第二课时离子反应及发生条件 第二节离子反应 1 下列物质哪些是电解质 哪些是非电解质 哪些能导电 金属铜 固态NaCl O2 H2SO4 碳棒 酒精水溶液 KOH水溶液 液态HCl 葡萄糖 CO2 BaSO4 稀H2SO4 电解质 非电解质 能导电 旧知回顾 2 下列各组关于强电解质 弱电解质 非电解质的分类完全正确的是 C 1 离子反应定义 用化学符号表示电解质电离成自由移动离子的过程 无明显变化溶液仍为蓝色 有白色沉淀生成滤液为蓝色 没有发生化学反应 溶液中仍是自由移动的Cu2 SO42 K Cl BaCl2 CuSO4 BaSO4 CuCl2 Ba2 SO42 BaSO4 P31实验2 1 四 离子反应 2 离子方程式的书写步骤 写 改 删 查 写 依反应事实写出反应的化学方程式 改 把易溶于水且易电离的物质写成离子形式 删 删去方程式两边不参加反应的离子 并使方程式中系数为最简整数比 查 根据质量守恒和电量守恒 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 基础 关键 2 离子方程式及书写 1 概念 用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子 应该改写成离子形式的物质 易溶于水且易电离的物质 钾钠铵盐硝酸盐 全部溶于水中间氯化物除银亚汞 硫酸盐除钡和铅碳酸磷酸硅酸盐 可溶只有钾钠铵 方法点拨 d氧化物 Na2O Fe2O3等 仍用化学式表示的物质 a难溶的物质 CaCO3 Cu OH 2 BaSO4 AgCl等 b难电离的物质 弱酸 弱碱 氨水 难溶碱 水 c气体 H2S CO2 SO2等 e单质 H2 Na I2等 H OH H2O能表示所有的强酸和强碱发生的中和反应吗 思考 提示 不能 H2SO4和Ba OH 2的反应不能用该式表示 根据复分解反应发生的条件分析离子反应发生后的结果是什么 3 离子反应发生的条件 思考交流 结论 溶液中离子浓度减小 1 下列各组物质相互混合后 不会发生离子反应的是 A 稀硫酸与氯化铜溶液B 氢氧化钠溶液与氯化铁溶液C 碳酸钠溶液与稀硝酸D 澄清石灰水与稀盐酸 1 向Ba OH 2溶液中滴加稀硫酸 2 写出下列反应的离子方程式 Ba2 2OH 2H SO42 BaSO4 2H2O 3 NaHCO3 HCl NaCl CO2 H2O HCO3 H CO2 H2O D 练一练 思维拓展 一 离子方程式的书写及正误判断 1 参加离子反应的所有物质都是电解质吗 离子反应一定是离子与离子之间的反应吗 答案 离子反应是指有离子参加的化学反应 不一定要求所有物质都是电解质 如CO2和NaOH的反应 以上反应也可以说明离子反应不一定是离子与离子之间的反应 也可以是离子与分子之间的反应 2 在书写离子方程式时把CaCO3拆写成Ca2 和CO32 正确吗 为什么 答案 CaCO3在离子方程式中不能拆成Ca2 和CO32 因为只有易溶且易电离的物质在离子方程式中才拆成离子 答案 不正确 该离子方程式不满足电荷守恒 3 AgNO3溶液和Cu反应的离子方程式写成Cu Ag Cu2 Ag正确吗 为什么 离子方程式书写的 两关键 书写离子方程式关键是 拆 要 拆 得合理 1 熟记可 拆 的强酸 强碱和易溶盐 下面的有关盐的溶解性口诀可帮助你记忆 钾钠铵盐都可溶 硝酸盐遇水无影踪 硫酸盐不溶硫酸钡 氯化物不溶氯化银 2 不能拆成离子的物质 难溶的物质 弱酸 弱碱和水 难电离的 气体 单质 氧化物 方法点拨 思维拓展 二 离子方程式正误判断时的 五看 1 看是否符合客观事实如Fe加入硫酸铜溶液中 2Fe 3Cu2 2Fe3 3Cu 错 错因 Fe和硫酸铜溶液反应生成FeSO4 2 看是否符合拆写原则 如石灰石加入稀盐酸中 CO32 2H CO2 H2O 错 错因 CaCO3是难溶盐 不能拆写成离子形式 正确 CaCO3 2H Ca2 CO2 H2O 正确 Fe Cu2 Fe2 Cu 3 看是否遵守质量守恒定律如Na2CO3与稀硫酸反应 CO32 H CO2 H2O 错 错因 氢原子个数不守恒 4 看是否遵守电荷守恒 如 铝与CuSO4溶液反应 Al Cu2 Al3 Cu错因 电荷不守恒 正确 CO32 2H CO2 H2O 正确 2Al 3Cu2 2Al3 3Cu 5 看是否漏掉离子反应 如 CuSO4与Ba OH 2溶液反应 Ba2 SO4 2 BaSO4 错 错因 漏掉了Cu2 和OH 的反应 正确 Ba2 SO42 Cu2 2OH BaSO4 Cu OH 2 6 看是否符合阴 阳离子的个数配比 如 Ba OH 2溶液和稀硫酸反应 Ba2 OH H SO4 2 BaSO4 H2O 错 错因 不符合物质的组成比 正确 Ba2 2OH 2H SO42 BaSO4 2H2O 1 判断离子方程式抓住两易 两等 两查 两易 易溶且易电离的物质以实际参加反应的离子的符号表示 其他物质用化学式表示 两等 离子方程式两边的同种元素的原子个数 电荷总数均应相等 两查 检查各项是否有公约数 若有必须约去 是否漏写必要的反应条件 2 对微溶物 如Ca OH 2 如果是反应物且为澄清石灰水 应拆成Ca2 和OH 的形式 如果是生成物或是石灰乳等 则不能拆写成离子 应保留化学式Ca OH 2 下列离子方程式中正确的是 A 向碳酸钾溶液中加入盐酸CO32 2H CO2 H2OB 单质铁和硫酸铜溶液反应Fe Cu2 Fe3 CuC 金属钠与水反应生成氢氧化钠和氢气Na H2O Na OH H2 D 氯化铵晶体和石灰粉共热产生氨气NH4 OH NH3 H2O A 典例探究 1 非水溶液或非熔融状态下的反应 没有自由移动的离子参加或生成 因此没有离子方程式 固体间的反应无离子方程式 浓硫酸与固体物质 Cu等 的反应无离子方程式 气体之间的反应 不在水中进行 无离子方程式 2 离子方程式书写步骤中的 拆 要正确 氧化物 弱电解质 弱酸 弱碱 水 气体 难溶的物质 难溶盐 等 不能拆为离子形式 要用化学式表示 弱酸酸式盐的酸根离子 如HCO3 HSO3 等不能拆开 而强酸的酸根离子 如HSO4 在水溶液中应写成H SO42 书写离子方程式的注意事项 3 注意滴加的顺序和反应物的相对用量 在Ca HCO3 2溶液中加入过量NaOH溶液 反应后溶液中有CO32 而无HCO3 Ca2 2HCO3 2OH CaCO3 CO32 2H2O 在Ca HCO3 2溶液中加入少量的NaOH溶液 反应后溶液中有HCO3 CO32 与Ca2 形成沉淀 所以离子方程式中只写1个HCO3 Ca2 HCO3 OH CaCO3 H2O 4 必须满足两个 守恒 元素守恒 离子方程式两边的元素种类和各元素的原子守恒 电荷守恒 离子方程式两边的正 负电荷总数守恒 思维拓展 二 离子共存 1 电解质在溶液中混合一定能发生反应吗 答案 电解质在溶液中混合不一定能发生化学反应 如NaCl和H2SO4相混合不能生成沉淀 气体 水 也不能发生氧化还原反应 故二者不能反应 2 Cl 和哪种阳离子不能在溶液中大量共存 答案 Cl 与Ag 不能大量共存 3 CO32 与Ca2 HCO3 与H H 和OH 在溶液中能否大量共存 你知道其中的原因吗 答案 CO32 与Ca2 生成沉淀而不能大量共存 H 与HCO3 结合成H2CO3 H2CO3分解为H2O和CO2而不能大量共存 H 和OH 结合成水而不能大量共存 方法点拨 典例探究 1 注意题目的附加条件 2 积累哪些离子不能大量共存 提示 1 常见有色离子有 Cu2 蓝色 Fe2 浅绿色 Fe3 棕黄色 MnO4 紫色 2 常见的说明溶液显酸性的方法有以下几种 pH 7 加入石蕊试液显红色 加入活泼金属产生H2等 1 无色透明 溶液中不能存在哪些离子 2 离子共存问题 题目中常有一些附加条件 如酸性 请总结可以说明溶液为酸性的方法有哪些 互动探究 解析题干中 使石蕊试液变红 和 无色溶液 是附加条件 即除选项中相关离子能大量共存之外 还应与H 大量共存 且皆为无色离子 A项中Ca2 与SO4 2 CO3 2 不能大量共存 且CO3 2 与H 不共存 B项中Cu2 是具有特征颜色的有色离子 C项中各离子能共存且都为无色 但HCO3 在酸性溶液中不能存在 故A B C不符合题意 答案 检验SO42 的方法为 取少许试液置于试管中 向其中加入足量盐酸酸化 再向其中加入BaCl2溶液 若出现白色沉淀则说明试液中含有SO42 涉及反应为Ba2 SO42 BaSO4 思维拓展 三 离子反应的应用 1 如何除去NaCl溶液中混有的少量MgCl2 能否用KOH溶液作除杂试剂 答案 可用适量NaOH溶液使Mg2 转化为Mg OH 2而除去 不能用KOH 因为使用KOH可引入杂质K 2 在实验室里如何检验SO42 涉及哪些反应 1 混合物的分离 如分离NaCl和MgCl2 先将混合物溶于水 加入适量NaOH溶液 Mg2 2OH Mg OH 2 过滤 蒸干滤液得NaCl 将滤渣溶解在HCl中得MgCl2溶液 Mg OH 2 2H Mg2 2H2O 在特定条件下蒸干MgCl2溶液 可得MgCl2固体 1 物质的分离 提纯和鉴别 2 物质的提纯 如除去NaCl溶液中的Na2SO4 加入过量的BaCl2溶液 使SO42 完全沉淀 Ba2 SO42 BaSO4 加入过量的Na2CO3溶液 将多余的Ba2 沉淀 Ba2 CO32 BaCO3 加入适量的盐酸 除掉多余的CO32 CO32 2H CO2 H2O 3 化合物组成的分析和鉴定 如分析或鉴定某溶液中是否含有SO42 取定量溶液加入过量的BaCl2和稀盐酸 Ba2 SO42 BaSO4 生成BaSO4沉淀 证明含SO42 根据BaSO4的质量可以求出SO42 的物质的量 离子推断除了充分利用离子的特征反应外 离子共存问题在推断题中的延伸是一个亮点 这类题更具隐蔽性 思考容量更大 因能更好的考查对离子共存知识的掌握和应用而备受命题者青睐 要在学习中给予更多的关注 该类题目的主要特点 1 依据常见离子的特征性质及其实验现象 判断离子的存在与否 在分析判断过程中 一要注意题目所给的限制条件和推断范围 二是注意当得出某离子肯定存在的结论后 要根据离子能否共存而推断出不可能存在的离子 2 许多题目要求对溶液中可能含有的离子进行确定 此外 要特别注意问题中隐含的限制条件 2 离子推断 1 解答离子推断题时 一定要充分考虑离子共存问题 要注意审清题意 充分挖掘出题设的隐含条件 要把离子自身的特点同题干中给定的限制条件结合起来分析 2 除了定性分析 还要注意定量问题 要正确利用电荷守恒原理 电解质溶液呈电中性 判断一些隐含的离子 某电解质溶液中 可能大量存在Ag H Cu2 CO32 OH Cl 你认为该溶液中肯定存在的离子是 肯定不存在的离子是 可能存在的离子是 如何判断可能存在的离子是否存在 典例探究 解析本题看似无任何突破口和附加条件 但实质上解决的关键和依据是离子共存的基础知识 假设溶液中有Ag 因Ag Cl AgCl 2Ag CO32 Ag2CO3 Ag OH AgOH 2AgOH Ag2O H2O 所有的阴离子都不能存在 违背了电荷守恒原理 所以Ag 一定不存在 同理 CO3 2 OH 不可能存在 如有CO3 2 OH 则溶液中所有的阳离子都不能存在 所以一定没有CO3 2 OH 则一定存在Cl H Cu2 可能存在 Cu2 可以根据颜色判断是否存在 只要用简单的方法检验H 是否存在即可 1 能否用一种试剂检验出无色溶液中的Ag Mg2 NH4 Al3 2 如何检验溶液中的CO32 涉及哪些反应 互动探究 1 能 可用NaOH溶液 Ag 遇OH 生成AgOH白色沉淀 AgOH不稳定 很快分解 生成黑色Ag2O Mg2 遇OH 生成Mg OH 2白色沉淀 Al3 遇OH 生成Al OH 3白色沉淀 OH 过量时白色沉淀又会溶解 NH4 溶液中加碱 加热 生成使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 2 向待检液中滴加稀盐