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第二节 离子反应
第2课时 离子反应
【学习任务一】温故知新,发现问题
写出氢氧化钡溶液、硫酸钠溶液、硫酸的电离方程式。
Ba(OH)2 =2OH- + Ba2+
Na2SO4 =2Na+ + SO42-
H2SO4 =2H+ + SO42-
电解质溶于水后,电离成为自由移动的离子。若将两种电解质溶液混合在一起,这些离子之间是否一定会发生反应?
[实验1-3] 请同学们按要求做实验,并填写下表:
实 验 现 象
向2ml硫酸钠溶液中滴加2ml稀硝酸钾溶液
向2ml硫酸钠溶液中滴加2ml稀氯化钡溶液
无现象
白色沉淀
思考:为什么BaCl2溶液能与Na2SO4溶液发生反应,而KNO3溶液却不能呢?
(2)实质:离子反应的实质是某些离子之间结合生成新物质,使离子浓度发生变化。
【分析】硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,反应的化学方程式为:
Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl
混合前:
Na2SO4=2Na++ SO42- BaCl2=Ba2++2Cl-
混合后:
2Na++ SO42-+Ba2++2Cl-= BaSO4↓+2Na++2Cl-
两边删掉不变的部分:SO42-+Ba2+= BaSO4↓
2、离子方程式:
(1)定义:
用实际参加反应的离子的符号来表示离子反应的式子叫做离子方程式。
(2)离子方程式的书写步骤:
以硫酸铜与氯化钡反应为例:
①写:写出正确的化学方程式。
CuSO4+BaCl2=BaSO4↓+CuCl2
②改:将易溶且易电离的物质改写成离子形式,而难溶、难电离及气体等仍用化学式表示。
Cu2++SO42-+Ba2++2Cl-=BaSO4↓+Cu2++2Cl-
③删:删去方程式两边不参加反应的离子(相同数目的同种离子)。
Ba2++SO42-=BaSO4↓
④查:检查方程式两边各元素原子的个数和电荷总数是否守恒。
*离子方程式的书写步骤:写、改、删、查
[明辨是非]改写还是不改写?
①必须改写成离子形式的物质: 在反应中以离子形式存在的“易溶于水且易电离的物质”。
a、强 酸:HCl、H2SO4、HNO3等;
b、强 碱:KOH、NaOH、Ba(OH)2;
c、可溶盐:NaCl、Na2SO4、KNO3等。
②不能改写成离子,仍用化学式表示的物质:
a、难溶物质:“九大沉淀”等
b、难电离物质:CH3COOH、NH3·H2O、H2CO3、HClO、H2O、H2SO3等。
c、气体:H2、H2S、CO2、SO2等。
d、单质和氧化物:H2、Na、Na2O、Fe2O3等。
[学以致用]
1、写出下列反应的离子方程式:
①Fe+CuSO4=
离子方程式:
②Ba(OH)2+HNO3=
离子方程式:
③BaCl2+NaSO4=
离子方程式:
④CaCO3+HCl=
离子方程式:
如:H++OH-===H2O可以表示 和 生成 和水的反应。
强酸
强碱
可溶性盐
(3)离子反应方程式的意义:
①离子反应方程式揭示了离子反应的实质。
②离子反应方程式不仅表示一个具体的离子反应,而且也表示所有同一类型的离子反应
完成课本思考与讨论,归纳总结离子方程式的意义。
3、离子反应发生条件
实验操作 实验现象
1、向盛有2mlCuSO4溶液的试管中加入2mlNaOH,观察溶液颜色的变化。
2、向盛有2mlNaOH溶液的试管中加入几滴酚酞试液,再向试管中慢慢加入稀盐酸,至溶液恰好变色为止。
3、向盛有2mlNa2CO3溶液的试管中加入5ml盐酸,观察实验现象。
蓝色沉淀
红色变无色
产生气体
复分解反应发生的条件是什么?
复分解型离子反应的实质是两种电解质在溶液中相互交换离子。所以,能否发生反应取决于离子交换是否成功。如果反应生成沉淀、气体或难电离的物质(弱酸、弱碱、水等),即某些离子的浓度减小,则反应成功,离子反应发生。
反应生成沉淀、
生成气体
生成难电离的物质 (弱酸、弱碱、水等)。
复分解型离子反应发生的条件:
【归纳与总结】
(2)看是否符合拆分原则:
判断离子方程式正确与否的方法:
(1)看是否符合客观事实:
Fe加入硫酸铜溶液中:
2Fe+3Cu2+===2Fe3++3Cu
石灰石加入稀盐酸中:
CO32-+2H+===CO2↑+H2O
(3)看是否遵守守恒定律:
Na2CO3与稀硫酸反应:
CO32- +H+===CO2↑+H2O
(4)看是否漏掉离子反应:
CuSO4与Ba(OH)2溶液反应:
Ba2++SO42-===BaSO4↓
例题:下列离子方程式正确的是( )
A.铁和稀盐酸反应:
2Fe+6H+ =2Fe3++3H2↑
B.Na2CO3和醋酸反应:
2H+ +CO32-=H2O+CO2↑
C.稀HCl和NH3·H2O反应:
H++OH-= H2O
D、CaCO3和HCl 溶液反应:
CaCO3 +2H+=H2O+CO2↑+ Ca2+
D
【学以致用】
2、判断下列离子方程式是否正确
①氢氧化镁与稀盐酸混合:
Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O 【 】
②氯化钡溶液中加稀硫酸:
BaCl2+SO42-=BaSO4↓+2Cl- 【 】
③氢氧化钙溶液中通入二氧化碳气体:
Ca2++ 2OH-+CO2=CaCO3 ↓ +H2O 【 】
④氯化钙溶液中通入二氧化碳气体:
Ca2++CO2+H2O=CaCO3 ↓ +2H+ 【 】
正确
错误
正确
错误
四、离子共存问题
【思考与交流】
两种离子在什么情况下可以大量共存?什么情况下不能大量共存?
【结论】离子之间不反应,就可以大量共存。只要离子间发生反应,就不能大量共存。
判断离子是否共存的依据:离子间是否反应。
(1)生成难溶物或微溶物:
Ba2+与SO42-、CO32-;Ag+与Cl-;Ca2+与CO32-;OH-与Mg2+等不能大量共存
(2)生成气体:
如H+与CO32-、HCO3-、S2-、HS-、HSO3-、SO32-等不能大量共存。
(3)生成难电离的物质:
如H+与CH3COO-、CO32-、S2-、SO32-等生成弱酸;OH-与HCO3-;H+与OH-;NH4+与OH-;这些离子不能大量共存。
【归纳与总结】
离子间不能共存的几种情况:
【注意】附加条件:
(1)题目中是否说明溶液的颜色,如无色时可排除Fe3+、Cu2+、MnO4-、Fe2+等有色离子的存在。
(2)题目中是否说明溶液的酸碱性,据此来判断溶液中是否有大量的H+或OH-。
例1、在无色透明强酸性溶液中,能大量共存的离子组是( )
A、K+、Cu2+、NO3-、SO42-
B、K+、Na+、Cl-、CO32-
C、Ba2+、NH4+、NO3-、Cl-
D、K+、Na+、MnO4-、SO42-
C
例2.下列各组离子在pH=1和pH=13的条件下,都能大量共存的是( )
A.Al3+ Mg2+ Cl- SO42-
B.K+ Na+ Cl- HCO3-
C.Fe2+ K+ NO3- SO42-
D.K+ Ba2+ NO3- Cl-
D
例3.某无色溶液中,可大量共存的离子组是( )
A. Na+ Ba2+ SO42- Cl-
B. Cu2+ NO3- Cl- SO42-
C. K+ Cl- Na+ CO32-
D. K+ Ba2+ SO42- OH-
C
小 结
(1)离子反应和离子方程式的概念。
(2)离子方程式的书写
(3)判断离子方程式正确与否的方法。
(4)离子共存问题。