第二章第二节第二课时 离子反应及其发生的条件

第二章第二节第二课时

离子反应及其发生的条件

整体设计

三维目标：

1、知识与技能

1、让学生理解离子反应的概念，掌握复分解型离子反应发生的条件

2、在学生掌握复分解型离子反应发生条件的基础上，能够分析溶液中离子的共存问题；

3、培养学生科学探究的思维方式和能力。

2、过程与方法：

1、通过组织学生实验探究的方法，掌握复分解型离子反应发生的条件，并在此基础上掌握离子共存的问题。

2、学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息，并运用比较、分类、归纳、概括等方法对信息进行加工。

3、情感态度与价值观。

1、通过学生自主探究获得知识，让学生体验科学知识获得和形成的过程与方法，体会获得知识的乐趣。

2、通过实验激发学生学习化学的兴趣和情感，对学生进行透过现象看本质的辩证唯物主义教育。

教学重点：

离子反应发生的条件的探究和提出问题、解决问题的方法和能力。

教学难点：

引导学生设计离子反应发生的条件的探究方案。

教学过程

知识回顾：

【思考】：在下列物质中：

①CH3COOH ②HCl ③NaOH ④Cu(OH)2 ⑤AgCl ⑥Na2CO3⑦C2H5OH ⑧H2O ⑨SO2⑩Fe

属于电解质的是：

属于非电解质的是：

溶液中主要以离子形式存在的是：

【答案】：属于电解质的是①②③④⑤⑥⑧

属于非电解质的是⑦⑨

溶液中主要以离子形式存在的是②③⑥

导入新课

因为电解质溶于水可电离成离子，所以电解质在溶液里所起的反应实质上是离子间的反应，这样的反应属于离子反应。

推进新课

一、离子反应

定义：离子之间的反应叫做离子反应。

【探究活动】：实验步骤1.向盛有5mL CuSO4溶液的试管中加入5mL NaCl 溶液。

2. 向盛有盛有5mL CuSO4溶液的试管中加入5mL BaCl2 溶液。

现象：第一支试管中无明显现象，第二支试管中有白色沉淀生成。

结论：CuSO4溶液与NaCl 溶液不反应，CuSO4溶液BaCl2 溶液发生了反应。【分析】：CuSO4溶液与NaCl溶液混合观察不到现象，是因为CuSO4溶液电离出Cu2+、SO42-和NaCl溶液电离出来的Na+、Cl-没有反应。而CuSO4溶液BaCl2 溶液发生了反应，生成了BaSO4白色沉淀，反应方程式如下：

CuSO4+ BaCl2 ===BaSO4 + CuCl2 。

CuSO4和BaCl2 都是盐，在水溶液中都发生了电离。CuSO4电离出了Cu2+、SO42-，BaCl2 电离出了Ba2+、Cl-。当两溶液混合时，Cu2+、Cl-之间没有发生化学反应。而Ba2+、SO42-发生了化学反应，生成了BaSO4白色沉淀。因此这个反应的实质是：Ba2++SO42- === BaSO4 。

像这种用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子叫做离子方程式。

二、离子方程式

1、定义：用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。

【思考】：离子方程式如何书写呢？

以上述反应为例分析：

【分析】：第一步，正确写出反应的化学方程式

CuSO4+ BaCl2 ===BaSO4 + CuCl2 。

第二步：把易溶于水、易电离的物质写出离子形式，把难溶的物质、气体和水等用化学式表示。

Cu2++SO42- + Ba2++2Cl-===BaSO4 + Cu2++2Cl-。

第三步：删去方程式等号两边不参加反应的离子：

Ba2++SO42- === BaSO4 。

第四步：检查方程式两边各元素的原子个数和电荷数是否相等。

2、书写步骤：写、改、删、查

①写——写出反应的化学方程式

②改——把易溶且易电离的物质拆成离子形式

③删——把不参加反应的离子从方程式两端删去

④查——检查方程式两端各元素的原子个数和电荷数是否相等。

【分析】：在离子方程式的书写过程中需要注意的是：

1、把易溶且易电离的物质拆成离子形式。易溶且易电离的物质是指：强酸、强碱和可溶性的物质。强酸有HCl、H2SO4、HNO3等；强碱有NaOH、KOH、Ca(OH)

2、Ba(OH)2等。可溶性的盐可以这样来记：都溶硝酸钾钠铵，盐酸盐除银，硫酸盐除钡，碳酸盐只有钾钠铵溶。其余的像沉淀、气体、单质、氧化物、非电解质和水等均写成化学式。

2、微溶物作为反应物，若是澄清液写成离子符号，若是悬浊液写成化学式，作为生成物写成化学式并标出符号。

3、固体+固体反应、浓硫酸与固体反应不能写成化学式。

【练习】：判断下列化学反应是否为离子反应，是离子反应的写出离子方程式：（1）稀硫酸与Ba(OH)2溶液；（2）澄清石灰水与CO2反应

（3）铁跟稀硫酸反应；（4）氢气在加热的条件下还原氧化铜

（5）碳酸镁跟硫酸反应（6）硝酸钾与氢氧化钠在水溶液中混合（7）氧化铜溶于盐酸。

【生答】：(1) 是。2H+ +SO42- +Ba2++2OH-BaSO4 +H2O

(2)是。CO2 +Ca2++2OH-CaCO3+H2O

(3)是. Fe + 2OH-Fe(OH)2

(4)不是。因为不是在水溶液中或熔融状态下的反应。

(5)不是。MgCO3 +2H+Mg2+ + H2O+ CO2

(6)不是。因为硝酸钾和氢氧化钠不反应。

(7)不是。CuO +2H+Cu2++ H2O

【演示】：实验步骤：向盛有2mL NaOH 稀溶液的试管中加入2mL 稀盐酸，

观察现象。

现象：无明显现象。

【分析】：在这个实验中虽然看不到明显的现象，但我们知道氢氧化钠与盐酸确实发生了反应。

【思考】:写出下列酸与碱反应的离子方程式。

1、NaOH + HCl NaCl + H2O

2、KOH + HCl KCl + H2O

3、2 NaOH + H2SO4 Na2SO4 + H2O

4、2 KOH + H2SO4 K2SO4 + H2O

【总结】：通过离子方程式的书写可以发现:虽然每一个反应的化学方程式不相同，但它们的离子方程式却是相同的。由此可以知道，酸碱中和反应的实质是：酸电离出来的H+和OH-结合生成了H2O。离子方程式与一般的化学方程式不同的是：它不仅可以表示一个具体的化学反应，而且还可以表示同一类型的离子反应。如离子方程式H++OH-H2O可以表示强酸和强碱反应生成可溶性的盐和水的一类反应。

3、意义：不仅可以表示一个具体的化学反应，而且还可以表示同一类型的离子。【思考】：下列离子方程式能表示哪些物质之间的反应？能写出化学方程式吗/

(1)Ca2+ +CO32- CaCO3

(2)Cu2+ +2OH- Cu (OH)2

(3) CO2+2OH- CO32-+H2O

(4) BaCO3+2H+ Ba2++H2O+ CO2

【分析】：（1）可以表示可溶性的钙盐和可溶性碳酸盐反应，

如：CaCl2+Na2CO3Ca(OH)2+2NaCl。

（2）可以表示可溶性的铜盐和强碱生成可溶性盐的反应：

如：CuSO4 +2NaOH Cu(OH)2+Na2SO4

（3）可以表示二氧化碳与强碱生成可溶性碳酸盐的反应：

如，CO2+2KOH K2CO3+H2O

(4)可以表示碳酸钡与强酸（除硫酸外）的反应：如BaCO3+2HCl BaCl2+H2O+ CO2

【探究活动】：离子反应发生的条件：

实验步骤1 ：向盛有2mLNa2SO4溶液的试管中加入2mLBaCl2溶液

2、向盛有2mLNaOH稀溶液的试管中滴入几滴酚酞溶液，再用滴管向试管里慢慢滴入稀盐酸至溶液恰好变色为止。

3、向盛有2mLNaCO3溶液的试管里加入1- 2mL稀盐酸。

现象：1、出现白色沉淀。2、一开始溶液呈红色，随着稀盐酸的滴入，溶液的红色逐渐消退。3、试管中有气泡冒出。

结论：三个试管中都发生了离子反应。

【分析】：酸、碱、盐在水溶液中发生的复分解反应，实质上就是两种电解质在溶液中相互交换离子的反应。这类离子反应发生的条件：生成沉淀、放出气体或者生成水。

三、发生的条件：生成沉淀、放出气体、或者生成水。

【思考】:下列各组离子在溶液中不能大量共存的是……（）

A、Na+、Ba2+、Cl-、SO42-

B、OH-、K+、NO3-、SO42-

C、H+、NH4+、Fe3+、SO42-

D、H +、Cl-、CO32-、NO3-

【答案】AD，A 中Ba2+和SO42-生成BaSO4沉淀，B和C 中四种离子相互不反应，能大量共存，D 中H +、CO32-要反应生成水合二氧化碳气体。

【总结】：判断溶液中有关离子能不能大量存在，事实上是判断它们在给定的条件下能不能形成难溶化合物、难电离的物质或气态物质，要考虑元素及其化合物的离子性质，此外解题时还要特别注意试题的前提设置。

四、离子共存问题。

1、生成复分解反应的离子不能大量共存。

1、生成沉淀：Ag+、Cl-；SO42-、Ba2+不能共存。

2、生成气体：CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存。

3、生成难电离物：如H+和OH-声称H2O，CH3COO-和H+生成CH3COOH。

2、审题时因注意题中给出的附加条件。

1、无色溶液中不存在有色离子：如

2、注意挖掘某些隐含离子:酸性溶液（或pH<7）中隐含着H+、碱性溶液或（pH<7）中隐含着OH-。

【课堂小结】：

本节课我们学习了离子反应与其发生的条件，以及离子方程式的书写。离子方程式的书写步骤为：写、改、删、查。离子方程式不仅可以表示一个具体的反应，还可以表示同一类型的离子反应。在水溶液中的离子反应条件也就是复分解反应的条件，即为生成沉淀、气体或水，离子之间不能大量共存的条件就是离子之间发生的条件。