高中化学>人教版（2019）>必修 第一册>第一章 物质及其变化1.2 离子反应(共29张PPT)（第1课时 电解质的电离）

(共29张PPT)
第二节 离子反应　
第1课时 电解质的电离
人教版必修第一册
学习目标
1．了解电解质和非电解质的概念。
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。
学习目标
1．通过离子产生途径的学习认识电解质导电的微观本质，建立电解质的电离模型，培养学生“宏观辨识与微观探析”“证据推理与模型认知”的学科素养。
2．通过电解质溶液的导电实验，培养学生“科学探究与创新意识”的学科素养。
素养目标
情境引入
当你买饮料时，可曾注意过一类饮料——“电解质饮料”？
情境引入
所谓电解质饮料，是用水将一组化合物溶解制成的饮料，可补充人体新陈代谢的消耗。
日常生活中，特别是炎热的夏天以及大量的体力活动过后，人体的水分及电解质会随汗液排出体外，造成人体缺水与电解质不平衡。如果单纯摄入大量的水分而没有补充电解质的话，那么电解质的浓度就会低于身体的正常水平，可能影响到中枢神经系统的功能，引起水中毒。许多运动饮料通过补充与人体相当的电解液来避免水中毒。
教学过程
思考：湿手操作易触电？为什么？
教学过程
1. 实验探究——物质的导电性 【实验1-2】
一、物质导电性
教学过程
干燥的NaCl固体、KNO3固体都不导电、蒸馏水也不导电。NaCl溶液、KNO3溶液都能够导电，熔融NaCl能导电。
实验结论：
严格来说，蒸馏水也能导电，只是导电能力非常弱，只是用上述实验装置不能测出。
教学过程
2. 分析物质导电的原因
教学过程
(1)NaCl固体不导电原因分析
NaCl固体中Na+和Cl-按一定规则紧密地排列着，这些离子不能自由移动，因而干燥的NaCl固体不导电。
教学过程
(2)NaCl溶液导电原因分析
将NaCl固体加入水中
水分子与NaCl固体作用
NaCl固体溶解并形成水合离子
教学过程
NaCl溶液导电微观模拟
教学过程
(3)熔融NaCl导电原因分析
当NaCl固体受热熔化时，离子的运动随温度升高而加快，克服了离子间的相互作用，产生了能够自由移动的Na＋和Cl－
教学过程
发生电离
溶于水
或熔化
导电
自由移动的离子
电解质
物质导电思维模型
教学过程
二、电解质和非电解质
电解质：在水溶液或熔融状态下能导电的化合物。
非电解质：在水溶液里和熔融状态下都不能够导电的化合物。
酸、碱、盐、活泼金属氧化物、水
大多数有机物、非金属氧化物（如CO2、SO2等，除水外）、NH3
教学过程
注意：
（1）电解质或非电解质必须是化合物。单质及混合物既不是电解质，也不是非电解质。（如：金属单质、盐酸——电解质溶液）
（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。
教学过程
（4）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。
（3）BaSO4、 AgCl虽然不溶于水但是熔融状态能导电，它们仍然是电解质
（5）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。
教学过程
拓展
弱电解质：在水溶液中部分电离的电解质。
(强酸：HCl、HNO3、H2SO4、HClO4 、HBr、HI; 强碱：NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2; 大多数的盐：NaCl、AgCl、BaSO4……;活泼金属氧化物)
(弱酸：CH3COOH、HF、HClO、H2S 、H2CO3、H2SO3、H3PO4; 弱碱：所有难溶性碱、 NH3 H2O; 水；极少数盐: (CH3COO)2Pb等。
强电解质：在水溶液中能完全电离的电解质。
典例1．
已知有下列物质：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　⑩CuSO4·5H2O晶体
请用序号回答：
(1)属于电解质的是________。
(2)属于非电解质的是________。
(3)上述状态下可导电的是________。
(4)上述状态下的电解质不能导电的是____________。
课堂练习
【答案】(1)①③⑦⑨⑩　 (2)⑤⑧ (3)②④⑥⑨　 (4)①③⑦⑩
教学过程
图a、b、c 分别为氯化钠在不同状态下的导电实验的微观示意图（X、Y均表示石墨电极，且与直流电源连接方式相同， 表示水分子），下列说法正确的是( )
A．图c 表示NaCl在水溶液中的导电情况
B．NaCl在三种状态也都存在自由移动的离子
C．NaCl固体不导电，所以NaCl不是电解质
D．图b 说明通电后发生了：NaCl = Na+ + Cl－
典例2．
【答案】A
【解析】图a表示固体NaCl，图b表示熔融NaCl的导电情况，图c表示NaCl在水溶液中的导电情况，A正确；固体NaCl中没有自由移动的离子，B错误，NaCl是电解质，C错误；NaCl电离不需要通电，D错误。
教学过程
三、电离方程式
电解质溶于水或受热熔化时，形成自由移动的离子的过程。
1. 电离
2. 电离方程式
原则 ：
原子守恒、
电荷守恒
用化学式和离子符号表示物质电离过程的式子。
HCl=H+ + Cl-
HCl的电离方程式：
Ba(OH)2的电离方程式：
Ba(OH)2=Ba2+ + 2OH-
Na2CO3 的电离方程式：
Na2 CO3 =2Na+ + CO3 2-
原子团不能拆开 : SO42-、NO3-、CO32-、NH4+ 、OH-
教学过程
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为H+的化合物；
(3) 盐：由金属阳离子或铵根离子 （NH4+)与酸根阴离子组成的化合物。
(2) 碱：电离时生成的阴离子全部为OH 的化合物；
第一步：
第二步：
（1）一元弱酸难电离，使用可逆符号
（2）多元弱酸分步电离，使用可逆符号(H2CO3)：
（3）一元弱碱难电离使用可逆符号：
（4）多元弱碱的电离相当复杂，高中阶段只须一步写出；
4．弱电解质电离方程式书写
教学过程
H+ + HCO3-
H2CO3
难电离
H+ + CH3COO-
CH3COOH
HCO3-
H+ + CO32-
很难电离
NH3·H2O
NH4+ + OH-
Cu(OH)2
Cu2+ + 2OH-
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。(1)NaHCO3 (2)NaHSO4
NaHSO4 = Na+ +H+ + SO42-
NaHCO3 = Na+ +HCO3-
思考：NaHSO4溶于水时能电离出H＋，NaHSO4属于酸吗？
不是。电离时生成的阳离子不全部是氢离子(H+)、还有Na+
写出NaHSO4熔融的电离方程式
NaHSO4 = Na+ +HSO4-
教学过程
5．酸式盐电离方程式书写
课堂练习
典例3．
下列电离方程式错误的是( )
A．NaHCO3=Na＋＋H＋＋CO32-
B．NaHSO4=Na＋＋H＋＋SO42-
C．MgCl2=Mg2＋＋2Cl－
D．Ba(OH)2=Ba2＋＋2OH－
【答案】A
课堂练习
典例4．二氧化硫是形成酸雨的“罪魁祸首”，也是大气污染物之一，为了保护环境，应减少二氧化硫在 大气中的排放。
(1)二氧化硫与水反应可生成亚硫酸(H2SO3)，亚硫酸的水溶液能够导电。那么二氧化硫是 (填“电解质”或“非电解质”)。
(2)工业尾气中的二氧化硫常用氢氧化钠溶液吸收，生成亚硫酸钠(Na2SO3)或亚硫酸氢钠(NaHSO3)。
①亚硫酸钠溶于水的电离方程式是 ；
②亚硫酸氢钠溶于水的电离方程式是 。
(3)二氧化硫在催化剂的作用下可被氧气氧化成三氧化硫，三氧化硫与水反应生成硫酸。
①若将稀H2SO4缓缓加入Ba(OH)2溶液中直至过量，整个过程中混合溶液的
导电能力(用电流强度I表示)可近似地用图中的曲线　　(填序号)表示；
②三氧化硫与氢氧化钠溶液反应可生成硫酸氢钠，硫酸氢钠溶于水的电离方程式是 ；
③三氧化硫是电解质还是非电解质？ 。
课堂练习
【解析】(1)二氧化硫与水反应可生成亚硫酸，亚硫酸电离产生自由移动的离子，所以亚硫酸是电解质，但二氧化硫本身不能电离，且SO2在熔融状态下也不能导电，所以SO2是非电解质。
(2)①亚硫酸钠是可溶性盐，溶于水完全电离产生Na＋、SO32－，所以其电离方程式是Na2SO3=2Na＋＋SO32－ ②亚硫酸氢钠是弱酸的酸式盐，溶于水电离产生Na＋、HSO3－，所以其电离方程式是NaHSO3=Na＋＋HSO3－。
(3)①若缓缓向Ba(OH)2溶液中加入稀H2SO4直至过量，由于发生反应：Ba(OH)2＋H2SO4=BaSO4↓＋2H2O，使溶液中自由移动的离子浓度减小，溶液的导电性逐渐减弱；当二者恰好完全反应时，溶液中自由移动的离子浓度最小，由于H2O是极弱的电解质，电离产生的离子浓度很小，BaSO4难溶，溶解电离产生的离子浓度也很小，这时溶液中离子浓度几乎为0，导电性最弱；当硫酸过量时，硫酸电离使溶液中自由移动的离子浓度增大，溶液的导电性又逐渐增强；因此整个过程中混合溶液的导电能力(用电流强度I表示)可近似地用图中曲线C表示。
②硫酸氢钠溶于水电离产生Na＋、H＋、SO42－，所以它的电离方程式是NaHSO4=Na＋＋H＋＋SO42－。
课堂小结
课后小任务
“ 证据推理与模型认知”是化学学科核心素养之一，阅读材料进进一步理解建模在化学学习中的重要性。
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