重慶市萬州分水中學高中化學必修一《離子反應及其發(fā)生的條件》學案.doc
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【學習導引】1離子反應及其分類(1)離子反應電解質溶液中發(fā)生的反應由于電解質在水溶液里大多以離子形式存在,故電解質在溶液里的性質,往往表現(xiàn)為離子的性質。(2)離子反應的類型(請分別對每類離子反應舉2例,用離子方程式表示)類型反應規(guī)律發(fā)生條件實例離子互換反應(復分解反應)電解質之間發(fā)生離子交換,形成新的電解質(1)產(chǎn)生氣體(2)形成沉淀(3)生成難電離的物質(弱電解質)。如水等氧化還原反應強氧化劑與強還原劑反應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)生電子轉移。如置換反應提示:如何判斷離子互換類反應是否能夠發(fā)生呢?關鍵是要知道離子互換后,所得新電解質的性質如何(是否氣體?是否難溶于水?是否難電離物質?)。其中,氣體和弱酸、弱堿、水等難電離物質(弱電解質)比較容易掌握,關鍵是沉淀物的判斷,往往成為學習上的難點。這需要對教材后邊所附的“酸、堿、鹽溶解性表”進行研究性的學習,總結規(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方程式不同,一個離子方程式往往可表示一類化學反應的本質。思考:請列舉能用離子方程式HOHH2O表示的化學方程式3個。并思考,是否可以認為,任何酸與任何堿的中和反應都可用此離子方程式表示?2離子反應的應用(1)物質(離子)的檢驗物質的檢驗要依據(jù)該物質不同于其它物質的特殊性質(物質的特性)進行。離子的檢驗也是如此。如通過大量的實驗,人們總結出,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一份未知成分的溶液里是否含有Cl。中學化學常見物質(離子)的特性及檢驗方法見下表,請把表格中空的欄目補充完整。物質/離子特性檢驗試劑主要現(xiàn)象有關反應的離子方程式酸(H)堿(OH)CO2ClI2/(2)電解質的提純提純是指通過一定的物理手段或化學手段除去雜質,只保留主體物質的過程。對于電解質的提純,通常可根據(jù)離子反應的原理,把構成雜質的離子利用其它電解質與之反應,轉化成沉淀物、氣體等除去。提純的基本原則是,不引入新的雜質,最好是能把雜質轉化為主體物質。請就下表中涉及的提純過程進行分析思考,填寫表中的空白:混合物(括號內(nèi)為雜質)提純用試劑發(fā)生反應的離子方程式注意事項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:請歸納總結上述各例中,選擇除雜質試劑的基本思路是怎樣的?【同步訓練】1下列反應中,不能用離子方程式2HH2OCO2表示的是( )A碳酸鋇與鹽酸反應B碳酸鉀與稀硫酸反應C碳酸鈉與硝酸反應D碳酸銨與硝酸反應2下列離子方程式正確的是( )A鐵與稀硫酸反應2Fe6H2Fe33H2B碳酸氫鈣溶液與鹽酸反應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OHHH2O3某化學課外活動小組,進行關于溶液中離子檢驗的探索性實驗。下列是A、B、C、D四位同學分別對四個不同試樣的檢驗結果。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,又能結合H的是( )AOHBCDH3O6下列各離子方程式均不正確,請指出其錯誤所在。(1)鐵片投入稀硫酸中:2Fe6H2Fe33H2(2)用石灰石與鹽酸反應制取CO2:2HH2OCO2(3)碳酸氫鈉溶液中加稀硫酸:2HH2OCO2(4)金屬鈉與水反應: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,甲和丁也可以發(fā)生反應。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)寫出甲和丙反應的離子方程式。8重金屬離子有毒性。實驗室有甲、乙兩種廢液,均有一定毒性。甲廢液經(jīng)化驗呈堿性,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,離子間相互反應的有關離子方程式。9弱酸的酸式鹽(如NaHCO3)的化學性質是很有趣的。既能與強酸反應產(chǎn)生弱酸,又能與強堿溶液反應(酸式根離子被中和為)?;卮鹣铝嘘P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,該離子的濃度都會顯著減小的是( )ACu2BCD(2)下列同組中的四種離子,可以同時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,請你選用一種試劑把它們鑒別開來,寫出反應的離子方程式。2家庭用的熱水瓶中往往沉積一層黃白色的水垢,其主要化學成分是CaCO3和Mg(OH)2。請設計一個合適的化學方法,利用家中的日用品除去這些水垢,寫出反應的離子方程式。并實際做做看。3人及很多哺乳動物的胃液里含有濃度較大的鹽酸,用以幫助消化食物。但有的人因為內(nèi)分泌不協(xié)調會患一種叫“胃酸過多”的病。用小蘇打(化學式NaHCO3)或氫氧化鋁化學式Al(OH)3,難溶于水均可制成治療“胃酸過多”的藥物。(1)請寫出這些藥物在胃中發(fā)生作用的離子方程式。(2)調查分析用這兩種藥物的利弊。(3)重金屬離子對人體是有毒的。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,被用于“鋇餐透視”時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下列離子均為中學化學常見的離子:Na、Ba2、Mg2、Al3、Fe3、Cu2、H、Cl、OH等。(1)上述離子中,在強酸性溶液里不可能大量存在的是_;在強堿性溶液中不可能大量存在的離子有_;既不能在強酸性溶液里大量存在,也不能在強堿性溶液里大量存在的是_;無論在強酸性溶液還是強堿性溶液里,都可以大量存在的是_。(2)請總結歸納與H不能大量共存的離子的共同特點。5將適當?shù)姆肿踊螂x子填在下邊的橫線上(每條線均應填上一種分子或離子,不能空白),完成下列離子方程式,并寫出一個對應的化學方程式。(1)Cu2_Fe2_;_(2)_H_H2OCO2;_(3)_;_6分析化學實驗中,常常用沉淀的方法對同一溶液中的不同陽離子進行分離。某溶液中含有Ag、Ba2、Cu2三種金屬陽離子,現(xiàn)欲用OH、Cl三種不同的陰離子分別使上述金屬陽離子形成沉淀。(1)加入陰離子的順序是_。(2)寫出有關反應的離子方程式。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,食鹽水進入電解池前必須把這些雜質除去。(1)實際生產(chǎn)中采取的措施有:加適量鹽酸調節(jié)溶液的pH到合適的值;加適當過量的碳酸鈉溶液;加適當過量的氯化鋇溶液;加適當過量的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,請你給出一個合理的順序_。(2)寫出上述除雜質的過程中所有反應的離子方程式。二、離子反應及其發(fā)生的條件【同步訓練】1A 2D 3D 4C 5B6鐵與稀硫酸反應的產(chǎn)物是亞鐵鹽而非三價鐵鹽,故A中的離子方程式不符合反應實際;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一步電離成H和,故在離子方程式中應保留的形式;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)用小蘇打時會產(chǎn)生氣體,造成胃部氣脹,對于有胃潰瘍、胃穿孔的病人要慎用小蘇打;Al(OH)3雖不會造成氣脹,但Al3會在體內(nèi)積累形成鋁的慢性中毒,可能導致老年癡呆癥等(3)不可碳酸鋇會與胃酸反應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(結合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:關鍵是把放在后,因為要利用既除原溶液里的Ca2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- 配套講稿:
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