人教版2017-2018学年高一化学必修1学案：第二章 第二节 第二课时 离子反应及其发生的条件

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2 第二课时

离子反应及其发生的条件

[课标要求]

1．通过实验事实认识离子反应及其发生的条件。

2．会书写离子方程式并能进行正误判断。

3．理解离子方程式的意义。

4．掌握一些常见离子能否共存的判断方法。

1．离子反应

(1)实验探究

操作

现象 无明显现象 产生白色沉淀

反应前溶

液中微粒 Na＋、SO2－4 Na＋、SO2－4

K＋、Cl－ Ba2＋、Cl－

混合液 Na＋、SO2－4、K＋、Cl－ BaSO4、Na＋、Cl－ 1.两易、两等、两查判断书写离子方程式

(1)两易：易溶、易电离的物质以实际参加反应的离子符号表示，非电解质、难电离的物质、难溶物、气体等物质用化学式表示。

(2)两等：离子方程式两边的同种元素的原子个数、电荷总数均应相等。

(3)两查：检查各项是否有公约数，若有必须约去，是否漏写必要的反应条件。

2．一色、二性、三反应：

(1)记住几种溶液颜色，如Cu2＋(蓝色)、Fe2＋(浅绿色)、Fe3＋(棕黄色)、MnO－4(紫红色)等。

(2)溶液酸性(如石蕊显红色、0.1 mol·L－1 H＋、pH＝2等)、碱性(如石蕊显蓝色、离子反应 2

2 中微粒

离子之间

的反应 无反应 Ba2＋与SO2－4反应生成BaSO4沉淀

(2)概念：有离子参加或有离子生成的化学反应。

(3)实质：反应物的某些离子的浓度减小。

2．离子方程式

(1)概念：用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。

(2)书写步骤：以Na2SO4溶液和BaCl2溶液反应为例。

①写：正确书写反应的化学方程式：

Na2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2NaCl。

②拆：把易溶于水且易电离的物质拆写成离子的形式：

2Na＋＋SO2－4＋Ba2＋＋2Cl－===BaSO4＋2Na＋＋2Cl－。

③删：删去方程式两边不参加反应的离子。

SO2－4＋Ba2＋===BaSO4。

④查：检查方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等。

(3)意义：

①表示某一个具体的化学反应。

AgNO3＋NaCl===AgCl↓＋NaNO3

如反应可表示为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。

[特别提醒] 正确书写离子方程式的注意事项：

“写”是基础。化学方程式若书写错误，则后面的“拆”“删”“查”是无用功。

“拆”是关键。物质是保留化学式形式，还是拆分为离子，此步特别重要。

“删”是重点。方程式两边的离子符号完全相同时才能删去。

“查”是保证。检查原子、电荷是否守恒，避免出错。

1．参加离子反应的所有物质都是电解质吗？离子反应一定是离子与离子之间的反应吗？

提示：不一定；如Zn与稀H2SO4的反应(Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑)并不是离子与离子之间的反应，且Zn不是电解质。

2．书写离子方程式时把CaCO3拆写成Ca2＋和CO2－3正确吗？为什么？

提示：不正确；原因是CaCO3难溶于水。

3．AgNO3溶液和Cu反应的离子方程式写成Cu＋Ag＋===Ag＋Cu2＋正确吗？为什么？ 2

2 提示：不正确；因为离子方程式两边电荷不守恒。

1．离子反应的实质

通过离子反应使溶液中某些离子浓度降低。

2．书写离子方程式的拆分原则

(1)能拆写成离子的物质

(3)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。微溶物作为生成物，一般写化学式(标“↓”)，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。

(4)氨水作反应物可写作NH3·H2O；作生成物，若有加热条件或浓度很大时，可写作NH3(标“↑”)。

(5)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；浓硫酸与固体反应不能写离子方程式。

(6)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与盐酸反应的离子方程式为HCO－3＋H＋===CO2↑＋H2O。

1．下列不能发生离子反应的是( )

A．NaCl溶液与AgNO3溶液

B．KNO3溶液与NaOH溶液

C．稀硫酸与BaCl2溶液

D．盐酸与Na2CO3溶液

解析：选B A项，NaCl电离出的Cl－与AgNO3电离出的Ag＋反应生成AgCl沉淀；C项，硫酸电离出的SO2－4与BaCl2电离出的Ba2＋反应生成BaSO4沉淀；D项，盐酸中的H＋与Na2CO3电离出的CO2－3反应生成H2CO3，H2CO3分解生成CO2和H2O。

2．下列化学反应的离子方程式错误的是( )

A．BaCl2溶液与K2SO4溶液的反应：

Ba2＋＋SO2－4===BaSO4↓

B．NaOH溶液与硝酸的反应：

OH－＋H＋===H2O 2

2 C．Na2CO3溶液与硫酸的反应：

CO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2O

D．碳酸钙与盐酸的反应：

CO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2O

解析：选D D项中因碳酸钙为不溶于水的固体，应写化学式，正确的离子方程式为CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O。

[方法技巧]

判断离子方程式正误的方法

1．实验探究

实验现象及离子方程式

产生蓝色沉淀

Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓

溶液红色褪去

H＋＋OH－===H2O

产生无色气泡

CO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2O

2．离子反应发生的条件

由上述实验探究可总结，发生离子反应的条件如下：

离子反应发生的条件 2

2

1．某无色溶液中可能含有Cu2＋、Na＋、Cl－、OH－吗？为什么？

提示：不可能；因溶液无色，故不含有色离子(Cu2＋)；并且Cu2＋与OH－因生成Cu(OH)2沉淀而不能大量共存。

2．某溶液中加入紫色石蕊溶液显红色，则该溶液中可能有Na＋、CO2－3吗？为什么？

提示：不可能有CO2－3；原因是溶液呈酸性，H＋与CO2－3不能大量共存。

判断离子能否共存实际上是看离子之间能否反应，若反应，则不共存；若不反应，则大量共存。

1．离子不能大量共存的三种情况

(1)生成难溶性或微溶性物质的离子不能大量共存：

①生成难溶性的盐：如Ca2＋与CO2－3，Ba2＋与CO2－3、SO2－4，Ag＋与Cl－等。

②生成难溶性的碱：如OH－与Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋、Mg2＋、Al3＋等。

(2)生成气体的离子不能大量共存：如H＋与CO2－3、HCO－3等。

(3)生成水或其他难电离物质的离子不能大量共存：如H＋与OH－、CH3COO－，OH－与NH＋4等。

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：

①酸性溶液。

②pH<7的溶液。

③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：

①碱性溶液。

②pH>7的溶液。

③使石蕊溶液变蓝的溶液。

1．在强酸性溶液中能大量共存并且溶液为无色透明的离子组是( )

A．Ba2＋、Na＋、NO－3、SO2－4

B．Mg2＋、Cl－、Al3＋、SO2－4 2

2 C．K＋、Cl－、CO2－3、NO－3

D．Ca2＋、Na＋、Fe3＋、NO－3

解析：选B A项Ba2＋与SO2－4生成BaSO4沉淀；C项H＋与CO2－3反应产生CO2气体；D项Fe3＋的水溶液呈棕黄色。

2．某溶液中存在大量的H＋、SO2－4、Cl－，该溶液中还可能大量存在的离子是( )

A．OH－ B．NO－3

C．Ag＋ D．Ba2＋

解析：选B H＋与OH－反应生成H2O，Ag＋与Cl－反应生成AgCl沉淀，SO2－4与Ba2＋反应生成BaSO4沉淀，故溶液中可能大量存在的离子是NO－3。

[方法技巧]

解答离子共存问题的方法

(1)看是否有隐含限制条件，如碱性、酸性、无色等。这些问题较易忽视，故放在第一步。

(2)看能否发生复分解反应。可分三步进行：

①查H＋，主要看是否有弱酸根离子和酸式酸根离子等；

②查OH－，主要看是否有NH＋4、酸式酸根离子和金属离子；

③查金属离子，主要看是否与酸根产生难溶性盐(包括微溶性盐)。

[三级训练·节节过关]

1．下列两种物质混合后不能发生离子反应的是( )

A．稀硝酸和碳酸钠溶液混合

B．氯化钠溶液和硝酸银溶液混合

C．硫酸钾溶液和氯化钡溶液混合

D．硝酸钾溶液和氯化钡溶液混合

解析：选D A中H＋与CO2－3反应，B中Cl－与Ag＋反应，C中SO2－4与Ba2＋反应。

2．下列各组离子中，能在强酸溶液里大量共存，并且溶液呈无色透明的是( )

A．MnO－4、K＋、Na＋、SO2－4

B．Na＋、K＋、HCO－3、Cl－

C．Mg2＋、NH＋4、Cl－、NO－3

D．Ba2＋、K＋、S2－、SO2－4

解析：选C A项，MnO－4为紫红色；B项，HCO－3不能在强酸性溶液中存在；D项，Ba2＋与SO2－4会生成BaSO4沉淀。