正确。
二、离子方程式
【例1】根据化学反应前后是否有离子参加或离子生成,可以将化学反应分为离子反应和非离子反应。下列化学反应中不属于置换反应但属于离子反应的是( )
A.CO + CuO Cu + CO2 B.2Na + 2H2O === 2NaOH + H2↑
C.Fe + CuSO4 === FeSO4 + Cu D.2FeCl3 + Cu === 2FeCl2 + CuCl2
D
【变1】下列对于离子反应的表述正确的是( )
A.离子反应中一定有沉淀生成
B.反应中有气体生成的反应一定是离子反应
C.复分解离子反应发生的条件之一是有难电离物质生成
D.非电解质二氧化碳与烧碱溶液的反应不属于离子反应
C
【例2】离子反应方程式书写:(注意写化学方程式不给分)
(1)用盐酸中和烧碱,请写出其反应的离子方程式: 。
(2)用稀硫酸清洗铁锈(Fe2O3),请写出其反应的离子方程式: 。
(3)用足量的澄清石灰水检验二氧化碳,请写出其反应的离子方程式: 。
(4)用铝片与硝酸汞溶液反应,请写出其反应的离子方程式: 。
(5)用醋酸可以溶解碳酸钙,请写出其反应的离子方程式: 。
【答案】(1) H++OH- = H2O(2分) (2) Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O(2分)
(3) CO2 + Ca2++2OH-= CaCO3↓+H2O(2分)(4)2Al+3Hg2+= 2Al3++3Hg(2分)
(5)CaCO3+ 2CH3COOH=Ca2++2CH3COO- +CO2↑+H2O(2分)
【例4】能用离子方程式 H++OH-=H2O 表示的化学反应是
A.Cu(OH)2(s)和 H2SO4(aq)的反应 B.澄清石灰水和 HCl(aq)的反应
C.KOH(aq)和 CH3COOH 的反应 D.Ba(OH)2(aq)和 H2SO4(aq)的反应
B
【变4-1】下列各组的两种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溶液与硝酸溶液,BaCO3溶液与硝酸溶液
D.石灰石与硝酸反应;石灰石与盐酸
D
问题探究
1.如果两种离子能发生离子反应,是否一定不能大量共存?
提示:两种离子能发生反应,则一定不能大量共存。通常所说的离子共存是指离子的大量共存。
2.某澄清透明的溶液中一定不含有 、Cu2+,对吗?
提示:不对。溶液澄清,说明溶液中不含能相互反应生成沉淀的离子,但可以含带颜色的离子。
突破点:离子共存的分析探究
1.离子共存的判断
判断溶液中的离子能否大量共存,实际上是看离子之间能否发生反应,若能反应,则不能大量共存;若不反应,则能大量共存。
(1)生成难溶或微溶物质的离子不能大量共存
突破点:离子共存的分析探究
③生成微溶物质,如Ag+与SO42-,Ca2+与SO42-,Mg2+与CO32-等。
(2)生成气体的离子不能大量共存
如H+与CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、S2-、HS-等。
(3)生成难电离物质的离子不能大量共存
如H+与OH-、CH3COO-、SiO32-,OH-与NH4+等。
(4)发生氧化还原反应的离子不能大量共存
氧化性离子(如Fe3+、ClO-、MnO4-等)与还原性离子(如S2-、I-、SO32-等)不能大量共存。同时,上述还原性离子在酸性条件下,与NO3-也不能大量共存,另外Fe2+
突破点:离子共存的分析探究
突破点1:离子共存的分析探究
22
例1 下列各组离子,能在溶液中大量共存的是( )
C
例2 在给定的四种溶液中加入以下各种离子,能在原溶液中较大量共存的是( )
A
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C
25
2.下列各组离子中,在碱性溶液中能大量共存,且溶液为无色透明的是( )
A.K+、MnO4-、Cl-、SO42-
B.Na+、CO32-、SO42-、Cl-
C.NO、Na+、HCO3-、Ba2+
D.Na+、NO3-、H+、SO42-
B
26
3.在给定的四种溶液中加入以下各种离子,能在原溶液中大量共存的是( )
A.常温下pH<7的溶液:Cu2+、Na+、Mg2+、NO3-
B.滴加酚酞溶液显红色的溶液:Fe3+、NH4 + 、Cl-、NO3-
C.所含溶质为NaOH的溶液:K+、SO42-、NO3-、H+
D.碱性溶液:K+、HCO3-、Br-、Ba2+
A [A项,常温下溶液pH<7,即为酸性溶液,选项中所列离子与H+能共存;B项,滴加酚酞溶液显红色,即为碱性溶液,发生反应:Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓、NH4++OH-===NH3·H2O,故不能大量共存;C项,NaOH溶液为碱溶液,H+不能大量共存;D项,发生反应:OH-+HCO3-===H2O+CO,故HCO3-不能大量存在。]
A
27
NaHCO3Na++HC
NaOHNa++OH-
BaCl2Ba2++2Cl-
写出下列物质在水溶液中的电离方程式。
(1)H2SO4: ;
(2)NaOH: ;
(3)BaCl2: ;
(4)NaHCO3: 。
H2SO42H++S
2.离子共存问题中易忽视的三类隐含条件
(1)溶液无色透明时,则溶液中一定没有有色离子,如Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnOeq \o\al(-,4)等。
(2)滴入酚酞溶液变红的溶液或pH>7(常温下)的溶液中肯定不能大量存在与OH-反应的离子,如Al3+、Mg2+、Cu2+、Zn2+、Fe3+、Fe2+、Ca2+、NHeq \o\al(+,4)、H+、HCOeq \o\al(-,3)、HSOeq \o\al(-,3)等。
(3)滴入石蕊溶液变红的溶液或pH<7(常温下)的溶液中肯定不能大量存在与H+反应的离子,如OH-、COeq \o\al(2-,3)、HCOeq \o\al(-,3)等。
C [A选项中四种离子不能相互反应,可共存,但Fe3+在溶液中为棕黄色,不符合题意;B选项中Ag+与Cl-反应生成AgCl沉淀,不能共存;D选项的四种离子可以共存,但HCOeq \o\al(-,3)在强酸性条件下不能存在,不符合题意。]
1.在强酸性无色透明溶液中,下列各组离子能大量共存的是( )
A.Fe3+、K+、Cl-、NOeq \o\al(-,3)
B.Ag+、Na+、NOeq \o\al(-,3)、Cl-
C.Zn2+、Al3+、SOeq \o\al(2-,4)、Cl-
D.Ba2+、NHeq \o\al(+,4)、Cl-、HCOeq \o\al(-,3)
B [碱性溶液说明溶液中含大量OH-,H+、HCOeq \o\al(-,3)不能共存,C、D错误;溶液为无色,MnOeq \o\al(-,4)不能大量存在,A错误,B正确。]
$$