重慶市萬州分水中學(xué)高中化學(xué)必修一《離子反應(yīng)及其發(fā)生的條件》學(xué)案.doc

【學(xué)習(xí)導(dǎo)引】1離子反應(yīng)及其分類(1)離子反應(yīng)電解質(zhì)溶液中發(fā)生的反應(yīng)由于電解質(zhì)在水溶液里大多以離子形式存在，故電解質(zhì)在溶液里的性質(zhì)，往往表現(xiàn)為離子的性質(zhì)。(2)離子反應(yīng)的類型(請(qǐng)分別對(duì)每類離子反應(yīng)舉2例，用離子方程式表示)類型反應(yīng)規(guī)律發(fā)生條件實(shí)例離子互換反應(yīng)(復(fù)分解反應(yīng))電解質(zhì)之間發(fā)生離子交換，形成新的電解質(zhì)(1)產(chǎn)生氣體(2)形成沉淀(3)生成難電離的物質(zhì)(弱電解質(zhì))。如水等氧化還原反應(yīng)強(qiáng)氧化劑與強(qiáng)還原劑反應(yīng)形成弱氧化劑和弱還原劑離子間或離子與其它微粒間發(fā)生電子轉(zhuǎn)移。如置換反應(yīng)提示：如何判斷離子互換類反應(yīng)是否能夠發(fā)生呢？關(guān)鍵是要知道離子互換后，所得新電解質(zhì)的性質(zhì)如何(是否氣體？是否難溶于水？是否難電離物質(zhì)？)。其中，氣體和弱酸、弱堿、水等難電離物質(zhì)(弱電解質(zhì))比較容易掌握，關(guān)鍵是沉淀物的判斷，往往成為學(xué)習(xí)上的難點(diǎn)。這需要對(duì)教材后邊所附的“酸、堿、鹽溶解性表”進(jìn)行研究性的學(xué)習(xí)，總結(jié)規(guī)律，幫助記憶。有如下口訣可幫助記憶：鉀、鈉、銨(堿和鹽)、硝(酸和鹽)均可溶；鹽酸難溶銀、亞汞；堿中溶有鈉、鉀、鋇；硫酸(鹽)難溶鋇和鉛；碳硅磷硫(化)亞硫酸(鹽)，它們只溶鉀、鈉、銨。(3)離子方程式表示的意義離子方程式與一般化學(xué)方程式不同，一個(gè)離子方程式往往可表示一類化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)。思考：請(qǐng)列舉能用離子方程式HOHH2O表示的化學(xué)方程式3個(gè)。并思考，是否可以認(rèn)為，任何酸與任何堿的中和反應(yīng)都可用此離子方程式表示？2離子反應(yīng)的應(yīng)用(1)物質(zhì)(離子)的檢驗(yàn)物質(zhì)的檢驗(yàn)要依據(jù)該物質(zhì)不同于其它物質(zhì)的特殊性質(zhì)(物質(zhì)的特性)進(jìn)行。離子的檢驗(yàn)也是如此。如通過大量的實(shí)驗(yàn)，人們總結(jié)出，銀離子所形成的常見化合物中，只有AgCl是白色且難溶于水、難溶于稀酸的。故一般用硝酸銀溶液和稀硝酸檢驗(yàn)一份未知成分的溶液里是否含有Cl。中學(xué)化學(xué)常見物質(zhì)(離子)的特性及檢驗(yàn)方法見下表，請(qǐng)把表格中空的欄目補(bǔ)充完整。物質(zhì)/離子特性檢驗(yàn)試劑主要現(xiàn)象有關(guān)反應(yīng)的離子方程式酸(H)堿(OH)CO2ClI2/(2)電解質(zhì)的提純提純是指通過一定的物理手段或化學(xué)手段除去雜質(zhì)，只保留主體物質(zhì)的過程。對(duì)于電解質(zhì)的提純，通?？筛鶕?jù)離子反應(yīng)的原理，把構(gòu)成雜質(zhì)的離子利用其它電解質(zhì)與之反應(yīng)，轉(zhuǎn)化成沉淀物、氣體等除去。提純的基本原則是，不引入新的雜質(zhì)，最好是能把雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為主體物質(zhì)。請(qǐng)就下表中涉及的提純過程進(jìn)行分析思考，填寫表中的空白：混合物(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì))提純用試劑發(fā)生反應(yīng)的離子方程式注意事項(xiàng)Na2SO4(Na2CO3)稀硫酸控制硫酸用量KOHBa(OH)2NaCl(NaOH和Na2CO3)控制溶液pH為7思考：請(qǐng)歸納總結(jié)上述各例中，選擇除雜質(zhì)試劑的基本思路是怎樣的？【同步訓(xùn)練】1下列反應(yīng)中，不能用離子方程式2HH2OCO2表示的是( )A碳酸鋇與鹽酸反應(yīng)B碳酸鉀與稀硫酸反應(yīng)C碳酸鈉與硝酸反應(yīng)D碳酸銨與硝酸反應(yīng)2下列離子方程式正確的是( )A鐵與稀硫酸反應(yīng)2Fe6H2Fe33H2B碳酸氫鈣溶液與鹽酸反應(yīng)Ca(HCO3)22HCa22H2O2CO2CCu(OH)2溶于鹽酸OHHH2OD硫酸氫鈉溶液與氫氧化鈉溶液反應(yīng)OHHH2O3某化學(xué)課外活動(dòng)小組，進(jìn)行關(guān)于溶液中離子檢驗(yàn)的探索性實(shí)驗(yàn)。下列是A、B、C、D四位同學(xué)分別對(duì)四個(gè)不同試樣的檢驗(yàn)結(jié)果。其中合理的是( )AK、H、OHBNa、Ca2、CNa、H、Cl、DCu2、Na、Cl、4一定濃度的下列溶液中，加入少量的固體NaOH后，溶液的導(dǎo)電能力變化不大的是( )A蒸餾水B醋酸C鹽酸D稀氨水5下列離子，既能電離出H，又能結(jié)合H的是( )AOHBCDH3O6下列各離子方程式均不正確，請(qǐng)指出其錯(cuò)誤所在。(1)鐵片投入稀硫酸中：2Fe6H2Fe33H2(2)用石灰石與鹽酸反應(yīng)制取CO2：2HH2OCO2(3)碳酸氫鈉溶液中加稀硫酸：2HH2OCO2(4)金屬鈉與水反應(yīng)：Na2H2ONa2OHH27甲、乙、丙、丁四種無色溶液分別是H2SO4(稀)、KNO3、HCl(稀)、NaOH中的一種。已知甲和丙可以發(fā)生反應(yīng)，甲和丁也可以發(fā)生反應(yīng)。則(1)下列說法正確的是( )A甲一定是NaOHB乙一定是KNO3C丙不可能是H2SO4D丁只能是HCl(2)寫出甲和丙反應(yīng)的離子方程式。8重金屬離子有毒性。實(shí)驗(yàn)室有甲、乙兩種廢液，均有一定毒性。甲廢液經(jīng)化驗(yàn)呈堿性，主要有毒離子為Ba2離子，如將甲、乙兩廢液按一定比例混合，則溶液的毒性明顯減弱。(1)乙廢液中可能含有的離子是( )ACu2和BCu2和ClCK和DAg和(2)寫出甲、乙兩廢液混合時(shí)，離子間相互反應(yīng)的有關(guān)離子方程式。9弱酸的酸式鹽(如NaHCO3)的化學(xué)性質(zhì)是很有趣的。既能與強(qiáng)酸反應(yīng)產(chǎn)生弱酸，又能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)(酸式根離子被中和為)?；卮鹣铝嘘P(guān)于酸式鹽溶液的問題：(1)向含有下列離子的水溶液中，無論加少量硫酸還是氫氧化鈉，該離子的濃度都會(huì)顯著減小的是( )ACu2BCD(2)下列同組中的四種離子，可以同時(shí)大量存在于同一溶液的是( )ABa2、OH、Cl、KBNa、C、OH、NaDAg、Na、Cl(3)向含有下列各組離子的溶液中滴加NaOH溶液，得到白色沉淀的是( )ABa2、K、ClBNa、OH、CNa、OH、DMg2、Na、Cl【能力拓展】1NaOH、Na2CO3、Ba(OH)2三種無色溶液均呈堿性，請(qǐng)你選用一種試劑把它們鑒別開來，寫出反應(yīng)的離子方程式。2家庭用的熱水瓶中往往沉積一層黃白色的水垢，其主要化學(xué)成分是CaCO3和Mg(OH)2。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)合適的化學(xué)方法，利用家中的日用品除去這些水垢，寫出反應(yīng)的離子方程式。并實(shí)際做做看。3人及很多哺乳動(dòng)物的胃液里含有濃度較大的鹽酸，用以幫助消化食物。但有的人因?yàn)閮?nèi)分泌不協(xié)調(diào)會(huì)患一種叫“胃酸過多”的病。用小蘇打(化學(xué)式NaHCO3)或氫氧化鋁化學(xué)式Al(OH)3，難溶于水均可制成治療“胃酸過多”的藥物。(1)請(qǐng)寫出這些藥物在胃中發(fā)生作用的離子方程式。(2)調(diào)查分析用這兩種藥物的利弊。(3)重金屬離子對(duì)人體是有毒的。鋇就是一種重金屬，但硫酸鋇(BaSO4)因其具有不溶于水、不溶于酸，且不易被X光透過的性質(zhì)，被用于“鋇餐透視”時(shí)腸胃等軟組織的造影劑。碳酸鋇(BaCO3)可否用于“鋇餐透視”的造影劑？為什么？4下列離子均為中學(xué)化學(xué)常見的離子：Na、Ba2、Mg2、Al3、Fe3、Cu2、H、Cl、OH等。(1)上述離子中，在強(qiáng)酸性溶液里不可能大量存在的是_；在強(qiáng)堿性溶液中不可能大量存在的離子有_；既不能在強(qiáng)酸性溶液里大量存在，也不能在強(qiáng)堿性溶液里大量存在的是_；無論在強(qiáng)酸性溶液還是強(qiáng)堿性溶液里，都可以大量存在的是_。(2)請(qǐng)總結(jié)歸納與H不能大量共存的離子的共同特點(diǎn)。5將適當(dāng)?shù)姆肿踊螂x子填在下邊的橫線上(每條線均應(yīng)填上一種分子或離子，不能空白)，完成下列離子方程式，并寫出一個(gè)對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式。(1)Cu2_Fe2_；_(2)_H_H2OCO2；_(3)_；_6分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，常常用沉淀的方法對(duì)同一溶液中的不同陽(yáng)離子進(jìn)行分離。某溶液中含有Ag、Ba2、Cu2三種金屬陽(yáng)離子，現(xiàn)欲用OH、Cl三種不同的陰離子分別使上述金屬陽(yáng)離子形成沉淀。(1)加入陰離子的順序是_。(2)寫出有關(guān)反應(yīng)的離子方程式。7電解食鹽水法是工業(yè)上得到燒堿、氯氣、氫氣及鹽酸等重要化工原料的方法?？墒?，天然食鹽水中除了Na、Cl外，往往還含有微量的Mg2、Ca2、等無機(jī)鹽離子和泥沙等，為提高產(chǎn)品純度及防止電解中發(fā)生事故，食鹽水進(jìn)入電解池前必須把這些雜質(zhì)除去。(1)實(shí)際生產(chǎn)中采取的措施有：加適量鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH到合適的值；加適當(dāng)過量的碳酸鈉溶液；加適當(dāng)過量的氯化鋇溶液；加適當(dāng)過量的NaOH溶液除Mg2，因Mg(OH)2的溶解度比MgCO3小得多，故用OH可以將其除盡；過濾。以上步驟不得重復(fù)，請(qǐng)你給出一個(gè)合理的順序_。(2)寫出上述除雜質(zhì)的過程中所有反應(yīng)的離子方程式。二、離子反應(yīng)及其發(fā)生的條件【同步訓(xùn)練】1A 2D 3D 4C 5B6鐵與稀硫酸反應(yīng)的產(chǎn)物是亞鐵鹽而非三價(jià)鐵鹽，故A中的離子方程式不符合反應(yīng)實(shí)際；石灰石的主要成分碳酸鈣難溶于水，在離子方程式中不能拆成Ca2和的形式；碳酸氫鈉在溶液中電離出的難以進(jìn)一步電離成H和，故在離子方程式中應(yīng)保留的形式；D中的離子方程式不符合電荷守恒的原則。7(1)A、B (2)HOHH2O8(1)A (2)Ba2BaSO4，Cu22OHCu(OH)2。9(1)C (2)A、B (3)A、D【能力拓展】1稀硫酸HOHH2O(硫酸加入NaOH溶液無明顯變化)；2HH2OCO2(硫酸加入碳酸鈉溶液有無色氣體逸出)；Ba22OH2HBaSO42H2O(硫酸加入Ba(OH)2溶液生成白色沉淀)2用食醋或醋精(白醋) CaCO32CH3COOH2CH3COOCa2H2OCO2；Mg(OH)22CH3COOHMg22CH3COO2H2O3(1)HH2OCO2；Al(OH)33HAl33H2O (2)用小蘇打時(shí)會(huì)產(chǎn)生氣體，造成胃部氣脹，對(duì)于有胃潰瘍、胃穿孔的病人要慎用小蘇打；Al(OH)3雖不會(huì)造成氣脹，但Al3會(huì)在體內(nèi)積累形成鋁的慢性中毒，可能導(dǎo)致老年癡呆癥等(3)不可碳酸鋇會(huì)與胃酸反應(yīng)BaCO32HBa2H2OCO2，產(chǎn)生出重金屬離子Ba2使人中毒4(1)、OH Mg2、Al3、Fe3、Cu2、H、Na、Ba2、Cl、(2)凡是與H反應(yīng)(結(jié)合H形成水、弱酸)的離子都不能與H大量共存，主要是OH和弱酸根離子(包括弱酸的酸式根離子)。如：OH、S2、HS、CH3COO等5(1)Fe Cu2 FeCuSO4FeSO4Cu(2)CaCO3 Ca2 CaCO32HClCaCl2H2OCO2(3)OH H2O NaHCO3NaOHNa2CO3H2O6(1)Cl、OH、；(2)AgClAgCl；Cu22OHCu(OH)2；Ba2BaCO3。7(1)或或(提示：關(guān)鍵是把放在后，因?yàn)橐眉瘸芤豪锏腃a2又除步驟中過量的Ba2；把所有沉淀一起過濾，可節(jié)約成本，步驟的目的是除去過量的OH和)(2)Mg22OHMg(OH)2；Ba2BaSO4；Ca2CaCO3；Ba2BaCO3；2HH2OCO2；HOHH2O