第2章 第2节 第2课时 离子反应（课件PPT）-【金榜题名】2025-2026学年高一化学必修第一册高中同步学案（鲁科版）

第二章　元素与物质世界 第二节　电解质的电离　离子反应 第1课时 离子反应 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 目录 contents Part 01 梳理基础 突破重点 Part 02 随堂演练 知识落实 Part 03 课时作业 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 梳理基础 突破重点 返回导航 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 白色沉淀 由红色变浅至无色 大变小 小变大 H＋和OH－ Ba2+和SO 降低 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 离子 难溶 难电离 挥发性 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 2∶1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 1∶2 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 沉淀 白色沉淀 白色沉淀 不溶解 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 随堂演练 知识落实 返回导航 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 课时作业（十一） 点击进入 word 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 谢谢观看 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 学习目标 核心素养 1.通过实验与“微观探析”，了解离子反应发生的条件。2.结合离子方程式表述离子反应，进一步加强电荷守恒，原子守恒等守恒观。3.了解常见离子的检验方法及离子反应的应用，基于电解质电离和离子反应知识，分析形成溶液体系的基本思路。 1.查阅资料了解用离子反应的观点分析电解质在溶液中的反应。2.实验：硫酸与氢氧化钡溶液反应，盐的精制。从宏、微、符三方面认识离子反应。 知识点一　离子反应、离子方程式 一、离子反应 1．探究电解质在水溶液中反应的实质(以稀硫酸与Ba(OH)2溶液的反应为例) 实验操作 利用如图所示装置进行实验，向0.01 mol·L-1Ba(OH)2溶液中滴入几滴酚酞溶液，然后向Ba(OH)2溶液中滴加0.2 mol·L-1H2SO4溶液，观察溶液中的现象和溶液电导率的变化。 实验现象 随着H2SO4溶液的滴入，(1)溶液：出现 ，溶液颜色 (2)电导率：指针读数先由 后由 解释 稀硫酸与氢氧化钡溶液反应的实质是溶液中的 结合生成难电离的水、 结合生成硫酸钡沉淀，溶液中离子的浓度 2.离子反应 (1)概念：在溶液中有 参加的化学反应。 (2)实质：溶液中某种离子的浓度发生了变化。 (3)复分解型离子反应发生的条件 二、离子方程式 1．表示 离子反应可以用离子方程式表示。例如，NaOH溶液与盐酸反应的离子方程式为H＋＋OH－===H2O。 2．离子方程式的书写方法(以稀硫酸和Ba(OH)2溶液反应为例) (1)明确反应物在溶液中的主要存在形式及微粒之间的数量关系，分别用离子符号或化学式表示 分析反应物在水溶液中的存在形式。对于易溶于水、易电离的反应物(如强酸、强碱、可溶性盐)，根据其电离方程式明确溶液中存在的离子，写出它们的离子符号；对于其他反应物则用它们的化学式来表示。 硫酸的电离方程式： ， 溶液中存在H＋和SO eq \o\al(2-,4)，两种离子的物质的量之比为 。 H2SO4===2H＋＋SO eq \o\al(2-,4) 氢氧化钡的电离方程式： 。 溶液中存在Ba2+和OH－，两种离子的物质的量之比为 。 (2)确定发生化学反应的微粒、产物及其数量关系 判断上述微粒中哪些能够相互作用生成难溶、难电离或挥发性物质，用化学式表示这些物质，并标注发生化学反应的微粒间的数量关系。 2H＋SO eq \o\al(2-,4) eq \a\vs4\al(Ba2+―→BaSO4↓) eq \a\vs4\al(2OH－―→2H2O) 硫酸与氢氧化钡在水溶液中的反应是因H＋与OH－结合生成水、Ba2+与SO eq \o\al(2-,4)结合成硫酸钡沉淀而发生的，且生成的水的物质的量是硫酸钡的物质的量的2倍。 Ba(OH)2===Ba2+＋2OH－ (3)写出离子方程式并配平 将相互作用的微粒写在等式左边，把微粒间作用的结果写在右边，并根据电荷守恒以及原子种类和数量守恒配平离子方程式： 。 3．意义 (1)表示一个具体的化学反应。 (2)表示所有同一类型的化学反应。 如反应： NaOH＋HCl===NaCl＋H2O 2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O KOH＋HNO3===KNO3＋H2O 都可用同一个离子方程式 表示。 2H＋＋2OH－＋Ba2+＋SO eq \o\al(2-,4)===2H2O＋BaSO4↓ H＋＋OH－===H2O [互动探究] 1．污水治理任重道远。处理污水有很多方法，其中化学法是加入化学物质与污水中有害物质发生化学反应的转化过程。常用到复分解反应，可以利用中和反应调节溶液的酸碱性，利用沉淀反应除去溶液中的重金属离子等。 (1)复分解反应发生的条件有哪些？ (2)沉淀反应中溶液中的离子如何变化？ 提示：(1)复分解反应发生的条件是生成沉淀、气体或水。 (2)沉淀反应中一定有离子的浓度减小。 3．书写下列反应的离子方程式。 (1)NaOH溶液与稀硫酸的反应。 (2)KOH溶液与稀盐酸的反应。 (3)BaCl2溶液与Na2SO4溶液的反应。 (4)Ba(NO3)2溶液与Na2SO4溶液的反应。 (5)碳酸钠与稀硫酸的反应。 (6)碳酸钙与稀盐酸的反应。 提示：(1)OH－＋H＋===H2O (2)OH－＋H＋===H2O (3)Ba2+＋SO eq \o\al(2-,4)===BaSO4↓ (4)Ba2+＋SO eq \o\al(2-,4)===BsSO4↓ (5)CO eq \o\al(2-,3)＋2H＋===CO2↑＋H2O (6)CaCO3＋2H＋===Ca2+＋H2O＋CO2↑ 4．生活中常用酸液除去金属表面的锈迹。以除去铁锈(主要成分为Fe2O3)为例，用离子方程式表示原理。 提示：6H＋＋Fe2O3===2Fe3+＋3H2O。 5．(1)稀硫酸与氢氧化钠溶液、稀硫酸与氢氧化钡溶液反应的离子方程式相同吗？ 提示：不相同。前者为H＋＋OH－===H2O，后者为2H＋＋SO eq \o\al(2-,4)＋Ba2+＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O。 (2)离子方程式：CO eq \o\al(2-,3)＋2H＋===H2O＋CO2↑的含义是什么？ 提示：可溶性碳酸盐与强酸生成可溶性盐和二氧化碳的反应。 1．书写步骤(以氯化钡溶液和硫酸钠溶液反应为例) 2．书写离子方程式的拆分原则 (1)常见物质的拆分原则 书写原则 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：NaCl、K2SO4、NaNO3等 不能拆成离子的物质 ①单质　②气体　③氧化物④难溶物：Cu(OH)2、BaSO4、AgCl等⑤难电离的物质：CH3COOH、NH3·H2O、H2O⑥非电解质：乙醇等 ⑦浓硫酸 (2)微溶物的书写原则 3．判断离子方程式正误的“六看” (1)看离子反应是否符合客观事实 如铁与稀盐酸反应： 2Fe＋6H＋===2Fe3+＋3H2↑(错误)； Fe＋2H＋===Fe2+＋H2↑(正确)。 (2)看离子反应是否遵守质量守恒定律 如钠与水的反应： Na＋H2O===Na＋＋OH－＋H2↑(错误)； 2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑ (正确)。 (3)看离子反应是否遵守电荷守恒 如铜与硝酸银溶液的反应： Cu＋Ag＋===Cu2+＋Ag(错误)； Cu＋2Ag＋===Cu2+＋2Ag(正确)。 (4)看反应物和生成物拆分是否正确 易溶、易电离的物质如强酸、强碱、可溶性盐写成离子形式，难溶、难电离的物质及气体、单质、氧化物用化学式表示。 如碳酸氢钠溶液与稀盐酸反应： CO eq \o\al(2-,3) ＋2H＋===CO2↑＋H2O(错误)； HCO eq \o\al(－,3)＋H＋===CO2↑＋H2O(正确)。 (5)看是否漏掉离子反应 如硫酸铜溶液与氢氢化钡溶液反应： Ba2+＋SO eq \o\al(2-,4)===BaSO4↓(错误)； Ba2+＋2OH－＋Cu2+＋SO eq \o\al(2-,4)===BaSO4↓＋Cu(OH)2↓(正确)。 (6)看是否遵守定组成定律(即阴、阳离子的配比关系) 如氢氧化钡溶液和稀硫酸混合： Ba2+＋OH－＋H＋＋SO eq \o\al(2-,4)===BaSO4↓＋H2O(错误)； Ba(OH)2中，Ba2+与OH－组成之比为1∶2，H2SO4中H＋与SO eq \o\al(2-,4)组成之比为2∶1；而离子方程式中Ba2+与OH－组成之比为1∶1，H＋与SO eq \o\al(2-,4)组成之比也为1∶1，与实际情况不符，所以该方程式错误； Ba2+＋2OH－＋2H＋＋SO eq \o\al(2-,4)===BaSO4↓＋2H2O(正确)。 [点睛] (1)微溶物作为反应物，若是澄清溶液写离子符号，若是悬浊液写化学式。微溶物作为生成物，一般写化学式(标↓号)，如石灰水和石灰乳：石灰水写成离子形式而石灰乳则写化学式。 (2)氨水作反应物写NH3·H2O；作生成物，若有加热条件或浓度很大时，可写NH3(标↑号)和H2O。 (3)固体之间反应不能写离子方程式，如氯化铵与氢氧化钙。 　(源于教材P61T2、T3)铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是中学化学中常见的物质。如图所示，四种物质间反应的离子方程式书写错误的是(　　) A．OH－＋H＋===H2O B．2OH－＋Cu2+===Cu(OH)2↓ C．Fe＋Cu2+===Cu＋Fe2+ D．Fe＋2H＋===Fe3+＋H2↑ 思路点拨：解答本题应注意以下两点：(1)明确离子方程式中“澄清石灰水”可以拆为Ca2+和2OH－。(2)明确铁和盐酸反应生成的是二价铁而不是三价铁。 解析：选D　A项，氢氧化钙和盐酸反应，生成氯化钙和水，所给离子方程式正确；B项，氯化铜与氢氧化钙反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钙，所给离子方程式正确；C项，铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，所给离子方程式正确；D项，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，所给离子方程式错误。 【合作探究】 (1)题目中选项A、B、C所代表的离子反应，属于置换反应的是________(填选项代号)。 提示：C　C项中的反应是单质与化合物反应生成新的单质和化合物的反应。 (2)若氯化铜溶液换成氯化铁溶液，则B项的离子方程式为_____________________________ 提示：3OH－＋Fe3+===Fe(OH)3↓ 自学检测 1．与离子方程式H＋＋OH－===H2O相对应的化学方程式是(　　) A．Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O B．2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O C．Ba(OH)2＋H2SO4===BaSO4↓＋2H2O D．Cu(OH)2＋2HCl===CuCl2＋2H2O 解析：选B　A中Mg(OH)2是难溶物，不可用OH－表示；C中除生成H2O之外还生成BaSO4沉淀；D中Cu(OH)2是难溶性碱，不可用OH－表示。 2．(双选)下列离子方程式书写正确的是(　　) A．铁和稀硫酸反应：2Fe＋6H＋===2Fe3+＋3H2↑ B．碳酸氢钠与盐酸反应制取二氧化碳：CO eq \o\al(2-,3)＋2H＋===CO2↑＋H2O C．碳酸钡溶于稀硝酸：BaCO3＋2H＋===Ba2+＋CO2↑＋H2O D．钠与水的反应：2Na＋2H2O===2Na＋ ＋2OH－＋H2↑ 解析：选CD　A项，铁和稀硫酸反应的离子方程式为Fe＋2H＋===Fe2+＋H2↑，错误；B项，碳酸氢钠与盐酸反应制取二氧化碳的离子方程式为HCO eq \o\al(－,3)＋H＋===CO2↑＋H2O，错误；C项，碳酸钡溶于稀硝酸中的离子方程式为BaCO3＋2H＋===Ba2+＋CO2↑＋H2O，正确；D项，钠与水反应的离子方程式书写正确。 知识点二　离子反应的应用 1．离子检验 离子 使用的试剂 反应现象 反应离子方程式 SO eq \o\al(2-,4) BaCl2溶液、稀盐酸 加足量稀盐酸无 ，再加BaC12溶液产生 Ba2+＋SO eq \o\al(2-,4)===BaSO4↓ Cl－ AgNO3溶液、稀硝酸 加入AgNO3溶液，产生 ，再加稀硝酸沉淀 Cl－＋Ag＋===AgCl↓ 离子 使用的试剂 反应现象 反应离子方程式 CO eq \o\al(2-,3) 氯化钙、盐酸、澄清石灰水 先加入氯化钙溶液，如果产生沉淀，再加入盐酸，沉淀溶解，产生无色无味的气体，将该气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊 Ca2+＋CO eq \o\al(2-,3)===CaCO3↓，CaCO3＋2H＋===Ca2+＋CO2↑＋H2O，CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O 2.食盐的精制 (1)除去粗盐中不溶性杂质——过滤 (2)除去粗盐中可溶性杂质 ①原理 ②加试剂的先后顺序 原则：Na2CO3溶液加入顺序在BaCl2溶液之后；加入盐酸在过滤之后。通常顺序可以为 BaCl2溶液―→NaOH溶液―→Na2CO3溶液―→盐酸； NaOH溶液―→BaCl2溶液―→Na2CO3溶液―→盐酸； BaCl2溶液―→Na2CO3溶液―→NaOH溶液―→盐酸。 [点睛] (1)为减少实验步骤，3次过滤可合并1次进行；过滤后若溶液仍浑浊，应重新进行过滤。 (2)过滤后，过滤器中固体表面残留部分母液，应该将固体残余物洗涤2～3次。 (3)热稳定性差的物质应采用水浴加热的方法间接加热。 3．离子共存的判断 若离子之间能发生反应，则不能大量共存。 [互动探究] 1．根据物质的性质，举例回答下面问题： (1)H＋通常与哪些离子发生反应？ 提示：通常与H＋反应的离子有OH－、CO eq \o\al(2-,3)、HCO eq \o\al(－,3)等。 (2)OH－通常与哪些离子发生反应？ 提示：通常与OH－反应的离子有H＋、HCO eq \o\al(－,3)、Fe2+、Cu2+等。 (3)CO eq \o\al(2-,3)通常与哪些离子发生反应？ 提示：通常与CO eq \o\al(2-,3)反应的离子有H＋、Ca2+、Ba2+、Mg2+等。 2．某同学采用下列方案检验某溶液中是否含有SO eq \o\al(2-,4)，溶液 eq \o(―――→,\s\up15(BaCl2溶液))产生白色沉淀 eq \o(―――→,\s\up15(稀盐酸))白色沉淀不溶解―→结论：溶液中含有SO eq \o\al(2-,4)。他得到的结论是否正确。 提示：不正确　因为若式样中有Ag＋能和Cl－生成AgCl白色沉淀，会干扰SO eq \o\al(2-,4)的检验。 3．粗食盐中含有泥沙等难溶性杂质和钙盐、镁盐、硫酸盐等可溶性杂质，讨论回答下列问题： (1)粗食盐水中的泥沙等难溶性杂质可以通过什么方法除去？ 提示：可通过过滤的方法把粗食盐水中的泥沙等难溶性杂质除去。 (2)通过查阅教材P135“部分酸、碱和盐的溶解性表”，分析可以通过加入什么试剂把粗食盐水中的Ca2+、Mg2+和SO eq \o\al(2-,4)等离子除去？要想把杂质离子彻底除去，所加试剂的量应如何控制？ 提示：通过查阅“部分酸、碱和盐的溶解性表”，可知MgCO3的溶解性大于Mg(OH)2，CaSO4的溶解性大干CaCO3，转化成的沉淀溶解性越小，除去的效果越好，故Ca2+可通过加入过量Na2CO3溶液使其转化为CaCO3沉淀除去，Mg2+可以通过加入过量NaOH溶液使其转化为Mg(OH)2沉淀除去，SO eq \o\al(2-,4)可以通过加入过量Ba(OH)2溶液使其转化为BaSO4沉淀除去；要想把杂质离子彻底除去，所加试剂均应过量。 (3)在(2)的除杂过程中又会引入哪些杂质离子？这些杂质离子又该如何除去？ 提示：在(2)的除杂过程中又会引入CO eq \o\al(2-,3)、OH－和Ba2+等离子，其中可把Na2CO3溶液的加入放在Ba(OH)2溶液的后面，以便除去Ca2+和过量的Ba2+，过量的CO eq \o\al(2-,3)、OH－可通过加入适量的盐酸除去。 一、离子共存 1．离子共存的判断 所谓离子共存也就是说离子间不发生反应，则判断溶液中的离子能否大量共存，事实上就是看离子之间能否发生反应，若能发生反应，则不能大量共存，若不能发生反应，则能大量共存。 (1)离子不能大量共存的类型 类型 举例 生成难溶或微溶的物质 ①Ca2+与CO eq \o\al(2-,3)，Ba2+与SO eq \o\al(2-,4)、CO eq \o\al(2-,3)，Ag＋与Cl－、Br－、I－、CO eq \o\al(2-,3)；②OH－与Fe3+、Fe2+、Mg2+、Cu2+；③Ag＋与SO eq \o\al(2-,4)，Ca2+与SO eq \o\al(2-,4)、OH－，Mg2+与CO eq \o\al(2-,3)等 续表 生成挥发性物质或气体 H＋与CO eq \o\al(2-,3)、HCO eq \o\al(－,3)、SO eq \o\al(2-,3)、HSO eq \o\al(－,3)、S2-、HS－等 生成水或其他难电离的物质 H＋与OH－、HCO eq \o\al(－,3)、HSO eq \o\al(－,3)、HS－等，OH－与HCO eq \o\al(－,3)、HSO eq \o\al(－,3)、HS－、NH eq \o\al(＋,4)等 发生氧化还原反应(下 节学习) 强氧化性离子与还原性离子不能大量共存，如Fe3+与S2-、I－不能大量共存 (2)离子共存判断中的三类“隐含条件” ①“无色透明”溶液——不存在有色离子 Cu2+　　　　　Fe3+　　　　Fe2+　　　MnO eq \o\al(－,4) 　|　　　　　　　|　　　　　|　　　　　| 蓝色　　　　　棕黄色　　　浅绿色　　　紫红色 ③离子存在的“可能性” “一定”即在任何条件下都可以，如酸性、碱性条件下都能符合题意；“可能”即有一个条件下共存即可，如酸性或碱性一个条件下共存即符合题意。 2．离子的检验 (1)检验方法：根据离子性质不同而在反应中所表现的现象不同，可以把检验离子的方法归纳为三种： (2)干扰因素的排除：在进行溶液中有关离子的检验时，合理选择试剂和确定试剂的加入顺序可排除一些离子的存在对检验结果的干扰，如： 待检离子 干扰离子 排除干扰措施 Cl－ CO eq \o\al(2-,3) 加硝酸银溶液生成白色沉淀后，再加稀硝酸酸化[Ag2CO3和AgOH可溶解于稀硝酸] OH－ SO eq \o\al(2-,4) CO eq \o\al(2-,3) 先加足量稀盐酸酸化，若无沉淀，再加氯化钡溶液[CO eq \o\al(2-,3)遇盐酸转化为CO2逸出，Ag＋和盐酸生成AgCl沉淀] Ag＋ 　(源于教材P62T7)常温下，下列各组离子一定能大量共存的一组是(　　) A．0.1 mol·L-1的NaOH溶液中：K＋、Na＋、SO eq \o\al(2-,4)、CO eq \o\al(2-,3) B．K＋、Cu2+、OH－、NO eq \o\al(－,3) C．0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液：K＋、Ba2+、NO eq \o\al(－,3)、Cl－ D．K＋、Mg2+、SO eq \o\al(2-,4)、OH－ 思路点拨：解答本题需注意以下两点：(1)离子之间若发生反应，则不能大量共存。(2)离子发生反应的条件是生成沉淀、气体或水。 解析：选A　A项，0.1 mol·L-1的NaOH溶液中含大量的Na＋、OH－，它们与K＋、SO eq \o\al(2-,4)、CO eq \o\al(2-,3)均不反应，一定能大量共存；B项，Cu2+和OH－反应生成难溶的Cu(OH)2，所以不能共大量共存；C项，0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液中含大量的Na＋、CO eq \o\al(2-,3)，CO eq \o\al(2-,3)可以与Ba2+反应生成碳酸钡沉淀，所以不能大量共存；D项，Mg2+与OH－可结合生成Mg(OH)2沉淀，不能大量共存。 自学检测 3．下列各组离子在溶液中可大量共存的是(　　) A．H＋、SO eq \o\al(2-,4)、K＋、OH－ B．H＋、Ba2+、NO eq \o\al(－,3)、SO eq \o\al(2-,4) C．K＋、Cl－、CO eq \o\al(2-,3)、Na＋ D．Ca2+、NO eq \o\al(－,3)、Na＋、CO eq \o\al(2-,3) 解析：选C　A项中H＋和OH－不能大量共存，生成H2O；B项中Ba2+和SO eq \o\al(2-,4)不能大量共存，生成BaSO4沉淀；C项中，四种离子均不反应，可大量共存；D项中Ca2+和CO eq \o\al(2-,3)不能大量共存，生成CaCO3沉淀。 4．下列各组中的离子，能在溶液中大量共存的是(　　) A．Mg2+、H＋、Cl－、OH－ B．Na＋、Ba2+、CO eq \o\al(2-,3)、NO eq \o\al(－,3) C．Na＋、H＋、Cl－、CO eq \o\al(2-,3) D．K＋、Cu2+、NO eq \o\al(－,3)、SO eq \o\al(2-,4) 解析：选D　A项中Mg2+、H＋与OH－不能大量共存，会反应生成Mg(OH)2沉淀和H2O；B项中Ba2+与CO eq \o\al(2-,3)可反应生成BaCO3沉淀，不能大量共存；C项中H＋与CO eq \o\al(2-,3)可反应生成CO2气体和H2O，不能大量共存；D项中各离子间均不发生反应，可大量共存。 二、利用离子反应除去杂质的思路方法 1．分析物质组成，确定要保留的物质和需除去的杂质。 2．明确要保留的物质和杂质的性质差异。 3．选择使杂质离子转化为气体或沉淀的物质作为除杂试剂，除杂试剂不能影响需保留的离子，且应适当过量。 4．分析因除杂试剂过量而引入的新杂质如何除去。 5．综合考虑原有杂质离子和新引入的杂质，确定试剂添加顺序和实验步骤。 　为了将混有Na2SO4、NaHCO3的NaCl提纯，并制得纯净的溶液，某同学设计了如图所示的实验方案： 　　　　　　　　　　 eq \a\vs4\al( 　②,过量BaCl2, 　溶液) eq \a\vs4\al( 　③,过量Na2CO3, 　溶液) 　　　　　　　　　　↓　　　 ↓ eq \x(\a\al(NaCl、,Na2SO4、,NaHCO3)) eq \o(―――→,\s\up15(①加热)) eq \x(\a\al(残,留,物)) eq \o(―――→,\s\up15(溶解)) eq \x(\a\al(溶,液)) eq \x(\a\al(悬,浊,液)) eq \o(―――→,\s\up7(\a\vs4\al( ④,过滤))) eq \x(\a\al(滤,液)) eq \o(―――→,\s\up7(\a\vs4\al(　 ⑤,加热煮沸))) eq \x(\a\al(纯净的,NaCl,溶液)) (1)操作①中盛放药品可选用________(填仪器名称)。 (2)操作②为什么不用Ba(NO3)2溶液，其理由是_______________________ (3)进行操作②后，如何判断SO eq \o\al(2-,4)已除尽？方法是____________________ (4)操作③的目的是________________；为何不先过滤然后再加Na2CO3溶液，其理由是__________________ (5)此设计方案是否严密？理由是______________________ 思路点拨：解答此类试题的关键是读懂题意，联系已学的化学知识，弄清楚每一步操作的目的，结合除杂的基本原则及重要物质的检验方法，即可迎刃而解。 解析：将混合物放在坩埚中加热，得到的残留物为NaCl、Na2SO4、Na2CO3的混合物，溶解后加入过量的BaCl2溶液可以除去溶液中的SO eq \o\al(2-,4)，过滤除去沉淀后，向滤液中加入稍过量的盐酸除去溶液中过量的CO eq \o\al(2-,3)；如果用Ba(NO3)2溶液代替BaCl2溶液，会引入新的杂质NO eq \o\al(－,3)。 答案：(1)坩埚　(2)会引入NO eq \o\al(－,3)　(3)用干净的试管取少量上层清液，向试管中滴加BaCl2溶液，若无沉淀说明SO eq \o\al(2-,4)已除尽　(4)除去过量的Ba2+　可减少过滤次数 (5)不严密，在操作③时加入的Na2CO3煮沸并不能除去，因此在操作④之后应先加入稍过量盐酸除去Na2CO3，然后再加热煮沸，除去HCl，得到纯净的NaCl溶液 方法总结 (1)在混合物的分离与提纯中，为除尽杂质离子，所用试剂都应是过量的，故会引入新的杂质离子，所引入的新杂质离子在后续操作中一定要除去。因此，选择试剂时，尽量不要引入新的或不容易被除去的杂质离子。(2)判断所加试剂是否过量的方法(以上例中加入BaCl2溶液为例)：待沉淀完全后，取上层清液少许于干净的试管中，向试管中滴加BaCl2溶液，若仍有沉淀生成，则说明所加试剂不过量，反之，说明已加过量。 自学检测 5．为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO eq \o\al(2-,4)及少量泥沙，得到纯净的NaCl，可将粗盐溶于水，下列操作顺序正确的是(　　) ①过滤　②加入过量的NaOH溶液 ③加入过量的盐酸　④加入过量的Na2CO3溶液　⑤加入过量的BaCl2溶液 ⑥加热蒸发 A．④①⑤②①③⑥ B．⑤①④②③⑥ C．②⑤④①③⑥ D．①②⑤④①③⑥ 解析：选D　开始时要先过滤，除去不溶性的泥沙。除Ca2+可用Na2CO3溶液，除Mg2+可用NaOH溶液，除SO eq \o\al(2-,4)可用BaCl2溶液；为将杂质离子全部除去，加入的试剂必须是过量的，过量的试剂必须在后面操作中除去。因此，Na2CO3溶液必须在BaCl2溶液之后加入，否则过量的Ba2+无法除去，且盐酸需在过滤操作之后加入，除去过量的CO eq \o\al(2-,3)和OH－，最后加热蒸发除去HCl，结晶得到纯净的NaCl。 1．根据离子反应发生的条件，判断下列各组物质中不能发生离子反应的是(　　) A．Na2SO4溶液与BaCl2溶液 B．Na2CO3溶液与H2SO4溶液 C．H2SO4溶液与NaOH溶液 D．CuSO4溶液与NaCl溶满 解析：选D　A项中有沉淀BaSO4生成，符合离子反应发生的条件；B项中有CO2气体生成，符合离子反应发生的条件；C项中有H2O生成，符合离子反应发生的条件；D项中无沉淀、气体和水生成，不能发生离子反应。 2．下列各组反应，前后均可以用同一个离子方程式表示的是(　　) A．HCl＋Na2CO3　　　　HCl＋NaHCO3 B．HCl＋Na2CO3 H2SO4 ＋K2CO3 C．H2S＋NaOH H2SO4＋KOH D．BaCl2＋Na2SO4 BaCO3＋H2SO4 解析：选B　A项，前者为2H＋＋CO eq \o\al(2-,3)===CO2↑＋H2O，后者为H＋＋HCO eq \o\al(－,3)===CO2↑＋H2O；B项，两者均为2H＋＋CO eq \o\al(2-,3)===CO2↑＋H2O；C项，前者中H2S为难电离物质，H2S＋2OH－===2H2O＋S2-，后者为H＋＋OH－===H2O；D项，前者为SO eq \o\al(2-,4)＋Ba2+===BaSO4↓，后者中BaCO3难溶于水，应写化学式。 3．下列化学反应的离子方程式正确的是(　　) A．碳酸镁和盐酸反应：CO eq \o\al(2-,3)＋2H＋===H2O＋CO2↑ B．铜片插入硝酸银溶液中：Cu＋Ag＋===Cu2+＋Ag C．铝与稀盐酸反应：Al＋2H＋===Al3+＋H2↑ D．氧化镁与稀硝酸混合：MgO＋2H＋===Mg2+＋H2O 解析：选D　A项中碳酸镁为微溶物，应写成化学式；B项和C项电荷不守恒。 4．在无色透明的强酸性溶液中，下列各组离子能大量共存的是(　　) A．Fe3+、K＋、Cl－、NO eq \o\al(－,3) B．Ag＋、Na＋、NO eq \o\al(－,3)、Cl－ C．Zn2+、Al3+、SO eq \o\al(2-,4)、Cl－ D．Ba2+、NH eq \o\al(＋,4)、Cl－、HCO eq \o\al(－,3) 解析：选C　A项中Fe3+为棕黄色，不符合题目要求；B项中Ag＋＋Cl－===AgCl↓，AgCl为难溶性物质；D项中H＋＋HCO eq \o\al(－,3)===H2O＋CO2↑，故不能大量共存。 5．提纯含有少量硝酸钙杂质的硝酸钾溶液，设计实验方案为 eq \x(溶液) eq \o(―――→,\s\up15(过量X)) eq \o(―――→,\s\up15(过滤)) eq \o(―――→,\s\up15(除去沉淀)) eq \o(―――→,\s\up15(适量Y)) eq \x(KNO3溶液)，则X、Y试剂分别为(　　) A．Na2CO3、HNO3 B．K2CO3、HNO3 C．Na2CO3、HCl D．K2CO3、HCl 解析：选B　因为是钾盐溶液，沉淀Ca2+应用碳酸钾溶液而不可选用碳酸钠溶液，否则引入杂质离子Na＋；碳酸盐过量才能保证Ca2+被除净，因为是硝酸盐溶液，故过量的碳酸盐还能用HNO3除去，不能用盐酸，否则引入杂质离子Cl－；故X、Y试剂分别为K2CO3、HNO3。 方法总结 $$