第1章 第2节 第2课时 离子反应(Word教参)-【精讲精练】2024-2025学年高中化学必修第一册（人教版2019 单选版）

第2课时　离子反应 [素养目标] 1．通过实验事实认识离子反应，并掌握离子反应发生的条件，培养变化观念与平衡思想的化学核心素养。 2．会书写离子方程式并能进行正误判断，形成证据推理与模型认知的化学核心素养。 3．能利用典型物质的性质和反应，设计常见物质制备、分离的简单任务的方案。 知识点一　离子反应与离子反应方程式 1．离子反应 (1)电解质在溶液中反应的实验探究 按下图所示完成实验，并回答问题： ①图甲实验的现象是__无明显变化__，因为溶液中K＋、Cl－、Na＋、SO相互之间__不发生化学反应__。 ②图乙实验的现象是__有白色沉淀生成__，其原因是__溶液中Ba2＋与SO结合生成硫酸钡__。 ③结论：电解质在溶液中的反应实质是__离子之间__的反应。 (2)离子反应：有__离子__参加或有__离子__生成的化学反应。 2．离子反应方程式 (1)离子反应常用离子方程式来表示。离子方程式是用实际参加反应的__离子符号__来表示反应的式子。 (2)离子方程式的书写步骤 以氯化钡和硫酸钠在溶液中反应为例： ①写：化学方程式(必须根据实验事实) BaCl2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaCl； ②拆：把易溶于水、易电离的物质拆成离子的形式： 2Na＋＋SO＋Ba2＋＋2Cl－===BaSO4↓＋2Na＋＋2Cl－； ③删：删去方程式两边不参加反应的离子： SO＋Ba2＋===BaSO4↓； 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、反应条件、沉淀符号、气体符号等。 3．离子方程式表示的意义 (1)表示某个具体的化学反应。 (2)表示__同一类型__的离子反应，如“H＋＋OH－===H2O”能表示强酸与可溶性强碱生成水和可溶性盐的反应。 1．H＋＋OH－===H2O只能表示酸、碱中和反应吗？ 提示：不一定只表示中和反应，如NaOH与NaHSO4溶液反应的离子方程式也为H＋＋OH－===H2O。 2．写出下列反应的离子方程式。 (1)碳酸钙与稀盐酸反应制取CO2。 (2)澄清石灰水中通入CO2生成沉淀。 (3)铁与稀硫酸反应制取少量H2。 (4)氢氧化钡溶液与稀硫酸混合。 提示：(1)CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O (2)Ca2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O (3)Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ (4)Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O 离子反应方程式的书写 1．书写步骤 “写(是基础)→拆(是关键)→删(是途径)→查(是保证)”。 2．书写关键 (1)要将易溶于水、易电离的电解质写成离子的形式。 (2)单质、沉淀、气体、难电离的物质(如水、弱酸、弱碱)等写成化学式。 1．下列有关反应不属于离子反应的是(　　) A．Na2CO3与澄清石灰水的反应 B．氢氧化铜与稀硫酸的反应 C．锌与氯化铜溶液的反应 D．CO2与生石灰的反应 解析　CO2与生石灰反应生成碳酸钙的反应不是在溶液中进行，也没有离子参加反应。 答案　D 2．能正确表示下列化学反应的离子方程式的是(　　) A．氢氧化钡溶液与硝酸的反应：OH－＋H＋===H2O B．澄清的石灰水与稀盐酸反应：Ca(OH)2＋2H＋===Ca2＋＋2H2O C．铜片插入硝酸银溶液中：Cu＋Ag＋===Cu2＋＋Ag D．碳酸钡溶于稀盐酸中：CO＋2H＋===H2O＋CO2↑ 解析　澄清的石灰水是强碱溶液，应拆分为离子，B错误；离子方程式没有配平，C错误；碳酸钡难溶于水不能拆成离子形式，D错误。 答案　A 3．(2023·大连六校联考)下列反应不能用离子方程式H＋＋OH－===H2O表示的是(　　) A．NaHSO4溶液与NaOH溶液混合 B．HNO3溶液与KOH溶液混合 C．KHSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合 D．H2SO4溶液与NaOH溶液混合 解析　KHSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合生成水和硫酸钡沉淀，不能用离子方程式H＋＋OH－===H2O表示，C符合题意。 答案　C 1．离子方程式正误判断——“五看” (1)看是否符合客观事实。 (2)看拆分是否正确。 (3)看是否符合原子守恒和电荷守恒。 (4)看是否漏写离子反应。 (5)看是否符合题设条件。 2．特殊物质的拆与不拆 (1)在溶液中的NaHSO4应拆写成Na＋、H＋和SO，NaHCO3应拆写成Na＋和HCO。 (2)对微溶物，如Ca(OH)2，如果作反应物且为澄清石灰水，应拆成Ca2＋和OH－的形式，如果是生成物或是石灰乳等，则保留化学式Ca(OH)2。 (3)固体之间反应不能写离子方程式，如氯化铵与氢氧化钙反应生成氯化钙、氨气和水。 知识点二　离子反应发生的条件 1．实验探究 (1)上述三个实验的现象：①__生成蓝色沉淀__；②__溶液红色消失__；③__产生气泡__。 (2)写出上述三个实验中反应的离子方程式。 ①　Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓　； ②　H＋＋OH－===H2O　； ③　CO＋2H＋===CO2↑＋H2O　。 2．离子反应发生的条件 (1)复分解型离子反应 (2)置换型离子反应 溶液中有离子参加的置换反应，如活泼金属与酸、活泼金属与盐的反应等。 例：Zn与稀H2SO4反应的离子方程式为Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑。 3．离子反应的应用 (1)应用于物质__制备和分离__。 (2)应用于物质__提纯和鉴定__。 (3)应用于消除水中污染物等。 1．离子反应在混合物分离、提纯或鉴定等方面有重要意义。回答下列问题。 (1)分离Cu和CuO。 (2)除去NaCl溶液中混有的Na2SO4。 (3)判断自来水中是否含有Cl－。 提示：(1)先加盐酸溶解CuO，过滤、洗涤、干燥后得到Cu，再向滤液中加入适量NaOH溶液，过滤、洗涤、灼烧固体得到CuO。 (2)在溶液中加入适量BaCl2溶液，过滤得NaCl溶液。 (3)取少量自来水，加入AgNO3溶液和稀HNO3，若生成白色沉淀，则含有Cl－。 2．Ba(OH)2溶液中通入CO2是否一定产生沉淀。某兴趣小组同学采用如图所示装置进行探究：将CO2通入Ba(OH)2溶液中，观察有关现象。 (1)在没有通入CO2时，小灯泡________(填“亮”或“不亮”)，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 提示：亮。因为Ba(OH)2属于强电解质，溶于水后电离出离子，溶液中离子的浓度比较大，故灯泡亮。 (2)在CO2气体的通入过程中将观察到的现象是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 提示：溶液中出现白色沉淀，小灯泡逐渐变暗至熄灭；然后沉淀逐渐溶解消失，然后小灯泡又逐渐变亮。 (3)解释小灯泡在实验过程中随着CO2气体通入时的变化。 ________________________________________________________________________。 提示：发生了反应CO2＋Ba(OH)2===H2O＋BaCO3↓，溶液中自由移动的离子减少，灯泡先变暗后熄灭；随后发生反应CO2＋H2O＋BaCO3===Ba(HCO3)2，Ba(HCO3)2完全电离出自由移动的离子，溶液中离子浓度增大，灯泡又逐渐变亮。 (4)写出CO2通入溶液后发生反应的离子方程式。 ________________________________________________________________________。 提示：Ba2＋＋2OH－＋CO2===BaCO3↓＋H2O，BaCO3＋CO2＋H2O===Ba2＋＋2HCO。 与量有关的离子方程式的书写 1．过量型 如向NaOH溶液中通入CO2： 2NaOH＋CO2(少量)===Na2CO3＋H2O NaOH＋CO2(过量)===NaHCO3 2．目标型 如向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液，溶液呈中性时的离子方程式：2H＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O，当SO完全沉淀时的离子方程式为：H＋＋SO＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O。 1．(2023·齐齐哈尔八中高一月考)下列各组反应可用同一离子方程式表示的是(　　) A．HNO3＋Na2CO3，HCl＋NaHCO3 B．HNO3＋Na2CO3，NaHSO4＋K2CO3 C．HCl＋NH3·H2O, CH3COOH＋KOH D．BaCl2＋CuSO4，Ba(OH)2＋NaHSO4 解析　Na2CO3写成Na＋和CO离子形式，NaHCO3写成Na＋和HCO离子， 分别与盐酸反应的离子反应不同，A不选；两个反应实质均为氢离子与碳酸根离子反应，离子反应方程式相同，B选；CH3COOH、NH3·H2O属于弱酸、弱碱，应保留化学式，HCl、KOH写成离子形式，因此二者反应的离子反应不同，C不选；BaCl2和CuSO4反应生成硫酸钡沉淀和氯化铜，Ba(OH)2和NaHSO4反应生成硫酸钡沉淀、硫酸钠和水，水在离子反应中保留化学式，则离子反应不同，D不选。 答案　B 2．(2023·邢台六校联考)下列指定反应的离子方程式正确的是(　　) A．向硫酸铁溶液中加入铜粉：Fe3＋＋Cu===Fe2＋＋Cu2＋ B．CH3COOH溶液除去水垢中的CaCO3：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑ C．Fe(OH)3与少量的稀盐酸反应：Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O D．将NaHSO4与Ba(OH)2溶液混合至中性：H＋＋SO＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O 解析　电荷不守恒，离子方程式为：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，A错误；CH3COOH是弱酸，CaCO3难溶于水，都不能拆分，离子方程式为：CaCO3＋2CH3COOH===Ca2＋＋H2O＋CO2↑＋2CH3COO－，B错误；将NaHSO4与Ba(OH)2溶液混合至中性，H＋与OH－恰好完全反应，正确的离子方程式为：2H＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O，D错误；故选C。 答案　C 3．用一种试剂除去下列各物质中的杂质(括号内为杂质)，并写出离子方程式。 (1)BaCl2(HCl)：试剂________，离子方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)O2(CO2)：试剂________，离子方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)SO(CO)：试剂__________，离子方程式为___________________________。 解析　除杂的基本原则是试剂不与被提纯物质反应，不引入新的杂质，转化生成更易被提纯物质。(1)选择碳酸钡。(2)选择氢氧化钠溶液。(3)选择稀硫酸。 答案　(1)BaCO3　BaCO3＋2H＋===Ba2＋＋H2O＋CO2↑ (2)NaOH溶液　CO2＋2OH－===CO＋H2O (3)稀H2SO4　2H＋＋CO===H2O＋CO2↑(或其他合理答案) 1．下列反应能够发生且属于离子反应的是(　　) A．KMnO4加热分解制取O2 B．木炭在高温下和CO2反应生成CO C．用稀硫酸清洗铁锈(Fe2O3) D．NH3遇HCl气体生成白烟(NH4Cl) 解析　A、B、D项反应不是在溶液中进行的反应。C项氢离子与Fe2O3反应，生成Fe3＋，属于离子反应。 答案　C 2．(2024·江苏南京高一检测)在含有大量的OH－、K＋、Cl－的溶液中，还可能大量共存的离子是(　　) A．H＋　　　　　　 B．CO C．Fe3＋ D．Ag＋ 解析　H＋与OH－反应生成H2O，不能大量共存，A错误；OH－、K＋、Cl－与CO不反应，能共存，B正确；Fe3＋与OH－生成Fe(OH)3沉淀，不能大量共存，C错误；Ag＋和Cl－反应生成AgCl沉淀，两者不能大量共存，D错误。 答案　B 3．下列化学反应方程式对应的离子方程式正确的是(　　) A．CuCO3＋2NaOH===Cu(OH)2＋Na2CO3 Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓ B．Ba(OH)2＋H2SO4===BaSO4↓＋2H2O Ba2＋＋SO===BaSO4↓ C．AgNO3＋NaCl===AgCl↓＋NaNO3 Ag＋＋Cl－===AgCl↓ D．Cu＋2AgCl===2Ag＋CuCl2 Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag 解析　CuCO3是难溶盐，在书写离子方程式时不能拆开，A错误；应有H2O生成，反应的离子方程式为Ba2＋＋2H＋＋2OH－＋SO===BaSO4↓＋2H2O，B错误；AgNO3和NaCl反应的实质为Ag＋＋Cl－===AgCl↓，化学方程式与离子方程式相对应，C正确；AgCl不溶于水，不与Cu反应，D错误。 答案　C 4．(2023·淮北检测)下列反应能用离子方程式CO＋2H＋===CO2↑＋H2O表示的是(　　) ①Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O ②K2CO3＋H2SO4===K2SO4＋CO2↑＋H2O ③CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O ④2CH3COOH＋Na2CO3===2CH3COONa＋CO2↑＋H2O A．①② B．①②③ C．①③④ D．②④ 解析　①HCl是一元强酸，在溶液中完全电离，反应的离子方程式为CO＋2H＋===CO2↑＋H2O，①符合题意；②H2SO4是二元强酸，在溶液中完全电离，反应的离子方程式为CO＋2H＋===CO2↑＋H2O，②符合题意；③CaCO3难溶于水，不能拆写为离子形式，反应的离子方程式为CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O，③不符合题意；④CH3COOH是一元弱酸，主要以分子形式存在，不能拆写为离子形式，反应的离子方程式为2CH3COOH＋CO===2CH3COO－＋CO2↑＋H2O，④不符合题意。 答案　A 5．写出下列反应的离子方程式。 (1)氢氧化钠溶液与硝酸溶液反应：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； (2)氯化钠溶液与硝酸银溶液反应：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； (3)氢氧化钡溶液和硫酸铜溶液反应：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； (4)铜与硝酸银溶液反应：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； (5)碳酸钠溶液与氢氧化钙溶液反应：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； (6)碳酸钙与稀硝酸反应：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)H＋＋OH－===H2O (2)Cl－＋Ag＋===AgCl↓ (3)Ba2＋＋2OH－＋SO＋Cu2＋===BaSO4↓＋Cu(OH)2↓ (4)Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag (5)Ca2＋＋CO===CaCO3↓ (6)CaCO3＋2H＋===H2O＋CO2↑＋Ca2＋ 学科网（北京）股份有限公司 $$