《離子反應》教案設計

第二節 《離子反應》教案設計

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設計思想

1、教學的指導思想

（1）採用實驗探究法，創設條件，讓學生在實驗過程中自己得出結論，最大限度地發揮學生的主體作用。

（2）深入挖掘知識之間的聯繫，使新知識納入學生已有的知識結構中形成優化的知識結構。

2、設計的理念：

不僅要關注學生的學習結果，更要關注學生的學習過程，讓學生學會自主學習，探究學習；讓學生感受和理解知識產生和發展的過程，培養學生的科學態度和科學素養。

3、教材分析

在介紹離子反應及其發生的條件以前，需要介紹電解質的概念，以及電解質的電離方程式。因此，本節內容分為兩部分：“酸、鹼、鹽在水溶液中的電離”和“離子反應及其發生的條件”。

在國中化學中，學生已做過溶液的導電性實驗。在此基礎上，介紹氯化鈉、硝酸鉀、氫氧化鈉等固體分別加熱至熔化後能導電，這樣很順利地引出電解質的概念。然後，通過介紹氯化鈉在水中的溶解和電離，引出NaC1電離方程式的書寫，以及HC1、H2S04、HNO3三種酸的電離方程式，從電離的角度得出酸的定義。最後安排“思考與交流”活動，引導學生從電離的角度概括出鹼和鹽的本質。

通過上面的討論，使學生了解到電解質在溶液裏所起反應的實質是離子之間的反應後，即可很自然地轉入到對離子反應的討論。

教科書通過對實驗現象的分析，引導學生得出CuSO4溶液與BaCl2溶液反應的實質是SO42- 與Ba2+的反應，從而引出離子方程式。然後，通過四組酸鹼反應的離子方程式的書寫，得出中和反應的實質，引導學生更深人地瞭解離子反應的本質。最後通過實驗總結出溶液中離子互換型的離子反應發生的條件。

本節沒有重點介紹非電解質和強、弱電解質的概念，離子反應則側重於對概念和發生條件的認識。本節內容主要特點是重視化學知識的綜合運用。例如，通過引導學生參考酸的定義，嘗試從電離的角度概括出鹼和鹽的本質，以及對國中學過的中和反應等知識的綜合運用，培養學生分析問題、解決問題的能力，並訓練學生的科學方法，加深他們對所學知識的理解。

（2）教材的特點

教材採用邊講、邊實驗、邊討論的模式，注重通過實驗給學生以感性認識。

課時分配

酸、鹼、鹽水在水溶液中的電離1課時

離子反應及其發生的條件1課時

第一課時 酸、鹼、鹽在水溶液中的電離

整體設計

三維目標

1、知識與技能

（1）知道酸、鹼、鹽在溶液中能發生電離；

（2）瞭解電解質和電解質的概念；

（3）培養學生通過實驗現象分析、探究化學反應實質的能力。

2、過程與方法

（1）通過對比實驗“幾組物質的導電實驗”，初步學會形成概念的分析方法；

（2）引導學生自主學習，從電離的角度得出酸、鹼、鹽定義，通過獨立思考探究鹼與鹽的定義。

3、情感態度與價值觀

（1）通過實驗激發學生學習化學的興趣和情感；

（2）培養學生嚴謹求實、勇於探索的科學態度；

（3）對學生進行透過現象看本質的辨證唯物主義教育。

教學重點

電解質的概念。

教學難點

電解質的概念：探究鹼和鹽的定義。

課前準備

物質導電實驗、多媒體平台。

整體設計

教學過程

教學反思

在本節教學活動中，通過學生重温國中做過的溶液導電性實驗和熔融的硝酸鉀導電的實驗的演示，再次使學生能正確認識電解質的概念。酸、鹼、鹽在水溶液中的電離情況，是認識離子反應及其發生條件的關鍵，可從氯化鈉在水中溶解和電離入手（可運用多媒體課件強化學生的理解），使學生學會電離方程式的書寫，進而理解酸、鹼、鹽的本質。

案例二：

第二課時 離子反應及其發生的條件

整體設計

三維目標

1、知識與技能

（1）讓學生理解離子反應的概念，掌握複分解型離子反應發生的條件；

（2）在學生掌握複分解型離子反應發生條件的基礎上，能夠分析溶液中離子的共存問題；

（3）培養學生科學探究的思維方式和能力。

2、過程與方法

（1）通過組織學生實驗探究的方法，掌握複分解型離子反應發生的條件，並在此基礎上掌握溶液中離子共存問題；

（2）學會運用觀察、實驗、查閲資料等多種手段獲取信息，並運用比較、分類、歸納、概括等方法對信息進行加工。

3、情感態度與價值觀

（1）通過學生自主探究獲得知識，讓學生體驗科學知識獲得的形成過程與方法，體會獲得知識的樂趣。

（2）通過實驗激發學生學習化學的興趣和情感，對學生進行透過現象看本質的辨證唯物主義教育。

教學重點

離子反應發生的條件的探究和提出問題、解決問題的方法與能力。

教學難點

引導學生設計離子反應發生的條件的探究方案。

課前準備

1、實驗儀器：試管、試管架、量筒、膠頭滴管。

2、實驗藥品：Na2SO4溶液、NaC1溶液、NaOH溶液、BaC12溶液、Na2CO3溶液、鹽酸和酚酞。

[引入]三國時期，諸葛亮在七擒孟獲的過程中，蜀軍由於誤飲“啞泉水”，個個不能言語，生命危在旦夕，巧遇老叟，指點迷津——飲用萬安溪安樂泉水，終於轉危為安，渡過難關。“啞泉水”為何能致啞，萬安溪安樂泉水又是什麼靈丹妙藥呢？原來“啞泉水”中含有較多的硫酸銅，人喝了含銅鹽較多的水就會中毒。而萬安溪安樂泉水中含有較多的鹼，銅離子遇氫氧根離子發生離子反應生成沉澱而失去了毒性。

那麼什麼叫離子反應？離子反應的發生要具備什麼條件呢？下面我們一起來進行探究：

情景創設

實驗：向稀硫酸中加入石蕊溶液，按下圖所示連接裝置，然後向稀硫酸中滴加Ba(OH)2溶液，觀察溶液中的現象和電流計指針的變化。

思考：硫酸和氫氧化鋇在水溶液中能分別電離出哪些離子？通過上面的實驗，你對稀硫酸跟Ba(OH)2溶液的反應有了哪些新認識？這個反應的實質是什麼？

學點歸納

1、離子反應：凡是有離子參加或有離子生成的化學反應叫做離子反應。中學所學的離子反應一般是指在溶液中進行的反應。

下列三個條件，只要具備其中之一，離子反應就能發生：

（1）生成難溶性的物質，簡稱“沉澱反應”。如向硫酸鎂溶液中加入燒鹼溶液時，由於Mg2+與OH-結合生成難溶的Mg(OH)2沉澱，使溶液中Mg2+和OH-離子的濃度迅速減小，因此，該離子反應能夠發生：Mg2++2OH-== Mg(OH)2↓

（2）生成難電離的物質，簡稱“成弱反應”。這裏指的難電離的物質主要是指生成了水。

（3）生成揮發性的物質，簡稱“產氣反應”。即在溶液中進行的化學反應，若有氣體生成，該離子反應能夠發生。例如，鹽酸或硝酸與碳酸鹽的反應：生成CO2氣體；鹽酸或稀硫酸與亞硫酸鹽的反應：生成SO2氣體。

典例剖析

[例1]下列兩種物質的溶液混合後不能發生離子反應的是

A 硝酸溶液和碳酸鈉溶液混合B 氯化鈉溶液和硝酸銀溶液混合

C 硫酸鉀溶液和氯化鋇溶液混合 D 硝酸鉀溶和氯化鋇溶液混合

解析：

A中兩種物質反應有氣體和水生成；2HNO3+ Na2CO3== 2Na2CO3+ H2O+ CO2↑其離子反應是：2H+ + CO32-== H2O+ CO2↑;B中兩種物質反應有白色沉澱生成：NaC1 + AgNO3== AgC1↓+ NaNO3，其離子反應是：C1-+ Ag+== AgC1↓；C中兩中物質反應有白色沉澱生成：K2SO4 + BaC12== BaSO4↓ ；D中兩種物質混合無沉澱、氣體或水生成，不能發生離子反應。答案D

1．表示意義：用實際參加反應的離子符號來表示離子反應的式子。

説明：

(1)離子方程式和化學方程式都是描述化學反應的化學用語，凡是化學反應，都可用化學方程式表示．而離子方程式只能表示離子反應；

(2)化學方程式只能代表某一個特定的化學反應．而離子方程式不僅能表示某一個反應．而且能表示某一類反應，它更能揭示反應的實質。如離子方程式：Ba2+ + SO42-== BaSO4↓，不僅表示BaC12溶液和Na2SO4溶液的反應也可以表示BaC12溶液和Ba(NO3)2溶液的反應，還可表示Ba(OH)2溶液和K2SO4溶液、BaC12溶液與(NH4)2SO4溶液的反應等。故上述離子方程式可概括為：可溶性鋇鹽與可溶性硫酸鹽(或硫酸)反應的實質，即Ba2+與SO42-結合成難溶的BaSO4 。Ba(OH)2跟部分可溶性硫酸鹽反應的離子方程式也是Ba2++ SO42-== BaSO4↓等；但Ba(OH)2與MgSO4、A12(SO4)3、CuSO4等就不符合這個離子方程式，Ba(OH)2與稀硫酸反應的離子方程式不是Ba2+ + SO42-== BaSO4 ↓。

2．書寫步驟：書寫離子方程式的一般步驟可分為四步：

(1) 寫—寫出反應的化學方程式，如等物質的量的NaHSO4和Ba(OH)2反應的化學方程式為NaHSO4 + Ba(OH)2== BaSO4↓ + NaOH + H2O。應注意寫出的化學方程式要符合反應事實。

（2）改—將化學方程式中能改寫為離子形式的分子式或化學式改寫為離子形式。改寫的原則是：①易溶、易電離的電解質寫成離子形式；②難溶、難電離的化合物和氣態物質仍用化學式或分子式表示；③單質、氧化物、非電解質仍用化學式表示。如以上化學方程式可以改寫為

Na++ H++ SO42- + Ba2++ 2OH-== BaSO4↓+ Na++ OH-+ H2O

（3）刪—刪去未參加反應的離子，即等號兩邊數目相等的同種離子。如將上式中等號兩邊的一個Na+和一個OH-刪去，得H++ SO42-+ Ba2++ OH-== BaSO4↓+ H2O

（4）查—檢查所寫離子方程式兩邊各元素的原子（離子）個數和電荷總數是否相等（是否符合質量守恆和電荷守恆），是否符合反應事實，是否符合離子配比。經檢查，上述離子方程式符合以上原則，所寫離子方程式正確。

典例剖析

[例2]判斷下列離子方程式書寫是否正確，有錯誤指出其錯在何處並加以改正。

①CuSO4溶液與Ba(OH)2溶液反應：Cu2+ 2OH-== Cu(OH)2↓

②CuCl2溶液中加入鐵粉：Fe +Cu2+== Fe2+ + Cu

③Na2O加入稀硫酸中：O2-+ 2H+== H2O

④鐵片插入稀鹽酸中：2Fe + 6H+== 2Fe3++ 3H2↑

解析：

①錯誤。漏寫部分反應，應為Cu2+ SO42-+ Ba2++ 2OH-== Cu(OH)2↓ + BaSO4↓

②正確。③錯誤。Na2O溶於水不能電離出O2-，而是先與水反應生成NaOH，在離子方程式中，氧化物要寫成化學式，即Na2O + 2H+== 2Na++ H2O。④錯誤。產物不符合反應實際，應為Fe + 2H+== Fe2++ H2↑。

點撥：書寫一般離子方程式，要遵循以下四條原則：①符合反應事實；②符合質量守恆；③符合電荷守恆；④符合離子配比。這也是檢查離子方程式是否正確的判斷標準。

[課堂練習]能正確表示下列反應的離子方程式是()

A．澄清的石灰水與稀鹽酸反應： Ca(OH)2 + 2H+== Ca2++ 2H2O

B．醋酸鈉溶液和鹽酸混合：CH3COONa + H+== CH3COOH+ Na+

C．硫酸鋇與稀硫酸反應：BaCO3+ 2H+== Ba2++ H2O+ CO2↑

D．硫酸溶液和氫氧化鋇溶液混合：2H++ SO42-+ Ba2++ 2OH-== 2H2O+ BaSO4↓

點撥：A、B、C項正確的離子方程式如下：

A．OH-+ H+== H2O，澄清石灰水中Ca(OH)2應拆寫；

B．CH3COO-+ H+== CH3C00H，CH3COONa是可溶性鹽，應拆寫；

C．BaCO3+ 2H++ SO42-== BaSO4↓+ H2O+CO2↑，選項中漏寫Ba2+與SO42-的反應。

情景創設

某工廠排放的污水中溶有Ag+、Ba2-、Fe3+、NO3-，與它相鄰的工廠排放的污水中溶有Na+、C1-、SO42-和OH-若單獨排放會造成嚴重的環境污染。為了實現我國政府在1997年12月31日前對淮河流域環境的治理要求，這兩個工廠做了橫向聯合。當把兩廠的污水按適當的比例混合時，污水就會變成無色澄清的硝酸鈉溶液排出，污染程度將會大大降低。

學點歸納

溶液中離子能否大量共存的判斷：

離子能否共存問題即離子能否反應的問題，凡能發生離子反應者，在溶液中自然不能大量共存。離子反應的反應類型有多種，我們只學過離子交換反應即複分解反應，不難理解在同一溶液中的離子符合下列條件之一者會發生反應，彼此在溶液中不能大量共存。

（1）生成難溶物或微溶物，如Ba2+和SO42-、CO32-、SO32-；Ag+與C1-；Ca2+與CO32-、SO32-、SO42-等。

（2）生成氣體或揮發性物質，如H+與CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-等。

（3）生成難電離的物質，如H+與OH-

此外還應注意題幹所給出的限制條件或隱含條件，如溶液呈酸性、鹼性、無色溶液等，不能與題意相違背。

典例剖析

[例3]在酸性溶液中能大量共存，並且溶液為無色透明的離子組是 ()

ANH4+、A13+、SO42-、NO3- BK+、Na+、CO32-、NO3-

CK+、NH4+、MnO4-、SO42- DBa2+、Cl- 、K+、SO42-

解析：本題考查離子共存。選項B中CO32-和H+不能共存，選項C中：MnO4-有顏色，選項D中Ba2+和SO42-不能共存。答案A

(1)在酸性條件下不能存在的離子有：OH-、弱酸的酸根、弱酸的酸式根；在鹼性條件下不能存在的離子有：H+、弱鹼的陽離子、弱酸的酸式根。

[課堂練習] 今有A、B兩種溶液，其中含有較多的H+、K+、Na+、Mg2+、Fe3+、C1- 共七種離子。兩種溶液中所含離子各不相同，A溶液中含有三種陽離子和一種陰離子，它們是；其餘離子在B溶液中，它們是。

答案H+、Fe3+、Mg2+、C1- OH-、K+、Na+

觀察所給出的七種離子，顯然可以按H+和OH- 分別在兩組中進行分類。把在酸性環境中不能存在的離子分到B溶液中，在鹼性環境中不能存在的離子分到A溶液中，A溶液中含有：H+、Fe3+、Mg2+、C1-，B溶液中含有：OH-、K+、Na+

[課堂小結]

1、離子反應發生的條件：生成難溶物質；生成難電離的物質；生成易揮發性的物質。

2、離子方程式：意義；書寫步驟：寫、改、刪、查。

3、離子不能大量共存的情況有：生成難溶物質；生成易揮發物質；生成難電離物質。

教學反思

離子反應的本質與離子方程式的書寫是密切相關的，核心是離子反應的本質。教學中要充分用好課本上的實驗，通過討論實驗所涉及的反應本質，得到離子互換反應的發生條件。需特別注意的是，這裏講的“發生條件”僅限於兩種電解質在溶液中相互交換離子的反應，而不是所有離子反應發生的條件。至於其他類型的離子反應，如氧化還原的離子反應，在此不宜擴充。而置換反應可在相關習題訓練中補充説明。

第二課時 離子反應及其發生的條件

學案設計

遵義市一中化學教研組霍昌文

知識回顧

在下列物質中：①CH3COOH ②HC1 ③NaOH④Cu(OH)2 ⑤AgC1 ⑥Na2CO3⑦C2H5OH ⑧H2O ⑨SO2⑩Fe

屬於電解質的是 。屬於非電解質的是。

溶液中主要以離子形式存在的是 。

[思考]：硫酸和氫氧化鋇在水溶液中能分別電離出哪些離子？ 。通過上面的實驗，你對稀硫酸跟Ba(OH)2溶液的反應有了哪些新認識？這個反應的實質是什麼？

學點歸納

1、離子反應： 。

2、離子反應發生的條件:①②③

離子反應方程式： 。1．表示意義：

3．書寫步驟：①② ③ ④

4．書寫一般離子方程式，要遵循以下四條原則：① ；②

③ ；④ 。這也是檢查離子方程式是否正確的判斷標準。

[課堂練習]能正確表示下列反應的離子方程式是()

A．澄清的石灰水與稀鹽酸反應： Ca(OH)2 + 2H+== Ca2++ 2H2O

B．醋酸鈉溶液和鹽酸混合：CH3COONa + H+== CH3COOH+ Na+

C．硫酸鋇與稀硫酸反應：BaCO3+ 2H+== Ba2++ H2O+ CO2↑

D．硫酸溶液和氫氧化鋇溶液混合：2H++ SO42-+ Ba2++ 2OH-== 2H2O+ BaSO4↓

學點歸納

溶液中離子能否大量共存的判斷：

（1） ，（2） ，（3） ，

[課堂練習]

今有A、B兩種溶液，其中含有較多的H+、K+、Na+、Mg2+、Fe3+、C1- 共七種離子。兩種溶液中所含離子各不相同，A溶液中含有三種陽離子和一種陰離子，它們是；其餘離子在B溶液中，它們是。

第一課時 酸、鹼、鹽在水溶液中的電離

學案設計

遵義市一中化學教研組霍昌文

將桌上的實驗儀器連接起來，觀察實驗現象。

1．燈泡、電池、導線相連；

2．CuSO4溶液、NaC1溶液的導電性實驗

[問題]1．請描述你所觀察到的現象。 。

2．第二次實驗導線已不是直接連接、為什麼燈泡仍然亮起來? 。由此你想到了什麼? 。

氯化鈉固體的導電性實驗。

[問題]1.描述你所觀察到的現象。 。

2．此現象你又得出了什麼結論? 。

學生討論並回答問題。

1、氯化鈉固體為什麼不導電？ 。

2、氯化鈉溶於水後為什麼導電 。

科學家們由此想到了能否給氯化鈉以很高的能量，將Na+和C1-之間的靜電作用破壞，使其電離出來，讓我們來設計一個實驗來幫科學家實現這種猜想。

1．電離的條件是什麼? 。

2．電離需不需要通電?你能否設計一個簡單的實驗加以證明?

3．電離的實質? 。

[課堂練習]

(1)書寫H2SO4、HNO3；KOH、Ba(OH)2、Na2CO3、CuSO4的電離方程式， 。。。。。 。 並總結酸、鹼、鹽電離的共同點，。

(2)寫出硫酸氫鈉的電離方程式。。

[學生討論並回答問題]

(1)．該同學根據以上分析認為硫酸氫鈉應屬於一種酸，對此你是否認可?。

(2)．鋁是常用的導體，它屬於電解質嗎?。

(3)．氯化鈉溶液能導電，因此我們説氯化鈉溶液是電解質，對此你有什麼看法?。

(4)．Na2O溶於水後所得溶液能導電，有人因此説Na2O是電解質，對此觀點你是否認可?。

[課堂練習]

1、溶液導電是因為________________。導電能力隨離子濃度的________ 而____________。

2、下列物質能導電的是:_____。

A. 熔融的氯化鈉 B.硝酸鉀溶液C.硫酸銅晶體D.酒精溶液

1、在水溶液中能電離的___________________。在熔化狀態下能電離的______________。

2、只能在水溶液中，不能在熔化狀態下電離的____________。

[回顧並總結]

本節課你在知識上和方法上有哪些收穫?