新蘇教版高中化學(xué)必修1教學(xué)設(shè)計(jì)2：3.2.3 離子反應(yīng)

新蘇教版高中化學(xué)必修1PAGEPAGE1專題3從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì)第二單元金屬鈉及鈉的化合物第3課時(shí)離子反應(yīng)教學(xué)目標(biāo)1.了解強(qiáng)、弱電解質(zhì)的概念。2.了解離子反應(yīng)的實(shí)質(zhì)；掌握離子方程式的書寫。3.能判斷溶液中的離子能否大量共存；能判斷離子方程式的正誤。教學(xué)重點(diǎn)離子反應(yīng)的實(shí)質(zhì)；離子方程式的書寫。教學(xué)難點(diǎn)離子方程式的正誤判斷；溶液中離子共存的判斷。教學(xué)工具儀器：導(dǎo)電裝置一套；燒杯4個(gè)。藥品：0.1mol·L-1的鹽酸、醋酸溶液、氫氧化鈉溶液和氨水。教學(xué)過程[復(fù)習(xí)導(dǎo)入]在專題一中我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了電解質(zhì)和非電解質(zhì)，現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們回憶下什么是電解質(zhì)？什么是非電解質(zhì)？[學(xué)生活動(dòng)]學(xué)生回憶并回答。[講述]電解質(zhì)和非電解質(zhì)都是指化合物。如金屬能夠?qū)щ?，但既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)。哪幾類物質(zhì)是電解質(zhì)？哪幾類物質(zhì)是非電解質(zhì)？[總結(jié)]堿性氧化物、酸、堿、鹽、水是電解質(zhì)；非金屬氧化物、有機(jī)物是非電解質(zhì)。[追問]電解質(zhì)和非電解質(zhì)的區(qū)別是能否導(dǎo)電。那么物質(zhì)的量相等的不同電解質(zhì)溶液，其導(dǎo)電能力是否相同？下面我們通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。[演示實(shí)驗(yàn)]在4只相同的小燒杯中分別加入50mL物質(zhì)的量濃度均為0.1mol·L-1的鹽酸、醋酸溶液、氫氧化鈉溶液和氨水，同時(shí)放入導(dǎo)電裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，接通電源，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并分析原因。[學(xué)生]鹽酸、氫氧化鈉溶液燈泡亮；醋酸、氨水燈泡暗。[追問]請(qǐng)同學(xué)們分析為什么會(huì)有這樣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象呢？[學(xué)生討論]學(xué)生思考討論后回答。[總結(jié)]這四種溶液的物質(zhì)的量濃度雖然相等，但它們的離子濃度不同。這是因?yàn)镠Cl、NaOH溶于水后完全電離，而醋酸、氨水中一水和氨（NH3?H2O）的電離是不完全的。[板書]離子反應(yīng)一、強(qiáng)、弱電解質(zhì)HCl===H++Cl-NaOH===Na++OH-CH3COOHCH3COO-+H+NH3?H2ONHeq\o\al(＋,4)+OH-[講解]像HCl、NaOH在水溶液中能完全電離的電解質(zhì)稱為強(qiáng)電解質(zhì)；CH3COOH、NH3?H2O在水溶液中不能完全電離的電解質(zhì)稱為弱電解質(zhì)。[板書]強(qiáng)電解質(zhì)：在水溶液里能完全電離的電解質(zhì)。弱電解質(zhì)：在水溶液里不能完全電離的電解質(zhì)。[投影]為了正確認(rèn)識(shí)和區(qū)別強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)，列表比較如下：比較項(xiàng)目強(qiáng)電解質(zhì)弱電解質(zhì)電離程度完全電離部分電離(僅僅少量電離)溶質(zhì)微粒形態(tài)水合離子分子和少量水合離子相同條件下的溶液導(dǎo)電性強(qiáng)弱[講述]請(qǐng)同學(xué)們歸納出強(qiáng)、弱電解質(zhì)電離方程式書寫中的注意事項(xiàng)。[總結(jié)]強(qiáng)電解質(zhì)的電離方程式用等號(hào)，弱電解質(zhì)的電離方程式用可逆號(hào)。[講解]常見的強(qiáng)電解質(zhì)：強(qiáng)酸（如H2SO4、HCl、HNO3等）；強(qiáng)堿（如NaOH、Ca(OH)2、KOH、Ba(OH)2等）；大多數(shù)鹽類（如NaCl、AgCl、CuCl2、BaSO4等）。常見的弱電解質(zhì)：弱酸（如H2CO3、H3PO4、CH3COOH、HF、HCN等）；弱堿（如NH3?H2O、Mg(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2等）；水、兩性氫氧化物[Al(OH)3]和少數(shù)鹽類(如醋酸鉛)都是弱電解質(zhì)。[強(qiáng)調(diào)](1)注意判斷電解質(zhì)強(qiáng)弱與其溶解度無關(guān)。某些難溶或微溶于水的鹽，盡管其溶解度很小，其溶液導(dǎo)電性很弱，但是其溶于水的部分卻是完全電離的，所以象AgCl、CaCO3、BaSO4等難溶物依然屬于強(qiáng)電解質(zhì)(但其化學(xué)式仍不能折開來寫成離子符號(hào))。(2)電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力的強(qiáng)弱與電解質(zhì)的強(qiáng)弱沒有必然的聯(lián)系；即強(qiáng)電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力不一定強(qiáng)，而弱電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力不一定弱。[過渡]電解質(zhì)在水中電離，那么電解質(zhì)在溶液中反應(yīng)情況如何呢？ [交流與討論]在碳酸鈉的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中，我們觀察了碳酸鈉溶液分別與澄清石灰水和CaCl2溶液反應(yīng)的現(xiàn)象，上述反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是否相同呢？[學(xué)生分組討論]思考討論后回答問題。[總結(jié)]實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象相同。寫出化學(xué)反應(yīng)方程式我們知道都生成白色沉淀（CaCO3），另外生成的NaOH、NaCl仍是以離子形式存在的，所以這兩個(gè)反應(yīng)本質(zhì)上是COeq\o\al(2－,3)與Ca2+之間的反應(yīng)。我們把離子參加的反應(yīng)稱為離子反應(yīng)。[板書]二、離子反應(yīng)1.離子反應(yīng)：有離子參加的化學(xué)反應(yīng)。[講述]所以這兩個(gè)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)我們可以用Ca2++COeq\o\al(2－,3)===CaCO3↓+H2O表示，像這種式子稱為離子方程式。[板書]2.離子方程式：用實(shí)際參加反應(yīng)的離子符號(hào)來表示化學(xué)反應(yīng)的式子。[追問]離子方程式如何書寫呢？[投影]離子方程式的書寫離子方程式的書寫通常分四步進(jìn)行，下面以碳酸鈉溶液與鹽酸的反應(yīng)為例說明：（1）寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：NaCO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O。（2）把溶于水且完全電離的物質(zhì)寫成離子形式，難溶于水或溶于水但難電離的物質(zhì)仍用化學(xué)式表示：2Na++COeq\o\al(2－,3)+2H++2Cl-===2Na++2Cl-+CO2↑+H2O。（3）刪去化學(xué)方程式兩邊不參加反應(yīng)的離子：COeq\o\al(2－,3)+2H+===CO2↑+H2O。（4）檢查離子方程式兩邊各元素的原子數(shù)目和離子所帶的電荷總數(shù)是否相等。[總結(jié)]離子方程式的書寫步驟可以總結(jié)為“寫、拆、刪、查”四步。[板書]3.離子方程式的書寫步驟：“寫、拆、刪、查”。[講解]寫離子方程式最關(guān)鍵的一步是“拆”，要知道哪些物質(zhì)可拆成離子，哪些物質(zhì)仍是以分子形式存在的。請(qǐng)同學(xué)們注意以下幾點(diǎn)：（1）沉淀、氣體、難電離的物質(zhì)寫成化學(xué)式。（2）微溶物質(zhì)若為溶液則寫成離子，如Ca(OH)2若為澄清石灰水，拆寫成離子；若為石灰乳、石灰漿則寫化學(xué)式。（3）濃硫酸寫化學(xué)式；濃鹽酸拆寫成離子；磷酸寫化學(xué)式。（4）多元弱酸酸式鹽的酸根不能拆開寫。（5）查：不僅要查原子數(shù)目是否相等，還要注意離子所帶電荷總數(shù)是否相等。如果是氧化還原反應(yīng)，還要檢查得失電子數(shù)是否守恒。（6）離子反應(yīng)是在溶液中或熔融狀態(tài)時(shí)進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，凡非溶液中進(jìn)行的反應(yīng)一般不能寫離子方程式，即沒有自由移動(dòng)離子參加的反應(yīng)，不能寫離子方程式。如NH4Cl固體和Ca(OH)2，固體混合加熱，雖然也有離子和離子反應(yīng)，但不能寫成離子方程式，只能寫化學(xué)方程式。[講解]學(xué)習(xí)了離子方程式的書寫，下面我們一起來寫離子方程式，以鞏固和強(qiáng)化所學(xué)知識(shí)。[投影]問題解決根據(jù)離子方程式的書寫步驟，寫出下列反應(yīng)的離子方程式。（1）鹽酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)。（2）硫酸與氫氧化鉀溶液反應(yīng)。（3）碳酸鈉溶液與醋酸溶液反應(yīng)。（4）大理石與鹽酸反應(yīng)。[學(xué)生板演并講解][總結(jié)]分析以上四個(gè)離子方程式可以看出：（1）（2）兩個(gè)反應(yīng)的離子方程式都是H++OH-===H2O,所以說化學(xué)方程式表示的是某一個(gè)特定的化學(xué)反應(yīng)，而離子方程式能表示同一類化學(xué)反應(yīng)。例如，H++OH-===H2O可以表示所有強(qiáng)酸與強(qiáng)堿作用生成可溶性鹽和水的中和反應(yīng)。[投影]問題解決某溶液中可能含有NHeq\o\al(＋,4)、Ba2＋、Mg2＋、Ag＋、OH－、SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)中的某幾種，現(xiàn)用該溶液做以下實(shí)驗(yàn)：①取此溶液少許，加足量鹽酸無明顯現(xiàn)象；②另取少許加入足量濃NaOH溶液，有白色沉淀生成；③將②中沉淀過濾，取濾液微熱，有無色刺激性氣味的氣體放出，該氣體能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍(lán)。由此推斷，該溶液中肯定有的離子是________，肯定沒有的離子是________。[學(xué)生活動(dòng)]學(xué)生思考討論后回答。肯定存在NHeq\o\al(＋,4)、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)，肯定不含Ba2＋、Ag＋、OH－、COeq\o\al(2－,3)。[講解]由①可排除Ag＋、COeq\o\al(2－,3)存在(Ag＋與Cl－生成AgCl，COeq\o\al(2－,3)與H＋生成CO2和H2O)；由②肯定了Mg2＋的存在[生成Mg(OH)2白色沉淀]，則與Fe2＋不共存的OH－即被排除；由于溶液呈電中性，則必有SOeq\o\al(2－,4)存在，進(jìn)一步可排除Ba2＋；由③知肯定有NHeq\o\al(＋,4)存在(因?yàn)镹Heq\o\al(＋,4)與OH－反應(yīng)產(chǎn)生NH3能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍(lán))。課堂小結(jié)離子方程式的正誤判斷1．看離子反應(yīng)是否符合客觀事實(shí)。2．看表示各物質(zhì)的化學(xué)式是否正確。3．看是否漏掉離子反應(yīng)。4．看質(zhì)量及電荷是否守恒。5．看反應(yīng)物或產(chǎn)物的配比是否正確。板書設(shè)計(jì)離子反應(yīng)一、強(qiáng)、弱電解質(zhì)HCl===H++Cl-NaOH===Na++OH-CH3COOHCH3COO-+H+NH3?H2ONHeq\o\al(＋,4)+OH-強(qiáng)電解質(zhì)：在水溶液里能完全電離的電解質(zhì)。弱電解質(zhì)：在水溶液里不能完全電離的電解質(zhì)。二、離子反應(yīng)1.離子反應(yīng)：有離子參加的化學(xué)反應(yīng)。2.離子方程式：用實(shí)際參加反應(yīng)的離子符號(hào)來表示化學(xué)反應(yīng)的式子。3.離子方程式的書寫步驟：寫、拆、刪、查。三、離子大量共存判斷1．生成難溶或微溶物質(zhì)的離子不能大量共存。2．生成氣體的離子不能大量共存。3．生成水或其他難電離物質(zhì)的離子不能大量共存。4．溶液無色透明時(shí)，不存在有色離子。5．其他隱含條件。當(dāng)堂檢測1.下列狀態(tài)下能導(dǎo)電的物質(zhì)是________，是弱電解質(zhì)的是________。①鹽酸；②NaCl(s)；③熔融的MgCl2；④醋酸；⑤氨水；⑥氯水；⑦Cu【答案】①③⑤⑥⑦④2.下列離子方程式正確的是()A．鐵與稀HNO3反應(yīng)：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑B．小蘇打與氫氧化鈉溶液混合：HCOeq\o\al(－,3)＋OH－===CO2↑＋H2OC．氯化鈣與碳酸氫鉀溶液混合：Ca2＋＋COeq\o\al(2－,3)===CaCO3↓D．CuSO4溶液與Ba(OH)2溶液混合：Cu2＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋2OH－＋Ba2＋===BaSO4↓＋Cu(OH)2↓【解析】Fe與稀HNO3反應(yīng)一般生成Fe3＋，且不生成H2，不符合事實(shí)。B項(xiàng)中存在多處錯(cuò)誤，如電荷不守恒，原子不守恒，不符合事實(shí)等。C項(xiàng)反應(yīng)中KHCO3電離出的COeq\o\al(2－,3)很少，主要以HCOeq\o\al(－,3)形式存在，不足以與Ca2＋結(jié)合形成沉淀，C錯(cuò)?！敬鸢浮緿3.在水溶液中能