电解质的电离
一、教学目标
(一)知识与技能目标
1、使学生了解电离、电解质的含义;
2、能准确书写常见的酸、碱、盐的电离方程式。
(二)过程与方法目标
1、在电解质知识学习中,学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息,并运用比较、分类、归纳、概括等方法对信息进行加工。
2、通过“质疑”、“猜测”、“归纳”等活动,提高学生分析、联想、类比、迁移以及概括的能力。
(三)情感态度与价值观目标
1、能以“联想·质疑”激发学生的学习兴趣、能以“迁移·应用”让学生体验学习的成功感、能通过“交流·研讨”活动,培养学生合作学习的意识;能借助“知识点击”让学习有余力的同学感受化学学习的无穷魅力。
2、通过对电解质知识框架中各知识点有序的衍变分析、推导,让学生感受到化学学习中的逻辑美。
3、通过“身边的化学——电解质与细胞活动”,让学生感受到化学其实离我们不远,它就在我们的身边,让学生关注化学与生命活动的联系。
二、教学重点
1、电离及电解质概念;
2、常见酸、碱、盐的电离方程式;
3、形成解决问题的方法以及选择解决问题的思维路径。
三、教学难点
电解质及电解质电离的概念;
区分电解质和非电解质;强电解质和弱电解质。
四、教具准备
教学媒体、课件
直流电源、灯泡、电极、烧杯、食盐、蒸馏水、盐酸、氢氧化钠溶液
五、学生准备
学案
复习 初中化学酸、碱、盐部分中酸、碱、盐概念及复分解反应反应完成的条件。
预习 第2节 电解质。重点联系P 38的“联想·质疑”所提出的问题,有的放矢的进行阅读与思考。
六、教学过程
【新课引入】
前面我们学习了物质的分类方法,大家知道,从不同的角度可以对物质进行不同形式的分类。
例如我们把下列化合物分成两类,就有很多分类方法,请考虑后,各小组把讨论结果写在黑板上。(多媒体展示)
(1) 氢氧化钠(2) 蔗糖(3)氯化钠(4)甲烷(5)二氧化碳 (6)硫酸(7)乙醇(8)水(9)硫酸钡
【总结答案】(多媒体展示)
有机物:(2) (4)(7)
无机物:(1) (3)(5)(6)(8)(9)
氧化物:(5)(8)
非氧化物:(1) (2) (3)(4)(6)(7)(9)
而化合物还有另外一种分类方法,即根据在水溶液或熔融下能否导电,又可以将化合物分为电解质和非电解质。从本节课开始,我们将学习有关电解质的知识。
【板书】 第2节 电解质
一、电解质的电离
【实验演示】盐酸、NaOH溶液、NaCl溶液的导电性实验
【问题探究】为什么上述物质的溶液具有导电性?
(教师首先提供问题探究所必需的金属导电的知识背景:金属原子最外层电子数较少,受原子核的引力作用较小,容易失去而成为自由移动的带负电的电子,当金属导线接上电源以后,在电场的作用下,金属内部中带负电的电子由自由移动改为定向移动,电流便形成了,电流从正极流向负极。金属能够导电除了外加电场的外部因素外,其金属自身的内部因素是有带负电的自由移动的电子。而后进行问题的情景迁移:根据金属的导电原理,请分析盐酸、NaOH溶液、NaCl溶液在导电时除了外加电场的外部因素外,溶液自身内部还有哪些因素?)
【学生讨论后归纳】(在教师的引导下沿着以下路径分析归纳)金属能导电→金属内部有自由移动的带负电的电子→盐酸、NaOH溶液、NaCl溶液能导电→溶液中也有自由移动的带电微粒→推论:溶液中有自由移动的分别带负电和正电的阴、阳离子。
【点评】从金属导电的“已知”完成对电解质导电“未知”的认识,其实就是学法的一种顺势迁移,学生通过这样迁移式的学习,其知识结论得到了活化。放手让学生“归纳”,这是
新课程理念下学生观的真实写照。
【质疑1】物质中有阴阳离子就能导电吗?(教师演示或模拟NaCl晶体、熔融NaCl的导电性实验,以澄清对电解质溶液或熔融电解质导电原理的模糊认识。)
【质疑2】为什么都含有Na+ 、Cl-的NaCl晶体和NaCl溶液一个导电,另一个不导电?(教师讲解并分析:NaCl晶体虽含Na+ 、Cl-,但不能自由移动而不能导电,若将NaCl晶体溶于水,形成NaCl溶液后,原来NaCl晶体中被束缚着的离子在水分子的作用下解离为可自由移动的离子,这个过程就叫做电离。结合NaCl晶体溶于水的电离过程的动画演示,强化说明NaCl晶体中有离子而不自由移动,而当其溶解于水中或受热熔化后,离解为自由移动离子的过程就叫做电离,并引出电离方程式的概念。)(多媒体展示动画)
【板书】1.酸、碱、盐的电离
【多媒体展示】(教师讲解)
(1)电离的概念:物质溶解于水或熔化时,离解成自由移动的离子的过程称为电离。
注意:电离的条件是在水的作用下或受热熔化,绝不能认为是通电。
(2)酸、碱、盐
电离时生成的阳离子全部是H+的化合物称为酸;
电离时生成的阴离子全部是OH-的化合物称为碱;
电离时生成的阳离子是金属阳离子(或NH4+离子)、阴离子全部是酸根离子的化合物称为盐。
(3)电离方程式:用离子符号和化学式来表示电解质电离的式子。如:
H2SO4=2H++SO42-;NaOH=Na++OH-;NaHCO3=Na++HCO3-
注意:电离的条件是在水溶液中或融化状态下,并不是在通电的条件下。
【练习】写出下列物质的电离方程式
氯化钠、硫酸氢钠、氢氧化钡、硝酸钾
【过渡】既然根据物质在水溶液或熔融状态下能否导电也可以将物质进行分类,那么,现在我们就来研究一下这种分类的方法
【板书】2.酸、碱、盐是电解质
【多媒体展示】
(1)电解质与非电解质
在水溶液或熔化状态下能导电的化合物称为电解质;在水溶液和熔化状态下都不能导电的化合物称为非电解质。
【质疑1】石墨、铜、铝可以导电,是不是电解质?
【质疑2】SO2、SO3、NH3的溶液可以导电,是不是电解质?
【多媒体展示】(教师讲解)
说明:①电解质和非电解质都是化合物,单质既不属于电解质,也不属于非电解质。
②电离是电解质溶液导电的前提。
③能导电的物质不一定是电解质,如石墨等;电解质本身不一定能导电,如食盐晶体。
④有些化合物的水溶液能导电,但因为这些化合物在水中或熔化状态下本身不能电离,故也不是电解质.如SO2、SO3、NH3、CO2等,它们的水溶液都能导电,是因为跟水反应生成了电解质,它们本身都不是电解质。
⑤电解质溶液中,阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数是相等的,故显电中性,称电荷守恒。
【过渡】酸、碱、盐都是电解质,其溶液能导电是因为它们在溶液中发生了“电离”。电离的过程可以用“电离方程式”来表达。工农业生产中的许多化学反应是在电解质溶液里进行的,人类的生活,时时处处离不开电解质。
【练习】(1) 氢氧化钠(2) 蔗糖(3)氯化钠(4)甲烷(5)二氧化碳 (6)硫酸(7)乙醇(8)水(9)硫酸钡
属于电解质的是:(1)(3)(6)(8)(9)
属于非电解质的是:(2)(4)(5)(7)
【过渡】根据电解质在水溶液里电离能力的大小又可将电解质分为强电解质和弱电解质.能完全电离的电解质叫做强电解质,如强酸、强碱和绝大多数盐,只能部分电离的电解质叫做弱电解质,如弱酸、弱碱等。
学生根据强弱电解质的类别,自己进行总结,老师总结。
【板书】(2)常见的电解质
【多媒体展示】①强电解质
强酸:H2SO4、HCl、HNO3、HClO4、HBr、HI。
强碱;NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2。
大多数盐:NaNO3、NH4Cl、MgSO4等
②弱电解质
弱酸:H2CO3、HF、CH3COOH、HClO、H2SO3、H2S、H3PO4等;
弱碱:NH3·H2O、Cu(OH)2、Fe(OH)3、 Mg(OH)2等;
水:H2O
【质疑1】是不是强电解质的导电能力肯定大于弱电解质呢?电解质溶液的导电能力决定于什么呢?
【质疑2】一些难溶盐的溶液的导电能力很弱,它们为什么属于强电解质呢?
【多媒体展示】(教师讲解)
电解质溶液导电能力的强弱只取决于在相同条件下溶液中自由离子的浓度和其所带电荷的多少。
说明:①难溶性盐(如CaCO3、BaSO4等)在水中的溶解度极小,导电能力很小,但由于它们是离子化合物,在水溶液中溶解的那部分能完全电离,故它们属于强电解质。
②溶液导电性的强弱与电解质的强弱没有必然的联系。导电能力强的溶液不一定是强电解质
的溶液,强电解质的溶液不一定导电能力强。
【随堂练习】1:下列物质中,导电性能最差的是
A.石墨棒 B.盐酸溶液
C.熔融氢氧化钠 D.固体氯化钾
分析:物质导电性能的优差除与物质的本性有关外,还与物质的状态及外部条件有关。石墨及金属单质都是电的良导体。盐酸溶液中有自由移动的H+、Cl-,能导电。熔融NaOH中,NaOH=Na++OH-也存在自由移动的阴阳离子,故也能导电。固体KCl虽为电解质,但因缺乏电离的条件,即在固体KCl中虽存在K+、Cl-,但因不能自由移动,故固体KCl不导电,导电性能最差。
答案:D
2:下列物质的水溶液能导电,但属于非电解质的是
A.CH3COOH B.Cl2 C.NH4HCO3 D.SO2
分析:选项中的四种物质水溶液都能导电,但原因有所不同。CH3COOH和NH4HCO3均为电解质,Cl2和SO2水溶液能导电,是因为它们与水反应:Cl2+H2O=HCl+HClO,SO2+H2O=H2SO3,因生成物均为电解质,电解质和非电解质都是化合物,Cl2是单质,因此只有SO2为非电解质。
答案:D
【板书设计】
第2节 电解质
一、电解质的电离
1.酸、碱、盐的电离
(1)电离的概念(2)酸、碱、盐(3)电离方程式
2.酸、碱、盐是电解质
(1)电解质与非电解质(2)常见的电解质