第一篇：汞離子的檢測

水環(huán)境中汞離子的檢測

引言：汞是唯一在常溫下呈液態(tài)且易流動的金屬，主要用于科學(xué)儀器、汞鍋爐、汞泵及汞氣燈中，在醫(yī)藥上也廣泛應(yīng)用，長期以來，汞產(chǎn)品在人們的生活中隨處可見。環(huán)境中的汞能被動植物富集，經(jīng)生物轉(zhuǎn)化作用轉(zhuǎn)變成毒性更大的有機汞，各種形式的汞可通過水體及食物鏈進入人體，對機體產(chǎn)生毒性作用，長時間暴露在高汞環(huán)境中，可以導(dǎo)致腦損傷和死亡。因此，環(huán)境中的痕量汞檢測極為重要。目前檢測痕量汞的方法主要有原子吸收法、原子熒光法、紫外分光光度法等等。關(guān)鍵詞：Hg2+ 檢測

熒光法

紫外分光光度法一、二硫腙單色法

二硫腙單色法，通常用王水分解試驗，以EDTA、檸檬酸鈉為隱蔽劑，于pH 2～5用二硫腙—苯萃取汞。二硫腙汞的黃色絡(luò)合物與過剩的二硫腙同時萃取至苯層中，與鐵、鈣、銅、鉛、鋅、鉈、鉍、鎘、鎳、鈷、錳、金、銀、鉑和鈀等分離。然后吸取有機相，用堿性洗液洗除有機相中過量的二硫腙，利用苯層中二硫腙汞的橙黃色進行比色。

實驗方法： 二硫腙貯備液0.1% 稱取0.1克二硫腙，放于燒杯中，加50毫升苯溶解，移入分液漏斗中，加10%氫氧化銨溶液30～40毫升、飽和亞硫酸鈉溶液2毫升、EDTA—檸檬酸鈉混合溶液3毫升，萃取1分鐘。靜置分層后，將水相放入另一分液漏斗中，苯相再按上述方法用氨水、亞硫酸鈉、EDTA—檸檬酸鈉洗兩次。合并水相，棄去苯相。水相再用20～30毫升苯洗1次，棄去苯相。然后將水相用1∶1鹽酸酸化至二硫腙變綠（或析出沉淀），加20～30毫升苯萃取，靜置分層后，將苯相放入100毫升容量瓶中，水相再用苯萃取一次。合并苯相并用苯稀釋至刻度、搖勻，保存于暗處，備用。

稱取1克試樣，通過長頸玻璃小漏斗，裝入單球玻管的玻球內(nèi)。置于電爐上灼燒15～30分鐘，繼在噴燈上灼燒，待玻球軟化后，將其拉去。稍冷，立即加入鹽酸、硝酸混合酸2毫升于玻管內(nèi)，將玻管置于盛沸水的燒杯中，煮沸10分鐘。將溶液移入盛有5毫升堿性洗液的10毫升具塞比色管中，搖勻。待冷卻后，加入0.005%二硫腙工作溶液1毫升，振搖150次以上，分層后與標(biāo)準(zhǔn)系列進行目視比色。

二、熒光法[1]

通過設(shè)計熒光染料標(biāo)記的DNA序列實現(xiàn)熒光法檢測Hg2+的法，干擾小，比較利于復(fù)雜樣品中Hg2+的檢測。

實驗方法：儀器采用日立F-2700型熒光分光光度計（日本）用于表征熒光光譜；Phs-3C型酸度計（上海雷磁儀器公司）用于調(diào)節(jié)體系的pH值；QL-901型旋渦混合器（上海天呈醫(yī)流生物醫(yī)學(xué)公司）用于混合溶液。

材料采用碳納米管（CNTS）購買自中國科學(xué)院成都有機化學(xué)研究所（經(jīng)混酸處理后備用）。DNA（TAMRA－polyT）購自上海生工生物工程技術(shù)服務(wù)有限公司中國），用去離子水溶解配成溶液后于4℃冰箱中避光保存。實驗中使用0.1mL磷酸鹽緩沖，其他試劑均為分析純。

向1.0mL離心管中，保持V總為500 L的條件下，按順序依次加入上述50 L緩沖溶液（pH值為7.0），一定量的TAMRA－polyT溶液和HgCl2溶液，反應(yīng)一段時間后，加入CNT s，再反應(yīng)一段時間后以15000r/min的速度離心15 min，測定上清液熒光，激發(fā)波長為550 nm發(fā)射波長為579 nm，狹縫均為5.0 nm，電壓為700V，室溫檢測。

按實驗方法，在優(yōu)化條件下,發(fā)現(xiàn)體系在波長為579 nm處的熒光強度(IF)與Hg2+的濃度在0.2μｍ～0.9μｍ范圍內(nèi)呈線性關(guān)系。線性回歸方程為：IF=-18.5+698.9 c，相關(guān)系數(shù)為0.9920，檢出限為0.025μｍ。此外，用達州洲河水進行了實際樣品檢測，Hg2+的回收率在97.4％～103.8％之間，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差小于2.3％。

三、金納米-金屬硫蛋白紫外分光光度法[2]

基于金納米、金屬硫蛋白、汞離子形成復(fù)合物，導(dǎo)致紫外吸收發(fā)生變化，且在一定范圍內(nèi)與汞離子濃度成正比，建立了一種紫外分光光度法檢測汞離子的新方法。

實驗方法： 采用UV-2550 紫外可見分光光度計;AB204-S 電子分析天平;PB-20 精密酸密計;SHHW21-60 型電熱恒溫水浴箱。

試劑所用為硝酸汞、金屬硫蛋白、氯金酸、檸檬酸三鈉等均為分析純;實驗用水為二次蒸餾水。

合成金納米粒子(AuNPs)取 50 mL 1.0 mmol / L 的氯金酸于 100 mL 錐形瓶中，加熱并持續(xù)攪拌冷凝回流，迅速加入5 mL 38.8 mmol/L 檸檬酸三鈉，持續(xù)加熱攪拌，溶液顏色由淡黃色變成酒紅色，15 min 后移去熱源。繼續(xù)攪拌，冷卻至室溫，用0.22μm 濾膜過濾后備用。用紫外可見分光光度計掃描所制備金納米的吸收光譜，最大吸收峰為520.0 nm。

在 2 mL EP 管中，依次加入 pH 7.0 TAE 緩沖液50μL，適量雙蒸水，AuNPs 50μL，1.0μmol / L 金屬硫蛋白 50 μL，不同體積的10.0μmol / L 汞標(biāo)準(zhǔn)液，混勻。在室溫下(10 ℃)反應(yīng) 60 min 后，用紫外可見分光光度計進行吸收光譜掃描，以 626 nm(A626)和 524 nm(A524)的比值即A626/ A524進行定量。

按實驗方法,發(fā)現(xiàn)金納米、金屬硫蛋白、汞離子反應(yīng)形成復(fù)合物，使紫外吸收產(chǎn)生改變，且在一定范圍內(nèi)與汞離子濃度成正比，據(jù)此建立了檢測汞離子的新方法。經(jīng)優(yōu)化,選擇 pH 7.0，AuNPs 用量50μL，MTs 用量50μL，反應(yīng)溫度10℃，反應(yīng)時間60 min 為本實驗最佳反應(yīng)條件。20倍的Fe2 +、Ba2 +、Ca2 +、K+、Na+、NO3－、SO42－、Cl－,10倍的 Pb2 +、Cu2 +、Cd2 +、Mn2 +、Sn2 +、F－不影響檢測。本實驗檢出限為1.68×10-8mol / L，RSD為2.83%～4.35%。該方法簡單、快速、靈敏，可用于環(huán)境水樣中痕量汞的測定。

參考文獻

[1]吳狄； 王坤； 鄧祥； 黃小梅；熒光法快速檢測汞離子研究[J].綠色科技.2012年05期.[2]王永松； 王永生； 王嘉成； 尹紀(jì)成； 錢秋梅；金納米-金屬硫蛋白紫外分光分度法檢測汞離子[J].應(yīng)用化工.2013年03期.

第二篇：汞性質(zhì)簡介

土壤中汞的背景值為0.01～0.15 μg/g。除來源于母巖以外，汞主要來自污染源，如含汞農(nóng)藥的施用、污水灌溉等，故各地土壤中汞含量差異較大。來自污染源的汞首先進入土壤表層。土壤膠體及有機質(zhì)對汞的吸附作用相當(dāng)強，汞在土壤中移動性較弱，往往積累于表層，而在剖面中呈不均勻分布。土壤中的汞不易隨水流失，但易揮發(fā)至大氣中，許多因素可以影響汞的揮發(fā)。土壤中的汞按其化學(xué)形態(tài)可分為金屬汞、無機汞和有機汞，在正常的pE和pH范圍內(nèi)，土壤中汞以零價汞形式存在。在一定條件下，各種形態(tài)的汞可以相互轉(zhuǎn)化。進入土壤的一些無機汞可分解而生成金屬汞，當(dāng)土壤在還原條件下，有機汞可降解為金屬汞。一般情況下，土壤中都能發(fā)生Hg2+===Hg2++HgO反應(yīng)，新生成的汞可能揮發(fā)。在通氣良好的土壤中，汞可以任何形態(tài)穩(wěn)定存在。在厭氧條件下，部分汞可轉(zhuǎn)化為可溶性甲基汞或氣態(tài)二甲基汞。

陽離子態(tài)汞易被土壤吸附，許多汞鹽如磷酸汞、碳酸汞和硫化汞的溶解度亦很低。在還原條件下，Hg2+與H2S生成極難溶的HgS；金屬汞也可被硫酸還原細(xì)菌變成硫化汞；所有這些都可阻止汞在土壤中的移動。當(dāng)氧氣充足時，硫化汞又可慢慢氧化成亞硫酸鹽和硫酸鹽。以陰離子形式存在的汞，如HgCl3-、HgCl42-也可被帶正電荷的氧化鐵、氫氧化鐵或黏土礦物的邊緣所吸附。分子態(tài)的汞，如HgCl2，也可以被吸附在Fe,Mn的氫氧化物上。Hg(OH)2溶解度小，可以被土壤強烈的保留。由于汞化合物和土壤組分間強烈的相互作用，除了還原成金屬汞以蒸氣揮發(fā)外，其他形態(tài)的汞在土壤中的遷移很緩慢。在土壤中汞主要以氣相在孔隙中擴散。總體而言，汞比其他有毒金屬容易遷移。當(dāng)汞被土壤有機質(zhì)螯合時，亦會發(fā)生一定的水平和垂直移動。

汞是危害植物生長的元素。土壤中含汞量過高，它不但能在植物體內(nèi)積累，還會對植物產(chǎn)生毒害。通常有機汞和無機汞化合物以及蒸氣汞都會引起植物中毒。例如，汞對水稻的生長發(fā)育產(chǎn)生危害。中國科學(xué)院植物研究所水稻的水培實驗表明，采用含汞為0.074 μg/mL的培養(yǎng)液處理水稻，產(chǎn)量開始下降，秕谷率增加；以0.74 μg/mL濃度處理時，水稻根部已開始受害，并隨著試驗濃度的增加，根部更加扭曲，呈褐色，有銹斑；當(dāng)介質(zhì)含汞為7.4 μg/mL時，水稻葉子發(fā)黃，分蘗受抑制，植株高度變矮，根系發(fā)育不良。此外，隨著濃度的增加，植物各部分的含汞量上升。介質(zhì)濃度為22.2 μg/mL時，水稻嚴(yán)重受害，水培水稻受害的致死濃度為36.5μg/mL。但是，在作物的土培實驗中，即使土壤含汞達18.5 μg/g，水稻和小麥產(chǎn)量也未受到影響?？梢姡瘜χ参锏挠行院铜h(huán)境條件密切相關(guān)。不同植物對汞的敏感程度有差別。例如，大豆、向日葵、玫瑰等對汞蒸氣特別敏感；紙皮樺、橡樹、常青藤、蘆葦?shù)葘魵饪剐暂^強；桃樹、西紅柿等對汞蒸氣的敏感性屬中等。

汞進入植物主要有兩條途徑：一是通過根系吸收土壤中的汞離子，在某些情況下，也可吸收甲基汞或金屬汞；其次是噴施葉面的汞劑、飄塵或雨水中的汞以及在日夜溫差作用下土壤所釋放的汞蒸氣，由葉片進入植物體或通過根系吸收。由葉片進入到植物體的汞，可被運轉(zhuǎn)到植株其他各部位，而被植物根系吸收的汞，常與根中蛋白質(zhì)發(fā)生反應(yīng)而沉積于根上，很少向地上部分轉(zhuǎn)移。

植物吸收汞的數(shù)量不僅決定于土壤含汞量，還決定于其有效性。汞對植物的有效性和土壤氧化還原條件、酸堿度、有機質(zhì)含量等有密切關(guān)系。不同植物吸收積累汞的能力是有差異的，同種植物的各器官對汞的吸收也不一樣。植物對汞的吸收與土壤中汞的存在形態(tài)有關(guān)。

土壤中不同形態(tài)的汞對作物生長發(fā)育的影響存在差異。土壤中無機汞和有機汞對水稻生長發(fā)育影響的盆栽實驗表明，當(dāng)汞濃度相同時，汞化合物對水稻生長和發(fā)育的危害為：醋酸苯汞＞HgCl2＞HgO＞HgS。HgS不易被水稻吸收。即使是同一種汞化合物，當(dāng)土壤環(huán)境條件變化時，可以不同的形態(tài)存在，對作物的有效性也就不一樣。

第三篇：離子色譜分離方式和檢測方式的選擇1

離子色譜分離方式和檢測方式的選擇

分析者對待測離子應(yīng)有一些一般信息，首先應(yīng)了解待測化合物的分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)以及樣品的基體情況，如無機還是有機離子，離子的電荷數(shù)，是酸還是堿，親水還是疏水，是否為表面活性化合物等。待測離子的疏水性和水合能是決定選用何種分離方式的主要因素。水合能高和疏水性弱的離子，如Cl或K，最好用HPIC分離。水合能低和疏水性強的離子，如高氯酸或四丁基銨，最好用親水性強的離子交換分離柱或MPIC分離。有一定疏水性也有明顯水合能的pKa值在1與7之間的離子，如乙酸鹽或丙酸鹽，最好用HPICE分離。有些離子，既可用陰離子交換分離，也可用陽離子交換分離，如氨基酸，生物堿和過渡金屬等。很多離子可用多種檢測方式。例如測定過渡金屬時，可用單柱法直接用電導(dǎo)或脈沖安培檢測器，也可用柱后衍生反應(yīng)，使金屬離子與PAR或其它顯色劑作用，再用UV/VIS檢測。一般的規(guī)律是：對無紫外或可見吸收以及強離解的酸和堿，最好用電導(dǎo)檢測器；具有電化學(xué)活性和弱離解的離子，最好用安培檢測器；對離子本身或通過柱后反應(yīng)后生成的絡(luò)合物在紫外可見有吸收或能產(chǎn)生熒光的離子和化合物，最好用UV/VIS或熒光檢測器。若對所要解決的問題有幾種方案可選擇，分析方案的確定主要由基體的類型、選擇性、過程的復(fù)雜程度以及是否經(jīng)濟來決定。表1和2總結(jié)了對各種類型離子可選用的分離方式和檢測方式。離子色譜柱填料的發(fā)展推動了離子色譜應(yīng)用的快速發(fā)展，對多種離子分析方法的開發(fā)提供了多種可能性。特別應(yīng)提出的是在pH 0-14的水溶液和100%有機溶劑（反相高效液相色譜用有機溶劑）中穩(wěn)定的親水性高效高容量柱填料的商品化，使得離子交換分離的應(yīng)用范圍更加擴大。常見的在水溶液中以離子形態(tài)存在的離子，包括無機和有機離子，以弱酸的鹽（Na2CO3/NaHCO3，KOH、NaOH）或強酸（H2SO4、甲基磺酸、HNO3、HCl）為流動相，陰離子交換或陽離子交換分離，電導(dǎo)檢測，已是成熟的方法，有成熟的色譜條件可參照。對近中性的水可溶的有機“大”分子（相對常見的小分子而言），若待測化合物為弱酸，則由于弱酸在強堿性溶液中會以陰離子形態(tài)存在，因此選用較強的堿為流動相，陰離子交換分離；若待測化合物為弱堿，則由于在強酸性溶液中會以陽離子形態(tài)存在，選用較強的酸作流動相，陽離子交換分離；若待測離子的疏水性較強，由于與固定相之間的吸附作用而使保留時間較長或峰拖尾，則可在流動相中加入適量有機溶劑，減弱吸附，縮短保留時間、改善峰形和選擇性。對該類化合物的分離也可選用離子對色譜分離，但流動相中一般含有較復(fù)雜的離子對試劑。此外，對弱保留離子可選用高容量柱和弱淋洗液以增強保留，對強保留離子則反之。在水溶液中以離子形態(tài)存在的離子，即較強的酸或堿，應(yīng)選用電導(dǎo)檢測。具有對紫外或可見光有吸收基團或經(jīng)柱后衍生反應(yīng)后（IC中較少用柱前衍生）生成有吸光基團的化合物，選用光學(xué)檢測器。具有在外加電壓下可發(fā)生氧化或還原反應(yīng)基團的化合物，可選用直流安培或脈沖安培檢測。對一些復(fù)雜樣品，為了一次進樣得到較多的信息，可將兩種或三種檢測器串聯(lián)使用。

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第四篇：離子教案

2.3

物質(zhì)構(gòu)成的奧秘

課時3 帶電荷的原子---離子

蘭考城關(guān)鎮(zhèn)一中 田秋蓮

教學(xué)目的: 知識: 1.初步了解核外電子是分層排布的

2.了解離子形成的過程，認(rèn)識離子是構(gòu)成物質(zhì)的一種粒子.情感:通過對核外電子運動狀態(tài)的想象和描述，以及原子和離子的比較，學(xué)會比較、抽象 思維等科學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生對微觀世界學(xué)習(xí)的興趣，喚起學(xué)生對科學(xué)的好奇與向往。能力:培養(yǎng)想象思維能力。教學(xué)重點: 離子的形成教學(xué)難點: 對原子核外電子分層運動的空間想象形成了解 教學(xué)建議: 由于課程標(biāo)準(zhǔn)對本節(jié)課要求不高,所以要掌握好分寸只要能形成初步觀念就可以了,教學(xué)力求直觀,方法可多樣：計機算動畫、掛圖、充分利用課本圖表等。教材分析: 本課題是在學(xué)習(xí)分子、原子結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,繼續(xù)學(xué)習(xí)原子核外電子排布、原子得失電子形成離子的過程。本課題難點比較集中,有微觀表征:電子的分層排布、離子的形成;有化學(xué)用語:原子結(jié)構(gòu)示意圖、離子符號;也有把宏觀與微觀架起橋梁的知識:元素最外層電子數(shù)與元素化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系。這些內(nèi)容起到引領(lǐng)學(xué)生把學(xué)習(xí)注意力由宏觀世界轉(zhuǎn)到微觀研究的重要作用,為學(xué)生探求宏觀物質(zhì)變化的奧秘打開了一個微觀領(lǐng)域的窗口,是引發(fā)學(xué)生對科學(xué)的好奇和向往,是培養(yǎng)學(xué)生對微觀世界學(xué)習(xí)興趣的一個很好的素材。也為今后學(xué)習(xí)化合價打下基礎(chǔ)。教學(xué)方法：

探究(想象--猜想--探索證明--歸納)、講述、計算機輔助教學(xué) 課時:1課時 教學(xué)過程:

一、情境導(dǎo)入

【思考】電子在核外的空間里做高速的運動。它們會相互碰撞嗎？

1.學(xué)生猜想:核外電子是如何運動的?

2.學(xué)生交流:向你的同學(xué)說一說你想象中核外電子如何運動? 學(xué)生仔細(xì)觀察課本P57核外電子分層排布示意圖 , 并【展示計算機多媒體投影核外電子排布圖】借此引導(dǎo)學(xué)生空間想象能力,理解電子分層排布

[討論思考]能否用一個更簡明的圖形來表示原子的結(jié)構(gòu)及原子核外電子的排布特點呢？ [展示]計算機多媒體顯示原子的結(jié)構(gòu)

二、引導(dǎo)探究核外電子的排布

.教師啟發(fā):科學(xué)家在探索原子核外電子運動時,也經(jīng)歷了假設(shè)、猜想的階段,然后通過科學(xué)的手段、借助先進的儀器進行實驗測定、檢驗而得到真理的。那么電子為什么有的排在第一層?有的排在第二層?各電子層上電子數(shù)目有什么規(guī)律?(讓學(xué)生體驗科學(xué)探究的過程后,進一步啟發(fā)學(xué)生對電子排布的遐想,提醒學(xué)生到高中后還會有更深入的研究,有興趣的同學(xué)可自己 1 查閱有關(guān)資料)【展示課件】

三、核外電子的排布

1、核外電子是分層排布的

（電子在核外是按照能量由低→高，由里→外分層排布的）電子層分為:一、二、三、四、五、六、七層 介紹原子結(jié)構(gòu)的一種表達手段

2、原子結(jié)構(gòu)示意圖【展示課件】(講解)原子結(jié)構(gòu)示意圖的幾點含義

練習(xí)鞏固:向你的同桌說一說下列原子結(jié)構(gòu)示意圖的意義: 【見課件】.3、核外電子排布的規(guī)律

第一層電子數(shù)不超過2個,第二層不超過8個電子,最外層不超過8個電子

4、元素的分類、化學(xué)性質(zhì)與最外層電子數(shù)的關(guān)系

觀察課本P57表一些元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖及[展示]投影1-18號元素原子結(jié)構(gòu)示意圖

教師設(shè)問:稀有氣體元素原子最外層電子數(shù)為8(He為2),達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定。金屬元素原子和非金屬元素原子最外層電子未排滿,要趨向穩(wěn)定,怎么樣才能達到目的呢?(制造探究情境,誘導(dǎo)學(xué)生下一步的探究)學(xué)生討論:根據(jù)上圖總結(jié)出

金屬元素:最外層電子數(shù)少于4個,易失電子。元素性質(zhì)不穩(wěn)定

非金屬元素:最外層電子數(shù)多于4個或等于4個,易得電子。元素性質(zhì)不穩(wěn)定

稀有氣體元素:原子的最外層電子(除氦只有2個電子)其他都為8個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。性質(zhì)較穩(wěn)定【見課件】

四、離子的形成 探究離子的形成

我們知道了核外電子的排布及原子結(jié)構(gòu)示意圖，查一查鈉原子和氯原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖,根據(jù)其結(jié)構(gòu)特征及元素性質(zhì)討論當(dāng)鈉原子和氯原子形成穩(wěn)定化合物時他們核外的電子又發(fā)生什么變化?變化后是否還是原子?討論課本P58鈉與氯氣反應(yīng)形成氯化鈉圖,再展示課件

什么叫離子?如何區(qū)別陽離子和陰離子?離子符號的書寫應(yīng)與原子有什么不同?.1.離子

（1）.離子的概念：帶電的原子（或原子團）叫做離子。

－－－－、（2）陰離子：帶負(fù)電荷的離子子叫做陰離子。

如：O2、S2、F、Cl（3）陽離子：帶正電荷的離子叫做陽離子。

如： H+、Na+、Mg2+、Al3+

2、構(gòu)成物質(zhì)的粒子：原子、分子、離子

（1）由原子直接構(gòu)成的物質(zhì)：稀有氣體（如：He、Ne)、金屬（如：Hg、Fe）、某些固態(tài)非金屬（如：C、Si）

（2）由分子構(gòu)成的物質(zhì)：雙原子（如：H2、O2、HCl）、多原子（如：O3、H2O、CO2）（3）由離子構(gòu)成的物質(zhì)：含有金屬離子或NH4+的化合物。如：NaCl、NaOH、NH4Cl 3.離子符號的書寫：電荷數(shù)標(biāo)注在元素符號的右上角（先寫數(shù)字后寫“＋”或“－”號、電荷為1時省略不寫）。

4.離子所帶電荷數(shù)由該元素原子的最外層電子數(shù)決定。離子的形成過程動畫【見課件】 離子與原子區(qū)別【見課件】 歸納總結(jié)：【見課件】

基礎(chǔ)訓(xùn)練

某元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，該元素原子核內(nèi)有_____個質(zhì)子，核外共有_____個電子層，最外電子層上有_____個電子，它容易_____（填“得”或“失”）電子，形成_____（填“陰”或“陽”）離子。

能力提高

某離子帶3個單位的正電荷，質(zhì)子數(shù)為13，該離子的核外電子數(shù)為_____，該離子的名稱是______，符號是____，該離子的結(jié)構(gòu)示意圖是：____ 作業(yè)

P59 1,2.及基礎(chǔ)訓(xùn)練

《帶電荷的原子---離子》電教優(yōu)質(zhì)課教案

田

秋

蓮

蘭考縣城關(guān)鎮(zhèn)第一初級中學(xué)

第五篇：離子教案

離子

淅川縣厚坡鎮(zhèn)第一初級中學(xué)

王偉

教學(xué)目標(biāo)

知識與能力目標(biāo)：

1．知道原子核外電子是分層排布的。（難點）

2．了解離子的形成，初步認(rèn)識離子是構(gòu)成物質(zhì)的一種粒子。（重點）3．了解原子結(jié)構(gòu)示意圖涵義及原子最外層電子數(shù)與元素性質(zhì)的關(guān)系。過程與方法目標(biāo)：

1．通過想象、猜想→探索證明→歸納原子核外電子的排布，培養(yǎng)學(xué)生空間想象力。

2．觀察l～18號元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖，歸納小結(jié)原子最外層電子數(shù)與元素性質(zhì)的關(guān)系。

3．探究分析NaCl的形成過程，了解離子的形成，初步認(rèn)識離子是構(gòu)成物質(zhì)的一種粒子。

情感態(tài)度與價值觀目標(biāo)：

1．培養(yǎng)學(xué)生對微觀世界學(xué)習(xí)的興趣。2．喚起學(xué)生對科學(xué)的好奇與向往。教學(xué)過程

一、情境導(dǎo)入

1．教師富有感情地朗讀學(xué)生作品──科普小論文《漫游原子世界》，鞏固原子結(jié)構(gòu)的知識。

附文：我是一個小小的電子，我在原子里圍繞著原子核不停地轉(zhuǎn)動，雖然空間很大，但我和我的同伴總想掙脫原子核的吸引?？墒窃雍诉@個小老頭很有能耐，雖然只占原子的一丁點空間，里面卻由質(zhì)子和中子構(gòu)成，中子不帶電，質(zhì)子帶正電，正好把我身上的負(fù)電深深吸引。

2．設(shè)問：原子核外電子是如何運動的呢？它們能否掙脫原子核的吸引呢？

二、引導(dǎo)探究核外電子的排布

1學(xué)生猜想：核外電子是如何運動的？

2．學(xué)生交流：向你的同學(xué)說一說你想象中核外電子如何運動？ 3．探究證明假設(shè)：閱讀課本圖文。（把圖4－9“核外電子分層排布示意圖” 制作成掛圖，借此引導(dǎo)學(xué)生空間想象能力，理解電子分層排布）4．歸納結(jié)論：核外電子是分層排布的。

5．教師啟發(fā)：科學(xué)家在探索原子核外電子運動時，也經(jīng)歷了假設(shè)、猜想的階段，然后通過科學(xué)的手段、借助先進的儀器進行實驗測定、檢驗而得到真理的。那么電子為什么有的排在第一層？有的排在第二層？各電子層上電子數(shù)目有什么規(guī)律？（讓學(xué)生體驗科學(xué)探究的過程后，進一步啟發(fā)學(xué)生對電子排布的通想，提醒學(xué)生到高中后還會有更深入的研究，有興趣的同學(xué)可自己查閱有關(guān)資料）6．學(xué)習(xí)原子結(jié)構(gòu)示意圖表示的意義：

7．練習(xí)鞏固：向你的同桌說一說下列原子結(jié)構(gòu)示意圖的意義： 8．展示掛圖：1～18號元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖。學(xué)生觀察、互相討論、歸納原子最外層電子數(shù)目與元素性質(zhì)的關(guān)系： 元素 最外層電子數(shù) 元素化學(xué)性質(zhì)

稀有氣體元素 8個（He為 2）比較穩(wěn)定 金屬元素 少于4個 不穩(wěn)定 非金屬元素 多于4個 不穩(wěn)定

9．教師設(shè)問：稀有氣體元素原子最外層電子數(shù)為8（He為2），達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定。金屬元素原子和非金屬元素原子最外層電子未排滿，要趨向穩(wěn)定，怎么樣才能達到目的呢？（制造探究情境，誘導(dǎo)學(xué)生下一步的探究）

三、探究離子的形成

1、提供信息：①鈉與氯氣反應(yīng)生成氯化鈉。②鈉和氯的原子結(jié)構(gòu)示意圖。

2、學(xué)生表演：兩個學(xué)生通過觀察原子結(jié)構(gòu)示意圖，分別扮演銷原子和氯原子（頭上貼元素符號，身上貼最外層電子數(shù)目的“電子”），其他同學(xué)當(dāng)裁判。（表演的形式活潑而又巧妙地考查了學(xué)生對原子結(jié)構(gòu)示意圖的理解，學(xué)生熱情高漲地參與，課堂活躍起來）

3．學(xué)生討論；要趨向穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的鈉原子和氫原子該如何變化來達到穩(wěn)定呢？設(shè)計一個方案。（生動的情境、求知欲的驅(qū)使，學(xué)生積極設(shè)計多種方案：①氯原子的最外層電子中三個電子轉(zhuǎn)移到鈉原子的最外電子層上，使雙方最外層電子數(shù)平均，分別為4。②氯原子的最外層七個電子轉(zhuǎn)移到鈉原子的最外電子層上，使雙方達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。③鈉原子的最外層一個電子轉(zhuǎn)移到氯原子的最外電子層上，使雙方達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。這樣，較好地暴露了學(xué)生的原有思維，有利于教師更有針對性地進行點撥引導(dǎo)，對于方案①，教師要讓學(xué)生分辨生活中的平衡與化學(xué)中的穩(wěn)定的區(qū)別；對于方案②、③，教師可以從學(xué)生的生活經(jīng)驗出發(fā)，分析發(fā)生這兩種情況的難易程度）

4．學(xué)生表演；兩個學(xué)生和同學(xué)們一起研究各方案，選擇最佳方案：把“鈉原子”身上最外層的那個“電子”貼到“氯原子”身上。“鈉原子” 因失去一個電子而變成Na+，“氯原子” 因得一個電子而變成Cl-，由于靜電作用而結(jié)合成化合物NaCl。（直觀活潑的表演把枯燥、繁難的學(xué)習(xí)內(nèi)容變得生動有趣，學(xué)生自然對原子與離子的概念有了初步的區(qū)分，也為原子得失電子的規(guī)律埋下伏筆）5．師生分析：（一邊分析，一邊板書）

6．引導(dǎo)提問：離子是怎樣形成的？什么叫離子？如何區(qū)別陽離子和陰離子？離子符號的書寫應(yīng)與原子有什么不同？

四、小結(jié)練習(xí)，誘發(fā)思考

1．小結(jié)：在本課題，我們學(xué)了什么？ 2．練習(xí)：課本習(xí)題。