人教版高中化学必修第一册第1章第2节第2课时学习任务2离子方程式课件+练习含答案(教师用)

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名称 人教版高中化学必修第一册第1章第2节第2课时学习任务2离子方程式课件+练习含答案(教师用)
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资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2025-06-04 09:34:24

文档简介

(共33张PPT)
第一章 物质及其变化
第二节 离子反应
第2课时 离子反应
课程标准要求 1.能依据离子反应发生的条件判断离子反应能否发生。
2.能用离子方程式表达离子反应。
3.知道离子反应的应用。
学科核心素养 1.宏观辨识与微观探析:依据宏观现象判断溶液中离子的存在和改变,从微观离子角度认识酸、碱、盐在水溶液中反应的实质。
2.变化观念与平衡思想:可以从不同角度对化学反应进行分类,认识离子反应的条件,理解离子反应实质。
3.证据推理与模型认知:能运用模型解释离子反应的本质和规律。
学习目标 1.通过实验探究认识离子反应,能判断离子反应发生的条件。
2.通过对“离子方程式”的学习,能够书写常见的离子方程式,并能进行正误判断;能用离子方程式正确表示典型物质的主要化学性质。
3.通过对“离子共存知识”的学习,掌握常见离子能否大量共存的判断方法。
学习任务一 离子反应
自主学习 认知形成
?离子反应
1.电解质在溶液中反应的实验探究
实验操作:向盛有2 mL Na2SO4稀溶液的试管中加入2 mL BaCl2稀溶液(两者恰好完全反应)
现象 分析
生成白
色沉淀 Na2SO4和BaCl2
的电离方程式 Na2SO4===________________
BaCl2===__________________
Ba2++2Cl-
Na+、Cl- 
BaSO4
2.离子反应
电解质在溶液中反应的实质是____________之间的反应,这样的反应称为离子反应。
离子
(1)离子反应中,是不是所有的离子数目都减少?
提示:离子反应中,参加反应的离子数目减少,生成的离子数目会增大;如铁与稀硫酸反应,H+浓度会减小而Fe2+浓度会增加。
(2)复分解反应一定有沉淀或气体或水生成吗?
提示:不一定,也可以生成难电离的电解质(如醋酸分子)。
?离子反应的类型与发生条件
1.离子反应的类型
常见离子反应的类型有复分解反应和有___________________等。
2.离子反应发生的条件
(1)复分解型离子反应
实质:两种电解质在溶液中______________________的反应。
离子参加的置换反应
互相交换离子
(2)置换型离子反应
溶液中有____________参加的置换反应,如活泼金属与酸(锌与稀H2SO4)、活泼金属与盐(铁与CuSO4溶液)的反应等。
离子
(1)反应中有水生成的化学反应一定是离子反应吗?举例说明。
提示:不一定 酸碱中和是H+与OH-反应生成水,属于离子反应;氢气燃烧也生成水,但不属于离子反应。
(2)酸碱盐溶液混合一定能发生离子反应吗?为什么?
提示:不一定 复分解型离子反应的发生条件是生成沉淀、放出气体或生成水(难电离的物质),如NaCl与KNO3不反应,不符合复分解的反应条件。
1.正误判断
(1)CuSO4溶液与BaCl2溶液反应,实质是SO和Ba2+生成BaSO4的反应。( )
提示:离子反应的实质是使溶液中某些离子浓度减小,SO和Ba2+生成BaSO4使溶液中SO和Ba2+浓度减小。
(2)离子反应中参加反应的全是离子。( )
提示:参加离子反应的物质有些是不能写成离子形式的,如单质、氧化物、难溶物等。

×
(3)置换反应一定属于离子反应。( )
×
2.(2024·湖南益阳高一统考期末)下列物质之间的反应中,不能生成硫酸镁的是(  )
A.镁与稀硫酸反应 B.氯化镁与稀硫酸反应
C.氧化镁与稀硫酸反应 D.碳酸镁与硫酸反应
【解析】 镁与稀硫酸反应,生成硫酸镁和氢气,A不符合题意;氯化镁与稀硫酸混合后,不能发生反应,没有硫酸镁生成,B符合题意;氧化镁与稀硫酸反应,生成硫酸镁和水,C不符合题意;碳酸镁与硫酸反应,生成硫酸镁、二氧化碳气体和水,D不符合题意;故选B。
互动探究 能力提升
●情境创设
【情境一】 诸葛亮遇“哑泉”之谜
三国时期,诸葛亮在七擒孟获的过程中,蜀军由于误饮哑泉水,个个不能言语,生命危在旦夕。幸得巧遇老叟,指点迷津——饮用万安溪安乐泉水可解毒。终于转危为安,渡过难关。
【情境二】 某兴趣小组进行了以下四个实验探究:
●问题探究
问题1.哑泉水(含有较多的硫酸铜)能致哑,万安溪安乐泉水(含有较多的碱)是什么灵丹妙药呢?原理是什么?
提示:哑泉水(含有较多的硫酸铜)致哑的离子是Cu2+,万安溪安乐泉水(含有较多的碱)含有OH-,两种离子反应生成难溶于水的Cu(OH)2。
问题2.从微观角度考虑,分析实验①②③反应前后离子数目的变化。由此归纳离子反应的实质是什么?
提示:实验①②③中参加反应的离子数目减少 离子反应使溶液中某些离子的浓度减小。
问题3:实验②③④的现象是什么?它们属于4种基本反应类型中的哪一种?请结合以上分析总结该类型离子反应发生的条件。
提示:②滴加酚酞的氢氧化钠溶液红色褪去;③产生大量气泡;④固体逐渐溶解,产生大量气泡 复分解反应 复分解类离子反应发生的条件是要生成沉淀、气体或生成水等难电离的物质。
●要点归纳
1.离子:反应本质:参加反应的离子数目减少。
2.理解离子反应的三个角度
(1)反应物:离子反应的反应物大部分是电解质,但也有的反应物不是电解质,如锌与浓硫酸的反应。
(2)反应环境:离子反应一般是在溶液中进行的反应。
(3)发生条件(三者具备其一即可)
①生成沉淀(如BaSO4);②生成难电离的物质(如水);③生成气体。
3.离子反应类型:(1)复分解反应;(2)有离子参加的置换反应等。
4.离子能否大量共存的判断方法
(1)离子不能大量共存的三种情况
(2)判断离子能否大量共存的“隐含条件”
①“无色透明”溶液不存在有色离子,如:
②酸性溶液中不能大量存在与H+反应的离子。
“酸性”溶液的不同描述:a.酸性溶液。B.pH<7的溶液。C.使石蕊溶液变红色的溶液。
③碱性溶液中不能大量存在与OH-反应的离子。
“碱性”溶液的不同描述:a.碱性溶液。B.pH>7的溶液。C.使石蕊溶液变蓝色的溶液。D.使酚酞溶液变红色的溶液。
下列反应中,属于离子反应的是(  )
A.H2和O2反应生成水
B.锌片投入稀硫酸中
C.木炭在高温下与CO2反应生成CO
【解析】 离子反应是指在水溶液中有离子参与或生成的反应,锌与稀硫酸的反应符合,B正确。故选B。
题点1
离子反应的判断
●题点例练
思维建模 》 判断离子反应的“三看点”思维模型
1.下列有关离子反应的理解错误的是(  )
A.离子反应一定是离子与离子之间的反应
B.电解质溶液之间发生的反应均为离子反应
C.在溶液中有离子参与的化学反应是离子反应
D.离子反应均能用离子方程式表示
【解析】 离子反应是离子参与的反应,不一定是离子与离子之间的反应,A符合题意;电解质在溶液中能发生电离,产生离子,故电解质溶液之间发生的反应均为离子反应,B不符合题意;在溶液中有离子参与的化学反应是离子反应,C不符合题意;表示离子反应的式子是离子方程式,离子反应均能用离子方程式表示,D不符合题意。故选A。
(2024·河北省衡水市饶阳中学高一第一次阶段考试)室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(  )
题点2
离子共存问题的判断
思维建模 》 解答离子共存题目的思维流程
2.(2024·北京工业大学附属中学高一月考)下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是(  )第一章 第二节 第2课时 学习任务二
课时达标分层练
学业考达标练
1.(2024·河北省唐山市第二中学高一月考)下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(  )
A.无色溶液中:K+、Cu2+、SO
B.使酚酞溶液变红的溶液中:CO、Na+、NO
C.加入Mg能放出H2的溶液中:Cl-、CO、Na+
D.无色透明溶液中:Na+、Mg2+、OH-
【解析】 Cu2+有颜色,不符合题意,A项错误;使酚酞溶液变红的溶液是碱性溶液,CO、Na+、NO均可稳定存在,B项正确;加入Mg能放出H2的溶液是酸性溶液,CO不能在酸性溶液中大量存在,C项错误;Mg2+、OH-不能大量共存,会生成氢氧化镁沉淀,D项错误。故选B。
2.(2024·河北省衡水市饶阳中学高一第一次阶段考试)准确书写离子方程式是学习化学的基本要求之一,下列离子方程式书写正确的是(  )
A.铁与硝酸银溶液反应:Fe+Ag+===Ag+Fe2+
B.澄清石灰水与碳酸钠溶液反应:Ca2++CO===CaCO3↓
C.氢氧化镁与稀硫酸反应:H++OH-===H2O
D.稀醋酸与碳酸钙反应:CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O
【解析】 电荷不守恒,铁与硝酸银溶液反应:Fe+2Ag+===2Ag+Fe2+,A错误;澄清石灰水与碳酸钠溶液反应:Ca2++CO===CaCO3↓,B正确;Mg(OH)2不溶,不可拆开,氢氧化镁与稀硫酸反应:Mg(OH)2+2H+===2H2O+Mg2+,C错误;醋酸(CH3COOH)不可以拆开,稀醋酸与碳酸钙反应:CaCO3+2CH3COOH===Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O,D错误。故选B。
3.(2024·湖北省武汉市部分学校高一期中)下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是(  )
A.H+、Ca2+、Cl-、CO
B.Na+、Mg2+、CO、OH-
C.K+、Na+、Cl-、OH-
D.Cu2+、Ba2+、Cl-、SO
【解析】 氢离子与碳酸根离子反应生成二氧化碳和水,不能大量共存,故A错误;镁离子与碳酸根离子、氢氧根离子反应,不能大量共存,故B错误;四种离子在溶液中不发生任何反应,能大量共存,故C正确;钡离子与硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀,不能大量共存,故D错误。故选C。
4.(2024·河北省邢台市部分名校高一第一次月考)某化学兴趣小组的同学向一定体积的Ba(OH)2溶液中逐滴加入NaHSO4溶液,并测得混合溶液的导电能力随加入NaHSO4溶液体积的变化曲线如图所示。下列说法正确的是(  )
A.NaHSO4在水溶液中的电离方程式为NaHSO4===Na++HSO
B.P点对应的溶液中溶质只有1种
C.Q点时Ba2+恰好反应完全
D.MN段溶液中Ba2+、OH-的数目在减少
【解析】 MN发生反应,Ba(OH)2+NaHSO4===BaSO4↓+H2O+NaOH,NQ发生反应NaOH+NaHSO4===H2O+Na2SO4,Q点Ba(OH)2和NaHSO4溶液恰好完全反应,所得溶液为Na2SO4溶液,Q点以后NaHSO4过量,以此分析。NaHSO4===Na++H++SO,A错误;根据分析,P点NaHSO4过量,溶质为NaHSO4和Na2SO4,B错误;根据分析,N点Ba2+恰好完全反应,C错误;根据分析,MN生成BaSO4和H2O,Ba2+、OH-的数目在减少,D正确。故选D。
5.(2024·湖北省A9高中联盟高一期中)下列离子方程式中,正确的是(  )
A.铁与稀盐酸反应:2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑
B.碳酸钙与稀硝酸反应:CO+2H+===CO2↑+H2O
C.氢氧化钡与稀硫酸反应:OH-+H+===H2O
D.石灰水中通入过量的CO2:OH-+CO2===HCO
【解析】 铁与稀盐酸反应生成Fe2+,A项错误;碳酸钙难溶于水,不拆写为离子符号,B项错误;氢氧化钡和稀硫酸反应还生成硫酸钡沉淀,遗漏离子反应,C项错误;石灰水中通入过量的CO2,生成碳酸氢钙,离子方程式为OH-+CO2===HCO,D项正确。故选D。
6.(2024·河北省邢台市第一中学高一月考)完成下列问题。
(1)现有下列物质:①NaHSO4,②干冰,③Ba(OH)2,④小苏打。
a.写出①在熔融状态的电离方程式: NaHSO4===Na++HSO ;
b.写出属于酸式盐的两种物质在水溶液中反应的离子方程式: HCO+H+===H2O+CO2↑ ;
c.写出足量①和③反应的离子方程式: 2H++SO+Ba2++2OH-===BaSO4↓+2H2O 。
(2)写出下列离子方程式表示的化学方程式(合理均正确)。
a.CO+2H+===CO2↑+H2O Na2CO3+2HCl===CO2↑+H2O+2NaCl ;
b.H++OH-===H2O HCl+NaOH===H2O+NaCl 。
(3)如图所示,纵轴表示导电能力,横轴表示所加物质的多少:
a.表示向Ba(OH)2溶液中通入CO2至过量的是 C (填字母,下同);
b.表示向氢氧化钠溶液中通入氯化氢气体至恰好中和的是 B ;
c.表示向浓氯化钠溶液中加入稀氯化钠溶液的是 D 。
【解析】 (1)a.①为NaHSO4,根据原子守恒和电荷守恒,它在熔融状态的电离方程式:NaHSO4===Na++HSO;b.①NaHSO4和④小苏打(NaHCO3)属于酸式盐,二者反应的实质是NaHSO4电离出的H+与NaHCO3电离出的HCO反应生成水和二氧化碳,离子方程式:HCO+H+===H2O+CO2↑;c.足量①NaHSO4和③Ba(OH)2按2∶1反应生成BaSO4沉淀和水,离子方程式:2H++SO+Ba2++2OH-===BaSO4↓+2H2O。(2)a.CO+2H+===CO2↑+H2O可代表可溶性碳酸盐和强酸的反应,如Na2CO3+2HCl===CO2↑+H2O+2NaCl;b.H++OH-===H2O代表强酸和强碱反应生成可溶性盐和水的反应,如HCl+NaOH===H2O+NaCl。(3)a.向Ba(OH)2溶液中通入CO2,CO2少量时,发生反应:Ba(OH)2+CO2===BaCO3↓+H2O,由于生成了沉淀,溶液中离子浓度逐渐减小,导电能力逐渐减弱;此时再通CO2,发生反应:BaCO3+CO2+H2O===Ba(HCO3)2,溶液中离子浓度又逐渐增大,导电能力逐渐增强,故填C;b.向氢氧化钠溶液中通入氯化氢气体至恰好中和,生成氯化钠溶液,由于氢氧化钠、氯化钠均为强电解质,且浓度相同,所以溶液导电能力几乎不变,故填B;c.向浓氯化钠溶液中加入稀氯化钠溶液,混合后的氯化钠溶液的浓度比最初的氯化钠溶液的小,溶液的导电能力减弱,故填D。
选择考提升练
7.(2024·广东省东莞市高一七校联考)下列各组离子一定能大量共存的是(  )
A.在无色溶液中:Na+、Cu2+、Cl-、SO
B.在含大量Fe3+的溶液中:Na+、K+、NO、OH-
C.在强碱溶液中:Na+、K+、NO、CO
D.滴加紫色石蕊溶液显红色的溶液中:K+、Na+、Cl-、CO
【解析】 Cu2+的水溶液显蓝色,在无色溶液中不能大量存在,A错误;Fe3+与OH-会发生反应产生Fe(OH)3沉淀,不能大量共存,B错误;在强碱溶液中含有大量OH-,OH-与选项离子之间不能发生任何反应,可以大量共存,C正确;滴加紫色石蕊溶液显红色的溶液显酸性,含有大量H+,H+和CO会反应产生H2O、CO2,不能大量共存,D错误。故选C。
8.(2024·河北省衡水市饶阳中学高一第一次阶段考试)某溶液中含有Na+、Cl-、CO、SO中的几种,将该溶液进行如图实验:
下列说法正确的是(  )
A.①中发生的离子反应有两个
B.③中反应的离子方程式为CO+2H+===CO2↑+H2O
C.该溶液中一定含有Cl-、CO,不能确定是否含有Na+
D.该溶液中一定含有Cl-、CO、Na+,肯定没有SO
【解析】 向待测液中加过量硝酸钡溶液,有白色沉淀生成,则待测液中可能含硫酸根离子或碳酸根离子;向白色沉淀中加过量盐酸,沉淀完全溶解,则待测液中不含硫酸根;向溶液中加硝酸酸化的硝酸银,有白色沉淀生成,则待测液中含氯离子,据此分析解答。①中发生的离子反应只有一个:Ba2++CO===BaCO3↓,故A错误;③中离子反应为BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2O,故B错误;由溶液与AgNO3/HNO3反应生成白色沉淀,说明待测液中有Cl-,由电荷守恒可知,待测液中肯定有Na+,故C错误,D正确。故选D。
9.(2024·湖南省岳阳市部分学校高一期中)某无色溶液中只可能含有K+、Ag+、Ba2+、Cu2+、Cl-、OH-、CO、SO中的一种或几种,对其进行如下实验操作:(1)取少量溶液,滴加无色酚酞试剂,酚酞变红;(2)另取少量溶液,加入足量BaCl2溶液,产生白色沉淀;(3)向(2)所得混合物中加足量盐酸,沉淀部分溶解,并有无色气体生成;(4)将(3)所得混合物过滤,向滤液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。下列对该溶液的说法正确的是(  )
A.一定含有K+、OH-、CO、SO
B.可能含有Cl-、OH-、K+
C.一定不含有Ag+、Ba2+、Cu2+、Cl-
D.无法判断
【解析】 (1)无色溶液说明不含Cu2+,滴加无色酚酞溶液变红,说明含OH-,则不含Ag+;(2)加入足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,说明含CO或SO或两者都有,则一定不含Ba2+;(3)向(2)所得混合物中加足量盐酸,沉淀部分溶解,并有无色气体生成,说明原溶液中一定含CO和SO;(4)向滤液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,说明滤液中含有Cl-,但可能是加入的BaCl2溶液及盐酸引入的,不能确定原溶液中是否含有Cl-。根据溶液呈电中性,则溶液中一定含K+。综上所述,原溶液一定含有K+、OH-、CO、SO,一定不含Ag+、Ba2+、Cu2+,可能含有Cl-,A正确。故选A。
10.(2024·河北省邢台市第一中学高一月考)制造牙膏的常用摩擦剂有①CaCO3、②CaHPO4、③SiO2、④Al(OH)3。某实验室设计两种工艺流程制取超细CaCO3,其原理如图所示。回答下列问题:
方案一:
方案二:
(1)上述摩擦剂属于盐的是 CaCO3、CaHPO4 (填化学式),操作a的名称为 过滤 。
(2)方案一“沉钙”时发生反应的离子方程式为 Ca2++CO===CaCO3↓ ,由NaOH溶液得到NaOH固体的操作为 蒸发结晶 。
(3)方案二“沉钙”时发生反应的化学方程式为 CaCl2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaCl 。
(4)“方案二”和“方案一”相比,优点主要有 反应步骤少;节约能源(其他合理答案均可) 。
【解析】 方案一中,石灰石经过焙烧,生成氧化钙和二氧化碳,则气体A为二氧化碳;氧化钙与水反应,生成氢氧化钙,经过操作a过滤,除去不溶性的滤渣;滤液中有氢氧化钙,加入碳酸钠使其沉淀,生成的碳酸钙和氢氧化钠,经过过滤分开两者;方案二中,石灰石经过稀盐酸酸浸,生成氯化钙、水和二氧化碳,则气体B为二氧化碳;所得溶液经过操作c过滤,除去不溶性的滤渣;滤液中有氯化钙,加入碳酸钠使其沉淀,生成的碳酸钙和氯化钠,经过过滤分开两者,据此分析作答。(1)四种摩擦剂中只有CaCO3、CaHPO4在水中能电离出金属阳离子和酸根离子,故上述摩擦剂属于盐的是CaCO3、CaHPO4;由分析知,操作a的名称为过滤。(2)方案一“沉钙”时是氢氧化钙溶液中加入碳酸钠使其沉淀,生成碳酸钙和氢氧化钠,离子方程式为Ca2++CO===CaCO3↓;由NaOH溶液得到NaOH固体的操作为蒸发结晶。(3)由分析知,方案二“沉钙”即氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,化学方程式为CaCl2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaCl。(4)从工艺流程看,对比“方案一”,“方案二”主要有两个优点:反应步骤少;无需加热,节约能源。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)(共45张PPT)
第一章 物质及其变化
第二节 离子反应
第2课时 离子反应
学习任务二 离子方程式
自主学习 认知形成
?离子方程式
1.用实际参加反应的____________来表示反应的式子叫做离子方程式。
2.离子方程式的书写一般步骤
以氯化钡溶液和硫酸钠溶液的反应为例:
(1)写:写出反应的化学方程式:___________________________ ___________________。
(2)拆:把______________________的物质(如强酸、强碱和大部分可溶性盐)写成离子形式,_______________________等用化学式表示。
离子符号
BaCl2+Na2SO4===BaSO4↓
+2NaCl
易溶于水且易电离
难溶的物质、气体和水
(3)删:删去方程式两边不参加反应的离子,并将方程式化为最简。
_____________________________。
(4)查:检查离子方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等。
?离子方程式的意义
请试着把下表中几种酸与碱反应的化学方程式改写成离子方程式:
化学方程式 离子方程式
NaOH+HCl===NaCl+H2O
KOH+HCl===KCl+H2O
2NaOH+H2SO4===Na2SO4+2H2O
2KOH+H2SO4===K2SO4+2H2O
H++OH-===H2O
H++OH-===H2O
H++OH-===H2O
H++OH-===H2O
1.上述4个反应的离子方程式均为____________________________。
2.意义
(1)表示某一个具体的化学反应,如反应AgNO3+NaCl===AgCl↓+NaNO3可表示为Ag++Cl-===AgCl↓。
(2)表示同一类型的离子反应。如H++OH-===H2O可以表示强酸和可溶性强碱生成水和可溶性盐的反应。
H++OH-===H2O
?离子反应的应用
1.应用于物质________________;
2.应用于物质_________________;
3.应用于消除水中污染物等。
制备和分离
提纯和鉴定
(2)设计实验将粗盐中的Na2SO4杂质除去。
提示:将样品加水溶解后先加入稍过量的BaCl2溶液,再加入稍过量的Na2CO3溶液,过滤;向滤液中加入稍过量的盐酸;蒸发结晶,即得精盐。
1.正误判断
(1)Fe与稀盐酸反应:2Fe+6H+===2Fe3++2H2↑。( )
提示:Fe+2H+===Fe2++H2↑。
提示:CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O。
×
×
×
2.(2023·孝感高一检测)离子方程式BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2O中的H+不能代表的物质是(  )
①HCl  ②CH3COOH  ③H2SO4  ④HNO3  ⑤KHSO4
A.①② B.①②⑤
C.②③⑤ D.②③
【解析】 ①HCl是强酸,完全电离出氢离子,且氯离子不反应,能代表该反应中的H+;②CH3COOH是弱酸,不能完全电离,不能代表该反应中的H+;③H2SO4虽然是强酸,但是会与钡离子生成硫酸钡沉淀,不能代表该反应中的H+;④HNO3是强酸,完全电离出氢离子,且硝酸根离子不反应,能代表该反应中的H+;⑤KHSO4完全电离产生氢离子,但是会与钡离子生成硫酸钡沉淀,不能代表该反应中的H+,C正确。故选C。
互动探究 能力提升
●情境创设
【情境一】 2020年,全球暴发新型冠状病毒肺炎疫情,“84”消毒液(主要成分NaClO)是疫情期间常用的消毒剂,其消毒原理可表示为NaClO+CO2+H2O===HClO+NaHCO3。其中HClO是一种弱酸,能够使病毒变性而将病毒杀死。
【情境二】 用水壶长期加热澄清的自来水,水壶里会出现厚厚的一层水垢,水垢碎片进入胃中会与盐酸反应,产生钙、镁离子和二氧化碳,前者会导致结石形成,后者则会使人胀气、难受,胃溃疡病人还可能发生胃穿孔的危险。
●问题探究
问题1.写出“84”消毒原理对应的离子方程式。
提示:错误 碳酸钙和Mg(OH)2都不溶于水,不能写成离子形式,正确的离子方程式为CaCO2+2H+===Ca2++H2O+CO2↑,Mg(OH)2+2H+===Mg2++2H2O。
●要点归纳
离子方程式中的书写基本要求
书写要求 物质类型
需拆成离子的物质写离子符号 强酸:HCl、H2SO4、HNO3等;强碱:KOH、NaOH、Ba(OH)2等;可溶性盐:NaCl、K2SO4、NaNO3等
不能拆成离子的物质(写化学式) 单质(如Cu、O2、Cl2等);气体(如CO2、NH3等);氧化物(如CO2、MnO2、CuO等);难溶物:Cu(OH)2、BaSO4、AgCl等;难电离的物质:H2O、CH3COOH等;其他:乙醇、浓硫酸等
书写要求 物质类型
澄清溶液写成离子形式;浑浊状态或沉淀时写成化学式 微溶物:如Ca(OH)2,澄清石灰水写成“Ca2++2OH-”,而石灰乳要表示为“Ca(OH)2”
题点1
离子方程式的书写及正误判断
●题点例练
(2024·北京工业大学附属中学高一月考)下列离子方程式中,正确的是(  )
A.将稀硫酸滴在铜片上:Cu+2H+===Cu2++H2
B.将氧化镁与稀盐酸混合:MgO+2H+===Mg2++H2O
注意电荷守恒和原子守恒
金属的活动性顺序表中,铜排到氢的后边
D.将稀盐酸滴在石灰石上:CaCO3+2H+===Ca2++H2CO3
碳酸不稳定易分解生成水和二氧化碳,故写 成水和二氧化碳形式
思维建模 》 离子方程式书写及判断的核心
【解析】 酚酞遇碱溶液变红色,向含酚酞的Ca(OH)2溶液中滴加盐酸,红色褪去,证明发生了反应,故A正确;反应的离子方程式为H++OH-===H2O,故B正确;久置的石灰水与空气中的CO2发生反应而变质,故C正确;Ca(OH)2与NaCl不发生反应,D错误。故选D。
(2024·河北省衡水市饶阳中学高一第一次阶段考试)下列物质在溶液中的反应可用离子方程式Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓ 一个离子方程式可以表示一类化学反应(  )
A.CuSO4与Ba(OH)2  B.CuSO4与NaOH
C.CuSO4与NH3·H2O D.CuSO4与Ca(OH)2
题点2
离子方程式的意义
【解析】 该离子反应表示可溶性铜盐与强碱反应生成可溶性盐和Cu(OH)2沉淀,据此分析可得。CuSO4与Ba(OH)2除生成Cu(OH)2外还生成BaSO4沉淀,故A错误;CuSO4与NaOH反应生成可溶性盐硫酸钠和Cu(OH)2沉淀,故B正确;NH3·H2O是弱碱不可以拆开,故C错误;另一产物CaSO4是微溶物,不能拆成离子形式,故D错误。故选B。
2.(2024·天津市第五中学高一月考)下列各项中两组物质间的反应,可以用同一个离子方程式表示的是(  )
A.H2SO4和NaOH;HNO3和Ba(OH)2
B.H2SO4和Ba(OH)2;BaCl2和Na2SO4
C.Na2CO3溶液和少量稀盐酸;Na2CO3溶液和过量稀盐酸
D.H2SO4和NaOH;H2SO4和Cu(OH)2
(2024·北京师范大学附属实验中学高一期中)已知粗盐中只有杂质MgCl2、CaCl2和Na2SO4,为提纯粗盐设计操作流程如下:
新题剖析
离子反应的应用
根据离子反应选择合适的试剂,注意试剂滴加顺序,确保杂质离子处理干净
下列有关说法中,不正确的是(  )
A.除杂试剂①②③都必须过量
B.试剂①、②、③可以是BaCl2、NaOH、Na2CO3
D.加入盐酸后获得NaCl固体的方法:蒸发结晶,待有大量固体析出时停止加热
【思路分析】 由实验流程可知,粗盐溶解后,可先加NaOH除去MgCl2,再加BaCl2除去Na2SO4,然后加Na2CO3除去CaCl2及过量的BaCl2,为了不引入新的杂质,需保证Na2CO3在BaCl2之后加入,过滤后,滤液中加入适量盐酸,最后蒸发结晶得到NaCl固体。
思维建模 》 粗盐提纯的流程思维模型
下列结论不正确的是(  )
A.该溶液中一定不含有③          
B.可能含有的离子是①③
C.肯定含有的离子是①②⑥
D.④⑤⑦离子肯定不含有
步骤 操作 现象
(1) 向溶液中滴加2~3滴紫色石蕊溶液 溶液变红
(2) 向溶液中滴加BaCl2溶液和稀盐酸 有白色沉淀生成
(3) 将(2)中所得沉淀过滤,向滤液中加入AgNO3溶液和稀硝酸 有白色沉淀生成
【解析】 向溶液中滴加2~3滴紫色石蕊溶液,溶液变红,说明溶液呈酸性,则一定含有氢离子,氢离子存在的情况下碳酸氢根离子、碳酸根离子一定不存在,无色溶液,铜离子一定不存在,向溶液中滴加氯化钡溶液和稀盐酸,有白色沉淀生成,说明生成的沉淀为硫酸钡,含有硫酸根离子,含有硫酸根离子的情况下钡离子一定不存在,将(2)中所得沉淀过滤,滤液中加入硝酸银溶液和稀硝酸,有白色沉淀生成,步骤(2)中引入了氯离子,因此无法证明原溶液中是否存在氯离子。因为每种离子的浓度均相等,硫酸根离子与氢离子浓度相等,根据溶液呈电中性,则一定还含有钠离子,一定没有氯离子。该溶液中一定不含有氯离子,A正确;该溶液中含有钠离子,不含氯离子,B错误;该溶液中一定含有钠离子、硫酸根离子和氢离子,C正确;该溶液中一定不含碳酸氢根离子、碳酸根离子和铜离子,D正确。故选B。
知识思维导图
课堂素养评价
1.(2024·河北省邢台市第一中学高一月考)某无色溶液可能是强酸性或强碱性,在该溶液中可能大量共存的离子组是(  )
3.(2024·北京顺义高一统考期中)为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO等杂质离子,将粗盐溶解,得到粗盐水后,进行如下操作。加入试剂顺序正确的是(  )
a.向粗盐水中滴加过量的BaCl2溶液;b.向粗盐水中滴加过量的饱和Na2CO3溶液;c.向粗盐水中滴加过量的NaOH溶液;d.过滤,向滤液中滴加盐酸至溶液呈中性或微酸性。
A.c、d、a、b B.c、b、a、d
C.a、c、b、d D.b、c、d、a
4.用一种试剂除去下列物质中的杂质(括号内物质为杂质,所用试剂均为适量),写出所加的试剂及有关反应的离子方程式。
(1)FeSO4溶液(CuSO4):所加试剂:________,离子方程式:____ _______________________;
(2)Cu(Mg):所加试剂:_______________________,离子方程式:__________________________________;
(3)CO(CO2):所加试剂:_______________,离子方程式:______ ______________________。
铁粉
Fe
+Cu2+===Cu+Fe2+
稀盐酸(或稀硫酸)
Mg+2H+===Mg2++H2↑
NaOH溶液
CO2