什么是电离?如何表示电解质的电离过程?
[回答]电解质溶于水或受热熔化时,解离成自由移动离子的过程叫电离。用电离方程式表示电离的过程。
[提问]书写下列物质的电离方程:HCl、KCl、H2SO4、Na2SO4、AgNO3、BaCl2、NaHSO4、NaHCO3
[板演]HCl=H++Cl-
KCl=K++Cl-
H2SO4=2H++SO42-
Al2(SO4)3=2Al3++3SO42-
BaCl2=Ba2++2Cl-
AgNO3=Ag++NO3-
NaHSO4=Na++H++SO42-
NaHCO3=Na++HCO3-
[讲述]根据电离程度把电解质划分为强电解质和弱电解质。
将在水溶液里全部电离成离子的化合物称为强电解质,而只有部分电离为离子的则被称为弱电解质。
[投影]
[过渡]有上述知识做基础下面我们学习离子反应和离子方程式。
[板书]第五节 离子反应 离子方程式
[学生实验]向分别装有盐酸、氯化钠、氯化钾溶液的三支试管中滴加硝酸银溶液。
[提问]观察到的现象是什么?
[回答]均有白色沉淀生成。
[提问]完成上述反应的化学方程式
[投影]HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3
NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3
KCl+AgNO3=AgCl↓+KNO3
[学生实验]向分别装有硫酸、硫酸铝、硫酸钾溶液的三支试管中滴加氯化钡溶液。
[提问]观察到的现象是什么?
[回答]均有白色沉淀生成。
[提问]完成上述反应的化学方程式
[投影]H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl
K2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2KCl
Al2(SO4)3+3BaCl2=3BaSO4↓+2AlCl3
[讨论]以上两组实验,参加反应的物质不同,为什么每一组产生的现象都相同?
[分析]以上两组实验中发生的复分解反应均是在溶液中进行的,而易溶于的强电解质在溶液中是以离子形式存在的。
尽管反应物不同,但都含有某些相同离子,如HCl、NaCl、KCl在溶液中均能电离出氯离子,与硝酸银电离出的银离子结合,所以都产生白色沉淀氯化银。而K2SO4、H2SO4、Al2(SO4)3溶液中产生的SO42-与Ba2+结合也都产生BaSO4沉淀。
[过渡]电解质在水作用下可解离成自由移动的阴阳离子,这些电解质在溶液中发生的反应实质上是离子间的反应。
[板书]一、离子反应
1.概念:有离子参加的反应叫离子反应。
2.类型:复分解反应溶液中的氧化还原反应
[过渡]如何表示离子反应呢?
[板书]二、离子方程式
[讲述]以NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3为例:
把在溶液中电离成离子的物质改写成离子形式,把难溶物质、难电离的物质或气体仍用分子式或化学式表示,可写成下式:Na++Cl-+Ag++NO3-=AgCl↓+Na+NO3-反应前溶液中大量存在四种离子(Na+、Cl-、Ag+、NO3-),由于Ag+与Cl-结合成难溶于水的AgCl沉淀,使得溶液中的Ag+和Cl-迅速减少,反应向右进行。
把反应中未参加反应的Na+和NO3-从方程式中删去,改写成下式:Ag++Cl-=AgCl↓。把这种用实际参加反应的离子符号来表示离子反应的式子叫离子方程式。
[板书]1.概念:用实际参加反应的离子符号来表示离子反应的式子叫离子方程式。
[过渡]怎样书写离子方程式?
[板书]2.书写步骤
[讲述]可按“写、拆、删、查”这四个步骤来书写离子方程式,以石灰石跟盐酸反应为例分析。
[板书](1)写:正确书写化学方程式
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
[过渡]下一步该怎么办?
[回答]将反应中各物质折成离子形式。
[设问]是不是所有物质都能被拆成离子形式呢?
[回答]CaCO3虽为强电解质,但难溶于水,不以离子形式存在,不可被拆成离子;H2O是极弱电解质,只发生微弱电离,主要以水分子形式存在,不可拆成离子;CO2不是电解质,也不能被拆成离子。
[追问]哪些物质能被拆成离子。
[回答]易溶于水、易电离的物质。
[板书](2)拆:将易溶于水、易电离的物质(强电解质)拆成离子形式。
CaCO3+2H++2Cl-=Ca2++2Cl-+H2O+CO2↑
[过渡]接下来做什么?
[回答]将方程式两边未参加反应的Cl-删掉。
[板书](3)删:删去方程式两边不参加反应的离子
CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
[设问]怎样检查书写的离子方程式是否正确?
[回答]检查离子方程式两边各元素的原子个数是否相等;检查方程式两边电荷总数是否相等。
[板书](4)查:检查方程式两边是否遵守质量守恒和电荷守恒。
[讨论]“Fe+Fe3+=2Fe2+”这一离子方程式正确吗?
[回答]不正确,虽然是质量守恒,但不满足电荷守恒。
[讨论]离子反应是否只能用实际参加反应的离子符号表示?
[回答]不一定,像碳酸钙与盐酸的反应中,不仅有离子符号,还有分子式。
[讲述]凡是难溶、难电离、气体、氧化物等物质要依据有关规定用化学式或分子式表示而不能拆成离子形式,可见并不是所有离子方程式都一定要用实际参加反应的离子符号表示,在学习中应力求深刻理解概念的内涵,对知识灵活掌握,不要死记硬背定义。
[投影]课堂练习
完成下列反应的离子方程式:
①盐酸与氢氧化钠溶液反应。
②硝酸与氢氧化钠溶液反应。
③硫酸与氢氧化钾溶液反应。
学生自习练习,找三位同学上台板演。
[板演]
①写:NaOH+HCl=NaCl+H2O
拆:Na++OH-+H++Cl-=Na++Cl-+H2O
删:OH-+H+=H2O
②写:NaOH+HNO3=NaNO3+H2O
拆:Na++OH-+H++NO3-=Na++NO3-+H2O
删:OH-+H+=H2O
③写:2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O
拆:2K++2OH-+2H++SO42-=2K++SO42-+2H2O
删:2OH-+2H+=2H2O
OH-+H+=H2O
[讲述]离子方程式两边的系数应是最简整数。
[讨论]“H++OH-=H2O”它表示几个反应?
[回答]表示强酸和强碱的一类反应。
[板书]3.意义:离子方程式不仅表示某一个反应,而且表示所有同一类型的离子反应。
[提问]“Ag++Cl-=AgCl↓”代表的意义是什么?
[回答]表示可溶性氯化物和可溶性银盐进行的一类反应。
[提问]“Ba2++SO42-=BaSO4↓”代表的意义是什么?
[回答]表示可溶性钡盐和可溶性硫酸盐进行的一类反应。
[练习]写出氢氧化钡与硫酸反应的离子方程式。
[板演]
写:Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O
拆:Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O
[讨论]离子方程式是否都能表示所有同一类型的离子反应?有无例外?
[分析]离子方程式并非都能表示所有同一类型的离子反应,如H++OH-=H2O是表示强酸与强碱反应的离子方程式,但氢氧化钡与硫酸反应不能用它表示,此外CaCO3与CH3COOH、SO2与溴水、CuSO4与Ba(OH)2等反应的离子方程式也仅代表一个化学反应,并不代表一类反应,这是因为在这些反应中,所有物质的离子均参与了反应,不可能有另外的物质来代替。
在学习中应避免用绝对、静止的观点去看待问题,应当会在掌握一般规律的同时,还要记住特殊问题的这种认识事物的方法。
(三)总结与扩展
本课时学习了离子反应和离子方程式有关知识,离子反应用离子方程式表示,离子方程式不仅能表示一定物质间的反应,而且能表示所有同一类型的离子反应;通过离子反应可揭示化学反应的实质。
应熟练掌握书写离子方程式的技能,在掌握知识的同时还应当会透过现象看本质的认识事物的科学方法。
(四)板书设计
第五节 离子反应 离子方程式
一、离子反应
1.概念:有离子参加的反应叫离子反应。
二、离子方程式
1.概念:用实际参加反应的离子符号来表示离子反应的式子叫离子方程式。
2.书写步骤
(1)写:正确书写化学方程式
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(2)拆:将易溶于水、易电离物质(强电解质)拆成离子。
CaCO3+2H++2Cl-=Ca2++2Cl-+H2O+CO2↑
(3)删:删掉方程式两边不参加反应的离子。
CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
(4)查:检查方程式两边是否遵守质量守恒和电荷守恒。
第二课时
(一)明确目标
1.知识目标
(1)掌握离子反应的发生条件。
(2)能较熟练书写离子方程式。
(3)会由离子方程式改写成化学方程式。
(4)会判断溶液中离子能否大量共存。
2.能力目标
(1)培养学生自学能力和总结概括知识的能力。
(2)培养学生抽象思维能力和全面分析问题的能力。
(3)培养学生运用旧知识去理解新问题的能力。
3.德育目标
(1)培养学生实事求是,努力进取的优良品质
(2)使学生学会从个别到一般,又从一般到个别的认识事物的方法。
(二)重点、难点的学习与目标完成过程
[指导阅读]课本第86页——离子反应发生的条件
[提问]复分解型离子反应发生的条件是什么?举例说明。
[回答]复分解反应是电解质在水溶中进行的离子反应,这类反应必须在生成物中有沉淀、气体、难电离的物质出现之一者才能发生。
例:(1)生成难溶物质,如AgCl、BaSO4、CuS、CaCO3等。
Na2CO3+CaCl2CaCO3↓+2NaCl
(2)生成气态物质,如CO2、H2S、SO2等。
CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
(3)生成难电离物质(弱电解质),如弱酸、弱碱、水等。
NaOH+HClNaCl+H2O
[提问]生成沉淀、气体或难电离物质时,离子浓度如何变化?
[回答]离子浓度减少。
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