2018年高中化學 第二章 元素與物質世界 第2節(jié) 電解質學案 魯科版必修1.doc

第2節(jié) 研究物質性質的方法和程序（3）【本講教育信息】一. 教學內容： 第二章 第二節(jié) 電解質二. 教學目的1、了解電離、電解質、離子反應、離子方程式的含義2、知道酸、堿、鹽發(fā)生電離3、通過實驗事實認識離子反應及其發(fā)生條件能正確書寫常見反應的離子方程式4、了解常見離子的檢驗方法三. 教學重點、難點 1、電解質的概念2、通過實驗事實認識離子反應及其發(fā)生條件，能正確書寫常見反應的離子方程式四. 知識分析（一）電解質的電離實驗探究：測試物質的導電現象結論解釋NaCl晶體燈泡不亮不導電晶體中沒有自由移動的離子NaCl（熔融）燈泡亮導電有自由移動的離子NaCl溶液燈泡亮導電有自由移動的離子物質導電的情況：a、金屬導電：含有 自由移動的電子 b、化合物（熔融或水溶液）：含有自由移動的離子1、電離：（1）定義：一些物質溶解于水或受熱熔化而離解成自由移動離子的過程。（2）條件：溶于水或熔化2、電離方程式：用符號來表示電離過程的式子，叫電離方程式。練習：寫出電離方程式H2SO42HSO42 Ba(OH)2Ba22OH Fe2(SO4)32Fe3 3SO42 (NH4)2CO32NH4CO323、酸：電離出的陽離子全部是H的化合物叫做酸 堿：電離出的陰離子全部是OH的化合物叫做堿 鹽：電離時，生成金屬離子（或銨根離子）和酸根離子的化合物。4、電解質與非電解質：（1）比較電解質非電解質含義溶于水或熔化時能導電的化合物溶于水或熔化時不能導電的化合物能否電離能不能溶液中的存在形式陰、陽離子分子物質類別酸、堿、鹽等非金屬氧化物、氫化物等舉例硫酸、氫氧化鈉、硫酸銅二氧化碳、甲烷 （2）強電解質與弱電解質強電解質弱電解質含義在水溶液里完全電離在水溶液里部分電離電離條件 在水溶液中電離程度全部部分溶質粒子種類陰陽離子分子和離子化合物種類強酸 強堿和大部分鹽弱酸 弱堿和水實例H2SO4 Ba(OH)2 NaClCH3COOH NH3H2O擴展：弱電解質的電離方程式：a、寫出CH3COOH、H2CO3的電離方程式（多元弱酸分步電離）：CH3COOHCH3COOH H2CO3HCO3H HCO3 HCO32 b、寫出NH3H2O、Fe(OH)3的電離方程式：NH3H2ONH4OH Fe(OH)3Fe33OH練一練：（1）下列物質中屬于強電解質的是（ ），弱電解質的是（ ），非電解質的是（ ）A、KI B、乙醇 C、氨水 D、蔗糖 E、HClO F、硫酸氫鈉 G、NH3H2O H、液氯 I、CO2 J、硝酸 K、Na2O （2）下列電離方程式錯誤的是（ ）A、Al2(SO4)32Al33SO42B、NH3H2O NH4OHC、NaHCO3NaHCO32D、H2SO42HSO42（3）下列敘述正確的是（ ）A、NaCl在電流的作用下電離出Na、ClB、溶于水后電離出H的化合物是酸C、HCl溶于水能導電，但液態(tài)HCl不導電D、導電性強的溶液里自由移動的離子數目一定比導電性弱的溶液里的自由移動的離子數目多（4）把0.05mol的NaOH固體分別加入下列100ml溶液中，溶液的導電能力變化不大的是（ ）A、自來水 B、0.5mol/L鹽酸 C、0.5mol/L醋酸 D、0.5mol/LNH4Cl溶液答案：（1）AFJK；GE；BDI （2）C （3）C （4）BD小結：1、電解質必須是本身電離出離子2、常見的強電解質：強酸：HCl HNO3 H2SO4 強堿：NaOH KOH Ca(OH)2 Ba(OH)2鹽：NaCl K2SO4 KClO3 FeCl3金屬氧化物：CaO Na2O常見的弱電解質：弱酸：CH3COOH H2CO3 HClO弱堿：NH3H2O H2O（二）電解質在水溶液中的反應1、離子反應：（1）定義：有離子參加的反應稱為離子反應。（2）實質：反應物某些離子濃度的減小。（3）發(fā)生條件：生成難溶的物質；生成難電離的物質；生成揮發(fā)性物質。2、離子方程式（1）定義：用實際參加反應的離子的符號來表示化學反應的式子叫離子方程式（2）書寫：步驟：a、寫出反應的化學方程式；b、把易溶于水，易電離的物質（即易溶性強電解質）改寫為離子形式，難溶物、難電離的物質以及氣體等用化學式表示；c、刪去等號兩邊未參加反應的離子；d、檢查離子方程式兩邊各元素的原子個數及電荷總數是否相等。例如：氯化鋇溶液與硫酸反應： BaCl2H2SO4BaSO42HCl Ba22Cl2HSO42 BaSO42Cl2HBa2SO42 BaSO4（3）含義：表示一類化學反應。練一練：寫出下列反應的離子方程式鐵與稀硫酸碳酸鈣與鹽酸鈉與水澄清石灰水與硝酸小蘇打溶液與苛性鈉溶液硫酸氫鈉溶液與氫氧化鈉溶液氫氧化銅與硫酸CO2通入澄清石灰水答案：Fe2HFe2H2CaCO32HCa2CO2H2O2Na2H2O2Na2OHH2HOHH2OHCO3OHCO32H2OHOH H2OCu(OH)22HCu22H2OCa2CO22OH CaCO3H2O（4）書寫原則： a、合事實 b、須二“恒” c、“號”符實 d、“拆”合理 （5）檢查a、符合物質反應的客觀事實b、必須遵循質量守恒定律c、必須遵循電荷守恒原理d、必須遵循定組成規(guī)律（三）物質的檢驗1、不用外加試劑 方法：觀察法、加熱法、借用試劑法、相互作用法練一練：不用外加試劑鑒別四種溶液：NaOH、KCl、CuSO4、MgCl2答案：先觀察溶液呈藍色的為CuSO4溶液，再用其與剩余無色溶液混合，產生藍色沉淀的為NaOH溶液，再用NaOH溶液與剩余溶液混合，產生白色沉淀的是MgCl2溶液，剩余的是KCl溶液。2、限用一種試劑練一練：限用一種試劑鑒別三種無色溶液：KCl、Na2CO3、Ba（NO3）2答案：硫酸3、任選試劑練一練：（1）鑒別稀硫酸、澄清石灰水、NaOH溶液答案：碳酸鈉溶液 （2）某溶液中含有SO42、CO32、OH、Cl，請分別檢驗先檢驗OH，加入酚酞試劑。后檢驗CO32，加入HNO3試劑，離子方程式2HCO32CO2H2O再檢驗SO42，加入Ba(NO3)2 試劑，離子方程式Ba2SO42BaSO4最后檢驗Cl，加入AgNO3試劑，離子方程式AgClAgCl（四）離子共存問題 凡離子間能發(fā)生離子反應的，均不能大量共存。練一練：1、下列各組中的離子，能在溶液中大量共存的是（ ）A. K、Ag、NO3、ClB. Ba2、Na、CO32、OHC. Mg2、Ba2、OH、NO3D. H、K、CO32、SO42E. Al3、Fe3、SO42、ClF. K、H、NH4、OH2、在某無色透明的pH0的溶液中能共存的離子組是（ ）A. NH4、NO3、Al3、Cl B.Na、S2、K、NO3C. MnO4、K、SO42、Na D.K、SO42、HCO3、Na3、在pH1的溶液中，可以大量共存的離子是 ( )A. Na K Cl B. Mg2 ClC. K Na SO32 D. K Na ClO 4、某強堿性溶液中，在該溶液中可以大量共存的離子組是（ ）A. K、Na、 B. Na、Cl-、ClO-C. H、Mg2、 D. Ag、K、Na 5、下列各組離子在溶液中能大量共存的是 ( )A. 酸性溶液Na、K、NO3 B. 酸性溶液Fe3、S2、C. 堿性溶液Na、K、Ag、 D. 堿性溶液Ba2、Na、Cl-6、在pH1的無色透明溶液中不能大量共存的離子組是（ ） A. Al3、Ag、Cl B. Mg2、Cl C. Ba2、K、Cu2、Cl D. Zn2、Na、7、在溶液中能共存，加OH有沉淀析出，加H能放出氣體的是（ ） A. Na、Cu2、Cl、 B. Ba2、K、OH、 C. H、Al3、 D. Na、Ca2、Cl、8、在pH1的無色透明溶液中不能大量共存的離子組是（ ） A. Al3、Ag、Cl B. Mg2、Cl C. Ba2、K、S2、Cl D. Zn2、Na、 9、下列各組離子中，能在pH1的溶液里大量共存，并且溶液呈無色透明的是 （ ） A. 、K、Na、 B. Na、K、SO32、Cl C. Mg2、Cl、 D. Ba2、K、S2、10、某強堿性透明溶液里所含的離子可能是（ ） A. Na、Cl、Al3、Ca2 B. K、S2、 C. Al3、Mg2、Cl、D. Fe2、Na、K、Cl11、下列各組離子在水溶液中能大量共存的是： （ ）（1）K、NH4、HCO3、OH（2）SO32、SO42、Cl、OH（3）Fe3、Cu2、SO42、Cl （4）H、K、Al3、HSO3 （5）Ca2、Na、SO42、CO3212、某飽和溶液中含有三種陽離子：Ag、Ba2、Al3，同時測知此溶液中pH3，則該溶液中所含有的陰離子可以是下列中的（ ）A. CO32B. SO42C. NO3D. S213、下列各組離子，可以在溶液中大量共存的是（ ）A. Ag、Ca2、Br、SO42B. H、SO32、SO42、Ba2C. Na、Cl、SO42、SO32D. H、Na、Cu2、S214、下列各組離子在水溶液中能大量共存的是（ ）A. Na 、OH 、Cu2 、Cl B. HCO3 、Na 、OH 、KC. K 、CO32、Br 、SO42D. H 、Cl 、Na 、SO3215、向0.1 molL-1 NaOH溶液中通入過量CO2后，溶液中存在的主要離子是 ( )A. Na、B. Na、C. 、D. Na、OH-答案：1、E 2、A 3、B 4、B 5、A6、A 7、D 8、AC 9、C 10、C11、2、3 12、C 13、C 14、C 15、B小結：（一）正確判斷離子間能否大量共存的關鍵是看離子間能否發(fā)生反應.如:能生成沉淀.生成氣體、生成弱電解質，大致可分為以下幾種情況：1、氫離子與弱酸的酸根離子不能大量共存，如：CO32、HCO3、CH3COO、HS、S2、F、SO32、HSO3、PO43、HPO42、H2PO4等都不能與H大量共存。2、氫氧根離子與弱堿的金屬陽離子及弱酸的酸式酸根不能大量共存，如：NH4、Fe3、Fe2、Cu2、Al3、Zn2、HCO3、HS、H2PO4、HPO42、HSO3、等與OH不能大量共存。3、能生成難溶（微溶）物質的兩種離子不能大量共存，如：Ca2與CO32，Ba2與SO42、Cu2與S2，Pb2與SO42、Ca2與SO42等不能大量共存。（二）審題時應注意題中給出的附加條件1、酸性溶液（H）、堿性溶液（OH）能在加入鋁粉后放出可燃氣體的溶液等。2、有色離子：MnO4，Fe3，Fe2，Cu2等。3、MnO4，ClO等在酸性條件下具有強氧化性。4、注意題目要求“大量共存”還是“不能大量共存”?！镜湫屠}】例題1. 下列說法正確的是（ ） A. 凡是能導電的物質都是電解質 B. 電解質溶液能導電的原因是溶液中有自由移動的離子 C. 鹽酸能導電的原因是溶液在電流作用下電離生成了自由移動的離子的緣故 D. 凡是能電離的物質一定能導電 答案：B 解析：對于電解質的概念有幾點說明：電解質是指在水溶液中或熔融狀態(tài)下能導電的化合物。電解質是化合物，金屬也能導電，但不是化合物，故排除A項。電解質電離是水分子作用的結果，而非電流作用的結果，故排除C項。電解質能導電需具備兩個條件：即有離子并且離子能自由移動，兩個條件同時具備才能導電。例如NaCl晶體在水溶液或熔化狀態(tài)能導電，但固態(tài)的NaCl晶體中Na、Cl不能自由移動，故NaCl晶體能電離但不能導電，所以選B。 點評：準確把握電解質、自由移動的離子、導電、電離等概念的不同，弄清楚導電、電離的條件。例題2. 下列反應屬于離子反應的是（ ） A. H2 和O2 反應生成水 B. 鋅片投入稀硫酸中 C. KMnO4 加熱分解制取O2 D. NH3 遇HCl氣體生成白煙（NH4Cl 小顆粒） 答案：B 解析：凡是有離子參與的反應都是離子反應。常見的有電解質在溶液中進行的反應。A、D是分子間的反應。C中KMnO4 的分解，也不屬于離子反應。 點評：NH3 與HCl都是由分子構成的，雖生成了離子化合物NH4Cl ，但未電離，故不是離子反應，一定要區(qū)分HCl氣體與鹽酸。若將NH3 通入鹽酸中發(fā)生的反應就是離子反應，寫為：NH3 HNH4。有些反應，如2Na2H2O 2NaOH H2看似無離子參與，實際是離子反應，因實質是H2O 電離出的H得電子生成H2。一般有水參與的反應都是離子反應。例題3. 某溶液中可能有下列陰離子：SO42、SO3 2、CO3 2、Cl。 （1）當溶液中存在大量H 時，溶液中不能大量存在的離子是_. （2）當溶液中存在大量Ba2 時，溶液中不能大量存在的離子是_. （3）當溶液中存在大量_和_離子時，上述陰離子都不存在。答案：（1）SO32、CO3 2 （2）SO42、SO3 2、CO3 2 （3）Ba2；Ag解析：（1）2H SO3 2 SO2 2H2O 2H CO3 2 CO2 2H2O （2）BaSO4 、BaSO3、BaCO3是難溶物。 （3）BaSO4 、BaSO3、BaCO3、AgCl是難溶物。點評：離子不能大量共存情況有多種，生成難溶物、微溶物、難電離物、揮發(fā)性物質等，對此熟記。例題4. 某同學從一種未知的無色溶液中檢驗出有Ba2、Ag，同時溶液的酸性較強，準備繼續(xù)檢驗溶液中是否含有Cu2、Cl、CO32、K、SO42、NO3等離子。顯然有些離子還必須檢驗，有些離子已不需檢驗。你認為還必須檢驗的離子有_。答案：K、NO3解析：由溶液呈無色，推知無Cu2；因含有大量H、Ba2、Ag，故與之不能大量共存的離子Cl、CO32、SO42不能存在，無需檢驗，但剩余離子還需檢驗。點評：此題是離子共存問題的變形題，應熟記常見難溶物，仔細審題，綜合考慮。