人教新课标化学必修Ⅰ《第二章 化学物质及其变化》教案第二节 离子反应

教案课题：第二章第二节离子反应(一)授课班级高一（1－5）课时1教学目的知识与技能1、知道酸、碱、盐在溶液中能发生电离，2、了解电解质和非电解质的概念3、培养学生通过实验现象分析、探究化学反应实质的能力过程与方法1、通过对比实验“几组物质的导电实验”，初步学会形成概念的分析方法；2、引导学生自主学习，从电离的角度得出酸、碱、盐定义，通过独立思考探究碱与盐的定义。情感态度价值观1、通过实验激发学生学习化学的兴趣和情感；2、培养学生严谨求实、勇于探索的科学态度；3、对学生进行透过现象看本质的辩证唯物主义教育重点电解质的概念难点电解质的概念；探究碱和盐的定义知识结构与板书设计第二节离子反应Flash演示：NaCl的溶解和电离一、酸、碱、盐在水溶液中的电离(ionization)1、电离(ionization)酸、碱、盐导电的条件：水溶液或熔融状态2、、电解质(electrolyte)：在水溶液里或熔化状态下能够导电的化合物，如酸、碱、盐等。非电解质：在水溶液里和熔融状态下都不导电的化合物，如蔗糖、酒精等。3、电离方程式：KCl==K＋+Cl―Na2SO4==2Na＋+SO42―AgNO3==Ag＋+NO3―BaCl2==Ba2＋+2Cl―NaHSO4==Na＋+H＋+SO42―NaHCO3==Na＋+HCO3―教学过程教学步骤、内容教学方法、手段、师生活动［引言］按照物质的分类，我们可以把纯净物分为单质和化合物。按照化合物种类的划分，我们又可以把化合物分为酸、碱、盐、氧化物。在化学反应中我们还有一种重要的分类方法，将有离子参加的反应统称为离子反应，没有离子参加的反应叫做非离子反应。下面，我们就来学习离子反应。［板书］第二节离子反应［投影］据初中所学判断，下列物质中能导电吗？为什么？请大家思考。盐酸、NaOH溶液、NaCl固体、石墨、蔗糖溶液、K2SO4溶液、酒精溶液、Cu，NaCl溶液。［讲］石墨、铜能导电，是因为其中有自由移动的电子存在。盐酸、NaOH溶液、K2SO4溶液和NaCl溶液能导电，是因为其中有自由移动的离子存在。这些自由的离子是如何产生的呢？为什么氯化钠固体不导电，而氯化钠溶液可以？让我们一起进入微观世界，了解氯化钠溶解的过程发生了什么变化。Flash演示：NaCl的溶解和电离［讲］当氯化钠固体还没有进入水溶液的时候，水分子在不停的做无规则的运动。加入氯化钠固体之后，水分子包围固体溶质并分布在固体表面。水分子的作用减弱了氯化钠晶体中钠离子和氯离子的静电作用力，使氯化钠电离出钠离子和氯离子，这个时候吸收了一定的热量，请大家注意温度计温度的变化，钠离子和氯离子继而在水分子的作用下发生水合，生成了能够自由移动的水合钠离子和水合氯离子。我们把这种产生自由移动离子的过程称为电离。[板书]一、酸、碱、盐在水溶液中的电离(ionization)1、电离(ionization)［讲］把氯化钠投入水中，我们观察到的是氯化钠溶解的现象，这个现象本质上是氯化钠在水分子的作用下电离出了钠离子和氯离子并结合生成水合离子。这些自由移动的离子在电场的作用下定向移动，就是他们能够导电的本质原因。[过渡]现在我们不仅知道溶液里面自由移动的离子是怎么产生的，也知道了溶液导电的原因。一个问题的解决是另一个问题的产生。［追问］那么大家知道什么样的物质在什么条件下可以电离产生自由移动的离子？也就是说那些物质在什么样的情况下可以导电呢？[板书]酸、碱、盐导电的条件：水溶液或熔融状态［讲］很好，酸、碱、盐的水溶液可以导电，说明他们可以电离出自由移动的离子。不仅如此，酸、碱、盐等在熔融状态下也能电离而导电，于是我们依据这个性质把能够在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物统称为电解质。［板书］2、、电解质(electrolyte)：在水溶液里或熔化状态下能够导电的化合物，如酸、碱、盐等。非电解质：在水溶液里和熔融状态下都不导电的化合物，如蔗糖、酒精等。［点击试题］下面叙述正确的是()A、NaCl溶液能导电，所以NaCl溶液是电解质B、固态NaCl不导电，但NaCl是电解质C、HCl水溶液能导电，所以HCl是电解质D、SO3溶于水能导电，所以SO3是电解质E、Cu能导电，所以是电解质F、BaSO4的水溶液不能导电，所以BaSO4是非电解质［投影小结］注意事项：③酸、碱、盐、金属氧化物、水是电解质，蔗糖、酒精为非电解质。①电解质和非电解质是对化合物的分类，单质既不是电解质也不是非电解质。电解质应是化合物（属于纯净物）。而Cu则是单质（能导电的物质不一定是电解质，如石墨或金属），K2SO4与NaCl溶液都是混合物。②电解质应是一定条件下本身电离而导电的化合物。有些化合物的水溶液能导电，但溶液中离子不是它本身电离出来的，而是与水反应后生成的，因此也不是电解质。例如CO2能导电是因CO2与H2O反应生成了H2CO3，H2CO3能够电离而非CO2本身电离。所以CO2不是电解质，是非电解质（如氨气、二氧化硫、三氧化硫）。H2CO3H2SO3NH3.H2O是电解质④BaSO4AgCl难溶于水，导电性差，但由于它们的溶解度太小，测不出（或难测）其水溶液的导电性，但它们溶解的部分是完全电离的，所以他们是电解质⑤化合物在水溶液中或受热熔化时本身能否发生电离是区别电解质与非电解质的理论依据，能否导电则是实验依据。能导电的物质不一定是电解质，如石墨；电解质本身不一定能导电，如NaCl晶体。⑥电解质包括离子化合物和共价化合物。离子化合物是水溶液还是熔融状态下均可导电，如盐和强碱。共价化合物是只有在水溶液中能导电的物质，如HCl［过渡］明确了什么是电解质，我们回头想想，刚才氯化钠的溶解，其根本的原因是氯化钠在水中发生电离，由于水分子作用减弱了钠离子与氯离子之间的静电作用，使NaCl发生电离并形成能够自由移动的水合钠离子与水合氯离子，为了方便，仍用离子符号表示水合离子。［副板书］NaCl==Na＋+Cl―［讲］电解质在水中发生电离的这个过程，我们可以电离方程式来表示。[板书]3、电离方程式[投影并分析]H2SO4=2H++SO42-HCl=H++Cl-HNO3=H++NO3-［讲］硫酸在水中电离生成了两个氢离子和一个硫酸根离子。盐酸，电离出一个氢离子和一个氯离子。硝酸则电离出一个氢离子和一个硝酸根离子。电离时生成的阳离子全部都是氢离子的化合物我们就称之为酸。从电离的角度，我们可以对酸的本质有一个新的认识。那碱还有盐又应怎么来定义呢？大家能不能一起回答？[投影]电离时生成的阴离子全部都是氢氧根离子的化合物叫做碱。电离时生成的金属阳离子（或NH4+）和酸根阴离子的化合物叫做盐。［讲］非常好，现在大家动手练一下：写出以下物质的电离方程式[投影试题]书写下列物质的电离方程式：KCl、Na2SO4、AgNO3、BaCl2、NaHSO4、NaHCO3KCl==K＋+Cl―Na2SO4==2Na＋+SO42―AgNO3==Ag＋+NO3―BaCl2==Ba2＋+2Cl―NaHSO4==Na＋+H＋+SO42―NaHCO3==Na＋+HCO3―［讲］这里大家要特别注意，碳酸是一种弱酸，弱酸的酸式盐如碳酸氢钠在水溶液中主要是电离出钠离子还有碳酸氢根离子；而硫酸是强酸，其酸式盐就在水中则完全电离出钠离子，氢离子还有硫酸根离子。［投影小结］注意：1、HCO3-、OH-、SO42-等原子团不能拆开2、HSO4―在水溶液中拆开写，在熔融状态下不拆开写。堂上练习［自我评价］以下12种为中学化学中常见的物质：①Cu②NaCl③NaHSO4④SO3⑤H2SO4⑥C2H5OH⑦CaCO3⑧BaSO4⑨Cu(OH)2⑩Fe(OH)3eq\o\ac(○,11)NaOHeq\o\ac(○,12)NH3·H2O请按下列分类标准回答问题。(1)属于电解质的是________(2)能电离出H＋的是＿＿＿＿＿＿＿，属于酸的是＿＿＿＿＿(3)属于碱的是_______，其中难溶性碱是_______(4)难溶的盐的_________布置作业：石墨、铜、盐酸、NaOH溶液、K2SO4溶液和NaCl溶液能导电。培养学生的阅读能力，让学生通过图片或录像或电脑动画，从实体中抽象出概念。B、C、通过练习引发学生讨论，加深对概念的理解，理解电解质、非电解质概念时应注意些什么？请结合问题加以讨论、分析、归纳学生板书练习并改正，强化定义教学回顾：教案课题：第二章第二节离子反应(二)授课班级高一（1－5）课时2教学目的知识与技能1、让学生理解离子反应的概念，掌握复分解型离子反应发生的条件；2、在学生掌握复分解型离子反应发生条件的基础上，能够分析溶液中离子的共存问题；3、培养学生科学探究的思维方式和能力过程与方法1、通过组织学生实验探究的方法，掌握复分解型离子反应发生的条件，并在此基础上掌握溶液中离子共存问题2、学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息，并运用比较、分类、归纳、概括等方法对信息进行加工。情感态度价值观1、通过学生自主探究获得知识，让学生体验科学知识获得和形成的过程与方法，体会成功的获得知识的乐趣。2、通过实验激发学生学习化学的兴趣和情感，对学生进行透过现象看本质的辩证唯物主义教育；重点离子反应发生的条件的探究和提出问题、解决问题的方法与能力难点引导学生设计离子反应发生的条件的探究方案知识结构与板书设计二、离子反应及其发生条件1．离子反应(ionicreaction)：有离子参加的反应。2.离子方程式：用实际参与反应的离子符号来表示离子间反应的过程。3.离子方程式的书写：“写、拆、删、查”四个步骤。4.离子方程式的意义：①揭示反应的实质。②不仅表示一定物质间的某一个反应，而且表示所有同一类型的反应。5.离子反应发生的条件：生成难溶物、难电离物质（弱酸、弱碱、水）或挥发性物质（气体）。因此，复分解反应均为离子反应。6、注意事项：7、判断离子方程式正误的方法三、离子共存问题---复分解反应（1）在溶液中某此离子间能互相反应生成难溶性物质时，这些离子就不能大量共存。（2）离子间能结合生成难电离的物质时，则这些离子不能大量共存。（3）离子间能结合生成挥发性物质时，则这些离子不能大量共存。教学过程教学步骤、内容教学方法、手段、师生活动［复习提问］上节课我们学习了离子反应，请同学回忆什么是离子反应？［问］电解质在水溶液中的反应属于离子反应，是否任意两种或多种电解质溶液混合都能够发生离子反应呢？(不是)［过］在什么的情况下，两种电解质溶液混合就能够发生离子反应呢？这就是这节课我们要的问题------探究复分解型离子反应发生的条件。［板书］二、离子反应及其发生条件1．离子反应(ionicreaction)：有离子参加的反应。［演示实验2-1］1、CuSO4溶液中滴加NaCl溶液2、CuSO4溶液中滴加BaCl2溶液［设问］实验1无明显现象，原因是什么呢？［回答］只是CuSO4溶液电离出的Cu2＋和SO42―与NaCl溶液电离出的Na＋Cl―的简单混合［问］实验2中反应说明了什么？［结论］实验2说明了CuSO4溶液电离出的SO42―和BaCl2溶液电离出的Ba2＋发生了化学反应生成了BaSO4白色沉淀。而CuSO4溶液电离出的Cu2＋与BaCl2电离出的Cl―并没有发生化学反应，在溶液中仍以Cu2＋和Cl―的离子形式存在。［总结］由实验2可以看出，电解质在水溶液中所电离出的离子并没有全部发生了化学反应，而只有部分离子发生了化学反应生成其他物质。［分析］上述实验“2”的反应本质：②BaCl2溶液与CuSO4溶液混合反应本质：Bａ2＋＋SO2－4=====BａSO4↓［小结］上述用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子叫做离子方程式。［板书］2.离子方程式：用实际参与反应的离子符号来表示离子间反应的过程。3.离子方程式的书写：“写、拆、删、查”四个步骤。［讲解］以BaCl2溶液与CuSO4溶液为例来研究一下离子方程式的书写。①“写”――根据客观事实，正确书写化学方程式，例：BaCl2＋CuSO4=====BaSO4↓＋CuCl2②“拆”――将易溶于水、易电离的物质（强电解质）拆成离子形式，把难于水的物质或难电离的物质以及气体、单质、氧化物仍用分子形式表示。Ba2＋＋2Cl－＋Cu2＋＋SO2－4=====BaSO4↓＋Cu2＋＋2Cl－③“删”――对方程式两边都有的相同离子，把其中不参加反应的离子，应按数消掉。Ba2＋＋SO2－4=====BaSO4↓④“查”――检查方程式两边各元素、原子个数和电荷数是否守恒，离子方程式两边的系数是否为最简比。［小结］四步中，“写”是基础，“拆”是关键，“删”是途径，“查”是保证。既然拆是关键，拆时应注意作出准确判断，易溶、易电离物质应拆，难溶、难电离物质仍保留化学式。［点击试题］完成下列反应的离子方程式。①HCl＋NaOH②HCl+KOH③NaOH+H2SO4④H2SO4＋KOH［投影小结］化学方程式离子方程式NaOH+HCl==NaCl+H2OKOH+HCl==KCl+H2O2NaOH+H2SO4==Na2SO4+2H2O2KOH+H2SO4==K2SO4+2H2OH＋+OH―==H2OH＋+OH―==H2OH＋+OH―==H2OH＋+OH―==H2O［问］通过这些离子方程式你们发现了什么？［分析］反应物不同，却都可用同一离子方程式表示。［小结］可见离子方程式与化学方程式的意义不一样，化学方程式仅代表某一个反应的情况，而离子方程式不仅可表示一定物质间的某一个反应，而且表示所有同一类型的反应。［板书］4.离子方程式的意义①揭示反应的实质。②不仅表示一定物质间的某一个反应，而且表示所有同一类型的反应。［设问］是否所有的中和反应的离子方程式都可表示为：H＋＋OH－=====H2O［点击试题］完成下列反应的离子方程式：①Cu(OH)2＋HCl②CH3COOH＋KOH③Ba(OH)2＋H2SO4［讲述］上述三个反应的离子方程式分别为：Cｕ(OH)2＋2H＋=====Cｕ2＋＋2H2O（Cu(OH)2——难溶碱）CH3COOH＋OH－=====CH3COO－＋H2O（CH3COOH——难电离物）Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO42―=====BaSO4↓＋2H2O［引导］通过上述比较可知，H＋＋OH－=====H2O这一离子方程式表示的是什么样的中和反应?［小结］H＋＋OH－=====H2O表示强酸＋强碱生成可溶性盐＋水的这一类反应的本质［学生实验］实验2-3现象及离子方程式1、向盛有2mLNa2SO4溶液的试管里加入2mLBaCl2溶液有白色沉淀SO42―+Ba2＋==BaSO4↓2、向盛有2mLNaOH稀溶液的试管里滴入几滴酚酞溶液，再用滴管向试管里慢慢滴入稀盐酸，至溶液恰好变色为止溶液变红，又逐渐褪去H＋+OH―==H2O3、向盛有2mLNa2CO3溶液的试管里加入2mL盐酸有气泡产生CO32―＋2H＋==H2O+CO2［提问］上述离子反应发生后，溶液中各离子的数目有何变化?(总有离子的减少)［归纳］离子反应的实质就是通过反应使某些离子的数目明显减少的过程。［讨论］哪些因素可以使离子数目明显减少?［板书］5.离子反应发生的条件：生成难溶物、难电离物质（弱酸、弱碱、水）或挥发性物质（气体）。因此，复分解反应均为离子反应。[投影总结]（1）常见酸、碱、盐的溶解性规律酸：除硅酸外一般均可溶；碱：除NaOH、KOH、Ba（OH）2、NH3H2O溶，Ca（OH）2微溶，其余均难溶；盐：钾、钠、铵、硝酸盐均可溶，氯化物中AgCl，Hg2Cl2不溶。硫酸盐中BaSO4、PbSO4、CaSO4、Ag2SO4（2）常见的弱酸、弱碱弱酸：HF、CH3COOH、HClO、H2S、H2SO3、H3PO4、H2SiO3弱碱：NH3H2O、难溶碱[过]在现阶段，我们就研究复分解型的离子反应。［板书］6、注意事项：［投影总结］(1)注意哪些物质是难溶于水的物质，哪些物质是易溶于水的，哪些物质是微溶于水的。在写离子方程式时难溶于水的物质必须用分子式写，如BaSO4,AgCl,CaCO3等。对于微溶物的处理，有以上三种情况：①当反应物中有微溶物并且处于澄清状态时，应将微溶物写成离子形式。如在澄清石灰水中通入适量CO2，其离子方程式为：Ca2＋+2OH―+CO2==CaCO3↓+H2O②当反应物中有微溶物，且处于悬浊液或固态时，应将微溶物写成分子式。如在石灰乳中加入Na2CO3浓溶液，其离子方程式为：Ca(OH)2+CO32―==CaCO3↓+2OH―③在生成物中有微溶物析出时，应用分子式表示。向澄清石灰水中加入稀硫酸，其离子方程式为：Ca2＋＋2OH―＋2H＋＋SO42―＝＝CaSO4↓+2H2O（2）注意反应是否在溶液中进行。离子方程式只能用来表示电解质在溶液中进行的反应，不是在溶液中进行的反应，一般不用离子方程式表示。例如，氯化铵固体与熟石灰固体之间经加热生成氨气的反应，尽管是复分解反应，但不是以自由移动的离子形式参与反应的，就不能用离子反应表示，只能用化学反应方程式表示：2NH4Cl＋Ca(OH)2==CaCl2+2NH3↑+2H2O(3)多元强酸酸式酸根离子在离子方程中拆开写；多元弱酸酸式酸根离子则不拆开写。例如NaHSO4与NaOH的反应，离子方程式为：H＋＋OH―＝＝H2ONaHCO3与NaOH的反应，离子方程式为：HCO3―＋OH―＝＝H2O＋CO32―(4)单质、氧化物、沉淀、气体在离子方程式一律写成化学式［板书］7、判断离子方程式正误的方法［投影并讲结］（1）看该反应是否能写出离子反应方程式。（2）看像==↑↓及必要的反应条件是否正确、齐全。（3）看表示各物质的化学式是否正确，该用离子表示的是否拆成了离子，该用分子表示的是否写成了分子式。（4）必须满足守恒原则（元素守恒、电荷守恒）（5）不可以局部约分。注意溶液中溶质电离出的阴离子和阳离子配数比是否正确。某些离子方程式离子数不能任意约减，例如，H2SO4与Ba(OH)2溶液反应的离子方程式，应当是Ba2＋＋2OH―＋2H＋＋SO42―＝＝BaSO4↓＋2H2O而不能写成Ba2＋＋OH―＝＝BaSO4↓＋H2O［过渡］前面我们学习了离子反应及离子反应方程式，接下来我们来讨论本节最后一个问题，有关溶液中的离子能否大量共存？［板书］三、离子共存问题[讲述]离子反应是向着离子减弱的方向进行。离子共存是指离子之间不能发生离子反应。反之如离子间能发生反应，则离子间不能共存。造成离子不能共存的原因主要由以下几个方面：［板书］1复分解反应（1）在溶液中某此离子间能互相反应生成难溶性物质时，这些离子就不能大量共存。如SO42