内容正文:
电解质的电离
第一章 物质及其变化
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【学习目标】
①通过溶液导电性实验与微观分析,掌握电解质、非电解质定义及电离本质,深化宏观辨识与微观探析素养。
②通过书写电离方程式,学会规范表达电解质电离过程,理解电离方程式的意义,培养证据推理能力。
③结合生活中电解质应用实例,体会电离知识的实用价值,增强科学态度与社会责任意识。
【学习任务一】身边的化学,发现问题
生活常识告诉我们,给电气设备通电时,湿手操作易发生触电事故。这是为什么呢?
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【学习任务二】宏观辨识,分析、解决问题
【思考】NaCl固体、KNO3固体呢?NaC1溶液、KNO3溶液导电吗?
【实验1-2】教材P14
观看实验视频,记录实验现象
物质 KNO3固体 蒸馏水 NaCl溶液 KNO3溶液 熔融NaCl
是否导电
不
不
导电
导电
导电
结合初中做过的物质导电性实验,我们知道盐酸、NaOH溶液、NaCl溶液等都能导电,不仅如此如果将NaCl、KNO3、NaOH等固体分别加热至融化,它们也都能导电。
【学习任务三】微观辨析,探究问题根源
【思考】阅读教材P15-16回答为什么NaCl固体不导电,而NaCl溶液、熔融NaCl可导电?
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Na+
Cl—
与电源正极相连的电极
与电源负极相连的电极
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NaCl固体中有钠离子(Na+)和氯离子(Cl-),由于带相反电荷的离子间的相互作用,Na+和Cl-按一定规则紧密排列。这些离子不能自由移动,所以干燥的NaCl固体不导电。
当将NaCl固体加入水中时,在水分子作用下,Na+和Cl—脱离NaCl固体表面,进入水中,形成能自由移动的水合钠离子和水合氯离子。
当为NaCl溶液通电时,带正电荷的水合钠离子向电源负极移动,带负电荷的水合氯离子向电源正极移动,因而NaCl溶液能导电。
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:____________ __________。
物质 ------------发生电离---------------导电
自由移动的、带电荷的粒子
溶于水
或加热熔化
然后通电因离子定向移动
化合物(以NaCl为例)导电的原因
NaCl固体 NaCl溶液 熔融NaCl
含有微粒
微粒能否自由移动
能自由移动的原因
结论:化合物能导电的状态为 或_________
熔融
水溶液
如酸、碱、盐、活泼金属氧化物、水
【例】H2SO4、NaOH、NaCl、CaO、H2O等
在水溶液或熔融状态下能导电的化合物叫做
【新概念一】
电解质
在水溶液或熔融状态下都不能导电的化合物叫做
非电解质
如:大多数有机物、非金属氧化物(除水外)、NH3
【例】蔗糖、酒精、CO2、SO2、SO3、NH3等
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【从分类角度理解电解质与非电解质的概念】
用图示表示:
单质和混合物呢?
【新概念二】电解质在溶于水或受热熔化时,自身离解形成自由移动的离子的过程叫做_________。
注意:①酸(由分子构成)只有溶于水时才电离;
②碱和盐(由离子构成)溶于水或熔融状态下都可以电离;
③金属氧化物熔融状态下才电离。
④电离不需通电
电离
【易错辨析】①电解质________导电,电解质需要在一定条件下才导电,如NaCl固体、纯H2SO4不导电。能导电的物质_______是电解质,如金属单质,石墨。
②电解质须能自身电离。CO2、SO2、NH3的水溶液导电,但CO2、SO2、NH3属于非电解质
③电解质与溶解性大小无必然联系。BaSO4、AgCl等在熔融状态能导电,且它们溶解的那部分是完全电离的,所以属于电解质。
④电解质溶液的导电能力与溶液中离子的浓度及离子所带电荷总数等因素有关。相同条件下,离子浓度越大、离子所带电荷总数越多,导电能力越强
不
不一定
【评价任务一】
1、下列物质中,导电性能最差的是( )
A.熔融的氢氧化钠 B.石墨棒 C.盐酸溶液 D.固态氯化钾
2、下列物质中,属于电解质的是( )
A.二氧化氮 B.蔗糖 C.铜 D.硝酸钾
3、下列说法中,正确的是( )
A.液态HCl、固态NaCl均不导电,所以HCl、NaCl均不是电解质
B.NH3、CO2的水溶液均能导电,所以NH3、CO2均是电解质
C.蔗糖、酒精在水溶液里或熔融状态时均不导电,所以它们是非电解质
D.铜、石墨均导电,所以它们是电解
D
D
C
4.化学兴趣小组在家中进行化学实验,按照左图连接好线路发现灯泡不亮,按照右图连接好线路发现灯泡亮,由此得出的结论正确的是( )
A.NaCl是非电解质
B.NaCl溶液是电解质
C.NaCl在水溶液中电离出了可以自由移动的离子
D.NaCl溶液中,水电离出大量的离子
5、下列物质中哪些是电解质?哪些是非电解质?
①铜 ②固态NaCl ③CO2 ④H2SO4 ⑤硫酸钡
⑥酒精溶液 ⑦KOH水溶液 ⑧熔融状态的KNO3 ⑨蔗糖溶液
电解质:
非电解质:
能导电的:
C
②④⑤⑧
③
①⑦
【学习任务四】符号表征电离
NaCl溶液、熔融NaCl导电的过程能否用一个式子表示?
【新概念三】
电离方程式:电解质的电离可以用电离方程式表示(为简便起见,一般仍用离子符号表示水合离子)
【注意事项】
①要正确书写出电离的阳离子、阴离子的符号。这里注意区分离子符号和化合价的书写。
②含有离子(原子)团的物质电离时,离子(原子)团应作为一个整体,不能分开。
③表示离子数目的数字要写在离子符号的前面,不能像在化学式里那样写在电离方程式中,阴阳离子所带正负电荷的总数必须相等。
【评价任务五】
写出HCl、H2SO4、HNO3、NaOH、KOH、Ba(OH)2、NaCl、K2SO4和(NH4)2CO3的电离方程式
请观察上述物质中酸、碱、盐的电离方程式,他们各自有什么特点?对你理解酸碱盐的概念有什么启示?
H2SO4 = 2 H+ + SO42-
HCl = H+ + Cl-
HNO3 = H+ + NO3-
酸:电离时生成的阳离子全部是H+ 的化合物
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H2SO4 = 2 H+ + SO42-
HCl = H+ + Cl-
HNO3 = H+ + NO3-
酸:电离时生成的阳离子全部是H+ 的化合物
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Ba(OH)2 = Ba2+ + 2 OH-
NaOH = Na+ + OH-
Ca(OH)2 = Ca2+ + 2 OH-
碱:电离时生成的阴离子全部是OH—的化合物。
如:NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2
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NaCl = Na+ + Cl-
KNO3 = K+ + NO3-
MgCl2= Mg2+ + 2 Cl-
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
NH4NO3 =NH4+ + NO3-
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【评价任务六】
已知,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。书写以下物质的电离方程式
NaHCO3 NaHSO4
NaHCO3 = Na+ + HCO3 —
NaHSO4 = Na+ + H++SO42—
【评价任务七】
1、写出下列物质在水溶液中的电离方程式:
(1)CaCl2 (2)NH4NO3
(3)MgSO4 (4)Ba(OH)2
(5)KHSO4 (6) KAl(SO4)2
2、现有以下物质:①NaCl晶体 ②液态HCl ③CaCO3固体 ④熔融KCl ⑤蔗糖⑥铜 ⑦CO2 ⑧H2SO4 ⑨KOH固体
(1)以上物质中能导电的是 ;
(2)以上物质中属于电解质的是 ,属于非电解质的是 ;
(3)以上物质中,能溶于水且溶于水后得到的溶液能导电的物质是 。
3、判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)铁丝、NaCl溶液和盐酸都能导电,所以三者都是电解质( )
(2)液态H2SO4、固态NaCl均不导电,所以H2SO4、NaCl均不是电解质( )
(3)NH3、CO2的水溶液均能导电,所以NH3、CO2均是电解质( )
(4)蔗糖溶于水和熔融时都不导电,蔗糖是非电解质( )
(5)BaSO4和AgCl是难溶物,其水溶液不导电,故它们是非电解质( )
(6)NaHSO4在水中能电离出H+,故NaHSO4属于酸( )
4、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。
(2)Ba(OH)2===Ba2++(OH-)2
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下列物质在水溶液中的电离方程式书写错误的是( )
B
下列关于电解质的说法不正确的是
A.电解质不一定能导电
B.能导电的不一定是电解质
C.NH3溶于水能导电,因此NH3是电解质
D.乙醇是非电解质,因此乙醇水溶液不能导电
√
下列叙述正确的是
A.液态HCl不导电,所以HCl是非电解质
B.氨水溶液能够导电,所以NH3是电解质
C.水的导电性很差,所以水是非电解质
D.碱性氧化物都是金属氧化物
√
Lavf58.20.100
$