3年高考2年模拟2021版新教材高考化学第一章物质及其变化第二节离子反应课时2离子反应讲义新人教版必修第一册

1、课时2离子反应课标解读内容要求学业要求1.通过实验探究认识离子反应及其发生的条件。2.熟练应用复分解反应发生的条件,判断离子能否大量共存。1.能利用电离、离子反应等概念对常见反应进行分类和分析说明。2.能用离子方程式正确表示典型物质的主要化学性质。学习任务一离子反应与离子方程式1.写出h2so4、naoh、k2co3的电离方程式。答案h2so4 2h+so42-、naoh na+oh-、k2co3 2k+co32-。2.写出铁、碳酸钙分别与盐酸反应的化学方程式。答案fe+2hcl fecl2+h2、caco3+2hcl cacl2+co2+h2o。1.实验探究实验操作实验现象na2so4和ba

2、cl2的电离方程式混合前两种溶液中的离子混合后溶液中的离子反应物等体积、等浓度产生白色沉淀na2so42na+so42-、bacl2ba2+2cl-na+、so42-;ba2+、cl-na+、cl-结论:从微观角度看,bacl2溶液和na2so4溶液反应的实质是ba2+so42-baso4。2.离子反应: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。3.离子方程式(1)概念:用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。(2)离子方程式的书写步骤(以na2so4溶液与bacl2溶液的反应为例):a.写:正确写出反应的化学方程式。na2so4+bacl2baso4+2naclb

3、.拆:把易溶于水且易电离的物质(如强酸、强碱和大部分可溶性盐)写成离子形式,难溶的物质、气体和水等仍用化学式表示。上述化学方程式可改写成:2na+so42-+ba2+2cl-baso4+2na+2cl-c.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。ba2+so42-baso4d.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。(3)意义a.体验写出表中几种不同的酸与不同的碱发生反应的离子方程式。化学方程式离子方程式hcl+naohnacl+h2oh+oh-h2ohcl+kohkcl+h2oh+oh-h2oh2so4+2naohna2so4+2h2oh+oh-h2oh2s

4、o4+2kohk2so4+2h2oh+oh-h2ob.归纳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。判断下列说法的正误(正确的画“”,错误的画“”)。1.锌与硝酸银溶液反应的离子方程式:zn+ag+ zn2+ag()2.碳酸钙与盐酸反应的离子方程式:co32-+2h+ co2+h2o()3.硫酸镁溶液与氢氧化钠溶液反应的离子方程式:mgso4+2oh- mg(oh)2+so42-()4.h2so4与ba(oh)2在溶液中反应的离子方程式:ba2+so42- baso4()1.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为caco3、mg(oh)2,原

5、因是什么?写出相关反应的离子方程式。答案caco3、mg(oh)2能与盐酸反应,生成可溶物,从而除去污垢,反应的离子方程式为caco3+2h+ ca2+h2o+co2,mg(oh)2+2h+ mg2+2h2o。2.离子方程式书写过程中,“拆”这一步骤至关重要。(1)强酸、强碱可拆写成离子形式,你能归纳并列举一下常见的强酸、强碱吗?(2)难溶物质、气体不能拆写成离子形式,你能归纳并列举一下常见的难溶物质、气体吗?答案(1)强酸:hcl、h2so4、hno3等。强碱:koh、naoh、ba(oh)2等。(2)难溶的物质:caco3、baco3、baso4、agcl、fe(oh)3、cu(oh)2等

6、。气体:co2、so2等。3.请判断下列反应的离子方程式的正误,并简单说明理由。(1)铁与稀硫酸反应:2fe+6h+ 2fe3+3h2(2)碳酸氢钠与盐酸反应:co32-+2h+ co2+h2o(3)铝和盐酸反应:al+2h+ al3+h2(4)cuso4溶液与ba(oh)2溶液反应:ba2+so42- baso4答案(1)不正确,不符合反应的客观事实,应写为fe+2h+ fe2+h2。(2)不正确,不符合拆写原则,应写为hco3-+h+ co2+h2o。(3)不正确,电荷不守恒,应写为2al+6h+ 2al3+3h2。(4)不正确,漏掉了部分离子反应,应写为ba2+so42-+cu2+2oh

7、- baso4+cu(oh)2。1.离子方程式书写及判断的核心2.离子方程式书写及判断的易错提示(1)nahco3不能拆写成na+、h+和co32-,应拆写成na+和hco3-。nahso4在水中应拆写成na+、h+和so42-。(2)浓硫酸作为反应物不能拆开写,应写成化学式;浓盐酸、浓硝酸拆写成离子形式。(3)对微溶物,如ca(oh)2,如果是反应物且为澄清石灰水,应拆写成ca2+和oh-的形式,如果是生成物或是石灰乳,则不能拆写成离子形式,应写化学式ca(oh)2。1.下列各组物质间的反应中,不属于离子反应的是()a.zn和稀h2so4反应b.nacl溶液和agno3溶液反应 c.c和o2

8、反应d.fe和cuso4溶液反应答案ca、b、d选项中的反应都是在溶液中进行的反应,且每一组中都有离子参与反应,所以都是离子反应;c与o2的反应不属于离子反应。2.下列反应的离子方程式书写正确的是()a.稀硫酸滴在铜片上:cu+2h+cu2+h2b.稀硫酸与ba(oh)2溶液混合:so42-+ba2+baso4c.稀硝酸滴在大理石上:caco3+2h+ca2+h2co3d.氧化铁与稀盐酸混合:fe2o3+6h+2fe3+3h2o答案d离子方程式的书写首先应遵循客观事实,a选项中反应不能发生,即cu不能与稀硫酸反应置换出氢气;b选项中忽视了h+、oh-的反应;c选项中反应生成的h2co3不稳定,

9、会分解成co2和h2o。3.下列反应能用h+oh-h2o表示的是()a.ba(oh)2溶液和足量稀硫酸的反应b.naoh溶液和盐酸的反应c.cu(oh)2和稀硫酸的反应d.naoh溶液(足量)和co2的反应答案b四个选项中的反应对应的离子方程式分别为:a项,ba2+2oh-+2h+so42-baso4+2h2o;b项,h+oh-h2o;c项,cu(oh)2+2h+cu2+2h2o;d项,2oh-+co2 co32-+h2o。学习任务二离子反应发生的条件1.现有四种物质:h2so4、naoh、k2co3、bacl2。判断这四种物质之间能否两两发生反应,并写出发生反应的离子方程式。答案能反应:oh

10、-+h+ h2o;能反应:co32-+2h+ co2+h2o;能反应:so42-+ba2+ baso4;能反应:co32-+ba2+ baco3。2.复分解反应发生的条件有哪些?答案生成沉淀或放出气体或生成水。1.复分解型离子反应发生的条件2.离子反应的常见类型和应用判断下列说法的正误(正确的画“”,错误的画“”)。1.ca2+与co32-能发生离子反应()2.oh-与ba2+能发生离子反应()3.h+与co32-能发生离子反应()4.fe与h+能发生离子反应()5.cu2+与ag能发生离子反应()1.电解质在水溶液中发生反应后,所有离子浓度是否均减小?答案否。只有相互结合生成难溶物、气体、难

11、电离物质的离子浓度才减小。2.参加离子反应的物质是不是一定是电解质?答案不一定。电解质必须是化合物,而单质也可以参加离子反应,如cu+2ag+ 2ag+cu2+。3.常见的有色离子有哪些?透明溶液一定无色吗?答案常见的有色离子:cu2+蓝色,fe3+棕黄色,fe2+浅绿色,mno4-紫红色。溶液都均一、透明,但不一定无色。4.在强酸性溶液和强碱性溶液中,cu2+、cl-、no3-、co32-、hco3-都能大量存在吗?答案cu2+能与oh-反应,co32-能与h+反应,hco3-既与oh-反应,又与h+反应,故只有cl-、no3-在强酸性溶液和强碱性溶液中都能大量存在。5.为了除去粗盐中的ca

12、2+、mg2+、so42-及泥沙,得到纯净的nacl,可将粗盐溶于水,然后进行下列操作:过滤,加过量naoh溶液,加适量盐酸,加过量na2co3溶液,加过量bacl2溶液。正确的操作顺序是。答案或或解析除杂的基本原则是:一不增加新杂质,二不减少被提纯物质。首先选择除杂试剂,然后分析除杂顺序,还要注意为将杂质离子除尽,每步所加试剂一般要过量,过量的离子最后也要除去。除去ca2+、mg2+和so42-分别选用na2co3溶液、naoh溶液、bacl2溶液,再分析加入试剂的顺序,为保证杂质全部被除去,加入的试剂过量,na2co3溶液加在bacl2溶液后面,盐酸加在最后。可以先加入过量的naoh溶液除

13、去mg2+,然后加入过量的bacl2溶液除去so42-,再加入过量的na2co3溶液,除去ca2+和过量的ba2+,过滤,最后加稀盐酸除去过量的oh-、co32-。1.离子不能大量共存的情况分析反应类型反应条件举例复分解反应生成难溶或微溶的物质如生成baso4、agcl、caco3、caso4、baco3、mgco3、fe(oh)3等生成难电离的物质如生成h2o、ch3cooh、nh3h2o等生成挥发性物质(气体)如生成co2、so2、h2s等2.离子共存问题中易忽视的三类隐含条件1.在某无色透明的酸性溶液中,可能大量共存的离子组是()a.na+、no3-、k+、oh-b.mno4-、k+、s

14、o42-、na+c.k+、so42-、hco3-、na+d.nh4+、no3-、mg2+、cl-答案da中的oh-不能在酸性溶液中大量存在;b中mno4-为紫红色,不符合题意;c中的hco3-不能在酸性溶液中大量存在。2.下列各组离子在溶液中可大量共存的是()a.水溶液中:hco3-、na+、k+、h+b.水溶液中:k+、mg2+、so42-、oh-c.滴入酚酞试液显红色的溶液中:k+、na+、cu2+、so42-d.碱性溶液中:na+、k+、no3-、co32-答案da项,hco3-与h+反应生成co2气体;b项,mg2+与oh-反应生成mg(oh)2沉淀;c项,滴入酚酞试液显红色的溶液呈碱

15、性,cu2+不能大量存在。3.实验室有三瓶失去标签的试剂,分别是na2co3溶液、nacl溶液、agno3溶液,实验员选择了一种试剂分别滴加至上面三种溶液中,就可以把它们区别开来,这种试剂是()a.盐酸b.氢氧化钠溶液c.氯化钡溶液d.硝酸答案a盐酸与na2co3溶液反应生成气体,与nacl溶液不反应,无明显现象,与agno3溶液反应生成白色沉淀,现象不同,a正确;氢氧化钠溶液与na2co3、nacl两溶液都不反应,均无明显现象,无法区别,b不正确;氯化钡溶液与na2co3 、agno3两溶液反应都产生白色沉淀,无法区别,c不正确;硝酸与nacl、agno3两溶液都不反应,均无明显现象,无法区

16、别,d不正确。1.下列各组物质不能发生离子反应的是()a.硫酸与氯化铜溶液b.氢氧化钠溶液与氯化铁溶液c.碳酸钠溶液与稀硝酸d.澄清石灰水与碳酸钠溶液答案a溶液中离子反应发生的条件:有难溶性物质生成,有气体生成,有难电离的物质生成(三者具备其一即可)。b项生成fe(oh)3沉淀;c项生成co2气体;d项生成caco3沉淀。2.下列离子方程式书写正确的是()a.碳酸钾与盐酸反应:co32-+2h+co2+h2ob.硫酸和氯化钡溶液反应:ba2+so42-baso4c.铜片插入硝酸银溶液中:cu+ag+ag+cu2+d.铁钉放入硫酸铜溶液中:2fe+3cu2+2fe3+3cu答案bco2为气体,应

17、加“”符号,a项错误;反应前后电荷不守恒,c项错误;违背了客观事实,应生成fe2+,d项错误。3.下列各组离子能在溶液中大量共存的是()a.na+、mg2+、cl-、oh-b.h+、ca2+、co32-、no3-c.cu2+、k+、so42-、no3-d.na+、hco3-、oh-、ca2+答案cmg2+和oh-反应生成mg(oh)2沉淀,即mg2+2oh-mg(oh)2,a错误;h+和co32-、ca2+和co32-都能发生反应,即2h+co32-h2o+co2,ca2+co32-caco3,b错误;hco3-和oh-反应生成co32-,而ca2+和生成的co32-反应又生成caco3沉淀,

18、即hco3-+oh-h2o+co32-,ca2+co32-caco3,d错误。4.某同学在实验室中进行如下实验:编号实验现象没有明显变化,溶液仍为无色有沉淀生成,溶液仍为蓝色有无色气体放出以下结论正确的是()a.中无明显变化,说明两溶液不反应b.中的沉淀为cucl2c.中的离子方程式为2h+znzn2+h2d.中发生的反应不是离子反应答案c中虽无明显现象,但发生了离子反应:h+oh-h2o,a错误;中发生的反应为ba2+so42-baso4,沉淀为baso4,b错误;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。5.已知某溶液中存在较多的h+、so42-、no3-,

19、则溶液中还可能大量存在的离子组是()a.co32-、cl-b.na+、hco3-c.mg2+、cl-d.cl-、ba2+答案ca中co32-与h+反应生成co2和h2o;b中hco3-与h+反应生成co2和h2o;d中ba2+与so42-形成baso4沉淀。6.某溶液中可能有so42-、co32-、cl-中的一种或几种。(1)当溶液中有大量h+存在时,则不可能有存在,其原因为_(用离子方程式表示)。(2)当溶液中有大量ba2+存在时,溶液中不可能有存在,其原因为_(用离子方程式表示)。(3)当溶液中有和存在时,上述所有阴离子都不可能存在(填写阳离子符号)。答案(1)co32-co32-+2h+

20、 co2+h2o(2)so42-、co32-ba2+so42- baso4、ba2+co32- baco3(3)ba2+ag+(答案合理即可)解析当溶液中有大量h+存在时,h+与co32-会生成气体co2;ba2+可以分别和so42-、co32-生成沉淀物;如果溶液中既含有ba2+又含有ag+时,则题述中所有阴离子都不可能存在。课时达标训练1.下列反应属于离子反应的是()a.氢气还原氧化铜b.胆矾失去结晶水c.酸碱中和反应d.氢气与氧气的反应答案c2.在水溶液中能大量共存的一组离子是()a.nh4+、ba2+、br-、co32-b.cl-、so32-、ba2+、h+c.k+、na+、so42-

21、、mno4-d.na+、h+、no3-、hco3-答案c3.不能用离子方程式co32-+2h+co2+h2o表示的是()a.na2co3+2hcl2nacl+co2+h2ob.nahco3+hclnacl +co2+h2oc.k2co3+h2so4k2so4+co2+h2od.k2co3+2hno32kno3+co2+h2o答案b4.某无色溶液既可能是强酸性又可能是强碱性,在该溶液中一定能大量共存的离子是()a.h+、na+、mno4-、so42-b.na+、co32-、mg2+、cl-c.k+、na+、cl-、so42-d.k+、cl-、ba2+、hco3-答案ca项,mno4-使溶液显紫红

22、色,且溶液是强碱性时,h+和oh-反应;b项,mg2+与co32-反应生成mgco3沉淀,且溶液是强酸性时,co32-和h+反应;d项,溶液是酸性时,hco3-+h+co2+h2o,溶液是碱性时,hco3-+oh-co32-+h2o。5.下列化学反应的离子方程式正确的是()a.往碳酸镁中滴加稀盐酸:co32-+2h+co2+h2ob.氢氧化钡溶液与稀硫酸反应:ba2+oh-+h+so42-baso4+h2oc.氢氧化铜加到稀盐酸中:cu(oh)2+2h+cu2+2h2od.醋酸溶液与氢氧化钠溶液反应:h+oh-h2o答案ca项中mgco3为难溶性盐,应写化学式;b项不符合化学式中阴、阳离子个数

23、比;d项中ch3cooh为弱酸,应写化学式。6.在给定的四种溶液中加入以下各种离子,在原溶液中能大量共存的是()a.常温下ph7的溶液:cu2+、na+、mg2+、no3-b.滴加酚酞试液显红色的溶液:fe3+、nh4+、cl-、no3-c.所含溶质为naoh的溶液:k+、so42-、no3-、h+d.碱性溶液中:k+、hco3-、br-、ba2+答案aa项,常温下ph7的溶液,即酸性溶液,题给离子能大量共存;b项中滴加酚酞试液显红色,即在碱性条件下,fe3+3oh-fe(oh)3,nh4+oh-nh3h2o,故不能大量共存;c项为碱性溶液,h+不能大量共存;d项碱性溶液中,发生反应oh-+h

24、co3-h2o+co32-,故不能大量共存。7.离子方程式co32-+2h+co2+h2o表示()a.碳酸盐与盐酸之间的反应b.一切碳酸盐与一切酸之间的反应c.可溶性碳酸盐与强酸之间的反应d.可溶性碳酸盐与一切酸之间的反应答案cco32-只代表可溶性的碳酸盐,故选项a、b都不正确;离子方程式中h+只代表强酸而不是一切酸(如弱酸h2s、hf、ch3cooh等均不能用h+表示),故选项c正确,选项d不正确。8.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+、so42-)能使氧化铜溶解。请你和他一起通过如图所示三个实验完成这次探究活动。(1)通过实验可以证明。(2)

25、要证明另外两种粒子能否溶解氧化铜,还需要进行实验和,在中加入稀硫酸后氧化铜溶解,则进一步确认实验操作是在中先加入,氧化铜不溶解,再加入,氧化铜溶解。(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、so42-两种粒子都不能使氧化铜溶解(4)cuo+2h+cu2+h2o解析在中应先加入可溶性的硫酸盐溶液,固体不溶解,以证明cuo的溶解过程中so42-不起作用,然后再加入稀硫酸,固体溶解,从而证明cuo溶解是硫酸中的h+发挥作用。9.下列各组离子一定能大量共存的是()a.含有大量ba2+的溶液中:cl-、k+、so

26、42-、co32-b.含有大量h+的溶液中:mg2+、na+、hco3-、so42-c.含有大量oh-的溶液中:mg2+、no3-、so42-、co32-d.含有大量na+的溶液中:h+、k+、so42-、no3-答案da项中ba2+可与so42-、co32-反应生成baso4、baco3沉淀;b项中h+可与hco3-反应生成co2和h2o;c项中oh-、co32-可与mg2+分别生成mg(oh)2、mgco3沉淀。10.某无色透明的溶液中只含有cu2+、mg2+、ba2+、h+、ag+、so42-、hco3-、oh-、no3-中的三种离子,若向其中加入石蕊试液,溶液显蓝色,则原溶液中存在的离

27、子是()a.ba2+、oh-、no3-b.ag+、hco3-、no3-c.mg2+、ag+、so42-d.mg2+、so42-、oh-答案a由“无色”知溶液中不含cu2+;加入石蕊试液,溶液显蓝色,说明溶液中含有oh-,mg2+、h+、ag+、hco3-都与oh-反应,故不存在;由溶液呈电中性知溶液中一定含有ba2+,则不含so42-;根据溶液中含有三种离子,可知存在no3-,故选a。11.(双选)关于离子方程式cu2+2oh- cu(oh)2的说法正确的是()a.可表示所有铜盐和强碱的反应b.可表示某一个具体的反应,也可以表示一类反应c.离子方程式中的oh-可代表弱碱或强碱d.该反应可看到c

28、u(oh)2蓝色沉淀答案bd题中离子方程式不能表示cuso4和ba(oh)2的反应,a错误;离子方程式中oh-只能代表强碱,c错误;cu(oh)2为蓝色沉淀,d正确。12.(双选)某无色溶液中只可能含有k+、ag+、ba2+、cu2+、cl-、oh-、co32-、so42-中的一种或几种,对其进行如下实验操作:(1)取少量溶液,滴加无色酚酞试剂,溶液变红;(2)另取少量溶液,加入足量bacl2溶液,产生白色沉淀;(3)向(2)所得混合物中加足量盐酸,沉淀部分溶解,并有无色气体生成;(4)将(3)所得混合物过滤,向滤液中加入agno3溶液,有白色沉淀生成。下列对该溶液的说法正确的是()a.一定含

29、有oh-、co32-b.可能含有cl-、k+c.一定不含有ag+、ba2+d.可能含有cu2+、so42-答案ac(1)无色溶液不含cu2+,滴加无色酚酞试剂变红,说明含oh-,则不含ag+;(2)加入足量bacl2溶液,产生白色沉淀,说明含co32-或so42-或两者都有,则一定不含ba2+;(3)向(2)所得混合物中加足量盐酸,沉淀部分溶解,并有无色气体生成,说明原溶液中含co32-和so42-;(4)向(3)所得滤液中加入agno3溶液,有白色沉淀生成,说明滤液中含有cl-,但可能是加入的bacl2溶液及盐酸引入的,不能确定原溶液中是否含有cl-。根据溶液呈电中性,则溶液中必含k+。综上所述,原溶液中一定含有k+、oh-、co32-、so42-,一定不含ag+、ba2+、cu2+,可能含有cl-。13.(1)实验室用碳酸钙与盐酸反应制取co2气体,反应的离子方程式是_;常用澄清石灰水检验co2气体,反应的离子方程式是_。(2)表面附有铁锈(主要成分是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)人体胃