第2节离子反应
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第二节离子反应常见题型:一、离子方程式的书写:二、离子方程式正误的判断三、离子共存:五、离子检验与推断一、离子反应及其发生的条件1、离子反应:指在溶液中(或熔化状态下)有离子参加或离子生成的反应。
2、离子反应发生的条件(复分解反应)特征:向着离子浓度减少的方向进行。
(1)生成难溶的物质。
如:BaSO4、AgCl、CaCO3等(2)生成气体或易挥发的物质。
如:CO2,SO2,H2S等(3)生成难电离的物质。
如:H2O,弱酸,弱碱等附:常见物质溶解性口诀钾、钠、铵盐、硝酸盐,都能溶解水中间;氯化物不溶的银、亚汞,硫酸盐不溶钡和铅;不在上列之正盐,钾、钠、铵溶余沉淀;可溶的碱有几种,钾、钠、氨、钡、钙微溶。
3、常见离子反应类型(1)离子间互换的非氧化还原反应,如复分解反应(2)离子与分子之间的反应,如CO2与NaOH溶液的反应(3)离子与单质之间的置换反应,如Zn与H2SO4 溶液的反应二、离子方程式1、表示方法:用实际参加反应的离子符号表示化学反应的式子。
2、表示意义:反映了离子反应的实质,不仅能表示一定物质间的某个反应,还表示所有同类的化学反应。
3、书写步骤(以CuSO 4溶液与BaCl 2 溶液反应为)“一写”:首先以客观事实为依据写出反应的化学方程式,CuSO 4+BaCl 2==CuCl 2+BaSO 4↓“二改”:把易溶于水、易电离物质改写成离子形式(最关键的一步),难溶的物质或难电离的物质以及气体等仍用化学式来表示。
上述化学方程式可改写成,Cu 2++SO 42-+Ba 2+ +2Cl - =Cu 2++2Cl -+BaSO 4↓ “三删”:删去方程式两边未参加反应的离子,Ba 2++ SO 42-=BaSO 4↓ “四查”: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。
4、书写规则:(1)抓住两易、两等、两查两易:即易溶、易电离的物质(可溶性的强电解质包括强酸、强碱、大多数可溶性盐)以实际参加反应的离子符号表示,非电解质、弱电解质、难溶物、氧化物、气体等用化学式表式。
第二节离子反应(第1课时)教学目标:1.能区分电解质、非电解质,区分强、弱电解质。
2.能书写强、弱电解质的电离方程式。
教学重点:判断电解质、非电解质,强弱电解质,书写电离方程式教学难点:判断电解质、非电解质,强弱电解质教学过程:【学习任务1】初中知识回顾,物质导电性实验1、回顾初中水的导电实验,水能导电吗?初中电解水的实验中,水中是加入了Na2SO4或NaOH来增强导电性的,实际蒸馏水能导电,但其导电能力很微弱,用灯泡导电实验的装置无法测出。
2、哪些什么物质能导电?生活常识:铜等金属、石墨能导电。
初中物质导电性实验:盐酸、硫酸、NaOH溶液、氯化钠溶液等能导电。
【学习任务2】宏观辩识,物质导电性实验探究【实验1—2】在三个烧杯中分别加入干燥的NaCl固体、KNO3固体和蒸馏水,如图所示连接装置,将石墨电极依次放入三个烧杯中,分别接通电源,观察并记录现象。
NaCl固体KNO3固体蒸馏水小灯泡不亮不亮不亮能否导电否否否取上述烧杯中的NaCl固体、KNO3固体各少许,分别加入另外两个盛有蒸馏水的烧杯中,用玻璃棒搅拌,使固体完全溶解形成溶液。
如图所示,将石墨电极依次放入NaCl溶液、KNO3溶液中,分别接通电源,观察并记录现象。
NaCl溶液KNO3溶液小灯泡亮亮能否导电能能在一个石英玻璃杯中加入干燥NaCl固体,然后熔融后分别做导电实验(如视频),观察小灯泡是否发光?(视频)(是,能导电)【学习任务3】微观探析,探究物质导电的本质1、固态NaCl不导电;熔融状态的NaCl和NaCl溶液,能够导电,原因是什么?提示:电流是怎样形成的?金属为什么能导电?NaCl固体中含有带电荷的钠离子(Na+)和带负电荷的氯离子(Cl—),由于带相反电荷的离子间的相互作用,Na+和Cl—按一定规则紧密地排列着。
这些离子不能自由移动,因而干燥的NaCl固体不导电。
2、熔融状态的氯化钠和NaCl溶液中,自由移动的带电荷微粒是什么?(Na+、Cl—)3、熔融状态的NaCl和NaCl溶液,能够导电,你认为水对NaCl 起到了什么作用?当将NaCl固体加入水中时,在水分子的作用下,Na+和Cl—脱离NaCl固体的表面,进入水中,形成能自由移动的水合钠离子和水合氯离子。
第二节离子反应第一课时一、物质导电的原因:①金属导电——自由移动的电子。
②电解质溶液:自由移动的阴阳离子。
③熔融状态下(离子化合物):自由移动的阴阳离子。
注意:①离子化合物在水溶中和熔融状态下都可导电。
②共价化合物只有在水溶中才能导电,熔化状态下不能导电二、电解质1、电解质:在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物。
例如:H2O、HNO3、HCl、H2SO4、NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2、H2CO3、H2SiO3、CH3COOH、NaCl、CaCO3、BaSO4、AgNO3等。
理解:①电解质和非电解质都是指纯净物,混合物和单质既不是电解质也不是非电解质。
②条件:在水溶液中或熔融状态下能够导电③“或”是指具备其中一个条件即可。
④NaCl溶于水其溶液可以导电,NaCl是电解质但是NaCl溶液不是电解质也不是非电解质。
⑤电解质溶于水导电而不是与水反应生成的物质电离导电。
如:NH3、SO3等。
2、非电解质:在水溶液和熔化状态下均不导电的化合物。
例如:非金属氧化物(CO、CO2、SO2、SO3、NO2)、NH3、蔗糖、酒精、甲烷、CCl4、苯等有机化合物、醋酸铅。
理解:①非电解质是指纯净物,混合物和单质既不是电解质也不是非电解质。
②条件:在水溶液中和熔融状态下能够导电。
③“和”是指两个条件同时具备。
④共价化合物有可能是电解质也有可能是非电解质。
如:HCl、HNO3、H2O、NH3·H2O 等。
3、强电解质:电解质在水溶液中全部电离出自由移动的阴阳离子。
例如:强酸、强碱大多数盐和金属氧化物。
4、弱电解质:电解质在水溶液中部分电离出自由移动的阴阳离子。
例如:弱酸、弱碱、少数盐和水。
(H2O2也是弱电解质)5、强弱电解质的判断依据:看是否完全电离,完全电离就是强电解质,部分电离就是弱电解质。
说明:完全电离溶液中再无电解质分子,部分电离溶液中还有电解质分子。
注意:①电解质的强弱与其溶解性、与其是离子化合物还是共价化合物无必然关系。
第二节离子反应知识点一、电解质与非电解质(1)电解质:在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物。
如硫酸、氢氧化钠、硝酸钾等。
(2) 非电解质:在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物。
如蔗糖等。
(3) 电解质与非电解质的比较电解质非电解质相同点均为化合物不同点水溶液或熔融状态能导电水溶液和熔融状态都不能导电本质区别在水溶液里或熔融状态下自身能发生电离在水溶液里和熔融状态下自身不能发生电离所含物质类型酸:H2SO4、HCl、HNO3、H3PO4、H2CO3、CH3COOH碱:NaOH、Ca(OH)2、NH3 ·H2O、Fe(OH)3盐:NaCl、KNO3、NaHSO4、CaCO3活泼金属氧化物:Na2O、CaO、MgO非金属氧化物:SO2、SO3、CO2、CO、P2O5非酸性气态氢化物:NH3部分有机物:蔗糖、酒精、CH4【特别提醒】①电解质与非电解质均属于化合物。
例如,HCl是电解质,其水溶液盐酸不是电解质。
②化合物具备下列条件之一便为电解质:a.在水溶液中能导电;b.在熔融状态下能导电。
例:化合物HCl在液态时不导电,在水溶液中能导电。
③CO2等非金属氧化物溶于水后所得溶液能导电,是因为CO2与水反应生成了能电离出导电离子的H2CO3,H2CO3属电解质,CO2属非电解质。
④能导电的物质不一定是电解质,如石墨、铜等;电解质不一定都能导电,如NaCl晶体。
⑤活泼金属氧化物(如Na2O、MgO)在熔融状态下能电离,能导电,故属于电解质。
⑥BaSO4、CaCO3等盐难溶于水,但它们熔融状态下能电离,能导电,故属于电解质。
知识点二、电解质的电离(1)电离:电解质在水溶液或熔融状态下产生自由移动离子的过程。
(2)电解质在水溶液里产生自由移动的带电粒子的原理(以NaCl在水溶液中的溶解和电离为例,如下图所示):(3)电解质导电的原因电解质导电的前提条件是电解质能产生自由移动的离子,还必须具备一定的外因条件,就是溶于水或受热使电解质呈熔融状态。
第 2节离子反应【教学目标】知识与技能1、电解质和非电解质的概念,能用电离方程式表达常见、典型的电解质在水溶液中的电离,并从电离理论的角度认识酸、碱、盐。
2、步掌握离子反应和离子方程式的含义,初步学会书写离子方程式;过程和方法1、用实验的方法探究离子反应的实质和复分解反应型离子反应发生的条件,体会科学探究化学学习和研究中的重要性;2、体会离子反应在混合物分离、物质提纯和鉴定、污水处理等方面的重要意义。
3、通过酸、碱、盐的本质探究,感悟科学探究的基本方法,提高科学探究能力。
情感态度价值观1、体验从更深的层面研究物质发生化学反应的意义。
【重点】电解质、电离以及电离方程式的书写、离子反应发生的条件【难点】离子方程式的书写,离子反应发生的条件【教学过程】【引入】根据初中所学知识,判断下列物质能否到电:物铜石NaCl NaCl无酒蔗固蔗溶KOH KOH硫溶质片墨固体溶液水精糖体糖液固体溶液酸液能导否电[ 思考 ] 上述哪些物质是电解质?电解质在什么情况下导电?为什么能导电?【板书】一、酸、碱、盐在水溶液中的电离1、电解质和非电解质错误 !未找到引用源。
定义电解质:在水溶液或熔化状态下能够导电的化合物。
如:酸、碱、盐等非电解质:在水溶液和熔化状态下都不能导电的化合物。
如:蔗糖、酒精等注意点:①熔融状态即熔化状态②条件:并非本身是否导电,而是在水溶液和熔化状态下导电情况。
如: NaCl 固体不导电,但它是电解质③电解质:或非电解质:和④两者前提是化合物⑤ 单质和混合物既不是电解质也不是非电解质酸、碱、盐和部分金属氧化物是电解质非金属氧化物、大部分有机物为非电解质。
SO3的水溶液能导电, SO3是电解质吗?【思考】铜片、石墨能导电,它们是电解质吗?小结:混合物、单质、既不是电解质,也不是非电解质错误 !未找到引用源。
分类:错误 ! 未找到引用源。
错误! 未找到引用源。
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错误 !未找到引用源。
电解质:酸、碱、盐、金属氧化物、H2O非电解质:非金属氧化物、有机物(蔗糖、酒精灯)、 NH3练习:1、下类物质,哪些是电解质,哪些是非电解质,2、下列叙述是否正确:错误 !未找到引用源。
Na2CO3固体不导电,所以为非电解质。
()错误 !未找到引用源。
Na 2CO3溶液能导电,所以 Na 2CO3溶液是非电解质。
()错误 !未找到引用源。
CaCO3不溶于水,所以 CaCO3是非电解质。
()错误 !未找到引用源。
Cu 能导电,所以 Cu 是电解质。
()错误 !未找到引用源。
SO3溶于水能导电,所以 SO3是电解质。
()注:某化合物溶于水后能导电,若从导电角度判断是否微电解质;还要注意看电离出来的离子是否是其本身电离出来的。
错误 ! 未找到引用源。
Na O 为电解质,何种解释方法:2错误 ! 未找到引用源。
【板书】 2、强电解质和弱电解质错误 ! 未找到引用源。
错误! 未找到引用源。
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定义:强电解质:在水分子的作用下,能完全电离为离子的化合物。
弱电解质:在水分子的作用下,只能部分电离为离子的化合物。
关键:溶于水后是否完全电离错误 ! 未找到引用源。
分类:强酸: H SO 、 HNO、 HCl 等243强电解质强碱: NaOH 、 KOH 、 Ba(OH) 2、 Ca(OH) 2等电大部分盐: NaCl 、 KNO 3、 AgCl 、 BaCO 3等解说明: AgCl 、 BaCO 3等虽难溶于水,但溶解部分完全电离;质故电解质的强弱与溶解度无关。
弱酸: H CO、 CH COOH 等233弱电解质弱碱: NH 3· H 2O、 R(OH) x(难溶性碱 )H 2 O思考: CaCO3为何种电解质。
强电解质的导电性一定大于弱电解质(× )eg:很稀的 NaCl ( aq)导电性有可能比浓CH3COOH 的导电能力弱。
【板书】 3、有关导电的条件:错误 ! 未找到引用源。
自由移动的电子:金属单质、石墨等错误 ! 未找到引用源。
自由移动的阴、阳离子错误 ! 未找到引用源。
电解质的水溶液: HCl 、 KOH 、 NaCl 溶液等错误 ! 未找到引用源。
熔化的离子化合物:某些离子化合物不能熔化:NH 4HCO 3共价化合物液态不能导电:HCl离子化合物固态不能导电溶液的导电问题:离子电荷浓度 离子的溶度 离子的带电荷数【板书】 4、电离方程式的书写错误 ! 未找到引用源。
定义:用化学符号来表示电解质在水溶液中或熔融状态下产生了自由移动的离子的过程的式子,叫做电离方程式。
错误 ! 未找到引用源。
强电解质:用“ ==”错误 !未找到引用源。
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强酸HClHNO 3H 2SO 4错误 ! 未找到引用源。
强碱NaOHBa(OH) 2错误 ! 未找到引用源。
盐 正盐NaCl KNO 3MgCl 2酸式盐NaHCO 3NaHSO 4除硫酸氢盐外,其他酸式盐电离时写成阳离子和酸根离子的形成错误 ! 未找到引用源。
弱电解质:用“”错误 !未找到引用源。
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错误 ! 未找到引用源。
弱酸:一元酸: CH 3COOH 多元酸: H 3PO 4 —H 2PO 4HPO 42—错误 ! 未找到引用源。
弱碱:NH 3·H 2O Fe(OH) 3 H 2O错误 ! 未找到引用源。
错误 !未找到引用源。
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[ 思考 ] 1 、根据 HCl 、 HNO 3、 H 2SO 4 的电离,我们对酸的本质有什么新的认识?2、能从电离的角度概括出碱和盐的本质吗? 电离:电解质离解成自由移动的离子的过程 酸、碱、盐的本质:酸:电离时生成的阳离子全部是 H + 的化合物。
碱:电离时生成的阴离子全部是OH — 的化合物。
盐: 电离时能生成阳离子含金属阳离子(包括NH 4+ )电离时能生成阴离子含酸根阴离子的化合物。
【引入 】分析反应: AgNO 3+NaCl====AgCl ↓ +NaNO 3的反应过程:+-+- +-Ag + NO 3 + Na + Cl ==== AgCl ↓ + Na + NO 3指出:电解质在溶液中的反应实际上是离子间的反应【板书】二、离子反应及其发生的条件1、定义:电解质在溶液离子间的反应。
【课堂实验 2-1】1、 2 mL Na 2SO 4+ 2 mL KCl现象:无明显现象2、 5 mL NaSO + 2 mL BaCl2现象:有白色沉淀生成2 4【分析 】 Na 2SO 4+ BaCl 2= 2NaCl + BaSO 4↓Na SO 和 BaCl2在溶液中分别发生了电离:24++ SO 2-BaCl 2= Ba 2 ++ 2Cl -Na 2SO 4 = 2Na4当 Na 2SO 4 溶液和 BaCl 2 溶液混合时, Na + 和 Cl -之间并没有发生化学反应,而Ba 2+和 SO 2-之间则发生了化学反应,所以该反应的实质是: Ba 2++ SO 2-= BaSO 4↓44【练习】:下列反应属于离子反应的是:( C )A.2KClO 3====2KCl +O 2↑B.2H 2 +O 2====2H 2O↑ +HOC.2HCl +Zn===ZnCl 2 +H 2 ↑D.NH4 Cl( 固 )+ NaOH( 固 ) ==== NaCl+NH32【板书 】 2、离子方程式:错误 ! 未找到引用源。
定义:用实际参加反应的离子符号表示离子反应的过程。
错误 ! 未找到引用源。
离子方程式的书写四步:“写、拆、删、查” 。
以 BaCl 2 溶液与 CuSO 4 溶液反为例错误 ! 未找到引用源。
“写” 根据实验事实,正确书写化学方程式;BaCl 2 + CuSO 4 == CuCl 2 + BaSO4错误 ! 未找到引用源。
“拆” “找”“拆” 将可完全电离的可溶性物质拆成对应离子。
Ba 2+ + 2Cl —+ Cu 2+ + SO 42—== BaSO 4 + Cu 2+ + 2Cl—找: 单质、氧化物、气体、难容性物质。
例: Na O 、 H O 、 Cu 等22强酸: H 2SO 4、 HNO 3、 HCl 等拆强碱: NaOH 、 KOH 、 Ba(OH) 2、 Ca(OH) 2澄清石灰水:拆可溶性盐:《书》附录表石灰乳、石灰浆:不拆注:钾、钠、铵盐均可溶硝酸盐均可溶Cl —与 Ag +SO 32 —与 Ba 2+沉淀CO 32 —除钾、钠、铵盐之外均不可溶特殊酸式盐: a 、 HSO 4 — ==H + + SO 42—唯一能拆开的b 、 其余 HCO 3 —、 HSO 3—等都不拆错误 ! 未找到引用源。
“删” 两边相同的离子,去除与离子反应无关的粒子;Ba 2+ + 2Cl —+ Cu 2+ + SO 42—== BaSO 4 + Cu 2+ + 2Cl —注:等量的删除错误 ! 未找到引用源。
“查” 两边原子个数和电荷数是否相等、反应条件、沉淀符号、气体符号等。
原子守恒电荷守恒符合事实练习: HCl + NaOHH 2SO 4+ KOH有什么发现?【板书 】 3、离子方程式的意义不仅可表示某一个具体的化学反应,而且可表示所有同一类型的离子反应。
4、发生反应的条件课堂练习:① Ba(OH) 2 + H 2SO 4错 ① CaCO 3 + HCl错 ① Fe(OH) 3 + HCl 错 ② CuO + H 2SO4误 ② Cu +8 HNO 3(稀) 误 ② Na2O + H2O误③CH 3 COOH + NaOH! ③ NaOH + NaHCO 3 ! ③ CH3COOH +NH3H2O !④ NaHSO 4 + NaOH 未 ④ KClO 3未 ④ MnO2 + HCl( 浓 )未 找 找 找 到 到到 引 引引 用 用用 源 源源 。
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组组组[ 思考与交流 ]下列离子方程式能表示哪些物质之间的反应?能写出化学方程式吗? 2+2—2+ +2OH —=Cu(OH) 2↓⑴ Ca +CO 3 =CaCO 3 ↓⑵ Cu—2—⑷ BaCO 3+2H + =Ba 2+⑶ CO 2 +2OH =CO 3 +H 2O+ H 2O+CO 2↑上述离子反应发生后,溶液中各离子的数目有何变化?(总有离子的减少 )离子反应的实质就是通过反应使某些离子的数目明显减少的过程。
三、离子共存1、 定义:离子彼此之间不能发生反应。
2、 不能共存:3、 隐蔽条件:① “无色透明溶液”不能存在有色离子Cu 2+ (蓝色) Fe 3+ (红棕色) Fe 2+ (浅绿色)MnO 4— (紫黑色)② 酸性溶液—OH弱酸根离子: CO 32 —、 SO 32 —、 SO 3 2———酸式弱酸根离子:HCO 3 、HSO 3H +弱碱性阳离子: Fe 3+ 、 Fe 2+ 、 Al 3+ 、酸式弱碱阳离子:④离子间反应生成难溶物SO42—与 Ba2+、 Pb2+Cl —与 Ag +CO32—与 Ba2+、 Ca2+⑤离子间形成微溶物SO42—与 Ca2+、 Ag 2+CO32—与 Mg 2+⑥离子间氧化还原反应Fe3+与I—、S2—4、[练习]1、下列各组离子在溶液中不能大量共存的是()A. Na+、 Ba2+、 Cl —、 SO42—B.K+、 SO42—、 NO 3—、OH —C. H+、 NH 4+、 Fe3+、 SO42— D . H+、 Cl —、 CO32-、 NO3—2、下列各组物质,能在强酸下共存的无色透明溶液—K +Na+2—B 、 Na+K+——A 、 MnO 4SO4HCO 3ClC、 D 、3、在 PH == 1 ,溶液中可以大量共存的A、 B、C、 D、四、离子反应的少量和过量问题1、Na 2CO 3+HCl( 少量 )Na CO3+ HCl( 过量 )2根据反应物少的。