離子反應(yīng)（第3課時離子反應(yīng)應(yīng)用）高一化學(xué)精品課件

第二節(jié)離子反應(yīng)

第3課時離子反應(yīng)應(yīng)用

人教版必修第一冊學(xué)習(xí)目標(biāo)1．應(yīng)用離子發(fā)生的條件，正確判斷常見離子在溶液中能否大量共存。2．利用離子的特征反應(yīng)能鑒別離子以及進行綜合推斷。學(xué)習(xí)目標(biāo)通過掌握離子推斷的方法，培養(yǎng)學(xué)生“宏觀辨識與微觀探析“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”的核心素養(yǎng)。素養(yǎng)目標(biāo)情境引入

近期，環(huán)境保護組織對某市相鄰甲、乙兩企業(yè)排出的廢水進行了檢測，發(fā)現(xiàn)甲企業(yè)的廢水中含有下列幾種離子：K＋、SO42-、CO32－、Cl－。乙企業(yè)的廢水中含有大量H＋、Ba2＋、NO3－，若將這兩種廢水混合，廢水的污染性明顯降低，這是什么原因呢？甲廠乙廠SO42－、Ba2＋兩種離子不能共存，會生成BaSO4白色沉淀，可有效降低重金屬Ba2＋的濃度：Ba2＋+SO42－=BaSO4↓；CO32－與H＋不能共存，反應(yīng)生成了CO2氣體：CO32－+2H＋=CO2↑+H2O，可有效降低H＋的濃度（酸污染）。因此，甲、乙兩企業(yè)排出的廢水混合，可以降低或消除環(huán)境污染。【結(jié)論】情境引入教學(xué)過程一、離子共存問題離子共存本質(zhì)不共存條件幾種離子在同一溶液中能大量共存，就是指離子之間不發(fā)生任何反應(yīng)；若離子之間能發(fā)生反應(yīng)，則不能大量共存。①離子間反應(yīng)生成沉淀（難溶物或微溶物）的離子不能大量共存。②離子間反應(yīng)生成氣體也不能大量共存。③離子間反應(yīng)有難電離的物質(zhì)生成，則不能大量共存。1.離子共存的本質(zhì)教學(xué)過程（1）在溶液中某些離子能相互反應(yīng)生成難溶性物質(zhì)時，這些離子就不能大量共存。

①生成難溶性的鹽：Ca2＋與CO32-，Ba2＋與CO32-、SO42-，Ag＋與Cl-等。

②生成難溶性的堿：OH-與Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋、Mg2＋、Al3＋等。

③生成微溶物質(zhì)：如Ag＋與SO42-，Ca2＋與SO42-、OH-，Mg2＋與CO32-等。（2）生成氣體的離子不能大量共存：H＋與CO32-、HCO3-等。（3）生成水或其他難電離物質(zhì)的離子不能大量共存：H＋與OH-、CH3COO-等。

常見難電離的物質(zhì)：H2O；弱酸：CH3COOH、H2CO3、HClO、H2S、H2SO3等；弱堿：Al（OH）3、Cu（OH）2、Fe（OH）3、Fe（OH）2等。2.離子不能共存的條件教學(xué)過程(1)注意判斷離子共存的情況：“能、不能”，“一定、可能、一定不能”。(2)注意題干中提示的溶液酸堿性：酸性溶液應(yīng)考慮H＋的存在，堿性溶液應(yīng)考慮OH－的存在。(3)注意題干中提示的溶液顏色：溶液無色時，有色離子不能存在。(4)注意正確理解“透明溶液”，如：NaCl溶液、KOH溶液為無色透明溶液，CuSO4溶液、FeCl3溶液是有色透明溶液，不能認(rèn)為“有色”就不透明。離子共存問題審題技巧教學(xué)過程3.其他限定條件（1）無色溶液限定條件幾種常見離子的顏色離子Cu2＋Fe3＋Fe2＋MnO4-Cr2O72－CrO42－Cr3＋溶液顏色藍(lán)色棕黃色淺綠色紫紅色橙紅色黃色綠色注意：透明不代表無色，即透明溶液中有色離子可以大量共存教學(xué)過程（2）限制酸性溶液的條件（隱含有H+）①常溫下pH<7的溶液；②使紫色石蕊溶液呈紅色（或藍(lán)色石蕊試紙變紅）；③使pH試紙變紅；④使甲基橙呈紅色；⑤加鎂粉放氫氣；⑥c(H+)＞c(OH-)的溶液；教學(xué)過程①常溫下pH>7的溶液；②使pH試紙變藍(lán)；③使紅色石蕊試紙變藍(lán)（紫色石蕊溶液呈藍(lán)色）；④使酚酞呈紅色；⑤c(OH-)＞c(H+)的溶液（3）限制堿性溶液的條件（隱含有OH-）典例1．課堂練習(xí)【答案】C

在無色透明的強酸性溶液中，下列各組離子能大量共存的是(

)A．Cu2＋、K＋、Cl-、NO3-

B．Ag＋、Na＋、NO3-、Cl-C．Mg2＋、Na＋、SO42-、Cl-D．Na＋、K＋、Cl-、CO32-典例2．課堂練習(xí)【答案】D

甲、乙、丙、丁四位同學(xué)分別進行實驗，測定四份不同澄清溶液的成分，記錄結(jié)果如下，其中記錄結(jié)果合理的是(

)甲：K2SO4、BaCl2、NaCl乙：NaCl、Ba(OH)2、K2CO3丙：HCl、K2CO3、NaCl丁：K2SO4、Na2CO3、KClA．甲B．乙C．丙D．丁教學(xué)過程二、離子推斷問題思考討論：假設(shè)我們要確定溶液中是否存在某種離子，你認(rèn)為在設(shè)計方案時應(yīng)注意哪些問題（原則）？離子推斷四原則①肯定原則：根據(jù)實驗現(xiàn)象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的離子②互斥原則：在肯定某些離子存在的同時，結(jié)合離子共存規(guī)律，否定一些離子的存在

（肯定的同時看否定）③電中性原則：溶液呈電中性，溶液中有陽離子，必有陰離子，且溶液中陽離子所帶正電荷總數(shù)與陰離子所帶負(fù)電荷總數(shù)相等。④進出原則：通常是在實驗過程中使用，是指在實驗過程中反應(yīng)生成的離子或引入的離子對后續(xù)實驗的干擾。教學(xué)過程依據(jù)物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)的差異—顏色的變化、是否有氣體產(chǎn)生、能否溶解、有無沉淀、能否產(chǎn)生某個現(xiàn)象（或產(chǎn)生某個現(xiàn)象的快慢）、有無吸熱或放熱等現(xiàn)象來判斷。

依據(jù)

步驟觀察物理性質(zhì)→取少量樣品→加入某種試劑→加熱、振蕩等→現(xiàn)象→結(jié)論

思路根據(jù)實驗操作和現(xiàn)象，判斷一定含有的離子→根據(jù)離子共存，判斷一定不含的離子→根據(jù)電荷守恒，判斷還含有的離子或可能含有的離子。思維模型離子推斷典例3．課堂練習(xí)某Y形河流上游兩旁有甲、乙兩個化工廠，其位置如圖所示。經(jīng)某化學(xué)課外活動小組檢測，已知它們排放的工業(yè)廢水中，共含K＋、Ag＋、Fe3＋、Cl－、OH－、NO3－六種離子。(1)經(jīng)該小組檢測，甲廠的廢水明顯呈堿性，故甲廠廢水中所含的三種離子是

。(2)該小組認(rèn)為，乙廠的廢水中含有另外三種離子，如果加一定量的

(填“活性炭”“硫酸亞鐵”或“鐵粉”)，可以回收其中的金屬

(填元素符號)，達(dá)到變廢為寶的目的。(3)該小組有一個設(shè)想，建議甲廠和乙廠聯(lián)合起來，把廢水按適當(dāng)比例混合，可以使廢水中的

(填離子符號)轉(zhuǎn)化為沉淀。在丙地建立一個灌溉站，河水可用來直接澆灌農(nóng)田，他們的理由是經(jīng)過濾后的廢水主要含

，有利于農(nóng)作物的生長。你認(rèn)為他們的方案是否可行，并寫出理由：

。課堂練習(xí)【答案】(1)K+Cl-OH-

(2)鐵粉Ag2Ag++Fe=2Ag+Fe2+(3)Ag+、Cl-、Fe3+、OH-K+、NO3-【解析】(1)甲廠排放的工業(yè)廢水明顯呈堿性，一定含有OH－，與OH－可共存的離子有K＋、Cl－、NO3-，考慮到Ag＋與Cl－、OH－不能共存，所以甲廠廢水中含OH－、K＋、Cl－，乙廠廢水中含Ag＋、Fe3＋、NO3-。

(2)在乙廠廢水中加入一定量的鐵粉可以回收銀。

(3)若將兩廠廢水按適當(dāng)比例混合，可將Ag＋與Cl－、Fe3＋與OH－分別轉(zhuǎn)化為AgCl、Fe(OH)3沉淀，經(jīng)過濾后溶液中主要含有KNO3，KNO3是含鉀元素、氮元素的復(fù)合肥料。課堂練習(xí)某溶液的溶質(zhì)可能由下列離子組成：Cl-、SO42-、CO32-、H＋、Ba2＋、Na＋，某同學(xué)進行了如下實驗：(1)向溶液中加入過量的BaCl2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，過濾；(2)向(1)中濾液里加入AgNO3溶液，有白色沉淀產(chǎn)生；(3)將(1)中的沉淀加入稀鹽酸中，沉淀部分消失，有氣體產(chǎn)生。依據(jù)以上實驗可以推斷，原溶液中一定含有

；一定沒有

；可能含有________。典例4．SO42-、CO32-、Na＋

H＋、Ba2＋

Cl-【答案】課堂小結(jié)課后小任務(wù)

海水中得到的粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、SO42-，為了進一步提純，設(shè)計實驗方案、寫出實驗步驟、所加試劑及離子方程式。粗鹽精鹽第①步：加NaOH溶液過濾:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓；

第②步：加BaCl2溶液過濾：SO42－+Ba2＋=BaSO4↓；第③步：加Na2CO3溶液過濾：CO