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(共18張PPT)
魯科版高中化學必修一《一杯廢液處理的背后——電解質在水溶液中的反應》精品教學課件
水----生命之源，世界上最純潔，最美的
物質之一。。。
然而！
一杯廢液處理的背后
------電解質在水溶液中的反應
布吉高級中學 胡云賀
名稱：廢液
成分：H2O
AgNO3、
Ba(NO3)2、
Cu(NO3)2等。
問題：
這種廢液中的Ag+、Ba2+、Cu2+屬于重金屬離子，若直接排放會污染水源，如何處理才能排放？
稀硫酸與氫氧化鋇在水溶液中的反應
將稀硫酸溶液逐滴滴入含有酚酞的Ba(OH)2
溶液中
現象1
現象2
現象3
電流計指針讀數由_____到_____ 溶液顏色由_____變為_____
有_______
生成
觀察、記錄
交流、探討
1、電流表指針的變化說明了什么問題？
2、溶液顏色的變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、稀硫酸與Ba(OH)2溶液混合后反應的實質是什么？
電解質溶液的導電能力與離子濃度、離子所帶的電荷數成正比。
反應實質：
硫酸和Ba(OH)2在水溶液中電離出的離子發生了反應。
電解質溶液間反應的實質：
電解質電離得到的離子發生了反應
離子反應(復分解反應類)發生條件的探究
觀察實驗現象，若反應分析反應實質：
1、取2ml0.01mol/LCuSO4溶液于試管中，滴加少量NaOH溶液；
2、取 2ml 0.01mol/LNa2CO3 溶液于試管中，滴加過量鹽酸；
3、取 2ml 0.01mol/L的NaOH溶液于試管中， 滴加一滴酚酞試液，再逐滴加入鹽酸至過量；
4、取 2ml 0.01mol/LCuSO4溶液于試管中，滴加少量NaCl溶液。
離子反應(復分解反應類)發生的條件
1、生成難溶的物質
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、生成難電離的物質
如:H+和OH-不能大量共存，生成H2O
2、生成揮發性的物質
如： H+和CO32-不能大量共存，生成H2O和 CO2
離子方程式的書寫
1、 Na2CO3溶液和H2SO4溶液混合
2、CaCO3與的稀鹽酸反應
3、 CO2通入NaOH溶液中的反應
4、 金屬Na與水的反應
閱讀P45的方法導引，試著寫出下列反應的離子方程式
一寫原方程式，
二拆易溶易電離，
四查各守恒。
以AgNO3溶液和KCl溶液反應為例：
AgNO3+KCl=AgCl↓+KNO3
+K++ NO3 -
Ag++NO3 -
+ K++ Cl-
= AgCl↓
Ag+ + Cl- = AgCl↓
三刪不參與反應，
Ag++NO3 -
+ K++ Cl-
= AgCl↓
+K++ NO3 -
書寫步驟
電荷守恒、微粒種類和數量守恒
單質、氧化物、弱酸、弱堿、難溶鹽不能拆
廢液的處理
1、小組設計方案
3、寫出反應的離子方程式
2、實驗
一、電解質溶液間反應的實質：
電解質電離得到的離子發生了反應
在溶液中有離子參加的化學反應
反應條件：產生難溶物、難電離物、揮發性物質
二、離子反應：
三、離子方程式：
用實際參加反應離子的符號來表示化學反應的式子。
1、根據這節課所學的離子反應發生的條件判斷下列各組離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
自己動手，考一考！
2、下列離子方程式正確的是( )
A ． Ba(OH)2 溶液與稀H2SO4溶液反應：
Ba2+ + SO42-+ OH-+ H+ = BaSO4↓+ H2O
B ． BaCl2溶液與Na2SO4溶液反應：
SO42-+ Ba2+ = BaSO4 ↓
C．鹽酸與NaOH溶液反應：
Cl-+H++OH-=H2O+ Cl-
D．硝酸與NaOH溶液反應：
HNO3 + OH- = H2O+ NO3 -
B
作業：
學案P3-4登陸21世紀教育 助您教考全無憂
一杯廢液處理的背后
------電解質在水溶液中的反應 學案
學習目標：
1、掌握離子反應的含義；
2、掌握離子反應發生的條件和離子方程式的書寫方法
學習過程：
一、實驗探究1 稀硫酸和氫氧化鋇在溶液中反應的導電性實驗 P43
1、觀察、記錄
將稀硫酸溶液逐滴滴入含有酚酞的Ba(OH)2溶液中 現象1 現象2 現象3
電流表指針讀數由_____到_____ 溶液顏色由____變為_____ 有_______生成
2、交流、探討
（1）電流表指針的變化說明了什么問題？
（2）溶液顏色的變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）稀硫酸與Ba(OH)2溶液中存在哪些離子？
混合后反應的實質是什么？
3、實驗結論：
二、實驗探究2 離子反應(復分解反應類)發生條件的探究
實驗內容 現象 本質解釋
1、取2ml0.01mol/LCuSO4溶液于試管中，滴加少量NaOH溶液；
2、取 2ml 0.01mol/LNa2CO3 溶液于試管中，滴加過量鹽酸；
3、取 2ml 0.1mol/L的NaOH溶液于試管中， 滴加一滴酚酞試液，再逐滴加入鹽酸至過量；
4、取 2ml 0.01mol/LCuSO4溶液于試管中，滴加少量NaCl溶液。
實驗結論
三、閱讀探究：
閱讀P45離子方程式書寫方法，試著寫出下列反應的離子方程式
1、 Na2CO3溶液與H2SO4溶液的反應
2、CaCO3與的鹽酸反應
3、CO2通入NaOH溶液中的反應
4、金屬Na與水的反應
四、實驗探究3 廢液處理
1、設計方案 并 實驗
2、寫出反應的離子方程式
五、課堂練習
1、根據這節課所學的離子反應發生的條件，判斷下列各組離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、下列離子方程式正確的是( )
A.Ba(OH)2 溶液與稀H2SO4溶液反應：Ba2+ + SO42-+ OH-+ H+ = BaSO4↓+ H2O
B.BaCl2溶液與Na2SO4溶液反應：SO42-+ Ba2+ = BaSO4 ↓
C.鹽酸與NaOH溶液反應： Cl-+H++OH-=H2O+ Cl-
D.硝酸與NaOH溶液反應： HNO3 + OH- = H2O+ NO3 -
課堂總結：
課下練習：
基礎訓練：
一、寫出下列反應的離子方程式
訓練1：
(1) 硫酸溶液與氫氧化鈉溶液
（2）鹽酸與氫氧化鈉溶液
(3) 硝酸溶液與氫氧化鋇溶液
(4) 硫酸鈉溶液與氯化鋇溶液
(5) 硫酸溶液與氯化鋇溶液
(6) 硫酸鉀溶液與硝酸鋇溶液
（7）氯化鈉溶液與硝酸銀溶液
（8）鹽酸與硝酸銀溶液
（9）氯化鋇溶液與硝酸銀溶液
（10）CO2通入氫氧化鈉溶液
（11）CO2通入澄清石灰水
（12）CO2通入氫氧化鋇溶液
問題：上述某些反應有什么規律？你對離子方程式有什么新的認識？
寫出3個Cu(OH)2+2H+=Cu2+ +2H2O對應的化學方程式：
（1）
（2）
（3）
訓練2：
（1）小蘇打溶液與鹽酸
（2）鐵與稀硫酸
（3）碳酸鈣與鹽酸
（4）鈉與水
（5）氧化鈉和水
（6）過氧化鈉和水
（7）氯氣和水
（8）氯氣和氫氧化鈉溶液
（9）氧化銅和鹽酸
（10）氧化銅和稀硫酸
（11）稀硫酸溶液與氫氧化鋇溶液
（12）硫酸銅溶液與氫氧化鋇溶液
二、選擇和填空
1、下列各組中的離子，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、無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、下列離子方程式書寫正確的是（ ）
A.Na與水反應:Na+H2O=Na++OH－+H2↑
B.Fe與鹽酸反應:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
C.Cu和AgNO3溶液反應:Cu+Ag+=Cu2++Ag+
D.石灰石與鹽酸反應:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
4、下列離子方程式中正確的是（ ）
A. 稀硫酸滴在銅片上：Cu ＋ 2H＋ ＝ Cu2＋ ＋H2↑
B. 硫酸鈉與氯化鋇溶液混和：SO42－ ＋ Ba2＋ ＝ BaSO4↓
C. 硝酸滴在石灰石上：CaCO3＋ 2H＋＝ Ca2＋ ＋H2CO3
D. 氧化銅與硫酸混和： Cu2＋ ＋ SO42－＝ CuSO4
5. 某溶液中可能有下列陰離子：SO42－、CO3 2－、Cl－。
（1）當溶液中存在大量H＋ 時，溶液中不能大量存在的離子是___________.
（2）當溶液中存在大量Ba2＋ 時，溶液中不能大量存在的離子是___________.
（3）當溶液中存在大量_______________和_________________離子時，上述陰離子都不存在。
6、將HCl、H2SO4、Ba(NO3)2 三種溶液，按一定順序滴入到Na2CO3溶液中至恰好完全反應有以下現象：
（1）加入A時有白色沉淀；
（2）往（1）中沉淀里加入B時沉淀溶解，并有氣體逸出；
（3）往（2）中溶液里加入C時，又有白色沉淀生成。
根據以上現象判斷A、B、C分別是HCl溶液、H2SO4溶液、Ba(NO3)2溶液中的哪種？
A_________________,B_______________,C__________________.
寫出B使沉淀溶解的離子方程式____________________________________________.
提高練習：
A、B、C、D四種可溶性鹽，它們的陽離子分別可能是Ba2＋、Ag＋、Na＋、Cu2＋中的某一種，陰離子分別可能是NO3－、SO42－、Cl－、CO32－中的某一種。
（1）若把四種鹽分別溶解于盛有蒸餾水的四支試管中，只有C鹽的溶液呈藍色。
（2）若向（1）的四支試管中分別加鹽酸，B鹽溶液有沉淀產生，D鹽溶液有無色無味氣體逸出。
根據（1）（2）實驗事實可推斷它們的化學式為：
A. _________；B. _________；C. _________；D. ___________。
寫出檢驗過程中反應的離子方程式：
。
電解質溶液的導電能力與離子濃度、離子所帶的電荷數成正比。
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一杯廢液處理的背后
------電解質在水溶液中的反應
布吉高級中學 胡云賀
課題 一杯廢液處理的背后---電解質在水溶液中的反應 課型 新課
教學設計 授課方法 任務驅動教學法、探究法、實驗法、講授法
課標分析 根據新課程的基本理念，化學課堂教學應立足于學生適應現代生活和未來發展的需求，從學生已有的知識、經驗出發，經過多種探究活動，使學生體驗科學探究的過程，激發化學學習的興趣，強化科學探究的意識，促進學習方法的轉變，培養學生的創新精神、實踐能力以及人文精神。
教材分析 在魯科版教材中，離子反應的內容分散到必修一和化學反應原理中，在必修教材中，要求學生掌握電解質、非電解質、電離、離子反應等核心概念，學會簡單的電離方程式、離子方程式的書寫以及簡單離子的檢驗，而難度較大的強弱電解質的概念、弱電解質的電離、涉及弱電解質或氧化還原反應的離子方程式則安排在化學反應原理中，這種螺旋式上升的知識體系符合知識的層進性和學生的認知規律，有利于發揮概念對學生認識發展的作用與功能，因此在教學中應當注意知識深廣度的把握，不要隨意提升難度，加重學生負擔。本課時內容既銜接了第一章運用實驗方法進行化學研究和學習內容，又銜接了本章第一節酸、堿、鹽之間的反應關系的內容，同時為以后元素化合物知識的學習打下基礎，具有“承上啟下”的作用。
學生分析 學生在學習本節課之前，對溶液的導電性、電解質、復分解反應的知識已有一定的認識，知道了電解質在溶液中能電離出離子，知道復分解反應發生的條件。根據學生已有的知識，教師應利用學科特點充分體現學生的主體地位，關注學生的學習體驗，重視對學生學習過程和方法的教學，培養學生的化學思維，努力創設一個開放、民主、和諧的課堂環境，讓學生在學習中感受快樂，在愉悅的心境中投入學習。
教學目標 知識與技能 1、掌握離子反應含義；2、掌握離子反應（復分解反應類）發生的條件和離子方程式的書寫方法
過程與方法 通過大量的實驗探究內容認識到離子反應是電解質溶液間的反應實質，體會到離子反應發生的條件，并且鍛煉了動手實驗的能力，從現象中分析、歸納的能力；
情感態度與價值觀 1、能夠從新的角度認識溶液中的反應，從微觀層面加深對反應實質的認識；2、通過探究活動，培養合作精神、嚴謹求實精神和敢于探索的精神。
教學重難點 教學重點 1、離子反應極其條件2、實驗技能的培養
教學難點 1、電解質溶液間反應的實質2、分析、歸納、概括、總結的能力培養
教學策略教學策略 理論教學一直是化學教學中的一個難題，那么如何將枯燥的化學理論轉化為學生的知識并指導其學習呢？古希臘生物學家普羅塔弋說過這樣一句話：“頭腦不是一個要被填滿的容器，而是一把需被點燃的火把。”根據這種情況，首先我創設一個情景，一杯實驗室收集的廢液在倒入下水道之前如何處理？采用的是任務驅動教學法。接著我采用了以分組實驗探究法和分組討論法，再結合引導分析教學法、歸納分析法以及多媒體輔助教學法，讓學生能積極參與知識的形成過程，從而實現“三維”教學目標。對于難點問題的處理則采用了思維建模的方法，將難點分散到各個環節中。而學生主要采用實驗探究、觀察思考、交流研討的方法進行學習。學生自己邊實驗，邊觀察、邊記錄、邊思考，在教師的引導下，按科學的方法處理所得的材料，得出結論。
教學準備 學生 閱讀教材、完成學案、設計實驗
教師 進行分組、發放學案、準備實驗及其它教學用品
教學環節 教師活動 學生活動 設計意圖
教學過程教學過程 新課引入 【創設情景】：1、播放水污染的圖片。2、桌面上有一杯在實驗室收集的廢液，能不能直接倒入下水道？板書：一杯廢液處理的背后---電解質在水溶液中的反應 思考、回答：污水在排放之前要凈化處理 問題情境的創設，引發了學生的求知欲望，讓學生體會到化學科學知識在生活中的應用
任務分析 引導學生根據廢液成分，從兩個方面分析：1、電解質溶液之間的反應和離子有什么關系？2、如何選擇電解質以及選擇哪些電解質？ 思考、交流進行初步分析，回答 分析任務，驅動思考，激發探究的興趣
實驗探究 1稀硫酸和氫氧化鋇在溶液中反應的導電性實驗 1、播放視頻實驗：稀硫酸和氫氧化鋇在溶液中的反應；2、引導學生分析【問題探究】中的四個問題副板書：H2SO4和Ba(OH)2的電離方程式，反應的實質Ba2+ + SO42- + 2H+ + 2OH- = BaSO4↓+ 2H2O板書：1、離子反應 1、觀看視頻2、交流討論【問題探究】（1）電流表指針的變化說明了什么問題？（2）溶液顏色的變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）稀硫酸與Ba(OH)2溶液混合后反應的實質是什么？ 1、透過現象看本質2、利用思維建模的方法，在分析過程中滲透離子方程式的書寫方法，分散難點。
實驗結論：1、稀硫酸與Ba(OH)2溶液反應的實質是電離出的離子發生了反應；反應向著離子濃度減小的方向進行；2、電解質溶液間反應的實質： 電解質電離得到的離子發生了反應。
實驗探究2離子反應(復分解反應類)發生條件的探究 提出質疑：1、離子反應若要發生需要具備哪些條件？2、電解質溶液中的離子是否全部都參加了反應？3、宣布實驗探究 分組實驗探究離子反應發生的條件 通過分組實驗，鍛煉了學生動手實驗的能力，對實驗結果的分析既能讓學生找到離子反應發生的條件。
實驗內容：1、取2ml0.01mol/LCuSO4溶液于試管中，滴加少量NaOH溶液；2、取 2ml 0.01mol/LNa2CO3 溶液于試管中，滴加過量鹽酸；3、取 2ml 0.01mol/L的NaOH溶液于試管中，滴加一滴酚酞試液，再逐滴加入鹽酸至過量；4、取 2ml 0.01mol/LCuSO4溶液于試管中，滴加少量NaCl溶液。
實驗結論：板書：2、離子反應(復分解反應類)發生的條件：生成難溶物、難電離物質、揮發性物質。
閱讀探究離子方程式的書寫 1、電解質溶液間的反應實質是離子間的反應，在以上的分析過程中我們也看到，并非所有的離子都參加了反應，因此我們就用實際參加反應的離子符號來表達離子反應，稱之為離子反應方程式2、板書：3、離子方程式3、根據學生暴露的問題適時進行強化，指出書寫時的注意事項，加深學生對方法的掌握 1、閱讀P452、學案中離子方程式的書寫3、書寫完成后相互修改，發現存在的問題 學生通過嘗試、出錯、糾錯、改正，來掌握正確的書寫
閱讀P45離子方程式書寫方法，試著寫出下列反應的離子方程式1、Na2CO3溶液與H2SO4溶液的反應2、CaCO3與的鹽酸反應3、CO2通入NaOH溶液中的反應4、金屬Na與水的反應
實驗探究3廢液處理 1、通過前面的探究，我們知道電解質溶液之間的反應的本質是離子反應，并且知道了離子反應的條件。2、設計、實驗凈化處理這瓶廢液。 1、小組設計方案2、選擇電解質、實驗3、寫出反應的離子方程式 學生利用所學知識解決實際問題，體驗到成功的喜悅，感受知識有用。
概括整合 一杯廢液處理的背后包含了很多的化學知識，除了我們今天學習的，還有，如廢液重金屬離子的監測，重金屬離子完全除去的標準，以及沉淀的回收利用等。這些有待于我們以后的學習。 總結本節重點內容 學會歸納總結
作業 學案P3-4的練習
板書設計
一杯廢液處理的背后
---電解質在水溶液中的反應
1、離子反應：在水溶液中有離子參加的化學反應
2、離子反應(復分解反應類)發生的條件：
生成難溶物、難電離物質、揮發性物質。
3、離子方程式：用實際參加反應離子的符號來表示化學反應的式子。
寫法：寫、拆、刪、查
教學反思
在本節課的教學設計中，我始終把關注學生的認識發展放在核心位置，自始至終采用實驗探究、分組討論的教學方法，學生的思維在不斷地思索、探究中迸發出火花，使得原本比較枯燥的理論教學變得利于接受；同時創設情境，采用任務驅動教學法，激發學生的學習熱情和探究意識，讓學生為解決問題主動學習新知識，再利用所學知識解決問題，體驗到學以致用的樂趣（當然廢液的處理其實非常復雜）。在處理離子方程式的書寫的難點上，我采用了思維建模的方法，將難點內容分散在分析、建模、解模的過程中，通過學生自學、練習、集體糾錯的方法初步解決困擾學生的問題。從整節課的實施效果來看，較好的達成了三維目標的實現。
需要改進的：
由于設計的探究、討論環節較多，使得離子方程式的書寫環節不夠突出。可以適當去掉一些環節，如將最后的廢水處理的實驗改為學生課下查閱資料，收集科學的、詳細的處理方案。另外，環節的銜接不是很流暢，還需要多磨煉。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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