
水能导电吗
-水原优
2023年2月15日发(作者:耳朵发热是什么预兆)第二节离子反应(第1课时)
教学目标:1.能区分电解质、非电解质,区分强、弱电解质。
2.能书写强、弱电解质的电离方程式。
教学重点:判断电解质、非电解质,强弱电解质,书写电离方程式
教学难点:判断电解质、非电解质,强弱电解质
教学过程:
【学习任务1】初中知识回顾,物质导电性实验
1、回顾初中水的导电实验,水能导电吗?
初中电解水的实验中,水中是加入了Na
2
SO
4
或NaOH来增强导电性的,实际蒸馏水能导电,
但其导电能力很微弱,用灯泡导电实验的装置无法测出。
2、哪些什么物质能导电?
生活常识:铜等金属、石墨能导电。
初中物质导电性实验:盐酸、硫酸、NaOH溶液、氯化钠溶液等能导电。
【学习任务2】宏观辩识,物质导电性实验探究
【实验1—2】在三个烧杯中分别加入干燥的NaCl固体、KNO
3
固体和蒸馏水,如图所示连接装置,将石
墨电极依次放入三个烧杯中,分别接通电源,观察并记录现象。
NaCl固体KNO
3
固体蒸馏水
小灯泡不亮不亮不亮
能否导电否否否
取上述烧杯中的NaCl固体、KNO
3
固体各少许,分别加入另外两个盛有蒸馏水的烧杯中,用
玻璃棒搅拌,使固体完全溶解形成溶液。如图所示,将石墨电极依次放入NaCl溶液、KNO
3
溶液中,分别
接通电源,观察并记录现象。
NaCl溶液KNO
3
溶液
小灯泡亮亮
能否导电能能
在一个石英玻璃杯中加入干燥NaCl固体,然后熔融后分别做导电实验(如视频),观察小灯
泡是否发光?(视频)(是,能导电)
【学习任务3】微观探析,探究物质导电的本质
1、固态NaCl不导电;熔融状态的NaCl和NaCl溶液,能够导电,原因是什么?
提示:电流是怎样形成的?金属为什么能导电?
NaCl固体中含有带电荷的钠离子(Na+)和带负电荷的氯离子(Cl—),由于带相反电荷的离
子间的相互作用,Na+和Cl—按一定规则紧密地排列着。这些离子不能自由移动,因而干燥的NaCl固体不
导电。
2、熔融状态的氯化钠和NaCl溶液中,自由移动的带电荷微粒是什么?(Na+、Cl—)
3、熔融状态的NaCl和NaCl溶液,能够导电,你认为水对NaCl起到了什么作用?
当将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,
形成能自由移动的水合钠离子和水合氯离子。
4、熔融状态的NaCl和NaCl溶液,能够导电,你认为加热熔融对NaCl起到了什么作用?
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—,因而NaCl在熔融状态时也能导电。
【总结】像氯化钠这样,溶于水或受热熔化时解离成能够自由移动的离子的过程称为电离。
5、像氯化钠一样,溶于水或受热熔化时能电离成自由移动离子的物质还有哪些?
酸、碱、盐在溶于水或受热熔化时能电离成自由移动离子
【板书】一、电解质的电离
1、电解质与非电解质
(1)定义:
电解质:在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物。
非电解质:在水溶液里和熔融状态下都不导电的化合物。
【例1】下列物质中:①氢氧化钠固体;②铜;③硫酸;④盐酸;⑤熔融的碳酸钾;⑥硫酸钡;
⑦蔗糖;⑧二氧化碳;⑨氨气;⑩胆矾晶体。
其中能导电的物质有②④⑤,属于电解质的是①③⑤⑥⑩,属于非电解质的是⑦⑧
⑨。
【注意】导电性关键看有无自由移动的离子或自由电子。电解质:首先是化合物,再考虑水溶液或熔
融状态下能否有自由移动的离子。
【板书】(2)物质类别:
电解质:酸、碱、盐、水、活泼金属氧化物等。
非电解质:大多数有机物、非金属氧化物、非金属氢化物等。
常见能导电的物质:金属单质、石墨;酸、碱、盐溶液;熔融的碱、盐、活泼金属氧化
物(均为离子化合物)。
(3)注意点:
①化合物。单质、混合物既不是电解质,也不是非电解质。如氯化氢是电解质,盐酸是
氯化氢的水溶液,属于混合物,既不是电解质也不是非电解质。
含氧酸,如硫酸、硝酸、醋酸,是电解质;而无氧酸,如盐酸、氢硫酸、氢溴酸,属
于混合物,既不是电解质也不是非电解质,氯化氢、硫化氢、溴化氢是电解质。
②导电条件:水溶液或熔融状态下。固态电解质一般不导电。
③必须是该化合物本身电离出自由移动的离子而导电。CO
2
、SO
2
、NH
3
不是电解质,是
非电解质。
④难溶性盐(BaSO
4
等)其水溶液几乎不导电,但在熔融状态下导电,是电解质。
【学习任务4】宏观辩识,物质导电性强弱实验探究
1、如何证明某一化合物是电解质还是非解质?(做导电性实验)
2、电解质溶液具有导电性,相同温度下,相同浓度的不同种类的酸、碱、盐溶液的导电能
力是否相同?
【实验探究】在5只相同的小烧杯中分别加入50mL同浓度的盐酸、醋酸(CH
3
COOH)溶液、氢氧化钠溶液、
氯化钠溶液和氨水。连接装置,接通电源,观察现象并分析原因。观察并思考:
(1)观察5个灯泡发光的明亮程度是否相同?
(2)各溶液的导电能力是否相同?
(3)各溶液的导电能力相同或不同的原因?
【问题探究】Q1:电解质溶液为什么能导电?(存在自由移动的离子)
Q2:电解质溶液的导电性强弱与哪些因素有关?
离子浓度、电荷数。即溶液的离子浓度越大,离子所带的电荷越高,溶液的导电性越强。
Q3:为什么同浓度的醋酸溶液、氨水的导电能力明显弱于盐酸溶液、NaOH溶液、NaCl溶
电解质溶液
(同浓度、同体积)
盐酸醋酸溶液NaOH溶液NaCl溶液氨水
电解质HClCH
3
COOHNaOHNaClNH
3
·H
2
O
灯泡亮度亮暗亮亮暗
液?
【板书】2、电解质溶液导电性
(1)导电的原因:存在自由移动的离子
(2)导电性强弱:离子浓度、电荷数。
当离子的电荷数相同时,溶液的导电性取决于溶液的浓度。
灯泡亮暗→溶液的导电性不同→离子的浓度不同)→电解质电离程度不同→
电解质有强弱之分
【师】这5种溶液的浓度虽然相等,但它们的离子浓度不同。这是因为HCl、NaOH溶于水后完全
电离,而醋酸、氨水中一水和氨(NH
3
•H
2
O)的电离是不完全的。
【板书】3、强电解质与弱电解质
项目强电解质弱电解质
定义在水溶液中完全电离的电解质在溶液中不能完全电离的电解质
相同条件下导电性强弱
物质类别强酸、强碱、绝大多数盐弱酸、弱碱、水
电离程度完全电离部分电离
溶液中微粒的种类离子离子、分子(为主)
电离方程式用“=”用“”
【强调】(1)电解质强弱与溶解度无关。BaSO
4
、AgCl等难溶于水,熔化或熔于水的部分是全部电
离的,所以它们是强电解质。
(2)强、弱电解质的根本区别是全部电离还是部分电离,而不是通过溶液的导电性强弱来
确定。即强电解质溶液的导电能力不一定强,而弱电解质溶液的导电能力不一定弱。
【学习任务5】电离
【板书】4、电离:
(1)定义:电解质溶于水或受热熔化时,形成自由移动的离子的过程。
【练习】写出下列物质的电离方程式:
Na
2
CO
3
==2Na++CO
3
2—Ca(OH)
2
==Ca2++2OH—
HFH++F—Cu(OH)
2
Cu2++2OH—
H
2
CO
3
H++HCO
3
—HCO
3
—H++CO
3
2—
【板书】(2)表示方法:电离方程式
①强电解质用“=”,弱电解质用“”。
②多元弱碱电离一步到位。Fe(OH)
3
Fe3++3OH—
③多元弱酸分步电离,以第一步为主。H
2
CO
3
2H++CO
3
2—(错误)
H
2
CO
3
H++HCO
3
—HCO
3
—H++CO
3
2—
④弱酸酸式盐第一步完全电离,第二步部分电离。
NaHCO
3
==Na++HCO
3
—HCO
3
—H++CO
3
2—
⑤强酸酸式盐在水溶液中、熔融下电离情况不同。
NaHSO
4
(水溶液)==Na++H++SO
4
2—NaHSO
4
(熔融)==Na++HSO
4
—
【练习】分析下列物质的电离方程式,从电离的角度认识酸、碱的定义。
HCl==H++Cl—HNO
3
==H++NO
3
—H
2
SO
4
==2H++SO
4
2—
CH
3
COOHCH
3
COO—+H+NaOH==Na++OH—Ba(OH)
2
==Ba2++2OH—
Cu(OH)
2
Cu2++2OH—
酸:电离时生成的阳离子全部是氢离子(H+);
碱:电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子(OH—)。
第二节离子反应(第2课时)
教学目标:1.知道离子反应的本质及其发生的条件,学会用离子方程式表示溶液中的离子反应。
2.离子反应的实质及发生的条件。
教学重点:离子反应的实质、离子方程式的书写
教学难点:离子方程式的书写
教学过程:
【学习任务1】微观角度,认识电解质在水溶液中的反应
【实验探究】
实验1—31、向盛有Na
2
SO
4
溶液的试管里滴加KCl
溶液
2、向盛有Na
2
SO
4
溶液的试管里滴加
BaCl
2
溶液
实验现象无明显现象产生白色沉淀
混合前溶液中的离子Na+、SO
4
2—、K+、Cl—Na+、SO
4
2—、Ba2+、Cl—
混合后溶液中的离子Na+、SO
4
2—、K+、Cl—Na+、Cl—
结论Na
2
SO
4
溶液和BaCl
2
溶液反应的实质是溶液中的(Ba2+)和(SO
4
2—)的反应
【师】由于电解质溶于水后可电离成离子,所以电解质在溶液中的反应实质上是离子之间的反应。
【板书】二、离子反应
1、离子反应:有自由移动离子参加或生成的化学反应。
离子方程式:用实际参加反应的离子符号表示反应的式子。
化学反应离子反应
非离子反应
2、离子反应的实质:反应物中的某些离子浓度减小。
3、离子反应发生的条件(复分解反应):
(1)生成沉淀;(2)生成气体;(3)生成难电离的物质(即弱电解质,如弱酸、弱碱、
水)。另氧化还原反应:以强制弱
【练习1】下列各组离子能大量共存的有⑥⑦。
①Ca2+、Na+、CO
3
2—、NO
3
—②Ca2+、Na+、SO
4
2—、NO
3
—
③H+、K+、Cl—、OH—④NH
4
+、K+、OH—、SO
4
2—
⑤H+、K+、HCO
3
—、SO
4
2—⑥Na+、K+、CO
3
2—、OH—
⑦Ca2+、K+、Cl—、OH—
【解题策略】离子共存的判断
会反应→不大量共存
【板书】4、离子方程式书写步骤:写、拆、删、查
(1)写:写出反应的化学方程式。
Na
2
CO
3
+2HCl==2NaCl+CO
2
↑+H
2
O
(2)拆:把易溶于水且易电离的物质(即可溶性强电解质,包括强酸、强碱、可溶性盐)
写成离子形式,难溶的物质、气体、弱电解质、非电解质、单质、氧化物等仍用化学式表示。
2Na++CO
3
2—+2H++2Cl—==2Na++2Cl—+CO
2
↑+H
2
O
【溶解度口诀】:钾钠铵硝均可溶;硫酸不溶钡和铅,氯物不溶亚铜银,正盐只溶钾钠铵。
(3)删:删去方程式两边不参加反应的离子,并将方程式化为最简。
CO
3
2—+2H+==CO
2
↑+H
2
O
(4)查:检查离子方程式两边各元素的原子个数(质量守恒)和电荷总数是否相等(电荷
守恒)。如果是氧化还原反应,还要电子守恒。
【总结】四步中:“写”是基础,“改”是关键,“删”是途径,而“查”是保证。
【练习2】将下列化学方程式改写成离子方程式。
CaCO
3
+2HCl==CaCl
2
+CO
2
↑+H
2
O
CaCO
3
+2H++2Cl—=Ca2++2Cl—+CO
2
↑+H
2
O
CaCO
3
+2H+=Ca2++CO
2
↑+H
2
O
H
2
SO
4
+2NaHCO
3
==Na
2
SO
4
+2CO
2
↑+2H
2
O
2H++SO
4
2—+2Na++2HCO
3
—==2Na++SO
4
2—+2CO
2
↑+2H
2
O
H++HCO
3
—==CO
2
↑+H
2
O
【练习3】写出下列化学反应的离子方程式:
(1)HCl+NaOH:H++OH—==H
2
O
(2)H
2
SO
4
+KOH:H++OH—==H
2
O
(3)HNO
3
+Ba(OH)
2
:H++OH—==H
2
O
(4)H
2
SO
4
+Ba(OH)
2
:2H++SO
4
2—+Ba2++2OH—==BaSO
4
↓+2H
2
O
(5)HCl+Cu(OH)
2
:2H++Cu(OH)
2
==Cu2++2H
2
O
(6)CH
3
COOH+NaOH:CH
3
COOH+OH—==CH
3
COO—+H
2
O
【讲解】从练习(1)、(2)、(3)三个反应的离子方程式,我们可以看出酸和碱发生中和反应的实质
是由酸电离出来的H+与碱电离出来的OH—结合生成了弱电解质H
2
O。由此,我们发现:离子方程式跟一
般化学方程式的不同之处。
不同的化学方程式可以用同一离子方程式来表示,同一离子方程式可以表示不同物质之间的
化学反应。
【板书】5、离子方程式的意义
化学方程式表示的是是一个具体的化学反应
离子方程式不仅可以表示某一个具体的化学反应,还可以表示同一类型的离子反应,揭示
了离子反应的实质。例如:H++OH—==H
2
O可以表示强酸与强碱生成可溶性盐和水的中和反应。
【练习4】写出下列反应的离子方程式
【板书】6、书写离子方程式的注意事项:
(1)凡非溶液中进行的反应,不是离子反应,不能写离子方程式。如固体+固体,固体+气体,
气体+气体,浓硫酸+固体或气体。浓硫酸写化学式,浓盐酸、浓硝酸拆写成离子。
(2)难溶的物质、弱电解质、非电解质、气体、单质、氧化物等一律写化学式。
(3)多元弱酸的酸式根离子(如HCO
3
—)不能拆开写。
(4)微溶物:作为反应物,若为溶液则写成离子,如Ca(OH)
2
若为澄清石灰水,拆写成离子;
若为悬浊液,如石灰乳、石灰浆则写化学式。作为生成物,一律写化学式。
【练习5】判断下列离子方程式书写是否正确,错误的请说明理由。
A.碳酸钙与稀盐酸反应:CO
3
2—+2H+=CO
2
↑+H
2
O×,物质拆分不正确,CaCO
3
不能拆
B.硫酸和氯化钡溶液反应:Ba2++SO
4
2—=BaSO
4
↓√
C.碳酸氢钠与氢氧化钠反应:OH—+H+=H
2
O×,物质拆分不正确,HCO
3
—不能拆
D.铁与硫酸溶液反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H
2
↑×,不符合客观事实
E.铜与硝酸银溶液反应:Cu+Ag+=Cu2++Ag×,电荷不守恒
F.硫酸镁与氢氧化钡反应:Mg2++2OH—=Mg(OH)
2
↓×,漏掉部分离子反应
【板书】7、离子方程式的正误判断
(1)看是否符合客观事实。如Fe跟稀HCl反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H
2
↑
(2)看拆分是否正确。如CaCO
3
跟稀HCl反应:CO
3
2—+2H+=CO
2
↑+H
2
O
(3)看是否守恒(原子守恒、电荷守恒、电子守恒)。Cu+Ag+=Cu2++Ag、
Na+H
2
O=Na++OH—+H
2
↑
(4)看是否漏掉离子反应。如稀CuSO
4
和Ba(OH)
2
溶液反应,写成Ba2++SO
4
2—=BaSO
4
↓