2019-2020年高中化學(xué)《離子反應(yīng)》教案28 新人教版必修1.doc
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2019-2020年高中化學(xué)《離子反應(yīng)》教案28 新人教版必修1.doc
2019-2020年高中化學(xué)《離子反應(yīng)》教案28 新人教版必修1
一. 教學(xué)目標
1. 知識與技能目標
(1)讓學(xué)生了解電解質(zhì)和非電解質(zhì)、強弱電解質(zhì)的概念。
(2)讓學(xué)生掌握電離方程式的書寫,并從電離的角度理解酸、堿、鹽的本質(zhì)。
(3)通過設(shè)計探究性實驗得到離子反應(yīng)的實質(zhì)和離子反應(yīng)條件,并能分析離子共存的問題。
2. 過程與方法目標
(1)通過探究實驗和設(shè)想驗證得到離子反應(yīng)的條件,體驗科學(xué)探究過程,從實驗現(xiàn)象出發(fā)探尋反應(yīng)本質(zhì)。
(2)通過分析離子共存問題,讓學(xué)生形成從現(xiàn)象到本質(zhì)再到運用的思維意識。
3. 情感態(tài)度與價值觀目標
(1)通過探究討論活動激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)習(xí)質(zhì)量。
(2)通過本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí),對于發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)起了非常重要的作用,是奠定高中階段化學(xué)學(xué)習(xí)的重要基礎(chǔ)。
二. 教學(xué)重點、難點
電解質(zhì)的概念、離子反應(yīng)及其條件、離子的共存問題。
三. 教學(xué)方法
討論+探究+實驗
四. 教學(xué)過程
〔引入〕前面,我們在學(xué)習(xí)溶液中離子的物質(zhì)的量濃度的計算時,簡單介紹了酸堿鹽在水溶液中的電離,生成了離子的知識。那么,請問:是不是所有的酸堿鹽都能在水溶液中發(fā)生電離呢?哪些物質(zhì)能發(fā)生電離呢?這次課,我們一起來解決這些問題。今天,我們學(xué)習(xí)新知識——離子反應(yīng)。要學(xué)習(xí)離子反應(yīng)的知識,我們首先要了解什么是電解質(zhì)的問題。
〔討論〕什么是電解質(zhì)?什么是非電解質(zhì)?
(一)電解質(zhì)和非電解質(zhì)
電解質(zhì):
凡是在水溶液中或熔融狀態(tài)下,能導(dǎo)電的化合物。
凡是在水溶液中或熔融狀態(tài)下,本身能電離出離子而導(dǎo)電的化合物。
非電解質(zhì):
凡是在水溶液中或熔融狀態(tài)下,都不能導(dǎo)電的化合物。
凡是在水溶液中或熔融狀態(tài)下,本身不能電離出離子而導(dǎo)電的化合物。
〔討論〕下列物質(zhì)哪些是電解質(zhì)?哪些是非電解質(zhì)?哪些能導(dǎo)電?
①金屬銅 ②固態(tài)NaCl ③O2 ④H2SO4
⑤碳棒 ⑥酒精水溶液 ⑦KOH水溶液
⑧熔融狀態(tài)的KNO3 ⑨葡萄糖
電解質(zhì):②④⑧
非電解質(zhì):⑨
能導(dǎo)電:①⑤⑦⑧
〔討論〕酸堿鹽的水溶液導(dǎo)電的原因。
酸、堿、鹽溶液能夠?qū)щ?,是因為物質(zhì)溶于水時,離解成自由移動的陰、陽離子。
〔問題〕相同條件下,電解質(zhì)在水溶液中的導(dǎo)電能力都相同嗎?(引出強弱電解質(zhì))
(二)強、弱電解質(zhì)
強電解質(zhì):在水溶液里全部電離成離子的電解質(zhì).
弱電解質(zhì):在水溶液里部分電離成離子的電解質(zhì).
(三)電離方程式
電離方程式:
表示電解質(zhì)電離的方程式叫電離方程式,簡稱電離式。
注意事項:書寫電離方程式時,要注意以下幾點:
(1)式子左邊書寫化學(xué)式,表示電解質(zhì)還未電離時的狀態(tài);右邊書寫離子符號,表示電解質(zhì)電離產(chǎn)生的離子。
(2)離子所帶的電荷數(shù)應(yīng)等于元素或原子團的化合價數(shù)。
(3)在電解質(zhì)溶液中,陽離子所帶的正電荷總數(shù)等于陰離子所帶的負電荷總數(shù)。如:
堿的電離: 酸的電離:
NaOH=Na++OH- HCl=H++Cl-
KOH=K++ OH- HNO3= H++NO3-
Ba(OH)2=Ba2++2OH- H2SO4=2 H++SO42-
酸:
電離時生成的陽離子全部是氫離子的化合物叫做酸。
堿:
電離時生成的陰離子全部是氫氧根離子的化合物叫做堿。
〔問題〕 請書寫H2CO3,CH3COOH,NH3H2O的電離方程式。
鹽:
電離時生成金屬離子(或NH4+)和酸根離子的化合物叫做鹽。
〔思考〕 請同學(xué)們觀察下列兩組化合物,它們有什么區(qū)別?
Na2CO3 K2SO4
NaHCO3 KHSO4
寫出它們的電離方程式。
Na2CO3 =2Na+ + CO32- NaHCO3=Na+ + HCO3-
K2SO4 =2K+ + SO42- KHSO4 = K+ + H+ + SO42-
〔討論〕 BaSO4、CaCO3、AgCl等難溶于水的鹽是否屬電解質(zhì)?
CH3COOH易溶,是否屬強電解質(zhì)?
解答:BaSO4、CaCO3、AgCl雖然難溶,但溶解的極少部分卻是完全電離,所以它們?yōu)閺婋娊赓|(zhì)。 CH3COOH雖易溶于水,但它卻不能完全電離,所以屬弱電解質(zhì)。因此,電解質(zhì)的強弱跟其溶解度無必然聯(lián)系,本質(zhì)區(qū)別在于它們在水溶液中的電離程度。
[小結(jié)] 電解質(zhì)的分類:
1. 強電質(zhì) (全部電離)
強酸:如HCl、H2SO4、HNO3
強堿:如NaOH、KOH、Ba(OH)2
大多數(shù)鹽:如NaCl、AgNO3
2. 弱電解質(zhì)(部分電離)
弱酸:如H2S、H2CO3、CH3COOH
弱堿:NH3H2O、Cu(OH)2
其它:H2O
強電解質(zhì)
弱電解質(zhì)
電離程度
完全
部分
溶液里粒子
水合離子
分子、水合離子
同條件下導(dǎo)電性
強
弱
物質(zhì)類別
強堿、強酸、大多數(shù)鹽
弱堿、弱酸、水
(四)離子反應(yīng)
1. 定義:有離子參加或生成的反應(yīng)。
電解質(zhì)在水溶液中的反應(yīng)屬于離子反應(yīng)。
2. 離子方程式
用實際參加反應(yīng)的離子符號表示離子反應(yīng)的式子。
3. 離子反應(yīng)發(fā)生的條件
(1)生成難溶物質(zhì),如Cu(OH) 2、BaSO4、AgCl等。
CuSO4+BaCl2=BaSO4↓+CuCl2
(2)生成氣態(tài)物質(zhì),如:CO2、SO2等。
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O +CO2↑
(3)生成難電離物質(zhì),如弱酸、弱堿、水等。
NaOH+HCl=NaCl+H2O
4. 離子方程式的書寫
(1)寫出化學(xué)方程式:
例:2AgNO3 + CuCl2= 2AgCl↓+ Cu(NO3)2
(2)把易溶于水、易電離的物質(zhì)寫成離子形式,難溶或難電離的物質(zhì)以及氣體等仍用化學(xué)式表示。
2Ag++2NO3-+Cu2++2Cl- =2AgCl↓+Cu2++2NO3-
(3)刪去方程式兩邊形式相同的離子:
(4)整理方程式并檢查兩邊各元素的原子個數(shù)和電荷總數(shù)是否相等:
2Ag+ + 2Cl- =2AgCl↓
Ag+ + Cl- = AgCl↓
寫、拆、刪、查+寫:
Ag+ + Cl- =AgCl↓
拆寫的規(guī)則:
(1)可寫成離子的物質(zhì):易溶于水、易電離的物質(zhì)。
A. 強酸:H2SO4、HCl、HNO3
B. 強堿:NaOH、KOH、Ba(OH)2
[說明:Ca(OH)2微溶于水,溶液中一般寫離子,懸濁液則寫化學(xué)式]
C. 可溶性鹽(注意記憶課本后的溶解性表)
(2)仍用化學(xué)式表示的物質(zhì)
A. 難溶物質(zhì):BaSO4、Cu(OH)2等
B. 難電離物質(zhì):水等
C. 氣體:CO2、H2、SO2等
D. 單質(zhì):H2、Na、Fe 、O2等
E. 氧化物:Na2O、Fe2O3等
[練習(xí)]
1. 請指出下列離子方程式是否正確?如不正確,請加以改正。
(1)碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)
CO32-+2H+=H2O+CO2↑ 對
(2)碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)
CO32-+2H+=H2O+CO2↑ 錯
正確寫法: CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
2. 寫出下列反應(yīng)的離子方程式。
(1)澄清石灰水中滴入硝酸
H+ + OH-= H2O
(2)氫氧化銅溶于鹽酸
Cu(OH)2 + 2H+ =Cu2+ +2H2O
(3)SO2氣體溶于足量氫氧化鈉溶液
SO2 + 2OH- = SO32-+H2O
(4)向氨水中加入稀鹽酸
NH3H2O+H+=NH4++H2O
(5)碳酸氫鈣溶液與鹽酸反應(yīng)
HCO3-+H+=H2O+CO2↑
3. 判斷下列離子方程式是否正確?對不正確的指明原因。
A. 硫酸銅溶液與硫化鉀溶液反應(yīng):CuSO4 +S2- = CuS↓+SO42-
B. 硝酸銀溶液與氯化鈉溶液反應(yīng):Ag+ +Cl- = AgCl↓
C. 碳酸鋇放入稀鹽酸中:BaCO3+2H+ = Ba2+ +H2O +CO2↑
D. 鐵片放入稀鹽酸中:2Fe +6H+ = 2Fe3+ +3H2↑
E、醋酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng):H+ + OH- = H2O
4. 操作順序或反應(yīng)物相對量不同時離子方程式不同。
例:(1)少量燒堿滴入Ca(HCO3)2溶液
Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O
(2)足量燒堿滴入Ca(HCO3)2溶液
Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O
思考:NaHCO3溶液與Ca(OH)2溶液混合?
1、⑴NaHCO3少量時:
Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O
⑵NaHCO3過量時:
Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O
KHSO4溶液與Ba(OH)2溶液混合?
2、⑴KHSO4少量時:
Ba2++SO42-+H++OH-=BaSO4↓ +H2O
⑵KHSO4過量時:
Ba2++SO42-+2H++2OH-=BaSO4↓+2H2O
【模擬試題】
一、不定項選擇
1、下列實驗儀器不宜直接用來加熱的是( )
A. 試管 B. 坩堝 C. 蒸發(fā)皿 D. 燒杯
2、在盛放濃硫酸的試劑瓶的標簽上應(yīng)印有下列警示標記中的( )
3、現(xiàn)有三組溶液:①汽油和氯化鈉溶液 ②39%的乙醇溶液 ⑧氯化鈉和單質(zhì)溴的水溶液,分離以上各混合液的正確方法依次是( )
A. 分液、萃取、蒸餾 B. 萃取、蒸餾、分液
C. 分液、蒸餾、萃取 D. 蒸餾、萃取、分液
4、某溶液中含有較大量的Cl-、CO32-、OH-等3種陰離子,如果只取一次該溶液就能夠分別將3種陰離子依次檢驗出來,下列實驗操作順序正確的是( )
①滴加Mg(NO3)2溶液;過濾;③滴加AgNO3溶液;④滴加Ba(NO3)2溶液
A. ①②④②③ B. ④②①②③ C. ①②③②④ D. ④②③②①
5、下列有關(guān)氣體摩爾體積的描述中正確的是( )
A. 單位物質(zhì)的量的氣體所占的體積就是氣體摩爾體積
B. 通常狀況下的氣體摩爾體積約為22.4L
C. 標準狀況下的氣體摩爾體積約為22.4L
D. 相同物質(zhì)的量的氣體摩爾體積也相同
6、下列物質(zhì)中氧原子數(shù)目與11.7g Na2O2中氧原子數(shù)一定相等的是 ( )
A. 6.72L CO B. 6.6g CO2 C. 8 g SO3 D. 9.6g H2SO4
7、將VLHCl氣體(STP)溶于水制得1000mL鹽酸溶液,則該鹽酸的物質(zhì)的量濃度為( )
A. V/22400mol/L B. 1000V/22.4mol/L
C. V/22.4mol/L D. V/11.2mol/L
8、科學(xué)家剛剛發(fā)現(xiàn)了某種元素的原子,其質(zhì)量是a g,12C的原子質(zhì)量是b g,NA是阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是 ( )
A. 該原子的摩爾質(zhì)量是aNA
B. Wg該原子的物質(zhì)的量一定是
C. Wg該原子中含有 個該原子
D. 由已知信息可得:
9、實驗室中需要配制2mol/L的NaCl溶液950mL,配制時應(yīng)選用的容量瓶的規(guī)格和稱取的NaCl質(zhì)量分別是( )
A. 950mL,111.2g B. 500mL,117g
C. 1000mL,117g D. 任意規(guī)格,111.2g
10、氫氧化鐵膠體穩(wěn)定存在的主要原因是( )
A. 膠粒直徑小于1nm B. 膠粒帶正電荷
C. 膠粒作布朗運動 D. 膠粒不能通過半透膜
11、區(qū)別于其它分散系的特征是( )
A. 膠體粒子直徑在1-100nm之間 B. 膠體粒子帶電荷
C. 膠體粒子不能穿過半透膜 D. 膠體粒子能夠發(fā)生布朗運動
12、淀粉溶液是一種膠體,并且淀粉遇到碘單質(zhì),可以出現(xiàn)明顯的藍色特征?,F(xiàn)將淀粉和稀Na2SO4溶液混合,裝在半透膜中,浸泡在盛蒸餾水的燒杯內(nèi),過一段時間后,取燒杯中液體進行實驗,能證明半透膜完好無損的是( )
A. 加入BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀 B. 加入碘水不變藍
C. 加入BaCl2溶液沒有白色沉淀產(chǎn)生 D. 加入碘水變藍
13、下列物質(zhì)的水溶液能導(dǎo)電,但屬于非電解質(zhì)的是( )
A. HClO B. Cl2 C. NaHCO3 D. CO2
14、能用H++OH- = H2O表示的是( )
A. NaOH溶液和CO2的反應(yīng) B. Ba(OH)2溶液和稀H2SO4的反應(yīng)
C. NaOH溶液和鹽酸反應(yīng) D. 氨水和稀H2SO4的反應(yīng)
15、各組離子在水溶液中能大量共存的是( )
A. Na+、Ba2+、Cl-、SO42- B. Ca2+、HCO3-、C1-、K+
C. Mg2+、Ag+、NO3-、Cl- D. H+ 、Cl- 、Na+ 、CO32-
16、在某無色透明的酸性溶液中,能共存的離子組是( )
A. Na+ 、K+、SO42-、HCO3- B. Cu2+、K+、SO42-、NO3-
C. Na+、 K+、Cl-、 NO3- D. Fe3+、K+、SO42-、Cl-
17、能正確表示下列化學(xué)反應(yīng)的離子方程式的是( )
A. 氫氧化鋇溶液與鹽酸的反應(yīng) OH-+H+ = H2O
B. 澄清的石灰水與稀鹽酸反應(yīng) Ca(OH)2 + 2H+ = Ca2+ + 2H2O
C. 銅片插入硝酸銀溶液中 Cu + Ag+ = Cu2+ + Ag
D. 碳酸鈣溶于稀鹽酸中 CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2
18、重金屬離子具有毒性。實驗室中有甲、乙兩種重金屬離子的廢液,甲廢液經(jīng)化驗呈堿性,主要為有毒離子為Ba2+,如將甲、乙兩廢液按一定比例混合,毒性明顯降低。則乙廢液中可能含有的離子是( )
A. Cu2+和SO42- B. Cu2+和Cl- C. K+和SO42- D. Ag+和NO3-
二、填空題:
19、寫出下列物質(zhì)的電離方程式:
NaHSO4 ,
K2SO4 ,
NH4NO3 。
20、胃液中含有鹽酸,胃酸過多的人常有胃疼燒心的感覺,易吐酸水,服用適量的小蘇打(NaHCO3),能治療胃酸過多,請寫出其反應(yīng)的離子方程式:
;
如果病人同時患胃潰瘍,為防胃壁穿孔,不能服用小蘇打,原因是:
;
此時最好用含氫氧化稆的胃藥(如胃舒平),離子方程式:
。
三、簡答題:
21. 由A和B兩種鹽組成的混合物,進行了下列實驗:
試判斷,A、B分別是 。
寫出實驗過程中加水時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 。
四. 計算題:
22. 取一定量的Na2CO3和Na2SO4混合物溶液與過量鹽酸反應(yīng),生成2.016 L CO2(STP),然后加入足量的Ba(OH)2溶液,得到沉淀的質(zhì)量為2.33 g。試計算混合物中Na2CO3和Na2SO4的物質(zhì)的量分別為多少。
【試題答案】
一.1. D 2.A 3.C 4.B 5.C 6. BC 7.C 8. BC 9. C 10. B 11. A
12. B 13. D 14. C 15. B 16. C 17. AD 18. A
19. 略
20. HCO3-+H+=CO2↑+H2O;因產(chǎn)生CO2壓力增大而加劇胃壁穿孔;
Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
21. K2CO3、CuSO4(可對換),Cu2++CO32-=CuCO3↓
22. 解:Na2CO3溶液與鹽酸反應(yīng)的離子方程式是:
CO32-+2H+=H2O+CO2↑,由離子方程式可知,n Na2CO3=n CO32-=n CO2(用n表示物質(zhì)的量),所以n Na2CO3=n CO2==0.0900 mol
Na2SO4溶液與Ba(OH)2溶液反應(yīng)的離子方程式是:
H++OH-+ Ba2++ SO42-= BaSO4↓+H2O,由離子方程式可知,n Na2SO4=n SO42-=n BaSO4,所以n Na2SO4=n BaSO4==0.0100mol。
所以原混合物中Na2CO3和Na2SO4的物質(zhì)的量分別為0.0900 mol和0.0100mol。