11-12版高中化学课时讲练通配套课件:2.2.3离子反应(苏教版必修1)

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名称 11-12版高中化学课时讲练通配套课件:2.2.3离子反应(苏教版必修1)
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资源类型 教案
版本资源 苏教版
科目 化学
更新时间 2012-09-12 19:18:56

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(共71张PPT)
1.根据如图所示的实验装置,试推测可能发生的现象并探究影响溶液导电性的因素。
提示:(1)现象:连接醋酸、氨水的灯泡亮度比其他三个暗。
(2)解释:在相同的温度和浓度下,盐酸、NaOH和NaCl的电离程度大,溶液中自由移动离子的浓度大,溶液的导电能力强。
2.试探究电解质一定能导电吗?导电的物质一定是电解质吗?
提示:电解质与导电之间无直接关系,电解质只有发生了电离才能导电。除电离后的电解质导电外,还有导体、半导体等物质能导电。
3.试探究物质的溶解度与电解质强弱的关系:CH3COOH易溶于水是强电解质吗?CaCO3难溶于水是弱电解质吗?
提示:电解质的强弱决定于其在水溶液中的电离情况,与物质溶解度的大小无关。不论溶解度的大小,只要在溶液中完全电离即为强电解质。溶解度小的物质如CaCO3,其溶于水的部分完全电离,故为强电解质;溶解度大的物质如CH3COOH,其溶于水的部分不完全电离,故为弱电解质。
4.试写出盐酸和醋酸的电离方程式,并分析探究其书写方法差异的表现与原因。
提示:HCl的电离方程式: HCl===H++Cl-
CH3COOH的电离方程式:CH3COOH CH3COO-+H+
盐酸是强电解质,在水中完全电离,用“====”表示,醋酸是弱电解质,在水中不完全电离,用“ ”表示。
例1 电导率是衡量电解质溶液导电能力大小的物理量,根据溶液电导率变化可以确定滴定反应的终点。如图是KOH溶液分别滴定盐酸和CH3COOH溶液的滴定曲线示意图。下列示意图中,能正确表示用NH3·H2O溶液滴定HCl和CH3COOH混合溶液的滴定曲线的是
【规范解答】选D。HCl为强电解质,CH3COOH为弱电解质,滴加的弱电解质NH3·H2O先与HCl反应,生成同样为强电解质的NH4Cl,但溶液体积不断增大,溶液稀释,所以电导率下降。当HCl被中和完后,NH3·H2O继续与弱电解质CH3COOH反应,生成的CH3COONH4是强电解质,所以电导率增大。HCl与CH3COOH均反应完后,继续滴加弱电解质NH3·H2O,电导率变化不大,因为溶液被稀释,有下降趋势。
【变式训练】将CO2气体通入适量Ba(OH)2溶液中,溶液的导电能力的变化如图所示,其中正确的是( )
【解析】选B。溶液的导电能力取决于离子的浓度和离子所带电荷数,CO2通入Ba(OH)2溶液中,反应的离子方程式为:CO2+Ba2++2OH-====BaCO3↓+H2O,显然离子浓度降低,溶液的导电性减弱了,当二者恰好完全反应时,溶液几乎不导电,继续通入CO2,发生反应:CO2+BaCO3+H2O====Ba2++
2HCO3-,离子浓度又增大,导电能力又升高。图像B符合以上过程。
理解强电解质与弱电解质的概念时,需要注意以下几点:
1.强电解质和弱电解质没有明确的界限,强弱是相对的。
2.电解质溶液的导电能力主要取决于溶液中自由移动离子浓度的大小,以及离子所带电荷的多少,与电解质的强弱无必然联系。例如:BaSO4是强电解质,但由于其溶液浓度小,溶液中离子浓度很小,几乎不导电,故其溶液的导电性就比一定浓度的弱电解质CH3COOH溶液的导电性弱。但同浓度、同温度时,强电解质溶液的导电性一定要比弱电解质溶液的导电性强。
1.写出碳酸钠与氯化钙溶液反应时生成碳酸钙沉淀的化学方程式,试分析其反应实质。你还能举出类似的实例吗?
提示:Na2CO3+CaCl2====CaCO3↓+2NaCl
2Na++ CO32- +Ca2++2Cl-====CaCO3↓+2Na++2Cl-
CO32-+Ca2+====CaCO3↓
碳酸钠与氯化钙溶液反应时实质是CO32-与Ca2+的结合。另举实例:氯化钙与碳酸钾的反应:
K2CO3+CaCl2====CaCO3↓+2KCl
CO32- +Ca2+====CaCO3↓
2.试结合下列化学反应总结离子反应发生的条件及实质。
①Ca(OH)2+Na2CO3====CaCO3↓+2NaOH
②Na2CO3+2HCl====2NaCl+H2O+CO2↑
③CH3COONa+HCl====CH3COOH+NaCl
④Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O
提示:离子反应发生的条件为:
(1)复分解反应
①生成难溶物质:如BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3等。
②生成难电离物质:如弱酸、弱碱、水等。
③生成易挥发物质:如CO2、H2S等。
(2)氧化还原反应
强氧化性粒子和强还原性粒子之间发生的化学反应。
离子反应发生的实质是溶液中某些离子浓度减小。
3.离子方程式:H++OH-====H2O表示所有强酸与强碱之间发生的中和反应吗?
提示:不表示。H++OH-====H2O只表示酸中酸根离子与碱中阳离子之间不发生反应的强酸与强碱间的反应,如NaOH与盐酸间的反应等;但Ba(OH)2与H2SO4间的反应就不能用离子方程式H++OH-====H2O表示。
4.请思考离子方程式书写时哪些物质写成化学式,哪些物质写成离子形式?
提示:(1)强酸、强碱和可溶性盐等易溶于水且易电离的物质写成离子形式,其余物质仍用化学式表示。
(2)对于微溶物的处理,有以下三种情况:
①在生成物中有微溶物析出时,应用化学式表示。
②当反应物中有微溶物并且处于澄清状态时,应将微溶物写成离子形式。
③当反应物中有微溶物,且处于悬浊液或固态时,应将微溶物写成化学式。
(3)弱酸的酸式酸根离子,不能拆写成弱酸根离子和氢离子的形式。如HCO3-不能写成H++CO32-,而HSO4-通常应写成H++
SO42-等。
(4)氨水作为反应物,写成NH3·H2O;作为生成物,若有加热条件或浓度很大,可写成NH3(标“↑”),否则一般写成NH3·H2O。
5.某溶液呈强酸性,试探究在该溶液中能大量存在CH3COO-、
CO32-或OH- 吗?
提示:某溶液呈强酸性,说明溶液中存在大量H+,故能与H+发生反应的物质或微粒均不能大量存在于该溶液中。
例2 下列化学反应的离子方程式正确的是
A.用小苏打治疗胃酸过多:
HCO3-+H+====CO2↑+H2O
B.往碳酸镁中滴加稀盐酸:
CO32-+2H+====CO2↑+H2O
C.氯气通入冷水中:Cl2+H2O====Cl-+ClO-+2H+
D.氢氧化钡溶液与稀硫酸反应:
Ba2++ SO42- +H++OH-====BaSO4↓+H2O
【规范解答】选A。在书写离子方程式时,难溶于水、难电离的物质、气体、单质、水等不能拆写成离子的形式,B项中碳酸镁难溶于水,C项中的HClO是弱电解质,均不能拆成离子形式;D项中应注意物质组成的关系,完全反应的物质在方程式中的系数应符合物质(或离子)的组成比,正确的离子方程式应该写成:Ba2++2OH-+2H++SO42-====BaSO4↓+2H2O
【互动探究】NaHSO4溶液中滴入氢氧化钡溶液,发生的离子反应是怎样的?
提示:NaHSO4在溶液中完全电离,即NaHSO4==== SO42-+H++
Na+,故反应实质为SO42-、H+与Ba2+和OH-的反应,而且随着量的不同而发生变化:
(1)NaHSO4溶液少
SO42-+H++Ba2++OH-====BaSO4↓+H2O
(2)NaHSO4溶液过量
SO42-+2H++Ba2++2OH-====BaSO4↓+2H2O
离子共存条件
同一溶液中,若离子间符合下列任意一个条件就会发生离子反应,它们之间也就不能在溶液中大量共存。
(1)生成难溶物或微溶物:如:Ba2+与CO32-,Ag+与Br-,Ca2+与SO42-等不能大量共存。
(2)生成气体或挥发性物质:如:NH4+与OH-,H+与CO32-、HCO3-等不能大量共存。
(3)生成难电离物质:如:H+与CH3COO-、CO32-等因生成弱酸不能大量共存;OH-与NH4+因生成弱碱不能大量共存;H+与OH-生成水不能大量共存。
(4)发生氧化还原反应:
氧化性离子(如Fe3+、NO3-等)与还原性离子(如I-等)不能大量共存。
书写离子反应方程式遵循的四个原则
探究:
1.客观事实原则,即离子反应不能主观臆造反应产物,要符合客观事实。请根据以上原则判断Fe和盐酸反应的离子反应方程式的正误:2Fe+6H+====2Fe3++3H2↑
提示:该离子方程式错误,Fe和盐酸反应,生成FeCl2和H2,正确的离子反应方程式为Fe+2H+====Fe2++H2↑。
2.质量守恒原则,即反应前后原子数目相等。请根据以上原则判断Na与水反应的离子反应方程式的正误:Na+H2O====Na++OH-+H2↑
提示:该离子反应方程式错误,错在反应前后H原子不守恒。正确的离子反应方程式为:2Na+2H2O====2Na++2OH-+H2↑。
3.电荷守恒原则,即反应前后的电荷总数相等。试判断FeCl3和Cu反应的离子反应方程式的正误:Fe3++Cu====
Fe2++Cu2+
提示:该离子反应方程式错误,错在反应前后,电荷不守恒,正确的离子反应方程式为:2Fe3++Cu====2Fe2++Cu2+。
4.定组成原则:即离子反应中各离子的量的关系要符合其组成比,试判断Ba(OH)2和稀H2SO4的离子反应方程式的正误:H++SO42-+Ba2++OH-====BaSO4↓+H2O
提示:该离子反应方程式错误,错在SO42-和H+,Ba2+和OH-未遵循1∶2这一定组成。正确的应为:2H++SO42-+Ba2++2OH-
====BaSO4↓+2H2O。
1.(2011·宿州高一检测)下列有关强电解质和弱电解质的说法正确的是( )
A.碳酸钙难溶于水,放入水中不导电,且碳酸钙在960 ℃时分解不存在熔融状态导电的性质,故碳酸钙是非电解质
B.SO3溶于水后得到的水溶液具有很强的导电性,所以它是强电解质
C.NH3·H2O虽然极易溶于水,但在水中是部分电离的,所以它是弱电解质
D.因为碳酸是弱酸,故NaHCO3溶于水时的电离方程式为NaHCO3   Na++HCO3-
【解析】选C。电解质导电的根本原因在于化合物在这种条件下电离了,产生了自由移动的离子,而且只有离子达到一定程度才能表现出“导电”现象。因此判断某一化合物是不是电解质关键看它是否能电离,而且离子是它本身电离产生的,不是化合物与水反应生成新化合物电离出的离子。强电解质和弱电解质区别是在水中的电离程度,完全电离的为强电解质,不完全电离的为弱电解质。碳酸钙难
溶于水,但溶于水的那部分是完全电离的,故碳酸钙不仅是电解质,而且应是强电解质,A项错;SO3的水溶液具有很强的导电性,是因为SO3与水反应生成H2SO4,发生电离的不是SO3,而是H2SO4,所以H2SO4是强电解质,而SO3是非电解质,B项错;
NH3·H2O虽然极易溶于水,但在水中是部分电离的,所以它是弱电解质,C项正确;虽然碳酸是弱酸,但NaHCO3是盐,属于强电解质,故NaHCO3溶于水时的电离方程式为NaHCO3====Na++HCO3-,D项错。
2.(2011·郑州高一检测)下列离子方程式的书写中,正确的是( )
A.钠溶于水:Na+H2O====Na++OH-+H2↑
B.硫酸钠溶液与氢氧化钡溶液混合:
SO42-+Ba2+====BaSO4↓
C.氢氧化钠溶液与稀醋酸混合:H++OH-====H2O
D.碳酸钡与盐酸的反应:CO32-+2H+====CO2↑+H2O
【解析】选B。钠溶于水时发生反应2Na+2H2O====2Na++2OH-+H2↑,A中氢元素不符合质量守恒,A错;B正确;C中醋酸为弱酸不应拆开,CH3COOH+OH-====H2O+CH3COO-,C错;D项碳酸钡为难溶电解质,不应拆开,BaCO3+2H+====CO2↑+
H2O+Ba2+,D错。
3.下列各组离子中的离子,能在溶液中大量共存的是( )
A.Na+、Mg2+、Cl-、OH-
B.H+、Ca2+、CO32-、NO3-
C.Cu2+、K+、SO42-、NO3-
D.Na+、HCO3-、OH-、Ca2+
【解析】选C。A项中Mg2+和OH-能反应生成Mg(OH)2沉淀;B项中H+和CO32-、Ca2+和CO32-都能反应;C项中各微粒间不反应,可以共存;D项中HCO3-和OH-、Ca2+和OH-都能反应。
4.在电解质溶液的导电性装置(如图所示)中,若向某一电解质溶液中逐滴加入另一溶液时,则灯泡由亮变暗,至熄灭后又逐渐变亮的是( )
A.向盐酸中逐滴加入食盐溶液
B.向硫酸中逐滴加入氢氧化钠溶液
C.向硫酸中逐滴加入氢氧化钡溶液
D.向醋酸中逐滴加入氨水(醋酸、氨水均为弱电解质,两者生成的CH3COONH4为强电解质)
【解析】选C。溶液能否导电,取决于溶液中是否有离子存在;导电性强弱则由离子浓度大小等因素决定。A选项:盐酸滴入食盐溶液,不发生离子反应,溶液中离子浓度增大,导电性增强;B选项:H2SO4+2NaOH====Na2SO4+2H2O,对NaOH溶液而言,发生反应后溶液中离子浓度变化不大,
灯泡不会变暗;C选项:发生反应H2SO4+Ba(OH)====
2BaSO4↓+2H2O,溶液中离子浓度减少,恰好发生如上反应时,溶液中几乎没有离子,继续滴加H2SO4,H2SO4过量,溶液中H+、SO42-增多;醋酸中逐滴加入氨水,溶液中溶质由弱电解质变为强电解质,导电性显著增强。
5.(2011·兰州高一检测)如图在一条鱼、
虾绝迹的小河边有四座工厂:甲、乙、
丙、丁,在它们排出的废液里分别含有
Na2CO3、FeCl3、Ca(OH)2、HCl中的一
种。某中学环保小组,对河水进行监测
时发现:
①甲处河水呈乳白色;②乙处河水呈红褐色浑浊;③丙处河水由浑变清;④丁处产生气泡,河水仍清。请回答:
(1)甲、丙两厂排放的废液里含有的污染物分别是:_____和_____;
(2)丙处河水由浑变清的反应离子方程式是:_____;
(3)丁处河水产生气泡的离子方程式是:_____。
【解析】甲厂排出的为Ca(OH)2,乙厂排出的为FeCl3,二者生成的Fe(OH)3沉淀流入下游与丙厂排出的HCl反应生成澄清的FeCl3,丁处的Na2CO3与HCl反应产生气泡。
答案:(1)Ca(OH)2 HCl
(2)Fe(OH)3+3H+====Fe3++3H2O
(3)CO32-+2H+====CO2↑+H2O
一、选择题(本题包括6小题,每小题4分,共24分)
1.(2011·广州高一检测)下列有关叙述中正确的是( )
A.难溶于水的电解质一定是弱电解质
B.强电解质的水溶液导电性都比弱电解质强
C.易溶于水的电解质一定是强电解质
D.强电解质在水溶液中的电离过程是不可逆的
【解析】选D。A项:不一定,如BaSO4、CaCO3是强电解质;B项:不一定,电解质的水溶液导电性取决于溶液中自由移动的离子的浓度大小,与电解质的强弱无直接关系;C项:不一定,如CH3COOH易溶于水,但属于弱电解质。
2.(2011·汉中高一检测)与离子方程式H++OH-====H2O相对应的化学方程式为( )
A.Mg(OH)2+2HCl====MgCl2+2H2O
B.2NaOH+H2SO4====Na2SO4+2H2O
C.NaOH+CH3COOH====CH3COONa+H2O
D.Ba(OH)2+H2SO4====BaSO4↓+2H2O
【解析】选B。A项Mg(OH)2难溶于水,离子方程式为Mg(OH)2
+2H+====Mg2++2H2O;B项符合;C项CH3COOH为弱电解质,离子方程式为OH-+CH3COOH====CH3COO-+H2O;D项BaSO4难溶于水,离子方程式为Ba2++2OH-+SO42-+2H+====BaSO4↓+2H2O。
【举一反三】“H++OH-====H2O”一定表示强酸与强碱的反应吗?
提示:不一定,如NaHSO4与NaOH的反应。
3.铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是中学化学中常见的物质,四种物质间的反应关系如图所示。
图中两圆相交部分(A、B、C、D)表示物质间的反应,其中对应反应的离子方程式书写正确的是( )
A.OH-+HCl====H2O+Cl-
B.Ca(OH)2+Cu2+====Ca2++Cu(OH)2
C.Fe+Cu2+====Cu+Fe2+
D.Fe+2H+====Fe3++H2↑
【解析】选C。A项为盐酸与澄清石灰水反应的离子方程式,应为H++OH-====H2O;B项为澄清石灰水与CuCl2溶液的反应,应为2OH-+Cu2+====Cu(OH)2↓;C项为CuCl2溶液与Fe的反应;D项为Fe与盐酸的反应,应为Fe+2H+====Fe2++H2↑。
4.(2011·北京高一检测)下列离子方程式正确的是( )
A.氢氧化铜溶于硫酸溶液:H++OH-====H2O
B.碳酸钙与稀盐酸反应:CO32- +2H+====H2O+CO2↑
C.钠与水反应:Na+2H2O====Na++2OH-+H2↑
D.二氧化锰与浓盐酸共热制氯气:
MnO2+4H++2Cl- Mn2++2H2O+Cl2↑
【解析】选D。A项中Cu(OH)2为难溶物,不应拆成Cu2+和OH-;B项中CaCO3为难溶物,不能拆成Ca2+和CO32- C项不符合电荷守恒和得失电子守恒;D项正确。

====
5.向一定量的Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸,直至过量,整个过程中混合溶液的导电能力(用电流强度I表示)近似的用下图中的哪条曲线表示( )
【解析】选C。发生化学反应的离子方程式为:Ba2++2OH-+2H++SO42-====BaSO4↓+2H2O,逐滴加入稀硫酸时,溶液中的Ba2+与OH-浓度会减小,导电性能降低;当加入硫酸过量后溶液中H+与SO42-浓度会增加,溶液的导电能力又会增强。
6.(2011·上饶高一检测)在某无色透明的酸性溶液中,能共存的离子组是( )
A.Na+ 、K+、SO42-、CO32-
B.Cu2+、K+、SO42-、NO3-
C.Fe3+、K+、SO42-、Cl-
D.Na+、 K+、Cl-、 NO3-
【解析】选D。Cu2+、Fe3+有颜色,CO32-在酸性条件下能与H+反应而不能共存,故选D。
【规律方法】解析“离子共存”的注意事项
解答离子共存题目时首先要确定是否有限定条件,然后根据离子的性质加以判断。所谓几种离子在同一溶液中能否大量共存,其实就是看离子之间能否发生反应。从命题的趋势来看,条件更加隐蔽。一些特殊的离子应特别注意。例如,S2-和SO32-在酸性条件下不能大量共存,因为二者可以发生氧化还原反应,碱性条件下可以大量共存;再如,S2-和ClO-、Fe2+和MnO4-,无论是在酸性条件下还是在碱性条件下都不能大量共存。
二、非选择题(本题包括2小题,共26分)
7.(10分)(2011·锦州高一检测)现有以下物质:①NaCl晶体 ②液态SO3 ③液态的纯醋酸 ④汞 ⑤BaSO4固体
⑥纯蔗糖 ⑦酒精 ⑧熔化的KNO3。
请回答下列问题
(1)以上物质能导电的是___________。
(2)以上物质中属于电解质的是__________。
(3)以上物质中属于非电解质的是___________。
(4)以上物质溶于水后形成的水溶液能导电的是________。
【解析】(1)存在自由移动的离子或电子的物质能导电,如汞、熔化的KNO3。
(2)常见的酸碱盐均为电解质,故NaCl晶体、液态的纯醋酸、BaSO4、熔化的KNO3为电解质。
(3)非电解质是在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物,如液态SO3 、纯蔗糖、酒精;
(4)水溶液中,存在自由移动的离子的溶液能导电,以上物质溶于水后形成的水溶液能导电的是NaCl晶体、液态SO3、液态的纯醋酸、熔化的KNO3。
答案:(1)④⑧ (2)①③⑤⑧
(3)②⑥⑦ (4)①②③⑧
8.(16分)某化工厂排出的废液中含有AgNO3、Zn(NO3)2和Cu(NO3)2三种物质,为了分离并回收金属银和铜,化学课外小组的同学设计了如下实验方案:
根据以上的实验方案你认为:
(1)固体X是_________,有关的离子方程式为__________;
(2)固体Y是_________,有关的离子方程式为__________;
(3)滤液B是_________。
【解析】(1)加适量铜,铜只与Ag+反应:
Cu+2Ag+====Cu2++2Ag,固体X为Ag;
(2)由(1)可知,滤液A中含有Zn(NO3)2与Cu(NO3)2,加入过量的铁粉, Fe只会与Cu2+反应:Fe+Cu2+====Cu+Fe2+,固体Y中有剩余的Fe与生成的Cu;
(3)由(2)可知,滤液B是Zn(NO3)2和Fe(NO3)2的混合液
答案:(1)Ag Cu+2Ag+====Cu2++2Ag
(2)Fe和Cu Fe+Cu2+====Cu+Fe2+
(3)Zn(NO3)2和Fe(NO3)2的混合液