1.2.2 离子反应 课件--人教版高中化学必修一

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名称 1.2.2 离子反应 课件--人教版高中化学必修一
格式 zip
文件大小 57.3MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2024-11-13 14:25:48

文档简介

(共38张PPT)
离子反应
第二节 离子反应
第2课时
授课老师:xxx
IONIZATION OF ELECTROLYTES
学习目标
LEARNING OBJECTIVES
1
通过实验探究,认识离子在水溶液中进行的离子反应
2
通过“写-拆-删-查”四步法学习常见离子反应方程式的书写步骤和方法
3
结合电解质知识,学会判断离子间的反应,掌握常见离子能否大量共存的判断方法,培养证据推理与模型认知能力
【知识背景】
离子反应与生产生活的各个方面息息相关,如:治疗胃酸过多,水壶除垢,海水提镁,污水治理等过程都涉及离子反应。
【任务1】实验探究,掌握离子反应发生的条件
【实验1-3】
向盛有2mL Na2SO4稀溶液的试管中加入2mL BaCl2稀溶液(二者恰好完全反应),观察现象并分析。
【实验现象】
有白色沉淀生成。
【任务1】实验探究,掌握离子反应发生的条件
【现象分析】
现象 分析 Na2SO4 和BaCl2的电离方程式 混合前两种溶液中的离子 混合后溶液中的离子
生成白色沉淀
Na2SO4 = 2Na+ + SO42-
BaCl2 = Ba2+ + 2Cl-
Na+-、SO42、Ba2+ 、Cl-
Na+ 、Cl-
SO42-+ Ba2+=BaSO4↓
微观
【任务1】实验探究,掌握离子反应发生的条件
根据上述实验现象和分析结果可知,对与以下反应:
Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4↓ + 2NaCl
其微观实质是SO42-和 Ba2+反应生成BaSO4沉淀,溶液中的Na+ 、Cl-并没有参与反应。其微观实质可以表示为:
SO42-+ Ba2+=BaSO4↓
【任务1】实验探究,掌握离子反应发生的条件
1.离子反应
电解质在溶液中的反应实质上是离子之间的反应,这样的反应属于离子反应。
2.离子方程式
用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。
【任务1】实验探究,掌握离子反应发生的条件
3.离子方程式的书写

正确书写化学反应方程式
CuSO4+2NaOH = Na2SO4+Cu(OH)2↓

将易溶水且易电离的物质(强酸,强碱和可溶盐)拆写成离子形式
Cu2++SO42-+2Na++2OH- = 2Na++ SO42- +Cu(OH)2↓
强酸、强碱、可溶性盐
强酸:HNO3 H2SO4 HCl HBr HI HClO4
强碱:KOH NaOH Ba(OH)2 澄清石灰水
【任务1】实验探究,掌握离子反应发生的条件
3.离子方程式的书写

删去方程式两边不参与反应的离子,并将方程式化为最简
Cu2++SO42-+2Na++2OH- = 2Na++ SO42- +Cu(OH)2↓
Cu2++2OH- = Cu(OH)2↓

检查方程式两边是否满足元素守恒和电荷守恒
Cu2++2OH- = Cu(OH)2↓
【资料卡片】
物质溶解性表
部分酸碱盐溶解性规律
钾钠铵盐硝酸盐,都能溶于水中间
氯化物除银亚汞,硫酸不溶钡与铅
碳酸磷酸亚硫酸,可溶只有钾钠铵
易溶钾钠铵钡碱,不溶的酸是硅酸
【任务1】实验探究,掌握离子反应发生的条件
【思考交流】
问题1:请尝试书写下列化学反应的离子方程式
1.CuSO4 + NaOH
Cu2++2OH- = Cu(OH)2↓
2.H2SO4 + Na2CO3
2H++CO32- = CO2↑ + H2O
3. H2SO4 +NaOH
H++ OH- = H2O
4.Na2SO4+ KCl
【任务1】实验探究,掌握离子反应发生的条件
【思考交流】
问题2:问题1中所发生的反应类型是什么?是否所有该类型的反应都能发生?若不能,请你说明该类型的离子反应发生的条件。
上述反应的反应类型为:复分解反应;
不是所有复分解型离子反应都能发生;
复分解型离子反应发生的条件是:生成气体,沉淀和水。
【任务1】实验探究,掌握离子反应发生的条件
4.复分解型离子反应发生的条件
酸、碱、盐在水溶液中发生的复分解反应,实质上是两种电解质在溶液中相互交换离子的反应。
【任务1】实验探究,掌握离子反应发生的条件
【思考交流】
问题3:完成下表中各反应的化学方程式和离子方程式,思考两种方程式在表示某一类反应时,表达的含义有什么不同。
反应物 化学方程式 离子方程式 两种方程式的异同
HCl+NaOH 4个反应的化学方程式_____,但其离子方程式却________
HCl+KOH H2SO4+NaOH H2SO4+KOH HCl+NaOH=NaCl+H2O 
H++OH-=H2O 
HCl+KOH=KCl+H2O 
H++OH-=H2O 
H2SO4+2NaOH= Na2SO4+2H2O 
H++OH-=H2O 
H2SO4+2KOH= K2SO4+2H2O 
H++OH-=H2O 
不同
相同
【任务1】实验探究,掌握离子反应发生的条件
5.离子方程式的意义
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:中和反应的实质可以表示为:
H++OH- = H2O 
【任务1】实验探究,掌握离子反应发生的条件
【思考交流】
问题4:离子反应一定是复分解反应吗?请举例说明。
离子反应不一定是复分解反应
如:Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑
【资料卡片】污水处理的必要性
中国13亿人口中,有70%饮用地下水,660多个城市中有400多个城市以地下水为饮用水源。但是据介绍,全国90%的城市地下水已受到污染。
而另一组数据亦表明,地下水正面临严峻挑战。2011年,北京、上海等9个省市对辖区内的857眼监测井进行过评价水质为Ⅰ类、II类的监测井占比2%,而IⅣ类、V类的监测井多达76.8%。
九个省市中,水质最好的当属海南省,以II类为主,上海、北京次之,多为Ⅲ类,黑龙江及江苏则以V类水占比最高,而吉林、辽宁、广东、宁夏四省区普遍只达到V类的水平。
水污染情况不断加剧,使得污水处理和再生行业受到空前的关注,近两年各地区毛利率都保持在70%左右,甚至有的地区超过了100%,行业发展潜力非常大。
【任务2】通过应用实例,感受离子反应的实际应用
【情境】
粗盐中常常含有含量过高的Ca2+、Mg2+、SO42-。
【问题】
如何在不引人新杂质的情况下除去这些离子
【设计思路】
可将水体中的Ca2+、Mg2+、SO42-转化成沉淀,再经过滤除去。
【资料】
CaCO3 难溶 BaCO3 难溶 BaSO4难溶 Mg(OH)2难溶。
【要求】
选择药品,确定试剂的加入顺序,确保所加药品在后续反应中被清除。
【任务2】通过应用实例,感受离子反应的实际应用
【思考交流】
问题5:根据以上资料,请你设计实验,除去水体中过多的Ca2+、Mg2+、SO42-。
方案1 试剂选择:Na2CO3 NaOH BaCl2 HCl
Na+ Cl-
(Ca2+ Mg2+ SO42-)
Na+ Cl-
(CO32- Mg2+ SO42-)
Na2CO3
CaCO3↓
Na+ Cl-
(CO32- OH- SO42-)
CaCO3↓ Mg(OH)2↓
Na+ Cl-
(OH- Ba2+)
CaCO3↓ Mg(OH)2↓
BaSO4↓ BaCO3↓
Na+ Cl-
(OH- Ba2+)
Na+ Cl-
(Ba2+)
NaOH
BaCl2
过滤
HCl
【任务2】通过应用实例,感受离子反应的实际应用
【思考交流】
方案2 试剂选择:Na2CO3 NaOH BaCl2 HCl(先BaCl2 后Na2CO3)
Na+ Cl-
(Ca2+ Mg2+ SO42-)
Na+ Cl-
(Ca2+ Mg2+ Ba2+)
BaCl2
BaSO4↓
Na+ Cl-
(CO32- Mg2+ )
BaSO4↓ CaCO3↓
BaCO3↓
Na+ Cl-
(CO32- OH- )
BaSO4↓ CaCO3↓
BaCO3↓ Mg(OH)2↓
Na+ Cl-
(CO32- OH-)
Na+ Cl-
Na2CO3
NaOH
过滤
HCl
问题5:根据以上资料,请你设计实验,除去水体中过多的Ca2+、Mg2+、SO42-。
【任务2】通过应用实例,感受离子反应的实际应用
【思考交流】
问题6:某厂废水中可能有下列阴离子中的一种或几种:SO42-、CO32-、Cl-。
(1)当溶液中有大量H+存在时,则不可能有__________存在。
(2)当溶液中有大量Ba2+存在时,则溶液中不可能有__________存在。
(3)当溶液中有__________和__________两种阳离子存在时,上述所有阴离子都不可能存在。
CO32-
SO42-
Ba2-
Ag+
【任务2】通过应用实例,感受离子反应的实际应用
6.离子共存
水溶液中的离子之间不发生反应,即可大量共存。
【资料卡片】
自来水厂是如何净水的
【资料卡片】
离子反应的应用
课堂小结
离子反应
离子反应的概念
离子反应方程式的书写
离子共存
课堂练习
1.下列叙述中正确的是 (  )
B 
A.凡是盐在离子方程式中都要以离子形式表示
B.离子互换反应总是向着溶液中反应物离子浓度减小的方向进行
C.酸碱中和反应的实质是H+与OH-结合生成水,故所有的酸碱中和反应的离子方程式都可写成H++OH- = H2O的形式
D.复分解反应必须同时具备离子反应发生的三个条件才能进行
课堂练习
2.下列溶液混合后,不会发生离子反应的是 (  )
D 
A.硝酸钡溶液和硫酸钠溶液
B.醋酸钠溶液和稀硫酸
C.碳酸钾溶液和硫酸氢钠溶液
D.硝酸钾溶液和氯化铜溶液
课堂练习
① 盐酸与Cu(OH)2反应:H++OH-= H2O
② CuO溶于盐酸:O2-+2H+ = H2O
③ Na2CO3溶液与稀H2SO4反应:Na2CO3+2H+ = 2Na++CO2↑+H2O
④ CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应:Cu2++2OH- = Cu(OH)2↓
错误,Cu(OH)2为难溶物,不能拆成Cu2+和2OH-。
错误,CuO为氧化物,不可拆成Cu2+和O2-。
错误,Na2CO3为可溶性盐,应拆成Na+和CO32-。
错误,漏掉SO42-与Ba2+的反应。
3.判断下列离子方程式的正误,并指出错误的原因。
课堂练习
① 盐酸与Cu(OH)2反应:H++OH-= H2O
② CuO溶于盐酸:O2-+2H+ = H2O
③ Na2CO3溶液与稀H2SO4反应:Na2CO3+2H+ = 2Na++CO2↑+H2O
④ CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应:Cu2++2OH- = Cu(OH)2↓
错误,石灰水为Ca(OH)2溶液应拆为Ca2+和OH-。
错误,HCO3-为弱酸酸式酸根离子,不能拆成H+和CO32-。
错误,Fe与盐酸反应生成Fe2+。
错误,反应前后电荷不守恒。
课堂练习
4.下列离子方程式书写正确的是 (  )
C 
A.石灰石溶于盐酸:CO32-+2H+ = H2O+CO2↑
B.硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应:Cu2++2OH- = Cu(OH)2↓
C.硫酸氢钾与氢氧化钠:H++OH- = H2O
D.硝酸银溶液与氯化钠溶液反应:AgNO3+Cl- = AgCl↓+NO3-
课堂练习
5. 离子方程式BaCO3+2H+ = Ba2++CO2↑+H2O中的H+不能代表的物质是 (  )
①HCl ②H2SO4 ③HNO3 ④NaHSO4 ⑤CH3COOH
C 
A.①③
C.②④⑤
B.①④⑤
D.②④
课堂练习
6.写出能实现下列反应的化学方程式各一个:
(1)SO42-+Ba2+ = BaSO4↓:_________________________________________________。
(2)CO2+2OH- = CO32-+H2O:_____________________________________________。
(3)Ag++Cl- = AgCl↓:__________________________________________________。
(4)HCO3-+H+ = H2O+CO2↑:_________________________________________。
Na2SO4+Ba(NO3)2 = BaSO4↓+2NaNO3
CO2+2NaOH = Na2CO3+H2O
AgNO3+NaCl = AgCl↓+NaNO3
NaHCO3+HCl = NaCl+H2O+CO2↑
课堂练习
7.下列各组离子在指定条件下能大量共存的是 (  )
D 
A.无色透明的碱性溶液:Cl-、Na+、MnO4-、SO42-
B.使pH试纸变红的溶液:Na+、NH4+、K+、CO32-
C.加入过量NaOH溶液后可得到澄清溶液:K+、Ba2+、HCO3-、Cl-
D.澄清透明溶液中:Fe2+、Na+、SO42-、Cl-
注意
【任务2】通过应用实例,感受离子反应的实际应用
常见的有色离子:
MnO4-(紫红色)
Fe2+ (浅绿色)
Fe3+ (浅黄色)
Cu2+(蓝色)
课堂练习
8.下列各组离子一定能大量共存的是 (  )
C 
A.在无色溶液中:Na+、Cu2+、Cl-、SO42-
B.在含大量Fe3+的溶液中:Na+、K+、NO3-、OH-
C.在强碱溶液中:Na+、K+、NO3-、CO32-
D.滴加紫色石蕊溶液显红色的溶液中:K+、Na+、Cl-、CO32-
课堂练习
9.化学中粒子之间因为发生反应而“水火不容”。下列各组离子能在溶液中大量共存的是 (  )
C 
A.Na+、Mg2+、Cl-、OH-
B.H+、Ca2+、CO32-、NO3-
C.Cu2+、K+、SO42-、NO3-
D.Na+、HCO3-、OH-、Ca2+
课堂练习
10.A、B、C、D四种可溶性盐,它们的阳离子分别可能是Ba2+、Ag+、Na+、Cu2+中的某一种,阴离子分别可能是NO3-、SO42-、Cl-、CO32-中的某一种。
①若把四种盐分别溶解于盛有蒸馏水的四支试管中,只有C盐的溶液呈蓝色。
②若向①的四支试管中分别加盐酸,B盐溶液有沉淀产生,D盐溶液有无色无味气体逸出。
根据①、②实验事实可推断它们的化学式为
A__________________,B________________,
C__________________,D________________。  
BaCl2
AgNO3
CuSO4
Na2CO3
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