離子反應(yīng)的應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì)

1、離子反應(yīng)的應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì)【教材分析】離子共存是高中化學(xué)學(xué)習(xí)的重點(diǎn)內(nèi)容， 涉及知識(shí)點(diǎn)多而雜，易失分。本教案 講練結(jié)合，結(jié)合教材幫助學(xué)生理解性地去學(xué)習(xí)歸納總結(jié)， 為后面其它部分的學(xué)習(xí) 打好基礎(chǔ)?！緦W(xué)生分析】有關(guān)溶液中離子能否共存問題是中學(xué)化學(xué)中的常見問題。 近幾年高考幾乎每 年都設(shè)置判斷離子共存問題的試題。從歷年高考中有關(guān)離子共存問題的難度上分 析,這類問題都屬于中等難度偏易題， 但這類題的區(qū)分度都比較高?？忌谠?及其化合物知識(shí)的學(xué)習(xí)中，沒有將眾多的元素及其化合物知識(shí)統(tǒng)攝整理， 使之網(wǎng) 絡(luò)化并進(jìn)行有序的存儲(chǔ)，因而在提取、再現(xiàn)、辨認(rèn)時(shí)，或出現(xiàn)錯(cuò)誤，或發(fā)生障礙, 或不完整；也有知識(shí)掌握不完整，物質(zhì)間

2、相互反應(yīng)的規(guī)律不清晰，在解決問題時(shí) 缺乏信心等因素?！窘虒W(xué)目標(biāo)】1掌握離子共存條件的判斷。2、了解強(qiáng)、弱電解質(zhì)的概念。3、通過歸納總結(jié)離子反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。4、培養(yǎng)歸納、整理、探究事物規(guī)律的意識(shí)?！窘虒W(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)】1判斷在指定條件下，在同一溶液中離子能否大量共存;2、根據(jù)離子共存規(guī)律推斷溶液組成;3、根據(jù)離子共存規(guī)律及指定條件推斷溶液中可能存在的離子（即離子鑒定）【教具準(zhǔn)備】離子反應(yīng)的應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì)、學(xué)案、課件、說課稿【教學(xué)過程】、基礎(chǔ)知識(shí)介紹1、概念：只要離子組內(nèi)有兩種或多種離子能相互反應(yīng)，則這組離子就不能大量共存?！窘涣餮杏憽?、離子不能大量共存的條件(離子不能大量共存的規(guī)律)：【學(xué)生展示評(píng)價(jià)】(

3、1) 生成氣體或揮發(fā)性物質(zhì);(2) 生成難溶物或微溶物；(3) 生成弱電解質(zhì)的物質(zhì);【反饋提升】以上均屬于復(fù)分解反應(yīng)型離子反應(yīng)【開拓視野】(4) 發(fā)生氧化還原反應(yīng);(5) 發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)；(不講)(6) 生雙水解反應(yīng)的離子不能大量共存；(不講，泡沫滅火器原理)【特別注意】(7)酸酸式酸根離子不能與 H+、0H共存：如HCO、HS (注意)(8)若題目中提示酸性溶液(pHv7)或堿性溶液(pH7)應(yīng)在各待選 答案中均加入H (注意)【筆記整理】知識(shí)梳理1. 由于發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，離子不能大量共存有氣體產(chǎn)生女口： H+與CO2-、HCO、扌、HS、SO2-、HSO等不能大量共存，主要是由于發(fā) 生 CO

4、2- + 2H = COT + HOHS + H+= “st等。有沉淀生成女口： Ca2+、Mg、Ba2+等與SO2-、SO2-、CO2-等不能大量共存，主要是由于Ba2+ C(3- = BaCOj、Ca+ SQ2- = CaSOj(微溶)；Mg、AI3+、ClT、Fe+、Fe3+等與OH不能大量共存是因?yàn)椋篊lT + 2OH= Cu(OH ；, Fe3+ + 3OH= FeQHp J 等；有弱電解質(zhì)生成女口： oh、CIO-、F-、CHCOO PO3-、HPO-、HPQ-等與 H不能大量共存，主要 由于 oh+ h+= Hbo chicoo- h+= CHCOOH一些弱酸的酸式根或NH+不能

5、與0H大量共存是因?yàn)?HCO + OfrCO2 + HO HPO-+ 0H= P O3- + HO NH+ OH=NH-HO此類離子反應(yīng)總是朝著使溶液中某些離子濃度降低的方向進(jìn)行!2. 由于發(fā)生氧化還原反應(yīng)，離子不能大量共存。(不講，學(xué)生問時(shí)可以適 當(dāng)擴(kuò)展)一般情況下，具有較強(qiáng)還原性的離子不能與具有較強(qiáng)氧化性的離子大 量共存。如：I-、S2-、HS和Fe3+不能大量共存是由于：21 + 2Fe3+=I 2 + 2Fe2+、2Fe 3+ + S2-=S； + 2Fe2+、2Fe 3+ 3扌二Sj + 2Fe Sj。在酸性或堿性的介質(zhì)中由于發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存。女口： NO和I-在中性或

6、堿性溶液中可以共存，但在有大量rf存在下不能共存;女口： SO、SQ2-和S在堿性條件下可以共存，但在酸性條件下由于發(fā)生：2S2- + SO2- + 6H+ = 3Sj + 3H2O2- + SQ2- + 6H = 4Sj + 3H2O 不能共存。女口： CIO-與S不論是在酸性條件下還是在堿性條件下都不能大量共存。3. 一些容易發(fā)生水解的離子，在溶液中的存在是有條件的。女口： AI02、扌、HS、CO2-、HCO、SO2-、HSO、CIO-、F、CHCOO PQ3-SiOi2-、等存在于堿性溶液，而不存在于酸性溶液。女口： Mg+、AI3+、ClT、Fe2+、Fe3+、NH+等存在于酸性溶液

7、，而不存在于堿性溶液。而上述兩組離子一般不能同時(shí)存在在同一溶液中，即離子間能發(fā)生“雙水 解”反應(yīng)。因?yàn)椋?CG- + 2AI3+ + 3HO=3 COT+ 2Ai(OH)3 J 3AI0 2 + Al3+ +6H2O=4AI(OH)3 J等4. 由于形成絡(luò)合離子，離子不能大量共存。中學(xué)化學(xué)中還應(yīng)注意有少數(shù)離子可形成絡(luò)合離子而不能大量共存的情況。如：Fe3 SCN由于Fe3+ + SCN=Fe(SCN) 2+等絡(luò)合反應(yīng)的發(fā)生而不能大量共存，還有Fe(SCN)2、Fe(SCN)3 Ag(NH3)+、Cu(NH3)42+ 等【典題精講、精練、精結(jié)】 三.典題講解 問題1:常溫下，下列各組離子在指定溶

8、液中一定能大量共存的是(A. 1.0mol/L 的 KNO容液中：rf Fe 2+ Cl - SO。2-B.甲基橙呈紅色的溶液：nH+ Ba 2+ AlO 2- ClC. PH=12的溶液：K Na+ CHaCOO Br -D.與鋁反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的溶液：Na K+ CO： Cl -解析：A中rf與NO的組合具有強(qiáng)氧化性，會(huì)將Fe2+氧化為Fe3+,所以不可大量共 存。在考試常見的還有Hf與CIO-、MnO的組合也具有強(qiáng)氧化性，不能和具有還原 性的離子共存；B中甲基橙呈紅色說明溶液呈酸性，存在 rf,弱酸根離子AIO2-不能大量存在；C溶液呈堿性，互相之間不發(fā)生反應(yīng)可以大量共存；D中與鋁反應(yīng)產(chǎn)生氫

9、氣的溶液既可以呈酸性，也可以呈堿性，若溶液為酸性，弱酸根離子CHCOC不可以大量存在，若溶液為堿性，可以大量共存。但題干要求一定能大量共存，所以選Co問題2:在某無色透明酸性溶液中，能共存的離子組是()(A) Nh4+ NO 3- Al 3+Cl(B) N才 AlO 2- K +NO3-(C) MnO- K + SO 42-Na+(D) K+ SO 42- HCO3-Na+解析：在酸性溶液中，AlO2、HCO均不可大量存在，溶液為無色透明而MnO為紫紅色，所以選A問題3:因發(fā)生氧化還原反應(yīng)在水溶液中不能大量共存的離子組是()(B) Fe2+ Cl -NO-(A) Cc2+ Br -Fe3+ C

10、O 32-(C) Fe3+ Cc2+ 屮 NO-(D) NOTOH Cl- Ba2+C、D解析：A中離子不可大量共存因CT與CO可以發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)產(chǎn)生沉淀；中離子可以大量共存，B中“ H+NO ”的組合具有強(qiáng)氧化性，能與 Fe2+發(fā)生氧化還原反應(yīng)，故選B四.小試牛刀1. 在pH= 1的溶液中,可以大量共存的離子組是()A. n6、K、S2-、Cl-2.C. Kf、Na、AIO2、NO下列各組離子B. AI3+、Mg、SO2-、Cl-D . K+、Nsf、SO2-、SO2-能大量共存，且溶液無色的是)A.Cu2+、K、no、Cl-B.Na +、Kf、OH、Cl-C.Fe3+、N6、oh、SQ2-

11、D.Ba2+、Hf、CO2-、OH3.A.C.Na、Al3、SO2、HCO2+ 一 2Ca、Na、CIO、SB . K、Fe3+、C、SCN2+2+ D . Ca、Ba、F、Br下列溶液中的離子因發(fā)生氧化一還原反應(yīng)而不能大量共存的是【反饋提升-筆記整合】 四.歸納總結(jié)判斷離子共存的關(guān)鍵是看離子間能否發(fā)生反應(yīng)，以及是否符合指定條件，總結(jié)起 來就是一句話：一色二性三特殊四反應(yīng)。一色。溶液的顏色。若限定為無色溶液，則 Clj+（藍(lán)色）、Fe2+ （淺綠色）、Fe3+ （棕 黃色）、MnO（紫紅色）等有色離子不能夠存在；二性。溶液的酸性和堿性。在強(qiáng)酸性溶液中，OH及弱酸根陰離子（如CO2-、SO2-、

12、AIO2-、CHCOO g-、ClO-、F-、SiO32-、GfO等）均不能大量存在；在強(qiáng)堿性溶液 中，H及弱堿陽(yáng)離子（如NH+、A|3+、Mf、Fe3+等）均不能大量存在；酸式弱酸根 離子（如HCO、HSO、HS、HPQ-等）在強(qiáng)酸性或強(qiáng)堿性溶液中均不能大量存在。三特殊。指三種特殊情況：AIO2-與HCO不能大量共存：AIO2-+ HCO+HO=AI（OH ；+ CO;“ rf+NO ”的組合具有強(qiáng)氧化性，能與 S2-、Fe2+、I-等發(fā)生反應(yīng)，而 這種組合往往較為隱蔽，不易被察覺； NH+與CHCOO CO, Mg與HCO等組 合中，雖然兩組離子都能水解且水解相互促進(jìn)， 但總的水解程度仍然

13、很小，它們 在溶液中能夠大量共存，但加熱條件下就不同了。四反應(yīng)。指離子之間通常發(fā)生的四種類型的反應(yīng)，能相互反應(yīng)的離子顯然不能大 量共存。復(fù)分解反應(yīng)，如cf與CO2-, Ag與Cl-等；氧化還原反應(yīng)，如Fe3+ 與I-，NO （ H）與Fe2+, MnO （H）與S2-等；雙水解反應(yīng)，如 A|3+與HCO、CO2-、HS、S2-、AIO2-等，F(xiàn)e3+與 HCO、CO2-、AIO2-，NH+與 AIOJ、SiO32-等；絡(luò)合反應(yīng)，如Fe3+與SCN等 注意：1. “透明”與“澄清”溶液指此溶液不形成沉淀或混濁與溶液顏色無關(guān)2. 題中涉及到水的電離則考慮到3. 室溫時(shí)溶液中由水電離出來的H+濃度如

14、果大于10-7mol/L表示溶液顯酸4. 室溫時(shí)溶液中由水電離出來的H濃度如果小于10-7mol/L表示溶液顯酸性或堿。5. 看清“一定大量共存”、“可能大量共存”、還是“不能大量共存”等要求。6.若溶液無色一一則ClT （藍(lán)）、Fe3+ （棕黃）、Fe2+ （淺綠）、MnO （紫）等有色離子不能存在。7. 溶液中有H+溶液呈酸性；紫色石蕊試液變紅；溶液PH7;加入鋁粉后放出H?等。9. 如“無色透明”、“酸性條件”、“與鋁反應(yīng)放出氫氣的溶液”等等。10.特殊要求，如“某離子存在下不能共存的”“生成氣體或沉淀不能大量共存的”、“發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存的”等等【課后作業(yè)】六.順手牽羊4、在色透明的酸性共存的離子組是C.Na+、Na+、5、常溫下，K+、SO42、HCO3K+、Cl、 NO3Cu2+、K+、Fe3+、K+、SO42、NO3SO42、Cl下列各組離子在指定的環(huán)境下一定不能大量共存的是（ ）A. pH=0 的溶液中：NaJ Q、SO32、MnO4B. 某無色中性溶液中：c、no3、ai3+、QC. pH 12 的溶液中：NaJ kJ SO42、CIO-D.加入Al粉能產(chǎn)生H2的溶液中：NaJ Cu2+、C、SQ42（江蘇）向存在大量NS、