2018届高考二轮复习鲁科版专题03离子反应教案7

2018届高考二轮复习鲁科版专题03离子反应教案7

‎ 专题三 离子反应 教学目标 ‎1、了解离子反应的概念、离子反应发生的条件。‎ ‎2、掌握离子方程式的书写。‎ ‎3、能正确判断离子是否大量共存。‎ ‎4、了解常见离子的检验方法。‎ 教学重点：‎ 离子方程式的书写、离子共存、离子检验 ‎ 教学难点：‎ ‎ 离子的检验方法 教学过程：‎ ‎【知识回扣】‎ 考点一　离子方程式的书写与正误判断 离子方程式书写的基本规律要求 ‎(1)合事实：离子反应要符合客观事实，不可臆造产物及反应。‎ ‎(2)式正确：化学式与离子符号使用正确合理。‎ ‎(3)号实际：“===”、“”、“”、“↑”、“↓”等符号符合实际。‎ ‎(4)三守恒：两边原子数、电荷数必须守恒、氧化还原反应离子方程式中氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数要相等。‎ ‎(5)明类型：依据离子反应原理，分清类型，总结方法技巧。‎ ‎(6)检查细：结合书写离子方程式过程中易出现的错误，细心检查。‎ 题组一　滴加顺序不同离子反应方程式的书写 ‎1． 按要求书写下列反应的离子方程式 ‎(1)AlCl3溶液和NaOH溶液 ‎①向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至过量 Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，‎ Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O；‎ ‎②向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液直至过量 Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O，‎ ‎3AlO＋Al3＋＋6H2O===4Al(OH)3↓。‎ ‎(2)NaAlO2溶液和盐酸溶液 ‎①向NaAlO2溶液中逐滴滴入盐酸溶液直至过量 AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓，‎ Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O；‎ ‎②向盐酸溶液中逐滴滴入NaAlO2溶液直至过量 AlO＋4H＋===Al3＋＋2H2O，‎ Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓。‎ ‎(3)Na2CO3溶液和稀盐酸 ‎①向Na2CO3溶液中逐滴滴入稀盐酸直至过量 CO＋H＋===HCO、HCO＋H＋===H2O＋CO2↑；‎ ‎②向稀盐酸中滴入Na2CO3溶液 CO＋2H＋===H2O＋CO2↑。‎ ‎(4)AgNO3溶液和氨水 ‎①向AgNO3溶液中逐滴滴加氨水直至过量 Ag＋＋NH3·H2O===NH＋AgOH↓，‎ AgOH＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋2H2O＋OH－；‎ ‎②向氨水中滴加AgNO3溶液直至过量 Ag＋＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋2H2O，‎ ‎[Ag(NH3)2]＋＋Ag＋＋2H2O===2AgOH↓＋2NH。‎ 提醒　(1)上述反应滴加顺序不同，离子反应不同，产生的现象也不同，常见于不用试剂离子的鉴别。(2)在Na2CO3溶液和盐酸的反应中，也可以用KHSO4或NaHSO4溶液代替稀盐酸。‎ 题组二　定量型离子方程式的书写 ‎2． 按要求书写下列反应的离子方程式 ‎(1)写出碳酸氢钠溶液分别与少量石灰水、过量石灰水反应的离子方程式。‎ 答案　Ca(OH)2少量：2HCO＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋CO＋2H2O Ca(OH)2过量：HCO＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋H2O 解析　NaHCO3与少量Ca(OH)2反应时，OH－只中和HCO中的H＋，生成正盐Na2CO3和CaCO3，若Ca(OH)2过量，需考虑过量的Ca(OH)2能否与生成的Na2CO3和CaCO3继续反应，所以应为 Ca(OH)2少量：2HCO＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋CO＋2H2O，‎ Ca(OH)2过量：HCO＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋H2O。‎ ‎(2)向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液，使SO全部沉淀，写出离子反应方程式。向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液，使Al3＋全部沉淀，写出离子反应方程式。‎ 答案　Al3＋＋4OH－＋2SO＋2Ba2＋===AlO＋2H2O＋2BaSO4↓‎ ‎2Al3＋＋6OH－＋3SO＋3Ba2＋===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓‎ ‎(3)向一定量的FeBr2溶液中通入①少量Cl2，②过量Cl2，③等量Cl2，分别写出反应的离子方程式。‎ 答案　①2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－‎ ‎②2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－‎ ‎③2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋Br2＋4Cl－‎ 方法技巧 ‎1． “少定多变”法书写与量有关的离子方程式 所谓的“少定”，即将量少的反应物的计量数确定为1，而“多变”即过量的反应物的计量数根据反应的需要确定，不受化学式中比例制约，是可变的。量少物质产生的离子数之比符合化学式。如上述(1)(2)。‎ ‎2． 判断离子反应顺序的方法 ‎(1)氧化还原型离子反应。同一氧化剂(或还原剂)可能与多种还原剂(或氧化剂)反应，解此类题应抓住三点：①确定氧化剂或还原剂强弱顺序。如还原性I－＞Fe2＋＞Br－＞Cl－，氧化性Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋＞Fe2＋＞Zn2＋等。②根据强弱规律，判断反应顺序。同一氧化剂与多种还原剂反应，还原性强的还原剂优先发生反应；同一还原剂与多种氧化剂反应，氧化性强的氧化剂优先发生反应。③分步计算。先判断过量，后计算。‎ ‎(2)复分解型离子反应。判断反应产物与其他成分是否能大量共存。例如，某溶液中含有Al3＋、NH、H＋，向溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液，若发生的反应：NH＋OH－===NH3·H2O，则生成的NH3·H2O与H＋、Al3＋都不能共存，会发生反应：NH3·H2O＋H＋===NH＋H2O，Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH。因此，OH－应先与H＋反应，再与Al3＋反应，最后与NH反应。判断离子反应先后顺序的总规则是先发生反应的反应产物与其他物质能大量共存。‎ 题组三　高考试题中定量型离子方程式书写的正误判断 ‎3． 正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”‎ ‎(1)Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应；HCO＋OH－＋Ca2＋===CaCO3↓＋H2O (√)‎ ‎(2013·江苏，8D)‎ ‎(2)0.01 mol·L－1 NH4Al(SO4)2溶液与0.02 mol·L－1 Ba(OH)2溶液等体积混合：NH＋Al3＋＋2SO＋2Ba2＋＋4OH－===2BaSO4↓＋Al(OH)3↓＋NH3·H2O (√)‎ ‎(2012·四川理综，‎9C)‎ ‎(3)浓硝酸中加入过量铁粉并加热：Fe＋3NO＋6H＋Fe3＋＋3NO2↑＋3H2O (×)‎ ‎(2012·四川理综，9D)‎ ‎(4)向NaAlO2溶液中通入过量CO2：2AlO＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO (×)‎ ‎(2011·江苏，6D)‎ ‎(5)NH4HCO3溶于过量的NaOH溶液中：HCO＋OH－===CO＋H2O (×)‎ ‎(2011·新课标全国卷，12B)‎ 失误防范 定量型离子方程式书写正误判断的审题要求：‎ ‎(1)依据选项，看准“少量”、“过量”或“等量”。‎ ‎(2)根据反应类型，判断优先反应的离子，后续反应的离子以及反应后的离子与原离子是否还继续反应，如向Ca(HCO3)2溶液中加入少量的NaOH溶液，由HCO＋OH－===CO＋H2O，而Ca2＋和CO不能共存，Ca2＋＋CO===CaCO3↓，即HCO＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋H2O。‎ 考点二　警惕“陷阱”设置，突破离子共存 在离子共存问题上，常常设置一些“陷阱”，做题时应引起注意 ‎1． 警惕“颜色陷阱”‎ 若限定溶液无色，则Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、CrO、MnO等有色离子不能大量存在。‎ ‎2． 警惕溶液酸、碱性的几种表示方法 ‎(1)表示酸性溶液的是①pH<7或c(H＋)>c(OH－)或c(OH－)＝10－(8～14) mol·L－1(‎25 ℃‎)。②能使pH试纸显红色的溶液。③能使甲基橙显红色或橙色的溶液。④能使紫色石蕊试液显红色的溶液。‎ ‎(2)表示碱性溶液的是①pH>7或c(H＋)7加酸或加碱抑制水的电离)。③与NH4HCO3或(NH4)2CO3等反应放出气体的溶液。‎ ‎3． 警惕几种隐含情况 ‎(1)含有大量Fe3＋的溶液，隐含是酸性溶液，并具有强氧化性。‎ ‎(2)含有大量NO的溶液，隐含酸性条件下具有强氧化性。‎ ‎(3)含有大量AlO的溶液，隐含是碱性溶液。‎ ‎(4)含大量S2－、SO的溶液，隐含不是酸性溶液。‎ ‎4． 警惕相互促进水解的几种情况 ‎(1)NH与CH3COO－、CO，Mg2＋与HCO等组合中，虽然存在相互促进水解情况，但水解程度较小，在溶液中仍然能大量共存。‎ ‎(2)Fe3＋、Al3＋与CO、HCO、AlO、HS－、S2－相互促进水解，生成沉淀或气体，不能大量共存。‎ 题组一　题干中有限制条件的离子共存问题的判断 ‎1． 在pH＝13的无色溶液中，可以大量共存的一组离子是 (　　)‎ A．NH、NO、K＋、SO B．CO、NO、HCO、Na＋‎ C．Na＋、ClO－、AlO、NO D．Cu2＋、K＋、Na＋、SO ‎【答案】C ‎【解析】pH＝13的无色溶液中存在大量的OH－，因此A、B选项中NH、HCO与OH－反应；D选项中Cu2＋有颜色，所以答案只有C正确。‎ ‎2． 某溶液中由水电离产生的c(OH－)＝1×10－14 mol·L－1，满足此条件的溶液中一定可以大量共存的离子组是 (　　)‎ A．Al3＋、Na＋、NO、Cl－‎ B．K＋、Na＋、Cl－、NO C．K＋、Na＋、Cl－、AlO D．K＋、NH、SO、NO ‎【答案】B ‎【解析】由水电离产生的c(OH－)＝1×10－14 mol·L－1，则由水电离产生的c(H＋)＝1×10－14 mol·L－1，即溶液呈酸性或碱性。A中Al3＋在碱性条件下不能大量存在；C中AlO在酸性条件下不能大量存在；D中NH在碱性条件下生成NH3·H2O；B在酸性或碱性条件下离子之间相互不发生反应。‎ 题组二　选项中有限制条件的离子共存问题的判断 ‎3． (2013·江苏，3)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．使甲基橙变红色的溶液：Mg2＋、K＋、SO、NO B．使酚酞变红色的溶液：Na＋、Cu2＋、HCO、NO C．0.1 mol·L－1 AgNO3溶液：H＋、K＋、SO、I－‎ D．0.1 mol·L－1 NaAlO2溶液：H＋、Na＋、Cl－、SO ‎【答案】A ‎【解析】A项，甲基橙呈红色，说明溶液呈酸性，4种离子均能大量共存，正确；B项，酚酞呈红色，说明溶液呈碱性，Cu2＋不能大量存在，若碱性过强，HCO也不能大量存在，错误；C项，Ag＋与SO、I－因生成沉淀而不能大量共存，错误；D项，AlO与H＋不能大量共存，错误。‎ ‎4．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．0.1 mol·L－1 NaOH溶液：K＋、Na＋、SO、CO B．0.1 mol·L－1 Na2CO3溶液：K＋、Ba2＋、NO、Cl－‎ C．0.1 mol·L－1 FeCl3溶液：K＋、NH、I－、SCN－‎ D．c(H＋)/c(OH－)＝1×1014的溶液：Ca2＋、Na＋、ClO－、NO ‎【答案】A ‎【解析】解离子共存问题的关键是确定离子之间是否能发生化学反应。A项，各种离子间不发生反应，能大量共存；B项中会发生反应：Ba2＋＋CO===BaCO3↓，不能大量共存；C项中会发生反应：2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2和Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3，不能大量共存；D项中会发生反应：H＋＋ClO－==‎ ‎=HClO，不能大量共存，尤其要注意，c(H＋)/c(OH－)＝1×1014的溶液应为强酸性溶液。‎ 失误防范 离子共存问题审题“五大”注意 ‎(1)应注意判断离子共存的情况：“能、不能”，“一定、可能、一定不能”；‎ ‎(2)应注意题干中提示的溶液酸碱性：酸性溶液应考虑H＋的存在，碱性溶液应考虑OH－的存在；‎ ‎(3)应注意题干中提示的溶液颜色：溶液无色时，有色离子不能存在；‎ ‎(4)应注意题干中提示的水的电离程度：当由水电离出的c(H＋)或c(OH－)小于1×‎ ‎10－7 mol·L－1时，水的电离受到抑制，溶液可能为酸性溶液或碱性溶液；当由水电离出的c(H＋)或c(OH－)大于1×10－7 mol·L－1时，水的电离受到促进，溶液可能为弱酸盐溶液或弱碱盐溶液；‎ ‎(5)注意正确理解“透明溶液”，如：NaCl溶液、KOH溶液为无色透明溶液，CuSO4溶液、FeCl3溶液是有色透明溶液，不能认为“有色”就不透明。‎ 考点三　离子反应的应用——离子推断 该类试题通常以实验探究的形式出现，题目中给出每步实验的操作及现象，要求根据现象推断所含离子。推断时要仔细分析每一步所发生的反应，并注意思维的严密性，解题时要特别注意以下几点：‎ ‎1． 注意有颜色的离子与溶液的颜色是否一致。‎ ‎2． 根据某现象推出含有的某种离子，该离子是否为前面的操作引入的。‎ ‎3． 注意离子共存问题 ‎(1)离子是否能存在于溶液中，要特别注意溶液的性质(如酸、碱性、氧化性、还原性)与离子的性质；‎ ‎(2)推断结果中的离子是否能共存于同一溶液中；‎ ‎(3)离子是否会隐蔽转化，如Al3＋遇到过量的强碱转化为AlO，AlO遇到过量的强酸转化为Al3＋。‎ 题组一　定性推断离子 ‎1． 溶液X中可能含有K＋、Mg2＋、Al3＋、AlO、SiO、CO、SO、SO中的若干种离子。某同学对该溶液进行了如下实验：‎ 下列判断正确的是 (　　)‎ A．气体甲一定是纯净物 B．沉淀甲是硅酸和硅酸镁的混合物 C．K＋、AlO和SiO一定存在于溶液X中 D．CO和SO一定不存在于溶液X中 ‎【答案】C ‎【解析】向溶液X中加入过量稀盐酸后有沉淀和气体生成，说明X溶液中肯定含有SiO，至少含有CO、SO中的一种，一定不存在Mg2＋和Al3＋；溶液中必须含有阳离子，所以X溶液中一定含有K＋。气体甲中至少含有CO2、SO2中的一种，不一定是纯净物，沉淀甲是硅酸。向无色溶液甲中加入过量氨水生成白色沉淀乙，说明溶液甲中含有Al3＋，白色沉淀乙是Al(OH)3，X溶液中必然含有AlO，Al3＋是AlO与过量盐酸反应所得的产物。实验无法确定X溶液中是否含有SO。‎ 思维点拨 坚持“四项”基本原则，突破离子推断问题。‎ ‎(1)肯定性原则，结合实验现象推出肯定存在或肯定不存在的物质或离子。‎ ‎(2)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。‎ ‎(3)进出性原则，注意实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验的干扰。‎ ‎(4)电中性原则，溶液中既要有阳离子，也要有阴离子。‎ 题组二　定量推断离子 ‎2． (2013·上海，17)某溶液可能含有Cl－、SO、CO、NH、Fe3＋、Al3＋和K＋。取该溶液 100 mL，加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02 mol气体，同时产生红褐色沉淀；过滤，洗涤，灼烧，得到‎1.6 g固体；向上述滤液中加足量BaCl2溶液，得到‎4.66 g不溶于盐酸的沉淀。由此可知原溶液中 (　　)‎ A．至少存在5种离子 B．Cl－一定存在，且c(Cl－)≥0.4 mol·L－1‎ C．SO、NH一定存在，Cl－可能不存在 D．CO、Al3＋一定不存在，K＋可能存在 ‎【答案】B ‎【解析】根据加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02 mol气体，说明有NH，为0.02 mol，同时产生红褐色沉淀，说明有Fe3＋，而且为0.02 mol，则没有CO，根据不溶于盐酸的‎4.66 g 沉淀，说明有SO，且为0.02 mol，则根据电荷守恒可知一定有Cl－，至少有0.04 mol，B正确。‎ 方法技巧 电荷守恒法确定离子 定量推断最后一种离子存在的方法：如果多种离子共存，且只有一种离子的物质的量未知，可以用电荷守恒来确定最后一种离子是否存在，即阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。‎ 课堂小结