人教版高中化学必修第一册第1章物质及其变化第2节第1课时电解质的电离课件(共52张PPT)
文档属性
| 名称 | 人教版高中化学必修第一册第1章物质及其变化第2节第1课时电解质的电离课件(共52张PPT) |  | |
| 格式 | ppt | ||
| 文件大小 | 2.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2025-10-29 10:08:09 | ||
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文档简介
(共52张PPT)
第二节 离子反应
第1课时 电解质的电离
素养·目标定位
目标素养
1.能根据电解质溶液的导电现象,学会从宏观现象辨识物质,了解电解质的概念
2.通过对离子产生的途径的学习,认识电解质导电的微观本质,初步学会电离方程式的书写,并能够从电离的角度认识酸、碱、盐
3.通过氯化钡溶液与硫酸钠溶液的反应现象,从微观角度分析反应的实质,认识离子反应的本质,培养科学探究的能力,并学会离子方程式的书写方法
4.认识复分解型离子反应及置换反应型离子反应发生的条件;能据此判断溶液中的离子能否大量共存
知识概览
课前·基础认知
1.物质的导电性探究。
2.将NaCl、KNO3、NaOH等固体分别加热至熔化,它们也都能导电。
3.电解质。
微思考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是单质不是化合物,所以不是电解质。
4.电解质的导电性。
(1)氯化钠溶液导电的原因:将NaCl固体加入水中时,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水合钠离子和水合氯离子。
(2)熔融氯化钠导电的原因: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-。
5.电解质的电离。
(1)电离:电解质 溶于水 或 受热熔化 时,形成 自由移动的离子 的过程叫做电离。
(2)电离的表示方法——电离方程式。
用化学式和离子符号表示电离过程的式子叫做电离方程式。
微判断 (1)Na2CO3溶于水的电离方程式为Na2CO3══
。( )
(2)水溶液中的氯化钠在电流的作用下电离出Na+和Cl-。
( )
×
×
6.从电离的角度认识酸、碱和盐。
(1)
(2)酸、碱、盐的化学性质取决于它们所电离出的离子的性质。酸的通性实质上就是H+在水溶液中的性质,碱的通性实质上就是OH-在水溶液中的性质。
微思考2 教科书中提到“严格地说,蒸馏水也能导电”,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H+和OH-。
课堂·重难突破
一 电解质
问题探究
Ⅰ.安全用电常识要求“湿手不要摸电器,干燥绝缘要牢记。”
Ⅱ.19世纪初,化学家普遍认为离子是在电流的作用下产生的。阿伦尼乌斯在研究电解质稀溶液的导电性时,提出电解质溶于水会自动解离成离子。他先后两次发表论文,内容为酸、碱、盐在水溶液中自动地部分解离为带不同电荷的离子,而不需要借助电流的作用产生离子。
根据以上材料回答问题。
(1)湿手会导电的原因是什么
(2)下列说法是否正确 请说明理由。
①电解质溶液导电是因为在通电条件下产生了离子。
②电解质只有在水中才能发生电离。
提示:(1)人的手上常沾有NaCl,有时也会沾有其他电解质,当遇到水时,形成电解质溶液,即湿手上含有的电解质溶液中有自由移动的离子,可以导电,会引起触电事故。
(2)①不对。电解质溶于水会电离出自由移动的离子,通电后离子发生定向移动产生电流。电解质电离的条件是溶于水或受热熔化,而非通电。
②不一定。电解质在水溶液里或熔融状态下可以电离。
归纳总结
1.理解电解质的概念的“四个要点”。
四个要点 正确理解 误区警示
化合物 电解质是化合物,不是单质,也不是混合物 如铁丝、铜、石墨能导电,但不是电解质;
盐酸、氯化钠溶液能导电,是混合物,不是电解质
四个要点 正确理解 误区警示
导电条件 “溶于水”或“熔融状态”,两个条件只需具备其一即可 如氯化钠晶体不导电,是电解质;
HCl在熔融状态下不导电,是电解质
导电本质 化合物自身产生自由移动的离子 如CO2、NH3溶于水可以导电,但不是电解质
常见物质 酸、碱、盐、金属氧化物、水等
2.判断物质是不是电解质的方法。
典例剖析
【例1】 有以下10种物质:①铜、②稀硫酸、③氯化氢、
④氨气、⑤空气、⑥二氧化碳、⑦金属汞(俗称水银)、
⑧氯化钠、⑨硫酸钡、⑩氯气。
按照表中提示的信息,把符合条件的物质序号填入表中相应的位置。
序号 符合条件 物质序号
Ⅰ 混合物
Ⅱ 电解质,但熔融状态下并不导电
Ⅲ 电解质,但难溶于水
Ⅳ 属于化合物,但不是电解质
Ⅴ 单质,本身能导电
答案:Ⅰ.②⑤ Ⅱ.③ Ⅲ.⑨ Ⅳ.④⑥ Ⅴ.①⑦
解析:10种物质中稀硫酸和空气属于混合物,HCl溶于水可电离出H+、Cl-,能导电,但熔融状态下不存在自由移动的离子,不导电,故HCl属于电解质。BaSO4是难溶性电解质。NH3、CO2属于化合物,但不是电解质。铜和金属汞属于单质,能导电。
易错警示 (1)电解质与导电性的关系。
①有些电解质溶于水能导电,在熔融状态下不能导电,如HCl、H2SO4等。
②有些电解质只在熔融状态下能导电,如BaSO4、CaCO3等。
③能导电的物质不一定是电解质,如金属、石墨、盐酸等,电解质本身也不一定能导电,如NaCl固体、HCl气体等。
(2)电解质与溶解性的关系。
电解质不一定易溶于水(如硫酸钡),易溶于水的化合物不一定是电解质(如酒精)。
(3)可以从化合物自身能否电离来判断是不是电解质。
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自身电离产生的,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。
学以致用
1.用如图所示的甲、乙两个装置做导电实验,下列叙述正确的是( )。
A.石墨能导电,所以是电解质
B.甲装置中NaOH溶液能导电,
所以NaOH溶液是电解质
C.甲装置中NaOH溶液能导电的原因是NaOH电离出自由移动的离子
D.乙装置中纯醋酸液体不能导电,所以纯醋酸不是电解质
答案:C
解析:石墨是碳的单质,不是电解质,A错误;NaOH溶液是混合物,应说NaOH是电解质,B错误;NaOH是电解质,在溶液中电离出自由移动的离子而导电,C正确;醋酸在水溶液中可导电,为电解质,D错误。
二 电解质的电离
问题探究
某化学学习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)如图所示的4个烧杯中,哪些烧杯中的物质发生了电离 写出B和D烧杯中电解质的电离方程式。
(2)小灯泡不亮的原因是什么 向C中加入水就能使灯泡亮起来,原因是什么
(3)已知等体积的溶液中,溶质离子数目越多,离子所带电荷越多,则溶液的导电能力越强。经过(2)的操作后,灯泡亮起来了。假设各烧杯中溶液的体积相等,且原溶质的粒子数目也相等,则哪个烧杯中溶液的导电能力最强 为什么
提示:(1)A、B、D烧杯中的溶质均发生了电离。
B中,Cu(NO3)2══Cu2++2 ;D中,KOH══K++OH-。
(2)C中是纯硝酸,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。向C中加水,硝酸发生电离而导电,整个装置形成闭合回路,灯泡亮。
(3)B烧杯中溶液导电性最强。硝酸铜电离产生的离子数最多,且离子所带电荷也多,所以导电性最强。
归纳总结
1.电离方程式的书写方法。
电解质的电离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++ 。其中化学式的下标作为化学计量数放在对应离子的前面,如2为K+的下标,所以放在K+前面作为化学计量数,注意原子团不拆分。
2.电离方程式的书写要求。
(1)书写电离方程式必须以事实为依据,不能主观臆造,也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的绝对值。
(2)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,表示电解质电离后产生的离子。
(3)书写时要遵守质量守恒定律,即电离方程式左右两侧的原子种类必须相同,个数必须相等。
(4)书写时还要遵守电荷守恒,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,溶液呈电中性。
3.电解质溶液的导电能力。
(1)电解质的电离是电解质导电的前提条件。电解质溶于水或处于熔融状态时,电离产生自由移动的离子。[注意: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,酸电离产生自由移动的离子,因而能够导电]
(2)电解质溶液的导电能力与溶液中单位体积的离子数目、离子所带电荷数目有关,一般来说,单位体积的离子数目越多,离子所带的电荷越多,溶液的导电能力越强。
典例剖析
【例2】 NaHSO4通常为晶体,易溶于水,它溶于水时电离出三种不同的离子,溶液显酸性。NaHSO4受热熔化时只能电离出两种不同的离子。
(1)NaHSO4在水溶液中的电离方程式为 。
(2)NaHSO4在熔融状态下的电离方程式为 。
(3)下列说法正确的是 (填字母)。
A.NaHSO4属于酸
B.NaHSO4属于盐
C.NaHSO4属于电解质
D.NaHSO4溶液能与Zn反应生成氢气
特别提醒 (1)理解酸、碱概念时注意“全部”两个字,如NaHSO4、Cu2(OH)2CO3虽能电离产生H+、OH-,但都属于盐。
(2)盐中不一定含有金属元素,如NH4Cl。
(3)书写电离方程式时要注意:
①质量与电荷要守恒。
②原子团不能拆开,如 在水溶液中要拆开,在熔融状态下不拆开。
③正确标注离子所带的电荷及其数目。
(4)溶液能否导电,取决于溶液中是否有自由移动的离子;溶液的导电性强弱则由离子浓度的大小及离子所带电荷数决定。
学以致用
2.下列物质在水溶液中的电离方程式错误的是( )。
答案:D
3.现有下列物质:
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 ⑩胆矾晶体
回答下列问题。
(1)上述状态下可导电的是 (填序号,下同)。
(2)属于电解质的是 。
(3)上述状态下的电解质不能导电的是 。
(4)写出④中溶质的电离方程式: ;
写出⑦在水溶液中的电离方程式: 。
答案:(1)②④⑥⑨
(2)①③⑦⑨⑩
(3)①③⑦⑩
解析:化合物中酸(如氯化氢)、碱(如氢氧化钠)、盐(如碳酸钠、胆矾)都是电解质;化合物中非金属氧化物(如二氧化碳)、大部分有机物(如蔗糖)都不是电解质;单质(如铜)和混合物(如稀硫酸、氨水)不是电解质。能导电的物质有金属(如铜)、熔融电解质(如熔融氯化钠)、电解质溶液(如稀硫酸、氨水)。
随 堂 训 练
1.下列各组物质,均属于电解质的是( )。
A.NaCl晶体、BaSO4
B.铜、二氧化硫
C.蔗糖、酒精
D.熔融的KNO3、稀硫酸
答案:A
解析:Cu是单质,稀硫酸是混合物,两者均不是电解质;SO2、蔗糖、酒精不能电离,三者均不是电解质;NaCl晶体、BaSO4、熔融的KNO3均是电解质。
2.下列化合物中,只有在水溶液里才能导电的电解质是( )。
A.NaCl B.CH3CH2OH(酒精) C.H2SO4 D.CO2
答案:C
解析:NaCl在水溶液里和熔融状态下均能电离出Na+和Cl-,均可以导电,A项不符合题意;CH3CH2OH在水溶液里或熔融状态下均不能电离,均不导电,不是电解质,B项不符合题意; H2SO4在熔融状态下不能电离,不导电,但在水溶液里可以电离出H+和 ,可以导电,是电解质,C项符合题意;CO2的水溶液能导电,是因为生成的H2CO3电离而导电,而CO2不是电解质,D项不符合题意。
3.下列说法中正确的是( )。
A.AgCl不溶于水,所以它不是电解质
B.SO3溶于水得到的水溶液可以导电,所以SO3是电解质
C.NaOH溶液能导电,所以NaOH溶液是电解质
D.固体CuSO4不能导电,但CuSO4是电解质
答案:D
解析:AgCl不溶于水,但在熔融状态可以电离,是电解质,A项错误。SO3溶于水时与水反应生成H2SO4, H2SO4在水溶液中可以电离,H2SO4是电解质;SO3本身不能电离出离子,SO3不是电解质,B项错误。NaOH溶液是混合物,不是电解质,C项错误。固体CuSO4不导电,但溶于水或熔融状态下可导电,是电解质, D项正确。
4.下列说法中正确的是( )。
A.氯化钠水溶液在电流的作用下电离出Na+和Cl-
B.熔融NaCl发生了电离,能导电
答案:B
解析:氯化钠在溶于水时即能电离出Na+和Cl-,电解质的电离无须外加电流的作用, A项错误。熔融NaCl中钠离子和氯离子受温度影响,克服了离子间的作用,可以自由移动,发生了电离, B项正确。硝酸铵属于铵盐,C项错误。硫酸钠在水中的电离方程式应为Na2SO4══2Na++ , D项错误。
5.下列关于酸、碱、盐的说法中,正确的是( )。
A.化合物电离时,生成的阳离子有氢离子的是酸
B.化合物电离时,生成的阴离子有氢氧根离子的是碱
C.能与碱发生反应生成水的化合物是酸
D.NH4Cl的电离方程式是NH4Cl══ +Cl-,所以NH4Cl是盐
答案:D
解析:电离时产生的阳离子全部是H+的化合物是酸,电离时产生的阳离子有H+的不一定是酸,如NaHSO4属于盐,A项错误。电离时生成的阴离子全部为OH-的化合物是碱,电离出OH-的化合物不一定是碱,如Cu2(OH)2CO3属于盐,B项错误。能与碱反应生成水的化合物不一定是酸,如NaHSO4是盐,C项错误。NH4Cl属于盐,D项正确。
6.松花蛋是我国特有的一种食品,其腌制配方有多种,但主要配料为生石灰、纯碱和食盐。传统的方法是将一定比例的配料用水和黏土调成糊状,敷于蛋上,密封保存,数日后可食用。
(1)腌制松花蛋的配料用水调制时,发生的主要反应的化学方程式有 。(不考虑黏土中的物质可能参加的反应)
(2)松花蛋外的糊状物经溶解、过滤后,滤液中肯定含有的溶质是 ,它们 (填“是”或“不是”)电解质。
(3)已知松花蛋上的“松花”的主要成分是氢氧化锰(Mn为+2价)结晶。由此可知氢氧化锰 (填“溶”或“难溶”)于水,写出氢氧化锰在熔融状态下的电离方程式: 。
答案:(1)CaO+H2O══Ca(OH)2,
Ca(OH)2+Na2CO3══CaCO3↓+2NaOH
(2)NaCl、NaOH 是
(3)难溶 Mn(OH)2 Mn2++2OH-
解析:(1)发生的主要反应有CaO+H2O══Ca(OH)2,
Ca(OH)2+Na2CO3══CaCO3↓+2NaOH。
(2)滤液中肯定含有的溶质是NaCl和NaOH,分别属于盐和碱,它们都是电解质。
(3)“松花”的主要成分是氢氧化锰结晶,所以可判断氢氧化锰难溶于水,氢氧化锰在熔融状态下电离的方程式为Mn(OH)2
Mn2++2OH-。
第二节 离子反应
第1课时 电解质的电离
素养·目标定位
目标素养
1.能根据电解质溶液的导电现象,学会从宏观现象辨识物质,了解电解质的概念
2.通过对离子产生的途径的学习,认识电解质导电的微观本质,初步学会电离方程式的书写,并能够从电离的角度认识酸、碱、盐
3.通过氯化钡溶液与硫酸钠溶液的反应现象,从微观角度分析反应的实质,认识离子反应的本质,培养科学探究的能力,并学会离子方程式的书写方法
4.认识复分解型离子反应及置换反应型离子反应发生的条件;能据此判断溶液中的离子能否大量共存
知识概览
课前·基础认知
1.物质的导电性探究。
2.将NaCl、KNO3、NaOH等固体分别加热至熔化,它们也都能导电。
3.电解质。
微思考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是单质不是化合物,所以不是电解质。
4.电解质的导电性。
(1)氯化钠溶液导电的原因:将NaCl固体加入水中时,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水合钠离子和水合氯离子。
(2)熔融氯化钠导电的原因: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-。
5.电解质的电离。
(1)电离:电解质 溶于水 或 受热熔化 时,形成 自由移动的离子 的过程叫做电离。
(2)电离的表示方法——电离方程式。
用化学式和离子符号表示电离过程的式子叫做电离方程式。
微判断 (1)Na2CO3溶于水的电离方程式为Na2CO3══
。( )
(2)水溶液中的氯化钠在电流的作用下电离出Na+和Cl-。
( )
×
×
6.从电离的角度认识酸、碱和盐。
(1)
(2)酸、碱、盐的化学性质取决于它们所电离出的离子的性质。酸的通性实质上就是H+在水溶液中的性质,碱的通性实质上就是OH-在水溶液中的性质。
微思考2 教科书中提到“严格地说,蒸馏水也能导电”,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H+和OH-。
课堂·重难突破
一 电解质
问题探究
Ⅰ.安全用电常识要求“湿手不要摸电器,干燥绝缘要牢记。”
Ⅱ.19世纪初,化学家普遍认为离子是在电流的作用下产生的。阿伦尼乌斯在研究电解质稀溶液的导电性时,提出电解质溶于水会自动解离成离子。他先后两次发表论文,内容为酸、碱、盐在水溶液中自动地部分解离为带不同电荷的离子,而不需要借助电流的作用产生离子。
根据以上材料回答问题。
(1)湿手会导电的原因是什么
(2)下列说法是否正确 请说明理由。
①电解质溶液导电是因为在通电条件下产生了离子。
②电解质只有在水中才能发生电离。
提示:(1)人的手上常沾有NaCl,有时也会沾有其他电解质,当遇到水时,形成电解质溶液,即湿手上含有的电解质溶液中有自由移动的离子,可以导电,会引起触电事故。
(2)①不对。电解质溶于水会电离出自由移动的离子,通电后离子发生定向移动产生电流。电解质电离的条件是溶于水或受热熔化,而非通电。
②不一定。电解质在水溶液里或熔融状态下可以电离。
归纳总结
1.理解电解质的概念的“四个要点”。
四个要点 正确理解 误区警示
化合物 电解质是化合物,不是单质,也不是混合物 如铁丝、铜、石墨能导电,但不是电解质;
盐酸、氯化钠溶液能导电,是混合物,不是电解质
四个要点 正确理解 误区警示
导电条件 “溶于水”或“熔融状态”,两个条件只需具备其一即可 如氯化钠晶体不导电,是电解质;
HCl在熔融状态下不导电,是电解质
导电本质 化合物自身产生自由移动的离子 如CO2、NH3溶于水可以导电,但不是电解质
常见物质 酸、碱、盐、金属氧化物、水等
2.判断物质是不是电解质的方法。
典例剖析
【例1】 有以下10种物质:①铜、②稀硫酸、③氯化氢、
④氨气、⑤空气、⑥二氧化碳、⑦金属汞(俗称水银)、
⑧氯化钠、⑨硫酸钡、⑩氯气。
按照表中提示的信息,把符合条件的物质序号填入表中相应的位置。
序号 符合条件 物质序号
Ⅰ 混合物
Ⅱ 电解质,但熔融状态下并不导电
Ⅲ 电解质,但难溶于水
Ⅳ 属于化合物,但不是电解质
Ⅴ 单质,本身能导电
答案:Ⅰ.②⑤ Ⅱ.③ Ⅲ.⑨ Ⅳ.④⑥ Ⅴ.①⑦
解析:10种物质中稀硫酸和空气属于混合物,HCl溶于水可电离出H+、Cl-,能导电,但熔融状态下不存在自由移动的离子,不导电,故HCl属于电解质。BaSO4是难溶性电解质。NH3、CO2属于化合物,但不是电解质。铜和金属汞属于单质,能导电。
易错警示 (1)电解质与导电性的关系。
①有些电解质溶于水能导电,在熔融状态下不能导电,如HCl、H2SO4等。
②有些电解质只在熔融状态下能导电,如BaSO4、CaCO3等。
③能导电的物质不一定是电解质,如金属、石墨、盐酸等,电解质本身也不一定能导电,如NaCl固体、HCl气体等。
(2)电解质与溶解性的关系。
电解质不一定易溶于水(如硫酸钡),易溶于水的化合物不一定是电解质(如酒精)。
(3)可以从化合物自身能否电离来判断是不是电解质。
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自身电离产生的,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。
学以致用
1.用如图所示的甲、乙两个装置做导电实验,下列叙述正确的是( )。
A.石墨能导电,所以是电解质
B.甲装置中NaOH溶液能导电,
所以NaOH溶液是电解质
C.甲装置中NaOH溶液能导电的原因是NaOH电离出自由移动的离子
D.乙装置中纯醋酸液体不能导电,所以纯醋酸不是电解质
答案:C
解析:石墨是碳的单质,不是电解质,A错误;NaOH溶液是混合物,应说NaOH是电解质,B错误;NaOH是电解质,在溶液中电离出自由移动的离子而导电,C正确;醋酸在水溶液中可导电,为电解质,D错误。
二 电解质的电离
问题探究
某化学学习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)如图所示的4个烧杯中,哪些烧杯中的物质发生了电离 写出B和D烧杯中电解质的电离方程式。
(2)小灯泡不亮的原因是什么 向C中加入水就能使灯泡亮起来,原因是什么
(3)已知等体积的溶液中,溶质离子数目越多,离子所带电荷越多,则溶液的导电能力越强。经过(2)的操作后,灯泡亮起来了。假设各烧杯中溶液的体积相等,且原溶质的粒子数目也相等,则哪个烧杯中溶液的导电能力最强 为什么
提示:(1)A、B、D烧杯中的溶质均发生了电离。
B中,Cu(NO3)2══Cu2++2 ;D中,KOH══K++OH-。
(2)C中是纯硝酸,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。向C中加水,硝酸发生电离而导电,整个装置形成闭合回路,灯泡亮。
(3)B烧杯中溶液导电性最强。硝酸铜电离产生的离子数最多,且离子所带电荷也多,所以导电性最强。
归纳总结
1.电离方程式的书写方法。
电解质的电离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++ 。其中化学式的下标作为化学计量数放在对应离子的前面,如2为K+的下标,所以放在K+前面作为化学计量数,注意原子团不拆分。
2.电离方程式的书写要求。
(1)书写电离方程式必须以事实为依据,不能主观臆造,也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的绝对值。
(2)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,表示电解质电离后产生的离子。
(3)书写时要遵守质量守恒定律,即电离方程式左右两侧的原子种类必须相同,个数必须相等。
(4)书写时还要遵守电荷守恒,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,溶液呈电中性。
3.电解质溶液的导电能力。
(1)电解质的电离是电解质导电的前提条件。电解质溶于水或处于熔融状态时,电离产生自由移动的离子。[注意: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,酸电离产生自由移动的离子,因而能够导电]
(2)电解质溶液的导电能力与溶液中单位体积的离子数目、离子所带电荷数目有关,一般来说,单位体积的离子数目越多,离子所带的电荷越多,溶液的导电能力越强。
典例剖析
【例2】 NaHSO4通常为晶体,易溶于水,它溶于水时电离出三种不同的离子,溶液显酸性。NaHSO4受热熔化时只能电离出两种不同的离子。
(1)NaHSO4在水溶液中的电离方程式为 。
(2)NaHSO4在熔融状态下的电离方程式为 。
(3)下列说法正确的是 (填字母)。
A.NaHSO4属于酸
B.NaHSO4属于盐
C.NaHSO4属于电解质
D.NaHSO4溶液能与Zn反应生成氢气
特别提醒 (1)理解酸、碱概念时注意“全部”两个字,如NaHSO4、Cu2(OH)2CO3虽能电离产生H+、OH-,但都属于盐。
(2)盐中不一定含有金属元素,如NH4Cl。
(3)书写电离方程式时要注意:
①质量与电荷要守恒。
②原子团不能拆开,如 在水溶液中要拆开,在熔融状态下不拆开。
③正确标注离子所带的电荷及其数目。
(4)溶液能否导电,取决于溶液中是否有自由移动的离子;溶液的导电性强弱则由离子浓度的大小及离子所带电荷数决定。
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2.下列物质在水溶液中的电离方程式错误的是( )。
答案:D
3.现有下列物质:
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 ⑩胆矾晶体
回答下列问题。
(1)上述状态下可导电的是 (填序号,下同)。
(2)属于电解质的是 。
(3)上述状态下的电解质不能导电的是 。
(4)写出④中溶质的电离方程式: ;
写出⑦在水溶液中的电离方程式: 。
答案:(1)②④⑥⑨
(2)①③⑦⑨⑩
(3)①③⑦⑩
解析:化合物中酸(如氯化氢)、碱(如氢氧化钠)、盐(如碳酸钠、胆矾)都是电解质;化合物中非金属氧化物(如二氧化碳)、大部分有机物(如蔗糖)都不是电解质;单质(如铜)和混合物(如稀硫酸、氨水)不是电解质。能导电的物质有金属(如铜)、熔融电解质(如熔融氯化钠)、电解质溶液(如稀硫酸、氨水)。
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1.下列各组物质,均属于电解质的是( )。
A.NaCl晶体、BaSO4
B.铜、二氧化硫
C.蔗糖、酒精
D.熔融的KNO3、稀硫酸
答案:A
解析:Cu是单质,稀硫酸是混合物,两者均不是电解质;SO2、蔗糖、酒精不能电离,三者均不是电解质;NaCl晶体、BaSO4、熔融的KNO3均是电解质。
2.下列化合物中,只有在水溶液里才能导电的电解质是( )。
A.NaCl B.CH3CH2OH(酒精) C.H2SO4 D.CO2
答案:C
解析:NaCl在水溶液里和熔融状态下均能电离出Na+和Cl-,均可以导电,A项不符合题意;CH3CH2OH在水溶液里或熔融状态下均不能电离,均不导电,不是电解质,B项不符合题意; H2SO4在熔融状态下不能电离,不导电,但在水溶液里可以电离出H+和 ,可以导电,是电解质,C项符合题意;CO2的水溶液能导电,是因为生成的H2CO3电离而导电,而CO2不是电解质,D项不符合题意。
3.下列说法中正确的是( )。
A.AgCl不溶于水,所以它不是电解质
B.SO3溶于水得到的水溶液可以导电,所以SO3是电解质
C.NaOH溶液能导电,所以NaOH溶液是电解质
D.固体CuSO4不能导电,但CuSO4是电解质
答案:D
解析:AgCl不溶于水,但在熔融状态可以电离,是电解质,A项错误。SO3溶于水时与水反应生成H2SO4, H2SO4在水溶液中可以电离,H2SO4是电解质;SO3本身不能电离出离子,SO3不是电解质,B项错误。NaOH溶液是混合物,不是电解质,C项错误。固体CuSO4不导电,但溶于水或熔融状态下可导电,是电解质, D项正确。
4.下列说法中正确的是( )。
A.氯化钠水溶液在电流的作用下电离出Na+和Cl-
B.熔融NaCl发生了电离,能导电
答案:B
解析:氯化钠在溶于水时即能电离出Na+和Cl-,电解质的电离无须外加电流的作用, A项错误。熔融NaCl中钠离子和氯离子受温度影响,克服了离子间的作用,可以自由移动,发生了电离, B项正确。硝酸铵属于铵盐,C项错误。硫酸钠在水中的电离方程式应为Na2SO4══2Na++ , D项错误。
5.下列关于酸、碱、盐的说法中,正确的是( )。
A.化合物电离时,生成的阳离子有氢离子的是酸
B.化合物电离时,生成的阴离子有氢氧根离子的是碱
C.能与碱发生反应生成水的化合物是酸
D.NH4Cl的电离方程式是NH4Cl══ +Cl-,所以NH4Cl是盐
答案:D
解析:电离时产生的阳离子全部是H+的化合物是酸,电离时产生的阳离子有H+的不一定是酸,如NaHSO4属于盐,A项错误。电离时生成的阴离子全部为OH-的化合物是碱,电离出OH-的化合物不一定是碱,如Cu2(OH)2CO3属于盐,B项错误。能与碱反应生成水的化合物不一定是酸,如NaHSO4是盐,C项错误。NH4Cl属于盐,D项正确。
6.松花蛋是我国特有的一种食品,其腌制配方有多种,但主要配料为生石灰、纯碱和食盐。传统的方法是将一定比例的配料用水和黏土调成糊状,敷于蛋上,密封保存,数日后可食用。
(1)腌制松花蛋的配料用水调制时,发生的主要反应的化学方程式有 。(不考虑黏土中的物质可能参加的反应)
(2)松花蛋外的糊状物经溶解、过滤后,滤液中肯定含有的溶质是 ,它们 (填“是”或“不是”)电解质。
(3)已知松花蛋上的“松花”的主要成分是氢氧化锰(Mn为+2价)结晶。由此可知氢氧化锰 (填“溶”或“难溶”)于水,写出氢氧化锰在熔融状态下的电离方程式: 。
答案:(1)CaO+H2O══Ca(OH)2,
Ca(OH)2+Na2CO3══CaCO3↓+2NaOH
(2)NaCl、NaOH 是
(3)难溶 Mn(OH)2 Mn2++2OH-
解析:(1)发生的主要反应有CaO+H2O══Ca(OH)2,
Ca(OH)2+Na2CO3══CaCO3↓+2NaOH。
(2)滤液中肯定含有的溶质是NaCl和NaOH,分别属于盐和碱,它们都是电解质。
(3)“松花”的主要成分是氢氧化锰结晶,所以可判断氢氧化锰难溶于水,氢氧化锰在熔融状态下电离的方程式为Mn(OH)2
Mn2++2OH-。