第2课时 离子反应(基础课)
素养目标 初高衔接
1．通过实验事实认识离子反应，并掌握离子反应发生的条件，增强“变化观念与平衡思想”的化学核心素养。 2．掌握离子方程式的书写方法及正误判断，初步掌握离子大量共存的判断方法，促进“证据推理与模型认知”化学核心素养的发展。
知识点一 离子反应及离子方程式
1．实验探究
向盛有2 mL Na2SO4稀溶液的试管中加入2 mL BaCl2稀溶液。
(1)实现现象：______________。
(2)化学方程式：Na2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2NaCl。
(3)微观分析
BaCl2和Na2SO4的电离方程式 BaCl2===Ba2+＋2Cl－、＋2Na＋
混合前两种溶液中的离子 BaCl2溶液：___________ Na2SO4溶液：___________
混合后数目减少的离子 ______________
混合后数目不变的离子 _____________
反应实质 _______________________________________
2．离子反应和离子方程式
(1)离子反应
(2)离子方程式的书写步骤(以氯化钡和硫酸钠在溶液中反应为例)
1．书写离子方程式时拆分原则
(1)强酸、强碱和易溶于水的盐改写成离子形式，难溶物质、难电离物质、易挥发物质、单质、氧化物、非电解质等均写化学式。
(2)微溶物作为反应物，若是澄清溶液写离子符号，若是悬浊液写化学式，如石灰水和石灰乳，石灰水写成离子形式而石灰乳则写化学式。微溶物作为生成物，一般写化学式(标“↓”符号)。
(3)一水合氨作反应物写NH3·H2O；作生成物，若有加热条件或浓度很大时，可写NH3(标“↑”符号)。
(4)固体之间反应不能写离子方程式，如氯化铵与氢氧化钙的反应；浓硫酸与固体物质反应不能写离子方程式。
(5)多元弱酸的酸式酸根离子，在离子方程式中不能拆开写，如NaHCO3不能拆写成“”。
2．离子方程式的书写步骤与关键
(1)书写步骤：写(基础)→拆(关键)→删(途径)→查(保证)。
(2)书写关键：
①要将易溶于水、易电离的电解质写成离子的形式；
②单质、沉淀、气体、难电离的物质(如水、弱酸、弱碱)等写成化学式。
1．书写下列反应的离子方程式。
(1)氧化镁溶于稀盐酸。
(2)用碳酸钙与稀盐酸反应制备二氧化碳。
(3)铁与稀硫酸反应生成氢气。
(4)二氧化碳与澄清石灰水反应生成沉淀。
(5)氢氧化铜溶于稀硫酸。
2．人体胃液中含有胃酸(0.2%～0.4%的盐酸)，起杀菌、帮助消化等作用，但胃酸的量不能过多或过少，它必须控制在一定范围内。当胃酸过多时就会出现“咯酸水”“烧心”“胃部隐隐作痛”等症状。目前市场上的抗酸药主要有①吸收性抗酸药，如NaHCO3等。②非吸收性抗酸药，如CaCO3、MgO、等。
(1)上述抗酸药中有________个是电解质。
(2)MgO作抗酸药时发生反应的离子方程式为_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)________(填“可以”或“不可以”)服用BaCO3来治疗胃酸过多，理由是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(4)如果病人同时患有胃溃疡，此时最好服用胃舒平[主要成分是Al(OH)3]，反应的离子方程式为______________________________________________________
_____________________________________________________________________。
知识点二 离子反应发生的条件
1．酸、碱、盐间的复分解反应
2．有离子参加的置换反应
活泼金属与酸反应，活泼金属与盐反应等；如Zn与稀硫酸反应的离子方程式：___________________。
3．离子反应的应用
离子反应在物质制备和分离、物质提纯和鉴定，以及消除水中污染物等方面都有广泛的应用。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)离子反应中参加反应的全是离子。 ( )
与H＋可发生离子反应。 ( )
(3)Ba2+与可发生离子反应。 ( )
(4)NaOH与HCl不能发生离子反应。 ( )
2．下列溶液混合后，不会发生离子反应的是( )
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
1．某同学在实验室中进行如下实验：
编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
实验
现象 没有明显变化，溶液仍为无色 有白色沉淀生成，溶液为蓝色 有无色气体放出
以下结论正确的是( )
A．Ⅰ中无明显变化，说明两溶液不反应
B．Ⅱ中的白色沉淀为CuCl2
C．Ⅲ中的离子方程式为2H＋＋Zn===Zn2+＋H2↑
D．Ⅲ中发生的反应不是离子反应
2．下列反应的离子方程式中，书写正确的是( )
A．铁粉与稀硫酸反应：2Fe＋6H＋===2Fe3+＋3H2↑
B．钠与水反应：Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑
C．鸡蛋壳(主要成分为CaCO3)与醋酸反应：CaCO3＋2H＋===Ca2+＋CO2↑＋H2O
D．小苏打与盐酸反应：＋H＋===CO2↑＋H2O
3．下列离子方程式书写正确的是( )
A．硫酸铜溶液和铁反应：3Cu2+＋2Fe===2Fe3+＋3Cu
B．硫酸镁溶液与氢氧化钠溶液混合：
C．氢氧化铁与盐酸反应：Fe(OH)3＋3H＋===Fe3+＋3H2O
D．澄清石灰水吸收二氧化碳：＋H2O
4．表面附有铁锈(成分是Fe2O3)的铁钉放入稀硫酸中，开始反应的离子方程式是________________________________。反应片刻后，可观察到有气体产生，其离子方程式是___________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
5 / 5第2课时 离子反应(基础课)
素养目标 初高衔接
1．通过实验事实认识离子反应，并掌握离子反应发生的条件，增强“变化观念与平衡思想”的化学核心素养。 2．掌握离子方程式的书写方法及正误判断，初步掌握离子大量共存的判断方法，促进“证据推理与模型认知”化学核心素养的发展。
知识点一 离子反应及离子方程式
1．实验探究
向盛有2 mL Na2SO4稀溶液的试管中加入2 mL BaCl2稀溶液。
(1)实现现象：有白色沉淀生成。
(2)化学方程式：Na2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2NaCl。
(3)微观分析
BaCl2和Na2SO4的电离方程式 BaCl2===Ba2+＋2Cl－、＋2Na＋
混合前两种溶液中的离子 BaCl2溶液：Ba2+、Cl－ Na2SO4溶液：Na＋、
混合后数目减少的离子 Ba2+、
混合后数目不变的离子 Na＋、Cl－
反应实质 Ba2+、结合成BaSO4白色沉淀
2．离子反应和离子方程式
(1)离子反应
(2)离子方程式的书写步骤(以氯化钡和硫酸钠在溶液中反应为例)
1．书写离子方程式时拆分原则
(1)强酸、强碱和易溶于水的盐改写成离子形式，难溶物质、难电离物质、易挥发物质、单质、氧化物、非电解质等均写化学式。
(2)微溶物作为反应物，若是澄清溶液写离子符号，若是悬浊液写化学式，如石灰水和石灰乳，石灰水写成离子形式而石灰乳则写化学式。微溶物作为生成物，一般写化学式(标“↓”符号)。
(3)一水合氨作反应物写NH3·H2O；作生成物，若有加热条件或浓度很大时，可写NH3(标“↑”符号)。
(4)固体之间反应不能写离子方程式，如氯化铵与氢氧化钙的反应；浓硫酸与固体物质反应不能写离子方程式。
(5)多元弱酸的酸式酸根离子，在离子方程式中不能拆开写，如NaHCO3不能拆写成“”。
2．离子方程式的书写步骤与关键
(1)书写步骤：写(基础)→拆(关键)→删(途径)→查(保证)。
(2)书写关键：
①要将易溶于水、易电离的电解质写成离子的形式；
②单质、沉淀、气体、难电离的物质(如水、弱酸、弱碱)等写成化学式。
1．书写下列反应的离子方程式。
(1)氧化镁溶于稀盐酸。
(2)用碳酸钙与稀盐酸反应制备二氧化碳。
(3)铁与稀硫酸反应生成氢气。
(4)二氧化碳与澄清石灰水反应生成沉淀。
(5)氢氧化铜溶于稀硫酸。
[答案] (1)MgO＋2H＋===Mg2+＋H2O
(2)CaCO3＋2H＋===Ca2+＋CO2↑＋H2O
(3)Fe＋2H＋===Fe2+＋H2↑
(4)Ca2+＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O
(5)Cu(OH)2＋2H＋===Cu2+＋2H2O
2．人体胃液中含有胃酸(0.2%～0.4%的盐酸)，起杀菌、帮助消化等作用，但胃酸的量不能过多或过少，它必须控制在一定范围内。当胃酸过多时就会出现“咯酸水”“烧心”“胃部隐隐作痛”等症状。目前市场上的抗酸药主要有①吸收性抗酸药，如NaHCO3等。②非吸收性抗酸药，如CaCO3、MgO、等。
(1)上述抗酸药中有________个是电解质。
(2)MgO作抗酸药时发生反应的离子方程式为_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)________(填“可以”或“不可以”)服用BaCO3来治疗胃酸过多，理由是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(4)如果病人同时患有胃溃疡，此时最好服用胃舒平[主要成分是Al(OH)3]，反应的离子方程式为______________________________________________________
_____________________________________________________________________。
[解析] (1)在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物是电解质，碳酸氢钠、碳酸钙、氧化镁和氢氧化铝均是电解质，则题述抗酸药中有4个是电解质。(2)MgO作抗酸药时与氢离子反应，则发生反应的离子方程式为MgO＋2H＋===Mg2+＋H2O。(3)碳酸钡与酸反应生成钡离子，Ba2+是重金属离子，对人体有害，因此不可以服用BaCO3来治疗胃酸过多。(4)胃舒平中的Al(OH)3难溶于水，作抗酸药时和胃酸中的H＋发生反应：Al(OH)3＋3H＋===Al3+＋3H2O。
[答案] (1)4 (2)MgO＋2H＋===Mg2+＋H2O
(3)不可以 Ba2+是重金属离子，对人体有害
(4)Al(OH)3＋3H＋===Al3+＋3H2O
知识点二 离子反应发生的条件
1．酸、碱、盐间的复分解反应
2．有离子参加的置换反应
活泼金属与酸反应，活泼金属与盐反应等；如Zn与稀硫酸反应的离子方程式：Zn＋2H＋===Zn2+＋H2↑。
3．离子反应的应用
离子反应在物质制备和分离、物质提纯和鉴定，以及消除水中污染物等方面都有广泛的应用。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)离子反应中参加反应的全是离子。 ( )
与H＋可发生离子反应。 ( )
(3)Ba2+与可发生离子反应。 ( )
(4)NaOH与HCl不能发生离子反应。 ( )
[答案] (1)× (2)√ (3)√ (4)×
2．下列溶液混合后，不会发生离子反应的是( )
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
D [硫酸钠溶液和硝酸钡溶液发生复分解反应，生成沉淀；醋酸钠溶液和稀硫酸发生复分解反应，生成弱酸；碳酸钾溶液和硫酸氢钠溶液发生复分解反应，生成气体；D项不符合复分解反应发生的条件，不能发生离子反应。]
1．某同学在实验室中进行如下实验：
编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
实验
现象 没有明显变化，溶液仍为无色 有白色沉淀生成，溶液为蓝色 有无色气体放出
以下结论正确的是( )
A．Ⅰ中无明显变化，说明两溶液不反应
B．Ⅱ中的白色沉淀为CuCl2
C．Ⅲ中的离子方程式为2H＋＋Zn===Zn2+＋H2↑
D．Ⅲ中发生的反应不是离子反应
C [Ⅰ中虽无明显现象，但发生了离子反应：H＋＋OH－===H2O，A错误；Ⅱ中发生反应：===BaSO4↓，白色沉淀为BaSO4，B错误；Ⅲ中的反应是离子反应，离子方程式为Zn＋2H＋===Zn2+＋H2↑，C正确，D错误。]
2．下列反应的离子方程式中，书写正确的是( )
A．铁粉与稀硫酸反应：2Fe＋6H＋===2Fe3+＋3H2↑
B．钠与水反应：Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑
C．鸡蛋壳(主要成分为CaCO3)与醋酸反应：CaCO3＋2H＋===Ca2+＋CO2↑＋H2O
D．小苏打与盐酸反应：＋H＋===CO2↑＋H2O
D [A项，正确的离子方程式为Fe＋2H＋===Fe2+＋H2↑；B项，正确的离子方程式为2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑；C项，正确的离子方程式为CaCO3＋2CH3COOH===Ca2+＋2CH3COO－＋CO2↑＋H2O。]
3．下列离子方程式书写正确的是( )
A．硫酸铜溶液和铁反应：3Cu2+＋2Fe===2Fe3+＋3Cu
B．硫酸镁溶液与氢氧化钠溶液混合：
C．氢氧化铁与盐酸反应：Fe(OH)3＋3H＋===Fe3+＋3H2O
D．澄清石灰水吸收二氧化碳：＋H2O
C [硫酸铜溶液和铁反应：Cu2+＋Fe===Fe2+＋Cu，A错误；硫酸镁为可溶性盐，应拆分成离子，B错误； 澄清石灰水吸收二氧化碳：Ca2+＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O，D错误。]
4．表面附有铁锈(成分是Fe2O3)的铁钉放入稀硫酸中，开始反应的离子方程式是________________________________。反应片刻后，可观察到有气体产生，其离子方程式是___________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
[答案] Fe2O3＋6H＋===2Fe3+＋3H2O Fe＋2H＋===Fe2+＋H2↑
数智分层作业(四) 离子反应
(分值：40分)
(选择题只有一个选项符合题目要求，每小题2分)
1．对于离子反应，下列说法正确的是( )
A．参加离子反应的一定都是电解质
B．任何一种离子的浓度在离子反应中一定减小
C．自由离子之间的反应不能在固体物质中进行
D．没有沉淀、气体、水生成的反应就不是离子反应
C [参加离子反应的不一定都是电解质，如Fe＋2H＋===Fe2+＋H2↑中Fe既不是电解质也不是非电解质，A错误；离子反应中不是每一种离子都浓度减小，B错误；没有沉淀、气体、水生成的反应也可能是离子反应，如H＋＋CH3COO－===CH3COOH是有弱电解质生成的离子反应，D错误。]
2．下列各组物质间的反应中，不属于离子反应的是( )
A．锌和稀硫酸反应
B．氯化钠溶液和硝酸银溶液反应
C．木炭和氧气反应
D．烧碱溶液和氯化铁溶液反应
C [选项C中的反应不在溶液中进行且无离子参加或生成，不属于离子反应。]
3．下列各组物质相互混合后，不会发生离子反应的是( )
A．NaOH溶液和CuCl2溶液
B．Na2CO3溶液和稀硫酸
C．Na2SO4溶液和MgCl2溶液
D．Ca(OH)2和盐酸
C [Na2SO4和MgCl2溶液混合后既没有难溶性物质，也没有难电离的物质和易挥发性物质生成，故不发生离子反应。]
4．下列反应中能用＋2H＋===CO2↑＋H2O来表示的是( )
A．在碳酸钾溶液中加入氢溴酸
B．在碳酸钠溶液中加入醋酸
C．在石灰石上滴加盐酸
D．将碳酸钡加入稀硝酸
A ＋2H＋===CO2↑＋H2O表示可溶性碳酸盐与强酸反应的离子方程式。]
5．(教材习题改编)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．将稀盐酸滴在石灰石上：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2CO3
C．将铜片插入硝酸银溶液中：Cu＋Ag＋===Cu2+＋Ag
D．将氧化镁与稀盐酸混合：MgO＋2H＋===Mg2+＋H2O
D [稀硫酸与铜不反应，A错误；碳酸钙与盐酸反应的离子方程式为CaCO3＋2H＋===Ca2+＋CO2↑＋H2O，B错误；C项电荷不守恒，离子方程式应为Cu＋2Ag＋===Cu2+＋2Ag，C错误。]
6．下列电离方程式或离子方程式书写正确的是( )
A．将氧化铁(Fe2O3)溶于盐酸：Fe2O3＋6H＋===2Fe2+＋3H2O
B．NaHCO3与少量Ba溶液反应：
C．NaHCO3在水溶液中的电离方程式：
D．CH3COOH溶液与水垢中的CaCO3反应：CaCO3＋2H＋===Ca2+＋H2O＋CO2↑
B [将氧化铁(Fe2O3)溶于盐酸生成铁离子：Fe2O3＋6H＋===2Fe3+＋3H2O，A错误；NaHCO3与少量Ba溶液反应，量少的完全反应：，B正确；NaHCO3在水溶液中的电离方程式为，C错误；醋酸是弱酸，不可拆开，其溶液与水垢中的CaCO3反应：CaCO3＋2CH3COOH===Ca2+＋2CH3COO－＋H2O＋CO2↑，D错误。]
(选择题有一个或两个选项符合题目要求，每小题4分)
7．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↑
C [A项中HCl要拆成离子形式，B项中Ca(OH)2应拆成离子形式，D项中Fe与稀盐酸反应生成Fe2+。]
8．下列离子方程式中正确的是( )
A．澄清石灰水与过量碳酸氢钠溶液反应：===
B．氢氧化钡与硫酸反应：OH－＋H＋===H2O
C．Fe片插入硝酸银溶液中：Fe＋Ag＋===Fe2+＋Ag
D．氯化镁溶液与氢氧化钠溶液反应：Mg2+＋2OH－===Mg(OH)2↓
AD [澄清石灰水与过量碳酸氢钠溶液反应的离子方程式为===，A项正确；Ba2+和结合可生成BaSO4沉淀，Ba(OH)2和H2SO4反应的离子方程式为＋2H＋===BaSO4↓＋2H2O，B项错误；Fe片插入硝酸银溶液中，铁会置换出银，离子方程式为Fe＋2Ag＋===Fe2+＋2Ag，C项错误；氯化镁溶液与氢氧化钠溶液反应会生成氢氧化镁沉淀，D项正确。]
9．(6分)某同学称取一定质量的MgCl2固体配成溶液，在该溶液中加入一定量的稀盐酸，然后向此混合溶液中逐滴加入NaOH溶液(如图甲所示)。滴加过程中产生沉淀的质量与加入NaOH溶液的体积的关系如图乙所示。
请回答下列问题：
(1)溶解MgCl2固体所用的玻璃仪器有________(填字母)。(2分)
a．天平 b．烧杯 c．漏斗 d．玻璃棒
(2)OA段反应的离子方程式为___________________________________________
_____________________________________________________________________。(2分)
(3)AB段反应的离子方程式为__________________________________________
_____________________________________________________________________。(2分)
[解析] (1)溶解MgCl2固体所用的玻璃仪器有烧杯和玻璃棒。(2)OA 段没有沉淀生成，说明是盐酸和氢氧化钠的反应。(3)AB段为氯化镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀。
[答案] (1)bd (2)H＋＋OH－===H2O
(3)Mg2+＋2OH－===Mg(OH)2↓
10．(14分)某化学兴趣小组中，甲、乙、丙三位同学从多个角度探究了离子反应，具体实验如下：
Ⅰ．同学甲想探究氯化铁溶液和氢氧化钠溶液的离子反应，设计了如下实验流程：
(1)写出生成A的离子方程式： __________________________________________
_____________________________________________________________________。(2分)
(2)上述流程中，加入足量稀硝酸的目的是__________________________________。如何判定无色溶液B与稀硝酸发生了离子反应？ __________________________________________________________
_____________________________________________________________________。(4分)
Ⅱ．同学乙想知道稀硫酸中的哪种粒子(H2O、H＋、)能使氧化铜溶解，设计了如下三组实验。
(3)在Ⅰ中加入水后氧化铜不溶解，在Ⅱ中加入稀硫酸后氧化铜溶解，则进一步确认的实验操作是在Ⅲ中先加入__________，再加入________。(2分)
(4)探究结果为________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。(2分)
(5)反应的离子方程式为________________________________________________
_____________________________________________________________________。(2分)
Ⅲ．(6)同学丙查找资料后得知：PbSO4难溶于水，但可溶于醋酸铵溶液形成无色溶液，其化学方程式为PbSO4＋2CH3COONH4===(CH3COO)2Pb＋(NH4)2SO4。请你帮他分析该反应发生的原因是
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。(2分)
[解析] (1)向氯化铁溶液中加入过量NaOH溶液生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，该反应的离子方程式为Fe3+＋3OH－===Fe(OH)3↓。(2)向氯化铁溶液中加入过量NaOH溶液，过滤后所得无色溶液B中含有NaCl和NaOH，需要加入足量稀硝酸，再加入AgNO3溶液，产生白色沉淀C(AgCl)说明无色溶液B中含有Cl－，加入足量稀硝酸，是为了中和过量的NaOH，排除OH－的干扰；无色溶液B中含有NaOH，滴入酚酞溶液后，溶液变为红色，加入足量稀硝酸后，溶液由红色变为无色，说明无色溶液B与稀硝酸发生了离子反应。(3)在Ⅰ中加入水后氧化铜不溶解，说明H2O不能使CuO溶解；若要进一步确认究竟是H＋还是能使CuO溶解，可以在Ⅲ中先加入Na2SO4(或K2SO4)等可溶性硫酸盐，CuO不溶解，再加入稀硫酸，CuO溶解，说明H＋能使CuO溶解。(4)通过对比Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知，探究结果为CuO固体溶于稀硫酸是稀硫酸中的H＋在起作用，而H2O、两种粒子都不能使CuO溶解。(5)该反应的离子方程式为CuO＋2H＋===Cu2+＋H2O。(6)该反应是复分解反应，反应后形成无色溶液，说明(CH3COO)2Pb和(NH4)2SO4均易溶于水，根据复分解反应发生的条件可知，该反应生成了难电离的(CH3COO)2Pb。
[答案] (1)Fe3+＋3OH－===Fe(OH)3↓
(2)中和过量的NaOH，排除OH－的干扰 溶液由红色变为无色 (3)可溶性硫酸盐 稀硫酸
(4)CuO固体溶于稀硫酸是稀硫酸中的H＋在起作用，而H2O、两种粒子都不能使CuO溶解 (5)CuO＋2H＋===Cu2+＋H2O (6)该反应是复分解反应，反应生成了难电离的(CH3COO)2Pb
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