高中化学 第3章 物质在水溶液中的行为 3.4.1 离子反应发生的条件导学案 科版选修4.doc

3-4-1 离子反应发生的条件 【学习目标】1. 知道离子反应的实质和离子反应发生的条件。2. 会判断离子反应能否发生，会书写离子方程式。3. 熟知离子反应的应用。【学习重难点】学习重点：离子反应的应用学习难点：离子反应的应用【自主预习】1溶液中 之间，以及 与 之间发生的反应称为离子反应，其实质是溶液中某种或某些离子 。2离子方程式是指用实际参加反应的 符号表示反应的式子。离子方程式不仅可表示 化学反应，还可表示 化学反应，揭示了这类化学反应的本质。3写出下列反应的离子方程式：(1)硫酸和naoh溶液反应： 。(2)硫酸钠溶液和氯化钡溶液混合： (3)石灰乳和碳酸钠溶液混合： 。(4)盐酸和锌粒反应： 。(5)碘化钾溶液与溴水反应： 。(6)醋酸钠溶液与盐酸混合： 。4下列物质混合后不能发生离子反应的是_(填字母序号)。a硫酸铜溶液与氢硫酸 b氯化铁溶液与氢硫酸c稀硫酸溶液与氯化钠溶液 d铜粉投入氯化铁溶液中e二氧化硫通入氯水中【预习检测】1下列叙述正确的是()a凡是离子化合物在离子方程式中都要以离子来表示b离子反应总是向着溶液中离子浓度减小的方向进行c酸碱中和反应的实质是h和oh结合生成水，故酸碱中和反应的离子方程式都是hoh=h2od复分解反应必须同时具备离子反应发生的三个条件2 nahco3和nahso4两种溶液混合后，实际参加反应的离子是()ah和co bhco和hsocna、hco和h dhco和h合作探究探究活动一：离子反应发生的条件1生成沉淀(1)生成沉淀：由可溶性电解质之间发生反应生成沉淀：如ba(oh)2溶液与na2so4溶液混合时，其离子方程式为 。(2)沉淀的转化：由一种难溶电解质溶解生成的离子与其他离子反应生成另一种更难溶电解质，使相应离子浓度降低，促进原沉淀继续溶解并转化为新的沉淀。如mgco3与naoh溶液反应可生成mg(oh)2沉淀，其离子方程式为 。2生成弱电解质(1)生成水：如koh溶液与hno3溶液反应，离子方程式为 。(2)生成其他弱电解质强酸生成弱酸：如h2so4与ch3coona溶液反应的离子方程式为 。强碱生成弱碱：如nh4cl溶液与naoh溶液反应的离子方程式为 。水解反应：如ch3coona水解的离子方程式为 。3生成气体na2co3溶液与足量盐酸反应，离子方程式为 。浓nh4cl溶液与浓naoh溶液共热时的离子方程式为 。4发生氧化还原反应(1)非电化学原理的氧化还原反应向cuso4溶液中加入锌片： ，fecl3溶液腐蚀印刷电路铜板： 。(2)原电池反应如铜锌原电池的电极反应和电池反应可表示为负极反应式： ，正极反应式： ，电池反应： 。(3)电解池反应如氯碱工业中电解饱和食盐水的反应为阳极反应式： ，阴极反应式： ，电解反应： 。思考：实验室制取氨气，其反应原理是离子反应吗？若是，能用离子方程式表示吗？【归纳总结】(1)常见的与h结合的弱酸根离子有：f、clo、s2、hs、so、hso、po、hpo、h2po、co、hco、ch3coo、hcoo等。(2)常见的与oh结合的弱碱阳离子有：nh、fe3、cu2、zn2、mg2、al3等。(3)生成气体的离子反应大多与生成弱电解质的离子反应实质相同，有些氧化还原反应也能生成气体。(4)如果溶液中存在多种还原性离子且离子浓度较为接近时，加入的强氧化剂首先氧化还原性强的离子，如向同浓度的nabr、nai、fecl2混合溶液中通入cl2，cl2先氧化i，再氧化fe2，最后氧化br。【学以致用】1下列反应的离子方程式正确的是()a氢氧化钠溶液中通入少量二氧化硫：so2oh=hsob碳酸氢钠溶液与足量氢氧化钡溶液混合：hcoba2oh=baco3h2oc盐酸滴入氨水中：hoh=h2od碳酸钙溶解于稀硝酸中：co2h=co2h2o2下列各组离子一定能大量共存的是()a在含有大量al(oh)4的溶液中：nh、na、cl、hb在强碱溶液中：na、k、co、noc常温下在ph12的溶液中：nh、na、so、cld在h0.1 moll1的溶液中：k、i、cl、no探究活动二：离子反应的应用1离子的检验可利用离子的 来检验一些常见离子。检验离子ife3试剂 现象 离子反应 2.测定溶液中离子的浓度(1)沉淀法：如溶液中的so，用 将其转化为 ，然后 就可求得so的物质的量及其浓度。(2)酸碱中和滴定：强酸中的h浓度可以用已知准确物质的量浓度的 滴定的方法求得。(3)氧化还原滴定法：如溶液中mno的浓度可用已知准确浓度的 滴定求得。3物质的制备与纯化(1)氯碱工业生产烧碱和氯气：2cl2h2o2ohh2cl2。(2)实验室制取co2发生的离子反应：caco32h=ca2h2oco2。(3)制高纯度的氯化钠：除去其中少量的so、mg2、ca2，需要的试剂及加入的正确顺序是 。(4)除去污水中的重金属离子：用沉淀剂将其转化为沉淀而除去，达到净水的目的。4硬水的形成及软化(1)含义：含有 较多的水。(2)形成(暂时硬水)：离子方程式为mgco3co2h2o=mg22hco；caco3co2h2o=ca22hco。(3)软化方法加热法：ca22hcocaco3co2h2o；mg22hcomgco3co2h2o。加沉淀剂法：在硬水中加入 等沉淀剂，离子方程式为ca2co=caco3；mg2co=mgco3。【归纳总结】(1)常见阴离子的检验离子clbricososo使用的试剂 反应现象产生沉淀 色 色 色 (2)常见阳离子的检验离子nhal3fe3fe2使用的试剂 反应现象 加适量的 ，生成白色絮状沉淀，加过量的 ，沉淀溶解 【学以致用】3下列反应的离子方程式正确的为()a.氯化铝溶液加入过量的氨水:al3+4nh3h2oal(oh)4-+4nh4+b.氯化亚铁溶液通入氯气:2fe2+cl22fe3+2clc.硫酸铵溶液与氢氧化钡溶液混合:nh4+ohnh3+h2od.铁与稀盐酸;2fe+6h+2fe3+3h24有一瓶澄清的溶液，其中可能含有nh、k、mg2、ba2、al3、fe3、so、co、no和i。取溶液进行以下实验：(1)用ph试纸检验，表明溶液呈强酸性；(2)取部分溶液，加入少量ccl4及数滴新制的氯水，经振荡后，ccl4呈紫红色；(3)另取部分溶液，逐滴加入稀naoh溶液，使溶液从酸性逐渐转变为碱性，在滴加过程中，溶液中均无沉淀生成；(4)取部分上述碱性溶液加热，加na2co3溶液，有白色沉淀生成；(5)将(3)得到的碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。根据上述实验事实确定： 在该溶液中肯定存在的离子是_，肯定不存在的离子是_，还不能确定是否存在的离子是_。如何检验不能确定的离子是否存在？_。【学习小结】【巩固练习】1某溶液中存在大量的na+、oh-、cl-、co32-,该溶液中还可能大量存在的是()a.nh4+b.ca2+c.hco3-d.so42-2某溶液中有ca2、nh、mg2、fe2和al3五种离子，若向其中加入过量的氢氧化钠溶液微热并搅拌，再加入过量盐酸，溶液中的阳离子基本不减少的是()anh、ca2 bmg2、al3、ca2cfe2、mg2 dal3、nh3下列反应的离子方程式正确的是()a向ba(oh)2溶液中滴加稀盐酸：2h2clba22oh=2h2obacl2b往fecl3溶液中加入fe粉：2fe3fe=3fe2c往澄清石灰水中通入过量二氧化碳：ca22ohco2=caco3h2od往fecl3溶液中加入cu粉：fe3cu=fe2cu24在ph13的无色溶液中，可以大量共存的一组离子是()anh、no、k、sobco、no、hco、nacna、clo、al(oh)4、nodcro、k、na、so5能将分别含有cu2、fe3、al3、mg2、nh、na、fe2的七种硫酸盐溶液一次鉴别开来的是()anaoh溶液 bkscn溶液cnahco3溶液 dnh3h2o溶液【总结与反思】通过自评、互评、师评相结合对本节学习过程进行反思感悟。【参考答案】【自主预习】1. 离子，离子，原子或分子，浓度降低；2离子，某一个，某一类； 3 (1)hoh=h2o； (2) soba2=baso4；(3)ca(oh)2co=caco32oh；(4) zn2h=zn2h2；(5) 2ibr2=i22br；(6) ch3cooh=ch3cooh；4. c【预习检测】1. b 2.d【合作探究】探究活动一：1(1) ba2so=baso4。(2) mgco32oh=mg(oh)2co。2.(1) ohh=h2o(2)ch3cooh=ch3cooh；nhoh=nh3h2o；ch3cooh2och3coohoh；3 co2h=h2oco2；nhohnh3h2o。4(1) cu2zn=zn2cu；2fe3cu=cu22fe2。(2) zn2e=zn2，cu22e=cu，zncu2=cuzn2。(3) 2cl2e=cl2，2h2o2e=h22oh，2cl2h2oh22ohcl2。思考：实验室制氨气的原理是2nh4clca(oh)2cacl22nh32h2o。它是离子反应，但由于反应不是在水溶液中进行的，因此不能用离子方程式表示。【学以致用】1.b 2. b探究活动二1.特征反应；检验离子ife3试剂agno3溶液，稀hno3kscn溶液现象有不溶于稀hno3的黄色沉淀生成血红色溶液离子反应iag=agife33scn=fe(scn)32. (1) ba2，baso4沉淀，称量沉淀的质量；(2)强碱溶液；(3) fe2溶液3(3) naoh溶液、bacl2溶液、na2co3溶液、盐酸。4(1) ca2、mg2； (3)na2co3归纳总结（1）离子clbricososo使用的试剂agno3溶液、稀硝酸盐酸、澄清石灰水bacl2溶液、稀盐酸bacl2溶液、盐酸反应现象产生沉淀白色浅黄色黄色加入盐酸，放出无色无味的气体，将气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊先加过量盐酸酸化，无明显现象，再加入bacl2溶液，生成白色沉淀加入bacl2溶液，产生白色沉淀，该沉淀可溶于稀盐酸，放出无色、有刺激性气味的气体（2）离子nhal3fe3fe2使用的试剂浓naoh、浓盐酸红色石蕊试纸naoh溶液naoh溶液kscn溶液naoh溶液氯水和kscn溶液反应现象加热，有刺激性气味的气体产生，该气体遇hcl气体产生白烟使湿润的红色石蕊试纸变蓝加适量的naoh溶液