离子教学设计范文

离子教学设计范文（精选6篇）

离子教学设计 第1篇

《离子》教学设计

白柳镇初级中学 陈德谦

教材分析

本课题是在学习原子结构和元素概念的基础上，继续学习原子核外电子排布、原子得失电子形成离子的过程。本课题难点比较集中，有微观表征：电子的分层排布、离子的形成；有化学用语：原子结构示意图、离子符号；也有把宏观与微观架起桥梁的知识：元素最外层电子数与元素化学性质的关系。这些内容是引领学生把学习注意力由宏观世界转到微观研究的重要过渡，为学生探求宏观物质变化的奥秘打开了一个微观领域的窗口，是引发学生对科学的好奇和向往，是培养学生对微观世界学习兴趣的一个很好的素材。

学情分析

本课题内容较抽象，远离学生的生活经验，感性知识不充分，这就给教学带来了一定的困难。在教学过程中，应注意通过以下途径突破难点 ： 注意拓展学生的视野，培养学生的抽象思维能力、想象力和分析、推理能力，采取更为开放的探究方式，让学生体验科学过程，为学生发挥丰富的想象力提供一定的空间。

整合思路

为了使教学内容条理化，呈现方式明晰化，根据课标相关要求，我将本课时内容整合为模块化结构。课件采用中心突出式。上部分为本节课的主题，中心部分为教学的具体内容，下部分为教学内容的巩固延伸部分，这样安排体现了本节课的知识框架，使得本节课在逻辑性、条理性、层次性都得到了很好的体现。

教学目标

知识与能力目标： 1．知道原子核外电子是分层排布的。（难点）2．了解离子的形成，初步认识离子是构成物质的一种粒子。（重点）3．了解原子结构示意图涵义及原子最外层电子数与元素性质的关系。

过程与方法目标： 1．通过想象、猜想→探索证明→归纳原子核外电子的排布，培养学生空间想象力。2．观察l～18号元素的原子结构示意图，归纳小结原子最外层电子数与元素性质的关系。3．探究分析nacl的形成过程，了解离子的形成，初步认识离子是构成物质的一种粒子。

情感态度与价值观目标：

1．培养学生对微观世界学习的兴趣。2．唤起学生对科学的好奇与向往。[教学流程如下] [教学方法] 提出问题→学生活动→问题讨论→得出结论→教师总结→拓展思维。[教学手段]多媒体课件

教学过程

一、出示学习目标，明确学习任务

教学目标

知识与能力目标： 1．知道原子核外电子是分层排布的。（难点）2．了解离子的形成，初步认识离子是构成物质的一种粒子。（重点）3．了解原子结构示意图涵义及原子最外层电子数与元素性质的关系。

过程与方法目标：

1．通过想象、猜想→探索证明→归纳原子核外电子的排布，培养学生空间想象力。2．观察l～18号元素的原子结构示意图，归纳小结原子最外层电子数与元素性质的关系。3．探究分析nacl的形成过程，了解离子的形成，初步认识离子是构成物质的一种粒子。

情感态度与价值观目标：

1．培养学生对微观世界学习的兴趣。2．唤起学生对科学的好奇与向往。

二、导 入

思考问题、1．和原子、分子一样，离子也是构成物质的一种粒子，为了搞清楚什么是离子，它是怎样形成的？先来研究原子核外电子的排布。2．设问：原子核外电子是如何运动的呢？它们能否挣脱原子核的吸引呢？

三、授新课、（一）、核外电子排布的探究

（二）、探究离子的形成 篇二：离子教案

课题3 离 子

教学目标:

1、知识与技能

（1）初步了解核外电子是分层排布的。

（2）了解离子形成的过程，认识离子是构成物质的一种粒子

2、过程与方法

（1）学习运用讨论的方法，将所学知识进行对比。（2）运用比较、归纳的方法将所学的知识进行加工整理。

3、情感态度与价值观

（1）逐步培养学生的微观想象能力和推导思维的方法

（2）通过核外电子排布知识的介绍展示核外电子排布的规律美。重点：离子的形成过程、核外电子排布 难点：核外电子运动的特点，离子的形成过程 教学方法：多媒体教学与发现探究 课时：二课时

第一课时

情景导入：

提问：

1、你对电子有何认识？

2、你对电子还想了解什么？

问题：电子很小，运动的空间又这样特殊，它的运动与普通物体的运动有何不同，有什么特

点？你猜想下电子会怎样运动？ 猜想：

1、电子绕核运动

2、电子在离核近的区域运动

3、电子在离核远的区域运动

4、电子是分层运动的

验证：从课本上寻找资料，从网上查找资料 出示：从网上下载的电子形成模型 讲解：核外电子的分层排布

电子层数：一、二、三、四、五、六、七 离核距离：由近远

高 出示：原子结构示意图

提问：你从原子结构示意图中能看出什么？（即原子结构示意图表示了什么知识？）说明：用原子结构示意图能简洁、方便地表示出原子的结构 观察：课本图3-16，想一想：你发现什么规律？

找一找：金属、非金属、稀有气体这三类元素的原子最外层有什么特点？ 你知道：稀有气体为什么曾经叫惰性气体？这与它们的原子结构是否有关系？ 你认为：元素的化学性质与原子的结构哪一部分有关？ 小结：

练习：

1、课后习题1、2

2、美国铱星公司（已破产）原计划发射77颗卫星，以实现全球卫星通讯，其要发射的数目恰好与铱元素（ir）的原子核外电子数目相等。下列关于铱元素的各种说法中正确的（）

a、铱原子的质子数为70 b、铱原子的相对原子质量为77 c、铱原子的核电荷数为77 d、铱元素为非金属元素

总结：

1、原子核外电子是分层排布的。

2、原子的结构可以用原子结构示意图表示。

3、原子的核外电子排布，特别是最外层的电子数目，跟元素的化学性质有密切关系。总结：略 作业：新学案 教后：

第二课时 离子的形成二、离子的形成（板书）

出示钠原子与氯原子的原子结构简图，利用钠原子和氯原子最外电子层的结构特征讲解分析离子的概念、离子符号的涵义、离子和原子的比较。

小结：

1、离子：带电的原子或原子团

2、离子的表示法——离子符号 阳离子：h＋ na＋ mg2＋ al3＋ nh＋ 4 阴离子：cl－、o2－、s2－、oh－、so2－ 2－

4、co3、no－

３、离子符号的意义（数字2的意义）

离子符号前边的化学计量数表示离子个数

4、离子化合物：由阴、阳离子相互作用而构成的化合物。

5、离子跟原子的比较

练习：请分析kcl、cao、mgcl2的形成过程。

小结：构成物质的微粒有分子、原子、离子等并举例说明 总结：略 作业：新学案 教后：篇三：离子反应教案

离子反应教案

学习目标：

（1）掌握强电解质、弱电解质、离子反应、离子方程式的含义

（2）学会离子方程式书写方法；理解离子反应的本质。

（3）培养学生利用实验分析，解决问题的能力；培养学生创新思维能力；培养学生

使用对比，归纳，总结的研究方法。

学习重难点：离子方程式的书写方法

教学方法：实验探究、归纳法 教学用具：多媒体、、盐酸、醋酸、氢氧化钠溶液、氨水、灯座、灯泡、导线、酚酞试液。用实验导入新课

实验：浓度相同的盐酸、醋酸、氢氧化钠溶液、氨水 按课本图2-14所示装置进行实验，接通 电源，观察实验现象并分析。填写实验报告： 讨论：

1、通过实验观察到什么现象？说明了什么？

2、为什么相同条件下的导电能力有强有弱？

3、什么原因造成电解质在水溶液中电离程度不同？ [板书]

一、强电解质、弱电解质

1、概念：

强电解质：在水溶液中能完全电离的电解质。弱电解质：在水溶液中能部分电离的电解质。2举例：

强电解质: 弱碱：nh3.h2o 水

强酸：hcl、h2so4、hno3 强碱：naoh、koh、ba(oh)2 大多数盐类nacl、baso4 弱电解质：弱酸 h2co3醋酸（ch3cooh）

3、电离方程式：ch3cooh ch3coo－ + h＋ nh3.h2o nh4＋ ＋ oh－ +－

h2o h ＋ oh 实验 用试管取2ml氢氧化钠溶液,滴酚酞试液,一边滴盐酸溶液一边观察试管中溶液颜色的变化情况，并分析产生该现象原因。[板书] 二离子反应

1离子反应：有离子参加或生成的化学反应。2离子方程式：用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子。①离子方程式的书写步骤

写：依反应事实写出反应的化学方程式（基础）

改：仅把强酸、强碱、可溶盐改写成离子符号；其它的（单质、氧化物、难溶物、弱电解

删：删去方程式两边不参加反应的离子，并使方程式中系数为最简整数比。（途径）查：根据质量守恒和电量守恒，检查离子方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等。（保证）以盐酸和氢氧化钠反应；硫酸与氢氧化钾反应为例讲解离子方程式的书写步骤。

讨论1：以 naoh 溶液与盐酸的反应和 koh 溶液与硫酸的反应为例，分析中和反应的实质。h++oh-＝h2o [板书]②离子方程式的意义：揭示了离子反应的实质、表示同一类型的反应 [小结]

1、2、离子反应

（1）离子反应：有离子参加或生成的化学反应。（2）离子方程式：用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子。①离子方程式的书写步骤（写、改、删、查）②离子方程式的意义 板书设计

一、强电解质、弱电解质

1、概念：

强电解质：在水溶液中能完全电离的电解质。弱电解质：在水溶液中能部分电离的电解质。

2、强、弱电解质比较 2举例： 强电解质: 水

强酸：hcl、h2so4、hno3 强碱：naoh、koh、ba(oh)2 大多数盐类：nacl、baso4 弱电解质：弱酸 h2co3醋酸（ch3cooh）

弱碱：nh3.h2o

3、电离方程式：ch3cooh ch3coo + h ＋－

nh3.h2 nh4 ＋ oh h2 h+ ＋ oh－ 二离子反应 1离子反应：有离子参加或生成的化学反应。2离子方程式：用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子。①离子方程式的书写步骤（写、改、删、查）②离子方程式的意义

揭示了离子反应的实质 表示同一类型的反应

－

＋篇四：离子键教案

《离子键》教学设计

一、教学目标 1.知识与技能：（1）通过分析实例了解离子化合物的概念，并能识别典型的离子化合物。（2）了解离子键形成过程和形成条件，为学生对物质形成奠定理论基础。（3）能用电子式表示常见物质的组成，以及常见离子化合物的形成过程。2.过程与方法：

（1）通过对nacl形成过程的分析，引导学生注意离子键的形成特点，学会学习概念的方法。

（2）通过观察分析钠与氯气的反应，培养学生观察和分析实验现象，得出实验结论的能力。3.情感态度价值观：

（1）通过学习离子键的知识，让学生体验发现问题、解决问题的乐趣。（2）结合教师提问引导，培养学生思考、分析问题能力，合作意识和主动学习精神。

二、学习者特征分析

本节课的教学对象是高一学生，他们具备了一定的探究意识和分析能力，他们有强烈的好奇心和求知欲会带着问题上课。在初中他们已经学习了氧、氢、碳、铁等元素和它们的一些化合物，学习了一些有关原子结构的知识，初步了解了元素的性质跟元素原子核外电子层排布有密切关系，以及离子化合物和共价化合物的形成过程和化合价的实质。高中碱金属和卤素的学习，又清楚地说明了在元素之间存在着某种内在联系。而在《物质结构 元素周期律》这一章也更进一

步地学习了原子结构、元素周期律的知识，在这些已有知识的基础上来学习离子键的知识。

虽然，学生对离子化合物形成过程有了一定的认识，但是在用电子式表示化合物形成过程时还是有些模糊。所以在教学中通过视频、投影增强学生的感性认识，再结合教师的讲解，让学生更好的掌握这一知识。

三、教学重、难点 ＜教学重点＞：

1、离子键、离子化合物的概念；

2、离子键的形成、用电子式表示离子化合物的形成过程。＜教学难点＞：

用电子式表示离子化合物的形成过程。

四、教学准备 1．学生：预习内容，查阅资料，了解基本概念，知道自己存在的问题，带着问题听讲。2.教师：给学生提供相关网站（.cn;.cn）帮助学生预习，充分利用网络资源和远程教育设备，准备有关的文字、图片、视频资料，并精心制作成课件。

五、课时安排

1课时

六、教学方法

启发式讲练相结合

七、教学过程设计 2 3 4 篇五：离子键教学设计

《离子键》教学设计

教学过程

【引入】前面我们已经学习过原子结构的知识，那么原子又是怎样构成分子或物质的呢？人们发现的元素只有100多种，而发现和合成的物质却有3000多万种，原子是以某种特殊的作用相互结合成形形色色的物质，而不是简单的紧密堆积。【投影】“原子间相互作用”

【讲述】原子通过相互作用而形成物质，这是什么作用？本节我们来探讨这种相互作用的情况。

【讲述】为什么h2o要加热到1000℃以上（或通电）才能分解成氢气和氧气？是否说明水分子中氢、氧原子之间存在某种相互作用使他们仅仅结合在一起而难以分开？

【学生思考后作答】

【讲述】破坏这种作用就需要消耗能量。又如，氢气及时加热到2000℃，其分解率也不到1%，可知氢分子中的两个氢原子也有一种强烈的相互作用，是它们紧紧地结合在一起。

【投影】“原子间强烈的相互作用”

【讲述】这种强烈的相互作用主要发生在相邻的原子之间，科学上就把它称为“化学键”。

【板书】

一、化学键

1．定义（强调“强烈”二字）

【讲述】这里要指出的是：水气化也要加热，常压下，达到100℃才课沸腾。可见水分子之间也有相互作用，但这种相互作用比起水分子中氢氧原子的相互作用要小得多（不够强烈），不能称为化学键。

（为以后分子间力学习埋下伏笔）

化学键形成后，原子都达到稳定结构，原子间又存在着强烈的相互作用，上述h2o、h2的原子间都存在强烈得相互作用。是否所有的原子间的相互作用是相同的呢？

【提问】构成物质的微粒有哪些？（分子、原子、离子）

【讲述】对于由离子构成的物质而言，化学键存在于离子和离子之间，这种离子间的相互作用同样是强烈的，这种化学键称之为离子键。对于其他离子构成的物质而言，还有共价键，金属键等，我们以后将陆续学习到。

【板书】 2．化学键的分类 共价键

【实验录象】物质的导电性实验（干燥的氯化钠晶体、熔融的氯化钠）

【提问】我们看到：石墨插入熔融氯化钠时灯泡亮了，而插入干燥氯化钠晶体时灯泡不亮。这给我们提供了两点事实：1.熔融的氯化钠能导电；2.氯化钠在熔融时才导电。从这两点事实，大家可以的出身么结论？

【学生讨论，经启发后小结】第一个事实，氯化钠能导电，说明熔融的氯化钠中有带电的粒子，根据氯化钠的组成，带电的粒子只能是na和cl，第二个事实，氯化钠晶体受到强热熔融后才离解而导电，说明常温时na和cl之间有强烈的相互作用。+-+-离子键

【讲述】我们就来讨论：1.na和cl是怎么形成的？ 2.na和cl是怎么强烈相互作用的？这两个问题弄清楚了，什么是离子键也就清楚了。

【提问】na和cl的结构是否稳定？怎样才能变成稳定结构？（提示：从电子得失倾向考虑）

【展示】活动教具：2.na和cl的原子结构示意图。+-+-+-na 失去e-cl不稳定结构 稳定结构

【讲述】当na、cl原子通过得、失电子形成稳定结构的na和cl后，阴阳离子通过静电作用就会相互靠近，当它们接近到某一距离时，静电吸引与静电排斥就会达到平衡，na和cl这两种带电粒子通过静电作用结合成nacl。

【提问】请观察上述变化的图示，分析这两种带电粒子有哪些静电吸引？有哪些静电排斥？

【学生充分讨论后作答】

【教师补充、小结】这两种带电粒子之间存在着4种静电作用：①阴、阳离子的相互吸引作用；②核与核外电子的吸引作用；③核与核的排斥作用；④电子与电子的排斥作用。

【讲述】当这些吸引与排斥作用达到平衡时，这两种离子就会保持一定的距离（核艰间距），这就叫对立与统一，这种静电作用属于强烈的相互作用的一种形式，我们说这时候的na和cl就形成了化学键。

【提问】你能以nacl为例，给离子键下一个定义吗？ 【提示】给概念下定义，一定要抓住某些关键的特征，离子键是化学键的一种。这个概念有2个关键的特征：1.成键的粒子是什么；2.通过什么强烈的相互作用形成化学键。

【学生讨论后作答】

【板书】

二、离子键

1.定义：使阴、阳离子结合成化合物的静电作用，叫做离子键。

【讲述】除了氯化钠、氯化镁、硫化钾、氢氧化钠等物质都是由离子键形成的。

【讲述】如果用上述图示法表示离子键不方便，用电子式表示其形成过程则简单。下面用电子式表示nacl的形成过程。

【板书】 [ cl ] 【讲述】钠原子与氯原子通过得失电子形成na和cl后，再通过静电作用形成nacl。

【练习1】用电子式表示 mgo的形成过程。

【学生板演、讲评】 +-+--++-+-【练习2】硫化钾的化学式写成ks对吗？试用电子式表示其形成过程。++ = ++=【讲评】（预测学生可能出现的错误①k2；②k[ s ]k；③k[ s ]）【练习3】硫原子与氧原子能否以离子键结合？由此推断形成离子键的原子应是什么元素的原子。

【提示】从得失电子的倾向考虑。

（s与o原子易得电子形成阴离子，这两个阴离子之间，不能以一种强烈的静电作用结合，即不能形成离子键）【板书】2.离子键的实质：静电作用 3.成键粒子：阴、阳离子（什么元素的原子容易形成阴、阳离子呢？）4.成键条件：活泼的金属原子（如na、k、ca等）与活泼的非金属原子（如f、br等）

【讲述】①强碱中，某些金属离子与oh之间也能形成离子键（如naoh等）②某些金属离子与含氧酸根离子之间也存在离子键（如na2co3、kno3等）

【巩固练习4】用电子式表示cao与na2o的形成过程。【小结】本节课重点在于了解化学键的概念，离解离子键的概念、本质、成键微粒、成键条件，学会用电子式表示离子化合物的形成过程。

离子教学设计 第2篇

云南省蒙自县文澜高级中学

何习娇

高中化学中，《化学新课程标准》明确指出：学生要能通过实验认识离子反应极其发生条件，了解常见离子的检验方法。离子方程式的书写是一个难点。一方面由于在初中化学中这方面内容涉及的很少，学生的基础薄弱，而离子反应和离子方程式的考察贯穿于整个高中化学知识之中，内容丰富，知识涵量大；另一方面是在高中化学中离子方程式的书写是教学重点，非常灵活，学生书写时往往会出现与事实不符的离子方程式。我通过实际教学中的反复实践，找到了一些突破这一教学难点的做法，下文将就此进行阐述。

一、离子方程式的书写定位思考 一〉离子反应在教材中的地位及考向分析

“离子反应”在必修模块中是作为化学反应的分类类型来介绍的，其最基本的要求就是根据分类标准进行分别判断。新课标强调了“通过实验事实认识离子反应发生的条件”，故在教学中应尽可能设计合理方案，开展实验探究，让学生体验探究过程，学会运用以实验为基础的实证研究方法，并在思考讨论中形成一定的分析推理、综合归纳能力。对应书写出离子方程式，只要求掌握复分解反应类型的离子方程式的书写，习题中出现了简单的氧化还原反应离子方程式的书写，这部分内容也要把握尺度。对于试剂的用量不同、试剂的滴加顺序不同，“双水解”反应，可以作出适当的拓展，不宜拓展复杂的氧化还原反应型和有关量的变化类型的离子方程式的书写。〈二〉离子方程式的书写教学思考

离子方程式是重要的化学用语之一，在以往教学时重于强调离子方程式书写步骤及注意事项，花较多时间进行巩固与练习。但在新课标的要求下，要求强化掌握离子反应发生的条件，无疑在教学中我们就必须以实验的设置来体现或者是找到不同情况下离子反应的教学突破口。从原来的以概念的建立入手到基本书写技能掌握有了极大的转变要求。即能够有意识地从离子间的反应角度看待比较熟悉的化学反应，这是高中学生需要形成的重要核心观念之一，而关于离子方程的书写中更多细节，我们就可以从实验条件的改变或者是试剂滴加顺序的不同，再由实验现象的分析逐步在以后的学习中渗透。

〈三〉学情分析

学生刚刚进入高中，自纠学习的能力不是很强，乐于机械接受，为了避免这些情况，使学生积极性、主动性得到积极发挥，我采用实验、启发、讨论、对比、归纳相结合的方式，使学生确实成为教学的主体，引导学生自主学习、合作学习、探究学习。在设计时遵循由感性→理性→实践的认识规律。化学新课程标准倡导以提高学生科学素养为宗旨，以科学探究活动为手段，以学生体验科学探究的过程、掌握学习或实验方法为目标的新理念，而离子反应是中学化学的重要理论，起着连接初中化学和高中化学的“纽带”作用，既是对义务教育阶段化学重要内容的复习，又为化学必修课程的学习，乃至整个高中阶段的化学学习奠定重要的基础。本节在全书占有重要地位，是整个高中化学教学的重点之一，概念多且抽象难懂，为避免枯燥，从实验入手,通过对实验现象的分析、微观粒子的分析，层层深入，引导学生了解有关概念。

二、教学流程设计 〈一〉实验促学

1.稀硫酸溶液与氢氧化钡溶液反应（酚酞做指示剂）

实验现象分析：

离子方程式书写：H2SO4+Ba（OH）2=BaSO4↓＋2H2O

拓展：稀盐酸溶液与氢氧化钡溶液反应：

2.铜与浓硝酸反应。Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O

实验现象分析：

离子方程式书写：H2SO4+Ba（OH）2=BaSO4↓＋2H2O

拓展：MnO2与浓盐酸反应： 3.硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应

实验现象分析：

离子方程式书写：CuSO4+Ba（OH）2=BaSO4↓＋Cu（OH）2↓

拓展：氯化铁溶液与氢氧化钡溶液反应： 4.总结书写离子方程式还应注意哪些问题：（1）化合物电离出的阴、阳离子的个数比要正确。

（2）微溶物（如：Ca（OH）

2、CaSO4、Ag2SO4、MgCO3等）以澄清或饱和溶液的形式作为反应物时，可拆为离子形式，生成物中微溶物一般不拆为离子形

式。

（3）固体与固体之间、固体与浓硫酸之间的反应一般不写为离子方程式。（4）浓硫酸一般不写为离子形式，而浓硝酸、浓盐酸写为离子形式。（5）盐类的水解一般不完全，是可逆的，其离子方程式一般用可逆号。得出离子反应的实质及离子方程式的意义：电解质在水溶液中反应的实质即为实际参加反应的离子形成难电离、难溶解、易挥发的物质；离子方程式正是用来表示这一反应的式子；（在此基础上引入了离子反应及离子方程式的概念）从而最终使学生愉快地接受了2种离子方程式的书写规则和基本步骤。对于离子方程式的书写规则的教学，先用讲解法介绍了书写步骤，接下来以复分解反应为例，进一步对书写规则加以说明，同时通过拓展变式练习，使学生掌握并强化记忆，同时对教学结果进行反馈。

〈二〉对离子方程式书写后续教学中的设计

1.钠与水的反应 2.过氧化钠与水反应

3.碳酸钠溶液与盐酸的反应

4.在澄清的石灰水中通入少量的CO2；过量的CO2

5.铝与酸和碱的反应 6.氧化铝与酸和碱的反应 7.氢氧化铝与酸和碱的反应 8.硫化亚铁与盐酸反应（硫氢化钾做指示剂）9.氯化铁溶液中加入铁粉（硫氢化钾做指示剂）? 10.在Ca（NO3）2的浓溶液中加入较浓的Na2SO4溶液。

11.【讨论】请同学们根据以上练习，总结书写离子方程式还应注意哪些问

题？

三、教学设计意图说明

新课标中把学生当做学习的主体，而教师是导体，教师的引导作用在于启发

学生积极主动地学习。

离子教学设计 第3篇

关键词：双栅,离子光学引出系统,结构设计

0引言

双栅离子光学引出系统(栅极组件)是Kaufman离子推力器中的重要组件,也是离子推力器中装配和定位要求最精确的部件,它对离子推力器可靠地工作、工作效率和寿命等起着决定性作用。美国在进行离子推力器空间实验和应用中,离子推力器工作失效,大多是由于栅极组件的问题所造成的。

本文主要针对Kaufman离子推力器离子光学引出系统开展了试验研究。通过研究,掌握了离子光学引出系统主要工作特点和定位要求,优化了离子推力器的性能参数。

1双栅离子光学引出系统组成与机械装配精度

1.1离子光学引出系统结构

离子光学引出系统主要由双栅支撑、双栅极支撑环、绝缘支撑等组成。几何要求双栅极必须互相平行。它们分别安装在各自的支撑环上。两块支撑环通过栅极绝缘体联接,联接处由陶瓷件绝缘,每个陶瓷件都有屏蔽罩,以此来减少陶瓷件的溅射污染沉积物。离子光学引出系统结构见图1。

1.2双栅离子光学引出系统机械装配精度

离子光学引出系统的定位要求包含栅极间小孔的对准性、栅极间间距的装配公差和栅极长期工作后的热变形公差两方面的内容。经过调研和试验,对离子光学引出系统定位指标主要有:1) 栅极间子孔的对准性精度;2) 栅极间间距的装配精度;3) 栅极长期工作热变形后,栅极间小孔的对准性精度;4) 栅极长期工作热变形后,栅极间间距的精度。

2离子光学引出系统结构设计

2.1双栅离子光学引出系统支撑设计

两个栅极支撑环是通过栅极绝缘支撑安装成一体。其结构如图2所示。加速栅极支撑环和屏栅极支撑环之间用陶瓷结构绝缘,绝缘陶瓷外部是两层绝缘屏蔽罩。这种迷宫式结构能更好的保护内部绝缘陶瓷不受溅射材料的污染,更好的起到绝缘的作用,也增加了离子光学引出系统的寿命。

2.2双栅离子光学引出系统的定位

双栅离子光学引出系统定位是通过精确的机械加工、有多个定位销进行机械定位的。通过机械加工的尺寸链与定位销之间的精度保证双栅离子光学引出系统的定位精度。同时,选用的支撑材料线膨胀系数与栅极材料基本一致,以保证离子光学引出系统工作时的定位精度。

3离子光学引出系统材料选择

3.1离子光学引出系统材料选择考虑因素

离子推力器在工作时,离子光学引出系统的热形变将引起栅极间小孔的对准性和栅间距的变化,致使离子推力器的性能发生变化,甚至造成离子推力器失效。材料的选取对精确定位也具有重大作用,离子光学引出系统栅极的工作温度大约在300℃～500℃。因此,离子光学引出系统材料必须要选用低膨胀系数的材料来降低热形变,提高其定位的精确度。

3.2栅极材料选择

目前,适合离子光学引出系统栅极的材料主要有C/C复合材料、钛和钼这3种材料。

三者相比而言, C/C复合材料在高温环境下具有高比强度,耐高温,耐烧蚀,耐热冲击和化学稳定性好等优越性能,特别是在高温环境下,也就是在离子推力器工作温度范围内(大约450℃以内),热膨胀系数比较小,栅极热形变也较小,可作成平板型栅极,消除了孔对不准的不利因素,可以减小束流的发散度,而且其溅射率比较小,可降低栅极刻蚀率,延长离子光学引出系统的寿命。因此,C/C复合材料被认为是制作Kaufman离子推力器栅极组件的较为理想的材料。

在世界上离子推力器研究领域处于领先地位的美国和日本等国,已先后研制成功了C/C复合材料栅极组件。1992年,由美国的路易斯研究中心,首次研制了用于制造离子推力器栅极组件的C/C复合材料及其加工工艺。并用其制造了15cm,30cm氙离子推力器栅极组件,经试验测试,证明离子推力器性能优于金属钼栅极组件的离子推力器。它克服了因栅极热形变和栅极刻蚀给离子推力器性能带来的不足,使Kaufman离子推力器的性能得到了提高。日本也研制成功了C/C复合材料栅极组件,并进行应用实验。离子推力器不仅要求栅极组件材料具有热稳定性好,热膨胀小,耐溅射等特性外,还要求厚度薄(一般在0.5mm左右),平面度高,易加工等性能。目前,我国研制的C/C复合材料厚度都比较厚,不能满足离子推力器的要求。此外,栅极组件是一个多孔组件,例如:200mm直径的栅极,小孔数多达7000多个,小孔直径小(在2.0mm以下),而且要求孔边缘光滑,使得 C/C复合材料栅极的加工成本极高。

从图3中可以看出,在相同的氙能量下,钛的溅射率要比钼的小一倍,因此,钛栅极具有较长的寿命。由于钛的热膨胀系数比钼大,使得钛栅的热变形较大,但在设计允许范围之内,对组件的性能没有影响。近年来,国外研究制造了钛栅极离子光学引出系统,钛栅极离子光学引出系统的性能与钼栅极离子光学引出系统相比,没有明显差别。目前,国内外研制的离子推力器,通常采用的是钼栅极。

3.3栅极安装支撑环及其它组件的材料选择

离子推力器栅极组件,通常采用金属钼片作材料。为了降低栅极的热形变,将栅极做成抛物面形。在定型时,很难保证整个栅极平面的均匀性,致使栅极间距的不均匀,并且使两栅极的小孔不易对中。虽然对加速栅极的孔位置相对屏栅极作了补偿,但仍消除不了因小孔对不准而造成的束流发散和栅极刻蚀的加剧。

离子推力器工作时,栅极的工作温度很高,所有材料的热变形都会影响离子光学引出系统定位的精确度。所以安装屏栅极和加速栅极的支撑环材料都采用TiO2。由于MoO2和TiO2的热膨胀系数相差不多,屏栅极与加速栅极安装以后,使得栅极与其安装支撑板热膨胀时相互间产生的应力较小,对整个离子光学引出系统的性能影响较少。

离子光学引出系统的所有绝缘材料都采用高纯度氧化铝陶瓷,它具有热变形小,绝缘性好,抗震性强,易金属化等优点。

4离子光学引出系统加工

4.1双栅栅极加工

对于引出截面比较大的推力器,平面栅极组件很难甚至不可能使两个平板栅之间维持很小的间距。平面形钼栅极或钛栅极热形变时,表现为非定向形变,由于栅极间的间距较小,离子光学引出系统工作时常常使栅极间出现短路或由于栅极间的间距太小而出现连续性打火的现象。为了控制栅极间热形变时的小孔对准公差和间距公差,采用了盘形结构(凸形)来满足结构稳定性的要求。

盘形栅的加工工艺有两种:第一种加工工艺是冷压成形——热压定形——打孔——热压定形。这种工艺在冷压时没有打孔,栅极不容易变形或拉裂。但采用激光打孔或机械钻孔的方法,其成本太高。第二种加工工艺是刻蚀打孔——冷压成形——热压定型。

经过分析(表1)发现,温度超过1000℃以后,钼的晶粒度增大,材料变脆,发生振动时容易使栅极破裂。而冷压(液压)定型可以避免热定型过程使栅极变脆的问题。经过调研,并结合加工过程中所得的经验,最终利用液压技术解决了以上问题,掌握了大面积球面栅的加工工艺。

该工艺的关键有三点:

1) 液压技术对模具的表面光滑度要求较高,而且栅的边缘需要压紧,以免发生褶皱。

2) 液压技术优点在于,冷压过程中被压件材料各处所受压力相等。而且所受压力是从小到大缓慢的增加,有利于被压材料的均匀变形。

3) 在冷压过程中润滑要非常好,这样被压件材料在受到很大的压力时,材料内部能够光滑蠕动,不会产生拉裂现象。

液压模具示意图如图4所示,上模具是一个空腔,中心有一个压油孔;下模具是一个刨光的凹球面,中心处留一个出气孔。液压过程中,由于整个被压栅极全部浸在油中,润滑条件非常好,不会使栅极拉裂。

为了保证两栅成形后所有小孔的对准性,屏栅极和加速栅极需要同时进行冷压,冷压过程中双栅之间放一层薄薄的塑料膜,以减小双栅在液压过程中的摩擦力;这时屏栅极和加速栅极之间通过定位销固定相对位置,保证两栅之间不会发生偏移。双栅的上面放一块铁板,整个模具安装完成后,接入液压管道,加压成形。取出的栅极与模具的照片见图5所示。

由于液压后的栅极自身产生内应力,容易发生反弹,而且由于两栅厚度不同,小孔尺寸也不同,所以反弹量也不同,这样两栅贴合不紧密,实验发现,这种双栅间距很不均匀,栅极间间距公差为±0.4,工作时热膨胀变形较大,出现连续性打火,甚至使两栅间发生短路,无法正常工作。所以需要对液压后的栅极进行热定型,定型温度可以选择在1000℃以下,该温度不会使栅极变脆。

热定型的目的是消除双栅极在冷压过程中产生的内应力。定型夹具的材料选用和双栅材料一样的MoO2,这样夹具和栅极的线性膨胀量一样大。外边缘6个M6的钛螺钉将栅极固定在夹具的中央,用四个定位销精确定位后,拧紧6个M6的钛螺钉。将整个组装件放进一个大真空退火炉中,在真空状态下,加热到850℃左右,保持5h。热定型夹具的结构图见图6所示。

经调研和试验研究,我们采用了液压成形和高温退火定型的工艺来加工盘形钼栅极,该加工方法成品率高,满足栅极热变形的公差控制要求,加工的盘形钼栅极巳通过了力学环境实验。

对钛栅极的加工,采用第一种加工工艺,打孔采用机械钻孔工艺。

4.2双栅支撑环及其它组件的精密加工

离子光学引出系统的双栅支撑环的加工工艺是很严格的,因为栅极要固定在它上面,所以它必须很平整,结构要合理,重量也要轻。所以采用纯钛板来做双栅的支撑环。为了精确定位,离子光学引出系统所有零件都在精密机床上加工,加工尺寸的公差均按GB/T1804-f级,主要表面的表面粗糙度均为1.6。

离子光学引出系统的绝缘体主要有绝缘子、屏蔽罩、调整块组成。绝缘子采用高纯氧化铝,先烧结成形,再用金刚砂研磨定型。端部用传统工艺使其金属化。屏蔽罩的材料选用可伐,将屏蔽罩和绝缘子用铜焊焊接在一起。在绝缘器组装之前,先将每个端面都磨平,再用超声波清洗,最后用高纯氧化铝(Al2O3)将磨料冲掉。

调整块选用热膨胀系数较小的TiO2,采用选配的方法安装。以此来保证双栅的平行度。

4.3离子光学引出系统的精密装配

在离子光学引出系统的最后组装中,要严格确保栅极与装配结构无内应力。只有这样,离子光学引出系统正常运行中整个组件受到热应力时,不会发生短路或者其他不可预测的情况。栅极孔要精确对准,固定栅极之前,将屏栅极和加速栅极的四个定位孔对准,塞入四个定位销后,拧紧12个防松螺钉,还要主要对角拧紧螺钉;栅间距也要各处一致,这样才能保证整个结构的稳定性以及长寿命。屏栅极和加速栅极装配之前,要仔细检查装配板的平直度,并且每个装配点上的高度都一致。如果不一致,通过修配调整块的厚度来使各个装配点高度一致。为保证栅极的性能,装配板的平直度要在0.005cm之内。每个装配步骤都要进行测量,结果都录入试验记录本。

5结论

Kaufman离子推力器顺利完成了700h的寿命考核试验。试验过程中,离子光学引出系统未出现工作失效等异常情况。因此,可以认为该离子光学引出系统的精确定位技术、双柵成型工艺以及结构的精密装配都是有效可行的,并且大大提高了Kaufman离子推力器连续工作的稳定性和可靠性。

参考文献

[1]Brooks.E.A,and Brook.G.B.,ed.“Smithells metals refer-ence book”,7th.edition,Oxford;Boston:Butterwoth-Heine-mann(1989).

[2] Weast. R. C., ed. “CRC Handbook of Chemistry and Physics’, 69th. edition, CRC Press, Inc. (1988-1989).

[3] Davis. J. R., ed. “Metals Handbook”, ASM international (1998).

[4] Peckner. D., Bemstein. I. M. “Handbook of Stainless Steels”, New York:McGraw Hill (1977).

《离子》课程教学过程设计 第4篇

[关键词]课程；教学过程；设计

一、教学流程

二、情境导入

1．教师富有感情地朗读学生作品──科普小论文《漫游原子世界》，巩固原子结构的知识。附文：我是一个小小的电子，我在原子里围绕着原子核不停地转动，虽然空间很大，但我和我的同伴总想挣脱原子核的吸引。可是原子核这个小老头很有能耐，虽然只占原子的一丁点空间，里面却由质子和中子构成，中子不带电，质子带正电，正好把我身上的负电深深吸引。

2．设问：原子核外电子是如何运动的呢？它们能否挣脱原子核的吸引呢？

三、引导探究核外电子的排布

1.学生猜想：核外电子是如何运动的？

2．学生交流：向你的同学说一说你想象中核外电子如何运动？

3．探究证明假设：阅读课本圖文。（把图4－9“核外电子分层排布示意图” 制作成挂图，借此引导学生空间想象能力，理解电子分层排布）

4．归纳结论：核外电子是分层排布的。

5．教师启发：科学家在探索原子核外电子运动时，也经历了假设、猜想的阶段，然后通过科学的手段、借助先进的仪器进行实验测定、检验而得到真理的。那么电子为什么有的排在第一层？有的排在第二层？各电子层上电子数目有什么规律？（让学生体验科学探究的过程后，进一步启发学生对电子排布的通想，提醒学生到高中后还会有更深入的研究，有兴趣的同学可自己查阅有关资料）

6．学习原子结构示意图表示的意义：

7．练习巩固：向你的同桌说一说下列原子结构示意图的意义：

8．展示挂图：1～18号元素的原子结构示意图。学生观察、互相讨论、归纳原子最外层电子数目与元素性质的关系：

9．教师设问：稀有气体元素原子最外层电子数为8（He为2），达到稳定结构，故化学性质比较稳定。金属元素原子和非金属元素原子最外层电子未排满，要趋向稳定，怎么样才能达到目的呢？（制造探究情境，诱导学生下一步的探究）

四、探究离子的形成

1.提供信息： ①钠与氯气反应生成氯化钠。②钠和氯的原子结构示意图。

2.学生表演： 两个学生通过观察原子结构示意图，分别扮演销原子和氯原子（头上贴元素符号，身上贴最外层电子数目的“电子”），其他同学当裁判。（表演的形式活泼而又巧妙地考查了学生对原子结构示意图的理解，学生热情高涨地参与，课堂活跃起来）

3．学生讨论： 要趋向稳定结构的钠原子和氢原子该如何变化来达到稳定呢？设计一个方案。（生动的情境、求知欲的驱使，学生积极设计多种方案：①氯原子的最外层电子中三个电子转移到钠原子的最外电子层上，使双方最外层电子数平均，分别为4。②氯原子的最外层七个电子转移到钠原子的最外电子层上，使双方达到稳定结构。③钠原子的最外层一个电子转移到氯原子的最外电子层上，使双方达到稳定结构。这样，较好地暴露了学生的原有思维，有利于教师更有针对性地进行点拨引导，对于方案①，教师要让学生分辨生活中的平衡与化学中的稳定的区别；对于方案②、③，教师可以从学生的生活经验出发，分析发生这两种情况的难易程度）

4．学生表演： 两个学生和同学们一起研究各方案，选择最佳方案：把“钠原子”身上最外层的那个“电子”贴到“氯原子”身上。“钠原子” 因失去一个电子而变成Na+，“氯原子” 因得一个电子而变成Cl-，由于静电作用而结合成化合物NaCl。（直观活泼的表演把枯燥、繁难的学习内容变得生动有趣，学生自然对原子与离子的概念有了初步的区分，也为原子得失电子的规律埋下伏笔）

5．师生分析： （一边分析，一边板书）

6．引导提问： 离子是怎样形成的？什么叫离子？如何区别阳离子和阴离子？离子符号的书写应与原子有什么不同？

五、归纳小结：学完本课题你应该知道

1.原子核外电子是分层排布的。

2.原子的结构可以用原子结构示意图表示。

3.原子的核外电子排布，特别是最外层电子数，与元素的化学性质有密切关系。

4.构成物质的粒子除原子、分子之外，还有离子。离子是由于原子得失电子形成的。

六、教学反思

《离子反应》教学设计 第5篇

学生在学习本节课之前，对溶液的导电性,电解质、复分解反应的知识已有一定的认识，知道了电解质在溶液中能电离出离子，知道复分解反应发生的条件。在此基础上，引导学生通过实验对电解质在溶液中的反应本质——离子反应及其条件的探讨，在进行--时，充分利用探究实验的功效，采用实验、观察、思考与交流等方式，促使学生在课堂学习中掌握好本课时的内容。这样做，一方面通过实验可以更好地激发学生学习的兴趣，调动学生的主体作用，另一方面通过实验使学生的认识经历感性认识再到理性认识的过程，从而使学生的认识有了一个飞跃，同时，又可以提高学生的实验意识。

二、教学目标分析

知识与技能

1、让学生理解离子反应的概念，掌握复分解型离子反应发生的条件。

2、培养学生科学探究的思维方式和能力。

过程与方法

通过组织学生实验探究的方法，掌握复分解型离子反应发生的条件。

情感态度与价值观

通过学生自主探究获得知识，让学生体验科学知识获得和形成的过程与方法，体会成功的获得知识的乐趣。

三、教学重点

离子反应概念及其发生的条件

四、教学难点

离子方程式的书写

五、教学方法实验探究法

六、教学准备

1、实验仪器：试管、试管架、量筒、胶头滴管。

2、实验药品：0.5mol/lcuso4溶液、0.5mol/lnacl溶液、0.5mol/lna2so4溶液、0.5mol/lbacl2溶液、1mol/lnaoh溶液、1mol/lhcl溶液、0.5mol/lna2co3溶液

3、学生准备：2人为一组，用最优化组合配置。

4、本节课设置在化学实验室中上，分组提供实验仪器和药品。

5、学生每人一分学案

七、教学过程

【引入】三国时期，诸葛亮在七擒孟获的过程中，蜀军由于误饮哑泉水、个个不能言语，生命危在旦夕，巧遇老叟，指点迷津——饮用万安溪安乐泉水、终于转危为安，渡过难关，哑泉水为何能致哑，万安溪安乐泉水又是什么灵丹妙药呢？

原来哑泉水中含有较多的硫酸铜，人喝了含铜盐较多的水就会中毒。而万安溪安乐泉水中含有较多的碱,铜离子遇氢氧根离子发生离子反应生成沉淀而失去了毒性。

那么什么叫离子反应？离子反应要发生具备什么条件呢？下面我们一起来进行探究：

[分组探究实验]

实验

现象

是否发生化学反应

判断的依据

1、向盛有3ml的cuso4溶液的试管中加入3ml的nacl溶液

2、向盛有3ml的cuso4溶液的试管中加入3ml的bacl2溶液

[思考与交流]

1、bacl2溶液能与cuso4溶液反应而nacl溶液却不能，试从下表分析原因。

2、在实验“2”的滤液中存在大量的cl－和cu2+，能否用实验证明?

3．bacl2溶液与cuso4溶液反应的实质是什么？

表一：几种溶液混合前后溶液中离子的存在情况分析

混合前溶液

混合前溶液中的

离子

由现象推断

生成的物质

混合后溶液中的

离子

实际发生反应的

离子

cuso4+nacl

cuso4+bacl2

[教师]从上面的分析我们知道cuso4和bacl2混合后发生了化学变化，溶液中有的离子消失了，有的离子还存在。我们可以用离子符号来表示这种变化：

[板书]反应前反应后

cu2+cl-so42-ba2+baso4↓cu2+cl-

[教师]这种有离子参加的反应叫离子反应。

[板书]一、离子反应——有离子参加或生成的化学反应，称为离子反应。

[教师]上述反应中cu2+和cl-反应前后没有变化，也就是说没有参加反应，那么该反应的本质就是：

[板书]ba2++so42-==baso4↓

[教师]这种式子叫离子方程式。

[板书]二、什么叫离子方程式？

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。

[教师]一个离子反应既可用化学方程式表示也可用离子方程式表示而离子方程式更能表示化学反应的实质。那么离子反应的发生要具备哪些条件呢？

[三、探究复分解反应中离子反应发生的条件]

[探究实验1]

实验

反应前溶液中的

离子

由现象推断生成的物质

反应后溶液中的离子

离子方程式

向3ml的cuso4溶液中加入

3ml的naoh溶液

[学生归纳]

[板书]复分解型离子反应发生的条件

条件之一——生成沉淀

[教师]是不是所有的离子反应都有沉淀生成呢？

[探究实验2]

实验

反应前溶液中的

离子

由现象推断

生成的物质

反应后溶液中的离子

离子方程式

向3ml的na2co3溶液中加入

3ml的hcl溶液

[学生归纳]

[板书]条件之一——放出气体

[教师]刚才有些同学说除了放出气体外还有水生成，那反应中生成的水怎样用实验验证呢？

[探究实验3]

实验

反应前溶液中的离子

由现象推断生成的物质

反应后溶液中的离子

离子方程式

向3ml的naoh溶液中加入

几滴(2-3滴)酚酞溶液，

再逐滴入稀盐酸至溶液恰好变色

[学生归纳]

[板书]条件之一——生成水

[教师]酸、碱、盐在水溶液中发生的复分解反应，实质上就是是两种电解质在水溶液中相互交换离子的反应。这类反应发生的条件是：生成沉淀、放出气体、生成水、只要具备上述条件之一,离子反应就能发生。

[课堂练习1]判断下列电解质溶液间能否发生离子反应

①na2co3+cacl2②ba(no3)2+cucl2③k2co3+hcl

[教师]上面能发生的离子反应离子方程式怎样书写呢？

[板书]四、离子方程式书写的一步骤

步骤

举例（硝酸银溶液与氯化铜溶液）

“写”--写出化学方程式

“拆”--把易溶于水、易电离的电解质

写成离子形式，难溶或难电离的电解质

以及气体等仍用化学式表示。

“删”--删去方程式两边形式相同的离子

“查”--整理方程式并检查两边各元素

的原子个数和电荷总数是否相等,

左电荷总数=右电荷总数(电荷守恒)

[书写离子方程式应注意的问题]

⑴凡非溶液中进行的反应一般不能写离子方程式。

如：nh4cl固体与ca(oh)2固体混合加热，只能写化学方程式。即：

2nh4cl(固)+ca(oh)2(固)=cacl2+2nh3↑+2h2o

（2）强酸、强碱、可溶性盐一律拆写成离子

（3）单质、氧化物在离子方程式中一律写化学式；

（4）弱酸(h2s、hclo、h2so3、ch3cooh等)、弱碱(nh3·h2o)等难电离物质写成化学式；

难溶于水的物质(如caco3、agcl、baso4、fe(oh)3、cu(oh)2等)一律写化学式

练习：用离子方程式表示下列反应：

1、k2co3+hcl 2、ba(oh)2+h2so4

[教师归纳]判断离子方程式的正误应注意:

1、反应是否符合客观事实或化学规律

2、反应是否有该拆的没拆，不该拆的拆了。

3、栓查条件符号是否标好，等号两边是否遵守质量守恒和电荷守恒。

[学生练习]课本34页第6题

[课堂练习]不同酸、碱中和反应中离子方程式的书写（学生分组进行练习）

化学方程式

离子方程式

koh+hcl==kcl+h2o

2naoh+h2so4==na2so4+h2o

2koh+h2so4==k2so4+h2o

ba(oh)2+2hcl==bacl2+2h2o

[教师]酸与碱发生中和反应的实质就是酸电离出的h+与碱电离出的oh-结合生成h2o

[板书]六、离子方程式表示的意义：

(1)离子方程式揭示了化学反应的本质

(2)一个离子方程式不仅可表示某个化学反应，还可以表示_____________的离子反应。

[学生练习]课本34页第5题

练习

下列离子方程式能表示哪些物质之间的反应？能写出化学方程式吗？

⑴ca2++co32—=caco3↓

⑵co32-+2h+==co2↑+h2o

[3]h++oh-==h2o

[教师归纳]根据离子方程式列举化学方程式的方法

1、分析出离子方程式中每种离子所代表的各类物质，如、ca2+可代表碱或可溶性钙盐，co32-只代表可溶性碳酸盐。

2、分析出由离子符号所代表的物质中其他成分之间是否发发生反应，若发生反应，其生成物是否与离子方程式右边的化学式或离子符号相吻合。

如、h++oh-==h2o其中h+表示强酸或强酸的酸式盐电离出的h+，oh-表示强碱，但若用强酸h2so4与强碱ba(oh)2反应则不符合。

3、检查，可将写出的化学方程式再改写成离子方程式，对比一下是否与离子符号相吻合。

[拓展练习]

1、写出nahco3、nahso4的电离方程式。

2、写出大理石与盐酸反应、碳酸氢钠与盐酸反应、硫酸铜与铁反应的离子方程式。

[板书]七、电离方程式与离子方程式的区别

左边

右边

电离方程式

左边只是化学式没有离子符号

右边只是离子符号没有化学式

离子方程式

既可能有化学式又可能有离子符号

既可能有化学式又可能有离子符号

附《离子反应及其发生的条件》学案

[分组探究实验]

实验

现象

是否发生化学反应

判断的依据

3、向盛有3ml的cuso4溶液的试管

4、

中加入3ml的nacl溶液

2、向盛有3ml的cuso4溶液的试管

中加入3ml的bacl2溶液

［思考与交流]

1、bacl2溶液能与cuso4溶液反应而nacl溶液却不能，试从下表分析原因。

2、在实验“2”的滤液中存在大量的cl－和cu2+，能否用实验证明?

3．bacl2溶液与cuso4溶液反应的实质是什么？

表一：几种溶液混合前后溶液中离子的存在情况分析

混合前溶液

混合前溶

液中的离子

由现象推断

生成的物质

混合后溶液

中的离子

实际发生

反应的离子

cuso4+nacl

cuso4+bacl

[结论]一、什么叫离子反应？

[结论]二、什么叫离子方程式？

[三、探究复分解反应中离子反应发生的条件]

[探究实验1]

实验

反应前溶液中的离子

由现象推断生成的物质

反应后溶液中的离子

离子方程式

向3ml的cuso4溶液中加入

3ml的naoh溶液

[结论1]离子反应发生的条件之一________________

[探究实验2]

实验

反应前溶液中的离子

由现象推断生成的物质

反应后溶液中的离子

离子方程式

向3ml的na2co3溶液中加入

3ml的hcl溶液

[结论2]离子反应发生的条件之一________________

[探究实验3]

实验

反应前溶液

中的离子

由现象推断生成的物质

反应后溶液中的离子

离子方程式

向3ml的naoh溶液中加入几滴(2-3滴)酚酞溶液，再逐滴入稀盐酸至溶液恰好变色

[结论3]离子反应发生的条件之一______________________

[教师]酸、碱、盐在水溶液中发生的复分解反应中的离子反应发生的条件：_______________、______________、_____________、只要具备上述条件之一,离子反应就能发生。

[课堂练习1]判断下列电解质溶液间能否发生离子反应

①na2co3+cacl2 ②ba(no3)2+cucl2③k2co3+hcl

[结论]四、离子方程式书写的步骤

步骤

举例（硝酸银溶液与氯化铜溶液）

“写”--写出化学方程式

“拆”--把易溶于水、易电离的电解质

写成离子形式，难溶或难电离的电解质

以及气体等仍用化学式表示。

“删”--删去方程式两边形式相同的离子

“查”--整理方程式并检查两边各元素

的原子个数和电荷总数是否相等,

左电荷总数=右电荷总数(电荷守恒)

练习：用离子方程式表示下列反应：

1、co2通入足量的澄清石灰水

2、k2co3+hcl

[书写离子方程式应注意的问题]

⑴凡非溶液中进行的反应一般不能写离子方程式；

如：nh4cl固体与ca(oh)2固体混合加热，只能写化学方程式。即：

2nh4cl(固)+ca(oh)2(固)=cacl2+2nh3↑+2h2o

（2）强酸、强碱、可溶性盐一律拆写成离子；

（3）单质、氧化物在离子方程式中一律写化学式；

（4）弱酸(h2s、hclo、h2so3、ch3cooh等)、弱碱(nh3·h2o)等难电离物质写成化学式；难溶于水的物质(如caco3、agcl、baso4、fe(oh)3、cu(oh)2等)一律写化学式。

[课堂练习2]不同酸、碱中和反应中离子方程式的书写

化学方程式

离子方程式

koh+hcl==kcl+h2o

2naoh+h2so4==na2so4+h2o

2koh+h2so4==k2so4+h2o

ba(oh)2+2hcl==bacl2+2h2o

[教师]酸与碱发生中和反应的实质就是酸电离出的h+与碱电离出的oh-结合生成h2o

[结论]六、离子方程式表示的意义：

(1)离子方程式揭示了化学反应的本质

(2)一个离子方程式不仅可表示某个化学反应，还可以表示_____________的离子反应。

练习

下列离子方程式能表示哪些物质之间的反应？能写出化学方程式吗？

⑴ca2++co32—=caco3↓

⑵co32-+2h+==co2↑+h2o

[3]h++oh-==h2o

[教师归纳]根据离子方程式列举化学方程式的方法

1、分析出离子方程式中每种离子所代表的各类物质，如、ca2+可代表碱或可溶性钙盐，co32-只代表可溶性碳酸盐。

2、分析出由离子符号所代表的物质中其他成分之间是否发发生反应，若发生反应，其生成物是否与离子方程式右边的化学式或离子符号相吻合。如、h++oh-==h2o其中h+表示强酸或强酸的酸式盐电离出的h+，oh-表示强碱，但若用强酸h2so4与强碱ba(oh)2反应则不符合。

3、检查，可将写出的化学方程式再改写成离子方程式，对比一下是否与离子符号相吻合。

[拓展练习]

1、写出nahco3、nahso4的电离方程式。

2、写出大理石与盐酸反应、碳酸氢钠与盐酸反应、硫酸铜与铁反应的离子方程式。

[结论]七、电离方程式与离子方程式的区别

左边

右边

电离方程式

左边只是化学式没有离子符号

右边只是离子符号没有化学式

离子方程式

既可能有化学式又可能有离子符号

既可能有化学式又可能有离子符号

离子反应教学设计 第6篇

授课入:林平慧

时间:2017.10.30 课题:第2课时

离子反应及其发生的条件

学习目标

1.通过实验事实认识离子反应及其发生的条件。2.会书写离子方程式

3.能进行离子方程式正误判断。教学设计

本节课采用学生发现，寻找问题，列出所要解决的知识点，然后进行系统化的指导，并进行一定的总结，将知识点进行深化和理解，达到教而会的目的。并发挥学生的主体地位。

教学过程：

一、离子反应

1.定义：有离子参加或生成的反应叫离子反应。

试问1：C+O2是离子反应吗？

KClO3分解是离子反应吗？

2、离子反应发生的条件 实验2-1

没有明显变化

有白色沉淀生成没有发生化学变化，溶液仍然是自由移动的Na+、Cl-、K+、SO42-

反应的实质是：Cl-、Na+没有参加反应，Ba2+、SO42-生成了难溶的BaSO4 试分析：

Na2CO3+HCl

HCl+NaOH 离子反应的条件：

① 离子 形成沉淀

②离子形成气体

③离子形成水

练习

2、判断下列物质之间能否进行离子反应 KNO3 +

NaCl

Na2CO

3+ H2SOMgO +

HCl

BaCl

2+ H2SO4

二、离子方程式 1.定义：用实际参加反应的离子的符号来表示离子反应的式子叫做离子方程式 怎样书写一个离子反应的离子方程式呢？ 2。书写步骤“四字诀”。

写

正确书写反应的化学方程式

改

把易容与水，易电离的物质改成离子的形式

删

删去方程式两边不参加反应的离子

查

检查方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等 书写离子方程式过程：硫酸铜与氢氧化钠的反应的离子方程式 写CuSO 4 +2NaOH ═Cu（OH）2 ↓+Na2SO 4

Cu2++SO 42 +2 Na ++2OH═Cu（OH）2 ↓

【特别提醒】(1)应该改写成离子形式的物质。易溶于水且易电离的物质,常见的物质有： ①强酸：HCl、H2SO4、HNO3等。②强碱：KOH、NaOH、Ba(OH)2等。③可溶性盐：NaCl、K2SO4、NaNO3等。(2)不能拆成离子，仍用化学式表示的物质。①难溶的物质：Cu(OH)

2、BaSO4、AgCl 等。

②难电离的物质：弱酸(如H2CO3)、弱碱(如NH3·H2O)和水。③气体：CO2、SO2等。④单质：H2、Na等。

⑤氧化物：Na2O、Fe2O3等。

练习3.写下列离子方程式 • • • • 硫酸铜溶液中滴加氢氧化钡溶液

铁与稀盐酸反应

氢氧化铁和盐酸

稀盐酸和碳酸钙反应