高中化學(xué) 第三章 第4節(jié) 第2課時(shí) 離子反應(yīng)的應(yīng)用導(dǎo)學(xué)案 魯科版選修4

1、第四節(jié)離子反應(yīng)離子反應(yīng)在第二課中的應(yīng)用課前指導(dǎo)學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)計(jì)劃精確定位學(xué)習(xí)目標(biāo)導(dǎo)航1.了解常見陰離子和陽(yáng)離子的測(cè)試方法；2.了解酸堿中和滴定法測(cè)定強(qiáng)酸強(qiáng)堿溶液濃度的原理、方法及誤差判斷。3.通過離子反應(yīng)在生產(chǎn)和生活中的廣泛應(yīng)用，學(xué)生可以了解化學(xué)在人類生產(chǎn)和生活中的作用和貢獻(xiàn)。自我梳理基礎(chǔ)知識(shí)導(dǎo)航1.物質(zhì)的檢驗(yàn)和含量測(cè)定(1)離子檢查人們經(jīng)常使用_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _來檢查溶液中是否存在一些常見的離子。(2)測(cè)量溶液中離子的濃度沉淀法離子反應(yīng)可以用來測(cè)定溶液中相關(guān)離子的濃度。如果溶液中SO42-的濃度可以通過_ _ _

2、 _ _ _ _ _轉(zhuǎn)化為硫酸鋇沉淀，那么就可以計(jì)算出沉淀的質(zhì)量。氧化還原滴定利用氧化還原原理進(jìn)行滴定，例如，溶液中MnO 4-的濃度可以通過滴定已知準(zhǔn)確濃度的含_ _ _ _ _ _ _ _ _的溶液來確定，這種方法稱為氧化還原滴定。酸堿中和滴定A.定義：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。B.原理：kC標(biāo)記V標(biāo)記=C等待V，其實(shí)質(zhì)是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。如果用鹽酸作為標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定未知濃度的氫氧化鈉溶液，則：C.酸堿中和滴定的關(guān)鍵(1)精確測(cè)量參與反應(yīng)的兩種溶液的v標(biāo)準(zhǔn)體積和v等待體積；(2)準(zhǔn)確判斷中和反應(yīng)是

3、否完全發(fā)生。用酸堿指示劑判斷滴定終點(diǎn)2.物質(zhì)的制備和純化(1)物質(zhì)的制備離子反應(yīng)可用于制備酸、堿、鹽、氣體等。例如，在氯堿工業(yè)中，NaOH、Cl2和H2是通過電解飽和鹽水產(chǎn)生的，反應(yīng)方程式為_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)物質(zhì)的純化如果要獲得高純度的氯化鈉，可以通過離子反應(yīng)除去少量的Cu2，Mg2和SO4 2-。事實(shí)上，污水凈化是利用沉淀劑通過離子反應(yīng)沉淀污水中的重金屬離子。3.生命中常見的離子反應(yīng)(1)胃酸過多的治療離子方程式取小蘇打：(2)硬水的形成和軟化含義：硬水含有更多的水；臨時(shí)硬水含有更多的水。形成暫時(shí)性硬水軟化方法加熱方法 ca 22 HCO 3oh=

4、CaCO3co2h2o；加入沉淀劑的方法在硬水中加入沉淀劑如Na2CO3，以降低Ca2和Mg2的濃度，離子方程式為：Ca2 CO32=CaCO3Mg2 CO32=MgCO 3自我梳理參考答案1.(1)離子在一定條件下的反應(yīng)(2) (1) ba2 (2) fe2 (3)用已知物質(zhì)量和濃度的標(biāo)準(zhǔn)液體測(cè)量未知物質(zhì)量和濃度的待測(cè)液體的方法H-OH=H2O2、3 、(1)(2)鈣和鎂的可溶性碳酸氫鹽課堂提問和指導(dǎo)合作探索名師護(hù)航探索1:材料檢驗(yàn)的基本步驟1.材料檢驗(yàn)的基本步驟(1)觀察樣品的外觀：主要目的是利用被測(cè)物質(zhì)的顏色、狀態(tài)和氣味推斷出一些可能的成分，然后排除其他成分的可能性。(2)樣品制備：無論

5、是固體樣品還是液體樣品，只能用少量(固體應(yīng)剛剛鋪滿試管底部，液體應(yīng)為1 2ml)來制備溶液或進(jìn)行測(cè)試，一定量的樣品應(yīng)留作以后使用，但不能全部用完。切勿將檢測(cè)試劑直接添加到待檢測(cè)液體中，因?yàn)橐环N試劑會(huì)造成待檢測(cè)液體的浪費(fèi)，而另一種試劑無法隨后檢測(cè)。(3)檢驗(yàn)：在檢驗(yàn)中，除了考慮各離子的特征反應(yīng)外，最重要的是選擇合適的措施來消除離子間可能的干擾。只要消除干擾的方法得當(dāng)，就能設(shè)計(jì)出正確的實(shí)驗(yàn)方案。“特別提醒”(1)測(cè)試物質(zhì)時(shí)，必須取少量或少量樣品，并將其添加到干凈的試管中。不得將藥物直接添加到原始試劑瓶中進(jìn)行檢測(cè)；(2)在描述現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)該將其描述為待檢測(cè)的物體或液體銅(OH) 2。氫氧化鋁。硫酸亞鐵

6、。二氧化碳。SO2。一氧化氮，二氧化氮。鋁、氫氧化鈉和Cl2。漂白粉、“84”消毒劑、波爾多液等2.物質(zhì)的凈化(雜質(zhì)去除):(1)稍微過量的雜質(zhì)去除劑(用于CO32-等)。鹽酸可以用來中和然后調(diào)節(jié)酸堿度)(2)主要成分不能去除，但可以增加3.示例：(1)選擇1)CO2(氯化氫)、二氯化鐵(三氯化鐵)、二氯化鐵(氯化銅)、三氯化鐵(二氯化鐵)、碳酸鈉固體(碳酸氫鈉固體)、碳酸氫鈉(碳酸氫鈉)和干燥劑(2)原鹽的提純：原鹽的主要成分是沉淀物、Ca2、Mg2、Fe3和SO4-雜質(zhì)，提純過程如下：過濾器(沉淀物和沉淀物除外)過量Na2CO3(Ca2和Ba2除外)過量氫氧化鈉(Mg2和Fe3除外)過量的

7、氯化鋇(SO42-除外)粗制鹽水陽(yáng)離子交換塔(Ca2和Mg2除外)合適的鹽酸(除CO32)精制鹽中的鹽水它含有少量的鈣和鎂要求：碳酸鈉必須在氯化鋇之后過濾后應(yīng)加入鹽酸(3)工業(yè)廢水的凈化：(4)硬水軟化：指從水中去除Ca2和Mg2的過程；一般來說，硬水含有氫氧化鎂、氫氧化鈣，氯化鎂、氯化鈣等物質(zhì)可用石灰蘇打法軟化，工藝如下：足量的碳酸鈉用鹽酸調(diào)節(jié)酸堿度至7足夠的氫氧化鈣硬水雨水離子方程式涉及：Ca2HCO 3OH=CaCO3H2Omg2hc 3-OH-Ca2=Mg(OH)2CaCO3H2O氫氧化鎂=氫氧化鎂2Ca2 CO32=CaCO3哦，H2OCO32氫=H2O CO2典型案例分析名師解惑助

8、航例1。離子方程式ba2so42-=baso4 表示()A.氫氧化鋇和可溶性硫酸鹽溶液之間的反應(yīng)B.氫氧化鋇和硫酸的反應(yīng)C.可溶性鋇鹽和可溶性硫酸鹽溶液之間的反應(yīng)D.硫酸和鋇鹽之間的反應(yīng)僅產(chǎn)生硫酸鋇沉淀“回答”c“分析”Ba2來自可溶性鋇鹽溶液，SO42-來自可溶性硫酸鹽溶液。變體訓(xùn)練1在H2S 2OH-=S2- 2H2O的離子反應(yīng)中，OH-代表(硫化銅不溶于水) ()A.氫氧化鉀乙銅(羥基)2C。氫氧化鎂2D。NH3H2O實(shí)施例2溶液包含四種離子，例如HCO3 -、SO32 -、SiO32 -、cl-、等。如果向其中加入某種試劑，發(fā)現(xiàn)溶液只有碳酸根離子和硫酸根離子大大減少。添加的試劑可以是(

9、)A.鹽酸過氧化鈉過氧化氫氯化鋇溶液“回答”乙“分辨率”因?yàn)槎趸?不被還原，它不可能是鹽酸和氯化鋇。過氧化氫只能還原so32-。過氧化鈉溶于水時(shí)呈堿性，具有氧化性，并且碳酸根離子和硫酸根離子的數(shù)量大大減少。變體訓(xùn)練2下列物質(zhì)中包含的少量雜質(zhì)可以通過括號(hào)中的物質(zhì)去除，其他雜質(zhì)不引入()A.二氧化碳(碳酸氫鈉溶液)中含有的氯化氫B.氫氣(硫酸銅溶液)中含有的硫化氫C.乙酸乙酯中含有的乙酸(乙醇)氯化鈉溶液中的氯化鋇(硫酸)實(shí)施例3溶液可以包含鈉、鉀、Mg2、碘、SO32、SO42、-等離子體中的全部或幾種。分別進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)操作：(1)用干凈的鉑絲蘸取溶液，在無色火焰上燃燒，火焰顏色為黃色；(2

10、)取原始溶液，滴加少量溴水，搖勻后溶液仍為無色。取原始溶液，加入經(jīng)鹽酸酸化的鋇(NO3)2溶液，產(chǎn)生白色沉淀。(1)必須存在于原始溶液中的離子是，而必須不存在的離子是。(2)上述 的操作是錯(cuò)誤的，應(yīng)改變以確認(rèn)離子的存在。(3)為了確定離子是否存在，需要補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)有.“回答”(1)那，SO32-；Mg2。；加入鹽酸酸化，然后加入氯化鋇溶液；SO42-(3)碘、鉀；通過藍(lán)色鈷玻璃觀察火焰，紫色的火焰含有鉀，否則沒有鉀；向試管中加入少量原溶液，并將其滴入用硝酸酸化的硝酸銀溶液中。如果產(chǎn)生黃色沉淀，則存在碘-，否則不存在碘-?！胺治觥钡年P(guān)鍵是從中的信息得到，必須有SO32-，必須沒有Mg2，但不能確定

11、。還要注意的是，在中加入了Ba(NO3)2，它會(huì)在酸性條件下將SO32-氧化成SO42，對(duì)檢驗(yàn)造成干擾。變體訓(xùn)練3長(zhǎng)期儲(chǔ)存的亞硫酸鈉可能會(huì)部分氧化。無水亞硫酸鈉試劑的純度由實(shí)驗(yàn)確定。實(shí)驗(yàn)步驟如下：稱取銀樣品，放入燒杯中。加入適量蒸餾水溶解樣品。加入稀鹽酸使溶液呈強(qiáng)酸性，然后加入過量的氯化鋇溶液。(4)過濾并用蒸餾水洗滌沉淀物。加熱并干燥沉淀物。將沉淀物冷卻至室溫并稱重。重復(fù)操作和，直至合格，最后得到bg固體。實(shí)驗(yàn)過程如下：回答以下問題：(1)在本實(shí)驗(yàn)中，鋇(NO3)2能代替氯化鋇嗎？_ .原因是：_ _ _ _ _ _ _ _。(2)步驟中鹽酸使溶液呈強(qiáng)酸性的目的是_ _ _ _ _ _ _

12、_。(3)步驟中的“合格”標(biāo)準(zhǔn)為_ _ _ _ _ _ _ _。(4)樣品中無水亞硫酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_ _ _ _ _ _ _ _。(列出公式，但不要簡(jiǎn)化它們)。變異訓(xùn)練的分析與回答變體訓(xùn)練1答：答分析：氫氧化物來自易電離的堿液，如氫氧化鉀溶液變體培訓(xùn)2回答：AB分析：鹽酸碳酸氫鈉在H2O，二氧化碳不與碳酸氫鈉反應(yīng)，溶解度降低；h2so 4=cus；h2so 4在b中，而H2不反應(yīng)或溶解；在c中，乙醇、乙酸和乙酸乙酯是互溶的；雜質(zhì)(氯化氫、硫酸)被引入d。變體培訓(xùn)3回答：(1)沒有；在酸性溶液中，NO _ 3-會(huì)被氧化，導(dǎo)致較大的誤差。(2)加入鹽酸可以將Na2SO3轉(zhuǎn)化為SO2逃逸，從而避免

13、了BaSO3沉淀的形成，保證了得到的所有沉淀都是BaSO4；(3)連續(xù)兩次稱重質(zhì)量不變；(4)分析：可還原，長(zhǎng)期儲(chǔ)存的亞硫酸鈉會(huì)與2Na2SO3 O22Na2SO4反應(yīng)，部分氧化形成硫酸鈉，雜質(zhì)主要是Na2SO4。這些樣品溶解后，加入稀鹽酸進(jìn)行酸化，然后加入過量的氯化鋇溶液，只有硫酸鋇沉淀，因?yàn)閬喠蛩崾侨跛?，在?qiáng)酸條件下不會(huì)產(chǎn)生硫酸鋇沉淀。Ba(NO3)2不能代替BaCl2，因?yàn)镹O3-有很強(qiáng)的氧化性，可以被氧化成BaO 4，所以不能保證所有的BaO 4沉淀都來自“部分氧化生成的硫酸鈉”，導(dǎo)致錯(cuò)誤的結(jié)果。替代示例1.為了測(cè)試，五個(gè)學(xué)生設(shè)計(jì)了以下五個(gè)方案：方案a:試驗(yàn)溶液的白色沉淀不溶方案b:試

14、驗(yàn)溶液無沉淀(無氣泡)和白色沉淀方案c:供試品溶液無沉淀和白色沉淀方案四：試驗(yàn)溶液的白色沉淀不溶。方案E:試驗(yàn)溶液的白色沉淀(過濾和洗滌)不溶。哪個(gè)方案最好？回答方案B是最好的分析方案A不夠嚴(yán)格，因?yàn)樵诤y(Hg22，Pb2)但不含銀的無色透明溶液中也會(huì)出現(xiàn)類似的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；方案三或方案四不夠嚴(yán)格，因?yàn)闊o色透明的溶液，不管有沒有，也會(huì)出現(xiàn)方案三和方案四的現(xiàn)象；方案B和方案E是嚴(yán)格的，因?yàn)橹挥袩o色透明的溶液才會(huì)有這兩種方案的現(xiàn)象。然而，從操作的簡(jiǎn)化程度和效果來看，方案B是最好的。方案二的具體操作步驟如下：取少量待測(cè)溶液，加入足夠的稀鹽酸以確定溶液中是否有銀、Hg2和Pb2，并去除可能的或(加入足夠

15、的稀鹽酸以生成SO2或加入足夠的稀鹽酸以生成CO2)。如果加入鹽酸，既不會(huì)產(chǎn)生白色沉淀，也不會(huì)產(chǎn)生氣泡。可以認(rèn)為溶液中沒有銀、Hg2、Pb2或。2.蒸汽通過熱煤產(chǎn)生的混合氣體主要由一氧化碳、H2、二氧化碳和蒸汽組成。請(qǐng)用以下設(shè)備設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，以確認(rèn)上述混合氣體含有一氧化碳和H2。(1)連接上述裝置的正確順序是：(填寫各接口的代碼字母)混合氣體()后跟() ()后跟() ()后跟() ()后跟() ()(2)確認(rèn)混合氣體中含有H2的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_ _ _ _ _ _ _ _ _；原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _?；卮?(1)(E)(F)連接到(D)(C)連接到(A)(B)或(B)(A)連接

16、到(J)(I)連接到(H)(G)(錯(cuò)誤的1接口，標(biāo)題為0分)(2)黑色氧化銅變紅，無水硫酸銅變藍(lán)。因?yàn)镠2通過了3.銅在酸性溶液中不穩(wěn)定，能發(fā)生自身的氧化還原反應(yīng)生成Cu2和銅?，F(xiàn)有濃硫酸、濃硝酸、稀硫酸、稀硝酸、氯化鐵稀溶液和酸堿度試紙，但沒有其他試劑。本文簡(jiǎn)要介紹了如何用最簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方法來檢驗(yàn)氫還原氧化銅得到的紅色產(chǎn)物中是否含有堿性氧化物氧化亞銅。回答取少量紅色產(chǎn)品，放入稀硫酸中。(振蕩)如果溶液變成藍(lán)色，表示有氧化亞銅；在產(chǎn)品中；如果溶液不變色，則產(chǎn)品中沒有Cu2O。通用教材常見陽(yáng)離子的檢驗(yàn)(1)H能使紫石蕊試液或甲基橙試液變紅。(2)用火焰反應(yīng)測(cè)試鈉和鉀時(shí)，其火焰分別為黃色和淺紫色(鉀離子的火焰顏色通過藍(lán)色鈷玻璃片觀察)。(3)Ba2能使稀H2SO4或可溶性硫酸鹽溶液產(chǎn)生白色的