電解質(zhì)的電離 離子反應(yīng)

電解質(zhì)的電離離子反應(yīng)

某些藥用泡騰片是將藥物與碳酸氫鈉、固體酸及一些輔料混在一起壓制而成的。泡騰片本身干燥，不含水分，一旦放入水中，立刻產(chǎn)生大量二氧化碳氣體。在氣體的作用下，泡騰片在水中翻騰，加速了藥物的分散和溶解。同時，由于二氧化碳氣體溶于水中，使藥水喝起來像“汽水”，改善了口感。為什么固體泡騰片本身不產(chǎn)生氣體，放入水中就會立刻釋放出二氧化碳氣體？這其中發(fā)生了什么變化？禁漁期是指政府規(guī)定的禁止或者是限制捕撈海內(nèi)動物的活動的期間。其目的是保護水生生物的正常生長或繁殖,保證魚類資源得以不斷恢復(fù)和發(fā)展。社會上有些不法分子采用通電的方法捕魚,會造成魚類資源的嚴(yán)重破壞。河水為什么可以導(dǎo)電?河水是電解質(zhì)嗎?禁漁期漁政工作人員長期在河道、海洋上工作,要出很多的汗,不僅需要補充水分還要補充鹽分,目的是防止肌肉抽筋,原因是什么?一、電解質(zhì)

電解質(zhì)是一類重要的化合物，他們在人類的生產(chǎn)和生活中不可或缺。

1.人體生命活動所需要的各種離子都是通過體液這種電解質(zhì)溶液輸送到人體各個部位的。

2.工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的許多化學(xué)反應(yīng)都是在電解質(zhì)溶液中進行的。夏天出了很多汗的手不能去接觸電器或擦拭電器,否則容易發(fā)生觸電事故(如圖1)。一旦有人因接觸電線發(fā)生觸電事故,在取走電線的時候應(yīng)該用干燥的木桿或竹竿挑走,切不可直接用手拿走(如圖2)。(1)為什么出了很多汗的手可以導(dǎo)電?溶液導(dǎo)電的原因是什么?(2)化學(xué)中還有哪些物質(zhì)的溶液可以導(dǎo)電?反思：固態(tài)氯化鈉、熔融狀態(tài)的氯化鈉、氯化鈉溶液，有的

導(dǎo)電，有的不導(dǎo)電，原因是什么？（提示：導(dǎo)體導(dǎo)電原因是

因為有自由移動的電荷或電子或離子）研究氯化鈉的導(dǎo)電性觀察固態(tài)氯化鈉、熔融狀態(tài)的氯化鈉、氯化鈉溶液的導(dǎo)電性實驗，認(rèn)識氯化鈉在什么情況下能夠?qū)щ?。樣品固態(tài)氯化鈉熔融狀態(tài)的氯化鈉氯化鈉溶液能否導(dǎo)電受熱熔化時，氯化鈉晶體中的鈉離子與氯離子之間的相互作用被破壞，形成能夠自由移動的離子，故熔融狀態(tài)的氯化鈉可以導(dǎo)電。氯化鈉晶體溶于水時，在水分子的作用下，鈉離子和氯離子會逐漸脫離晶體表面進入溶液，成為能夠自由移動的離子，在電場作用下定向移動，故氯化鈉溶液能導(dǎo)電。氯化鈉晶體是由帶正電荷的Na+和帶負(fù)電的Cl-，通過靜電作用按一定規(guī)律緊密排列所形成的，晶體中的離子不能自由移動，因此氯化鈉晶體不能導(dǎo)電。思考：成功研究氯化鈉在什么情況導(dǎo)電后，結(jié)合其導(dǎo)電原因說說電離的概念。二、電離

電離：溶于水或受熱熔化時解離成能夠自由移動的離子的過程叫電離。反思：電離的條件是什么？怎么表示？電解質(zhì)：在水溶液中或熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔锶?、電離方程式：電解質(zhì)的電離過程的式子NaCl====Na++Cl-HCl====H++Cl-NaOH====Na++OH-K2SO4====2K++SO42-思考：電離方程式遵守什么定律？練習(xí)：寫出下列物質(zhì)在水溶液中的電離方程式KOHHNO3K2CO3KHSO4反思：怎么理解“和”這個字？拓展：對比電解質(zhì)概念，說說非電解質(zhì)的概念。非電解質(zhì)：在水溶液中和熔融狀態(tài)下均不導(dǎo)電的化合物。反思：怎么理解電解質(zhì)概念中的“或”這個字？硫酸、硫酸鋇為什么是電解質(zhì)？

二氧化碳是電解質(zhì)嗎？

酸、堿、鹽概念描述電解質(zhì)與非電解質(zhì)比較

電解質(zhì)非電解質(zhì)相同點化合物化合物不同點在水溶液里或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電在水溶液里和熔融狀態(tài)下均不導(dǎo)電本質(zhì)區(qū)別水溶液里或熔融狀態(tài)下自身能發(fā)生電離水溶液里和熔融狀態(tài)下自身都不能發(fā)生電離所含物質(zhì)類型酸、堿、鹽、活潑金屬氧化物、少數(shù)有機物大部分非金屬氧化物、非酸性氣態(tài)氫化物、大部分有機物閱讀課本拓展視野1.影響溶液導(dǎo)電性強弱因素之一是自由離子濃度大小。2.電解質(zhì)分為強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)。3.在水溶液中能完全電離的電解質(zhì)叫強電解質(zhì)。4.在水溶液中部分電離的電解質(zhì)叫強電解質(zhì)。溶液中的酸堿性可以用酸堿指示劑或利用pH計測定。電解質(zhì)溶液中存在自由移動的陰陽離子，因而溶液會表現(xiàn)出一定的性質(zhì)，如顏色、酸堿性和導(dǎo)電性等。含有某些離子的電解質(zhì)溶液會呈現(xiàn)出一定的顏色且溶液的顏色隨著所含離子濃度的加大而加深，據(jù)此可以利用比色計測定溶液中相關(guān)離子的濃度。

思考：植物營養(yǎng)液你會配嗎？原則

是什么？電解質(zhì)飲料有什么作用？閱讀課本內(nèi)容(1)判斷上述四個燒杯中的溶質(zhì)的電解質(zhì)類型。

(2)上述四個燒杯中哪個燒杯中的物質(zhì)發(fā)生了電離?寫出硝酸銅和KOH溶液的電離方程式。

(3)小燈泡不亮的原因是什么?怎樣才能使燈泡亮起來?電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力的強弱主要由自由移動的離子濃度的大小決定。某興趣小組同學(xué)在測定溶液的導(dǎo)電性實驗時,采用如圖所示的串聯(lián)裝置,閉合電鍵時,發(fā)現(xiàn)燈泡不亮。觀察思考：

實驗：利用如圖所示裝置進行實驗，向0.01mol?L-1Ba(OH)2溶液中滴入幾滴酚酞溶液，然后向Ba(OH)2溶液中勻速逐滴加入0.2mol?L-1H2SO4溶液，注意觀察溶液中的現(xiàn)象和溶液電導(dǎo)率的變化。

你已經(jīng)知道，硫酸和氫氧化鋇都是電解質(zhì)。那么，它們在溶于水時分別能電離出哪些離子？這些離子之間能發(fā)生怎樣的反應(yīng)？科學(xué)1.溶液電導(dǎo)率由大到小接近零，再滴加時，又不斷增大，說明了什么？2.溶液顏色為什么會由紅色變成無色？3.白色沉淀的成分是什么？溶液中離子濃度減小，硫酸過量后離子濃度又增加OH-濃度減小，H++OH-====H2OBaSO4Ba2++SO42-====BaSO4↓4.通過上面的實驗，你對稀硫酸與氫氧化鋇溶液的反應(yīng)有了哪些新的認(rèn)識？這個反應(yīng)的實質(zhì)是什么？H2SO4====SO42-+2H+Ba(OH)2====Ba2++2OH-BaSO4↓2H2O反應(yīng)實質(zhì)：是H＋與OH－反應(yīng)、Ba2＋與SO42－反應(yīng),反應(yīng)物中離子濃度減少，即離子發(fā)生反應(yīng)。

請分析下列各組電解質(zhì)電離所產(chǎn)生的離子，說明混合后化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的實質(zhì)，以及反應(yīng)前后溶液中電解質(zhì)所產(chǎn)生的離子的種類和數(shù)量的變化。(1)稀硫酸與NaOH溶液(2)CuSO4溶液與NaOH溶液(3)Na2CO3溶液與稀鹽酸(4)NaCl溶液與AgNO3溶液(5)KCl溶液與AgNO3溶液交流研討(1)稀硫酸與NaOH溶液(2)CuSO4溶液與NaOH溶液(3)Na2CO3溶液與稀鹽酸(4)NaCl溶液與AgNO3溶液(5)KCl溶液與AgNO3溶液H++OH-====H2OH+、OH-數(shù)目減少

Cu2++2OH-====Cu（OH）2

↓

Cu2+、OH-數(shù)目減少

CO32-+2H+====H2O+CO2↑CO32-、2H+數(shù)目減少

Cl-+Ag+====AgCl↓Cl-、Ag+數(shù)目減少

Cl-+Ag+====AgCl↓Cl-、Ag+數(shù)目減少

1、離子反應(yīng)的含義電解質(zhì)溶液之間發(fā)生的反應(yīng)都是離子反應(yīng)，都能使溶液中某種或某些離子的濃度發(fā)生改變。在溶液中有離子參加的化學(xué)反應(yīng)稱為離子反應(yīng)。二、離子反應(yīng)發(fā)生的條件有難溶的物質(zhì)生成;有難電離的物質(zhì)（如：水）生成;有揮發(fā)性的氣體生成。復(fù)分解反應(yīng)都屬于離子反應(yīng)（1）概念：用實際參加反應(yīng)的離子的符號表示離子反應(yīng)的式子。2、離子方程式（2）離子方程式的書寫現(xiàn)以稀硫酸與Ba(OH)2溶液的反應(yīng)為例說明離子方程式的書寫方法。明確反應(yīng)物在溶液中的主要存在形式及微粒間的數(shù)量關(guān)系，分別用離子符號或化學(xué)式表示硫酸的電離方程式為：H2SO4====2H++SO42-氫氧化鋇的電離方程式為：Ba(OH)2====Ba2++2OH—2.確定發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的微粒、產(chǎn)物及其數(shù)量關(guān)系3.寫出離子方程式并配平2H++20H-+Ba2++SO42-====2H2O+BaSO4↓1.書寫下列各組物質(zhì)間發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。NaOH溶液與稀硫酸(2)KOH溶液與稀鹽酸(3)BaCl2

溶液與Na2SO4

溶液(4)Ba(NO3)2

溶液與Na2SO4溶液(5)碳酸鈣與稀鹽酸H++OH-====H2OH++OH-====H2OBa2++SO42-====BaSO4↓Ba2++SO42-====BaSO4↓CaCO3+2H+====H2O+CO2↑+Ca2+2.觀察你寫出的離子方程式，回答下列問題。（1）你認(rèn)為離子方程式與化學(xué)方程式有哪些區(qū)別和聯(lián)系？（2）對于你寫出的每一個離子方程式，你能再補充一個與之對應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)嗎？

離子方程式所表示的不僅僅是一個化學(xué)反應(yīng)，而是一類化學(xué)反應(yīng)，并揭示了這類化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)。離子方程式的另一種書寫方法一寫——寫出化學(xué)方程式；二改——改寫化學(xué)方程式四查——檢查離子方程式是否配平。以鹽酸與氫氧化鈉溶液所發(fā)生的反應(yīng)為例NaOH+HCl====NaCl+H2O三刪——刪去未參與反應(yīng)的離子的符號得到離子方程式Na++OH-+H++Cl-====Na++Cl-+H2ONa++OH-+H++Cl-=====Na++Cl-+H2OOH-+H+====H2O

離子選用試劑主要實驗現(xiàn)象有關(guān)離子方程式Cl-

AgNO3溶液和稀HNO3SO42-稀HCl和BaCl2溶液CO32-稀HCl和澄清石灰水NH4+

NaOH溶液有白色沉淀先加稀HCl，無明顯現(xiàn)象再加BaCl2溶液有白色沉淀有能使石灰水變渾濁的無味氣體用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗產(chǎn)生的氣體，變藍Ag++Cl-====AgCl↓CO32-+2H+====H2O+CO2↑CO2+Ca(OH)2====CaCO3↓+H2OBa2++SO42-====BaSO4↓NH4++OH-NH3↑+H2O3、離子反應(yīng)的應(yīng)用（1）離子的檢驗（2）物質(zhì)的分離與提純食鹽的精制

氯堿工業(yè)通過電解飽和食鹽水制得燒堿、氫氣和氯氣，并以它們?yōu)樵仙a(chǎn)一系列化工產(chǎn)品。氯堿工業(yè)的主要原料是粗食鹽。粗食鹽中除了含有難溶性雜質(zhì)外，還含有鈣鹽、鎂鹽等可溶性雜質(zhì)。在氯堿工業(yè)中，這些可溶性雜質(zhì)不但會增加生產(chǎn)能耗，還會帶來安全隱患。因此，氯堿工業(yè)的一道重要工序是除去粗食鹽水中的雜質(zhì)。

實驗?zāi)康膹拇质雏}水中除去Ca2+、Mg2+、SO42+。實驗用品粗食鹽水，稀鹽酸，稀硫酸，NaOH溶液，Ba(OH)2溶液，Na2CO3溶液，BaCl2溶液；燒杯，漏斗，玻璃棒，表面皿，pH試紙，濾紙，試管，膠頭滴管，鐵架臺(帶鐵圈)?；顒犹骄縉a2CO3溶液NaOH溶液BaCl2溶液確定實驗操作流程分析試劑添加順序、實驗操作步驟、每步操作后的結(jié)果，并用流程圖表示。粗食鹽水除去SO42-除去Mg2+除去Ca2+、過量的Ba2+過量的BaCl2溶液過量的NaOH溶液過濾適量的稀鹽酸除去過量的OH-、CO32-操作流程1操作流程2除去BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3沉淀過量的Na2CO3溶液粗食鹽水除去SO42-除去Mg2+除去Ca2+、過量的Ba2+過量的BaCl2溶液過量的NaOH溶液過濾適量的稀鹽酸除去過量的OH-、CO32-除去BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3沉淀過量的Na2CO3溶液所用試劑及實驗操作實驗現(xiàn)象解釋和結(jié)論1.向粗食鹽水中滴加過量的BaCl2溶液。2.繼續(xù)滴加過量的NaOH溶液。3.繼續(xù)滴加過量的碳酸鈉溶液。4.過濾。5.向濾液中滴加稀鹽酸至溶液呈中性。實驗方案實施白色沉淀生成白色沉淀生成白色沉淀生成除去SO42-除去Mg2+除去Ca2+、過量的Ba2+除去BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3沉淀除去過量的OH-、CO32-思考：1.如何確定除去雜質(zhì)過程中試劑的添加順序?2.如何檢驗雜質(zhì)離子是否去除干凈？⑴不能引入新的雜質(zhì),如果不得不引入新的雜質(zhì),一定要再利用其它試劑把新引入的雜質(zhì)除去；

⑵為了保證除盡雜質(zhì),加入的除雜試劑一般應(yīng)有所過量.一般在敘述時應(yīng)該有這樣的語言：“加入某物質(zhì)至不再沉淀”或“加入某物質(zhì)至不再產(chǎn)生氣體為止”,這樣的話一般意味著加入的除雜試劑適量或略有過量。向上層清液中繼續(xù)滴加原先的沉淀劑，如有渾濁出現(xiàn)則未沉淀完全，否則已經(jīng)沉淀完全。二、離子反應(yīng)1.離子反應(yīng)的含義在溶液中有離子參加的化學(xué)反應(yīng)叫做離子反應(yīng)。2.離子方程式⑴概念：用實際參加反應(yīng)的離子的符號表示離子反應(yīng)的式子⑵書寫方法：方法一①明確反應(yīng)物在溶液中的主要存在形式及微粒數(shù)量關(guān)系，分別用離子符號或化學(xué)式表示②確定發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的微粒、產(chǎn)物及其數(shù)量關(guān)系③寫出離子方程式并配平方法二：書寫步驟：①一寫②二改③三刪④四查

3.離子反應(yīng)的應(yīng)用(1)離子檢驗(2)物質(zhì)的分離與提純1、下列說法正確的一組是（）①不溶于水的鹽（CaCO3、BaSO4等）都是弱電解質(zhì)②易溶于水的電解質(zhì)都是強電解質(zhì)③熔融狀態(tài)能導(dǎo)電的純凈物都是電解質(zhì)④強酸溶液中的氫離子濃度一定大于弱酸溶液中的氫離子濃度⑤電解質(zhì)溶液導(dǎo)電是因為溶液中有自由移動的陰、陽離子⑥0.5mol·L-1的所有一元酸的氫離子濃度都是0.5mol·L-1A、①③⑤⑥B、②③④⑤C、只有⑤D、只有③D2、下列離子方程式的書寫正確的是（）A、實驗室用大理石和稀鹽酸制取CO2

2H++CO32-====CO2↑+H2OB、銅片插入硝酸銀溶液中

Cu+2Ag+====Cu2++2AgC、鈉放入冷水：Na+H2O====Na++OH-+H2↑D、NaHCO3溶液與鹽酸反應(yīng)：

2H++CO32-====CO2↑+H2OB3、在某無色透明的酸性溶液中，能大量共存的離子組是()A、K＋、SO42－、CO32－、Na＋

B、Na＋、ClO－、K＋、NO3－

C、MnO4－、K＋、SO42－、Na＋

D、NH4＋、Al3＋、NO3－、Cl－D4、下列各組離子反應(yīng)可以用H++OH-====H2O表示的有()A、Cu(OH)2和HNO3B、Ba(OH)2與H2SO4

C、CO2和NaOH溶液D、H2SO4和NaOHD5、下列各組中的反應(yīng)(反應(yīng)在溶液中進行)，不可用同一離子方程式表示的是（

）A、NaOH+HCl====KOH+H2SO4B、NaOH+H2SO4====Ba(OH)2+H2SO4C、BaCl2+H2SO4====Ba(OH)2+Na2SO4D、NaCl+AgNO3====HCl+AgNO3B6、某酸性溶液中含有Ba2+、Fe3+，則下述離子組中能與上述離子大量共存的是（）A、CO32-、Cl-B、NO3-、Cl-

C、NO3-、SO42-