人教版 (2019)必修 第一册第二节 离子反应课堂教学ppt课件
展开初中电解水的实验中,水中是加入了硫酸的
什么化学物质是导电的,什么化学物质又是不导电的呢?
【学习任务一】身边的化学,发现问题
视频:熔融盐的导电性实验
问题:从物质分类的角度思考,这些溶质有何共同点,有何不同点?
不 导 电
【学习任务二】宏观辨识,分析、解决问题
例如:NaCl、KNO3、NaOH、H3PO4等,都是电解质。
一、电解质 非电解质
非金属氧化物、大部分有机物是非电解质
在水溶液中 能够导电的化合物
酸、碱、盐、部分金属氧化物和水是电解质
在水溶液中和熔融状态下都不能够导电的化合物
(1)电解质或非电解质必须是化合物。单质及混合物不叫做电解质,也不能叫做非电解质。(如:金属单质、盐酸——电解质溶液)
例1.下列物质中:①氢氧化钠固体 ②铜 ③氢氧化钠溶液 ④盐酸 ⑤熔融的碳酸钾⑥硫酸钡 ⑦蔗糖 ⑧二氧化碳 ⑨氨气 ⑩醋酸属于电解质的是哪些?属于非电解质的是哪些?
(2)电解质与非电解质的本质区别是看化合物自身在熔融状态下或在水溶液中能否发生电离,而溶液的导电只是一个表面现象。
Ⅰ:有些化合物的水溶液能导电,如二氧化碳的水溶液,但是此溶液导电不是因为二氧化碳本身发生电离产生离子所致,而是二氧化碳与水反应生成的碳酸电离生成的离子所致,所以二氧化碳是非电解质,碳酸是电解质。
CO2、SO2SO3、NH3
自身不能电离出阴、阳离子
H2CO3、H2SO3H2SO4、NH3·H2O
自身能电离出自由移动的阴、阳离子
Ⅱ:有些化合物的水溶液不能导电或导电性极差,如BaSO4、 AgCl溶液,是因为它们的溶解度太小,其水溶液测不出导电性,但它们已溶解的部分则是完全电离的融化状态是导电的,所以这样的化合物是电解质。
Ⅲ:有些电解质,如NaCl、K2SO4等离子化合物,本身由离子构成,则它们的溶液或受热熔化成的液体都能导电。而一些电解质,如HCl、H2SO4等共价化合物,本身不含有自由移动的离子,需要在水分子的作用下才能电离成自由移动的离子而导电。
导电性关键看有无自由移动的离子或自由电子
电解质:首先是化合物,再考虑在溶液和熔融状态下能否有自由移动的离子
已知电流是由带电荷的粒子定向移动而形成的.
①铜能导电 因为其中有自由移动的电子存在。
②盐酸 氢氧化钠溶液 熔融碳酸钾能导电 因为其中有自由移动的离子存在。
下列物质哪些是电解质?哪些是非电解质?哪些能导电?
①金属铜 ②固态NaCl ③O2 ④H2SO4⑤碳棒 ⑥酒精水溶液 ⑦KOH水溶液 ⑧熔融状态的KNO3 ⑨葡萄糖 ⑩ BaSO4
导电的物质:1、金属单质和石墨 2、溶于水或熔融态的电解质
【电解质和非电解质的比较】
水溶液或熔融状态能导电
水溶液和熔融状态都不能导电
水溶液里或熔融状态下自身能发生电离
水溶液里和熔融状态下自身不能发生电离
酸:H2SO4、H2CO3碱:NaOH、NH3·H2O盐:NaCl、CaCO3④金属氧化物:Na2O、CaO、MgO⑤水
非金属氧化物:SO2、SO3、CO2、CO、P2O5非酸性气态氢化物:NH3部分有机物:蔗糖、酒精、CH4
——以分子存在,不能电离出离子
【学习任务三】微观辨析,探究问题根源
【思考】为什么蔗糖溶液 酒精不导电?
为什么NaCl固体不导电,而NaCl溶液、熔融NaCl可导电?
某些电解质熔融时,克服离子间的束缚力,解离为可以移动的离子
二 、电离 电离方程式
电解质溶于水或受热熔化时,离解成自由移动离子的过程叫电离。用电离方程式表示电离的过程。
等号右边把化学式拆成阳、阴离子符号,离子所带电荷与相应元素的化合价相同;
阴、阳离子前面配上系数。阴、阳离子所带电荷总数相等;
“等号”两边是否“守恒”(质量、电荷)
①必须遵守质量守恒和电荷守恒;
【练一练】判断下列物质在相应条件下能否电离,并说明理由。①液态HCl:______,_______________________。②熔融的NaCl:_____,___________________。③熔融的单质铁________,____________。④固体KOH:____________,_____________________。
HCl是酸,液态时不电离,只在水溶液中电离
能电离出Na+和Cl-
【练一练】书写以下物质的电离方程式,并将结果进行交流讨论。 H NO3 HCl H2SO4
HNO3 = H+ + NO3- HCl = H+ + Cl- H2SO4 = 2H+ + SO42-
酸:电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物。
练习:已知HClO4是一种酸,则其溶于水完全电离生成的离子是 和 。
H+ ClO4-
NaOH = Na+ + OH- (NH4)2SO4 = 2NH4+ + SO42- KOH = K+ + OH- Ba(NO3)2 = Ba2+ + 2NO3- Ba(OH)2 = Ba2+ + 2OH- Na2CO3 = 2Na+ + CO32- Ca(OH)2 = Ca2+ + 2OH- Al2(SO4)3 = 2Al3+ + 3SO42-
【练一练】书写以下物质的电离方程式,并根据其分类,总结碱和盐的本质。 NaOH KOH Ba(OH)2 Ca(OH)2 (NH4)2SO4 Ba(NO3)2 Na2CO3 Al2(SO4)3
碱:电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子的化合物。盐:电离时生成金属阳离子(或者铵根离子)和酸根的化合物。
【练一练】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
NaHSO4 = Na+ +H+ + SO42-
NaHCO3 = Na+ +HCO3-
【练一练】次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品,H3PO2是一元中强酸,NaH2PO2 为______(填“正盐”或“酸式盐”)
【解析】 H3PO2是一元中强酸,只能离解出一个氢离子,剩下的氢元素不能离解出来,也就是H2PO2-并非酸式根离子,所以NaH2PO2 为正盐。
思考:NaHSO4溶于水时能电离出H+,NaHSO4属于酸吗?
人手皮肤表面常因出汗而附着少量的氯化钠固体,手被水弄湿后,这些氯化钠溶于水生成自由移动的Na+和Cl-,增强了导电性。
……不用湿手扳开关、换灯泡,插、拔插头,不站在潮湿的桌椅上接触火线…… ——初三物理“用电安全”
(Na2O,Al2O3等)
酒精(C2H5OH)等
其他内容 且听下回分解
溶液中存在自由移动的离子
(1)溶液导电性与自由移动的离子浓度有关,离子浓度越大,导电能力越强。
(2)有的电解质在水溶液中完全电离,有的电解质在水溶液中部分电离,因此等浓度的不同溶液中,电离出的离子浓度不同,导电能力也不同。
强电解质:在水溶液中能完全电离的电解质。
弱电解质:在水溶液中部分电离的电解质。
三、强电解质和弱电解质
强酸:(六大强酸)HCl、HNO3、H2SO4、HClO4 、HBr、HI
强碱:(四大强碱)NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2
大多数的盐:NaCl、AgCl、BaSO4……
金属氧化物也是强电解质,熔融状态下都能完全电离
弱酸:CH3COOH、HF、HClO、H2S 、H2CO3、H2SO3、H3PO4(中强酸)
弱碱:所有难溶性碱、 NH3•H2O
个别盐: (CH3COO)2Pb等
【练一练】在下列给出的物质中,按要求填写下列空白 ①HCl ②CuO ③CuSO4·5H2O ④Ca(OH)2 ⑤ H2O ⑥ Cu ⑦ Cl2 ⑧盐酸 ⑨ Na2CO3 ⑩ CH3COOH 11 SO3 12乙醇 13 NH3
在上述给出的物质中,其中属于强电解质的是_____________;属于弱电解质的是__________________。
(1)电解质强弱与溶解度无关,如BaSO4是强电解质;
(2)溶液导电性强弱由取决于溶液中自由移动的离子浓度和所带的电荷(即自由移动的电荷浓度),与电解质强弱无关,BaSO4溶液导电能力弱于1ml·L-1的CH3COOH溶液。
【练一练】有以下10种物质: ①铜, ②稀硫酸, ③氯化氢, ④氨气, ⑤氟化氢,⑥二氧化碳, ⑦乙酸, ⑧氯化钠, ⑨碳酸钙, ⑩氯气。 结合下表中提示的信息,把符合条件的物质的序号填入相应的位置。
(1)属于电解质的是______________________; (2)属于非电解质的_____________________;(3)属于强电解质的是____________________;(4)属于弱电解质的是____________________;(5)既不是电解质也不是非电解质的是______ ;
【练一练】下列物质:①NaCl ②稀硫酸 ③酒精 ④Fe ⑤NaOH溶液 ⑥蔗糖溶液 ⑦BaSO4 ⑧醋酸 ⑨Cl2 ⑩CO2以上物质中是混合物的有 ;(填序号,下同)是电解质但该状态不导电的有 ;是强电解质的有 ;是非电解质的有 ;既不是电解质也不是非电解质,但本身能导电的有 。
只有阴、阳离子 没有分子
既有阴、阳离子 又有分子
例:H2SO4=2H++SO42-
強酸、強碱、绝大多数盐类、活泼金属氧化物
那我们如何表示这些物质的电离情况呢?
1. 分析电离方程式
NaCl ==== Na+ + Cl-
离子符号(代表水合离子)
2.书写步骤: (1)阴阳离子部分拆开写,但原子团不能拆,例如NO3-、SO42-、OH-、NH4+、CO32-等不能拆。 (2)构成物质的原子或原子团的个数在书写成离子时为系数。
Al2 (SO4)3=2Al3+ +3SO42-
= H+ + NO3-
= Ca2+ + CO32-
= Mg2++ 2Cl-
= 2Al 3++ 3SO42-
1、强电解质在水中或熔融下完全电离,书写用 “=” 等号:
2、弱电解质在水中只有部分电离
3、弱酸的电离方程式书写
A、一元弱酸难电离,使用可逆符号
B、多元弱酸分步电离,使用可逆符号(H2CO3):
4、弱碱电离方程式的书写:
A、一元难电离使用可逆符号:
B、多元弱碱的电离相当复杂,高中阶段只须一步写出;
【练一练】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,并归纳电离方程式书写的注意事项。 NaHCO3 NaHSO4
书写电离方程式时的注意事项:
1、阴阳离子拆开写,但原子团不能拆,如:NO3-、SO42-、OH-、NH4+、CO32-等 2、原子个数守恒,电荷守恒3、水溶液中,强酸的酸式根(HSO4—)要拆开写, 而弱酸的酸式根(HCO3—)不能拆。
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