1.2 离子反应 课件 2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册

1.2 离子反应 1.2.1 电解质的电离 1.电解质 2.电离过程 1.2.2 离子反应 1.离子反应的概念 2.离子反应方程式 3.离子反应的本质 1.2.1电解质的电离 1.电离过程 生活常识,我们知道用湿手触摸通电设备,很可能会发生触电,为什么呢? 实验1-2 在三个烧杯中分别加入干燥的NaCl(s)、KNO3(s)和蒸馏水,如图所示连接装置,将石墨电极依次放入三个烧杯中,分别通电,观察并记录现象. 取上述烧杯中的NaCl(s)、KNO3(s)各少许相等质量,分别加入另外两个盛有蒸馏水的烧杯中,用玻璃棒搅拌,使固体完全溶解成溶液.如图所示,将石墨电极依次放入NaCl(aq)、KNO3(aq)中,分别接通电源,观察并记录现象. 以上实验可以看出,NaCl、KNO3溶液,固体状态下,可以不导电,但是溶液中,则可以导电,思考为什么? 我们可以看出,固体不导电,证明没有可以传递电荷/电子的物质,使得不能导电. 但是液体可以导电,这证明溶液中有传递电荷/电子的物质,那么导电的是电子还是电荷呢? 注意⚠️: 溶液中能够导电的只能是阴阳离子电荷,电子在溶液中无法稳定存在 1.电离过程 2.电解质与非电解质 我们把上述过程,称之为电离过程,即:在水分子的作用下或受热熔化时,使得物质形成自发形成阴阳离子的过程称之为电离过程! 在 水分子作用 或 者 熔融 状态下能够导电的化合物叫做电解质 电解质与非电解质 ①含义: ②举例:绝大多数的酸、碱、盐还有部分金属氧化物 (1)电解质 例题：试着判断如下几个物质是不是电解质,是电解质用圈标出 A.Cu B.NaOH C.HCl D.H2SO4 E.CaCl2 F.CaCO3 G.CH3CH2OH H.CH3CH2OH I.CO J. CO2 K.NH3 L.SO3 M.CCl4 N.Ca(HCO3)2 O.盐酸 P.酒精 Q.醋 无人为操作即可发生 电解质与非电解质 ③电解质熔融态导电过程 (1)电解质 2.电解质与非电解质 电解质与非电解质 (2)电解质 在 水分子 且 熔融 状态下都 不 能够 导电 的 化合物 叫做非电解质 ①含义: ②举例:非金属气态氢化物,大多数的有机物以及非金属氧化物 例题：试着判断如下几个物质是不是非电解质,是非电解质用圈标出. A.Cu B.NaOH C.HCl D.H2SO4 E.CaCl2 F.CaCO3 G.CH3CH2OH H.CH3CH2OH I.CO J. CO2 K.NH3 L.SO3 M.CCl4 N.Ca(HCO3)2 O.盐酸 P.酒精 Q.醋 ? 2.电解质与非电解质 电解质与非电解质 盐酸、酒精、食醋为什么即不是电解质也不是非电解质? 1.盐酸:指HCl溶于水,形成的混合物,40%以上的质量分数盐酸,已经为浓度高的发“烟”盐酸,此处纯净化合物仅可用“HCl”表示 2.酒精:指CH3CH2OH(乙醇)溶于水,形成的混合物,与水任意比互溶,葡萄糖(C6H12O6 )同样也是任意比互溶.想表达纯净化合物,在此处仅可以称“乙醇” 2.醋:指CH3COOH(冰醋酸/乙酸)溶于水,形成的混合物, 想表达纯净化合物,在此处仅可以称“乙酸”或“冰醋酸” 2.电解质与非电解质 3.电离方程式的书写 回顾:化学方程式表示的是什么意思? 我们刚在了解了在水分子和熔融态下电解质的电离过程,那么既然是过程是否也可以用一个方程式表示呢? -------电离方程式 电离方程式的书写 (1)酸的电离方程式书写 ①强酸的电离方程式书写(以HCl为例子) 强酸一步“完全”电离 HCl === H+ + Cl- 完全体现在“===”上 “一步”体现在H+完全电离 注意1⚠️:强酸、强碱和绝大多数盐(无论是否可溶)都是完全电离 注意2⚠️:H2SO4虽然是强酸,但是比较特殊,这仅仅是人为规定的强酸, 其第二步电离的程度在10-1,也并非完全电离 电离方程式的书写 (1)酸的电离方程式书写 ②弱酸的电离方程式书写(以H2CO3为例子) 多元弱酸分步“可逆”电离 第一步: 第一步: H2CO3 HCO3- + H+ HCO3- CO32- + H+ 分步:体现在H+的电离个数是逐步电离出 分步:体现在H+的电离个数是逐步电离出 注意1⚠️:H3BO3是一元弱酸,且不是电离产生的酸性,且产生的氢离子程度极少,属于极弱酸 注意2⚠️:H3PO4是三元弱酸,但是H3PO3属于二元弱酸、H3PO2属于一元弱酸 (结构板书) 水解显示酸性: H3BO3 + H2O B(OH)4- + H+ 3.电离方程式的书写 注意3⚠️:弱酸的酸性只要体现在第一步电离上！ 注意4⚠️:电离是微弱的 电离方程式的书写 3.电离方程式的书写 (2)碱的电离方程式书写 ①强碱的电离方程式书写(以NaOH为例子) NaOH === Na+ + OH- 强碱一步“完全”电离 完全体现在“===”上 “一步”体现在所有的OH-完全电离 练习：Ba(OH)2 === Ba2+ + 2OH- 电离方程式的书写 3.电离方程式的书写 (2)碱的电离方程式书写 ①弱碱的电离方程式书写(以Fe(OH)3为例子) 弱碱一步“可逆”电离 “一步”体现在所有的OH-全部电离 Fe(OH)3 Fe3+ + 3OH- 可逆体现在“ ”上 练习：请你书写一下，NH3·H2O的电离方程式 电离方程式的书写 (3)盐的电离方程式书写 绝大多数的盐一步“完全”电离 3.电离方程式的书写 ①可溶性盐的电离方程式书写(以NaCl为例) NaCl === Na+ + Cl- ②不溶性盐的电离方程式书写(以CaCO3为例) CaCO3 (熔融态)=== Ca2+ + CO32- 注意！⚠️：高中大多数是以可溶性盐的电离为主，熔融态不经常考察，但是必须了解！ ③特殊注意⚠️：NaHSO4(熔融态) === Na+ + HSO4- NaHSO4(aq) === Na+ + H+ +SO42- NaHSO4在溶液中可以当作一元强酸的原因！但本质仍然是酸式盐，不是酸！ 熔融态，没有水分子的作用，温度过高而融化，但是硫酸的第二步电离是弱的，所以不能电离！ 盐的溶解性口诀 3.电离方程式的书写 盐的溶解性口诀： 钾(K+)钠(Na+)铵(NH4+)硝(NO3-)皆可溶； 氯(Cl-)化物中银(Ag+)沉淀； 硫酸(SO42-)钡(Ba2+)难银(Ag+)钙(Ca2+)微； 碱(OH-)中溶钡(Ba2+)钾(K+)钠(Na+)铵(NH4+)； 碳酸(CO32-)只溶钾(K+)钠(Na+)铵(NH4+)； 碳酸氢(HCO3-)盐常溶完； 1.2.2 离子反应 离子反应的概念 4.离子反应 电解质在溶液中电离，可以产生自由移动的离子，那么其反应可能与离子有关，那么如何进行的反应呢？ 离子反应的概念 4.离子反应 【实验1-3】 向盛有2 mL Na2SO4稀溶液的试管中加入2 mL BaCl2稀溶液（二者恰好完全反应），观察现象并分析 依据初中的知识我们思考，这个发生了什么化学反应？有什么现象？ 化学反应： Na2SO4 + BaCl2 === BaSO4 + 2NaCl 实验现象： 产生白色沉淀 我们下面分析一下，这个溶液中，发生的反应是哪几种离子的结合？ 离子反应的概念 4.离子反应 【实验1-3】 向盛有2mL Na2SO4稀溶液的试管中加入2mL BaCl2稀溶液（二者恰好完全反应），观察现象并分析 现象 分析 Na2SO4和BaCl2的电离方程式 混合前两种溶液的离子 混合后两种溶液中的离子 微观反应过程 Ba2+ 与 SO42- 相遇形成白色沉淀，不在溶液中，属于两个相态（注意⚠️！相分类） Na2SO4 === Na+ + SO42- BaCl2 === Ba2+ + Cl- Na+ 、 SO42- Ba2+ 、 Cl- Na+、Cl- 产生白色沉淀 离子反应的概念 4.离子反应 由上述实验+分析可知，以上物质实际微观发生反应，形成的物质是BaSO4,其他物质上，微观角度而言，没有发生变化，故实际的发生反应为： Ba2+ +SO42- === BaSO4 故此，我们规定将形如上述，由离子之间相互结合（主要以库仑力为主），最终可以形成难溶性物质、易挥发性物质、难电离性物质的反应，称之为“离子反应”。 化学上暂且可以理解为正负电荷相互吸引产生的作用力 （RJ版物理选择性必修1） 初中复分解反应的条件类比 沉淀 气体 水 判断一下该反应是否可以发生??? CH3COONa + HCl === CH3COOH + NaCl 可以发生！符合“以强制弱”原则 离子反应方程式的书写 4.离子反应 思考：上述反应如何写成离子反应方程式呢？ 方法论1 以“CH3COONa + HCl === CH3COOH + NaCl”为例子 实例 第一步：写出反应的化学方程式 第二步：可溶性物质拆为离子态 第三步：等号前后相同的离子消除 第四步：剩余物质抄下来 CH3COONa + HCl === CH3COOH + NaCl CH3COO- + Na+ + H+ + Cl- === CH3COOH + Na+ + Cl- CH3COO- + Na+ + H+ + Cl- === CH3COOH + Na+ + Cl- CH3COO- + H+ === CH3COOH 思考：按照上述反应，分析Na2CO3与BaCl2的反应离子方程式怎么书写？？？ CO32- + Ba2+ === BaCO3 正向思维 注意⚠️！拆的原则：“难易难”不可拆！ 离子反应方程式的书写 4.离子反应 思考：上述离子方程式书写有些复杂，是否有简便方法呢？ 方法论2 逆向思维 以“CH3COONa + HCl === CH3COOH + NaCl”为例子 第一步：判断生成物中的“难易难”物质 第二步：拆解“难易难”物质 第三步：写出该离子式 实例 CH3COOH CH3COO- + H+ CH3COO- + H+ === CH3COOH 注意2⚠️！正向思维中，“难易难”的物质一定不能拆，仅为了方便书写，反向去找生成物 注意3⚠️！一定要确定反应物中是否可以电离出该离子！ 练习！利用上述方法，书写H2SO4和NaOH的、HCl和KOH的，以及HCl和NaOH的离子方程式！ 注意1⚠️！大原则一定是化学方程式不能写错 离子反应的本质 4.离子反应 上述反应的离子方程式是什么？ H+ + OH- === H2O 三个化学反应的离子反应是一样的，那么大家观察，三个反应有什么共同特点？ 强酸与强碱反应，只生成可溶性盐和水的反应 故离子反应是表示一类反应，相同类的化学反应，离子反应是一个，即离子反应是解释同类反应的本质！ 课堂练习 课堂练习 一、单项选择 1.下列叙述中，正确的是（ ） A.KNO3固体不导电，所以KNO3不是电解质 B.铜丝、石墨均能导电，所以他们都是电解质 C.熔融的MgCl2能导电，所以MgCl2是电解质 D.NaCl溶于水，在通电的条件下才能发生电离 C 课堂练习 一、单项选择 2.下列离子方程式中，正确的是（ ） A.将稀硫酸滴在铜片上：Cu + 2H+ === Cu2+ + H2 B.将氧化镁与稀盐酸混合：MgO + 2H+ === Mg2+ + H2O C.将铜片插入硝酸银溶液中：Cu +Ag+ === Cu2+ + Ag D.将稀盐酸滴在石灰石上：CaCO3 + 2H+ === Ca2+ +H2CO3 B 课堂练习 一、单项选择 3. 下列各组中的离子，能在溶液中大量共存的是（ ） A. K+ 、H+ 、SO42- 、OH- B. Na+ 、Ca2+、CO32- 、NO3- C. Na+ 、H+ 、Cl- 、CO32- D. Na+ 、Cu2+、Cl- 、SO42- D 课堂练习 二、填空题 9. 某兴趣小组的同学向一定体积的Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸，并测得 混合溶液的导电能力随时间变化的曲线如右图所示。 （1）写出Ba(OH)2溶液与稀硫酸反应的离子方程式 （2）该小组的同学关于右图的下列说法中，正确的是 （填序号）。 ①AB段溶液的导电能力不断减弱，说明生成的BaSO4不是电解质 ②B处溶液的导电能力约为0，说明溶液中几乎没有自由移动的离子 ③BC段溶液的导电能力不断增大，主要是由于过量的Ba(OH)2电离出的离子导电 ④a时刻Ba(OH)2溶液与稀硫酸恰好完全中和 Ba2+ + SO42- + 2H+ + 2OH- === BaSO4 + 2H2O ② ④ 记得按时完成作业哦！ 再 见 $