化学《离子反应》课件人教版.ppt

第二节离子反应 学习目标1 掌握电解质和非电解质的概念 能用电离方程式表达常见 典型的电解质在水溶液中的电离 并从电离的角度认识酸 碱 盐 2 初步掌握离子反应和离子方程式的涵义 掌握复分解型离子反应发生的条件 了解离子反应的本质 3 正确书写离子方程式 并能作出正误判断 4 掌握离子共存的判断方法 一 酸 碱 盐在水中的电离1 电解质和非电解质 1 电解质 在里或状态下能够导电的 例如 等 2 非电解质 在里和状态下都不导电的 例如 等 水溶液 熔化 化合物 NaCl NaOH HCl 水溶液 熔化 化合物 蔗糖 酒精 课前学案导学 思考讨论1 1 NaCl溶液和金属铜能导电 NaCl溶液和铜都是电解质吗 2 纯H2SO4在熔融状态下不导电 H2SO4是非电解质吗 提示 1 电解质的研究对象是化合物 NaCl溶液是混合物所以不是电解质 NaCl是电解质 铜是单质 既不是电解质 也不是非电解质 2 H2SO4在水溶液里可以导电 因此H2SO4是电解质 2 电解质的电离 1 概念电解质在中或下离解成自由移动的过程 2 表示方法 电离方程式H2SO4 NaOH KCl 水溶液 熔化状态 离子 H2SO4 2H SO42 NaOH Na OH KCl K Cl 3 从电离角度认识酸 碱 盐思考讨论 2 NaHSO4溶于水时能电离出H NaHSO4属于酸吗 提示 NaHSO4溶于水时电离出的阳离子除了H 外 还有Na 不符合酸的定义 属于酸式盐 4 电离和电解质溶液导电的关系电解质在水溶液中发生了 产生了能够的离子 离子带正负电荷 在外加电场作用下发生定向移动 从而导电 OH H 自由移动 电离 H OH 二 离子反应及其发生的条件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和之间的反应 2 离子反应的表示方法 离子方程式 1 概念 用实际参加反应的来表示反应的式子 2 书写步骤 Ba2 离子符号 易溶于水且易电离 原子个数和电荷总数 3 意义 表示某一个具体的化学反应BaCl2 Na2SO4 BaSO4 2NaCl表示为 表示同一类型的离子反应如可以表示NaOH和HCl NaOH和H2SO4 KOH和H2SO4的反应 思考讨论 3 H OH H2O能表示所有的强酸和强碱发生的中和反应吗 提示 不能 如Ba OH 2和H2SO4的反应就不能用H OH H2O表示 故H OH H2O仅能表示强酸和强碱生成可溶性盐和水的中和反应 Ba2 SO42 BaSO4 H OH H2O 3 离子反应发生的条件酸 碱 盐在水溶液中发生的复分解反应 实质是两种电解质在溶液中反应 该类反应发生的条件是 或 相互交换离子的 生成沉淀 放出气体 生成水 一 电解质和非电解质问题1理解电解质和非电解质的概念要注意什么 不是电解质的物质一定是非电解质吗 师生互动 提示 电解质或非电解质都必须是化合物 单质和混合物既不是电解质也不是非电解质 如氯气和盐酸 合作探究 问题2 电解质一定能导电 能导电的物质一定是电解质 这句话对吗 学生交流 提示 不对 如NaCl NaOH等电解质 其固体不导电 水溶液和熔融态能导电 能导电的物质不一定是电解质 如Ag Cu Al等金属单质能导电 但不属于电解质 电解质的导电与金属导电不同 电解质必须电离成自由移动离子时才导电 而金属在外加电场作用下就导电 问题3SO2 NH3分别溶于水能导电 它们是电解质吗 师生互动 提示 不是 虽然它们溶于水能导电 但是电离出导电离子的并不是它们本身 而是它们与H2O作用的产物 H2SO3 NH3 H2O 只能说明H2SO3 NH3 H2O是电解质 问题4下列说法是否正确 食盐水是电解质 氯化氢是电解质 所以液态氯化氢导电 气态氯化氢不导电 CuSO4是电解质 CuSO4 5H2O不是电解质 Na2O溶于水导电 是因为生成了NaOH NaOH是电解质 Na2O不是电解质 蔗糖 乙醇等多数有机化合物和非金属氧化物都是非电解质 学生交流 提示 正确 错误 归纳小结 电解质与非电解质的比较 典例1掌握电解质和非电解质的概念 能熟练判断一种物质是否是电解质是认识电解质的性质 研究离子反应的前提 以下有10种物质 铜 稀硫酸 氯化氢 氨气 空气 二氧化碳 金属汞 俗称水银 氯化钠 碳酸钙 氯气按照表中提示的信息 把符合左栏条件的物质的化学式或名称填入下栏相应的位置 解析 10种物质中稀硫酸和空气属于混合物 HCl溶于水可电离出H Cl 能导电 但熔融状态下不存在自由移动的离子 不导电 故HCl属于电解质 CaCO3是难溶性电解质 而NH3 CO2的水溶液虽然能导电 但不是它们本身发生了电离 而是它们与水分别发生了反应 生成了电解质NH3 H2O和H2CO3 故它们属于非电解质 铜和金属汞属于单质 不是化合物 故既不是电解质也不是非电解质 但能导电 答案 规律方法 解答此类题目应先明确电解质 非电解质的概念及其判断的依据 然后根据题给物质的组成 性质等进行分析归纳 跟踪练习1 下列说法中 正确的是 A 液态HCl 固态NaCl均不导电 所以HCl NaCl均是非电解质B NH3 CO2的水溶液均能导电 所以NH3 CO2均是电解质C 蔗糖 酒精在水溶液里或熔融状态时均不导电 所以它们是非电解质D 铜 石墨均导电 所以它们是电解质 解析 该题主要考查电解质 非电解质的判断标准 判断某化合物是否为电解质 应从其水溶液或熔融状态下能否导电判断 另外从物质分类来看 酸 碱 盐均为电解质 答案 C 二 电离方程式的书写问题下列几个电离方程式均有错误 你能找出原因吗 KClO3 K Cl 3O2 Al NO3 3 Al 3 3NO3 NaHCO3 Na H CO32 CaCl2 Ca2 Cl2 K2SO4 K SO42 学生交流 提示 没有正确拆分离子 离子符号书写不正确 离子所带的正 负电荷不守恒 正确书写如下 KClO3 K ClO3 Al NO3 3 Al3 3NO3 NaHCO3 Na HCO3 CaCl2 Ca2 2Cl K2SO4 2K SO42 典例2 1 判断下列物质在相应条件下能否电离 并说明理由 液态HCl 熔融状态下的NaCl 高温熔化后的单质铁 固体KOH 2 写出下列物质在水溶液中的电离方程式 HCl H2SO4 Ca OH 2 KOH NH4NO3 KAl SO4 2 思路点拨 解答此题要注意以下两点 1 酸 碱 盐的电离条件 2 电离方程式的书写方法 解析 1 HCl是酸 在液态时不电离 NaCl在熔融状态可以电离 KOH在固态时不电离 Fe是单质 任何条件都不电离 2 KAl SO4 2能电离出三种离子 答案 1 不能HCl是酸 液态时不电离 只在水溶液中电离 能能电离出Na 和Cl 不能Fe是单质 不能电解质在固态时不电离 2 HCl H Cl H2SO4 2H SO42 Ca OH 2 Ca2 2OH KOH K OH NH4NO3 NH4 NO3 KAl SO4 2 K Al3 2SO42 互动探究 在 1 中能导电的物质是 如果 2 中各物质浓度相同 则导电能力最强的是哪种物质的溶液 提示 中能导电的有 中KAl SO4 2溶液导电能力最强 导电能力强弱主要取决于自由离子的总浓度和离子所带的电荷数 三 离子方程式的书写及正误判断问题 下列离子方程式书写是否正确 铁跟稀硫酸反应 2Fe 6H 2Fe3 3H2 碳酸氢钙溶液跟盐酸反应 Ca HCO3 2 2H Ca2 2H2O 2CO2 醋酸跟氢氧化钾溶液反应 CH3COOH OH CH3COO H2O 碳酸镁跟稀硫酸溶液反应 MgCO3 2H Mg2 H2O CO2 铜与硝酸银溶液反应 Cu Ag Cu2 Ag 氢氧化钡溶液中加入稀H2SO4 Ba2 SO42 BaSO4 学生交流 提示 正确 错误 归纳小结 离子方程式的书写及正误判断1 离子方程式的书写要点 1 抓住两易 两等 两查 两易 即易溶 易电离的物质 包括强酸 强碱 大多数可溶性盐 以实际参加反应的离子符合表示 非电解质 难电离的物质 包括弱酸 弱碱 水等 难溶物 单质 气体 氧化物等用化学式表示 两等 离子方程式两边的原子个数 电荷总数均对应相等 两查 检查各项是否都有公约数 是否漏写必要的反应条件 2 注意的问题 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 微溶物作为生成物 一般写化学式 标 如Ca OH 2等 氨水作为反应物写NH3 H2O 作为生成物 若有加热条件或浓度很大时 可写NH3 标 2 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 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如多元弱酸酸式酸根离子在离子方程式中不能拆开写 而HSO4 在水溶液中通常应写成SO42 H 3 看是否漏掉离子反应如Ba OH 2溶液与CuSO4溶液反应 既要写Ba2 与SO42 的离子反应 又要写Cu2 与OH 的离子反应 4 看质量及电荷是否守恒如FeCl2溶液与Cl2反应 不能写成Fe2 Cl2 Fe3 2Cl 而应写成2Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl 5 看反应物或产物的配比是否正确如稀H2SO4与Ba OH 2溶液反应不能写成H OH SO42 Ba2 BaSO4 H2O 应写成2H 2OH SO42 Ba2 BaSO4 2H2O 典例3 2009年广东理基 下列离子方程式正确的是 A 铁与稀HNO3反应 Fe 2H Fe2 H2 B 小苏打与氢氧化钠溶液混合 HCO3 OH CO2 H2OC 氯化钙与碳酸氢钾溶液混合 Ca2 CO32 CaCO3 D CuSO4溶液与Ba OH 2溶液混合 Cu2 SO42 2OH Ba2 BaSO4 Cu OH 2 解析 Fe与稀HNO3反应一般生成Fe3 且不生成H2 不符合事实 B项中存在多处错误 如电荷不守恒 原子不守恒 不符合事实等 C项反应中KHCO3电离出的CO32 很少 主要以HCO3 形式存在 不足以与Ca2 结合形成沉淀 C错 答案 D 命题立意 本题主要考查对离子反应方程式书写正误的判断 跟踪练习 2 2009年日照高一期末 能用H OH H2O表示的反应是 A 氢氧化钡溶液与硫酸反应B 氢氧化铜和稀硝酸反应C 氢氧化钾与硫酸反应D 氢氧化钠与醋酸反应 解析 各化学反应的离子方程式为 A Ba2 2OH SO42 2H 2H2O BaSO4 BaSO4既难溶于水又难溶于酸 B Cu OH 2 2H Cu2 2H2O Cu OH 2既难溶于水也难电离 C OH H H2OD OH CH3COOH CH3COO H2O CH3COOH易溶但难电离 答案 C 四 离子共存问题问题 3 生成微溶物质 Ag 与SO42 Ca2 与SO42 OH Mg2 与CO32 等 离子共存即溶液中的离子之间不能发生反应 判断溶液中的离子能否大量共存 事实上是看离子之间能否反应 若反应 则不共存 若不反应 则大量共存 离子不能大量共存的原因有哪几方面 师生互动 提示 1 生成难溶或微溶物质的离子不能大量共存 1 生成难溶性盐 Ca2 与CO32 Ba2 与SO42 CO32 Ag 与Cl Br I CO32 等 2 生成难溶性碱 OH 与Fe3 Fe2 Mg2 Cu2 等 3 生成微溶物质 Ag 与SO42 Ca2 与SO42 OH Mg2 与CO32 等 2 生成气体的离子不能大量共存如H 与CO32 HCO3 SO32 HSO3 S2 HS 等 3 生成水或其他难电离物质的离子不能大量共存如H 与OH CH3COO OH 与NH4 HCO3 HSO3 HS 等 4 溶液无色透明时 不存在有色离子常见的有色离子有 Cu2 蓝色 Fe3 黄色 Fe2 浅绿色 MnO4 紫红色 5 其他隐含条件 1 强酸性溶液 pH小于7的溶液或使石蕊试纸变红的溶液 都是指酸性溶液 则能与H 反应的离子肯定不能存在 2 强碱性溶液 pH大于7的溶液或使酚酞试纸变红的溶液 都含有大量OH 则与OH 能反应的离子肯定不能大量存在 典例4某溶液中可能含有NH4 Ba2 Fe2 Ag OH SO42 CO32 中的某几种 现用该溶液做以下实验 取此溶液少许 加足量盐酸无明显现象 另取少许加入足量浓NaOH溶液 有白色沉淀生成 将 中沉淀过滤 取滤液微热 有无色刺激性气味的气体放出 该气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝 由此推断 该溶液中肯定有 离子 肯定无 离子 思路点拨 解答本题要注意以下两点 1 根据特征现象来判断离子的存在 2 结合肯定存在的离子 判断与之不共存的离子 解析 由 可排除Ag CO32 存在 Ag 与Cl 生成AgCl CO32 与H 生成CO2和H2O 由 肯定了Fe2 的存在 生成Fe OH 2白色沉淀 则与Fe2 不共存的OH 即被排除 由于溶液呈电中性 则必有SO42 存在 进一步可排除Ba2 由 知肯定有NH4 存在 因为NH4 与OH 反应产生NH3能使湿润红色石蕊试纸变蓝 答案 NH4 Fe2 SO42 Ba2 Ag OH CO32 跟踪练习3 2009年太原质检 在水溶液中能大量共存 且加入过量稀硫酸时 有气体生成的是 A Na Ag CO32 Cl B K Ba2 SO42 Cl C Na K CO32 Cl D Na K Cl SO42 解析 选项中只有CO32 遇酸产生气体 但A项中Ag 与CO32 Cl 均不共存 故选C 答案 C 一 电解质和非电解质 课时小结整合 二 离子反应 点拨 1 电解质电离及离子反应 酸 碱 盐都是电解质 溶于水后均能电离出离子 电解质在溶液中的反应均为离子反应 2 离子反应的实质是离子反应总是向看某些离子浓度减小的方向进行 如H OH H2O 3 离子反应主要是复分解反应 今后还要学习其他反应类型 4 离子反应方程式的书写是高考传统题型 目前我们学习的是比较简单的置换反应和复分解反应类型 这只是 万里长征走完了第一步 当然是非常重要的一步 1 下列物质中属于电解质的是 A 氢氧化钠固体B 二氧化碳气体C 铜丝D 氨水 解析 氢氧化钠属于碱类 碱都是电解质 二氧化碳属于非金属氧化物 非金属氧化物都是非电解质 铜属于单质 单质既不是电解质 也不是非电解质 氨水是一种混合物 电解质必须是化合物 答案 A 随堂巩固练习 2 下列电离方程式书写完全正确的是 A H2SO4 H SO42 B Ca OH 2 Ca2 OH 22 C NaCl Na Cl D Al2 SO4 3 Al23 3SO42 解析 A中不遵循质量守恒和电荷守恒 正确的写法应为 H2SO4 2H SO42 B D中离子的个数应用化学式计量数标在离子前面 正确的写法应为 Ca OH 2 Ca2 2OH Al2 SO4 3 2Al3 3SO42 答案 C 3 下列两种物质混合后不能发生离子反应的是 A 硝酸溶液和碳酸钠溶液混合B 氯化钠溶液和硝酸银溶液混合C 硫酸钾溶液和氯化钡溶液混合D 硝酸钾溶液和氯化钡溶液混合 解析 A中两种物质反应有气体和水生成 2HNO3 Na2CO3 2NaNO3 H2O CO2 其离子方程式是 2H CO32 H2O CO2 B项生成白色沉淀Cl Ag AgCl C中有白色沉淀生成SO42 Ba2 BaSO4 D项混合无沉淀 气体 水生成 不能发生离子反应 答案 D 4 下列各组离子 在无色透明溶液中能大量共存的是 A K H Cl SO42 B Na H SO32 Cl C Na Cu2 SO42 OH D H K HCO3 Cl 解析 B项H 与SO32 生成H2SO3 而H2SO3不稳定易分解为SO2和H2O 故不能大量共存 C项Cu2 在水溶液中呈蓝色 不符合 无色 的要求 且它能与OH 生成Cu OH 2沉淀 故也不能大量共存 D项H 能和HCO3 生成H2CO3 而H2CO3易分解成CO2与H2O也不能大量共存 答案 A 5 离子方程式CO32 2H CO2 H2O表示的意义是 写出实现该离子反应的一个化学方程式 解析 本题考查了离子方程式与化学方程式的区别 离子方程式不仅表示某一个具体的化学反应 还表示同一类型的化学反应 由离子方程式可知 CO32 是由可溶性碳酸盐电离产生的 H 是由强酸电离产生的 答案 可溶性碳酸盐与强酸溶液反应生成二氧化碳和水Na2CO3 2HCl 2NaCl CO2 H2O 6 如图所示是在一定温度下向不同电解质溶液中加入新物质时其电流强度 I 随新物质加入量 m 的变化曲线 以下三个导电性实验 其中与A图变化趋势一致的是 与B图变化趋势一致的是 与C图变化趋势一致的是 a 向Ba OH 2溶液中逐滴加入等浓度的H2SO4至过量b 向醋酸溶液中逐滴加入等浓度的氨水至过量c 向盐酸溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液至 解析 a中 Ba OH 2为强电解质 H2SO4为强电解质 Ba OH 2 H2SO4 BaSO4 2H2O H2O为弱电解质 其导电性变化应如B图 b中 醋酸和氨水都为弱电解质 CH3COOH NH3 H2O CH3COONH4 H2O CH3COONH4为强电解质 导电性变化如A图 c中 盐酸与NaOH均为强电解质 HCl NaOH NaCl H2O NaCl为强电解质 导电性变化如C图 答案 bac