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1、第三章物质在水溶液中的行为第4节 离子反应第1课时教学设计1【教学目标】知识与技能 1理解离子反应的概念。 2初步学会离子方程式的书写,并了解离子方程式的意义。 3掌握复分解型离子反应发生的条件。 过程与方法 1通过实验探究的方法,掌握离子反应实质和发生条件,并在此基础上分析离子反应方程式的书写方法。 2学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息,并运用比较、分类、归纳、概括等方法对信息进行加工。 情感态度价值观 1通过学生自主探究获得知识,让学生体验科学知识的获得和形成的过程与方法,体会成功获得知识的乐趣。 2通过实验激发学生学习化学的兴趣和情感,对学生进行透过现象看本质的辩证唯物主义教
2、育。【教学过程】一、离子反应1定义溶液中离子之间,以及离子与原子或分子之间发生的反应。2实质溶液中某种或某些离子浓度变化。3表示方法常用离子方程式来表示。二、离子反应发生的条件1复分解型离子反应发生的条件(1)生成沉淀:Na2SO4溶液与Ba(OH)2溶液混合的离子反应:Ba2SO=BaSO4。向MgCO3悬浊液中加入NaOH溶液的离子反应:MgCO32OH=Mg(OH)2CO。(2)生成弱电解质:NaOH与盐酸混合:HOH=H2O。盐酸与CH3COONa混合:HCH3COO=CH3COOH。向NH4NO3稀溶液中加入NaOH溶液:NHOH=NH3H2O。(3)生成气体:Na2CO3溶液与稀硫
3、酸混合:CO2H=H2OCO2。浓NH4NO3溶液中加入浓NaOH溶液:NHOH=NH3H2O。2氧化还原型离子反应(1)非原电池、电解池的反应:在溶液中,具有氧化性和还原性的离子相遇时,二者能发生氧化还原反应而使离子浓度降低,例如:向FeCl2溶液中加入酸性KMnO4溶液,离子方程式为 5Fe2MnO8H=5Fe3Mn24H2O。向CuSO4溶液中加入锌片,离子方程式为ZnCu2=Zn2Cu。FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板,离子方程式为2Fe3Cu=2Fe2Cu2。(2)原电池、电解池反应:原电池:CuZnH2SO4。电极反应式:负极:Zn2e=Zn2,正极:2H2e=H2总反应:Zn2H=
4、Zn2H2。电解池:电解饱和食盐水。阳极:2Cl2e=Cl2。阴极:2H2e=H2。总反应:2Cl2H2O2OHH2Cl2。三、思考探究某同学探究电解质溶液中离子反应的条件,设计实验如下:在水槽中加入200 mL 0.2 molL1的H2SO4溶液,同时将一个表面光滑的小球放入溶液,小球悬浮于溶液中。问题思考:(1)闭合开关K,向溶液中逐滴加入200 mL 0.2 molL1的Ba(OH)2溶液有何现象?【提示】向溶液中加入Ba(OH)2溶液,H2SO4Ba(OH)2=BaSO42H2O,反应过程中溶质不断减少直到没有。小球不断下沉,检流计指针偏转角变小到零,溶液中有白色沉淀。(2)若将Ba(
5、OH)2溶液改为Na2CO3溶液,试推测实验过程中检流计的变化有何不同?【提示】若改为Na2CO3溶液,则反应过程中Na2CO3H2SO4=Na2SO4H2OCO2,n(H2SO4)n(Na2SO4),只是随着溶液体积增大,离子浓度在逐渐变小,变小幅度比滴加Ba(OH)2幅度小,因此检流计指针偏转角缓慢变小,且不会减小到零。(3)由上述实验可得出离子反应的条件是什么?【提示】生成沉淀、气体、难电离物质(弱电解质)。四、溶液中离子能否大量共存的判断1原则 离子间能发生反应,即离子浓度明显减小,则不能大量共存。2类型(1)复分解反应型生成气体,如H与CO、SO、S2、HCO、HSO、HS等;生成沉
6、淀;生成弱电解质。(2)氧化还原型如MnO与Cl、Br、I、S2、HS、Fe2、SO、HSO等;NO(H)与Br、I、S2、HS、Fe2、SO、HSO等;ClO与Br、I、S2、HS、Fe2、SO、HSO等;Fe3与I、S2、HS、SO、HSO等。(3)水解互促型 如Fe3与CO、HCO、ClO、Al(OH)4、SiO等;Al3与S2、HS、CO、 HCO、ClO、Al(OH)4、SiO等;NH与ClO、Al(OH)4、SiO等;Mg2与S2、HS、Al(OH)4、SiO等。(4)配合型:如Fe3与SCN等。3题给条件(1)酸碱性条件如酸性条件:强酸性、pH1、pH试纸变红等。碱性条件:强碱性
7、、pH13、pH试纸变蓝等。酸性或碱性条件:水电离出的H10a(a7) molL1的溶液、与Al反应放出H2的溶液、与HCO反应的溶液等。(2)无色透明溶液。有色离子有MnO、Fe3、Fe2、Cu2等。(3)因发生氧化还原反应不能共存。五、离子方程式的书写1书写要点:抓住一易、两等、三查(1)一易:易溶的强电解质(强酸、强碱和大多数可溶性盐)以实际参加反应的离子符号表示;其他物质(非电解质、弱电解质、难溶物、气体、单质、氧化物等)用化学式表示。(2)两等:离子方程式两边的原子个数、电荷总数均应相等。(3)三查:检查各项是否都有公约数,是否漏写必要的反应条件,是否漏写离子反应。2与量有关的离子方
8、程式的书写注意问题(1)要注意“过量”、“少量”、“等物质的量”、“适量”、“任意量”以及滴加顺序对离子方程式的影响。(2)以量少的为标准,一般将少量物质的物质的量,先定为“1 mol”,确定另一种物质参加反应的离子的物质的量。同时少量物质参加反应的离子系数之比要符合化学式。六、检测题1能在水溶液中大量共存的一组离子是()AH、I、NO、SiOBAg、Fe3、Cl、SOCK、SO、Cu2、NODNH、OH、Cl、HCO2下列离子组中,因发生氧化还原反应而不能大量共存的是 () AFe3、NH、CH3COO、ClBBa2、Na、SO、ClCH、NO、SO、NaDHCO、OH、Cl、Ca23水溶液
9、中能大量共存的一组离子是()ANH、Ba2、Br、COBCl、SO、Fe2、HCK、Na、SO、MnODNa、H、NO、HCO4制备(NH4)2Fe(SO4)26H2O的实验中,需对过滤出产品的母液(pH1)进行处理。室温下,分别取母液并向其中加入指定物质,反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是()A通入过量Cl2:Fe2、H、NH、Cl、SOB加入少量NaClO溶液:NH、Fe2、H、SO、ClOC加入过量NaOH溶液:Na、Fe2、NH、SO、OHD加入过量NaClO和NaOH的混合溶液:Na、SO、Cl、ClO、OH5. 下列是离子反应的写出离子方程式(1)实验室用NH4Cl和熟石灰共
10、热制氨气:_;(2)氧化铁溶于稀硫酸:_;(3)醋酸与氨水反应:_;(4)小苏打加入NaHSO4溶液中:_;(5)小苏打与NaOH溶液:_;(6)CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应:_。.参考答案1. 【解析】A组H与SiO反应生成H2SiO3(或H4SiO4)沉淀,I易被HNO3(H、NO)氧化;B组Ag与Cl反应生成AgCl沉淀,Ag与SO反应生成Ag2SO4沉淀(Ag2SO4微溶);D组NH与OH反应生成NH3H2O(弱电解质),OH与HCO反应生成CO和弱电解质H2O。【答案】C2. 【解析】在含NO的强酸性溶液里不能大量共存的常见离子有I、Br、S2、SO、Fe2等。【答案】C3
11、. 【解析】ABa2与CO能反应生成BaCO3沉淀,不能大量共存。B.SO与H能反应生成SO2和H2O,SO与Fe2能生成沉淀FeSO3,不能大量共存。C.离子之间不反应,可以大量共存。D.H与HCO能反应生成CO2和H2O,不能大量共存。【答案】C4. 【解析】A项中,Cl2有强氧化性,能氧化Fe2:Cl22Fe2=2Fe32Cl;B项中,ClO不能和Fe2、H共存;C项中,OH不能和Fe2、NH共存:Fe22OH=Fe(OH)2、NHOH=NH3H2O;D项中,离子间能大量共存。【答案】D5. 【答案】(1)不是离子反应(2)Fe2O36H=2Fe33H2O(3)CH3COOHNH3H2O=CH3COONHH2O(4)HCOH=CO2H2O(5)HCOOH=COH2O(6)Cu2SOBa22OH=BaSO4Cu(OH)2