内容正文:
人教版(2019)必修一
第一章 物质及其变化
第二节 离子反应
第1课时 电解质的电离
查阅资料,这主要是因为人皮肤中汗液有盐分(主要成分是NaCl),这样湿手就成了导电体,此时去摸开关是十分危险的。
《用电安全规范》中要求:
不要用湿手去接触电源开关、插座或其他电气设备。
新课导入
物质的导电性实验
实验现象与结论
实验装置 烧杯内物质 实验现象 实验结论
NaCl固体 灯泡不亮 不导电
KNO3固体 灯泡不亮
蒸馏水 灯泡不亮
NaCl溶液 灯泡变亮 导电
KNO3溶液 灯泡变亮
注释:严格地说,蒸馏水也能导电,只是导电能力非常弱,用上述实验装置不能测出。
(一)电解质与非电解质
1.电解质:
化合物
非电解质
电解质
酸
金属氧化物:
盐
碱
水
非金属氢化物:CH4、NH3
大部分有机物:蔗糖、乙醇、
非金属氧化物:CO2、SO2
在水溶液里或熔融状态下,能够导电的化合物。
在水溶液里和熔融状态下,都不能导电的化合物。
HCl、H2SO4 、H2CO3、CH3COOH等
NaOH、NH3 ·H2O、Ca(OH)2等
Na2O、MgO、CaO等(考查少)
NaCl、AgNO3、BaSO4等
2.非电解质:
除上述五类之外,其他化合物
物质
混合物
纯净物
单质
单质和混合物既不是电解质也不是非电解质
化合物
非电解质
电解质
酸
金属氧化物
盐
碱
水
非金属氢化物:CH4、NH3
大部分有机物:蔗糖、乙醇
非金属氧化物:CO2、SO2
①石墨能导电,所以石墨是电解质。
②盐酸能导电,所以盐酸是电解质。
③固态Na2CO3不导电,所以Na2CO3不是电解质。
④电解质在水溶液里和熔融状态下一定都能导电。
×
×
×
判 断
石墨是单质,既不是电解质也不是非电解质。
盐酸是混合物,既不是电解质也不是非电解质。
×
属于化合物中的盐,是电解质。
只需满足一个条件即可,如酸只在水溶液里导电。
CaCO3难溶于水,所以它不是电解质。
×
蔗糖、酒精在水溶液里和熔融状态下均不导电,所以是非电解质。
√
CaCO3属于盐,是电解质。是否属于电解质与溶解度无关,难溶盐或碱也属于电解质。
两个条件下都不导电,且都是化合物。
⑤ CuSO4固体是电解质,熔融CuSO4不是电解质。
熔融状态也仍是纯净的盐,都是电解质。
×
⑧ 电解质不一定能导电,能导电的不一定是电解质。
√
如NaCl固体、液态HCl是电解质,但不导电。Cu、NaCl溶液、盐酸能导电,但不是电解质。
重难突破•能力素养全提升
探究角度1 电解质的判断
例1 下列物质中:①NaCl(固) ②H2SO4(纯) ③HCl(气) ④NaOH(固) ⑤蔗糖 ⑥Fe ⑦石墨 ⑧KNO3溶液 ⑨CO2 ⑩CaO ⑪KCl(熔融) ⑫BaSO4(固)
(1)属于电解质的是 (填序号,下同)。
(2)属于非电解质的是 。
(3)既不是电解质也不是非电解质的是 。
(4)能导电的是 。
①②③④⑩⑪⑫
⑤⑨
⑥⑦⑧
⑥⑦⑧⑪
(二)电解质导电的原因
【问题1】金属导电与电解质导电有何区别?
电流是由带电荷的粒子按一定方向移动而形成的。
NaCl溶液导电原因:
有自由移动的带电荷的离子
有自由移动的电子
金属导电的原因:
+
-
+
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+
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+
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+
-
+
-
+
-
Cl-
Na+
与电源正极相连的电极
与电源负极相连的电极
NaCl固体中Na+和Cl-按一定规则紧密地排列着,这些离子不能自由移动,因而干燥的NaCl固体不导电。
干燥的NaCl固体不导电
【问题2】手上沾有氯化钠电解质,遇水形成了电解质溶液而导电。为什么氯化钠等电解质,在干燥时不导电,而溶于水或熔融状态下能导电呢?
将NaCl固体加入水中
水分子与NaCl固体作用
NaCl固体溶解并形成自由移动的离子
电解质溶于水时,受到水分子的作用,形成能够自由移动的水合离子
当NaCl固体受热熔化时,离子的运动随温度升高而加快,克服了离子间的相互作用,产生了能够自由移动的Na+和Cl-,因而NaCl在熔融状态时也能导电。
物质导电的原因:
具有能______________、_____________的粒子。
自由移动的电子和自由移动的离子
自由移动
带电荷
在外加电场的作用下,电离出的Na+与Cl-向两个电极定向移动,形成电流。
石墨、Cu等单质导电是由于有自由移动的电子;
盐酸、 NaCl溶液、 NaOH溶液等化合物溶液导电是由于有自由移动的离子;
像蔗糖、酒精等物质,本身就不具备离子,所以它们是不会导电的。
电解质不一定能导电,如固态NaCl、液态HCl等;能导电的物质不一定是电解质,如石墨、金属单质等。
有些物质只有在熔融状态下导电,比如BaCO3、CaCO3等难溶性盐。
有些物质只有在溶液状态下导电,比如HCl、H2SO4等酸。
拓展提升
(三)电解质的电离
电解质________或___________时,形成________________的________的过程。
1.电离的定义:
溶于水
受热融化
自由移动
离子
2.电离方程式:用化学式和离子符号表示电解质电离的式子。
注意:电解质的电离,不用通电!
书写要求:
a:阴阳离子部分拆开写,但原子团不能拆,
b:注意原子或原子团的系数
c:原子个数守恒,电荷守恒
3.从电离角度认识酸、碱、盐
写出HCl、H2SO4、HNO3,NaOH、KOH、Ba(OH)2,
NaCl、K2SO4和NH4NO3的电离方程式:
HCl =
H+ +Cl-
H2SO4 =
2H++SO42-
HNO3 =
H+ +NO3-
NaOH =
OH- +Na+
KOH =
OH- +K+
Ba(OH)2 =
2OH-+Ba 2+
NaCl =
Na+ + Cl -
K2SO4 =
2K+ + SO4 2-
NH4NO3 =
NH4+ + NO3-
HCl+H2O=H3O++Cl-能表示盐酸的电离方程式吗?
为了简便起见,一般仍然用离子符号表示水合离子。
分类 电离特征
酸 电离时生成的阳离子全部是氢离子(H+)的化合物
碱 电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子(OH-)的化合物
盐 电离时能生成金属阳离子(或者NH4+)和酸根阴离子 的化合物
如NaHSO4溶液中可电离出H+:NaHSO4=Na++H++SO42-,但NaHSO4属于酸吗?
酸式盐电离方程式的两种类型
Na+ + HCO3—
NaHCO3 ===
NaHCO3溶于水中:
NaHSO4在熔融状态下:
NaHSO4溶于水中:
NaHSO4 (熔融) === Na+ + HSO4—
NaHSO4 ===
Na+ + H+ + SO42—
不省略
弱酸的酸式根如HCO3-、HSO3-、HS-等不能拆
强酸的酸式根如HSO4-在水中拆成H++SO42-,熔融状态时不能拆
(四)强电解质与弱电解质
1. 强电解质:
在水溶液中或熔融状态下完全电离成离子的电解质。
①强酸:H2SO4、HCl、HNO3、HBr、HI、HClO4(六大强酸)。
②强碱:NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2(四大强碱)。
③绝大多数盐:如NaCl、CaCl2等,包括难溶性盐CaCO3、BaSO4、AgCl等 (高中你学过的全部盐)
④活泼金属氧化物:Na2O、CaO、Al2O3
2. 弱电解质(难电离物质):
在水溶液中部分电离成离子的电解质。
①弱酸:H2CO3、HClO等。
②弱碱:NH3.H2O、Fe(OH)3等。
③水、少数盐。
CH3COOH 是一元弱酸,CH3COOH ⇌ CH3COO- + H+
NH3·H2O是一元弱碱, NH3·H2O ⇌ NH4+ + OH-
H2O 是极弱的电解质,H2O ⇌ H+ + OH-
练习
D
练习:课本P20
C
练习:课本P21
②④
拓展:溶液的导电性强弱与溶液中自由移动离子的浓度和离子所带电荷数有关,离子浓度越大,所带电荷数越多,溶液导电性越强。
1.KNO3固体不导电,所以KNO3不是电解质。 ( )
2.铜丝、石墨均能导电,所以它们都是电解质。 ( )
3.SO2溶于水能导电,所以SO2 是电解质。 ( )
4.熔融的 MgCl2 能导电,所以 MgCl2 是电解质。 ( )
5.熔融NaCl 能导电,是因为通电时NaCl 发生了电离。 ( )
6.NaCl 固体不导电,因为NaCl 固体中无带电微粒。 ( )
7.AgCl难溶于水,所以AgCl是非电解质。 ( )
8.NaCl和HCl都是电解质,所以它们熔融状态下都能导电。 ( )
9.氯化氢溶于水能导电,但液态氯化氢不能导电。 ( )
10.能导电的物质一定是电解质。 ( )
11.电解质一定能导电。 ( )
12.一个物质不是电解质就是非电解质。 ( )
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