電解質溶液教案

1、電解質溶液教案一、考綱要求1.理解電解質和非電解質的概念，電解質的電離及離子方程式的意義，強電解質和弱電解質的概念。2.理解電解質的電離平衡概念，以及電離度的概念。3.理解水的電離，溶液PH值等概念，了解酸堿指示劑(石蕊、酚酞、甲基橙)在溶液中的變化。4.理解鹽類水解的原理。了解鹽溶液的酸堿性。5.理解原電池原理。熟記金屬活動性順序。了解化學腐蝕與電化學腐蝕及一般防腐蝕方法。 6.了解電解和電鍍的基本原理及應用。二、知識結構 強電解質弱電解質鹽類水解原電池電解池膠體實質在水溶液中完全電離的化合物在水溶液中僅部分電離的化合物鹽電離出的離子與H2O電離出的離子結合成弱電解質將化學能轉變?yōu)?/p>

2、電能的裝置將電能轉變?yōu)榛瘜W能的裝置分散質微粒直徑在10-910-7m之間的分散系主要類別強酸、強堿和大多數(shù)鹽弱酸、弱堿強堿弱酸鹽，強酸弱堿鹽，弱酸弱堿鹽干電池蓄電池高能電池，燃料電池 氣溶膠，液溶膠，固體膠舉例NaCl、KNO3CH3COOHNH3·H2OS2-+H2OHS-+OH- Al3+3H2OAl(OH)3+3H+ 電鍍精煉銅淀粉溶液，F(xiàn)e(OH)3膠體溶液 三、知識點、能力點提示1.電解質和非電解質凡是在水溶液里或熔化狀態(tài)下能夠導電的化合物叫做電解質。凡是在水溶液里和熔化狀態(tài)下 都不導電的化合物叫做非電解質。理解時注意：電解質和非電解質都是對化

3、合物而言，單質和混合物既不是電解質也不是非電解質?；衔镌谌刍蛉芙庥谒畷r能否導電，是判斷其是否是電解質的依據(jù)。但要注意有些物質其水溶液雖能導電，但它們并非電解質。如NH3、SO2溶于水均能導電，但并不是它們本身能電離出自由離子，而是它們與H2O反應的生成物NH3·H2O、H2SO3能電離出離子而導電，所以氨氣、二氧化硫都不是電解質。2.強電解質和弱電解質 強電解質弱電解質定義在水溶液中或熔化狀態(tài)能全部電離成離子的電解質在水溶液中只有部分電離成離子的電解質化合物類型離子化合物，強極性共價化合物弱極性共價化合物物質類別強酸、強堿、大多數(shù)鹽弱酸、弱堿離子濃度大小導電能力強弱電離

4、程度完全（不可逆）部分（可逆）電離平衡不存在平衡用存在電離平衡用溶液中溶質微粒離子分子（多）、離子（少）電離方程式NaOH Ma+OH-H2SO4 2H+SO2-4H2S H+HS-HS- H+S2-NH3·H2O NH4+OH- 3.電離度%影響電離度的因素： 內(nèi)因：電解質的本性。不同的弱電解質由于結構不同，電離度不同。通常電解質越弱，電離度越小。外因：溶液的濃度、溫度等會影響電離度。溫度越高，電離度越大。因電離過程是一個吸熱過程。溶液越稀，電離平衡向電離方向移動，電離度越大。對于同一種弱電解質，在不同濃度、不同溫度時，電離度不同。由電離度比較不同弱電解質的強弱，只有在相

5、同濃度、相同溫度的條件下才能比較。4.水的離子積水是極弱的電解質，存在著電離平衡。水的離子積常數(shù)KWH+·OH-。25時，Kw10-14，Kw只隨溫度的升高而增大，無論是中性、酸性、堿性的稀溶液中都有H+·OH-KW。5.溶液濃度C mol/L、H+，電離度、PH值之間的關系 PH值 n元強酸H+一元弱酸 Kwn元強堿OH-一元弱堿6.溶液混和后的PH值的計算(1)強酸與強酸溶液混和，先求H+，再求PH值H+若等體積混和，且原溶液PH值相差2時，PH混PH小+0.3(2)強堿與強堿溶液混和，先求OH-，通過H+，再求PH值。OH-若等體積混和，且原溶液PH值相差2時，則PH

6、混PH大-0.3(3)強酸與強堿溶液混和：若酸過量：H+若酸堿正好完全反應：PH7若堿過量則OH-再求 H+和PH值。(4)未標明酸堿的強弱，如把PH3與PH11的溶液等體積混和后，其PH值不一定，若二者為 強酸強堿PH7，若為弱酸強堿，則弱酸有余，PH7，若強酸弱堿混和則弱堿有余，PH7 。7.鹽類的水解實質：在溶液中鹽的離子跟水所電離出來的H+或OH-結合成弱電解質而破壞水的電離平衡使溶液中H+、OH-發(fā)生變化使鹽溶液顯示一定的酸堿性。規(guī)律：無弱不水解，有弱就水解，越弱越水解，都弱雙水解，誰強顯誰性。影響因素：內(nèi)因：鹽的本性。外因：濃度：溶液越稀，水解程度越大。溫度：水解是吸熱反應，升溫有

7、利于水解。酸堿度：加酸堿對鹽的水解有抑制或促進作用。鹽類水解的應用：(1)判斷鹽溶液的酸堿性和PH值。(2)酸堿中和滴定時指示劑的選擇。(3)鹽溶液中各種離子濃度的比較。(4)某些鹽溶液的配制。(5)膠體的制備。(6)加熱濃縮鹽溶液時，能否得到相應的固體鹽。(7)某些鹽的精制。(8)鎂鋁等較活潑金屬跟強酸弱堿生成的鹽溶液的反應。(9)某些鹽溶液之間的反應。8.原電池(1)原電池是把化學能轉變?yōu)殡娔艿难b置。原電池中電子流出的一極是負極，通常是活潑性 相對較強的金屬，電極本身被氧化，如Zn(H2SO4)Cu原電池中的鋅片，Zn-2e Zn 2+。電子流入的一極是正極，通常是活潑性相對較弱的金屬或非

8、金屬導體。電極上發(fā)生還原反應。如2H+2e H2。在原電池中電子從負極流出經(jīng)過導線流入正極， 與電流的方向相反。(2)原電池的構成條件一是有兩種活潑性不同的金屬(或其中一種非金屬導體)作電極。二是用導線連接的兩電極與電解質溶液接觸并形成閉合回路。三是在電解質溶液中能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應。(3)原電池的電極、電池反應式的寫法。鉛蓄電池：負極為Pb，正極為PbO2，電解質溶液為硫酸。負極(Pb)：Pb+SO2-4-2ePbSO4正極(PbO2)：PbO2+4H+SO2-4+2ePbSO4+2H2O電池反應：Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O銀鋅高能電池：由負極為Zn，正極為Ag2

9、O，電解質為KOH溶液。負極(Zn):Zn-2e+2OH- ZnO+H2O正極(Ag2O)：Ag2O+2e+H2O2Ag+2OH-電池反應：Zn+Ag2OZnO+2Ag宇宙飛船上使用的氫氧燃料電池。H2為負極，氧氣為正極，電解質為KOH溶液。負極(H2):2H2-4e+4OH- 4H2O正極(O2):O2+4e+2H2O4OH-電池反應:2H2+O22H2O(4)金屬的腐蝕和防護金屬腐蝕的本質是金屬原子失去電子被氧化：M-neMn+金屬腐蝕的類型及比較化學腐蝕電化學腐蝕條件金屬與非電解質等直接接觸不純金屬或合金與電解質溶液接觸現(xiàn)象無電流產(chǎn)生有微弱電流產(chǎn)生本質金屬被氧化的過程較活潑金屬被氧化的過

10、程相互關系化學腐蝕與電化學腐蝕往往同時發(fā)生，但電化學腐蝕更普遍危害更嚴重。析氫腐蝕吸氧腐蝕條件水膜酸性較強水膜酸性很弱或呈中性正極反應2H+2eH22H2O+O2+4e4OH-負極反應Fe-2eFe2+金屬腐蝕快慢的判斷：a.電解原理引起的腐蝕原電池原理引起的腐蝕化學腐蝕有防腐蝕措施的腐蝕；b.同一種金屬的腐蝕：強電解質弱電解質非電解質金屬的防護方法：(1)改變金屬的內(nèi)部結構(2)覆蓋保護層(3)電化學保護法9.電解池(1)電解和電解池使電流通過電解質溶液而在陰陽兩極引起氧化還原反應的過程叫做電解。電解質溶液的導 電過程，就是電解質溶液的電解過程。這種把電能轉變?yōu)榛瘜W能的裝置叫做電解池。(2)

11、電解池兩極的確定和電極反應(電解CuCl2溶液)陽極：接直流電源的正極。較易失去電子的陰離子優(yōu)先在陽極(惰性)失去電子發(fā)生氧化反應 。如2Cl-2eCl2陰極：接直流電源的負極。較易得到電子的陽離子優(yōu)先在陰極得到電子發(fā)生還原反應。如Cu2+2eCu電解反應式：Cu2+2Cl- Cu+Cl2(3)離子的放電順序在陽極上如是活性材料作電極時，金屬在陽極失電子被氧化成陽離子進入溶液，陰離子 不容易在電極上放電。如是惰性電極如Pt、Au、Ti、石墨等，溶液中陰離子放電順序是：S 2+I-Br-Cl-OH-NO3-SO2-4F-。在陰極上無論是惰性電極還是活性電極都不參與電極反應，發(fā)生反應的是溶液中的陽

12、離 子，陽離子在陰極上放電順序是：Ag+Hg2+Fe3+Cu2+H+Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+Al3+Mg2+Na+Ca2+K+。在一般情況下，H+的位置在Cu2+后，在電鍍條件下，H+的位置在Zn2+后。(4)電解原理的應用電解飽和食鹽水制H2、Cl2和NaOH溶液。 陽極：鍍層金屬，陽極本身參加反應。 電鍍 陰極：鍍件。 電鍍液：含鍍層金屬陽離子的電解質溶液。冶煉活潑金屬：電解法煉鋁、鈉、鎂等活潑金屬。精煉銅：以精銅作陰極，粗銅作陽極，硫酸銅溶液作電解液。(5)電解和溶液的PH值的變化規(guī)律(惰性電極)： 含氧酸、可溶性堿、活潑金屬的含氧酸鹽溶液電解時，實質是電解水。陽極：4OH-4e

13、2H2O+O2陰極：2H+2eH2總反應式：2H2O2H2+O2電解含氧酸的水溶液(如H2SO4，HNO3)，其PH值減小。電解可溶性堿的水溶液(如NaOH,KOH)，其PH值變大。電解活潑金屬的含氧酸鹽溶液時，其PH值不變。無氧酸溶液及不活潑金屬的無氧酸鹽(HF除外)溶液電解時，實際上是電解質本身的電解。2HClH2+Cl2 PH值變大活潑金屬的無氧酸鹽溶液電解時，陰極放出H2，陽極有非金屬單質析出，同時陰極區(qū)呈堿性，溶液的PH增大。2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2不活潑金屬的含氧酸鹽溶液電解時，在陰極有金屬單質析出，陽極有O2產(chǎn)生，同時陰極區(qū)酸性增強，溶液的PH減小。2CuSO

14、4+2H2O2Cu+O2+2H2SO410.膠體(1)三種分數(shù)系的比較分散系溶液膠體濁液分散質微粒直徑10-9m10-9m10-7m10-7m外觀均一、透明較均一、透明不均一、不透明分散質微粒分子、離子大量分子集合體、高分子大量分子集合體能否透過濾紙能能不能能否透過半透膜能不能不能穩(wěn)定性穩(wěn)定較穩(wěn)定不穩(wěn)定(2)膠體的性質丁達爾現(xiàn)象用于區(qū)別溶液與膠體。布朗運動。電泳現(xiàn)象用于說明膠體微粒帶的電性。金屬氧化物，金屬氫氧化物形成的膠體其膠粒帶正電荷，金屬硫化物、非金屬氧化物、非金 屬硫化物形成的膠體其膠粒帶負電荷。膠體的滲析用于精制膠體。膠體的凝聚：加熱，加少量電解質(與膠體微粒帶異性電荷數(shù)越高的離子凝

15、聚能力越強 )、加入帶相反電荷的膠體等都可以使膠體凝聚。四、能力訓練1.關于強、弱電解質的導電性的正確說法是( )A.強電解質溶液導電能力一定比弱電解質溶液強B.由自由移動的離子濃度決定C.導電性強的溶液中自由移動的離子數(shù)目一定比導電性弱的溶液中自由移動的離子數(shù)目多D.沒有本質區(qū)別知識點：電解質導電的實質能力點：分析、比較收斂思維2.下列事實能證明甲酸是弱酸的是( )A.在相同溫度下，同物質的量濃度的甲酸溶液比鹽酸溶液的導電性弱B.甲酸能與NaHCO3作用放出CO2氣體C.等體積、等物質的量濃度甲酸溶液與NaOH溶液混合時恰好完全中和D.室溫下，1 mol/L的甲酸溶液的pH=2知識點：弱電解

16、質的各種判別方法。能力點：知識再現(xiàn)，分析問題的能力。3.根據(jù)下表數(shù)據(jù)，比較相同溫度下三種酸的相對強弱正確的是( ) HXHY HZ 濃度（mol/I）110.10.50.9電離度(%)80.50.50.30.1A.HXHYHZ B.HXHZHYC.HZHXHYD.HYHXHZ知識點：弱電解質電離度與濃度的關系，弱電解質的相對強弱與電離度的關系。能力點：發(fā)散思維，分析推理能力4.酸堿質子理論認為：凡能給出質子的分子或離子都是酸，凡能結合質子的分子或離子都是堿。按照這個理論，下列屬于兩性物質的微粒是( )H2O CN- HS- CH3COOH H2PO4- OH-A.

17、 B. C. D.知識點：物質的組成能力點：知識的遷移、運用；創(chuàng)新思維5.下列關系式中正確的是( )A.pH5的鹽酸溶液稀釋1000倍后，pH8B.pH2和pH4的兩種鹽酸等體積混合，混合酸的pH3C.pH10和pH12的兩種NaOH溶液等體積混合，混合堿的pH10.3D.0.10 mol/L鹽酸和0.06 mol/L Ba(OH)2溶液等體積混合，混合液的pH12.0知識點：pH值的應用。能力點：分析與計算能力。6.欲使醋酸稀溶液的電離度和PH值同時降低，應采取的措施是( )A.加熱 B.加鹽酸 C.加適量水 D.加冰醋酸知識點：弱電解質的電離平衡能力點：發(fā)散思維和收斂思維7.已知白色PbS

18、O4難溶于水，也不溶于HNO3，卻可溶于醋酸銨飽和溶液中，其反應式為：PbSO4+CH3COONH4(CH3COO)2Pb+(NH4)2SO4在無色的(CH3COO)2Pb溶液中通入H2S氣體，有黑色沉淀(PbS)生成，則下列說法正確的是( )A.(CH3COO)2Pb是難電離的物質B.CH3COONH4是弱電解質C.通入H2S時離子反應為：Pb2+2CH3COO-+2H2SPbS+2CH3COOH D.PbSO4溶于CH3COONH4溶液的離子反應為：PbSO4+2CH3COO-(CH3COO)2Pb+SO42-知識點：弱電解質的電離、離子反應的實質能力點：觀察能力、分析綜合能力碘滴定法是以

19、硫代硫酸鈉為標準溶液來滴定溶液中I2(或溶解的I2或反應生成的 I2)，以測定待測液中一些物質含量的方法，反應為：I2+2S2O32- 2I-+S4O62-，根據(jù)以上信息回答8、9題。8.在滴定法中，常用作指示劑的是( )A.淀粉 B.甲基橙 C.酚酞 D.石蕊知識點：滴定法測定待測液濃度能力點：知識的遷移運用，創(chuàng)新思維9.碘滴定法應在( )A.強酸性溶液中進行 B.強堿性溶液中進行C.接近中性溶液中進行D.以上三種均可知識點：氧化還原反應能力點：創(chuàng)新思維10.有一學生在實驗室測某溶液的PH值，實驗時，其先用蒸餾水潤濕PH試紙，然后用潔凈干 燥的玻棒蘸取試樣進行檢測(1)該生的操作方法是否正確

20、?如不正確，說明理由。(2)若用此法分別測定H+相等的H2SO4和H3PO4溶液的PH值，結果會怎樣?知識點：PH試紙的使用能力點：實驗能力、觀察能力、分析能力11.A、B兩種酸溶液的pH都是2，各取1mL分別加水稀釋成1000 mL，其pH的變化如下圖所示，則下列判斷正確的是( )A.原酸溶液的濃度cAcBB.原酸溶液的濃度cA>cBC.若a5，則A為強酸，B為弱酸D.若2<a<5，則A、B都是弱酸，酸性A>B知識點：弱電解質的pH值與電離度的計算與比較。能力點：識圖能力。12.物質的量濃度相同的下列各組物質的溶液中，對指定的離子的濃度作大小比較，其中錯 誤的是( )

21、A.PO43-：Na3PO4Na2HPO4NaH2PO4H3PO4B.CO32-：(NH4)2CO3Na2CO3NaHCO3NH4HCO3C.NH4+：(NH4)2SO4(NH4)2CO3NH4HSO4NH4ClD.S2-：Na2SH2SNaHS知識點：鹽類的水解能力點：分析、比較、歸納能力13.在常溫的條件下：設某PH值的硫酸溶液中水的電離度為1，相同PH值的硫酸鋁溶液中水的電離度為2， 那么1和2的數(shù)值相比較，22。某硫酸和硫酸鋁兩種溶液的PH值都是3，那么硫酸中水電離出的H+是硫酸鋁中水電離的H+的倍。若設某PH值的硫酸中水電離出的H+1.0×10-amol/l，設相同PH值的硫酸鋁中水電離出的H+1.0×10-bmol/l，(a、b都是小于14的正數(shù))，那么a、b之間 滿足的關系式是、(用一個等式和一個不等式表示)。知識點：PH值的計算、水的離子積常數(shù)，鹽類水解能力點：逆向思維、知識綜合運用、計算能力14.把a、b、c、d四塊金屬片浸入稀硫酸中，用導線兩兩相連可以組成幾個原電池。若a、b 相連時a為負極；c、d相連時電流由d到c；a、c相連時c極上產(chǎn)生大量氣泡；b、d相連時b上 有大量