高中化学鲁科版必修第一册 2.2.2 离子反应 （2） 教案
文档属性
| 名称 | 高中化学鲁科版必修第一册 2.2.2 离子反应 （2） 教案 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 110.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-06-20 19:01:11 | ||
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文档简介
元素与物质世界
第二节 电解质的电离 离子反应
2.2.2 离子反应
“电解质的电离 离子反应”是高中化学必修课程中概念原理类的内容，是高中一年级全体学生都要学习的重点知识。通过实验事实认识离子反应及其发生的条件，通过书写离子方程式认识化学反应的本质。能根据离子反应的本质，分析化学实验、生产、生活以及污水处理的某些常见问题。
宏观辨析与微观探析：能认识离子反应的本质，能结合实例书写离子方程式。能从离子方程式和定量计算手段说明物质的组成及其变化，判断离子共存问题。
科学探究与创新意识：能根据教材中电解质在水溶液中反应的探究问题，设计简单的实验方案，完成实验并观察现象，对实验现象作出解释，
科学态度与社会责任：能根据离子反应的本质，分析化学实验、生产、生活以及污水处理的某些常见问题。
重点：1.离子反应的含义及其发生的条件
2.离子方程式的书写
难点：离子方程式的书写
多媒体、粗食盐水、稀盐酸、稀硫酸、氢氧化钠溶液、氢氧化钡溶液、碳酸钠溶液、氯化钡溶液、烧杯、漏斗、玻璃棒、表面皿、滤纸、pH试纸、试管、胶头滴管、铁架台
一、导语
《三国演义》中有这样一个故事:诸葛亮第四次释放孟获后,孟获逃至秃龙洞,秃龙洞的毒泉中有一个“哑泉”。蜀军先锋王平率数百军士前来探路,由于天气炎热,人马均争先恐后误喝哑泉水(含有较多的硫酸铜)。回营后军士们个个说不出话来,生命危在旦夕,诸葛亮也毫无办法。此时,幸巧遇见一老叟,经指点,蜀军众将士及时饮用万安溪安乐泉水(含有较多的碱),终于逐渐转危为安,渡过难关。那么喝了万安溪安乐泉水又为何转危为安呢 发生的化学原理是什么呢？
化学是一门自然科学,渗透在我们生活的每一个环节。 例如:豆腐不可与菠菜一起煮。原因是菠菜中含有丰富的草酸、草酸钠(Na2C2O4),豆腐中含有较多的钙盐,如硫酸钙等。一起煮时上述物质发生复分解反应,生成草酸钙沉淀等物质。从医学的观点看:混合食用,生成草酸钙沉淀,是产生结石的诱因 ;从营养学的观点看:混合食用会破坏它们的营养成分。这是为什么呢？
二、知识回顾
1.复分解反应发生的条件：生成难溶或微溶的物质、生成难电离的物质、生成挥发性物质(气体)
2.电离方程式的书写要遵守电荷守恒定律、原子种类及数量的守恒。
3.向盛有氢氧化钠溶液的试管中滴加稀盐酸：该反应化学方程式是NaOH+HCl=NaCl+H2O
钠离子、氯离子、氢离子、氢氧根四种离子在反应中，钠离子与氯离子没有减少也没有增加，而氢离子与氢氧根减少了，因为二者结合成了水分子。
4.溶液中存在铜离子显蓝色，存在铁离子显黄色，存在亚铁离子显浅绿色。
三、讲授新课
电解质在溶于水时会发生电离产生自由移动的离子，因此他们在水溶液中所发生的反应一定与这些离子有关。
板书：1.离子反应
投影：观察·思考
向0.01mol/LBa(OH)2溶液中滴入几滴酚酞溶液，然后向Ba(OH)2溶液中匀速逐滴加入0.2mol/LH2SO4溶液，注意观察溶液中现象和溶液电导率的变化。
思考：通过上面实验，对此反应有哪些新的认识？这个反应的实质是什么？
老师引导学生总结：硫酸在水溶液中电离出氢离子、硫酸根，氢氧化钡在水溶液中电离出钡离子和氢氧根。稀硫酸和氢氧化钡溶液反应的实质是溶液中的氢离子和氢氧根结合成难电离的水，钡离子和硫酸根结合成硫酸钡沉淀，导致溶液中离子浓度的降低。
活动一：上述例子弄明白后，引导学生分析下列各组电解质电离时产生的离子，说明混合后化学反应的实质，以及反应前后溶液中电解质所产生的离子种类和数量的变化。
稀硫酸与氢氧化钠溶液
硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液
碳酸钠溶液与稀盐酸
氯化钠溶液与硝酸银溶液
氯化钾溶液与硝酸银溶液
活动二：仔细分析上述问题，与同伴交流并思考离子反应概念。离子反应如何表示？离子反应在什么条件下才能发生？
板书：在溶液中有离子参加的化学反应称为离子反应。
溶液中的某种或某些离子的浓度发生改变时，离子反应才能发生。
复分解反应属于离子反应原因：会有难溶性物质、难电离物质、挥发性物质生成。
离子反应可以用离子方程式表示
2.离子方程式
活动三：以稀硫酸与氢氧化钡溶液反应为例说明离子方程式的书写方法。请同学们阅读课本P57--P58内容。
活动四：离子方程式书写步骤是什么？离子方程式遵守什么定律？
活动五：练习：
氢氧化钠溶液与稀硫酸
氯化钡溶液与硫酸钠溶液
碳酸钙与稀盐酸
1.离子方程式与化学方程式有哪些区别和联系？
2.对于你写出的每一个离子方程式，你能再补充一个与之对应的化学反应吗
板书：离子方程式书写步骤
①明确反应物在溶液中的主要存在形式及微粒间的数量关系，分别用离子符号或化学式表示。
易溶于水易电离的反应物可以用离子符号表示
②确定发生化学反应的微粒、产物及数量关系。
判断哪些微粒能够相互作用，使溶液中某种或某些离子的浓度改变。推测反应后的产物，用离子符号或化学式表达产物在水溶液中的存在形式，并标注发生反应物的微粒间的数量关系。
生成物：难容、难电离或具有挥发性的物质用化学式表示。
③写出离子方程式并配平。
将相互作用的微粒的符号写在等号左边，把微粒之间作用结果的符号写在等号右边，并根据电荷守恒定律以及原子种类和数量配平离子方程式。
离子方程式和化学方程式都可以用来表示化学反应，但离子方程式所表示的不仅仅是一个反应，而是一类反应，并且揭示了这类反应的实质。
活动六：拓展：离子方程式的另一种书写方法
①正确书写化学方程式
例如：HCl+NaOH=NaCl+H2O
②改写化学方程式
将易溶于水、易电离的物质改用离子符号表示，难溶于水、挥发性物质和水仍用化学式表示
H++Cl-+Na++OH-=Na++Cl-+H2O
③删去未参加反应的离子符号，得到离子方程式
将没有参与的氯离子、钠离子删去，得到H++OH-=H2O
④检查离子方程式是否配平
根据电荷守恒以及原子种类和数量守恒的原则，检查所写的离子方程式是否配平。
3.离子方程式应用
活动七：洁厕剂(主要成分为HCl)可用于除去卫生间瓷砖污垢[主要成分有CaCO3、Mg(OH)2],原因是什么 写出相关反应的离子方程式。
提示:CaCO3、Mg(OH)2与HCl发生复分解反应,生成可溶物,则水垢除去,反应的离子方程式为CaCO3+2H+====Ca2++H2O+CO2↑,Mg(OH)2+2H+====Mg2++2H2O。
活动八：某工厂排出的废水没有特殊颜色,加入OH-有沉淀生成,加入H+有气体生成,推测下列哪一组离子符合这一情况 ( )
A.K+、Mg2+、Cl-、HCO3-
B.K+、Cu2+、SO42- 、Na+
C.NH4+、CO32-、NO3-、Na+
D.NH4+、Cl-、HCO3- 、K+
选A。A项加入OH-有Mg(OH)2沉淀生成, 加入H+有CO2气体生成,符合题意;B项Cu2+显蓝色;C、D项加入OH-没有沉淀生成。
活动九：粗食盐中除了含有难溶性杂质外，还含有钙盐、镁盐等可溶性杂质。从粗食盐水中如何除去Ca 2+、Mg2+、SO42-
活动十：同学们在老师指导下完成实验或观看演示实验。思考下列问题：
1.你选的除杂试剂是什么？对除杂试剂的要求是什么？
【氯化钡溶液、氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液、稀盐酸】
【不增、不减、易分离、易复原】
2.你如何确定除去杂质过程中试剂的添加顺序？
【过量氯化钡溶液、过量氢氧化钠溶液、过量碳酸钠溶液、稀盐酸】
【过量氯化钡溶液、过量碳酸钠溶液、过量氢氧化钠溶液、稀盐酸】
【过量氢氧化钠溶液、过量氯化钡溶液、过量碳酸钠溶液、稀盐酸】
3.如何检验杂质离子是否除去干净？
4.在过滤实验中注意事项有哪些、
5.检验溶液中存在H+的方法
检验溶液中存在OH-的方法
检验溶液中存在NH4+的方法
检验溶液中存在CO32-的方法
检验溶液中存在HCO3-的方法
检验溶液中存在SO42-的方法
检验溶液中存在Ag+的方法
检验溶液中存在Ba2+的方法
板书：离子反应应用
①生产生活中应用
②离子共存
生成难溶物：钙离子与碳酸根、钡离子与硫酸根及碳酸根、银离子与氯离子、铜离子和铁离子与氢氧根
生成气体：氢离子与碳酸根、碳酸氢根 铵根与氢氧根
生成难电离物质：氢离子与氢氧根
常见隐含条件
③离子检验
【H+】加入紫色石蕊溶液，现象是溶液变红测量PH，现象是PH<7；加入锌粒，现象是产生气泡
【OH- 】 加入紫色石蕊，现象是溶液变蓝；加入无色酚酞溶液，现象是溶液变红；测量PH，现象是PH>7（与CO32-进行鉴别时不能使用）；加入可溶性铜（铁）盐，现象是有蓝色（红褐）色沉淀产生。
【Cl-】 滴入硝酸银溶液和稀硝酸，现象：产生白色沉淀
【SO42-】滴入氯化钡溶液和稀硝酸，现象：产生白色沉淀；有CO32-存在时，先加稀盐酸，再加BaCl2，现象：产生先有气泡，后有白色沉淀的现象
【Ag+】滴入NaCl溶液和稀硝酸，现象：产生白色沉淀
【Ba2+】滴入Na2SO4溶液和稀硝酸，现象：产生白色沉淀
【CO32-】滴入稀盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的气体
【NH4+】加入氢氧化钠溶液，加热，产生使红色石蕊试纸变蓝的气体（或加入熟石灰，产生刺激性气味的气体）。
【Cu2+ 】溶液呈蓝色；加入NaOH溶液，产生蓝色沉淀。
【Fe3+ 】溶液呈黄色；加入NaOH溶液，产生红褐色沉淀。
四、作业设计与布置
个人认为本节课离子反应的设计应该属于“归纳与演绎”②的过程，而非“探究性学习”①过程，不能为了“探究”而“探究”。对离子反应发生的条件认识，是从个别反应推及一般，在从一般到个别，反复认识的过程，也可以说是一种经验的总结。而对其本质的认识，是建立在电离的基础上，通过对离子数目的判断，从定量角度认识化学反应。
探究学习是在学生主动参与的前提下，根据自己的猜想或假设，在科学理论指导下，运用科学的方法对问题进行研究，在研究过程中获得创新实践能力、获得思维发展，自主构建知识体系的一种学习方式。
归纳与演绎是逻辑思维的两种方式。人类认识活动，总是先接触到个别事物，而后推及一般，又从一般推及个别，如此循环往复，使认识不断深化。归纳就是从个别到一般，演绎则是从一般到个别。
第二节 电解质的电离 离子反应
2.2.2 离子反应
“电解质的电离 离子反应”是高中化学必修课程中概念原理类的内容，是高中一年级全体学生都要学习的重点知识。通过实验事实认识离子反应及其发生的条件，通过书写离子方程式认识化学反应的本质。能根据离子反应的本质，分析化学实验、生产、生活以及污水处理的某些常见问题。
宏观辨析与微观探析：能认识离子反应的本质，能结合实例书写离子方程式。能从离子方程式和定量计算手段说明物质的组成及其变化，判断离子共存问题。
科学探究与创新意识：能根据教材中电解质在水溶液中反应的探究问题，设计简单的实验方案，完成实验并观察现象，对实验现象作出解释，
科学态度与社会责任：能根据离子反应的本质，分析化学实验、生产、生活以及污水处理的某些常见问题。
重点：1.离子反应的含义及其发生的条件
2.离子方程式的书写
难点：离子方程式的书写
多媒体、粗食盐水、稀盐酸、稀硫酸、氢氧化钠溶液、氢氧化钡溶液、碳酸钠溶液、氯化钡溶液、烧杯、漏斗、玻璃棒、表面皿、滤纸、pH试纸、试管、胶头滴管、铁架台
一、导语
《三国演义》中有这样一个故事:诸葛亮第四次释放孟获后,孟获逃至秃龙洞,秃龙洞的毒泉中有一个“哑泉”。蜀军先锋王平率数百军士前来探路,由于天气炎热,人马均争先恐后误喝哑泉水(含有较多的硫酸铜)。回营后军士们个个说不出话来,生命危在旦夕,诸葛亮也毫无办法。此时,幸巧遇见一老叟,经指点,蜀军众将士及时饮用万安溪安乐泉水(含有较多的碱),终于逐渐转危为安,渡过难关。那么喝了万安溪安乐泉水又为何转危为安呢 发生的化学原理是什么呢？
化学是一门自然科学,渗透在我们生活的每一个环节。 例如:豆腐不可与菠菜一起煮。原因是菠菜中含有丰富的草酸、草酸钠(Na2C2O4),豆腐中含有较多的钙盐,如硫酸钙等。一起煮时上述物质发生复分解反应,生成草酸钙沉淀等物质。从医学的观点看:混合食用,生成草酸钙沉淀,是产生结石的诱因 ;从营养学的观点看:混合食用会破坏它们的营养成分。这是为什么呢？
二、知识回顾
1.复分解反应发生的条件：生成难溶或微溶的物质、生成难电离的物质、生成挥发性物质(气体)
2.电离方程式的书写要遵守电荷守恒定律、原子种类及数量的守恒。
3.向盛有氢氧化钠溶液的试管中滴加稀盐酸：该反应化学方程式是NaOH+HCl=NaCl+H2O
钠离子、氯离子、氢离子、氢氧根四种离子在反应中，钠离子与氯离子没有减少也没有增加，而氢离子与氢氧根减少了，因为二者结合成了水分子。
4.溶液中存在铜离子显蓝色，存在铁离子显黄色，存在亚铁离子显浅绿色。
三、讲授新课
电解质在溶于水时会发生电离产生自由移动的离子，因此他们在水溶液中所发生的反应一定与这些离子有关。
板书：1.离子反应
投影：观察·思考
向0.01mol/LBa(OH)2溶液中滴入几滴酚酞溶液，然后向Ba(OH)2溶液中匀速逐滴加入0.2mol/LH2SO4溶液，注意观察溶液中现象和溶液电导率的变化。
思考：通过上面实验，对此反应有哪些新的认识？这个反应的实质是什么？
老师引导学生总结：硫酸在水溶液中电离出氢离子、硫酸根，氢氧化钡在水溶液中电离出钡离子和氢氧根。稀硫酸和氢氧化钡溶液反应的实质是溶液中的氢离子和氢氧根结合成难电离的水，钡离子和硫酸根结合成硫酸钡沉淀，导致溶液中离子浓度的降低。
活动一：上述例子弄明白后，引导学生分析下列各组电解质电离时产生的离子，说明混合后化学反应的实质，以及反应前后溶液中电解质所产生的离子种类和数量的变化。
稀硫酸与氢氧化钠溶液
硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液
碳酸钠溶液与稀盐酸
氯化钠溶液与硝酸银溶液
氯化钾溶液与硝酸银溶液
活动二：仔细分析上述问题，与同伴交流并思考离子反应概念。离子反应如何表示？离子反应在什么条件下才能发生？
板书：在溶液中有离子参加的化学反应称为离子反应。
溶液中的某种或某些离子的浓度发生改变时，离子反应才能发生。
复分解反应属于离子反应原因：会有难溶性物质、难电离物质、挥发性物质生成。
离子反应可以用离子方程式表示
2.离子方程式
活动三：以稀硫酸与氢氧化钡溶液反应为例说明离子方程式的书写方法。请同学们阅读课本P57--P58内容。
活动四：离子方程式书写步骤是什么？离子方程式遵守什么定律？
活动五：练习：
氢氧化钠溶液与稀硫酸
氯化钡溶液与硫酸钠溶液
碳酸钙与稀盐酸
1.离子方程式与化学方程式有哪些区别和联系？
2.对于你写出的每一个离子方程式，你能再补充一个与之对应的化学反应吗
板书：离子方程式书写步骤
①明确反应物在溶液中的主要存在形式及微粒间的数量关系，分别用离子符号或化学式表示。
易溶于水易电离的反应物可以用离子符号表示
②确定发生化学反应的微粒、产物及数量关系。
判断哪些微粒能够相互作用，使溶液中某种或某些离子的浓度改变。推测反应后的产物，用离子符号或化学式表达产物在水溶液中的存在形式，并标注发生反应物的微粒间的数量关系。
生成物：难容、难电离或具有挥发性的物质用化学式表示。
③写出离子方程式并配平。
将相互作用的微粒的符号写在等号左边，把微粒之间作用结果的符号写在等号右边，并根据电荷守恒定律以及原子种类和数量配平离子方程式。
离子方程式和化学方程式都可以用来表示化学反应，但离子方程式所表示的不仅仅是一个反应，而是一类反应，并且揭示了这类反应的实质。
活动六：拓展：离子方程式的另一种书写方法
①正确书写化学方程式
例如：HCl+NaOH=NaCl+H2O
②改写化学方程式
将易溶于水、易电离的物质改用离子符号表示，难溶于水、挥发性物质和水仍用化学式表示
H++Cl-+Na++OH-=Na++Cl-+H2O
③删去未参加反应的离子符号，得到离子方程式
将没有参与的氯离子、钠离子删去，得到H++OH-=H2O
④检查离子方程式是否配平
根据电荷守恒以及原子种类和数量守恒的原则，检查所写的离子方程式是否配平。
3.离子方程式应用
活动七：洁厕剂(主要成分为HCl)可用于除去卫生间瓷砖污垢[主要成分有CaCO3、Mg(OH)2],原因是什么 写出相关反应的离子方程式。
提示:CaCO3、Mg(OH)2与HCl发生复分解反应,生成可溶物,则水垢除去,反应的离子方程式为CaCO3+2H+====Ca2++H2O+CO2↑,Mg(OH)2+2H+====Mg2++2H2O。
活动八：某工厂排出的废水没有特殊颜色,加入OH-有沉淀生成,加入H+有气体生成,推测下列哪一组离子符合这一情况 ( )
A.K+、Mg2+、Cl-、HCO3-
B.K+、Cu2+、SO42- 、Na+
C.NH4+、CO32-、NO3-、Na+
D.NH4+、Cl-、HCO3- 、K+
选A。A项加入OH-有Mg(OH)2沉淀生成, 加入H+有CO2气体生成,符合题意;B项Cu2+显蓝色;C、D项加入OH-没有沉淀生成。
活动九：粗食盐中除了含有难溶性杂质外，还含有钙盐、镁盐等可溶性杂质。从粗食盐水中如何除去Ca 2+、Mg2+、SO42-
活动十：同学们在老师指导下完成实验或观看演示实验。思考下列问题：
1.你选的除杂试剂是什么？对除杂试剂的要求是什么？
【氯化钡溶液、氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液、稀盐酸】
【不增、不减、易分离、易复原】
2.你如何确定除去杂质过程中试剂的添加顺序？
【过量氯化钡溶液、过量氢氧化钠溶液、过量碳酸钠溶液、稀盐酸】
【过量氯化钡溶液、过量碳酸钠溶液、过量氢氧化钠溶液、稀盐酸】
【过量氢氧化钠溶液、过量氯化钡溶液、过量碳酸钠溶液、稀盐酸】
3.如何检验杂质离子是否除去干净？
4.在过滤实验中注意事项有哪些、
5.检验溶液中存在H+的方法
检验溶液中存在OH-的方法
检验溶液中存在NH4+的方法
检验溶液中存在CO32-的方法
检验溶液中存在HCO3-的方法
检验溶液中存在SO42-的方法
检验溶液中存在Ag+的方法
检验溶液中存在Ba2+的方法
板书：离子反应应用
①生产生活中应用
②离子共存
生成难溶物：钙离子与碳酸根、钡离子与硫酸根及碳酸根、银离子与氯离子、铜离子和铁离子与氢氧根
生成气体：氢离子与碳酸根、碳酸氢根 铵根与氢氧根
生成难电离物质：氢离子与氢氧根
常见隐含条件
③离子检验
【H+】加入紫色石蕊溶液，现象是溶液变红测量PH，现象是PH<7；加入锌粒，现象是产生气泡
【OH- 】 加入紫色石蕊，现象是溶液变蓝；加入无色酚酞溶液，现象是溶液变红；测量PH，现象是PH>7（与CO32-进行鉴别时不能使用）；加入可溶性铜（铁）盐，现象是有蓝色（红褐）色沉淀产生。
【Cl-】 滴入硝酸银溶液和稀硝酸，现象：产生白色沉淀
【SO42-】滴入氯化钡溶液和稀硝酸，现象：产生白色沉淀；有CO32-存在时，先加稀盐酸，再加BaCl2，现象：产生先有气泡，后有白色沉淀的现象
【Ag+】滴入NaCl溶液和稀硝酸，现象：产生白色沉淀
【Ba2+】滴入Na2SO4溶液和稀硝酸，现象：产生白色沉淀
【CO32-】滴入稀盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的气体
【NH4+】加入氢氧化钠溶液，加热，产生使红色石蕊试纸变蓝的气体（或加入熟石灰，产生刺激性气味的气体）。
【Cu2+ 】溶液呈蓝色；加入NaOH溶液，产生蓝色沉淀。
【Fe3+ 】溶液呈黄色；加入NaOH溶液，产生红褐色沉淀。
四、作业设计与布置
个人认为本节课离子反应的设计应该属于“归纳与演绎”②的过程，而非“探究性学习”①过程，不能为了“探究”而“探究”。对离子反应发生的条件认识，是从个别反应推及一般，在从一般到个别，反复认识的过程，也可以说是一种经验的总结。而对其本质的认识，是建立在电离的基础上，通过对离子数目的判断，从定量角度认识化学反应。
探究学习是在学生主动参与的前提下，根据自己的猜想或假设，在科学理论指导下，运用科学的方法对问题进行研究，在研究过程中获得创新实践能力、获得思维发展，自主构建知识体系的一种学习方式。
归纳与演绎是逻辑思维的两种方式。人类认识活动，总是先接触到个别事物，而后推及一般，又从一般推及个别，如此循环往复，使认识不断深化。归纳就是从个别到一般，演绎则是从一般到个别。