2.2 电解质的电离 离子反应 第3课时（同步课件）化学鲁科版必修第一册

该高中化学课件聚焦离子反应的应用，核心知识点包括离子共存判断、常见离子检验鉴别及食盐精制。课堂通过沉淀反应实验导入，引导学生从离子反应发生条件出发，逐步掌握共存判断方法、离子检验步骤，最终应用于粗盐提纯实践，构建从理论到应用的学习支架。 其亮点在于融合科学探究与实践，如设计粗盐提纯实验方案及试剂顺序探究，结合典例剖析培养科学思维。通过知识总结表格、流程图梳理要点，帮助学生形成“物质性质决定用途”的化学观念，既提升学生实验探究与问题解决能力，也为教师提供清晰教学流程与丰富教学资源。

鲁科版必修第一册 第二章 元素与物质世界 第3课时 离子反应的应用 第2节 电解质的电离 离子反应 1 食盐的精制 3 离子的检验，鉴别 2 离子共存 1 学习内容导览 2 1.通过实验探究掌握常见离子Cl－、SO42-、CO32-等的检验方法。 2.掌握粗盐的提纯方法，学会利用离子反应进行物质的除杂和分离。 重点：离子共存判断,物质的鉴别或推断,粗盐的提纯方法；   难点：物质的鉴别或推断,粗盐的提纯方法。 素养锚定·课标定位 美丽的化学 欣赏溶液混合产生沉淀的反应，请你思考产生沉淀的离子在溶液中能大量存在吗？ 情境启思·任务缘起 离子共存 01 5 任务一 回忆离子反应发生的条件是什么？ 一、离子共存 生成难电离的物质，如：弱酸、弱碱、水 生成难溶的物质（沉淀） 生成挥发性物质（气体） 离子的浓度发生改变 三条件中，只要具备其中之一即可 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。 分层研学·探理悟新 知识总结 一、离子共存 1.离子共存问题 同一溶液中若离子间符合下列任意一个条件就会发生离子反应。 ①生成沉淀（难溶物质） ②生成气体（挥发性物质） ③生成水、弱酸、弱碱（即难电离物质） 不能共存 发生复分解反应的离子不能大量共存 分层研学·探理悟新 知识总结 2.离子共存判断的“一个原则” 离子共存判断实际是看离子之间能否反应，若反应，则不能共存，若不反应，则能共存。 一、离子共存 阳离子 阴离子 Ba2+、Ca2+ Ag+ Fe3+、Mg2+、Al3+、Zn2+等 Cu2+、Fe2+等 ①离子之间反应生成沉淀： OH- S2-、OH- 3.离子共存判断的“三种类型” 分层研学·探理悟新 知识总结 3.离子共存判断的“三种类型” 一、离子共存 ②生成气体或挥发性物质不大量共存 CO32- OH－ H+ HCO3- NH4+ (SO32-) (HSO3-) S2- ③生成水或其它难电离物质不大量共存 OH-与H+ 水 弱碱 H+与 CO32- HCO3- SO32- HSO3- S2- HS- OH- CH3COO- ClO- 弱酸 OH-与 NH4+ Cu2+ Al3+ Fe3+ Fe2+ Mg2+ 分层研学·探理悟新 知识总结 4.离子共存问题审题技巧附加隐含条件 一、离子共存 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：Mg2+、Zn2+、H+、 如：OH-、CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、HS-、S2-等 （如HCO3-、HSO3-、HS-、H2PO4-、HPO42-等）既不能跟H+又不能跟OH-大量共存。 分层研学·探理悟新 【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___________________（填序号，下同)。 (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 一、离子共存 典例剖析·逻辑释疑 离子的检验 鉴别 02 12 任务二 利用离子反应可以检验某种（或某些）离子是否存在 二、离子的检验 鉴别 能否用一种试剂鉴别三种溶液？ NaOH Na2CO3 Ba(OH)2 H＋ 先确定有关离子检验所需离子 知道常见的离子检验 将所需的离子组合为新试剂 此试剂须可溶 分层研学·探理悟新 知识总结 1.离子的检验 二、离子的检验 鉴别 ①SO42-的检验 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- ②Cl-的检验 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- ③CO32的检验 向待测液中加入BaCl2，有白色沉淀产生，沉淀溶于稀盐酸或稀硝酸，生成无色无味且能使澄清石灰水变浑浊的气体，证明有CO32- 稀硝酸为了排除CO32-的干扰 稀盐酸 排除CO32-、SO32- 、 Ag+ 的干扰 分层研学·探理悟新 知识总结 2.离子检验试题答题模板 二、离子的检验 鉴别 取样 (若为固体样品)取某固体样品少许,溶于水配成溶液,取溶液少许于试管中。(若为液体样品)取溶液少许于试管中 操作 加入××溶液(或物质) 现象 看到有××色气体生成(或××色沉淀产生)等 结论 证明有(或无)××离子存在 分层研学·探理悟新 【例2】冷却结晶即可析出Na2S2O3·5H2O，其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质。请设计实验检测产品中是否存在Na2SO4，简要说明实验操作、现象和结论：______________________________________________。 【答案】取少量产品溶于足量稀盐酸，静置，取上层溶液(或过滤，取滤液)，滴加BaCl2溶液，若出现沉淀则说明含有Na2SO4杂质 二、离子的检验 鉴别 典例剖析·逻辑释疑 二、离子的检验 鉴别 【例3】向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液后,再进行如下操作,结论正确的是 (　　) 选项 操作 现象 结论 A 滴加BaCl2溶液 产生白色沉淀 原溶液中有S B 滴加稀硫酸 有无色无味的 气体产生 原溶液中C C 滴加盐酸酸化的BaCl2溶液 产生白色沉淀 原溶液中有S D 滴加硝酸酸化的AgNO3溶液 产生白色沉淀 原溶液中有Cl- D 典例剖析·逻辑释疑 食盐的精制 03 18 任务三 食盐的精制 三、食盐的精制 氯碱工业通过电解饱和食盐水制得烧碱、氢气和氯气，并以它们为原料生产一系列化工产品。氯碱工业的主要原料是粗食盐。粗食盐中除了含有难溶性杂质外，还含有钙盐、镁盐等可溶性杂质。在氯碱工业中，这些可溶性杂质不但会增加生产能耗，还会带来安全隐患。因此，氯碱工业的一道重要工序是除去粗食盐水中的杂质。 实验目的 从粗食盐水中除去Ca2+、Mg2+、SO24-。 实验用品 粗食盐水，稀盐酸，稀硫酸，NaOH 溶液，Ba(OH)2溶液，Na2CO3溶液，BaCl2溶液；烧杯，漏斗，玻璃棒，表面皿，pH 试纸，滤纸，试管，胶头滴管，铁架台（带铁圈）。 分层研学·探理悟新 任务三 三、食盐的精制 食盐的精制 实验方案设计 粗食盐水 要保留的离子 杂质离子 Ca2+ Na+、Cl- Mg2+ Na2CO3溶液 NaOH溶液 BaCl2溶液 Ca2＋＋=== CaCO3↓ ＋Ba2＋ === BaSO4↓ Mg2＋＋2OH－ === Mg(OH)2↓ 分层研学·探理悟新 知识总结 三、食盐的精制 1. 应该选择什么试剂： 可溶性的硫酸盐、MgCl2 、CaCl2 NaCl 保留（除 Mg2+ 、Ca2+ 、 SO42- ）不引入新杂质 NaOH Na2CO3 OH- CO32- Ba2+ BaCl2 杂质 加入的试剂 离子方程式 硫酸盐 MgCl2 CaCl2 Ba2++SO42- = BaSO4↓ Mg2++2OH- = Mg(OH)2↓ 过量BaCl2 过量NaOH 过量Na2CO3 引入了Ba2+、CO32-、OH- Ca2++CO32- = CaCO3↓ 分层研学·探理悟新 三、食盐的精制 任务三 食盐的精制 确定实验操作流程 分析试剂添加顺序、实验操作步骤与每步操作后的结果，并用流程图表示 过量BaCl2 过滤 BaSO4 ↓ NaCl MgCl2 CaCl2 BaCl2 过量NaOH 过滤 Mg(OH)2↓ NaCl CaCl2 BaCl2 NaOH 过量Na2CO3 过滤 CaCO3↓ BaCO3↓ NaCl NaOH Na2CO3 纯净的NaCl 适量 盐酸 NaCl MgCl2 CaCl2 Na2SO4 粗盐 分层研学·探理悟新 知识总结 2.加试剂顺序 三、食盐的精制 ① 先略过量 BaCl2 除 SO42- 引入Ba2+ 再略过量 Na2CO3 除 Ca2+、Ba2+ 又引入CO32- ② 最后盐酸酸化除 CO32- 加酸前先过滤；过量HCl在蒸干时自动除去 Na2CO3须在BaCl2之后 3.设计方案 方案1：BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液 方案2：NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液 方案3：BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液 →盐酸 过滤 滤渣 滤液 蒸发 结晶 →NaCl 分层研学·探理悟新 任务四 食盐的精制实验操作 三、食盐的精制 实验方案实施 思考 1.如何确定除去杂质过程中试剂的添加顺序？ 2.如何检验杂质离子是否去除干净？ 分层研学·探理悟新 知识总结 4.实验方案实施 三、食盐的精制 分层研学·探理悟新 知识总结 4.实验方案实施 三、食盐的精制 所用试剂及实验操作 实验现象 解释和结论 1.向粗食盐水中滴加过量的BaCl2溶液。 2.继续滴加过量的NaOH溶液。 3.继续滴加过量的碳酸钠溶液。 4.过滤。 5.向滤液中滴加稀盐酸至溶液呈中性。 白色沉淀生成 白色沉淀生成 白色沉淀生成 除去SO42- 除去Mg2+ 除去Ca2+、过量的Ba2+ 除去BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3沉淀 除去过量的OH-、CO32- 分层研学·探理悟新 5.思考： 知识总结 三、食盐的精制 ⑴如何确定除去杂质过程中试剂的添加顺序? ⑵如何检验杂质离子是否去除干净？ ①不能引入新的杂质,如果不得不引入新的杂质,一定要再利用其它试剂把新引入的杂质除去； ②为了保证除尽杂质,加入的除杂试剂一般过量。 向上层清液中继续滴加原先的沉淀剂，如有浑浊出现则未沉淀完全，否则已经沉淀完全。 分层研学·探理悟新 任务五 利用离子反应除去杂质的思路和方法 三、食盐的精制 1.分析物质组成，确定要保留的物质和需要除去的杂质。 2.明确要保留的物质和杂质之间的性质差异。 3.选择能使杂质离子转化为气体或沉淀的物质作为除杂试剂。除杂试剂不能影响要保留的离子，且应适当过量。 4.分析因除杂试剂过量而引入的新杂质如何除去。 5.综合考虑原有杂质离子和可能新引入的杂质离子，确定试剂添加顺序和实验操作步骤。 分层研学·探理悟新 【例4】 为了除去粗盐中的CaCl2、MgCl2、Na2SO4及泥沙,可将粗盐溶于水,然后进行下列五项操作:①过滤　②加过量NaOH溶液　③加适量盐酸　④加过量Na2CO3溶液　⑤加过量BaCl2溶液。正确的操作顺序是 (　　) A.①④②⑤③　　　　 B.④①②⑤③ C.⑤④①②③ D.⑤②④①③ 三、食盐的精制 D 典例剖析·逻辑释疑 离子反应的应用 离子共存 离子的检验，鉴别 离子共存问题 离子共存判断的“一个原则” 离子共存判断的“三种类型” 离子共存问题审题技巧附加隐含条件 离子的检验 离子检验试题答题模板 食盐的精制 应该选择什么试剂 加试剂顺序 设计方案 实验方案实施 思考 体系梳整·认知升华 1.在无色透明强酸性溶液中,能大量共存的离子组是 (　　) A.Ca2+、K+、Cl-、N B.Na+、OH-、Cl-、C C.K+、Na+、Mn、S D.Cl-、N、S、Ba2+ A 当堂诊学·成效校验 2.某溶液中含有较大量的Cl-、C、OH- 3种阴离子,如果只取一次该溶液就能够分别将3种阴离子依次检验出来,下列实验操作顺序正确的是 (　　) ①滴加Mg(NO3)2溶液;②过滤;③滴加AgNO3溶液;④滴加Ba(NO3)2溶液 A.①②④②③　 B.④②①②③ C.①②③②④ D.④②③②① B 当堂诊学·成效校验 3. 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 Ba（OH）2溶液 Ca（OH）2溶液 AgNO3溶液 CaCl2溶液 当堂诊学·成效校验 4.某无色、澄清溶液，可能含有SO42－、Na＋、CO32－、H＋、Cu2+、等离子中的若干种，通过实验确定这些离子存在。①用紫色石蕊试纸测，试纸显红色。②取2 mL溶液，用氯化钡溶液和稀硝酸进行检验，结果生成了白色沉淀。 H＋、SO42－　 Na＋ CO32－、Cu2+ 当堂诊学·成效校验 感谢观看 更多练习见分层作业 鲁科版必修第一册 https://www.zxxk.com/user/13354804 35 Lavf58.20.100 Codec by Bilibili XCode Worker v4.8.34(fixed_gap:False) CO、SO、SO等 Cl－、CO、SO、S2－等 Lavf59.16.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 回答下列问题： (1)原溶液中一定存在的离子是________________；一定不存在的离子是________________。 (2)上述实验中不能肯定是否存在的离子是_________________。 $