3.2.3 离子反应 学案(含答案)高中化学 苏教版(2019) 必修 第一册

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名称 3.2.3 离子反应 学案(含答案)高中化学 苏教版(2019) 必修 第一册
格式 docx
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资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2025-12-17 07:58:04

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3.2.3 离子反应
1. 了解强电解质、弱电解质及其电离方程式。
2. 通过实验事实认识离子反应及其发生的条件,正确书写离子方程式。
强电解质 弱电解质
定义 在水溶液中能    电离的电解质 在水溶液中只能    电离的电解质
电离程度 完全 部分
电离平衡 不存在 存在
溶液中存在微粒种类 水合离子、水分子 水合离子、水分子 弱电解质分子
电离过程 不可逆、不存在电离平衡 可逆、存在电离平衡
相互关系 均为电解质;在相同条件下,强电解质溶液的导电能力强于弱电解质溶液
电离方程式书写规律 用“===”连接 HnA===nH++An- 用“ ”连接,多元弱酸分步电离 CH3COOH H++CH3COO-
举例 强酸:HCl、H2SO4、HNO3、HClO4、HBr、HI等 强碱:KOH、NaOH、Ba(OH)2等 绝大部分盐:BaSO4、BaCl2等 弱酸:CH3COOH、HCN、H2S、H2CO3、HClO等 弱碱:NH3·H2O、Cu(OH)2等
思考并判断下列说法的正误。
(1) 依据电解质在水溶液中电离程度不同,电解质可分为强电解质和弱电解质(  )
(2) BaSO4溶液的导电性很弱,是因为BaSO4为弱电解质(  )
(3) 强电解质在液态时,有的导电,有的可能不导电(  )
(4) NaOH、KOH化学性质相似,是因为它们在水溶液中都电离出共同的
OH-(  )
(5) 能完全溶于水的电解质是强电解质(  )
(6) 强电解质溶液一定比弱电解质溶液导电性强(  )
(7) 弱电解质水溶液中存在溶质分子(  )
(8) 稀硫酸是强电解质(  )
活动二:探究离子反应的发生条件,书写离子方程式
1. 完成下列4组实验,观察并记录产生的现象,并仿照NaOH和HCl的反应,分析发生变化和没有变化的离子,用实际参加反应的离子符号来表示化学反应(即离子方程式)。下图是氢氧化钠溶液和盐酸反应实质的微观示意图(供分析参考)。
说明:第(1) 组实验中要先在氢氧化钠溶液中滴加2滴酚酞试液,然后滴加酸溶液。
组别 溶液中溶质 实验现象 发生变化离子 没有变化离子 离子方程式
(1) NaOH和HCl 红色褪去 H+、OH- Na+、Cl- H++OH-===H2O
NaOH和H2SO4
(2) CuSO4和NaOH
CuCl2和NaOH
(3) CuSO4和BaCl2
Na2SO4和BaCl2
(4) Na2CO3和HCl
K2CO3和H2SO4
2. 根据上述实验,归纳得出酸、碱、盐相互间发生反应的条件。
3. 电解质在水溶液中还可以发生氧化还原反应,如氯气与溴化钠溶液反应、锌与稀硫酸的反应,属于离子反应,也属于氧化还原反应,写出上述两个反应的化学方程式。
4. 离子方程式指用实际参加反应的    来表示反应的式子。
(1) 书写步骤。
(2) 仔细观察下列离子方程式,结合你写的离子方程式,思考下列问题。
①锌与稀硫酸反应制取氢气:Zn+2H+===Zn2++H2↑;
②用稀盐酸除去铁表面的铁锈:Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O;
③二氧化碳通入澄清石灰水:CO2+Ca2++2OH-===CaCO3↓+H2O;
④氯气置换出溴化钠溶液中的溴:Cl2+2Br-===Br2+2Cl-;
⑤氨水与醋酸(弱酸)混合:NH3·H2O+CH3COOH===CH3COO-+NH+H2O。
讨论书写离子方程式时,哪些类型的物质应改写成离子形式?哪些物质应直接写化学式?
(3) 根据离子方程式的书写步骤写出CaCO3与稀盐酸反应的离子方程式。
(4) 根据离子方程式的书写规则,直接写出下列离子反应的离子方程式。
① 铜丝投入硝酸银溶液中。
③ 氢氧化铜溶于稀硫酸中。
意义
①表示某一个具体的化学反应
CuSO4+Ba(OH)2===Cu(OH)2↓+BaSO4↓
表示为Cu2++SO+Ba2++2OH-===Cu(OH)2↓+BaSO4↓
②表示同一类型的离子反应
如         可以表示NaOH和HCl、NaOH和H2SO4、KOH和H2SO4的反应。
活动三:认识离子反应
1. 离子共存条件。
同一溶液中,若离子间符合下列任意一个条件就会发生离子反应,它们之间不能在溶液中大量共存。
(1) 生成      :如Ba2+与CO,Ag+与Br-,Ca2+与SO等不能大量共存。
(2) 生成      :如NH与OH-,H+与CO、HCO、S2-、HS-、SO、HSO等不能大量共存。
(3) 生成      :如H+与CH3COO-、CO、S2-、SO等因生成弱酸不能大量共存;OH-与NH因生成弱碱而不能大量共存;H+与OH-反应生成水而不能大量共存。
(4) 发生    反应:氧化性离子[如Fe3+、NO(H+)、ClO-、MnO等]与还原性离子(如S2-、I-、Fe2+、SO等)不能大量共存。
2. 离子共存问题中易忽视的三类隐含条件。
(1) 隐含条件一:无色透明溶液。
①“无色”是指溶液中不含有带有颜色的离子,如:呈蓝色的Cu2+、呈浅绿色的Fe2+、呈棕黄色的Fe3+、呈紫色的MnO。
②“透明溶液”意味着无难溶物和微溶物,但并不意味着溶液无色。
(2) 隐含条件二:酸性环境。
“强酸性溶液”“使石蕊变红的溶液”“常温下,pH<7的溶液”,一定含有H+。
(3) 隐含条件三:碱性环境
“强碱性溶液”“使酚酞变红的溶液”“常温下,pH>7的溶液”,一定含有OH-。
1. 实验探究Cl-的检验方法。
(1) 完成下列实验探究,填写实验报告。
实验步骤 实验现象 离子方程式
①向2 mL NaCl溶液中滴加少量AgNO3溶液,再加稀硝酸
②向2 mL BaCl2溶液中滴加少量AgNO3溶液,再加稀硝酸
③向2 mL Na2CO3溶液中滴加少量AgNO3溶液,再加稀硝酸
(2) 上述实验中加稀硝酸的目的是什么?根据上述实验归纳检验Cl-的方法。
探究SO的检验方法。
(1) 下表A栏中列出了SO、CO两种离子,请你在B栏列出与A栏中对应离子发生反应而不能在溶液中大量共存的离子。
A SO CO
B
(2) 某碳酸钠溶液中可能含有硫酸钠,设计实验方案,检验溶液中是否含SO。
(3) 向某未知溶液滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成,再滴加过量盐酸,沉淀不溶解,能否说明溶液中含有SO?
1. 下列属于强电解质的是(  )
① Ba(OH)2 ②NH3·H2O ③ 硫酸钡 ④ 次氯酸 ⑤ NH4HCO3
A. ①②⑤ B. ①③④ C. ②③④ D. ①③⑤
2. [2025南通如皋十校期中]下列反应可用离子方程式:CO+2H+===H2O+CO2↑表示的是(  )
A. 碳酸钙和盐酸反应 B. 碳酸钠和硫酸反应
C. 碳酸氢钠与硝酸反应 D. 碳酸钾和醋酸反应
3. 下列电离方程式书写正确的是(  )
A. H2S===2H++S2- B. NaHCO3===Na++H++CO
C. NaCl===Na++Cl- D. CH3COOH===CH3COO-+H+
4. [2025南通中学期中]在指定条件下,下列各组离子能大量共存的是(  )
A. 新制氯水中:Na+、Ag+、Ca2+、NO
B. 澄清透明的溶液中:Na+、Cu2+、SO、Cl-
C. 滴加酚酞显红色的溶液中:H+、Na+、Cl-、ClO-
D. 0.1 mol/L NaHCO3溶液中:H+、K+、NO、SO
5. [2024南通质量监测]在指定条件下,下列各组离子能大量共存的是(  )
A. NaHCO3溶液中:K+、CO、NO
B. 无色溶液中:Na+、Cu2+、SO
C. 滴加酚酞显红色的溶液中:Na+、Fe3+、Cl-
D. 室温下pH<7的溶液中:Ba2+、K+、SO
6. [常州期末]下列离子方程式书写正确的是(  )
A. 氯气跟水反应:Cl2+H2O===2H++2Cl-+ClO-
B. 金属钠与水反应: Na+2H2O===Na++2OH-+H2↑
C. 碳酸氢钠溶液与氢氧化钠溶液反应:HCO+OH-===CO2↑+H2O
D. 氢氧化镁与盐酸反应:2H++Mg(OH)2===Mg2++2H2O
7. 离子方程式Ba2++SO===BaSO4↓可能表示(  )
①氯化钡溶液与硫酸钾溶液之间的反应
②氢氧化钡溶液与硫酸钠溶液之间的反应
③稀硫酸与可溶性钡盐溶液之间的反应
④氢氧化钡溶液与稀硫酸反应
A. ①② B. ①②④ C. ②③ D. ①②③
8. [2025南通中学期中]下列反应的离子方程式书写正确的是(  )
A. 氧化钙投入水中:O2-+H2O===2OH-
B. 铁粉与稀硫酸反应:2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑
C. Ba(OH)2溶液与稀硫酸反应:OH-+H+===H2O
D. 用盐酸除去水垢中的Mg(OH)2:Mg(OH)2+2H+===Mg2++2H2O
9. [2024南通通州期中]下列指定反应的离子方程式书写正确的是(  )
A. 过氧化钠样品溶于水:2Na2O2+2H2O===4Na++4OH-+O2↑
B. 盐酸溶解CaCO3:CO+2H+===CO2↑+H2O
C. H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液反应:Ba2++SO===BaSO4↓
D. Fe2O3溶于稀硫酸:Fe2O3+6H+===2Fe2++3H2O
10. [南通启东期中]离子方程式是指用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子。
(1) 实验室用碳酸钙与盐酸反应制取CO2气体,反应的离子方程式是_______
____________________;常用澄清石灰水检验CO2气体的离子方程式是_________
______________________________________________________________。
(2) 将表面附有铁锈(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          。
(3) 人体胃液中含有胃酸(0.2%~0.4%的盐酸),起杀菌、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,医生通常用“小苏打片”或“胃舒平”给病人治疗。
①用小苏打片(NaHCO3)治疗胃酸过多的离子方程式为___________________
_________________________。
②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                。
3.2.3 离子反应
【活动方案】
活动一:
全部 部分
(1) √ (2) × (3) √ (4) √ (5) × (6) × (7) √ (8) ×
活动二:
1. (1) 红色褪去 H+、OH- Na+、SO
H++OH-===H2O
(2) 生成蓝色沉淀 Cu2+、OH- Na+、SO
Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓
生成蓝色沉淀 Cu2+、OH- Na+、Cl-
Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓
(3) 生成白色沉淀 Ba2+、SO
Cu2+、Cl- SO+Ba2+===BaSO4↓
生成白色沉淀 Ba2+、SO Na+、Cl-
SO+Ba2+===BaSO4↓
(4) 产生气泡 H+、CO Na+、Cl-
2H++CO===H2O+CO2↑
产生气泡 H+、CO K+、SO
2H++CO===H2O+CO2↑
2. 反应中要有沉淀、气体或水生成。
3. Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2,
Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑。
4. 离子 (1) 易溶于水且易电离 原子个数和电荷总数
(2) 强酸、强碱、可溶性盐等写成离子形式;而单质、氧化物、气体、难溶物质、弱酸、弱碱等直接用化学式表示。
(3) CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
CaCO3+2H++2Cl-===Ca2++2Cl-+H2O+CO2↑
CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑
(4) ①Cu+2Ag+===Cu2++2Ag
②CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑
③Cu(OH)2+2H+===Cu2++2H2O
④Cu2++SO+Ba2++2OH-===BaSO4↓+Cu(OH)2↓
5. H++OH-===H2O
活动三:
1. (1)难溶物或微溶物
(2)气体或挥发性物质
(3)难电离物质
(4)氧化还原
活动四:
1. (1) ①生成白色沉淀,加稀硝酸沉淀不溶解 Ag++Cl-===AgCl↓
②生成白色沉淀,加稀硝酸沉淀不溶解
Ag++Cl-===AgCl↓
③生成白色沉淀,加稀硝酸沉淀溶解,产生气泡 2Ag++CO===Ag2CO3↓、
Ag2CO3+2H+===2Ag++CO2↑+H2O
(2) 目的:排除CO等离子的干扰。向待测溶液中滴加硝酸银溶液,若产生白色沉淀,再滴加稀硝酸,沉淀不溶解,则说明待测液中含有Cl-。
2. (1) Ba2+、Ag+、Ca2+等 Ba2+、 Ag+、 Cu2+、Ca2+、H+等
(2) 取少量溶液于试管中,滴加足量的BaCl2溶液,产生白色沉淀,再滴加足量HCl溶液,沉淀不完全溶解,证明Na2CO3中含有Na2SO4。
(3) 不能,可能含有Ag+。
【课堂反馈】
1. D NH3·H2O是弱碱,次氯酸是弱酸。
2. B CaCO3不溶于水,不能拆分为离子形式,A错误;可用离子方程式:CO+2H+===H2O+CO2↑表示的是碳酸钠和硫酸反应,二者均是强电解质,B正确;NaHCO3是弱酸的酸式盐,可拆分出HCO,不能拆分出CO,C错误;CH3COOH是弱酸,不能拆分为离子形式,D错误。
3. C
4. B 新制氯水中含有Cl-,Cl-与Ag+不能大量共存,A错误;滴加酚酞显红色的溶液中含有大量的OH-,OH-与H+不能大量共存,C错误;NaHCO3溶液会与H+反应,不能大量共存,D错误。
5. A 无色溶液中有色离子Cu2+不能大量存在,B错误;溶液显碱性,Fe3+不能大量存在,C错误;Ba2+与SO因生成BaSO4沉淀而不能大量共存,D错误。
6. D HClO是弱酸,不能拆成离子形式,且Cl2与H2O反应应用可逆符号,A错误;电荷不守恒,离子方程式应为2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑,B错误;电荷不守恒,离子方程式应为HCO+OH-===CO+H2O,C错误。
7. A 若为可溶性弱酸钡盐,还存在H+与弱酸酸根离子反应生成弱酸,③错误;氢氧化钡溶液与稀硫酸反应的离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SO===BaSO4↓+2H2O,④错误。①②正确。
8. D 书写离子方程式时,氧化物不拆分为离子形式,A错误;稀硫酸不能将Fe氧化为Fe3+,B错误;离子方程式中漏写了BaSO4沉淀的生成,C错误。
9. A CaCO3不溶于水,不能拆成离子形式,正确的离子方程式为CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑,B错误;同时还有水生成,正确的离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SO===BaSO4↓+2H2O,C错误;铁为+3价,生成Fe3+,D错误。
10. (1) CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O
Ca2++2OH-+CO2===CaCO3↓+H2O
(2) Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O
Fe+2H+===Fe2++H2↑
(3) ①HCO+H+===CO2↑+H2O
②Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O