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2019-2020年高中化學(xué) 3.2《離子反應(yīng)的本質(zhì)》教案 舊人教版選修 【教學(xué)目的】 1．使學(xué)生理解離子反應(yīng)的本質(zhì)和離子反應(yīng)發(fā)生的條件。 2．使學(xué)生掌握離子反應(yīng)方程式的書寫和應(yīng)用。 3．培養(yǎng)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行歸納和小結(jié)的能力。 【教學(xué)重點(diǎn)】 離子反應(yīng)的本質(zhì)，離子反應(yīng)發(fā)生的條件。 【教學(xué)難點(diǎn)】 離子反應(yīng)發(fā)生的條件之———發(fā)生氧化還原反應(yīng)，有關(guān)某些離子在溶液中不能大量共存的討論。 【課時(shí)安排】 2課時(shí)。 第一課時(shí) 離子反應(yīng)的本質(zhì)及離子反應(yīng)發(fā)生的條件 第二課時(shí) 離子反應(yīng)發(fā)生的條件及其應(yīng)用 【教學(xué)方法】 復(fù)習(xí)討論、歸納總結(jié)。 【教學(xué)過(guò)程】 【引言】我們知道化學(xué)反應(yīng)按實(shí)質(zhì)分為氧化還原反應(yīng)和非氧化還原反應(yīng)，按是否有離子參加分為離子反應(yīng)和非離子反應(yīng)。高一時(shí)我們對(duì)離子反應(yīng)有了一些了解，今天我們將進(jìn)一步學(xué)習(xí)離子反應(yīng)的本質(zhì)。 【板書】第二節(jié) 離子反應(yīng)的本質(zhì) 【投影】下列反應(yīng)能否發(fā)生？如果能發(fā)生，寫出反應(yīng)現(xiàn)象及相應(yīng)的離子方程式。 (由學(xué)生填寫前三項(xiàng)) 【討論】上述反應(yīng)物的離子濃度有什么變化？ 【歸納】如果反應(yīng)物的某些離子能結(jié)合生成新物質(zhì)，使溶液中的這些離子濃度減小，就會(huì)發(fā)生離子反應(yīng)。如果反應(yīng)物的離子之間不能結(jié)合生成新物質(zhì)，溶液中的這些離子濃度沒有改變，離于反應(yīng)就不能發(fā)生。也就是說(shuō)，離子反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是反應(yīng)物的某些離子濃度的減小。 【板書】一、離子反應(yīng)的本質(zhì) 是反應(yīng)物的某些離子濃度的減小。 【設(shè)疑】是不是反應(yīng)物的所有離子濃度都降低呢？ 【分析】上述反應(yīng)1中，Ba2+與到SO42-濃度因反應(yīng)而降低，而Cu2+、Cl-濃度并沒有因此而降低，所以說(shuō)是某些反應(yīng)物離子濃度降低，并不是所有反應(yīng)物的離子濃度都降低。 【討論】在什么條件下，可以使反應(yīng)物的某些離子濃度減小呢？ (引導(dǎo)學(xué)生從上述反應(yīng)現(xiàn)象分析、歸納、補(bǔ)充) 【歸納】由于反應(yīng)物之間的離子互相結(jié)合，生成難溶于水的物質(zhì)、易揮發(fā)的物質(zhì)或難電離的物質(zhì)，使反應(yīng)物中的某些離子濃度大大減小。也就是說(shuō)，離子反應(yīng)發(fā)生的條件之一，就是生成難溶、難電離、易揮發(fā)的物質(zhì)。 【板書】二、離子反應(yīng)發(fā)生的條件 1．生成難溶的物質(zhì) 【設(shè)疑】常見的難溶物有哪些？ 【投影】常見的難溶物質(zhì)(由學(xué)生歸納)： 【講述】當(dāng)有關(guān)離子濃度足夠大時(shí)，生成微溶物的反應(yīng)也能發(fā)生，如硝酸銀溶液與硫酸鈉溶液混合時(shí)，當(dāng)銀離子、硫酸根離子濃度足夠大時(shí)，也能生成硫酸銀沉淀。 2Ag+＋SO42-＝AgSO4↓ 【投影】常見的微溶物：Ca(OH)2、CaSO4、Ag2SO4、MgCO3 【講述】由微溶物生成難溶物的反應(yīng)也能發(fā)生。如石灰乳與碳酸鈉溶液混合時(shí)生成了更難溶的碳酸鈣沉淀：Ca(OH)2＋CO32- = CaCO3＋2OH－ 【提問】由于生成沉淀的反應(yīng)往往比較迅速且現(xiàn)象明顯，這些反應(yīng)常被作為檢驗(yàn)離子的特征反應(yīng)。請(qǐng)同學(xué)舉例說(shuō)明，寫出相應(yīng)的離子方程式。 【學(xué)生回答】略 【設(shè)疑】常見的難電離的物質(zhì)有哪些呢？(要求學(xué)生的思維不局限于高一所學(xué)的知識(shí)) 【板書】2．生成難電離的物質(zhì)： 弱酸：H2CO3、HClO、HF、CH3COOH、C6H5OH等 (除 H2SO4、HNO3、HCl、HBr、HI外的多數(shù)酸) 弱堿：NH3H2O 水：H2O 【練習(xí)】書寫下面反應(yīng)的離子方程式。 1．鹽酸與醋酸鈉溶液反應(yīng)。 2．氯化鉸溶液與氫氧化鈉溶液反應(yīng)。 【設(shè)疑】上述反應(yīng)原理有什么應(yīng)用？ 【指出】可用于強(qiáng)酸制取弱酸，強(qiáng)堿制取弱堿。上述離子反應(yīng)也說(shuō)明了強(qiáng)酸弱堿鹽及強(qiáng)堿弱酸鹽能發(fā)生水解的原因。 【設(shè)疑】難溶物質(zhì)一定難電離，難電離物質(zhì)一定難溶嗎？ 【分析】BaSO4屬于強(qiáng)電解質(zhì)，難溶于水，溶于水的部分完全電離成SO42-和Ba2+；HF屬于弱電解質(zhì)，極易溶于水，在水中只有部分電離成H+和F-。所以說(shuō)難溶物并不一定難電離，難電離物質(zhì)并不一定難溶。 【練習(xí)】書寫下面反應(yīng)的離子方程式。 1、Na2SO3溶液與稀硫酸混合。 2．CaCO3與鹽酸。 3．(NH4)2SO4濃溶液與NaOH濃溶液混合。 【設(shè)疑】生成的揮發(fā)性物質(zhì)與相應(yīng)的難電離物質(zhì)有什么關(guān)系？ 【講述】上述反應(yīng)中生成的SO2、CO2、NH3都是中學(xué)中常見的揮發(fā)性物質(zhì)，也是難電離物質(zhì)(H2SO3、H2CO3、NH3H2O)進(jìn)一步分解產(chǎn)生的，因此生成SO2、CO2、NH3等揮發(fā)性物質(zhì)的反應(yīng)與生成相應(yīng)的難電離物質(zhì)的反應(yīng)在本質(zhì)上是相同的。 【板書】3．生成揮發(fā)性物質(zhì)：SO2、CO2、NH3等 【說(shuō)明】固態(tài)物質(zhì)之間的反應(yīng)，一般不寫離子方程式，如實(shí)驗(yàn)室制氨氣： 2NH4Cl＋Ca(OH)2 = CaCl2＋2H2O＋2NH3↑ 該反應(yīng)的實(shí)質(zhì)雖然也是離子間的互換反應(yīng)，但由于固態(tài)物質(zhì)的離子不能自由移動(dòng)，所以不寫離子方程式。 【課后思考】對(duì)于離子反應(yīng)發(fā)生的條件，除了上面的生成難溶、難電離或揮發(fā)性物質(zhì)的反應(yīng)類型外，還有哪類常見反應(yīng)？ 【小結(jié)】通過(guò)本節(jié)學(xué)習(xí)，我們要理解離子反應(yīng)的本質(zhì)和離子反應(yīng)發(fā)生的條件，并能正確書寫離子方程式。 【作業(yè)】教材習(xí)題一；二、1,2,5。 【板書設(shè)計(jì)】 第二節(jié) 離子反應(yīng)的本質(zhì) 一、離子反應(yīng)的本質(zhì) 是反應(yīng)物的某些離子濃度的減小 二、離子反應(yīng)發(fā)生的條件 1．生成難溶的物質(zhì) 2．生成難電離的物質(zhì)： 弱酸：H2CO3、HClO、HF、CH3COOH、C6H5OH等 (除H2SO4、HNO3、HCl、HBr、HI外的多數(shù)酸) 弱堿：NH3H2O 水：H2O 3．生成揮發(fā)性物質(zhì)：SO2、CO2、NH3等。 第二課時(shí) 【提問】離子反應(yīng)的本質(zhì)及離子反應(yīng)發(fā)生的條件是什么？ 【引言】通過(guò)同學(xué)們的預(yù)習(xí)知道，離子反應(yīng)發(fā)生的條件除了發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)即生成難溶、難電離及揮發(fā)性物質(zhì)外，還有常見的一類反應(yīng)就是氧化還原反應(yīng)。 【板書】4．發(fā)生氧化還原反應(yīng) 【投影】請(qǐng)學(xué)生填寫下表： 反應(yīng)物 離子反應(yīng)方程式 離子濃度變化 (1)Zn與稀硫酸 (2)Fe與CuSO4 (3)Br2與KI溶液 (4)Fe與FeCl3溶液 (5)FeCl2溶液與稀硝酸 【師生共同評(píng)價(jià)、小結(jié)】 1．氧化還原反應(yīng)中離子濃度變化的特點(diǎn)：如果反應(yīng)物的某些離子濃度減小，也能發(fā)生離子反應(yīng)，這時(shí)生成物中有離子時(shí)，其離子濃度升高，如上表(1)中，c(H+)降低，c(Zn2+)升高。 2．氧化還原反應(yīng)離子方程式的配平，不僅要符合質(zhì)量守恒定律，而且氧化劑和還原劑得失電子總數(shù)也應(yīng)相等，同時(shí)滿足電荷守恒。 【歸納】離子反應(yīng)發(fā)生的條件。 【投影】 【說(shuō)明】除以上反應(yīng)外，還有其他一些條件，如發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，水解相互促進(jìn)的離子反應(yīng)等，在中學(xué)階段，我們就不再深入研究了。 【討論】根據(jù)離子反應(yīng)發(fā)生的條件，以舉例方式小結(jié)，哪些離子在溶液中不能大量共存？ 【板書】三、離子能否共存問題 【歸納】凡是在溶液中能發(fā)生上述反應(yīng)的離子均不能大量共存。 【板書】常見的不能共存的離子有： (1)生成難溶物：Ba2+與CO32-、SO42-；Ag+與Cl-、Br-、I-；Fe3+與OH-等。 (2)生成氣體或揮發(fā)性物質(zhì)：NH4+與OH-；H+與CO32-、HCO3-、SO32-等。 (3)生成難電離的物質(zhì)：H+與OH-、CH3COO-、F-等。 (4)發(fā)生氧化還原反應(yīng)：Fe3+與I-、S2-；ClO-與S2-等。 【練習(xí)】1．下列各組中的離子在PH=1的無(wú)色溶液中，能大量共存的是( )。 A．Ba2+、Na+、NO3-、SO42- B．Na+、Cl-、A13+、SO42- C．K+、HCO3-、NO3-、Cu2+ D．Fe2+、NO3-、Ba2+、K+ 2．某河道兩旁有甲、乙兩廠，它們排放的工業(yè)廢水中，共含K+、Ag+、Fe3+、Cl-、OH-、NO3-六種離子。 (1)甲廠的廢水明顯呈堿性，故甲廠廢水中所含的三種離子是 。 (2)乙廠的廢水中含有另外三種離子。如果加一定量的 (選填：“活性炭”、“硫酸亞鐵”、“鐵粉”)，可以回收其中的金屬 。(填寫元素符號(hào)) (3)另一種設(shè)想是將甲廠和乙廠的廢水按適當(dāng)?shù)谋壤旌希梢允箯U水中的(填寫離子符號(hào))轉(zhuǎn)化為沉淀。經(jīng)過(guò)濾后的廢水主要含 ，可用來(lái)澆灌農(nóng)田。 【點(diǎn)評(píng)】判斷溶液中離子共存問題時(shí)要注意隱含條件，如無(wú)色溶液，排除Cu2+、Fe2+、Fe3+、MnO4-等；強(qiáng)酸性溶液中，肯定不存在與H+起反應(yīng)的離子；強(qiáng)堿性溶液中，肯定不存在與OH-反應(yīng)的離子。 【練習(xí)】判斷下列離子方程式是否正確，并說(shuō)明原因。 (1)鐵與鹽酸反應(yīng)：2Fe＋6H+ = 2Fe3+十3H2↑ (2)鈉與水反應(yīng)：Na＋H2O = Na+＋OH-＋H2↑ 以碳酸鈣溶于醋酸：CaCO3＋2H+＝Ca2+＋H2O+CO2↑ (4)稀硫酸和氫氧化鋇溶液反應(yīng)：Ba2+＋OH-＋H+十SO42- = BaSO4↓＋H2O (5)碳酸氫鋇溶液與足量氫氧化鈉溶液反應(yīng)： Ba2+＋2HCO3-＋2OH- ＝ BaSO4↓＋CO32-＋2H2O (6)足量的鐵與稀硝酸反應(yīng)：3Fe＋8H+＋2NO3- ＝ 3Fe2+＋4H2O＋2NO↑ 【點(diǎn)評(píng)】判斷離子方程式正誤的一般方法：先看反應(yīng)能否發(fā)生，若能發(fā)生是否符合實(shí)際情況，不能隨意臆造。注意滿足質(zhì)量守恒和電荷守恒，哪些物質(zhì)應(yīng)寫化學(xué)式，還要注意反應(yīng)物的量的問題。 【小結(jié)】通過(guò)學(xué)習(xí)，我們要進(jìn)一步掌握離子反應(yīng)的本質(zhì)及離子反應(yīng)發(fā)生的條件，并且會(huì)分析判斷溶液中的離子能否共存，正確書寫反應(yīng)的離子方程式。 【作業(yè)】教材習(xí)題二、3，4，6；三。 【板書設(shè)計(jì)】 4．發(fā)生氧化還原反應(yīng) 三、離子能否共存問題 常見的不共存離子有：； (1)生成難溶物：Ba2+與CO32-、SO42-；Ag+與Cl-、Br-、I-；Fe3+與OH-等。 (2)生成氣體或揮發(fā)性物質(zhì)：NH4+與OH-；H+與CO32-、HCO3-、SO32-等。 (3)生成難電離的物質(zhì)：H+與OH-、CH3COO-、F-等。 (4)發(fā)生氧化還原反應(yīng)：Fe3+與I-、S2-；ClO-與S2-等。