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    2020-2021学年高中化学人教版(2019)必修第一册 第一章 第二节 第2课时 离子反应 学案
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    高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二节 离子反应第2课时学案设计

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    这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二节 离子反应第2课时学案设计,共9页。

    1.离子反应
    电解质在溶液中的反应实质是离子之间的反应。
    如CuSO4和BaCl2在溶液中的反应实质是SOeq \\al(2-,4)和Ba2+之间的反应。
    2.离子反应的表示方法——离子方程式
    (1)定义:用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。
    (2)书写步骤:
    (3)意义:
    ①表示某一个具体的化学反应。
    Ba(OH)2+CuSO4===BaSO4↓+Cu(OH)2↓
    用离子方程式表示:Ba2++2OH-+Cu2++SOeq \\al(2-,4)===BaSO4↓+Cu(OH)2↓。
    ②表示同一类型的离子反应。
    如H++OH-===H2O可以表示NaOH和HCl、NaOH和H2SO4、KOH和H2SO4的反应。
    3.离子反应发生的条件
    (1)酸、碱、盐在水溶液中发生的复分解反应,实质上就是两种电解质在溶液中相互交换离子的反应。
    (2)置换反应:按金属活动顺序表前面的置换后面的。
    如Fe与CuSO4溶液发生反应的离子方程式Fe+Cu2+===Fe2++Cu。
    知识点一:书写离子方程式时的拆分原则
    (1)强酸、强碱和易溶于水的盐改写成离子形式,难溶物质、难电离物质、易挥发物质、单质、氧化物、非电解质等均写化学式。
    (2)微溶物作为反应物,若是澄清溶液写离子符号,若是悬浊液写化学式,如石灰水和石灰乳,石灰水写成离子形式而石灰乳则写化学式。微溶物作为生成物,一般写化学式(标“↓”符号)。
    (3)一水合氨作为反应物写NH3·H2O;作生成物,若有加热条件或浓度很大时,可写NH3(标“↑”符号)。
    (4)固体之间反应不能写离子方程式,如氯化铵与氢氧化钙的反应;浓硫酸与固体物质反应不能写离子方程式。
    (5)多元弱酸的酸式酸根离子,在离子方程式中不能拆开写,如NaHCO3不能拆写成“Na++H++COeq \\al(2-,3)”。
    知识点二:离子方程式的正误判断
    (1)看离子反应是否符合客观事实,不可主观臆造产物及反应。
    例如:2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑就不符合客观事实。
    (2)看表示各物质的化学式是否正确。
    例如:多元弱酸的酸式酸根离子在离子方程式中不能拆开写,而HSOeq \\al(-,4)在水溶液中通常应写成SOeq \\al(2-,4)和H+。
    (3)看是否漏掉离子反应。
    例如:Ba(OH)2溶液与CuSO4溶液反应,既要写Ba2+与SOeq \\al(2-,4)的离子反应,又要写Cu2+与OH-的离子反应。
    (4)看反应物或产物的配比是否正确。
    如稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应不能写成H++OH-+SOeq \\al(2-,4)+Ba2+===BaSO4↓+H2O,应写成2H++2OH-+SOeq \\al(2-,4)+Ba2+===BaSO4↓+2H2O。
    题组一 离子方程式正误判断
    1.下列反应的离子方程式书写正确的是( B )
    A.金属镁与稀盐酸反应:Mg+2H++2Cl-===MgCl2+H2↑
    B.氯化钡溶液与硫酸反应:Ba2++SOeq \\al(2-,4)===BaSO4↓
    C.碳酸钠溶液与盐酸反应:Na2CO3+2H+===2Na++H2O+CO2↑
    D.氢氧化镁与硫酸溶液反应:OH-+H+===H2O
    解析:MgCl2为可溶性电解质,应拆分为离子,正确的离子方程式为Mg+2H+===Mg2++H2↑,故A错误;Na2CO3为可溶性强电解质,应拆分为离子,正确的离子方程式为COeq \\al(2-,3)+2H+===H2O+CO2↑,故C错误;Mg(OH)2为难溶物,不可拆成离子形式,故D错误。
    2.下列离子方程式正确的是( A )
    A.稀硝酸与氢氧化钾溶液反应:H++OH-===H2O
    B.铝与稀盐酸反应:Al+2H+===Al3++H2↑
    C.三氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应:FeCl3+3OH-===Fe(OH)3↓+3Cl-
    D.足量二氧化碳与澄清石灰水反应:CO2+2OH-===COeq \\al(2-,3)+H2O
    解析:稀硝酸与氢氧化钾溶液反应的离子方程式为H++OH-===H2O,故A正确;铝与稀盐酸反应的离子方程式为2Al+6H+===2Al3++3H2↑,故B错误;三氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓,故C错误;足量二氧化碳与澄清石灰水反应的离子方程式为CO2+OH-===HCOeq \\al(-,3),故D错误。
    题组二 离子方程式的书写
    3.写出下列反应的离子方程式。
    (1)氢氧化钠与硫酸反应:OH-+H+===H2O;
    (2)实验室制取CO2气体的反应:CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑;
    (3)少量CO2气体通入澄清石灰水:CO2+Ca2++2OH-===CaCO3↓+H2O;
    (4)硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液的反应:Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓。
    解析:(1)氢氧化钠与硫酸都是可溶性的强电解质,所以离子方程式为OH-+H+===H2O;(2)实验室常用大理石和稀盐酸反应制备二氧化碳,对应的离子方程式为CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑;(3)少量CO2气体通入澄清石灰水中生成碳酸钙和水,对应的离子方程式为CO2+Ca2++2OH-===CaCO3↓+H2O;(4)硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应,生成难溶的Cu(OH)2溶液,对应的离子方程式为Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓。
    题组三 离子方程式的意义
    4.关于离子方程式Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓的说法正确的是( B )
    A.可表示所有铜盐和强碱的反应
    B.可表示某一个具体的反应,也可以表示一类反应
    C.离子方程式中的OH-可代表弱碱或强碱
    D.该反应可看到Cu(OH)2白色沉淀
    解析:该离子方程式不能表示如CuSO4和Ba(OH)2的反应,A错;OH-只能代表强碱,C错;Cu(OH)2为蓝色沉淀,D错。
    5.下列各组的两种物质在溶液中的反应,可用同一离子方程式表示的是( D )
    A.氢氧化钠与盐酸;氢氧化钠与碳酸
    B.BaCl2溶液与Na2SO4溶液;Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液
    C.Na2CO3溶液与硝酸溶液;CaCO3与硝酸溶液
    D.石灰石与硝酸;石灰石与盐酸
    解析:盐酸中的氯化氢属于强电解质,应用离子符号表示,而碳酸属于弱酸,应用化学式表示,二者不可用同一离子方程式表示,A错误;BaCl2溶液与Na2SO4溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,而Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液反应生成硫酸钡沉淀、氢氧化钠和水,二者不可用同一离子方程式表示,B错误;Na2CO3属于可溶性的强电解质,要用离子符号表示,而CaCO3属于难溶物,要用化学式表示,二者不可用同一离子方程式表示,C错误;硝酸和氯化氢均属于可溶性强电解质,均用离子符号表示,而且离子方程式中的生成物相同,二者可用同一离子方程式表示,D正确。
    题组四 离子共存的判断
    6.下列各组离子中,在碱性溶液中能够大量共存,且溶液无色透明的是( B )
    A.K+、MnOeq \\al(-,4)、Cl-、SOeq \\al(2-,4)
    B.Na+、COeq \\al(2-,3)、SOeq \\al(2-,4)、Cl-
    C.NOeq \\al(-,3)、Na+、HCOeq \\al(-,3)、Ba2+
    D.Na+、NOeq \\al(-,3)、H+、SOeq \\al(2-,4)
    解析:碱性溶液中存在大量OH-。含有MnOeq \\al(-,4)的溶液显紫红色,A错误;碱性条件下B项中各离子间不发生反应,可以大量共存,B正确;HCOeq \\al(-,3)与OH-反应生成COeq \\al(2-,3)和H2O,生成的COeq \\al(2-,3)与Ba2+发生反应:COeq \\al(2-,3)+Ba2+===BaCO3↓,C错误;H+与OH-反应生成H2O,D错误。
    7.在同一稀溶液中可以共存,加OH-有沉淀生成,加H+有气体生成的一组是( B )
    A.Mg2+、COeq \\al(2-,3)、Cu2+、Cl-
    B.HCOeq \\al(-,3)、Cl-、Ca2+、Mg2+
    C.OH-、NOeq \\al(-,3)、K+、Ca2+
    D.SOeq \\al(2-,4)、H+、Al3+、NHeq \\al(+,4)
    解析:Mg2+、Cu2+都会与COeq \\al(2-,3)结合生成沉淀,则不能共存,故A错误;B组中各离子之间不反应,能共存,且加入OH-有氢氧化镁沉淀、碳酸钙沉淀生成,加入H+有二氧化碳气体生成,故B正确;C组离子之间不反应,能共存,但加入OH-没有沉淀生成,加入H+没有气体生成,故C错误;D组离子之间不反应,能共存,加入OH-有氢氧化铝沉淀生成,但加入H+没有气体生成,故D错误。
    8.除去下列物质中的杂质,所用试剂和方法不正确的是( A )
    解析:除杂时,所加试剂与杂质反应后生成的产物应易于分离而除去,如将杂质转化为难溶物(非杂质可溶时)或转化为可溶物(非杂质难溶时)而通过过滤方法除去。A中H2SO4可与AgNO3反应产生Ag2SO4沉淀,不仅除去了HCl,同时除去了要保留的物质,且引入了NOeq \\al(-,3),故A项不正确。
    9.现有失去标签的四瓶无色溶液Na2CO3溶液、稀盐酸、Ba(OH)2溶液、NaHSO4溶液,为确定四瓶溶液分别是什么,将其随意标号为A、B、C、D,分别取少量溶液两两混合,产生的现象如下表所示。根据实验现象,回答下列问题:
    (1)A为Na2CO3溶液,C为稀盐酸。
    (2)写出下列反应的离子方程式:
    A+B:COeq \\al(2-,3)+Ba2+===BaCO3↓,
    A+D:COeq \\al(2-,3)+2H+===CO2↑+H2O。
    (3)上述没有明显变化的实验④和⑥,其中④发生了离子反应,离子方程式为H++OH-===H2O。
    解析:(1)由表格中A与C、D反应均有气体放出,可知A为碳酸钠溶液,C和D溶液均显酸性,则B为氢氧化钡溶液,B和C、D分别混合,B和D反应有沉淀产生,可知D为硫酸氢钠溶液,则C为稀盐酸。(2)碳酸钠溶液和氢氧化钡溶液混合生成碳酸钡白色沉淀,发生反应的离子方程式为COeq \\al(2-,3)+Ba2+===BaCO3↓,碳酸钠溶液和硫酸氢钠溶液混合有二氧化碳气体放出,发生反应的离子方程式为COeq \\al(2-,3)+2H+===CO2↑+H2O。(3)实验④中氢氧化钡溶液和盐酸混合没有明显现象,但发生了离子反应生成水,离子方程式为H++OH-===H2O。
    核心素养培养目标
    核心素养形成脉络
    1.通过实验事实认识离子反应及其发生的条件(科学探究与创新意识)
    2.会书写离子方程式并能进行正误判断(证据推理与模型认知)
    3.理解离子方程式的意义
    4.掌握一些常见离子能否大量共存的判断方法(证据推理与模型认知)
    物质
    杂质
    除杂所用试剂和方法
    A
    H2SO4
    HCl
    适量AgNO3溶液、过滤
    B
    KNO3
    K2SO4
    适量Ba(NO3)2溶液、过滤
    C
    Cu
    CuO
    盐酸、过滤
    D
    CaCO3
    CaCl2
    H2O、过滤
    实验顺序
    实验内容
    实验现象

    A+B
    生成白色沉淀

    A+C
    放出无色气体

    A+D
    放出无色气体

    B+C
    无明显变化

    B+D
    生成白色沉淀

    C+D
    无明显变化
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