《电解质的电离》化学授课课件教案

高中同步学案优化设计GAOZHONGTONGBUXUEANYOUHAUSHEJI第1课时电解质的电离第一章离子反应内容索引0102课前篇素养初探课堂篇素养提升素养目标1.通过实验,以变化的思想领会电离的概念,从而掌握电解质概念的内涵和外延,逐步加强科学探究与创新意识。2.通过对电解质和电离概念的认识,能从宏观和微观相结合的视角重新认识酸、碱、盐的概念。3.通过归纳总结,学会用电离方程式表示某些酸、碱、盐的电离,培养证据推理与模型认知核心素养。课前篇素养初探【知识铺垫】1.导电性实验证明:NaCl、NaOH、H2SO4的水溶液能够导电,蔗糖、酒精的水溶液不导电。2.常见的酸有HCl、H2SO4、HNO3(写化学式),在水溶液中都能电离出H+,常见的碱有NaOH、KOH、Ba(OH)2和Ca(OH)2,在水溶液中都能电离出OH-。3.NaCl、Na2SO4在溶液中都能产生Na+和阴离子Cl-、,故根据阳离子分类,它们都属于钠盐。【必备知识】一、电解质1.定义在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物。如HCl、H2SO4、NaOH、Ca(OH)2、NaCl、KNO3等。【情境链接】禁渔期是指政府规定的禁止或限制捕捞海内动物的活动的时期。其目的是保护水生生物的正常生长或繁殖,保证鱼类资源得以不断恢复和发展。社会上有些不法分子采用通电的方法捕鱼,会造成鱼资源的严重破坏。河水为什么可以导电?河水是电解质吗?提示河水中含有大量的矿物质,大部分是盐类,盐是电解质,使河水可以导电。河水属于混合物,不是电解质。温馨提示

在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物,叫非电解质。如蔗糖、酒精等。2.电解质导电的原因(以NaCl为例):(1)三种状态NaCl的比较物质NaCl固体NaCl溶液熔融NaCl含有微粒Na+、Cl-水合钠离子、水合氯离子Na+、Cl-能否自由移动否能能能否导电否能能(2)电解质导电的原因①电解质溶于水中,在水分子的作用下,形成能够自由移动的水合钠离子和水合氯离子,故电解质溶液能够导电。②部分固体电解质(如NaCl)受热熔化,离子克服离子间的相互作用,产生能够自由移动的阴离子和阳离子,故熔融电解质能够导电。【微思考1】(1)NaCl溶液能导电,NaCl溶液是电解质吗?(2)纯H2SO4在熔融状态时不导电,H2SO4不是电解质吗?(3)教材中描述“严格地说,蒸馏水也能导电”,根据这句话能否说明水也属于电解质?提示(1)NaCl溶液是混合物,不是电解质。(2)H2SO4溶于水后能电离出H+和

而导电,所以H2SO4是电解质。(3)水属于电解质。水电离生成氢离子(H+)和氢氧根离子(OH-),可以导电。二、电解质的电离1.定义电解质溶于水或受热熔化时,形成自由移动的离子的过程。2.表示方法——电离方程式3.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氢离子(H+)的化合物;(2)碱:电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子(OH-)的化合物;(3)盐:由金属阳离子或铵根离子()与酸根阴离子组成的化合物。【微思考2】凡是能电离出H+的物质一定是酸吗?提示

不一定。如NaHSO4在溶液中可电离出H+:NaHSO4===Na++H++,但NaHSO4属于酸式盐。【自我小测】1.判断正误:(1)铁丝、盐酸都能导电,所以两者都是电解质。(

)提示×。单质和混合物既不是电解质也不是非电解质,电解质和非电解质都属于化合物。(2)固态NaCl不导电,所以NaCl不是电解质。(

)提示×。电解质不一定在任何状态下都导电,NaCl溶于水和熔融状态都能导电,故NaCl是电解质。(3)硫酸钡水溶液几乎不导电,故硫酸钡是非电解质。(

)提示×。BaSO4熔融时能导电,BaSO4属于电解质。(4)电解质溶液导电是在通电条件下产生了离子。(

)提示×。电解质溶于水会自动电离出自由移动的离子,通电后发生定向移动,产生电流,并不是在通电条件下才产生离子。2.现有中学化学中常见的八种物质:①固体氢氧化钡②Mg③纯醋酸④硝酸⑤硫酸氢钾固体⑥熔融K2CO3⑦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

,属于非电解质的是

。

(2)属于酸的是

,属于碱的是

,属于盐的是

。

答案(1)②⑥⑦(2)③④①⑤⑥⑧课堂篇素养提升探究一电解质及其导电性【问题探究】

试验物质导电性装置

实验物质实验现象物质的导电性是不是电解质实验1干燥的NaCl固体

实验2熔融NaCl

实验3NaCl溶液

答案

实验物质实验现象物质的导电性是不是电解质实验1干燥的NaCl固体灯泡不亮不导电是实验2熔融NaCl灯泡亮导电是实验3NaCl溶液灯泡亮导电不是2.通过以上实验,讨论:电解质本身是否一定导电?电解质导电的环境一般是什么环境?提示电解质本身不一定能导电,电解质导电的环境为在水溶液中或熔融状态下。3.如果将无水酒精或酒精水溶液放入上面的烧杯中,灯泡都不亮,则酒精是否属于电解质?提示酒精不属于电解质,而是一种非电解质。【深化拓展】1.电解质的判断方法2.常见的电解质和非电解质

物质类别举例电解质酸HCl、H2SO4、HNO3、H2CO3等碱NaOH、KOH、Mg(OH)2、NH3·H2O等盐KCl、Na2SO4、Mg(NO3)2等活泼金属氧化物Na2O、CaO等水H2O非电解质部分非金属氧化物CO2、SO2、P2O5等部分非金属氢化物NH3部分有机物蔗糖、乙醇、甲烷(CH4)误区警示(1)电解质必须是自身能电离成自由移动的离子的化合物,SO3、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H2SO4、H2CO3、NH3·H2O电离产生的,所以SO3、CO2、NH3等化合物不是电解质,而是非电解质。(2)理解酸和碱的含义时注意“只有”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”。【素能应用】典例1(2021山东德州高一检测)有下列物质:①氢氧化钠固体②铜丝③氯化氢气体④稀硫酸⑤二氧化碳气体⑥氨水⑦碳酸钠粉末⑧蔗糖晶体⑨熔融氯化钠⑩FeSO4·7H2O晶体请用序号填空:(1)上述状态下可导电的是

。

(2)属于电解质的是

。

(3)属于非电解质的是

。

(4)上述状态下的电解质不能导电的是

。

答案(1)②④⑥⑨(2)①③⑦⑨⑩(3)⑤⑧(4)①③⑦⑩解析铜是单质,能导电,不是电解质,也不是非电解质;酸、碱、盐属于电解质,故氢氧化钠固体、氯化氢气体、碳酸钠粉末、FeSO4·7H2O晶体是电解质,但都没电离,所以不导电;稀硫酸、氨水能导电,属于混合物,不是电解质,也不是非电解质;二氧化碳气体、蔗糖晶体是非电解质,不导电;熔融氯化钠发生了电离,有自由移动的离子,能导电,是电解质。易错提醒电解质电离的条件有两种:在水溶液里或熔融状态,并不需要通电;电离是电解质导电的前提条件。变式训练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。下列有关电解质的叙述正确的是(

)A.化合物都是电解质B.纯水的导电性很差,但水也是电解质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.NaNO3固体不导电,所以NaNO3不是电解质答案B解析在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物属于电解质,A项错误;水是电解质,B项正确;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项错误;NaNO3溶液能导电,所以NaNO3是电解质,D项错误。探究二电离方程式的书写【问题探究】1.苏打水是碳酸氢钠(NaHCO3,俗称小苏打)的水溶液,也叫弱碱性水,是带有弱碱性的饮料,常添加甜味剂和香料的饮料,市面上亦存在无添加甜味剂苏打水。(1)苏打水显弱碱性,那么碳酸氢钠属于碱吗?从电解质电离的角度说明。提示不属于。在水溶液中碳酸氢钠电离的方程式为NaHCO3===Na++,故属于盐。(2)NaHSO4和NaHCO3属于同一类物质,试写出NaHSO4在水溶液中的电离方程式。查阅资料,NaHSO4在熔融状态下如何电离?提示水溶液中:NaHSO4===Na++H++;熔融状态下:NaHSO4===Na++。2.人体内含血液、淋巴液、脑脊液等大量体液,这些体液里面溶解着各种电解质,如:人体血浆中主要的阳离子是Na+、K+、Ca2+、Mg2+;细胞外液中阴离子以Cl-和

为主。这些离子发生定向移动时,就会产生电流,此时人体的导电性显现,触电事故也极容易发生。(1)根据上述描述分析,电离与导电的关系是怎样的?提示电解质溶于水(或熔融状态)即发生电离,与是否通电无关,通电后阴、阳离子发生定向移动,产生导电现象。(2)若等体积的体液中分别含有相等个数的Na+和Ca2+,则体液的导电能力是否相同?提示不同。含有Ca2+的体液导电能力强。【深化拓展】1.电离方程式的书写要求(1)电离方程式左边书写化学式,表示电解质还未电离时的状态;右边书写离子符号,表示电解质电离产生的离子。离子所带电荷数必须等于该元素或原子团在该化合物中的化合价。离子的个数用“2”“3”等标在离子符号之前。(2)书写时要遵循质量守恒(即方程式两边原子种类和个数必须相同)和电荷守恒(即电离产生的阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数)。(3)书写电离方程式必须以客观事实为依据,不能主观臆造。2.电解质导电的本质(1)电解质溶液(或电解质受热熔化)导电的本质电解质溶液(或电解质受热熔化)能够导电是因为电解质电离为自由移动的离子——发生电离的结果。而金属能够导电是因为金属中存在着能够自由移动的电子,电子在外电场的作用下,定向移动形成电流,从而能够导电。注意:BaSO4、AgCl等物质难溶于水,导电性差,由于它们的溶解度太小,测不出(或难测)其水溶液的导电性,但它们溶解的部分是完全电离的,它们是电解质。(2)电解质溶液导电能力的影响因素

【素能应用】典例2写出下列物质在水溶液中的电离方程式:①Ba(OH)2:

。

②KHSO4:

。

③HNO3:

。

④Na2CO3:

。

变式训练2下列电离方程式中正确的是(

)答案D解析A项,氢氧根离子不应加括号;B项,FeCl3应电离出三价铁离子和氯离子;C项,氢离子前遗漏化学计量数2。

素养脉络

随堂检测1.关于酸、碱、盐的下列说法中错误的是(

)A.酸在水溶液中电离产生的阳离子全部是氢离子B.碱在水溶液中电离产生的阴离子全部是氢氧根离子C.盐在水溶液中电离一定有金属阳离子产生D.酸和盐在水溶液中电离都可能有含氧酸根离子产生答案C解析电离出的阳离子全部是氢离子的化合物为酸,故A正确;电离出的阴离子全部是氢氧根离子的化合物为碱,故B正确;阳离子是金属离子或铵根离子、阴离子全部是酸根离子的化合物为盐,故盐电离出的阳离子不一定是金属离子,也可能是铵根离子,故C错误;酸和盐在水溶液中电离都可能有含氧酸根离子产生,如H2SO4和Na2CO3在水溶液中均电离出含氧酸根离子,故D正确。2.(2020山东聊城高一检测)下列物质属于电解质且能导电的是(

)A.金属铜 B.碳酸钠晶体C.硝酸钠溶液 D.熔融氯化钠答案D解析铜是金属能导电,但它是单质,不是电解质,故A错误;碳酸钠晶体中没有自由移动的离子或电子,不导电;碳酸钠晶体溶于水或者熔融状态下能导电,属于电解质,故B错误;硝酸钠溶液中有自由移动的钠离子和硝酸根离子,能导电,但它是混合物,既不是电解质也不是非电解质,故C错误;熔融的氯化钠中含有自由移动的钠离子和氯离子,能导电,属于化合物,是电解质,故D正确。3.下列有关说法不正确的是(

)A.根据化合物在水溶液或熔融状态下是否导电,将化合物分为电解质和非电解质B.SO2的水溶液能够导电,因此SO2是电解质C.电解质溶液的导电能力与溶液中离子