高中化学必修1教师备课资源大全(鲁科版)第2章 元素与物质世界 第2节 电解质

高中化学必修1教师备课资源大全（鲁科版）第2节电解质关于酸、碱、盐的水溶液为什么会导电的问题，从19世纪初就为科学界所关注。

1834年，英国M.法拉第在论文《关于电的实验研究》中提出，在电解时溶液中的电流是由带电荷的分解产物传输的，他认为离子是在电流的作用下产生的。

阿伦尼乌斯在研究高度稀释的电解质水溶液的电导时，发现电解质分子会自动离解，他先后于1883年和1887年发表了两篇论文——《电解质的导电性研究》和《关于溶质在水中的离解》，内容为酸、碱、盐在水溶液中自动地部分离解为带不同电荷的离子，而不需要借助电流的作用产生离子。

同学们，你同意谁的观点呢？研习教材重难点【温故·知新】在物质的分类中，我们将纯净物分为单质及化合物，而化合物又可分为氧化物、酸、碱、盐等。

根据物质的性质可以对物质进行分类，目的不同，标准不同，分类的方法也不相同。

例如：根据在水溶液中或熔融状态下能否导电，可将化合物分为电解质和非电解质；根据在某些化学反应中的表现，可将反应物分为氧化剂和还原剂；根据被分散物质的颗粒大小，将混合物分为溶液、浊液和胶体。

研习点1电解质的电离1．酸、碱、盐的电离（1）电离的概念：物质溶解于水或熔化时，离解成自由移动的离子的过程称为电离。

注意：电离的条件是在水的作用下或受热熔化，绝不能认为是通电。

【交流·研讨】1．金属为什么能导电？金属原子最外层电子数较少，受原子核的引力作用较小，容易失去而成为自由移动的带负电的电子，当金属导线接上电源以后，在电场的作用下，金属内部中带负电的电子由自由移动改为定向移动，电流便形成了。

2．氯化钠晶体和氯化钠溶液是否都能导电?为什么?酸、碱、盐溶液导电的前提和实质是什么?NaCl晶体不导电，NaCl溶液导电。

因NaCl在水中可以电离出自由移动的离子。

电离是电解质溶液导电的前提，实质是自由移动离子的定向移动。

（2）酸、碱、盐电离时生成的阳离子全部是H＋的化合物称为酸；电离时生成的阴离子全部是OH－的化合物称为碱；电离时生成的阳离子是金属阳离子（或NH4+离子）、阴离子全部是酸根离子的化合物称为盐。

（3）电离方程式：用离子符号和化学式来表示电解质电离的式子。

如：H2SO4＝2H+＋SO42－；NaOH＝Na+＋OH－；NaHCO3＝Na+＋HCO3－电离的条件是在水溶液中或融化状态下，并不是在通电的条件下。

2．酸、碱、盐是电解质（1）电解质与非电解质在水溶液或熔化状态下能导电的化合物称为电解质；在水溶液和熔化状态下都不能导电的化合物称为非电解质。

说明：①电解质和非电解质都是化合物，单质既不属于电解质，也不属于非电解质。

②电离是电解质溶液导电的前提。

③能导电的物质不一定是电解质，如石墨等；电解质本身不一定能导电，如食盐晶体。

④有些化合物的水溶液能导电，但因为这些化合物在水中或熔化状态下本身不能电离，故也不是电解质．如SO2、SO3、NH3、CO2等，它们的水溶液都能导电，是因为跟水反应生成了电解质，它们本身都不是电解质。

⑤电解质溶液中，阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数是相等的，故显电中性，称电荷守恒。

【领悟·整合】酸、碱、盐都是电解质，其溶液能导电是因为它们在溶液中发生了“电离”。

电离的过程可以用“电离方程式”来表达。

工农业生产中的许多化学反应是在电解质溶液里进行的，人类的生活，时时处处离不开电解质。

（2）强电解质与弱电解质根据电解质在水溶液里电离能力的大小又可将电解质分为强电解质和弱电解质．能完全电离的电解质叫做强电解质，如强酸、强碱和绝大多数盐，只能部分电离的电解质叫做弱电解质，如弱酸、弱碱等。

（3）常见的电解质①强电解质强酸：H2SO4、HCl、HNO3、HClO4、HBr、HI。

强碱；NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2。

大多数盐：NaNO3、NH4Cl、MgSO4等②弱电解质弱酸：H2CO3、HF、CH3COOH、HClO、H2SO3、H2S、H3PO4等；弱碱：NH3·H2O、Cu(OH)2、Fe(OH)3、Mg(OH)2等；水：H2O【联想·发散】电解质溶液导电性的强弱电解质溶液导电能力的强弱只取决于在相同条件下溶液中自由离子的浓度和其所带电荷的多少。

说明：①难溶性盐(如CaCO3、BaSO4等)在水中的溶解度极小，导电能力很小，但由于它们是离子化合物，在水溶液中溶解的那部分能完全电离，故它们属于强电解质。

②溶液导电性的强弱与电解质的强弱没有必然的联系。

导电能力强的溶液不一定是强电解质的溶液，强电解质的溶液不一定导电能力强。

典例1：下列物质中，导电性能最差的是A．石墨棒B．盐酸溶液C．熔融氢氧化钠D．固体氯化钾研析：物质导电性能的优差除与物质的本性有关外，还与物质的状态及外部条件有关。

石墨及金属单质都是电的良导体。

盐酸溶液中有自由移动的H＋、Cl－，能导电。

熔融NaOH中，因NaOH＝Na＋＋OH－也存在自由移动的阴阳离子，故也能导电。

固体KCl虽为电解质，但因缺乏电离的条件，即在固体KCl中虽存在K＋、Cl－，但因不能自由移动，故固体KCl不导电，导电性能最差。

答案：D典例2：下列物质的水溶液能导电，但属于非电解质的是A．CH3COOH B．Cl2C．NH4HCO3D．SO2研析：选项中的四种物质水溶液都能导电，但原因有所不同。

CH3COOH和NH4HCO3均为电解质，Cl2和SO2水溶液能导电，是因为它们与水反应：Cl2+H2O＝HCl+HClO，SO2+H2O＝H2SO3，因生成物均为电解质，电解质和非电解质都是化合物，Cl2是单质，因此只有SO2为非电解质。

答案：D研习点2电解质在水溶液中的反应1、电解质在水溶液中反应的实质（1）离子反应：有离子参加的化学反应称为离子反应。

如酸、碱、盐、氧化物之间的复分解反应、溶液中的置换反应等属于离子反应。

（2）实质：电解质在水溶液中的反应实质上都是离子反应。

（3）酸、碱、盐在溶液中发生复分解反应发生的条件：有难溶性物质生成，或有难电离的物质生成，或有易挥发性物质生成。

总之，这类反应的特点就是向着降低某些离子的浓度或数目的方向进行。

【观察·思考】稀硫酸与氢氧化钡在水溶液中的反应向碱式滴定管和烧杯中分别注入0.2mol·L－1Ba(OH)2溶液和0.1mol·L－1稀硫酸各50mL，并向稀硫酸中滴加几滴石蕊溶液，按如图装置连接好。

①按下开关接通电路，观察电流计指针偏转情况。

现象：。

结论：。

②挤压碱式滴定管胶管里的玻璃珠向烧杯中滴加Ba(OH)2溶液，观察溶液中的现象和电流计指针的变化情况。

现象：。

结论：。

③思考以下几个问题：Ⅰ稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应的实质是什么？Ⅱ该实验说明溶液的导电性与_______________________有关。

Ⅲ如果把硫酸溶液改为醋酸溶液，Ba(OH)2溶液改为氨水，仍按照上述操作进行实验，将看到的现象是：。

提示：①现象：电流计指针明显偏转。

结论：硫酸是电解质，它溶于水时会发生电离。

②现象：电流计指针偏转先逐渐减小至接近0刻度，后来又逐渐增大。

溶液由红色逐渐变为紫色，后来又由紫色逐渐变为蓝色。

结论：稀硫酸与Ba(OH)2溶液发生了离子反应。

③Ⅰ稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应的实质是稀硫酸电离出的H+和SO42－分别与Ba(OH)2电离出的OH－和Ba2+反应生成H2O和BaSO4沉淀的过程。

Ⅱ单位体积溶液中所含离子所带电荷的多少。

Ⅲ电灯首先由暗变亮，后来又略微变暗。

【品思·感悟】酸、碱、盐在溶液中发生复分解反应的本质是：通过两种化合物相互接触，交换成份，使溶液中离子浓度降低。

离子浓度降低的形式有：生成沉淀、生成气体、生成难电离的物质等。

2、离子方程式（1）概念：用实际参加反应的离子的符号来表示离子反应的式子。

（2）意义：①表示化学反应的实质；②表示同一类型的离子反应。

（3）特征：①方程式中出现离子符号；②等号两边电荷总数相等（即电荷守恒）。

（4）离子方程式的书写方法：方法1：①“写”：写出反应物在水溶液中的电离方程式，明确溶液中存在的微粒。

②“断”：判断电离出的微粒中哪些能够生成沉淀、水或气体。

③“写”：综合①和②，写出离子方程式，并配平④“查”：检查离子方程式两边的原子个数是否相等，电荷总数是否相等。

方法2：①“写”：写出正确的化学方程式。

②“拆”：把易溶且易电离的物质拆写成离子形式，凡是难溶、难电离，以及气体物质均写成化学式。

③“删”：删去反应前后不参加反应的离子。

④“查”：检查离子方程式两边的原子个数是否相等，电荷总数是否相等。

说明：此方法的关键是第二步拆，能否可拆取决于该物质是否是电解质，是否符合电离的条件，是否完全电离，在体系中是否以离子形态大量存在。

【领悟·整合】离子方程式不仅表示一定物质间的某个反应，而且还表示所有同一类的反应。

例如：强酸、强碱之间的中和反应大都可以表示为：H+＋OH－＝H2O。

书写离子方程式时要注意：（1）易溶、易电离的物质（强酸、强碱、大多数可溶性盐）以实际参加反应的离子符号表示；（2）离子方程式两边的原子个数、电荷数均应相等。

3、几种重要离子的检验【启发·引申】离子的检验是中学化学实验的一项重要内容，同学们不仅要掌握常见离子的检验方法，更应该理解其原理。

如检验Cl－最关键的问题是防止CO32－等离子对Cl－检验的干扰。

因为CO32－也可以和Ag+反应生成白色的Ag2CO3沉淀，所以在检验之前要对溶液进行酸化，排除CO32－的干扰。

选择的试剂是稀硝酸，它可以把CO32－转化成CO2气体逸出，然后再加入硝酸银溶液，如有白色沉淀生成，则证明有Cl－存在。

典例3：下列离子方程式中错误的是A．铁跟稀硫酸反应2Fe＋6H+＝2Fe3+＋3H2↑B．碳酸氢钙溶液跟盐酸反应Ca(HCO3)2＋2H+＝Ca2+＋2H2O＋2CO2↑C．醋酸跟氢氧化钾溶液反应CH3COOH＋OH－＝CH3COO－＋H2OD．碳酸镁跟稀硫酸溶液反应MgCO3＋2H+＝Mg2+＋H2O＋CO2↑研析：解本题时采用正向思维，对每一个离子方程式进行分析。

而每一个离子方程式都应与其化学方程式及实际情况相吻合，不能随意臆造。

稀硫酸与铁反应生成二价铁，故A选项不正确；Ca(HCO3)2是可溶于水的盐，应写成离子，反应前后Ca2+的数目并没有变，因此离子方程式中不应出现Ca2+，故B选项也不正确；醋酸是弱酸，在离子方程式中应写成化学式；MgCO3难溶于水，不能写成离子，故C、D选项正确。

答案：A、B。

典例4：现有一包固体粉末，其中可能含有CaCO3、Na2CO3、Na2SO4、NaCl、CuSO4。

进行如下实验：①溶于水得无色溶液；②向溶液中加入BaCl2溶液生成白色沉淀，再加盐酸时沉淀消失。