高中优质教学课件精选——离子反应.ppt

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1、第二节 离子反应,三年24考 高考指数: 1.了解电解质的概念。了解强电解质和弱电解质的概念。 2.了解离子反应的概念、离子反应发生的条件。 3.了解电解质在水溶液中的电离，以及电解质溶液的导电性。,一、电解质 1.从电解质角度给化合物分类,化合物,电解质,非电解质,强电解质,弱电解质,(1)化合物分为电解质和非电解质的依据是： _。 (2)电解质分为强电解质和弱电解质的依据是： _。 (3)与物质类别的关系 强电解质主要包括：_，如HNO3、 NaOH、CaCO3等； 弱电解质主要包括：_，如碳酸、一水合氨 等。,在水溶液中或熔融状态下能否导电,在水溶液中能否全部电离,强酸、强碱、绝大多数盐

2、,弱酸、弱碱和水,2.电解质的电离 电离是指电解质在水溶液中或熔融状态下，离解成_ _的过程。 3.电离方程式的书写 (1)强电解质的电离方程式中，用“_” 连接，弱电解质(包括弱酸的酸式酸根)的电离方程式中，用“_”连接。 如Na2SO4：_， HClO：HClO H+ClO-,自由移动,离子,=,(2)多元弱酸的电离分步书写，多元弱碱的电离一步写完。如： H2CO3：_， _； Fe(OH)3：_。 (3)酸式盐的电离 如溶液中：,二、离子反应 1.离子反应的本质：_。 2.离子方程式 (1)书写步骤(以CaCO3与盐酸的反应为例),反应物中某些离子的浓度减小,删去方程式两边不参加反应的离

3、子 _,把易溶解且易电离的物质写成离子形式 _,写出正确的化学方程式 _,检查方程式两边是否符合原子守恒和电荷守恒,CaCO3+2H+2Cl-=Ca2+2Cl-+H2O+CO2,CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2,CaCO3+2H+=Ca2+H2O+CO2,(2)意义 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，如氢氧化钠溶液和盐酸反应、氢氧 化钙溶液和硝酸反应的离子方程式，都可用_ 来表示。,3.离子反应发生的条件 (1)复分解反应类型 生成_的物质，如Al(OH)3、BaSO4等。 生成_的物质，如弱酸、弱碱、水等。 生成_的物质，如CO2、S

4、O2、NH3等。 (2)氧化还原反应类型 强氧化性物质+强还原性物质 弱氧化性物质+弱还原性物质 如FeCl3溶液与Cu反应的离子方程式为： _。,难溶,难电离,挥发性,1.CO2的水溶液能导电，故CO2是电解质，BaSO4的饱和溶液导电性差，故BaSO4是弱电解质。( ) 【分析】电解质是指在水溶液中或熔融状态下能自身离解成自由离子的化合物，CO2溶于水生成电解质，而不是自身电离，CO2是非电解质；BaSO4的饱和溶液导电性差的原因是其难溶于水，离子浓度小，但溶于水的部分却能全部电离，故BaSO4是强电解质。,2.碳酸氢钠在水溶液中的电离方程式为 NaHCO3=Na+H+CO32-。( )

5、【分析】HCO3-是弱酸的酸根离子，不应拆写，该电离方程式应为 3.H+OH-=H2O可表示所有强酸和强碱的中和反应。( ) 【分析】部分强酸和强碱反应可用H+OH-=H2O来表示，有些不能，如,4.向氯化铁溶液中加入铁粉，其离子方程式为： Fe+Fe3+=2Fe2+。( ) 【分析】该离子方程式电荷不守恒，正确的离子方程式为：Fe+2Fe3+ =3Fe2+。 5.在pH1的溶液中，Fe2+、Na+、Cl-、 可以大量共存。 ( ) 【分析】NO3-在酸性条件下具有强氧化性，能氧化Fe2+生成Fe3+，不能大量共存。,离子方程式的正误判断 1.依据三原则 (1)实事求是原则 如2Fe+6H+=

6、2Fe3+3H2，,(2)质量守恒原则 如Na+H2O=Na+OH-+H2， (3)电荷守恒原则 如Fe3+Cu=Fe2+Cu2+，,2.注意拆分是否正确 (1)能拆写的物质：易溶于水的强电解质。 如Ca(HCO3)2+2H+=Ca2+2CO2+2H2O， (2)不能拆写的物质：难溶物、氧化物、弱电解质、非电解质、单质。 如Cl2+H2O 2H+Cl-+ClO-，,3.分析反应物的用“量”：过量、少量、足量等。 如把过量的NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液混合： =CaCO3+H2O，,4.查看是否忽略“同步”反应 如稀硫酸与氢氧化钡溶液反应： BaSO4+2H2O,【高考警示钟】(1)离子

7、方程式书写中，浓硫酸不能拆写成离 子形式，而浓硝酸、浓盐酸要拆写成离子形式。 (2)拆写时，微溶物的澄清溶液要写成离子形式；呈浑浊状态 或沉淀时要写成化学式，如澄清石灰水表示为“Ca2+2OH-”， 而石灰乳表示为“Ca(OH)2”。 (3)多元弱酸的酸式酸根不能拆写成离子形式，如NaHCO3不能拆 写成“Na+H+CO32-” 。,(4)氨水作为反应物写为NH3H2O；作为生成物，若有加热条件或浓度很大时，写为 “NH3+H2O”。 (5)反应中的隐含条件和反应物量的关系也是判断离子方程式正误的关键问题。,【拓展延伸】与量有关的离子方程式 在物质发生化学反应时，有些反应会因操作顺序或反应物相

8、对量的不同而发生不同的反应。 1.酸式盐与碱反应涉及到的“量” 例如：Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应： Ca(HCO3)2溶液与足量NaOH溶液反应： 此外，NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液，Ca(OH)2溶液与NaHCO3溶液等反应均与“量”有关。,2.酸性氧化物与碱溶液反应涉及到的“量” 例如：NaOH溶液与少量CO2反应： NaOH溶液与足量CO2反应： 类似的还有SO2与碱的反应。,3.反应物混合顺序不同涉及到的“量” 例如：铝盐与强碱溶液反应,此外，Na2CO3与盐酸、AgNO3与氨水、NaAlO2与盐酸反应也有类似情况。 4.氧化还原反应中涉及到的“量” (1)F

9、eBr2溶液与不同量的氯水混合 当氯水足量时： 当氯水少量时： 当FeBr2与Cl2物质的量为11时：,(2)铁和稀硝酸的反应 铁不足： 铁过量：,【典例1】(2011江苏高考)下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是( ) A.FeCl3溶液与Cu的反应： B.NO2与水的反应： C.醋酸溶液与水垢中的CaCO3反应： D.向NaAlO2溶液中通入过量CO2：,【解题指南】解答本题时应注意以下三点： (1)各项中的条件； (2)电荷守恒和质量守恒； (3)只有易溶的强电解质才能写成离子的形式。,【解析】选B。A项，离子方程式两边的电荷不守恒，正确的 离子方程式应为 ，错误；C项，醋 酸不能写

10、成离子形式，正确的离子方程式应为 ，错 误；D项，过量的二氧化碳，应生成 ，正确的离子方程 式应为 ，错误。,【互动探究】(1)向FeCl3溶液中加入过量的Zn，会发生哪些反应？请写出离子方程式。 提示： (2)B项中氧化剂和还原剂的物质的量之比为多少？ 提示：可根据生成物的量进行判断。氧化剂和还原剂的物质的量之比为12。,【变式备选】下列反应中，反应物量的相对多少都会影响反应产物，下列离子方程式正确的是( ) A.少量CO2通入过量氨水中 B.含等物质的量的NH4HSO3与NaOH溶液混合 C.溴化亚铁溶液中通入少量Cl2 D.含1 mol KOH的溶液与含2 mol Ba(HCO3)2的溶

11、液混合,【解析】选B。A项，少量CO2时，应生成(NH4)2CO3，正确的离子方程式为： ；C项，Fe2+的还原性强于Br-，氯气少量时只氧化Fe2+，正确的离子方程式为 ；D项，Ba(HCO3)2过量，生成BaCO3和KHCO3及H2O，正确的离子方程式为 ；B项，等物质的量时，NaOH不足，只与 反应，正确。,离子共存问题 所谓几种离子在同一溶液中能大量共存，就是指离子之间不发生任何反应；若离子之间能发生反应，则不能大量共存。 离子间的反应一般可分为以下六类。 1离子间相互结合生成难溶物或微溶物，如：,2.离子间相互结合生成气体或挥发性物质，如：,3.离子间相互结合生成弱电解质，如：,4.

12、离子间发生氧化还原反应，如： (注：Fe2+与Fe3+可以共存),5.离子间发生水解相互促进反应，如： 6.离子间形成配合物。 如：Fe3+与SCN-、Ag+与NH3H2O。,【高考警示钟】(1)注意题目要求是“一定大量共存”、“可能大量共存”还是“不能大量共存”等修饰性语言。 (2)审题时应注意题目中的隐含条件 由水电离产生的c(OH-)或c(H+)=110-n molL-1，溶液可能呈酸性，也可能呈强碱性。 与某种指示剂显示一定的颜色，可确定溶液的酸碱性。 与Al反应能放出氢气的溶液可能呈酸性(但酸性条件下不能含NO3-)，也可能呈强碱性。,“透明溶液”意味着无难溶物和微溶物，但并不意味着

13、溶 液无色。若为无色透明溶液，说明溶液中不含Cu2+、Fe3+、 MnO4-等有色离子。 MnO4-、NO3-等在酸性条件下具有强氧化性，与还原性离子(如：Fe2+、SO32-等)不能共存。,【典例2】(2011安徽高考)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 B.c(H+)=1.010-13 molL-1溶液中C6H5O-、K+、 、Br- C.Na2S溶液中 D.pH=12的溶液中 【解题指南】解答本题时首先要明确各选项中的隐含条件，再根据所给条件分析各离子间是否发生反应，特别要注意隐含的氧化还原反应。,【解析】选B。,【变式训练】下列各溶液中一定能大量共存的

14、离子组是( ) A.加入铝粉有氢气生成的溶液中： B.使pH试纸呈红色的溶液中： C.常温下，c(H+)=10-14 mol/L的溶液中： D.常温下，水电离出的c(H+)与c(OH-)乘积为10-28的溶液中：,【解析】选C。加入铝粉有氢气生成的溶液既可能为酸性溶液也可能为强碱性溶液，而Mg2+、Cu2+不能在强碱性溶液中大量存在，A错；使pH试纸呈红色的溶液为酸性溶液，Fe2+、I-与 NO3-不能大量共存，B错；常温下，c(H+)=10-14 mol/L的溶液为强碱性溶液，Na+、AlO2-、S2-和SO32-能大量共存；常温下，水电离出的c(H+)与c(OH-)乘积为10-28的溶液中

15、，水的电离受到抑制，可能为强酸性溶液也可能为强碱性溶液，HCO3-在强酸性和强碱性溶液中均不能大量存在，D错。,【答题要领2】沉淀洗涤是否完全的检验答题模板,【典例】2011江苏高考T18(1)Ag2O2是银锌碱性电池的正极活性物质，可通过下列方法制备：在KOH溶液中加入适量AgNO3溶液，生成Ag2O沉淀，保持反应温度为80 ，边搅拌边将一定量K2S2O8溶液缓慢加到上述混合物中，反应完全后，过滤、洗涤、真空干燥得到固体样品。反应方程式为：,2AgNO3+4KOH+K2S2O8 Ag2O2+2 KNO3+2K2SO4+2H2O 回答下列问题： 上述制备过程中，检验洗涤是否完全的方法是_ _。

16、,【抽样分析】,【规范答案】取少许最后一次洗涤滤液，滴入12滴Ba(NO3)2溶液，若不出现白色沉淀，表示已经洗涤完全(或取少许最后一次洗涤滤液，滴入12滴酚酞溶液，若溶液不显红色，表示已经洗涤完全),*答题模板* 取少许最后一次洗涤滤液，滴入少量xxxxxx溶液(试剂)，若xxxxxx(现象)，表示已经洗涤完全。 说明：解答此类题目要注意四个得分点：取样+试剂+现象+结论。 (1)取样：要取“少许”洗涤滤液。 (2)试剂：选择合理的试剂，如本题中的“Ba(NO3)2溶液”、“酚酞溶液”等。 (3)现象：需有明显的现象描述。 (4)结论：根据现象作出结论。,2010天津高考T9(2)纳米TiO

17、2在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用。 制备纳米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2xH2O，经过滤、水洗除去其中的Cl-，再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2。 请回答下列问题： 检验TiO2xH2O中Cl-是否被除净的方法是_。,答案：取少许最后一次水洗液，滴入少量AgNO3溶液，若不产生白色沉淀，说明Cl-已被除净,1.下列说法中正确的是( ) A.凡是能导电的物质都是电解质 B.电解质溶液能导电的原因是溶液中有自由移动的离子 C.盐酸能导电的原因是HCl在电流作用下电离生成了自由移动的离子 D.凡是电解质都一定能导电,【解析】选B。电解质必须是化合物，金属也能导电

18、，但不是化合物，故金属不是电解质，故A项错误；电解质电离在水分子作用下，先电离产生自由移动的离子才能导电，而不是通电后才电离，故C项错误；电解质导电的前提是必须有自由移动的离子，固态电解质一般不导电，例如NaCl晶体在水溶液中或熔融态能导电，但固态NaCl晶体中的Na+、Cl-不能自由移动，故NaCl晶体不能导电。所以B项正确，D项错误。,2.下列反应中，可用离子方程式H+OH-=H2O表示的是( ) A.NH4Cl+NaOH NaCl+NH3+H2O B.Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O C.NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O D.NaOH+HNO3=NaNO3+H2

19、O 【解析】选D。 A选项中离子方程式应为： NH3+H2O；B选项中Mg(OH)2应写化学式；C选项中 不能拆写成H+和,3.能正确表示下列反应的离子方程式的是( ) A金属铝溶于稀硫酸中： B碳酸锌溶于稀硝酸中： C醋酸钠水溶液中通入足量CO2： D少量Cl2通入KI溶液中：,【解析】选D。A项电荷不守恒，正确的离子方程式为：2Al+6H+=2Al3+3H2，A项错误；B项中碳酸锌是难溶于水的物质，不能改写成Zn2+和CO32-的形式，正确的离子方程式为：ZnCO3+2H+=Zn2+H2O+CO2，B项错误；醋酸(CH3COOH)的酸性强于碳酸，C项反应不发生，不符合客观事实，C项错误；D

20、项中Cl2氧化性强于I2，该反应能发生，且符合质量守恒和电荷守恒定律，D项正确。,4.某溶液中同时含有下列六种离子： Na+、 、 、I-、 、Fe2+，向其中通 入足量Cl2，充分反应后溶液中离子浓度基本保持不变的是 (溶液的体积变化忽略不计)( ) A. B. C. D. 【解析】选C。Cl2具有较强的氧化性，能氧化 、I-、 Fe2+，其中 被氧化为 ，故的浓度基本不变。,5.(2011广东高考)能在水溶液中大量共存的一组离子是 ( ) A.H、I、 B.Ag、Fe3、Cl、 C.K、 、Cu2、 D. 【解析】选C。酸性条件下 具有很强的氧化性，能氧化 I，同时H能与 反应生成弱电解质

21、硅酸，故A不正确； Ag和Cl反应生成难溶物氯化银，故B不正确； 与OH、 OH与 反应生成弱电解质，故D不正确。,6.有一瓶澄清溶液，其中可能含有 Fe3+、 和 。取该溶液进行以下实验： 用pH试纸检验，溶液呈强酸性。 取适量溶液，加入少量CCl4和数滴新制氯水，振荡，CCl4层 呈紫红色。 另取适量溶液，逐滴加入NaOH溶液。 a.溶液从酸性变为中性；b.溶液逐渐产生沉淀；c.沉淀完全溶解；d.最后加热溶液，有气体放出，该气体能使湿润的红色石 蕊试纸变蓝。,取适量得到的碱性溶液，加入Na2CO3溶液，有白色沉淀生成。 根据上述实验现象，回答下列问题： (1)由可以排除_的存在。 (2)由

22、可以证明_的存在，同时排除_的存在，理由是_。 (3)由可以证明_的存在。写出c、d所涉及的化学反应方程式，是离子反应的用离子方程式表示： c _ ；d _ 。 (4)由可以证明_的存在，同时排除_的存在。,【解析】(1)用pH试纸检验，溶液呈强酸性，说明溶液中存在 大量的H+，由于 和 均能与H+反应，因此溶液中不存在 二者。(2)取适量溶液，加入少量的CCl4和数滴新制氯水，振 荡，CCl4层呈紫红色，说明溶液中一定存在I-，由于Fe3+、 均能氧化I-，则二者不存在。(3)根据题意知生成的沉 淀又全部溶解，说明溶液中存在Al3+；根据加热溶液生成的气 体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则该气体是NH3，说明溶液 中存在 (4)取适量得到的碱性溶液，加入Na2CO3溶液， 有白色沉淀生成，说明溶液中存在Ba2+，则一定不存在,答案：(1) (2)I- Fe3+、 层呈现出碘的颜色，Fe3+、 在 该环境中与I-不能共存 (3) +OH- NH3+H2O (4)Ba2+,