化學(xué)初高銜接專題五：電解質(zhì)溶液和強(qiáng)弱電解質(zhì)

專題五

電解質(zhì)溶液和強(qiáng)弱電解質(zhì)

【安全小常識(shí)】生活常識(shí)告訴我們，給電氣設(shè)備通電時(shí)，濕手操作易發(fā)生觸電事故。這是為什么呢？濕手不要摸電器干燥絕緣要牢記【補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)】將石墨電極分別加入稀鹽酸、酒精溶液、蔗糖溶液中，分別接通電源

在三個(gè)燒杯中分別加入干燥的NaCl固體、KNO3固體和蒸餾水，如圖1-9所示連接裝置，將石墨電極依次放入三個(gè)燒杯中，分別接通電源，觀察并記錄現(xiàn)象

取上述燒杯中的NaCl固體、KNO3固體各少許，分別加入另外兩個(gè)盛有蒸餾水的燒杯中，用玻璃杯攪拌，使固體完全溶解形成溶液。如圖1-9所示，將石.墨電極依次放入NaCl溶液、KNO3溶液中，分別接通電源，觀察并記錄現(xiàn)象。物質(zhì)的導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)稀鹽酸蔗糖溶液酒精溶液【小組合作】觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論并進(jìn)行原因分析實(shí)驗(yàn)裝置燒杯內(nèi)物質(zhì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論原因分析

NaCl固體_________________________KNO3固體NaCl溶液_______________________KNO3溶液稀鹽酸蔗糖溶液__________________________乙醇溶液不導(dǎo)電導(dǎo)電不導(dǎo)電離子不能自由移動(dòng)有自由移動(dòng)的離子沒有自由移動(dòng)的離子燈泡不亮燈泡變亮燈泡變亮燈泡變亮燈泡不亮燈泡不亮燈泡不亮復(fù)習(xí)回顧可溶性酸、堿、鹽溶于水形成的溶液具有導(dǎo)電性，試從微觀的角度解釋其原因。溶液導(dǎo)電的原因：存在自由移動(dòng)的離子溶液導(dǎo)電性強(qiáng)弱與溶液中離子濃度大小和離子所帶電荷數(shù)有關(guān)。思考討論1．舉例說明在水溶液中，溶質(zhì)可以以什么形式存在？在溶液中，溶質(zhì)以分子或離子形式存在。NaCl溶液中，溶質(zhì)以Na+和Cl-形式存在。蔗糖溶液中，溶質(zhì)以蔗糖分子的形式存在。2．舉例說明，在熔化狀態(tài)（或液態(tài)）時(shí)，哪些化合物以分子形式存在？哪些以離子形式存在？以分子形式存在的化合物，如HCl、H2SO4、蔗糖以離子形式存在的化合物，如NaCl、NaOH、KNO3在熔化狀態(tài)，離子型化合物以離子形式存在。3．如何判斷物質(zhì)在水溶液中或在熔化狀態(tài)下存在可以自由移動(dòng)的離子？通電，能導(dǎo)電的物質(zhì)存在自由移動(dòng)的離子。NaCl固體溶于水后去了哪里？NaCl固體溶于水后去了哪里？還有什么條件可以破壞NaCl的離子鍵？注意事項(xiàng)高溫下的融化為液態(tài)①電解質(zhì)導(dǎo)電有一定條件：水溶液里或熔融狀態(tài)下NaCl在水中的溶解和電離的示意圖【補(bǔ)充說明】能

導(dǎo)

電

的

物質(zhì)：物質(zhì)導(dǎo)電的條件：NaCl在熔融狀態(tài)下電離的示意圖特定狀態(tài)的電解質(zhì)，金屬、石墨自由移動(dòng)帶電子的粒子電解質(zhì)固體離子不能自由移動(dòng)，所以不導(dǎo)電，而在水溶液里或熔融狀態(tài)下可以自由移動(dòng)，故導(dǎo)電。【電解質(zhì)的導(dǎo)電條件】狀態(tài)物質(zhì)固體熔融(或液體)水溶液強(qiáng)堿和鹽酸溶液導(dǎo)電性的強(qiáng)弱與離子帶的電荷數(shù)和單位體積溶液中離子的個(gè)數(shù)有關(guān)，電荷數(shù)越大，離子個(gè)數(shù)越多，導(dǎo)電性越強(qiáng)不導(dǎo)電不導(dǎo)電能導(dǎo)電不導(dǎo)電導(dǎo)電(難溶物的溶液濃度小，導(dǎo)電能力差)導(dǎo)電NaCl在水中的電離(1)電離：你知道嗎？化學(xué)史電離需要通電嗎？電解質(zhì)溶于水或受熱熔化時(shí)，形成自由移動(dòng)的離子的過程。用化學(xué)符號(hào)表示NaCl電離過程：NaCl=Na++Cl—你知道嗎？【思考1】電離需要通電嗎？提示電離是電解質(zhì)溶于水受到水分子的作用或受熱熔化時(shí)形成自由移動(dòng)的離子的過程，電離不需要通電。【思考2】為什么濕手直接接觸電源時(shí)容易發(fā)生觸電事故？提示人的手上常會(huì)沾有汗液(含有氯化鈉)或其他物質(zhì)，當(dāng)遇到水時(shí)，形成自由移動(dòng)的離子而導(dǎo)電，因此濕手直接接觸電源時(shí)容易發(fā)生觸電事故。電離像氯化鈉這樣，溶于水或受熱熔化時(shí)解離成能夠自由移動(dòng)的離子的過程。電離方程式NaCl=Na++Cl-電離方程式的書寫HClH2SO4

HNO3

NaOH

Ca(OH)2

Ba(OH)2

NaHCO3

CuSO4

NH4NO3

=H++Cl-=2H++SO42-=H++NO3-=Na++OH-=Ca2++2OH-=Ba2++2OH-=Na++HCO3-=Cu2++SO42-=NH4++NO3-電離時(shí)，生成的陽(yáng)離子全部是H+的化合物酸堿電離時(shí)，生成的陰離子全部是OH-的化合物鹽電離時(shí)，生成的金屬（銨根）陽(yáng)離子和酸根陰離子的化合物1．液態(tài)HCl和鹽酸溶液中分別存在哪些微粒？

液態(tài)HCl中只存在HCl分子；鹽酸溶液中存在H2O、H+和Cl-。2．熔融KNO3和KNO3溶液中分別存在哪些微粒？熔融KNO3中存在K+和NO3-；KNO3溶液中存在H2O、K+和NO3-。思考討論1．酸、堿、鹽在水溶液中大多數(shù)都能電離出自由移動(dòng)的離子。2．離子化合物熔化時(shí)或在水溶液中都能完全電離出自由移動(dòng)的離子。歸納整理電離方程式的書寫NaHSO4

=Na++H++SO42-它屬于酸、堿、鹽的哪一類？判斷正誤NaHCO3

=Na++HCO3-溶解性固體總量（TDS）/ppm電導(dǎo)率（EC）/（μs·cm-1）分析電導(dǎo)率數(shù)據(jù)EC/（μs·cm-1）0.01mol/L0.001mol/LNaCl溶液2684376Na2SO4溶液5128708CuSO4溶液3278482NaHCO3溶液2296348NaOH溶液3438376鹽酸（HCl）9630988乙酸（CH3COOH）462158蔗糖溶液（C12H22O11）22乙醇熔融：0溶液：16電解質(zhì)酸、堿、鹽、金屬氧化物、水在水溶液或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物分析電導(dǎo)率數(shù)據(jù)EC/（μs·cm-1）0.01mol/L0.001mol/LNaCl溶液2684376Na2SO4溶液5128708CuSO4溶液3278482NaHCO3溶液2296348NaOH溶液3438376鹽酸（HCl）9630988乙酸（CH3COOH）462158蔗糖溶液（C12H22O11）22乙醇熔融：0溶液：16非電解質(zhì)大部分有機(jī)物、非金屬氧化物、非金屬氫化物在水溶液和熔融狀態(tài)下均不能導(dǎo)電的化合物電解質(zhì)概念辨析1、銅絲、鹽酸能夠?qū)щ?，是電解質(zhì)嗎？2、CO2、NH3的水溶液能夠?qū)щ姡请娊赓|(zhì)嗎？3、BaSO4、AgCl、CaCO3難溶于水，是電解質(zhì)嗎？4、NaCl固體、液態(tài)HCl不導(dǎo)電，是電解質(zhì)嗎？④電解質(zhì)是在一定條件下，本身電離而導(dǎo)電的化合物③化合物是否為電解質(zhì)與溶解性無關(guān)

某些難溶于水的物質(zhì)，由于它們?nèi)芙舛群苄?，所以測(cè)不出它們的導(dǎo)電性，但它們?nèi)廴跔顟B(tài)下能夠?qū)щ姡詫儆陔娊赓|(zhì)②電解質(zhì)、非電解質(zhì)應(yīng)是化合物

單質(zhì)、混合物既不屬于電解質(zhì)，也不屬于非電解質(zhì)1.判斷正誤(1)能導(dǎo)電的物質(zhì)一定是電解質(zhì)，電解質(zhì)不一定能導(dǎo)電(

)(2)液態(tài)氯化氫不能導(dǎo)電，但氯化氫是電解質(zhì)(

)(3)銅絲、氯化鈉溶液和鹽酸能導(dǎo)電，所以三者都是電解質(zhì)(

)(4)CO2、NH3都溶于水，其水溶液都能導(dǎo)電，所以CO2、NH3是電解質(zhì)(

)(5)硫酸鋇難溶于水，其水溶液幾乎不導(dǎo)電，硫酸鋇不是電解質(zhì)(

)×××√×如：銅強(qiáng)調(diào)：化合物單質(zhì)和混合物既不是電解質(zhì)，也不是非電解質(zhì)必須自身電離是否電解質(zhì)，與物質(zhì)的溶解性無關(guān)電解質(zhì)導(dǎo)電也需要條件思想在線思想在線2.現(xiàn)有下列物質(zhì)：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?xì)怏w⑥稀鹽酸⑦硫酸鈉粉末⑧蔗糖晶體⑨熔融氯化鈉⑩膽礬晶體請(qǐng)用序號(hào)填空：(1)上述狀態(tài)下可導(dǎo)電的物質(zhì)是__________。(2)屬于電解質(zhì)的是____________。(3)屬于非電解質(zhì)的是______。(4)上述狀態(tài)下不能導(dǎo)電的電解質(zhì)是__________。②④⑥⑨①③⑦⑨⑩⑤⑧①③⑦⑩【例1】下列化合物中，屬于電解質(zhì)的是______，屬于非電解質(zhì)的是_______。①HNO3

②Ca(OH)2

③酒精

④KNO3

⑤葡萄糖

⑥HCl⑦(NH4)2SO4答案：①②④⑥⑦

③⑤【例2】下列說法正確的是(

)A．銅、石墨均能導(dǎo)電，所以它們都是電解質(zhì)B．氨氣、二氧化碳的水溶液都能導(dǎo)電，所以它們都是電解質(zhì)C．液態(tài)氯化氫、固體氯化鈉都不能導(dǎo)電，所以它們都是非電解質(zhì)D．蔗糖、酒精在水溶液和熔融狀態(tài)下都不能導(dǎo)電，所以它們都是非電解質(zhì)答案：D解析：A.銅、石墨都是單質(zhì)，而電解質(zhì)是化合物，錯(cuò)誤；B.氨氣、二氧化碳本身不能電離出自由移動(dòng)的離子，它們?cè)谒芤褐信c水發(fā)生反應(yīng)，分別生成了NH3·H2O和H2CO3，NH3·H2O和H2CO3在水中能電離產(chǎn)生自由移動(dòng)的離子，因此能導(dǎo)電，因此NH3、CO2是非電解質(zhì)，NH3·H2O和H2CO3是電解質(zhì)，錯(cuò)誤；D.蔗糖、酒精在水溶液中或熔融狀態(tài)下都不能導(dǎo)電，而且屬于化合物，因此是非電解質(zhì)，正確。故選D。電離方程式：表示電解質(zhì)電離的式子。書寫規(guī)則：（1）NO3-、SO42-、OH-、NH4+、CO32-、HCO3-等原子團(tuán)不能拆開；（2）正確標(biāo)出離子符號(hào)；（3）符合質(zhì)量守恒定律和電荷守恒定律。課堂練習(xí)寫出下列電解質(zhì)在水中的電離方程式：HCl、KOH、AgNO3、NH4Cl、NaHCO3、BaSO4【例3】(1)判斷下列物質(zhì)在相應(yīng)條件下能否電離，并說明理由：①液態(tài)HCl：________，___________________________________。②熔融狀態(tài)下的NaCl：________，______________________________。③固體KOH：________，_____________________________________。(2)寫出下列物質(zhì)在水溶液中的電離方程式：①Ca(OH)2_______________________________；②K2SO4_______________________________；③NH4NO3_______________________________。答案：(1)①不能HCl是共價(jià)化合物，液態(tài)時(shí)不電離，只在水溶液中電離②能是離子化合物能電離出Na＋和Cl－

③不能KOH在固態(tài)時(shí)沒有自由移動(dòng)的離子(2)①Ca(OH)2===Ca2＋＋2OH－

②K2SO4===2K＋＋SO42-

③NH4NO3===NH4+＋NO3-從分類的角度認(rèn)識(shí)電解質(zhì)和非電解質(zhì)化合物在水溶液中或熔化狀態(tài)下能否導(dǎo)電電解質(zhì)非電解質(zhì)在水溶液中或在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電無論在水中還是在熔融狀態(tài)下都不導(dǎo)電從電解質(zhì)電離的角度認(rèn)識(shí)酸、堿、鹽(1)酸：在水溶液中電離時(shí)生成的陽(yáng)離子全部是H＋的化合物(2)堿：在水溶液中電離時(shí)生成的陰離子全部是OH－的化合物(3)鹽：在水溶液中電離時(shí)生成金屬陽(yáng)離子(或銨根離子)和酸根陰離子的化合物下列物質(zhì)中，哪些是電解質(zhì)，哪些是非電解質(zhì)？AgNO3、CO2、HCl、石墨、Na2O、BaSO4、C2H5OH、CuSO4溶液、熔融的氯化鈉、NH3電解質(zhì)：AgNO3、HCl、Na2O、BaSO4、熔融的氯化鈉非電解質(zhì)：CO2、C2H5OH、NH3課堂探究電解質(zhì)和非電解質(zhì)的判斷方法：①看是否化合物；②看溶于水或熔化時(shí)自身能否電離出陰、陽(yáng)離子；③CO2、SO2、SO3、NH3、P2O5等本身不能電離出離子，它們與水反應(yīng)生成了電解質(zhì)，因此屬于非電解質(zhì)。實(shí)驗(yàn)探究50mL0.1mol·L-1的鹽酸、醋酸溶液氫氧化鈉溶液和氨水，分別進(jìn)行導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論：鹽酸、NaOH溶液導(dǎo)電性較強(qiáng)（燈泡較亮）醋酸、氨水溶液導(dǎo)電性較弱（燈泡較暗）交流討論1.溶液的導(dǎo)電性與什么因素有關(guān)？2.四種濃度相同的溶液導(dǎo)電性為什么不同？實(shí)驗(yàn)分析溶液的導(dǎo)電性與溶液中離子濃度大小有關(guān)。離子濃度越大，導(dǎo)電性越強(qiáng)。HCl、NaOH在水中完全電離，離子濃度大；CH3COOH、NH3·H2O在水中只發(fā)生部分電離，離子濃度小。根據(jù)電解質(zhì)在水中的電離程度不同，將電解質(zhì)分為強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)。強(qiáng)電解質(zhì)：在溶液中完全電離的電解質(zhì)。弱電解質(zhì)：在溶液中部分電離的電解質(zhì)。分析電導(dǎo)率數(shù)據(jù)EC/（μs·cm-1）0.01mol/L0.001mol/LNaCl溶液2684376Na2SO4溶液5128708CuSO4溶液3278482NaHCO3溶液2296348NaOH溶液3438376鹽酸（HCl）9630988乙酸（CH3COOH）462158蔗糖溶液（C12H22O11）22乙醇熔融：0溶液：16強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)強(qiáng)電解質(zhì)弱電解質(zhì)在水溶液能完全電離的電解質(zhì)在水溶液下部分電離的電解質(zhì)鹽酸（HCl）9630乙酸（CH3COOH）462HCl=H++Cl-

CH3COOH?H++CH3COO-強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)強(qiáng)電解質(zhì)弱電解質(zhì)

物質(zhì)在溶液中只離子形式存在強(qiáng)酸：HCl、H2SO4、HNO3、HClO4、HBr、HI強(qiáng)堿：NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2絕大部分鹽：NaCl、BaSO4、Na2SO4、AgCl、CaCO3物質(zhì)在溶液中以分子和離子形式存在弱酸：CH3COOH、

H2CO3、HClO、H3PO4、H2SO3、弱堿：NH3·H2O、Fe(OH)3、Cu(OH)2、Mg(OH)2

、H2O極少部分鹽：Pb(CH3COO)2、HgCl2電解質(zhì)的分類（1）強(qiáng)電解質(zhì)：在水溶液中能完全電離的電解質(zhì),強(qiáng)電解質(zhì)?！咀⒁狻繌?qiáng)電解質(zhì)在水溶液中全部以陰陽(yáng)離子形式存在。如：①?gòu)?qiáng)酸：H2SO4、HCl、HNO3、HClO4、HBr②強(qiáng)堿:NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2

③大部分的鹽:NaCl、NaHCO3、BaSO4、AgCl、(NH4)2CO3④大多數(shù)金屬氧化物：Na2O、Al2O3注意：強(qiáng)電解質(zhì)可完全電離出陽(yáng)離子和陰離子（2）弱電解質(zhì)：

在水溶液中部分電離的電解質(zhì)。【注意】弱電解質(zhì)在水溶液中一部分以陰陽(yáng)離子形式存在，還有一部分以分子形式存在。如：①弱酸：H2CO3、CH3COOH、HF、HClO

②弱堿:NH3?H2O、Mg(OH)2、Fe(OH)3

③少數(shù)鹽:(CH3COO)2Pb、Hg2Cl2、HgCl2、CdI2

④水注意：

弱電解質(zhì)有一部分電離成離子，其余則在水溶液中以分子形式存在（1）定義：NaCl=Na++Cl—（2）電解質(zhì)的電離方程式書寫——完全電離，書寫時(shí)用“=”號(hào)①?gòu)?qiáng)電解質(zhì)MgCl2=Mg2++2Cl—H2SO4=2H++SO42-一步電離完全Ca(OH)2=Ca2++2OH—用化學(xué)符號(hào)表示電解質(zhì)電離過程的式子電離方程式：（2）弱電解質(zhì)弱酸、弱堿、水NH3?H2OMg(OH)2?NH4++OH-?Mg2++2OH-HCO3-?H++CO32-①弱電解質(zhì)部分電離，書時(shí)用“?”號(hào)②多元弱酸分步電離③非多元弱酸的電離一步寫完,用“?”號(hào)H2CO3

?

H++HCO3-?H++OH-H2O?H++F-HF(3)酸式鹽的電離方程式NaHSO4=Na＋＋H＋＋SO42－在水溶液中完全電離方程式：②弱酸的酸式鹽的電離熔融狀態(tài)下的電離方程式為：①?gòu)?qiáng)酸的酸式鹽的電離（eg：NaHSO4）NaHSO4(熔融)=Na＋＋HSO4－HCO3－?H＋＋CO32－NaHCO3=Na＋＋HCO3－在水溶液中完全電離方程式：熔融狀態(tài)下的電離方程式為：NaHCO3(熔融)=Na＋＋HCO3－【例4】（1）有下列物質(zhì)：

①H2SO4

②H2CO3

③Ca(OH)2

④NH3·H2O⑤NaHCO3

⑥BaSO4其中，屬于強(qiáng)電解質(zhì)的有__________，屬于弱電解質(zhì)的有______。（2）寫出上述電解質(zhì)的電離方程式。①③⑤⑥

②④【例5】下列溶液中存在哪些微粒？請(qǐng)寫出微粒符號(hào)。

（1）KClO3溶液

（2）CH3COOH溶液H2O、H+、OH-、K+、ClO3-

H2O、H+、OH-、CH3COOH、CH3COO-（1）強(qiáng)電解質(zhì)在水溶液中全部以離子形式存在。（2）弱電解質(zhì)在水溶液中部分電離，既有分子又有離子形式存在。（3）可逆反應(yīng)方程式兩邊的微粒在溶液中都存在。課堂小結(jié)【例6】判斷下列溶液的導(dǎo)電性強(qiáng)弱，并說明理由。（1）①0.1mol·L-1鹽酸溶液；②0.1mol·L-1醋酸溶液；③0.1mol·L-1CaCl2溶液（2）①0.00001mol·L-1鹽酸溶液；②0.1mol·L-1醋酸溶液；③BaSO4水溶液答案：（1）③>①>②

（2）