高中化学必修一第二章离子反应

1、人教版高一化学必修一第二章第二节人教版高一化学必修一第二章第二节 离子反应离子反应 思考：根据初中所学知识判断下列哪些 物质能够导电？ (1) (1) 盐酸 (2) (2) NaOHNaOH溶液 (3) (3) NaClNaCl固体 (4) (4) 酒精溶液 (5) K(5) K2 2SO4SO4溶液 (6) Cu (6) Cu (7) (7)石墨石墨 (8) (8) 蔗糖溶液蔗糖溶液 能导电的有：能导电的有：盐酸 NaOHNaOH溶液 K K2 2SOSO4 4溶液 Cu Cu 石墨石墨 导电原因：导电原因： 石墨和石墨和CuCu导电，是因导电，是因 为其中有自由移动的电子。为其中有自由移动

2、的电子。 盐酸盐酸 NaOHNaOH溶液溶液 K K2 2SOSO4 4溶液导电的原因是因为其中 存在自由移动的离子。 想一想：想一想： 根据初中所学的知识，酸、碱、盐在水溶液根据初中所学的知识，酸、碱、盐在水溶液 中能导电的原因是什么？中能导电的原因是什么？ 酸、碱、盐在水分子的作用酸、碱、盐在水分子的作用 下电离产生了自由移动的离子。下电离产生了自由移动的离子。 可通过什么方法检验这些物质是否电可通过什么方法检验这些物质是否电 离？离？ 可通过其水溶液是否导电来检验物可通过其水溶液是否导电来检验物 质是否电离出自由移动的离子。质是否电离出自由移动的离子。 一、酸、碱、盐在水溶液中的电离一、

3、酸、碱、盐在水溶液中的电离 实际上，有的酸、碱、盐在熔融实际上，有的酸、碱、盐在熔融 状态下也能导电，这些物质我们称之为状态下也能导电，这些物质我们称之为电电 解质解质。 1 1、电解质和非电解质、电解质和非电解质 电解质：电解质：在在水溶液水溶液里里或熔融或熔融状态下能状态下能 够导电的够导电的化合物化合物。 非电解质：非电解质：无论是固态或是水溶液无论是固态或是水溶液都都 不导电不导电的的化合物化合物。 判断：下列叙述正确的是判断：下列叙述正确的是 A A 氯化钠溶液能导电，所以氯化钠溶液是电解质氯化钠溶液能导电，所以氯化钠溶液是电解质 BaSOBaSO4 4的水溶液不能导电，所以是非电解

4、质的水溶液不能导电，所以是非电解质 （BCBC） 大试身手：大试身手： 下列物质哪些是电解质？哪些是非电解质？下列物质哪些是电解质？哪些是非电解质？ 哪些能导电？哪些能导电？ 金属铜金属铜 固态固态NaClNaCl O O2 2 H H2 2SOSO4 4 碳棒碳棒 酒精水溶液酒精水溶液 KOHKOH水溶液水溶液 熔融状态的熔融状态的KNOKNO3 3 葡萄糖 葡萄糖 电解质：电解质： 非电解质：非电解质： 能导电：能导电： 启启 示：示： 1 1、能够导电的物质、能够导电的物质不一定不一定全是电解质。全是电解质。 2 2、电解质的导电条件：在、电解质的导电条件：在水溶液水溶液里或里或熔熔 融

5、融状状态下。态下。 3 3、两者是对、两者是对化合物化合物进行分类，进行分类，单质单质和和混混 合物合物既不是电解质也不是非电解质。既不是电解质也不是非电解质。 4 4、电解质导电必须是化合物、电解质导电必须是化合物本身本身能电离能电离 出自由移动的离子而导电，不能是发生出自由移动的离子而导电，不能是发生 化学反应生成的物质导电。化学反应生成的物质导电。 5 5、某些难溶于水的化合物。如、某些难溶于水的化合物。如BaSOBaSO4 4、 、 AgClAgCl等，由于它们的溶解度太小，测不等，由于它们的溶解度太小，测不 出其水溶液的导电性，但它们溶解的部出其水溶液的导电性，但它们溶解的部 分是完

6、全电离的，所以是电解质分是完全电离的，所以是电解质。 6 6、酸、碱、盐、水和部分金属氧化物、酸、碱、盐、水和部分金属氧化物 是电解质。是电解质。 7、大多数有机物和非金属氧化物是非、大多数有机物和非金属氧化物是非 电解质。电解质。 为什么电解 质在水溶液 中能导电呢？ 让我们透过现象看本质吧！让我们透过现象看本质吧！ NaCl的电离 电离方程式电离方程式 NaCl Na+ Cl-+ 酸的电离方程式酸的电离方程式 HCl H+Cl-+ H2SO4 2H+ SO42- HNO3 H+NO3- 电离时生成的电离时生成的阳离子阳离子全部都是全部都是H+的化的化 合物叫合物叫酸酸 思考与交流思考与交流

7、 NaOH KOH Ca(OH)2 Na+OH-+ K+ OH- Ca2+2 OH- 电离时生成的电离时生成的阴离子阴离子全部都是全部都是OH-的化合物叫的化合物叫碱碱 KHCO3 Na2SO4 FeCl3 NH4NO3 K+ +HCO3- 3 Cl-+ Fe3+ +2 Na+SO42- NO3- + NH4+ 电离时生成电离时生成金属阳离子金属阳离子(包括包括NH4+)和酸根阴离子和酸根阴离子 的化合物叫的化合物叫盐盐 离子反应方程式的书写离子反应方程式的书写 1、写：写出化学方程式 2、拆：易溶于水、易电离的物质拆成离子 形式。（即强酸、强碱、可溶性盐拆，其 它均不拆） 3、删：删去两边没

8、反应的离子 4、查：检查方程式两边各元素的原子个数 和电荷总数是否相等。 3、电离方程式的书写电离方程式的书写 1 1、正确书写离子符号、正确书写离子符号 H2+H2SO4 SO42- + 2、遵守质量守恒定律和电荷守恒定律、遵守质量守恒定律和电荷守恒定律 MgCl2 Mg2+Cl- FeCl3Fe2+ +3Cl- 学以致用 书写下列物质的电离方程式 Ba(OH)2、AlCl3、FeSO4、Fe(NO3)3 Ba(OH)2 = Ba2+ + 2OH- AlCl3 = Al3+ + 3Cl- FeSO4 = Fe2+ + SO42- Fe(NO3)3 = Fe3+ + 3NO3- 离子反应第二课

9、时离子反应第二课时 思考：作为电解质，其在溶液中的导电思考：作为电解质，其在溶液中的导电 能力是否相同呢？能力是否相同呢？ 电解质溶液能够导电，是由于其电解质溶液能够导电，是由于其 中有自由移动的离子。这些离子是由电解质中有自由移动的离子。这些离子是由电解质 溶于水电离而来。自由移动的离子的浓度和溶于水电离而来。自由移动的离子的浓度和 离子所带电荷的多少就直接影响着溶液的导离子所带电荷的多少就直接影响着溶液的导 电能力的强弱。电能力的强弱。 强电解质：在水溶液中全部电离成离子的电解质，强电解质：在水溶液中全部电离成离子的电解质，其特点是溶液其特点是溶液 中只存在电解质电离后产生的离子。在电离方

10、程式中中只存在电解质电离后产生的离子。在电离方程式中 用用“”连接。连接。 弱电解质：在水溶液中只一部分电离成离子的电解质。弱电解质：在水溶液中只一部分电离成离子的电解质。其特点是其特点是 溶液中既有电解质的分子，又有电解质的离子，在电溶液中既有电解质的分子，又有电解质的离子，在电 离方程式中用离方程式中用“可逆号可逆号”表示。表示。 一、强电解质和弱电解质：一、强电解质和弱电解质： 二、强弱电解质的判断：二、强弱电解质的判断： 强电解质强电解质：强酸强酸（如（如H H2 2SOSO4 4、HCLHCL、HNOHNO3 3 ） 强碱强碱（如（如NaOHNaOH、KOHKOH） 绝大多数绝大多数

11、盐盐（包括（包括难溶性的盐难溶性的盐，如，如BaSOBaSO4 4） 弱电解质弱电解质：弱酸弱酸（如（如H H2 2COCO3 3、CHCH3 3COOHCOOH） 弱碱弱碱（如（如NHNH3 3.H.H2 2O O及及难难溶性的碱溶性的碱如如 Cu(OH)2 Cu(OH)2等）等） H H2 2O O 下列各组化合物中，均为弱电解质的是下列各组化合物中，均为弱电解质的是 （ ），均为强电解质的是（），均为强电解质的是（ ） 。 A.HA.H2 2COCO3 3 Ba(OH) Ba(OH)2 2 H H2 2S HS H3 3POPO4 4 B.FeClB.FeCl3 3 HClHCl C C

12、2 2H H5 5OH(OH(乙醇乙醇) NH) NH4 4ClCl C.CHC.CH3 3COOH HCOOH H2 2S NHS NH3 3 H H2 2O HO H2 2O O D.NaD.Na2 2SOSO4 4 H H2 2SOSO4 4 HNO HNO3 3 KNO KNO3 3 练一练：练一练： “强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质 溶液的导电能力强溶液的导电能力强”对吗？为什么？对吗？为什么？ 想一想： 不对，因为溶液的导电能力取决于溶液中离不对，因为溶液的导电能力取决于溶液中离 子浓度的大小，稀的强电解质溶液离子浓度可能子浓度的大小，稀的

13、强电解质溶液离子浓度可能 小于弱电解质溶液中离子的浓度，则弱电解质溶小于弱电解质溶液中离子的浓度，则弱电解质溶 液的导电性强于强电解质溶液的导电性！液的导电性强于强电解质溶液的导电性！ 离子反应方程式书写注意事项：离子反应方程式书写注意事项： 1.1.固体间的反应一般不写离子反应方程式；固体间的反应一般不写离子反应方程式； 4 3.3. 微溶物：反应物处于溶液中时写成离子形式，微溶物：反应物处于溶液中时写成离子形式， 处于浊液或者固体时写成化学式。生处于浊液或者固体时写成化学式。生 成物中的微溶物一律写化学式。成物中的微溶物一律写化学式。 4. 4. 铵盐与碱反应，条件不同，离子方程式写法不同

14、。铵盐与碱反应，条件不同，离子方程式写法不同。 5.5.有酸式盐参加的某些反应。有酸式盐参加的某些反应。 常见的某些酸式盐的酸根有：常见的某些酸式盐的酸根有： HSO4HSO42- 2-、 、HCOHCO3 3- -、 HSHS- -、HSOHSO3 3- -、 H H2 2POPO4 4- -、HPOHPO4 42- 2-，在这些酸根中 ，在这些酸根中 只有只有HSOHSO4 4- -一般写成一般写成H H+ +和和SOSO4 4 2- 2- ，其它弱酸 ，其它弱酸( (或或 中强酸中强酸) )的酸根一律不能拆。的酸根一律不能拆。 6.6.反应物的量不同，离子方程式也会不同反应物的量不同，离

15、子方程式也会不同 作业：写出下列反应的离子反应方程式：作业：写出下列反应的离子反应方程式： 1 Cu+H2SO4(稀稀) 2 Al+HCl 3 BaCO3+HNO3 4 Ba(OH)2+H2SO4 离子共存问题 共存原则共存原则: :离子间不发生反应则能共存离子间不发生反应则能共存 （3） 生成难溶物或微溶物的离子间不能大量生成难溶物或微溶物的离子间不能大量 共存，如共存，如Ba2+与与SO42-、Ca2+与与CO32- (4) 弱酸的酸式酸根离子在较强的的酸性和弱酸的酸式酸根离子在较强的的酸性和 碱性环境中都不能大量共存。如碱性环境中都不能大量共存。如HCO3-、 HS-、HSO3-、 H2

16、PO4-、HPO42-都不能在酸都不能在酸 性和碱性环境中大量共存。性和碱性环境中大量共存。 练习：练习： 1 1、下列各组中的离子，能在溶液中大量共存、下列各组中的离子，能在溶液中大量共存 的是（）的是（） A AMgMg2 2 、 、H H 、 、C1C1 、 、OHOH B BNaNa 、 、BaBa2 2 、 、COCO3 32- 2-、 、NONO3 3- - C. NaC. Na 、 、H H 、 、ClCl 、 、 COCO3 32- 2- D DK K 、 、CuCu2 2 、 、 NONO3 3- -、SOSO4 42- 2- 2 2 欲配制含有大量下列各离子的溶液，能够欲配

17、制含有大量下列各离子的溶液，能够 实现的是（实现的是（ ） A. NaA. Na+ +、COCO3 32- 2-、 、OHOH- -、H H+ + B. CuB. Cu2+ 2+、 、K K+ +、 SOSO4 42- 2- 、 、NONO3 3- - C. CuC. Cu2+ 2+、 、K K+ +、OHOH- -、NONO3 3- - D. MgD. Mg2+ 2+ 、 、NaNa+ +、COCO3 3- -、 ClCl- - 二 隐含条件的应用 溶液为无色透明时，则不存在溶液为无色透明时，则不存在CuCu2+ 2+（蓝色） （蓝色） 、FeFe3+ 3+（黄色）、 （黄色）、FeFe2+

18、 2+（浅绿色） （浅绿色）、MnOMnO4 4- -( ( 紫红色紫红色) )等；等； 强碱性强碱性溶液或溶液或pH7pH7时，则存在大量时，则存在大量OHOH- -； 强酸性强酸性溶液或溶液或pH7pH7时，则存在大量时，则存在大量H H+ +； 随堂练习随堂练习 1 1 在无色透明溶液中，能大量共存的离子组在无色透明溶液中，能大量共存的离子组 是（是（ ）。）。 A A、K K+ +、CuCu2+ 2+、 、NONO3 3- -、SOSO4 42- 2- B B、K K+ +、NaNa+ +、ClCl- -、COCO3 32- 2- C C、MgMg2+ 2+、 、OHOH- -、NON

19、O3 3- -、ClCl- - D D、K K+ +、NaNa+ +、MnOMnO4 4- -、SOSO4 42- 2- 2 2 在在pH=1pH=1的无色透明溶液中能大量共存的离的无色透明溶液中能大量共存的离 子组是（子组是（ ）。）。 A. KA. K+ +、AgAg+ +、NONO3 3- -、ClCl- - B. CuB. Cu2+ 2+、 、NaNa+ +、NONO3 3- -、SOSO4 42- 2- C. KC. K+ +、NaNa+ +、S S2- 2-、 、ClCl- - D. MgD. Mg2+ 2+、 、NaNa+ +、NONO3 3- -、SOSO4 42- 2- 3

20、3 在碱性溶液中能大量共存且溶液为无色透在碱性溶液中能大量共存且溶液为无色透 明的离子组是（明的离子组是（ ）。）。 A. KA. K+ +、MnOMnO4 4- -、NaNa+ +、ClCl- - B. KB. K+ +、NaNa+ +、NONO3 3- -、COCO3 32- 2- C. NaC. Na+ +、H H+ +、NONO3 3- -、SOSO4 42- 2- D. FeD. Fe3+ 3+、 、NaNa+ +、ClCl- -、SOSO4 42- 2- 细心探讨细心探讨 根据离子共存的原理，把下列离子分为两根据离子共存的原理，把下列离子分为两 组混合溶液，其中每组离子均有组混合溶

21、液，其中每组离子均有阴、阳离阴、阳离 子子，且离子种类数要接近，相关离子有：，且离子种类数要接近，相关离子有： COCO3 32- 2-、 、NaNa+ +、NHNH4 4+ +、H H+ +、OHOH- -、SOSO4 42- 2-、 、FeFe3+ 3+ 第一组：第一组：OH- 、CO32-、Na+ ； 第二组：第二组：H+、NH4+、SO42-、Fe3+ 离子反应的实际应用 1.1.混合物的分离。混合物的分离。 如选用试剂将混合物中的某离子沉淀后过滤。如选用试剂将混合物中的某离子沉淀后过滤。 2.2.物质的提纯和鉴定。物质的提纯和鉴定。 如粗盐的提纯，除去如粗盐的提纯，除去NaClNaCl中的中的CaCa2+ 2+、 、MgMg2+ 2+、 、SOSO4 42+ 2+ 3.3.消除水中污染物。消除水中污染物。 如明矾净水如明矾净水 1.1.除去括号中杂质，写出所加试剂与反应的离子方除去括号中杂质，写出所加试剂与反应的离子方 程式。程式。 （1 1）SOSO4 42- 2- (CO (CO3 32- 2-), ),所加试剂：所加试剂： ， 离子方程式离子方程式 ； （2 2）ClCl- - (SO (SO4 42- 2-), ),所加试剂：所加试剂： ， 离子方程式离子方程式 ； （3 3）FeFe