第一章第二节 离子反应的应用课件_2026—2027学年高一上学期化学人教版必修一
2026-09-18
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普通
摘要:
该高中化学课件聚焦离子反应的应用,涵盖离子共存、与量有关的离子反应、离子检验及物质提纯。课堂通过甲、乙企业废水混合污染降低的实际问题导入,引导学生从离子反应本质出发,学习共存条件、反应类型,过渡到与量有关的反应规律,最终落实到检验和提纯实践,构建完整知识支架。
其亮点是以真实情境驱动学习,融入科学思维(如“定1法”写离子方程式)和科学探究(离子检验步骤),体现化学观念。例如通过互滴实验分析反应,结合粗盐提纯流程培养能力。学生能提升解决实际问题能力,教师可依托结构化内容提高教学效率。
内容正文:
第二节 离子反应
课时3 离子反应的应用
第一章 物质及其变化
课堂导入
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H+、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?
任务一:离子共存问题
1.离子共存的本质:即溶液中的离子之间不能发生反应。
共存不反应,反应不共存。
2.离子不能大量共存的常见类型
(1)复分解反应类型
(2)氧化还原应类型
(3)水解相互促进类型
(4)络合反应类型
以后学习
任务一:离子共存问题
①生成沉淀(难溶性或微溶的物质)
复分解反应发生的条件→离子不共存
②生成气体
③生成弱电解质
水
弱酸
弱碱
H+与OH-、HCO3-与OH-
H+与CH3COO-、ClO-
NH4+与OH-
H+ 与CO32-、 HCO3-、SO32-、HSO3-、S2-、HS-
物质溶解性口诀
钾钠铵盐硝酸盐,都能溶于水中间。
盐酸盐不溶银亚汞,硫酸盐不溶钡和铅。
碳酸磷酸亚硫酸,溶的只有钾钠铵。
碱溶钾钠钡和铵,四个微溶要牢记
氢氧化钙、硫酸钙、硫酸银、碳酸镁
5
① Ca2+ Na+ CO32- NO3-
② Ca2+ Na+ SO42- NO3-
③ H+ K+ Cl- OH-
④ NH4+ K+ OH- SO42-
⑤ SO42- K+ H+ HCO3-
⑥ Na+ K+ OH- HCO3-
Ca2+ 、CO32- 生成难溶物 CaCO3
Ca2+ 、SO42- 生成微溶物 CaSO4
H+、OH- 生成水
NH4+ 、 OH- 生成难电离的弱碱 NH3 · H2O
H+ 、HCO3- 生成难电离的弱酸 H2CO3
OH- 、HCO3- 生成水
任务一:离子共存问题
练习1:判断下列各组离子能否大量共存,若不能,请找出不能共存的离子。
其他限定条件
(1)无色溶液的限定条件
几种常见离子的颜色
离子 Cu2+ Fe3+ Fe2+ MnO4- Cr2O72- CrO42- Cr3+
溶液颜色 蓝色 棕黄色 浅绿色 紫红色 橙红色 黄色 绿色
限制酸性溶液的条件(隐含有H+)
①常温下pH<7的溶液
②使紫色石蕊溶液呈红色
(或蓝色石蕊试纸变红)
③使pH试纸变红
④使甲基橙呈红色
⑤加镁粉放氢气
⑥c(H+)>c(OH-)的溶液
限制碱性溶液的条件(隐含有OH-)
①常温下pH>7的溶液
②使红色石蕊试纸变蓝
(或紫色石蕊溶液呈蓝色)
③使pH试纸变蓝
④使酚酞呈红色
⑤c(H+)<c(OH-)的溶液
例 某无色透明溶液中可能大量存在Ag+、Mg2+、Cu2+、Fe3+、Na+中的几种。请填写下列空白:
(1)不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是 。
Cu2+、Fe3+
(2)取少量原溶液,加入过量稀盐酸,有白色沉淀生成;再加入过量的稀硝酸,沉淀不消失。说明原溶液中肯定存在的离子是 。
Ag+
(3)取(2)中的滤液,加入过量的氢氧化钠溶液,出现白色沉淀,说明原溶液中肯定有 ,有关的离子方程式为__________________________
______________。
Mg2+
===Mg(OH)2↓
H++OH-===H2O、Mg2++2OH-
(4)原溶液可能大量共存的阴离子是 (填字母)。
A.Cl- B.N C.C D.OH-
B
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思考如何鉴别:稀盐酸与碳酸钠两瓶溶液(只提供一支试管与两支滴管,不用其它任何试剂)?
互滴原理
滴加顺序不同产生现象不同
现象?
与量有关的离子反应
与量有关的离子反应
11
(1)连续型:指反应生成的离子因又能跟剩余(过量)的反应物继续反应而跟用量有关。
如:向Na2CO3溶液中滴加HCl溶液至过量
CO32-
H+
H+
→ HCO3-
→ H2O + CO2↑
① 开始滴加时:酸不足
CO32- + H+ = HCO3-
② 酸过量时
CO32- + 2H+ =H2O + CO2↑
与量有关的离子反应
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OH- CO32- HCO3-
①CO2(少)
②CO2(过)
③直接CO2(过)
将少量CO2或大量CO2通入澄清石灰水现象相同吗?
实验现象 实验原理
与量有关的离子反应
(1)连续型:指反应生成的离子因又能跟剩余(过量)的反应物继续反应而跟用量有关。
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向澄清石灰水中通入过量CO2:
CO2(少量)+Ca(OH)2 ==== CaCO3 ↓+H2O
CaCO3 +H2O +CO2 ==== Ca(HCO3)2
2CO2(过量)+Ca(OH)2 ==== Ca(HCO3)2
澄清石灰水先变浑浊
总反应
继续通入CO2后,
液体又重新变得澄清透明。
CO2+Ca2++2OH−= CaCO3↓+H2O
CaCO3+ CO2+ H2O=Ca2++ 2HCO3-
CO2+OH− = HCO3-
CO2少量形成正盐,CO2足量形成酸式盐。
与量有关的离子反应
(2)少量过量型:
“定1法”书写离子方程式
(1)把“量少”的物质的化学计量数定为“1”;
(2)依据少量物质中离子的物质的量,确定过量物质中实际参加反应的离子的物质的量。
①少量KHSO4与Ba(OH)2溶液反应
②过量KHSO4与Ba(OH)2时溶液反应
Ba2++SO42-+H++OH-=BaSO4 ↓ +H2O
Ba2++SO42-+2H++2OH-=BaSO4↓+2H2O
(1)向Ca(HCO3)2溶液中加入足量的NaOH
Ca2+ + 2HCO3-
把少量的看成“ 1 ”
+ OH-
= CaCO3↓ + CO32- + 2H2O
其他按需分配
(2)向Ca(HCO3)2溶液中加入少量NaOH
OH-
把少量的看成“ 1 ”
+ Ca2+
其他按需分配
= CaCO3↓ + H2O
2
+HCO3-
(3)少量NaHCO3与Ca(OH)2溶液反应
(4)过量NaHCO3 与Ca(OH)2反应
(1)少量NaHCO3与Ca(OH)2溶液反应
(2)过量NaHCO3 与Ca(OH)2反应
Ca2++HCO3-+OH-==CaCO3↓+H2O
Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O
【思维建模】书写或判断与量相关的离子方程式的一般思路如下:
与量有关的离子反应
(3)目标型:
先写出能达到目标的主要离子方程式,然后用设“1”的方法使其完善。
达到目标的主要离子系数设为1
完成下列离子方程式
⑴向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至中性,
2H++SO42-+2OH-+Ba2+=BaSO4↓+2H2O;
⑵在以上中性溶液中,继续滴加Ba(OH)2溶液,
SO42-+Ba2+=BaSO4↓
离子的检验思路
有色离子较好辨识,但更多的无色离子很难通过肉眼观察,
思考:如何让溶液中的无色离子“现形”?
离子检验的思路
生成沉淀
生成气体
显示特殊颜色
观察溶液是否变浑浊
观察是否产生气泡
观察溶液是否发生颜色变化
探·知识奥秘
2.离子的检验
离子检验
②SO42-的检验
取少量待测液,向其中加入稀盐酸,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-
①Cl-的检验
取少量待测液,向其中加入几滴稀硝酸,然后加入几滴AgNO3溶液,有白色沉淀产生,证明有Cl-
③CO32的检验
取少量待测液,向其中加入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-
离子的检验操作
操作
现象
结论
取少量×××溶液于试管中,加入×××试剂
若观察到
有×××生成
则证明
溶液中含有×××离子
解析离子推断题的“四项原则”
(1)肯定性原则:据现象推断肯定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C、S。
(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。
思维建模
(2025·河北正定中学月考)某溶液X中可能含有Cl-、S、C、Na+、Mg2+、Cu2+中的若干种。为了确定该溶液的组成,取一定体积的上述溶液,进行了如下实验,下列说法正确的是
A.白色沉淀1是硫酸钡
B.溶液2中滴入硝酸酸化的硝酸
银溶液,若生成白色沉淀,
说明溶液X中含有Cl-
C.溶液X中可能存在Mg2+、Na+,一定不存在Cu2+
D.溶液X中一定存在Na+、S、C
√
物质的提纯
根据杂质离子性质,选用合适的除杂试剂,使之生成沉淀或气体而除去。
①除杂试剂选取:不能引入新杂质
②不能损耗或减少被提纯物质的量
③被提纯物质与杂质易分离
④被提纯物质易复原
海水中得到的粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-,为了进一步提纯,设计实验方案、写出实验步骤、所加试剂及离子方程式。
①不增 ②不减 ③易分离 ④易复原
除杂原则:
确定实验步骤
及实验操作
物质提纯的一般思路
粗盐制备精盐流程之一
粗盐
稍过量
NaOH溶液
稍过量
BaCl2溶液
稍过量
Na2CO3溶液
过滤
HCl溶液
蒸发结晶
精盐
混合物
组成分析
沉淀剂
的选择
合理安排加入
沉淀剂的顺序
除去过量
沉淀剂
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