离子反应(第二课时)教学设计.doc

电解质在水溶液中的反应——离子反应教学设计
桂林中学　于清蕾
（一）指导思想与理论依据

以提高学生科学素养为主旨的中学化学新课程降低了对化学事实性知识的学习要求，突出了对科学学习过程与方法的体验和基本观念的形成。化学学习的重心从背诵、记忆具体事实及概念原理转移到理解可迁移的核心概念和对更为根本的学科知识结构进行深层理解上。

培养学生的思维能力是高中化学教学的重要任务之一。有序思维是指思考和解决化学问题时遵循一定的顺序、按照特定的线索和步骤去探索的一种思维方式。合理的、科学的、优化的思维程序能够加速解决问题的思维进度，提高思维活动的实际效益；有利于优化学生的思维品质，快速发展学生的思维能力。这种思维方式有利于解决较复杂的开放性问题，避免盲目地或纯凭经验来解决问题。

（二）教学背景分析

1.教学内容分析

本节教材是人教版必修1第二章第二节第2课时内容。
2.学生学习情况分析

知识基础：

实验基础：

（三）本课教学目标设计

1. 教学目标：

知识与技能：

过程与方法：

情感态度与价值观：

2. 教学重点、难点

教学重点：

 教学难点：

3. 教学方法与手段

任务驱动下实验——讨论的探究模式。

（四）教学过程与教学资源设计

1．教学设计总体思路

2．教学流程图

  3．教学资源
实验仪器：
实验药品：
电教设备：电脑、投影仪
新闻员：据前线记者报导，我们桂林的母亲河漓江正在受到严重威胁，部分化工厂违反国家规定肆意排放有毒物质。某某专家您好，您能为我们解答一下这些工厂排放的污水对我们有哪些危害么？
专家：漓江上游的XX化工厂排放的污水对漓江水质造成了严重的污染，据测定，其污水中含大量的Ag+、Fe3+、NO3—，（在视频中打出几个字，XX化工厂：Ag+、Fe3+、NO3—）漓江下游的YY化工厂排放的污水也对漓江水质造成严重污染，据测定，其污水中含大量的K+、\Cl_\OH-在视频中打出几个字，YY化工厂：K+、\Cl_\OH-），这些重金属直接排放……
切换画面小记者：据悉，环保局勒令两厂停止生产，以保护漓江，（在视屏中打出两个字：停产）
环保专家：（在视频中推掉”停产“两个字）只要将甲厂和乙厂建在一起，废水按比例排放就能降低污染，保护漓江，没必要停产了。
小于：究竟是什么原因呢，学完了这节课，我们都能成为环保专家了。（在视频中打出几个字：你们能成为环保专家吗？
让我们从一个大家熟悉的反应通过实验来分析一下。
  4．教学过程设计
教学过程
教师活动
学生活动
设计意图
环节一：
情景设置
【引入】一位护士遇到了一个难题，她在给病人输液时发现一瓶NaCl注射液和一瓶葡萄糖注射液的标签脱落了，能否用一种简便的化学方法帮她将这两瓶注射液分开呢？
【评析】1与2错误和正确的原因，对3进行实验验证。
【演示实验】NaCl＋AgNO3

【设疑】NaCl 和AgNO3都是我们上节课学习的电解质，它们在水溶液中主要以什么形势存在？

【追问】白色沉淀是什么成分？大家猜想一下它是如何产生的？
 【讨论思考、回答】
1、 品尝味道；
2、 导电性实验；
3、 加入AgNO3溶液

【观察】有白色沉淀产生

【思考、回答】NaCl在水溶液中能电离出Na＋和Cl－，AgNO3在水溶液中能电离出Ag＋和NO3－。

【思考回答】溶液中自由移动的Ag＋和Cl－重新组合，形成了AgCl沉淀。
从生活中的情景引入。

环节二：
理论预测
【过渡】我们从微观的角度做出的猜测对吗？我们从一个大家熟悉的反应通过实验来分析一下。
【实验演示】
向稀硫酸中加入酚酞溶液，按图所示连接装置，然后向稀硫酸中滴加Ba(OH)2溶液,观察溶液中的现象和电流计指针的变化（或者用灯泡）。

【讨论】ppt展示四个问题：
1、稀硫酸与Ba(OH)2溶液存在哪些离子？电流计指针读数(或灯泡亮度)的变化说明了什么问题？
2、溶液颜色的变化是什么原因引起的？
3、白色沉淀的成分是什么如何形成的？
4、两电解质溶液混合反应的实质是什么？
【讲述】可见，电解质溶于水后电离成为离子，电解质溶液中的反应实质上是离子之间的反应，这样的反应我们称作离子反应。

【观察总结现象】
1、电流计读数由大变小（或者灯泡亮度由亮变暗）
2、溶液的红色逐渐变浅到消失
3、在溶液中出现了白色沉淀

【交流后回答问题】
通过分析电离方程式，发现出现上述现象的原因是由于溶液中的离子相互进行了反应，进而引起了离子浓度的降低而发生的。

有意识的培养学生从离子的角度认识物质的性质

顺利地进入离子反应的概念和离子反应的实质。

渗透离子方程式的书写。

环节三：
实验探究
【提问】离子反应若要发生需要具备哪些条件？电解质溶液中的离子是否全部参加了离子反应？下面请大家通过分组实验探究出离子反应发生的条件。
 实验试剂：CuSO4、NaOH、Na2CO3、HCl、NaCl、酚酞

【实物投影】
 2个小组的实验成果
【动手实验】
 动手设计实验：
1、CuSO4＋NaOH
2、Na2CO3＋ HCl
3、NaOH＋HCl、
4 、CuSO4＋NaCl

【汇报】各小组成果展示，互相点评。

环节四：
问题迁移

【提问】能说出你们设计的实验各自的反应实质么？
离子反应若要发生需要具备哪些条件？
【回答】分别具体分析3个实验中各种离子浓度的变化，得出反应条件：
1、生成沉淀
2、放出气体
3、生成水

通过进一步的实验，使学生体会成功的喜悦。为后面实验探究打下基础。通过前面知识与方法的准备，让学生自行思考设计出实验探究的思路与方案。
 通过对实验方案和思路的汇报总结能更好地指导学生进行实验探究活动。
环节五：
应用与反思
【活学活用】 离子反应我们用离子方程式来表达。如何书写离子方程式？我们以稀硫酸与Ba(OH)2溶液发生的反应为例，学习离子方程式的书写。
（1）写出反应物在水溶液中的电离方程式，明确溶液中存在的微粒。
H2SO4＝2H＋＋SO42－
 溶液中存在着H＋和SO42－
Ba(OH)2＝Ba2＋＋2OH－
溶液中存在着Ba2＋和OH－
（2）判断上述微粒中哪些能够相互作用生成沉淀、水或气体。
（3）综合（1）和（2），写出离子方程式，并配平（电荷守恒以及微粒种类和数量守恒）。
Ba2＋＋H+ + OH- +SO42-=== BaSO4↓+H2O
Ba2＋＋2H+ + 2OH- +SO42-=== BaSO4↓+2H2O

【讨论】对上述各离子方程式进行比较，你发现了什么？你能说出离子方程式与化学方程式有哪些区别吗？

【方法引导】离子方程式的另一种写法，自学课本32页内容。
【实践应用】学习到这，我们可以解决实际问题了。
漓江上游的XX化工厂排放的污水对漓江水质造成了严重的污染，据测定，其污水中含大量的Ag+、Fe3+、NO3—，漓江下游的YY化工厂排放的污水也对漓江水质造成严重污染，据测定，其污水中含大量的K+、Cl_、OH-，环保局勒令两厂停止生产，以保护漓江，环保专家说只要将甲厂和乙厂建在一起，废水按比例排放就能降低污染，保护漓江，没必要停产了。
究竟是什么原因呢？

【讨论、分析】
跟着老师模仿学习离子方程式的书写。

【练习】 请你按照上述方法书写下列反应的离子方程式：
1、NaOH溶液与H2SO4溶液的反应
2、KOH溶液与盐酸的反应
3、BaCl2溶液与Na2SO4溶液的反应
4、Ba（NO3）2溶液与Na2SO4溶液的反应

【讨论、交流、汇报】

利用所学的知识进行迁移，让学生更快的掌握并利用所学知识解决实际问题。 

环节六：
结论
【归纳总结】
 电解质在水溶液中发生的化学反应实际上是离子间的反应，这类反应发生的条件是：生成沉淀、放出气体或生成水。只要具备上述条件之一就能发生。离子反应是

环节七：
作业

结论                           

（五）学习效果评价
1.学生学习效果：

2.教师自身教学效果

（六）教学反思

电解质在水溶液中的反应——离子反应教学设计2
桂林中学　于清蕾
【引课】同学们，我们生活的城市桂林美不美啊？（美！）（展示图片1）
据悉，第四届桂林国际山水文化旅游节将于10月21日隆重开幕，你们想不想看一看？（想！）的确，每一个听说过桂林的人，都想要亲身感受这座城市的美丽，特别是她那有着山青、水秀、洞奇、石美“四胜”之誉的漓江风光。（边讲边展示图片2、3、4）漓江是养育我们桂林人民的母亲河，一直是我们的骄傲，可是，最近我们桂林中学“科学保护漓江”研究性学习小组在调查中却有了一些新的发现。下面请看他们发回的报道。（播放视频）

【过渡】究竟是什么原因呢？学完了这节课，我们都能成为环保专家了。让我们先从一个熟悉的反应入手，通过实验来一探究竟。
【演示实验】Ba(OH)2与稀H2SO4反应实质的研究

烧杯中盛放的是Ba(OH)2溶液，向其中加入酚酞溶液，搅拌均匀。观察到了什么？（溶液变红）为什么？（溶液呈碱性
Ba(OH)2是电解质吗？（是）它的水溶液能导电吗？（能）为什么？（它在溶液中发生了电离，产生了能够自由移动的离子）导电能力的大小与什么有关？（离子浓度）
接通直流电源后，我们观察到电流计的指针……（指针偏转），然后滴加稀硫酸溶液，直至恰好反应完全，请注意观察溶液中的现象和电流计指针的变化。
【学生观察并描述现象】1、电流计读数由大变小；2、溶液的红色逐渐变浅到消失；3、溶液中出现了白色沉淀。
【过渡】请把这些现象整理在学案上。
【设疑】为什么会出现这些现象？请大家互相交流，通过分析以下问题，找出产生上述现象的原因。
【PPT】1、稀硫酸与Ba(OH)2溶液存在哪些离子？
2电流计指针读数的变化说明了什么？
3、溶液颜色的变化是什么原因引起的？
4、白色沉淀的成分是什么？
【学生自由讨论】
（谁来说说自己的看法?）
【学生回答】（一个回答，一个补充）
1、在水分子的作用下硫酸电离出了H＋和SO42－，Ba(OH)2电离出了Ba2＋和OH－。（副板书写电离方程式）
2、加入稀硫酸后，Ba2＋和SO42－结合生成沉淀，H＋和OH－结合生成水，溶液中自由移动的离子少了，导电能力降低，电流减小。
3、氢氧根离子浓度降低。
4、白色沉淀是Ba SO4。
（学生边讲老师边在副板书写出分析模式）
【点评】两个同学都表达了自己的想法，虽然语言组织上有所不同，但都从微观角度注意到了离子。（点ppT）他们首先分析了溶液中的离子情况，发现参与化学反应的是离子，电解质在溶液中的反应实质上是离子之间的反应，像这样的反应我们又称作离子反应。
【板书】离子反应
1、定义：有离子参加的反应
【讲述】反应因为生成了BaSO4沉淀和H2O，使得溶液中的SO42－、Ba2＋、H＋和OH－浓度减小了。我们可以用一个等式来表达，（点击PPt）像这样用实际参加反应的离子符号表示反应的式子叫离子方程式。
【板书】离子反应表达式——离子方程式
【过渡】如果把试剂Ba(OH)2换成BaCl2还是不是离子反应？（是）此时溶液中的离子反应情况又如何？请大家参照刚才的方法，分析BaCl2和稀硫酸的反应过程。
（请一个学生到黑板上书写）
【学生活动】参照副板书的模式写出分析过程
【补充离子方程式】从他的分析来看实际参加反应的离子是SO42－和Ba2＋，H＋和Cl－呢？
【学生】没有参加反应
【追问】它们以什么形式存在于哪里？浓度变化了吗？
【学生】以离子的形式从在于溶液中。浓度没有变化。
【设问】比较两个反应，可以归纳离子反应的实质了吗？（从微观角度概况）
【学生回答】^^^^^^
【板书】2、实质：反应物某些离子浓度的减少
【提问】由初中化学知识可知，刚才我们分析的两个反应都属于什么类型？（复分解反应）
【讲述】这个是根据反应物和生成物的类别，以及反应前后物质种类的多少来划分的，如果换一个分类角度，从是否有离子参加，我们又可以把它们叫做离子反应。
【追问】这两个反应为什么能发生？（生成了沉淀和水）这属于复分解反应发生的条件。离子反应有没有条件？是不是所有的电解质溶液混合都能发生离子反应？
【学生猜想】有吧
【设疑】如果有条件限制，我们怎样证明？
【学生回答】做实验
【提问】可以设计哪些类型的实验？
【学生回答】……导电性试验（观察反应前后电流变化情况）；任意选择两种电解质溶液混合观察现象判断反应是否发生（易操作）
【讲述】老师给你们挑选了一些试剂，任意选择两种电解质溶液混合，再通过实验观察是否发生了化学反应。是离子反应的进行对比分析，归纳离子反应的条件。
【PPT】如果给你下列试剂，你能探究出离子反应发生的条件么？
BaCl2、Na2CO3、HCl、NaOH、酚酞
【学生分组实验】
【讲述】实验结束，请各小组派代表汇报实验成果。
【学生方案】1、BaCl2＋Na2CO3 （沉淀）
2、Na2CO3＋HCl（气体）
3、HCl＋NaOH＋酚酞（水）
其余不反应

【提问】刚才大家设计的反应都是离子反应么？
【学生回答】
分析：1中电解质电离出来的Ba2＋、Cl－、Na＋、CO32－重新组合，Ba2＋与CO32－结合生成沉淀，离子浓度减少；Cl－和Na＋没有参加反应，该反应为离子反应。（其余分析类似，由学生独立回答）
【过渡】既然都是离子反应，如何书写它们的离子方程式呢？请自学课本32页离子方程式的书写方法，并在学案空白处将这三个反应的化学方程式改写成离子方程式。
【学生活动】自学离子方程式的书写
【提问】能用几个简单的字概括离子方程式的书写步骤么？
【学生回答】写、拆、删、查
【提问】能说说刚才你在写离子方程式的时候有哪些体会么？
【学生回答】主要谈书写时的注意事项
【提问】从这些方案中你们发现了什么？
【学生】离子反应发生的条件是：生成沉淀、放出气体或生成水
【总结】酸、碱、盐在水溶液中发生的复分解反应属于离子反应，这类离子反应发生的条件正如大家总结的那样。
【板书】3、离子反应（复分解型）条件：生成沉淀、气体或水
【游戏巩固】
第一组：K2CO3+HCl Na2CO3+HCl K2CO3+ H2SO4 Na2CO3+ H2SO4
同组的四种离子，请两两结合组成盐或三大酸
组合后的电解质溶液混合，不参加化学反应的离子站到本组离子的后面
第二组：NaOH＋HCl KOH＋HCl NaOH＋H2SO4 KOH＋H2SO4
同组的四种离子，请两两结合组成酸或碱
组合后的电解质溶液混合，不参加化学反应的离子站到本组离子的后面
【提问】大家组合的反应有什么共同点？反应实质是什么？离子方程式有什么特点？
【总结】都是酸碱中和反应，反应的实质都是由酸电离出来的H＋和碱电离出来的OH－结合生成了H2O。离子方程式都可以表示为H＋＋OH－＝H2O，它不仅可以表示一个具体的化学反应，而且还可以表示同一类的离子反应。从上面两组游戏我们可以看出，H+和CO32—能不能大量共存？H＋和OH－呢？
【知识迁移1】1、下列各组物质，能反应且为离子反应的是
A．NaCl溶液和Ca(NO3)2溶液 B.稀盐酸和Na2CO3溶液
C. CuO和CO D. Ba(NO3)2溶液和NaOH溶液
E．FeCl3溶液和NaOH溶液 F. NaCl溶液和AgNO3溶液
2、下列各组离子，能在溶液里大量共存，并且溶液呈无色透明的是(　　)
A．K+、Ba2+、SO42－、Cl－ B. K＋、Cu2＋、SO42－、NO3－
C. K、Na+、OH—、CO32- D. Mg2+、H+、OH－、Cl－
【知识迁移2】回到漓江水质的处理，专家的解答基于什么原理？

【结语】分类法是学习和研究化学物质及其变化的一种常用科学方法，今天我们从化学反应分类的新视角，即依据反应中是否有离子参加，把化学反应分为离子反应和非离子反应，并讨论了离子反应发生的条件。运用分类的方法可使化学反应的知识系统化，让我们更容易发现其中的规律。课后大家可以搜集更多的资料，了解离子反应在生活中的还有哪些重要的应用。
【课后思考】我们通过实验、分析，已经掌握了离子方程式的一种书写方法：
（1）写出反应物在水溶液中的电离方程式，明确溶液中存在的微粒。
（2）判断上述微粒中哪些能够相互作用生成沉淀、水或气体。
（3）综合（1）和（2），写出离子方程式，并配平（电荷守恒以及微粒种类和数量守恒）。
还有没有其他的方法书写离子方程式？
【作业】完成下列离子方程式的书写：
1、CaCO3＋HCl
2、CO2＋NaOH
3、Na2O＋H2O