Урок по теме: Реакции ионного обмена и условия их протекания
Дата ______________ Класс_______________
Тема: Реакции ионного обмена и условия их протекания
Цели урока: Познакомить учащихся с ионными уравнениями реакций, начать формировать навыки составления полных и сокращенных ионных уравнений.
Ход урока.
1. Организационный момент.
1. Перечислите сильные и слабые электролиты.
2. Как происходит диссоциация средних солей? кислых? основных?
3. В случае ступенчатой диссоциации электролита, какие ионы образуются в наибольшем количестве, а какие в наименьшем?
2. Правила написания уравнений реакций в ионном виде
1. Записывают формулы веществ, вступивших в реакцию, ставят знак «равно» и записывают формулы образовавшихся веществ. Расставляют коэффициенты.
2. Пользуясь таблицей растворимости, записывают в ионном виде формулы веществ (солей, кислот, оснований), обозначенных в таблице растворимости буквой «Р» (хорошо растворимые в воде), исключение – гидроксид кальция, который, хотя и обозначен буквой «М», все же в водном растворе хорошо диссоциирует на ионы.
3. Нужно помнить, что на ионы не разлагаются металлы, оксиды металлов и неметаллов, вода, газообразные вещества, нерастворимые в воде соединения, обозначенные в таблице растворимости буквой «Н». Формулы этих веществ записывают в молекулярном виде. Получают полное ионное уравнение.
4. Сокращают одинаковые ионы до знака «равно» и после него в уравнении. Получают сокращенное ионное уравнение.
5. Помните!
На ионы диссоциируют
|
Реагенты (исходные вещества)
|
Продукты реакции
|
|
Растворимые (P) в воде (см. ТР):
1. Соли
2. Кислоты
3. Основания
(Включая Ca(OH)2 – M)
|
Растворимые (P) в воде (см. ТР):
1. Соли
2. Кислоты
3. Основания
Исключения – Неустойчивые вещества не диссоциируют, а разлагаются на газ и воду:
H2CO3 H2O + CO2
H2SO3 H2O + SO2
NH4OH H2O + NH3
H2S (сероводород сам выделяется в виде газа)
|
Р - растворимое вещество;
М - малорастворимое вещество;
ТР - таблица растворимости.
3. Алгоритм составления реакций ионного обмена в молекулярном, полном и кратком ионном виде
1). Записываем уравнение РИО в молекулярном виде:
Взаимодействие серной кислоты и хлорида бария:
II II I I
H2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2HCl
|
|
2). Используя ТР указываем растворимость веществ воде:
- Если продукт является М или Н – оно выпадает в осадок, справа от химической формулы ставим знак ;
- Если продукт является газом, справа от химической формулы ставим знак .
|
Р Р Н Р
H2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2HCl
Молекулярный вид
|
|
3). Записываем уравнение РИО в полном ионном виде. Какие вещества диссоциируют см. в таблице - ПАМЯТКЕ
|
2H+ + SO42- + Ba2+ + 2Cl- = BaSO4 + 2H+ + 2Cl-
Полный ионный вид
|
|
4). Записываем уравнение реакции в кратком ионном виде. Сокращаем одинаковые ионы, вычёркивая их из уравнения реакции.
|
SO42- + Ba2+ + = BaSO4
Краткий ионный вид
Вывод – данная реакция необратима, т. е. идёт до конца, т. к. образовался осадок BaSO4
|
4. Примеры составления реакций ионного обмена
1. Если в результате реакции выделяется малодиссоциирующее (мд) вещество – вода.
А) Молекулярное уравнение реакции щелочи с кислотой:
KOH (р) + HCl (р) = KCl(р) + H2O (мд)
Полное ионное уравнение реакции:
K+ + OH– + H+ + Cl– = K+ + Cl– + H2O
Cокращенное ионное уравнение реакции:
H+ + OH– = H2O
Б) Молекулярное уравнение реакции основного оксида с кислотой:
CaO (оксид) + 2HNO3 (р) = Ca(NO3)2 (р) + H2O (мд)
Полное ионное уравнение реакции:
CaO + 2H+ + 2NO3- = Ca2+ + 2NO3- + H2O
Cокращенное ионное уравнение реакции:
CaO + 2H+ = Ca2+ + H2O.
В) Молекулярное уравнение реакции нерастворимого основания с кислотой:
3Mg(OH)2 (н) + 2H3PO4 (р) = Mg3(PO4)2 + 6H2O (мд)
Полное ионное уравнение реакции:
3Mg(OH)2 + 6H+ + 2PO43- = Mg3(PO4)2 + 6H2O
В данном случае полное ионное уравнение совпадает с сокращенным ионным уравнением.
2. Если в результате реакции выделяется нерастворимое в воде вещество.
А) Молекулярное уравнение реакции растворимой соли со щелочью:
CuCl2 (р) + 2KOH (р) = 2KCl(р) + Cu(OH)2
Полное ионное уравнение реакции:
Cu2+ + 2Cl– + 2K+ + 2OH– = 2K+ + 2Cl– + Cu(OH)2.
Cокращенное ионное уравнение реакции:
Cu2+ + 2OH– = Cu(OH)2.
Б) Молекулярное уравнение реакции двух растворимых солей:
Al2(SO4)3 (р) + 3BaCl2 (р) = 3BaSO4 + 2AlCl3(р)
Полное ионное уравнение реакции:
2Al3+ + 3SO42- + 3Ba2+ + 6Cl - = 3BaSO4 + 2Al3+ + 6Cl-
Cокращенное ионное уравнение реакции:
SO42- + Ba2+ = BaSO4
В) Молекулярное уравнение реакции нерастворимого основания с кислотой:
Fe(OH)3 (н) + H3PO4 (р) = FePO4 + 3H2O.
Полное ионное уравнение реакции:
Fe(OH)3 + 3H+ + PO43- = FePO4 + 3H2O.
В данном случае полное ионное уравнение реакции совпадает с сокращенным. Эта реакция протекает до конца, о чем свидетельствуют сразу два факта: образование вещества, нерастворимого в воде, и выделение воды.
3. Если в результате реакции выделяется газообразное вещество.
А) Молекулярное уравнение реакции растворимой соли (сульфида) с кислотой:
K2S + 2HCl = 2KCl + H2S.
Полное ионное уравнение реакции:
2K+ + S2– + 2H+ + 2Cl– = 2K+ + 2Cl– + H2S.
Cокращенное ионное уравнение реакции:
S2– + 2H+ = H2S.
Б) Молекулярное уравнение реакции растворимой соли (карбоната) с кислотой:
Na2CO3 + 2HNO3 = 2NaNO3 + H2O + CO2
Полное ионное уравнение реакции:
2Na+ + CO32- + 2H+ + 2NO3- = 2Na+ + CO2 + H2O + 2NO3-
Cокращенное ионное уравнение реакции:
CO32- + 2H+ = CO2 + H2O
О протекании данной реакции до конца свидетельствуют два признака: выделение воды и газа – оксида углерода(IV).
В) Молекулярное уравнение реакции нерастворимой соли (карбоната) с кислотой:
3СaCO3 + 2H3РO4 = Са3(PO4)2 + 3H2O + 3CO2
Полное ионное уравнение реакции:
3СaCO3 + 6H+ + 2 РO43- = Са3(PO4)2 + 3H2O + 3CO2
В данном случае полное ионное уравнение реакции совпадает с сокращенным уравнением. Эта реакция протекает до конца, о чем свидетельствуют сразу три признака: выделение газа, образование осадка и выделение воды.
5. Домашнее задание
П. 4, упр.1-3, задача 1 на стр. 22