第02讲 电解质的电离——电解质与非电解质 强弱电解质-【暑假自学课】2022年新高一化学暑假精品课（人教版2019）

第02讲 电解质的电离——电解质与非电解质 强弱电解质 【学习目标】 1．认识酸、碱、盐等电解质在水溶液中或熔融状态下能发生电离。 2．知道电解质与非电解质是化合物的一种分类方法，理解其分类的依据是化合物能否电离。 3．知道根据电解质的电离程度将其分为强电解质和弱电解质。 4．能用电离方程式表示某些酸、碱、盐的电离，根据电离出的离子理解酸、碱、盐的通性。 【基础知识】 图一 铜导线 图二 湿手不能插拔插头 图三 法拉第 图四 电解质饮料 十九世纪，科学家发现：金属可导电(图一)、化合物的水溶液也可导电(图二)，为此科学家法拉第(图三)提出了电解质的概念，在日常生活中某些饮料中加入了电解质(图四)，以补充人体新陈代谢的消耗。 那么什么是电解质呢？ 装置 现象 三个装置灯泡均不亮 两个盐溶液装置灯泡变亮 装置 现象 三个装置灯泡均不亮 三个装置灯泡均不亮 实验结论：干燥的NaCl固体、KNO3固体、蔗糖固体、乙醇液体、蔗糖溶液、乙醇溶液及蒸馏水，均不导电；NaCl溶液、KNO3溶液，均可导电。 科学家，根据化合物在一定条件下的导电性，将其分为电解质和非电解质。 严格来说，蒸馏水也能导电，只是导电能力非常弱，只是用上述实验装置不能测出。 一、电解质与非电解质 1．物质导电条件及原因 固体电解质 不导电，只有在水溶液里或受热熔化时才能导电。 电解质在水溶液里或受热熔化时发生了电离，电离出了能自由移动的阴阳离子，阴阳离子在电场作用下发生定向移动。 金属（或石墨） 能够导电 金属（或石墨）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。 （1）一般来说，对于NaOH、KCl等可溶性的碱和盐，在水溶液和熔融状态都可以导电。 （2）有些难溶于水的电解质只在熔融状态下才能导电，难溶性的盐如BaSO4、金属氧化物如Fe2O3。 （3）像HCl、H2SO4等酸只能在水溶液才可以导电，但熔融状态下不导电。 2．电解质与非电解质 电解质 非电解质 概念 在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物 在水溶液里和熔融状态下均不能导电的化合物 类别 化合物 化合物 本质 在水溶液或熔融状态下自身能发生电离 在水溶液或熔融状态下自身不能发生电离 化合物类型 酸：H2SO4、HNO3、HCl、H2CO3 碱：NaOH、KOH、NH3·H2O、Fe(OH)3 盐：NaCl、CuSO4、AgCl、BaSO4 活泼金属氧化物：Na2O、CaO、Al2O3 其他：H2O 非金属氧化物：CO2、SO2、SO3 某些非金属氢化物：CH4、NH3 多数有机物：乙醇、蔗糖 （1）从物质分类角度：电解质和非电解质都是化合物，单质（如Cu、Fe）和混合物（如盐酸、食盐水）既不是电解质，也不是非电解质。 （2）从电离角度：电解质必须是自身能直接电离成自由移动离子的化合物，某些化合物如CO2溶于水可导电，但其本身不是电解质，与水反应生成的H2CO3才是电解质。 （3）从性质角度：电解质导电的条件是电解质溶于水或熔融状态下能自身电离的化合物，二者具备其一即可。与溶解度大小无关，如蔗糖溶于水，但是蔗糖是非电解质；难溶于水的盐，如BaSO4、AgCl在熔融状态下完全电离，在水中溶解的部分也能完全电离，是电解质。 电解质与导电性之间没有必然的关系： （1）电解质不一定都能导电：如NaCl固体、HCl气体。是电解质。 （2）能导电的物质不一定是电解质：如石墨、金属单质、溶液。 图一 NaCl固体不导电 图二 NaCl溶液导电 图三 阿累尼乌斯 图四 NaCl熔融液导电 NaCl固体不导电(图一)而在其固体中加水之后则会导电(图二)，如何解释这一现象呢？为此，阿累尼乌斯(图三)通过研究提出了电离理论，他认为NaCl溶于水的同时，在水分子的作用下Na＋和Cl－脱离NaCl晶体表面产生了自由移动的Na＋和Cl－，且这一过程不需通电。此外，通过加热也可产生自由移动的离子而导电(图四) 二、电解质的电离与电离方程式的书写 1．电解质的电离及表示方法 电离概念 电解质在水溶液中或熔融状态下解离成自由移动离子的过程 电离条件 酸的电离条件是溶于水；碱和盐的电离条件是溶于水或熔融 表示方法——电离方程式 强酸、强碱和绝大部分盐 书写时用“＝”连接，如H2SO4＝2H＋＋SO、NaOH＝Na＋＋OH－、NaCl＝Na＋＋Cl－ 酸式盐 强酸的酸式盐在水溶液中完全电离，如NaHSO4＝Na＋＋H＋＋SO 弱酸的酸式盐在溶液中完全电离，生成酸式酸根离子和阳离子，如NaHCO3＝Na＋＋HCO 电离方程式 书