1、电解质在溶液中的反应电解质在溶液中的反应离子反应离子反应【观察思考观察思考】:实验实验:利用如图所示装置进行实验,向利用如图所示装置进行实验,向0.01molL-1Ba(OH)2溶液溶液中滴入几滴酚酞溶液,然后向中滴入几滴酚酞溶液,然后向Ba(OH)2溶液中溶液中匀速逐滴加入匀速逐滴加入0.2 molL-1H2SO4溶液溶液,注意观察溶液中的现象和溶液,注意观察溶液中的现象和溶液电导率的变电导率的变化。化。 你已经知道,硫酸和氢氧化钡都是你已经知道,硫酸和氢氧化钡都是电解质。那么,它们在溶于水时分别能电解质。那么,它们在溶于水时分别能电离出哪些离子?这些离子之间能发生电离出哪些离子?这些离子之
2、间能发生怎样的反应?怎样的反应?1.溶液电导率由大到小接近溶液电导率由大到小接近零,再滴加时,又不断零,再滴加时,又不断增大,增大,说明了什么?说明了什么?2.溶液颜色为什么会由红色变成无色?溶液颜色为什么会由红色变成无色?3.白色沉淀的成分是什么?白色沉淀的成分是什么?溶液中离子浓度减小,溶液中离子浓度减小,硫酸过量后离子浓度又增加硫酸过量后离子浓度又增加OH- 浓度减小,浓度减小,H+ + OH- = H2OBaSO4Ba2+ + SO42- = BaSO44.4.通过上面的实验,你对稀硫酸与氢氧化钡溶液的通过上面的实验,你对稀硫酸与氢氧化钡溶液的反应有了哪些新的认识?这个反应的实质是什么
3、?反应有了哪些新的认识?这个反应的实质是什么?H2SO4 = SO42- + 2H+Ba(OH)2 = Ba2+ + 2OH-BaSO42H2O反应实质:是反应实质:是H与与OH反应、反应、Ba2与与SO42反反应应, 反应物中离子浓度反应物中离子浓度减少,即离子发生反应。减少,即离子发生反应。电解质在水溶液中反应的电解质在水溶液中反应的实质实质是是离子间的反应离子间的反应引起离子浓度的降低引起离子浓度的降低 。请分析下列各组电解质电离所产生的离子,说明混请分析下列各组电解质电离所产生的离子,说明混合后化学反应发生的实质,以及反应前后溶液中电合后化学反应发生的实质,以及反应前后溶液中电解质所产
4、生的离子的种类和数量的变化。解质所产生的离子的种类和数量的变化。(1)稀硫酸与稀硫酸与NaOH溶液溶液 (2)CuSO4溶液与溶液与NaOH溶液溶液(3)Na2CO3溶液与稀盐酸溶液与稀盐酸 (4)NaCl溶液与溶液与AgNO3溶液溶液(5)KCl溶液与溶液与AgNO3溶液溶液交流研讨交流研讨(1)稀硫酸与稀硫酸与NaOH溶液溶液(2)CuSO4溶液与溶液与NaOH溶液溶液(3)Na2CO3溶液与稀盐酸溶液与稀盐酸(4)NaCl溶液与溶液与AgNO3溶液溶液(5)KCl溶液与溶液与AgNO3溶液溶液H+OH =H2O H+、OH 数目减少数目减少 Cu2+2OH=Cu(OH)2 Cu2+、OH
5、 数目减少数目减少 CO32-+2H+=H2O+CO2 CO32-、2H+数目减少数目减少 Cl-+Ag+=AgCl Cl-、Ag+数目减少数目减少 Cl-+Ag+=AgCl Cl-、Ag+数目减少数目减少 注意:注意: 1、离子反应的实质:溶液中某些离子浓度的降低、离子反应的实质:溶液中某些离子浓度的降低 2、复分解反应都属于离子反应、复分解反应都属于离子反应离子反离子反应发生应发生的条件的条件生成难溶的物质(如生成难溶的物质(如BaSO4 、AgCl )生成难电离的物质(如弱酸、弱碱、生成难电离的物质(如弱酸、弱碱、H2O)生成挥发性的物质(如生成挥发性的物质(如CO2)发生氧化还原反应发
6、生氧化还原反应离子反应离子反应定义:在溶液中有定义:在溶液中有离子参加或生成离子参加或生成的化学反应。的化学反应。电解质溶液间的反应实质就是离子反应。电解质溶液间的反应实质就是离子反应。离子方程式离子方程式用用实际参加反应的离子符号实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子表示离子反应的式子。 怎样正确书写一个反应的离子方程式?怎样正确书写一个反应的离子方程式?离子方程式书写基本步骤离子方程式书写基本步骤拆:将在水溶液中能完全电离的反应物拆成离子;拆:将在水溶液中能完全电离的反应物拆成离子;合:判断能结合成沉淀、合:判断能结合成沉淀、弱电解质(弱酸、弱碱、弱电解质(弱酸、弱碱、水)、水)、气体的
7、离子;气体的离子;查:写出离子方程式查:写出离子方程式 并配平。并配平。方法方法1 :“拆拆” 还是还是“不拆不拆”?强酸强酸强碱强碱可溶性盐可溶性盐拆拆单质单质弱酸弱酸弱碱弱碱H2O氧化物氧化物沉淀沉淀不拆不拆弱酸酸式根弱酸酸式根如如HCO3-1.书写下列各组物质间发生反应的离子方程式。书写下列各组物质间发生反应的离子方程式。(1)NaOH溶液与稀硫酸溶液与稀硫酸(2)KOH溶液与稀盐酸溶液与稀盐酸(3)BaCl2 溶液与溶液与Na2SO4 溶液溶液(4)Ba(NO3)2 溶液与溶液与 Na2SO4溶液溶液(5)碳酸钙与稀盐酸碳酸钙与稀盐酸H+OH-=H2OH+OH-=H2OBa2+SO42
8、-=BaSO4Ba2+SO42-=BaSO4CaCO3+2H+= H2O+CO2+Ca2+交流交流 研讨研讨 P57 2.观察你写出的离子方程式,回答下列问题。观察你写出的离子方程式,回答下列问题。(1)你认为离子方程式与化学方程式有哪些区别和联系?)你认为离子方程式与化学方程式有哪些区别和联系? 离子方程式所表示的不仅仅是一个化学反应,而是离子方程式所表示的不仅仅是一个化学反应,而是一类化学反应,并揭示了这类化学反应的实质。一类化学反应,并揭示了这类化学反应的实质。(2)对于你写出的每一个离子方程式,你能对于你写出的每一个离子方程式,你能再补充一个与之对应的化学反应吗?再补充一个与之对应的化
9、学反应吗?1.书写下列各组物质间发生反应的离子方程式。书写下列各组物质间发生反应的离子方程式。(1)NaOH溶液与稀硫酸溶液与稀硫酸(2)KOH溶液与稀盐酸溶液与稀盐酸(3)BaCl2 溶液与溶液与Na2SO4 溶液溶液(4)Ba(NO3)2 溶液与溶液与 Na2SO4溶液溶液(5)碳酸钙与稀盐酸碳酸钙与稀盐酸H+OH-=H2OH+OH-=H2OBa2+SO42-=BaSO4Ba2+SO42-=BaSO4CaCO3+2H+= H2O+CO2+Ca2+离子方程式的书写方法离子方程式的书写方法一写一写写出化学方程式;写出化学方程式;二改二改改写化学方程式改写化学方程式四查四查检查离子方程式是否配平
10、。检查离子方程式是否配平。以盐酸与氢氧化钠溶液所发生的反应为例以盐酸与氢氧化钠溶液所发生的反应为例NaOH+HCl=NaCl+ H2O 三删三删删去未参与反应的离子的符号得到离子方程式删去未参与反应的离子的符号得到离子方程式Na + + OH- +H+ +Cl- = =Na + + Cl- + H2O Na+OH- +H+ +Cl- =Na + + Cl- + H2O OH- + H+ = = H2O 方法方法2 :改改即:即:沉淀、气体、单质、氧化物、过氧化物、非电解沉淀、气体、单质、氧化物、过氧化物、非电解质、弱电解质(弱酸、弱碱、水)质、弱电解质(弱酸、弱碱、水)不能拆成离子,仍不能拆成
11、离子,仍写成写成化学式。化学式。其他的物质拆成其他的物质拆成离子。离子。重点:重点:向铁粉中加入稀盐酸:向铁粉中加入稀盐酸:2Fe+6H+=3Fe3+3H2石灰石溶于醋酸:石灰石溶于醋酸:CaCO3 + 2H= Ca2+ CO2+ H2O硫酸与氢氧化钡溶液反应的离子方程式:硫酸与氢氧化钡溶液反应的离子方程式: Ba2+ + SO42 = BaSO4离子方程式书写正误的判断方法:离子方程式书写正误的判断方法:判断下列离子反应是否正确:判断下列离子反应是否正确:看是否符合客观事实;看是否符合客观事实;看是否符合书写规则(拆与不拆是否正确)看是否符合书写规则(拆与不拆是否正确)看是否漏掉离子反应看是
12、否漏掉离子反应钠与水反应:钠与水反应:NaH2O NaOHH2H2SO4溶液加入到溶液加入到Ba(OH)2溶液中:溶液中: H+SO42+Ba2+OH =H2O+BaSO4在在Ca(HCO3) 2溶液中加入过量溶液中加入过量NaOH溶液:溶液: Ca2+ + OH + HCO3 = CaCO3 + H2O离子方程式书写正误的判断方法:离子方程式书写正误的判断方法:看是否两个守恒(原子守恒、电荷守恒)看是否两个守恒(原子守恒、电荷守恒)看反应物与产物的配比是否正确看反应物与产物的配比是否正确看是否符合题设条件及要求。如看是否符合题设条件及要求。如“过量过量” “少量少量” “等物质的量等物质的量
13、” “适量适量” “任意量以任意量以” “滴加顺序滴加顺序”对反应方式或产物的影响。对反应方式或产物的影响。3、下列化学反应的离子方程式正确的是、下列化学反应的离子方程式正确的是( )A.用小苏打治疗胃酸过多:用小苏打治疗胃酸过多:HCO3- + H+ = CO2 + H2OB.往碳酸镁中滴加稀盐酸:往碳酸镁中滴加稀盐酸:CO32- + 2H+ = CO2+ H2OC. Cl2通入水中:通入水中:Cl2+H2O=2H+Cl + ClOD.将少量二氧化碳气体通入澄清石灰水中:将少量二氧化碳气体通入澄清石灰水中: 2OH-+ CO2 = CO32-+ H2OA离子反应的应用离子反应的应用1、离子的
14、检验、离子的检验Cl-的检验的检验法法1:取少量待测液于试管中,滴加取少量待测液于试管中,滴加AgNO3溶液,若产溶液,若产生白色沉淀,再往所得沉淀中再加稀硝酸,白色沉淀不生白色沉淀,再往所得沉淀中再加稀硝酸,白色沉淀不溶,则说明溶液中有溶,则说明溶液中有Cl 法法2:取少量待测液于试管中,加入硝酸酸化的取少量待测液于试管中,加入硝酸酸化的AgNO3溶液,若生成白色沉淀,证明该试样中含有溶液,若生成白色沉淀,证明该试样中含有Cl 稀硝酸的作用:稀硝酸的作用:排除排除COCO3 32-2-的干扰的干扰SO42-的检验:的检验:取少量待测液于试管中,加稀盐酸酸化,无沉淀生成,取少量待测液于试管中,
15、加稀盐酸酸化,无沉淀生成,再加入再加入BaCl2溶液,若生成白色沉淀,证明该试样中含溶液,若生成白色沉淀,证明该试样中含有有SO42。为什么要先加盐酸为什么要先加盐酸?(盐酸的作用)(盐酸的作用)排除排除 AgAg+ +、 COCO3 32-2-的干扰的干扰取少量待测液于试管中,取少量待测液于试管中,加入加入CaCl2溶液,若产生白溶液,若产生白色沉淀,再加盐酸,产生无色无味的气体,该气体色沉淀,再加盐酸,产生无色无味的气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊,则说明溶液中有能使澄清石灰水变浑浊,则说明溶液中有CO32CO32的检验:的检验:H+、OH的检验:的检验: 用酸碱指示剂用酸碱指示剂H+遇石
16、蕊试液遇石蕊试液变红色变红色OH遇石蕊试液遇石蕊试液变蓝色变蓝色遇酚酞试液遇酚酞试液变红色变红色 NH4+的检验的检验取少量待测液于试管中,取少量待测液于试管中,加加NaOH溶液溶液,加加热热,若有能使湿润的,若有能使湿润的红色石蕊试纸红色石蕊试纸变变蓝蓝的气的气体产生,证明该试样中含有体产生,证明该试样中含有NH4+。 操作操作现象现象结论结论A滴加滴加BaCl2溶液溶液生成白色沉淀生成白色沉淀原溶液中有原溶液中有SO42B滴加硝酸酸化的滴加硝酸酸化的AgNO3溶液溶液 生成白色沉淀生成白色沉淀原溶液中有原溶液中有ClC滴加氯水,再加滴加氯水,再加 KSCN溶液溶液 溶液变为血红色溶液变为血
17、红色 原溶液中有原溶液中有Fe2D滴加稀滴加稀NaOH溶液,将湿润溶液,将湿润红色石蕊试纸置于试管口红色石蕊试纸置于试管口试纸不变蓝试纸不变蓝原溶液中无原溶液中无NH4+向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,结论正确的是下操作,结论正确的是 ( )2、判断离子能否共存、判断离子能否共存离子共存离子共存离子间不发生反应离子间不发生反应离子不共存离子不共存离子间会发生反应:产生沉淀、离子间会发生反应:产生沉淀、气体、弱酸、弱碱、水或发生氧化还原气体、弱酸、弱碱、水或发生氧化还原钾、钠、铵、硝盐均可溶;钾、钠、铵、硝盐均可溶;(钾盐、钠盐、铵
18、盐、硝酸盐钾盐、钠盐、铵盐、硝酸盐均可溶于水均可溶于水)氯化物不溶银、亚汞;氯化物不溶银、亚汞;(氯化物除氯化物除AgCl、HgCl外均可溶外均可溶于水于水)硫酸盐不溶钡和铅;硫酸盐不溶钡和铅;(硫酸盐除硫酸盐除BaSO4、 PaSO4外均可外均可溶于水溶于水)碳酸盐溶者只有钾钠铵;碳酸盐溶者只有钾钠铵;(碳酸盐除碳酸盐除K2CO3 、 Na2CO3 、 (NH4)2CO3 可溶于水,其余均为沉淀可溶于水,其余均为沉淀)碳酸氢盐均可溶碳酸氢盐均可溶多数酸溶碱少溶、碱溶有只钾钠钡铵,钙微溶多数酸溶碱少溶、碱溶有只钾钠钡铵,钙微溶(酸只有酸只有H2SiO3为沉淀,碱除了为沉淀,碱除了KOH、NaO
19、H、Ba(OH)2、 NH3 H2O可溶,可溶,Ca(OH)2微溶,其余均为沉淀微溶,其余均为沉淀溶解性口诀溶解性口诀溶液中离子能否大量共存的判断规律溶液中离子能否大量共存的判断规律(1)离子间生成沉淀:)离子间生成沉淀:阳离子阳离子阴离子阴离子 Ba2+、Ca2+CO32、SO32、SO42Ag+Cl、Br-、ICO32、SO32、SO42、S2Mg2+、Fe2+、Fe3+、Al3+、Zn2+、Cu2+等等OH、CO32、S21、因发生复分解反应而不共存的离子、因发生复分解反应而不共存的离子(详见必修(详见必修1附录溶解性表)附录溶解性表) 溶液中离子能否大量共存的判断规律溶液中离子能否大量
20、共存的判断规律(2)离子间生成气体或挥发性物质)离子间生成气体或挥发性物质阳离子阳离子阴离子阴离子 H+CO32、SO32、S、HCO3、HSO3、HSNH4+OH1、因发生复分解反应而不共存的离子、因发生复分解反应而不共存的离子溶液中离子能否大量共存的判断规律溶液中离子能否大量共存的判断规律(3)离子间生成)离子间生成难电离的难电离的物质物质阳离子阳离子阴离子阴离子 H+OH、CH3COO、F-、ClO、SiO32Fe3+SCN1、因发生复分解反应而不共存的离子、因发生复分解反应而不共存的离子溶液中离子能否大量共存的判断规律溶液中离子能否大量共存的判断规律2、因发生氧化还原反应而不能大量共存
21、的离子、因发生氧化还原反应而不能大量共存的离子氧化性离子:氧化性离子:Fe3+、MnO4、ClO、NO3(H+)与与还原性离子:还原性离子:I、S2、Fe2+、SO32不共存不共存判断离子共存时,还应判断离子共存时,还应注意题目附加条件:注意题目附加条件:如溶液的酸碱性、如溶液的酸碱性、pH值、溶液颜色值、溶液颜色 Cu2+蓝色、蓝色、 MnO4_ 紫红色、紫红色、Fe3+棕黄色、棕黄色、 Fe2+浅绿色浅绿色1下列各组离子下列各组离子,能在溶液中大量共存的是【能在溶液中大量共存的是【 】 AK+、H+、Cl、OH BCa2+、Na+、NO3、CO32 CH+、Na+、CO32、SO42 DM
22、g2+、Al3+、SO42、NO3 2、下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是、下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是( ) A. Ba2、Na、CO32-、OH B. Mg2、Ba2、OH、NO3- C. H、K、CO32-、SO42- D. Al3、Fe3+、SO42、Cl-【随堂练习随堂练习】3在碱性溶液中能大量共存且溶液为无色透明的离子在碱性溶液中能大量共存且溶液为无色透明的离子组是组是【 】 AK+ 、MnO4、Na+、Cl BK+、Na+、NO3、CO32 CNa+、H+、NO3、SO42 DFe3+、Na+、Cl、SO424、下列各组离子,能在强酸溶液里大量共存,并且、下列各
23、组离子,能在强酸溶液里大量共存,并且溶液呈无色透明的是溶液呈无色透明的是( ) A. MnO4-,K+,Na+,SO42- B. Na+,K+,HCO3-,Cl- C. Mg2,NH4+,Cl-,NO3- D. Ba2,K+,S2-,SO42-3、物质的分离与提纯、物质的分离与提纯食盐的精制食盐的精制 氯碱工业通过电解饱和食盐水制得烧碱、氢气和氯气,氯碱工业通过电解饱和食盐水制得烧碱、氢气和氯气,并以它们为原料生产一系列化工产品。氯碱工业的主要原并以它们为原料生产一系列化工产品。氯碱工业的主要原料是粗食盐。粗食盐中除了含有难溶性杂质外,还含有钙料是粗食盐。粗食盐中除了含有难溶性杂质外,还含有钙
24、盐、镁盐等可溶性杂质。在氯碱工业中,这些可溶性杂质盐、镁盐等可溶性杂质。在氯碱工业中,这些可溶性杂质不但会增加生产能耗,还会带来安全隐患。因此,氯碱工不但会增加生产能耗,还会带来安全隐患。因此,氯碱工业的一道重要工序是除去粗食盐水中的杂质。业的一道重要工序是除去粗食盐水中的杂质。 活动探究活动探究实验目的实验目的从粗食盐水中除去从粗食盐水中除去Ca2+、Mg2+、SO42+。实验用品实验用品粗食盐水,稀盐酸,稀硫酸,粗食盐水,稀盐酸,稀硫酸,NaOH溶液,溶液,Ba(OH)2溶液,溶液,Na2CO3溶液,溶液,BaCl2溶液;烧杯,漏溶液;烧杯,漏斗,玻璃棒,表面皿,斗,玻璃棒,表面皿, pH
25、试纸,滤纸,试管,胶试纸,滤纸,试管,胶头滴管,铁架台头滴管,铁架台(带铁圈带铁圈)。Na2CO3溶液溶液NaOH溶液溶液BaCl2溶液溶液确定实验操作流程确定实验操作流程分析试剂添加顺序、实验操作步骤、每步操作后的结果,并用流程图表示。粗食盐水除去SO42-除去Mg2+除去除去Ca2+、过量的过量的Ba2+过量的过量的BaCl2溶液溶液过量的过量的NaOH溶液溶液过滤过滤适量的适量的稀盐酸稀盐酸除去除去过量过量的的OH-、CO32-操作流程操作流程1 1操作流程操作流程2 2除去除去BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3沉淀沉淀过量的过量的Na2CO3溶液溶液粗食粗食盐水盐水除去除去SO42
26、-除去除去Mg2+除去除去Ca2+、过量的过量的Ba2+过量的过量的BaCl2溶液溶液过量的过量的NaOH溶液溶液过滤过滤适量的适量的稀盐酸稀盐酸除去过除去过量的量的OH-、CO32-除去除去BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3沉淀沉淀过量的过量的Na2CO3溶液溶液所用试剂及所用试剂及实实验操作验操作实验现象实验现象解释和结解释和结论论1.向粗食盐水中滴加过量的BaCl2溶液。2.继续滴加过量的NaOH溶液。3.继续滴加过量的碳酸钠溶液。4.过滤。5.向滤液中滴加稀盐酸至溶液呈中性。实验方案实施实验方案实施白色沉淀生成白色沉淀生成白色沉淀生成白色沉淀生成白色沉淀生成白色沉淀生成除去除去SO
27、42-除去除去Mg2+除去除去Ca2+、过量的、过量的Ba2+除去除去BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3沉淀沉淀除去过量的除去过量的OH- 、CO32-思考:思考:1. 如何确定除去杂质过程中试剂的添加顺序?2. 如何检验杂质离子是否去除干净?如何检验杂质离子是否去除干净?不能引入新的杂质不能引入新的杂质,如果不得不引入新的杂质如果不得不引入新的杂质,一定要再利一定要再利用其它试剂把新引入的杂质除去;用其它试剂把新引入的杂质除去;为了保证除尽杂质为了保证除尽杂质,加入的除杂试剂一般应有所过量加入的除杂试剂一般应有所过量.一般一般在叙述时应该有这样的语言:在叙述时应该有这样的语言:“加入某物
28、质至不再沉淀加入某物质至不再沉淀”或或“加入某物质至不再产生气体为止加入某物质至不再产生气体为止”,这样的话一般意味着加这样的话一般意味着加入的除杂试剂适量或略有过量。入的除杂试剂适量或略有过量。向上层清液中继续滴加原先的沉淀剂,如有浑浊出现则向上层清液中继续滴加原先的沉淀剂,如有浑浊出现则未沉淀完全,否则已经沉淀完全。未沉淀完全,否则已经沉淀完全。(1)化学方法分离和提纯的三个必须:加试剂必须过量。过量试剂必须除去。实验方案必须最佳。(2)化学方法分离和提纯的四个原则: 不增,即提纯后不增加新杂志。不减,即不减少被提纯物的含量。易分,即被提纯物与杂质易分离。复原,即被提纯物要复原。补充:补充
29、:滤纸与漏斗应滤纸与漏斗应紧紧贴贴无气泡无气泡 滤纸边缘滤纸边缘低低于漏于漏斗边缘,液面斗边缘,液面低低于滤纸边缘。于滤纸边缘。 玻璃棒玻璃棒靠靠在在三层滤纸上三层滤纸上 漏斗颈紧漏斗颈紧靠靠烧杯内壁烧杯内壁 烧杯烧杯靠靠在玻璃棒在玻璃棒上使液体沿玻璃上使液体沿玻璃棒流下。棒流下。一贴,二低,三靠一贴,二低,三靠过滤过滤操作中应注意那些问题操作中应注意那些问题?1. 目的:目的:分离提纯溶于溶剂中的固体溶质分离提纯溶于溶剂中的固体溶质的一种方法。的一种方法。2. 主要仪器及用品主要仪器及用品蒸发皿、铁架台蒸发皿、铁架台(带铁圈带铁圈)(或三角架)、(或三角架)、坩埚钳、酒精灯、玻璃棒。坩埚钳、酒精灯、玻璃棒。蒸发蒸发:3、操作、操作(1)蒸发皿的液体不超过容积的蒸发皿的液体不超过容积的2/3(2)加热时,用加热时,用玻璃棒不断搅拌玻璃棒不断搅拌(3)接近蒸干时,接近蒸干时,利用余热加热利用余热加热(4)取下取下未冷却未冷却的蒸发皿时,应放在的蒸发皿时,应放在石棉网石棉网上上。