第1章 第2节 新知探究课4 离子反应-【名师导航】2023-2024学年高中化学必修第一册同步课件(人教版2019)

第一章　物质及其变化 第二节　离子反应 新知探究课4　离子反应 学习任务 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，增强化学核心素养中的“变化观念与平衡思想”意识。 2．掌握离子方程式的书写步骤及正误判断，初步掌握离子能否大量共存的判断方法，促进形成“证据推理与模型认知”的化学核心素养。  新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 必备知识·自主预习 01 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 3 一、离子反应 1．实验探究 实验操作   实验现象 __________ 有白色沉淀 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 混合前溶液中微粒 Ba2+、Cl－ Na＋、 混合后溶液中微粒变化 Na＋、Cl－没有变化，Ba2+、____ 结论 实质：_____________________________________ 变少 Ba2+与发生反应生成BaSO4沉淀 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 2．离子反应的含义及实质 电解质在溶液中的反应实质上是____之间的反应，这样的反应属于离子反应 3．离子方程式 (1)概念：用实际参加反应的________来表示反应的式子。 离子 减小 离子符号 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 (2)书写步骤(以氯化钡溶液与硫酸钠溶液的反应为例)： BaCl2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaCl 易溶于水且易电离 === BaSO4↓＋2Na＋＋2Cl－ 不参加反应 ＋Ba2+===BaSO4↓ 原子个数 电荷总数 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 (3)实例： 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 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 (4)离子方程式的意义 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 二、离子反应发生的条件 1．酸、碱、盐间的复分解反应 沉淀 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 2．有离子参加的置换反应 活泼金属与酸反应，活泼金属与盐反应等；如Zn与稀硫酸反应的离子方程式：_______________________。 3．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。 Zn＋2H＋===Zn2+＋H2↑ 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 判一判 (正确的打“√”，错误的打“×”) (1)铁加入稀盐酸中的离子反应为2Fe＋6H＋===2Fe2+＋3H2↑。 (　　) (2)离子反应中参加反应的全是离子。 (　　) 与H＋可发生离子反应。 (　　) (4)Ba2+与可发生离子反应。 (　　) (5)NaOH与HCl不能发生离子反应。 (　　) × × × √ √ 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 关键能力·情境探究 02 学习任务1 离子方程式的书写与正误判断　 学习任务2 离子大量共存　 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 13 医院检查胃病时，常常需要做“钡餐”检查。“钡餐”检查时用BaSO4而不是BaCO3。因为如果选用BaCO3会导致重金属(Ba2+)中毒。 离子方程式的书写与正误判断 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 1．已知胃酸中有盐酸，写出胃酸与碳酸钡反应的离子方程式。 [提示]　2H＋＋BaCO3===Ba2+＋CO2↑＋H2O。 2．某同学根据离子反应的相关知识，认为若有人误食碳酸钡后，可以服用MgSO4溶液来解毒。你认为他的观点有道理吗？并给出相应的理由。 [提示]　有道理。硫酸镁中的与Ba2+结合生成BaSO4沉淀，可以减少Ba2+的中毒症状。 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 3．用水壶长期加热澄清的自来水，水壶里会出现厚厚的一层水垢[主要是碳酸钙和Mg(OH)2]，水垢碎片进入胃中会与盐酸反应。 (1)请你写出水垢在胃中发生反应的离子方程式。 [提示]　CaCO3＋2H＋===Ca2+＋H2O＋CO2↑，Mg(OH)2＋2H＋===Mg2+＋2H2O。 (2)若自来水中存在少量Ca(HCO3)2，请你写出自来水在加热情况下生成碳酸钙的离子方程式。 [提示]　 CaCO3↓＋H2O＋CO2↑。 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 16 1．离子方程式书写及判断的核心 在书写离子方程式和判断离子方程式的正误时要从“两易”“两等”和“两查”入手： 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 2．“六看”判断离子方程式的正误 (1)看是否符合客观事实 如Fe加入硫酸铜溶液中：2Fe＋3Cu2+===2Fe3+＋3Cu( )　Fe＋Cu2+===Fe2+＋Cu( ) (2)看是否符合拆写原则 如石灰石加入稀盐酸中：＋2H＋===CO2↑＋H2O( )　CaCO3＋2H＋===Ca2+＋CO2↑＋H2O ( ) (3)看是否遵守质量守恒定律 如Na2CO3与稀硫酸反应：＋H＋===CO2↑＋H2O( )　＋2H＋===CO2↑＋H2O( ) √ √ √ × × × 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 (4)看是否遵守电荷守恒 如钠与稀硫酸反应：Na＋2H＋===Na＋＋H2↑( )　2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑( ) (5)看是否漏掉参加反应的离子 如CuSO4与Ba(OH)2溶液反应：===BaSO4↓( )　＋Cu2+＋2OH－===BaSO4↓＋Cu(OH)2↓( ) (6)看是否符合阴、阳离子的个数配比 如Ba(OH)2溶液和稀硫酸反应：===BaSO4↓＋H2O( )　===BaSO4↓＋2H2O( ) × √ × √ × √ 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 知识链接　钡餐是一种造影剂，用于在X线照射下显示消化道有无病变。钡餐造影是用口服的途径摄入造影剂，可对整个消化道，尤其是上消化道进行更清晰的放射性检查。用于消化道检查的钡餐是药用硫酸钡(即硫酸钡的悬浊液)，因为它不溶于水和脂质，所以不会被胃肠道黏膜吸收，因此对人基本无毒性。 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 1．下列描述对应的离子方程式书写正确的是(　　) A．向氢氧化铜悬浊液中加入硫酸：H＋＋OH－===H2O B．氢氧化铝可用于治疗胃酸(主要成分为HCl)过多：Al＋3H＋===Al3+＋3H2O C．将CO2通入CaCl2溶液中：CO2＋H2O＋Ca2+===CaCO3↓＋2H＋ D．石灰乳与碳酸钠溶液反应：===CaCO3↓ √ 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 B　[氢氧化铜应该写成化学式，反应的离子方程式为Cu(OH)2＋2H＋===Cu2+＋2H2O，A错误；氢氧化铝可用于治疗胃酸(主要成分为盐酸)过多，反应生成氯化铝和水：Al＋3H＋===Al3+＋3H2O，B正确；二氧化碳和氯化钙不反应，C错误；石灰乳中氢氧化钙不能拆，反应为Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O，D正确。] 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 2．写出下列反应的离子方程式。 (1)足量稀硝酸与CaCO3反应的离子方程式： ________________________ ___________________________________________________________。 [解析]　硝酸是强酸可拆成离子形式，碳酸钙不溶于水，不能拆，反应生成硝酸钙可溶于水，能拆成离子，所以离子方程式为2H＋ ＋CaCO3===Ca2+ ＋CO2 ↑＋H2O。 [答案]　2H＋ ＋CaCO3===Ca2+ ＋CO2 ↑＋H2O 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 (2)稀硫酸和氢氧化钡溶液反应的离子方程式：__________________ ___________________________________________________________。 [解析]　硫酸和氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和水，硫酸和氢氧化钡都是可溶于水的强电解质，能拆成离子形式，硫酸钡和水不拆，离子方程式为＋Ba2+＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O。 ＋Ba2+＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 (3)澄清石灰水和少量碳酸氢钠反应的离子方程式：______________ ___________________________________________________________。 [解析]　少量NaHCO3参与反应，需要消耗澄清石灰水中的部分OH－，同时澄清石灰水应拆成离子Ca2+和OH－，因此离子方程式为＋OH－===CaCO3↓＋H2O。 ＋OH－===CaCO3↓＋H2O 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 现代工业生产中的污水处理问题是环保问题的重要方面。高效合理的污水处理是我们幸福生活的保障。 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－、六种离子。 离子大量共存 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 若甲、乙两厂分别含有不相同的三种离子。思考并回答下列问题： 1．若甲厂的废水显棕黄色，则甲厂一定含有什么离子？该厂还含有哪些离子？为什么？ [提示]　甲厂的废水显棕黄色，说明含有Fe3+。根据离子共存的判断依据，则OH－在乙厂，因为Ag＋和OH－反应，则Ag＋ 只能在甲厂，则Cl－在乙厂，根据溶液呈电中性的原则，则甲厂一定有阴离子 ，所以甲厂含有的离子为Fe3+、Ag＋ 、。 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 2．若甲厂的废水显碱性，则甲厂含有哪些离子？ [提示]　甲厂废水呈碱性，则溶液中含有大量的OH－，与OH－反应的Ag＋、Fe3+不能大量存在，根据溶液呈电中性可知甲厂废水中应含有K＋，乙厂中含有Ag＋、Fe3+，则与Ag＋、Fe3+反应的Cl－、OH－不能共存，所以根据溶液呈电中性可知乙厂含有，由此可知，甲厂含有K＋、Cl－、OH－，乙厂含有Ag＋、Fe3+、。 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 3．在污水处理厂某技术人员提出了另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合，经过滤后的废水，可用来浇灌农田。你能解释其中的原因吗？ [提示]　将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合，可生成AgCl、Fe(OH)3沉淀，经过滤后的废水中溶质主要为KNO3，可作为钾肥灌溉农田。 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 离子大量共存的判断 离子共存的判断实际是看离子之间能否反应，若反应，则不共存；若不反应，则大量共存。 1．生成难溶或微溶物质的离子不能大量共存。 (1)生成难溶性的盐：如Ca2+与，Ba2+与、， Ag＋与Cl－等。 (2)生成难溶性的碱：如OH－与Cu2+、Mg2+等。 (3)生成微溶物质：如Ca2+与、OH－等。 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 2．生成气体的离子不能大量共存：如H＋与、等。 3．生成水或其他难电离物质的离子不能大量共存：如H＋与OH－、CH3COO－等。 4．注意“隐含条件” (1)“无色”溶液不存在有色离子。 Cu2+(蓝色)、Fe2+(浅绿色)、Fe3+(棕黄色)、(紫红色)等。 (2)酸性溶液中不能大量存在与H＋反应的离子。 (3)碱性溶液中不能大量存在与OH－反应的离子。 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 3．在水溶液中能大量共存，且加入过量稀硫酸时，有气体生成的是(　　) A．Na＋、 K＋ 、、Cl－ B．K＋、Ba2+、、Cl－ C．Na＋、Ag＋ 、 、Cl－ 、 K＋、Cl－ 、 √ 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 A　[Na＋、K＋、、Cl－在水溶液中能大量共存，加入过量稀硫酸时，有二氧化碳气体生成，A选；Ba2+与在溶液中反应生成硫酸钡沉淀，不能大量共存，B不选；Ag＋与、Cl－在溶液中均反应生成沉淀，不能大量共存， C不选；、K＋、Cl－、在水溶液中能大量共存，加入过量稀硫酸时没有气体生成，D不选。] 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 4．下列各组离子在指定条件下一定能大量共存的是(　　) A．含有较多Mg2+的溶液：K＋、Ca2+、、OH－ B．含有较多Ba2+的溶液：Na＋、H＋、、Cl－ C．无色透明的酸性溶液：Na＋、Al3+、Cu2+、 D．无色透明的碱性溶液：、K＋、Cl－、Na＋ D　[Mg2+、OH－反应生成氢氧化镁沉淀，含有较多Mg2+的溶液不能大量含有OH－，故不选A；Ba2+、反应生成硫酸钡沉淀，含有较多Ba2+的溶液不能大量含有，故不选B；Cu2+为蓝色，且酸性溶液中H＋与反应生成气体，故不选C；无色透明的碱性溶液中、K＋、Cl－、Na＋相互之间不反应，一定能大量共存，故选D。] √ 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 知识必备 课堂小结 1．明确离子方程式的书写四步骤：写、拆、删、查。 2．书写离子反应，记住“三”拆“四”不拆：强酸、强碱、大部分可溶性盐拆，单质、气体、氧化物、难溶物质和难电离物质不拆写。 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 知识必备 课堂小结 3．记住复分解型离子反应发生的条件：生成沉淀、气体或难电离的物质(弱酸、弱碱和水)。 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 学习效果·随堂评估 03 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 37 1．离子方程式＋2H＋===H2O＋CO2↑中的代表的物质可以是(　　) A．CaCO3　　　　　　 B．Na2CO3 C．BaCO3 D．MgCO3 B　[CaCO3、BaCO3、MgCO3都是难溶物，在离子方程式中不可拆，需保留化学式，Na2CO3属于钠盐易溶于水，可拆成Na＋和。] 1 2 3 4 √ 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 2．下列反应的离子方程式书写不正确的是(　　) A．锌与硫酸铜溶液的反应：Zn＋Cu2+===Zn2+＋Cu B．澄清石灰水中加入碳酸钠溶液：===CaCO3↓ C．氧化铜与稀盐酸反应：CuO＋2H＋===Cu2+＋H2O D．用大理石与稀盐酸反应制备二氧化碳：＋2H＋===H2O＋CO2↑ 1 2 3 4 √ 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 D　[锌与硫酸铜溶液的反应生成硫酸锌和铜，反应的离子方程式是Zn＋Cu2+===Zn2+＋Cu，A正确；澄清石灰水中加入碳酸钠溶液生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应的离子方程式是===CaCO3↓，B正确；氧化铜与稀盐酸反应生成氯化铜和水，反应的离子方程式是CuO＋2H＋===Cu2+＋H2O，C正确；大理石与稀盐酸反应生成二氧化碳、氯化钙、水，反应的离子方程式是CaCO3＋2H＋===H2O＋CO2↑＋Ca2+，D错误。] 1 2 3 4 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 3．下列各组离子能在酸性的无色溶液中大量共存的是(　　) A．K＋、Na＋、、 B．Mg2+、Cl－、Al3+、 、Cl－、、 D．Ca2+、Na＋、Fe3+、Br－ B　[A项，该组离子之间不反应，能在酸性条件下共存，但为紫色，与无色溶液不符，不选；B项，该组离子之间不反应，能在酸性条件下共存，且离子均为无色，选；C项，H＋、反应生成水和二氧化碳，则不能共存，不选；D项，Fe3+为棕黄色，与无色溶液不符，不选。] 1 2 3 4 √ 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 4．蛋白质是人类必需的营养物质。蛋白质在①H2SO4、②NaOH溶液或酶的作用下，可水解成各种氨基酸。少量的③Na2SO4或④(NH4)2SO4能促进蛋白质的溶解，当向蛋白质中加入的上述物质的溶液达到一定浓度时，反而会使蛋白质从溶液中析出。在⑤C2H5OH或福尔马林的作用下蛋白质会失去生理活性。临床上，患者可通过服用生鸡蛋、牛奶、豆浆等来解救⑥Cu、汞等重金属盐中毒。蛋白质在人体中代谢的最终产物有⑦CO2、⑧H2O、氮氧化物以及尿素等。 1 2 3 4 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 回答下列问题： (1)在上述短文标有序号的物质中，属于盐的是________(填序号，下同)；属于电解质的是________________；能导电的是________。 [解析]　盐是由金属阳离子或铵根离子和酸根离子构成的化合物；电解质是溶于水或在熔融状态下能够导电的化合物；溶液导电的原因是存在自由移动的离子，金属导电的原因是存在自由移动的电子；在上述短文标有序号的物质中，属于盐的是硫酸钠、硫酸铵，故选③④；属于电解质的是硫酸、氢氧化钠、硫酸钠、硫酸铵、水，故选①②③④⑧；能导电的是铜，故选⑥。 [答案]　③④　①②③④⑧　⑥ 1 2 3 4 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 (2)铁质物件表面容易生锈(其主要成分是Fe2O3)，可用物质①除铁锈，写出反应的离子方程式：______________________________，在除锈过程中若有气泡产生，则说明除锈基本完成，写出产生气泡的离子方程式： __________________________________________________________ ___________________________________________________________。 [解析]　稀硫酸和氧化铁反应生成硫酸铁和水，离子方程式为Fe2O3＋6H＋===2Fe3+＋3H2O；在除锈过程中，若有气泡产生，则说明除锈基本完成，铁与稀硫酸生成硫酸亚铁和氢气，离子方程式为Fe＋2H＋===Fe2+＋H2↑。 [答案]　Fe2O3＋6H＋===2Fe3+＋3H2O　Fe＋2H＋===Fe2+＋H2↑ 1 2 3 4 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 (3)物质②容易吸收空气中的物质⑦而变质，写出反应的离子方程式： ___________________________________________________________ ___________________________________________________________。 [解析]　物质②容易吸收空气中的物质⑦而变质，发生反应的化学方程式为2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O，离子反应式为＋H2O。 ＋H2O 1 2 3 4 新知探究课4　离子反应 必备知识·自主预习 关键能力·情境探究 学习效果·随堂评估 45 $$