江苏专用高考化学总复习 专题2第四单元离子反应课件 苏教版

第四单元离子反应第四单元离子反应课堂互动讲练课堂互动讲练实验专项探究实验专项探究达标突破训练达标突破训练第第四四单单元元离离子子反反应应基础自主梳理基础自主梳理基础自主梳理基础自主梳理电解质电解质自我诊断自我诊断1下列物质中，属于强电解质的是下列物质中，属于强电解质的是_(填填序号，下同序号，下同)；属于弱电解质的是；属于弱电解质的是_；属于；属于非电解质的是非电解质的是_。氨气氨气氨水氨水盐酸盐酸醋酸醋酸硫酸钡硫酸钡氯化银氯化银氯化钠氯化钠二氧化碳二氧化碳醋酸铵醋酸铵氢气氢气水水答案：答案：基础回归基础回归1电解质、非电解质电解质、非电解质(1)电解质：在电解质：在_状态下能够状态下能够导电的导电的_。(2)非电解质：在非电解质：在_状态下状态下都不导电的都不导电的_。水溶液中或熔融水溶液中或熔融化合物化合物水溶液中或熔融水溶液中或熔融化合物化合物2强电解质、弱电解质强电解质、弱电解质强酸、强碱、大多数盐强酸、强碱、大多数盐弱酸、弱碱弱酸、弱碱思考感悟思考感悟电解质一定能导电吗？某物质的水溶液能导电，电解质一定能导电吗？某物质的水溶液能导电，该物质一定是电解质吗？该物质一定是电解质吗？【提示提示】电解质只有电离后才能导电。固体电电解质只有电离后才能导电。固体电解质不能导电。有的物质本身不是电解质，但溶解质不能导电。有的物质本身不是电解质，但溶于水生成电解质溶液而导电，如于水生成电解质溶液而导电，如NH3变为变为NH3H2O，CO2变为变为H2CO3等，所以水溶液能导等，所以水溶液能导电的物质不一定是电解质。电的物质不一定是电解质。离子反应离子反应答案：答案：A.BCD基础回归基础回归1本质：本质：_。2条件条件(1)复分解反应类型复分解反应类型生成生成_的物质，如的物质，如Al(OH)3、BaSO4等。等。生成生成_，如弱酸、弱碱、水等。，如弱酸、弱碱、水等。生成生成_的物质，如的物质，如CO2、SO2、NH3等。等。(2)氧化还原反应类型氧化还原反应类型强氧化性物质强还原性物质强氧化性物质强还原性物质弱还原性物质弱还原性物质弱氧化性物质弱氧化性物质如如FeCl3溶液与溶液与Cu的反应为的反应为 _。离子的浓度或种类发生变化离子的浓度或种类发生变化难溶难溶弱电解质弱电解质易挥发易挥发Cu2Fe3=Cu22Fe2(3)生成配合物生成配合物(络合物络合物)如向如向FeCl3溶液中滴入溶液中滴入KSCN溶液时反应的离子溶液时反应的离子方程式为：方程式为：_。3离子方程式的书写离子方程式的书写(1)书写步骤书写步骤(以以CaCO3与盐酸的反应为例与盐酸的反应为例)Fe33SCN Fe(SCN)3氧化还原反应中涉及到的氧化还原反应中涉及到的“量量”氧化性：氧化性：Cl2Br2Fe3I2还原性：还原性：ClBrFe2I所以向所以向FeBr2溶液中通入少量溶液中通入少量Cl2，反应的离子，反应的离子方程式为：方程式为：2Fe2Cl2=2Fe32Cl。向向FeBr2溶液中通入过量溶液中通入过量Cl2，反应的离子方程，反应的离子方程式为：式为：2Fe24Br3Cl2=2Fe32Br26Cl。互滴现象不同的离子方程式互滴现象不同的离子方程式如：如：AlCl3和和NaOH、Na2CO3和和HCl、AgNO3和和NH3H2O、NaAlO2和和HCl。4意义意义离子方程式不仅可以表示某一个具体的化学反离子方程式不仅可以表示某一个具体的化学反应，还可以表示同一类型的离子反应。应，还可以表示同一类型的离子反应。如如HOH=H2O可以表示可以表示_等化学反应。等化学反应。可溶性强酸与可可溶性强酸与可溶性强碱生成可溶性盐和溶性强碱生成可溶性盐和H2O课堂互动讲练课堂互动讲练离子方程式的正误判断规律离子方程式的正误判断规律1依据四原则依据四原则(1)客观事实原则客观事实原则如如2Fe6H=2Fe33H2，错在，错在H不能把不能把Fe氧氧化成化成Fe3，而只能氧化成，而只能氧化成Fe2。应为：应为：Fe2H=Fe2H2。(2)质量守恒原则质量守恒原则如如NaH2O=NaOHH2，错在反应前后，错在反应前后H原子的数目不等。应为：原子的数目不等。应为：2Na2H2O=2Na2OHH2。4查看是否忽略隐含反应查看是否忽略隐含反应如将少量如将少量SO2通入漂白粉溶液中：通入漂白粉溶液中：H2OSO2Ca22ClO = CaSO32HClO，错，错在忽略了在忽略了HClO可以将可以将4价的硫氧化。应为：价的硫氧化。应为：Ca22ClOSO2H2O = CaSO4HClHClO。【特别提醒特别提醒】书写与量有关的离子反应方书写与量有关的离子反应方程式时，常设不足者为程式时，常设不足者为“1 mol”进行入手分析，进行入手分析，根据根据“不足者不足者”调整过量物质的比例。调整过量物质的比例。【答案答案】A【点评点评】本题考查离子方程式的书写，难度适本题考查离子方程式的书写，难度适中。得分关键：注意反应物过量与少量时产物的中。得分关键：注意反应物过量与少量时产物的区别。区别。= 离子共存离子共存【答案答案】C【点评点评】指定条件下的离子共存问题是常考题指定条件下的离子共存问题是常考题型，题目难度不大，认真审题、理清限定条件的型，题目难度不大，认真审题、理清限定条件的含义很关键。含义很关键。实验专项探究实验专项探究离子反应的实质离子反应的实质1类型类型(1)离子间发生复分解反应。离子间发生复分解反应。(2)离子间发生氧化还原反应。离子间发生氧化还原反应。(3)离子间发生水解反应。离子间发生水解反应。(4)离子间发生络合反应。离子间发生络合反应。2实验原理实验原理离子反应的实质是反应过程中某些离子的浓度减小，离子反应的实质是反应过程中某些离子的浓度减小，且离子浓度的变化反映在实验现象上，如溶液颜色且离子浓度的变化反映在实验现象上，如溶液颜色变化，溶液导电性的变化，有某种沉淀产生，有某变化，溶液导电性的变化，有某种沉淀产生，有某种气体生成等。种气体生成等。【典例探究典例探究】在烧杯里加入在烧杯里加入20 mL 0.1 mol/L的的Ba(OH)2溶液，再滴几滴酚酞试液。然后用滴定溶液，再滴几滴酚酞试液。然后用滴定管向烧杯中滴加等物质的量浓度的管向烧杯中滴加等物质的量浓度的NaHSO4溶液。溶液。实验装置如图实验装置如图(夹持仪器已略去夹持仪器已略去)。实验现象如下：实验现象如下：灯泡逐渐变暗；灯泡逐渐变暗；烧杯中有白色沉淀生成，溶液红色变浅甚烧杯中有白色沉淀生成，溶液红色变浅甚至消失。至消失。请依据实验现象回答下列问题：请依据实验现象回答下列问题：(1)灯泡变暗的原因是灯泡变暗的原因是_。(2)有白色沉淀生成，说明有白色沉淀生成，说明_。红色变浅说明红色变浅说明_。(3)当当Ba2恰好完全沉淀时，消耗恰好完全沉淀时，消耗NaHSO4溶液的溶液的体积为体积为_mL，溶液呈，溶液呈_色，离子反色，离子反应方程式为应方程式为_。(4)若向若向(3)得到的溶液中，继续滴加得到的溶液中，继续滴加NaHSO4溶液溶液到恰好变为无色，此阶段离子反应方程式为到恰好变为无色，此阶段离子反应方程式为_。【解析解析】“灯泡变暗、有沉淀生成、溶液红色灯泡变暗、有沉淀生成、溶液红色变浅甚至消失变浅甚至消失”，这些现象表明溶液中离子间发，这些现象表明溶液中离子间发生了反应。生了反应。达标突破训练达标突破训练解题方法指导（解题方法指导（2）巧用终态分析，妙解化学计算题巧用终态分析，妙解化学计算题有些化学计算题涉及的反应繁多，变化过程十分有些化学计算题涉及的反应繁多，变化过程十分复杂，解题时如果仅根据化学反应方程式逐一去复杂，解题时如果仅根据化学反应方程式逐一去分析，按部就班地进行计算，往往会导致思路混分析，按部就班地进行计算，往往会导致思路混乱，不但费时费力，而且极易出错，有时甚至无乱，不但费时费力，而且极易出错，有时甚至无法解答。如果我们不去追究其反应过程，而是从法解答。如果我们不去追究其反应过程，而是从产物的最终组成或者找出初始成分与最终成分之产物的最终组成或者找出初始成分与最终成分之间的原子守恒进行整体分析，可使思路清晰，计间的原子守恒进行整体分析，可使思路清晰，计算简化，从而快速求解，这种方法就叫终态分析算简化，从而快速求解，这种方法就叫终态分析法。该方法的思维模式：分析清楚过程，抓住化法。该方法的思维模式：分析清楚过程，抓住化学反应的实质，只需考虑反应的最终结果，借助学反应的实质，只需考虑反应的最终结果，借助守恒思维，问题便得以简化处理。守恒思维，问题便得以简化处理。运用终态分析法进行计算时关键要认真审题，运用终态分析法进行计算时关键要认真审题，抓住起始量和最终量，分析反应的实质，往往抓住起始量和最终量，分析反应的实质，往往借助质量守恒、原子守恒、电子守恒或电荷守借助质量守恒、原子守恒、电子守恒或电荷守恒，忽略中间环节的干扰，轻松解题，出奇制恒，忽略中间环节的干扰，轻松解题，出奇制胜。胜。1通过分析终态组成，根据质量守恒求解通过分析终态组成，根据质量守恒求解质量守恒法是依据化学反应中反应物的总质量质量守恒法是依据化学反应中反应物的总质量与生成物的总质量相等的原理，进行计算或推与生成物的总质量相等的原理，进行计算或推导的解题方法。导的解题方法。 在某一价金属的碘化物溶液中，加在某一价金属的碘化物溶液中，加入入AgNO3溶液，恰好完全反应，生成溶液，恰好完全反应，生成AgI沉淀和硝酸盐。已知该一价金属碘化物溶沉淀和硝酸盐。已知该一价金属碘化物溶液的质量等于所得硝酸盐溶液的质量，则液的质量等于所得硝酸盐溶液的质量，则该硝酸银溶液中溶质的质量分数为该硝酸银溶液中溶质的质量分数为()A38.2%B48.8%C50% D72.3%【答案答案】D跟踪训练跟踪训练(随学随练，轻松夺冠随学随练，轻松夺冠)1已知氯化铵在已知氯化铵在20 时的溶解度为时的溶解度为37.2 g，在，在80 时的溶解度为时的溶解度为65.6 g。现将。现将80 时的氯化铵饱和溶时的氯化铵饱和溶液液496.8 g加热蒸发掉加热蒸发掉25 g水，然后冷却至水，然后冷却至20 。求。求此时可析出氯化铵的质量。此时可析出氯化铵的质量。解析：解析：常规解法可分两步计算：第一步先计算出常规解法可分两步计算：第一步先计算出80 时时496.8 g氯化铵饱和溶液冷却至氯化铵饱和溶液冷却至20 时，可析出时，可析出溶质的质量；第二步计算出在溶质的质量；第二步计算出在20 时蒸发掉时蒸发掉25 g水水时析出溶质的质量，以上两质量之和即为所求质量时析出溶质的质量，以上两质量之和即为所求质量(或者：第一步先计算出或者：第一步先计算出80 时蒸发掉时蒸发掉25 g水可析出水可析出溶质的质量，第二步计算出上一步所得饱和溶液冷溶质的质量，第二步计算出上一步所得饱和溶液冷却至却至20 时又析出溶质的质量，以上两质量之和即时又析出溶质的质量，以上两质量之和即为所求质量为所求质量)。答案：答案：94.5 g2通过分析终态组成，根据元素守恒求解通过分析终态组成，根据元素守恒求解元素守恒法是指利用参加化学反应前后组成物元素守恒法是指利用参加化学反应前后组成物质的元素种类不变和原子质的元素种类不变和原子(或离子或离子)数目不变的原数目不变的原理进行计算或推导的方法。采用元素守恒法，理进行计算或推导的方法。采用元素守恒法，首先确定相关物质，然后找出始态、终态物质首先确定相关物质，然后找出始态、终态物质中某元素中某元素(原子原子)的等量关系或对应关系。的等量关系或对应关系。 已知已知NO2、SO2、CO等有毒气体是污染大等有毒气体是污染大气的罪魁祸首，故国家环保部门针对不同的污染源气的罪魁祸首，故国家环保部门针对不同的污染源强制要求进行治理，如某硝酸工厂的尾气中含有较强制要求进行治理，如某硝酸工厂的尾气中含有较多的多的NO2和和NO，必须用碱液吸收来消除污染。已，必须用碱液吸收来消除污染。已知知NO2和和NaOH溶液反应为：溶液反应为：2NaOH2NO2=NaNO3NaNO2H2O，NO和和NO2与与NaOH溶液反应为：溶液反应为：NONO22NaOH=2NaNO2H2O。有。有m mol NO2和和n mol NO组成的混合气体，用组成的混合气体，用NaOH溶液将其完全溶液将其完全吸收，无气体剩余。现有浓度为吸收，无气体剩余。现有浓度为a molL1的的NaOH溶液，则需此溶液，则需此NaOH溶液的体积最少是溶液的体积最少是()【解析解析】根据终态分析，气体完全被吸收，其根据终态分析，气体完全被吸收，其产物只有产物只有NaNO2或或NaNO3和和NaNO2的混合物两的混合物两种可能性，如果分析讨论，势必会有很大的计算种可能性，如果分析讨论，势必会有很大的计算量。若抓住氮元素的物质的量与钠元素的物质的量。若抓住氮元素的物质的量与钠元素的物质的量相等，可得：量相等，可得：【答案答案】D跟踪训练跟踪训练(随学随练，轻松夺冠随学随练，轻松夺冠)2将将O2、CH4、Na2O2放入密闭容器中，在放入密闭容器中，在150 条件下用电火花引燃，充分反应后，容器中无条件下用电火花引燃，充分反应后，容器中无气体，且将残余物溶于水中无气体放出。则气体，且将残余物溶于水中无气体放出。则O2、CH4、Na2O2的物质的量之比与反应后容器内固的物质的量之比与反应后容器内固体的成分为体的成分为()A1 2 6；Na2CO3和和NaHCO3B2 1 4；Na2CO3C1 2 6；Na2CO3和和NaOHD2 1 4；Na2CO3和和NaOH根据终态分析法：依据题中所给条件根据终态分析法：依据题中所给条件150 ，充，充分反应后容器中无气体，且将残余物溶于水中无分反应后容器中无气体，且将残余物溶于水中无气体放出，可知反应结束时容器中无任何气体存气体放出，可知反应结束时容器中无任何气体存在，则此时容器中只能有两种固体：在，则此时容器中只能有两种固体：Na2CO3和和NaOH。则反应的始态和终态的组成都已确定，。则反应的始态和终态的组成都已确定，始态的反应物有三种：始态的反应物有三种：O2、CH4、Na2O2；终态；终态的生成物有两种：的生成物有两种：Na2CO3、NaOH。根据。根据O、C、H、Na四种元素守恒可得到如下化学反应方程式：四种元素守恒可得到如下化学反应方程式：O22CH46Na2O2=2Na2CO38NaOH。显。显然然O2、CH4、Na2O2的物质的量之比为的物质的量之比为1 2 6。3通过分析终态组成，根据电子守恒求解通过分析终态组成，根据电子守恒求解电子得失守恒法是根据氧化还原反应中得失电子电子得失守恒法是根据氧化还原反应中得失电子数一定相等的原理进行计算或推导的方法。该方数一定相等的原理进行计算或推导的方法。该方法常用于氧化还原反应和电解产物的有关计算中。法常用于氧化还原反应和电解产物的有关计算中。 铜和镁的合金铜和镁的合金4.6 g完全溶于浓硝酸，若完全溶于浓硝酸，若反应中硝酸被还原后只产生反应中硝酸被还原后只产生4480 mL的的NO2气体气体和和336 mL的的N2O4气体气体(都已折算到标准状况都已折算到标准状况)，在反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，在反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀的质量为生成沉淀的质量为()A9.02 g B8.51 gC8.26 g D7.04 g【答案答案】B跟踪训练跟踪训练(随学随练，轻松夺冠随学随练，轻松夺冠)33.84 g Cu和一定量的浓硝酸反应，铜全部溶解，和一定量的浓硝酸反应，铜全部溶解，共收集到共收集到2.24 L气体气体(标准状况标准状况)。若把装有这些气体。若把装有这些气体的集气瓶倒立在盛水的水槽中，欲使集气瓶充满溶液，的集气瓶倒立在盛水的水槽中，欲使集气瓶充满溶液，需通入标准状况下的需通入标准状况下的O2_。解析：本题涉及的反应有：解析：本题涉及的反应有：Cu4HNO3(浓浓)=Cu(NO3)22NO22H2O3Cu8HNO3(稀稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O4NO2O22H2O=4HNO34NO3O22H2O=4HNO3常规解法首先需用极端假设法根据反应常规解法首先需用极端假设法根据反应判判断出断出2.24 L气体是气体是NO、NO2的混合物，然后列的混合物，然后列方程组求出方程组求出NO、NO2的物质的量，再根据反应的物质的量，再根据反应便可计算出所需便可计算出所需O2的体积。此方法虽可行，的体积。此方法虽可行，但计算过程非常繁琐，极易出错。但计算过程非常繁琐，极易出错。根据终态分析法：根据终态分析法：Cu失去的电子数被还原的失去的电子数被还原的硝酸得到的电子数与氮的氧化物反应的氧气硝酸得到的电子数与氮的氧化物反应的氧气得到的电子数。如省去中间过程，仅从反应的得到的电子数。如省去中间过程，仅从反应的始态和终态分析得：氧气得到的电子数始态和终态分析得：氧气得到的电子数Cu失失去的电子数，即去的电子数，即n(O2)4(3.84 g64 gmol1)2，解得，解得n(O2)0.03 mol，所以，所以V(O2)0.03 mol22.4 Lmol10.672 L。答案：答案：0.672 L4通过分析终态组成，根据电荷守恒求解通过分析终态组成，根据电荷守恒求解电荷守恒法是利用反应前后参加反应的离子所带电荷守恒法是利用反应前后参加反应的离子所带电荷总量不变电荷总量不变(或在电解质溶液中阴、阳离子所或在电解质溶液中阴、阳离子所带负、正电荷总数相等带负、正电荷总数相等)的原理进行计算和推导的原理进行计算和推导的方法。采用电荷守恒法先要确定体系，并找出的方法。采用电荷守恒法先要确定体系，并找出体系中阴、阳离子的种类、每个离子所带的电荷体系中阴、阳离子的种类、每个离子所带的电荷及其物质的量，再根据阴、阳离子所带的电荷总及其物质的量，再根据阴、阳离子所带的电荷总数相等列出计算式。此法常用于溶液中离子浓度数相等列出计算式。此法常用于溶液中离子浓度关系的推断，也可用该原理列等式进行有关量的关系的推断，也可用该原理列等式进行有关量的计算。计算。 有镁、铝混合粉末有镁、铝混合粉末10.2 g，溶于，溶于500 mL 4 molL1的盐酸中，若向上述溶液中再加入的盐酸中，若向上述溶液中再加入2 mol L1NaOH溶液，欲使所得的沉淀量达到溶液，欲使所得的沉淀量达到最大值，则需加入最大值，则需加入NaOH溶液的体积为溶液的体积为()A100 mL B500 mLC1000 mL D1500 mL【解析解析】本题涉及的反应有：本题涉及的反应有：2Al6HCl=2AlCl33H2Mg2HCl=MgCl2H2AlCl33NaOH=Al(OH)33NaClMgCl22NaOH=Mg(OH)22NaClHCl过量时，还有：过量时，还有：HClNaOH=NaClH2O常规解法是设出镁和铝的物质的量，根据以上常规解法是设出镁和铝的物质的量，根据以上化学方程式求解，解题过程是非常繁琐的。化学方程式求解，解题过程是非常繁琐的。根据终态分析法：分析知当沉淀量达到最大值根据终态分析法：分析知当沉淀量达到最大值时，溶液中的溶质只有时，溶液中的溶质只有NaCl。根据溶液中的电。根据溶液中的电荷守恒有：荷守恒有：n(Na)n(Cl)，即：，即：n(HCl)n(NaOH)。设所求。设所求NaOH溶液的体积为溶液的体积为V，则：，则：500 mL4 molL1V2 molL1，解得：，解得：V1000 mL。【答案答案】C跟踪训练跟踪训练(随学随练，轻松夺冠随学随练，轻松夺冠)4某种铝粉与过氧化钠的混合物与足量水反应得某种铝粉与过氧化钠的混合物与足量水反应得到无色溶液，反应中生成到无色溶液，反应中生成1.75 g气体，向所得的溶气体，向所得的溶液中加入液中加入3.5 molL1盐酸盐酸100 mL完全反应，使生完全反应，使生成的沉淀恰好完全溶解，则原混合物中铝与过氧成的沉淀恰好完全溶解，则原混合物中铝与过氧化钠的物质的量之比为化钠的物质的量之比为()A2 3 B3 2C1 2 D2 1解析：解析：选选C。本题涉及的反应有：。本题涉及的反应有：2Na2O22H2O=4NaOHO22Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2HClNaAlO2H2O=Al(OH)3NaClAl(OH)33HCl=AlCl33H2O若若NaOH过量，在发生反应过量，在发生反应HClNaAlO2H2O=Al(OH)3NaCl之前还应该发生之前还应该发生NaOHHCl=NaClH2O；反应十分复杂，；反应十分复杂，况且况且NaOH究竟是否过量，题中没有明确表示，究竟是否过量，题中没有明确表示，因此若用常规解法还需要讨论，过程繁琐。因此若用常规解法还需要讨论，过程繁琐。根据终态分析法：向反应后的溶液中加入盐酸，根据终态分析法：向反应后的溶液中加入盐酸，使生成的沉淀恰好完全溶解时，所得溶液中的溶使生成的沉淀恰好完全溶解时，所得溶液中的溶质只有两种：质只有两种：AlCl3和和NaCl。设铝和过氧化钠的物质的量分别为设铝和过氧化钠的物质的量分别为x、y。则：。则：2Al3H22Na2O2O2x1.5x y 0.5y15x2 gmol10.5y32 gmol11.75 g根据根据Al和和Na元素守恒，最终溶液中元素守恒，最终溶液中AlCl3、NaCl的物质的量分别为的物质的量分别为x、2y。再根据。再根据Na、Al3与与Cl电荷守恒得：电荷守恒得：3x2y3.5 molL10.1 L，联立联立解得解得x0.05 mol，y0.1 mol，故，故x y1 2。