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鲁科版高中化学必修一《一杯废液处理的背后——电解质在水溶液中的反应》精品教学课件
水----生命之源，世界上最纯洁，最美的
物质之一。。。
然而！
一杯废液处理的背后
------电解质在水溶液中的反应
布吉高级中学 胡云贺
名称：废液
成分：H2O
AgNO3、
Ba(NO3)2、
Cu(NO3)2等。
问题：
这种废液中的Ag+、Ba2+、Cu2+属于重金属离子，若直接排放会污染水源，如何处理才能排放？
稀硫酸与氢氧化钡在水溶液中的反应
将稀硫酸溶液逐滴滴入含有酚酞的Ba(OH)2
溶液中
现象1
现象2
现象3
电流计指针读数由_____到_____ 溶液颜色由_____变为_____
有_______
生成
观察、记录
交流、探讨
1、电流表指针的变化说明了什么问题？
2、溶液颜色的变化是什么原因引起的？
3、白色沉淀的成分是什么？如何形成的？
4、稀硫酸与Ba(OH)2溶液混合后反应的实质是什么？
电解质溶液的导电能力与离子浓度、离子所带的电荷数成正比。
反应实质：
硫酸和Ba(OH)2在水溶液中电离出的离子发生了反应。
电解质溶液间反应的实质：
电解质电离得到的离子发生了反应
离子反应(复分解反应类)发生条件的探究
观察实验现象，若反应分析反应实质：
1、取2ml0.01mol/LCuSO4溶液于试管中，滴加少量NaOH溶液；
2、取 2ml 0.01mol/LNa2CO3 溶液于试管中，滴加过量盐酸；
3、取 2ml 0.01mol/L的NaOH溶液于试管中， 滴加一滴酚酞试液，再逐滴加入盐酸至过量；
4、取 2ml 0.01mol/LCuSO4溶液于试管中，滴加少量NaCl溶液。
离子反应(复分解反应类)发生的条件
1、生成难溶的物质
如：Cu2+和OH- 不能大量共存，生成Cu(OH)2
Ag+和Cl- 不能大量共存，生成AgCl
3、生成难电离的物质
如:H+和OH-不能大量共存，生成H2O
2、生成挥发性的物质
如： H+和CO32-不能大量共存，生成H2O和 CO2
离子方程式的书写
1、 Na2CO3溶液和H2SO4溶液混合
2、CaCO3与的稀盐酸反应
3、 CO2通入NaOH溶液中的反应
4、 金属Na与水的反应
阅读P45的方法导引，试着写出下列反应的离子方程式
一写原方程式，
二拆易溶易电离，
四查各守恒。
以AgNO3溶液和KCl溶液反应为例：
AgNO3+KCl=AgCl↓+KNO3
+K++ NO3 -
Ag++NO3 -
+ K++ Cl-
= AgCl↓
Ag+ + Cl- = AgCl↓
三删不参与反应，
Ag++NO3 -
+ K++ Cl-
= AgCl↓
+K++ NO3 -
书写步骤
电荷守恒、微粒种类和数量守恒
单质、氧化物、弱酸、弱碱、难溶盐不能拆
废液的处理
1、小组设计方案
3、写出反应的离子方程式
2、实验
一、电解质溶液间反应的实质：
电解质电离得到的离子发生了反应
在溶液中有离子参加的化学反应
反应条件：产生难溶物、难电离物、挥发性物质
二、离子反应：
三、离子方程式：
用实际参加反应离子的符号来表示化学反应的式子。
1、根据这节课所学的离子反应发生的条件判断下列各组离子在水溶液中不能大量共存的是（ ）
A. Ba2+、Cl-、NO3-、Ca2+
B. H+、Na+、CO32-、Cl-
C. Cu2+、K+、OH-、SO42-
D. H+、Na+、OH-、Cl-
B、C、D
自己动手，考一考！
2、下列离子方程式正确的是( )
A ． Ba(OH)2 溶液与稀H2SO4溶液反应：
Ba2+ + SO42-+ OH-+ H+ = BaSO4↓+ H2O
B ． BaCl2溶液与Na2SO4溶液反应：
SO42-+ Ba2+ = BaSO4 ↓
C．盐酸与NaOH溶液反应：
Cl-+H++OH-=H2O+ Cl-
D．硝酸与NaOH溶液反应：
HNO3 + OH- = H2O+ NO3 -
B
作业：
学案P3-4登陆21世纪教育 助您教考全无忧
一杯废液处理的背后
------电解质在水溶液中的反应 学案
学习目标：
1、掌握离子反应的含义；
2、掌握离子反应发生的条件和离子方程式的书写方法
学习过程：
一、实验探究1 稀硫酸和氢氧化钡在溶液中反应的导电性实验 P43
1、观察、记录
将稀硫酸溶液逐滴滴入含有酚酞的Ba(OH)2溶液中 现象1 现象2 现象3
电流表指针读数由_____到_____ 溶液颜色由____变为_____ 有_______生成
2、交流、探讨
（1）电流表指针的变化说明了什么问题？
（2）溶液颜色的变化是什么原因引起的？
（3）白色沉淀的成分是什么？如何形成的？
（4）稀硫酸与Ba(OH)2溶液中存在哪些离子？
混合后反应的实质是什么？
3、实验结论：
二、实验探究2 离子反应(复分解反应类)发生条件的探究
实验内容 现象 本质解释
1、取2ml0.01mol/LCuSO4溶液于试管中，滴加少量NaOH溶液；
2、取 2ml 0.01mol/LNa2CO3 溶液于试管中，滴加过量盐酸；
3、取 2ml 0.1mol/L的NaOH溶液于试管中， 滴加一滴酚酞试液，再逐滴加入盐酸至过量；
4、取 2ml 0.01mol/LCuSO4溶液于试管中，滴加少量NaCl溶液。
实验结论
三、阅读探究：
阅读P45离子方程式书写方法，试着写出下列反应的离子方程式
1、 Na2CO3溶液与H2SO4溶液的反应
2、CaCO3与的盐酸反应
3、CO2通入NaOH溶液中的反应
4、金属Na与水的反应
四、实验探究3 废液处理
1、设计方案 并 实验
2、写出反应的离子方程式
五、课堂练习
1、根据这节课所学的离子反应发生的条件，判断下列各组离子在水溶液中不能大量共存（ ）
A. Ba2+、Cl-、NO3-、Ca2+ B. H+、Na+、CO32-、Cl-
C. Cu2+、K+、OH-、SO42- D. H+、Na+、OH-、Cl-
2、下列离子方程式正确的是( )
A.Ba(OH)2 溶液与稀H2SO4溶液反应：Ba2+ + SO42-+ OH-+ H+ = BaSO4↓+ H2O
B.BaCl2溶液与Na2SO4溶液反应：SO42-+ Ba2+ = BaSO4 ↓
C.盐酸与NaOH溶液反应： Cl-+H++OH-=H2O+ Cl-
D.硝酸与NaOH溶液反应： HNO3 + OH- = H2O+ NO3 -
课堂总结：
课下练习：
基础训练：
一、写出下列反应的离子方程式
训练1：
(1) 硫酸溶液与氢氧化钠溶液
（2）盐酸与氢氧化钠溶液
(3) 硝酸溶液与氢氧化钡溶液
(4) 硫酸钠溶液与氯化钡溶液
(5) 硫酸溶液与氯化钡溶液
(6) 硫酸钾溶液与硝酸钡溶液
（7）氯化钠溶液与硝酸银溶液
（8）盐酸与硝酸银溶液
（9）氯化钡溶液与硝酸银溶液
（10）CO2通入氢氧化钠溶液
（11）CO2通入澄清石灰水
（12）CO2通入氢氧化钡溶液
问题：上述某些反应有什么规律？你对离子方程式有什么新的认识？
写出3个Cu(OH)2+2H+=Cu2+ +2H2O对应的化学方程式：
（1）
（2）
（3）
训练2：
（1）小苏打溶液与盐酸
（2）铁与稀硫酸
（3）碳酸钙与盐酸
（4）钠与水
（5）氧化钠和水
（6）过氧化钠和水
（7）氯气和水
（8）氯气和氢氧化钠溶液
（9）氧化铜和盐酸
（10）氧化铜和稀硫酸
（11）稀硫酸溶液与氢氧化钡溶液
（12）硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液
二、选择和填空
1、下列各组中的离子，能在溶液中大量共存的是（ ）
A. K＋、Ag＋、NO3—、Cl— B. Ba2＋、Na＋、CO32－、OH－
C. Mg2＋、Ba2＋、OH－、NO3－ D. H＋、K＋、CO32－、SO42－
E. Al3＋、Fe3＋、SO42－、Cl－ F. K＋、H＋、NH4＋、OH－
2、无色溶液中能大量共存的是（ ）
A.K+、Na+、Cl-、NO3- B.Cu2+、NO3-、OH-、Cl-
C.MnO4-、OH-、Cl-、K+ D.CO32-、K+、H+、Cl-
3、下列离子方程式书写正确的是（ ）
A.Na与水反应:Na+H2O=Na++OH－+H2↑
B.Fe与盐酸反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
C.Cu和AgNO3溶液反应:Cu+Ag+=Cu2++Ag+
D.石灰石与盐酸反应:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
4、下列离子方程式中正确的是（ ）
A. 稀硫酸滴在铜片上：Cu ＋ 2H＋ ＝ Cu2＋ ＋H2↑
B. 硫酸钠与氯化钡溶液混和：SO42－ ＋ Ba2＋ ＝ BaSO4↓
C. 硝酸滴在石灰石上：CaCO3＋ 2H＋＝ Ca2＋ ＋H2CO3
D. 氧化铜与硫酸混和： Cu2＋ ＋ SO42－＝ CuSO4
5. 某溶液中可能有下列阴离子：SO42－、CO3 2－、Cl－。
（1）当溶液中存在大量H＋ 时，溶液中不能大量存在的离子是___________.
（2）当溶液中存在大量Ba2＋ 时，溶液中不能大量存在的离子是___________.
（3）当溶液中存在大量_______________和_________________离子时，上述阴离子都不存在。
6、将HCl、H2SO4、Ba(NO3)2 三种溶液，按一定顺序滴入到Na2CO3溶液中至恰好完全反应有以下现象：
（1）加入A时有白色沉淀；
（2）往（1）中沉淀里加入B时沉淀溶解，并有气体逸出；
（3）往（2）中溶液里加入C时，又有白色沉淀生成。
根据以上现象判断A、B、C分别是HCl溶液、H2SO4溶液、Ba(NO3)2溶液中的哪种？
A_________________,B_______________,C__________________.
写出B使沉淀溶解的离子方程式____________________________________________.
提高练习：
A、B、C、D四种可溶性盐，它们的阳离子分别可能是Ba2＋、Ag＋、Na＋、Cu2＋中的某一种，阴离子分别可能是NO3－、SO42－、Cl－、CO32－中的某一种。
（1）若把四种盐分别溶解于盛有蒸馏水的四支试管中，只有C盐的溶液呈蓝色。
（2）若向（1）的四支试管中分别加盐酸，B盐溶液有沉淀产生，D盐溶液有无色无味气体逸出。
根据（1）（2）实验事实可推断它们的化学式为：
A. _________；B. _________；C. _________；D. ___________。
写出检验过程中反应的离子方程式：
。
电解质溶液的导电能力与离子浓度、离子所带的电荷数成正比。
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一杯废液处理的背后
------电解质在水溶液中的反应
布吉高级中学 胡云贺
课题 一杯废液处理的背后---电解质在水溶液中的反应 课型 新课
教学设计 授课方法 任务驱动教学法、探究法、实验法、讲授法
课标分析 根据新课程的基本理念，化学课堂教学应立足于学生适应现代生活和未来发展的需求，从学生已有的知识、经验出发，经过多种探究活动，使学生体验科学探究的过程，激发化学学习的兴趣，强化科学探究的意识，促进学习方法的转变，培养学生的创新精神、实践能力以及人文精神。
教材分析 在鲁科版教材中，离子反应的内容分散到必修一和化学反应原理中，在必修教材中，要求学生掌握电解质、非电解质、电离、离子反应等核心概念，学会简单的电离方程式、离子方程式的书写以及简单离子的检验，而难度较大的强弱电解质的概念、弱电解质的电离、涉及弱电解质或氧化还原反应的离子方程式则安排在化学反应原理中，这种螺旋式上升的知识体系符合知识的层进性和学生的认知规律，有利于发挥概念对学生认识发展的作用与功能，因此在教学中应当注意知识深广度的把握，不要随意提升难度，加重学生负担。本课时内容既衔接了第一章运用实验方法进行化学研究和学习内容，又衔接了本章第一节酸、碱、盐之间的反应关系的内容，同时为以后元素化合物知识的学习打下基础，具有“承上启下”的作用。
学生分析 学生在学习本节课之前，对溶液的导电性、电解质、复分解反应的知识已有一定的认识，知道了电解质在溶液中能电离出离子，知道复分解反应发生的条件。根据学生已有的知识，教师应利用学科特点充分体现学生的主体地位，关注学生的学习体验，重视对学生学习过程和方法的教学，培养学生的化学思维，努力创设一个开放、民主、和谐的课堂环境，让学生在学习中感受快乐，在愉悦的心境中投入学习。
教学目标 知识与技能 1、掌握离子反应含义；2、掌握离子反应（复分解反应类）发生的条件和离子方程式的书写方法
过程与方法 通过大量的实验探究内容认识到离子反应是电解质溶液间的反应实质，体会到离子反应发生的条件，并且锻炼了动手实验的能力，从现象中分析、归纳的能力；
情感态度与价值观 1、能够从新的角度认识溶液中的反应，从微观层面加深对反应实质的认识；2、通过探究活动，培养合作精神、严谨求实精神和敢于探索的精神。
教学重难点 教学重点 1、离子反应极其条件2、实验技能的培养
教学难点 1、电解质溶液间反应的实质2、分析、归纳、概括、总结的能力培养
教学策略教学策略 理论教学一直是化学教学中的一个难题，那么如何将枯燥的化学理论转化为学生的知识并指导其学习呢？古希腊生物学家普罗塔弋说过这样一句话：“头脑不是一个要被填满的容器，而是一把需被点燃的火把。”根据这种情况，首先我创设一个情景，一杯实验室收集的废液在倒入下水道之前如何处理？采用的是任务驱动教学法。接着我采用了以分组实验探究法和分组讨论法，再结合引导分析教学法、归纳分析法以及多媒体辅助教学法，让学生能积极参与知识的形成过程，从而实现“三维”教学目标。对于难点问题的处理则采用了思维建模的方法，将难点分散到各个环节中。而学生主要采用实验探究、观察思考、交流研讨的方法进行学习。学生自己边实验，边观察、边记录、边思考，在教师的引导下，按科学的方法处理所得的材料，得出结论。
教学准备 学生 阅读教材、完成学案、设计实验
教师 进行分组、发放学案、准备实验及其它教学用品
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
教学过程教学过程 新课引入 【创设情景】：1、播放水污染的图片。2、桌面上有一杯在实验室收集的废液，能不能直接倒入下水道？板书：一杯废液处理的背后---电解质在水溶液中的反应 思考、回答：污水在排放之前要净化处理 问题情境的创设，引发了学生的求知欲望，让学生体会到化学科学知识在生活中的应用
任务分析 引导学生根据废液成分，从两个方面分析：1、电解质溶液之间的反应和离子有什么关系？2、如何选择电解质以及选择哪些电解质？ 思考、交流进行初步分析，回答 分析任务，驱动思考，激发探究的兴趣
实验探究 1稀硫酸和氢氧化钡在溶液中反应的导电性实验 1、播放视频实验：稀硫酸和氢氧化钡在溶液中的反应；2、引导学生分析【问题探究】中的四个问题副板书：H2SO4和Ba(OH)2的电离方程式，反应的实质Ba2+ + SO42- + 2H+ + 2OH- = BaSO4↓+ 2H2O板书：1、离子反应 1、观看视频2、交流讨论【问题探究】（1）电流表指针的变化说明了什么问题？（2）溶液颜色的变化是什么原因引起的？（3）白色沉淀的成分是什么？如何形成的？（4）稀硫酸与Ba(OH)2溶液混合后反应的实质是什么？ 1、透过现象看本质2、利用思维建模的方法，在分析过程中渗透离子方程式的书写方法，分散难点。
实验结论：1、稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应的实质是电离出的离子发生了反应；反应向着离子浓度减小的方向进行；2、电解质溶液间反应的实质： 电解质电离得到的离子发生了反应。
实验探究2离子反应(复分解反应类)发生条件的探究 提出质疑：1、离子反应若要发生需要具备哪些条件？2、电解质溶液中的离子是否全部都参加了反应？3、宣布实验探究 分组实验探究离子反应发生的条件 通过分组实验，锻炼了学生动手实验的能力，对实验结果的分析既能让学生找到离子反应发生的条件。
实验内容：1、取2ml0.01mol/LCuSO4溶液于试管中，滴加少量NaOH溶液；2、取 2ml 0.01mol/LNa2CO3 溶液于试管中，滴加过量盐酸；3、取 2ml 0.01mol/L的NaOH溶液于试管中，滴加一滴酚酞试液，再逐滴加入盐酸至过量；4、取 2ml 0.01mol/LCuSO4溶液于试管中，滴加少量NaCl溶液。
实验结论：板书：2、离子反应(复分解反应类)发生的条件：生成难溶物、难电离物质、挥发性物质。
阅读探究离子方程式的书写 1、电解质溶液间的反应实质是离子间的反应，在以上的分析过程中我们也看到，并非所有的离子都参加了反应，因此我们就用实际参加反应的离子符号来表达离子反应，称之为离子反应方程式2、板书：3、离子方程式3、根据学生暴露的问题适时进行强化，指出书写时的注意事项，加深学生对方法的掌握 1、阅读P452、学案中离子方程式的书写3、书写完成后相互修改，发现存在的问题 学生通过尝试、出错、纠错、改正，来掌握正确的书写
阅读P45离子方程式书写方法，试着写出下列反应的离子方程式1、Na2CO3溶液与H2SO4溶液的反应2、CaCO3与的盐酸反应3、CO2通入NaOH溶液中的反应4、金属Na与水的反应
实验探究3废液处理 1、通过前面的探究，我们知道电解质溶液之间的反应的本质是离子反应，并且知道了离子反应的条件。2、设计、实验净化处理这瓶废液。 1、小组设计方案2、选择电解质、实验3、写出反应的离子方程式 学生利用所学知识解决实际问题，体验到成功的喜悦，感受知识有用。
概括整合 一杯废液处理的背后包含了很多的化学知识，除了我们今天学习的，还有，如废液重金属离子的监测，重金属离子完全除去的标准，以及沉淀的回收利用等。这些有待于我们以后的学习。 总结本节重点内容 学会归纳总结
作业 学案P3-4的练习
板书设计
一杯废液处理的背后
---电解质在水溶液中的反应
1、离子反应：在水溶液中有离子参加的化学反应
2、离子反应(复分解反应类)发生的条件：
生成难溶物、难电离物质、挥发性物质。
3、离子方程式：用实际参加反应离子的符号来表示化学反应的式子。
写法：写、拆、删、查
教学反思
在本节课的教学设计中，我始终把关注学生的认识发展放在核心位置，自始至终采用实验探究、分组讨论的教学方法，学生的思维在不断地思索、探究中迸发出火花，使得原本比较枯燥的理论教学变得利于接受；同时创设情境，采用任务驱动教学法，激发学生的学习热情和探究意识，让学生为解决问题主动学习新知识，再利用所学知识解决问题，体验到学以致用的乐趣（当然废液的处理其实非常复杂）。在处理离子方程式的书写的难点上，我采用了思维建模的方法，将难点内容分散在分析、建模、解模的过程中，通过学生自学、练习、集体纠错的方法初步解决困扰学生的问题。从整节课的实施效果来看，较好的达成了三维目标的实现。
需要改进的：
由于设计的探究、讨论环节较多，使得离子方程式的书写环节不够突出。可以适当去掉一些环节，如将最后的废水处理的实验改为学生课下查阅资料，收集科学的、详细的处理方案。另外，环节的衔接不是很流畅，还需要多磨炼。
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