高中化学人教版 (新课标)必修1第二节 离子反应教案设计

这是一份高中化学人教版 (新课标)必修1第二节 离子反应教案设计，共8页。教案主要包含了引入新课，设计意图，探究活动，分组实验探究一，实验结论，演示视频：实验探究二，引入新知，迁移拓展等内容，欢迎下载使用。

知识与技能
1.知道酸、碱、盐在溶液中能发生电离，了解电解质的概念。（宏观辨识与微观探析）
2.初步掌握电离方程式的书写。（模型认知）
过程与方法
1.引导学生通过实验探究、问题讨论与交流等活动，理解电解质概念的内涵和外延；培养学生初步学会小组合作学习的方法，学习物质分类的新方法。（科学探究与创新意识）
2.通过观察电解质电离示意图（离子形成和扩散）等活动，认识酸、碱、盐在溶液中电离的微观过程。（宏观辨识与微观探析）
3.通过对HCl、NaCl、NaOH等电解质在溶液中电离产物的分析情况和归纳，启发学生从电离产物的角度认识酸、碱、盐的本质，培养学生分析、归纳的能力。（证据推理与模型认知）
情感态度与价值观
1.从电离的角度认识酸、碱、盐的本质，培养学生透过现象看本质的辨证唯物主义思想。(证据推理与模型认知)
2.通过生活、生产中有关溶液中发生的化学反应的图片和视频，激发学生学习化学的兴趣，体现化学的应用价值。（科学态度与社会责任）
3.通过开展探究实验和问题讨论与交流等活动，培养学习乐于探究问题、注重合作学习的精神，严谨求实、勇于探索的科学态度，逐步养成良好的学习习惯。（科学探究与创新意识）
教学重难点
1.重点：理解电解质概念；电离概念的形成过程；电离方程式的书写
2.难点：区分电解质；电离方程式的书写
教学过程
情境导入
【引入新课】我们常听见大人告诫我们不用用使湿手不要触碰电灯开关及其他电气设备。为什么？通过今天的学习将会解决这问题。
【设计意图】从化学在实际生活中的应用入手来创设情境，既可以让学生体会到学习化学的重要性，又有助于学生利用所学的化学知识解决实际问题。从而引起学生兴趣，点明研究的主题。让学生具有理论联系实际的观念，有将化学成果应用于生产、生活的实际的意识，能依据实际条件运用所学的知识解决生活中的简单化学问题，体现出化学学科核心素养5科学态度与社会责任。
一、电解质概念
【探究活动】下面哪些物质能够导电？
1.提供灯泡、电池、导线NaCl固体、KNO3固体、蔗糖、纯净水、
2.装置示意图
图 1装置示意图
【分组实验探究一】按图1所示装置连接，观察实验现象判断哪些物质能够导电？
1.装置中分别连接NaCl固体、KNO3固体、蔗糖固体
2.装置中连接纯净水
3.装置中连接NaCl溶液、KNO3溶液、蔗糖溶液
【现象】
1装置中的灯泡全部不亮，。
2装置中连接纯净水的灯泡不亮，电流表有偏转。
3装置中连接NaCl溶液、KNO3溶液灯泡亮了。但连接蔗糖溶液的灯泡不亮。
【提问】大家能根据以上的实验探究总结出实验结论吗？
【学生】总结实验结论，使灯泡发光的物质是导电的。
【实验结论】老师引导学生总结出实验结论，由实验探究一：装置1可知NaCl固体、NaOH固体、以及蔗糖固体都不能导电。装置2可知纯净水不能使灯泡发光。（水是导电的，因为在水溶液中能电离出来带电荷的粒子。但是离子浓度非常小，不足以使灯泡发光。）装置3可知NaCl、KNO3H固体溶于水后可以导电而蔗糖溶于水不能导电。
【结论】NaCl、KNO3属于化合物，由实验探究一可知：某些化合物的水溶液可以导电。
【学生】记下结论：某些化合物的水溶液可以导电。
【设计意图】鼓励每个学生主动思考积极参与，不同的物质产生现象引发学生的强烈探究意识，让学生自己观察实验现象，有助于加深理解。2装置中连接纯净水是为了排除无关变量的干扰。围绕“哪些物质能够导电？”实验，观察实验现象并客观的记录。对于实验现象做出解释。根据给出的问题完成实验操作，观察物质及其变化的现象，客观的记录，基于现象进行分析并得出结论交流自己的结果体现出化学学科核心素养4科学探究与创新意识。
【讲述】根据实验探究一中的1我们知道氯化钠固体氢氧化钠固体以及蔗固体都不能使导电装置上的灯泡发光，实验探究一中的3我们探究了它们的水溶液观察到连接NaCl溶液KNO3溶液导电装置上的灯泡可以发光而蔗糖的不能发光，如果我们把固体物质加热融化，会出现什么样的实验现象呢？
【演示视频：实验探究二】按图连接加热融化后的NaCl固体、KNO3固体、蔗糖固体
【教师】大家仔细观察，说出你观察到的实验现象？
【学生】现象：连接加热融化后的NaCl固体、KNO3固体的灯泡可以发光，电流表有偏转而连接加热融化后的蔗糖却不能发光，电流表也无偏转。
【教师】肯定学生的回答，这说明了：加热融化后的NaCl固体和NaOH固体可以导电，而加热融化后蔗糖固体不能导电
【结论】某些熔融状态下的化合物可以导电
【总结】由实验探究一可知，某些化合物的水溶液可以导电。由实验探究二可知，某些熔融状态下的化合物可以导电。
【设计意图】通过对比实验探究的方法，能够控制变量，轻松的得出实验结论。重视合作交流，每个人的学习方式都是其独特个性的表现，通过合作交流可以开阔视野，使个体理解得更全面。学生可以体会到合作对科学探究有重要的意义。学生根据得到的结论具有证据意识，基于对化学的变化，通过分析揭示现象的本质体现出化学学科核心素养3证据推理与模型认知。
【过渡】在初中的时候我们就观察过酸碱盐溶解在水中，以及氯化钠，硝酸钾，氢氧化钠加热至融化发现它们都是可以导电的。
【引入新知】我们就把这种在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物叫做电解质。
【板书】一、电解质的概念
1.电解质：在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物。
【强调】两个地方，一个是“或”一个“是化合物”。
【设计意图】引出电解质的概念，概念生成的学习方法便于学生理解，对于物质的宏观现象反应分类，能根据观察和实验现象概括分类化学物质的特征、规律。
【提问】金属铜能够导电，金属铜是电解质吗？
【学生】不是，因为铜是单质，不是化合物。
【强调】电解质的前提是化合物。
【讲述】既然有电解质相应的就有非电解质。
【板书】2.非电解质：在水溶液里和熔融状态下都不能够导电的化合物。
【强调】两个地方，一个是“和”一个是“化合物”，强调电解质和非电解质的前提是化合物。
【设计意图】反复强调，使得学生的记忆更加深刻，强化定义。
【迁移拓展】
问题1：稀盐酸能导电，稀盐酸是电解质吗？
【交流讨论】没有统一的答案。
【教师】稀盐酸是HCl的水溶液，是混合物，不是电解质。
【总结】电解质与非电解质都必须是化合物，混合物既不是电解质，也不是非电解质。
问题2：CO2的水溶液能导电，CO2属于电解质还是非电解质？
请大家分组讨论，每组派代表来回答。
【讲解】CO2属于非电解质，CO2与H2O发生化学反应，生成了H2CO3，导电的物质是H2CO3溶液。
【设计意图】学以致用，通过练习来引发学生讨论，加深对概念的理解。分组讨论便于生生交流，培养了学生之间相互合作的精神。新学习的概念，对于物质的宏观特征或实验现象归纳物质的类型，从不同的视角认识物质突出了化学学科核心素养1宏观辨识与微观探析。
我们来总结一下常见的电解质以及常见的非电解质。
【板书】如图2
图2部分图表板书
【设计意图】培养学生自己整理知识的概括能力，使知识体系化，条理化
二、电离
【讲述】NaCl是电解质，它在固体状态下不导电，而将它溶解在水中却能导电，那么NaCl在水中发生了什么样的变化呢？大家打开课本14页，一起来讨论这个过程。
【视频】播放NaCl在水中的电离
图 3NaCl在水中的溶解和电离示意图
图 5 NaCl溶解于水中的微观过程
【讲述】NaCl加入水中之前，水分子不停地做无规则运动，当NaCl溶解在水中之后，氯化钠晶体中的钠离子和氯离子在水分子的作用之下形成能够自由移动的水合钠离子和水合氯离子。我们就把这种能够产生自由移动的离子过程叫做电解质的电离。
【设问】如何直观的描述这个变化过程？人们用“电离方程式”予以表示。
【板书】二、电离1.定义：电解质离解成离子的过程
这个过程也可以用电离方程式来表示：NaCl = Na++ Cl- HCl = H++ Cl-
【设计意图】从微观到宏观，充分应用多媒体教学手段，尽可能加强感性认识引导学生进行全面观察，理解微观本质。氯化钠溶于水的过程中的“动画模拟”过程中，学生从分子、离子水平分析常见物质的反应的微观特征，突出了化学学科核心素养1宏观辨识与微观探析。
【教师】刚才讲了电解质导电是因为电离出了自由移动的离子，那么金属导电是因为什么呢？在这里我们就要一起来探究一下物质导电的条件和原因。
能导电的物质必须具有自由移动的、带电荷的粒子。说明这些水溶液（或液体）中，存在自由移动的、带电荷的粒子。金属能够导电是因为金属中存在自由移动的电子，电子在外电场的作用下，定向移动形成电流而导电。电解质在水溶液里或受热熔化时发生了电离，产生了能自由移动的阴阳离子，阴阳离子在外电场作用下发生定向移动从而产生导电作用。
【设计意图】通过金属和电解质的对比，充分认识不同物质导电的条件和原因。
【总结】所以说物质能够导电的前提是必须要有自由移动电子或自由移动的阴阳离子，然后发生地向移动，就可以导电了。
【讲述】电解质在水溶液里发生了电离，产生了能自由移动的阴阳离子，阴阳离子在外电场作用下发生定向移动，从而产生了电流。这个过程可以用电离方程式来表示。
【板书】电离方程式的书写
NaCl= Na++ Cl-
Ca(OH)2= Ca2++ 2OH-
重点讲解电离方程式的书写。
注意：讲解电离过程原子团不能拆的原因;要遵守质量守恒、电荷守恒定律。
【练习】书写的Al2(SO4)3电离方程式：Al2(SO4)3==2Al3++3SO42-
【设计意图】言传身教，示范在教学中起到重要的作用，学生通过观察来学习，教师起到引领作用。“电离方程式的书写”让学生从微观角度表述化学变化，从分子、离子角度运用化学符号说明物质的变化，分析化学变化和物质微粒结构之间的关系，从分子、离子角度分析化学变化的本质突出了化学学科核心素养2变化观念与平衡思想。
【练习】下列电离方程式正确的是(C)
A.MgCl2==Mg2+ + Cl2-
B.NaHCO3==Na+ + H+ + CO32-
C.H2SO4==H 2+ + SO42-
D.Ba(OH)2==Ba2＋＋2OH－
【提示】NaHCO3 的第一步电离应该电离出Na+ 和HCO3-
三、酸、碱、盐的定义
【练习】H2SO4、HNO3、HCl的电离方程式
【提问】大家观察这几个电离方程式，他们的电离产物有什么共同特点呢？
H2SO4 =2H++ SO42-
HNO3= H++ NO3-
HCl =H+ + Cl-
【学生】回答：都有H+。
【教师】肯定学生的回答：很好，它们都电离出了H+。
【提问】那么通过刚才电离的学习，现在我们就从电离的角度来给酸重新下一个定义，什么是酸呢？
【学生】思考回答：能电离出氢离子的化合物。
【教师】老师听到有同学说能电离出氢离子的化合物就是酸。那现在老师再给出一种化合物
NaHSO4= Na++ H++ SO42-
NaHSO4它是一种盐，不是酸，但是它也电离出了氢离子，为什么不是酸类化合物呢？这说明刚才那位同学说的是不对的，只有电离时生成的阳离子全部都是氢离子的化合物才是酸。
【设计意图】循循善诱，学生首先通过自己观察，得出一个错误的定义，老师再加以完善补充，形成知识体系，让人记忆深刻。通过几组化学方程式的书写，观察得出共性得出结论，依据各类物质表现不同的特征，理解结论与证据之间的关系体现了化学学科核心素养3证据推理与模型认知。
【板书】三、酸碱盐的定义
1.酸：电离时生成的阳离子全部都是氢离子的化合物
【探究】大家能否参考酸的定义，从电离的角度概括出碱和盐的定义呢？我们刚才讲到，电离时生成的阳离子全部都是氢离子的化合物叫做酸，那么什么叫做碱呢？
【学生】回答：电离时生成的阴离子全部都是氢氧根离子的化合物叫做碱。
【设计意图】借助于生成酸的定义的思维方法，引导学生通过自主学习得出碱的定义。从而对学生进行思维方法、知识学习的迁移训练。
【练习】书写电离方程式: KOH、NaOH、Ba(OH)2
【板书】
2.碱：电离时生成的阴离子全部都是氢氧根离子的化合物叫做碱。
给大家五分钟的时间书写，老师针对学生易犯错误的地方着重讲解。
注意：电离过程原子团不能拆;要遵守质量守恒、电荷守恒定律
【设计意图】练习电离方程式的书写，巩固知识，加深印象。
【教师】下面老师给出几种盐，大家来书写它们的电离方程式
Na2CO3、(NH4)2SO4、Fe2(SO4)3、NaHSO4
Na2CO3=2Na++ CO32-
(NH4)2SO4= 2NH4++ SO42-
Fe2(SO4)3 =2Fe3+ +3SO42-
NaHSO4=Na+ + H+ + SO42-
【设计意图】学生书写电离方程式，从而得出盐的定义。从电离方程式入手，更加容易得出盐的定义。
【板书】3.盐：电离时生成金属阳离子（或NH4+），和酸根离子的化合物。
【教师】这就是我们今天的学习内容，酸碱盐在水溶液中的电离。现在我们就能解决最开始时候的问题，为什么手心出汗会导电？
【学生】引导回答：人的手上常沾有一些电解质（提示：汗液的主要成分之一有NaCl），在水溶液的状况下能导电，容易发生触电事故。
【设计意图】首尾呼应，通过学习解决问题，使得课堂内容完整。
【练习】学习了本节课的知识点，下面我们来做一些练习题进行巩固。
1.下列物质中，能导电的是___________。
①盐酸 ②干冰 ③石墨 ④熔融KCl ⑤Cu ⑥Na2CO3粉末 ⑦蔗糖 ⑧CuSO4·5H2O
2.下列物质中，属于电解质的是_____________。
①盐酸 ②O2 ③Na2CO3 ④蔗糖 ⑤AgCl ⑥Ca(OH)2 ⑦HNO3
【回顾并总结】提问：本节课你在知识上和方法上有什么收获？
【设计意图】适当的归纳总结可以使知识形成体系。
板书设计