内容正文:
第一章 物质及其变化
离子反应
第二节
第1课时 电解质的电离
【学习目标】
1.了解电解质与非电解质的概念。
2.了解酸、碱、盐在水溶液中的电离及导电条件。
3.会书写电解质的电离方程式。
课堂引入
课堂引入
电解质饮料
用水将一组化合物溶解制成的饮料
在化学上,我们又是如何定义电解质的呢?
实验探究
探究一:在三个烧杯中分别加入干燥的NaCl固体、KNO3固体和蒸馏水,如图所示连接装置,将石墨电极依次放入三个烧杯中,分别接通电源,观察并记录现象。
探究二:取上述烧杯中的NaCl固体、KNO3固体各少许,分别加入另外两个盛有蒸馏水的烧杯中,用玻璃棒搅拌,使固体完全溶解形成溶液。如图所示,将石墨电极依次放入NaCl溶液、KNO3溶液中,分别接通电源,观察并记录现象。
P14 【实验1-2】
实验现象及结论
样品
现象
结论
灯泡不亮
灯泡不亮
灯泡不亮
灯泡亮
灯泡亮
干燥的NaCl固体不导电
干燥的KNO3固体不导电
蒸馏水不导电
NaCl溶液导电
KNO3溶液导电
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。
P14
干燥的NaCl固体 干燥的KNO3固体 蒸馏水 NaCl溶液 KNO3溶液
【思考】 NaCl固体不导电, NaCl溶液为什么能导电?
电流是由带电荷的粒子按一定方向移动而形成的
带电粒子:
电子、离子
类比
金属导电是因为:
有自由移动的电子
NaCl溶液导电
有自由移动的离子
干燥的NaCl固体不能导电的原因
①有离子
②但由于离子间的相互作用,
紧密排列不能自由移动
NaCl溶液能导电的原因
①由于水分子的作用产生了水合离子
②水合离子能自由移动
可以自由移动的水合钠离子和水合氯离子
NaCl
固体
NaCl溶液
加水溶解
能够导电
微观
宏观
不能导电
Na+和Cl
能
自由移动
-
Na+和Cl
不能
自由移动
-
熔融NaCl
加热熔化
形成
有没有其他方法也可以使NaCl 中的离子能够自由移动?
熔融状态:加热融化成液态
NaCl固体受热熔化时,离子运动随温度的升高而加快,克服了离子间的相互作用,产生了自由移动的Na+和Cl-
电解质溶于水或受热熔化时,离解成能够自由移动的离子的过程。
电离:
电解质
离解
水溶液
或熔融
自由移动的离子
电离
电解质
在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物。
非电解质
在水溶液和熔融状态下均不导电的化合物。
物质类别:
包括酸、碱、盐、水、活泼金属氧化物。
物质类别:
非金属氧化物(H2O除外)、大多数有机物、NH3等
一、电离和电解质
电离不需要通电
分析物质类别
HCl的水溶液
电解质:
①
⑤
⑥
⑩
非电解质:
⑦
⑧
⑨
化合物
归类
电解质或非电解质必须是化合物。
单质及混合物不叫做电解质,也不能叫做非电解质。
(如:金属单质、溶液、盐酸——电解质溶液)
例.下列物质中:①氢氧化钠固体 ②铜 ③氢氧化钠溶液 ④盐酸 ⑤熔融的碳酸钾
⑥硫酸钡 ⑦蔗糖 ⑧二氧化碳 ⑨氨气 ⑩醋酸 ⑪硫酸 ⑫胆矾
属于电解质的是哪些?属于非电解质的是哪些?
⑪
⑫
判断电解质的方法:
一看:是不是化合物;
二看:是不是导电;(熔融或水溶液中)
三看:是不是自身电离。
判断正误:
1. 铜和NaOH溶液都能导电,所以它们属于电解质。
单质和混合物既不是电解质也不是非电解质
2. 硫酸钡难溶于水,其水溶液几乎不导电,所以硫酸钡不是电解质。
BaSO4是盐,熔融状态能导电,所以是电解质。
3. Na2SO4晶体不导电,所以Na2SO4不是电解质。
4. CO2、NH3 溶于水能导电,那么CO2是电解质。
Na2SO4是盐,所以是电解质。
导电的不是CO2,导电的是H2CO3电离出的离子
×
×
×
×
碱
盐
化合物
电解质
非电解质
活泼金属氧化物
H2O
非金属氧化物(H2O除外)
大部分有机物
NH3
(Na2O,Al2O3等)
(微弱导电)
(CO2,SO2等)
溶于水能导电
溶于水或熔融时能导电
(蔗糖、CH4、酒精等)
酸
H2SO4、HNO3、HCl、CH3COOH
NaOH、KOH、Ca(OH)2、NH3.H2O
NaCl、K2SO4、BaSO4、AgCl
熔融状态下能导电
熔融态不导电
熔融条件导电:
水溶液条件导电:
盐、碱、部分金属氧化物。
可溶盐、可溶碱、和酸。
例:下列物质中:①氢氧化钠固体 ②铜 ③氢氧化钠溶液 ④盐酸 ⑤熔融的碳酸钾
⑥硫酸钡 ⑦蔗糖 ⑧二氧化碳 ⑨氨气 ⑩醋酸 ⑪硫酸 ⑫胆矾
属于电解质的是哪些?属于非电解质的是哪些?
电解质:
①
⑤
⑥
⑩ ⑪ ⑫
非电解质:
⑦
⑧
⑨
能导电的物质有
②③④⑤
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)CO2、NH3溶于水能导电,所以CO2、 NH3是电解质。( )
(2)盐酸能导电,所以盐酸是电解质。 ( )
(3)氯化钠溶液能导电,所以氯化钠溶液是电解质。 ( )
(4)Fe、Cu能够导电,说明它们都是电解质。( )
(5)液态氯化氢不导电,但HCl是电解质。( )
(6)氯化钠固体不能导电,所以氯化钠不是电解质。( )
(7)硫黄(S)不能导电,所以硫黄是非电解质。 ( )
(8)CaCO3投入水中几乎不能导电,所以CaCO3是非电解质。 ( )
(9)蔗糖溶液不导电,所以蔗糖溶液是非电解质。( )
×
×
×
×
√
×
×
×
×
随堂演练
16
电离:电解质溶于水或受热熔化时,离解成自由移动离子的过程。
电离方程式:用化学符号表示电离过程的式子。
NaCl
HCl
= H+ + Cl-
= Na+ + Cl-
电离方程式书写要求:
①阴阳离子拆开写,但原子团不能拆,例如NO3-、SO42-、OH-、NH4+、CO32-等不能拆。
②构成物质的原子或原子团的个数在书写成离子时为化学计量数。
③电离方程式满足客观事实、元素守恒、电荷守恒
(左右两边正负电荷之和相等,即溶液电中性)。
Na2SO4
= 2Na+ + SO42-
左侧写化学式,中间以等号相连,右侧写离子符号
二 、电离方程式
【练一练】书写以下物质的电离方程式,并将结果进行交流讨论。
HNO3 HCl H2SO4
HNO3 = H+ + NO3-
HCl = H+ + Cl-
H2SO4 = 2H+ + SO42-
酸:电离时生成的阳离子全部是 H+ 的化合物。
练习:已知HClO4是一种酸,则其溶于水完全电离生成的离子是 和 。
H+ ClO4-
NaOH = Na+ + OH- (NH4)2SO4 = 2NH4+ + SO42-
KOH = K+ + OH- Ba(NO3)2 = Ba2+ + 2NO3-
Ba(OH)2 = Ba2+ + 2OH- Na2CO3 = 2Na+ + CO32-
Ca(OH)2 = Ca2+ + 2OH- Al2(SO4)3 = 2Al3+ + 3SO42-
【练一练】书写以下物质的电离方程式,并根据其分类,总结碱和盐的本质。
NaOH KOH Ba(OH)2 Ca(OH)2
(NH4)2SO4 Ba(NO3)2 Na2CO3 Al2(SO4)3
碱:电离时生成的阴离子全部是OH-的化合物。
盐:电离时生成金属阳离子(或者铵根离子)和酸根阴离子的化合物。
NaHCO3
属于盐
①强酸的酸式盐
a、水溶液:
NaHSO4 Na++HSO4-
b、熔融状态:
NaHSO4 Na++H++SO42-
②弱酸的酸式盐
a、水溶液:
NaHCO3 Na++HCO3-
b、熔融状态:
NaHCO3 Na++H CO3-
笔记
水溶液中,强酸的酸式根能完全解离,
而弱酸的酸式根不能完全解离
NaHSO4通常为晶体,易溶于水,它溶于水时电离出三种不同的离子,溶液显酸性。NaHSO4受热熔化时只能电离出两种不同的离子。NaHSO4属于酸吗?
判断下列物质在水溶液中的电离方程式是否正确,不正确的加以改正。
_______________________________
__________________________________
______________________________________
不正确;改正:Ba(OH)2===Ba2++2OH-
(5)HCl+H2O = H3O++Cl-
P15注标:①氢原子失去电子后。剩余1个质子构成的核,即氢离子。
氢离子是“裸露”的质子,半径很小,易与水分子结合成水合氢离子,通常用H3O+表示。为了简便,也常把H3O+”写作H+ 。
(4)Al2(SO4)3 ==== 2Al3+ + 3SO42-
(2)Ba(OH)2===Ba2++(OH-)2 ____________________________________
通电
不正确;电解质的电离,不用通电!
正确
电解质溶液导电能力的影响因素
1、自由移动离子的浓度大小:浓度越大,导电能力越强
单一变量
2、自由移动离子所带电荷数:多带电荷数越多,导电能力越强
例1:2mol/L的NaOH溶液与4 mol / L的NaCl溶液,
例2:2mol/L的NaCl溶液与2mol/L的MgSO4溶液,
后者的离子浓度较大,所以导电能力较强。
二者的离子浓度相同,但后者的离子所带的电荷数较多,所以后者的导电能力强。
现有中学化学中常见的八种物质:
①固体氢氧化钡 ②石墨碳棒 ③纯醋酸 ④液态氯化氢 ⑤硫酸氢钾固体 ⑥熔融氯化钠 ⑦蔗糖 ⑧碳酸钠粉末
请用序号填空:
(1)上述状态下可导电的是 ,属于电解质的是 , 属于非电解质的是 。
(2)属于酸的是 ,属于碱的是 ,属于盐的是 。
(3)写出①④⑤⑧在水溶液中的电离方程式:
① ; ④ ;
⑤ ; ⑧ 。
②⑥
⑦
③④
①
⑤⑥⑧
Ba(OH)2===Ba2++2OH-
HCl=== H++Cl-
KHSO4===K++H++SO42-
Na2CO3===2Na++CO32-
①③④⑤⑥⑧
随堂演练
某一化学兴趣小组的同学在家中进行实验,按照图A连接好线路,发现灯泡不亮;按照图B连接好线路,发现灯泡亮了。由此得出的以下结论正确的是( )
A.硝酸钾固体不是电解质
B.硝酸钾溶液是电解质
C.硝酸钾在水溶液中电离出了可以自由移动的离子
D.在硝酸钾溶液中,水电离出了大量的离子
C
随堂演练
生活生产中常用的干燥剂、净水剂有:
①固体氢氧化钠,
②变色硅胶(主要成分是SiO2和少量的无水CoCl2 作指示剂),
③P2O5 ,④氯化钙,⑤浓硫酸,
⑥碱石灰(主要成分是NaOH、CaO固体),
⑦明矾,⑧Fe(OH)3 胶体等。
上述物质中,属于电解质的是 。(填序号)
①④⑦
随堂演练
Lavf58.29.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
Lavf59.6.100
Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.57(gap_fixed:False)
Lavf57.25.100
Lavf58.46.101
Lavf59.5.100
不正确;改正:HNO3===H++NO
不正确;改正:Na2SO4===2Na++SO
(1)HNO3===H+1+NO
(3)Na2SO4===Na+SO
$$