课件50张PPT。第二节 离子反应复习与回顾 ①什么是酸、碱、盐?
②根据初中所学知识,哪些物质可以电离出自由移动的离子呢?可以通过什么方法检验这些物质是否电离? 一、酸、碱、盐在水溶液中的电离1、电解质和非电解质
(1)电解质:在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物叫做电解质。
(2)非电解质:在水溶液和熔融状态下都不导电的化合物叫做非电解质。特别说明 ①电解质、非电解质都应是化合物,不是单质和混合物。
②电解质导电必须是用化合物本身能电离出自由移动的离子而导电,不能是发生化学反应生成的物质导电。如:CO2、SO2溶于水能导电,是由于它们与水反应生成的H2CO3、H2SO3能导电,所以CO2、SO2不是电解质,而是非电解质。
③电解质的导电条件是水溶液里或熔融状态下。某些难溶于水的化合物(BaSO4、AgCl等),它们溶解的部分是完全电离的,但浓度太小,几乎不导电,但在熔融状态下能导电,因此它们是电解质。2、强电解质和弱电解质 ①强电解质:在水溶液里全部电离成离子的电解质叫做强电解质。例如,强酸、强碱、大多数盐、金属氧化物。
②弱电解质:在水溶液里只有部分电离成离子的电解质叫做弱电解质。例如,NH3·H2O、CH3COOH等。
说明:BaSO4、AgCl 等难溶于水的盐熔化或熔于水的部分是全部电离的,所以它们是强电解质。
思考与交流 电解质导电与金属导电有何区别?
①金属导电靠自由移动的电子,电解质导电靠自由移动的离子。
②金属直接可以导电,电解质则要电离成离子才能导电。
③金属导电是物理变化,电解质导电是化学变化。
④电子不下水,离子不上岸。小练习 下列物质能导电的是 ;属于电解质的是: 。
HCl气体、 KNO3固体 、CO2 、Hg 、 NH3 、KOH溶液 、石墨 、蔗糖、酒精、硫、铝。 [思考与交流] 氯化钠在水溶液中或熔融状态下能导电说明了它产生了能自由移动的离子,那么它们为何能产生了自由移动的离子呢?
〖分析〗在氯化钠的水溶液中,由于水分子在不停的做无规则的运动,减弱了钠离子与氯离子之间的静电作用,使NaCl发生电离并形成能够自由移动的水合钠离子与水合氯离子。在熔融状态下,氯化钠也能产生自由移动的钠离子和氯离子。 3、电离及电离方程式: (1)电离:电解质在水溶液中或熔融状态下,产生能自由移动的离子的过程称为电离。
(2)电离方程式:表达电离过程的式子叫做电离方程式。
NaCl电离:NaCl=Na++Cl-
[说明] 钠离子与氯离子实际上为水合钠离子与水合氯离子,为了书写方便一般写成普通离子形式。课堂练习 请同学们写出H2SO4、Ba(OH)2、BaSO4、 Al2(SO4)3 、NaHCO3 、NaHSO4的电离方程式。4、酸碱盐的本质 [思考与交流]
请同学们分析酸、碱、盐的电离方程式,从电离的角度概括酸、碱、盐的本质,并归纳酸、碱、盐的定义。
【归 纳】 (1)酸:电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物叫做酸。
(2)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。
(3)盐:电离时生成的阳离子是金属离子,阴离子是酸根离子的化合物叫做盐。小 结一、酸、碱、盐在水溶液中的电离
1、 电解质和非电解质
①电解质:在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物叫做电解质。
②非电解质:在水溶液和熔融状态下都不导电的化合物叫做非电解质。
2、强电解质和弱电解质
3、电离及电离方程式:NaCl电离:NaCl=Na++Cl-
4、酸碱盐的本质
(1)酸:电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物叫做酸。
(2)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。
(3)盐:电离时生成的阳离子是金属离子,阴离子是酸根离子的化合物叫做盐。笔记 1、离子反应
(1)定义:有离子参加的反应叫做离子反应。
【说明】电解质溶于水后电离成为离子,所以电解质在水溶液中的反应属于离子反应。
二、 离子反应及其发生的条件 [实验2-1] 请同学们按要求做实验,并填写下表: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KCl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-
两边约掉不变的部分:
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: 在反应时不是以离子形式存在的物质。
a、难溶物质:Cu(OH)2、BaSO4、AgCl 等。
b、难电离物质:CH3COOH、NH3·H2O、水。
c、气体:H2、H2S、CO2、SO2等。
d、单质和氧化物:H2、Na、Na2O、Fe2O3等。 ③可改可不改的物质:微溶物的强电解质在离子方程式中的形式根据具体情况决定。
若微溶物为澄清溶液,则改写成离子形式,若微溶物为浑浊,则不改写,仍写成化学式。
例如,澄清的石灰水与其它物质反应时Ca(OH)2应拆开,而浑浊的石灰水(或石灰乳)与其它物质反应时Ca(OH)2不能拆开。[思考与交流] 若将铜与硝酸银反应的离子方程式写成“ Cu+Ag+ = Cu2+ +Ag ”这一离子方程式正确吗?为什么?
分析:不正确,虽然是原子守恒,但不满足电荷守恒。
特别强调:书写四步中,“写”是基础,“改” 是关键,“删”是途径,“查”是保证,每一步都必不可少。 [学以致用]1、写出下列反应的离子方程式:
①Ba(NO3)2+CuSO4=
离子方程式:
②Ba(OH)2+Na2SO4=
离子方程式:
③BaCl2+H2SO4=
离子方程式:
④Na2CO3+HCl=
离子方程式:⑤Na2CO3+ H2SO4=
离子方程式:
⑥K2CO3+HNO3=
离子方程式:
⑦Ba(OH)2+CuSO4=
离子方程式:
⑧Ba(OH)2+H2SO4=
离子方程式:
2、请同学们写出几个符合离子方程式:H++OH-=H2O 的化学方程式。
(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。 [思考与交流] 1、中和反应是一种常见的复分解反应,以NaOH溶液与盐酸的反应的离子方程式为例,分析中和反应的实质。为什么以上反应的有些化学反应的化学方程式不同,但是离子方程式却相同?
2、请同学们分析Ba(OH)2与H2SO4反应的离子反应方程式是否是:H+ +OH-=H2O?为什么?对你有什么启示?[课堂练习] 1、写出离子方程式:
①铁屑放入硫酸铜溶液
②氧化铜粉末加入稀硫酸
③在氢氧化钙溶液中滴加碳酸钠溶液
2、请同学们写符合Cu2+ + 2OH-= Cu(OH)2↓ 的两个化学方程式。
3、离子反应发生条件蓝色沉淀
红色变无色
产生气体
[探索与发现]
复分解反应发生的条件是什么?由此你可以探索离子反应发生的条件是什么?
【分析】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。 复分解型离子反应发生的条件:
反应生成沉淀、气体或难电离的物质(弱酸、弱碱、水等)。
[思考与交流]
离子反应在混合物分离、物质提纯、化合物组成的分析和鉴定,以及消除水污染物等方面都有重要的意义。请举出几个实例,与同学们交流。三、判断离子方程式正误的方法【方法指导】
判断离子方程式是否正确时,主要针对书写时离子方程式可能出现的失误进行,通常会出现的失误是:写错化学式、改写错误、遗漏离子、电荷或原子不守恒等,为了找出错误我们可以做相应的检查,即可发现错误。
【学生活动】
通过练习总结归纳出判断离子方程式正确与否的方法。 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.少量二氧化碳和足量NaOH溶液反应:
CO2+OH-= HCO3-
C.Na2CO3和醋酸反应:2H+ +CO32-=H2O+CO2↑
D.Ba(OH)2和CuSO4溶液反应:
Ba2++ SO42-= BaSO4↓
E、稀HCl和NH3·H2O反应:H++OH-= H2O
F、Ba(OH)2和H2SO4溶液反应:
Ba2++ OH- +H++ SO42-= BaSO4↓+ H2O
G、CaCO3和HCl 溶液反应:
CaCO3 +2H+=H2O+CO2↑+ Ca2+G【归纳与总结】判断离子方程式正确与否的方法:
①检查反应物和生成物是否正确。
②检查原子是否守恒。
③检查电荷是否守恒。
④检查各物质改写是否正确。
⑤检查阴阳离子配比是否符合化学方程式。【小贴士】
①若对于某个比较复杂的离子方程式,如果不好判断正确与否时,就可以按步骤写出正确的离子方程式,然后比较。
②判断正误时要特别关注反应物用量对化学反应产物的影响。
③有些化学反应不宜用离子方程式表示,如果写出离子方程式肯定是错误的。例如,利用氯酸钾和二氧化锰的固体混合物加热制取氧气。【学以致用】1、下列离子方程式,书写正确的是( )
A、盐酸与碳酸钡反应:
CO32-+2H+=CO2↑+H2O
B、硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液:
Ba2++2OH-+Cu2++SO42-=BaSO4↓+Cu(OH)2↓
C、硝酸银溶液中加入铜粉:
Ag++Cu=Cu2++Ag
D、铁与稀盐酸反应:
2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑ B
2、下列离子方程式正确的是( )
A、氢氧化铝与盐酸反应:H++OH-=H2O
B、锌片与稀盐酸反应:Zn+2H+=Zn2++H2↑
C、硫酸与氢氧化钡溶液反应:
H++SO42-+OH-+Ba2+=Ba(OH)2↓+ H2O
D、二氧化碳与过量氢氧化钠溶液反应:
CO2+2OH-=CO32-+H2OB D3、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。
【口诀】:不反应者能共存,能反应者能不共存。
〖讨论〗 请同学们通过根据离子反应发生的条件,归纳总结离子在哪些具体反应时不能大量共存?【归纳与总结】 离子间不能共存的几种情况:
①生成难溶物质,如生成Cu(OH)2、BaSO4、AgCl 等;
②生成难电离物质,如生成CH3COOH、NH3·H2O、水等;
③生成易挥发物质,如生成H2S、CO2、SO2等;
④发生氧化还原反应,如具有氧化性的离子NO3—、MnO4— (有H+离子存在)、Fe3+和具有还原性的离子I-、Br-、 S2- 、SO32-,不能共存。【注意】附加条件: (1)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-。
(2)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。
(3)题目中是否说明反应类型及特殊反应。 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-
分析:解答本题时,除了要抓住离子间不可能发生反应在外,还要注意两个隐含条件,强酸性溶液、且无色透明。所谓强酸性溶液,就是溶液中含有大量H+,离子组中应不含与H+反应的离子,(B)项中有CO32-,它能与H+反应;A、D两项中Cu2+和MnO4-在溶液中显色,则A、B、D不能符合,只有C组符合题意。
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 【思考与交流】对于涉及到定量的反应,怎样书写离子方程式?
基本方法:首先根据反应物间量的关系写出正确的化学方程式,然后改写为离子方程式。
简便方法:利用“少定多变”原则书写。五、与量有关的离子方程式的书写方法 例题1:(97年高考题)向硫酸氢钠溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液至中性,反应的离子方程式为:______。在以上中性溶液中,继续滴加氢氧化钡溶液,反应的离子方程式为:______。 例题2、请写出下列反应的
离子方程式:
(1)Ba(HCO3)2溶液与过量NaOH溶液反应:
(2)NaOH溶液与过量Ba(HCO3)2溶液反应:
(3)Ba(OH)2溶液与过量NaHCO3溶液反应:
(4)NaHCO3溶液与过量Ba(OH)2溶液反应:
(5)Ba(OH)2溶液与过量NaHSO4溶液反应:
(6)Ba(OH)2溶液与少量NaHSO4溶液反应: 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。活学活用 1.下列各溶液中的离子,因氧化还原反应
而不能大量共存的是
A.Na+ HCO3- K+ OH-
B.Fe3+ SCN- NH4+ Cl-
C.Na+ H+ SO42- S2O32-
D.AlO2- OH- Na+ NH4+
2.某无色溶液中加入铝粉产生氢气,则下列离子组合中,可能大量共存的是( )
A.K+ NH4+ Cl- NO3-
B.K+ Na+ Cl- HCO3-
C.K+ NH4+ Cl- SO42-
D.K+ CO32- Cl- SO32-3.下列离子方程式不正确的是( )
A.碳酸氢钙溶液跟盐酸反应: Ca(HCO3)2+2H+==Ca2++2H2O+2CO2↑
B.碘化钾溶液跟适量溴水反应:
2I-+Br2==I2+2Br-
C.将金属钠放入水中:
Na+2H2O==Na++2OH-+H2↑
D.将氯气通入氯化亚铁溶液中:
2Fe2++C12==2Fe3++ 2Cl-
4.分别写出FeBr2与:①少量Cl2;②足量Cl2;③等量Cl2反应的离子方程式。
5.写出二氧化碳与氢氧化钙以物质的量比为3∶2在溶液中进行反应的离子方程式。
6.写出硫酸铝与氢氧化钡以物质的量比为1∶4在溶液中进行反应的离子方程式。
4.下列离子方程式书写正确的是( )
A.溴化亚铁与足量氯气反应:
2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-
B.二氧化锰和浓盐酸反应:
MnO2+4H++2Cl-=Mn2++Cl2↑+2H2O
C.亚硫酸钠与稀硫酸反应:
SO32-+2H+=H2O+SO2↑
D.硫化亚铁与稀硫酸反应:
2H++S2-=H2S↑B、C常见的几种物质的溶解性