資源簡介

第一章《物質及其變化》教學設計
第二節 離子反應
專題：離子反應的應用
課題： 1.2.3 離子反應的應用 課時 1 授課年級 高一
課標要求 應用離子反應發生的條件，正確判斷常見離子在溶液中能否大量共存；利用離子的特征反應，了解常見離子檢驗的方法；能利用典型代表物的性質和反應，設計常見離子的檢驗方案。
教材 分析 本節內容屬于人教版（2019版）必修第一冊第一章第二節內容。離子反應是重要的化學用語，在中學階段的基本概念基礎理論知識中，占有極其重要的地位，是中學化學教學的重點和難點之一，并貫穿于中學化學教材的始終。中學化學中要學習許多重要元素及其化合物的知識，都可能涉及離子反應及其方程式的書寫。學生要能通過實驗認識離子反應及其離子反應發生的條件，了解常見離子的檢驗方法，能初步認識到離子共存問題，為將來的離子平衡問題打下伏筆。學好這一節內容，能很好揭示溶液中化學反應的本質，為今后元素化合物知識、電解質溶液以及電離平衡的學習奠定一定的化學基礎，并且正確而又熟練地書寫離子方程式，是高中學生必須掌握的基礎知識，也是歷年高考的必考內容。本節教學分三個課時，第一課時學習電解質的電離，第二課時學習離子反應，第三課時學習“離子反應的應用”。 本課時第三課時“離子反應的應用”是在學習了電解質和非電解質概念、電解質的電離及離子方程式等基本知識的基礎上的進一步拓展和提升，本課時的主要內容是讓學生理解強弱電解質的概念，能正確判斷復分解反應的離子共存問題，掌握常見幾種離子的檢驗方法及原理。也可為必修課程后續章節以及選修中有關“溶液中的離子平衡”的學習打好根基。 本節內容的第一課時學習了電解質和非電解質的概念，知道強酸、強堿和弱酸、弱堿的電離方程式書寫時，前者用等號，后者用可逆符號，第二課時學習離子反應方程式的書寫時，知道有些物質要拆寫成離子，而有些物質不能拆，但究其原因，學生并不知情，這樣容易給學生造成學習障礙。為了使學生能夠較全面、深入理解離子反應相關知識，解決有關離子反應的實際問題，故安排本課時補充學習強弱電解質的概念。同時，在高考中強、弱電解質的區別與對弱電解質電離平衡知識的理解（后續學習）、離子共存等都是主要考查點。 溶液中的離子共存問題和離子檢驗、離子推斷是高考的熱點問題，也是高中化學教學的重、難點內容。該內容涉及面較廣，有定性分析，也有定量分析（本課時主要學習定性分析），題設中常有附加隱含條件（如顏色、酸堿性等）以增加試題的難度，考查題型通常是一類綜合考查學生對離子反應規律全面理解和掌握的好題型。 本課時知識是元素及其化合物與化學實驗基礎知識的有機融合，物質檢驗主要分為兩種考查方法，一是根據實驗過程中的現象推斷物質的組成成分，另一種則是將兩種或兩種以上的物質區分開來。教學時要引導學生抓住“取試樣―→加試劑―→操作―→觀察現象―→下結論”的主線。將常見的離子檢驗方法與操作細化，如常見離子(Cl－、SO、CO、SO、Fe3＋、Cu2＋、NH、Ba2＋、Ag＋等)的檢驗。限于學生的知識和能力水平，不能拓展太多。學生能從物質的類別判斷強弱電解質，根據電離程度區分強弱電解質即可。離子共存也只要求根據復分解反應的條件判斷離子能否大量共存，不要隨意拓展到氧化還原反應及水解反應等情況。離子檢驗也只是學習與復分解反應有關的幾種常見離的檢驗方法等。
教學目標 1．通過微觀動畫演示，聯系強酸、強堿和鹽與弱酸、弱堿溶液電離方程式的不同書寫，認識不同電解質在溶液中的電離程度不同，從而將電解質分為強電解質和弱電解質，理解強弱電解質與物質類別的關系，能識別強弱電解質及應用。 2．通過回顧電解質在溶液中發生復分解反應的條件，小組討論交流，了解離子共存的本質及條件，掌握復分解型離子共存與不共存的判斷方法。　 3． 通過問題探究、歸納總結、教師引導，能利用離子的特征反應和共存規律（或典型代表物的性質和反應），初步學會鑒別和推斷一些常見離子的基本方法。
教學重、難點 重點：強弱電解質及離子共存的判斷 難點：常見離子檢驗與推斷方案的設計及分析
核心素養 宏觀辨識與微觀探析：能從宏觀和微觀相結合的視角理解強弱電解質的概念、離子共存問題和常見離子的檢驗方法，并能運用離子反應解決一些實際問題。 證據推理與模型認知：建立判斷溶液中離子能否共存、常見離子檢驗的基本模型，通過分析、推理等方法認識強弱電解質的本質區別、離子能否大量共存的本質原因；能運用正確的模型理解離子的檢驗與推斷的規律。 科學探究與創新意識：通過實驗探究、總結歸納、分析推理等一系列科學研究過程，了解科學研究的基本方法，體會在判斷離子共存、常見離子的檢驗的研究中的科學方法。 科學態度與社會責任：具有理論聯系實際的觀念，有將化學成果應用于生產、生活的意識，能依據實際條件并運用所學的化學知識和方法解決生產、生活中簡單的化學問題。
學情分析 學生在第一課時的學習中，已經了解了電解質的基本概念、復分解反應發生的條件，第二課時又重點學習了復分解反應的離子反應及離子反應方程式。能夠正確書寫強酸、強堿和可溶鹽的電離方程式，明確了不同電解質在溶液中可以以離子或離子和分子狀態存在等。在深入分析、解釋相關知識的不同原因的基礎上引出強弱電解質的概念，學生較容易接受和理解，結合電解質在溶液中發生復分解反應的條件，能很自然地過渡到離子共存和離子的檢驗的學習，再通過實例分析，歸納總結判斷離子能否大量共存及常見幾種離子的檢驗方法，符合由宏觀到微觀，由共性到一般的思維特點。
教學過程
教學環節 教學活動 設計意圖
環節一、 情景導入 問題情境 【回顧1】復分解反應的離子反應發生的條件是：生成沉淀、放出氣體或生成難電離物質(具備上述條件之一即可)；因此離子反應發生后導致溶液中某些離子濃度明顯減小 。 【回顧2】向Ba(OH)2溶液中加入過量NaHSO4溶液反應的離子方程式為Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O；向NH4HCO3溶液中加入過量NaOH溶液反應的離子方程式為NH＋HCO＋2OH－===CO＋NH3·H2O＋H2O。 【預習1】所謂幾種離子在同一溶液中能大量共存，就是指離子之間_不發生任何反應_；若離子之間能_發生反應_，則不能大量共存。同一溶液中若離子間符合生成難溶物或微溶物、生成氣體或揮發性物質、生成難電離物質中任意一個條件，就是發生了離子反應，離子之間便不能在溶液中大量共存。 【預習2】H＋不能與CO32－(HCO3－)、CH3COO－大量共存的原因是生成弱電解質或弱離子；與SiO32－不能大量共存是因為生成H2SiO3沉淀；OH－與NH4＋不能大量共存是因為反應生成NH3·H2O，與Fe3＋、Cu2＋、Mg2＋、Al3＋不能大量共存，是因為反應生成沉淀，與HCO3－、HSO3－不能大量共存是因為分別生成_CO32－、SO32－和H2O。 【導入】近期，環境保護組織對某市相鄰甲、乙兩企業排出的廢水進行了檢測，發現甲企業的廢水中含有下列幾種離子：K＋、SO42－、CO32－、Cl－。乙企業的廢水中含有大量Ba2＋、NO3－，若將這兩種廢水混合，廢水的污染性明顯降低，這是什么原因呢？通過本節課的學習，我們就可以回答這一問題。（堿PPT圖片） 建立新舊知識之間的聯系，為新知學習作鋪墊。 創設工業問題情境，激發探究欲望。培養環保意識。
環節二、 離子共存 活動一、認識強弱電解質 【教師】氫同學們觀察NaCl固體、CH3COOH在水中溶解的微觀過程，結合所學知識回答下面問題。 【問題1】強酸、強堿與弱酸、弱堿在電離方程式、離子方程式書寫上有何不同，其本質原因是什么？ 【學生1】①書寫電離方程式時，強酸、強堿、大部分鹽用等號，弱酸、弱堿、少部分鹽用可逆符號。如H2SO4 = 2H+ + SO42-，NaOH = Na+ + OH-，NaCl == Na+ + Cl—。 【學生2】多元弱酸分步寫，多元弱堿一步寫。如H3PO4H＋＋H2PO、H2POH＋＋HPO、HPOH＋＋PO及Cu(OH)2Cu2++2OH-等。 【學生3】②書寫離子方程式時，強酸、強堿及可溶性鹽要拆，而弱酸弱堿及難溶性鹽均不能拆。如CaCO3與鹽酸反應的離子方程式為CaCO3 + 2H+ = Ca2+ + H2O + CO2↑，NaHCO3與鹽酸反應的離子方程式為HCO＋H＋===CO2↑＋H2O。 【學生4】③強酸、強堿與弱酸、弱堿在電離方程式、離子方程式書寫上不同的本質原因是電離程度不同。強酸、強堿及大部分鹽溶于水時能完全電離，而弱酸、弱堿及少部分鹽溶于水時僅部分電離。 【問題2】根據電解質溶于水的電離程度不同，可將電解質分為強電解質和弱電解質，結合下表內容，回答有關問題。 【教師】投影表格： 強電解質弱電解質定義在水溶液里全部電離為離子的電解質在水溶液里只有一部分分子電離出離子的電解質相同點都是電解質，在水溶液里都能電離，都能導電，與溶解度無關不同點化合物種類離子化合物、部分共價化合物部分共價化合物電離條件溶于水或熔融溶于水電離程度完全電離部分電離水溶液中粒子的存在形式只有電離出的陰陽離子，不存在電解質分子既有電離出的陰陽離子，又有電解質分子實例氯化鈉、硫酸鋇、硫酸、硝酸、氫氧化鈉、氧化鈣等碳酸、醋酸、水
【強調1】①電解質的強弱由物質的內部結構決定，與其溶解性無關。某些難溶于水的化合物，如BaSO4、AgCl，雖然它們的溶解度很小，但溶解的部分是完全電離的，所以是強電解質。 【強調2】②電解質的強弱與溶液的導電性無直接聯系。溶液導電能力強的，溶質不一定是強電解質，導電能力差的，溶質未必是弱電解質，溶液的導電能力與溶液中離子濃度及離子所帶電荷數有關。 【問題3】思考交流你是如何理解電解質、非電解質、強電解質、弱電解質與物質類別的關系的？ 【學生1】①電解質和非電解質一定都是化合物，單質和混合物既不是電解質也不是非電解質。 【學生2】②酸(不論強弱)、堿(不論強弱)、鹽(不論難溶、易溶)都是電解質。 【學生3】③電解質一定是指自身電離生成離子的化合物，有些化合物的水溶液能導電，但溶液中的離子不是它自身電離產生的，不屬于電解質，如CO2、NH3、SO3等非電解質，它們與水反應生成的產物H2CO3、NH3·H2O、H2SO4自身能電離，是電解質。 【學生4】④電解質不一定能導電，如固態NaCl、液態HCl等；能導電的物質不一定是電解質，如鐵、鋁等金屬單質。 【學生5】⑤非電解質不導電，但不導電的物質不一定是非電解質，如金剛石、單質硫等一些非金屬單質。 【學生6】⑥溶液導電性的強弱只與溶液中離子濃度及離子所帶電荷數有關，與電解質的強弱無直接關系。 【對應訓練1】關于強、弱電解質敘述正確的是（ ） A．強電解質都是離子形成的化合物，弱電解質都是共價化合物 B．強電解質都是可溶性化合物，弱電解質都是難溶性化合物 C．強電解質的水溶液中無溶質分子，弱電解質的水溶液中有溶質分子 D．強電解質的水溶液導電能力強，弱電解質的水溶液導電能力弱 【答案】C 【解析】A項，部分共價化合物是強電解質；B項強電解質有些是難溶性的，如BaSO4；C項，強電解質在水中完全電離無溶質分子，弱電解質在水中部分電離，有溶質分子。D項，水溶液的導電能力取決于溶液中離子濃度大小，與電解質的強弱無關。 【對應訓練2】下列物質中的分類組合正確的是（ ） ABCD強電解質HClCuSO4H2SO4BaSO4弱電解質HFCH3COOHCaCO3NH3·H2O非電解質SO2CuH2OCH3CH2OH
【答案】AD 【解析】CaCO3應為強電解質，Cu既不是電解質，也不是非電解質，H2O是極弱的電解質。 回顧舊知，引發思考，建立新舊知識的本質聯系。 通過對比分析的方法，抓住概念的本質核內涵。 深化對電解質概念的認識，培養高階思維。 利用分類思想，揭示相似概念的區別與聯系，掌握辨識相似概念的基本方法。 分析學情，及時評價，調控課堂，鞏固所學。
活動二、探究離子的共存 【過渡】通過前面的學習，我們知道電解質在溶液中會電離出自由移動的離子而導電，同時，某些離子在溶液中可能會因生成沉淀、氣體或難電離的物質等而發生離子反應。那么離子之間的反應與離子共存又有什么關系呢？ 【問題1】結合離子反應發生的條件，想一想離子共存的本質是什么？ 【學生】幾種離子在同一溶液中能大量共存的本質，就是指離子之間不發生任何反應；若離子之間能發生反應，則不能大量共存。 【教師】不能大量共存的離子，是可以少量共存的。 【問題2】在復分解反應的離子反應中，有哪些情況說明離子不能大量共存？ 【學生1】①離子間反應生成沉淀，凡是能在水溶液中相互結合生成難溶物或微溶物的離子不能大量共存，如Ca2＋與CO，Ba2＋與SO、Ag＋與Cl－、Mg2＋與OH－等之間能發生反應生成沉淀而不能大量共存。 【學生2】②離子間反應生成氣體。凡是能在水溶液中相互作用生成氣體的離子之間也不能大量共存。如H＋與CO、H＋與HCO等之間能發生反應生成氣體而不能大量共存。 【學生3】③離子間反應有難電離的物質生成。若水溶液中的離子之間能發生反應生成難電離的物質，則不能大量共存。如HCO與OH－、NH與OH－、CH3COO－與H＋等之間都不能大量共存。 【問題3】拓展探究：在判斷離子是否大量共存時，還可能有哪些條件需要考慮？ 【學生1】①無色透明的溶液中，不存在有色離子。如Cu2＋(藍色)、Fe3＋(棕黃色)、Fe2＋(淺綠色)、MnO(紫紅色)等。 【教師】“透明溶液”意味著無難溶物和微溶物，但并不意味著溶液無色。 【學生2】②（強）酸性溶液(pH＝1、pH＜7、紫色石蕊試液變紅等)中，不能存在與H＋起反應的離子。如OH－、CO32－、S2－、SO32－、CH3COO－、HCO3－、HS－、HSO3－、H2PO4－等。 【學生3】③（強）堿性溶液(pH＝13、pH＞7、紫色石蕊試液變藍、酚酞變紅)中，不能存在與OH－起反應的離子。如H+、NH4+、Mg2+、Al3+、Cu2+、Fe3+、HCO3－、HS－、HSO3－、HPO42－等。 【教師】弱酸的酸式酸根離子在較強的酸性與堿性環境中都不能大量共存。如HCO＋H＋===H2O＋CO2↑，HCO＋OH－===H2O＋CO。 【問題4】應用探究：甲（含K＋、SO42-、CO32-、Cl－等離子）、乙（含Ba2＋、NO3-等離子）兩企業排出的廢水混合，廢水的污染性明顯降低了嗎？ 【學生1】將甲、乙兩企業的廢水混合時，SO42－、Ba2＋兩種離子不能共存，會生成BaSO4白色沉淀，可有效降低重金屬Ba2＋的濃度：Ba2＋+SO42－==BaSO4↓； 【學生2】CO32－與H＋不能共存，反應生成了CO2氣體：CO32－+2H＋==CO2↑+H2O，可有效降低H＋的濃度（酸污染）。因此，甲、乙兩企業排出的廢水混合，可以降低或消除環境污染。 【對應練習1】下列各組離子在溶液中可大量共存的是（ ） A．Ba2＋、NO、H＋、SO B．K＋、Cl－、CO、Na＋ C．H＋、NO、Na＋、CO D．NH、SO、K＋、OH－ 【答案】B 【解析】選項A中的Ba2＋與SO反應生成硫酸鋇沉淀，二者不能大量共存；選項C中的H＋與CO反應生成二氧化碳氣體和水，二者不能大量共存；選項D中的NH與OH－反應生成難電離的弱堿一水合氨，二者不能大量共存。 【對應練習2】常溫下，下列各組離子能在指定條件下大量共存的是（ ） A．透明的溶液中：K+、SO42－、Mg2+、OH- B．滴加石蕊試液變紅的溶液中：H+、Na+、Cl-、CO32- C．無色溶液中：NH4+、MnO4-、K+、Cl- D．使酚酞變紅的溶液中：Ba2+、Na+、OH-、Cl- 【答案】D 【解析】A．Mg2+和OH-會產生沉淀，故A不符合題意；B．H+和CO32-會產生氣體，故B不符合題意；C．MnO4-是紫色，故C不符合題意；D．使酚酞變紅的溶液中：Ba2+、Na+、OH-、Cl-都共存，故D符合題意。綜上所述，答案為D。 回顧舊知，引出新知，建立新舊知識的內在聯系。 通過發散思維，拓寬知識視野，形成系統、完善的知識體系。 理論聯系實際，強化理論對實踐的指導作用。 分析學情，及時評價，調控課堂，鞏固所學。
環節三、 離子的檢驗與推斷 活動一、探究離子的檢驗方法 【過渡】電解質在溶液中發生復分解反應本質是某些離子之間的反應，說明不同離子具有不同的特殊性質，利用離子的特殊性質，我們就可以實現對離子的檢驗。 【問題1】聯系復分解反應的離子反應的條件，討論交流離子檢驗有哪些基本的方法，應遵循什么原則？ 【學生1】①根據離子性質不同而在實驗中所表現出的現象不同，可以把檢驗離子的方法歸納為生成沉淀（如檢驗SO42-）、生成氣體（如檢驗SO32-）、顯現特殊顏色（如檢驗有色離子或生成特殊顏色物質）等三種類型。 【學生2】（教師引導） ②做某溶液的焰色反應實驗，火焰呈黃色，溶液中一定存在Na＋，也可能存在K＋，因為鉀的焰色反應必須透過藍色鈷玻璃才能觀察到（后續學習）。 【教師】③離子的檢驗通常要應遵循四個原則，你知道是哪些嗎？ 【學生1】一是肯定性原則：根據題干或實驗現象確定物質； 【學生2】二是否定性原則：根據已確定的物質結合反應排除不存在的物質； 【學生3】三是引入性原則：注意實驗過程中物質的引入對推斷物質的干擾； 【學生4】四是電中性原則：在溶液中一定為電中性，陰、陽離子帶的電荷總數相等。 【問題2】 （重點關注試劑選擇和離子反應。在教師的引導下，師生共同完成）根據離子的檢驗方法，聯系你知道的物質的性質，討論交流如何檢驗Cl-、SO42－、CO32－、SO32－、NH4+、Cu2+、Fe3+等離子？填寫下表內容。 【教師】投影表格： 離子試劑現象(證據)及離子方程式Cl－AgNO3溶液和稀HNO3產生白色沉淀：Ag++Cl－==AgCl↓（白色）SO42－稀鹽酸和BaCl2溶液加鹽酸無明顯現象，加BaCl2溶液產生白色沉淀：Ba2++SO42－==BaSO4↓（白色）CO32-CaCl2溶液和稀鹽酸加CaCl2溶液產生白色沉淀，再加鹽酸沉淀溶解，產生無色無色無味的氣體：Ca2++CO32－==CaCO3↓（白色）、CaCO3+2H+==Ca2++CO2↑+H2OSO32－稀H2SO4和品紅溶液加硫酸產生有刺激性氣味的氣體，且氣體能使品紅溶液褪色：SO32-+2H+==SO2↑+H2ONH4+NaOH溶液、加熱產生使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體：NH4++OH-NH3↑+H2OCu2+NaOH溶液產生藍色沉淀：Cu2++2OH-==Cu(OH)2↓（藍色）Fe3+①NaOH溶液；★②KSCN溶液①產生紅褐色沉淀：Fe3++3OH-==Fe(OH)3↓（紅褐色） ②溶液呈色：Fe3++3SCN-==Fe(SCN)3（紅色）
【問題3】應用探究：如何除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+、SO42-？寫出實驗步驟所加試劑及離子方程式。 交流1】①加NaOH溶液過濾：Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓ ； 【交流2】②加BaCl2溶液過濾：SO+Ba2＋===BaSO4↓； 【交流3】③加Na2CO3溶液過濾：CO32-+Ba2＋===BaCO3↓，CO32-+Ba2＋===BaCO3↓； 【交流4】④加鹽酸：CO32-+2H+===CO2↑+H2O、H++OH- === H2O。 【教師】① 除雜試劑應過量；②過量試劑要在后續步驟中除去，不能引入新雜質；③BaCl2溶液應加在Na2CO3溶液之前，鹽酸最后加。 【對應練習1】下列對離子檢驗的實驗過程的評價正確的是（ ） A．向溶液中滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液，生成白色沉淀，則該溶液中一定含有SO B．向溶液中先滴加BaCl2溶液，再滴加鹽酸，生成白色沉淀，則該溶液中一定含有SO C．向溶液中滴加稀硫酸，產生氣泡，則該溶液中一定含有CO D．向溶液中先滴加硝酸酸化，再滴加AgNO3溶液，生成白色沉淀，則該溶液中一定含有Cl- 【答案】D 【解析】A．向溶液中滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液，無法排除Ag+的干擾，A錯誤；B．向溶液中先滴加BaCl2溶液，再加鹽酸，無法排除Ag+的干擾，B錯誤；C．向溶液中滴加稀硫酸，產生氣泡，則該溶液也可能含有HCO ，C錯誤；D．向溶液中先滴加硝酸酸化，再滴加 AgNO3 溶液，生成白色沉淀，則該溶液中一定含有 Cl-，D正確；答案選D。 【對應練習2】向四支試管中分別加入少量不同的無色溶液進行如下操作，結論正確的是（ ） 操作現象結論A滴加BaCl2溶液生成白色沉淀原溶液中有SOB滴加氯水和CCl4，振蕩、靜置下層溶液顯紫色原溶液中有I－C用潔凈鉑絲蘸取溶液進行焰色反應火焰呈黃色原溶液中有Na＋，無K＋D滴加稀NaOH溶液，將濕潤紅色石蕊試紙置于試管口試紙不變藍原溶液中無NH
【答案】B 【解析】本題主要考查常見離子的鑒別，意在考查學生的實驗能力。A項，加入BaCl2溶液得到白色沉淀，原溶液中可能含有SO或SO或Ag＋；B項，溶于CCl4呈紫色的為I2，即原溶液中含有I－；C項，觀察K＋的焰色反應應透過藍色鈷玻璃，排除Na＋的干擾；D項，檢驗NH應加入濃NaOH溶液，且需要加熱。 利用已有知識，初步認識檢驗離子的基本方法，了解設計離子檢驗方案的基本原則及注意事項。 初步了解某些常見離子的檢驗方法，進一步認識、鞏固離子反應的有關知識。 理論聯系實際，培養利用所學知識解決實際問題的能力。 分析學情，及時評價，調控課堂，鞏固所學。
活動二、探究離子的推斷 【過渡】利用離子反應進行離子（或物質）的推斷是推斷題中的一種重要題型，這類試題常將物質拆分為離子，通過實驗并根據其現象推斷出相關物質。其實解答此類試題的關鍵是依據題目表述的現象和離子的性質，初步推出可能的物質，然后逐步分析，從而得出正確的結果。 【問題1】假設我們要確定溶液中是否存在某種離子，你認為在設計方案時應注意哪些問題（原則）？ 【學生1】①肯定原則：根據實驗現象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的離子(記住幾種常見的有色離子：Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、MnO、CrO、Cr2O)。 【學生2】②互斥原則：在肯定某些離子存在的同時，結合離子共存規律，否定一些離子的存在(注意題目中的隱含條件，如酸性、堿性、指示劑的顏色變化等)。 【學生3】③電中性原則：溶液呈電中性，溶液中有陽離子，必有陰離子，且溶液中陽離子所帶正電荷總數與陰離子所帶負電荷總數相等(這一原則可幫助我們確定一些隱含的離子)。 【學生4】④進出原則：通常是在實驗過程中使用，是指在實驗過程中反應生成的離子或引入的離子對后續實驗的干擾。 【問題2】結合離子檢驗的方法，歸納總結推斷離子的依據、步驟及基本思路是什么？ 【學生1】①離子推斷的一般依據：任何離子形成物質時具有明顯的實驗現象差異的物理性質、化學性質等。 【教師】在物質鑒定過程中還可根據顏色的變化、是否有氣體產生、能否溶解、有無沉淀、有無吸熱或放熱等現象來判斷；也可以根據能不能產生某個現象或產生某個現象的快慢來判斷。 【學生2】②離子推斷的一般步驟。 【教師】投影：觀察物理性質→取少量樣品→加入某種試劑→加熱、振蕩等→觀察現象→得出結論。 【學生3】③離子推斷常見解題思路。 【教師】投影：根據實驗操作和現象，判斷一定含有的離子→根據離子共存，判斷一定不含的離子→根據電荷守恒，判斷還含有的離子或可能含有的離子。 【對應練習1】除去粗鹽中的雜質MgCl2、CaCl2和Na2SO4，過程如下： ―→ 下列有關說法中不正確的是(　　) A.試劑①②③分別是NaOH、Na2CO3、BaCl2 B.除去Ca2＋的主要反應：Ca2＋＋CO===CaCO3↓ C.檢驗SO是否除凈的方法：取適量濾液，加稀鹽酸酸化，再加BaCl2溶液 D.加稀鹽酸調節pH后，采用蒸發結晶的方法得到NaCl固體 【答案】A 【解析】由實驗流程可知，粗鹽溶解后，可先加NaOH除去MgCl2，再加BaCl2除去Na2SO4，然后加Na2CO3除去CaCl2及過量的BaCl2，且Na2CO3一定在BaCl2之后加入，過濾后，濾液中加鹽酸，最后蒸發結晶得到NaCl固體。 【對應練習2】檢驗下列物質所選用的試劑錯誤的是（ ） 選項待檢驗物質所用試劑A氯水中的Cl－AgNO3溶液、稀硝酸B未知溶液中的HCO3－氫氧化鋇溶液C未知溶液中的SO42－稀鹽酸、BaCl2溶液D鈉與水反應有OH－生成酚酞試液
【答案】A 【解析】為檢測氯水中的Cl－，可取少許溶液于試管中，滴加稀硝酸，無明顯變化后再加硝酸銀溶液，若溶液有白色沉淀生成，則可檢測出氯水中含有Cl－，故A正確；氫氧化鋇中的OH－與HCO3－反應生成CO32－和H2O，CO32－與Ba2+反應生成BaCO3白色沉淀，無法確定原溶液中存在CO32－還是HCO3－，無法達到檢驗的目的，故B錯誤；為檢測未知溶液中的SO42－，可取少許溶液于試管中，滴加稀鹽酸，無明顯變化后再加氯化鋇溶液，若溶液有白色沉淀生成，則可檢測出未知溶液中含有SO42－，故C正確；酚酞試液可檢測堿性物質，因此為檢驗鈉與水反應有OH－生成，可滴加幾滴酚酞試液，若溶液變紅，則證明反應產物中有OH－，故D正確。 利用發散思維，體驗知識的形成過程，探究獲取知識的方法。 形成知識系統，構建知識網絡，培養“證據推理與模型認知”的學科核心素養。 分析學情，及時評價，調控課堂，鞏固所學。
環節四、課后鞏固 作業設計 【作業】1．（中）教材作業：P20-21頁練習4、9、10 2.（易）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+、SO、K+、Al3+ C．Ba2+、CO、Na+、OH- D．Fe3+、Cu2+、Cl-、NO3- 【答案】C 【解析】A．Ba2+、Cl-、NO3-、Ca2+離子之間不反應，在溶液中能夠大量共存，故A不符合題意；B．H+、 SO、K+、Al3+之間不發生反應，在溶液中能夠大量共存，故B不符合題意；C．Ba2+與CO發生反應生成難溶物，在溶液中不能大量共存，故C符合題意；D．Fe3+、Cu2+、Cl-、NO3-離子之間不反應，在溶液中能夠大量共存，故D不符合題意；故選C。 3.（易）在強堿性溶液中不能大量共存的離子組是（ ） A．Ba2＋、Na＋、NO、Cl－ B．K＋、Na＋、CO、S2－ C．K＋、Na＋、NO、SO D．NH、Cu2＋、Cl－、NO 【答案】D 【解析】銅離子在強堿性條件下可生成氫氧化銅沉淀，銨根離子在強堿性條件下可生成一水合氨(或氨氣和水)。 4.（易）某溶液中存在大量的H＋、SO、Cl－，該溶液中還可能大量存在的離子 是（ ） A.OH－ B.NO C.Ag＋ D.Ba2＋ 【答案】B 【解析】Cl－能與Ag＋結合生成AgCl沉淀；SO能與Ba2＋結合生成BaSO4沉淀；OH－能與H＋反應生成H2O。 5.（中）某無色溶液既可能是強酸性又可能是強堿性，在該溶液中一定能大量共 存的離子是（ ） A.H＋　Na＋　MnO　SO B.Na＋ CO Al3＋ Cl－ C.K＋ Na＋ Cl－ SO D.K＋ Cl－ Ba2＋ HCO 【答案】C 【解析】A項，MnO是紫紅色；B項，酸性時CO＋2H＋===CO2↑＋H2O，堿性時Al3＋生成沉淀；D項，酸性時HCO＋H＋===CO2↑＋H2O，堿性時HCO＋OH－===CO＋H2O。 6.（中）甲、乙、丙、丁四位同學分別進行實驗，測定四份不同澄清溶液的成分，記錄結果如下： 甲：K2SO4、BaCl2、NaCl 乙：NaCl、Ba(OH)2、K2CO3 丙：HCl、K2CO3、NaCl 丁：K2SO4、Na2CO3、KCl 其中記錄結果合理的是（ ） A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 【答案】D 【解析】甲會形成BaSO4沉淀而不能共存；乙會形成BaCO3沉淀而不能共存；丙會產生CO2氣體而不共存。 7.（中）重金屬離子有毒性。實驗室有甲、乙兩種廢液，均有一定毒性。甲廢液經化驗呈堿性，主要有毒離子為Ba2＋，若將甲、乙兩廢液按一定比例混合，毒性明顯降低。乙廢液中可能含有的離子是 A．Cu2＋和SO42 B．Cu2＋和Cl－ C．K＋和SO42 D．Ag＋和NO3 【答案】A 【解析】甲廢液中主要毒性物質可看作是Ba(OH)2，乙廢液有一定毒性且與甲廢液按一定比例混合后毒性明顯降低，可推知乙廢液中的重金屬離子可與甲廢液中的OH－結合形成沉淀，同時乙廢液中含有能沉淀甲廢液中Ba2＋的SO或CO，A正確。 8．（難）A、B、C、D四種可溶性鹽，其陽離子分別是Na＋、Ba2＋、Cu2＋、Ag＋中的某一種，陰離子分別是Cl－、SO、CO、NO中的某一種。現做以下實驗： ①將四種鹽各取少量，分別溶于盛有5 mL蒸餾水的4支試管中，只有B鹽溶液呈藍色。 ②分別向4支試管中加入2 mL稀鹽酸，發現A鹽溶液中產生白色沉淀，C鹽溶液中有較多氣泡產生，而D鹽溶液無明顯現象。 (1)根據上述實驗事實，推斷這四種鹽的化學式分別為：A________；B________；C________；D________。 (2)寫出下列反應的離子方程式： ①A＋D→：_______________________________________ ②B＋D→：________________________________________ ③C＋HCl→氣體：__________________________________ 【答案】 (1)AgNO3　CuSO4　Na2CO3　BaCl2　 (2)①Ag＋＋Cl－===AgCl↓　②SO＋Ba2＋===BaSO4↓　③CO＋2H＋===CO2↑＋H2O 【解析】 由于這四種鹽均可溶，則Ba2＋不可能與SO、CO組合，Cu2＋不可能與CO組合，Ag＋只能與NO組合。由實驗①可知，B為銅鹽(Cu2＋在水溶液中呈藍色)。由實驗②可知，A為AgNO3(與鹽酸反應生成AgCl白色沉淀)，C為碳酸鹽(CO與鹽酸反應生成CO2氣體)，只能是Na2CO3。則剩余陽離子為Ba2＋，它與Cl－形成BaCl2，與鹽酸不反應，即為D，而銅鹽B一定是CuSO4。 及時鞏固、消化所學，促進掌握必備知識，評價教學效果，為后期優化教學方案提供依據，培養分析問題和解決問題等關鍵能力。
板書 設計 第二節 離子反應 第三課時 離子反應的應用 一、離子共存 1、電解質的強與弱 強電解質：在水溶液里全部電離為離子的電解質。如強酸、強堿、大部分鹽。 弱電解質：在水溶液里只有一部分分子電離出離子的電解質。如弱酸、弱堿、少部分鹽。 2、離子的共存 本質：離子在同一溶液中能大量共存，指離子之間不發生任何反應；若離子之間能發生反應，則不能大量共存。 條件：離子間反應生成沉淀、生成氣體、生成難電離的物質（如水）則不能大量共存。 二、離子的檢驗與推斷 1、離子的檢驗方法 方法：根據生成沉淀（如檢驗SO42-）、生成氣體（如檢驗SO32-）、顯現特殊顏色等。 原則：肯定性原則、否定性原則、引入性原則、電中性原則。 2、離子的推斷 原則：肯定原則、互斥原則、電中性原則、進出原則。 步驟：觀察物理性質→取少量樣品→加入某種試劑→加熱、振蕩等→觀察現象→得出結論。
教學 反思 本節課作為離子反應的提升內容，主要用于實驗班學生的教學，普通班學生可以不講。離子共存和離子的檢驗與推斷是離子反應的重要應用之一，也是高考的一種常見題型。設計本課時主要目的是進一步鞏固、深化對離子反應的學習，解決學生目前在學習過程種存在的一些困惑（如離子方程式書寫的“拆”于“不拆”等），提升利用離子反應的基本原理解決實際問題的能力。教學中教師要在創設具體問題的基礎上，明確目標任務，再利用學生已有知識，通過充分討論交流、教師及時引導點撥開展教學活動。同時，由于有些內容（如具體離子的檢驗）后續還要繼續學習，再加上目前學生掌握的物質性質的局限性，決定了不能一步到位，重點在于讓學生初步建立離子檢驗和推斷基本方法的認知模型，進一步鞏固離子反應的有關知識，培養“證據推理與模型認知”的學科核心素養。否則，若隨意拓展會給學生的學習造成障礙，影響教學效果。

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