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离子反应
第1课时
1. 电解质与非电解质的辨析。
2. 认识电解质的电离过程。
电解质与非电解质
生活常识告诉我们，给电器设备通电时，湿手操作容易发生触电事故。这是为什么呢？
在我们学过的化学反应中，有许多是在水溶液中进行的，如酸、碱、盐之间的反应。那么，酸、碱、盐溶于水后发生了什么变化？水溶液中这些物质之间的反应有什么特点呢？
电解质与非电解质
【实验】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。
电解质与非电解质
【实验】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NaCl溶液、KNO3溶液中，分别接通电源，观察并记录现象。
电解质与非电解质
【实验现象及结论】
样品 现象 结论
干燥的NaCl固体
干燥的KNO3固体
蒸馏水
NaCl溶液
KNO3溶液
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
严格来说，蒸馏水也能导电，只是导电能力非常弱，看不到灯泡发光。
电解质与非电解质
结合初中做过的物质导电性实验，我们知道盐酸、NaOH溶液、NaCl溶液等都能导电。不仅如此，如果将NaCl、KNO3、NaOH等固体分别加热至熔化，它们也都能导电。
电解质与非电解质
1. 概念
（1）电解质：在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物叫做电解质。如：氯化钠、硝酸钾、氢氧化钠等。
（2）非电解质：在水溶液里和熔融状态下均不能导电的化合物叫做非电解质。如：蔗糖、酒精等。
2. 相同点
电解质、非电解质均为化合物，属于纯净物。
电解质与非电解质
3. 不同点
（1）电解质：在水溶液里或熔融状态下能导电，能导电的原因是电离产生了自由移动的离子。
（2）在水溶液里和熔融状态下都不导电，不导电的原因是物质以分子形式存在，不发生电离，没有自由移动的离子。
4. 本质区别
电解质自身能发生电离；非电解质自身不能发生电离。
电解质与非电解质
生活常识告诉我们，给电器设备通电时，湿手操作容易发生触电事故。这是为什么呢？
人的手上常会沾有NaCl（汗液的成分之一），有时也会沾有其他电解质，当遇到水时，形成电解质溶液。电解质溶液能够导电，因此，湿手直接接触电源时容易发生触电事故。
电解质与非电解质
干燥的NaCl固体不导电
NaCl固体中含有带正电荷的钠离子（Na+）和带负电荷的氯离子（Cl-），由于带相反电荷的离子间的相互作用，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。
与电源正极相连的电极
与电源负极相连的电极
电解质与非电解质
NaCl固体在水中的溶解和形成水合离子
当将NaCl固体加入水中，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。
Na+
Cl-
H2O
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
电解质与非电解质
NaCl导电示意图
当在NaCl溶液中插入电极并接通电源时，带正电荷的水合钠离子向与电源负极相连的电极移动，带负电荷的水合氯离子向与电源正极相连的电极移动，因而NaCl溶液能够导电。
与电源正极相连的电极
与电源负极相连的电极
电解质与非电解质
熔融的NaCl能够导电
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。
与电源正极相连的电极
与电源负极相连的电极
电解质与非电解质
常见的电解质 ①酸：H2SO4、HCl、HNO3、H2SO3、H2CO3
②碱：NaOH、NH3 ·H2O、Ca(OH)2
③盐：NaCl、KNO3、BaSO4、AgCl
④金属氧化物：CuO、CaO、MgO、Na2O
⑤水：H2O
常见的非电解质 ①非金属氧化物：SO2、SO3、CO2
②部分非金属氢化物：NH3、PH3、AsH3
③大部分有机物：蔗糖、酒精、CH4
常见电解质与非电解质
电解质与非电解质
单质和混合物既不属于电解质，也不属于非电解质。
电解质的电离不需要电流。
电解质导电的条件是在水溶液里或熔融状态下，两个条件具备一个即可。
有些电解质溶于水能导电，熔融状态下不能导电，如所有酸。
化合物是不是电解质，与其溶解度大小无关。难溶性的化合物可能是电解质，如BaSO4。易溶于水的化合物也可能是非电解质，如酒精。
电解质与非电解质
金属氧化物(CuO)等物质在水中不溶，但因其在熔融状态下能够导电，故这类金属氧化物也属于电解质。
电解质本身不一定能导电，如干燥的NaCl固体；能导电的物质不一定是电解质，如石墨和所有金属等。
电解质溶液导电是由于电解质本身能电离出自由移动的离子。例如，SO2、CO2、NH3的水溶液能导电，是由于这些物质与水反应生成的电解质发生电离，故这些物质是非电解质。
电解质与非电解质
1. 下列物质中，能够导电的电解质是（ ）
A. Cu B. 熔融MgCl2 C. 酒精 D. 蔗糖
【答案】B
【解析】Cu能导电，但Cu是单质，所以Cu既不是电解质，也不是非电解质，A错误。熔融MgCl2 中含有能自由移动的Mg2+和Cl-，能导电，所以熔融MgCl2 是能够导电的电解质，故B正确。酒精、蔗糖中均没有能自由移动的阴、阳离子，不能导电，所以酒精、蔗糖都是非电解质，C、D错误。
电解质与非电解质
2. 下列说法正确的是（ ）
铜、石墨均能导电，所以它们都是电解质
氨、二氧化碳的水溶液都能导电，所以它们都是电解质
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
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
电解质与非电解质
【答案】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。
电解质的电离及表示方法
2. 条件：水溶液中或熔融状态下。酸的电离条件是溶于水；碱和盐的电离条件是溶于水或熔融。
一、电离
1. 概念：电解质溶于水或受热熔化时，形成自由移动的离子的过程。
氯化钠的电离：将氯化钠加入水中，在水分子的作用下，Na+和Cl-脱离NaCl晶体表面，形成了能够自由移动的Na+和Cl-。这一过程可以用电离方程式表示为：NaCl = Na+ + Cl-
电解质的电离及表示方法
二、电离方程式
电离表示方法---电离方程式
电离方程式是用化学式和离子符号表示电解质电离过程的式子。
强酸、强碱、大部分盐类的书写方法：因这些物质溶于水是完全电离的，故在书写时用“===”。
如：H2SO4 === 2H+ + SO42-
Ba(OH)2 === Ba2+ + 2OH-
NaCl === Na+ + Cl-
电解质的电离及表示方法
氢原子失去电子后，剩余1个质子构成的核，即氢离子。氢离子是“裸露”的质子，半径很小，易与水分子结合成水合氢离子，通常用H3O+表示。为了简便，也常把H3O+写作H+。
弱酸、弱碱的电离方程式的书写方法：弱酸、弱碱（如CH3COOH、NH3·H2O）溶于水后，在水分子的作用下，只是一部分分子能够电离出自由移动的阴阳离子，因此书写电离方程式用“ ”。
如： CH3COOH H+ + CH3COO-
NH3·H2O NH4+ + OH-
电解质的电离及表示方法
多元弱酸的电离是分步进行的（即每次只电离出一个H+ ），但以第一步电离为主。
如：H2CO3 H+ + HCO3-（主要）
HCO3- H+ + CO32-（次要）
电解质的电离及表示方法
多元弱碱不要求分步电离，而是“一步到位”。
如：Cu(OH)2 Cu2+ + 2OH-
电解质的电离及表示方法
酸式盐的电离方程式的书写方法：
①弱酸的酸式盐在水溶液中有的完全电离，有的部分电离。
NaHCO3 === Na+ + HCO3- HCO3- H+ + CO32-
②强酸的酸式盐在水溶液中完全电离。
NaHSO4 === Na+ + H+ + SO42- (水溶液中)
③强酸的酸式盐在熔融状态时，生成酸式酸根离子和金属阳离子。
NaHSO4 === Na+ + HSO4- (熔融状态)
电解质的电离及表示方法
HCl === H+ + Cl-
H2SO4 === 2H+ + SO42-
HNO3 === H+ + NO3-
请写出HCl、H2SO4、HNO3的电离方程式。
HCl、H2SO4和HNO3在水溶液中都能电离出H+，因此我们可以从电离的角度认识酸的本质。即电离时生成的阳离子全部是氢离子（H+）的化合物叫作酸。
电解质的电离及表示方法
【思考与讨论】请写出NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2的电离方程式。
NaOH === Na+ + OH-
Ca(OH)2 === Ca2+ + 2OH-
Ba(OH)2 === Ba2+ + 2OH-
电解质的电离及表示方法
【思考与讨论】请结合以上电离方程式，并参考酸的本质，尝试从电离的角度概括出碱的本质。
电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子（OH-）的化合物叫作碱。
电解质的电离及表示方法
三、从电离角度认识酸、碱、盐
类别 实质 实例
酸 电离时，生成阳离子全部是H+的化合物。 HCl、H2SO4
碱 电离时，生成阴离子全部是OH-的化合物。 NaOH、Ba(OH)2
盐 电离时，能生成金属阳离子(或NH4+)和酸根阴离子的化合物。 NaCl、NH4Cl
电解质的电离及表示方法
电离方程式书写注意事项
①符合客观事实，不能随意书写离子符号，离子所带电荷数必须等于该元素或原子团在该化合物中的化合价。
②要遵循原子守恒：电离方程式左右两侧原子的种类、数目相同。
③要遵循电荷守恒：电离方程式左右两侧的正负电荷数相等，电解质溶液呈电中性的。
电解质的电离及表示方法
下列电离方程式错误的是(　　)
NaHCO3 === Na++ H+ + CO32-
NaHSO4 === Na+ + H+ + SO42-
MgCl2 === Mg2+ + 2Cl-
Ba(OH)2 === Ba2+ + 2OH-
电解质的电离及表示方法
【答案】A
【解析】选项A中HCO3-为弱酸根离子，在溶液中只有很少一部分发生电离，不能拆成H+与CO32-，其电离方程式为NaHCO3 === Na+ + HCO32-；而选项B中NaHSO4中的HSO4-在水溶液中能完全电离成H+与SO42-。
常见的强弱电解质
常见的强电解质 ①强酸：H2SO4、HCl、HNO3、HClO4、HI、HBr
②强碱：NaOH、Ca(OH)2、KOH
③大部分盐：NaCl、KNO3、BaSO4、AgCl
④金属氧化物：CuO、CaO、MgO、Na2O
⑤金属氢化物：NaH、CaH2
常见的弱电解质 ①弱酸：H2SO3、H2CO3
②弱碱：NH3 ·H2O；难溶性的碱，如：Cu(OH)2
③水：H2O
谢谢！

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