資源簡介 (共35張PPT)電解質的電離【學習目標】① 通過NaCl在不同狀態下的導電性實驗,理解電解質概念并能基于物質類別,判斷常見物質是否屬于電解質。② 通過討論分析NaCl在不同情況下能否導電,認識電解質能導電的微觀本質,論證電離的過程,建立電離模型。③ 能結合宏觀證據與微觀過程,用電離方程式表征物質的電離。④ 能從電離的角度重新認識酸堿鹽,并應用到認識粗鹽中的雜質成分。【引入】我國最早開發的鹽區在山東,主要包括山東省渤海的萊州灣鹽場和黃海的膠州灣鹽場。前者制鹽原料近年主要采用埋藏地下的鹵水。近年經過勘探得知,萊州灣沿岸1500平方公里的地下均富藏鹵水資源,總儲量為74億立方米,所含各種鹽類的總量約計8億多噸,其中原鹽約有6.4億噸,氯化鉀1400多萬噸,氯化鎂9800多萬噸,硫酸鎂5400多萬噸。此外還有溴、碘、硼及各種稀有元素。目前山東利用地下鹵水制鹽量已占到鹽總產量的60%,總產量達3603萬噸,約占全國總產量的五分之一,一躍而為我國最大的原鹽產地。主要建成的鹵水制鹽基地有壽光、昌邑、寒亭、萊州、廣饒等。漢代著名史學家司馬遷在《史記·夏本記》中曾有“海岱維青州,……海濱廣瀉,厥田斥鹵,……厥貢鹽”的記載。至周朝初期,齊國便已“通漁鹽之利”,至南北朝時期的“后魏遷鄴令傍海煮鹽,時青州以北置鹽灶五百四十有六”,表明鹽業生產已有一定規模。元朝初期,山東渤海沿岸已有鹽場19處。清初萊州灣沿岸的海鹽年產量約計近萬噸。1949年前,僅膠州灣北岸的膠澳鹽場年產鹽20多萬噸。山東沿海鹽場在半島南北兩側均有分布,其中有已建成的大、中型鹽場8處,以濰坊市的羊口鹽場規模最大,年產原鹽達41萬噸。其他如青島東風鹽場、掖縣萊州鹽場、掖縣鹽場、壽光菜央子鹽場、衛東鹽場及惠民地區的埕口鹽場等,生產規模均較大,年產量均在 10萬噸以上。山東各鹽場總產量最多年為328萬噸,超過津、冀、蘇、遼居全國首位,海鹽生產品種達9種之多。【任務一】研究氯化鈉的導電性濕手觸摸電線為什么會觸電呢?【任務一】研究氯化鈉的導電性電流是如何形成的呢?電流的形成:帶電粒子的定向移動。規定帶正電粒子移動的方向為電流方向。電子和陰離子移動的方向與電流方向相反陽離子移動的方向和電流方向相同帶電粒子電子 帶負電離子陰離子 帶負電陽離子 帶正電【任務一】研究氯化鈉的導電性【科學思路】如何研究物質的導電性?提出問題設計方案實驗研究實驗結論【任務一】研究氯化鈉的導電性是誰在導電?1. NaCl固體 2. H2O 3. NaCl溶液 NaCl固體H2ONaCl溶液不亮不亮亮小燈泡亮不亮物質【任務一】研究氯化鈉的導電性【任務二】探析物質的導電性原因【微觀探析】分析氯化鈉溶液的導電性原因氯化鈉固體中有陰、陽離子,但陰陽離子之間有強烈作用力(化學鍵),將陰、陽離子緊密結合在一起,不能自由移動。從微觀層面解釋宏觀現象氯化鈉固體在水分子作用下,將解離成自由移動的離子。將NaCl固體加入水中水分子與NaCl固體作用NaCl固體溶解并形成水合離子【任務二】探析物質的導電性原因熔融NaCl的導電實驗氯化鈉固體有陰陽離子,在熱的作用下,將解離成自由移動的離子。【概念學習】電離:像氯化鈉一樣,能夠在溶于水(水溶液)或受熱熔化(熔融狀態)條件下,解離成自由移動的離子的過程(不是化學變化)。【微觀探析】分析熔融氯化鈉固體的導電性原因【任務二】探析物質的導電性原因NaCl固體不導電熔融NaCl導電NaCl溶液導電先存在:電離出陰、陽離子的行為后才能:陰、陽離子在電場作用下,定向移動【任務二】探析物質的導電性原因實驗裝置 燒杯內物質 實驗現象 實驗結論 原因分析 NaCl固體KNO3固體NaCl溶液KNO3溶液蔗糖溶液乙醇溶液【科學探究】物質的導電性實驗燈泡不亮燈泡不亮燈泡變亮燈泡變亮燈泡不亮燈泡不亮不導電導電不導電分類研究無自由移動離子有自由移動離子Why?【微觀探析】分析蔗糖溶液的不導電性原因蔗糖分子在水分子或熱的作用下,沒有產生陰陽離子,不發生電離。【任務二】探析物質的導電性原因【任務三】認識、辨析電解質【概念學習】1.電解質:在 里或 狀態下能夠導電的 。水溶液熔融化合物2.非電解質:在 里和 狀態下均不能導電的 。水溶液熔融化合物化合物 電 解 質 酸:HCl H2SO4 HNO3 HBr HI HClO4等HClO H2CO3 CH3COOH H2SO3 H2S等堿:NaOH KOH Ba(OH)2 Ca(OH)2等NH3·H2O Fe(OH)3 Al(OH)3等鹽:NaCl、AgNO3、AgCl、BaSO4等金屬氧化物:CaO、Na2O等水非 電 解 質 非金屬氧化物:CO2、CO、SO2、SO3、NO等大部分有機物:CxHy,乙醇CH3CH2OH(CxHyOz)、蔗糖(C12H22O11)非酸性金屬氫化物:NH3、PH3、SiH4電解質、非電解質的判斷方法【任務三】認識、辨析電解質【方法指導】如何判斷電解質(非電解質)?判斷方法方法1:導電性實驗(定義)方法2:a.先判斷是不是純凈物、化合物,b.再從物質類別是否屬于:酸、堿、鹽、部分金屬氧化物、水。【任務三】認識、辨析電解質【概念剖析】多角度,深度剖析電解質概念。【問題1】SO2屬于化合物,溶于水也能導電。SO2屬于電解質嗎?不管水溶液,還是熔融狀態下,導電的陰陽離子,必須要自己電離產生。SO2溶于水生成的H2SO3。溶液中自由移動的離子H+、HSO3-、SO32-是由H2SO3電離產生,不是SO2電離產生。因此,H2SO3是電解質,而SO2是非電解質。且SO2在熔融狀態下,也不電離。【歸納】CO2、SO3、NH3都是非電解質。其對應的水化物H2CO3、H2SO4、NH3﹒H2O是電解質。【任務三】認識、辨析電解質【問題2】1.CaO溶于水生成Ca(OH)2 ,溶液中自由移動的導電離子是Ca2+、OH-,不是CaO直接電離產生,所以CaO是非電解質嗎?(獨立思考,多角度分析)2. CuO難溶于水,不能產生自由移動的導電離子,是非電解質嗎?(獨立批判思考)大多數金屬氧化物,不管是否與水發生反應,不管是否溶于水。其熔融狀態下也能產生自由移動的陰、陽離子,它們屬于電解質。要分水溶液和熔融狀態兩種情況思考。【歸納】金屬氧化物屬于電解質。【概念剖析】多角度,深度剖析電解質概念。【任務三】認識、辨析電解質【思考3】我們實驗發現BaSO4的水溶液基本不導電,那BaSO4是電解質嗎?2.某些難溶于水的化合物,如BaSO4、AgCl 、CaCO3等,由于它們的溶解度太小,解離出的陰陽離子太少,通常實驗很難測其水溶液的導電性,但并不能說它們不電離。事實上,它們溶于水的部分發生了電離。【歸納】電解質判斷與物質溶解度無關1.這些難溶于水的化合物在熔融狀態是能夠導電的(兩種角度思考)。【概念剖析】多角度,深度剖析電解質概念。【任務三】認識、辨析電解質【評價訓練】1.酸、堿、鹽、部分金屬氧化物是否一定導電?滿足對應的條件下的電解質才導電。2.熔融KNO3 、熔融HCl是否導電?是否是電解質?熔融KNO3既導電,又是電解質;熔融HCl是電解質,但是不導電。3.KNO3溶液、HCl溶液是否導電?是否是電解質?KNO3溶液導電,但不是電解質,也不是非電解質。它屬于混合物【概念辨析】電解質與物質導電性關系現有下列物質:①氫氧化鈉固體 ②銅絲 ③氯化氫氣體 ④稀硫酸 ⑤二氧化碳氣體 ⑥稀鹽酸 ⑦碳酸鈉粉末 ⑧蔗糖晶體 ⑨熔融氯化鈉 ⑩膽礬晶體請用序號填空:(1)上述狀態下可導電的是__________。(2)屬于電解質的是____________。(3)屬于非電解質的是______。(4)上述狀態下不能導電的電解質是__________。②④⑥⑨①③⑦⑨⑩⑤⑧①③⑦⑩【評價訓練】【任務三】認識、辨析電解質①必須是化合物(而不是混合物或者單質)②在水溶液或熔融狀態下③離子必須是本身產生的!以下有①~⑩十種物質:①銅②稀硫酸③氯化氫④氨氣⑤空氣⑥二氧化碳⑦金屬汞⑧氯化鈉⑨碳酸鈣⑩氯氣,按照表中提示的信息,進行填空序號 符合的條件 物質的化學式或名稱1 混合物2 電解質但熔融狀態下并不導電3 電解質,但難溶于水4 非電解質5 既不是電解質也不是非電解質,但本身導電②稀硫酸、 ⑤空氣③HCl⑨CaCO3④ NH3 、⑥ CO2① Cu ②稀硫酸⑦ Hg【任務一】研究氯化鈉的導電性是誰在導電?1. NaCl固體 2. H2O 3. NaCl溶液 NaCl固體H2ONaCl溶液不亮不亮亮小燈泡亮不亮物質【任務三】認識、辨析電解質【概念】電解質與導電能力的關系【思考辨析】水是電解質,但是為什么我們又說純水不導電?水是電解質。嚴格來說,水也導電,只是水中的H+、OH-離子濃度非常小,導電能力非常微弱,通常情況無法測出,所以我們又說它不導電。電解質溶液導電強弱能力影響因素:【歸納總結】離子的濃度和離子所帶電荷電解質在溶液中形成的離子濃度越大、離子所帶電荷越多,導電能力越強。物質 HCl 溶液 醋酸 溶液 NaCl 溶液 NaOH 溶液 氨水 溶液 H2O導電能力相同濃度的不同電解質導電能力比較:強強強弱弱探究1:電解質導電能力強弱的決定因素是什么?電解質有強弱之分電解質溶液的導電能力與溶液中離子濃度及所帶電荷有關,離子濃度越大,離子所帶電荷越多,導電能力越強。相同濃度的電解質導電能力為何不同?探究2:弱強電解質:在水溶液中全部電離成離子的電解質弱電解質:在水溶液中部分電離成離子的電解質包括強酸 如強堿 如大多數鹽 如包括弱酸 如弱堿 如水鹽酸硫酸硝酸NaOHKOHBa(OH)2NaClAgNO3BaSO4CH3COOHH2CO3H2SHClONH3 H2OCu(OH)2Ca(OH)2CaCO3Fe(OH)3強電解質、弱電解質物質混合物純凈物化合物單質電解質非電解質強電解質弱電解質強酸強堿大部分鹽弱酸弱堿水醋酸鉛乙醇、蔗糖等大部分有機物不是電解質也不是非電解質大部分非金屬氧化物非酸性氫化物小結:水溶液狀態【任務四】認識酸、堿、鹽在水溶液中的電離【概念學習】1.電離方程式是用 表示電解質電離過程的式子。化學式和離子符號化學式:表示未電離狀態離子符號:表示電離產生的離子表示電離生成表達通式:電解質化學式=陽離子符號+陰離子符號2.電離方程式書寫要求:①陰陽離子拆開寫,但原子團不能拆,例如NO3-、SO42-、OH-、NH4+、CO32-等不能拆。②構成物質的原子或原子團的個數在書寫成離子時為化學計量數。③電離方程式滿足客觀事實、元素守恒、電荷守恒(左右兩邊正負電荷之和相等,即溶液電中性)。【評價練習】寫出下列酸、堿、鹽的電離方程式。①硫酸(H2SO4): 。②氫氧化鈉(NaOH): 。③硫酸鈉(Na2SO4): 。NaOH===Na++OH-沒有特殊說明,都指水溶液中的電離方程式。【任務四】認識酸、堿、鹽在水溶液中的電離1.寫出HCl、H2SO4、HNO3 的電離方程式2.寫出NaOH、 KOH、 Ba(OH)2、Ca(OH)2的電離方程式3.寫出NaCl、 K2SO4、 NH4NO3、Al2(SO4)3的電離方程式【評價訓練】【任務四】認識酸、堿、鹽在水溶液中的電離3.從電離的角度認識酸、堿、鹽全部是H+KOH===K++OH-Ca(OH)2===Ca2++2OH-全部是OH-金屬陽離子(或銨根離子)酸根陰離子【任務四】認識酸、堿、鹽在水溶液中的電離電離方程式的書寫(1)強電解質的電離方程式中,用“_____”連接,弱電解質(包括弱酸的酸式酸根)的電離方程式中,用“ ”連接。===【評價訓練】NaHSO4通常為晶體,易溶于水,它溶于水時電離出三種不同的離子,溶液顯酸性。NaHSO4受熱熔化時只能電離出兩種不同的離子。(1)NaHSO4在水溶液中的電離方程式為__________________________。(2)NaHSO4在熔融狀態下的電離方程式為____________________________。(3)下列說法中正確的是_____(填字母)。a.NaHSO4屬于酸 b.NaHSO4屬于鹽c.NaHSO4屬于電解質 d.NaHSO4溶液能與Zn反應生成氫氣NaHCO3的電離呢?bcd視作酸的部分【任務四】認識酸、堿、鹽在水溶液中的電離【任務二】探析物質的導電性原因物質導電的條件:電流是由帶電粒子按一定方向移動而形成的。① 存在基本帶電粒子(陽離子和陰離子、電子);② 帶電粒子能自由移動(固態或液態或溶液);③ 在電場作用下作定向移動。化學物質導電化合物導電溶液導電(陽離子和陰離子)熔融導電(陽離子和陰離子)① 化合物可以在水溶液或熔融狀態自身電離(本性)產生離子,也可以與水反應生成新物質(非本性)再電離產生離子;② 導電的本質是陰、陽離子在電場的作用下定向移動、接觸電極并在電極上放電的過程,即被電解的過程,因此屬于化學變化;③ 導電的效率主要由離子濃度大小和離子所帶電荷多少決定,溫度會影響導電。金屬導電:Ag、Cu、Al等(自由電子導電)非金屬導電:石墨等(自由電子導電)非金屬半導體:晶體硅等(略)單質導電活潑金屬氧化物、強堿和絕大多數鹽酸、堿、鹽NaCl、CaCl2、MgCl2、Na2SO4【任務四】認識酸、堿、鹽在水溶液中的電離【微觀探析】利用電離模型分析粗鹽中的雜質Na+ Cl- Ca2+ Cl- Mg2+ Cl- Na+ SO42-Na+ Cl- Ca2+ Mg2+ SO42- 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫