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1、2022年魯科版高中化學必修1第2章 第2節(jié) 第2課時電解質在水溶液中的反應教學設計1
【教學目標】
(一)知識與技能目標
1、使學生了解電離、電解質、離子反應和離子方程式的含義;
2、掌握離子反應發(fā)生的條件和離子方程式的書寫方法,并能準確書寫常見的酸、堿、鹽的電離方程式及相互間反應的離子方程式;
3、了解常見離子Cl-、SO42-、CO32-的檢驗方法并能應用于常見物質的推斷。
(二)過程與方法目標
1、通過稀硫酸與Ba(OH)2溶液反應實質的探究和白色粉末的鑒定,使學生學會運用以實驗為基礎的實驗研究方法。
2、在電解質知識學習中,學會運用觀察、實驗、查閱資料等多種手段獲
2、取信息,并運用比較、分類、歸納、概括等方法對信息進行加工。
3、通過“質疑”、“猜測”、“歸納”等活動,提高學生分析、聯(lián)想、類比、遷移以及概括的能力。
(三)情感態(tài)度與價值觀目標
1、能以“聯(lián)想·質疑”激發(fā)學生的學習興趣、能以“遷移·應用”讓學生體驗學習的成功感、能通過“交流·研討”活動,培養(yǎng)學生合作學習的意識;能借助“知識點擊”讓學習有余力的同學感受化學學習的無窮魅力。
2、通過對電解質知識框架中各知識點有序的衍變分析、推導,讓學生感受到化學學習中的邏輯美。
3、通過“身邊的化學——電解質與細胞活動”,讓學生感受到化學其實離我們不遠,它就在我們的身邊,讓學生關注化學與生命活動的聯(lián)系
3、。
【教學過程】
很多化學反應都是在水溶液中進行的。通過上一節(jié)課的學習我們知道,電解質進入水中會發(fā)生電離,因此它們在水溶液中的反應一定會與離子有關,這些離子之間到底是怎么反應?如何表示這些離子之間的反應?這是我們這一節(jié)課有探究的內容。
一、電解質在水溶液中的反應
1.探究電解質在水溶液中反應的實質
實驗現(xiàn)象
隨著H2SO4溶液的滴入,
(1) 電流表:指針讀數(shù)先由大到小后由小到大
(2) 溶液:出現(xiàn)白色沉淀,顏色由紅色變淺至無色
解釋
稀硫酸與Ba(OH)2溶液反應的實質是溶液中的H+和OH-結合生成極難電離的水,Ba2+和SO結合生成硫酸鋇沉淀,溶液中離子的濃度降低
4、
2.定義:在溶液中有離子參加的化學反應。
3.實質:離子濃度的改變。
4.復分解型離子反應發(fā)生的條件
(1)生成難溶的物質。
(2)生成難電離的物質。
(3)生成揮發(fā)性的物質。
教材整理2 離子方程式
1.定義:用實際參加反應的離子符號來表示離子反應的式子。
2.書寫步驟
方法一:①分析反應物在溶液中的存在形式。
如H2SO4、Ba(OH)2在溶液中均以離子形式存在。
②判斷哪些離子相互作用生成沉淀、水或揮發(fā)性物質。
如:H+與OH-生成水,Ba2+與SO生成BaSO4沉淀。
③寫出離子方程式,并配平。
2H++2OH-+Ba2++SO===2H2O+BaSO
5、4↓
方法二:①寫——寫出正確的化學方程式。
如Na2CO3溶液與稀鹽酸反應:Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑。
②拆——把易溶于水、易電離的物質的化學式拆寫成離子形式,不溶于水或揮發(fā)性的物質以及水等仍用化學式表示。2Na++CO+2H++2Cl-===2Na++2Cl-+H2O+CO2↑。
③刪——刪去反應前后無變化的離子。
CO+2H+===H2O+CO2↑。
④查——檢查離子方程式兩邊微粒種類和數(shù)量、電荷數(shù)是否守恒。
正確的離子方程式為CO+2H+===H2O+CO2↑。
3.意義
(1)表示某一個具體的化學反應的實質
Na2CO3+CaCl2
6、===CaCO3↓+2NaCl反應的實質:CO+Ca2+===CaCO3↓。
(2)表示同一類型的離子反應
如NaOH分別和HCl、H2SO4、HNO3反應的離子方程式均為H++OH-===H2O。
[探究·升華]
[認知升華]
1.離子方程式中的可拆與不可拆
(1)可拆寫成離子形式的物質。
易溶于水且易電離的物質,常見的物質有:
①強酸:HCl、H2SO4、HNO3等。
②強堿:KOH、NaOH、Ba(OH)2等。
③可溶性鹽:NaCl、K2SO4、NaNO3等。
(2)不能拆成離子,仍用化學式表示的物質。
①難溶的物質:Cu(OH)2、BaSO4、AgCl等。
②
7、難電離的物質:弱酸(如H2CO3)、弱堿(如NH3·H2O)和水。
③氣體:CO2、SO2等。
④單質:H2、Na等。
⑤氧化物:Na2O、Fe2O3等。
2.離子方程式的正誤判斷
(1)看反應是否在溶液中或熔融狀態(tài)下進行,不在溶液中或熔融狀態(tài)下進行的反應不能用離子方程式表示。
(2)看離子方程式是否符合客觀事實。
如:2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑就不符合客觀事實,正確的應該是Fe+2H+===Fe2++H2↑。
(3)看“===”“ ”“↑”“↓”等的使用是否正確。
(4)看表示各物質的化學符號是否正確。
即拆的是否合理。易溶且易電離的強電解質要拆寫成離子形式
8、,而難溶于水的物質、氣體、弱電解質、氧化物等仍寫成化學式。
(5)看是否漏掉離子反應。
如Ba(OH)2溶液與CuSO4溶液反應,既要寫B(tài)a2+與SO的離子反應,又要寫Cu2+與OH-的離子反應。若只寫為Ba2++SO===BaSO4↓或Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓是錯誤的,應寫為Ba2++2OH-+Cu2++SO===BaSO4↓+Cu(OH)2↓。
(6)看是否符合守恒關系。
即要符合原子守恒和電荷守恒。如水與Na反應,不能寫成Na+2H2O===Na++2OH-+H2↑,而應寫成2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑。
3.常見的不能大量共存的離子
(1
9、)若陰、陽離子能相互結合生成難溶物或微溶性鹽,則不能大量共存。
如Ba2+、Ca2+與CO、SO、SO等;Ag+與Cl-、Br-、I-、CO等。
(2)弱堿的陽離子不能與OH-大量共存。
如Fe3+、Cu2+、NH、Ag+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Zn2+與OH-不能大量共存。
(3)弱酸根陰離子不能與H+大量共存。
如F-、CO、SO、S2-、PO、CH3COO-等與H+不能大量共存。
(4)弱酸的酸式酸根陰離子與H+和OH-均不能大量共存。如HCO、HSO、HS-、H2PO、HPO既不能與H+大量共存,又不能與OH-大量共存。
(5)還需注意隱含條件:如在無色透明溶液中
10、,Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO等離子不能大量存在。
二、離 子 的 檢 驗
1.
離子
使用的試劑
反應現(xiàn)象
離子反應方程式
Cl-
AgNO3溶液、稀硝酸
加入AgNO3溶液,產生白色沉淀,再加稀硝酸沉淀不溶解
Cl-+Ag+===AgCl↓
SO
BaCl2溶液、稀鹽酸
加足量稀鹽酸無沉淀,再加BaCl2溶液產生白色沉淀
Ba2++SO===BaSO4↓
2. [思考探究]
Cl-和SO檢驗問題的探究
實驗 Ⅰ:分別向NaCl溶液、Na2CO3溶液中滴加AgNO3溶液,然后再向兩試管中滴加稀硝酸。
實驗 Ⅱ:分別取Na2CO3溶液、Na2SO
11、4溶液各少許于試管中,向其中加入少量氯化鋇溶液,再加入稀鹽酸。
問題思考:
(1)實驗 Ⅰ 有何實驗現(xiàn)象?
【提示】 滴加AgNO3溶液后均產生白色沉淀,再滴加稀HNO3,盛NaCl溶液的試管中產生的白色沉淀不溶解,而盛Na2CO3溶液的試管中產生的白色沉淀消失。
(2)實驗 Ⅰ 中檢驗Cl-時為什么要加入稀HNO3?
【提示】 加入稀硝酸的目的是為了排除CO等離子的干擾,因為這些離子也能與Ag+生成白色沉淀,而這些沉淀能溶于稀硝酸。
(3)實驗 Ⅱ 中有何實驗現(xiàn)象?
【提示】 滴加少量BaCl2溶液后,兩支試管中均產生白色沉淀,再加入稀鹽酸,盛Na2CO3溶液的試管中白色沉淀溶
12、解,而盛Na2SO4溶液的試管中白色沉淀不消失。
(4)檢驗溶液中的SO時,為什么要用稀鹽酸?
【提示】 加稀鹽酸是為了排除CO等離子的干擾。
(5)檢驗SO時,先加BaCl2溶液后加稀鹽酸,能否一定檢驗出SO的存在?怎樣滴加試劑更合理?
【提示】 不能。若溶液中存在Ag+,加入BaCl2時會產生AgCl白色沉淀,再加稀鹽酸,沉淀也不會消失。因此檢驗SO時,可先向待檢驗的溶液中加入適量鹽酸,若無白色沉淀生成,再加入BaCl2溶液,若產生白色沉淀,可證明待檢驗的溶液中有SO存在。
三、幾種常見離子的檢驗方法
離子
檢驗方法
H+
能使紫色石蕊試液或橙色的甲基橙試液變?yōu)榧t色
B
13、a2+
能與稀硫酸或可溶性硫酸鹽溶液反應產生白色BaSO4沉淀,且沉淀不溶于稀鹽酸
OH-
能使無色酚酞、紫色石蕊、橙色的甲基橙等指示劑分別變?yōu)榧t色、藍色、黃色
SO
能與含Ba2+的溶液反應,生成不溶于稀鹽酸的白色BaSO4沉淀
CO
與酸反應生成無色、無味氣體(CO2);能與BaCl2或CaCl2溶液反應生成白色沉淀,該沉淀溶于稀硝酸(或鹽酸),生成無色、無味且能使澄清石灰水變渾濁的氣體
四、板書設計
電解質在水溶液中的反應
1.現(xiàn)象:①:溶液的紅色逐漸變淺,直至消失
②不斷產生白色沉淀
③指針不斷偏向零,再滴加時,又不斷偏大
實質:H+與OH-發(fā)生反應、
14、Ba2+與SO42-發(fā)生反應分別生成水和BaSO4沉淀
2.離子反應:在溶液中有離子參加的
化學反應
NaOH溶液與CuSO4溶液的反應
實質:OH-與Cu2+結合生成Cu(OH)2沉淀
NaOH溶液與鹽酸的反應:
實質H+與OH-結合生成難電離的水:
Na2CO3和鹽酸的反應
實質:CO32-與?H+結合生成碳酸,
碳酸分解為H2O和CO2氣體
3.復分解反應發(fā)生的條件
①生成沉淀
②生成難電離物質
③生成易揮發(fā)物質
4.離子方程式:用實際參加反應的微粒符號來表示化學反應的式子
例如; Ba2+ +SO42-= BaSO4
3. 離子方程式的書寫方法
①寫:
15、寫出正確的化學方程式
②拆:將易溶于水的強電解質拆成離子形式
③刪:把兩邊沒有反應的離子刪去
查:查是否遵守原子守恒,電荷守恒、
4. 書寫離子方程式的原則
①要符合客觀事實
②拆分得當
③符合原子守恒、電荷守恒
練習NaOH溶液和H2SO4溶液的反應
KOH溶液和鹽酸的反應
BaCl2溶液和Na2SO4溶液的反應
Ba(NO3)2溶液和Na2SO4溶液的反應
5.離子方程式的含義
離子方程式不僅可以表示一定物質間的某個反應,而且可以表示所有同一類型的離子反應,揭示了反應的實質。
四、1.2.3.4.5.6.7.
五、檢測題
1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.
檢測題參考答案
1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.