内容正文:
第一单元 物质及其变化 Matter and its changes
第2节 离子反应
第3课时 离子反应的应用
人教版化学2024
学习目标
Learning Objectives
1、了解离子反应的本质
2、掌握离子反应在离子共存、鉴别、分离提纯等方面的应用
3、根据离子反应相关知识解决生活实际问题
新课导入
Introduction of new lessons
离子反应与生活的各个方面息息相关,如污水处理、除水垢、治疗胃酸过多······
让我们一起来梳理一下离子反应有哪些应用吧
一、离子共存
离子能够共存的条件:溶液中,物质(所含离子)之间不会反应生成气体、沉淀或弱电解质。
气体:CO32-和H+, HCO3-和H+, NH4+和OH-,SO32-和H+, HSO3-和H+······
沉淀:Ag+和Cl-, Ca2+和CO32-, Ba2+和SO42-, Mg2+和OH-, Fe3+和OH-, Cu2+和OH-,Fe2+和OH-, Al3+和OH-······
弱电解质:弱酸(除七大强酸:HCl、H2SO4、HNO3、HI、HBr、HClO4、HMnO4,其他常见均为弱酸)、弱碱(除四大强碱:NaOH、Ba(OH)2、KOH、Ca(OH)2)、水(H2O)
一、离子共存
离子共存的隐藏条件
H+
酸性
pH<7
能使紫色石蕊试剂变红色的溶液
能与活泼金属反应产生氢气的溶液
能与碳酸盐反应产生二氧化碳的溶液
H+与OH−、ClO−、F−、CH3COO−、AlO2-、NO2-、CO32− 、S2−、SO32− 、SiO32−、PO43-、HCO3− 、HSO3-、HS-、HPO42-、H2PO4-等不能共存
能使甲基橙试剂变红色的溶液
一、离子共存
离子共存的隐藏条件
OH-
碱性
pH>7
能使紫色石蕊试剂变蓝色的溶液
能使无色酚酞试剂变红色的溶液
能与NH4+盐反应产生NH3的溶液
OH-和H+、NH4+ 、Ca2+、Mg2+、Al3+、Zn2+、Fe3+、Fe2+、Cu2+、Ag+、HCO3− 、HSO3-、HS-、HPO42-、H2PO4-不能共存
一、离子共存
离子共存的隐藏条件
黄色Fe3+
无色
蓝色Cu2+
浅绿色Fe2+
紫红色MnO4-
⭐溶液为电中性:即在同一组物质中,既含阳离子,又含阴离子
⭐透明不代表无色,即透明溶液中有色离子可以大量共存
黄色CrO42-
橙色Cr2O72-
绿色Cr3+
当堂检测
Classroom testing
1.明确溶液中离子能否大量共存是判断复分解反应能否发生的条件之一。下列离子在溶液中能大量共存的是
A.K+、Na+、SO42- B.Na+、H+、CO32-
C.H+、K+、OH- D.Ag+、Mg2+、Cl-
2.下列各组离子,在指定的溶液中能大量共存的是
A.pH=3的溶液中:NH4+、SO42-、CO32-、Mg2+
B.pH=11的溶液中:Na+、K+、Cl-、CO32-
C.无色溶液中:Al3+、Cl-、Fe2+、NO3-
D.含有大量SO42-的溶液中:Ba2+、H+、Cl-、HCO3-
A
B
当堂检测
Classroom testing
3.下列各物质在水中能大量共存的是
A.H2SO4 Na2SO4 NaOH B.Ca(OH)2 KCl K2CO3
C.NaCl Na2CO3 KNO3 D.CuSO4 NaOH Na2SO4
4.下列各组物质在pH=12的溶液中能大量共存且溶液为无色的是
A.K2SO4、KOH、NaNO3、NaCl B.NaNO3、NH4Cl、K2SO4、Ba(NO3)2
C.Na2CO3、Ca(NO3)2、BaCl2、KCl D.CaCl2、Na2SO4、FeCl3、NaNO3
5.分别将下列各组物质同时加到足量水中,能大量共存的是
A.NaCl、NaNO3、KOH B.K2SO4、NH4Cl、NaOH
C.HCl、NaOH、CaCl2 D.KCl、AgNO3、NaCl
C
A
A
二、分离提纯
以粗盐(含Na2SO4、MgCl2、CaCl2杂质)提纯为例
粗盐离子:Na+、Cl-、SO42-、Mg2+、Ca2+
加过量BaCl2溶液
Na+、Cl-、Ba2+、Mg2+、Ca2+
加过量Na2CO3溶液
BaSO4
BaCO3、CaCO3
Na+、Cl-、Mg2+、CO32-
加过量NaOH溶液,过滤
Na+、Cl-、OH-、CO32-
BaCO3、CaCO3、Mg(OH)2
Na+、Cl-、H+
加过量
稀盐酸
加热
Na+、Cl-
当堂检测
Classroom testing
1.某省有漫长的海岸线,蕴藏着丰富的海洋资源。
(1)海水晒盐:
①海水“晒盐”是利用 (填序号)的方法使NaCl晶体析出。
A.升高温度,使NaCl溶解度增大
B.风吹日晒,使溶剂蒸发
②海水“晒盐”后,所得的母液是氯化钠的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(2)粗盐提纯:除去难溶性杂质后的食盐水中还含有Ca2+、Mg2+、等杂质离子,为得到较纯的氯化钠,进行如下的实验操作:①加入过量的Na2CO3溶液;②加入过量的BaCl2溶液;③加入过量的NaOH溶液;④加入适量的盐酸调节溶液的pH等于7;⑤过滤;⑥蒸发。下列操作顺序正确的是 (填序号)。
A.①③②④⑤⑥ B.②③①④⑤⑥ C.③①②⑤④⑥ D.②③①⑤④⑥
B
D
饱和
当堂检测
Classroom testing
其中操作①加入过量的Na2CO3溶液,可除去的溶液中的离子是 (填离子符号)。
(3)海水制镁:实际生产中,步骤Ⅱ常选用 (填化学式)作为沉淀剂,写出该反应的化学方程式: ,从母液中提取MgCl2历经步骤Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ三步转换的主要目的是 。
MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2
富集氯化镁
Ca2+、Ba2+
Ca(OH)2
二、物质的检验
常见阳离子的检验与推断依据
根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同,可以把检验离子
的方法归纳为三种类型:①生成沉淀;②生成气体;③显现特殊颜色。
⭐依据生成沉淀检验或推断
离子 试剂 实验现象
Mg2+ NaOH溶液 开始产生 色沉淀,NaOH溶液过量沉淀______
Al3+ NaOH溶液 开始产生 色沉淀,NaOH溶液过量沉淀____
Fe3+ NaOH溶液 产生 色沉淀
Cu2+ NaOH溶液 产生 色沉淀
白
不溶解
白
溶解
红褐
蓝
二、物质的检验
⭐依据生成沉淀检验或推断
离子 试剂 实验现象
SO42- 稀盐酸和BaCl2溶液 加盐酸 现象,加BaCl2溶液产生 沉淀
CO32- CaCl2溶液和稀盐酸 加CaCl2溶液产生 沉淀,再加盐酸沉淀 ,产生无色 气体
无明显
白色
白色
溶解
无味
二、物质的检验
⭐依据生成气体检验或推断
离子 试剂 实验现象
HCO3- 稀盐酸和澄清石灰水 产生无色、无味能使澄清石灰水 的气体
SO32- 稀H2SO4和品红溶液 加硫酸产生有 的气体,且气体能
使 褪色
HSO3- 稀H2SO4和品红溶液 加硫酸产生有 的气体,且气体能
使 褪色
变浑浊
刺激性气味
品红溶液
刺激性气味
品红溶液
当堂检测
Classroom testing
(1)向某溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,再加入稀盐酸,
沉淀不消失,则溶液中一定存在SO42- ( )
错因: 。
(2)向某溶液中加入Ba(NO3)2溶液,产生不溶于稀HNO3的白色沉淀,
则溶液中一定存在SO42- ( )
错因: 。
(3)向某溶液中加入Ca(OH)2溶液,有白色沉淀生成,则溶液中
一定存在CO32- ( )
错因: 。
×
Ag+干扰
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Take a break
少年有梦,不应止于心动!
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