1.2.3离子反应的应用 课件 高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第二节离子反应

第3课时离子反应的应用人教版必修第一册一、离子共存离子共存即溶液中的离子之间不能发生反应。判断溶液中离子能否大量共存的思路：一色、二性、两反应一色——溶液颜色离子Cu2+Fe3+Fe2+MnO-4CrO2-4Cr2O2-7溶液颜色蓝色棕黄色浅绿色紫红色黄色橙色无色溶液中不存在有色离子：二性——溶液的酸碱性①酸性溶液不能大量存在与H+反应的离子如CO32-、CH3COO-、SO32-、S2-等离子。②碱性溶液不能大量存在与OH-反应的离子如Cu2+、Fe3+、Fe2+、Mg2+等离子。H+和弱碱阳离子（除K+、Na+、Ca2+、Ba2+外的阳离子），OH-和弱酸根离子（六大强酸根以外的阴离子）。③弱酸的酸式酸根离子（HCO3-、HS-、HSO3-）在强碱性和强酸性溶液中均不能大量存在两反应——复分解反应或氧化还原反应类型举例发生复分解反应生成难溶或微溶的物质①Ca2+与CO2-3、SO2-4；

Ba2+与SO2-4、CO2-3，Ag+与Cl-、Br-、I-、CO2-3、SO2-4等；②OH-与Fe3+、Fe2+、Mg2+、Cu2+等；③Mg2+、Mn2+、Zn2+与CO2-3等；生成气体H+与CO2-3、HCO-3、SO2-3、HSO-3等生成水或其他难电离的物质H+与OH-、CH3COO-等，OH-与HCO-3、NH+4等发生氧化还原反应（下节学习）涉及的离子共存问题将在以后的学习中进行详细介绍常温下，在无色透明溶液中，下列各组离子能大量共存是的（）Na+、H+、SO2-4、HCO-3NO-3、OH-、Na+、Ba2+Fe2+、Na+、Cl-、SO2-4Ag+、Na+、SO2-4、CI-B当堂检测室温下，下列条件的溶液中，各组离子一定能够大量共存的是（）A.使酚酞溶液变红的溶液：Na+、Fe3+、CI-、SO2-4

B.无色透明溶液中：K+、H+、SO2-4、MnO-4C.可与Mg反应放出氢气的溶液中：Na+、Ca2+、Cl-、HCO-3D.pH>7的溶液中：K+、Na+、NO-3、Cl-D当堂检测室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()A.烧碱溶液：Fe2+、Na+、SO2-4、NO-3B.CaCl2溶液：Na+、K+、Cl-、NO-3C.无色透明的溶液：Na+、Cu2+、NO-3、SO2-4D.能使酚酞变红的溶液：Mg2+、Ba2+、Cl-

、I-B当堂检测典型例题

(双选)加入适量的稀硫酸,可使溶液中下列离子的数量显著减少的是(

)。当堂检测答案:BD

下列各组离子一定能大量共存的是(

)答案:D当堂检测二、与量有关的离子方程式的书写难点！1.酸性氧化物与碱的反应：（常见的是CO2、SO2通入碱液中）CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2OCO2+OH-=HCO3-氢氧化钠溶液中通入少量CO2氢氧化钠溶液中通入过量CO2CO2+2OH-=CO32-+H2OCO2+OH-=HCO3-澄清石灰水中通入少量CO2澄清石灰水中通入过量CO2练习：SO2通入NaOH溶液中①SO2少量SO2+2OH-===SO32-+H2O②

SO2过量SO2

+OH-===HSO3-CO2少量时生成正盐CO2过量时生成酸式盐2.酸与盐之间反应的离子方程式

例如：向Na2CO3溶液中滴加HCl溶液至过量CO32-H+H+开始滴加时：酸不足CO32-+H+===HCO3-

酸过量时：CO32-+2H+===H2O+CO2↑→HCO3-→H2O+CO2↑

练习：Na2CO3与HCl的反应碳酸钠溶液中加入少量HCl碳酸钠溶液中加入过量HCl2H++CO32-=CO2+H2O

H++CO32-=HCO3-3.碱和盐反应的离子方程式例如：少量Ca(HCO3)2和足量的NaOH反应“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量，确定过量物质中实际参加反应的离子的量。Ca(HCO3)2+NaOH===2CaCO3↓+Na2CO3+2H2OCa2++2HCO3-

+2OH-===CaCO3↓+CO32-+2H2O改写为离子方程式：若改为：向Ca(HCO3)2加入少量NaOH？

②NaHCO3和Ca(OH)2NaHCO3和少量Ca(OH)2HCO3-+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O2HCO3-+Ca2++2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O①Ca(HCO3)2

和NaOH2OH–+2HCO3–+Ca2+=CaCO3↓+2H2O+CO32-Ca(HCO3)2与少量的NaOH反应Ca(HCO3)2与过量的NaOH反应Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2ONaHCO3和足量Ca(OH)2“定1法”书写离子方程式当堂检测例如：Ba(OH)2溶液和KHSO4溶液反应

④向KHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液至溶液呈中性的离子方程式为：Ba2++2OH

-+SO42-+2H+=BaSO4↓+2H2OBa2++OH-+SO42-+H+=BaSO4↓

+H2O向KHSO4溶液中滴加Ba(OH)2至恰好沉淀时的离子方程式为：③少量Ba(OH)2滴加到KHSO4溶液的离子方程式为：Ba2++2OH

-+SO42-+2H+=BaSO4↓+2H2OBa2++OH-+SO42-+H+=BaSO4↓

+H2O过量Ba(OH)2滴加到KHSO4溶液的离子方程式为：目标导向型下列离子方程式书写正确的是（）A.向碳酸氢铵溶液中加入过量氢氧化钠溶液：CO32-+2H+===H2O+CO2↑B.少量CO2通入澄清石灰水中：CO2+OH-===HCO3-C.向碳酸氢钙溶液中滴加少量氢氧化钠溶液：HCO3-+OH-+Ca2+===CaCO3↓+H2OD.向碳酸钠溶液中加入过量醋酸溶液：CO32-+2H+===H2O+CO2↑C当堂检测

如何鉴别三瓶NaOH、Na2CO3、Ba(OH)2无色溶液?能否用一种试剂鉴别上述三种溶液？NaOHNa2CO3Ba(OH)2H＋先确定有关离子检验所需离子知道常见的离子检验将所需的离子组合为新试剂此试剂须可溶课堂思考1.离子的检验方法注意实验现象这个表格对你有什么启示？①生成沉淀；②生成气体；③显现特殊颜色。

常见离子不共存离子CO32-Ca2+、Ba2+、Mg2+、H+、Ag+SO42-Ba2+OH-Fe3+、Fe2+、Mg2+、HCO3-、H+Ag+Cl-

、Br-、I-、CO32-H+OH-

、CH3COO-、CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-三、离子的检验鉴别三、离子的检验鉴别2.常见离子的检验方法向待测液中加入CaCl2/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-

向待测液中加入几滴稀硝酸，然后加入几滴AgNO3溶液，有白色沉淀产生，证明有Cl-

向待测液中加入稀盐酸，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-离子试剂现象(证据)及离子方程式Cl－SO42-CO32-HNO3酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀：Ag++Cl－==AgCl↓（白色）盐酸酸化的BaCl2溶液加盐酸无明显现象，取上清液加BaCl2溶液产生白色沉淀：Ba2++SO42－==BaSO4↓（白色）CaCl2/BaCl2溶液和稀盐酸加CaCl2溶液产生白色沉淀，再加盐酸沉淀溶解，产生无色无色无味的气体：Ca2++CO32－==CaCO3↓（白色）、CaCO3+2H+==Ca2++CO2↑+H2O对一份稀溶液做初步分析后发现,溶液无色、澄清,其可能含有SO42-、Na+、CO32-、H+、NO3-、HCO3-、Cl-等离子中的若干种。然后又做了如下分析,以确定这些离子是否存在。①用石蕊试液检测该溶液时,溶液显红色。②取2mL溶液用BaCl2溶液和稀硝酸进行检验,结果生成了白色沉淀。③对②中所得的混合物充分静置后,取其上层澄清的液体用AgNO3溶液和稀硝酸进行检验,结果又生成了白色沉淀。(1)原溶液中一定存在的离子是

,一定不存在的离子是

。(2)按上述实验操作,

(填“能”或“不能”)确定原溶液中有Cl-,若不能,请说明原因

。H+、SO42-CO32-、HCO3-

不能操作②中引入了Cl-干扰操作③对原溶液中Cl-的检验当堂检测请你思考！决定电解质溶液的导电能力的因素是什么？

某兴趣小组的同学向一定体积的Ba(OH)2溶液中逐渐加入等浓度的稀硫酸，并测得混合溶液的导电能力随时间变化的曲线，请你说说决定电解质溶液的导电能力的因素是什么？实验说明溶液中什么离子发生了什么变化？请你写出反应的离子方程式。课堂思考1.电解质溶液的导电能力的探究滴定前存在离子：Ba2＋

OH-恰好完全反应，电导率降至最低值，其值为零

随硫酸加入

2H++

+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O2-SO4滴定后存在离子：SO42-H+四、离子反应的其他应用2.电解质溶液的导电能力与溶液中离子的浓度及离子所带电荷总数多少有关。离子浓度越大离子所带电荷总数越多溶液导电能力越强四、离子反应的其他应用已知:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)且Ca(HCO3)2易溶于水，试根据如图所示装置回答下列问题:(1)通入CO2前，灯泡__________(填“亮”或“不亮”)。(2)开始通入CO2时，灯泡的亮度_________________________(3)继续通入过量的CO2，灯泡的亮度__________________________(4)下列四个图中，哪一个能比较准确地反映出溶液的导电能力和通入CO2气体量的关系(x轴表示CO2通入的量，y轴表示导电力）（）亮灯泡先变暗后熄灭熄灭后又逐渐变亮D当堂检测2.离子推断①肯定性原则:根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子②互斥性原则:在肯定某些离子存在的同时，结合离子共存规律，否定一些离子的存在③电中性原则:溶液呈电中性，溶液中有阳离子，必有阴离子，且溶液中阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数相等④进出性原则:通常在实验过程中用，指实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验的干扰。注意！四、离子反应的其他应用【例】某河道两旁有甲、乙两厂，它们排放的工业废水中，共含K+、Ag+、Fe3+、Cl-、OH-、

六种离子。（1）甲厂的废水明显呈碱性，故甲厂废水中所含的三种离子是_______、____、___________。（2）乙厂的废水中含有另外三种离子。如果加一定量的__________（填“活性炭”或“铁粉”）,可以回收其中的______________（填写金属元素符号）。（3）另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按