第二節(jié)離子反應第1課時電解質(zhì)的電離自主預習·新知導學合作探究·釋疑解惑課堂小結課標定位1.能借助生活常識和實驗事實知道酸、堿、鹽在水溶液中或熔融狀態(tài)下能導電,能說出電解質(zhì)的含義2.知道電解質(zhì)在一定條件下能夠電離,能用電離方程式表示某些酸、堿、鹽的電離3.能從電離角度知道酸的本質(zhì)和堿的本質(zhì)素養(yǎng)闡釋1.認識酸、堿、鹽等電解質(zhì)在水溶液中或熔融狀態(tài)下能發(fā)生電離2.建立電離模型,從微觀視角認識酸、堿的本質(zhì)

自主預習·新知導學一、電解質(zhì)在水溶液里或熔融狀態(tài)下能夠導電的化合物叫做電解質(zhì)。從物質(zhì)分類的角度看,酸、堿、

鹽、活潑金屬氧化物等都是電解質(zhì)。二、電解質(zhì)的電離1.以NaCl固體為例分析電解質(zhì)溶于水或熔化后能導電的原因NaCl固體中含有帶電荷的Na+和Cl-,但它們不能自由移動,所以干燥的NaCl固體不能導電。當NaCl固體溶于水或受熱熔化時,能夠產(chǎn)生自由移動的Na+和Cl-,因而NaCl溶液或熔融的NaCl能導電。2.電解質(zhì)的電離(1)電解質(zhì)溶于水或受熱熔化時形成自由移動的離子的過程叫電離。電解質(zhì)溶液能夠導電,是由于電解質(zhì)在溶液中發(fā)生了電離,產(chǎn)生了能夠自由移動的離子。(2)表示方法:電離方程式。例如:NaCl══Na++Cl-,三、從電離角度認識酸、堿的本質(zhì)1.HCl、H2SO4、HNO3的電離方程式:2.NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2的電離方程式:【自主思考】

結合酸、堿的電離方程式,請從電離的角度概括酸、堿的本質(zhì)。提示:酸的本質(zhì)是電離時生成的陽離子全部是H+;堿的本質(zhì)是電離時生成的陰離子全部是OH-?！拘Ч詼y】

1.判斷正誤,正確的畫“√”,錯誤的畫“×”。(1)KNO3固體不導電,所以KNO3不是電解質(zhì)。(

)(2)銅絲、石墨都能導電,所以它們都是電解質(zhì)。(

)(3)NaCl溶于水,在通電條件下發(fā)生了電離。(

)(4)熔融的MgCl2能導電,所以MgCl2是電解質(zhì)。(

)(5)NaCl溶于水發(fā)生電離,其順序是先溶解后電離。(

)×××√×(6)給NaCl溶液插入電極并接通直流電源,Na+移向與電源正極相連的一極。(

)(7)NaHSO4溶于水電離生成H+,因此NaHSO4屬于酸。(

)(8)從組成上看,兩種鹽熔融后電離產(chǎn)生的離子可能完全不同。(

)××√2.下列物質(zhì)中:①Fe

②CO2

③NaCl溶液④BaSO4

⑤熔融的MgCl2⑥NH4Cl溶液⑦鹽酸⑧C2H5OH(酒精)(1)能導電的有

(填序號,下同),其中屬于電解質(zhì)的是

。

(2)不能導電的有

,其中屬于電解質(zhì)的是

。答案:(1)①③⑤⑥⑦

⑤

(2)②④⑧

④3.若用HmR代表HCl、H2SO4、HNO3,用M(OH)n代表NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2,試寫出HmR和M(OH)n的電離方程式。答案:HmR══mH++Rm-,M(OH)n══Mn++nOH-。

合作探究·釋疑解惑問題引領生活常識告訴我們,不要用濕手或出了很多汗的手去扳開關、換燈泡、拔或插插頭、擦拭電器等,否則容易發(fā)生觸電事故(如圖1)。一旦有人因接觸電線發(fā)生觸電事故,在取走電線時應該用干燥的木桿或竹竿挑走,切不可直接用手拿走(如圖2)。探究任務1電解質(zhì)概念的理解圖1圖21.為什么濕手或出了很多汗的手接觸電源容易發(fā)生觸電事故?提示:人的汗液中含有NaCl等電解質(zhì),濕手或出了很多汗的手上有電解質(zhì)溶液,能夠導電。2.化學上還有哪些物質(zhì)的溶液也能導電?提示:酸、堿或鹽的溶液都能導電。3.從物質(zhì)分類的角度看,電解質(zhì)包括哪些類別的物質(zhì)?提示:電解質(zhì)包括酸、堿、鹽、活潑金屬氧化物等化合物。水也是電解質(zhì),但導電能力很弱。歸納提升對電解質(zhì)概念的全方位認識(1)從物質(zhì)類別看,電解質(zhì)必須是化合物。單質(zhì)和混合物都不是電解質(zhì)。(2)導電條件:水溶液里或熔融狀態(tài)下。只要具備在其中一個條件下能夠導電即為電解質(zhì)。(3)一般地,酸在水溶液里才能導電,而可溶性的堿和鹽在水溶液里和熔融狀態(tài)下都能導電。(4)某些化合物(如BaSO4、AgCl等)因為難溶于水,其水溶液幾乎不導電,但在熔融狀態(tài)下能導電,因此它們是電解質(zhì)。(5)活潑金屬氧化物在熔融狀態(tài)下能導電,因此它們是電解質(zhì)。典型例題【例題1】

下列物質(zhì)中屬于電解質(zhì)并能導電的是(

)①熔融的NaOH

②KNO3溶液③Cu

④CH4

⑤MgCl2晶體⑥H2SO4

⑦CO2A.①

B.③⑤⑥C.②④⑦

D.①③⑤答案:A解析:KNO3溶液屬于混合物,Cu屬于單質(zhì),它們能導電,但不是電解質(zhì)。CH4、MgCl2晶體和H2SO4都不導電,并且CH4也不是電解質(zhì)。熔融的NaOH是化合物且能導電,屬于電解質(zhì)。CO2溶于水后,其水溶液能導電,但CO2不是電解質(zhì)。有些化合物,如CO2、SO3、NH3等,其水溶液能導電,但它們不是電解質(zhì),因為它們本身不能電離出自由移動的離子,而是與水反應生成的H2CO3、H2SO4、NH3·H2O能電離出自由移動的離子從而導電?！咀兪接柧?】

下列物質(zhì)中,屬于電解質(zhì)的是(

)A.鹽酸B.氫氧化鉀C.乙醇D.石墨答案:B解析:電解質(zhì)必須是化合物,鹽酸屬于混合物,石墨屬于單質(zhì),A項、D項均錯誤;乙醇液體及其水溶液都不導電,乙醇不是電解質(zhì),C項錯誤。探究任務2電解質(zhì)溶液或熔化的電解質(zhì)能導電的原因(以NaCl為例)

問題引領1.金屬導電的原理是什么?提示:金屬內(nèi)部存在大量可以自由移動的自由電子,自由電子在電場力的作用下做定向移動形成電流而導電。2.氯化鈉固體中含有離子——Na+和Cl-,為什么NaCl固體卻不能導電?提示:NaCl固體中的Na+和Cl-不能自由移動,所以NaCl固體不能導電。3.溫度對金屬導電和氯化鈉溶液的導電能力有何影響?提示:升高溫度,金屬內(nèi)部電子運動受阻,金屬導電能力減弱;升高溫度,氯化鈉溶液中的Na+和Cl-運動加快,導電能力增強。歸納提升1.NaCl固體不能導電氯化鈉固體是由帶正電荷的Na+和帶負電荷的Cl-構成的,Na+和Cl-之間相互作用并按一定規(guī)則緊密地排列,但是Na+和Cl-不能自由移動,因此,NaCl固體不能導電。2.NaCl固體溶于水能導電能導電的物質(zhì)必須具有能自由移動的、帶電荷的粒子。將氯化鈉固體加入水中,在水分子的作用下,Na+和Cl-脫離NaCl晶體表面進入水中,形成能夠自由移動的離子,Na+移向與電源負極相連的電極,Cl-移向與電源正極相連的電極,因此NaCl溶液能導電。用圖示簡單表示如下:3.NaCl固體受熱熔化能導電NaCl固體受熱熔化時,溫度使Na+和Cl-的運動加快,Na+和Cl-克服離子間的相互作用而能自由移動,所以熔融的NaCl能導電。4.電解質(zhì)溶液導電與金屬導電的區(qū)別電解質(zhì)溶液導電是溶液中自由移動的陰、陽離子做定向移動而導電;金屬導電則是金屬中自由電子做定向移動而導電。一般地,溫度升高,電解質(zhì)溶液導電能力增強,而金屬導電能力降低。典型例題【例題2】

下列關于KNO3溶液能導電的說法正確的是(

)A.KNO3溶液能導電是因為在電流的作用下產(chǎn)生了自由移動的離子B.KNO3溶液能導電是因為KNO3固體溶于水之后再形成自由移動的K+和C.KNO3溶液能導電是因為溶液中存在能自由移動的K+和D.KNO3溶液能導電是因為熔融的KNO3也能導電答案:C解析:KNO3溶液能導電是因為在水分子作用下,K+和

脫離了KNO3固體表面進入水中,形成能自由移動的離子,A項錯誤,C項正確;KNO3固體溶于水的同時形成自由移動的K+和

,B項錯誤;KNO3溶液能導電與熔融的KNO3是否導電無關,D項錯誤?！咀兪接柧?】

下列說法錯誤的是(

)A.CaO溶于水能導電,是因為CaO在水中形成了自由移動的Ca2+和O2-B.KNO3溶液導電時,

移向與直流電源正極相連的電極C.NaCl熔融時導電是因為溫度升高,Na+和Cl-運動加快,克服了彼此之間的相互作用的緣故D.HCl在氣態(tài)和液態(tài)時都沒有離子存在,只有在溶于水后才能產(chǎn)生自由移動的離子答案:A解析:CaO與水反應生成Ca(OH)2,Ca(OH)2在水分子作用下產(chǎn)生自由移動的Ca2+和OH-,因而導電。探究任務3從電離角度認識酸、堿的本質(zhì)問題引領1.從組成上看,酸分子中都含有氫原子。是不是含有氫元素的化合物都是酸?提示:不是。像CH4、NH3、NaHCO3等化合物都含有氫元素,但它們都不屬于酸。2.為什么酸在化學性質(zhì)上會表現(xiàn)出一些通性?提示:因為酸在水溶液中都能電離出H+,所以表現(xiàn)出一些通性。歸納提升1.電解質(zhì)電離的表示方式——電離方程式書寫電離方程式要注意的幾個方面:(1)電離方程式左邊書寫電解質(zhì)的化學式,表示電解質(zhì)未電離時的狀態(tài);右邊書寫離子符號,表示電解質(zhì)電離產(chǎn)生的離子。(2)構成電解質(zhì)的陰、陽離子分開寫,但原子團不能拆分,例(3)構成物質(zhì)的原子或原子團的個數(shù)在右邊書寫成離子的化學計量數(shù)。(4)電離方程式遵循原子守恒和電荷守恒。2.酸、堿的本質(zhì)根據(jù)不同的酸的電離方程式可知,它們在水溶液中都能電離出H+,因此酸溶液具有相似的化學性質(zhì)。從電離角度看,酸的本質(zhì)就是電離時生成的陽離子全部是H+的化合物。根據(jù)不同的堿的電離方程式可知,它們在水溶液中都能電離出OH-,因此堿溶液具有相似的化學性質(zhì)。從電離角度看,堿的本質(zhì)就是電離時生成的陰離子全部是OH-的化合物。典型例題【例題3】

下列電離方程式中,正確的是(

)答案:C解析:A項中OH-不應帶小括號;B項中Cl-化學計量數(shù)應為2,否則電荷不守恒;D項中1個H2SO4分子電離出2個H+,正確表達應為2H+,而不是

?！咀兪接柧?】

下列說法正確的是(

)A.電離時能生成H+的化合物是酸B.能與堿發(fā)生反應生成鹽和水的化合物是酸C.水溶液顯堿性的物質(zhì)是堿D.堿電離時產(chǎn)生的陰離子全部是OH-答案:D解析:電離時產(chǎn)生的陽離子全部是H+的化合物是酸,A項錯誤;酸性氧化物與堿反應也只生成鹽和水,B項錯誤;Na2CO3的水溶液顯堿性,但Na2CO3屬于鹽,C項錯誤。建立電離模型,從電離產(chǎn)生唯一陽離子——H+的化合物叫做酸這一微觀視角認知酸的本質(zhì)。同樣的思路,從電離產(chǎn)生唯一陰離子——OH-的化合物叫做堿這一微觀視角認知堿的本質(zhì)。課堂小結探究一電解質(zhì)及其導電性【問題探究】

試驗物質(zhì)導電性裝置

實驗物質(zhì)實驗現(xiàn)象物質(zhì)的導電性是不是電解質(zhì)實驗1干燥的NaCl固體

實驗2熔融NaCl

實驗3NaCl溶液

答案

實驗物質(zhì)實驗現(xiàn)象物質(zhì)的導電性是不是電解質(zhì)實驗1干燥的NaCl固體燈泡不亮不導電是實驗2熔融NaCl燈泡亮導電是實驗3NaCl溶液燈泡亮導電不是2.通過以上實驗,討論:電解質(zhì)本身是否一定導電?電解質(zhì)導電的環(huán)境一般是什么環(huán)境?提示

電解質(zhì)本身不一定能導電,電解質(zhì)導電的環(huán)境為在水溶液中或熔融狀態(tài)下。3.如果將無水酒精或酒精水溶液放入上面的燒杯中,燈泡都不亮,則酒精是否屬于電解質(zhì)?提示

酒精不屬于電解質(zhì),而是一種非電解質(zhì)。【深化拓展】1.電解質(zhì)的判斷方法2.常見的電解質(zhì)和非電解質(zhì)

物質(zhì)類別舉例電解質(zhì)酸HCl、H2SO4、HNO3、H2CO3等堿NaOH、KOH、Mg(OH)2、NH3·H2O等鹽KCl、Na2SO4、Mg(NO3)2等活潑金屬氧化物Na2O、CaO等水H2O非電解質(zhì)部分非金屬氧化物CO2、SO2、P2O5等部分非金屬氫化物NH3部分有機物蔗糖、乙醇、甲烷(CH4)誤區(qū)警示

(1)電解質(zhì)必須是自身能電離成自由移動的離子的化合物,SO3、CO2、NH3等化合物的水溶液能導電,但溶液中的離子不是它本身電離產(chǎn)生的,而是它與水反應的產(chǎn)物H2SO4、H2CO3、NH3·H2O電離產(chǎn)生的,所以SO3、CO2、NH3等化合物不是電解質(zhì),而是非電解質(zhì)。(2)理解酸和堿的含義時注意“只有”兩個字,即酸電離產(chǎn)生的陽離子只有一種,并且是H+,堿電離產(chǎn)生的陰離子也只有一種,并且是OH-,否則不能稱之為“酸”或“堿”?！舅啬軕谩康淅?(2021山東德州高一檢測)有下列物質(zhì):①氫氧化鈉固體②銅絲③氯化氫氣體④稀硫酸⑤二氧化碳氣體⑥氨水⑦碳酸鈉粉末⑧蔗糖晶體⑨熔融氯化鈉⑩FeSO4·7H2O晶體請用序號填空:(1)上述狀態(tài)下可導電的是

。

(2)屬于電解質(zhì)的是

。

(3)屬于非電解質(zhì)的是

。

(4)上述狀態(tài)下的電解質(zhì)不能導電的是

。

答案

(1)②④⑥⑨(2)①③⑦⑨⑩(3)⑤⑧(4)①③⑦⑩解析

銅是單質(zhì),能導電,不是電解質(zhì),也不是非電解質(zhì);酸、堿、鹽屬于電解質(zhì),故氫氧化鈉固體、氯化氫氣體、碳酸鈉粉末、FeSO4·7H2O晶體是電解質(zhì),但都沒電離,所以不導電;稀硫酸、氨水能導電,屬于混合物,不是電解質(zhì),也不是非電解質(zhì);二氧化碳氣體、蔗糖晶體是非電解質(zhì),不導電;熔融氯化鈉發(fā)生了電離,有自由移動的離子,能導電,是電解質(zhì)。易錯提醒電解質(zhì)電離的條件有兩種:在水溶液里或熔融狀態(tài),并不需要通電;電離是電解質(zhì)導電的前提條件。變式訓練1電解質(zhì)不僅在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占有重要地位,而且在各種生命活動中也起著重要作用。下列有關電解質(zhì)的敘述正確的是(

)A.化合物都是電解質(zhì)B.純水的導電性很差,但水也是電解質(zhì)C.電解質(zhì)在水中一定能導電,在水中導電的化合物一定是電解質(zhì)D.NaNO3固體不導電,所以NaNO3不是電解質(zhì)答案

B解析

在水溶液里或熔融狀態(tài)下能夠導電的化合物屬于電解質(zhì),A項錯誤;水是電解質(zhì),B項正確;電解質(zhì)導電是有條件的,電解質(zhì)在水中不一定能導電,如硫酸鋇,在水中導電的化合物也不一定是電解質(zhì),如二氧化碳,C項錯誤;NaNO3溶液能導電,所以NaNO3是電解質(zhì),D項錯誤。探究二電離方程式的書寫【問題探究】1.蘇打水是碳酸氫鈉(NaHCO3,俗稱小蘇打)的水溶液,也叫弱堿性水,是帶有弱堿性的飲料,常添加甜味劑和香料的飲料,市面上亦存在無添加甜味劑蘇打水。(1)蘇打水顯弱堿性,那么碳酸氫鈉屬于堿嗎?從電解質(zhì)電離的角度說明。提示

不屬于。在水溶液中碳酸氫鈉電離的方程式為NaHCO3===Na++,故屬于鹽。(2)NaHSO4和NaHCO3屬于同一類物質(zhì),試寫出NaHSO4在水溶液中的電離方程式。查閱資料,NaHSO4在熔融狀態(tài)下如何電離?提示

水溶液中:NaHSO4===Na++H++;熔融狀態(tài)下:NaHSO4===Na++。2.人體內(nèi)含血液、淋巴液、腦脊液等大量體液,這些體液里面溶解著各種電解質(zhì),如:人體血漿中主要的陽離子是Na+、K+、Ca2+、Mg2+;細胞外液中陰離子以Cl-和

為主。這些離子發(fā)生定向移動時,就會產(chǎn)生電流,此時人體的導電性顯現(xiàn),觸電事故也極容易發(fā)生。(1)根據(jù)上述描述分析,電離與導電的關系是怎樣的?提示

電解質(zhì)溶于水(或熔融狀態(tài))即發(fā)生電離,與是否通電無關,通電后陰、陽離子發(fā)生定向移動,產(chǎn)生導電現(xiàn)象。(2