内容正文:
第一章 物质及其变化
第二节 离子反应
课时2 离子方程式的书写
进入微观世界看化学反应
人教版必修1
1.通过BaCl2溶液与Na2SO4溶液反应的探究,认识离子反应的本质。
2.通过分析酸、碱、盐之间的反应事实,
认识复分解反应离子反应发生的条件。
3.会书写常见反应的离子方程式,能判断给定反应的离子方程式正误。
重点:离子反应、离子方程式的意义及离子方程式的书写。
难点:离子方程式的书写。
一、【实验1-3】Na2SO4溶液+BaCl2溶液
Na2SO4溶液+BaCl2溶液 [补充探究实验]
紫色石蕊试剂变红
滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀;
有白色
沉淀产生
BaCl2和Na2SO4
的电离方程式 BaCl2=Ba2++2Cl-、Na2SO4=SO42-+2Na+
混合前两种溶液中的离子 BaCl2溶液:Ba2+、Cl-
Na2SO4溶液:Na+、SO42-
混合后数目减少的离子 Ba2+、SO42-
混合后数目不变的离子 Na+、Cl-
反应实质 溶液中的Ba2+与SO42-之间的反应:
Ba2++SO42-=BaSO4↓
【微观分析】
一、【实验1-3】Na2SO4溶液+BaCl2溶液
SO42-
Na+
Na+
SO42-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
BaSO4
+
Na+
Ba2+
Ba2+
Na+
Cl-
【结论】微观角度看反应实质Ba2++ SO42- = BaSO4↓
【微观图例】
1、定义:电解质在溶液中的反应实质上是离子之间的反应,这样的反应属于离子反应。
2、离子方程式:用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。
Ba2++SO42-=BaSO4↓
如:Na2SO4溶液和BaCl2溶液反应的离子方程式可表示为:
二、离子反应
水溶液
3、离子反应发生的条件
实验操作
实验现象 无明显实验现象 有白色沉淀
混合前溶液中微粒 K+、Cl-、Na+、SO42- Ba2+、Cl-、Na+、SO42-
混合后溶液中微粒 K+、Cl-、Na+、SO42- Na+、Cl-
微粒变化 没有变化 Na+、Cl-没有变化,
Ba2+、SO42-变少
[实验探究]
3、离子反应发生的条件
上述三个条件中,生成沉淀、气体、难电离物质(弱电解质)
只要具备其一,离子反应就能发生。
4、离子反应本质:离子反应总会向着某种离子浓度减小的方向进行
生成那些物质可以使溶液中离子明显减少呢?
生成
沉淀
生成气体
发生条件
生成水
难电离物质
三、离子方程式的书写(以Na2SO4溶液与BaCl2溶液为例)
化学方程式(必须根据实验事实)
BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl
把易溶于水强电解质拆成离子的形式
2Na++SO42-+Ba2++2Cl-= BaSO4↓+2Na++2Cl-
删去方程式两边不参加反应的离子
SO42-+Ba2+ = BaSO4↓
用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。
写
拆
删
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。
为什么可拆?
物质类型
能拆成离子
的物质 ①强酸:HCl、H2SO4、HNO3等
②强碱:KOH、NaOH、Ba(OH)2等
③可溶性盐:钾盐、钠盐、铵盐、硝酸盐及其它NaCl、K2SO4、NaNO3等
不能拆成离
子的物质
拆
单质:Cl2、Fe、Na等。
氧化物:Na2O、CaO、CO2、H2O等。
弱酸:H2CO3、CH3COOH、HClO、HF、H2S等。
弱碱:NH3·H2O、Fe(OH)3、Cu(OH)2等。
难溶物:AgCl、CaCO3、BaCO3等
浓硫酸
易溶于水强电解质
熟记可拆物质拆
注意
(1)强酸的酸式酸根离子要拆开写;
如NaHSO4应写为Na+、H+、SO42-,多元弱酸的酸式酸根离子(如HCO3-、HS-、HSO3-等)不能拆开写,如HCO3-不能拆写成H+和CO32-。
(2)微溶物如作为反应物,若是澄清溶液应拆写成离子形式,若是悬浊液则应不拆,写成化学式;微溶物如作为生成物,一般视为沉淀,应写成化学式并标“↓”符号。如Ca(OH)2:若是澄清水溶液应写成离子,若是石灰乳应写成化学式,作为
产物写成化学式。
(3)浓硫酸作为反应物时,H2SO4不能拆写,应写成化学式。
(4)氨水作反应物不拆,写NH3·H2O;作生成物,若有加热条件或浓度很大时,可写NH3(标↑号)。
Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + CO2↑ + H2O
2Na+ + CO32- + 2H+ + 2Cl- 2Na+ + 2Cl- + CO2↑ + H2O
CO32- + 2H+ == CO2↑ + H2O
2Na+ + CO32- + 2H+ + 2Cl- 2Na+ + 2Cl- + CO2↑ + H2O
1、写
2、拆
3、删
4、查
【随堂练习】
1. 写出碳酸钠与稀盐酸反应的离子方程式
(1)SO2 + Br2 + 2H2O = H2SO4 + 2HBr
2、将下面的化学方程式改为离子方程式:
(a)同一侧的相同离子要合并,例如反应(1)中的H+。
(b)删去方程式两边的相同离子的时候,可能出现两边系数不同,只能删去一部分的相同离子情况,例如反应(2)中的NO3-
SO2 + Br2 + 2H2O = 2H+ + SO42- + 2H+ + 2Br -
SO2 + Br2 + 2H2O = 4H+ + SO42- + 2Br -
(2)3Cu + 8HNO3 (稀) = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O
3Cu + 8H+ + 8NO3- = 3Cu2+ + 6NO3- + 2NO ↑ + 4H2O
3Cu + 8H+ + 2NO3- = 3Cu2+ + 2NO ↑ + 4H2O
3、写出下列反应的化学方程式和离子方程式
反应物 化学方程式 离子方程式 两种方程式的不同
HCl+NaOH HCl+NaOH=NaCl+H2O 每一个化学方程式都不同,但离子方程式相同
HCl+KOH HCl+KOH=KCl+H2O
H2SO4+NaOH H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O
H2SO4+KOH H2SO4+2KOH=K2SO4+2H2O
H++OH-=H2O
H++OH-=H2O
H++OH-=H2O
H++OH-=H2O
离子方程式不仅可以表示某个具体的化学反应,还可以表示
同一类型的离子反应。
离子方程式的意义
1、加入NaOH溶液后,下列离子数目不会减少的是( )
A.Cu2+ B.Fe3+ C.SO42- D.H+
C
课堂检测
2、NaHCO3溶液与NaHSO4溶液混合后,实际参加反应的离子是( )
A.H+和CO32- B.HCO3-和HSO4-
C.HCO3-和H+ D.Na+、HCO3-和H+
C
4、下列各组溶液中的两个反应,可用同一离子方程式表示的是( )
A.NaHCO3溶液与KHSO4溶液;KHCO3溶液与HCl溶液
B.BaCl2溶液和稀硫酸;Ba(OH)2溶液和稀硫酸
C.稀硝酸和K2CO3溶液;稀盐酸和NaHCO3溶液
D.氢氧化钠与盐酸;氢氧化钾与醋酸
A
3、下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A.食醋除水垢(碳酸钙): CO32- + 2H+ = CO2↑+H2O
B.氯化铝溶液滴加氨水:Al3+ + 3NH3.H2O = Al(OH)3↓+ 3NH4+ C.铁和稀硫酸反应:2Fe + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2↑
D.铜与氯化铁溶液反应:Cu + Fe3+ = Fe2+ + Cu2+
B
5、能正确表示下列化学反应的离子方程式的是( )
A.氢氧化钡溶液与硫酸的反应: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.碳酸钙溶于稀盐酸中:CaCO3+2H+ = Ca2++H2O+CO2↑
D
Ca(OH)2微溶,在离子方程式中可不可以拆?
Ca(OH)2
(反应物)
①澄清石灰水:拆为“___________”
②石灰乳或石灰浆:仍用“_________”
Ca(OH)2
Ca2+、OH-
如:写出下列反应的离子方程式
(1)CO2通入足量的澄清石灰水
CO2通入石灰乳
(2)向NaOH浓溶液中滴加CaCl2溶液
CO2+Ca2++2OH- =CaCO3↓+H2O
Ca2++2OH- = Ca(OH)2↓
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
6、书写下列反应的离子方程式
(1)氢氧化钠溶液与硫酸混合_______;
(2)氢氧化钡溶液与硫酸铜溶液混合_______;
(3)稀盐酸与碳酸钙反应_______
【答案】
(1)OH- + H+ = H2O
(2)Ba2+ + 2OH- + Cu2+ + SO42- = BaSO4↓ + Cu(OH)2↓
(3)CaCO3 + 2H+ = Ca2+ + H2O + CO2↑
7、【思考】酸和碱的反应是否都用H+ + OH- = H2O表示?
氢氧化钡和稀硫酸
Ba2++OH-+H++SO42- = BaSO4↓+H2O
Ba2++2OH-+2H++SO42- = BaSO4↓+2H2O
需要符合原化合物阴阳离子个数比
离子反应书写注意事项
1、离子反应是否符合客观事实
2、=、 ⇌ 、、等使用是否正确
3、表示各物质的化学式是否正确
4、是否漏掉离子反应
5、原子和电荷是否守恒
7、反应物或产物的配比是否正确
6、强酸、强碱、大部分盐(易溶于水的强电解质)可拆
第一章 物质及其变化
第二节 离子反应
课时3 离子反应的应用
人教版必修1
1.能根据常见离子的性质,判断在给定条件下离子能否大量共存。
2.能根据常见离子的性质,推断离子的存在。
重点:1判断在指定条件下,在同一溶液中离子能否大量共存;
2、根据离子共存规律推断溶液组成。
难点:根据离子共存规律及指定条件推断溶液中可能存在的离子
(即离子鉴定)。
CO32-+2H+ = H2O+CO2↑
如:铁与稀盐酸反应
2Fe+6H+ =2Fe3++3H2↑
一、离子方程式正误判断
(1)是否符合实验事实
如:氢氧化钡和稀硫酸
Ba2++SO42-=BaSO4↓
Ba2++OH-+H++SO42- = BaSO4↓+H2O
Ba2++2OH-+2H++SO42- = BaSO4↓+2H2O
(2)拆分问题
如:碳酸钡和稀硝酸反应
BaCO3+2H+ =Ba2++H2O+CO2↑
(3)是否守恒(原子、电荷守恒)
如:铝与稀盐酸反应
Al+3H+ = Al3++H2↑
如:2FeCl3+Fe =3FeCl2 (正确)
Fe3++Fe =2Fe2+
是否符合原化合物阴阳离子个数比
二、离子共存
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反应;若离子之间能发生反应,则不能大量共存。
1、含义:
2、是否共存看反应
阳离子 不能大量共存的阴离子
Ba2+、Ca2+、Pb2+ CO32-、SO32-、SO42-、SiO32-、PO43-
Fe3+、Cu2+、Fe2+ OH-、S2-、CO32-、HCO3-、SiO32-、[Al(OH)4]-
Al3+、Zn2+ OH-、CO32-、HCO3-、SiO32-、[Al(OH)4]-
H+ SiO32-、[Al(OH)4]-
(1)生成难溶物或微溶物的离子不能大量共存
(2)生成气体及挥发性物质的离子不能大量共存
离子 不能大量共存的离子
H+ S2O32-、CO32-、SO32-、HCO3- 、HSO3-、S2-、HS-
OH- NH4+(浓溶液并加热)
(3)生成难电离物质(水、弱酸、一水合氨等)的离子不能大量共存
①H+与CH3COO-、CO32-、S2-、SO32-、ClO-等生成弱酸不能大量共存;
②OH-与NH4+ (稀溶液)生成弱碱不能大量共存;
③H+与OH-生成水不能大量共存。
生成弱电解质
(题干是否有隐含条件)
① 无色透明溶液不能存在有色离子
如Cu2+(蓝色)、Fe3+(棕黄色)、Fe2+(浅绿色)、MnO4- (紫红色)、CrO42- (黄色)、Cr2O72-(橙色)
② 酸性溶液不能大量存在与 H+反应的离子
如OH-、CO32-、HCO3-
滴入石蕊溶液变红的溶液或 pH<7 (常温下)的溶液
③ 碱性溶液不能大量存在与 OH-反应的离子
如 Al3+、Mg2+、Cu2+、Fe3+、Fe2+、NH4+、H+、HCO3-、HSO3-
滴入酚酞溶液变红的溶液或 pH>7 (常温下)的溶液
3、是否共存看条件
28
4、能否发生复分解反应
①查H+,主要看是否有弱酸根离子和酸式酸根离子等
②查OH-,主要看是否有NH4+、酸式酸根离子和金属离子
③查金属离子,主要看是否与酸根产生难溶性盐(包括微溶性盐)
【注意】
正确理解“透明溶液”,如:NaCl溶液、KOH溶液为无色透明溶液,CuSO4溶液、FeCl3溶液是有色透明溶液,不能认为“有色”就不透明。
29
1、常温下,下列各组离子能在指定条件下大量共存的是( )
A.透明的溶液中:K+、SO42-、Mg2+、OH-
B.滴加石蕊试液变红的溶液中:H+、Na+、Cl-、CO32-
C.无色溶液中:NH4+、MnO4-、K+、Cl-
D.使酚酞变红的溶液中:Ba2+、Na+、OH-、Cl-
D
课堂检测
2、在pH=1的无色溶液中,能大量共存的离子组是( )
A.NH4+、Mg2+、SO42-、Cl-
B.Ba2+、K+、OH-、NO3-
C.Al3+、MnO4-、SO42-、Cl-
D.Na+、Cu2+、Cl-、Ba2+
A
30
4、有离子:①Cl- ②SO42- ③H+ ④OH- ⑤CO32- ⑥HCO3- ⑦Na+ ⑧Cu2+ ⑨Ca2+ ⑩Ag+ ⑪Ba2+ ⑫K+ ⑬MnO4-
(1)在酸性条件下,不能大量共存的有___________________(填序号,下同)。
(2)在碱性条件下,不能大量共存的有___________________。
(3)在无色溶液中,不能共存的有___________________。
④⑤⑥
③⑥⑧⑨⑩
⑧⑬
3、下列各组离子能够大量共存的是 ( )
pH=11的溶液中:Na+、Cl-、Ba2+、 NO3-
B.与Fe能产生氢气的溶液:K+、SO42-、CO32-、Na+
C.使酚酞试液变红的溶液:Mg2+、NO3-、Cl-、NH4+
D.无色溶液中:K+、Cu2+、SO42-、Zn2+
A
31
5、某溶液中含有Ba2+、Cu2+、Ag+,现用NaOH溶液、盐酸和Na2CO3溶液,将这三种离子逐一沉淀分
离。其流程图如图所示,写出最佳答案。
(1)沉淀的化学式:沉淀1 ;
沉淀2 ;沉淀3 。
(2)写出混合液+A的离子方
程式: 。
溶液+B的离子方程式:
。
AgCl
Cu(OH)2
Ag++Cl-=AgCl↓
H++OH-=H2O、Cu2+ + 2OH-=Cu(OH)2↓
BaCO3
32
6、某无色溶液中只可能含有K+、Ag+、Ba2+、Cu2+、Cl-、OH-、 CO32- 、SO42-中的一种或几种,对其进行如下实验操作:
①取少量溶液,滴加无色酚酞溶液,酚酞变红;
②另取少量溶液,加入足量BaCl2溶液,产生白色沉淀;
③向②所得混合物中加足量盐酸,沉淀部分溶解,并有无色气体生成;
④将③所得混合物过滤,向滤液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。请判断:
该无色溶液中一定含有 ;可能含有 ;
一定不含有 。
CO32- 、SO42- 、K+
Cu2+、Ba2+、Ag+
Cl-、OH-
33
Lavf59.6.100
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$$