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

该高中化学课件聚焦离子反应的应用，涵盖离子共存、检验与推断、物质分离提纯等核心知识点。通过甲、乙企业废水混合污染降低的情境导入，联系电解质溶液中复分解反应条件，搭建从理论到实际应用的学习支架。 其亮点在于以问题导学驱动科学探究，结合粗盐提纯实验、离子推断案例培养科学思维，通过废水处理情境渗透科学态度与责任。课堂小结结构化梳理知识，助力学生系统掌握，教师可依托实例提升教学效率。

第二节 离子反应 专题：离子反应的应用 第一章 物质及其变化 人教版2019 高一 学习目标 1．通过回顾电解质在溶液中发生复分解反应的条件，小组讨论交流，了解离子共存的本质及条件，掌握复分解型离子共存与不共存的判断方法。　 2．通过问题探究、归纳总结、教师引导，能利用离子的特征反应和共存规律（或典型代表物的性质和反应），初步学会鉴别和推断一些常见离子的基本方法。 近期，环境保护组织对某市相邻甲、乙两企业排出的废水进行了检测，发现甲企业的废水中含有下列几种离子：K＋、SO42-、CO32－、Cl－。乙企业的废水中含有大量Ba2＋、NO3－，若将这两种废水混合，废水的污染性明显降低，这是什么原因呢？ 甲 乙 新课导入 思考：下列各组离子间哪些能发生反应？ (1) Ca2+ Na+ CO32- NO3- (2) Ca2+ Na+ SO42- NO3- (3) H+ K+ Cl- OH- (4) NH4+ K+ OH- SO42- (5) H+ K+ CH3COO- SO42- (6) Na+ K+ CO32- OH- 生成难溶物 CaCO3 生成微溶物 CaSO4 生成水 生成弱碱NH3.H2O 生成弱酸醋酸CH3COOH ①生成难溶性的物质 ②生成难电离的物质 ③生成挥发性的物质(气体) 水、弱酸、弱碱 并回忆离子反应发生的条件是什么？ 想一想：在溶液中能够发生反应的离子，在溶液中能大量共存吗？ 问题导学 若离子之间能发生反应，则不能大量共存。 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任何反应； 能发生复分解反应的离子不能大量共存： (1)生成难溶物或微溶物 (2)生成气体或挥发性物质 (3)生成难电离的物质(弱酸、弱碱、水) Ag+ 与 Cl-、Br-、I-、SO42- Ca2+ 与 CO32-、SO42- Ba2+ 与 CO32-、SO32-、SO42- OH- 与 Mg2+、Al3+、Cu2+、Fe2+、Fe3+ H+ 与CO32-、 HCO3-、SO32-、HSO3-、S2-、HS- OH- 与H+ H+ 与CH3COO-、F-、 OH- 与NH4+、HSO3-、HCO3- 一、离子共存 点拨精讲 点拨精讲 离子共存问题审题技巧附加隐含条件 ①溶液无色透明时，则溶液中一定没有有色离子。 常见的有色离子：Cu2+（蓝）、Fe3+（黄）、Fe2+（绿）、MnO4-（紫）等 ②强碱性溶液中肯定不存在与OH-反应的离子。 ③强酸性溶液中肯定不存在与H+反应的离子。 ④所有的弱酸的酸式酸根（如HCO3-、HSO3-、HS-、H2PO4-、HPO42-等）既不能跟H+又不能跟OH-大量共存。 如：Mg2+、Zn2+、H+、 如：OH-、CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、HS-、S2-等 注意题干： “能、不能”，“一定、可能、一定不能”。 点拨精讲 【例1】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___________________ (2)在碱性条件下，不能大量共存的有___________________。 (3)在无色透明溶液中，不能共存的有___________________。 ④⑤⑥ ③⑥⑧⑨⑩ ⑧⑬ 提醒：透明≠无色 点拨精讲 二、离子的检验与推断 1. 检验溶液中离子的方法： ①沉淀法；②气体法 ③显色法   2. 常见离子的检验方法 SO42-： 向待测液中加入稀盐酸，无明显现象，然后加入几滴BaCl2溶液，有白色沉淀产生，证明有SO42- 向待测液中加入几滴稀硝酸，然后加入几滴AgNO3溶液，有白色沉淀产生，证明有Cl- 向待测液中加入CaCl2或BaCl2，有白色沉淀产生，沉淀溶于稀盐酸，生成无色无味且能使澄清石灰水变浑浊的气体，证明有CO32- Cl-： CO32-： 总结答题模版 点拨精讲 3.其他离子的检验方法 离子 试剂与操作 现象 OH- 酚酞 溶液变红 紫色石蕊溶液 溶液变蓝 Ag＋ 含Cl－的溶液，稀硝酸 白色沉淀 加稀氨水至过量 先生成白色沉淀，然后沉淀溶解 Cu2＋ 观察法 蓝色溶液或蓝绿色溶液 NaOH溶液 生成蓝色沉淀 Cl- AgNO3溶液和稀HNO3 白色沉淀（AgCl） Br- 淡黄色沉淀（AgBr） I- 黄色沉淀（AgI） 点拨精讲 3.离子推断坚持的“四项基本原则” ①肯定性原则:根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子 ②互斥性原则:在肯定某些离子存在的同时，结合离子共存规律，否定一些离子的存在 ③电中性原则:溶液呈电中性，溶液中有阳离子，必有阴离子，且溶液中阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数相等 ④进出性原则:通常在实验过程中用，指实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验的干扰。 点拨精讲 例2.某河道两旁建有甲、乙两化工厂，某兴趣小组的同学分别收集了两厂排放的污水带回学校进行实验探究，工厂的师傅告诉同学们甲、乙厂排放的工业废水中含有下列离子中的三种(各不相同)。 (1)甲同学测得甲厂的废水明显呈碱性，因此甲厂中所含有的离子：________________；乙厂中所含有的离子：______________________ (2)丙同学认为将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合，可以使废水中的某些离子完全转化为沉淀，写出甲、乙两厂废水混合过程中反应的离子方程式： ______________________________________________________________。 阳离子 K+、Ag+、Fe3+ 阴离子 Cl-、OH-、NO3- 肯定性原则 OH- 互斥性原则 Ag+、Fe3+ 互斥性原则 Cl- 电中性原则 K+ NO3- Ag++Cl-=AgCl↓ Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓ 点拨精讲 例3.某溶液中含有CO32-、SO42-、SO32-、Cl-、Na+、Ag+中的若干种，为确定该溶液的离子组成，进行如下实验∶ ①取少量该溶液，向其中滴加 BaCl2溶液，产生白色沉淀 ②然后继续加入稀盐酸至溶液呈酸性，产生无刺激性气味且能使澄清石灰水变浑浊的气体；白色沉淀部分溶解 ③取②中上层清液继续滴加 BaCl2溶液至无沉淀时，再滴加 AgNO3溶液，产生白色沉淀根据上述实验，以下推测不正确的是（ ） A．一定有CO32- B．一定有SO42- C．不能确定Cl-是否存在 D．不能确定SO42-是否存在 D 点拨精讲 以粗盐（杂质为Na2SO4、MgCl2、CaCl2）提纯为例 粗食盐水 Na+、Cl-、Mg2+、SO42-、Ca2+ 要保留的离子 杂质离子 Na+、Cl- Mg2+ SO42- Ca2+ 过量 NaOH溶液 过量 BaCl2溶液 过量 Na2CO3溶液 Mg(OH)2↓ BaSO4↓ BaCO3↓、CaCO3↓ 过滤 Na+、Cl-、 CO32-、OH- 先 后 稀盐酸 三、物质的分离与提纯 点拨精讲 思考与讨论：除杂时加入的试剂可以交换顺序吗？ (1) NaOH溶液一BaCl2溶液一Na2CO3溶液一稀盐酸 (2) BaCl2溶液一NaOH溶液一Na2CO3溶液一稀盐酸 (3) BaCl2溶液一Na2CO3溶液一NaOH溶液一稀盐酸 1、Na2CO3溶液加在 BaCl2溶液后面便合理； 2、最后过滤加入盐酸 适量（或过量）。 加入除杂试剂的顺序可以是： 除杂原则： *不增（尽量不引入新杂质） *不减（尽量不损耗样品） *易分（容易分离—生成完全不溶物或气体） *复原（除去各种杂质，还原到目标产物） *最好（最好转化成样品） 点拨精讲 例4.选择恰当的试剂，除去有关物质中含有的少量杂质（括号内为杂质）： (1)HCl溶液（H2SO4） ；　 　 (2)NaCl溶液（Na2CO3） ； (3)KOH溶液（K2CO3） ； (4)Ca（NO3）2溶液（CaCl2） ； BaCl2溶液 BaCl2溶液 稀盐酸 Ca（OH）2溶液 AgNO3溶液 CaCl2溶液 点拨精讲 电解质溶液的导电能力与溶液中离子的浓度（主要因素）及离子所带电荷总数多少有关。 离子浓度越大 离子所带电荷总数越多 溶液导电能力越强 四、电解质溶液的导电能力 例5. 向盛有一定量的Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸，直至过量，整个过程中混合溶液的导电能力(用电流强度表示)近似的用下图中的曲线____表示 点拨精讲 五、与“量”有关的离子方程式的书写 1.量多量少型：谁“少”定谁为“1”（“少量定一法”） (1)少量Ca(HCO3)2和足量的NaOH反应 a.把“量少”的物质的化学计量数定为“1”； b.依据少量物质中离子的量，确定过量物质中实际参加反应的离子的量。 Ca2+ + 2HCO3- + 2OH- === CaCO3↓ + CO32- + 2H2O (2)少量NaOH和足量的Ca(HCO3)2反应 OH- + HCO3- + Ca2+ === CaCO3↓ + H2O 练习：(1)Ca(OH)2和NaHCO3(少量和过量) (2)Ba(OH)2和NaHSO4(少量和过量) 点拨精讲 2.离子配比型：谁“恰好”谁为主 (1)向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液至溶液恰好呈中性的离子方程式为： (2)向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2至Ba2+恰好沉淀时的离子方程式为： Ba2+ + 2OH - + SO42- + 2H+ = BaSO4↓+ 2H2O 分析：OH -：H+ = 1 : 1 分析：Ba2+：SO42- = 1 : 1 Ba2+ + SO42- + OH- + H+ = BaSO4↓ + H2O 点拨精讲 3.连续反应型：反应生成的离子因又能跟过量的反应物继续反应而跟用量有关。 常见的是CO2、SO2通入碱液中： CO2+OH- =HCO3- CO2+2OH-=CO32-+H2O CO2+OH- =HCO3- 练习：向Na2CO3溶液中滴加HCl溶液至过量 开始滴加时：酸不足：CO32- + H+ ==HCO3- 酸过量时：CO32- + 2H+ == CO2↑+H2O 澄清石灰水Ca(OH)2中通入少量CO2： 澄清石灰水Ca(OH)2中通入过量CO2： NaOH溶液中通入少量CO2： NaOH溶液中通入过量CO2： CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O 点拨精讲 例6.下列离子方程式书写正确的是（ ） A. 向碳酸氢铵溶液中加入过量氢氧化钠溶液： CO32- + 2H+ === H2O + CO2↑ B. 少量CO2通入澄清石灰水中： CO2 + OH- === HCO3- C. 向碳酸氢钙溶液中滴加少量氢氧化钠溶液： HCO3- + OH- + Ca2+ === CaCO3↓+ H2O D. 向碳酸钠溶液中加入过量醋酸溶液： CO32- + 2H+ === H2O + CO2↑ C 课堂小结 一、离子共存 离子共存的概念 离子不能大量的条件 常见限制条件 四、电解质溶液的导电能力 二、离子检验与推断 检验离子的方法 常见离子的检验 五、与“量”有关离子方程式的书写 三、物质的分离与提纯 离子反应的应用 当堂检测 【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：K+、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+、Cl- 、CO32- D 当堂检测 【2】某无色溶液既可能是强酸性又可能是强碱性，在该溶液中一定能大量共存的离子是( ) A.H＋　Na＋　MnO4－　SO42－ B.Na＋ CO32－ Al3＋ Cl－ C.K＋ Na＋ Cl－ SO42－ D.K＋ Cl－ Ba2＋ HCO3－ C 【解析】A项，MnO4－是紫红色；B项，酸性时CO32－＋2H＋==CO2↑＋H2O，碱性时Al3＋生成沉淀；D项，酸性时HCO3－＋H＋==CO2↑＋H2O，碱性时HCO3－＋OH－==CO32－＋H2O。 当堂检测 【3】海盐经溶解、过滤后仍含有Ca2＋、Mg2＋、SO42－等可溶性杂质，为了得到纯净的NaCl，可向滤液中依次加入过量的下列溶液，其中不合理的是( ) A．BaCl2→NaOH→Na2CO3→过滤→稀盐酸→蒸发结晶 B．Ba(OH)2→Na2CO3→过滤→稀盐酸→蒸发结晶 C．Na2CO3→NaOH→BaCl2→过滤→稀盐酸→蒸发结晶 D．BaCl2→Na2CO3→NaOH→过滤→稀盐酸→蒸发结晶 当堂检测 【4】用一种试剂除杂（括号内的物质为杂质），写出所加的试剂及有关反应的离子方程式。 （1）FeSO4溶液（CuSO4）:试剂_______，离子方程式___________ （2）Cu(Mg):试剂________，离子方程式__________________。 （3）CO(CO2):试剂____________，离子方程式__________________。 （4）Ca(NO3)2溶液(CaCl2):试剂___________，离子方程式____________。 过量的铁粉 Fe+Cu2+=Fe2++Cu 过量的盐酸 Mg+2H+=Mg2++H2↑ 过量的浓NaOH溶液 CO2+2OH-=CO32-+H2O 适量的AgNO3溶液 Cl-+Ag+=AgCl↓ 当堂检测 【5】已知:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2 且Ca(HCO3)2易溶于水，试根据如图所示装置回答下列问题: (1) 通入CO2前，灯泡__________(填“亮”或“不亮”)。 (2) 开始通入CO2时，灯泡的亮度_________________________ (3) 继续通入过量的CO2，灯泡的亮度__________________________ (4) 下列四个图中，哪一个能比较准确地反映出溶液的导电能力和通入CO2气体量的关系(x轴表示CO2通入的量，y轴表示导电能力）（ ） 亮 灯泡先变暗后熄灭 熄灭后又逐渐变亮 D $