2022-2023学年新教材高中化学 第一章 物质及其变化 第二节 离子反应 第3课时 离子反应的应用(提升课)学生用书 新人教版必修第一册.docx

1、第3课时离子反应的应用(提升课)核心微网络素养新要求1.了解常见离子的检验方法。2会设计分离、提纯、检验等简单的实验方案。学业基础自学思记尝试一、离子共存1离子共存判断的“一个原则”：离子共存判断的实质是看离子之间能否反应，若反应，则不能大量共存；若不反应，则能大量共存。2离子共存判断的“三种类型”(1)离子之间反应生成沉淀，如图连线的两离子之间。(2)离子之间反应生成气体，如图连线的两离子之间。(3)离子之间反应生成水或其他难电离的物质，如图连线的两离子之间。3离子共存判断的“两个隐含条件”(1)“无色透明”溶液不存在有色离子。常见的有色离子如下：(2)溶液酸碱性二、离子检验1离子检验方法：

2、取少量待测液于试管中，加入试剂，出现现象，说明存在离子，否则不存在。2常见离子检验离子试剂与操作现象H紫色石蕊溶液溶液变红OH酚酞溶液变红紫色石蕊溶液溶液变蓝Ag含Cl的溶液，稀硝酸白色沉淀Cu2观察法蓝色溶液NaOH溶液生成蓝色沉淀ClAgNO3溶液和稀HNO3白色沉淀AgClSO42先加足量的稀盐酸，再加BaCl2溶液白色沉淀CO32先加入BaCl2溶液，再加入足量稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水白色沉淀沉淀溶解，产生无色无味气体澄清石灰水变浑浊三、离子推断1依据：离子反应所表现出的某“唯一性”的特征性质及现象。2离子推断的“四项基本原则”肯定性原则根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不

3、存在的离子互斥性原则在肯定某些离子存在的同时，结合离子共存规律，否定一些离子的存在电中性原则溶液呈电中性，有阳离子，则一定有阴离子，且溶液中正电荷总数与负电荷总数相等进出性原则通常在实验过程中使用，指在实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验的影响四、与量有关的离子方程式的书写1解题思路：定少为1(1)将少量的物质的化学计量数定为“1”，再确定过量物质中实际参加反应的离子的数目。(2)若少量的物质中有两种或两种以上离子参加反应，则反应离子的数目之比等于物质组成之比。2实例(1)酸性氧化物与碱反应澄清石灰水中通入CO2少量CO2Ca22OH=CaCO3H2O过量CO2+OH=HCO3氢氧化

4、钠溶液中通入CO2少量CO2+2OH=CO32H2O过量CO2+OH=HCO3(2)酸式盐与H/OH的反应往碳酸氢钙溶液中逐滴滴加烧碱溶液少量Ca2+HCO3OH=CaCO3H2O过量2OH+2HCO3 +Ca2=CaCO32H2OCO32往Ba(OH)2溶液中逐滴滴加NaHSO4溶液少量(恰好沉淀)Ba2+ +OH +SO42H=BaSO4H2O过量(恰好中和)Ba2+ +2OH +SO422H=BaSO42H2O即学即练1判断正误，正确的打“”，错误的打“”(1)某溶液中加入BaCl2溶液产生白色沉淀，说明该溶液中含有SO42。()(2)检验溶液中的Cl时，可先加盐酸，再加AgNO3溶液。

5、()(3)某溶液中加入盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体，该溶液中可能含有CO32。()(4)无色透明的溶液中：Fe3、NH4+、I、CO32。()(5)澄清透明的溶液中：Fe3、Mg2、Br、Cl。()(6)使酚酞变红色的溶液中：Na、Al3、SO42、Cl。()2下列无色溶液中既能在强酸性溶液，又能在强碱性溶液中大量共存的离子组是()ANa、K、NO3、CO32B.Mg2、K、NO3、ClC.Na、HCO3、SO42、Ca2D.Ba2、K、Cl、NO33下列对于某些离子的检验及结论一定正确的是()A.加入稀盐酸产生无色气体，将该气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，一定有CO32B

6、.加入BaCl2溶液有白色沉淀产生，再加稀盐酸，沉淀不消失，一定有SO42C.加入足量稀盐酸，无明显现象，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生，一定有SO42D.加入Na2CO3溶液产生白色沉淀，再加稀盐酸，沉淀消失，一定有Ba24A、B、C三种无色可溶性盐分别是由Na、Ag、Ba2、Cl、NO3、CO32中不同的阴、阳离子构成的。经实验验证A溶液、B溶液均可与盐酸发生反应，其中A产生白色沉淀，B产生气泡。(1)A为_、B为_、C为_。(2)写出A与盐酸反应的离子方程式：_。(3)写出B与盐酸反应的离子方程式：_。核心素养合作探究分享目标1离子共存例1 下列各组离子中，在碱性溶液中能大量共存，

7、且溶液为无色透明的是()AK、MnO4、Cl、SO42BNa、CO32、SO42、ClC.NO3、Na、HCO3、Ba2DNa、NO3、H、SO42提升1常温下，在给定的四种溶液中加入以下各种离子，在原溶液中一定能大量共存的是()ApH7的透明溶液：Cu2、Na、Mg2、NO3B滴加酚酞溶液显红色的溶液：Fe3、NH4+、Cl、NO3C所含溶质为NaOH的溶液：K、SO42、NO3、HD碱性溶液：K、HCO3、Br、Ba2状元随笔(1)在判断离子共存时，应特别注意题中的隐含条件，如“酸性环境”“碱性环境”“无色”“指示剂变色”等。(2)“一定共存”即在任何条件下都可以大量存在，如酸性、碱性条件

8、下都能符合题意。(3)“可能共存”即有一个条件下共存即可，如酸性或碱性一个条件下共存即符合题意。关键能力“三看”突破溶液中离子能否大量共存1看要求：是“能大量共存”还是“不能大量共存”；是“一定大量共存”还是“可能大量共存”。2看条件：题干是否有隐含条件：“无色透明”溶液不存在有色离子，例如：Cu2(蓝色)、Fe3(棕黄色)、Fe2(浅绿色)、MnO4(紫红色)；酸性溶液不能大量存在与H反应的离子；碱性溶液不能大量存在与OH反应的离子。3看反应：能否生成难溶物或微溶物。如Mg2与OH，Ca2与CO32、SO42都不能大量共存；能否生成难电离的物质，如：醋酸CH3COOH、水等，如在酸性溶液中O

9、H不能大量共存，在碱性溶液中H不能大量共存；能否生成挥发性物质。如H与CO32、HCO3、S2等不能大量共存。目标2离子的检验与推断例2 现有A、B、C、D四种可溶性盐，它们的阳离子分别是Ba2、Ag、Na、Cu2中的某一种，阴离子分别是NO3、SO42、Cl、CO32中的某一种。(1)若把这四种盐分别溶解于四支试管中，C溶液呈蓝色。(2)若向(1)的四支试管中分别加入稀盐酸，B溶液中有沉淀产生，D溶液中有无色无味气体逸出。根据(1)(2)中的实验事实，可推断它们的化学式分别是A_、B_、C_、D_。提升2某无色澄清溶液中可能含有Na+、SO42、Cl、HCO3、CO32、H+、Cu2中的几种

10、，且每种离子的浓度均相等，依次进行下列实验，且每步所加试剂均过量，观察到的现象如下：步骤操作现象(1)向溶液中滴加23滴紫色石蕊溶液溶液变红(2)向溶液中滴加BaCl2溶液和稀盐酸有白色沉淀生成(3)将(2)中所得沉淀过滤，向滤液中加入AgNO3溶液和稀硝酸有白色沉淀生成下列结论正确的是()A该实验无法确定是否含有B肯定含有的离子是C可能含有的离子是D肯定不含的离子是状元随笔有关离子检验中的误区点拨检验离子时，要注意排除干扰，如检验氯离子时，碳酸根离子就对其有干扰，所以要先向待检液中加入稀硝酸把溶液酸化，排除了干扰离子的干扰后，再加入硝酸银溶液检验氯离子。关键能力离子推断的步骤1根据实验现象推

11、断溶液中肯定存在或肯定不存在的离子。2结合离子共存规律，根据肯定存在的离子，排除与它们不共存的离子。3结合溶液呈电中性原则和题目中已知的数量关系，确定某些离子是否存在。4注意实验过程中生成或加入的离子对后续实验可能造成的影响。学考评价夯实测控演练1常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是()A强碱性溶液：Mg2、K、Cl、Ba2B滴加酚酞溶液显红色的溶液：Fe3、K、Cl、NO3C强酸性溶液：Cu2、Na、Mg2、SO42D含有大量CO32的溶液：Na、NO3、Cl、Ca22下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符的一组是()选项实验操作及现象实验结论A向某溶液中加入BaCl2溶液，

12、有白色沉淀生成该溶液中一定含有SO42B向某溶液中加入NaOH溶液，生成蓝色沉淀该溶液中一定含有Cu2C向某溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成该溶液中一定含有ClD向某溶液中加入稀盐酸，有无色气体生成该溶液中一定含有CO323.下列指定反应的离子方程式或化学方程式不正确的是()A向CaCl2溶液中通入CO2：Ca2H2OCO2=CaCO32HB向NaOH中通入过量CO2：CO2+OH=HCO3C澄清的石灰水久置后出现白色固体：Ca22OHCO2=CaCO3H2OD向CuSO4溶液中加入足量锌粉，溶液蓝色消失：ZnCuSO4=CuZnSO442022海口高一检测某溶液中含有Cl、CO32、

13、SO42，要求依次检验出这三种离子，请完成下列实验设计：检验离子所加试剂实验现象离子方程式CO32稀硝酸产生_2SO42_产生白色沉淀_(3)Cl_产生白色沉淀_5.某河道两旁有甲、乙两厂，它们排放的工业废水中，共含K、Ag、Fe3、Cl、OH、NO3六种离子。(1)甲厂的废水明显呈碱性，故甲厂废水中所含的三种离子是_、_、_。(2)乙厂的废水中含有另外三种离子。如果加一定量的_(填“活性炭”或“铁粉”)，可以回收其中的_(填写金属元素符号)。第3课时离子反应的应用(提升课)学业基础即学即练1答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)2解析：A项在强碱性溶液中能大量共存，在强酸性溶液中CO32

14、2H=H2OCO2，不能大量共存；B项在强酸性溶液中能大量共存，在强碱性条件下，Mg22OH=Mg(OH)2，不能大量共存；C项HCO3+H+=H2O+CO2，HCO3 +OH=CO32H2O，在强酸、强碱条件下均不能大量共存；D项在强酸和强碱条件下均能大量共存。答案：D3解析：若待测液中有HCO3时，也能产生同样的现象，A项错误。若待测液中有Ag时，也能产生同样的现象，B项错误。若待测液中有Ca2时，也能产生同样的现象，D项错误。答案：C4解析：由于A、B、C是三种无色可溶性盐，结合六种离子可知分别构成AgNO3、Na2CO3、BaCl2三种盐，通过A、B与盐酸反应时的现象，其中A产生白色沉

15、淀，白色沉淀应为氯化银，则A为AgNO3，B产生气泡，气体应为二氧化碳，则B为Na2CO3，所以C为BaCl2。A、B与盐酸反应的离子方程式分别为Ag+Cl=AgCl，CO322H=CO2H2O。答案：(1)AgNO3Na2CO3BaCl2(2)AgCl=AgCl3CO322H=CO2H2O核心素养例1解析：A项MnO4为紫红色；C项HCO3与OH反应生成CO32和H2O，生成的CO32发生反应：CO32Ba2=BaCO3；D项H与OH反应生成H2O。答案：B提升1解析：A项中pH7，即溶液显酸性，几种离子能大量共存，注意“透明”并不一定“无色”；B项中滴加酚酞溶液显红色，溶液显碱性，Fe3+

16、3OH=FeOH3，NH4+OH=NH3H2O，故不能大量共存；C项为碱性溶液，H不能大量共存；D项中OH+HCO3=H2O+CO32，CO32Ba2=BaCO3，故不能大量共存。答案：A例2解析：根据离子共存的知识：Ag只能与NO3共存、CO32只能与Na共存，继而可推出如下组合：根据(1)中的实验现象，结合上面组合，可知C为CuSO4；根据(2)中的实验现象，结合上面组合，可知B为AgNO3，D为Na2CO3；最后确定A为BaCl2。答案：BaCl2AgNO3CuSO4Na2CO3提升2解析：因溶液是无色澄清的，则溶液中不含Cu2。向溶液中滴加23滴紫色石蕊溶液，溶液变红，说明溶液呈酸性，

17、其中含有H，则不含能与H反应的HCO3和CO32。向溶液中滴加BaCl2溶液和稀盐酸，有白色沉淀生成，该沉淀为BaSO4，说明溶液中含有SO42。将(2)中所得沉淀过滤，向滤液中加入AgNO3溶液和稀硝酸，有白色沉淀生成，该沉淀为AgCl，但由于(2)中滴加稀盐酸，引入了Cl，根据(2)中现象不能确定溶液中是否含有Cl。由于溶液中每种离子的浓度均相等，且溶液呈电中性，则溶液中一定含有Na，一定不含Cl。结合以上分析可知，溶液中一定含有Na、SO42、H，一定不含Cl、HCO3、CO32、Cu2。故选D。答案：D学考评价1答案：C2解析：A.若溶液中存在CO32或者Ag，也会产生白色沉淀；B.蓝色的难溶性碱应为Cu(OH)2，所以溶液中存在Cu2；C.若溶液中存在CO32会产生Ag2CO3白色沉淀；D.加入稀盐酸，有无色气体生成，可能含有HCO3。答案：B3答案：A4答案：(1)无色气泡CO322H=CO2H2O(2)硝酸钡溶液Ba2+SO42=BaSO4(3)硝酸银溶液AgCl=AgCl5答案：(1)OHClK(2)铁粉Ag