必修122《离子反应》教学资料.docx
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必修122《离子反应》教学资料
[板书]三、离子反应
1.离子反应:
有离子参加的反应。
[演示实验1—2并投影]填写实验报告:
[设问]1.BaCl2溶液能与CuSO4溶液反应而NaCl溶液却不能,试分析原因。
2.在实验“2”的滤液中存在大量的Cl-和Cu2+,能否用实验证明?
请简单设计。
[分析]上述实验“2”与“3”的反应本质:
②BaCl2溶液与CuSO4溶液混合
反应本质:
Ba2++SO2-4=====BaSO4↓
③CuCl2溶液与AgNO3溶液混合
反应本质:
Ag++Cl-=====AgCl↓
[小结]上述用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子叫做离子方程式。
[板书]2.离子方程式
3.离子方程式的书写:
“写、拆、删、查”四个步骤。
[讲解]①“写”,例:
BaCl2+CuSO4=====BaSO4↓+CuCl2
②“拆”,Ba2++2Cl-+Cu2++SO2-4=====BaSO4↓+Cu2++2Cl-
注意:
易溶于水且易电离的物质写成离子形式,其他物质写化学式。
如单质、沉淀、气体、难电离物质、氧化物等。
③“删”,删去两边没反应的离子,即为:
Ba2++SO2-4=====BaSO4↓
④“查”,检查方程式两边各元素、原子个数和电荷数是否守恒。
[思考]你认为在书写离子方程式的四步中,哪一步最困难,需多留意?
[小结]四步中,“写”是基础,“拆”是关键,“删”是途径,“查”是保证。
既然拆是关键,拆时应注意作出准确判断,易溶、易电离物质应拆,难溶、难电离物质仍写化学式。
[练习]完成下列反应的离子方程式(分三组)。
①HCl+NaOH②H2SO4+KOH③HNO3+Ba(OH)2
[小结]三个反应的离子方程式均为:
H++OH-====H2O,这说明该离子方程式可以表示不同物质间的相互反应。
[板书]4.离子方程式的意义
[讲解]不仅可表示一定物质间的反应,而且可表示所有同一类型的反应,如上述三个中和反应。
离子方程式H++OH-=====H2O表示了反应的本质。
[设问]是否所有的中和反应的离子方程式都可表示为:
H++OH-=====H2O
[投影]完成下列反应的离子方程式(分三组):
①Cu(OH)2+HCl②CH3COOH+KOH③Ba(OH)2+H2SO4
[讲述]上述三个反应的离子方程式分别为:
Cu(OH)2+2H+=====Cu2++2H2O[Cu(OH)2——难溶碱]
CH3COOH+OH-=====CH3COO-+H2O(CH3COOH——难电离物)
Ba2++2OH-+2H++SO
=====BaSO4↓+2H2O
[引导]通过上述比较可知,H++OH-=====H2O这一离子方程式表示的是什么样的中和反应?
[小结]强酸+强碱可溶性盐+水的反应的本质为H++OH-=====H2O
[提问]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)
[归纳]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。
[讨论]哪些因素可以使离子数目明显减少?
[板书]5.离子反应发生的条件:
生成难溶物、难电离物质或挥发性物质。
[思考]Fe+CuSO4反应的本质是什么?
用离子方程式表示。
(Fe+Cu2+=====Fe2++Cu)
[小结]反应后Cu2+明显减少或者反应完。
因此,溶液中进行的氧化还原反应也是离子反应。
[总结]本节学习了离子反应及其表示形式,离子方程式的书写、意义,还有离子反应发生的条件,其中离子方程式的书写是一难点,又是重要的化学用语,能够正确书写离子方程式,将为化学学习带来众多方便。
希望同学们多练。
[布置作业]1.用离子方程式表示检验碳酸盐的化学反应原理。
2.课后习题
[板书设计]三、离子反应
1.离子反应:
有离子参加的反应。
2.离子方程式
3.离子方程式的书写:
“写、拆、删、查”四个步骤
4.离子方程式的意义
5.离子反应发生的条件:
生成难溶物、难电离物或易挥发性物。
[教学设计说明]本节概念多且抽象难懂,重点是离子反应,而电解质、强弱电解质的概念又是研究离子反应的基础,为了顺利有效地完成教学目标,本节课设计突出了以下几点:
1.遵循由感性实践的认知规律,在教学中注重实验,通过对实验现象的观察、分析形成理论,运用理论知识去解决实际问题,从而进一步理解概念。
2.教学方法上采用多演示,多启发,多对比,多讨论,讲练结合。
①多演示:
通过实验强化实验的功能,提高学生观察分析问题的能力。
②多启发:
提出富有启发性的问题,以激发学生积极思考,培养其思维能力。
③多对比:
如电解质与非电解质,强弱电解质,不同的中和反应等都进行了对比,以加深学生对概念的理解和掌握。
④多讨论:
通过讨论可以促进学生之间的交流与合作,充分发挥学生的主观能动性,使学习变被动为主动。
⑤多训练:
教学中及时安排针对性练习,以巩固和强化所学知识,提高学习效率。
3.教学中有意设计一些发散性和探讨性的问题。
如:
如何用实验证明溶液的Cl-和Cu2+?
弱电解质的电离方程式怎样写?
其目的是为了加强知识的综合运用能力,培养敢于探索的学习精神。
离子反应·学习目标
1.掌握电解质、非电解质的概念,了解强、弱电解质的电离.
2.了解离子反应和离子方程式的涵义.
3.掌握离子反应发生的条件和离子方程式的书写方法.
离子反应·学法引导
1.注意电解质和非电解质概念中的几个关键字,了解概念的使用范围,通过列表比较的方法理解和区别强、弱电解质.
2.离子方程式是重要的化学用语,离子方程式的书写贯穿在整个高中化学的学习中.要注意多练,并归纳出书写中常见错误.
3.离子方程式的书写中涉及到物质的溶解性,因此要熟悉酸、碱、盐的溶解性表.
4.离子方程式遵循质量守恒、电荷守恒,如果是氧化还原反应的离子方程式还遵循得失电子守恒,这是判断离子方程式正误的标准
离子反应·重点描述
①离子反应发生的条件及离子方程式的书写方法
(2)离子反应发生的条件
离子间交换反应发生的条件就是复分解反应发生的条件,即有难溶性物质或难电离物质或易挥发性物质生成;离子参加的氧化还原反应,遵循氧化还原反应的基本规律,即强氧化性离子跟强还原性离子间易发生反应.
(3)离子方程式的书写步骤
一写:
写出反应的化学方程式
二拆:
把易溶于水、易电离的物质拆成离子形式,把难溶性物质、难电离的物质及气体、氧化物等用化学式表示
三删:
删去方程式两边不参加反应的离子
四查:
查原子个数和电荷数是否相等
说明上述四点的关键是第二步拆,能否拆开取决于该物质是否是电解质,是否符合电离的条件,是否完全电离,在体系中是否以离子形态大量存在.
离子反应·难点探讨
(1)对比、归纳、整理能力的培养
(2)离子方程式的书写及离子共存问题
(3)书写离子方程式时对不同物质书写形式的规定
①单质、氧化物、难溶物、气体、弱酸弱碱和水都用化学式表示;可溶性强电解质才能拆写成离子形式.
②微溶物作为反应物,浓度很大时写化学式,很稀时写离子形式;微溶物作为生成物时,一般按难溶物处理写化学式.如:
石灰乳中加入碳酸钠溶液:
向澄清石灰水中通入CO2:
Ca2++2OH-+CO2=CaCO3↓+H2O
CaCl2浓溶液中滴加浓NaOH溶液:
Ca2++2OH-=Ca(OH)2↓
③固态电解质间的反应或浓硫酸和固态物质反应时不写离子方程式.
离子反应·问题探讨
离子方程式正误如何判断?
①看离子反应是否符合客观事实
如Fe跟稀盐酸的反应
②看物质是否可拆
如CaCO3跟稀HCl反应
应为CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
③看是否守恒(原子个数、电荷守恒等)
如Cu+Ag+=Cu2++Ag+(×),应为Cu+2Ag+=Cu2++2Ag
④看是否漏掉参加反应的离子
如稀H2SO4和Ba(OH)2溶液反应
第二节 离子反应·习题
一、填空题
1.在______里或______状态下能够导电的化合物叫做电解质,如(写出两种物质的化学式,下同)______。
在______里能够______电离成离子的电解质叫强电解质,如______;只能______电离成离子的电解质叫弱电解质,如______。
2.离子方程式是用______来表示______的式子,它表示所有______的离子反应。
盐酸、硫酸等不慎沾在皮肤和衣物上,应立即用水冲洗,然后再用碳酸钠溶液冲洗,该反应的离子方程式是______。
3.电解质溶液之间的反应,实质上是______之间的反应。
这类离子反应发生的条件,实质上就是______反应发生的条件,只要生成物中有______、______或______物质生成,反应就能够发生。
二、选择题
↓来表示的是 [ ]
A.Ba(NO3)2+H2SO4==BaSO4↓+2HNO3
B.BaCl2+Na2SO4==BaSO4↓+2NaCl
C.BaCO3+H2SO4==BaSO4↓+H2O+CO2↑
D.BaCl2+H2SO4==BaSO4↓+2HCl
2.下列离子方程式中,正确的是 [ ]
A.稀硫酸滴在铜片上:
Cu+2H+==Cu2++H2↑
C.盐酸滴在石灰石上:
CaCO3+2H+==Ca2++H2CO3
3.下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是 [ ]
三、下面五组物质中,能起反应的,写出有关反应的化学方程式;属于离子反应的,还需要写出离子方程式;属于氧化还原反应的,需要指出电子转移的方向和数目,并指出氧化剂和还原剂。
对不能起反应的,说明不起反应的理由。
(1)硫酸钠溶液与氯化钡溶液
(2)盐酸与氢氧化钙溶液
(3)铝片与硝酸汞溶液
(4)盐酸与碳酸钠溶液
(5)硝酸钠溶液与氯化钾溶液
四、利用图1-13的装置来做下面的实验:
在烧杯里盛半杯Ba(OH)2溶液,然后用滴定管向容器里滴入稀硫酸。
随着H2SO4的滴入,电灯就渐渐变暗,滴至一定量时,电灯完全熄灭。
为什么?
如果继续滴入H2SO4,电灯又会逐渐亮起来,为什么?
在滴入H2SO4的同时,能观察到溶液里有什么现象发生?
如果用HCl溶液代替H2SO4,能观察到同样的现象吗?
为什么?
五、写出与下列离子方程式相对应的化学方程式。
1.Cu2++2OH-==Cu(OH)2↓
2.H++OH-==H2O
3.2H++CaCO3==Ca2++H2O+CO2↑
5.Cu2++Fe==Fe2++Cu
六、现有NaOH、Na2CO3和Ba(OH)2三种无色溶液,选用一种试剂把它们鉴别出来,并写出反应的化学方程式和离子方程式。
离子反应·典型例题
能力素质
例1下列离子方程式中不正确的是
[]
A.亚硫酸钡与盐酸反应:
BaSO3+2H+=Ba2++SO2↑+H2O
B.铁与足量稀盐酸反应:
2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
C.澄清的石灰水跟盐酸反应:
H++OH-=H2O
D.亚硫酸氢钠溶液与NaOH溶液反应:
解析根据是否符合客观实际;应该用化学式表示的(气体、沉淀、水、弱酸、弱碱、氧化物、单质等)是否写对;应该删掉的离子是否删去;是否配平,电子转移是否合理.检查各选项,A、C、D正确.B错.
答案B
*例2在无色透明的酸性溶液中,不能大量共存的离子组是
[]
解析此题隐含条件是酸性的,即有大量H+存在,无色透明溶液.A选项,因Ag++Cl-=AgCl↓(不溶于水及稀酸),Ag+和Cl-不能共存,B选项能共存,C组因S2-+2H+=H2S,故S2-不能在酸性溶液中大量存在,D能共存.
答案A、C
点击思维
*例3根据下列离子方程式所写出的化学方程式中,哪些是错误的?
并写出正确的化学方程式.
(1)Cu2++S2-=CuS↓
CuCl2+Na2S=CuS↓+2NaCl
(2)Zn+2H+=Zn2++H2↑
Zn+H2S=ZnS↓+H2↑
(4)Cu+2Ag+=Cu2++2Ag
Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
(5)H++OH-=H2O
H2S+2NaOH=Na2S+2H2O
解析
(2)是错误的.因为H2S是弱酸,在溶液中主要以分子形式存在,不能写为H+.正确的方程式为:
Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑(用稀H2SO4亦可)
程式为:
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
(或用其他可溶性碳酸盐,酸可用硫酸、稀硝酸等强酸)
(5)是错误的.因为H2S是弱酸,在水溶液中主要以分子形式存在,不能写作H+.正确的方程式为:
HCl+NaOH=NaCl+H2O
(用其他强酸与强碱反应亦可,但不能用Ba(OH)2和H2SO4反应)
小结离子方程式不仅可以表示一定物质间的反应,也可表示同一类型的反应.但在解题时一定要考虑物质在水溶液中的存在形式.
学科渗透
例4选择常用仪器,用较简便的方法证实氢氧化钡与硫酸的反应是离子反应.要求画出简单的实验装置图,并写出实验操作步骤.
解析由于氢氧化钡和硫酸可发生如下离子反应:
Ba2++2OH-+
时,溶液中自由移动离子浓度发生了变化,根据溶液中自由移动的离子浓度的变化,可证明该反应是否是离子反应.因此,可设计溶液的导电性实验来证明是否发生离子反应.
答案
(1)按如图所示把装置连接好.
(2)将一定体积的氢氧化钡溶液或稀硫酸加入烧杯中,将稀硫酸或氢氧化钡溶液加入酸式或碱式滴定管中.
(3)接通直流电源,发现灯泡明亮.因为氢氧化钡或硫酸在溶液中电
(4)将滴定管中的稀硫酸或氢氧化钡溶液逐滴加入烧杯中的溶液里,发现灯泡由明亮变暗,直至不亮.继续滴加稀硫酸或氢氧化钡溶液,灯泡由暗变亮.由灯泡的明暗变化可知溶液中离子的浓度发生了变化,从而证明氢氧化钡与硫酸的反应是离子反应.
高考巡礼
例5(1998全国)
(1)向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至中性,请写出发生反应的离子方程式________________.
(2)在以上中性溶液中,继续滴加Ba(OH)2溶液,请写出发生反应的离子方程式________.
解析本题考查离子方程式书写.与通常离子方程式书写考查相比,本题注重了“量”方面的要求.
向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液至中性.这时OH-恰好将溶液
写成下式也正确:
相关知识·溶液中离子能否大量共存的规律
所谓几种离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间不发生任何反应;若离子之间能发生反应,则不能大量共存.
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,离子之间便不能在溶液中大量共存.
④发生氧化还原反应:
氧化性离子与还原性离子在一定条件下不能
件下不能共存.注意Fe2+与Fe3+可以共存.
(6)附加隐含条件的应用规律
①溶液无色透明时,则溶液中肯定没有有色离子.常见的有色离子
②强碱性溶液中肯定不存在与OH-起反应的离子.如:
Mg2+、Zn2+、
以上规律,同学们在今后的学习中逐步体会,加深理解
怎样判断离子反应?
答 离子反应中所指的“离子”一般指自由移动的离子,即电解质电离出来的离子.而电解质电离的条件有两个,一是在水中,一是在熔化状态下.所以,是离子反应首先要有电解质参加反应,其次,反应需在水中进行或在熔化状态下进行,一般电解质在水中所发生的反应即为离子反应.
解析 常见的离子反应主要有如下2种:
①离子+离子→
H++OH-=H2O,Cl-+Ag+=AgCl↓
S2-+2Fe3+=S↓+2Fe2+
②离子+分子(原子)→
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
Cu2++Fe=Cu+Fe2+
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