离子反应的应用 高一上学期化学鲁科版（2019）必修第一册

2.2电解质的电离

离子反应第三课时

离子反应的应用

《三国演义》中有这样一个故事:诸葛亮第四次释放孟获后,孟获逃至秃龙洞,秃龙洞的毒泉中有一个“哑泉”。蜀军先锋王平率数百军士前来探路,由于天气炎热,人马均争先恐后误喝哑泉水(含有较多的硫酸铜)。回营后军士们个个说不出话来,生命危在旦夕,诸葛亮也毫无办法。此时,幸巧遇见一老叟,经指点,蜀军众将士及时饮用万安溪安乐泉水(含有较多的碱),终于逐渐转危为安,渡过难关。提示:安乐泉水中含有较多的碱,大量饮此泉水,其中碱先中和了胃酸,然后多余的碱又会在胃肠中与CuSO4发生反应生成不溶物Cu(OH)2,而不再会被吸收,因此具有解毒作用。那么喝了万安溪安乐泉水又为何转危为安呢?发生的化学原理是什么呢？交流讨论：1、安乐泉为什么能够解毒？用离子方程式加以解释。Cu2++2OH-=Cu(OH)2

2、如何检验哑泉中含有Cu2+？向哑泉中加碱（NaOH），若产生蓝色沉淀，则说明含有Cu2+分析微粒的特性选择合适的试剂产生明显的现象得出相应的结论微粒检验思维模型应用一：常见离子的检验离子种类检验试剂

现象反应原理（离子方程式）Ba2+Cl-

SO42-CO32-CaCl2和稀HCl溶液白色沉淀稀HCl和BaCl2溶液先加稀HCl，无明显现象再加BaCl2溶液有白色沉淀Ba2++SO42-==BaSO4↓AgNO3溶液和稀HNO3先加CaCl2，有白色沉淀生成，过滤，往沉淀中加稀盐酸，产生无色无味气体Ag++Cl-===AgCl↓CO32-+Ca2+==CaCO3↓CaCO3+2H+==Ca2++CO2+H2O常见离子的检验Ba2++SO42-==BaSO4↓Na2SO4溶液白色沉淀例1、对于某些常见离子的检验及结论一定正确的是(

)A.加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加盐酸白色沉淀消失,一定有Ba2+B.加氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸沉淀不消失,一定有SC.加入氯化钠溶液有白色沉淀产生,再加稀硝酸沉淀不消失,一定有Ag+D.加稀盐酸产生无色气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,一定有CC交流研讨：我们每天吃的食盐从哪里来？如何将其转化为纯净的氯化钠？用海水、井水或者湖水等含有高盐的水，通过晒盐使水对盐的溶解度降低，盐就此析出，这样制作得到的盐为粗盐，杂质较多。粗盐经过溶解、沉淀、过滤、蒸发，经过多次反复此类操作，得到精盐。精盐经过食品加工后制得食盐。粗盐中NaCl约占78%，且主要含一些难溶物、Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质杂质，怎么用化学方法来除去？Na+Cl-原料产品粗盐NaClMgCl2H2O泥沙Na2SO4CaCl2

利用离子反应除去杂质的思路和方法

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。方法导引：食盐的精制

实验目的从粗食盐水中除去Ca2+、Mg2+、SO42-。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)。活动探究Na+Cl-Mg2+SO42-Ca2+泥沙过量BaCl2溶液Ba2+Na+Cl-Ca2+泥沙过量NaOH溶液OH-BaSO4Mg2+Ba2+Na+Cl-泥沙饱和Na2CO3溶液BaSO4CO32-Mg（OH）2Ca2+Ba2+OH-Na+Cl-泥沙稀盐酸BaSO4Mg（OH）2BaCO3、CaCO3CO32-OH-H+去除水溶液中杂质离子思维模型：水溶液混合物体系分析组成需要的离子杂质离子原料性质差异将杂质离子转化后分离需要的离子产品1、试剂种类2、试剂顺序3、试剂用量除杂试剂必须过量过量试剂必须除尽（因为过量试剂会引入新杂质）除杂途径必须选最佳1.离子共存的原则离子间不能发生化学反应,说明它们在同一溶液中能大量共存;离子间能发生化学反应,则它们在同一溶液中不能大量共存。2.离子不能大量共存的三种情况(1)生成难溶或微溶物质的离子不能大量共存。(2)能发生反应生成气体的离子不能大量共存。

(3)生成水或其他难电离物质的离子不能大量共存。

3.判断离子共存应注意的问题(1)不要忽略题干本身隐含的条件,如无色溶液中不能含有大量有颜色的离子,酸性溶液中不能大量存在与H+反应的离子,碱性溶液中不能大量存在与OH-反应的离子。(2)对于溶液中哪些离子能发生反应及反应的条件必须熟练掌握,知道哪些离子之间能发生反应,哪些离子之间不能发生反应。【例2】常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(

)C课堂练习1、下列溶液能大量共存且溶液为无色透明的是(

)A．K＋、MnO4－、Na＋、Cl－

B．K＋、Na＋、NO3－、CO32－C．Na＋、H＋、NO3－、SO32－

D．Fe3＋、Na＋、Cl－、SO42－B2、某工厂排出的废水中含有大量的FeSO4

和CuSO4，你作为该厂的工程师，请设计流程图，在尽可能减少污染的情况下回收Cu和FeSO4。

答案：C

答案：C

D

解析：A项，OH－能与酸性溶液中的H＋反应生成水；B项，四种离子均不与H＋反应，相互之间也不反应，能大量共存；C项，Fe3＋为棕黄色，不符合题意；D项，Ag＋与Cl－能反应生成AgCl沉淀，不能大量共存。答案：B6．除去下列物质中的少量杂质所选用的试剂或方法正确的是(

)选项物质所含杂质所选用试剂或方法AKClK2SO4Ba(NO3)2BCO2N2澄清石灰水CCuOCu空气中灼烧DCa(OH)2CaCO3盐酸解析：K2SO4能与Ba(NO3)2反应生成硫酸钡沉淀和KNO3，KCl与Ba(NO3)2不反应，能除去杂质但会引入新杂质KNO3，应选用BaCl2除杂，A