内容正文:
1.2.3离子反应的应用
[复习回顾]
一、离子反应
1、定义
2、实质
3、研究范围
二、离子方程式
1、定义
2、书写步骤:写、拆、删、查
※拆写要求
3、意义
4、离子反应的类型
复习训练
练习:判断下列离子方程式是否正确并说明理由
(1)铜与稀盐酸反应:Cu+2H+ == 2Cu2++ H2↑
(2)碳酸钙与稀盐酸反应:CO32-+2H+ == H2O + CO2↑
(3)Al与AgNO3反应:Al + Ag+ == Al3+ + Ag
(4)Ba(OH)2与H2SO4反应:OH- + H+ == H2O
不符合客观事实,铜与盐酸不反应
物质拆写错误,CaCO3+2H+ == Ca2++ H2O + CO2↑
电荷不守恒,Al + 3Ag+ == Al3+ + 3Ag
漏掉离子反应,Ba2+ + 2OH- + 2H+ + SO42- == BaSO4↓ + 2H2O
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 ;
若离子之间能 ,则不能大量共存
1、离子共存的本质
不能发生离子反应
发生反应
离子反应发生的条件?
离子共存
2、离子共存的条件
(1)无难溶物、微溶物生成
——生成难溶或微溶物质的离子不能大量共存
CO32- 与 Ca2+、Ba2+ SO42-与Ba2+、Ca2+、Ag+
Cl-与Ag+ OH-与Cu2+、Fe2+、Fe3+、Mg2+、Al3+等
(2)无气体生成
——生成气体离子不能大量共存
如H+与CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、S2-、HS-
(3)无弱电解质生成
——生成水或其它难电离物质的离子不能大量共存
如H+与OH-、CH3COO-、SiO32-、F- 等
OH-与NH4+等
离子共存
【导学案P21 效果检测】
1.判断下列各组离子能否大量共存,并说明理由。
①Ca2+ Na+ C N
②Ca2+ Na+ S N
③H+ K+ Cl- OH-
④N K+ OH- S
⑤H+ K+ HC S
⑥Na+ K+ C OH-
不能,生成难溶物CaCO3
不能,生成微溶物CaSO4
不能,生成水
不能,生成NH3·H2O
能大量共存
不能,生成H2O和CO2
【课本P20】4、下列各组离子中,能够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
离子共存
课堂练习
3、已知某无色溶液中存在较多的 H+、SO42-、NO3-。则溶液中还可能大量存在的离子组是( )
A CO32-、 Cl-
B Na+、 Cu2+
C Mg2+、 Cl-
D Cl-、 Ba2+
C
离子共存
2、题目设置的隐含条件
(1)无色、透明溶液
——溶液中一定不存在有色离子
Cu2+(蓝色)、Fe3+(棕黄色)、Fe2+(浅绿色)、MnO4-(紫色)等
(2)酸性溶液 / pH<7的溶液 / 能够使石蕊试纸变红的溶液
——溶液中含有大量H+
溶液中不能存在可与H+反应的离子,如OH-、CO32-、HCO3-、HSO3-、CH3COO-、CO32-、HS-、F-
(3)碱性溶液 / pH> 7的溶液 / 使石蕊试纸变蓝的溶液/使酚酞变红的的溶液
——溶液中含有大量OH-
溶液中不能存在可与OH-反应的离子,如H+、HCO3-、NH4+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、Al3+、Cu2+
课堂练习
【导学案P23】
例1 在下列条件的溶液中,一定能大量共存的离子组是( )。
A.无色溶液:K+、H+、Mn、S
B.澄清透明溶液:K+、Cu2+、S、N
C.常温下使紫色石蕊试液变蓝的溶液:Na+、Mg2+、N、S
D.加入铁粉放出H2的溶液:K+、Na+、HC、Fe3+
B
课堂练习
【导学案P24 随堂检测】
1.某无色透明的碱性溶液中,一定能大量共存的离子组是( )。
A.Na+、H+、S、HC
B.Cu2+、K+、S、N
C.Na+、K+、Cl-、N
D.Mg2+、K+、S、Cl-
C
课堂练习
4、在无色透明强酸性溶液中,能大量共存的离子组是( )
A、K+、Cu2+、NO3-、SO42-
B、K+、Na+、Cl-、CO32-
C、Zn2+、NH4+、NO3-、Cl-
D、K+、Na+、MnO4-、SO42-
C
课堂练习
5、在强酸性或强碱性溶液中都能大量共存的一组离子是 ( )
A.Ba2+,Fe3+,Br-,NO3-
B.Na+,Ca2+,HCO3-,NO3-
C.Al3+,NH4+,SO42-,Na+
D.Na+,K+,NO3-,SO42-
D
课堂练习
6.在给定的四种溶液中加入以下各种离子,能在原溶液中大量共存的是( )
A.常温下pH<7的溶液:Cu2+、Na+、Mg2+、NO3-
B.滴加酚酞溶液显红色的溶液:Fe3+、NH4 + 、Cl-、NO3-
C.所含溶质为NaOH的溶液:K+、SO42-、NO3-、H+
D.碱性溶液:K+、HCO3-、Br-、Ba2+
A
离子推断
离子推断题将离子共存、离子检验设定在一个可能的离子组中,要求通过多重推断,确定某些离子肯定存在,某些离子肯定不存在,某些离子不能确定是否存在,有的最后还设置一个探究问题或者一个计算题。
四项原则推断物质
(4)进出性原则:通常是在实验过程中使用,是指在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。
(3)电中性原则:溶液呈电中性,一定既有阳离子,又有阴离子,且溶液中正、负电荷总数相等
(2)否定性原则: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(要注意题目中的隐含条件,如酸性、碱性指示剂变色等)
(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。
离子推断
常见离子的检验方法
(1)H+ ———
使紫色石蕊变红色;加入活泼金属生成H2
(2)OH- ——
使酚酞变红、紫色石蕊变蓝色
(3)Cl- ——
Ag++Cl-==AgCl↓
加入稀硝酸后,再加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成
(4)CO32-——
加入CaCl2后,产生白色沉淀,再向沉淀中加入稀盐酸,有无色无味气体生成,该气体可以使澄清石灰水变浑浊
(5)SO42- ——
加入稀盐酸后,无明显现象,再加入BaCl2,有白色沉淀生成
课堂练习
例2 某无色溶液中只可能含有K+、Ag+、Ba2+、Cu2+、Cl-、OH-、C、S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。
下列对该溶液的说法正确的是( )。
A.一定含有K+、OH-、C、S
B.可能含有Cl-、OH-
C.一定不含有Ag+、Ba2+、Cu2+、Cl-
D.可能含有K+
A
无Cu2+
有OH-, 无Ag+
有CO32-或SO42-,无Ba2+
有CO32-和SO42-
白色沉淀为AgCl,但(3)中加入足量
盐酸引进Cl-,不能证明原溶液中含有Cl-
课堂练习
【固学案P20 随堂检测】
2.某同学从一瓶未知的无色溶液中检验出有Ba2+、Ag+,同时溶液的酸性较强,他还准备继续检验溶液中是否含有Cu2+、Cl-、C、K+、S、N等离子。显然,有些离子还必须检验,有些离子已不需检验。你认为还必须检验的离子有( )。
A.仅K+ B.仅N
C.K+和N D.K+或N
A
无Cu2+
无Cl-、CO32-、SO42-
有H+
由于溶液呈电中性,
一定含有阴离子NO3-
课堂练习
【导学案P24】
例4 现有含NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合溶液,选择适当的试剂除去溶液中的NaCl和Na2SO4,从而得到NaNO3溶液。相应过程如图所示:
Na+、 Cl-、SO42-、NO3-
AgCl
BaSO4
Ba(NO3)2
Na+、NO3-、Ba2+、Ag+
BaCO3
Ag2CO3
Na+、NO3-、CO32-
Na+、NO3-、Ba2+、Cl-
课堂练习
【导学案P24】
例4 现有含NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合溶液,选择适当的试剂除去溶液中的NaCl和Na2SO4,从而得到NaNO3溶液。相应过程如图所示:
(1)X的化学式为 ,B的化学式是 。
(2)判断步骤②中AgNO3已过量的方法是
。
(3)沉淀C的主要成分是 (填化学式)。
(4)为了得到NaNO3溶液,可以向溶液3中加入适量的 (填试剂名称)。
Ba(NO3)2
AgCl
取少量步骤②中反应后的上层清液于试管中,加入少量NaCl溶液,若产生白色沉淀,则证明AgNO3已过量
Ag2CO3和BaCO3
硝酸
课堂练习
【导学案P25】
4.有一瓶无色透明溶液,只含Cl-、C、S、Mn、H+、Na+、Mg2+、Fe2+等离子中的某几种。现进行以下实验:
①取一定量原溶液加入足量的Ba(OH)2溶液,产生白色沉淀,过滤,向固体中加入过量稀盐酸,无气体放出,沉淀部分溶解。
②向①中滤液加足量稀硝酸后加足量AgNO3溶液,产生白色沉淀。
回答下列问题:
(1)原溶液中一定含有的离子是 ,一定不含有的离子是
。(填离子符号)
Mg2+、S、Cl-
Mn、Fe2+、C
无MnO4-, 无Fe2+
有SO42-、Mg2+
白色沉淀为AgCl,
但①中加入足量
盐酸引进Cl-,不能证明
原溶液中含有Cl-
【导学案P25】
4.有一瓶无色透明溶液,只含Cl-、C、S、Mn、H+、Na+、Mg2+、Fe2+等离子中的某几种。现进行以下实验:
①取一定量原溶液加入足量的Ba(OH)2溶液,产生白色沉淀,过滤,向固体中加入过量稀盐酸,无气体放出,沉淀部分溶解。
②向①中滤液加足量稀硝酸后加足量AgNO3溶液,产生白色沉淀。
回答下列问题:
(2)①中沉淀溶解的离子方程式为 。
(3)若溶液中只含有四种离子且各离子数目均相等,是否能确定溶液的组成?
(填“是”或“否”),若不能,需补充的实验操作是_______________________________
____________________________________________________________________________
课堂练习
Mg(OH)2+2H+ Mg2++2H2O
否
取少量该溶液于洁净的试管中,
加入紫色石蕊溶液,若溶液变红,则证明有H+;若不变色,则证明有Na+
$