高中化學(xué) 第3章第4節(jié) 第1課時(shí) 離子反應(yīng)發(fā)生的條件課件同步導(dǎo)學(xué) 魯科版選修4

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1、第4節(jié)離子反應(yīng) 第1課時(shí)離子反應(yīng)發(fā)生的條件 1了解離子反應(yīng)的概念和離子反應(yīng)進(jìn)行的實(shí)質(zhì)。 2了解離子反應(yīng)發(fā)生的條件，知道如何判斷離子反應(yīng)的方向。 3能正確書寫離子方程式。 一、離子反應(yīng) 1概念 溶液中 之間，以及 與 或 之間發(fā)生的反應(yīng)。 2實(shí)質(zhì) 溶液中某種或某些離子濃度 。 3表示方法 用 來表示離子反應(yīng)。離子離子離子離子分子分子原子原子減小減小離子方程式離子方程式 二、離子反應(yīng)發(fā)生的條件 1生成沉淀 (1)生成沉淀：由可溶性電解質(zhì)之間發(fā)生反應(yīng)生成沉淀：如Ba(OH)2溶液與Na2SO4溶液混合時(shí)，其離子方程式為： (2)沉淀的轉(zhuǎn)化：由一種難溶電解質(zhì)溶解生成的離子與其他離子反應(yīng)生成另一種難溶電

2、解質(zhì)，使相應(yīng)離子濃度降低促進(jìn)原沉淀繼續(xù)溶解并轉(zhuǎn)化為新的沉淀。如MgCO3與NaOH溶液反應(yīng)可生成Mg(OH)2沉淀，其離子方程式為： 。Ba2SO42=BaSO4MgCO32OH=Mg(OH)2CO32 2生成弱電解質(zhì) (1)生成水：如NaOH溶液與硫酸反應(yīng)，離子方程式為 (2)生成其他弱電解質(zhì) 強(qiáng)酸生成弱酸：如鹽酸與CH3COONa溶液反應(yīng)的離子方程式為： 。 強(qiáng)堿生成弱堿：如NH4Cl溶液與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為：。 水解反應(yīng)：如CH3COONa水解的離子方程式為：。HOH=H2OHCH3COO=CH3COOHNH4OH=NH3H2O 3生成氣體 Na2CO3溶液與足量鹽酸反應(yīng)，離

3、子方程式為：。 濃NH4Cl溶液與濃NaOH溶液共熱時(shí)的離子方程式為：。CO322H=CO2H2O 4氧化還原反應(yīng) (1)非電化學(xué)原理的氧化還原反應(yīng) 向CuSO4溶液中加入鋅片： ，F(xiàn)eCl3溶液腐蝕印刷電路銅板： 。 (2)原電池：()Zn|H2SO4|Cu() 原電池的電極反應(yīng)式及總的離子方程式分別為： 負(fù)極：； 正極：； 總反應(yīng)：。Cu2Zn=CuZn22Fe3Cu=2Fe2CuZnZn22e2H2eH2Zn2H=Zn2H2 (3)電解池：用石墨電極電解飽和食鹽水 陽極：； 陰極：； 總反應(yīng)：。2ClCl22e2H2eH2 開放探究(1)CuSO4H2S=CuSH2SO4可以進(jìn)行嗎？為什

4、么？ (2)書寫離子方程式時(shí)，強(qiáng)電解質(zhì)一定都寫成離子形式嗎？ 提示：(1)能。由于CuSO4與氫硫酸反應(yīng)生成的CuS是一種溶解度極小的、且不與生成的H2SO4發(fā)生反應(yīng)的黑色物質(zhì)，使CuSO4溶液與氫硫酸混合后，溶液中的Cu2和S2濃度降低。 (2)不一定。例如CaCO3是強(qiáng)電解質(zhì)，但由于其不溶于水，在離子方程式中寫成化學(xué)式，只有溶于水的強(qiáng)電解質(zhì)才能寫成離子形式。 1下列反應(yīng)不能發(fā)生的是() ACaCO32CH3COOH=(CH3COO)2CaH2OCO2 BSiO22NaOH=Na2SiO3H2O CAgNO3HCl=AgClHNO3 D2HClCu=CuCl2H2 解析：醋酸的酸性比碳酸強(qiáng)，

5、能與碳酸鈣反應(yīng)；二氧化硅是酸性氧化物，與NaOH溶液反應(yīng)生成硅酸鈉和水；AgNO3與鹽酸反應(yīng)生成難溶于硝酸的氯化銀沉淀；D中由于H的氧化性比較弱，不能與銅發(fā)生氧化還原反應(yīng)。 答案：D 2NaHCO3和NaHSO4的溶液混合后，實(shí)際參加反應(yīng)的離子是() AH和CO32 BHCO3和HSO4 CNa、HCO3和H DHCO3和H 答案：D 3下列離子方程式書寫正確的是() A碳酸氫鈣溶液中加入過量的氫氧化鈉溶液： HCO3OH=CO32H2O B氯化鐵溶液中通入硫化氫氣體： 2Fe3S2=2Fe2S C次氯酸鈣溶液中通入過量二氧化碳： Ca22ClOH2OCO2=CaCO32HClO D氯化亞鐵溶

6、液中加入硝酸： 3Fe24HNO3=3Fe32H2ONO 解析：A應(yīng)為Ca22HCO32OH=CaCO3CO322H2O；B應(yīng)為2Fe3H2S=2Fe2S2H；C應(yīng)為ClOH2OCO2=HCO3HClO。 答案：D 一、離子方程式的書寫和正誤判斷 1離子方程式的書寫 (1)寫：寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。 (2)拆：把易溶于水易電離的物質(zhì)拆寫成離子。 (3)刪：將不參加反應(yīng)的離子從方程式兩端刪去。 (4)查：檢查方程式兩端各元素原子個(gè)數(shù)和電荷數(shù)是否相等。 2注意要點(diǎn) (1)易溶、易電離的物質(zhì)(可溶性的強(qiáng)電解質(zhì)包括強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、大多數(shù)可溶性鹽)以實(shí)際參加反應(yīng)的離子符號(hào)表示；非電解質(zhì)、弱電解質(zhì)、難溶物、氣

7、體、單質(zhì)、氧化物等用化學(xué)式表示。 (2)微溶物作為反應(yīng)物，若是澄清溶液寫離子符號(hào)，若是濁液寫化學(xué)式；微溶物作為生成物，一般寫化學(xué)式。 (3)氨水作為反應(yīng)物寫NH3H2O；作為生成物，若有加熱條件或濃度很大時(shí)，可寫NH3(標(biāo)“”)，若無加熱條件且濃度很稀，寫NH3H2O形式。 (4)多元弱酸酸式酸根離子，在離子方程式中不能拆開寫。 (5)與量有關(guān)的離子方程式 某些化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)物相對(duì)量不同，離子方程式不同，如CO2與Ca(OH)2、SO2與NaOH反應(yīng)等。 混合順序不同，反應(yīng)物的相對(duì)量不同，離子方程式不同，如AlCl3與NaOH、Na2CO3與HCl反應(yīng)等。 同種物質(zhì)中有多種離子參加反應(yīng)時(shí)可用“

8、少定多變法”來書寫。所謂“少定”即量少的反應(yīng)物，其離子的系數(shù)按化學(xué)式確定，所謂“多變”即量多的反應(yīng)物，其離子的系數(shù)根據(jù)反應(yīng)的需要量確定，不受化學(xué)式中的比例制約，是可變的，如Ca(HCO3)2溶液中加入過量的NaOH溶液、FeI2溶液中加入少量的氯水的反應(yīng)等。 (6)未處于自由移動(dòng)離子狀態(tài)的反應(yīng)不能寫離子方程式，如銅與濃H2SO4、NH4Cl固體與Ca(OH)2固體的反應(yīng)等。 (5)反應(yīng)物與產(chǎn)物配比是否正確，如稀H2SO4與Ba(OH)2反應(yīng)應(yīng)寫成Ba22OHSO422H=BaSO42H2O，而不能寫成Ba2OHSO42H=BaSO4H2O。 常見物質(zhì)的溶解性要熟記，根據(jù)物質(zhì)類別判斷非電解質(zhì)、強(qiáng)

9、電解質(zhì)和弱電解質(zhì)，只有易溶于水的強(qiáng)電解質(zhì)才能寫成離子形式。 (2010江蘇高考)下列離子方程式表達(dá)正確的是() B用氫氧化鈉溶液除去鋁表面的氧化膜：Al2O32OH=2AlO2H2O C 用 稀 氫 氧 化 鈉 溶 液 吸 收 二 氧 化 氮 ： 2 O H2NO2=NO3NOH2O D 用 食 醋 除 去 水 瓶 中 的 水 垢 ： C O32 2CH3COOH=2CH3COOCO2H2O 答案：B 1.判斷下列離子方程式是否正確，指出出錯(cuò)原因并改正。 (1)氫氧化鎂與稀硫酸反應(yīng)：HOH=H2O _ (2)向氯化鋁溶液中加入過量氫氧化鈉溶液：Al33OH=Al(OH)3 _ (3)單質(zhì)銅與稀

10、硝酸反應(yīng)：Cu2H2NO3=Cu22NOH2O _ (7)氯氣通入冷的氫氧化鈉溶液中2Cl22OH=3ClClOH2O _ (8)碳酸氫鈉溶液與少量石灰水反應(yīng)： HCO3Ca2OH=CaCO3H2O _ (9)鐵與鹽酸反應(yīng)：2Fe6H=2Fe33H2 _ 解析：以上9個(gè)離子方程式取自近年來高考試題，分別代表了高考試題中五個(gè)基本的類型：該拆寫的物質(zhì)沒有拆寫，不該拆寫的物質(zhì)拆寫成了離子形式、電荷不守恒、臆造方程式，忽略量比關(guān)系。 答案：(1)錯(cuò)。Mg(OH)2不溶于水，不能拆寫成離子形式。應(yīng)為Mg(OH)22H=Mg22H2O。 (2)錯(cuò)。當(dāng)NaOH過量時(shí)，生成的Al(OH)3會(huì)繼續(xù)與NaOH反應(yīng)

11、。應(yīng)為Al34OH=Al(OH)4。 (3)錯(cuò)。電荷不守恒。應(yīng)為3Cu8H2NO3=3Cu22NO4H2O。 (4)錯(cuò)。電荷不守恒。應(yīng)為2Fe2Cl2=2Fe32Cl。 (5)錯(cuò)。S2水解以第一步為主。應(yīng)為S2H2OHSOH。 二、離子能否大量共存的判斷方法 幾種離子在同一溶液中大量共存，就是指離子間不發(fā)生任何反應(yīng)，若幾種離子之間能發(fā)生反應(yīng)，即離子濃度明顯減小，則不能大量共存。下列情況下不能大量共存： 1發(fā)生復(fù)分解反應(yīng) (1)生成氣體：如H與CO32、SO32、S2、HCO3、HSO3、HS等。 (2)生成沉淀：如OH與Mg2、Al3、Ag、Fe3、Cu2；Cl、Br、I、S2與Ag；SO42

12、、CO32與Ba2、Ca2、Ag等。 (3)生成弱電解質(zhì)：如OH與NH4、HS、HCO3、HSO3；H與OH、CH3COO、ClO等。 2離子之間發(fā)生氧化還原反應(yīng) 即：氧化性較強(qiáng)的離子如：MnO4、NO3(H)、ClO、Fe3、Cr2O72等與還原性較強(qiáng)的離子(如：S2、I、Fe2、SO32等)不能大量共存。 3水解呈酸性的離子與水解呈堿性的離子不能大量共存，如：Fe3、Al3、NH4不能與S2、CO32、PO43等共存。 4離子之間發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)的不能共存，如：Fe3與SCN。 5幾種離子不能共存的特殊情況 (1)NO3與還原性離子在中性和堿性溶液中可以共存，在酸性溶液中則不能共存。 (2)S

13、2與SO32在堿性條件下可以共存，在酸性條件下不能共存。 因題目的附加條件而不能大量共存的有 (1)某酸性(或pH0)溶液中：弱酸根離子、弱酸的酸式酸根離子、OH不共存，如HCO3、PO43、SO32等不能大量共存。 (2)某堿性(或pH14)溶液中：弱酸的酸式酸根離子、弱堿的陽離子，如HCO3、HS、Cu2、Fe3等不能大量共存。 (3)某無色透明溶液中不能大量共存的，如Fe3、Fe2、Cu2、MnO4等，因均有顏色而不能大量共存。 (4)由水電離的氫離子濃度為11014 molL1的溶液(既可能為酸性溶液也可能為堿性溶液)一定不能大量共存的，如弱酸的酸式酸根離子、S2與ClO等。 (201

14、0廣東高考)能在溶液中大量共存的一組離子是() ANH4、Ag、PO43、Cl BFe3、H、I、HCO3 CK、Na、NO3、MnO4 DAl3、Mg2、SO42、CO32 A項(xiàng)，Ag與Cl生成AgCl沉淀；B項(xiàng)，F(xiàn)e3在酸性環(huán)境中能把I氧化為I2，且H與HCO3反應(yīng)生成H2O和CO2；D項(xiàng)，Al3與CO32發(fā)生雙水解不能共存，且Mg2與CO32生成沉淀。 答案：C 2.(2010江蘇高考)常溫下，下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是() ApH1的溶液中：Fe2、NO3、SO42、Na B由水電離的H11014 molL1的溶液中： Ca2、K、Cl、HCO3 CH/OH1012的溶液中

15、：NH4、Al3、NO3、 Cl DFe30.1 molL1的溶液中：K、ClO、SO42、SCN 解析：A項(xiàng)，酸性溶液中Fe2可被NO3氧化；B項(xiàng)，該溶液無論是強(qiáng)酸還是強(qiáng)堿，HCO3都不能存在；C項(xiàng)正確；D項(xiàng)，F(xiàn)e3與SCN不能大量共存。 答案：C 11.下列敘述中正確的是() A凡是離子化合物在離子方程式中都要以離子來表示 B離子互換反應(yīng)總是向著溶液中反應(yīng)物中某些離子濃度減小的方向進(jìn)行 C酸堿中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是H和OH結(jié)合生成水，故酸堿中和反應(yīng)的離子方程式都是HOH=H2O D復(fù)分解反應(yīng)必須具備離子反應(yīng)發(fā)生的三個(gè)條件才能進(jìn)行 解析：A項(xiàng)，難溶于水的離子化合物在離子方程式中以化學(xué)式表示；B項(xiàng)，

16、離子反應(yīng)的本質(zhì)是反應(yīng)物中某些離子濃度減小；C項(xiàng)，離子方程式HOH=H2O只表示可溶性強(qiáng)酸與強(qiáng)堿反應(yīng)生成可溶性鹽的離子反應(yīng)；D項(xiàng)，復(fù)分解反應(yīng)只要具備生成難溶物質(zhì)、難電離物質(zhì)、揮發(fā)性物質(zhì)三個(gè)條件中的某一個(gè)條件即可發(fā)生。 答案：B 2(2010天津高考稍改動(dòng))下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及其對(duì)應(yīng)的離子方程式均正確的是() A用FeCl3溶液腐蝕銅線路板：Cu2Fe3=Cu2 2Fe2 BNa2O2與H2O反應(yīng)制備O2：Na2O2H2O=2Na2OHO2 C將氯氣溶于水制備次氯酸：Cl2H2O=2HClClO D將鐵粉加入稀硫酸中：2Fe6H=2Fe33H2 解析：B項(xiàng)未配平，應(yīng)為2Na2O22H2O=4Na 4OH

17、O2；C項(xiàng)中HClO為弱酸，不能用離子符號(hào)表示；D項(xiàng)不符合反應(yīng)事實(shí)，應(yīng)為Fe2H=Fe2H2。 答案：A 3下面的離子反應(yīng)式只能表示一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的是() ABa22OH2HSO42=BaSO42H2O BCO322H=H2OCO2 C2BrCl2=2ClBr2 DSO2Cl22H2O=4H2ClSO42 解析：A選項(xiàng)的離子方程式，可以代表Ba(OH)2與H2SO4的反應(yīng)，也可以代表Ba(OH)2與過量NaHSO4的反應(yīng)：CO322H=H2OCO2能代表所有可溶性碳酸鹽與足量強(qiáng)酸溶液的反應(yīng)；2BrCl2=2ClBr2能表示Cl2與所有可溶性溴化物溶液的反應(yīng)；D選項(xiàng)的離子方程式，只能表示SO2與氯

18、水的反應(yīng)。 答案：D 4在強(qiáng)酸性溶液中能大量共存，并且溶液為無色透明的離子組是() ANH4、Al3、SO42、NO3 BK、Na、Al(OH)4、NO3 CK、NH4、MnO4、SO42 DNa、K、NO3、HSO3 解析：在一定條件下，彼此不發(fā)生反應(yīng)的離子才能大量共存。A項(xiàng)，在強(qiáng)酸性溶液中，此組離子彼此都不發(fā)生反應(yīng)，所以它們能大量共存，且此組離子都為無色，故A符合題意。B項(xiàng)，在強(qiáng)酸性溶液中有大量H，H能與Al(OH)4反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀，Al(OH)3沉淀又溶于過量的酸溶液中，故B不符合題意。C項(xiàng)，在強(qiáng)酸性溶液中，此組離子彼此不發(fā)生反應(yīng)，但MnO4為紫色，所以C不符合題意。D項(xiàng)，在強(qiáng)酸性溶液中，大量H與HSO3反應(yīng)生成SO2和水，即D不符合題意。 答案：A 5(1)向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至中性，請(qǐng)寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_ _， 在以上中性溶液中繼續(xù)滴加Ba(OH)2溶液，請(qǐng)寫出此步反應(yīng)的離子方程式：_。 (2)向Ba(OH)2溶液中逐滴加入NaHSO4溶液至恰好不再生成沉淀時(shí)為止，請(qǐng)寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_ _。在以上溶液中繼續(xù)滴加NaHSO4溶液，請(qǐng)寫出此步反應(yīng)的離子方程式：_ _。 答案：(1)2HSO42Ba22OH=BaSO42H2OBa2SO42=BaSO4 (2)HSO42Ba2OH=BaSO4H2O HOH=H2O