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第二节
离子反应
教师:郑嘉慧
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第一章 物质及其变化
第一课时 电解质的电离
第二课时 离子反应
CONTENTS
目
录
01
电解质的电离
课前导入
单质铜、氯化氢气体、稀盐酸
NaCl固体,熔融NaCl,NaCl溶液
下列物质中哪些可以导电?为什么?
体系怎样才可以导电呢?
有自由移动的带电粒子(电子、离子等)
课前导入
NaCl、KNO3、蒸馏水的导电性实验
实验【1-2】
物质/状态 固体 溶液
NaCl
KNO3
蒸馏水
电解质的电离
NaCl在水中溶解和电离的过程图
为什么NaCl固体不导电,而NaCl溶液、熔融NaCl可导电?
电解质的电离
熔融NaCl电离的过程示意图
为什么NaCl固体不导电,而NaCl溶液、熔融NaCl可导电?
氯化钠固体不导电
熔融氯化钠导电
电离: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。
一、酸、碱、盐在水溶液中的电离
条件:溶于水或熔融
结果:产生自由移动的离子
1、电离
电解质的电离
电离方程式的书写
用电离方程式表示电离的过程.
书写下列物质的电离方程式:
HCl
H2SO4
NaOH
Ca(OH)2
NaCl
Na2SO4
= H+ + Cl-
= 2H+ + SO42-
= Na+ + OH-
= Ca2+ + 2OH-
= Na + + Cl-
= 2Na+ + SO42-
2、电离方程式
电离方程式的书写
书写电离方程式时的注意事项:
1、阴阳离子拆开写,但原子团不能拆,
如:NO3-、SO42-、OH-、NH4+、CO32-等
2、注意化学式包含的数量关系(原子数、电荷数)。
3、强酸的酸式根(HSO4-)在溶液中要拆开写,而弱酸的酸式根(HCO3-、HSO3-等)不能拆。
HCl
H2SO4
NaOH
Ca(OH)2
NaCl
Na2SO4
= H + + Cl-
= 2H + + SO42-
= Na + + OH-
= Ca2+ + 2OH-
= Na + + Cl-
= 2Na+ + SO42-
酸:
电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物叫做酸.
碱:
电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子的化合物叫做碱
盐:
电离时生成金属离子和酸根离子的化合物叫做盐
你能从电离产物的角度给酸、碱、盐下定义吗?
电离方程式的书写
电解质:
3、电解质、非电解质
在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物
单质铜、氯化氢气体、稀盐酸
NaCl固体, 熔融NaCl,NaCl溶液
下列物质中哪些是电解质?
电解质的电离
电解质的电离
电解质:
有:非金属氧化物(H2O除外)、多数有机物、NH3等
非电解质:
3、电解质、非电解质
在水溶液和熔融状态下都不导电的化合物
在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物
有:酸、碱、盐、水、金属氧化物等
电解质的电离
下列物质哪些是电解质?哪些是非电解质?哪些能导电?
①氢氧化钠固体 ②铜丝 ③氯化氢气体 ④稀硫酸 ⑤二氧化碳气体 ⑥氨水 ⑦碳酸钠粉末
⑧蔗糖晶体 ⑨熔融氯化钠 ⑩FeSO4·7H2O晶体
电解质:
非电解质:
能导电:
思考与讨论 金榜P9
①③⑦⑨⑩
⑤⑧
②④⑥⑨
电解质的电离
2、 像SO2、SO3、CO2、NH3等,溶于水能导电,它们是不是电解质?
不是,导电的是它们与水反应后的H2CO3等产物,不是CO2本身。
1、像AgCl、CaCO3 这些难溶盐,它们几乎不溶于水,它们是电解质吗?
是,它们熔融时可以导电;且溶于水的部分可电离出自由移动的离子。
思考与讨论
电解质的电离
物质
混合物
纯净物
化合物
单质
电解质
非电解质
乙醇、蔗糖等大部分有机物
不是电解质
也不是非电解质
酸、碱、盐、水、活泼金属氧化物
电解质的电离
启示:
1、能够导电的物质不一定全是电解质,
电解质和非电解质必须是化合物。
2、电解质的电离有条件,必须在水溶液里或熔化状态下。
3、电解质是化合物,而不是混合物,
电解质溶液是混合物。
判断:
1、能够导电的物质全是电解质。
2、电解质在任意情况下都能导电。
3、稀盐酸能导电,所以它是电解质。
电解质的电离
⑴强电解质:在水溶液里全部电离成离子的电解质。
强弱电解质的本质区别是:
能否完全电离,即电离程度
4、强电解质和弱电解质
⑵弱电解质:在水溶液里只有部分分子电离成离子的电解质。
金属氧化物:
少数盐:醋酸铅、HgCl2等 H2O是极弱电解质。
常见的强电解质:
强酸:
HCl、HBr、HI、H2SO4、HNO3、HClO4等。
强碱:
NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2
绝大多数盐:
NaCl、NH4Cl、Fe(NO3)3、BaSO4等
Na2O、CaO等
常见的弱电解质:
弱酸:
HF、HClO、H2S、H2SO3、H3PO4、H2CO3、 CH3COOH等
弱碱:
NH3·H2O、Fe(OH)3、Al(OH)3、Cu(OH)2等
电解质的电离
6、电解质溶液的导电性
⑴离子浓度,相同条件下离子浓度大的导电能力强。
⑵离子所带的电荷数,离子电荷越高,导电能力越强。
⑶电解质强弱,相同浓度下,强电解质溶液的导电性
大于弱电解质溶液的导电性。
⑷电解质的类型,相同条件下,不同的电解质,导电能力也不同。
电解质溶液的导电性与以下因素有关:
注:电解质溶液的导电性的强弱主要取决于溶液中的离子浓度及离子所带电荷数。
02
离子反应
复习与回顾
练习1: 找出下列物质中的电解质
练习2:找出上述各物质中的弱电解质和非电解质
NaCl晶体
熔融NaCl
NaCl溶液
酒精
KNO3
CH3COOH
HCl
NaOH
NH4Cl
CH4
蔗糖
CaCO3
Cl2
Cu
SO3
NH3
CO2
浓硫酸
NH3·H2O
课前导入
编号 Ⅰ Ⅱ
实验
现象
解释及 结论
化学方程式
向盛有2mL Na2SO4溶液的试管里加入2mL稀HCl溶液
向盛有2mL Na2SO4溶液的试管里加入2mL BaCl2溶液
无明显现象
有白色沉淀生成
没有发生化学反应,溶液中仍然是自由移动的H+、Cl-、Na+、SO42-
反应的实质是:Cl-、Na+没有参加反应,Ba2+和SO42-生成了难溶的BaSO4沉淀。
BaCl2+Na2SO4 == BaSO4↓+2NaCl
科学探究(实验1-3)
离子反应
定义: 有离子参加或生成的反应
电解质在水溶液中的反应属于离子反应
用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子叫离子方程式。
Ba2+ + SO42- == BaSO4↓
离子方程式的书写
1、写出化学方程式:
2、把易溶于水的强电解质写成离子形式,难溶或弱电解质以及气体等仍用化学式表示。
Ba2+ + 2Cl- + 2Na+ + SO42- == BaSO4↓+ 2Na+ + 2Cl-
怎样书写离子方程式
BaCl2+Na2SO4 == BaSO4↓+2NaCl
方法一:四步法
离子方程式的书写
(1)可写成离子的物质:易溶于水、易电离的物质。
A.强酸:H2SO4、HCl、HNO3
B.强碱:NaOH、KOH、Ba(OH)2
[说明:Ca(OH)2微溶于水,溶液中一般写离子,悬浊液则写化学式]
C .可溶性盐(注意记忆课本后的溶解性表)
改 写 规 则:
离子方程式的书写
(2)仍用化学式表示的物质
A.难溶物质:BaSO4、Cu(OH)2等
B.难电离物质:弱酸、弱碱、水等
C.气体:CO2、H2、SO2等
D.单质:H2、Na、I2 、O2等
改 写 规 则:
课前导入
3、删去方程式两边形式相同的离子:
4、整理方程式并检查两边各元素的原子
个数和电荷总数是否相等:
Ba2+ + SO42- == BaSO4↓
Ba2+ + 2Cl- + 2Na+ + SO42- == BaSO4↓+ 2Na+ + 2Cl-
怎样书写离子方程式
方法一:四步法
CuCl2 + 2AgNO3 == 2AgCl + Cu(NO3)2
练习1: 写出CuCl2溶液和AgNO3溶液反应的离子方程式
Ag+ + Cl- == AgCl
2Cl- + 2Ag+ == 2AgCl
Cu2+ +2Cl- + 2Ag+ + 2NO3- == 2AgCl + Cu2+ + 2NO3-
Fe+ CuSO4 == Cu + FeSO4
练习2: 写出Fe单质和CuSO4溶液反应的离子方程式
Fe + Cu2+ == Cu+Fe2+
Fe + Cu2+ + SO42- == Cu+Fe2+ + SO42-
离子方程式的书写
方法二:直接法
怎样书写离子方程式
判断出实际参加反应的粒子,直接写出离子方程式。
BaCl2+Na2SO4 == BaSO4↓+2NaCl
Ba2+
2Cl-
2Na+
SO42-
2Na+
2Cl-
BaSO4↓
Ba2+ + SO42- == BaSO4↓
注意数量关系
随堂练习
1.请写出下列反应的离子方程式。
(1)碳酸钠与盐酸反应
(2)碳酸钙与盐酸反应
(3)二氧化碳通入澄清石灰水中
CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O
CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
CO32-+2H+=H2O+CO2↑
离子方程式的书写
书写离子方程式应注意的问题:
⑴凡非溶液中进行的反应一般不能写离子方程式。
如:NH4Cl固体与Ca(OH)2固体混合加热,只能写化学方程式。即:
2NH4Cl(固)+Ca(OH)2(固)=CaCl2+2NH3↑+2H2O
离子方程式的书写
⑵多元弱酸的酸式盐的酸根离子在离子方程式中不能拆开写。
例:1、NaHCO3与盐酸反应:
HCO3-+H+ == H2O+CO2↑
特殊:KHSO4与BaCl2反应:
SO42- + Ba2+ == BaSO4↓
书写离子方程式应注意的问题:
①Na2SO4 + BaCl2
②K2CO3 + BaCl2
③ Na2CO3+ BaCl2
④NaOH + HCl
⑤K2CO3 + HCl
⑥Na2CO3 + HCl
有白色沉淀产生
有白色沉淀产生
有气体产生
有水产生
(酚酞颜色变化)
有气体产生
有白色沉淀产生
思考下列离子反应能否发生?
离子反应的条件
复分解型离子反应发生的条件:
生成沉淀、气体、或水可以发生复分解反应。为什么?
复分解反应的实质:离子交换
溶液中Ba2+、SO42-离子浓度减小,证明成功地发生了离子交换,反应实际上有进行。
离子反应的实质:向着离子浓度减小的方向进行。
中和反应的实质
反应物 化学方程式 离子方程式
NaOH + HCl
KOH + HCl
NaOH+H2SO4
KOH+H2SO4
H+ + OH- = H2O
H+ + OH- = H2O
H+ + OH- = H2O
H+ + OH- = H2O
完成下表,并思考酸碱中和反应的实质是什么?
NaOH + HCl = NaCl + H2O
KOH + HCl = KCl + H2O
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+H2O
2KOH+H2SO4=K2SO4+H2O
离子方程式不仅可以表示某一个具体的化学反应,而且还可以表示同一类型的离子反应。
这一离子方程式表示强酸和强碱生成可溶性盐和水这一类型的中和反应。
酸碱中和反应的实质
H++OH-=H2O
规律:
结论:
随堂练习
判断下列离子方程式是否正确?对不正确的指明原因。
A、硝酸银溶液与氯化钠溶液反应:
Ag+ +Cl— = AgCl
B、碳酸钡放入稀盐酸中:
BaCO3+2H+ = Ba2+ +H2O +CO2↑
C、铁片放入稀盐酸中:
2Fe +6H+ = 2Fe3+ +3H2↑
D、醋酸与氢氧化钠溶液反应:
H+ + OH- = H2O
离子共存
⑴生成沉淀或微溶物质
如:Ba2+与SO42-、Ag+与Cl-、Ca2+与SO42-等
⑵生成气体
如:H+与CO32-、HCO3-、SO32-等;
OH-与Cu2+ 、Al3+、Mg2+、 Fe3+ 等;
⑶生成水等难电离物质
如:H+与OH-生成水;H+和CH3COO-生成醋酸等弱酸或弱碱。
离子共存:离子之间互相不发生反应,可以大量共存的情况。
离子不能大量共存的常见情形:
随堂练习
1.下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是( )
A.K+、H+、Cl- 、 OH-
B.Na+、Ba2+、CO32 - 、NO3 -
C.Na+、H+、Cl-、CO32-
D.K+、Cu2+、 NO3 - 、SO42 -
D
随堂练习
2.在强酸性溶液中能大量共存的无色透明离子组是( )
A.K+、Na+、 NO3 - 、MnO4 -
B.Mg2+、Na+、Cl-、 SO42 -
C.K+、Na十、Br-、Cu2+
D.Na十、Ba2+、OH-、 SO42 -
B
随堂练习
H2SO4
Ba(OH)2
3. 如果向左图的氢氧化钡溶液中逐滴加入稀硫酸会有什么现象 如何解释?
现象:灯泡逐渐变暗,直至熄灭,后又逐渐变亮
待氢氧化钡完全反应后,再滴入硫酸,离子浓度增大,灯泡逐步变亮。
Ba(OH)2 + H2SO4 = BaSO4 + 2H2O
Ba2+ + 2OH- + 2H+ + SO42- = BaSO4 + 2H2O
解释原因:
写出下列反应的离子方程式(作业本)
1.醋酸溶液与水垢中的CaCO3反应
2.碳酸氢铵溶液和过量NaOH溶液反应
3.等体积、等浓度的Ca(HCO3)2溶液和NaOH溶液混合
4.向Ba(OH)2溶液中加入NaHSO4溶液至中性
5.向Ba(OH)2溶液中加入NaHSO4溶液至完全沉淀
谢 谢 聆 听