化學-教案-離子反應和離子方程式

《離子反應和離子方程式》

電子教案

課程名稱：化學課程類型：公共基礎(chǔ)課

教學進程：第10次課主題三第四節(jié)學時：1

使用教材：《化學》（通用類）賈海燕劉正平主編高等教育出版社（2021年8月）

一、目標分析

（一）目標確定依據(jù)

《課程標準》要求學業(yè)質(zhì)量水平

水平一：能使用化學符號描述變化；了解化學反應的類型；

認識離子反應及其發(fā)生

能根據(jù)實驗現(xiàn)象概括化學變化的條件。

條件，了解離子方程式的書

水平二：能從分子、原子水平分析化學反應現(xiàn)象，揭示化

寫方法。

學反應的本質(zhì)，認識不同化學反應類型的特征和規(guī)律。

（二）教學目標與核心素養(yǎng)發(fā)展

通過分析氫氧化鈉溶液與硫酸銅溶液的反應，觀察氯化鈉溶液分別與硝酸

鈉、硝酸銀溶液混合后的現(xiàn)象，從離子角度分析產(chǎn)生藍色沉淀、白色沉淀的原因，

知道離子反應的概念，發(fā)展宏觀辨識與微觀探析等化學學科核心素養(yǎng)。

通過討論、書寫、比較鹽酸溶液與氫氧化鈉溶液等反應的離子方程式，分析

發(fā)生反應的離子的特征，理解離子反應的本質(zhì)，了解發(fā)生離子反應的條件。發(fā)展

變化觀念與平衡思想等化學學科核心素養(yǎng)。

通過了解離子反應在化學研究、化工生產(chǎn)、醫(yī)療診斷和環(huán)境保護中的作用，

體會化學科學對社會發(fā)展的重要作用。發(fā)展科學態(tài)度與社會責任等化學學科核心

素養(yǎng)。

二、重難點分析

溶液體系是化學反應的重要場所，也是中職化學的重要研究對象。離子方程

式在描述反應的同時，還可以揭示反應的實質(zhì)，使學生對微粒間相互作用的認識

更加清晰，從解離和離子反應的視角重新認識復分解反應，深化化學反應分類觀

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念。

基于以上觀點，結(jié)合課程標準提出的要求，確立教學重點為：離子反應的概

念、離子反應發(fā)生的條件、離子方程式的書寫。

學生通過第二節(jié)的學習，結(jié)合初中的學習經(jīng)驗，對溶液的導電性，電解質(zhì)、

復分解反應的知識已有一定的認識，知道電解質(zhì)在溶液中會發(fā)生解離，能寫出常

見電解質(zhì)在水溶液中的解離方程式。本課時要指導學生在此基礎(chǔ)上，分析離子之

間的反應，引導學生形成科學的思維方法，進一步學會分析物質(zhì)在溶液中的反應。

基于以上觀點，確立教學難點為：理解離子反應的實質(zhì)，學會分析物質(zhì)在溶

液中的反應。

三、教學內(nèi)容分析

（一）教材分析

本課主要內(nèi)容是離子反應的概念、發(fā)生條件，離子方程式的書寫。

離子反應是化學概念原理模塊的重要內(nèi)容，是學生接觸溶液反應本質(zhì)的開端

，既是對電解質(zhì)及其相關(guān)知識的延續(xù)和深化，又能為拓展模塊中的相關(guān)知識奠基

，有承上啟下的重要作用。且中職化學中許多重要的元素及其化合物知識涉及到

離子反應及其方程式的書寫，本課內(nèi)容是學生認識物質(zhì)性質(zhì)的一個重要途徑。

本節(jié)課1課時達成目標。

（二）知識結(jié)構(gòu)與板書設(shè)計

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（三）基礎(chǔ)銜接

1.電解質(zhì)和非電解質(zhì)

強電解質(zhì)：強酸、強堿和大多數(shù)鹽類（能夠全部解離的電解質(zhì)，在水溶液里

全部以離子形式存在）。

弱電解質(zhì)：弱酸、弱堿和極少數(shù)鹽（只能部分解離的電解質(zhì)，在溶液中只有

少部分解離成離子，大部分仍以分子形式存在）。

2.常見難溶性物質(zhì)及其顏色

碳酸鈣：CaCO3（白色）氫氧化鎂：Mg(OH)2（白色）

碳酸鋇：BaCO3（白色）氫氧化銅：Cu(OH)2（藍色）

硫酸鋇：BaSO4（白色）氫氧化鐵：Fe(OH)3（紅褐色）

碳酸銀：Ag2CO3（黃色）氫氧化亞鐵：Fe(OH)2（白色）

氯化銀：AgCl（白色）氫氧化鋁：Al(OH)3（白色）

四、教法創(chuàng)新與學法指導

（一）教學方法

具體方法方法使用

教法：多媒體教學法、實驗法、講通過實驗探究、輔以演示文稿等信息化手段、結(jié)

授法、提問法合講授、引導、啟發(fā)，完成教學過程。

通過動手實驗，觀察實驗，分析現(xiàn)象，交流討論

學法：實驗探究法，合作討論法

等方法，了解離子反應發(fā)生的實質(zhì)和條件。

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（二）教學增長點

以建構(gòu)學科觀念為主要目的：引導學生按照“分析溶液中的物質(zhì)——分析體

系中的微?！^察反應的宏觀現(xiàn)象——分析微粒間的相互作用——認識溶液

體系中的變化”的思路，分析氫氧化銅溶液與硫酸銅溶液、硝酸銀溶液與氯化鈉

溶液等反應，在分析和實驗過程中，構(gòu)建分析溶液體系的思路方法；從宏觀物質(zhì)、

溶液、反應現(xiàn)象，發(fā)展到微觀粒子、解離、離子間的相互作用，實現(xiàn)宏觀現(xiàn)象與

微觀實質(zhì)的統(tǒng)一，使學生通過離子間的相互作用認識離子反應，鞏固“微粒觀”

的學科觀念。

以擴充學科知識體系為手段：引導學生分析發(fā)生離子反應“前、中、后”，

體系中離子濃度的變化情況，體會離子反應的實質(zhì)是離子間的相互作用，延伸對

化學反應本質(zhì)的認識，建立離子反應的概念；結(jié)合對多個離子反應方程式的書寫、

分析，認識離子反應的發(fā)生條件，使學生基于解離和離子反應的視角重新認識復

分解反應，擴充化學反應分類系統(tǒng)。

體會“三重表征”思想：通過引導學生準確、規(guī)范的書寫離子方程式，增強

符號表征能力，體會離子方程式代表的是一類反應，深化對離子反應本質(zhì)的認識，

使學生對化學反應的認識時從宏觀發(fā)展到微觀和符號，建立對化學知識的宏觀、

微觀和符號表征之間的聯(lián)系。

本課通過以上對教學增長點的處理方法，突破重難點，滲透宏觀辨識與微觀

探析、現(xiàn)象觀察與規(guī)律認知、變化觀念與平衡思想等化學學科核心素養(yǎng)。

五、教學過程

（一）教學整體思路

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（二）教學環(huán)節(jié)與流程

教學活動備注

課前預習

【教師準備】

將“基礎(chǔ)銜接”中的內(nèi)容上傳至信息化教學平臺

導入——觀察圖片（1分鐘）

【展示圖片】硫酸銅溶液中滴入氫氧化鈉溶液產(chǎn)生藍色絮狀沉淀

【提出問題】向硫酸銅溶液中滴入氫氧化鈉溶液會產(chǎn)生什么現(xiàn)象？其中

發(fā)生了什么樣的反應？很多化學反應需要在溶液中才能進行，為什么？

這節(jié)課我們就一起來探究其中的奧秘。

環(huán)節(jié)一探究硫酸銅溶液與氫氧化鈉溶液的反應（10分鐘）

【思考】溶液中發(fā)生了什么樣的反應呢？

【提問】

①硫酸銅溶液中滴入氫氧化鈉溶液產(chǎn)生的藍色沉淀是什么物質(zhì)？

②這種物質(zhì)是由什么微粒組成的？

③銅離子和氫氧根離子分別是由“誰”提供的？

【學生回答】

【點撥】氫氧化鈉和硫酸銅屬于電解質(zhì)，溶于水后會全部解離成離子，

因此，兩者在溶液中所起的反應必然是離子間的反應，這種有離子參加

的反應稱為離子反應。

【板書】離子反應的概念

【學生活動】從離子角度，分析硫酸銅溶液和氫氧化鈉溶液的反應：

①反應前，硫酸銅溶液和氫氧化鈉溶液中有什么離子？

②將氫氧化鈉溶液滴入硫酸銅溶液時，體系中有什么離子？

③反應結(jié)束后，體系中還有什么離子？哪些離子濃度發(fā)生了變化？為

什么？

【學生回答】

【歸納總結(jié)】銅離子和氫氧根離子結(jié)合生成的氫氧化銅是難溶物質(zhì)，因

此溶液中銅離子和氫氧根離子的濃度會減小，其他離子的濃度并未改

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變?？梢姡朔磻膶嵸|(zhì)是銅離子和氫氧根離子結(jié)合生成氫氧化銅沉淀。

環(huán)節(jié)二探究離子反應的實質(zhì)（13分鐘）

【學生實驗】動手實驗，觀察現(xiàn)象：

①硝酸鈉溶液+氯化鈉溶液

②硝酸銀溶液+氯化鈉溶液

【思考】

實驗②中的白色沉淀是如何產(chǎn)生的？

實驗②的實質(zhì)是哪些離子發(fā)生了反應？

實驗①中有哪些離子？

你對離子反應有什么新的認識？

【歸納總結(jié)】在實驗①中，硝酸鈉在溶液中全部解離成銀離子和硝酸根

離子，氯化鈉在溶液中全部解離成鈉離子和氯離子，四種離子之間沒有

發(fā)生化學反應；在實驗②中，銀離子與氯離子結(jié)合形成氯化銀白色沉淀；

生成難溶于水的物質(zhì)時，離子反應發(fā)生。

環(huán)節(jié)三離子方程式的書寫（10分鐘）

【學生活動】嘗試使用離子符號表示實驗②的反應實質(zhì)。

【講解】這種用實際參加反應的離子符號來表示反應的式子，稱為離子

方程式。

【思考】如何書寫離子方程式？以硫酸銅溶液與氫氧化鈉溶液的反應為

例，分為“寫、改、刪、查”四步。

第一步，正確寫出反應的化學方程式：

CuSO4+2NaOHCu(OH)2↓+Na2SO4

第二步，把方程式中易溶性的強電解質(zhì)（硫酸銅、氫氧化鈉）改寫為離

子形式，氣體、難溶的物質(zhì)（氫氧化銅）和弱電解質(zhì)（例如水）等仍用

化學式表示：

2+2-+-+2-

Cu+SO4+2Na+2OHCu(OH)2↓+2Na+SO4

第三步，刪去方程式兩邊未參加反應的離子，并化簡：

2+-

Cu+2OHCu(OH)2↓

第四步，檢查方程式兩邊各元素的原子個數(shù)和電荷總數(shù)是否相等。

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【板書】離子方程式的書寫方法

【點撥】“四步法”中，“寫”是基礎(chǔ)，“改”是關(guān)鍵，“刪”是完善，

“查”是保證。要注意“改”時對化學式能否拆分成離子符號做出準確

的判斷。

【學生活動】用“四步法”寫出下列離子反應的離子方程式，并說出反

應實質(zhì)。

①氫氧化鈉溶液與稀鹽酸的反應

②氫氧化鉀溶液與稀硝酸的反應

③碳酸鈉溶液和稀鹽酸的反應

④氯化鋇溶液和硫酸鈉溶液的反應

【思考】從上述反應的離子方程式中，你能得出什么規(guī)律？反應①、②

的離子方程式為什么相同？這說明了什么？

【歸納總結(jié)】離子方程式揭示了離子反應的實質(zhì)，因此離子方程式不僅

可以表示某一個具體的化學反應，還可以表示同一類型的離子反應。

環(huán)節(jié)四離子反應發(fā)生的條件（5分鐘）

【思考】什么樣的離子之間可以發(fā)生離子反應？

【點撥】

氫氧化鈉溶液與稀鹽酸的反應中，反應實質(zhì)是氫氧根離子和氫離子

結(jié)合生成水，水屬于弱電解質(zhì)，只能部分解離，導致體系中氫氧根離子

和氫離子的濃度減??；

碳酸鈉溶液和稀鹽酸的反應中，反應實質(zhì)是碳酸根離子和氫離子結(jié)

合生成水和二氧化碳，二氧化碳揮發(fā)，離開體系，導致體系中碳酸根離

子和氫離子的濃度減小……

【合作討論】離子反應發(fā)生的條件是什么？

【歸納總結(jié)】生成物中有難溶物質(zhì)、弱電解質(zhì)或揮發(fā)性物質(zhì)（氣體）時，

反應才能發(fā)生。

【板書】離子反應的條件

環(huán)節(jié)五離子反應的應用（3分鐘）

【展示圖片】離子反應運用于粗鹽提純、海水提鎂、實驗室離子的檢驗、

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食品添加劑的檢驗、污水中雜質(zhì)離子的去除等圖片。

【總結(jié)】離子反應廣泛應用于化學研究、化工生產(chǎn)等方面，離子檢驗既

是一項重要的實驗技能，也是化學科學中必不可少的一部分。

環(huán)節(jié)六小結(jié)與評價（2分鐘）

【教師活動】通過今天新課的學習，同學們收獲了什么呢？

【學生活動】闡述本節(jié)課的知識

【作業(yè)】（1分鐘）

①完成課本及學習指導書內(nèi)的習題。

2-3+

②Cu2O作光催化劑可將致癌的酸性廢水中的Cr2O7轉(zhuǎn)化為Cr，同時

生成O2，配平此反應的離子方程式。

六、教學評價

（一）隨堂習題評價

1.判斷：

①只要生成氣體的反應就是離子反應。（）

②溶液中有離子參加或生成的化學反應都屬于離子反應。（）

③發(fā)生離子反應時溶液中的離子濃度一定會減小。（）

【解析】①×②√③×。①離子反應不一定有氣體生成；②有離子參加的反

應稱為離子反應；③發(fā)生離子反應時，溶液中某些離子的離子濃度減小，并

不是所有離子濃度都減小。

2.下列離子方程式中，能用來表示氫氧化鋇溶液與稀硫酸的反應的是（）

-+

A．OH+HH2O

2+2--+

B．Ba+SO4+OH+HH2O+BaSO4↓

2+2-

C．Ba+SO4BaSO4↓

2+2--+

D．Ba+SO4+2OH+2H2H2O+BaSO4↓

【解析】選D。書寫離子方程式時要注意發(fā)生反應的離子種類及其數(shù)量關(guān)系；

2+2--+

寫：Ba(OH)2+H2SO42H2O+BaSO4↓；改：Ba+SO4+2OH+2H