常见离子对及其利用
学习目标
1:记住常见离子对并会利用。
2:掌握复分解反应规律、会进行物质的除杂、离子的鉴别等。
学习重难点
1:复分解反应的规律及条件
2:物质的除杂、离子的鉴别
自主学习
一:旧知铺路
1、在化合物中,正负化合价的代数和为零
2、常见的难溶性碱:Mg(OH)2、Al(OH)3、Cu(OH)2、Fe(OH)3,3、常见的难溶性盐BaCO3、CaCO3、AgCl、BaSO4,其中AgCl、BaSO4,不溶于水也不溶于酸。
4、复分解反应发生的条件。
(1)生成物中有沉淀、气体或水。
(2)碱和盐反应、盐和盐反应时,反应物必须可溶。
5、复分解反应的特点“双交换、价不变”。
二:常见的不能共存的离子对:
H++HCO3ˉ——H2O+CO2↑
H++CO32ˉ——H2O+CO2↑
H++OHˉ——H2O
NH4++OHˉ——NH3↑+H2O
Ba2++CO32ˉ——BaCO3↓
Ca2++CO32ˉ——CaCO3↓
Ag++Clˉ——AgCl↓
Ba2++SO42ˉ——BaSO4↓
Fe3++OHˉ——Fe(OH)3↓
Al3++OHˉ——Al(OH)3↓
Cu2++OHˉ——Cu(OH)2↓
Mg2++OHˉ——Mg(OH)2↓
三:常见的复分解反应
1、盐+酸=新盐+新酸:
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
Ba(NO3)2+H2SO4=BaSO4↓+2HNO3
AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3
2、盐+碱=新盐+新碱:
CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4
FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl
Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓
CuSO4+Ba(OH)2=Cu(OH)2↓+BaSO4
3、盐+盐=新盐+新盐
Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓
K2CO3+BaCl2=2KCl+BaCO3↓
4、酸+碱=盐+水
NaOH+HCl=NaCl+H2O
Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O5、酸+金属氧化物=盐和水:
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
四:物质能否共存问题
例1:将下列各组物质加入足量的水中,能得到无色透明溶液的是()
A:FeCl3、NaOH、NaCl
B:Na2SO4、HCl、BaCl2
C:CuSO4、KCl、HCl
D:Na2CO3、NaCl、Na2SO4
方法指导:1:“无色”不含有色离子,Fe2+浅绿色,Fe3+黄色,Cu2+蓝色,MnO4ˉ紫色。2:“透明”不能反应形成浑浊或沉淀。
3:找准离子对。
1、下列物质能在PH=13的无色溶液中大量共存的()
A:CuSO4、FeCl3、NaNO3、MgSO4
B:K2SO4、NaCl、Mg(NO3)2、KNO3
C:BaCl2、KNO3、(NH4)2SO4、NaOH
D:NaNO3、NaCl、K2CO3、K2SO42、下列物质在水溶液中能大量共存的是()
A:HCl、Ca(OH)2、NaNO3
B:NaCl、K2CO3、H2SO4
C:HCl、BaCl2、CuSO4
D:KNO3、NaOH、Na2CO3
五:物质的除杂
1、除H+,加含OHˉ,CO32ˉ的溶液。
2、除NH4+,加含OHˉ的溶液。
3、除OHˉ,加含H+,NH4+,Cu2+,Fe3+,Mg2+,Al3+的溶液等。
4、除CO32ˉ,加含H+,Ba2+,Ca2+的溶液。
5、除SO42ˉ,加含Ba2+的溶液。
6、除Clˉ,加含Ag+的溶液。
方法指导:
用化学方法除杂的原则:
1、所加试剂只能与杂质反应
2、最好把杂质转换成要保留的物质
3、不能生成新杂质
4、容易分离
练习:
选用适当试剂除去下列物质中的杂质,括号内的为杂质
1、NaCl(HCl)加适量的NaOH溶液或Na2CO3溶液。
2、K2SO4[(NH4)2SO4]加适量的KOH溶液。
3、NaCl(NaOH),加适量的CuCl2溶液、过滤或稀盐酸。
4、NaCl(Na2CO3)加适量稀盐酸或加CaCl2溶液、BaCl2溶液,过滤。
5、NaCl(Na2SO4)加适量BaCl2溶液,过滤。
6、NaNO3(NaCl)加适量AgNO3溶液,过滤。
六:离子的鉴别。
1、H+:取少量试剂加Na2CO3溶液,有气体生成。
2、OHˉ:取少量试剂加CuSO4溶液,生成蓝色沉淀。
3、Clˉ:取少量试剂加AgNO3溶液和稀硝酸,生成白色沉淀且沉淀不溶解。
4、SO42ˉ:取少量试剂加Ba(NO3)2溶液和稀HNO3,生成白色沉淀且沉淀不溶解。
5、CO32ˉ:取少量试剂滴加稀盐酸,产生的气体通入澄清石灰水,产生气泡,澄清的石灰水变浑浊。
6、Ag+:取少量试剂滴加少量NaCl溶液和稀HNO3,有白色沉淀生成且沉淀不溶解。
7、Ba2+:取少量试剂滴加少量Na2SO4,溶液和稀HNO3,有白色沉淀生成且沉淀不溶解。
练习
1、除去氯化钠中的碳酸钠,不能用稀硫酸的原因是
用化学方程式表示为
可选用适量的 除去。
用化学方程式表示为
2、鉴别K2SO4和(NH4)2SO4两种化肥常用的试剂是
巩固与提高
有一包粉末,可能由KCl,K2SO4,K2CO3,CuCl2,MgCl2,中一种或几种物质组成,现做如下实验:
实验1:取少量粉末,加水溶解后得到无色透明溶液。
实验2:取1所得溶液少许,加入氢氧化钠溶液后看不到明显现象。
实验3:取1所得溶液少许,加入适量硝酸钡溶液后出现白色沉淀。过滤后,在沉淀中加入适量稀硝酸沉淀全部溶解。
根据以上实验,请回答:
1:原粉末中一定没有、一定有
2:原粉末中可能有,为了验证可能含有的物质是否存在,请设计实验证明:
操作:
现象:
结论: