高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二节 离子反应第3课时学案

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二节 离子反应第3课时学案，共10页。

第3课时　考查离子反应的三大热点题型
[核心素养发展目标]　1.根据离子反应发生的条件及题目限定条件，建立正确解答离子共存问题的思维模型。2.熟知离子方程式书写中常见的错误，学会离子方程式正误的判断方法。3.掌握离子推断题的解析方法。
一、判断溶液中离子能否大量共存
1．判断下列各组离子在溶液中能否大量共存，不能大量共存的请说明理由。
(1)①Mg2＋、Ba2＋、NO、OH－

②Ba2＋、Fe3＋、SO、Cl－

(2)①K＋、CO、H＋、NO

②Na＋、H＋、Ca2＋、HCO

(3)①H＋、SO、OH－、Na＋

②Na＋、OH－、K＋、HCO

2．在下列条件的溶液中，各组离子能否大量共存，若不能大量共存则指出其原因。
(1)使酚酞溶液变红的溶液：Na＋、Cl－、SO、Fe3＋


(2)无色透明溶液中：K＋、SO、MnO、H＋


(3)可与锌反应放出氢气的溶液中：Na＋、Ca2＋、Cl－、CO


(4)使pH试纸变蓝的溶液中：Ba2＋、Na＋、NO、Cl－



“三看法”判断溶液中离子能否大量共存
(1)看题目要求
是“能大量共存”还是“不能大量共存”；是“一定能大量共存”还是“可能大量共存”。
(2)看隐含条件
①无色透明溶液：不可能含有Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、MnO等有颜色的离子；也不可能含有相互反应而使溶液变浑浊的离子。
②酸性环境：“强酸性溶液”“使石蕊变红的溶液”“常温下pH＜7的溶液”等，一定含有大量的H＋。
③碱性环境：“强碱性溶液”“使酚酞变红的溶液”“常温下pH＞7的溶液”等，一定含有大量的OH－。
(3)看是否反应
①能否生成难溶物或微溶物。如Mg2＋与OH－，Ca2＋与CO、SO都不能大量共存。
②能否生成水。如在酸性溶液中OH－不能大量存在，在碱性溶液中H＋不能大量存在。
③能否生成挥发性物质。如H＋与CO、HCO等不能大量共存。

1．下列各组中的离子，能在溶液中大量共存的是(　　)
A．K＋、H＋、SO、OH－
B．Na＋、Ca2＋、CO、NO
C．Na＋、H＋、Cl－、CO
D．Na＋、Cu2＋、Cl－、SO
2．(2023·四川内江高一检测)常温下，下列各组离子能在指定溶液中大量共存的是(　　)
A．透明溶液：Na＋、Cu2＋、Cl－、SO
B．强酸性溶液：K＋、NO、Cl－、CO
C．小苏打溶液：Ca2＋、NO、OH－、Cl－
D．强碱性溶液：Na＋、Al3＋、Cl－、NO
二、离子方程式的书写与正误判断
1．离子方程式的正误判断
判断下列反应的离子方程式是否正确，不正确的说明原因并写出正确的离子方程式。
(1)铁与稀硫酸反应：
2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑

(2)石灰石与稀盐酸反应：
CO＋2H＋===H2O＋CO2↑

(3)硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液反应：
SO＋Ba2＋===BaSO4↓

(4)铜与硝酸银溶液反应：
Cu＋Ag＋===Cu2＋＋Ag

(5)稀硫酸与氢氧化钡溶液反应：
H＋＋SO＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O

(6)将少量的二氧化碳通入澄清石灰水中：
CO2＋OH－===HCO


“六看法”判断离子方程式书写正误
(1)看离子反应是否符合客观事实，不可主观臆造产物及反应。
(2)看各物质的化学式拆写是否正确。
(3)看是否漏写参加反应的离子。
(4)看原子和电荷是否守恒。
(5)看反应物或生成物的配比是否正确。
(6)看是否符合题设条件。

2．与量有关的离子方程式的书写
类型1　一种物质过量后会与生成的产物继续反应的
方法：写出两步反应方程式，进行方程式加和去掉中间产物，写出总反应方程式再改写成离子方程式或者根据最终产物找到两个反应物的比例，直接书写离子方程式。
例1　过量二氧化碳通入澄清石灰水中发生反应的离子方程式：______________________。
类型2　告知两种反应物的比例或者能根据信息得到比例关系的
方法：根据比例关系写出化学方程式再改写成离子方程式。
例2　KHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应，写出下列情况下的离子方程式：
(1)恰好完全沉淀：___________________________________________________________。
(2)恰好显中性：_____________________________________________________________。
类型3　两种物质反应，一种过量一种少量
方法：把量少的物质定为1，按组成比拆写成离子并仅写参与反应的离子，量多的物质所拆出的离子按需要书写。
例3　写出下列反应的离子方程式：
(1)少量的NaHCO3与Ca(OH)2溶液的反应：_______________________________________。
(2)少量的Ca(OH)2与NaHCO3溶液的反应：_______________________________________。

1．(2023·广州四十七中高一检测)下列离子方程式，书写正确的是(　　)
A．铁与硝酸银溶液反应：Fe＋Ag＋===Ag＋Fe2＋
B．醋酸溶液与水垢中的碳酸钙反应：CaCO3＋2H＋=== Ca2＋＋ H2O ＋CO2↑
C．向碳酸氢钠溶液中滴加盐酸：CO＋2H＋=== H2O＋CO2↑
D．澄清石灰水与碳酸钠溶液反应：Ca2＋＋CO===CaCO3↓
2．下列离子方程式正确的是(　　)
A. 将饱和氯化铁溶液滴入沸水中制取氢氧化铁胶体：Fe3＋＋3H2OFe(OH)3↓＋3H＋
B．CO2通入CaCl2溶液：
Ca2＋＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2H＋
C．金属镁与稀盐酸反应：
Mg＋2H＋＋2Cl－===MgCl2＋H2↑
D．向碳酸氢钙溶液中加入少量烧碱溶液：
Ca2＋＋HCO＋OH－===CaCO3↓＋H2O
三、离子的检验与推断
某无色透明溶液中可能大量存在Ag＋、Mg2＋、Cu2＋、Fe3＋、Na＋中的几种。请填写下列空白：
(1)不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是__________。
(2)取少量原溶液，加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成；再加入过量的稀硝酸，沉淀不消失。说明原溶液中肯定存在的离子是____________________________________________。
(3)取(2)中的滤液，加入过量的氢氧化钠溶液，出现白色沉淀，说明原溶液中肯定有________________________________________________________________________，
有关的离子方程式为______________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)原溶液可能大量共存的阴离子是______(填字母)。
A．Cl－ B．NO C．CO D．OH－

解析离子推断题的“四项原则”
(1)肯定性原则：据现象推断肯定存在或肯定不存在的离子。
(2)互斥性原则：如溶液中含有Ba2＋，则不存在CO、SO。
(3)进出性原则：要注意所加试剂引入什么离子，是否造成干扰。
(4)守恒原则(电中性原则)：阳离子和阴离子同时存在于溶液中且正、负电荷总量相等。


某无色澄清溶液中可能含有①Na＋、②SO、③Cl－、④HCO、⑤CO、⑥H＋、⑦Cu2＋中的几种，且每种离子的数目均相等。依次进行下列实验，每步所加试剂均过量，观察到的现象如下：
(1)向溶液中滴加2～3滴紫色石蕊溶液，溶液变为红色；
(2)向溶液中滴加氯化钡溶液和稀盐酸，有白色沉淀生成；
(3)将(2)中所得沉淀过滤，向滤液中加入硝酸银溶液和稀硝酸，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③
B．肯定含有的离子是①②⑥
C．可能含有的离子是①③
D．肯定不含的离子有④⑤⑦

1．(2023·上海高一检测)在酸性溶液中能大量共存且溶液为无色透明的离子组是(　　)
A．K＋、MnO、Na＋、Cl－
B．K＋、Na＋、NO、SO
C．Ba2＋、Na＋、NO、SO
D．Mg2＋、Na＋、Cl－、SO
2．(2022·湖南邵阳高一期中)下列离子方程式正确的是(　　)
A．稀硝酸与氢氧化钠溶液反应：H＋＋OH－===H2O
B．将氢氧化铁放入盐酸中：Fe(OH)3＋H＋===Fe3＋＋3H2O
C．稀硫酸与锌反应：H2SO4＋Zn===Zn2＋＋SO＋H2↑
D．稀硫酸与氢氧化钡溶液混合产生沉淀：Ba(OH)2＋2H＋===Ba2＋＋2H2O
3．某白色粉末可能含有Ba(NO3)2、CaCl2、K2CO3，进行如下实验：
①将少量粉末加入水中，振荡，有白色沉淀生成
②向①的悬浊液中加入过量稀硝酸，白色沉淀消失，并有气泡产生
③取少量②的溶液，滴入AgNO3溶液，有白色沉淀生成
依据实验现象，下列关于白色粉末的判断正确的是(　　)
A．只含有K2CO3
B．一定含有K2CO3、CaCl2和Ba(NO3)2
C．一定含有K2CO3和CaCl2，可能含有Ba(NO3)2
D．一定含有K2CO3，还含有CaCl2和Ba(NO3)2中的一种

第3课时　考查离子反应的三大热点题型
一、
1．(1)①Mg2＋能与OH－反应生成Mg(OH)2沉淀，不能大量共存。
②Ba2＋能与SO反应生成BaSO4沉淀，不能大量共存。
(2)①CO能与H＋反应生成CO2和H2O，不能大量共存。
②HCO能与H＋反应生成CO2和H2O，不能大量共存。
(3)①H＋能与OH－反应生成H2O，不能大量共存。
②OH－能与HCO反应生成H2O和CO，不能大量共存。
2．(1)不能，使酚酞溶液变红的溶液为碱性溶液，Fe3＋会与OH－反应生成Fe(OH)3沉淀而不能大量共存。
(2)不能，高锰酸根离子为有色离子。
(3)不能，与锌反应放出氢气的溶液为酸性溶液，H＋与CO不能大量共存。
(4)能。
应用体验
1．D　2.A
二、
1．(1)该反应应生成Fe2＋，而不是Fe3＋，不符合客观事实； Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。
(2)碳酸钙不能拆写成离子的形式；CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑。
(3)漏写参加反应的Cu2＋和OH－；Cu2＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓＋BaSO4↓。
(4)方程式两端电荷不守恒； Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag。
(5)反应物配比不正确； 2H＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O。
(6)没看清题目要求， CO2是少量的；CO2＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋H2O。
例1　CO2＋OH－===HCO
例2　(1)H＋＋SO＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O
(2)2H＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O
例3　(1)HCO＋OH－＋Ca2＋===CaCO3↓＋H2O
(2)Ca2＋＋2OH－＋2HCO===CaCO3↓＋2H2O＋CO
解析　(1)少量的NaHCO3，则将NaHCO3定为1拆成离子，1个Na＋和1个HCO，1个HCO参与反应，消耗1个OH－，但生成的CO又要消耗1个Ca2＋，所以最后写成HCO＋OH－＋Ca2＋===CaCO3↓＋H2O。
(2)少量的Ca(OH)2，则将Ca(OH)2定为1拆成离子，1个Ca2＋和2个OH－，2个OH－消耗2个HCO，生成2个CO和2个H2O，由于1个Ca2＋只能消耗1个生成的CO，所以最后写成Ca2＋＋2OH－＋2HCO===CaCO3↓＋2H2O＋CO。
应用体验
1．D　2.D
三、
(1)Cu2＋、Fe3＋　(2)Ag＋
(3)Mg2＋　H＋＋OH－===H2O、Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓　(4)B
解析　(1)无色透明溶液中不可能含有Cu2＋、Fe3＋等有色离子。(2)加盐酸有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成，则肯定存在Ag＋。 (3)加氢氧化钠溶液有白色沉淀出现，肯定含有Mg2＋。(4)原溶液中由于含有Ag＋和Mg2＋，阴离子中不可能含有Cl－、CO、OH－，可能含有NO。
应用体验
B　[因溶液是无色的，则溶液中不含Cu2＋；(1)向溶液中滴加2～3滴紫色石蕊溶液，溶液变红，说明溶液显酸性，含有H＋，则不含CO和HCO；(2)向溶液中滴加氯化钡溶液和稀盐酸，有白色沉淀硫酸钡生成，说明溶液中含有SO；(3)将(2)中所得沉淀过滤，向滤液中加入硝酸银溶液和稀硝酸，有白色沉淀氯化银生成，因(2)中引入了Cl－，故无法说明原溶液中是否含有Cl－；由于每种离子的数目均相等，且溶液呈电中性，则溶液中一定含有Na＋，一定不含Cl－。由以上分析可知，溶液中一定含有①Na＋、②SO、⑥H＋，一定不含③Cl－、④HCO、⑤CO、⑦Cu2＋。]
随堂演练　知识落实
1．D　2.A
3．C　[①将少量粉末加入水中，振荡，有白色沉淀生成，该沉淀是碳酸钡或碳酸钙，一定含有K2CO3，至少含有Ba(NO3)2和CaCl2中的一种；②向①的悬浊液中加入过量稀硝酸，白色沉淀消失，并有气泡产生，说明含有碳酸根离子；③取少量②的溶液滴入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，该沉淀一定是AgCl，故确定原溶液含有Cl－。根据以上分析，原固体混合物中肯定含有K2CO3、CaCl2，可能含有Ba(NO3)2。]