高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二节 离子反应学案设计

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二节 离子反应学案设计，共10页。学案主要包含了学法指导，知识导图，基础梳理，典型例题1，典型例题2，典型例题3，典型例题4，典型例题5等内容，欢迎下载使用。
第二节 离子反应
第2课时
【学法指导】
1.通过实验探究认识离子反应发生的条件。
2.认识酸、碱、盐等电解质在水溶液中或熔融状态下能发生电离。
3.能结合实例书写离子方程式。
【知识导图】
【基础梳理】
离子反应
1.实验探究
微观实质：
问题：反应中除Ba2+和SO42-结合生成可见的白色沉淀BaSO4外，还有其他离子吗？它们是否也能结合？可以通过实验来结合吗？怎么证明？
微观实质：Na2SO4溶液与Ba(OH)2溶液反应后还有自由移动的离子Na+、OH-。
H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液恰好完全反应无自由移动的离子。H+和OH-反应生成水分子。
2.离子反应
(1) 概念：在反应中有离子参加或有离子生成的反应。
(2) 实质：离子反应使溶液中某些离子浓度 。
【典型例题1】下列不属于离子反应的是( )
A.氢气在氧气中燃烧B.盐酸和氢氧化钠溶液反应
C.铁和硫酸铜溶液反应D.大理石和稀盐酸反应
答案：A
解析：在溶液中有离子参加的化学反应是离子反应。A项，氢气在氧气中燃烧生成水，不属于离子反应;B项，盐酸和氢氧化钠溶液发生中和反应，属于离子反应;C项，铁和硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，属于离子反应;D项，大理石和稀盐酸发生复分解反应，属于离子反应。
3.离子反应方程式
(1) 概念：用 参加反应的离子符号来表示反应的式子叫离子方程式。
(2) 书写原则
①以 为依据，不能凭空臆造事实上不存在的物质、离子和离子反应。
②遵循 、 。
(3) 书写步骤
注意：有气体或沉淀生成的离子反应，要检查离子方程式中是否注明“↑”“↓”。
总结:写是基础,拆是关键,删是途径,查是保证。
名师点拨：①能拆成离子的物质：易溶、易电离的物质，如强酸、强碱、绝大部分可溶性盐。
②不能拆成离子的物质：单质、气体、氧化物、难溶物、难点电离的物质、非电解质、浓硫酸、多元弱酸的酸根离子（HCO3-)
③特例
(4) 离子方程式的意义
完成下表中各反应的化学方程式和离子方程式，思考两种方程式在表示某一类反应时，表达的含义有什么不同，并进行讨论。
(5) 离子反应发生的条件：
电解质在水溶液中相互交换离子的反应。
条件——生成 、生成 、放出 —三个条件具备其一即可。
【典型例题2】依据现有知识分析判断,下列离子反应不能发生的是( )
A.NaOH+KCl=NaCl+KOH
B.AgNO3+HCl=AgCl+HNO3↓
C.Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓
D.BaCO3+2HNO3=Ba(NO3)2+H2O+CO2↑
答案：A
解析：酸、碱、盐之间发生离子反应的条件是生成难溶物质、难电离物质或易挥发物质，由此可知只有A项中的反应不能发生。
【典型例题3】下列离子方程式书写错误的是( )
A.氢氧化钠溶液与盐酸反应:OH-+H+=H2O
B.金属铁与稀硫酸反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
C.碳酸钡与盐酸反应:BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O
D.向氯化钠溶液中滴加硝酸银溶液:Cl-+Ag+=AgCl↓
答案：B
解析：金属铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气：Fe+2H+=Fe2++H2↑，B项错误。
二、离子共存
1.离子共存即离子之间不能发生反应，判断离子是否大量共存，及判断离子之间能否发生反应。若反应，则不共存；若不共存，则能大量共存。
名师点拨：判断离子共存时的注意点
(1)溶液无色透明时，不存在有色离子。
中学阶段常见的有色离子及其颜色
(2)隐含条件
①强酸性溶液或能使石蕊变红的溶液或常温下pH＜7溶液，均指酸性溶液，即溶液中有大量H+，则能与H+反应的离子肯定不能大量存在，如OH-、CO32-等。
②强碱性溶液或能使石蕊变蓝的溶液或能使酚酞变红的溶液或常温下pH＞7的溶液，均指碱性溶液，即溶液中大量OH-，能与OH-反应的离子肯定不能大量存在，如H+、NH4+等。
【典型例题4】在无色透明的强酸性溶液中能大量共存的离子组是( )
A.Ca2+、Na+、NO3-、CO32-
B. Na+、Cl-、NH4+、SO42-
C.K+、Cl-、HCO3-、NO3-
D.Ca2+、Na+、Fe3+、NO3-
答案：B
解析：在无色透明的强酸性溶液中，有大量的H+。CO32-与Ca2+、H+都不能大量共存，A项错误；Na+、Cl-、NH4+、SO42-、H+间不发生离子反应，可以大量共存，且溶液无色，B项正确; HCO3-与H+不能大量共存,C项错误;含有大量Fe3+的溶液显黄色，不是无色透明的，D项错误。
解题方法： 在解答离子共存问题时，首先，要看是否有隐含限制条件，如碱性、酸性、无色等。这些问题较易忽视，故放在第一步。然后，要看能否发生复分解反应。
三、离子反应的应用
(1)物质的提纯(粗盐提纯)
(2)离子的检验
【典型例题5】
I.写出下列反应的离子方程式:
(1) 鸡蛋壳溶解在醋酸中:。
Ⅱ.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2 mL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。
请回答下列问题:
(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。
答案：I . (1) CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑
Ⅱ.(1)H+、SO42-、CO32-、HCO3- (2)不能;操作②中引入了Cl-干扰操作③对原溶液中Cl-的检验。
【课后作业】
1.下列反应属于离子反应的是（ ）
A.氢气还原氧化铜
B.酸碱中和反应
C.分解氯酸钾制氧气
D.胆矾()失去结晶水
2.下列叙述正确的是（）
A.凡是电解质，在离子方程式中都要以离子的形式来表示
B.离子反应一定使溶液中所有离子的浓度都发 生变化
C.复分解反应必须具备离子反应的某个条件
D.酸碱中和反应都能用离子方程式
3.下列反应能用离子方程式表示的是( )
①
②
③
④
A.①②③B.①②C.①③④D.②④
4.下列各组溶液中的离子,一定能大量共存的是( )
A.B.
C.D.
5.将下列离子方程式改写成化学方程式,正确的是( )
A.;
B.;
C.;
D.;
6.某无色透明的碱性溶液中，能大量共存的离子组是( )
A.B.
C.D.
7.下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A.溶液中加入溶液后溶液恰好显中性:
B.向澄清石灰水中通人过量
C.氢氧化钡溶液与稀硫酸反应:
D.碳酸钙与盐酸反应:
8.某固体混合物的溶液中可能含有：等离子，取两份该固体的溶液进行如下实 验:第一份:加入过量的溶液产生白色沉淀，分离滤液和沉淀。向白色沉淀中滴入过量盐酸，所得溶液澄清;向滤液中滴加溶液生成不溶于稀的白色沉淀。第二份:取 溶液进行焰色反应，火焰呈黄色。下列关于该混 合物的组成的说法正确的是（ ）
A.—定是和 NaCl
B.可能是和KCl
C.可能是 和
D.—定是和 NaCl
9.写出下列反应的离子方程式。
（1）澄清石灰水与盐酸反应： 。
（2）用氢氧化钠溶液吸收足量： 。
（3）NaOH溶液与少量溶液反应： 。
（4）等体积等浓度的溶液与NaOH溶液反应： 。
10.用一种试剂除去下列各物质中的杂质(括号内为杂质），并写出离子方程式。
（1）试剂： ，离子方程式： 。
（2）试剂： ， 离子方程式： 。
（3）试剂： ，离子方程式： 。
11.某无色溶液中可能含有Na+、Ba2+ 、Cu2+ 、CO32- 、Cl-、Mg2+中的一种或几种离子,进行相关实验,得出以下现象:
①向此溶液中滴加稀盐酸,无明显现象;
②取少许①中所得溶液并向其中加人少量的Na2SO4溶液,有白色沉淀产生;
③取②中所得上层清液并向其中加人过量的NaOH溶液,无明显现象。
1.原溶液中一定含有的离子是__________,一定不含有的离子是__________,不能确定是否含有的离子是__________。
2.②中所发生反应的离子方程式为__________。
答案及解析
1.答案：B
解析：酸碱中和反应中有离子参加，属于离子反应。
2.答案：C
解析： A.不溶性的电解质在离子方程式的书写中要写化学式，不能写离子，如碳酸钙要写化学式，不能写离子.故A 错误，B离子反应不一定使溶液中所有离子的浓度都发生变化，故B错误。C.离子反应发生的条件包含复分解反应 发生的条件，所以复分解反应必须具备离子反应的某个条件，故C正确。D.弱酸、弱碱参与的酸碱中和反应不能用离子方程式表示，弱酸、弱碱要写化学式，故D错误。
3.答案：B
解析：难溶于水，是弱酸，在离子方程式中应写成化学式，不能写成离子形式。
4.答案：A
解析：A项，之间不发生反应,所以它们可以大量共存;B项，反应生成AgCl白色沉淀，所以不能大量共存;C项，和能反应，不能大量共存；D项，和反应生成沉淀，所以和不能大量共存。
5.答案：C
解析：A项,可表示可溶性镁盐与强碱之间的反应，并且只有和两种离子参加反应，与的反应与上述离子方程式不相符，错误；B项，Fe与不反应，错误；D项，难溶于水，应写成化学式，与离子方程式不相符，错误。
6.答案：C
解析：A项,与均不能大量共存；B项，有颜色，且在碱性条件下不能大量存在;C项，溶液无色，碱性条件下不发生任何反应；D项，碱性条件下不能大量存在。
7.答案：B
解析：A项,溶液中加入溶液后溶液恰好显中性,氢离子与氢氧根离子恰好完全反应,正确的离子方程式为,A项错误;B项,向澄清石灰水中通入过量,反应的离子方程式为,B项正确;C项,氢氧化钡与稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水,正确的离子方程式为,C项错误;D项,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳气体和水,碳酸钙不能拆写,正确的离子方程式为,D错误。
8.答案：B
解析：加溶液产生白色沉淀，可能含有、，向白色沉淀中滴入过量盐酸，所得溶液澄清，说明是，一定有，肯定无;向滤液中滴加溶液生成不溶于稀的白色沉淀，沉淀为AgCl，一定有Cl-、焰色反应的火焰呈黄色，说明一定有无法判断。
9.答案：（1）
（2）
（3）
（4）
10.答案：（1）；
（2）饱和溶液；
（3）NaOH 溶液；
11.答案：1.Ba2+、Cl- ;CO32-、Mg2+、Cu2+;Na+
2.Ba2++SO42-BaSO4↓
解析：由“无色溶液”可知,原溶液中一定不含Cu2+(蓝色)。滴加稀盐酸无明显现象,则原溶液中一定没有CO32-。因只有两种阴离子,既然不含CO32-,则一定含有Cl-。由②可知原溶液中一定含有Ba2+,生成的是BaSO4沉淀。由③可知原溶液中一定不含Mg2+,若有Mg2+,则会生成Mg(OH)2白色沉淀,与题意不符。
装置
所加a溶液
现象
结论
NaCl溶液


Na2SO4溶液


H2SO4溶液


装置
所加a溶液
现象
Na2SO4溶液

H2SO4溶液

步骤
内容
举例
一写
写出反应的化学方程式
NH4Cl+NaOH=
二拆
把易溶于水且电离的物质（强酸、强碱和大部分可溶性盐）写出离子形式，单质、难溶物、气体、水等仍用化学式表示。

三删
删去方程式两边不参加反应的离子，并将方程式化为最简。
删去方程式两边不参加反应的 、 ；
得：
四查
检查所写的离子方程式两边各元素的原子个数和离子所带的电荷总数是否相等。
该离子方程式两边各元素的原子个数和电荷总数都相等。
物质
作反应物
作生成物
微溶物［如Ca(OH)2］
澄清溶液——离子形式
悬浊液——化学式
化学式
氨水
NH3•H2O
稀溶液——NH3•H2O
浓溶液或加热——NH3
反应物
化学方程式
离子方程式
两种方程式的不同
HCl+NaOH




HCl+KOH


H2SO4+NaOH


H2SO4+KOH


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-
Cu2+
Fe3+
Fe2+
MnO4-
CrO42-
Cr2O72-
蓝色
黄色
浅绿色
紫红色
黄色
橙色