1.2.3 离子反应的应用-2026-2027学年高一化学必修第一册【同步课件】

该高中化学课件聚焦离子反应的应用，涵盖离子共存判断、混合物分离、物质鉴别及离子检验等核心内容。通过化学与生活实例导入，衔接离子反应原理，搭建从理论到实际应用的学习支架，帮助学生系统掌握相关知识脉络。 其亮点在于结合粗盐提纯多方案设计、离子检验分步操作等实例，以科学思维中的证据推理和模型建构为核心，融入科学探究与实践。通过例题解析和随堂练习，培养学生综合运用知识解决问题的能力，助力教师高效教学，提升学生化学观念与学科素养。

高中化学人教版（2019）必修第一册 第3课时 第二节 离子反应  第一章 物质及其变化 离子反应的应用 学习目标 重点： 1. 离子反应在物质制备、分离、提纯及鉴定中的原理和方法 2. 利用离子反应消除水中污染物的应用及原理 难点： 1. 从微观和平衡的角度深入理解离子反应在复杂体系中的应用 2. 引导学生将离子反应知识应用于实际问题解决，培养综合运用知识 的能力 化学与生活 在化学实验室中，我们常需判断溶液中离子能否共存以避免意外反应，通过特征现象检验离子身份，从复杂混合溶液中推断离子组成；在环境监测里，水质分析依靠离子检验判断污染离子；在工业生产中，物质提纯、产品检测也离不开离子反应的应用 。离子共存、检验与推断，是探究溶液中离子 “秘密” 的钥匙，关乎化学实验的成败与实际问题的解决 。今天，让我们深入学习离子共存的规则、离子检验的方法、离子推断的思路，解锁溶液中离子行为的密码，理解离子反应在化学研究与生产生活中的关键作用，开启离子反应应用学习的新征程 。 CONTENTS 目录 离子共存 生成难溶或微溶物质 生成气体或挥发性物质 生成水或其它难电离物质 离子共存即溶液中的离子之间不能发生反应。判断溶液中的离子能否大量共存，事实上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。 溶液中离子共存的判断原理 判断离子能否共存 当题目中给出有关颜色的信息（如限定“无色”或“有色”），应注意具有特殊颜色的离子。 （1）看溶液颜色 几种常见离子的颜色 离子 Cu2+ Fe3+ Fe2+ MnO4- CrO42- Cr2O72- 颜色 蓝色 棕黄色 浅绿色 紫红色 黄色 橙色 离子共存 判断离子能否共存 强酸性溶液、pH＜7(常温下)的溶液或使紫色石蕊溶液变红的溶液，都含有大量的H+，则能与H+反应的离子不能大量存在。 （2）看溶液的酸碱性 强碱性溶液、pH＞7(常温下)的溶液或使紫色石蕊溶液变蓝的溶液或使酚酞溶液变红的溶液，都含有大量的OH-，则能与OH-反应的离子不能大量存在。 离子共存 判断离子能否共存 （3）看能否发生复分解反应 OH-：Fe3+、Fe2+、Mg2+、Cu2+、Al3+等 Ag+：Cl-、Br-、I-、CO32-、S2-、SO42-等 生成难溶或微溶的物质 Ca2+：CO32-、SO42-等 Ba2+：CO32-、SO42-、SO32-等 离子共存 判断离子能否共存 （3）看能否发生复分解反应 H+：CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、S2-、HS-等 生成气体 H+：OH-、CH3COO-等 生成水或其他难电离的物质 OH-：HCO3-、NH4+等 离子共存 【例1】在无色溶液中能大量共存的一组离子是( ) A. Cu2+、SO42-、K+、Cl- B.Ag＋、Cl－、OH－、Na＋ C. NO3-、Cl-、Na+、Ca2+ D. NO3- 、 OH－ 、Mg2+、Na＋ C 【例2】下列各组中的离子，能在溶液中大量共存的是( ) K＋、H＋、 SO42- 、OH－ B. Na＋、Ca2＋、CO32-、 NO3- C. Na＋、H＋、Cl－、 CO32- D. Na＋、Cu2＋、Cl－、 SO42- D 【例3】某溶液中加入铁粉能产生氢气，在该溶液中一定能大量共存的离子组是( ) (提示：金属与HNO3反应不产生H2) A. B. C. D. A 离子共存 混合物的分离 粗盐中常常含有含量过高的Ca2+、Mg2+、SO42-，应该怎么除去呢？ 可溶性杂质的除法 方法：加入化学试剂，让杂质离子转化成气体、沉淀或水除去（易分离） 原则： 除去杂质的同时不引入新的杂质 步骤： ①溶解②加入试剂③过滤④蒸发 混合物的分离 方案一：①BaCl2溶液 、②Na2CO3溶液、③NaOH 溶液、④稀盐酸 混合物的分离 方案二：①NaOH 溶液 、②BaCl2溶液、③Na2CO3溶液、④稀盐酸 混合物的分离 方案三：①BaCl2溶液 、②NaOH 溶液、③Na2CO3溶液、④稀盐酸 物质的鉴别 现有失去标签的四瓶溶液：Na2CO3溶液、NaCl溶液、Na2SO4溶液、MgCl2溶液，能否用一种试剂鉴别上述三种溶液？ 确定有关离子检验所需离子 选择离子检验的方法 将所需的离子组合为新试剂 实验方案： 物质的鉴别 实验操作： 各取 3 ml 分别加入四支试管中，先向各试管内滴入少量Ba(OH)2 溶 液，再滴入足量的稀盐酸，观察现象。 实验现象 结论 无明显现象 生成白色沉淀且沉淀不溶于盐酸 生成白色沉淀且沉淀不溶于盐酸并有气体逸出 生成白色沉淀且沉淀不溶于盐酸但无气体逸出 原溶液是NaCl溶液 原溶液是Na2SO4溶液 原溶液是Na2CO3溶液 原溶液是MgCl2溶液   离子 试剂 现象 注意 沉淀法 Cl－ AgNO3溶液和稀HNO3 AgCl(白色)   SO42- 稀盐酸和BaCl2溶液 白色沉淀 先用稀盐酸酸化 Fe3＋ NaOH溶液 红褐色沉淀   根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同，可把检验离子的方法归纳为三种类型：①生成沉淀；②生成气体。 气体法 NH4+ 浓NaOH溶液和湿润的红色石蕊试纸 产生有刺激性气味的气体，且气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 要加热 CO32- 稀盐酸和石灰水 石灰水变浑浊 SO32-、HCO3-有干扰 常见离子的检验 常见离子的检验 试剂：稀盐酸、BaCl2溶液 SO42-的 检 验 取少许待测液于试管中，滴入稀盐酸，无明显现象（排除CO32-、SO32-、Ag+等的干扰），再滴入BaCl2溶液，产生白色沉淀，即含有SO42- Ba2+ + SO42- === BaSO4↓ 常见离子的检验 试剂：AgNO3溶液、稀HNO3 Cl- 的 检 验 取少许待测液于试管中，滴入稀HNO3，无明显现象（排除CO32-等的干扰），再滴入AgNO3溶液，产生白色沉淀，即含有Cl-(或滴入硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀) Ag+ + Cl- === AgCl↓ 常见离子的检验 试剂：CaCl2溶液、稀盐酸、澄清石灰水 CO32-的 检 验 取少许待测液于试管中，先加入CaCl2溶液，产生白色沉淀，再滴入稀盐酸，沉淀溶解并产生无色无味气体，将产生的气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊 Ca2+ + CO32- == CaCO3↓；CaCO3+2H+==Ca2++CO2↑+H2O； Ca2++2OH-+CO2== CaCO3↓+H2O 1.依据：离子反应所表现出的某“唯一性”的特征性质及现象。 2.离子推断要坚持四项原则 (1)肯定性原则：据现象推断存在或肯定不存在的离子。 (2)互斥性原则：如溶液中含有Ba2＋，则不存在大量的CO32-、SO42-。 (3)进出性原则：要注意所加试剂引入什么离子，是否造成干扰。 (4)守恒原则(电中性原则) ：阳离子和阴离子同时存在于溶液中且正负电荷总量相等。 常见离子的检验 课堂总结 随堂练习 1. 下列各组离子在指定条件下能大量共存的是( ) A. 无色透明的碱性溶液：Cl－、Na＋、MnO4－、SO42－ B. 使pH试纸变红的溶液：Na＋、NH4＋、K＋、CO32－ C. 加入过量NaOH溶液后可得到澄清溶液：K＋、Ba2＋、HCO3－、Cl－ D. 澄清透明溶液中：Fe2＋、Na＋、SO42－、Cl－ D 随堂练习 2. 在无色溶液中能大量共存的一组离子是( ) A. Cu2+、SO42-、K＋、Cl－ B. Ag＋、Cl－、OH－、Na＋ C. NO3－、Cl－、Na＋、Ca2＋ D. NO3－ 、 OH－ 、Mg2＋、Na＋ C 随堂练习 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 C 4．甲、乙、丙、丁四位同学分别进行实验，测定四份不同澄清溶液的成分，记录结果如下： 甲：K2SO4、BaCl2、NaCl 乙：NaCl、Ba(OH)2、K2CO3 丙：HCl、K2CO3、NaCl 丁：K2SO4、Na2CO3、KCl 其中记录结果合理的是( ) A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 D 随堂练习 5 A、B、C、D四种可溶性盐，它们的阳离子分别可能是Ba2＋、Ag＋、Na＋、Cu2＋中的某一种，阴离子分别可能是NO3－、SO42－、Cl－、CO32－中的某一种。 ①若把四种盐分别溶解于盛有蒸馏水的四支试管中，只有C盐的溶液呈蓝色；②若向①的四支试管中分别加盐酸，B盐溶液有沉淀产生，D盐溶液有无色无味气体逸出。 根据①、②实验事实可推断它们的化学式为 A ，B ，C ，D 。　 BaCl2 AgNO3 CuSO4 Na2CO3 随堂练习 Na＋、K＋、Cl－、SO Cu2＋、Fe2＋、NO、SO Na＋、Ca2＋、Cl－、CO OH－、Cu2＋、SO、Cl－ $