高中化学-离子反应的应用教学设计学情分析教材分析课后反思

《离子反应的应用》教学设计

一、教学与评价目标：

1.教学目标：

(1)能通过离子反应的学习，从离子浓度减低的角度再认识溶液体

系中的相互作用，能够将离子反应与平衡、平衡移动关联起来。

(2)能从物质检验与提纯、物质制备与产品含量测定等化学任务角

度举例说明离子反应的应用，能理解生活中常见的离子反应。

(3)能根据离子反应发生条件选择除杂试剂，形成认识物质“由宏

观到微观”再“由微观到宏观”的视角，形成“宏观辨识与微观探析”

的物质认识方式。

(4)通过小组合作设计粗盐中杂质离子去除的方案，明确解决物质

分离任务的核心思路是从杂质与主物质性质的差异入手找到相应的

分离方法；构建“去除水溶液中杂质离子”的分析思维模型；根据杂

质离子的特征反应选择除杂试剂、考虑除杂试剂添加顺序和用量。

(5)能够运用流程图设计实验方案、表达实验过程，形成系统整体

规划的实验设计方法。

通过完成测定物质纯度的实验任务，发展科学探究能力和培养创

新意识；通过对计算结果的检验与反思，培养严谨求实的科学态度以

及良好的分工合作、分享成果的学习习惯。在实验活动中体会化学与

生产、生活的紧密关系。

2.评价目标：

(1)通过实验方案设计，诊断学生从离子角度认识物质、预测反应

的能力，同时诊断学生对分离操作方法和功能的理解。

（2）通过应用不同测量方法计算纯度，诊断学生分析实验误差，优

化实验方案的能力。

二、教学重难点：

教学重点：离子的检验、物质提纯、物质制备及定量测定纯度。

教学难点：定量测定纯碱样品的纯度实验。

三、教学过程：

教学环节教师活动学生活动设计意图

引课播放短视频学生观看视频，体会激发学生学习

氯化钠的用途及来的兴趣，并引入

源。.课题。

应用一、【任务1】先自主思考，再小组通过粗盐中cr

定性粗盐（含SO,、Ca'Mg"杂质）内交流补充。的检验，建构定

检验,设计检验粗盐中含有cr的方案分享。最后总结性检验的语言

实验方案？形成定性检验语言描描述模型。

述模型。

应用二、【任务2】［任务2］首先：分

22

物质粗盐（含S04\Ca\Mg2+杂质）精析c、d、f三种试剂

提纯制的步骤__________（按顺序填的相对顺序。通过任务2的解

字母编号）。其次：完成任务2。决过程，总结形

a.粗盐溶解；最后：形成除杂的思成除杂的思维

b.加入盐酸调pH；维模型。模型。

c.加入BaCb溶液；并通过追加问

d.加入Na2cO3溶液；题的解决过程，

e.过滤；培养学生的变

f.加入NaOH溶液；独立分析加入沉淀剂化观念和思想。

g.蒸发结晶后形成的沉淀是？最同时，考察了学

【问题】若只用Na2cOa溶液，能否终想以什么物质的形生对水垢形成

除去C/、Mg?+杂质？式除去？从而分析回原理的理解程

展示2020济南三模题：答煮沸的目的。度及硬水的软

【2020济南三模：】化处理。

粗盐

（含Ca2+、Mg2+）饱和产。?溶液滤清

饱和NaCI溶液一磕

|（pH=7]

【问题】加热煮沸的目的？

应用三：工业生产中饱和NaCl溶液应用广

物质泛，如何实现：回顾饱和食盐

制备饱和NaCl溶液-NaOH的转化？水在氯碱工业

饱和NaCl溶液-NaHCOs的转化？学生思考解决问题并中的重要应用；

若用下图装置完成该转化，则Nft交流分享检测侯氏制碱

应从哪个口通入？原因？为了使法的原理、装置

NB的吸收效果更好的该装置还可及注意事项。

以如何改进？溶液中的离子有多

种，为什么析出晶体为NaHta?

利用此原理，可以,荀化;实验2步骤。

展示2020济南三港诵,体会，侯氏

制碱法的简化方案O通过2020年

粗盐济南三模题，体

(含Ct'Mg")饱和Nag溶液

1-士至「加热-TffiaFI-1滤渣

周节pH.一加热-会侯氏制碱法

1饱而厂|近湃厂四「1沸沸

rc—加热一系列._电磁搅拌加热_调节PH

Naa?COL分解一僮舒

(22〜37C)(p«=7)的简化方案。

AaH叫T饱和NaCI

NH/CO?粉末溶液

应用四：【任务3】分2且交流、汇报展示通过此过程掌

定量设计测定Na2C03(NaHC03)纯度的成』握定量测定的

测定实验方案：【任知击IG网Q渡嫉劭案常见方法。

CO乙

MSW用：义叫)

足量

片瞄

gBuci4a0.1H3E

c*co.*।

ag

■*»AlaCI1

应用四：定量测定一一气体质量L2史流研讨，分析该

法：装］量的缺陷并改进如

【任务4】T：1.通过测定C02

1.优化测定CO?质量的装置。1质量装置的优

nr

〜稀硫酸化改进过程，逐

渐形成测定气

继2卖改进：

O隼质量的思维

样品碱石次

当嚏型。落实证据

常if镰Hg

2.分析实验开始、结推理与模型认

束时通入空气的目知的核心素养。

的，结合实验目的回

答问题。2.通过问题2

2.计算：agNa2cO3(NaHCOs)样品纯列方程组解决问题。的解决，体会

度？(CO?质量为Eg)原子守恒的方

法在定量测定

计算中的应用。

应用四：定量测定一一气体体积1.思考并描述检验1、通过此过程，

法：图1装置气密性的操形成气密性检

【任务5】作。其他同学补充得验的思维模型：

L如何检验图1装置的气密性？到准确严密的检测方形成全封闭体

案。系一形成压强

差一描述现

lx象得出结论。

2.学生交流分析误2、该环节的设

2•若图1装置气密性良好，但仍

差来源，并将装置改计，让学生亲身

然存在误差，分析误差来源？测

进为图2：体验科学探究

定CO2体积的装置如何改进？-II

的过程，力图培

养学生证据推

图2理能力和实事

求是的科学态

3.若用图3装置中的测定，则量度；

气管中的液体成分？若将稀硫酸3.考察学生试

换为稀盐酸，是否会产生误差？剂选择的原理

的理解程度、气

解释原因？用图3装置测定C02

体积，读数时应注意？3.先独立思考，再交体体积的影响

稀硫酹____.流分享解决问题。因素及灵活应

用能力。及科

学、严谨的治学

样B品"XoJ

图3态度。

1立用匹1：定量测定一一沉淀法：

NaCO通过问题的

23我吧圾浊液里吟式现2

(NaHCO3)

ag设置，体会定性

【任务・6】实验操作：检验和定量测

1.上述:流程中的系列操作包括？定实验中离子

检验操作的区

学生通过组内交流，别。

2.如何检验Na2C03是否沉淀完

全？组间分享解决。

3.如何检验沉淀是否洗净?

应用四：定量测定一一滴定法：

0.laol/LttM0.1n>ol，LN酸

起始刻度为01港定］商定通过解决层层

铺垫的问题，从

【任务7】

而理解本实验

1.向样品中滴加盐酸至过量过程

的滴定原理、指

中依次发生的离子反应为？

组内交流，组间分享示剂的选择原

2.滴定终点1、终点2溶液的组成

补充解决任务7。理、滴定计算的

分别是？

方法一一利用

3.指示剂a、b分别是？

方程式，建立关

4.纯度计算：

系式。

Na2c03（NaHC03）样品纯度？

课堂小结在本节课学到了哪些知识？在掌回顾课堂教学内容，

握了哪些思维模型？用到了哪些建构知识网络。建构知识网络。

方法？

知识网络建构:

气体法

沉淀法

板书测定漏冷法

方法

热重分析5法.|1

设计

制备

物质测定

守恒法

计算

关系式

检验原理

差量法

学情分析

1.学生在必修1和化学选择性必修1中已经学习了离子反应的基础知

识，知道了离子反应的本质，离子反应发生的条件和离子反应的类型。

通过选择性必修1的学习，学生已经具备以下基础：学生在学习本节

课之前，对溶液的导电性，电解质的概念、复分解反应的概念等知识

已有一定的认识，知道电解质在溶液中能电离出离子，复分解反应发

生的条件，知道酸、碱、盐的溶解性。认识了水溶液中存在的几种平

衡，认识了弱电解质的电离平衡,盐类的水解平衡以及沉淀溶解平衡O

2.通过元素化合物部分的复习，初步具备了化学实验的基础知识：实

验仪器的使用，实验基本操作，物质制备、检验、分离和提纯，实验

方案的设计，改进和优化等。

这些基础决定了学生在学习离子反应的应用时已经具备高起点,

大视野，多角度。

评测结果及分析

学生答题情况：第7题通过率70%,其余题目通过率均为85%以

上。

从答题情况可以说明学生对离子反应的应用中的定性问题掌

握的很好，但对于涉及到定量计算的问题，还需要强化练习，达到孰

能生巧的效果。

教材分析

离子反应的应用在《必修一》知识的呈现顺序为：酸碱盐在一定

条件下能够导电f酸碱盐是电解质一电解质在溶液中能够发生电离

一电解质（由于没有出现强弱电解质的概念，其中的电解质仅指强电

解质）在溶液中进行的反应是离子反应一离子反应可以用离子方程式

表示f溶液中离子互换型的离子反应发生的条件是生成沉淀、放出气

体或生成弱电解质。

离子反应的应用在选择性必修一《化学反应原理》知识的呈现顺

序为：电解质有强弱之分f水是一种极弱的电解质f水的电离与溶液

的酸碱性密切相关一盐溶液的酸碱性及其规律f盐溶液呈现酸碱性

的原因是盐类发生水解反应生成了弱酸或弱碱（一离子反应发生的条

件之一是生成弱电解质）；难溶电解质存在溶解平衡一沉淀溶解平衡

的建立和移动可表现为沉淀的生成、溶解和转化（一离子反应发生的

条件是生成沉淀、放出气体或生成弱电解质）。其中，括号内的知识

在教科书中是隐性的。

另外，前面复习元素化合物知识的过程中，已经涉及离子检验、

除杂和各种实验操作及方案设计。

本节课就是在学生学习了以上知识的基础上的一次整合和提高。

《离子反应的应用》测评练习

1.关于某无色溶液中所含离子的鉴别，下列判断正确的是（）

A.加入盐酸，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊，则原溶液中

一定有大量CO?-

B.通入CL后，溶液变为黄色，加入淀粉溶液后溶液变蓝，可

确定有「存在

C.加入AgNOs溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸沉淀不消失，可

确定有C厂存在

D.先加BaCk溶液，产生白色沉淀，再加足量稀硝酸，沉淀不溶

解，溶液中一定含5。42一

2.[2017•11月浙江选考]取某固体样品，进行如下实验

①取一定量的样品，加足量水充分溶解，过滤得到滤液和滤渣；

②取少量滤液，加入BaCb溶液，有白色沉淀产生；

③取少量滤渣，加入稀盐酸，滤渣全部溶解，同时有气体产生。

根据上述实验现象，该固体样品的成分可能是（）

A,K2sO,、BaSH”、Na2C03

B.Na2cO3、AgN03>KN03

C.K2cO3、NaCKBa（N03）2

D.KNO3、MgCl2>NaOH

3.[2017海南]能正确表达下列反应的离子方程式为（）

+2+

A.用醋酸除去水垢：2H+CaC03=Ca+C021+H20

B.硫化亚铁与浓硫酸混合加热：2fT+FeS=H2st+Fe2+

3+

C.向硫酸铝溶液中滴加碳酸钠溶液：2A1+3CO3^=A12（CO3）31

D.用氢氧化钠溶液吸收工业废气中的NO2：2NO2+2OH-=NO3-+NO2-+H20

4.[2019江苏]下列指定反应的离子方程式正确的是（）

A.室温下用稀NaOH溶液吸收CL

ci2+2OH-=cio-+cr+H2o

B.用铝粉和NaOH溶液反应制取少量

A1+2OH'=A1CV+H2t

C.室温下用稀HNO3溶解铜：

+2+

Cu+2N03-+2H=CU+2N02t+H20

D.向NazSiOs溶液中滴加稀盐酸：

+

Na2SiO3+2ir=H2SiO3I+2Na

5.[2017•4月浙江选考]某固体混合物中可能含有：K+、Na\Cl，

22

SO4->CO3-.等离子，将该固体溶解所得到的溶液进行如下实验：

下列说法正确的是（）

A.该混合物一定是K2c。3和NaCl

B.该混合物可能是Na2cO3和KC1

C.该混合物可能是Na’S。,和Na2c

D.该混合物一定是Na£03和NaCl

6.在两份相同的Ba（0H）2溶液中，分别滴入物质的量浓度相等的H2sO4、

NaHS04溶液，其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示。下列

分析不正确的是（）

A.①代表滴加H2sO4溶液的变化曲线停

电

能

力

B.b点，溶液中大量存在的离子是Na.、OF

C.c点，两溶液中含有相同量的OH-

D.a、d两点对应的溶液均显中性

7.某溶液可能含有C「、SO’?，CO某、NH4\Fe计、A产和父。取该溶

液100mL,加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02mol气体，同时

产生红褐色沉淀；过滤，洗涤，灼烧，得到1.6g固体；向上述滤液

中加足量BaCL溶液，得到4.66g不溶于盐酸的沉淀。由此可知原

溶液中（）

A.至少存在5种离子

B.C1一一定存在，且c（Cr）20.4mol•L-1

C.SO?-.NHJ一定存在，C「可能不存在

2

D.CO3->A13+一定不存在，K+可能存在

8.雾霾严重影响人们的生活与健康。某地区的雾霾中可能含有如下

232-

可溶性无机离子：Na\NHAMg\Al\S04>N03\CP。某同学

收集了该地区的雾霾，经必要的预处理后试样溶液，设计并完成了如

下的实验：

气体1（遇湿润红色石技试纸显蓝色）

广气体2（遇湿润红色石蕊试纸显蓝色）

溶液2A'I/FOH-L

溶液1丝［

溶液3

沉淀2---------沉淀溶解并放出气体

沉淀1』-沉淀部分溶解

已知：3NCV+8A1+50H-+2H2。——-~-3NH31+8A102"

根据以上的实验操作与现象，该同学得出的结论不正琥的是（）

A.试样中肯定存在NH；、Mg*、S（V一和N（V

B.试样中一定不含AF

C.试样中可能存在Na\cr

D.该雾霾中可能存在NaNOs、NHCL和Mgs。,

9.[2018江苏]下列指定反应的离子方程式正确的是()

A.饱和Na2c溶液与CaS(h固体反应：

2-2-

C03+CaS04^^CaC03+S04

B.酸化NalOs和Nai的混合溶液：

+

r+I03-+6H=I2+3H20

C.KC1O碱性溶液与Fe(0H)3反应：

2+

3C10~+2Fe(OH)3=2Fe04-+3Cr+4H+H20

D.电解饱和食盐水：

通电

2C1-+2ITCl21+H2t

10.某NaCl样品中含有Na2c。3杂质：

(D如何检验样品中含有cr的实验方案

(2)下列实验方案中，不能测定样品中NaCl质量分数的是()

A.取a克样品与稀硫酸充分反应，碱石灰吸收逸出气体，增重b

克。

B.取a克样品与稀盐酸充分反应，加热、蒸干，得b克固体。