2019_2020版新教材高中化学第2章第2节第1课时电解质的电离教案鲁科版必修第一册.docx

第1课时电解质的电离学业要求核心素养对接1.了解电解质的概念。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。1.通过电解质溶液的导电现象，学会从宏观现象辨识物质。2.通过离子产生途径的学习认识电解质导电的微观本质。知 识 梳 理知识点一电解质氯化钠注射液是输液常用的一种溶液，氯化钠在水中的溶解如图，是不是所有的物质溶于水都以离子形式存在，哪类物质在溶液中以离子形式存在？请完成下列知识点：1概念：电解质：在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物。非电解质：在水溶液里和熔融状态下都不导电的化合物。注意：电解质、非电解质均为化合物，均为纯净物。2常见的电解质与非电解质(1) (2) 知识点二电解质的电离如氯化钠溶于水的示意图如下：它究竟是如何发生的？如何表示？1概念电解质在溶解于水或受热熔化时，解离成能够自由移动的阴、阳离子的过程。一般形成的都是水合离子，如H3O简写为H，这也是一些浓溶液稀释时放热的原因，如浓H2SO4、NaOH固体等2电离的条件(1)盐和碱的电离条件：溶于水或熔融。(2)酸的电离条件：溶于水。3表示方法电离方程式H2SO4=2HSO；NaOH=NaOH；CuSO4=Cu2SO。强电解质电离用“=”弱电解质电离用“”4从电离的角度认识酸、碱、盐(1)酸：电离时生成的阳离子全部是H的化合物。(2)碱：电离时生成的阴离子全部是OH的化合物。(3)盐：电离时生成金属阳离子(或NH)和酸根阴离子的化合物。酸、碱、盐之间发生复分解反应，实质就是阴阳离子交换生成新物质的过程5电解质溶液导电的原因(1)电解质自由移动的离子定向移动形成电流。(2)自由移动的离子浓度越大，离子所带电荷数越多，溶液的导电性越强。6强电解质与弱电解质(1)概念：在水溶液里能完全电离的电解质叫强电解质，在水溶液中只部分电离的电解质叫弱电解质。(2)与物质分类的关系：强酸、强碱、大部分盐等都是强电解质，弱酸、弱碱、水等都是弱电解质。(3)电离方程式：强电解质的电离方程式用“=”，如H2SO4：H2SO4=2HSO；弱电解质的电离方程式用“”，如CH3COOH：CH3COOHCH3COOH，多元弱酸分步电离，如：H2CO3HHCO、HCOHCONH3H2O：NH3H2ONHOH。微判断(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。()溶于水生成NH3H2O、H2CO3(4)蔗糖溶于水和熔融时都不导电，蔗糖是非电解质。()(5)硫酸钡水溶液几乎不导电，故硫酸钡是非电解质。()(6)NaCl晶体不能导电，是由于其中不含离子。()导电是因为存在自由移动的离子(7)电解质发生电离，需要通电后才能进行。()(8)NaHSO4在水中能电离出H，故NaHSO4属于酸。()微训练1下列物质中，能够导电的电解质是()关键词：导电、电解质A铝丝B熔融的MgCl2CNaCl溶液D蔗糖答案B2下列各组关于电解质、非电解质的归类，完全正确的是()选项ABCD电解质FeNaCl溶液CaCO3HNO3非电解质C12H22O11(蔗糖)BaSO4SO2H2O解析A项，Fe是单质，既不是电解质，也不是非电解质；B项，NaCl溶液是混合物，既不是电解质，也不是非电解质，BaSO4虽难溶于水，但BaSO4熔融状态下能导电，属于电解质；D项，H2O是电解质。答案C3现有以下物质：氮气液态CO2氯化氢气体铜片硫酸钡晶体蔗糖酒精熔化的KNO3NaOH溶液，请回答下列问题(填序号)：(1)以上物质能导电的是_。(2)以上物质中属于电解质的是_。(3)电离方程式为_，_。答案(1)(2)(3)HCl=HClKNO3=KNO微思考1Cu、Cl2、SO2、盐酸是电解质还是非电解质？提示Cu能导电，但是单质既不是电解质也不是非电解质。Cl2是单质，既不是电解质，也不是非电解质。SO2的水溶液能导电，但SO2是非电解质。盐酸是混合物。2常见的弱电解质、强电解质有哪些？提示常见的物质：强电解质弱电解质学习任务1电解质的理解1SO3水溶液、氯化钠溶液都能导电吗？它们都是电解质吗？提示都能导电，但两者都不是电解质，因为两者都是混合物。SO3与水反应生成H2SO4导电，而不是SO3自身电离而导电。2BaSO4、AgCl、CaCO3难溶于水，它们是电解质吗？提示BaSO4、AgCl、CaCO3都属于盐，为电解质。3纯硫酸在熔融状态下不导电，所以硫酸不是电解质。这种说法正确吗？提示硫酸溶于水能导电，H2SO4为电解质。1判断物质是否为电解质的方法特别提醒：(1)电解质必须是自身能电离成自由移动的离子的化合物，SO2、CO2、NH3等化合物的水溶液能导电，但溶液中的离子不是它本身电离产生的，而是它与水反应的产物H2SO3、H2CO3、NH3H2O电离产生的，所以SO2、CO2、NH3等化合物不是电解质，而是非电解质。(2)理解酸和碱的概念时注意“全部”两个字，即酸电离产生的阳离子只有一种，并且是H，碱电离产生的阴离子也只有一种，并且是OH，否则不能称之为“酸”或“碱”。如NaHSO4溶于水时，电离方程式为NaHSO4=NaHSO，虽然有H生成，但同时还有Na生成，所以NaHSO4不属于酸。2理解电解质和非电解质时要注意的四个“不一定”(1)不是电解质的物质不一定是非电解质电解质和非电解质的基本前提是化合物，单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。(2)电解质不一定同时具备以下两个条件在水溶液里能导电；在熔融状态下能导电。化合物只要具备其中一个条件即为电解质，如HCl在熔融时不导电，但在水溶液中能导电，所以HCl也属于电解质。(3)导电的物质不一定是电解质Fe、Cu等金属在熔融状态下也能够导电，但它们都是单质，不属于电解质；稀盐酸能导电，但不能说稀盐酸是电解质，应该说HCl是电解质，因为稀盐酸是混合物。(4)不导电的物质不一定不是电解质氯化钠晶体不导电，但氯化钠在水溶液里或熔融状态下能导电，因此氯化钠属于电解质。【例题1】有下列物质：NaOH固体、铜丝、HCl气体、稀H2SO4、CO2气体、氨水、Na2CO3粉末、蔗糖晶体、熔融NaCl、CuSO45H2O晶体请用序号填空：(1)上述状态下可导电的是_，溶于水或熔融时都能导电的是_。(2)属于电解质的是_，属于非电解质的是_。解析(1)化合物在固态时均不导电，气体和纯酸不导电，故不导电的物质有，金属单质、熔融态盐、多数酸、盐和碱的水溶液均导电，故均能导电。多数盐和碱溶于水和熔融态均导电，如。(2)为单质，和为混合物，单质和混合物既不是电解质也不是非电解质；CO2溶于水导电是因为生成的H2CO3是电解质，能电离出自由移动的离子而导电，CO2自身不电离，故CO2是非电解质，蔗糖溶于水和熔融态均不导电，是非电解质；溶于水或熔融态可导电，属于电解质，HCl溶于水导电，是电解质。答案(1)(2)变式训练1下面关于电解质的叙述中错误的是()A在水溶液中和熔融状态下均不导电的化合物叫非电解质B电解质、非电解质都指化合物而言，单质不属于此范畴C电解质在水中一定能导电，在水中导电的化合物一定是电解质D纯水的导电性很差，但水也是电解质解析在水溶液中和熔融状态下均不导电的化合物叫非电解质，在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物叫电解质，A、B正确；电解质导电是有条件的，电解质在水中不一定能导电，如硫酸钡，在水中导电的化合物也不一定是电解质，如二氧化碳，C错误；水是电解质，D正确。答案C学习任务2电解质的电离与电解质的导电情景素材：阿累尼乌斯创建电离学说的故事阿累尼乌斯在200多年前提出的电离学说，可是当初(1884年)在他提交题为电解质的导电性研究的博士论文时却几乎未能通过，为什么呢？当时有了电解质在水溶液中产生带电离子的观点，但对于离子的产生是否一定要依靠外接电源电流的作用则没有确定的看法，以至于在较长时期内，科学界普遍赞同法拉第(英国物理学家、化学家)关于溶液中“离子是在电流作用下产生的”观点，阿累尼乌斯在研究电解质溶液的导电性时发现，溶液的导电性与浓度有关，而且两者并不成正比，他还发现如下实验事实：氨气、卤化氢气体不能导电，但它们的水溶液却能导电；纯净的固体氯化钠不导电，溶于水后形成的溶液就能够导电，等等，于是他着重探究水在这里所起的作用，由于纯净的水本身是不导电的，唯一的可能就是电解质在水溶液中电离出离子并不需要有电流的作用，他提出的电离假说由于和传统的理论相违背，在离子是否能够独立存在还没有得到确证之前，怀疑和责难应当是合理的，所以直到人们弄清楚原子结构并确认离子可以独立存在之后，阿累尼乌斯的电离学说才被认可，进而成为经典的化学理论。“通过这个故事可以思考两个问题：1电解质溶液能够导电是因为溶液中存在带电的离子，在这一点上，阿累尼乌斯和法拉第的观点一致，那么他们之间的不同之处在哪里呢？提示他们的主要分歧是电解质在水溶液中产生离子的原因，法拉第认为要依靠外电流的作用，阿累尼乌斯则认为是溶剂水的作用，根据阿累尼乌斯的学说，电解质是在溶剂水的作用下产生离子的，因此电解质的溶解过程同时也是它转变为离子的过程，由于不需外电流的作用，所以这个过程是具有自发性的自发过程。2电解质只有在水中才能发生电离吗？提示不一定，有些电解质在熔融状态下，可以电离。(1)强碱和盐等化合物在固态时虽然存在阴、阳离子，但是不能自由移动，所以不能导电；在熔融状态或水溶液里能电离出自由移动的离子，故能导电。(2)酸在固态或液态(熔融状态)时只有分子，没有自由移动的离子，因而也不导电，如液态HCl、H2SO4等不能导电；在水溶液里受水分子的作用，电离产生自由移动的离子，因而能够导电。因此，电离是导电的前提。【例题2】导电性实验可以作为研究电解质电离本质及反应机理的有效方法。在如下图所示的装置里，若灯泡亮，广口瓶内的物质A可以是_(填序号)。干燥的氯化钠晶体干燥的氢氧化钠晶体蔗糖晶体酒精氯化钠溶液氢氧化钠溶液稀盐酸硫酸铜溶液解析氯化钠、氢氧化钠晶体虽由离子构成，但离子不能自由移动，所以不导电。两者溶于水后，在水分子的作用下，电离成自由移动的阴、阳离子(实为水合离子)，所以二者的水溶液能导电；蔗糖由分子构成，不能导电，其水溶液也不导电。答案变式训练2下列说法错误的是()A熔融NaCl发生了电离，能导电BNaCl晶体不能导电CNH4NO3电离时产生了NH、NO，无金属离子，所以NH4NO3不是盐DNaHSO4在水溶液中电离出Na、H、SO三种离子解析明确电解质的导电与电离的关系以及酸、碱、盐的概念是解答本题的前提。熔融NaCl能电离出Na和Cl，故能导电；NaCl晶体中无自由移动的离子，所以不能导电；NH的性质与金属离子相似，NH4NO3是铵盐。答案C学习任务3(核心素养)溶液导电能力强弱的判断及电解质概念的应用一、知识要点溶液的导电能力与溶液中自由移动的离子浓度和离子所带的电荷数有关。二、核心素养(1)影响溶液导电能力的因素提升学生的微观辨析能力(2)溶液导电能力的实验判断培养学生的实验探究意识【素养解题】典例示范某100 mL溶液中含H2SO4 0.50 mol，加入下列物质，溶液导电性增强的是()A0.50 mol Ba(OH)2B100 mL水C0.50 mol酒精D0.50 mol Na2SO4溶液导电能力变化解题思维模型分析反应A项，2HSOBa22OH=BaSO42H2O分析离子浓度变化A项，离子浓度减小；B项，离子浓度减小；C项，离子浓度减小；D项，离子浓度增大易错防范(1)溶液的导电能力与强、弱电解质、与溶液浓度大小、与离子化合物、共价化合物没有直接关联(2)溶液中的溶质由弱电解质变为强电解质导电性增强。如向0.1 molL1的CH3COOH中滴加少量氨水，导电性增强(3)溶液体积变化对导电性的影响，如向1 molL1 HCl中滴加少量1 molL1 NaOH，溶液导电性减弱答案D三、对点训练1电解质不仅在工农业生产中占有重要地位，而且在各种生命活动中也起着重要作用，则下列有关电解质的叙述正确的是()A化合物都是电解质B电解质一定是化合物CSO3溶于水形成的溶液能导电，所以SO3是电解质DNaOH固体不导电，所以NaOH不是电解质解析化合物不全是电解质，也有非电解质，如NH3、SO2等，A错误；电解质和非电解质都必须是化合物，B正确；SO3溶于水发生反应SO3H2O=H2SO4，H2SO4=2HSO，所以H2SO4是电解质，而SO3是非电解质，C错误；NaOH在水溶液或熔融状态下均电离，能导电，所以是电解质，D错误。答案B2下列叙述正确的是()A虽然石墨有较好的导电性，但它属于非电解质B实验测得CO2的水溶液能导电，所以CO2是电解质C实验测得液态HCl、固体NaCl均不能导电，所以HCl、NaCl均是非电解质D蔗糖(纯净物)在水溶液和熔融状态下均不能导电，所以蔗糖属于非电解质解析导电的不一定是电解质，石墨能导电，但石墨是单质，既不是电解质也不是非电解质；CO2的水溶液能导电，但不是CO2自身电离产生离子，是CO2与水反应生成的H2CO3电离造成，故A、B错误；液态HCl不能导电，但溶于水时导电，固体NaCl不导电，但溶于水或熔融状态下能导电，因此HCl、NaCl是电解质，C错误；在水溶液和熔融状态下均不能导电的化合物是非电解质，D正确。答案D3以下为中学化学中常见的几种物质：CuNaClNaHSO4CO2H2SO4酒精CaCO3BaSO4NaOH请按下列分类标准回答问题(请用序号填空)。(1)属于电解质的是_。(2)能电离出H的是_，属于酸的是_。(3)属于碱的是_。(4)难溶的盐是_。解析酸、碱、盐都是电解质，故是电解质，NaHSO4、H2SO4都能电离出H，但前者是盐，后者是酸；NaOH是碱；CaCO3和BaSO4是难溶的盐。答案(1)(2)(3)(4)4(1)在电解质溶液的导电性实验装置(如图所示)中，若向某一电解质溶液中逐滴加入另一溶液时，灯泡由亮变暗，至熄灭后又逐渐变亮的是_(填字母)。A盐酸中逐滴加入食盐溶液B硫酸中逐滴加入氢氧化钠溶液C石灰乳中滴加稀盐酸D硫酸中逐滴加入氢氧化钡溶液(2)已知：CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O，CaCO3CO2H2O=Ca(HCO3)2，且Ca(HCO3)2易溶于水。若电解质溶液为Ca(OH)2溶液，向溶液中逐渐通入CO2。则：下列四个图中，_(填字母)能比较准确地反映出溶液的导电能力和通入CO2气体量的关系(x轴表示CO2通入的量，y轴表示导电能力)。解析(1)溶液能否导电，取决于溶液中是否有自由移动的离子存在；导电性强弱则由离子浓度大小及所带电荷数多少等因素决定。D选项中，发生反应H2SO4Ba(OH)2=BaSO42H2O，溶液中离子浓度减小，恰好完全反应时，溶液中几乎没有离子，继续滴加Ba(OH)2溶液，Ba(OH)2过量，溶液中Ba2、OH数目增多；石灰乳中Ca(OH)2溶解度小，加稀盐酸生成了可溶性的CaCl2，导电能力增强。(2)由于通入CO2后溶液中自由移动的离子的浓度逐渐减小，所以一开始导电能力逐渐下降，随着反应的进行，离子浓度逐渐增大，导电能力又逐渐增大，所以选D。答案(1)D(2)D学 考 练1下列物质中能导电，但又不是电解质和非电解质的纯净物是()A熔融的NaClB石墨晶体C液氯D盐酸解析A项中熔融的NaCl能导电，它是电解质；B是单质，虽然能导电，但既不是电解质也不是非电解质；C项是单质，但不能导电。答案B2下列叙述正确的是()A金属Na在熔融和溶于水时均能导电，所以Na是电解质BSO3溶于水形成的溶液能导电，所以SO3是电解质C通常情况下水不导电，所以水不是电解质D氯化氢在液态时虽不导电，但溶于水后能导电，所以氯化氢是电解质解析Na是单质，既不是电解质，也不是非电解质，A错误；SO3溶于水形成的溶液能导电，是SO3与水反应生成硫酸电离而导电，SO3是非电解质，B错误；水能发生微弱的电离，是电解质，C错误。答案D3下列说法正确的是()A水导电性很差，所以水是非电解质B电解质与非电解质的本质区别，是在一定条件下自身能否电离C酸、碱和盐类都属于电解质，其他化合物一定都是非电解质DNaCl和HCl都是电解质，所以它们熔融状态下都能导电解析水是电解质，水自身能电离出H和OH而导电，A错；Na2O等活泼金属氧化物是电解质，C错误；NaCl和HCl是电解质，但HCl熔融时不导电，D错。答案B4下列水溶液中的电离方程式正确的是()ANaHSO4=NaHSOBCu(NO3)2=Cu22(NO3)2CCa(OH)2=Ca2OH2DK2SO4=KSO解析电离方程式要符合质量守恒、电荷守恒。A中NaHSO4为强酸酸式盐，NaHSO4电离生成Na、H和SO，B中应为Cu(NO3)2=Cu22NO，C中应为Ca(OH)2=Ca22OH，D中应为K2SO4=2KSO，故A正确。答案A5下列各组物质，前者属于电解质，后者属于非电解质的是()ANaCl晶体、BaSO4B铝、二氧化硫C液态的醋酸、酒精D熔融的KNO3、硫酸溶液解析A项均为电解质；B项铝既不是电解质也不是非电解质；C项CH3COOH为电解质，酒精为非电解质；D项前者为电解质，后者为混合物，既不是电解质也不是非电解质，故选C。答案C6某化学兴趣小组进行化学实验，按照图连接好线路发现灯泡不亮，按照图连接好线路发现灯泡亮，由此得出的结论正确的是()AMgCl2是非电解质BMgCl2溶液是电解质CMgCl2在水溶液中电离出了可以自由移动的离子DMgCl2只有在溶液中才能导电解析MgCl2固体中离子不能自由移动，不导电；MgCl2在溶液中电离生成能够自由移动的Mg2和Cl，MgCl2溶液导电；MgCl2在熔融状态也能导电，D错。答案C7下列电离方程式书写错误的是()ABaCl2=Ba2ClBNa2CO3=2NaCOCMgCl2=Mg22ClDBa(OH)2=Ba22OH解析A项没有配平，应写为BaCl2=Ba22Cl。答案A8下列物质中导电性最差的是()A0.6 molL1的硫酸B0.1 molL1的盐酸C熔融的NaClD硝酸钾晶体解析0.6 molL1的硫酸中离子浓度大于0.1 molL1的盐酸，两种物质都能导电；熔融的NaCl可以导电，但硝酸钾晶体中没有可以自由移动的离子，不能导电。答案D9今有一种固体化合物X，X本身不导电，但熔融状态或溶于水中均能够电离，下列关于X的说法中，正确的是()AX一定为电解质BX可能为非电解质CX只能是盐类DX只能是碱类解析因为该化合物在熔融状态或溶于水能电离而导电，该化合物一定是电解质，可以是盐类(如NaCl)，也可以是碱类(如NaOH)等。答案A10对电解质的叙述正确的是()A溶于水后得到的溶液能导电的物质B熔融态能导电的物质C电解质必须通电才能发生电离D在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物 解析A项，如CO2通入水中溶液能导电，但电解质是H2CO3，CO2 是非电解质；B项，如Hg熔融可以导电，但为单质，不是电解质；C项，电解质的电离条件是熔化或溶于水，不需要通电；D项是电解质的概念。答案D11有以下10种物质：铜稀硫酸氯化氢氨气空气二氧化碳金属汞(俗称水银)氯化钠硫酸钡氯气按照表中提示的信息，把符合左栏条件的物质名称的序号填入右栏相应的位置。序号符合条件物质名称混合物电解质，但熔融状态下并不导电电解质，但难溶于水非电解质纯净物，既不是电解质，也不是非电解质，但本身能导电解析10种物质中稀硫酸和空气属于混合物，HCl溶于水可电离出H、Cl，能导电，但熔融状态下不存在自由移动的离子，不导电，故HCl属于电解质。BaSO4是难溶性电解质。而NH3、CO2的水溶液虽然能导电，但不是它们本身发生了电离，而是它们与水发生了反应，生成了电解质NH3H2O和H2CO3，故NH3和CO2是非电解质。铜和金属汞属于单质，不是化合物，故它们既不是电解质，也不是非电解质，但能导电。答案.12(1)下列物质的电离方程式如下：HClO4=HClO；Ba(OH)2=Ba22OH；Fe2(SO4)3=2Fe33SO；KHSO4=KHSO。属于酸的物质是_(写化学式，下同)；属于碱的物质是_；属于盐的物质是_。(2)化工生产中常常用到“三酸两碱”，“三酸”指硝酸、硫酸和盐酸，“两碱”指烧碱和纯碱。从物质的分类角度看，不恰当的一种物质是_。上述物质中既不是电解质也不是非电解质的是_。依据是_。写出纯碱的电离方程式：_。解析(1)根据酸、碱、盐的概念判断。(2)纯碱的化学式为Na2CO3，属于盐，不是碱；盐酸是HCl的水溶液，是混合物，既不是电解质也不是非电解质。Na2CO3是强电解质，完全电离：Na2CO3=2NaCO。答案(1)HClO4Ba(OH)2Fe2(SO4)3、KHSO4(2)纯碱盐酸盐酸是混合物，不是化合物Na2CO3=2NaCO能 力 练13某研究性学习小组为了了解HCl、NaHSO4、NaHCO3在水溶液中的电离情况，进行了下列实验：分别测定了0.1 molL1的HCl、NaHSO4、NaHCO3 溶液中H的物质的量浓度，HCl溶液中c(H)0.1 molL1，NaHSO4溶液中c(H)0.1 molL1，而NaHCO3溶液中H的物质的量浓度远远小于0.1 molL1。取少量NaHSO4溶液于试管中，滴入BaCl2溶液有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成。