内容正文:
第一章 物质及其变化
第二节 离子反应
课时4 离子反应的应用
人教版2019必修第一册
教学目标与重难点
【重点】
1、物质的分离和提纯。
2、离子共存的条件和判断。
【难点】
1、分离和提纯方法。
2、限定条件的离子共存的判断。
【教学目标】
1、掌握物质提纯、分离及鉴别。
2、判断离子是否能大量共存。
3、能用离子反应规律解决实际问题。
新课导入
粗盐提纯
海水中得到的粗盐中含有各种各样的离子,假设你现在就是盐场的化工工程师,可选用什么药品,以除去粗盐中的杂质?
可溶性杂质:MgCl2、 CaCl2、Na2SO4
不溶性杂质:泥沙
粗盐提纯
化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子
Mg2+
Ca2+
SO42-
杂质离子:
Mg(OH)2
CaCO3
BaSO4
对应沉淀:
OH-
CO32-
Ba2+
NaOH
Na2CO3
BaCl2
提纯原则:不能引入新的杂质,且所加试剂需过量。
思考:
①NaOH、Na2CO3 、BaCl2 三种试剂是否有先后顺序要求?
②沉淀之后还有哪些后续操作?
粗盐提纯
1、NaOH、Na2CO3 、BaCl2 三种试剂先后顺序要求:
Na2CO3的作用:既可除去杂质Ca2+,又可以除去过量的Ba2+。
BaCl2溶液一定要加在Na2CO3溶液之前
2、沉淀之后还有哪些后续操作?
①过滤
Mg(OH)2
CaCO3
BaSO4
过滤
沉淀之后还有哪些离子要除去?
粗盐提纯
粗盐
Na+、Cl-、Mg2+、SO42-、Ca2+
按顺序加过量
NaOH、BaCl2、Na2CO3
Na+、Cl-、Mg(OH)2↓、BaSO4↓、CaCO3↓
沉淀
OH-、CO32-、
过量离子
过滤
Na+、Cl-、OH-、CO32-
①稀HCl
②蒸发结晶
精盐
粗盐提纯
思考与交流
1.本实验中加入试剂的顺序是什么?按照其他顺序加入试剂能否达到同样的目的?
(1)BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→过滤→盐酸。
(2)NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→过滤→盐酸;
(3)BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→过滤→盐酸。
2.实验操作 先过滤再加盐酸的顺序能否颠倒?为什么?
不能颠倒。因为先加入盐酸时,可使Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3等沉淀溶解,溶液中Mg2+、Ca2+、Ba2+等无法除去。
粗盐提纯
离子共存
离子共存本质:几种离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间不发生任何反应;若离子之间能发生反应,则不能大量共存。
常见的类型:复分解反应类型
其余类型后续将会学习:
氧化还原应类型、完全双水解类型、络合反应类型
发生复分解反应的离子不能大量共存
离
子
不
能
共
存
情
况 条件 例子
生成沉淀 (参考物质溶解性表)
如:Ag+ 与 Cl-、Ba2+ 与 CO32-、SO42-、
OH- 与 Mg2+、Ca2+ 与 CO32-
生成气体
H+ 与 CO32-、 HCO3-、SO32-、HSO3-
OH- 与NH4+
生成弱电解质
弱酸:H+ 与CH3COO-、F-、
弱碱:OH- 与NH4+
水
离子共存
【典例】:判断以下离子是否能共存?
离子共存
① Ca2+ Na+ CO32- NO3-
② Ca2+ Na+ SO42- NO3-
③ H+ K+ Cl- OH-
④ NH4+ K+ OH- SO42-
⑤ H+ K+ CH3COO- SO42-
⑥ Na+ K+ CO32- OH-
×
×
×
×
×
√
离子共存
D
C
离子共存
限定条件下的离子共存判断
1.酸性溶液中(含有大量的H+):
CH3COO-、F-、CO32-、 HCO3-、SO32-、HSO3-等与其不共存。
含有大量的H+其余表述:
离子共存
2.碱性溶液中(含有大量的OH-):
Mg2+、NH4+、Al3+、Fe2+、Fe3+等与其不共存。
含有大量的OH-其余表述:
离子共存
Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄色)、Cu2+(蓝色)、MnO4-(紫色)等离子。
3、溶液颜色限制
4、注意判断离子共存的特殊情况:
①“能、不能”, “一定、可能、一定不能”的说法。
②“无色透明”、“澄清透明”
可以有颜色
不能有颜色
离子共存
C
离子共存
B
B
A
A
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