人教版 (2019)必修 第一册第一章 物质及其变化第二节 离子反应课堂教学课件ppt

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一、电解质1.实验探究(1)装置:
干燥的NaCl固体、KNO3固体都不导电
NaCl溶液、KNO3溶液都能导电
【自主探索】(1)Fe、Cu能导电,故Fe、Cu为电解质,这种说法对吗?为什么?提示:不对,Fe、Cu为单质不是化合物,所以不属于电解质。
(2)(情境思考)夏天出了很多汗的手不能去接触电器或擦拭电器,否则容易发生触电事故(如图1)。一旦有人因接触电线发生触电事故,在取走电线的时候应该用干燥的木杆或竹竿挑走,切不可直接用手拿走(如图2)。①为什么出了很多汗的手可以导电?溶液导电的原因是什么?②化学中还有哪些物质的溶液可以导电?
提示:①人体的汗液中含有大量的盐,汗液中盐发生电离产生自由移动的阴阳离子,可以导电。②酸、碱、盐的水溶液可以导电。
二、电解质的电离1.氯化钠导电的原因(1)氯化钠溶液导电的原因:在水分子的作用下,Na+和Cl-脱离NaCl固体的表面,进入水中,形成能够自由移动的_______和_______。(2)熔融的氯化钠导电的原因:离子的运动随温度升高而加快,克服了离子间的相互作用,产生的能够自由移动的粒子为_________。 
2.电离(1)电离:电解质溶于水或受热熔化时,形成_______________的过程。(2)表示方法——电离方程式用化学式和离子符号表示_____过程的化学方程式。①HCl: _____________。②NaOH: ________________。③NaCl: _______________。
HCl=== H++Cl-
NaOH === Na++OH-
NaCl=== Na++Cl-
3.从电离的角度认识酸、碱和盐(1)酸①含义:__________________________________。②实例
电离时生成的阳离子全部是H+的化合物
(2)碱①含义:___________________________________。②实例
电离时生成的阴离子全部是OH-的化合物
(3)盐①含义:_____________________________________________________。②实例
电离时生成金属阳离子(或铵根离子)和酸根阴离子的化合物
【自主探索】(1)(思维升华)NaHSO4能电离出H+,NaHSO4属于酸吗?为什么?
提示:不属于,电离出阳离子不全是H+,还有Na+。
(2)(教材二次开发)教材P13“严格地说,蒸馏水也能导电”,这句话说明水也属于电解质,也能发生电离。你知道水电离生成哪些离子吗?
提示:水电离生成氢离子(H+)和氢氧根离子(OH-)。
(3)(情境思考)关于酸、碱、盐的水溶液为什么会导电的问题,从19世纪初就被科学界关注。
①电解质溶液导电是在通电条件下产生了离子,对吗?为什么?你支持哪位科学家的观点?
提示:不对。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,而非在通电条件下才产生离子。阿伦尼乌斯的观点是正确的。
②电解质只有在水中才能发生电离吗?
提示:不一定。电解质在水溶液里或熔融状态下可以电离,二者具备其一即可。
知识点一　电解质的理解 1.电解质与非电解质
2.常见的电解质和非电解质
【误区警示】可以从化合物本身是否电离来判断电解质:电解质溶于水或熔融状态时,电解质自身发生电离,如果自身不能发生电离,则不属于电解质。如SO3、CO2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等电离产生的,所以SO3、CO2等化合物不是电解质,而只能说H2SO4、H2CO3属于电解质。
【合作探究】　(1)(思维升华)BaSO4、AgCl、CaCO3等难溶于水,且它们的水溶液几乎也不导电,那么它们是电解质吗?提示:BaSO4、AgCl、CaCO3都属于盐,所以它们均为电解质。
(2)(情境应用)常温下,纯硫酸和乙醇都是液体,二者均不导电,二者都是化合物,但是前者被称为电解质,后者却被认为是非电解质,这是为什么呢?提示:二者都是化合物,硫酸属于酸,所以是电解质,不导电是因为没电离,如果硫酸溶于水,则导电。乙醇在水中或熔融状态下均不导电,所以乙醇属于非电解质。
【典例示范】【典例】(2019·济南高一检测)下列物质属于电解质的一组是(　　)A.CO2、NH3、HClB.H2SO4、HNO3、BaCl2C.H3PO4、H2O、CuD.液态KNO3、NaOH溶液、C2H5OH
【思维建模】判断物质是否为电解质的思路如下:
【解析】选B。CO2、NH3属于非电解质,A选项不正确;Cu属于单质,既不是电解质,也不是非电解质,C选项不正确;NaOH溶液属于混合物,C2H5OH属于非电解质,D选项不正确。
【母题追问】结合本题分析,可以发现,从物质的状态来看,属于电解质的物质有气体、有液体、也有固体;从导电性来看,能导电的物质也不一定是电解质,不导电的物质也可以是电解质。试分析,电解质或非电解质的判断与物质的状态有关吗?与是否导电有关吗?请举例说明。提示:属于电解质的物质有气体,如氯化氢气体,有液体,如熔融的氯化钠,也有氢氧化钠固体;能导电的物质也不一定是电解质,如稀硫酸或铜丝,不导电的物质也可以是电解质,如碳酸钠粉末。通过上面的分析可知,电解质或非电解质的判断与物质的状态、与是否导电没有直接关系,仅仅在一定条件下才有关联。
【规律方法】(1)从物质类别判断
(2)从物质性质看:电解质在一定条件下可以导电,条件是溶于水或熔融状态下,二者具备其一即可。
【素养训练】俗话“养鱼先养水”。在鱼类养殖生产过程中,养殖水体的水质条件是养殖成败的关键因素之一。评价水质的好坏有以下几个指标。
1.养殖塘水环境中的溶氧量。池水中90%以上的溶解氧是靠水中植物的光合作用产生的,光合作用是___________和水通过叶绿体生成_________和氧气。2.水体中氨氮的含量。水体中氨氮是以_______________和铵离子( )两种形式存在。水体中氨氮的升高可导致水体富营养化现象的产生。养鱼水体的氨氮主要来源于_______和_______。3.水体中_____________的含量也是表征水体质量的因素。硫化氢在有氧条件下很不稳定,可通过化学或微生物作用转化为硫酸盐,因在底层水中有一定量的_________,故可被转化为无毒的_____或_______________。
⑨硫化铁(Fe2S3)
(1)上述短文中标有序号的物质,属于混合物的有 (填序号,下同),属于电解质的有　　　　,属于非电解质的有　　　　。 
提示:④⑤　⑥⑨　①②③　上述标有序号的物质中,属于混合物的是饲料和肥料,属于电解质的是硫化氢和硫化铁,属于非电解质的是二氧化碳、葡萄糖和非离子氨。
(2)社会上有些不法分子采用通电的方法捕鱼,会造成鱼类资源的严重破坏。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,发生电离,使河水可以导电。河水属于混合物不是电解质。
知识点二　电解质的电离与电解质导电 1.电离方程式的书写方法和原则(1)书写方法:电解质的电离即是将电解质拆分为离子的过程。一般表示形式如下:电解质 离子A+离子B+…,如K2SO4 2K++ 。其中化学式的下标(暂且称为下标,实际是代表该微粒的数目)作为系数放在对应离子的前面,如2为K+的下标,所以放在K+前面作为系数,注意原子团不拆分。
(2)书写原则:①不能随意书写离子符号,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。②遵循质量守恒。“ ”两边的原子种类、数目均不变。③注意电荷守恒。方程式左右的电荷数目相等。例如K2SO4 2K++ ,“ ”左边的电荷数为0,右边的电荷总数为2×(+1)+(-2)=0,即左右电荷数相等。
【误区警示】(1)电离方程式不但可以用“ ”,也可以用“ ”(该部分知识后续课程会学习)表示。　(2)电离的条件有两个,一个是在水溶液中,一个是在熔融状态下。所以K2SO4的电离方程式实际存在两种情况。即K2SO4 2K++ 和K2SO4 2K++ 。“ ”上面不标注条件,即表示在水溶液中。但是酸等电解质在熔融状态下不电离。
【误区警示】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,电解质的电离是电解质导电的前提。
【合作探究】　1.(教材二次开发)教材P14有下面的说法:“当在NaCl溶液中插入电极并接通电源时,带正电荷的水合钠离子向与电源负极相连的电极移动,带负电荷的水合氯离子向与电源正极相连的电极移动,因而NaCl溶液能够导电”。请问,电解质溶液导电和金属导电的原理一样吗?
提示:电解质溶液导电是因为溶液中有自由移动的阴、阳离子,通电时离子发生定向移动;金属导电是金属中电子发生定向移动。
2.(情境应用)某同学做导电性实验时,向稀硫酸溶液中滴加Ba(OH)2溶液,发现灯泡明暗变化:明亮→变暗→几乎熄灭→变亮。
(1)溶液导电的原因是什么?提示:电解质在水溶液中电离出自由移动的阴阳离子,通电后阴阳离子在溶液中定向移动而导电。
(2)灯泡的明暗程度与什么有关?提示:向稀硫酸溶液中滴加Ba(OH)2溶液过程中,因生成硫酸钡沉淀使溶液浓度发生变化,离子浓度越大,导电性越强,灯泡就越亮,反之越暗。
【典例示范】【典例】下列说法或者有关化学用语的描述正确的是(　　)A.NaCl溶于水在电流作用下电离成Na+和Cl-B.NH4NO3电离时产生了 和 无金属离子,所以NH4NO3不是盐C.HCl、H2SO4液态时都不导电,因此它们都是非电解质D.Ba(OH)2在水中的电离方程式为Ba(OH)2 Ba2++2OH-
【解题指南】解答本题要明确以下三点:(1)明确电离的含义;(2)了解电解质的判断方法;(3)注意电离方程式的书写方法。
【解析】选D。NaCl固体溶于水,在水分子的作用下,电离出自由移动的Na+和Cl-,而不是电流的作用,A项错误; 的性质与金属离子相似,NH4NO3是铵盐,B项错误;HCl、H2SO4液态时虽不导电,但在溶液中能导电,所以HCl和H2SO4都是电解质,C项错误。
【母题追问】写出熔融状态下Ba(OH)2电离方程式。
提示:Ba(OH)2 Ba2++2OH-
【规律方法】 电离方程式的书写中,注意原子团不能拆分,常见的原子团有等。特别注意 的处理,中学化学阶段,一般认为在水溶液中 电离生成H+、 ,在熔融状态下, 不发生电离。
【素养训练】电解质溶液导电能力的强弱主要由自由移动的离子浓度的大小和离子所带电荷数决定。某兴趣小组同学在测定溶液的导电性实验时,采用如图所示的串联装置,闭合电键时,发现灯泡不亮。
(1)判断上述四个烧杯中的溶质的电解质类型。提示:醋酸、硝酸属于酸,KOH属于碱,Cu(NO3)2属于盐。
(2)上述四个烧杯中哪个烧杯中的物质发生了电离?写出Cu(NO3)2和KOH溶液的电离方程式。提示:A、B、D烧杯中的溶质均发生了电离,C烧杯中的硝酸没有发生电离。Cu(NO3)2 Cu2++2N , KOH K++OH-。
(3)小灯泡不亮的原因是什么?怎样才能使灯泡亮起来? 提示:四个烧杯中只有C中纯硝酸没有自由移动的离子,不导电,整个装置没有形成闭合回路,灯泡不亮;当向C中加水时,HNO3发生电离而导电,整个装置形成闭合回路,灯泡亮。
【三言两语话重点 】1.理解电解质的四个关键点(1)研究对象:化合物。(2)电离条件:水溶液或熔融状态。(3)电解质导电条件:自身发生电离。(4)常见物质:酸、碱、盐、活泼金属氧化物、水等。
2.电离方程式书写的两点注意(1)强酸、强碱和大部分盐的电离方程式在书写时用“ ”连接;(2)弱酸的酸式盐电离产生酸式酸根离子和阳离子,如NaHCO3的电离:NaHCO3 Na++HC 。