内容正文:
化学与生活
你知道吗?
主要成分是盐酸(HCl),为什么除水垢不用醋酸(CH3COOH)?
第二章 水溶液中的离子反应与平衡
第一节 电离平衡
第一课时 强电解质与弱电解质
实验探究
同浓度NaCl、NaOH、稀盐酸、酒精溶液、蔗糖溶液的导电性实验对比
亮
亮
亮
不亮
不亮
物质
纯净物
混合物
单质
化合物
电解质
非电解质
金属单质:铁、铜
非金属单质:碳
单质和混合物既不属于电解质也不属于非电解质
电解质是指在______________________________能导电的化合物;
非电解质是指在__________________________都不能导电的化合物。
水溶液中或熔融状态下
水溶液中和熔融状态下
酸、碱、盐、金属氧化物、H2O等
绝大多数的有机物、非金属氧化物、NH3等
一、电解质与非电解质
思考与交流
(1)NaCl固体、 KNO3固体、 NaOH固体、蔗糖固体,无水酒精。
(2)NaCl溶液、 KNO3溶液、 NaOH溶液、 HCl水溶液(盐酸)、 H2SO4溶液、酒精溶液、蔗糖溶液
下列物质能否导电?
物质导电的原因:
有能够自由移动带电的粒子。
(3)熔融的NaCl 、 KNO3 、 NaOH
知识回顾
1.电离:
电解质溶于水或受热融化时生成能够自由移动的离子的过程,称为电离。
2.电离方程式
酸:电离出的阳离子全部都是H+的化合物
碱:电离出的阴离子全部都是OH-的化合物
盐:由金属阳离子或铵根离子和酸根阴离子和组成的化合物
例如:KNO3 = K+ + NO3-
酸、碱、盐能电离出自由离子而导电,都属于电解质
电解质导电的本质——有自由移动的离子
思考1:CO2溶于水可导电,CO2是电解质吗?
电解质在水溶液中自身产生自由离子,从而能导电,而不是与水发生化学反应
CO2不是电解质,H2CO3是电解质
思考2:NaCl溶液能导电,NaCl溶液是电解质吗?
混合物不是电解质,电解质的水溶液能导电,只能称之为电解质溶液
电解质不一定导电
导电物质不一定是电解质
非电解质一定不导电
非电解质溶于水所得溶液可能导电
不导电的物质不一定是非电解质
电解质导电的条件——溶于水或受热熔化
思考3:硫酸铜固体不能导电,硫酸铜是电解质吗?
CO2
Cu
H2既不是电解质也不是非电解质
【做一做】
根据电解质的概念,分析以下几种说法是否正确,并说明原因。
(1)石墨能导电,所以是电解质。
(2)SO2、NH3、Na2O溶于水可导电,所以均为电解质。
(3)盐酸能导电,所以盐酸是电解质。
提示:(1)石墨是单质,不是电解质。
(2)SO2、NH3溶于水可导电,是因为SO2、NH3与水反应生成的亚硫酸、一水合氨是电解质,SO2、NH3是非电解质。
(3)盐酸是混合物,盐酸不是电解质。
实验探究
同浓度HCl、NaOH、NaCl溶液、CH3COOH溶液、氨水的导电性实验对比
亮
暗
暗
不亮
亮
亮
电解质导电的能力——与离子浓度和离子所带电荷有关
[思考]相同物质的量浓度的盐酸和醋酸电离程度(H+浓度)是否相同?请设计实验方案进行比较。
实验3-1
(课本P56)
问题1:为什么物质在水溶液里或熔化状态下能够导电?
灯泡亮
导电
溶液中有自由移动的离子
电离:化合物在溶于水或受热熔化时,离解成自由移动的离子的过程。
灯泡
越亮
导电性越强
溶液中有自由移动的离子浓度越大
不同电解质电离程度不同
问题2:为什么同浓度的电解质在水溶液里导电性不同?
【理论分析】
如何验证呢?我们以盐酸与醋酸为例来看进行实验
12
酸 0.1 mol·L-1盐酸 0.1 mol·L-1醋酸
PH值
导电能力
与镁条反应
实验结论 c(H+) ,电离程度 。
盐酸>醋酸
盐酸>醋酸
1
约为 3
强
弱
迅速产生大量气泡
产生气泡相对缓慢
【现象与结论】
已知: pH=−lgC(H+)
C(H+)=10-pH
最终浓度
变化浓度
HCl H+ + Cl−
0.1
起始浓度
0
0
0.1
0.1
0.1
0.1
0
0.1
pH=1
CH3COOH H++ CH3COO−
0.1
pH=3
0.001
起始浓度
最终浓度
变化浓度
0
0
0.001
0.001
0.001
0.099
0.001
[分析结果]
酸 0.1 mol/L 盐酸 0.1 mol/L 醋酸
主要粒子
提示:
c(H+)=10-pH
Cl- H3O+
HCl在水中电离示意图 CH3COO