資源簡介

(共37張PPT)
電解質(zhì)的電離
第一章 物質(zhì)及其變化
粵鹽生產(chǎn)基地——雷州鹽場
雷州鹽場
雷州半島的制鹽史有數(shù)千年歷史之久，1996年被國家確定為食鹽定點生產(chǎn)企業(yè)。
廣東最大的海鹽場和廣東省的出口鹽基地，擁有鹽田1.5萬畝，年產(chǎn)原鹽近10萬噸。
經(jīng)煎曬得到的粗鹽，主要成分為氯化鈉，還含有氯化鈣、氯化鎂、硫酸鈉以及少量泥沙。
粗鹽
溶解
過濾
蒸發(fā)
食用？
資料卡片
我國古代所生產(chǎn)的鹽基本上都是粗鹽。以井鹽為例，20世紀20年代，對川鹽進行化驗后，發(fā)現(xiàn)鹽質(zhì)相差很大。冠絕天下的富榮鹽場生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)花鹽，其成分含量為：氯化鈉94.72%，水分1.08%，夾雜物3.60%。質(zhì)劣的如大寧鹽場生產(chǎn)的炭花鹽：氯化鈉48.82%，水分8.70%，夾雜物42.48%。
當粗鹽中含有氯化鈣時，容易在蒸發(fā)時結(jié)垢。當粗鹽中含有七水硫酸鎂時，人食用后，會導致腹瀉。粗鹽中含有硫酸鈉和硫酸鎂都會使鹽呈現(xiàn)苦味。川鹽含有氯化鋇，歷來誤食者眾。輕者惡心嘔吐，四肢麻木，腹瀉腹痛，周身疲軟乏力，俗稱“軟病”；重者腸胃痙攣，心跳加劇，血壓升高，數(shù)日而亡。
假設你們現(xiàn)在就是雷州鹽場的化工工程師，你會如何除去粗鹽中的氯化鈣雜質(zhì)
利用所提供的儀器和藥品，試一試你的方案是否可行？用化學語言表達所涉及的化學反應原理。
藥品：粗鹽固體、碳酸鈉固體、蒸餾水。
任務1
NaCl（CaCl2、MgCl2、Na2SO4）
NaCl

粗鹽+碳酸鈉
粗鹽水溶液+碳酸鈉溶液
任務2
物質(zhì)進入溶液前后有什么不同？
任務2
物質(zhì)進入溶液前后有什么不同？
從微觀角度看，氯化鈉進入溶液前后有什么不同
左下圖是氯化鈉固體的微觀示意圖，請同學們畫出氯化鈉進入溶液后的微觀示意圖，并闡述氯化鈉固體與氯化鈉溶液的不同。
············
NaCl固體
加水溶解
？
任務2
物質(zhì)進入溶液前后有什么不同？
從微觀角度看，氯化鈉進入溶液前后有什么不同
左下圖是氯化鈉固體的微觀示意圖，請同學們畫出氯化鈉進入溶液后的微觀示意圖，并闡述氯化鈉固體與氯化鈉溶液的不同。
············
NaCl固體
加水溶解
自由移動
的Na+和Cl-
如何證明呢？
NaCl固體和蒸餾水的導電性實驗
為什么NaCl固體加入水中，能產(chǎn)生自由移動的Na+和Cl- ？
固體氯化鈉中，Na+和Cl-按一定的規(guī)則緊密的排列，在位置附近振動，Na+和Cl-之間有較強的靜電作用，不能自由移動。
加水溶解
當將NaCl固體加入水中時，在水分子的作用下，Na+和Cl-脫離NaCl固體的表面，進入水中，形成能夠自由移動的水合鈉離子和水合氯離子。
-
-
一定條件下，解離成能自由移動離子的過程稱為電離
NaCl = Na+ + Cl-
表征電離過程的方程式就是電離方程式
熔融NaCl導電性實驗
概括總結(jié)
在水溶液或熔融狀態(tài)下，能發(fā)生電離的化合物稱為電解質(zhì)。
從物質(zhì)類別角度來看，酸、堿、鹽和金屬氧化物是常見的電解質(zhì)
嘗試寫出CaCl2、Na2SO4、MgSO4的電離方程式
CaCl2 = Ca2+ + 2Cl-
Na2SO4 = 2Na+ + SO42-
MgSO4 = Mg2+ + SO42-
從電離的角度認識酸和堿，書寫電離方程式，歸納酸和堿的概念。
第一組：HCl、H2SO4、HNO3
第二組：NaOH、KOH、Ba(OH)2
HCl ＝ H+ + Cl-
H2SO4 ＝ 2H+ + SO42-
HNO3＝ H+ + NO3-
酸：電離時生成的陽離子
全部是H+的化合物
NaOH ＝ Na+ + OH-
KOH ＝ K+ + OH-
Ba(OH)2 ＝ Ba2+ + 2OH-
堿：電離時生成的陰離子
全部是OH-的化合物
任務3：
從微觀角度看粗鹽溶液的組成，你有哪些新認識，請畫出粗鹽溶液的微觀示意圖，同時討論：你認為粗鹽中的雜質(zhì)是什么？為什么？
NaCl（CaCl2、MgCl2、Na2SO4）
？
離子方程式的書寫
第一章 物質(zhì)及其變化
任務4：
1.小組合作，先畫出右側(cè)燒杯Na2CO3溶液的微觀組成，再試著演示出兩個溶液混合之后的微觀過程。
混合
宏觀
微觀
粗鹽溶液
Na2CO3
溶液
混合
？
Ca2+濃度變化曲線
證據(jù)推理
結(jié)合以上證據(jù)，試著書寫除Ca2+過程的離子反應方程式。
Ca2+ + CO32- =CaCO3↓
【梳理】
通過上面粗鹽溶液中加入Na2CO3的反應，你對酸、堿、鹽在溶液中的反應有什么新的認識？
任務5：
選擇合適試劑完成粗鹽溶液中Mg2+和SO42-的除雜任務，寫出除雜的離子方程式。
【課后任務】
設計除去粗鹽溶液中雜質(zhì)制取精鹽的完整方案。
要求：除干凈、操作簡便、成本低。
請寫出方案流程以及必要的實驗操作，包括每一步溶液中的離子及生成的沉淀，每一步反應的離子方程式。
流程示例：
粗鹽溶液
Na2CO3溶液
過濾
CaCO3
Na+、Cl-、Mg2+、Ca2+、SO42-
Na+、Cl-、Mg2+、SO42-、CO32-
溶液1
離子方程式書寫訓練
離子反應的應用
第一章 物質(zhì)及其變化
環(huán)節(jié)一：食鹽精制方案的交流改進
環(huán)節(jié)一：食鹽精制方案的交流改進
問題1：各雜質(zhì)離子分別選用哪些除雜試劑除去？
問題2：除雜試劑用量如何選擇？
問題3：引入的雜質(zhì)離子如何除去？
問題4：除雜的具體順序如何確定？過濾步驟能否合并？
問題5：為什么用鹽酸試劑收尾？為什么加鹽酸前需要過濾？
問題6：為什么鈣鹽、氫氧化鈣比鋇鹽、氫氧化鋇常用？
純凈度、簡潔性、成本
多種離子除雜方案確定
第一步：確定各雜質(zhì)離子除雜試劑
第二步：確定引入雜質(zhì)離子除雜試劑
第三步：合并相同除雜試劑，確定最佳除雜順序（先難后易）
環(huán)節(jié)一：食鹽精制方案的交流改進
環(huán)節(jié)二：食鹽精制方案的實施與反思
問題1：怎么證明粗鹽溶液中存在雜質(zhì)離子？
問題2：怎么證明粗鹽溶液中雜質(zhì)離子已經(jīng)完全沉淀？
取樣，加入檢驗試劑，根據(jù)現(xiàn)象得出結(jié)論
將反應混合液靜置，向上層液中繼續(xù)加入幾滴沉淀劑，根據(jù)現(xiàn)象得出結(jié)論
問題3：一般最終控制溶液的pH約為4，怎么測定溶液的pH？
靜置環(huán)節(jié)可以用離心機離心代替，節(jié)約時間。
將一小塊pH試紙放在潔凈的表面皿上，用清潔干燥的玻璃棒蘸取少量待測液點到pH試紙中央，待變色穩(wěn)定后再和標準比色卡對照，讀出對應的pH。
問題4：能否直接選用Ba(OH)2溶液沉淀Mg2+和SO42-
優(yōu)點：步驟簡化，節(jié)約時間。
缺點：雜質(zhì)量不確定，容易造成試劑浪費，增大成本。
環(huán)節(jié)三：真實工業(yè)情境食鹽精制方案的分析與評價
生成膠體有何影響？如何控制沉淀環(huán)節(jié)條件？
減壓過濾和真空蒸發(fā)的目的是？
該工藝還有哪些值得關(guān)注的點？
離子反應歸納整理
第一章 物質(zhì)及其變化
KNO3 BaCl2 CaCO3 HClO4
Ba(OH)2 NH4NO3 NaHCO3 NaHSO4（溶液和熔融）
練習1：寫出下列物質(zhì)電離方程式：
練習2：寫出下列離子方程式：
（1）H2SO4 + NaOH：_________________________________________________；
（2）H2SO4+Ba(OH)2：________________________________________________。
（3）Mg + H2SO4：____________________________________________________；
（4）MgO + HCl：_____________________________________________________。
（5）NaOH + CH3COOH：______________________________________________；
（6）Ca(OH)2 (澄清石灰水) + CO2(少量)：_________________________________。
練習3：判斷下列離子方程式是否正確并說明理由
（1）鐵與稀鹽酸反應：2Fe + 6H+ = 2Fe3++ 3H2↑
（2）FeCl3與Fe反應：Fe3+ + Fe = 2Fe2+
（3）硫酸和Ba(OH)2溶液反應：Ba2+ + OH- + H+ + SO42- = BaSO4↓ + H2O
（4）碳酸鋇和稀硝酸反應：CO32-+2H+ = H2O + CO2↑
（5）硫酸鎂和Ba(OH)2溶液反應：Ba2+ + SO42- = BaSO4↓
練習4：下列各組離子中，在堿性溶液中能大量共存，且溶液為無色透明的是( )
A．K＋、MnO4－、Cl－、SO42－
B．Na＋、CO32－、SO42－、Cl－
C．NO、Na＋、HCO3－、Ba2＋
D．Na＋、NO3－、H＋、SO42－
練習5：下列說法中正確的是(　　)
A．某無色溶液中可能含有下列離子：H＋、Cl－、Na＋、Fe2＋
B．能使石蕊試液變紅的溶液中可能含有Cl－、K＋、Na＋、NO3－
C．取少量某溶液，向其中加入鹽酸酸化的BaCl2溶液，通過觀察是否有白色沉淀生成，可證明該溶液中是否含有SO42－
D.用H＋＋OH－=H2O可描述醋酸與Ba(OH)2反應的實質(zhì)
練習6：某溶液的溶質(zhì)可能由下列離子組成：Cl-、SO42-、 CO32- 、H＋、Ba2＋、Na＋，某同學進行了如下實驗：
(1)向溶液中加入過量的BaCl2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，過濾；
(2)向(1)中濾液里加入AgNO3溶液，有白色沉淀產(chǎn)生；
(3)將(1)中的沉淀加入稀鹽酸中，沉淀部分消失，有氣體產(chǎn)生。依據(jù)以上實驗可以推斷，原溶液中一定含有 ；一定沒有 ；可能含有________。
SO42-、 CO32- 、Na＋
H＋、Ba2＋
Cl-

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