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xx-2019学年高中化学上学期第二周 电解质-离子反应-中和滴定教学设计课题元电解质离子反应中和滴定总课时2班级(类型)学习目标1了解电解质的概念。理解强电解质和弱电解质的区别。2理解电解质在水溶液中的电离,以及电解质溶液的导电性。3理解离子反应的概念,离子反应发生的条件;能正确书写常见的离子方程式。4掌握常见离子的检验方法。5了解离子反应的应用中和滴定的原理及基本操作。重、难点理解离子反应的概念,离子反应发生的条件;能正确书写常见的离子方程式。学习环节和内容学生活动教师反思教学过程:【自主学习】一、电解质与非电解质、强电解质与弱电解质电解质非电解质判别依据强电解质弱电解质电离特点完全电离、不可逆、不存在电离平衡部分电离、可逆、存在电离平衡熔融态和水溶液中均不导电物质种类强酸、强碱、多数盐弱酸、弱碱、水、个别盐多数有机物、非金属氧化物溶液中粒子种类水合离子、无溶质分子水合离子和溶质分子共存溶质分子【练习1】下列物质中属于强电解质的是 ,属于弱电解质的是 ,属于非电解质的是 AKI B乙醇 C氨水 D蔗糖 EHClO F硫酸氢钠 GNH3H2O H液氯 ICO2 J硝酸 KNa2O 【练习2】下列电离方程式错误的是(双选)( )AAl2(SO4)32Al33SO42 BNH3H2O NH4OHCNaHCO3NaHCO3 DH2SO42HSO42【练习3】下列叙述正确的是( )ANaCl在电流的作用下电离出Na、Cl B溶于水后电离出H的化合物是酸CHCl溶于水能导电,但液态HCl不导电D导电性强的溶液里自由移动的离子数目一定比导电性弱的溶液里自由移动的离子数目多【练习4】把0.05mol的NaOH固体分别加入下列100ml溶液中,溶液的导电能力变化不大的是(双选)( )A自来水 B0.5mol/L盐酸 C0.5mol/L醋酸 D0.5mol/LNH4Cl溶液【归纳总结】电解质、非电解质一定是化合物,是纯净物。单质、混合物既不是电解质,也不是非电解质。电解质在一定条件下有导电性,是指在溶液中或熔化状态下,二者具一即可。电解质是化合物,自身在水溶液中电离出离子而使得溶液导电,像SO2、NH3两者的水溶液虽能够导电,但不是电解质,因为导电的离子不是它们电离出来的,而是由它们与水作用分别生成H2SO3、NH3H2O两种电解质电离所致。所以只能说H2SO3、NH3H2O是电解质,而SO2、NH3却不能称为电解质,类似的还有SO3、CO2、P2O5等。电解质不一定导电,导电的物质也不一定是电解质。电离的条件是在水溶液中或熔化状态下, 并不是在通电的条件下;电离是物理过程不是化学变化。考点二、离子方程式的书写及正误判断1.书写离子方程式应注意的问题(1)“改写”这一步。可将(强酸、强碱、可溶性盐)改写成离子形式,而其余的均写化学式。如: CH3COOH+OH= CH3COO+H2O , Mg(OH)2+2H+ = Mg2+2H2O(2)微溶物作为反应物,若是澄清溶液写成离子形式,若是悬浊液写化学式。作为生成物,一般写化学式(标“”)。(3)氨水作为反应物写NH3H2O;作为生成物时,若有加热条件或浓度很大时,可写NH3(标“”)。如:向NaOH溶液中滴加NH4Cl稀溶液, 向NaOH溶液中滴加NH4Cl溶液并加热, (4)固体与固体间的反应不能写离子反应方程式。如:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3+2H2O,2H2SO4(浓)+CuCuSO4+SO2+2H2O。 (5)书写离子反应方程式时,应抓住“两等,两查”,书写时应保证离子反应方程式两边的原子个数、电荷总数均相等。并检查各项是否都有公约数,是否漏写必要的反应条件。【练习5】(全国卷1)能正确表示下列反应的离子方程式是( )A将铜屑加入溶液中:B将磁性氧化铁溶于盐酸:C将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合:D将铁粉加入稀硫酸中:2离子方程式常见错误及原因分析(1)违背客观事实: 如Fe2O3与氢碘酸:Fe2O3+6H+2Fe3+3H2O (,错在哪里?自己先想)错因:忽视了Fe3+与I发生氧化还原反应。次氯酸钙溶液中通入少量二氧化硫:Ca2+2ClO+H2O+SO2=CaSO3+2HClO。(,错在哪里?自己先想) ;错因:CaSO3在HClO中将被氧化成CaSO4。向苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳:CO2+H2O+2C6H5O2C6H5OH+CO32。(,错在哪里?自己先想);错因:苯酚钠溶液中通入二氧化碳不管用量是多是少,总是生成HCO3。(2)违反守恒定律如FeCl2溶液中通Cl2 :Fe2+Cl2Fe3+2Cl。(,错在哪里?自己先想)错因:电子得失不相等,离子电荷不守恒。(3)违背一种物质中阴、阳离子配比如H2SO4溶液加入Ba(OH)2溶液:Ba2+OH+H+SO42BaSO4+H2O。(,错在哪里?自己先想);错因:H2SO4电离出的H+和SO42为21,Ba(OH)2电离出的Ba2+和OH为12。(4)“”、“ ” 、“”、“”符号运用不当如Al3+3H2OAl(OH)3+3H+。(,错在哪里?自己先想);错因:盐的水解一般是可逆的,不能用“”,Al(OH)3量少,故不能标“”。【练习6】(天津卷 改)下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是( )A氢氧化铝中和胃酸:Al(OH)33HAl33H2OBNa2O2与H2O反应制备O2 :Na2O2 + H2O 2Na+ + 2OH + O2C将氯气溶于水制备次氯酸:Cl2 + H2O 2H+ + Cl + ClOD用浓盐酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应,证明H2O2具有还原性:2MnO + 6H+ + 5H2O2 2Mn2+ + 5O2 + 8H2O 考点三、关于溶液中离子共存问题的认识1发生复分解反应而不能大量共存。即:离子间相互反应生成沉淀、弱电解质和气体而不能大量共存,如:Ba2+与SO42、H+与CH3COO、H+与HCO3等。2离子之间因发生络合反应而不能大量共存,如Fe3+与SCN等3离子之间因发生氧化还原反应而不能大量共存,如Fe3+与I、S2;MnO4、ClO、NO3(H)与I、S2、Fe2+ 、SO32等。在酸性条件下,下列离子不能大量共存:S2、SO32:(离子方程式为)2S2 + SO32 + 6H+ = 3S + 3H2O NO3、Fe2+:(离子方程式为) H+ NO3+ Fe2+ = (配平)ClO、Cl:ClO+Cl+2H = Cl2 H2OMnO4、Cl:2MnO4 + 10Cl+16H= 5 Cl2 8H2O +2Mn24离子之间因发生双水解而不能大量共存,如Al3+与S2、CO32;Fe3+与HCO3等。【练习7】(安徽卷)在pH=1的溶液中能大量共存的一组离子或分子是( )ANa+、Mg2+、ClO、NO3 BAl3+、 NH4+、 Br 、Cl CK+ 、Cr2O72 、CH3CHO、 SO42 DNa+、K+ 、SiO32、Cl考点四、离子反应的应用1利用某些离子的特征反应来检验一些常见离子。 2测定溶液中某些离子的浓度 (1)沉淀法如测定溶液中SO42的浓度:用Ba2+将其转化为BaSO4沉淀,称量沉淀的质量求得。(2)酸碱中和滴定 如:用已知浓度的盐酸测定未知浓度的氢氧化钠溶液的浓度(3)氧化还原滴定 如溶液中的MnO4的浓度可以用已知准确浓度的Fe2+溶液滴定。3用于物质的制备和纯化(1)离子反应可以用于制备一些酸、碱、盐、气体。如Al(OH)3、FeSO4、CO2、Cl2等。 (2)物质的纯化精制饱和食盐水时除去其中少量的Ca2+、Mg2+、SO42;用沉淀剂除去污水中的重金属离子。【练习8】(上海.改)今有一混合物的水溶液,只可能含有以下离子中的若干种:K、NH4、Cl、Mg2、Ba2、CO32、SO42,现取三份100mL溶液进行如下实验:(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生(2)第二份加足量NaOH溶液加热后,收集到气体0.04mol(3)第三份加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀6.27g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为2.33g。根据上述实验,以下推测正确的是( )AK可能存在 B100mL溶液中含0.01mol CO32CCl可能存在 DBa2一定不存在,Mg2可能存在考点五、中和滴定的原理与操作1.所用仪器: 酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、铁架台、滴定管夹、烧杯等2.所用试剂:标准液、待测液、指示剂;指示剂的作用:通过指示剂的颜色变化来确定滴定终点。指示剂的选择:变色要灵敏、明显,一般强酸滴定强碱用甲基橙,强碱滴定强酸用酚酞。3.基本操作(以标准盐酸滴定NaOH为例)、准备:(1)滴定管: 检验酸式滴定管是否漏水。洗涤滴定管后要用标准液洗涤23次,并排除管尖嘴处的气泡。注入标准液至“0”刻度上方23cm处。将液面调节到“0”刻度(或“0”刻度以下某一刻度) (2)锥形瓶:只用蒸馏水洗涤,不能用待测液润洗、滴定:用碱式滴定管取一定体积的待测液于锥形瓶中,滴入12滴指示剂用左手握活塞旋转开关,右手不断旋摇锥形瓶,眼睛注视锥形瓶中溶液颜色变化至橙色或粉红色出现,记下刻度。、计算:每个样品滴定23次,取平均值求出结果。、注意点:滴速:先快后慢,当接近终点时,应一滴一摇。终点判断:当最后一滴刚好使指示剂颜色发生明显的改变而且半分钟内不恢复原来的颜色,即为滴定终点。【练习9】下列有关滴定操作的顺序正确的是( )用标准溶液润洗滴定管 往滴定管内注入标准溶液 检查滴定管是否漏水 滴定 洗涤A B C D【练习10】某学生用碱式滴定管量取0.1mol/L的NaOH溶液,开始时仰视液面读数为1.0mL, 取出部分溶液后,俯视液面,读数为11.0mL,该同学在操作中实际取出的液体体积为( )A大于10.0mL B小于10.0mL C等于10.0mL D等于11.0mL 【自主检测】1. (广东)能在水溶液中大量共存的一组离子是( )AH、I、NO3、SiO32 BAg、Fe3、Cl、SO42CK、SO42、Cu2、NO3 DNH4、OH、Cl、HCO32. (全国II卷11)将足量CO2通入下列各溶液中,所含离子还能大量共存的是( )AK、SiO32、Cl、NO3BH、NH4、Al3、SO42CNa、S2、OH、SO42DNa、C6H5O、CH3COO、HCO33(广东)下列说法正确的是( )A向0.1 mol/L Na2CO3溶液中滴加酚酞,溶液变红BAl3、NO3 、Cl、CO32 、Na可大量共存于pH=2的溶液中C乙醇和乙酸都能溶于水,都是电解质D分别与等物质的量的HCl和H2SO4反应时,消耗NaOH的物质的量相同高三化学复习专题10电解质离子反应中和滴定课堂探究案(辅学)【课前检测】1(广东)下列离子方程式正确的是( )A. 向盐酸中滴加氨水:H+ + OH = H2OB. Fe(OH)3溶于氢碘酸:Fe(OH)3 + 3H+ = Fe3+ + 3H2OC. 铜溶于稀硝酸:3Cu + 8H+ + 2NO3 = 3Cu2+ + 2 NO + 4H2OD. 向Na2S2O3溶液中通入足量氯气:S2O322Cl23H2O2SO324Cl6H+2(高密检测)下列电离方程式书写正确的是( )AH2CO3 2H+CO32 BCaCO3Ca2+CO32CHS+H2O H3O+S2 DHCO3+H2OH2CO3+OH3(高密检测,改)下列反应对应的离子方程式正确的是 (填序号),并将错误的离子方程式改写成正确的。A. 向盐酸中滴加氨水:H+ + OH= H2OBNa2O2与H2O反应制备O2:Na2O2+H2O2Na+2OH+O2C将氯气溶于水制备次氯酸:Cl2+H2O2H+Cl+ClOD用FeCl3溶液腐蚀铜线路板:Cu +2Fe3+Cu2+2Fe2+ E将磁性氧化铁溶于盐酸:Fe2O3+ 8H+3Fe3+ +4H2OF向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸:Fe(OH)2 + 2H+ =Fe2+ +2H2OG铁和稀硝酸反应:Fe +2H+ H 2+ Fe2+H氢氧化钠溶液吸收多余氯气:Cl2+2OHCl+ClO+H2OI铝与盐酸反应:2Al + 6H+2Al3+ + 3H2J氢氧化钡溶液与稀硫酸反应:Ba2+SO42-+H+OH=BaSO4+H2O4.(1)写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式 。(2)请完成SO2与过量NaOH溶液反应的离子方程式: _ _ 【课堂探究】探究一、离子方程式的书写及正误判断1氧化还原反应离子方程式的书写体现先强后弱规律(三守恒:电子、电荷、元素),产物书写正确【探究例1】已知将溴水滴入FeSO4溶液中,溴水褪色;将FeCl3溶液滴入KI溶液中,溶液由无色变为棕褐色,发生反应2FeCl3+2KI2FeCl2 + I2 + 2KCl;据此信息写出下列离子方程式 。向FeBr2溶液中通入Cl2 :少量Cl2: ;足量Cl2: 向FeI2溶液中通入Cl2少量Cl2: ;足量Cl2: 【变式1】将标况下224mLCl2通入10mL 1molL的FeBr2溶液中,发生反应的离子方程式为( )A.2Br- +Cl2Br2+2Cl- B. 2Fe2+Cl22Fe3+2ClC. 2Fe2+ +4Br+3Cl22Fe3+ +2Br2+6Cl D. 2Fe2+ +2Br +2Cl2 2Fe3+ +Br2+4Cl 2.与电化学有关的离子方程式的书写:特别注意电子守恒和电荷守恒。【探究例2】写出甲烷燃料电池(CH4KOH (aq)O2)的电极反应式及总式。 负极:_正极:_电池反应:_ _3与量有关的离子方程式的书写:看清量多量少及顺序。常用方法:定“1”法:少量的不足的物质完全反应,物质的量定为1mol。注意分子组成配比关系:不足的物质参加反应的离子的计量数之比与化学式中比值一致;而足量的物质不一定。【探究例3】向NaHCO3溶液中加少量澄清石灰水 向NaHCO3溶液中加足量澄清石灰水 4与试剂添加顺序有关的离子方程式的书写:【探究例4】向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量 向NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液至过量 思考:其他常见与试剂添加顺序有关的反应还有哪几组? 【变式2】下列离子方程式正确的是( )A向高锰酸钾溶液中加少量双氧水:2MnO4H2O26H2Mn2+3O24H2OB用惰性电极电解饱和食盐水:2C12H C1 H2C氯化铝溶液中加入过量氨水:Al3+ + 4NH3H2O Al(OH)4 + 4NH4+ D等体积、等浓度的Ba(OH)2稀溶液与NH4HCO3稀溶液混合:Ba2+2OH+NH4+HCO3 BaCO3+ NH3H2O + H2O探究二、判断溶液中离子能否大量共存的规律【探究例5】(江苏卷)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )A的溶液中W W W K S 5 U . C O M:、B由水电离的的溶液中:、C的溶液中:、D的溶液中:、探究三、离子的检验离子检验的常用方法有三种:检验方法沉淀法显色法气体法含义反应中有沉淀产生或溶解反应中有颜色变化反应中有气体产生【探究例6】用规范化的语言叙述下列离子的检验方法:SO42: Fe3+ : Fe2+: NH4+: 探究四、以中和滴定为载体的氧化还原滴定氧化还原滴定实验与中和滴定类似(用已知浓度的氧化剂溶液滴定未知浓度的还原剂溶液或反之)。【探究例7】现有0.001 molL-1KMnO4酸性溶液和未知浓度的无色NaHSO3溶液。反应离子方程式是2MnO4+5 HSO3+H+ = 2Mn2+5 SO42+ 3H2O;填空完成问题:(1)该滴定实验所需仪器有下列中的_ _。A.酸式滴定管(50 mL) B.碱式滴定管(50 mL) C.量筒(10 mL) D.锥形瓶 E.铁架台 F.滴定管夹 G.烧杯 H.白纸 I.胶头滴管 J.漏斗(2)不用_(酸、碱)式滴定管盛放高锰酸钾溶液。试分析原因:_。(3)选何种指示剂,说明理由_。(4)滴定前平视KMnO4液面,刻度为a mL,滴定后俯视液面刻度为b mL,则(b-a)mL比实际消耗KMnO4溶液体积_(多、少)。根据(b-a)mL计算得到的待测浓度,比实际浓度_(大、小)。【当堂检测】1(安徽)室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )A饱和氯水中 Cl、NO3、Na、SO32 Bc(H)=1.01013mol/L溶液中 C6H5O、K、SO42、BrCNa2S溶液中 SO42、 K、Cl、Cu2 DpH=12的溶液中 NO3、I、Na、Al32(上海)某溶液中可能含有Na+、NH4+、Ba2+、SO42、I、S2。分别取样:用pH计测试,溶液显弱酸性;加氯水和淀粉无明显现象。为确定该溶液的组成,还需检验的离子是( ) A Na+ BSO42 C Ba2+ DNH4+3(江苏)下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是( )AFeCl3溶液与Cu的反应:CuFe3Cu2Fe2BNO2与水的反应:3NO2H2O2NO3NO2HC醋酸溶液与水垢中的CaCO3反应:CaCO32HCa2H2OCO2D向NaAl(OH) 4溶液中通入过量CO2:2Al(OH) 4CO22Al(OH)3CO32H2O4 (高密检测)能正确解释下列反应原理的离子方程式是( ) A用明矾作净水剂:Al3+3H2O=Al(OH)3+3H+ B用小苏打治疗胃酸过多:CO32+2H+=CO2+H2OC纯碱用于清洁厨具缘于它溶于水呈碱性:HCOH2OOHH2CO3 D用碳酸钠溶液浸泡锅炉水垢:CaSO4+CO32-=CaCO3+SO425. (江苏高考4)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )A1.0 molL1的KNO3溶液:H、Fe2、Cl、SO42B甲基橙呈红色的溶液:NH4、Ba2、Al(OH)4、ClCpH12的溶液:K、Na、CH3COO、BrD与铝反应产生大量氢气的溶液:Na、K、CO32、NO36(山东改29)(3)过二硫酸钾(K2S2O8)具有强氧化性可将I氧化为I2:S2O822I=2SO42I2。通过改变反应途径,Fe3、Fe2 均可催化上述反应。试用离子方程式表示Fe3对上述反应催化的过程。 、 。(不必配平)7(安徽)下列离子或分子在溶液中能大量共存,通入CO2后仍能大量共存的一组是( )AK+、Na+、Cl、NO3 BK+、Na+、Br、SiO32CH+、Fe2+、SO42、Cl2 DK+、Ag+、NH3H2O、NO38(北京)下列解释实验现象的反映方程式正确的是( )A切开的金属Na暴露在空气中,光亮表面逐渐变暗2Na+O2=Na2O2B向AgC1悬浊液中滴加Na2S溶液,白色沉淀变成黑色2AgC1+S2=Ag2S+2C1CNa2O2在潮湿的空气中放置一段时间,变成白色粘稠物2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2D向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水,出现白色沉淀2HCO3+Ca2+2OH= CaCO3+CO32+2H2O9xx山东卷 某温度下,向一定体积0.1 molL1的醋酸溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液,溶液中pOH(pOHlgOH)与pH的变化关系如图所示,则()AM点所示溶液的导电能力强于Q点BN点所示溶液中c(CH3COO)c(Na)CM点和N点所示溶液中水的电离程度相同DQ点消耗NaOH溶液的体积等于醋酸溶液的体积10 xx四川卷 下列关于物质分类的说法正确的是()A金刚石、白磷都属于单质B漂白粉、石英都属于纯净物C氯化铵、次氯酸都属于强电解质D葡萄糖、蛋白质都属于高分子化合物
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