第二章化学物质及其变化离子反应.ppt

第二章第二章化学物质及其变化化学物质及其变化利用右图装置进行实验，利用右图装置进行实验，请你认真观察、记录现请你认真观察、记录现象并对现象做出解释。象并对现象做出解释。探究实验1 现象现象1 1 在烧杯中放入氯化钠固体在烧杯中放入氯化钠固体2 2 取出碳棒并擦净，插入盛取出碳棒并擦净，插入盛 有纯水的烧杯中有纯水的烧杯中3 3 将氯化钠固体逐勺加入将氯化钠固体逐勺加入 纯水中纯水中灯泡不亮灯泡不亮灯泡不亮灯泡不亮灯泡变亮，且加入的灯泡变亮，且加入的氯化钠越多灯泡越亮氯化钠越多灯泡越亮实验实验物质物质 现象现象 解释现象解释现象 形成规律形成规律纯水纯水氯化钠氯化钠固体固体氯化钠氯化钠加入水加入水【探究实验探究实验1】探究纯水、氯化钠固体、以及氯化钠固体探究纯水、氯化钠固体、以及氯化钠固体逐勺加入纯水中所形成溶液的导电性。逐勺加入纯水中所形成溶液的导电性。灯泡灯泡不亮不亮灯泡灯泡不亮不亮灯泡灯泡渐亮渐亮没有自由移动的离子没有自由移动的离子或离子的浓度太小或离子的浓度太小离子不能自由移动离子不能自由移动氯化钠溶于水后氯化钠溶于水后能离解成自由移能离解成自由移动的离子动的离子某些物质溶于某些物质溶于水离解成自由水离解成自由移动的离子后移动的离子后能导电。能导电。离子浓度越大，离子浓度越大，导电性越强。导电性越强。1、电离：、电离：物质溶于水后或受热熔物质溶于水后或受热熔化时，离解成能够自由移动的离子的过程。化时，离解成能够自由移动的离子的过程。实验验证：纯水中也有自由移动的离子，纯水中也有自由移动的离子，但由于浓度太小，所以不能导电。但由于浓度太小，所以不能导电。你还知道哪些物质像氯化钠一你还知道哪些物质像氯化钠一样溶于水也能导电？样溶于水也能导电？一、酸、碱、盐在水溶液中的电离一、酸、碱、盐在水溶液中的电离2、电解质、电解质在在水溶液或在熔融状态下能够导电的化合物水溶液或在熔融状态下能够导电的化合物 常见的电解质：常见的电解质：酸、碱、盐盐 酸：酸：HCl、HNO3、H2SO4、H2CO3 等；等；碱：碱：NaOH、KOH、Ba(OH)2等；等；盐：盐：NaCl、Ba（NO3）2等。等。水也是电解质。水也是电解质。一、酸、碱、盐在水溶液中的电离一、酸、碱、盐在水溶液中的电离 例：例：下列物质属于电解质的是：下列物质属于电解质的是：A A 铝线铝线 B B 加碘食盐加碘食盐 C C 氯化钠氯化钠 D D 氯气氯气 E E 蔗糖水溶液蔗糖水溶液C在在长长距距离离或或长长时时间间运运动动中中，身身体体大大量量出出汗汗，随随水水分分的的丧丧失失，也也失失去去很很多多盐盐分分，体体内内的的电电解解质质因因此此而而失失去去平平衡衡，因因此此运运动动后后要要喝喝电电解解质质饮饮料料。又又称称矿矿物物质质饮饮料料或或运运动动饮饮料料，最最普普通通的的是是盐盐开开水水。饮饮料料中中除除了了水水外外还还包包括括钠钠、钾钾、氯氯、镁、钙、磷等矿物质。镁、钙、磷等矿物质。身边的化学身边的化学电解质饮料、电解质与细胞活动电解质饮料、电解质与细胞活动3、电离的表示方法、电离的表示方法 电离方程式电离方程式 阅读教材第阅读教材第2828页页请分别书写下列各组物质的电请分别书写下列各组物质的电离方程式，并从电离的角度认识酸、碱和盐。离方程式，并从电离的角度认识酸、碱和盐。1 1、硫酸、硝酸、硫酸、硝酸 2 2、氢氧化钾、氢氧化钡、氢氧化钾、氢氧化钡 3 3、硫酸铜、氯化钡、硫酸铜、氯化钡1、H2SO4 =2H+SO4 2-HNO3=H+NO3-2、KOH=K+OH-Ba(OH)2=Ba2+2OH-3、CuSO4=Cu2+SO42-BaCl2=Ba2+2Cl-一、酸、碱、盐在水溶液中的电离一、酸、碱、盐在水溶液中的电离酸酸电离时生成的阳离子全部是电离时生成的阳离子全部是H H+的化合物的化合物碱碱电离时生成的阴离子全部是电离时生成的阴离子全部是OHOH-的化合物的化合物盐盐电离时生成金属离子（或电离时生成金属离子（或NHNH4 4+）和酸根离和酸根离子的化合物子的化合物小结 物质溶于水后或受热熔化时，物质溶于水后或受热熔化时，离解成能够自由移动的离子的过程。离解成能够自由移动的离子的过程。在水溶液或在熔融状态下能够在水溶液或在熔融状态下能够 导电的化合物。导电的化合物。1、电离、电离 2、电解质、电解质 化合物化合物电解质电解质非电解质非电解质强电解质强电解质弱电解质弱电解质能全部电离成离子能全部电离成离子如如强强酸、酸、强强碱和大部分的盐。碱和大部分的盐。只能部分电离成离子只能部分电离成离子如如弱弱酸、酸、弱弱碱和水。碱和水。非电解质非电解质 在水溶液和熔化状态下在水溶液和熔化状态下均不能均不能导电的导电的化合物化合物3、电离的表示方法电离的表示方法 电离方程式电离方程式 BaCl2=Ba2+2Cl-4、酸酸碱碱盐盐电离时生成的阳离子全部是电离时生成的阳离子全部是H H+的化合物。的化合物。电离时生成的阴离子全部是电离时生成的阴离子全部是OHOH-的化合物。的化合物。电离时生成金属离子（或电离时生成金属离子（或NHNH4 4+）和酸根离和酸根离子的化合物。子的化合物。练习练习:判断下列物质中属于电解质的是判断下列物质中属于电解质的是 NaClNaCl溶液溶液 氯化氢氯化氢 硫酸硫酸 SOSO3 3 BaSO BaSO4 4 乙醇乙醇 金属钠金属钠 石墨石墨 MgClMgCl2 2 CaOCaO 练习练习 下列叙述正确的是下列叙述正确的是 A、Al2（SO4）3的电离方程式是的电离方程式是 Al2（SO4）3=Al3+SO42-B、Na2O的水溶液能导电是因为的水溶液能导电是因为Na2O 电离产生了自由移动的电离产生了自由移动的Na+和和O2-C、CaCO3在溶液中不能导电，因此在溶液中不能导电，因此 CaCO3是非电解质是非电解质 D、在溶液中进行的复分解反应都是离在溶液中进行的复分解反应都是离 子反应。子反应。D我我们们已已知知硫硫酸酸溶溶液液中中主主要要存存在在H+、SO42-，氢氢氧氧化化钡钡溶液中主要存在溶液中主要存在Ba2+、OH-，在反应：在反应：H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4+2H2O中中，其其反反应应实实质质是否是在离子间进行的呢？请你设计实验方案证明。是否是在离子间进行的呢？请你设计实验方案证明。问题问题2得得 出出 结结 论论验验 证证 假假 设设分分 析析 现现 象象提提 出出 假假 设设形形 成成 规规 律律化学科学研究方法之一化学科学研究方法之一【探究实验探究实验2】将将H2SO4溶溶液液滴滴入入加加有有酚酚酞酞的的Ba(OH)2溶溶液液中中，探探究究其其导电性的变化。导电性的变化。请你认真观察、记录现象并对现象做出解释。请你认真观察、记录现象并对现象做出解释。【现象现象】产产生生白白色色沉沉淀淀，溶溶液液红红色色渐渐褪褪，灯灯泡泡渐渐暗暗，滴滴入入一一定定量量硫酸后，灯泡熄灭。硫酸后，灯泡熄灭。【解释解释】H H+与与OHOH-反反应应生生成成H H2 2O O，BaBa2+2+和和SOSO4 42-2-反反应应生生成成BaSOBaSO4 4沉沉淀淀。由由于这些离子的浓度减少，导电性减弱。于这些离子的浓度减少，导电性减弱。【规律规律】若离子间反应生成水或生成沉淀则离子的浓度会若离子间反应生成水或生成沉淀则离子的浓度会减少。减少。电解质在溶液中的反应必然有离子参加。电解质在溶液中的反应必然有离子参加。探究实探究实验验21、离子反应：离子反应：电解质在溶液中的反应。电解质在溶液中的反应。即在水溶液中有离子参加的反应。即在水溶液中有离子参加的反应。2、复分解类型离子反应发生的条件：、复分解类型离子反应发生的条件：【讨论讨论】下下列列溶溶液液：盐盐酸酸、硫硫酸酸铜铜溶溶液液、碳碳酸酸钠钠溶溶液液、氢氢氧氧化化钠钠溶溶液液，可可两两两两间间发发生生反反应应的的有有哪哪些些？你你的的判判断断依依据据是是什什么么？其其反反应应的的实实质质又又是是什什么么？离子反应离子反应 其本质其本质 是有离子的浓度发生减少。是有离子的浓度发生减少。生成难溶物、生成难溶物、放出气体。放出气体。或生成难电离物质、或生成难电离物质、二、离子反应及其发生的条件二、离子反应及其发生的条件练习练习:下列反应不属于离子反应的是下列反应不属于离子反应的是A 实验室用氯酸钾制取氧气实验室用氯酸钾制取氧气。B 实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳。实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳。C 实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气。实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气。D 工业上用石灰石制取生石灰。工业上用石灰石制取生石灰。练习练习1练习练习下列能发生离子反应的是下列能发生离子反应的是A KCl 溶液与溶液与 NaOH溶液混合溶液混合B AgNO3溶液与溶液与 NaCl溶液混合溶液混合C Na2CO3溶液与溶液与Ca(OH)2溶液混合溶液混合 D NaCl溶液与溶液与 Ca(NO3)2溶液混合溶液混合练练习习2二、离子反应及发生的条件二、离子反应及发生的条件 2 2、离子方程式离子方程式 用实际参加反应的离子符号来表示用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子反应的式子.3 3、离子反应的书写（以硫酸与氢氧化钡溶液反应为例）、离子反应的书写（以硫酸与氢氧化钡溶液反应为例）1 1）写出反应的化学方程式）写出反应的化学方程式 2 2）把易溶于水、易电离的物质写成离子形式，）把易溶于水、易电离的物质写成离子形式，把单质、氧化物、难溶物质、气体和难电离的物质把单质、氧化物、难溶物质、气体和难电离的物质（如水等）仍用化学式表示。（如水等）仍用化学式表示。3 3）删去方程式两边不参加反应的离子。）删去方程式两边不参加反应的离子。4 4）检查方程式两边各元素的原子个数和电荷）检查方程式两边各元素的原子个数和电荷 是否相等。是否相等。Cu2+SO42-Ba2+2Cl-Cu2+2 Cl-Ba2+SO42-写写改改删删查查CuSO4BaCl2CuCl2BaSO4BaSO4BaSO4离子方程式的检验离子方程式的检验1 1、是否符合客观事实、是否符合客观事实2 2、质量是否守恒、质量是否守恒3 3、电荷是否守恒、电荷是否守恒4 4、该拆的拆了没有，不该拆是否拆了。、该拆的拆了没有，不该拆是否拆了。电解质电离及盐的溶解性电解质电离及盐的溶解性电离电离易电离易电离强酸强酸强碱强碱HCl、H2SO4、HNO3、HClO4、HBr、HI难电离难电离弱弱酸酸弱弱碱碱水水H H2 2COCO3 3、HClOHClO、H H2 2SOSO3 3、CHCH3 3COOHCOOH等等NHNH3 3HH2 2O O 等等盐溶解性盐溶解性全部可溶全部可溶钾、钠、铵盐、硝酸盐钾、钠、铵盐、硝酸盐氯化物氯化物除除AgClAgCl外绝大部分可溶外绝大部分可溶硫酸盐硫酸盐除除BaSOBaSO4 4外（外（CaSOCaSO4 4、AgAg2 2SOSO4 4微溶）微溶）绝大部分可溶绝大部分可溶碳酸盐碳酸盐除钾、钠、铵的碳酸盐外绝大部分不可溶除钾、钠、铵的碳酸盐外绝大部分不可溶NaOH KOH Ca(OH)2 Ba(OH)2作反应物时作反应物时,若处于溶液状态，视作可溶若处于溶液状态，视作可溶,能电离出离子能电离出离子 若处于浊液或固体，视作沉淀若处于浊液或固体，视作沉淀,，写化学式，写化学式 作生成物时，作生成物时，视作沉淀视作沉淀,不能拆写成离子，不能拆写成离子，写化学式写化学式对对微溶物微溶物Ca(OH)2的处理的处理硫酸与氢氧化钠溶液反应硫酸与氢氧化钠溶液反应硝酸与氢氧化钡溶液反应硝酸与氢氧化钡溶液反应盐酸与澄清石灰水反应盐酸与澄清石灰水反应H+OH-=H2O3、离子反应方程式表示同一类反应、离子反应方程式表示同一类反应表示强酸与强碱反应表示强酸与强碱反应生成可溶性盐和水生成可溶性盐和水 硫酸钠与氯化钡溶液反应硫酸钠与氯化钡溶液反应 碳酸钠溶液与盐酸溶液反应碳酸钠溶液与盐酸溶液反应SO42-+Ba2+=BaSO4CO32-+2H+=H2O+CO24、在溶液中进行的复分解反应的条件：、在溶液中进行的复分解反应的条件：酸、碱、盐在水溶液中进行的复分解反应实质上是酸、碱、盐在水溶液中进行的复分解反应实质上是电解质在溶液中相互交换离子的反应，这类反应发生的电解质在溶液中相互交换离子的反应，这类反应发生的条件是：条件是：生成沉淀生成沉淀、放出气体放出气体或或生成难电离物质如水。生成难电离物质如水。离子共存：离子之间不能发生化学反应。离子共存：离子之间不能发生化学反应。1 1）与与H H+不能大量共存的离子：不能大量共存的离子：OHOH-和和COCO3 32-2-、HCOHCO3 3-、CHCH3 3COOCOO-、ClOClO-、F、S2等等 弱酸的阴离子弱酸的阴离子 2 2）与与OHOH-不能大量共存的离子：不能大量共存的离子：H H+、NHNH4 4+、HCOHCO3 3-、等弱碱的阳离子等弱碱的阳离子 3 3）相互结合能生成难溶或微溶物的离子不相互结合能生成难溶或微溶物的离子不能大量共存能大量共存如如SO42与与 Ba2+、Pb2+、Ag+、Ca2+；CO32与与 Ba2+、Pb2+、Ag+、Ca2+；OH与与 Fe2+、Fe3+、Mg2+、Cu2+、Zn2+等；等；Ag+与与 OH、Cl、Br、I、SO42、PO431、离子不能共存的类型、离子不能共存的类型离子结合成离子结合成沉淀沉淀不能共存，不能共存，微溶物微溶物不能大量共存不能大量共存 COCO3 32-2-与与CaCa2+2+、BaBa2+2+、MgMg2+2+AgAg+、SOSO4 42 2与与 BaBa2+2+、PbPb2+2+、AgAg+、CaCa2+2+；OHOH与与 FeFe2+2+、FeFe3+3+、MgMg2+2+、CuCu2+2+等；等；AgAg+与与 OHOH、ClCl、BrBr、I I、SOSO4 42 2 、POPO4 43 3离子共存：离子之间不能发生化学反应。离子共存：离子之间不能发生化学反应。离子反应生成离子反应生成弱酸、弱碱、水弱酸、弱碱、水不能共存不能共存H H+：只与只与ClCl-、SOSO4 42-2-、NONO3 3-、ClOClO4 4-、BrBr-、I I-共存共存OHOH-：只与只与K K+、NaNa+、CaCa2+2+、BaBa2+2+共存共存相互发生相互发生氧化还原反应氧化还原反应的离子不能共存的离子不能共存强氧化性：强氧化性：MnOMnO4 4-、NONO3 3-(H H+)、FeFe3+3+强还原性：强还原性：S S2-2-、I I-、FeFe2+2+FeFe3+3+：黄色黄色 FeFe2+2+：浅绿色浅绿色CuCu2+2+：蓝色蓝色 MnOMnO4 4：紫红色紫红色2、判断离子共存的隐含条件、判断离子共存的隐含条件有有H H+酸性溶液酸性溶液,石蕊变红石蕊变红,与金属产生气体与金属产生气体有有OHOH-碱性溶液，石蕊变蓝，酚酞变红碱性溶液，石蕊变蓝，酚酞变红无色溶液无色溶液有颜色的离子不能存在有颜色的离子不能存在3、写出下列反应的离子方程式；、写出下列反应的离子方程式；（1 1）NaHCONaHCO3 3分别与盐酸和分别与盐酸和NaOHNaOH反应反应HCOHCO3 3-+H+H+=H=H2 2O+COO+CO2 2HCOHCO3 3-+OH+OH-=H=H2 2O+COO+CO3 32-2-弱酸酸式盐与酸反应生成弱酸，与碱反应生成弱酸酸式盐与酸反应生成弱酸，与碱反应生成正盐和水，强酸酸式盐只与碱反应正盐和水，强酸酸式盐只与碱反应（2 2）澄清石灰水分别通入少量和过量）澄清石灰水分别通入少量和过量COCO2 2COCO2 2+Ca+Ca2+2+2OH+2OH-=CaCO=CaCO3 3+H+H2 2O O正盐不溶，酸式盐溶；正盐溶，酸式盐溶解度变小正盐不溶，酸式盐溶；正盐溶，酸式盐溶解度变小酸性氧化物与碱反应少量成正盐，过量成酸式盐酸性氧化物与碱反应少量成正盐，过量成酸式盐(3)NaHCO(3)NaHCO3 3分别与少量、等量、过量的分别与少量、等量、过量的Ba(OH)Ba(OH)2 2反应反应少量：少量：等量：等量：过量；过量；2HCO2HCO3 3-+Ba+Ba2+2+2OH+2OH-=BaCO=BaCO3 3+2H+2H2 2O+COO+CO3 32-2-HCOHCO3 3-+Ba+Ba2+2+OH+OH-=BaCO=BaCO3 3+H+H2 2O OHCOHCO3 3-+Ba+Ba2+2+OH+OH-=BaCO=BaCO3 3+H+H2 2O O(4)Ca(HCO(4)Ca(HCO3 3)2 2分别与少量、等量、过量的分别与少量、等量、过量的 NaOHNaOH反应反应少量：少量：等量：等量：过量；过量；CaCa2+2+HCO+HCO3 3-+OH+OH-=CaCO=CaCO3 3+H+H2 20 0CaCa2+2+HCO+HCO3 3-+OH+OH-=CaCO=CaCO3 3+H+H2 20 0CaCa2+2+2HCO+2HCO3 3-+2OH+2OH-=CaCO=CaCO3 3+2H+2H2 20+CO0+CO3 32-2-关键：将少量反应完的反应物系数定为关键：将少量反应完的反应物系数定为1 11 1、下列离子在水溶液中，能大量共存的是下列离子在水溶液中，能大量共存的是A A、NaNa+、K K+、COCO3 32 2、H H+B B、FeFe3 3、K K+、ClCl、OHOHC C、K K+、NHNH4 4+、H H+、SOSO4 42 2 D D、BaBa2 2、CuCu2 2 、NONO3 3 、SOSO4 42 2 2 2、下列离子在水溶液中，无色且能大量共存的是下列离子在水溶液中，无色且能大量共存的是A.FeA.Fe3 3 、K K+、NONO3 3 、ClCl B.BaB.Ba2 2 、K K+、ClCl 、OHOHC.HC.H+、MgMg2 2 、HCOHCO3 3 、SOSO4 42-2-D.NaD.Na+、K K+、MnOMnO4 4 、NONO3 3 练习：练习：下列离子反应能发生的是下列离子反应能发生的是A、AgNO3+HClB、AgNO3+NaClC、Na2CO3+H2SO4D、Fe+AgNO3E、NaNO3+MgCl2F、NaCl+BaCO3G、KOH+BaCl21,反应能发生反应能发生2，反应中有离子参，反应中有离子参加或生成加或生成A B C D 练习：判断下列反应哪些是离子反应？是离子反应练习：判断下列反应哪些是离子反应？是离子反应的请写出离子方程式。的请写出离子方程式。1 1、硫酸与氢氧化钠溶液反应、硫酸与氢氧化钠溶液反应 2 2、硝酸与氢氧化钡溶液反应、硝酸与氢氧化钡溶液反应 3 3、盐酸与澄清石灰水反应、盐酸与澄清石灰水反应 4 4、硫酸钠与氯化钡溶液反应、硫酸钠与氯化钡溶液反应 5 5、碳酸钠溶液与盐酸溶液反应、碳酸钠溶液与盐酸溶液反应 6 6、锌与稀硫酸反应、锌与稀硫酸反应 7 7、高锰酸钾受热分解产生氧气、高锰酸钾受热分解产生氧气 8 8、硝酸钠与氯化钡溶液混合、硝酸钠与氯化钡溶液混合离子反应的应用离子反应的应用离子共存离子共存现有现有H、OH、Cl、COCO3 32 2、SOSO4 42-2-、CuCu2+2+、AgAg+、MgMg2+2+1 1）当溶液中含当溶液中含BaBa2+2+时，不可能同时存在的时，不可能同时存在的 是是 离子离子2 2）当溶液中含）当溶液中含H H+时，不可能同时存在的时，不可能同时存在的 是是 离子离子3 3）当溶液中含）当溶液中含OH时，不可能同时存在的时，不可能同时存在的 是是 离子离子4 4）当溶液中含）当溶液中含CuCu2+2+时，不可能同时存在的时，不可能同时存在的 是是 离子离子5 5）当溶液中含）当溶液中含AgAg+时，不可能同时存在的时，不可能同时存在的 是是 离子离子CO32、SO42-CO32、OHH、Cu2+、Mg2+、Ag+CO32、OHCO32、OH、SO42-、Cl3、下列离子在能使石蕊试液变红色的溶液中、下列离子在能使石蕊试液变红色的溶液中能大量共存的是能大量共存的是A、Mg2 K+CO32 SO42-B、Zn2+Na OH ClC、K+Ca2+Cl SO42-D、Na+Al 3 NO3 Cl4 4、下下列列离离子子在在能能使使酚酚酞酞变变红红色色的的溶溶液液中中能能大大量共存的是量共存的是A A、AgAg、NaNa 、SOSO4 42 2、ClCl B B、NaNa、BaBa2 2、COCO3 32 2 、NONO3 3 C C、CuCu2+2+、K K+、ClCl 、SOSO4 42 2 D D、K K+、NaNa、ClCl、COCO3 32 2 H+OH-电解质、非电解质判断电解质、非电解质判断铝铝 CO2 Cu（OH）2 NaOH溶液溶液 乙醇水溶液乙醇水溶液 KCl CuSO45H2O KAl（SO4）212H2O 粗盐粗盐