溶液导电性
教学案例溶液的导电性
教学案例溶液的导电性
初三化学《溶液》中水溶液的性质实验是与物理相结合的实验，因此鼓励学生探究该实验的时候从以下几方面入手，教学设计是这样的，
提出问题：银铜等金属能导电，那么溶液能导电吗？
建立假设：1、溶液不能导电，是因为溶液中不存在电子。
2、溶液能导电，是因为溶液中存在自由移动的、带电的离子。
设计实验：
实验用品：烧杯400ml（2）、导线、开关、小灯泡、电源、铜棒（2根）
蒸馏水、氯化钠溶液、稀硫酸溶液、氢氧化钠溶液、蔗糖溶液
实验步骤：连接好电路，在烧杯中，分别加入需要实验的溶液，闭合开关，接通电源，观察灯泡是否发光。
实验结论：在溶液中有可自由移动的离子，该溶液具有导电性。
反之，溶液中没有可移动的离子，该溶液不具有导电性。
交流共享：水溶液的导电性与物理上的金属导电性的异同点。
我在结合了初中物理电学知识的基础上，自己设计实验，成功的完成了溶液的导电性性质实验。
当学生看到小灯泡一下子亮了的时候都欢呼起来，惊奇于物理与化学的结合。
认识电解质溶液的导电性与离子浓度
认识电解质溶液的导电性与离子浓度电解质溶液是指在溶解过程中可以产生离子的化合物溶液。
离子是带电的原子或者分子，它们在溶液中具有良好的导电性。
本文将介绍电解质溶液的导电性与离子浓度之间的关系，并探讨其影响因素。
一、电解质溶液的导电性电解质溶液的导电性是指其导电能力的大小，通常用电导率来衡量。
电导率越高，说明电解质溶液具有更好的导电性能。
电解质溶液导电的原理是离子在溶液中的自由移动。
正离子向负极移动，负离子向正极移动，从而形成离子的运动电流。
因此，电解质溶液具有良好的导电性。
二、离子浓度与导电性的关系离子浓度是指单位体积内离子的数量。
离子浓度越高，电解质溶液的导电性也越强。
根据伊朗著名物理学家恩斯特·库尔特斯提出的库尔特斯定律，离子浓度与电解质溶液的电导率之间存在线性关系。
具体而言，当其他条件不变时，离子浓度每增加一倍，电解质溶液的导电率也增加一倍。
三、影响电解质溶液导电性的因素除了离子浓度外，还有其他因素也会影响电解质溶液的导电性。
1. 温度：温度对电解质溶液的导电性有较大影响。
通常情况下，随着温度的升高，离子的活动能力增加，离子迁移速度加快，从而导致电导率增加。
2. 溶液浓度：溶液浓度的增加会导致离子浓度的增加，进而增强电解质溶液的导电性。
3. 溶剂：不同的溶剂对电解质的溶解能力不同，因此对电解质溶液的导电性也有所影响。
4. 离子价态和离子半径：离子的价态和半径对电解质溶液的导电性也有一定的影响。
一般来说，离子价态较大、半径较小的离子在溶液中的导电性较好。
综上所述，电解质溶液的导电性与离子浓度密切相关。
离子浓度越高，电解质溶液的导电性越强。
此外，温度、溶液浓度、溶剂以及离子价态和离子半径等因素也会对电解质溶液的导电性产生影响。
通过对电解质溶液导电性与离子浓度的认识，我们可以更好地理解电解质溶液的性质和特点，并在实际应用中灵活运用。
电解质溶液的导电性不仅在化学领域有重要的研究价值，也在电化学、电池工业、生物化学等领域具有广泛的应用前景。
溶液的导电性实验报告
溶液的导电性实验报告实验目的：通过测量不同溶液的导电性，探究不同溶质对溶液导电性的影响。
实验材料：1. 实验仪器：导电性测试仪、导线、电源2. 实验溶液：盐水溶液、糖水溶液、蒸馏水实验步骤：1. 准备工作：a) 确保导电性测试仪和电源正常工作。
b) 将导电性测试仪的探头清洗干净，并确保接触良好。
2. 测量盐水溶液的导电性：a) 将盐水溶液倒入一个干净的容器中。
b) 将导电性测试仪的探头插入盐水溶液中。
c) 打开电源，记录导电性测试仪显示的数值。
d) 关闭电源，取出探头并将其清洗干净。
3. 测量糖水溶液的导电性：a) 将糖水溶液倒入一个干净的容器中。
b) 将导电性测试仪的探头插入糖水溶液中。
c) 打开电源，记录导电性测试仪显示的数值。
d) 关闭电源，取出探头并将其清洗干净。
4. 测量蒸馏水的导电性：a) 将蒸馏水倒入一个干净的容器中。
b) 将导电性测试仪的探头插入蒸馏水中。
c) 打开电源，记录导电性测试仪显示的数值。
d) 关闭电源，取出探头并将其清洗干净。
实验结果：在实验中，我们测量了盐水溶液、糖水溶液和蒸馏水的导电性。
盐水溶液的导电性很高，导电性测试仪显示数值较大。
这是因为盐水溶液中含有离子，溶解盐会导致正负离子分离，并能在溶液中自由移动，从而产生电流。
糖水溶液的导电性相对较低，导电性测试仪显示数值较小。
糖水溶液中的糖分子不会分离成离子，因此不能导电。
尽管糖水溶液中可能存在微量的离子，但它们的数量非常有限，无法形成连续的导电通路。
与盐水溶液和糖水溶液不同，蒸馏水几乎不导电。
蒸馏水中没有离子存在，因此不能形成导电通路。
结论：实验结果表明，溶质的存在对溶液的导电性具有重要影响。
含有离子的溶液（比如盐水溶液）能够导电，而不含离子的溶液（比如糖水溶液和蒸馏水）则不能导电。
这一现象可以解释为，只有溶液中存在能够自由移动的离子时，电流才能够在溶液中传导。
在盐水溶液中，盐分解为离子后，正负离子能够在溶液中自由移动，形成连续的导电通路，导致溶液的导电性增大。
酸、碱溶液的导电性 (2)
外电场作用 导电
定向移动 形成电流
酸：HnR=nH++Rn碱：M(OH)n= Mn+ + nOH-
同样，氢氧化钠、氢氧化钾和氢氧化钡的溶液也能够 导电，说明在水溶液中电离出能够自由移动的离子。
电离方程式： KOH = K+ + OHBa(OH)2 = Ba2+ + 2 OHNaOH = Na+ + OH-
碱：M(OH)n= Mn+ + nOH-
1、电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子的 化合物叫做碱。
2、命名：氢氧化某，氢氧化亚某
例如：氢氧化镁，氢氧化钠
同样，碳酸钠、硫酸钾和氯ห้องสมุดไป่ตู้钡的溶液也能够导电， 说明在水溶液中电离出能够自由移动的离子。 电离方程式：
Na2CO3 = 2Na+ + CO32MgSO4 = Mg2+ + SO42BaCl2 = Ba+ + 2Cl-
电离时生成金属离子和酸根离子的化合物叫做盐。
通过对酸、碱、盐电离出离子的特点，你判断一下 NaHSO4、Cu2(OH)2CO3应该属于哪一类化合物？
电离
离子化合物：物质结构中含有离子，如：碱、盐等。
内因 共价化合物：分子中共用电子对偏移程度较大，如： 酸等。
外因：溶于水后，在水分子作用下电离。
溶液的导电性可用下式表示：
酸
碱 盐
化合物 溶于水自由移动的离子
酸、碱溶液的导电性
盐酸、和硫酸都能够导电，说明在水溶液中电离生成 了能够自由移动的离子。
电离方程式： HCl = H+ + ClHNO3 = H+ + NO3H2SO4 = 2H+ + SO4-
电解质溶液导电性的测定
电解质溶液导电性的测定导电性是电解质溶液中离子运动能力的体现，是衡量溶液中离子浓度和离子迁移率的重要指标。
在化学实验中，测定电解质溶液的导电性是一项常见的实验操作，也是许多实验的基础。
一、导电性的基本原理导电性的基本原理是离子在电场中的迁移，即离子在电场力的作用下沿着电场方向移动。
在电解质溶液中，正离子向阴极迁移，负离子向阳极迁移，形成离子电流。
离子电流的大小与离子的浓度和迁移率有关。
二、测定导电性的方法1. 电导率测定法电导率是导电性的度量单位，通常用电导仪进行测量。
电导仪通过测量电解质溶液中的电导率来间接测定溶液中的离子浓度和迁移率。
电导仪的工作原理是利用电解质溶液中的离子与电极之间的电流通过性质来测量电导率。
2. 电阻率测定法电阻率是导电性的倒数，表示电解质溶液阻碍电流通过的能力。
电阻率的测量可以通过测量电解质溶液中的电阻来进行。
电阻率的计算公式为ρ = R × A / l，其中ρ为电阻率，R为电阻，A为电极面积，l为电解质溶液的长度。
三、影响导电性的因素1. 浓度电解质溶液中的离子浓度越高，导电性越强。
这是因为离子浓度的增加会增加离子之间的碰撞频率，从而增加电导率。
2. 温度温度对电解质溶液的导电性有显著影响。
一般情况下，随着温度的升高，离子的迁移率增加，导电性也随之增强。
3. 溶剂溶剂对电解质溶液的导电性也有一定影响。
一般来说，极性溶剂对离子的溶解能力更强，离子的迁移率也更高，导电性较好。
四、实验操作为了测定电解质溶液的导电性，我们可以进行以下实验操作：1. 准备电导仪和电解质溶液。
2. 将电解质溶液注入电导仪中，并确保电解质溶液与电极充分接触。
3. 打开电导仪，进行校准，使其读数为零。
4. 测量电解质溶液的导电性，记录电导仪的读数。
5. 根据电导仪的读数，可以计算出电解质溶液的电导率。
充分利用实验数据，可以进一步分析电解质溶液导电性的规律和影响因素。
通过比较不同电解质溶液的导电性，我们可以了解不同离子的迁移率和浓度，进一步了解溶液中离子的行为和特性。
溶液导电性
溶液导电性
溶液导电性：溶液的导电性首先和离子浓度有关。
在一定浓度范围内我们认为和浓度成正比，稀盐水的电导率不如浓盐水。
如果离子浓度相同，则要看离子本身。
电解质导电的原理是在溶液中正负电荷可以自由移动，正负电荷移动速率越快，溶液导电性就越强。
一般来说金属、半导体、电解质溶液或熔融态电解质和一些非金属都可以导电。
非电解质物体导电的能力是由其原子外层自由电子数以及其晶体结构决定的，如金属含有大量的自由电子，就容易导电，而大多数非金属由于自由电子数很少，故不容易导电。
石墨导电，金刚石不导电，这是由于它们的晶体结构不同造成的。
电解质导电是因为离子化合物溶解或熔融时产生阴阳离子从而具有了导电性。
溶液组成成份：
1、溶质：被溶解的物质（例如：用盐和水配置盐水，盐就是溶质）。
2、溶剂：能溶解其他物质的物质（例如：用盐和水配置盐水，水就是溶剂）。
3、两种液体互溶时，一般把量多的一种叫溶剂，量少的一种叫溶质。
4、两种液体互溶时，若其中一种是水，一般将水称为溶剂。
5、固体或气体溶于液体，通常把液体叫溶剂。
溶液导电的原理
溶液导电的原理
溶液导电的原理是因为溶液中存在的离子能够带电流动。
当固体或液体溶解到溶液中时，它们会分解成正离子和负离子，这些离子会在溶液中自由移动。
当两个电极被浸入溶液中，并与电源连接时，正离子会向阴极移动，而负离子则会向阳极移动。
在溶液中，离子的移动会形成电流。
离子在溶液中的移动速度取决于离子的浓度、离子的电荷量以及溶液的温度等因素。
溶液的电导率是反映溶液中离子移动能力的指标，电导率越高表示溶液中离子移动越快，导电性也就越强。
导电的溶液可用于许多应用。
例如，电解质溶液在电解过程中可以用于金属电镀、电解水和电池等。
另外，生物体内的体液，如血液和细胞液，也是具有导电性的溶液，它们在维持生命过程中起着重要的作用。
酸性和碱性溶液的导电性实验测定不同溶液的导电性
酸性和碱性溶液的导电性实验测定不同溶液的导电性导电性实验是一种用于测量物质是否能够传导电流的方法。
在这个实验中，我们将探讨酸性和碱性溶液的导电性，测试不同溶液的导电能力。
实验材料和仪器：1. 不同酸和碱的溶液（如盐酸、硫酸、氢氧化钠）2. 电化学池3. 电流计4. 导线5. 两个电极（如铜片）实验步骤：1. 首先，准备好实验材料和仪器。
2. 将电化学池装满待测试溶液，并将两个电极插入溶液中。
一个电极连接电流计的正极，另一个电极连接电流计的负极。
3. 打开电流计并将其设置为合适的测量范围。
4. 测量过程中，需要注意以下几点：a. 在测试不同溶液时，要确保电流计的读数归零。
b. 测量之前，应该等待一段时间，直到电流计的读数稳定下来。
c. 测量时，要保持电流计的两个电极完全浸入溶液中，以保证准确性。
5. 测量完成后，记录每种溶液的导电能力。
实验结果和分析：根据实验结果，我们可以看到不同溶液的导电能力存在差异。
酸性溶液通常具有较高的导电性，而碱性溶液具有较低的导电性。
这是因为酸性溶液中存在大量的氢离子（H+），这些离子在溶液中可以移动，并导致电流通过。
与此相反，碱性溶液中存在氢氧根离子（OH-），这些离子通常无法导电。
此外，不同物质的导电能力还会受到浓度和温度的影响。
一般来说，浓度较高的溶液具有更高的导电性，而较高的温度也会增加溶液的导电能力。
结论：通过这个实验，我们可以得出结论：酸性溶液通常具有较高的导电性，而碱性溶液具有较低的导电性。
这是由于酸性溶液中存在的氢离子可以导电，而碱性溶液中存在的氢氧根离子通常不具有导电能力。
然而，需要注意的是，酸性和碱性溶液的导电能力还受到其他因素（如浓度和温度）的影响，因此在实际应用中，我们需要综合考虑这些因素来评估溶液的导电性。
通过对酸性和碱性溶液导电性的实验测定，我们可以更好地理解不同溶液的导电特性，并在实际应用中做出合理的选择和判断。
这对于化学、物理以及其他相关领域的研究和应用具有重要的意义。
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结构决定性质
酸具有相似化学性质的原因
酸概念：电离时生成的阳离子全部 是氢离子的化合物。
碱的导电（电离）
NaOH == + 2+ Ca(OH)2 == Ca + 2OH KOH == K+ + OH结构的 碱 共同点
Na+
OH
结构决定性质
金属离子
OH +
碱具有相似化学性质的原因
碱的概念：电离时生成的阴离子全 部是氢氧根离子 的化合物
_
Al
Cl
内容：先用小数字表示离子带的电荷 后用+ —号表示离子所带的电性
+11
2 Na
8
1
Na
+
省略：带电量为1时 通常1省略不写 +16 2 8 6
S
S
2_
酸导电（电离）
H+
HCl === + Cl + 2 H2SO4=== 2H + SO4 + HNO3 === H + NO3 结构的 酸 + + 酸根离子 H 共同点
+ 2OH
阳离子所带的正电与阴离子所带的负电，电 性相反，电量相等。所以整个溶液不显电性。
练习
某硫酸溶液中，氢离子的个数是2a个。那么， 硫酸根离子的个数是多少个？
每个离子带电数 总电荷数
H+ SO42-
1 2
设有m个
2a 2m
m
a
部分酸、碱和盐的溶解性表（室Hale Waihona Puke ）阴离子 阳离子OH
溶 溶、挥 溶 溶
溶液导电的原因
物质溶解于水时，离解成能自由移动的 离子的过程。叫做电离。
二：电离表示式
NaCl ===
Na+
+
Cl
写法： 先写元素符号， 再在元素符号右上角标所带电荷数及电性． (电荷数是1时，1省略不写）
例如
练习：已知原子写出对应的离子
Ｍg 2 + 离子表示方法 ：
Ｏ
3+ 位置：元素符号的右上角 2-
小 结： 一：溶液的导电性 二：酸. 碱. 盐的概念
三：酸 碱具有相似化学性质的原因
二.微观角度理解溶液
水分子
NaCl溶液
NaCl ===
Na+
Na+
+
Cl
Na+
Cl
-
微粒
ClH2O
硫酸溶液中的离子
水分子
H2SO4溶液
2-
H2SO4=== 2H+ + SO4
2_ SO4
H+
H+
H+
微粒
SO4
H2O
酸的化学性质总结
跟指示剂的反应
酸跟锌、铁等金属反应，都 跟金属的反应 能生成氢气和相应的可溶性 8个方程式） Fe2O3化合物。（等 +6HCl= 2FeCl 3+3H2O 跟金属氧化物的反应 Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O Fe+2HCl= FeCl 2+H 2↑ H O CaCO + 2HCl == CaCl + CO ↑+ 3 2 2 2 跟某些盐反应 酸跟金属氧化物反应生成可溶 可用于制备氢气 AgNO +HCl =AgCl↓ + HNO3 性化合物，可以用来除锈。 3 （等 4个化学反应方程式） H2SO 4 + BaCl2 = BaSO4↓+ H2O
盐的导电（电离）
CuSO4=== Cu2+ + SO4
2-
+ AgNO3===Ag + NO3
2+
Na2CO3=== 2Na+ + CO32-
BaCl2 === Ba + 2Cl
结构的 盐 共同点
结构决定性质
酸根离子 + 金属离子
盐只有具有相同的结构， 才能有相同的化学性质因
盐的概念：电离时生成 金属离子 和酸根离子的化合物。
2. 酸和碱能不能导电?
不导电
导电
实验结论 1、水不能导电
原因是：水中没有带电的、能自由移动的小微粒
2、 固体氯化钠不能导电
原因是：固体氯化钠中虽有带电的钠离子和氯离子， 但是这些离子不能自由移动。所以，固体氯化钠不能 导电
3、氯化钠溶液能导电
原因是：氯化钠溶液中有带电的钠离子和氯离子，并 且这些离子能自由移动。所以，氯化钠溶液能导电
碱的化学性质
（1）：跟酸碱指示剂的反应 碱溶液能使紫色的石蕊溶液变蓝色，使无色的酚酞溶液变红色。 （2）：跟非金属氧化物的反应 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 2NaOH + SO2 = Na2SO3 + H2O Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O 2NaOH + SO3 = Na2SO4 + H2O
溶 溶 溶 溶
微溶 —— 不
Mn
Zn
Fe Fe Cu Ag
不
不
不 溶 不 不 溶 不
溶
溶 溶 溶 溶
溶
溶 溶 溶
不 溶 不
溶
溶 溶 溶 微溶
不
不 —— —— 不
+
——
酸碱盐的溶解性
一：酸的溶解性 都溶解 二：碱的溶解性 （俺家拿被盖）
氨水 （NH3· H2O） 氢氧化钾 （KOH） 氢氧化钠 NaOH 氢氧化钡 Ba(OH)2 氢氧化钙 Ca(OH)2
NO3 溶、挥 溶 溶 溶
Cl 溶、挥 溶 溶 溶
SO4 溶 溶 溶 溶
2—
CO3
溶 溶 溶 溶 溶 溶 不 溶 不 不 溶 不
2—
H+ NH4+ K
+
溶、挥
Na +
溶 溶
溶 溶
Ba
2+
溶
溶 溶 溶 溶
溶
溶 溶 溶 溶
不 溶 不
Ca 2+ Mg2+ Al
3+ 2+ 2+ 2+ 3+ 2+
微溶 微溶 不 不 不
ClNa
Na
+
Cl
-
+
- + Cl Na
Na
Cl
+
Cl
-
固体氯化钠
水 Cl
-
Na
+
Cl
-
Na
+
Cl-
和
Cl
+
Na
+
Na+
自由离子
Cl
-
Na
Cl
-
固体氯化钠虽有离子，但是不自由！ 不能自由移动，所以不能导电。
Na+
Cl
-
氯化钠溶于水后，产 生能够自由移动的离 子。所以能导电。
Na+
Cl
-
一：电离
（3）：跟与某些可溶性化合物（盐）反应：
2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2↓+ Na2SO4
3NaOH + FeCl3 = Fe(OH)3↓+ 3NaCl
酸碱具有相似化学性质分析
—— 物质的导电性
问题:
1.金属为什么能导电? 因为金属中存在自由电子，
电子的自由移动，能传导电流。 问题:
2-
氢氧化钠溶液中的离子
水分子
NaOH溶液
NaOH ==
Na
+
Na+
+
OH
Na+
OH
-
微粒
OH
H 2O
三：溶液中的电性、电量
氯化钠溶液中有带电的钠离子和氯离子，并且这些离 子能自由移动。所以，氯化钠溶液能导电。 那么，氯化钠溶液整体带电吗？
溶液本身不带电
NaCl === Na+ + ClH2SO4=== 2H+ + SO42 Ca(OH)2 == Ca2+
溶解
溶解
氨、
钾、
钠、
;
钡、
钙
最常用的不溶性碱：Cu(OH)2 Fe(OH)3
三：盐的溶解性
1、硝酸根离子 对应的盐
氨、钾、钠 全溶解
3、硫酸根离子 对应的盐 4、碳酸根离子 对应的盐
2、盐酸根离子 对应的盐
都 溶
只有 AgCl 不溶
只有 BaSO4 不溶
最常用：不溶物 碳酸钙 CaCO3 碳酸钡 BaCO3