資源簡(jiǎn)介

《第2課時(shí) 離子反應(yīng)》名師教案
教學(xué)目標(biāo)
目標(biāo)與素養(yǎng)
1.通過學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)并探討Na2SO4溶液與BaCl2溶液反應(yīng)的實(shí)質(zhì)引出離子反應(yīng)，使學(xué)生理解離子反應(yīng)的概念，培養(yǎng)學(xué)生宏觀辨析與微觀探析的化學(xué)核心素養(yǎng)。
2.通過書寫Na2SO4溶液與BaCl2溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式，由電解質(zhì)的電離逐步引出離子方程式的書寫步驟，進(jìn)而對(duì)常見化學(xué)反應(yīng)的離子方程式的書寫進(jìn)行有效訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)推理與模型認(rèn)知的化學(xué)核心素養(yǎng)。
情境與問題
1.由實(shí)驗(yàn)引出離子反應(yīng)、離子方程式的書寫。
2.由“思考與討論”引出離子方程式表達(dá)的意義。
過程與方法
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)探究，交流討論；教師利用多媒體展示離子反應(yīng)的實(shí)質(zhì)，設(shè)置有效訓(xùn)練，使學(xué)生掌握本課時(shí)的知識(shí)。
重點(diǎn)難點(diǎn)
重點(diǎn)
1.理解離子反應(yīng)的概念，掌握離子反應(yīng)發(fā)生的條件，能正確判斷和書寫離子方程式。
2.初步認(rèn)識(shí)物質(zhì)在水溶液中的行為，形成宏觀辨識(shí)與微觀探析的化學(xué)核心素養(yǎng)。
難點(diǎn)
離子方程式的書寫和判斷。
教學(xué)準(zhǔn)備
教師準(zhǔn)備
1.《離子反應(yīng)》的多媒體課件。
2.教師演示實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)用品：燒杯、試管、膠頭滴管等。Na2SO4溶液、BaCl2溶液等。
學(xué)生準(zhǔn)備
1.預(yù)習(xí)《離子反應(yīng)》的內(nèi)容。
2.復(fù)習(xí)試管實(shí)驗(yàn)的操作步驟。
教學(xué)設(shè)計(jì)
一、離子反應(yīng)
師：現(xiàn)在，請(qǐng)大家把注意力集中到我手里的這兩支試管上。這兩支試管中的溶液從外觀形態(tài)上來看完全相同，但是一支試管中是Na2SO4溶液，另一支試管中是BaCl2溶液。現(xiàn)在，我們把這兩支試管中的溶液進(jìn)行混合，你可能會(huì)看到什么現(xiàn)象呢？
生：出現(xiàn)白色沉淀。
師：非常好，那我們一起來看一下。（教師操作）果然，有白色的沉淀。
[分析討論]
試著填寫下面的表格。
Na2SO4與BaCl2 的電離方程式中 混合前兩溶液中的離子 混合后溶液中的離子
分析
反應(yīng)的化學(xué)方程式
用計(jì)算機(jī)將上述內(nèi)容做成三維動(dòng)畫片，演示給學(xué)生看。實(shí)驗(yàn)中看得見的白色沉淀和溶液中沒有參加反應(yīng)的離子，用看得見的各種圓球表示，從而將直覺行動(dòng)思維轉(zhuǎn)化成具體形象思維，加深學(xué)生對(duì)離子反應(yīng)的認(rèn)識(shí)和對(duì)離子反應(yīng)本質(zhì)的理解。
[思考總結(jié)]
硫酸鈉和氯化鋇在溶液中發(fā)生了電離，電離出了鈉離子、硫酸根離子、鋇離子和氯離子。
當(dāng)溶液混合時(shí)，硫酸根離子和鋇離子結(jié)合，生成難溶于水的硫酸鋇沉淀，所以，硫酸鈉與氯化鋇反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是Ba2++═BaSO4↓。
由以上實(shí)驗(yàn)可知，電解質(zhì)在溶液中的反應(yīng)實(shí)質(zhì)上是離子之間的反應(yīng)，這樣的反應(yīng)屬于離子反應(yīng)。
設(shè)計(jì)意圖：首先從宏觀上讓學(xué)生看到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，然后設(shè)計(jì)合理的問題逐步引導(dǎo)學(xué)生探究本質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生宏觀辨識(shí)與微觀探析的化學(xué)核心素養(yǎng)。
[板書設(shè)計(jì)]
1.離子反應(yīng)
電解質(zhì)在溶液中的反應(yīng)實(shí)質(zhì)上是離子之間的反應(yīng)。
2.離子方程式
（1）定義：用實(shí)際參加反應(yīng)的離子符號(hào)來表示離子反應(yīng)的式子叫做離子方程式。
二、離子方程式
師：離子方程式該如何書寫呢？書寫時(shí)應(yīng)注意些什么問題？下面以Na2SO4溶液與BaCl2溶液反應(yīng)為例加以說明。
[多媒體展示]
離子方程式的書寫步驟：
（1）寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：
Na2SO4+BaCl2═BaSO4↓+2NaCl
（2）把易溶于水且易電離的物質(zhì)寫成離子形式，難溶的物質(zhì)、氣體和水等仍用化學(xué)式表示:
2Na++2Cl-+Ba2++═2Na++2Cl-+BaSO4↓
（3）刪去方程式兩邊不參加反應(yīng)的離子，并將方程式化為最簡(jiǎn)：
Ba2++═BaSO4↓
（4）檢查離子方程式兩邊各元素的原子個(gè)數(shù)和電荷總數(shù)是否相等。若均相等，離子方程式書寫正確。
[板書設(shè)計(jì)]
（2）書寫步驟
寫
拆
刪
查
[分組練習(xí)]
全班分為四組，分別寫出下表中各反應(yīng)的化學(xué)方程式和離子方程式。
反應(yīng)物 化學(xué)方程式 離子方程式
①HCl+NaOH
②HCl+KOH
③H2SO4+NaOH
④H2SO4+KOH
設(shè)計(jì)意圖：通過設(shè)計(jì)有效的練習(xí)，訓(xùn)練學(xué)生證據(jù)推理與模型認(rèn)知的化學(xué)核心素養(yǎng)。
師：通過以上練習(xí)，你認(rèn)為在書寫離子方程式的四步中，哪一步最困難，需多加留意？
四步中，“寫”是基礎(chǔ)，“拆”是關(guān)鍵，“刪”是途徑，“查”是保證。既然“拆”是關(guān)鍵，那么改時(shí)應(yīng)注意做出準(zhǔn)確判斷：易溶與水且易電離的物質(zhì)寫成離子形式，難溶的物質(zhì)、氣體和水等仍寫成化學(xué)式。哪些物質(zhì)易溶于水、哪些物質(zhì)難溶于水呢？需要同學(xué)們加強(qiáng)記憶。
[多媒體展示]
1.易溶于水、易電離的物質(zhì)：
強(qiáng)酸：HCl、HNO3、H2SO4等。
強(qiáng)堿：NaOH、KOH、Ba(OH)2等。
可溶性鹽：如K+、Na+、的鹽，還有其他鹽（課后復(fù)習(xí)溶解性表）。
2.難溶于水的物質(zhì)：
如BaSO4、AgCl、CaCO3、Cu(OH)3、Fe(OH)3等，以后要不斷積累。
3.氣體：CO2、SO2、NH3等。
三、離子共存
師：通過完成這四組化學(xué)反應(yīng)的離子方程式，你們發(fā)現(xiàn)了什么？
生：反應(yīng)物雖不同，卻都可以用同一離子方程式表示。可見離子方程式的意義與化學(xué)方程式不同。
[多媒體展示]
離子方程式的意義：
（1）揭示反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。
（2）不僅可以表示某個(gè)具體的化學(xué)反應(yīng)，而且還可以表示同一類型的離子反應(yīng)。
通過以上反應(yīng)離子方程式的書寫，可以看出酸堿中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是酸電離出來的H+與堿電離出來的OH-結(jié)合生成了H2O，即H++OH-═H2O。
師：是否所有酸堿中和反應(yīng)的離子方程式都可表示為H++OH-═H2O？
[多媒體展示]
完成下列反應(yīng)的離子方程式
（1）Cu(OH)2+HCI
（2）Ba(OH)2+H2SO4
[分析討論]
（1）Cu(OH)2難溶于水，應(yīng)用化學(xué)式表示。
Cu(OH)2+2H+═Cu2++2H2O
（2）BaSO4難溶于水，應(yīng)用化學(xué)式表示。
Ba2++2OH-+2H++═BaSO↓+2H2O
生：H++OH-═H2O這一離子方程式只能表示強(qiáng)酸和強(qiáng)堿生成可溶性鹽和水的這一類中和反應(yīng)？
師：+2H+═CO2↑+H2O這一離子方程式表示哪一類的反應(yīng)？
生：可表示可溶性碳酸鹽與強(qiáng)酸的反應(yīng)。
師：若為不溶性碳酸鹽與強(qiáng)酸的反應(yīng)，書寫離子方程式時(shí)應(yīng)注意什么問題？請(qǐng)舉例說明
生：不溶性碳酸鹽仍寫化學(xué)式，如：CaCO3+2H+═Ca2+H2O+CO2↑。
[分組練習(xí)]
全班分為四組，分別寫出下列離子反應(yīng)的方程式。
一組：硝酸銀溶液分別跟鹽酸、氯化鈉的反應(yīng)。
二組：鹽酸分別跟Na2CO3溶液、CaCO3的反應(yīng)。
三組：硝酸分別跟Na2CO3、CaCO3的反應(yīng)。
四組：氯化鋇溶液分別跟H2SO4溶液，Na2SO4溶液的反應(yīng)。
[結(jié)果匯報(bào)]
一組：Ag++Cl-═AgCl↓。
二組：+2H+═CO2↑+H2O，
。
三組：,
。
四組：。
[思考討論]
（1）這些反應(yīng)的類型是什么？
（2）復(fù)分解反應(yīng)的條件是什么？
（3）Ag+與Cl-、與H+、Ba2+與在水溶液中能大量共存嗎？
[板書設(shè)計(jì)]
3.離子共存
[內(nèi)容講解]
離子反應(yīng)是向著離子濃度減小的方向進(jìn)行的。離子共存是指離子之間不能發(fā)生離子反應(yīng)，反之離子之間能發(fā)生反應(yīng)，則離子之間不能共存。
[思考與練習(xí)]
1.下列各組離子，能在溶液中大量共存的是 （ ）
A.Na+、Mg2+、Cl-、OH-
B.H+、Ca2+、、
C.Cu2+、K+、、
D.Na+、、H+、Ca2+
2.下列離子在無(wú)色酸性溶液中能大量存在的是（ ）
A.Cu2+、K+、Cl -
B.K+、OH-、Cl-
C.Na+、K+、
D.Na+、、
答案：1.C 2.C
[討論總結(jié)]
不能共存的離子反應(yīng)有：
（1）在溶液中能互相反應(yīng)生成沉淀的離子不能在溶液中大量共存。
如：與Ba2+、Pb2+，OH-與Cu2+、Mg2+、Al3+、Fe3+，Ag+與Cl-、，與Ba2+、Ca2+等。
（2）能結(jié)合生成氣體的離子不能在溶液中大量共存。
如：H+與、等。
（3）能結(jié)合生成水的離子不能在溶液中大量共存。
如：H+與OH-等。
[講述總結(jié)]
在題目中進(jìn)行判斷時(shí)還要注意題目是否給出附加條件。例如溶液的酸堿性：在酸性溶液中除題給離子外，還應(yīng)有大量H+，在堿性溶液中除題給離子外，還應(yīng)有大量OH-；是否給定溶液無(wú)色，若給定溶液無(wú)色時(shí)則應(yīng)排除Cu2+、Fe3+、Fe2+、等。
師：離子反應(yīng)在物質(zhì)制備和分離、物質(zhì)提純和鑒定，以及消除水中污染物等方面都有廣泛的應(yīng)用。
[閱讀與理解]
離子反應(yīng)的應(yīng)用
1.離子的鑒定
為確定某一種或幾種離子的特性而進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，為鞏固某些離子的重要性質(zhì)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和判斷某些離子是否存在的探索性實(shí)驗(yàn)，可根據(jù)離子與特定試劑反應(yīng)呈現(xiàn)出不同的顏色、產(chǎn)生有特殊性氣味的氣體或產(chǎn)生沉淀的現(xiàn)象來辨別——試劑法。鑒定待分析離子的性質(zhì)是否和已知離子的性質(zhì)完全相同，如：鑒定硫酸鉀晶體中的硫酸根，可用試劑法鑒定硫酸根離子的存在；碳酸根離子的檢驗(yàn)，在被檢驗(yàn)的物質(zhì)中加入鹽酸，產(chǎn)生無(wú)色、無(wú)味的能使澄清石灰水變渾濁的氣體。
2.食鹽水的凈化
作為氯堿工業(yè)原料的原鹽(食鹽)中含有Ca2+、Mg2+、等有害離子，這些雜質(zhì)進(jìn)入電解池中易生成氫氧化鎂等不溶性雜質(zhì)，堵塞隔膜孔隙，同時(shí)這些有害離子也會(huì)影響成品的純度，因此，必須在電解之前對(duì)食鹽進(jìn)行精制處理，精制時(shí)根據(jù)原鹽中Ca2+、Mg2+、；的含量加人適量的BaCl2、Na2CO3和NaOH，使Mg2+轉(zhuǎn)化成Mg(OH) 2、Ca2+轉(zhuǎn)化成CaCO3、轉(zhuǎn)化成BaSO4，等沉淀從食鹽水中分離出去，最后再加入鹽酸調(diào)至中性，即可得到精制的食鹽水。
3.中和反應(yīng)處理污水
在污水處理工藝過程中，酸堿性廢水的處理是非常重要的。對(duì)于這些廢水如不進(jìn)行治理，不但會(huì)造成下游生化處理設(shè)施的嚴(yán)重腐蝕損壞，菌種死亡，甚至系統(tǒng)癱瘓，而且會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，并會(huì)腐蝕下游排放管系。酸堿性廢水處理只能采用化學(xué)中和法。
四、課堂小結(jié)
本節(jié)學(xué)習(xí)了離子反應(yīng)及其表示形式，正確的離子方程式可揭示反應(yīng)的實(shí)質(zhì)，但離子方程式的書寫是一難點(diǎn)，要在不斷的練習(xí)中積累總結(jié)。
板書設(shè)計(jì)
1.離子反應(yīng)
電解質(zhì)在溶液中的反應(yīng)實(shí)質(zhì)上是離子之間的反應(yīng)。
2.離子方程式
(1)定義；用實(shí)際參加反應(yīng)的離子符號(hào)來表示離子反應(yīng)的式子叫做離子方程式。
(2)書寫步驟
寫
拆
刪
查
3.離子共存
教學(xué)評(píng)價(jià)
本節(jié)課的主要任務(wù)是通過教師的引導(dǎo)和學(xué)生的探究和歸納，得到為什么要書寫離子方程式和怎樣書寫離子方程式的結(jié)論。首先進(jìn)行問題的情境創(chuàng)設(shè)，然后根據(jù)給出的動(dòng)畫視頻進(jìn)行分析得出結(jié)論，最后設(shè)置有效的練習(xí)對(duì)知識(shí)進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用。在教學(xué)中通過對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察、分析形成理論，通過一系列發(fā)散性的設(shè)問，運(yùn)用理論知識(shí)去解決實(shí)際問題，從面進(jìn)一步理解概念，遵循由感性到實(shí)踐的認(rèn)知規(guī)律，也使學(xué)生明確理論對(duì)實(shí)踐的指導(dǎo)作用。學(xué)生主動(dòng)參與、探究發(fā)現(xiàn)的學(xué)習(xí)方式在課堂上得以體現(xiàn)，本節(jié)課理論性較強(qiáng)，但教師通過節(jié)節(jié)提問，步步總結(jié)強(qiáng)調(diào)，充分發(fā)揮了教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用，使學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和認(rèn)知過程統(tǒng)一為一個(gè)整體，滿足了學(xué)生的需要和接受水平，既強(qiáng)化了重點(diǎn)，又突破了難點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)目標(biāo)。
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