第一章 第二节 第2课时 离子反应（配套教参Word）-【步步高】2025-2026学年高一化学必修第一册学习笔记（人教版 标准版通用）

本讲义聚焦高中化学“离子反应”核心知识点，从实验探究Na₂SO₄与BaCl₂反应实质切入，梳理离子反应概念及发生条件，再系统讲解离子方程式书写步骤与“拆”“不拆”原则，构建从现象到本质的递进式学习支架。 资料以实验分析和问题驱动为特色，通过判断离子反应能否发生、离子方程式正误辨析等活动，培养科学探究与实践能力和科学思维。课中助力教师引导学生理解微观反应本质，课后通过课时对点练帮助学生巩固知识，强化“物质性质决定反应”的化学观念。

第2课时　离子反应 [核心素养发展目标]　1.通过实验事实认识离子反应，并掌握离子反应发生的条件。2.掌握离子方程式的书写方法及正误判断。 一、离子反应及发生的条件 1.实验探究离子反应的实质 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)。 现象 分析 生成白色沉淀 Na2SO4和BaCl2的电离方程式 Na2SO4===2Na++S BaCl2===Ba2++2Cl- 混合前两种溶液中的离子 Na2SO4：Na+、S BaCl2：Ba2+、Cl- 混合后溶液中的离子 Ba2+、S离子数目减少，Na+、Cl-离子数目不变 反应实质 S与Ba2+发生化学反应，生成难溶的BaSO4 2.离子反应的概念 电解质在溶液中的反应实质上是离子之间的反应，这样的反应属于离子反应。 思考　下列溶液混合能否发生离子反应，能发生离子反应的说出参与反应的离子(微粒)，不能发生离子反应的说出原因。 (1)氯化钠溶液与硝酸银溶液 (2)氢氧化钾溶液与硝酸溶液 (3)盐酸与碳酸钠溶液 (4)CH3COONa溶液与稀盐酸 (5)硝酸钠溶液与氯化钾溶液 (6)锌与CuSO4溶液 提示　(1)能，Ag+与Cl-反应生成AgCl沉淀。 (2)能，H+与OH-反应生成H2O。 (3)能，H+与C反应生成CO2和H2O。 (4)能，CH3COO-与H+反应生成CH3COOH。 (5)不能，因为无沉淀、气体或难电离的物质生成。 (6)能，Zn与Cu2+发生置换反应。 3.离子反应的实质 (1)从微观角度，酸、碱、盐在水溶液中发生的复分解反应，实质上是两种电解质在溶液中相互交换离子的反应。 (2)离子反应使溶液中某些离子的浓度减小。 离子反应发生的条件 特别提醒　离子反应除了复分解型外，还有其他类型，如有离子参加的置换反应等，这些类型的离子反应发生条件与复分解型不同。 1.下列对于离子反应的表述正确的是(　　) A.离子反应中一定有沉淀生成 B.有气体生成的反应一定是离子反应 C.复分解型离子反应发生的条件是必须有水生成 D.二氧化碳使澄清石灰水变浑浊的反应属于离子反应 答案　D 解析　二氧化碳使澄清石灰水变浑浊的反应有离子参加，属于离子反应。 2.加入NaOH溶液后，下列溶液中的离子数目不会减少的是(　　) A.Cu2+ B.Fe3+ C.S D.H+ 答案　C 解析　凡是能与OH-反应的离子，其数目均会减少，Cu2+、Fe3+、H+均可以与OH-反应；而S不与OH-反应，离子数目不会减少。 二、离子方程式 1.离子方程式的概念 用实际参加反应的离子的符号来表示反应的式子。 2.离子方程式的书写步骤 以BaCl2溶液和Na2SO4溶液的反应为例： (1)写：写出反应的化学方程式(必须根据实验事实)：BaCl2+Na2SO4===BaSO4↓+2NaCl。 (2)拆：把易溶于水且易电离的物质写成离子形式，难溶的物质、气体和水等仍用化学式表示：2Na++S+Ba2++2Cl-===BaSO4↓+2Na++2Cl-。 (3)删：删去方程式两边不参加反应的离子，并将方程式化为最简：S+Ba2+===BaSO4↓。 (4)查：检查离子方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等以及反应条件、沉淀符号、气体符号等。 3.离子方程式中的“拆”与“不拆”的原则 思考1　仔细观察下列离子方程式，结合你写的离子方程式，思考下列问题。 ①锌与稀硫酸反应制取氢气：Zn+2H+===Zn2++H2↑ ②用稀盐酸除去铁表面的铁锈：Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O ③将二氧化碳通入澄清石灰水中：CO2+Ca2++2OH-===CaCO3↓+H2O ④铁置换硫酸铜溶液中的铜：Fe+Cu2+===Fe2++Cu ⑤NH3·H2O(弱碱)溶液与醋酸(弱酸)混合：NH3·H2O+CH3COOH===CH3COO-+N+H2O (1)讨论书写离子方程式时，哪些类型的物质应改写成离子形式？哪些物质直接写化学式？ 提示　强酸、强碱、可溶性盐等写成离子形式，而单质、氧化物、气体、难溶性物质、弱酸、弱碱等直接用化学式表示。 (2)你还发现了离子方程式书写的哪些规律？ 提示　离子方程式书写时要注意电荷守恒(反应物所带电荷总数与生成物所带电荷总数相等)与质量守恒(反应物与生成物的各元素原子总数相等)。 特别提醒　①盐的溶解性：钾、钠、铵盐水中溶；硝酸盐见水无影踪；盐酸盐不溶银(熟记AgCl不拆)；硫酸盐不溶钡和铅(熟记BaSO4不拆)；碳酸盐只溶钾、钠、铵；碱中只溶钾、钠、钡。 ②对微溶物，如Ca(OH)2，如果反应物为澄清石灰水，应拆成Ca2+和OH-的形式，如果是生成物或是石灰乳等，则保留化学式Ca(OH)2。 ③物质“拆分”原则：物质在离子方程式中“拆”与“不拆”，关键看该物质在溶液中的存在形式。如CaCO3难溶于水，在溶液中以CaCO3固体的形式存在，故CaCO3写成化学式。 4.离子方程式的意义 思考2　写出下列反应的化学方程式和离子方程式： 溶液中反应物 化学方程式 离子方程式 盐酸与氢氧化钠 HCl+NaOH===NaCl+H2O H++OH-===H2O 盐酸与氢氧化钾 HCl+KOH===KCl+H2O H++OH-===H2O 硫酸与氢氧化钠 H2SO4+2NaOH===Na2SO4+2H2O H++OH-===H2O 强酸、强碱发生中和反应的实质 强酸电离出的H+和强碱电离出的OH-结合生成水 根据上表，分析说明离子方程式不仅可以表示某个具体的化学反应，还可以表示同一类型的离子反应。 思考3　 (1)H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液反应的离子方程式：2H++S+Ba2++2OH===BaSO4↓+2H2O； NaHSO4溶液与KOH溶液反应的离子方程式：H++OH-===H2O。 (2)判断正误 ①酸碱中和反应的离子方程式都是H++OH-===H2O(　　) ②H++OH-===H2O仅表示强酸与强碱的中和反应(　　) 答案　①×　②× 1.(2024·潮州市松昌中学期中 )下列各组离子反应可用H++OH-===H2O表示的是(　　) A.氢氧化钡和硫酸 B.氢氧化铁和盐酸 C.醋酸和氢氧化钠 D.硝酸和氢氧化钠 答案　D 解析　氢氧化钡和硫酸反应的离子方程式为2H++2OH-+Ba2++S===2H2O+ BaSO4↓，A不符合题意；氢氧化铁是难溶性物质，不能拆，B不符合题意；醋酸是弱酸，弱酸不能拆，C不符合题意；硝酸和氢氧化钠反应生成硝酸钠和水，离子方程式为H++OH-===H2O，D符合题意。 2.书写下列反应的离子方程式。 (1)氧化镁溶于稀盐酸：　　　　。  (2)用碳酸钙与稀盐酸反应制备二氧化碳：　　　 　　　　。  (3)向盐酸中滴加碳酸钠溶液：　　　　。  (4)铁与稀硫酸反应生成氢气：　　　　。  答案　(1)MgO+2H+===Mg2++H2O (2)CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O (3)C+2H+===CO2↑+H2O (4)Fe+2H+===F+H2↑ 课时对点练 [分值：100分] [1~8题，每小题5分] 题组一　离子反应及发生的条件 1.下列物质中，不能发生离子反应的是(　　) A.Na2SO4和CuCl2 B.Ba(NO3)2和Na2CO3 C.CO2和KOH D.CaCO3和HCl 答案　A 解析　Na2SO4和CuCl2不能结合生成沉淀、气体、水等，不能发生离子反应；Ba(NO3)2和Na2CO3反应生成碳酸钡沉淀；CO2和KOH反应生成碳酸钾和水；CaCO3和HCl反应生成氯化钙、水和二氧化碳。 2.下列有关反应中不属于离子反应的是(　　) A.Na2CO3与澄清石灰水的反应 B.氢氧化铜与稀硫酸的反应 C.锌与氯化铜溶液的反应 D.CO2与生石灰的反应 答案　D 解析　CO2与生石灰反应生成碳酸钙的反应不是在溶液中进行，也没有离子参加反应。 3.对于离子反应，下列说法正确的是(　　) A.参加离子反应的一定都是电解质 B.任何一种离子的浓度在离子反应中一定变小 C.自由离子之间的反应不能在固态物质中进行 D.没有沉淀、气体、水生成的反应就不是离子反应 答案　C 解析　参加离子反应的不一定都是电解质，如Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑的反应中，Zn不是电解质，A错误；离子反应中不一定每一种离子的浓度都减小，如Fe+CuSO4===FeSO4+Cu的反应中，Fe2+的浓度是增大的，B错误；复分解型离子反应发生的条件是产生沉淀、气体、难电离的物质，而有些离子反应就不一定满足这些条件，如Fe+CuSO4===FeSO4+Cu，D错误。 4.某同学在实验室进行如下实验： 编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 实验 现象 没有明显变化，溶液仍为无色 有沉淀生成，溶液为蓝色 有无色气体放出 以下结论正确的是(　　) A.Ⅰ 中无明显变化，说明两溶液不反应 B.Ⅱ 中的沉淀为CuCl2 C.Ⅲ 中反应的离子方程式为2H++Zn===Zn2++H2↑ D.Ⅲ 中发生的反应不是离子反应 答案　C 解析　Ⅰ 中虽无明显现象，但发生了离子反应：H++OH-===H2O，A错误；Ⅱ 中发生的反应为Ba2++S===BaSO4↓，沉淀为BaSO4，B错误；Ⅲ中的反应是离子反应，离子方程式为Zn+2H+===Zn2++H2↑，C正确，D错误。 题组二　离子方程式 5.下列反应能用H++OH-===H2O表示的是(　　) A.2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O B.2NaOH+CuCl2===Cu(OH)2↓+2NaCl C.NaOH+HCl===NaCl+H2O D.Mg(OH)2+H2SO4===MgSO4+2H2O 答案　C 解析　CO2在离子方程式中保留化学式，反应的离子方程式为CO2+2OH-===+H2O，A错误；该反应的离子方程式为Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓，B错误；氢氧化镁是难溶物，不能拆成离子形式，离子方程式为Mg(OH)2 +2H+=== Mg2++2H2O，D错误。 6.(2024·河南新蔡一高高一检测)铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是中学化学中常见物质，四种物质间的反应关系如图所示。图中两圆相交部分(A、B、C、D)表示物质间的反应，其中对应的离子方程式书写正确的是(　　) A.OH-+HCl===H2O+Cl- B.Ca(OH)2+Cu2+===Ca2++Cu(OH)2 C.Fe+Cu2+===Cu+Fe2+ D.Fe+2H+===Fe3++H2↑ 答案　C 解析　稀盐酸和石灰水发生中和反应，反应的离子方程式应为H++OH-===H2O，A项错误；氯化铜和澄清石灰水反应生成氢氧化铜沉淀，反应的离子方程式为Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓，B项错误；铁与氯化铜溶液发生置换反应，生成氯化亚铁和铜，反应的离子方程式为Fe+Cu2+===Fe2++Cu，C项正确；铁为活泼金属，与稀盐酸发生置换反应生成FeCl2和氢气，反应的离子方程式为Fe+2H+===Fe2++H2↑，D项错误。 7.(2024·成都实验外国语学校高一期中)下列各组的两个反应能用同一个离子方程式表示的是(已知：氨水的有效成分为NH3·H2O，NH3·H2O为一元弱碱)(　　) A.Na2O与稀盐酸，CuO与稀盐酸 B.氨水与稀盐酸、NaOH与稀硫酸 C.BaCl2溶液与Na2SO4溶液、Ba溶液与H2SO4溶液 D.NaHSO4溶液与NaOH溶液、澄清石灰水与稀盐酸 答案　D 解析　Na2O与稀盐酸：Na2O+2H+===2Na++H2O，CuO与稀盐酸：CuO+2H+===Cu2++H2O，故不选A；氨水与稀盐酸反应的离子方程式为NH3·H2O+H+===N+H2O，NaOH与稀硫酸反应的离子方程式为H++OH-===H2O，故不选B；BaCl2溶液与Na2SO4溶液反应的离子方程式为Ba2++S===BaSO4↓，Ba溶液与H2SO4溶液反应的离子方程式为Ba2++2OH-+2H++S===BaSO4↓+2H2O，故不选C；NaHSO4溶液与NaOH溶液、澄清石灰水与稀盐酸反应的离子方程式都是H++OH-===H2O，故选D。 8.将下列离子方程式改写成化学方程式正确的是(　　) 选项 离子方程式 化学方程式 A H++OH-===H2O CH3COOH+NaOH===CH3COONa+H2O B C+2H+===CO2↑+H2O BaCO3+2HCl===BaCl2+CO2↑+H2O C Ca2++C===CaCO3↓ Ca(NO3)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaNO3 D Cu+2Ag+===Cu2++2Ag Cu+2AgCl===2Ag+CuCl2 答案　C 解析　CH3COOH与NaOH反应的离子方程式为CH3COOH+OH-===CH3COO-+H2O，改写错误，A不符合题意；BaCO3与HCl反应的离子方程式为BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2O，改写错误，B不符合题意。 [9~12题，每小题7分] 9.下列离子方程式中，只能表示一个化学反应的是(　　) ①2OH-+CO2===C+H2O　②Ba2++2OH-+2H++S===BaSO4↓+2H2O　③Ag++Cl-===AgCl↓　④Fe+Cu2+===Fe2++Cu A.①③ B.②④ C.②③ D.没有 答案　D 解析　①可以表示CO2与强碱溶液生成可溶性碳酸盐的反应，如CO2与NaOH溶液或KOH溶液的反应；②可以表示Ba(OH)2与H2SO4或NaHSO4等物质的反应；③可以表示可溶性银盐与可溶性氯化物或盐酸的反应，如AgNO3与NaCl、HCl的反应；④可以表示Fe与可溶性铜盐的反应，如Fe与CuSO4、CuCl2的反应。 10.(2024·广东珠海一中高一检测)某同学将CO2通入Ba(OH)2溶液中，测得溶液的导电能力随时间的变化曲线如图所示，下列说法错误的是(　　) A.AB段溶液的导电能力不断减弱，原因是Ba(OH)2与CO2反应生成BaCO3沉淀，离子浓度减小 B.B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 C.BC段溶液的导电能力不断增大，主要原因是Ba2+、的浓度不断增大 D.AC段总反应的离子方程式为2CO2+Ba(OH)2===Ba2++2HC 答案　D 解析　AB段CO2与Ba(OH)2反应生成BaCO3沉淀和水，溶液中离子浓度逐渐减小，导电能力减弱，A正确；B处Ba(OH)2全部转化为碳酸钡沉淀，溶液中几乎没有自由移动的离子，导电能力约为0，B正确；BC段BaCO3沉淀与CO2、水反应生成可溶性盐Ba(HCO3)2，溶液中Ba2+和HC浓度增大，溶液的导电能力增强，C正确；AC段总反应的离子方程式为CO2+OH-===，D错误。 11.下表中对离子方程式的评价合理的是(　　) 选项 化学反应及其离子方程式 评价 A H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液反应：H++S+Ba2++OH-===BaSO4↓+H2O 正确 B 向碳酸镁浊液中加入足量稀盐酸：C+2H+===CO2↑+H2O 错误，碳酸镁不应写成离子形式 C 向沸水中滴加饱和氯化铁溶液至液体变为红褐色：Fe3++3H2OFe(OH)3↓+3H+ 正确 D 向NaOH溶液中加入CuCl2溶液：OH-+Cu2+===Cu(OH)2↓ 正确 答案　B 解析　H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液反应：2H++S+Ba2++2OH-===BaSO4↓+2H2O，故A错误；向碳酸镁浊液中加入足量稀盐酸：MgCO3+2H+===CO2↑+H2O+Mg2+，MgCO3不能拆成离子形式，故B正确；制备的是Fe(OH)3胶体，不能标有“↓”符号，故C错误；向NaOH溶液中加入CuCl2溶液：2OH-+Cu2+===Cu(OH)2↓，故D错误。 12.有甲、乙、丙三种溶液，进行如下操作： 则甲、乙、丙三种溶液可能是(　　) A.BaCl2、H2SO4、MgCl2 B.BaCl2、HCl、Na2SO4 C.CaCl2、HNO3、NaCl D.CaCl2、HNO3、BaCl2 答案　B 解析　向Na2CO3溶液中加入BaCl2溶液生成BaCO3白色沉淀，再加入过量的硫酸生成BaSO4沉淀，所以不会看到沉淀溶解，A错误；向Na2CO3溶液中加入BaCl2溶液生成BaCO3白色沉淀，再加入过量的盐酸，生成氯化钡、水和二氧化碳气体，最后向溶液中加入硫酸钠溶液会生成硫酸钡白色沉淀，B正确；向Na2CO3溶液中加入氯化钙溶液生成CaCO3白色沉淀，再加入过量的硝酸生成硝酸钙、水和二氧化碳气体，最后加入氯化钠溶液不发生反应，C错误；向Na2CO3溶液中加入氯化钙溶液生成CaCO3白色沉淀，再加入过量的硝酸生成硝酸钙、水和二氧化碳气体，最后加入氯化钡溶液不发生反应，D错误。 13.(12分)(1)实验室用碳酸钙与盐酸反应制取CO2气体，反应的离子方程式为　　　　；  常用澄清石灰水检验CO2气体，离子方程式是　　　 　　　　。  (2)表面附有铁锈(成分是Fe2O3)的铁钉放入稀硫酸中，开始反应的离子方程式是　　　 　　　　　　　　　；反应片刻后，可观察到有气体产生，其离子方程式是　　　　。  (3)菠菜中含有丰富的草酸钠(Na2C2O4)，豆腐中含有较多的钙盐。若豆腐与菠菜一起烹饪，上述物质会发生复分解反应生成草酸钙沉淀等物质。写出草酸钠(Na2C2O4)与可溶性钙盐反应的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (4)洁厕剂(主要成分为HCl)可用于除去卫生间瓷砖污垢[主要成分有CaCO3、Mg(OH)2]，写出相关反应的离子方程式：　　　　。  答案　(1)CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O　Ca2++2OH-+CO2===CaCO3↓+H2O (2)Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O　Fe+2H+===Fe2++H2↑ (3)Ca2++C2===CaC2O4↓ (4)CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑，Mg(OH)2+2H+===Mg2++2H2O 14.(10分)氧化铜是一种黑色固体，可溶于稀硫酸。某同学想知道稀硫酸中的哪种粒子(H2O、H+、S)能使氧化铜溶解。请你和该同学一起通过如图所示Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个实验完成这次探究活动。 (1)通过实验Ⅰ可以证明：　　　　。  (2)要证明另外两种粒子能否溶解氧化铜，还需要进行实验Ⅱ和Ⅲ，在Ⅱ中加入稀硫酸后氧化铜溶解，则进一步确认实验操作在Ⅲ中先加入　　　　　　　　　　，再加入　　　　　　　　　　　。  (3)探究结果为　　　　。  (4)反应的离子方程式为　　　　。  答案　(1)水不能使氧化铜溶解　(2)可溶性硫酸盐溶液　稀硫酸　(3)H+能溶解氧化铜，而H2O、S都不能使CuO溶解　(4)CuO+2H+===Cu2++H2O 解析　在Ⅲ中应先加入可溶性硫酸盐溶液，固体不溶解，以证明CuO的溶解过程中S不起作用，然后再加入稀硫酸，固体溶解，从而证明CuO溶解是稀硫酸中的H+起作用。 15.(10分)某学习小组为证实Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液的反应是离子反应，设计了如下实验。请补充并完成该实验报告。 (1)[实验原理]溶液的导电性由溶液中离子的浓度及离子电荷数决定。观察　　　　　　　　　，据此判断溶液中自由移动的离子浓度的变化，从而证明反应是离子反应。  [实验装置]如图1所示。 [实验过程与记录] 实验步骤 实验现象 实验结论 连接好装置，向烧杯中加入25 mL一定浓度的Ba(OH)2溶液和2滴酚酞溶液，逐滴滴加一定浓度的H2SO4溶液直至过量，边滴边振荡 　　　　(填写支持实验结论的证据)  Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液的反应是离子反应 (2)整个过程中混合溶液的导电能力(用电流强度I表示)可近似地用图2中的　　　　(填字母)曲线表示。  (3)写出该反应过程的离子方程式：　　　 　　　　。  答案　(1)灯泡的明暗程度　灯泡由明变暗，直至熄灭，然后又逐渐变亮　(2)c　(3)2H++S+Ba2++2OH-===BaSO4↓+2H2O 解析　(1)溶液的导电性由溶液中离子的浓度及离子电荷数决定。离子浓度越大，电荷数越多，则灯泡越亮，所以灯泡的明暗程度可以判断离子浓度变化，从而证明发生了离子反应；由现象分析：开始烧杯中只有电解质Ba(OH)2，灯泡变亮，随着H2SO4溶液的加入，析出沉淀，离子浓度下降，所以灯泡会逐渐变暗，当完全中和时，灯泡会熄灭，再加入H2SO4溶液，灯泡会逐渐变亮。(2)根据现象可知，随着H2SO4的滴入，导电能力先降低后增加，但不会超过最初始的状态，故曲线c合理。(3)该过程中H2SO4与Ba(OH)2反应生成BaSO4和水，故离子方程式为2H++S+Ba2++2OH-===BaSO4↓+2H2O。 学科网（北京）股份有限公司 $