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第一章 物质及其变化
第二节 离子反应
课时1 电解质及其电离
学习目标
01.通过探究几组物质的导电性实验形成电离的概念，能从宏微结合的角度进一步对物质进行分类，以探究的方式建构电离模型
02.通过合作探究对溶液导电性的分析，知道电解质、非电解质的概念，认识常见的电解质，能从微观的角度（电离）认识酸、碱和盐，并能用电离方程式表示酸、碱、盐的电离过程
03.通过化学实验认识电解质的电离及电离条件，建立电离方程式的认知模型，激发学习化学的兴趣，培养严谨求实、勇于探索的科学精神
电解质和非电解质
01
电解质和非电解质
查阅资料，这主要是因为人皮肤中汗液有盐分(主要成分是NaCl)，这样湿手就成了导电体，此时去摸开关是十分危险的。
《用电安全规范》中要求：
不要用湿手去接触电源开关、插座或其他电气设备。
01
电解质和非电解质
试验物质的导电性
实验探究
探究一 在三个烧杯中分别加入干燥的NaCl固体、KNO3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。
探究二 取上述烧杯中的NaCl固体、KNO3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NaC1溶液、KNO3溶液中，分别接通电源，观察并记录现象。
01
电解质和非电解质
01
电解质和非电解质
样品 干燥的NaCl固体 干燥的KNO3固体 蒸馏水 NaCl溶液 KNO3溶液
现象
结论
灯泡不亮
灯泡不亮
灯泡不亮
灯泡亮
灯泡亮
干燥的NaCl固体不导电
干燥的KNO3固体不导电
蒸馏水不导电
NaCl溶液导电
KNO3溶液导电
试验物质的导电性
实验现象及结论
金属里含有可以自由移动的电子，当金属的两端加上一个电压时，迫使电子进行定向移动，于是就可以导电了
金属的导电原理
电流：由带电的粒子定向移动形成的
01
电解质和非电解质
NaCl固体不导电，NaCl溶液可导电，那么，熔融状态下NaCl能否导电呢？
熔融：常温下是固体的纯净物在一定温度下达到熔点变成液态物质，且此液态物质有液体的某些物理性质，那么这种新的状态叫作该物质的熔融状态
01
电解质和非电解质
【结论】熔融的氯化钠也能导电。
01
电解质和非电解质
本身就能导电
硫酸溶液、Cu、熔融NaOH
本身不能导电，一定条件（溶于水或熔融状态）才能导电
MgCl2、KOH固体、H2SO4 、Fe2(SO4)3、Na2CO3、硫酸钡
蔗糖、酒精（忽略水导电）
本身不能导电，一定条件（溶于水或熔融状态）也不能导电
物质的导电性
01
电解质和非电解质
1.电解质：在 里或 状态下能够导电的 。
水溶液
熔融
化合物
H2SO4
H2CO3
CH3COOH
NaOH
NH3·H2O
NaCl
CaCO3
Al2O3
弱酸
强碱和弱碱
强碱
可溶性盐和难溶性盐
弱碱
强酸和弱酸
部分氧化物和氢化物
2.从物质分类角度认识电解质
强酸
01
电解质和非电解质
1.非电解质：在 里和 状态下均不能导电的 。
水溶液
熔融
化合物
CO2
SO2
蔗糖
酒精
NH3
2.物质分类角度认识非电解质
01
电解质和非电解质
如何判断电解质（非电解质）？
判断方法
方法1：导电性实验(定义)
方法2：
a.先判断是不是纯净物、化合物，
b.再从物质类别是否属于：酸、碱、盐、部分金属氧化物、水。
01
电解质和非电解质
多角度，深度剖析电解质概念。
【问题1】SO2属于化合物，溶于水也能导电。SO2属于电解质吗？
不管水溶液，还是熔融状态下，导电的阴阳离子，必须要自己电离产生。
SO2溶于水生成的H2SO3。溶液中自由移动的离子H+、HSO3-、SO32-是由H2SO3电离产生，不是SO2电离产生。因此，H2SO3是电解质，而SO2是非电解质。且SO2在熔融状态下，也不电离。
【归纳】CO2、SO3、NH3都是非电解质。其对应的水化物H2CO3、H2SO4、NH3﹒H2O是电解质。
01
电解质和非电解质
【问题2】
1.CaO溶于水生成Ca(OH)2 ，溶液中自由移动的导电离子是Ca2+、OH-，不是CaO直接电离产生，所以CaO是非电解质吗？
2. CuO难溶于水，不能产生自由移动的导电离子，是非电解质吗？
大多数金属氧化物，不管是否与水发生反应，不管是否溶于水。其熔融状态下也能产生自由移动的阴、阳离子，它们属于电解质。要分水溶液和熔融状态两种情况思考。
【归纳】部分金属氧化物属于电解质。
01
电解质和非电解质
【思考3】我们实验发现BaSO4的水溶液基本不导电，那BaSO4是电解质吗？
2.某些难溶于水的化合物，如BaSO4、AgCl 、CaCO3等，由于它们的溶解度太小，解离出的阴阳离子太少，通常实验很难测其水溶液的导电性，但并不能说它们不电离。事实上，它们溶于水的部分发生了电离。
【归纳】电解质判断与物质溶解度无关
1.这些难溶于水的化合物在熔融状态是能够导电的（两种角度思考）。
01
电解质和非电解质
①电解质和非电解质都必须是化合物。单质和混合物既不属于电
解质，也不属于非电解质。如盐酸(混合物)和金属单质都能导电。
②电解质不一定能导电，如固态NaCl、液态HCl等；能导电的物质不一定是电解质，如石墨、金属单质等。
③电解质自身不一定能导电，但在水溶液中或熔融状态下能导电。如NaCl晶体不导电，但其溶于水或者在熔融状态下能导电。
④非电解质不导电，但不导电的物质不一定是非电解质，如金刚石、单质硫等一些非金属单质。
电解质与非电解质
01
电解质和非电解质
电解质与物质导电性关系
【思考归纳】现在，你知道能导电的物质有哪些呢？并说一说导电原因。
类别 导电的物质 导电的原因 导体类别
Ⅰ
Ⅱ
金属Cu、Fe和 C（石墨）
自由移动的电子
NaCl溶液、硝酸钾溶液、熔融NaCl等
自由移动的阴、阳离子
电子导体
离子导体
【思考交流】第Ⅱ类物质在水溶液、熔融状态下是否均能导电？
熔融条件：盐、碱、部分金属氧化物。
水溶液条件：可溶盐、可溶碱、和酸。
01
电解质和非电解质
【概念】电解质与导电能力的关系
【思考辨析】水是电解质，但是为什么我们又说纯水不导电？
水是电解质。严格来说，水也导电，只是水中的H+、OH-离子浓度非常小，导电能力非常微弱，通常情况无法测出，所以我们又说它不导电。
电解质溶液导电强弱能力影响因素：
【归纳总结】离子的种类、离子的浓度和离子所带电荷。
高中阶段，一般没有特别说明，只考虑离子的浓度和离子所带电荷。电解质在溶液中形成的离子浓度越大、离子所带电荷越多，导电能力越强。
01
电解质和非电解质
【典例1】下列物质不能导电的是（ ）
A．KNO3固体 B．NaCl溶液
C．铜丝 D．熔融MgCl2
A
【解析】A．KNO3固体为离子化合物，但固体时，阴阳离子不能自由移动，不能导电，故A符合题意；B．氯化钠溶液中含有自由移动氯离子和钠离子，氯化钠溶液能导电，故B不符合题意；C．铜丝中有自由移动的电子，能导电，故C不符合题意；D．熔融氯化镁中含有自由移动氯离子和镁离子，所以熔融氯化镁能导电，故D不符合题意；故选：A。
01
电解质和非电解质
【典例2】下列说法中不正确的是（ ）
①将硫酸钡放入水中不能导电，硫酸钡是非电解质；
②氨溶于水得到氨水溶液能导电，氨水是电解质；
③固态氯化氢不导电，液态氯化氢可以导电；
④硫酸氢钠电离出的阳离子有H+，硫酸氢钠是酸；
⑤电解质放在水中一定能导电，非电解质放在水中一定不导电。
A．仅①④ B．仅①④⑤
C．仅②③ D．①②③④⑤
D
01
电解质和非电解质
【解析】①将硫酸钡放入水中不能导电，是因为溶液中离子浓度太小，溶于水的硫酸钡能完全电离出离子，硫酸钡是电解质，①错误；②氨溶于水得到氨水溶液能导电，是因为生成的一水合氨电离出离子，一水合氨是电解质，氨气是非电解质，氨水是混合物，不是电解质，也不是非电解质，②错误；③固态氯化氢不导电，液态氯化氢不导电，也不导电，氯化氢溶于水可以导电，③错误；④硫酸氢钠溶于水电离出的阳离子有钠离子和H+，硫酸氢钠是酸式盐，不是酸，④错误；⑤电解质放在水中不一定能导电，例如难溶性电解质，非电解质放在水中也可能导电，例如氨气溶于水，⑤错误。答案选D。
01
电解质和非电解质
【典例3】下列说法中，正确的是（ ）
A．液态HCl、固态NaCl均不导电，所以HCl、NaCl均是非电解质
B．NH3、CO2的水溶液均能导电，所以NH3、CO2均是电解质
C．蔗糖、酒精在水溶液里或熔融状态时均不导电，所以它们是非电解质
D．铜、石墨均导电，所以它们是电解质
C
【解析】该题主要考查电解质、非电解质的判断标准。判断某化合物是否为电解质，应从其水溶液或熔融状态下能否导电判断；另外从物质分类来看，酸、碱、盐均为电解质。
01
电解质和非电解质
【典例4】下列说法正确的是（ ）
A．铜、石墨均能导电，所以它们都是电解质
B．氨、二氧化碳的水溶液都能导电，所以它们都是电解质
C．液态氯化氢、固体氯化钠都不能导电，所以它们都是非电解质
D．蔗糖、酒精在水溶液里和熔融状态下都不能导电，所以它们都
是非电解质
D
【解析】判断物质是否为电解质，一看物质类别必须是化合物(酸、碱、盐、水等)，选项A不正确；二看溶于水或熔融状态下能否导电，选项C不正确，选项D正确；三看溶于水时若与水反应，其溶液导电可能是非电解质，选项B不正确。
电离及电离方程式
02
电离及电离方程式
物质导电的原因：
自由移动
带电荷
具有能______________、_____________的粒子。
自由移动的电子和自由移动的离子
与电源正极相连的电极
与电源负极相连的电极
示例：化合物(以NaCl为例)导电的原因
NaCl固体中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
02
电离及电离方程式
自由移动的电子和自由移动的离子
物质导电的原因：
自由移动
带电荷
具有能______________、_____________的粒子。
将NaCl固体加入水中
水分子与NaCl固体作用
NaCl固体溶解并形成水合离子
示例：化合物(以NaCl为例)导电的原因
当将NaCl固体加人水中时，在水分子的作用下，Na+和Cl-脱离NaCl固体的表面，进入水中，形成能够自由移动的水合钠离子和水合氯离子
02
电离及电离方程式
【动画】NaCl固体溶于水的微观过程
【结果】NaCl溶于水，产生了自由移动的水合钠离子和水合氯离子。
02
电离及电离方程式
示例：化合物(以NaCl为例)导电的原因
＋
－
＋
－
＋
－
Cl-
Na+
与电源正极相连的电极
与电源负极相连的电极
熔融状态下NaCl
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
02
电离及电离方程式
NaCl固体 NaCl溶液 熔融NaCl
含有微粒 Na＋、Cl－ 水合钠离子、水合氯离子 Na＋、Cl－
微粒能否自由移动
能自由移动的原因 在水分子作用下Na＋、Cl－脱离NaCl固体的表面 受热熔化时，离子运动随温度升高而加快，克服了离子间的作用
否
能
能
示例：化合物(以NaCl为例)导电的原因
自由移动的电子和自由移动的离子
物质导电的原因：
自由移动
带电荷
具有能______________、_____________的粒子。
化合物能导电的状态为_________或___________
结论
溶液
熔融状态
02
电离及电离方程式
电离与通电无关
01
像食盐这类由离子构成且易溶的物质在水溶液中和熔融状态都能电离
02
像BaSO4、MgO这类由离子构成且难溶的物质，在水中几乎不电离，只能熔融时电离
像氯化氢等由分子构成的物质只能在水溶液中电离。而酒精等由分子构成的物质不能电离
03
能够在溶于水（水溶液）或受热熔化（熔融状态）条件下，解离成自由移动的离子的过程。
电离
化合物能否电离取决于构成化合物的微粒和性质
结论
02
电离及电离方程式
【交流研讨】先电离再导电？还是先导电再电离？有没有实验能初步证明？
水分子和热是破坏化合物相互结合的作用力，即：化学键，将化合物拆解为自由移动的离子。
有些化学概念，需要了解历史，了解概念的发展，不能一味的“顾名思义”，甚至认为其是错误的。
固体氯化钠不导电、熔融氯化钠导电
先电离再导电
02
电离及电离方程式
NaCl固体不导电
熔融NaCl导电
NaCl溶液导电
先存在：电离出阴、阳离子的行为
后才能：阴、阳离子在电场作用下，定向移动
02
电离及电离方程式
导电 能力
②电解质溶于水或熔融时，生成了自由移动的带电离子。
①电解质在水溶液中或熔融状态下，离解成自由移动离子的过程叫电离。可用电离方程式表示，且遵循守恒定律。
③与溶液中离子的浓度及离子所带电荷多少有关，离子浓度越大，离子所带电荷越多，溶液导电能力越强。
电解质导电
电离
原因
02
电离及电离方程式
【典例1】下列物质中，含有自由移动的Cl－的是（ ）
A.KClO3溶液 B.CaCl2溶液
C.KCl晶体 D.液态氯化氢
B
【解析】A中KClO3电离出K＋和ClO3－；B中电离出Ca2＋和Cl－；C中KCl不电离；D中HCl为液态不是溶液中，不电离。
02
电离及电离方程式
【典例2】下列说法中正确的是（ ）
A．金属铜、石墨碳棒、氯化钠晶体都能导电
B．电解质溶液和金属在外电场作用下，定向移动的粒子不同
C．电解质在水溶液中通电后才能发生电离，产生移动的离子
D．硫酸钡沉淀不能导电，所以它是非电解质
B
【解析】氯化钠晶体和硫酸钡沉淀都不能导电，但它们都是电解质；电解质溶于水时即可发生电离产生自由移动的离子，与是否通电无关。
02
电离及电离方程式
电解质的电离方程式及书写
阅读教材P16页第二自然段，什么叫电离方程式？如何从电离的角度理解酸、碱、盐的本质？
用化学符号来表示电解质电离过程的式子，叫作电离方程式，如：HCl=H++ Cl-、Ba(OH)2=Ba2++2OH-、NaCl = Na+ + Cl-、Na2SO4=2Na++SO42-、CH3COOH CH3COO-+H+。
a.左边写电解质的化学式，右边写阴、阳离子；b.强酸、强碱、盐（大部分）用“=”号，弱酸、弱碱用“ ”号；c.原子团不能拆开 ，如 SO42-、NO3-、CO32-、NH4+ 、OH-
电离方程式
定义
注意事项
02
电离及电离方程式
酸、碱、盐电解质的电离：
物质 电离方程式 本质
酸 HCl = H+ + Cl-、 H2SO4 = 2H+ + SO42- CH3COOH H+ +CH3COO-
碱 NaOH = Na+ + OH- Ca(OH)2=Ca2++ 2OH- NH3 H2O NH4++OH-
盐 NaCl = Na+ + Cl- （NH4）2S = 2NH4+ + S2-
酸=氢离子（H+）+酸根离子
注意：H+半径很小，也可写成H3O+
碱=氢氧根离子（OH-）+金属阳离子或铵根离子
盐=金属阳离子或铵根离子+酸根离子
02
电离及电离方程式
讨论交流：联系酸、碱、盐的本质，请尝试写出HNO3、H3PO4、Ba(OH)2、NH3 H2O、Na2SO4、Fe2(SO4)3、（NH4）2SO4的电离方程式。
【答案】HNO3==H++NO3-、
H3PO4 H＋＋H2PO4-、H2PO4- H＋＋HPO42-、
HPO42- H＋＋PO43-（注意：分步写，用“ ”号）
Ba(OH)2== Ba2++2OH-、NH3 H2O NH4++OH-、
Na2SO4==2Na＋＋SO42-、Fe2(SO4)3== 2Fe3++3SO42- 、
（NH4）2SO4==2NH4+ + SO42-
02
电离及电离方程式
归纳总结书写电离方程式应注意的问题。
电离方程式的书写
②左边是化学式，右边是阴阳离子，且酸电离出的阳离子只有氢离子，碱电离出的阴离子只有氢氧根离子，盐电离出金属阳离子（或铵根离子）和酸根离子。
①符合客观事实，不能随意书写离子符号，要注意正确标注离子所带的电荷种类及其数目。
③要遵循质量守恒（电离方程式左右两侧元素的种类、原子或原子团的个数相等）和电荷守恒（电离方程式右侧的正负电荷数相等，溶液呈电中性）。
④弱酸、弱碱、少部分盐的电离用可逆符号，强酸、强碱、大部分盐用等号。且多元弱酸分步写，多元弱碱一步写。
02
电离及电离方程式
【典例1】下列在水溶液中的电离方程式，错误的是 （ ）
A．Na2CO3=2Na＋＋CO32－
B．H2SO4=2H＋＋SO42－
C．NaHCO3=Na＋＋H＋＋CO32－
D．NaHSO4=Na＋＋H＋＋SO42－
C
【解析】碳酸钠、硫酸为强电解质，完全电离，A、B两项正确；碳酸氢钠为强电解质，完全电离，HCO3－为弱酸的酸式酸根，不能分开，电离方程式为NaHCO3=Na＋＋HCO3－，C错误；硫酸氢钠在水溶液中完全电离生成Na＋、H＋和SO42－，D正确。
02
电离及电离方程式
【典例2】下列物质在指定条件下电离方程式正确的是（ ）
A．Na2CO3溶于水：Na2CO3===Na22＋＋CO32－
B．Fe(OH)3部分溶与水电离：Fe(OH)3===Fe3＋＋3OH－
C．NaHS溶于水HS－的电离：HS－＋H2O H2S＋OH－
D．NaHSO4加热熔化：NaHSO4===Na＋＋HSO4－
D
【解析】A项中正确的电离方程式为Na2CO3===2Na＋＋CO32－；B项中Fe(OH)3是弱碱，正确的电离方程式为Fe(OH)3 Fe3＋＋3OH－；C项中HS－的电离方程式为HS－ H＋＋S2－。
课堂总结
03
课堂总结
碱
盐
化合物
电
解
质
非电
解质
活泼金属氧化物
H2O
大多数非金属氧化物
大部分有机物
NH3
（Na2O，Al2O3等）
（微弱导电）
溶于水能导电
溶于水或熔融时能导电
蔗糖、CH4、酒精等
导电
不导电
酸
按导电
性分
电离方程式
定义
书写
课堂检测
04
课堂检测
1．下列各组物质，前者属于电解质，后者属于非电解质的是( )
A．NaCl晶体、BaSO4 B．铜、二氧化硫
C．液态的醋酸、酒精 D．熔融的KNO3、硫酸溶液
【解析】A．NaCl溶液是混合物，既不是电解质也不是非电解质；硫酸钡属于电解质，故A错误；B．铜是单质，既不是电解质也不是非电解质；二氧化硫属于非电解质，故B错误；C．液态的醋酸的水溶液能导电，属于电解质；酒精在水溶液中和熔融状态下均不能导电，属于非电解质，故C正确；D．熔融的KNO3属于电解质；硫酸溶液是混合物，既不是电解质也不是非电解质，故D错误；故选C。
C
04
课堂检测
2.下列关于化合物、单质、混合物、电解质和非电解质的正确组合是(　)
化合物 单质 混合物 电解质 非电解质
A 烧碱 液态氧 冰水混合物 醋酸 二氧化硫
B 生石灰 白磷 胆矾 氧化铝 氯气
C 干冰 铁 氨水 石灰石 酒精
D 空气 氮气 小苏打 氯化铜 硫酸钡
【解析】冰水混合物的成分仍然是水，是纯净物，A项错误；胆矾是CuSO4·5H2O，是纯净物，氯气是单质，不是电解质，也不是非电解质，B项错误；空气是混合物，小苏打是碳酸氢钠，属于纯净物，硫酸钡是电解质，D项错误。
C
04
课堂检测
3.下列说法或者有关化学用语的描述正确的是(　　)
A.NaCl溶于水在电流作用下电离成Na+和Cl-
B.NH4NO3电离时产生了NH4+ 和 NO3- 无金属离子,所以NH4NO3不是盐
C.HCl、H2SO4液态时都不导电,因此它们都是非电解质
D.Ba(OH)2在水中的电离方程式为Ba(OH)2==Ba2++2OH-
【解析】NaCl固体溶于水,在水分子的作用下,电离出自由移动的Na+和Cl-,而不是电流的作用,A项错误; 的性质与金属离子相似,NH4NO3是铵盐,B项错误;HCl、H2SO4液态时虽不导电,但在溶液中能导电,所以HCl和H2SO4都是电解质,C项错误。
D
04
课堂检测
4.向盛有一定量的Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸，直至过量，整个过程中混合溶液的导电能力(用电流强度I表示)近似的用下图中的曲线表示是(　　)
A．曲线a B．曲线b
C．曲线c D．曲线d
C
【解析】开始发生反应：Ba(OH)2＋H2SO4===BaSO4 ↓＋2H2O，使自由移动的离子浓度逐渐减小，溶液的导电性逐渐减弱。当氢氧化钡和硫酸恰好完全反应时，沉淀达到最大值，这时自由移动的离子浓度最小，导电能力最弱。随后，随着硫酸的加入，这时溶液为硫酸溶液，自由移动的离子浓度又逐渐增大，导电能力逐渐增强。
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