第1节 离子的迁移
必修1 第二章 第一节 离子反应讲义
离子反应知识要点一、电解质与非电解质（教材30页，资料36、37页）二、强电解质与弱电解质（资料36页）三、电离方程式的书写（教材30页，资料36、38、39页）四、溶液导电原因及导电能力（资料36页）五、离子反应和离子方程式（教材31~32页，资料39、40页）六、离子方程式的书写（教材31~32页）1、书写注意事项（资料40、41、43页）2、离子方程式的正误判断（资料41页）3、与量有关的离子方程式的书写与判断（资料43页）七、判断溶液中离子能否大量共存的规律（即判断能否发生离子反应——能反应则不共存、资料41页）八、离子的鉴定与推断（资料42页）知识详解一、电解质与非电解质电解质——在或均能够导电的（、、、、）(提醒：无氧酸——HCl或液态HCl是电解质；晶体中含有阴、阳离子，但是自由移动，也不能导电) 非电解质——在水溶液和熔融状态下均导电的化合物（、、）两者的区别在于看能导电的离子是否是电离出来的。
电解质与非电解质均是指化合物而言，而单质与混合物均不说电解质与非电解质，NaCl的水溶液只能说是电解质溶液。
二、强电解质与弱电解质（资料36页）部分电离“COOH43因为它溶解的一点点是完全电离的；Pb(CH3COO)2能溶于水，但是属于弱电解质，因为它在溶液中只有部分电离。
三、电离方程式的书写（资料36、38、39页）电离——电解质溶于水或受热熔化时，离解成自由移动离子的过程。
它不需要通电，是电解质溶液能够导电的前提。
电离方程式：用离子称号或化学式来表示电解质电离的式子。
方程式的右边一定有阴离子和阳离子同时存在。
1、强电解质完全电离“===”NaOH===Na＋＋OH－H2SO4===2H＋＋SO42－Al2(SO4)3===2Al3＋＋3SO42－Na 2O 2Na ＋＋O 2－(O 2－只能存在于熔融状态或固体中，不能存在于水溶液中，在水中－2价的O 通常为OH －、H 2O 、含氧酸根) 2、弱电解质部分电离 “” ⑴一元弱酸、弱碱一步电离 HClO H ＋＋ClO － CH 3COOH CH 3COO －＋H ＋ NH 3·H 2O NH 4＋＋OH －⑵二元以上弱酸分步电离，一次只电离出一个H +H 2CO 3H ＋＋HCO 3－一级电离程度大HCO 3－H ＋＋CO 32－二级电离程度远远小于一级电离 ⑶多元弱碱只要求一步写出全部电离过程Fe(OH)3Fe 3＋＋3OH －⑷两性氢氧化物按两种方式电离 H ＋＋AlO 2－＋H 2O Al(OH)3 Al 3＋＋3OH － 3、 酸式盐的电离 ⑴强酸的酸式盐： NaHSO 4Na ＋＋H ＋＋SO 42－(水溶液显酸性) NaHSO 4Na ＋＋HSO 4－⑵弱酸的酸式盐(只考虑在水溶液中的电离)：NaHCO 3 === Na ＋＋HCO 3－(水溶液显弱碱性) KHS === K ＋＋HS － (水溶液显弱碱性)KH 2PO 4 === K ＋＋H 2PO 4－ (水溶液显弱酸性)四、溶液导电原因及导电能力（资料36页）1、溶液导电的原因是存在自由移动．．．．的阴、阳离子．．．．．2、溶液的导电能力与离子浓度大小．．．．．．、离子所带电荷数大小有关 注意：1、不能用溶液能否导电来判断所溶解的物质是电解质还是非电解质；只能根据溶液中的阴、阳离子是否是由溶质直接电离来判断是否为电解质或非电解质2、不能根据溶液导电能力的大小来判断强电解质或弱电解质，只能根据溶质是否完全电离来判断强电解质或弱电解质3、溶液的导电性实验中，导电能力大小随离子浓度的增大而增大，随离子浓度的减小而减小。
第六章 1节离子键理论
NaCl (s) U E I Na+ (g) + Cl (g) + eNa (g) + Cl (g) ∆fH0 Na (s) + 1/2 Cl2 (g) S Na (g) +1/2 Cl2 (g) 1/2D
Na+ (g）+
Cl- (g)
U = -∆fH0 + S +1/2 D + I - E = [-(-411)+109+121+496-349] ∆ = 788 kJ· mol-1
半径比、晶型、配位数关系表
半径比（r+/r-） 配位数 晶体构型 0.225 ~ 0.414 4 0.414 ~ 0.732 6 0.732 ~ 1.0 8 立方ZnS型 NaCl型 CsCl型 实例 ZnO、ZnS NaCl CsCl
注意：构型还与物质的存在条件有关。
(2)理论推导
• 方法很多，如 Bron-Lande公式：
138490Z + Z − A 1 U = (1 − ) r n
Z+、Z-：离子电荷； A：Madelung常数； n：Bron指数； r：正负离子半径之和。
一些离子晶体的晶格能表
晶体 NaCl 晶格能 晶体 晶格能
四.离子的特征
• 1.离子的电荷 1.离子的电荷 离子是一种带电微粒，所带电荷数=在反应时 得到或失去的电子数。 对于主族元素最高电荷数=其族数。 2.离子的电子构型 2.离子的电子构型
三.离子键的强度
• 在实际中常用晶格能衡量离子键的强度。 • 晶格能越大，键越强。 1.定义：
晶格能：互相远离的气态正、负离子结合生 成1 mol 离子晶体时所释放的能量，用 U 表示。 如：Na + ( g ) + Cl－ ( g ) = NaCl ( s ) U = -△rHm
第四章 重排反应
二、Pinacol重排反应 重排反应
若反应中形成正离子，除了上面的相应双键进行亲电加成外， 若反应中形成正离子 ， 除了上面的相应双键进行亲电加成外 ，还 可以由迁移H原子、烃基、芳基或其它带有一对电子的基团而变得稳定。 可以由迁移 原子、烃基、芳基或其它带有一对电子的基团而变得稳定。 原子 当这些迁移进行十分顺利时，在合成上就有应用价值。 当这些迁移进行十分顺利时，在合成上就有应用价值。特别是与形成正 离子的相邻碳原子上带有羟基时， 离子的相邻碳原子上带有羟基时，由羟基转变为羰基化合物是一个有利 的重排方式。由酸催化邻二醇形成酮的反应，称为“ 重排。 的重排方式。由酸催化邻二醇形成酮的反应，称为“Pinacol”重排。 重排
O TFA, C6H6
O
∆
H 2400C
100% H
H
H 83%
2、Claisen 重排 、
其与Cope重排完全相似， 只不过将其中的一个 重排完全相似，只不过将其中的一个CH2 变为氧 。 在有 变为氧。 其与 重排完全相似 机合成中常用于构建一些难以合成的官能团，具有非常重要的应用价值。 机合成中常用于构建一些难以合成的官能团，具有非常重要的应用价值。
烯烃 异丁烯 苯乙烯
.CCl3 1.00 >19
:CBr2 1.00 0.4 3.2
Br2 1.00 0.6 1.9
环氧化反应 1.00 0.1 13.5
3-甲基 丁烯 0.17 甲基1-丁烯 甲基
一些与环状共轭体系相连的卡宾如环丙烯卡宾和环庚三烯卡宾， 一些与环状共轭体系相连的卡宾如环丙烯卡宾和环庚三烯卡宾，在 这些分子中，空的P轨道参与共轭体系 不显示明显的缺电子特征， 轨道参与共轭体系， 这些分子中，空的 轨道参与共轭体系，不显示明显的缺电子特征，实 际上是环丙烯正离子和卓鎓离子的共轭碱。 际上是环丙烯正离子和卓鎓离子的共轭碱。
22人教版高中化学新教材选择性必修1--第一节 电离平衡
第一节电离平衡课标要求素养要求课标解读1.从电离的角度认识电解质水溶液的组成和性质。
2.认识电解质在水溶液中存在电离平衡。
3.了解电离平衡常数的含义。
4.能用化学用语正确表示水溶液中的离子反应等。
1.证据推理与模型认知:通过分析、推理等方法认识强弱电解质的本质特征及电离平衡常数的意义，建立判断强弱电解质和“强酸制弱酸”的思维模型。
2.变化观念与平衡思想：知道弱电解质在水溶液中存在电离平衡能正确书写弱电解质的电离方程式，会分析电离平衡的移动。
自主学习·必备知识知识点一强电解质和弱电解质1. 盐酸和醋酸的比较（1）实验探究取相同体积、0.1 mol⋅L−1的盐酸和醋酸溶液，比较它们pH的大小，试验其导电能力，并分别与等量镁条反应。
观察、比较并记录现象。
酸0.1 mol⋅L−1盐酸0.1 mol⋅L−1醋酸溶液pH较小较①大导电能力较②强较弱与镁条反应的现象产生无色气泡较快产生无色气泡③较慢（2）实验结论a.盐酸中c(H+)④大于醋酸溶液中c(H+)，即盐酸中HCl电离程度比醋酸溶液中CH3COOH电离程度⑤大。
b.同浓度的盐酸与醋酸溶液比较，HCl⑥全部电离，CH3COOH⑦部分电离。
2. 强电解质与弱电解质的比较强电解质弱电解质概念在水溶液中能⑧全部电离的电解质在水溶液中只能⑨部分电离的电解质电解质在溶液中的存在形式只有阴、阳离子既有阴、阳离子，又有电解质分子实例 a.多数盐（包括难溶性盐）；b.⑩强酸，如HCl、H2SO4等；a.⑪弱酸，如CH3COOH、HClO等；b.弱碱，如NH3⋅H2 Oc.强碱，如NaOH、KOH、Ba(OH)c.水等想一想氨水可导电，且呈弱碱性，氨水是否属于弱碱？答案：氨水是氨气的水溶液，属于混合物，而碱属于化合物，所以氨水不属于弱碱，但氨水中的NH3⋅H2O属于弱碱。
知识点二弱电解质的电离平衡1. 电离方程式的书写（1）强电解质：完全电离，在写电离方程式时，用“=”。
【新人教版-高一化学必修一 】第一章第一节-物质的分类及转化-导学案
3、按碱性强弱分：强碱：KOH NaOH Ba(OH)2 Ca(OH)2 弱碱：NH3· H2O
（五）盐：由金属离子（或 NH4+）与酸根离子组合而成的化合物。 1.按是否可溶于水分：可溶性盐:K+ Na+ NH4+ NO3- SO42- Cl—
纳分散质的作用，称作
。
3、当分散剂是水或其他液体时，如果按照分散质粒子的大小来分类，可以把分散系
分为溶液、胶体和浊液。
分散系 分散质粒子大小
主要特征
举例
浊液
泥浆水、油水
溶液
NaCl溶液
胶体
豆浆、牛奶
4、常见的胶体：
Fe(OH)3胶体的制备注意要点：
5、Fe(OH)3胶体的制备：向40mL 中逐滴加入5~6滴 溶液。继续煮
难溶性盐: CO32-- PO43-- AgCl BaSO4 2.按阴、阳离子来分：阳离子：K+ Na+ NH4+ Cu2+ Ca2+
阴离子：NO3-- SO42-- Cl— CO32- PO43—
二、分散系及其分类
1、把一种（或多种）物质分散在另一种（或多种）物质中所得到的体系，叫做
2、分散系由分散质和分散剂组成，前者属于被分散的物质，称作 ；后者起容
：
2NaOH+H2SO4=
③碱与盐反应,生成
： 2NaOH+CuSO4=
④遇酸碱指示剂：遇紫色石蕊溶液变 ； 遇酚酞溶液变
。
（3）盐：同类盐含有相同的 阳离子 或 酸根离子
(新教材)人教版高中化学必修1第一章第2节《离子反应》优质说课稿
（新教材）人教版高中化学必修一第一章第2节《离子反应》优质说课稿今天我说课的内容是部编人教版（新教材）高中化学必修1第一章第2节《离子反应》。
第一章主要讲述物质及其变化。
世界是由物质构成的, 目前人类发现和合成的物质已超过1亿种。
对于这么多的物质和更为丰富的化学变化, 人们是怎样认识和研究的呢?分类是认识和研究物质及其变化的一种常用的科学方法。
通过分类, 可以将纷繁复杂的物质分成不同的类别, 还可以从离子、电子等微观视角揭示化学反应的规律。
依据物质类别和元素价态, 可以解释和预测物质的性质, 设计物质间的转化途径。
通过第一章学习, 从宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识、科学态度与社会责任5个方面培养学生化学学科核心素养。
本章共有三节, 本课是第二节, 主要讲述离子反应, 承载着实现本章教学目标的任务。
为了更好地教学, 下面我将从课程标准、教材分析、教学目标和核心素养、教学重难点、学情分析、教学准备、教学方法、教学过程等方面进行说课。
一、说课程标准。
普通高中化学课程标准（2017版2020年修订）: 【内容要求】“2.3 电离与离子反应: 认识酸、碱、盐等电解质在水溶液中或熔融状态下能发生电离。
通过实验事实认识离子反应及其发生的条件, 了解常见离子的检验方法。
”由此标准可以看出, 本课学习主题属于“常见的无机化合物及其应用”这一部分。
二、说教材。
本课是人教版化学必修1第一章《化学物质及其变化》第二节内容, 本节为概念形成课, 属于化学理论性知识, 是中学化学课程中有关离子最基础的学习内容, 是后续学习必备的基础。
同时, 承接了上节课物质分类思想, 对化合物进行再分类, 并为后边的学习提供了理论基础, 承前启后。
本课从学生已有知识出发, 以问题导入, 共有“电解质的电离”和“离子反应”两部分内容。
具体来说, 先介绍了电解质的概念；继而分析了电解质溶液导电的性质及原因, 然后引出离子、电离概念及电解质电离方程式。
第四章离子交换法
离子交换树脂的结构 离子交换树脂是具有特殊网状结构的高分子化合物，由空间
网状结构骨架（即母体）和附着在骨架上的许多活性基团所构成。 活性基团遇水电离，分成：固定部分和活动部分
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5
树脂的网络骨架
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2.2离子交换树脂的分类 一般按树脂所带功能团的性质不同分为阳离子交换树
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1
离子交换法的应用： （1）从贫液中富集和回收有价金属：贵金属和稀有金属； （2）提纯化合物和分离性质相似的元素：稀土分离； （3）处理某些工厂的废水； （4）生产软化水。
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2
第二节 离子交换树脂及其性能
2.1离子交换树脂的结构
（1）高分子部分：聚苯乙烯或聚丙烯酸酯等。连接树脂 的功能团的作用。
柱上离子交换分为运动树脂床和固定树脂床。
交换柱内离子交换过程：B A B A
柱上中层为交换层。
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28
漏穿容量 （V V1 )C mol / L
废水中只有一种离子B+
V2
V 至漏穿时流过的料液体积；V1 树脂床的空隙体积；
进水（C0）
C V2 树脂床的体积；C 料液中金属离子浓度。
(c V）Na OH 交换容量＝
(c
V)
HCl
100 25
m 树脂(g)
100
0.1100 0.112.5
25 5(mmol.g 1 )
1
阳离子交换树脂： 交换容量＝ c V NaOH NaOH c HCl VHCl
干树脂质量 (g)
高等地球化学《元素的迁移和分异规律》课件
三、水溶液中元素的迁移及分异作用 （一）水的性质
重要性：控制溶解度、熔点 性质：
O：3.5；H：2.1 高沸点（氢键） 高介电常数（81，偶极分子，溶剂）
南极之谜：冰下湖
（二）元素溶于水中的形式 1.气体分子在水中的溶解及存在形式 控制因素：偶极分子/非偶极分子
水性质的变化
气体在水中的溶解度（20℃，1大气压，L/L水）
（2）自然水溶解碱性物质（K、Na、Ca、Mg等） Mg2SiO4 + 4H2O <=> 2Mg2+ +4 OH- +H4SiO4 （3）自然水的中和作用
2 介质PH值对元素迁移的控制
（1）溶液PH值增大时，具碱性元素的化合物溶解度 降低,如： CaO + H2O <=> Ca2+ +2OH-
（2）溶液PH值降低时，具有酸性元素的化合物溶解 度降低,如： SiO2 + 2H2O <=> H4SiO4 <=> H++H3SiO4-
第四章 元素的迁移和分异 规律
目录
第一节 元素迁移与分异的概念及其的影响因素 第二节 在水溶液中元素的迁移与分异作用 第三节 在胶体过程中元素的迁移与分异作用 第四节 在岩浆中元素的迁移与分异作用 第五节 元素的迁移与分异其它方式和作用
第一节 元素迁移与分异的概念及其的 影响因素
一、元素迁移的定义和方式
第四节 在岩浆中元素的迁移与分异作用 （一）元素在岩浆熔体中的存在形式 1岩浆熔体的结构
地表岩浆
普通玻璃的结构
元素迁移和分异规律
2.熔体的聚合程度 与岩浆熔体有关的概念 （1）桥氧（BO）：连接两个硅-氧四面体的氧，表
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四、法拉第定律 1、法拉第定律的文字表述
在电极界面上发生化学变化物质的质量 与通入的电量成正比。
2、法拉第定律的数学表达式
Mz ze M Az- ze A
Q zF
3、法பைடு நூலகம்第常数
法拉第常数在数值上等于1 mol 元电荷的电 量。已知元电荷电量为1.6022×10-19 C 。 F=L· e =6.022×1023 mol-1×1.6022×10-19 C =96485.309 C· mol-1 ≈96500 C· mol-1
发生氧化作用的极称为阳极，在原电 池中，阳极是负极；在电解池中，阳 极是正极。
阳极：
(Anode)
3、电极反应与电池反应
在电极上进行的有电子 得失的化学反应。
电极反应：
电池反应：
两个电极反应的总和。
4、离子迁移方向
阴离子迁向阳极
Anion Anode
阳离子迁向阴极
Cation Cathode
§7.10 电极电势及电池电动势的应用
第三部分：电解与极化作用
§7.11 电极的极化 §7.12 电解时的电极反应
第一部分：电解质溶液
§7.1 离子的迁移
电解
电能
电池
化学能
一、电化学研究对象
电化学主要是研究电能和化学能之 间的相互转化及转化过程中有关规律的 科学。
二、两类导体 1、 第一类导体
第七章 电 化 学
第一部分：电解质溶液
§7.1 离子的迁移 §7.2 电解质溶液的电导 §7.3 电导测定的应用示例 §7.4 强电解质的活度和活度系数 §7.5 强电解质溶液理论简介
第二部分：可逆电池的电动势
§7.6 可逆电池 §7.7 可逆电池热力学 §7.8 §7.9 电极电势 由电极电势计算电池电动势
t t 1
2、离子迁移数与速率的关系
正、负离子移动的速率
Q u t Q u u Q u t Q u u
3、离子迁移数的测量
希托夫法
界面移动法
4、离子迁移数的影响因素
浓度、温度，电解质的种类 外加电压可改变移动速率， 但不会影响离子迁移数
作业：P217：习题1，2
又称电子导体，如金属、石墨等。 A. 自由电子作定向移动而导电 B. 导电过程中导体本身不发生变化 C. 温度升高，电阻也升高 D. 导电总量全部由电子承担
2、 第二类导体 又称离子导体，如电解质
溶液、熔融电解质等。 A. 正、负离子作反向移动而导电 B. 导电过程中有化学反应发生 C. 温度升高，电阻下降 D. 导电总量分别由正、负离子分担
4、法拉第定律的意义
是电化学上最早的定量的基本定律，揭 示了通入的电量与析出物质之间的定量关系。 该定律在任何温度、任何压力下均可以
使用。
该定律的使用没有什么限制条件。
五、离子迁移数
1、离子迁移数的计算公式
正离子
t t
正离子传输的电荷量Q+
总电荷量Q
正离子传输的电荷量Q总电荷量Q
负离子
三、电极的命名
1、 正极和负极 正极： 电势高的极称为正极，电流从正极流 向负极。在原电池中正极是阴极；在 电解池中正极是阳极。 电势低的极称为负极，电子从负极流 向正极。在原电池中负极是阳极；在 电解池中负极是阴极。
负极：
2、 阴极和阳极
发生还原作用的极称为阴极，在原电 阴极： 池中，阴极是正极；在电解池中，阴 (Cathode) 极是负极。