必修一化学第二章第2节《电解质和非电解质》导学案
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【必修一】
第二章化学物质及其变化
第二节离子反应
第1课时电解质和非电解质
•学习目标••••••••••••••
1.理解电解质的概念。
2.理解电离的概念,会书写电离方程式。
3.能从电离的角度认识酸、碱、盐的本质。
•自主学习••••••••••••••一、电离的有关知识
1.电离与溶液的电性
物质溶解于水(或受热熔化时,即熔融状态)产生了能够的离子的过程,叫做电离。
电离过程是不需要通电的,电离生成的阴离子和阳离子所带电量,电性(即“电荷守恒”),因此溶液不显电性。
2.电离与导电的关系
溶质先发生电离,溶液才能够导电;溶液若能够导电,说明溶质发生了电离。
在能导电的溶液里,溶质是以的形式存在的,在不能导电的溶液里,溶质是以的形式存在的。
二、电解质
1.电解质:在里或熔融状态下导电的化合物
...叫电解质。
2.酸、碱、盐都是电解质。
三、电解质的电离
1.概念:电解质在中或下离解成的过程。
2.表示方法——电离方程式的书写(需同时满足“质量守恒”与“电荷守恒”)
酸的电离:如H2SO4===
碱的电离:如Ca(OH)2===
盐的电离:如NaCl===
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是的化合物,如H2SO4、HNO3。
(2)碱:电离时生成的阴离子全部是的化合物,如NaOH、KOH。
(3)盐:电离时能生成和的化合物,如Na2CO3、NaCl。
[思考]NaHSO4溶于水时能电离出H+,NaHSO4属于酸吗?
•合作探究••••••••••••••一、电解质与非电解质的区别
电解质非电解质
相同点均为化合物
不同点水溶液或熔融状态能导电水溶液和熔融状态都不能导电
本质区别在水溶液里或熔融状态下自身能发
生电离
在水溶液里和熔融状态下自身不能
发生电离
所含物质类型酸:H2SO4、HCl、HNO3、H3PO4、
H2CO3、CH3COOH
碱:NaOH、Ca(OH)2、NH3•H2O、
Fe(OH)3
盐:NaCl、KNO3、NaHSO4、CaCO3
活泼金属氧化物:Na2O、CaO、MgO
水
非金属氧化物:SO2、SO3、CO2、
CO、P2O5
非酸性气态氢化物:NH3
部分有机物:蔗糖、酒精、CH4
二、酸、碱、盐的溶解性
1.酸、碱、盐的溶解性规律
(1)酸:无机化合物中,除硅酸(H2SiO3)不溶于水,大多数常见的酸均易溶于水。
(2)碱:一水合氨(NH3•H2O)、NaOH、KOH、Ba(OH)2易溶;Ca(OH)2微溶;其余碱不溶于水。
(3)盐:铵盐、钾盐、钠盐、硝酸盐易溶;盐酸盐中AgCl、Hg2Cl2(氯化亚汞)不溶,其余都溶;硫酸盐中BaSO4、PbSO4不溶,CaSO4、Ag2SO4微溶,其余都溶;碳酸盐中,NH4+、K+、Na+可溶,Mg2+微溶,其余不溶;磷酸盐、硫化物中除NH4+、K+、Na+可溶外,其余不溶。
(4)酸中HCl、H2SO4、HNO3为强酸,H3PO4为中强酸,H2SiO3、H2CO3、H2S、CH3COOH 为弱酸。
(5)可溶性碱NH3•H2O(弱碱)外均为强碱,不溶性碱为弱碱。
2.盐的溶解性口诀
钠钾铵盐硝酸盐,完全溶解不困难;盐酸盐中氯化银,水中溶解不得行;
硫酸钡铅不溶外,微溶只有银和钙;碳酸盐溶钾钠铵,余下沉淀记心间。
3.准确理解电解质和非电解质
(1)电解质和非电解质都是化合物。
对于单质和混合物,无论能否导电,它既不是电解质也不是非电解质。
(2)电解质所要求的导电条件,只要满足在“水溶液”或“熔融状态”中的任一情况即可。
如HCl在液态时不导电,其水溶液可导电,所以是电解质。
(3)有些化合物溶于水所得的溶液能够导电,但这些化合物不一定就是电解质。
如SO2溶于水,虽然溶液能够导电,但电离出导电离子是它与水作用的产物:H2SO3(“”表示不完全电离)H2O+SO2H2SO3H++HSO3-,因而SO2不是电解质,而H2SO3是电解质。
(4)活泼金属的氧化物,如Na2O,其水溶液能导电,虽然溶液中的离子不是它电离出来的,但它在熔融状态下能电离出离子而导电:Na2O===2Na++O2-,因此活泼金属的氧化物是电解质。
(5)化合物是否为电解质,与其溶解度的大小无关。
如BaSO4虽难容于水,但溶于水的部分发生了电离,所以是电解质。
(6)一般来说,酸(不分强弱)、碱(不分强弱)、盐(不论溶解性如何)、活泼金属的氧化物都是电解质,而非金属氧化物都不是电解质。
酸在熔融状态(即液态时)和固态时都不能导电,在水溶液里能够导电。
碱和盐固态时不导电,液态时(即熔融时)导电(氨水除外),易溶的碱和盐在水溶液里导电。
(7)酒精、蔗糖等大多数有机物是非电解质。
4.书写电离方程式应注意的问题
(1)式子左边表示电解质未电离时的状态;右边表示电解质电离产生的离子,用离子符号表示。
(2)遵循质量守恒,两边原子个数相等。
(3)遵循电荷守恒,阳离子所带正电荷的总数等于阴离子所带负电荷的总数。
(4)书写电离方程式要以事实为依据,不能臆造。
非电解质不能电离,就不能写电离方程式。
5.电解质溶液导电能力的影响因素
电解质溶液的导电能力与溶液中离子浓度及离子所带电荷多少有关。
离子浓度越大,离子所带电荷就越多,导电能力越强。
•典例剖析•••••••••••••••【典例①】判断下列说法是否正确,并说明理由。
(1)NaCl固体不导电,所以NaCl不是电解质
(2)铜片、石墨能导电,他们是电解质。
(3)Al2O3固体不导电且不溶于水,它在溶液中不导电,所以Al2O3不是电解质。
(4)Na2SO4溶液导电,所以Na2SO4溶液是电解质。
(5)CO2的水溶液能导电,CO2是电解质。
【解析】紧紧抓住电解质和非电解质的概念要点分析。
电解质是在溶于水或熔融状态时自身能发生电离的化合物。
NaCl和Na2SO4在溶于水或熔融状态时导电,Al2O3在熔融状态时导电,故它们都是电解质;CO2自身不电离,是非电解质;铜片、石墨是单质,既不是电解质又不是非电解质。
【答案】(1)不正确,熔融的NaCl能导电,所以NaCl是电解质;(2)不正确,铜片、石墨都是单质;(3)不正确,熔融的Al2O3能导电,所以Al2O3是电解质;(4)不正确,Na2SO4溶液混合物,不是电解质;(5)不正确,CO2自身不电离,是非电解质。
【典例②】下列物质的水溶液导电性最强的是()
A.0.50mol/L H2SO4溶液B.0.50mol/L KNO3溶液
C.0.50mol/L酒精溶液D.0.50mol/L NaOH溶液
【解析】酸、碱、盐等电解质在水溶液中的电离过程可用电离方程式表示:
H2SO4===2H++SO42-,NaOH===Na++OH-,KNO3===K++NO3-。
但是相同物质的量浓度的三种溶液,离子的溶度不同,硫酸溶液中的阳离子溶度最大,导电性最强。
酒精属于非电解质,不导电。
【答案】A
【典例③】下列电离方程式正确的是()
A.Ca(OH)2===Ca2++2(OH)-B.H2SO4====H2++SO42-
C.FeCl===Fe3++3Cl-D.Al2(SO4)3===2Al+3+3SO42-
【解析】判断电离方程式的正误,应从以下几个方面考虑:一是看化学式中右下角的小数字是否为离子的化学计量数,二是看每种离子所带的电荷数是否等于元素的化合价数,三看离子的电荷“正”“负”号的写法是否正确,四是根据溶液的电中性原理,看阳离子的电荷总数是否等于阴离子的电荷总数。
A中(OH)-应为OH-,B中H2+应为2H+,D 中阳离子应为Al3+。
只有C正确。
【答案】C
【典例④】现有以下物质:①NaCl晶体,②液态SO
,③液态的醋酸,④汞,⑤BaSO4
3
固体,⑥蔗糖(C12H22O11),⑦酒精(C2H5OH),⑧KNO3熔化后,⑨纯水。
请回答下列问题(用序号表示)
(1)以上物质中能导电的有;
(2)以上物质中属于电解质的有;
(3)以上物质中属于非电解质的有;
(4)以上物质中属于弱电解质的有;
【解析】电解质要导电必须是存在自由移动的离子,要么是在溶液中,要么是在熔融状态下才行;金属单质是可以导电的;非电解质本身是不导电的;弱电解质在水溶液中只有部分发生了电离。
【答案】(1)④⑧⑨(2)①③⑤⑧⑨(3)②⑥⑦(4)③⑨。
【方法规律】正确理解电解质与非电解质、强弱电解质的概念,再依次筛选即可。
•检测评价••••••••••••••1.(双选)下列物质的水溶液能导电而本身不是电解质的是【】
A.氨气B.硫酸C.二氧化碳D.硫酸钠
2.下列说法中正确的是【】
A.电离时生成的阳离子有H+的化合物叫做酸
B.电离时生成的阴离子有OH-的化合物叫做碱
C.含有阳离子和阴离子的化合物都属于盐类
D.能够导电的溶液中阴离子总数和阳离子总数不一定相等
3.质量相同的NaOH和KOH分别溶于足量的相同质量的水中配成稀溶液,这两种溶液中相等的是【】
A.阳离子的质量B.阳离子的数目
C.阴离子的质量D.溶液中溶质的质量分数
4.物质A在水溶液中的电离方程式为A===B2++2C-,则【】
A.A一定是盐B.B2+一定是金属离子
C.只有在电流作用下才发生电离D.在A的水溶液中B2+个数是C-的2倍5.现有①铁片;②NaCl晶体;③氨水;④纯醋酸;⑤酒精;⑥盐酸;⑦稀H2SO4;⑧KOH;⑨蔗糖;⑩SO2;⑾NaHSO3;⑿NH3•H2O;
其中:(1)能导电的有;(2)属于电解质的有;(3)属于非电解质的有;(4)属于强电解质的有;(5)属于弱电解质的有。
6.写出下列物质的电离方程式。
(1)H2SO3(2)HI
(3)NaHCO3(4)H2O
【必修一】
第二章化学物质及其变化
第二节离子反应
第1课时电解质和非电解质【参考答案】
【自主学习】
一、1.自由移动相等相反不显
2.离子分子
二、1.水溶液导电
三、1.水溶液熔融状态自由移动的离子
2.H2SO4===2H++SO42-;Ca(OH)2===Ca2++2OH-;NaCl===Na++Cl-。
3.(1)H+(2)OH-(3)金属阴离子(或铵根离子)酸根阴离子
[思考]NaHSO4溶于水时除了电离出H+外,还能电离出Na+,不符合酸的含义,属于酸式盐。
【检测评价】
1.【解析】氨气(NH3)溶于水后生成NH3•H2O,NH3•H2O电离出OH-和NH4+,溶液能导电,由于NH3不电离,NH3•H2O电离,所以NH3是非电解质,NH3•H2O是电解质。
H2SO4、Na2SO4在溶于水中均能电离,属于电解质。
CO2本身不电离,属于非电解质,但CO2与H2O生成的H2CO3可电离出少量H+和HCO3-,故溶液导电,H2CO3是弱电解质。
【答案】AC
2.【解析】因酸式盐如NaHSO4能电离出H+,故A不正确;B项电离出的阴离子全部
是OH-时才正确,因碱式盐也能电离出OH-。
Na2O在熔融时能电离出Na+和O2-可知C 项不正确。
D项正确如Fe(SO4)3===2Fe3++3SO42-。
【答案】D
3.【答案】D
4.【解析】当C-为OH-时,A属于碱,但A一定不属于酸,当C-是Cl-或NO3-时,A属于盐,但B2+一定是金属离子。
【答案】B
5.【解析】①铁是单质,③⑥⑦是电解质溶液,属于混合物,故它们既不是电解质也不是非电解质。
【答案】(1)①③⑥⑦(2)②④⑧⑩⑾⑿(3)⑤⑨⑩(4)②⑧⑾(5)④⑿6.【答案】(1)H2SO3H++HSO3-(2)HI===H++I-
(3)NaHCO3===Na++CO32-(4)H2O H++OH-。