新高一化学第4次课离子反应教用.docx
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新高一化学第4次课离子反应教用
离子反应
(一)
【学习重点】电解质有关概念的辨析。
【学习难点】弱电解质的电离方程式的书写。
【学习易错点】常见强弱电解质的区分。
【基础知识】
一、电解质与非电解质、强电解质与弱电解质
1、溶液导电的原因:
在外加电场的作用下,。
2、
电解质是在或能够导电的。
例如:
氯化钠、硝酸钾、氢氧化钠等。
非电解质是和都不能导电的。
例如:
蔗糖、酒精等。
强电解质是在的电解质。
例如:
强酸:
、、;
强碱:
、、、;
绝大多数的盐如:
NaNO3、CaCO3、BaSO4等。
弱电解质是在的电解质。
例如:
弱酸:
CH3COOH、H2CO3、H2SO3、H2S、H3PO4等;
弱碱:
Mg(OH)2、Cu(OH)2、NH3·H2O等
☆注意:
单质既不是电解质也不是非电解质。
氯化钠溶液属于混合物既不是电解质也不是非电解质。
一些难溶性盐如AgCl等,虽然溶解度小,但属强电解质。
【例1】下列物质中,属于电解质的是(),属于强电解质的是(),属于弱电解质的是(),属于非电解质的是()。
A.碘化钾B.乙醇C.氨气D.蔗糖E.醋酸F.硫酸氢钠G.氨水H.液氧I.氢氧化钠溶液
【练习】根据有关概念回答下列问题:
H2SO4
液氨
氨水
铝条
氯化钠
石墨
二氧化硫
水
氧化钠
氢氧化钡
判断上述物质中:
在一定状态下能够导电的是;属于电解质的是;属于非电解质的是。
(填序号)
【附注】SO2、SO3、CO2、NH3的水溶液能导电,但导电原因是与水作用后的生成物(H2SO3、H2SO4、H2CO3、NH3·H2O)电离所致,并非自身电离出自由离子,所以SO2、SO3、CO2、NH3等为非电解质,而H2SO3、H2SO4、、H2CO3、NH3·H2O则是电解质。
二、电解质的电离
1、酸、碱、盐在水溶液中能够导电,是因为它们在溶液中发生了。
2、电离:
电解质在水溶液中或熔融状态下产生自由移动的离子的过程。
如:
氯化钠的电离
将氯化钠加入水中,在作用下,钠离子和氯离子脱离NaCl晶体表面,形成了能够的和。
这一过程可以用电离方程式表示为:
。
3、HCl、HNO3、H2SO4的电离方程式书写
HClHNO3H2SO4
它们都能够电离出H+,因此我们从电离的角度对酸的本质有一个新的认识,电离时
全部是的化合物叫做酸。
类比:
电离时叫做碱;
电离时叫做盐。
4、电离方程式的书写:
表示方法:
强电解质的电离用表示;
弱电解质的电离用表示。
强电解质:
Ba(OH)2NaCl
BaSO4NaHCO3
NaHSO4(水溶液中)
弱电解质:
H2CO3
CH3COOHNH3·H2O
Cu(OH)2
【附注】多元弱酸的分步电离,分步书写,且第一步电离为主,各步方程式不可叠加。
多元弱碱,一步书写到位。
【练习】
1、下列叙述正确的是()
A.NaCl溶液在电流作用下电离成Na+和Cl-
B.溶于水后能够电离出H+的化合物都是酸
C.氯化氢溶于水能够导电,但液态氯化氢不能够导电
D.导电性强的溶液里自由移动离子数目一定比导电性弱的溶液里自由移动离子数目多
2、在下列化合物中,只有在溶液里才能导电的电解质是()
A.NaClB.H2SO4C.酒精D.NH4HCO3
3、下列说法正确的是()
A.CH3COOH和NaOH在水中都能完全电离
B.NaCl溶液能导电是因为溶液中存在能自由移动的Na+和Cl-
C.H2SO4在电流的作用下在水中电离出H+和SO42-
D.BaSO4在水溶液中难导电,但熔融状态下能导电,所以BaSO4是电解质
4、下列各组均为两种化合物溶于水时电离出的离子,其中由酸电离的是()
A.Na+、OH-、SO42-B.H+、SO42-、Cl-C.Na+、K+、OH-D.Na+、K+、Cl-
【知能检测】
1、对电解质的叙述正确的是()
A.溶于水后得到的溶液能导电的物质B.熔融状态能导电的物质
C.电解所得到的物质D.在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物
2、下列物质既不是电解质,又不是非电解质的是()
A.食盐水B.H2OC.NaHSO4D.Ca(OH)2
3、下列电离方程式错误的是()
A.Ba(OH)2==Ba2++2OH-B.H2SO3==H++HSO32-
C.MgCl2==Mg2++2Cl-D.H2SO4==2H++SO42-
4、下列物质能够导电又是强电解质的是()
A.NaCl晶体B.液态氯化氢C.熔融的KNO3D.NH3·H2O
5、下列物质的水溶液能导电,且属于非电解质的是(多选)()
A.CH3COOHB.SO2C.NaHCO3D.CO2
6、酸、碱、盐三类物质的共同点是(多选)()
A.都含有氧元素B.一定条件下都能电离C.都能溶于水D.都是化合物
7、写出下列物质的电离方程式:
(1)H2S:
(2)NaHS:
(3)NH4HCO3:
(4)AgCl:
巩固练习
基础强化
1.下列状态的物质,既能导电又属于电解质的是( )
A.氯化钠固体 B.硫酸钾溶液
C.碳棒D.熔融氢氧化钾
解析 本题有两个限制条件:
一是能导电,二是属于电解质。
A中氯化钠固体属于电解质,但固体中离子不能自由移动,故不能导电;B中硫酸钾溶液能导电,但属于混合物,不属于电解质;C中碳棒主要成分是石墨,是一种单质,能导电,但不是电解质。
答案 D
2.下列物质中,不能电离出酸根离子的是( )
A.Ca(OH)2B.KMnO4
C.KClD.NaHSO4
解析 Ca(OH)2是碱,电离出的是钙离子和氢氧根离子,其他三种物质均能电离出酸根离子。
答案 A
3.关于酸、碱、盐的下列各种说法中,正确的是( )
A.化合物电离时,生成的阳离子是氢离子的是酸
B.化合物电离时,生成的阴离子是氢氧根离子的是碱
C.化合物电离时,只生成金属阳离子和酸根离子的是盐
D.酸根中可能含有氧元素
解析 根据酸(碱)概念中的“全部”二字,可判断A、B错;C中应表述为“电离时,有金属(或铵根)离子和酸根离子生成的化合物叫盐”,如NaHSO4电离时,除生成Na+、SO
外,还有H+,但它仍是一种盐;D中酸有含氧酸与非含氧酸之分,非含氧酸的酸根中不含氧元素,含氧酸的酸根中含氧元素,D正确。
答案 D
4.下列电离方程式中正确的是( )
A.Al2(SO4)3===2Al3++3SO
B.Na2SO4===Na++SO
C.Ca(NO3)2===Ca2++2(NO3)2-
D.Ba(OH)2===Ba2++OH2-
解析 电离方程式应遵循质量守恒和电荷守恒。
B中,电荷不守恒,钠原子不守恒,正确的电离方程式为Na2SO4===2Na++SO
;C中,硝酸根离子带1个单位负电荷,正确的电离方程式为Ca(NO3)2===Ca2++2NO
;D中,氢氧根离子带1个单位负电荷,正确的电离方程式为Ba(OH)2===Ba2++2OH-。
答案 A
5.一化学兴趣小组在家中进行化学实验,按照图甲连接好线路发现灯泡不亮,按照图乙连接好线路发现灯泡亮,由此得出的结论正确的是( )
A.NaCl是非电解质
B.NaCl溶液是电解质
C.NaCl在溶液中电离出了可以自由移动的离子
D.NaCl溶液中的水电离出大量的离子
解析 甲中不导电是因为NaCl固体中没有自由移动的离子;乙中导电是因为NaCl在水中电离出自由移动的离子,NaCl是电解质,NaCl溶液是混合物不是电解质也不是非电解质。
答案 C
6.有关电解质的下列叙述正确的是( )
A.Na2O、CaO等物质熔融状态时都导电,因此它们都是电解质
B.HCl、H2SO4液态时都不导电,因此它们都是非电解质
C.易溶于水的化合物都是电解质
D.浓溶液的导电能力一定强
解析 Na2O、CaO是化合物,熔融状态能导电,故它们是电解质,A正确;HCl、H2SO4溶于水能导电,它们是电解质,B错误;NH3、蔗糖易溶于水,但它们均为非电解质,C错误;蔗糖的浓溶液不导电,导电与离子浓度等有关,D错误。
答案 A
7.以下反应会导致溶液导电性减弱的是( )
A.Na2SO4溶液加入BaCl2固体
B.Ba(OH)2溶液中加入CuSO4(少量)固体
C.NaOH溶液通入HCl
D.H2O中加入NaCl固体
解析 导电性与溶液中自由移动离子的浓度及所带的电荷有关,在A中虽然生成了BaSO4沉淀,但在溶液中的离子浓度增大了,导电性并没有减弱;B项中生成了两种不溶物,溶液中离子浓度显著降低,故B中导电性减弱;C中NaOH与HCl反应生成了NaCl和水,而溶液中离子浓度变化不大,因此导电性变化不大;D中溶液离子浓度会增加,导电性会增强。
答案 B
8.以下12种为中学化学中常见的物质:
①Cu ②NaCl ③NaHSO4 ④SO3 ⑤H2SO4 ⑥C2H5OH(酒精) ⑦CaCO3 ⑧BaSO4⑨Cu(OH)2 ⑩Fe(OH)3 ⑪NaOH ⑫NH3·H2O
请按下列分类标准回答问题。
(1)属于电解质的是________。
(2)能电离出H+的是________,属于酸的是________。
(3)属于碱的是________,其中属于难溶性碱的是________。
(4)属于难溶的盐是________。
答案
(1)②③⑤⑦⑧⑨⑩⑪⑫
(2)③⑤ ⑤
(3)⑨⑩⑪⑫ ⑨⑩
(4)⑦⑧
能力提升
1.物质M在水中发生如下电离:
M===X2++2Y-,则下列判断正确的是( )
A.M可能是酸B.X2+一定是金属离子
C.Y-是OH-D.M一定属于盐
解析 根据离子所带电荷分析,可知X2+不是H+、NH
,必定为金属离子;M不一定为盐,如Ba(OH)2===Ba2++2OH-,电离形式与题干相同;Y-不一定是OH-,如BaCl2===Ba2++2Cl-,电离形式与题干相同,故只有B正确。
答案 B
2.下列说法正确的是( )
A.水导电性很差,所以水是非电解质
B.电解质与非电解质的本质区别,是在一定条件下能否电离
C.酸、碱和盐类都属于电解质,其他化合物都是非电解质
D.NaCl和HCl都是电解质,所以它们熔融状态下都能导电
解析 水是电解质能电离出H+与OH-,A错;部分氧化物也属于电解质,如Na2O、CaO,C错;HCl在熔融状态下只存在HCl分子,无自由移动的离子,不能导电,D错。
答案 B
3.下列有关混合物、纯净物、电解质、非电解质的正确组合为( )
纯净物
混合物
电解质
非电解质
A.
纯盐酸
水煤气
硫酸
干冰
B.
蒸馏水
蔗糖溶液
氧化铝
二氧化硫
C.
胆矾
氢氧化铁胶体
铁
碳酸钙
D.
水银
澄清石灰水
氯化铜
碳酸钠
解析 纯净物是由同一种分子组成的物质;混合物是由不同种分子组成的物质;电解质是在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物,而在两种状态下都不能导电的化合物为非电解质。
盐酸为HCl的水溶液,一定为混合物,则A错;C项中铁为单质,既不是电解质,也不是非电解质,则C错;D项中Na2CO3为电解质,则D错。
答案 B
离子反应
(二)
【学习重点】离子反应及其发生的条件。
【学习难点】离子反应方程式的书写及离子方程式的含义。
【学习易错点】离子反应条件的识记。
【基础知识】
一、离子反应的概念:
叫做离子反应。
二、离子方程式的书写:
1、离子方程式:
用来表示离子反应的式子叫做离子反应方程式。
2、离子方程式的书写步骤:
(1)写:
写出正确的,并配平。
例如:
碳酸钙与盐酸反应。
(2)拆或改:
把写成离子形式,把、难电离的、以及单质、金属氧化物等物质仍用分子式表示。
应记住哪些类物质不能拆!
碳酸钙与盐酸的化学方程式可以拆写为:
。
(3)删:
删除反应方程式两边不参加反应的离子。
(4)查:
检查写出的离子方程式是否符合要求,并检查是否符合质量守恒和电荷守恒。
用简短的“、、、”四个字来描述离子方程式的书写步骤。
【练习】书写下列反应的离子方程式:
(1)NaOH溶液和H2SO4溶液:
(2)NaCl溶液和AgNO3溶液:
(3)Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液:
(4)Fe与CuSO4溶液反应:
(5)Na2CO3溶液与Ca(OH)2溶液反应:
(6)Fe与HCl溶液的反应:
(7)Na2CO3溶液与HCl溶液的反应:
(8)CaO溶于水得到澄清石灰水:
3、中和反应的实质:
(1)在盐酸与氢氧化钠的反应中,H+与OH-结合生成H2O,而Na+与Cl-没有参加反应;所以说反应的实质为:
。
结论:
酸与碱发生反应的实质是。
(2)酸、碱、盐在水溶液中发生复分解反应的条件是:
、
或,只要具备上述条件之一,反应就能发生。
4、离子反应方程式的意义:
离子方程式不仅可以表示的化学反应,而且还可以表示的离子反应。
5、离子反应方程式的正误判断:
化学方程式书写错误;改写错误;配平错误。
三、离子共存:
1、不能共存的情况
2、不能共存的限制条件
【知能检测】(一到两个正确选项)
1、下列反应属于离子反应的是()
A.碳在氧气中燃烧B.氯化钡溶液和硫酸钠溶液反应
C.H2还原CuOD.碳酸钙与盐酸反应
2、下列叙述正确的是()
A.H++OH-==H2O表示所有强酸和强碱的反应
B.所有的离子方程式都可以表示一类反应
C.单质和氧化物在离子方程式中不能用离子符号表示
D.凡是易溶于水的化合物都可以写成离子形式
3、下列叙述正确的是()
A.凡是强电解质,在离子方程式中都要以离子形式表示
B.复分解反应用离子方程式表示时总是向着溶液中反应物离子浓度减少的方向进行
C.酸碱中和反应的离子方程式都是 H++OH-==H2O
D.凡是酸都可以在离子方程式中用H+表示
4、下列离子方程式正确的是()
A.碳酸氢钙溶液与盐酸混合HCO3-+H+==H2O+CO2↑
B.氢氧化铜中加入盐酸 H++OH-==H2O
C.氯化铁溶液中加入氢氧化钠溶液Fe3++3OH-==Fe(OH)3↓
D.铁与盐酸反应 2Fe+6H+==2Fe3++3H2↑
5、加入适量的H2SO4溶液,可使溶液中下列离子数显著减少的是()
A.Cl-B.Na+C.CO32-D.Ba2+
6、下列化学方程式中,可以用离子方程式 H++OH-==H2O表示的是()
A.3HCl+Fe(OH)3==FeCl3+3H2OB.2HCl+Cu(OH)2==CuCl2+2H2O
C.H2SO4+Ba(OH)2==BaSO4↓+2H2OD.HNO3+KOH==KNO3+H2O
7、下列离子方程式的书写正确的是()
A.NaHSO4与NaOH溶液反应:
HSO4-+OH-==SO42-+H2O
B.Fe与盐酸的反应放出H2:
Fe+H+==Fe2++H2↑
C.大理石与盐酸反应放出CO2气体:
CO32-+2H+==CO2+H2O
D.醋酸与烧碱溶液混合:
CH3COOH+OH-==CH3COO-+H2O
8、某无色溶液中,可大量共存的离子组是()(提示:
只要能相互反应的离子就不能共存)
A.Na+Ba2+SO42-Br-B.Na+Ca2+CO32-NO3-
C.K+Cu2+SO32-Cl-D.Na+Mg2+Cl-SO42-
9、在酸性溶液中能大量共存的无色离子组是()
A.K+、Mg2+、Cl-、MnO4-B.Na+、Cu2+、CO32-、NO3-
C.K+、Na+、SO32-、Cl-D.Na+、Mg2+、Cl-、SO42-
巩固练习
基础强化
1.下列实验中,能发生离子反应的是( )
A.氢气还原氧化铜
B.盐酸与K2SO4溶液混合
C.降低饱和KNO3溶液的温度
D.KOH溶液与CuSO4溶液混合
解析 H2还原氧化铜不是离子反应;盐酸与K2SO4不发生反应;降低饱和KNO3溶液温度,析出晶体,不是化学变化;只有KOH与CuSO4溶液反应生成Cu(OH)2沉淀是离子反应。
答案 D
2.下列叙述中正确的是( )
A.凡是盐,在离子方程式中都要以离子形式表示
B.离子互换反应总是向着溶液中反应物离子浓度减小的方向进行
C.所有的酸碱中和反应的离子方程式都一样
D.复分解反应必须同时具备离子反应发生的三个条件才能进行
解析 难溶性盐如CaCO3、BaSO4在离子方程式中要写化学式,A错;离子互换反应能发生的条件是生成气体、沉淀和水等,反应发生后溶液中离子浓度减小,B正确;盐酸与氢氧化钠溶液的离子方程式为H++OH-=H2O,而H2SO4与Ba(OH)2溶液反应的离子方程式为2H++SO
+Ba2++2OH-===BaSO4↓+2H2O,二者不同,C错;复分解反应只要具备离子反应发生的一个条件即可进行,D错。
答案 B
3.如表是某矿物质饮用水的部分标签说明
则该饮用水中还可能较大量存在( )
A.OH- B.Ag+
C.Na+D.Ca2+
解析 OH-与Mg2+不共存;Ag+与SO
、Cl-不共存;Ca2+与SO
不能大量共存。
答案 C
4.下列离子方程式中不正确的是( )
A.碳酸钙溶于稀盐酸中CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑
B.铜片插入硝酸银溶液中Cu+Ag+===Cu2++Ag
C.二氧化碳通入澄清石灰水中CO2+Ca2++2OH-===CaCO3↓+H2O
D.氢氧化钡溶液与盐酸混合OH-+H+===H2O
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)是否书写正确;应该删掉的离子是否删去;是否配平(电荷守恒、质量守恒、电子守恒),检查各项。
B中电荷不守恒,正确的离子方程式为Cu+2Ag+===Cu2++2Ag。
答案 B
5.重金属离子具有毒性。
实验室中有甲、乙两种含重金属离子的废液,甲废液经化验呈碱性,主要有毒离子为Ba2+,如将甲、乙两废液按一定比例混合,毒性明显降低。
则乙废液中可能含有的离子是( )
A.Cu2+和SO
B.Cu2+和Cl-
C.Na+和SO
D.Ag+和NO
解析 根据题意,甲溶液应该是Ba(OH)2溶液,要求甲、乙两种废液按一定比例混合,毒性明显降低,则Ba2+结合SO
生成BaSO4,OH-应与Ag+或Cu2+产生沉淀,又因SO
与Ag+不共存(二者结合成微溶物Ag2SO4),只有A符合题意。
答案 A
6.只能表示一个化学反应的离子方程式是( )
A.H++OH-===H2O
B.CO
+2H+===H2O+CO2↑
C.Zn(OH)2+2H+===Zn2++2H2O
D.Mg2++2OH-+Ba2++SO
===BaSO4↓+Mg(OH)2↓
解析 H+代表强酸,如H2SO4、HCl、HNO3等,OH-代表强碱,如NaOH、KOH等,A项表示强酸和强碱的多个反应;CO
表示可溶性碳酸盐,如K2CO3、Na2CO3、(NH4)2CO3等,H+代表强酸,B项可表示可溶性碳酸盐和强酸的多个反应;C项表示Zn(OH)2和强酸的多个反应。
答案 D
7.用一种试剂除去下列各物质中的杂质(括号内物质为杂质),写出所用试剂及离子方程式。
(1)CaCl2(HCl)试剂________离子方程式____________________。
(2)CO2(HCl)试剂________离子方程式____________________。
(3)O2(CO2)试剂________离子方程式____________________。
解析 除去杂质不能再引入新的杂质,O2中的CO2应用NaOH溶液除去,不能用澄清石灰水除去CO2,因澄清石灰水溶液较稀,可能CO2除不尽。
答案
(1)CaCO3固体 CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑
(2)饱和NaHCO3溶液 HCO
+H+===H2O+CO2↑
(3)NaOH溶液 2OH-+CO2===H2O+CO
8.某有色电解质溶液中,可能大量存在Ag+、H+、Cu2+、CO
、OH-、Cl-,你认为一定有的离子是________,一定没有的离子是________,还需进一步确认的离子是________。
解析 含Cu2+的溶液呈蓝色,该有色溶液含有Cu2+,因CO
、OH-与Cu2+反应不能存在,说明溶液中含Cl-,与Cl-反应的Ag+不能在溶液中存在,不能确定H+是否存在。
答案 Cu2+、Cl- OH-、CO
、Ag+ H+
能力提升
1.某溶液遇石蕊试液显红色,下列各组离子中能在该溶液中大量共存的是( )
A.H+、NO
、Ca2+、Cl-
B.Cu2+、SO
、HCO
、Na+
C.Fe2+、NO
、OH-、Ba2+
D.MnO
、SO
、NO
、CO
解析 能使石蕊试液显红色的溶液是酸性溶液,溶液中存在大量H+,B项中HCO
和D项中CO
均不与H+共存;C项中Fe2+与OH-、H+与OH-不能共存。
答案 A
2.下列各组中的两个反应,可用同一离子方程式表示的是( )
A.CaCO3和HCl、K2CO3和HCl
B.BaCl2和H2SO4、Ba(OH)2和H2SO4
C.HCl和Na2CO3、HCl和NaHCO3
D.NaOH和H2SO4、Ba(OH)2和HNO3
解析 A中离子方程式分别为CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑和CO
+2H+===CO2↑+H2O;B中离子方程式分别为Ba2++SO
===BaSO4↓和Ba2++2OH-+2H++SO
===BaSO4↓+2H2O;C中离子方程式分别为CO
+2H+===CO2↑+H2O和HCO
+H+===CO2↑+H2O;D中离子方程式均为H++OH-===H2O。
答案 D
3.某溶液中含有Ba2+、Cu2+、Ag+,现用NaOH溶液、盐酸和Na2SO4溶液将这三种离子逐一沉淀分离。
其流程图如图,则
(1)沉淀的化学式:
沉淀1________,沉淀2________,沉淀3_______。
(2)写出混合液+A的离子方程式________________;溶液+B的离子方程式__________________。
解析 要使Ba2+、Cu2+、Ag+逐一沉淀分离,必须考虑除杂试剂的加入顺序。
由于OH-、SO
均能同时与两种阳离子生成沉淀,故应先加入盐酸。
除去A
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