高中化學(xué)新人教版必修第一冊(cè)第一章第二節(jié)第1課時(shí)電解質(zhì)的電離學(xué)案

第二節(jié)離子反應(yīng)第1課時(shí)電解質(zhì)的電離核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)核心素養(yǎng)形成脈絡(luò)1.了解電解質(zhì)、非電解質(zhì)的概念(宏觀辨識(shí)與微觀探析)2．了解酸、堿、鹽在水溶液中的電離及導(dǎo)電條件(宏觀辨識(shí)與微觀探析)3．會(huì)書寫電解質(zhì)的電離方程式(證據(jù)推理與模型認(rèn)知)1．實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)表明：(1)干燥的NaCl固體、KNO3固體都不導(dǎo)電。(2)NaCl溶液、KNO3溶液能導(dǎo)電。(3)熔融的NaCl、熔融的KNO3能導(dǎo)電。(4)乙醇溶液、蔗糖溶液不導(dǎo)電。2．電解質(zhì)和非電解質(zhì)(1)電解質(zhì)在水溶液里或熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔锝凶鲭娊赓|(zhì)。如HCl、NaOH、NaCl等。(2)非電解質(zhì)在水溶液里和熔融狀態(tài)下都不導(dǎo)電的化合物叫非電解質(zhì)，如乙醇、蔗糖等。3．電解質(zhì)的電離(1)電離的概念：電解質(zhì)在水溶液或熔融狀態(tài)下離解成自由移動(dòng)離子的過程。(2)表示方法——電離方程式含義：用化學(xué)式和離子符號(hào)表示電解質(zhì)電離過程的式子。舉例(寫出電離方程式)：①?gòu)?qiáng)酸的電離(如H2SO4)：H2SO4=2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)。②強(qiáng)堿的電離(如NaOH)：NaOH=Na＋＋OH－。鹽的電離(如Na2SO4)：Na2SO4=2Na＋＋SOeq\o\al(2－,4)。③從電離的角度認(rèn)識(shí)酸、堿、鹽的本質(zhì)知識(shí)點(diǎn)一：電解質(zhì)與非電解質(zhì)的比較電解質(zhì)非電解質(zhì)相同點(diǎn)均為化合物不同點(diǎn)水溶液或熔融狀態(tài)能導(dǎo)電水溶液和熔融狀態(tài)都不能導(dǎo)電本質(zhì)區(qū)別在水溶液里或熔融狀態(tài)下自身能發(fā)生電離在水溶液里和熔融狀態(tài)下自身不能發(fā)生電離所含物質(zhì)類型酸：H2SO4、HCl、HNO3、H3PO4、H2CO3、CH3COOH堿：NaOH、Ca(OH)2、NH3·H2O、Fe(OH)3鹽：NaCl、KNO3、NaHSO4、CaCO3活潑金屬氧化物：Na2O、CaO、MgO等非金屬氧化物：SO2、SO3、CO2、CO、P2O5非酸性氣態(tài)氫化物：NH3大部分有機(jī)物：蔗糖、酒精、CH4知識(shí)點(diǎn)二：電解質(zhì)的判斷(1)從物質(zhì)分類角度：電解質(zhì)與非電解質(zhì)都屬于化合物。單質(zhì)、混合物既不是電解質(zhì)，也不是非電解質(zhì)。(2)從物質(zhì)性質(zhì)角度：電解質(zhì)導(dǎo)電的條件是電解質(zhì)溶于水或熔融狀態(tài)下，二者具備其一即可。①有些電解質(zhì)溶于水導(dǎo)電，但熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電，如HCl氣體。②有些電解質(zhì)只在熔融狀態(tài)下才能導(dǎo)電，如BaSO4。(3)從導(dǎo)電本質(zhì)角度：電解質(zhì)導(dǎo)電的本質(zhì)是化合物自身發(fā)生電離，若是化合物溶于水時(shí)與水發(fā)生反應(yīng)所得產(chǎn)物電離導(dǎo)致溶液導(dǎo)電，則該化合物不是電解質(zhì)。如CO2溶于水可以導(dǎo)電，是因?yàn)槎趸寂c水反應(yīng)生成的碳酸電離出自由移動(dòng)的離子，實(shí)際上二氧化碳屬于非電解質(zhì)。知識(shí)點(diǎn)三：電解質(zhì)的導(dǎo)電性(1)電解質(zhì)導(dǎo)電的條件在水溶液里或熔融狀態(tài)下才能導(dǎo)電。①?gòu)?qiáng)堿和鹽等離子化合物在固態(tài)時(shí)雖然存在陰、陽離子，但是不能自由移動(dòng)，所以不能導(dǎo)電；在水溶液里或熔融狀態(tài)下能電離出自由移動(dòng)的離子，故能導(dǎo)電。②酸在固態(tài)或液態(tài)(熔融狀態(tài))時(shí)只有分子，沒有自由移動(dòng)的離子，因而不能導(dǎo)電，如液態(tài)HCl、H2SO4等不能導(dǎo)電；在水溶液里受水分子的作用，電離產(chǎn)生自由移動(dòng)的離子，因而能夠?qū)щ?。因此，電離是導(dǎo)電的前提。(2)電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力與溶液中離子的濃度及離子所帶電荷數(shù)多少有關(guān)，離子濃度越大，離子所帶電荷數(shù)越多，溶液導(dǎo)電能力越強(qiáng)。知識(shí)點(diǎn)四：電離方程式的書寫(1)強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和大部分鹽書寫時(shí)用“=”連接，如H2SO4=2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)、NaOH=Na＋＋OH－、NaCl=Na＋＋Cl－。(2)酸式鹽的電離方程式①?gòu)?qiáng)酸的酸式鹽在水溶液中完全電離，如NaHSO4=Na＋＋H＋＋SOeq\o\al(2－,4)。②弱酸的酸式鹽在水溶液中生成酸式酸根離子和陽離子，如NaHCO3=Na＋＋HCOeq\o\al(－,3)。題組一電解質(zhì)、非電解質(zhì)的判斷1．下列物質(zhì)屬于電解質(zhì)的是(A)A．熔融的氯化鉀 B．CuC．CO2 D．食鹽水解析：電解質(zhì)是指在水溶液中或熔融狀態(tài)時(shí)能夠?qū)щ姷幕衔?。熔融的氯化鉀可以?dǎo)電，且是化合物，屬于電解質(zhì)，A正確。Cu是單質(zhì)，不屬于電解質(zhì)，B錯(cuò)誤。CO2與H2O反應(yīng)生成H2CO3，H2CO3在水溶液中電離生成離子從而導(dǎo)電，而CO2本身并不會(huì)電離產(chǎn)生離子，不是電解質(zhì)，C錯(cuò)誤。食鹽水是混合物，不屬于電解質(zhì)，D錯(cuò)誤。2．下列關(guān)于電解質(zhì)的有關(guān)說法中正確的是(D)A．CO2的水溶液能導(dǎo)電，CO2是電解質(zhì)B．稀硫酸能導(dǎo)電，稀硫酸是電解質(zhì)C．固體硫酸鈉不能導(dǎo)電，它不是電解質(zhì)D．熔融氯化鉀能導(dǎo)電，氯化鉀是電解質(zhì)解析：CO2和水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能電離出自由移動(dòng)的陰陽離子，所以CO2的水溶液能導(dǎo)電，但電離出離子的物質(zhì)是碳酸而不是CO2，所以CO2是非電解質(zhì)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；稀硫酸屬于混合物，既不是電解質(zhì)，也不是非電解質(zhì)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；固體硫酸鈉中不存在自由移動(dòng)的陰陽離子，所以不導(dǎo)電，但硫酸鈉是電解質(zhì)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；熔融氯化鉀和氯化鉀溶液均能導(dǎo)電，氯化鉀是電解質(zhì)，選項(xiàng)D正確。3．下列說法中正確的是(A)A．某單質(zhì)固體能導(dǎo)電，該單質(zhì)可能是金屬，也可能是非金屬B．某化合物的水溶液能導(dǎo)電，該化合物一定是電解質(zhì)C．乙醇、葡萄糖都是非電解質(zhì)，可以推出有機(jī)物都是非電解質(zhì)D．HCl在熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電，所以HCl為非電解質(zhì)解析：石墨也可以導(dǎo)電，石墨屬于非金屬單質(zhì)，A項(xiàng)正確；NH3、CO2、SO3的水溶液都能導(dǎo)電，但導(dǎo)電的原因都是與水反應(yīng)生成的電解質(zhì)電離所致，故三者都屬于非電解質(zhì)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；醋酸屬于有機(jī)物，但屬于電解質(zhì)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；HCl在熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電，但其水溶液導(dǎo)電，HCl屬于電解質(zhì)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。電解質(zhì)、非電解質(zhì)概念理解1．判斷物質(zhì)是否為電解質(zhì)的思路2．理解電解質(zhì)和非電解質(zhì)的四個(gè)“不一定”(1)溶于水能導(dǎo)電的化合物不一定是電解質(zhì)。例如：CO2、SO2、SO3、NH3的水溶液能導(dǎo)電，但CO2、SO2、SO3、NH3本身不能直接電離產(chǎn)生離子，而是它們與H2O反應(yīng)生成的H2CO3、H2SO3、H2SO4、NH3·H2O電離出自由移動(dòng)的離子。所以H2CO3、H2SO3、H2SO4、NH3·H2O是電解質(zhì)，CO2、SO2、SO3、NH3是非電解質(zhì)。(2)導(dǎo)電的物質(zhì)不一定是電解質(zhì)。舉例如下：①Fe、Cu等金屬能導(dǎo)電，但它們是單質(zhì)，不屬于電解質(zhì)，也不屬于非電解質(zhì)。②稀鹽酸能導(dǎo)電，但不屬于電解質(zhì)，因?yàn)橄←}酸為混合物。(3)電解質(zhì)不一定易溶于水，易溶于水的化合物不一定是電解質(zhì)。例如：BaSO4等難溶于水的鹽，其水溶液的導(dǎo)電能力很弱，但其溶于水的部分完全電離，因而屬于電解質(zhì)。蔗糖易溶于水，但它是非電解質(zhì)。(4)不是電解質(zhì)的物質(zhì)不一定就是非電解質(zhì)。單質(zhì)和混合物既不是電解質(zhì)，也不是非電解質(zhì)。題組二電解質(zhì)的電離條件與溶液導(dǎo)電性4．在電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性裝置(如圖)中，若向某一電解質(zhì)溶液中逐滴加入另一溶液時(shí)，燈泡由亮變暗，至熄滅后又逐漸變亮的是(C)A．鹽酸逐滴加入食鹽溶液中B．硫酸逐滴加入氫氧化鈉溶液中C．硫酸逐滴加入氫氧化鋇溶液中D．醋酸逐滴加入氨水(醋酸、氨水均為弱電解質(zhì)，兩者生成的醋酸銨為強(qiáng)電解質(zhì))中解析：A選項(xiàng)：鹽酸滴入食鹽溶液中，不發(fā)生離子反應(yīng)，溶液中離子濃度增大，導(dǎo)電性增強(qiáng)；B選項(xiàng)：H2SO4＋2NaOH=Na2SO4＋2H2O，對(duì)于NaOH溶液而言，發(fā)生反應(yīng)后溶液中離子濃度變化不大，燈泡不會(huì)變暗；C選項(xiàng)：H2SO4＋Ba(OH)2=BaSO4↓＋2H2O，溶液中離子濃度減少，恰好完全反應(yīng)時(shí)，溶液中幾乎沒有離子，燈泡變暗至熄滅，繼續(xù)滴加H2SO4，H2SO4過量，溶液中H＋、SOeq\o\al(2－,4)離子增多，燈泡又變亮；醋酸逐滴加入氨水中，溶液中溶質(zhì)由弱電解質(zhì)變?yōu)閺?qiáng)電解質(zhì)，導(dǎo)電性顯著增強(qiáng)。故正確答案為C。5．下列實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的現(xiàn)象與圖示相符的是(D)A．稀鹽酸滴加到一定量的NaOH溶液中(橫坐標(biāo)是稀鹽酸的體積，縱坐標(biāo)為鈉離子的物質(zhì)的量)B．鐵粉加入到一定量的CuSO4溶液中(橫坐標(biāo)是鐵粉的質(zhì)量，縱坐標(biāo)為固體的質(zhì)量)C．CO2通入到一定量的NaOH溶液中(橫坐標(biāo)是CO2的體積，縱坐標(biāo)為溶液的導(dǎo)電能力)D．稀硫酸滴加到Ba(OH)2溶液中(橫坐標(biāo)是稀硫酸的體積，縱坐標(biāo)為溶液的導(dǎo)電能力)解析：A項(xiàng)，HCl＋NaOH=NaCl＋H2O，氫氧化鈉和氯化鈉都是強(qiáng)電解質(zhì)，在水中完全電離，所以鈉離子的物質(zhì)的量不變，而圖象中的鈉離子的物質(zhì)的量先變小后變大，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)，鐵粉加入到一定量的CuSO4溶液中，發(fā)生反應(yīng)：Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu，根據(jù)方程式可知，每消耗56g鐵，生成64g固體，所以固體的質(zhì)量一直在增加，而圖象中固體的質(zhì)量先變小后變大，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)，CO2通入到一定量的NaOH溶液中，發(fā)生反應(yīng)：CO2＋2NaOH=Na2CO3＋H2O、Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3，根據(jù)方程式可知，溶液中離子的總電荷數(shù)基本不變，所以導(dǎo)電能力基本不變，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)，滴入的硫酸與氫氧化鋇反應(yīng)，生成硫酸鋇沉淀和水，溶液中離子濃度減少，導(dǎo)電能力下降，恰好完全反應(yīng)時(shí)導(dǎo)電性接近于零，再隨著稀硫酸的滴入，溶液的導(dǎo)電能力增強(qiáng)，D項(xiàng)正確。酸、堿、鹽的導(dǎo)電電解質(zhì)種類導(dǎo)電情況分析酸氣態(tài)、固態(tài)或液態(tài)時(shí)只有分子，沒有自由移動(dòng)的離子，不能導(dǎo)電在水溶液中受水分子的作用，電離產(chǎn)生自由移動(dòng)的離子，能夠?qū)щ妷A和鹽固態(tài)時(shí)沒有自由移動(dòng)的離子，不能導(dǎo)電在水溶液或熔融狀態(tài)下能電離出自由移動(dòng)的離子，能夠?qū)щ娮⒁猓篘aHSO4在水溶液中和熔融狀態(tài)下的電離情況不同，在水溶液中電離出Na＋、H＋和SOeq\o\al(2－,4)，電離方程式為NaHSO4=Na＋＋H＋＋SOeq\o\al(2－,4)；在熔融狀態(tài)下電離出Na＋和HSOeq\o\al(－,4)，電離方程式為NaHSO4=Na＋＋HSOeq\o\al(－,4)。題組三電離方程式6．下列物質(zhì)在水溶液中的電離方程式書寫錯(cuò)誤的是(D)①NaHSO3=Na＋＋H＋＋SOeq\o\al(2－,3)②NaHSO4=Na＋＋H＋＋SOeq\o\al(2－,4)③H2SO4=2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)④Ca(OH)2=Ca2＋＋(OH－)2A．①② B．①C．③④ D．①④解析：NaHSO3在溶液中電離出鈉離子和亞硫酸氫根離子，則其電離方程式為NaHSO3=Na＋＋HSOeq\o\al(－,3)，①錯(cuò)誤；NaHSO4是強(qiáng)酸的酸式鹽，在溶液中完全電離，則其電離方程式為NaHSO4=Na＋＋H＋＋SOeq\o\al(2－,4)，②正確；硫酸是二元強(qiáng)酸，在溶液中完全電離出氫離子，則其電離方程式為H2SO4=2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)，③正確；Ca(OH)2是強(qiáng)堿，在溶液中完全電離，則其電離方程式為Ca(OH)2=Ca2＋＋2OH－，④錯(cuò)誤。