魯科版高中化學(xué)必修第一冊(cè)第2章元素與物質(zhì)世界第2節(jié)電解質(zhì)的電離離子反應(yīng)課件

1.電解質(zhì)的概念在水溶液中或熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔锓Q為電解質(zhì),包括酸、堿、鹽、部分氧化物。第2節(jié)電解質(zhì)的電離離子反應(yīng)知識(shí)點(diǎn)1電解質(zhì)必備知識(shí)清單破名師點(diǎn)睛

電解質(zhì)一定是化合物,單質(zhì)或混合物一定不是電解質(zhì)。電解質(zhì)能夠自身發(fā)生電

離,有些化合物在水溶液中能導(dǎo)電,但并不是自身發(fā)生電離,而是該化合物與水反應(yīng)生成的電

解質(zhì)發(fā)生了電離,這類(lèi)化合物不是電解質(zhì),如NH3、CO2、SO2等。2.電解質(zhì)的分類(lèi)(1)強(qiáng)電解質(zhì):在水溶液中能完全電離的電解質(zhì),如強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、大部分鹽等。(2)弱電解質(zhì):在水溶液中部分電離的電解質(zhì),如弱酸、弱堿、H2O等。3.熔融電解質(zhì)、電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性(1)熔融電解質(zhì)、電解質(zhì)溶液能導(dǎo)電的原因(以NaCl為例)

NaCl固體NaCl溶液熔融NaCl含有微粒Na+、Cl-水合Na+、水合Cl-Na+、Cl-能否自由移動(dòng)否能能能否導(dǎo)電否能能(2)結(jié)論:能導(dǎo)電的物質(zhì)必須具備的條件是具有能自由移動(dòng)的帶電荷的粒子。1.電離:電解質(zhì)溶于水或受熱熔化時(shí)解離成能夠自由移動(dòng)的離子的過(guò)程。2.表示方法——電離方程式3.電離方程式書(shū)寫(xiě)原則與要求知識(shí)點(diǎn)2電解質(zhì)的電離(1)電離方程式左邊書(shū)寫(xiě)化學(xué)式,右邊書(shū)寫(xiě)離子符號(hào)。(2)正確標(biāo)出離子所帶電荷。離子所帶電荷數(shù)等于該原子或原子團(tuán)在化合物中的化合價(jià),離

子的個(gè)數(shù)用阿拉伯?dāng)?shù)字標(biāo)在離子符號(hào)之前。(3)遵循原子守恒,即在電離方程式兩邊原子的種類(lèi)和數(shù)目相同。(4)遵循電荷守恒,即在電離方程式右邊,陽(yáng)離子所帶的正電荷總數(shù)等于陰離子所帶的負(fù)電荷

總數(shù)。4.從電離角度認(rèn)識(shí)酸、堿、鹽注意酸式鹽電離方程式的書(shū)寫(xiě)

5.電解質(zhì)導(dǎo)電條件及其導(dǎo)電能力強(qiáng)弱判斷(詳見(jiàn)定點(diǎn)1)1.概念:在溶液中有離子參加的化學(xué)反應(yīng)。2.實(shí)質(zhì):溶液中某種或某些離子的濃度發(fā)生改變。3.復(fù)分解型離子反應(yīng)發(fā)生的條件滿足下列條件之一即可發(fā)生離子反應(yīng)。(1)反應(yīng)生成難溶物質(zhì)(沉淀),如BaSO4、CaCO3等;(2)反應(yīng)生成揮發(fā)性物質(zhì)(氣體),如CO2等;(3)反應(yīng)生成難電離物質(zhì),如弱酸、弱堿、水。知識(shí)點(diǎn)３離子反應(yīng)1.概念:用實(shí)際參加反應(yīng)的離子符號(hào)來(lái)表示反應(yīng)的式子叫作離子方程式。2.離子方程式的書(shū)寫(xiě)步驟[以稀硫酸與Ba(OH)2溶液的反應(yīng)為例](1)明確反應(yīng)物在溶液中的主要存在形式及微粒間的數(shù)量關(guān)系,分別用離子符號(hào)或化學(xué)式表

示。硫酸的電離方程式為H2SO4

2H++S

,溶液中存在著H+和S

,兩種離子的物質(zhì)的量之比為2∶1;氫氧化鋇的電離方程式為Ba(OH)2

Ba2++2OH-,溶液中存在著B(niǎo)a2+和OH-,兩種離子的物質(zhì)的量之比為1∶2。(2)確定發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的微粒、產(chǎn)物及其數(shù)量關(guān)系。稀硫酸與氫氧化鋇溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng):H+與OH-結(jié)合生成水,Ba2+與S

結(jié)合生成硫酸鋇沉淀,且反應(yīng)生成水的物質(zhì)的量是硫酸鋇的物質(zhì)的量的2倍。知識(shí)點(diǎn)４離子方程式(3)寫(xiě)出離子方程式并配平。綜合(1)和(2)可得,稀硫酸與氫氧化鋇溶液反應(yīng)的離子方程式為2H++S

+2OH-+Ba2+

BaSO4↓+2H2O。名師點(diǎn)睛

離子方程式的另一種書(shū)寫(xiě)方法(以BaCl2與Na2SO4溶液反應(yīng)為例):

3.意義:不僅可以表示一個(gè)具體的化學(xué)反應(yīng),還可表示同一類(lèi)型的化學(xué)反應(yīng)。4.離子方程式的正誤判斷方法(詳見(jiàn)定點(diǎn)2)1.判斷離子能否大量共存(詳見(jiàn)定點(diǎn)3)2.檢驗(yàn)?zāi)撤N(或某些)離子是否存在(1)檢驗(yàn)Cl-的一般方法:向未知溶液中滴加AgNO3溶液有白色沉淀產(chǎn)生,再加稀硝酸,白色沉淀

不溶解,說(shuō)明有Cl-存在。(2)檢驗(yàn)S

的一般方法:向未知溶液中先加入鹽酸酸化,沒(méi)有明顯現(xiàn)象,再加入BaCl2溶液,有白色沉淀產(chǎn)生,說(shuō)明有S

存在。3.進(jìn)行物質(zhì)的除雜和分離(詳見(jiàn)定點(diǎn)4)知識(shí)點(diǎn)５離子反應(yīng)的應(yīng)用1.石墨能導(dǎo)電,SO3溶于水所得的溶液也能導(dǎo)電,故石墨、SO3的水溶液都是電解質(zhì),這種說(shuō)法

正確嗎?(

)電解質(zhì)一定是化合物,石墨是單質(zhì),SO3的水溶液是混合物,單質(zhì)和混合物不是電解

質(zhì)。2.電解質(zhì)電離與是否通電無(wú)關(guān),這種說(shuō)法正確嗎?(

)電解質(zhì)在溶于水或受熱熔化時(shí)發(fā)生電離,與是否通電無(wú)關(guān)。3.發(fā)生離子反應(yīng)時(shí),溶液中所有離子的濃度一定都減小,這種說(shuō)法正確嗎?(

)發(fā)生離子反應(yīng)時(shí)并不是所有的離子濃度都減小,只是某些離子的濃度減小。知識(shí)辨析判斷正誤，正確的畫(huà)“√”，錯(cuò)誤的畫(huà)“?”。??√提示提示提示4.溶于水后能電離出H+的化合物都是酸,這種說(shuō)法正確嗎?(

)硫酸氫鈉溶于水后能電離出氫離子,但它屬于鹽,酸是溶于水后電離出的陽(yáng)離子全

部是H+的化合物。5.某溶液中加入BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀,說(shuō)明該溶液中一定含有S

,這種說(shuō)法正確嗎?(

)當(dāng)溶液中存在Ag+時(shí),加入BaCl2溶液會(huì)產(chǎn)生AgCl白色沉淀。??提示提示1.不同電解質(zhì)導(dǎo)電的條件關(guān)鍵能力定點(diǎn)破定點(diǎn)1電解質(zhì)導(dǎo)電條件及其導(dǎo)電能力強(qiáng)弱判斷電解質(zhì)種類(lèi)導(dǎo)電條件酸氣態(tài)、固態(tài)或液態(tài)時(shí)只有分子,沒(méi)有自由移動(dòng)的離子,不能導(dǎo)電;在水溶液中受水分子的

作用,電離出自由移動(dòng)的離子,能夠?qū)щ妷A和鹽固態(tài)時(shí)沒(méi)有自由移動(dòng)的離子,不能導(dǎo)電;在水溶液里或熔融狀態(tài)下能電離出自由移動(dòng)的

離子,能夠?qū)щ娀顫娊饘傺趸镌谌廴跔顟B(tài)下,自身電離出陰、陽(yáng)離子能夠?qū)щ?在水溶液中能和水反應(yīng)生成新電解質(zhì)

而導(dǎo)電。如Na2O熔融時(shí)電離出Na+、O2-而導(dǎo)電,在水溶液里與水反應(yīng)生成NaOH,NaOH發(fā)生電離產(chǎn)生Na+和OH-而導(dǎo)電2.電解質(zhì)溶液導(dǎo)電的實(shí)質(zhì)電解質(zhì)在水溶液中發(fā)生電離,產(chǎn)生能夠自由移動(dòng)的離子,離子帶正、負(fù)電荷,在外加電場(chǎng)作用

下發(fā)生定向移動(dòng),從而導(dǎo)電。3.電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力的影響因素

典例用如圖裝置(攪拌裝置略)探究溶液離子濃度變化,燈光變化不可能出現(xiàn)“亮→暗(或滅)

→亮”現(xiàn)象的是

(

)

選項(xiàng)ABCD試劑aCuSO4溶液H2OH2SO4溶液Ba(OH)2溶液試劑bBa(OH)2溶液K2CO3溶液Ba(OH)2溶液(NH4)2SO4溶液思路點(diǎn)撥

解答本題時(shí)要注意燈光變化,燈光亮說(shuō)明溶液中陰離子、陽(yáng)離子濃度相對(duì)較大,

燈光暗(或滅)說(shuō)明溶液中陰離子、陽(yáng)離子濃度相對(duì)較小,反應(yīng)生成物可能為沉淀、弱酸、弱

堿或水等。解析

A項(xiàng),將CuSO4溶液滴入Ba(OH)2溶液中,發(fā)生反應(yīng)生成BaSO4沉淀和Cu(OH)2沉淀,溶液

導(dǎo)電能力減弱,當(dāng)CuSO4溶液過(guò)量時(shí),溶液導(dǎo)電能力又增強(qiáng),燈泡出現(xiàn)“亮→暗(或滅)→亮”現(xiàn)

象;B項(xiàng),將H2O滴入K2CO3溶液中,溶液導(dǎo)電能力逐漸減弱,燈泡不會(huì)出現(xiàn)“亮→暗(或滅)→

亮”現(xiàn)象;C項(xiàng),將H2SO4溶液滴入Ba(OH)2溶液中,發(fā)生反應(yīng)生成BaSO4沉淀和水,溶液導(dǎo)電能

力減弱,H2SO4溶液過(guò)量時(shí),溶液導(dǎo)電能力又增強(qiáng),燈泡出現(xiàn)“亮→暗(或滅)→亮”現(xiàn)象;D項(xiàng),將

Ba(OH)2溶液滴入(NH4)2SO4溶液中,發(fā)生反應(yīng)生成BaSO4沉淀和NH3·H2O,Ba(OH)2溶液過(guò)量時(shí),

溶液導(dǎo)電能力又增強(qiáng),燈泡出現(xiàn)“亮→暗(或滅)→亮”現(xiàn)象;故選B。答案

B1.看反應(yīng)是否符合客觀事實(shí)看反應(yīng)能否發(fā)生,是否符合物質(zhì)的性質(zhì),如鐵與稀鹽酸反應(yīng)生成Fe2+,若寫(xiě)成Fe3+就違背了客觀

事實(shí)。2.看“

”“↑”“↓”等符號(hào)的使用是否正確3.看參加反應(yīng)的離子是否有遺漏有的離子反應(yīng),不僅是兩種離子間的反應(yīng),可能有多種離子參加反應(yīng),寫(xiě)離子方程式時(shí)要分析

全面。如CuSO4溶液與Ba(OH)2溶液混合,應(yīng)該寫(xiě)成Cu2++S

+Ba2++2OH-

BaSO4↓+Cu(OH)2↓,如果只寫(xiě)Cu2++2OH-

Cu(OH)2↓或Ba2++S

BaSO4↓就不正確。4.看化學(xué)式的拆分是否正確(1)強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和大部分可溶性鹽寫(xiě)成離子形式。定點(diǎn)2離子方程式的正誤判斷(2)微溶物作為生成物,寫(xiě)化學(xué)式;作為反應(yīng)物,若為澄清溶液寫(xiě)離子形式,若為懸濁液寫(xiě)化學(xué)

式。(3)可溶性多元弱酸酸式鹽的酸式酸根離子保留酸式酸根離子形式。如在水溶液中HC

寫(xiě)成H++C

的形式是不對(duì)的。5.看是否遵循原子守恒和電荷守恒書(shū)寫(xiě)離子方程式時(shí),要遵循原子守恒和電荷守恒。如Na2CO3與稀硫酸反應(yīng):C

+H+

CO2↑+H2O(錯(cuò)),不符合原子守恒和電荷守恒,正確的離子方程式應(yīng)為C

+2H+

CO2↑+H2O;Cu加入AgNO3溶液中:Cu+Ag+

Cu2++Ag(錯(cuò)),不符合電荷守恒,正確的離子方程式應(yīng)為Cu+2Ag+

Cu2++2Ag。

6.看是否符合陰、陽(yáng)離子的配比離子方程式中陰、陽(yáng)離子的配比要正確,且各離子配比應(yīng)為最簡(jiǎn)比。如Ba(OH)2溶液和稀硫酸反應(yīng):Ba2++OH-+H++S

BaSO4↓+H2O(錯(cuò)),離子配比不正確,正確的離子方程式應(yīng)為Ba2++2OH-+2H++S

BaSO4↓+2H2O;NaOH溶液與稀硫酸反應(yīng):2OH-+2H+

2H2O(錯(cuò)),不是最簡(jiǎn)比,正確的離子方程式應(yīng)為OH-+H+

H2O。7.看是否符合反應(yīng)物用量條件相同的反應(yīng)物,如果試劑用量不同,對(duì)應(yīng)的離子方程式可能不相同。如向澄清石灰水中通入

少量CO2(生成CaCO3),其離子方程式為Ca2++2OH-+CO2

CaCO3↓+H2O;通入過(guò)量CO2[生成Ca(HCO3)2],其離子方程式為OH-+CO2

HC

。注意

書(shū)寫(xiě)與“量”有關(guān)的離子方程式時(shí),要注意題目要求,特別要注意“過(guò)量”“適量”

“少量”等條件,一般把少量物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)定為1,同時(shí)也要注意滴加順序。典例下列反應(yīng)的離子方程式書(shū)寫(xiě)正確的是

(

)A.向石灰乳中通入Cl2制漂白粉:2OH-+Cl2

Cl-+ClO-+H2OB.制備Fe(OH)3膠體:Fe3++3H2O

Fe(OH)3↓+3H+C.向NaHSO4溶液中滴入Ba(OH)2溶液至S

恰好沉淀完全:H++S

+OH-+Ba2+

BaSO4↓+H2OD.小蘇打溶液與少量澄清石灰水混合:Ca2++2OH-+2HC

CaCO3↓+2H2O+C

思路點(diǎn)撥

可結(jié)合判斷離子方程式正誤的方法進(jìn)行逐一分析判斷。解析

石灰乳不能寫(xiě)成離子的形式,正確的離子方程式為Ca(OH)2+Cl2

Ca2++Cl-+ClO-+H2O,故A錯(cuò)誤;氫氧化鐵膠體不應(yīng)該有沉淀符號(hào),正確的離子方程式為Fe3++3H2O

Fe(OH)3(膠體)+3H+,故B錯(cuò)誤;向NaHSO4溶液中滴入Ba(OH)2溶液至S

恰好沉淀完全,NaHSO4的物質(zhì)的量與Ba(OH)2的物質(zhì)的量之比為1∶1,反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和水的物質(zhì)的量之比為1∶1,

故C正確;小蘇打與少量澄清石灰水反應(yīng)的離子方程式為Ca2++2OH-+2HC

CaCO3↓+2H2O+C

,故D正確。答案

CD1.離子共存幾種離子在同一溶液中能大量共存,就是指離子之間不發(fā)生反應(yīng),若離子之間能發(fā)生反應(yīng),則

不能大量共存。(1)離子間發(fā)生反應(yīng)而不能大量共存的類(lèi)型定點(diǎn)3離子共存及離子推斷類(lèi)型示例生成難溶物①Ca2+與C

,Ba2+與C

、S

,Ag+與Cl-等;②OH-與Fe3+、Cu2+等生成氣體H+與C

、HC

等生成難電離物質(zhì)①H+與OH-、CH3COO-;②OH-與N

等(2)限定或隱含條件①無(wú)色溶液中,不能存在在溶液中呈現(xiàn)某種顏色的離子,如Cu2+(藍(lán)色)、Fe3+(棕黃色)、Fe2+(淺

綠色)、Mn

(紫色)等。②使紫色石蕊溶液變紅、常溫下pH<7的溶液,均呈酸性,即溶液中有較多H+,能與H+反應(yīng)的

OH-、C

等均不能大量存在。③使紫色石蕊溶液變藍(lán)、無(wú)色酚酞溶液變紅、常溫下pH>7的溶液,均呈堿性,即溶液中有較

多OH-,能與OH-反應(yīng)的H+、Fe3+等均不能大量存在。2.離子推斷(1)常見(jiàn)離子推斷的注意事項(xiàng)①注意有顏色的離子與溶液的顏色是否一致。②根據(jù)某現(xiàn)象推斷出含有某種離子,注意該離子是溶液原有的還是實(shí)驗(yàn)操作引入的。③注意離子共存問(wèn)題。(2)堅(jiān)持“四項(xiàng)”基本原則①肯定性原則:根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的離子。②互斥性原則:在肯定某些離子存在的同時(shí),否定一些離子的存在(要注意題目中的隱含條件,

如:酸性、堿性、指示劑的變化、與鐵反應(yīng)產(chǎn)生H2等)。③電中性原則:溶液呈電中性,溶液中一定既有陽(yáng)離子,又有陰離子,且溶液中陽(yáng)離子所帶正電

荷總數(shù)與陰離子所帶負(fù)電荷總數(shù)相等;利用這一原則可確定一些隱含的離子。④進(jìn)出性原則:通常是指在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中反應(yīng)生成的離子或引入的離子對(duì)后續(xù)實(shí)驗(yàn)的干擾。典例某樣品中可能含有Na+、Ba2+、Mg2+、Fe3+、S

、Cl-、C

、HC

等離子。某同學(xué)取適量樣品,配成試樣溶液,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)探究其中含有的離子:①取一定體積的溶液,加入足量BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,繼續(xù)滴加足量鹽酸,沉淀不溶解,同

時(shí)得到無(wú)色氣體。②另取一定體積的溶液,加入足量NaOH溶液,產(chǎn)生白色沉淀,繼續(xù)滴加足

量稀鹽酸,沉淀全部溶解。下列判斷錯(cuò)誤的是

(

)A.操作①中產(chǎn)生的無(wú)色氣體為CO2B.可能含有C

C.肯定含有Mg2+、S

、HC

D.一定不存在Ba2+、Fe3+

思路點(diǎn)撥

熟記S

、Mg2+、C

、HC

等常見(jiàn)離子的反應(yīng),結(jié)合離子發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)而不能大量共存的情況,逐一分析各選項(xiàng)。解析

①取一定體積的溶液,加入足量BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,繼續(xù)滴加足量鹽酸,沉淀不

溶解,同時(shí)得到無(wú)色氣體,說(shuō)明白色沉淀為BaSO4,氣體為CO2,推知溶液中含有S

、HC

,故溶液中不含Ba2+、C

;②另取一定體積的溶液,加入足量NaOH溶液,產(chǎn)生白色沉淀,繼續(xù)滴加足量稀鹽酸,沉淀全部溶解,沉淀為Mg(OH)2,溶液中含有Mg2+,不含F(xiàn)e3+,進(jìn)一步說(shuō)明沒(méi)有C

,不能確定是否含有Na+、Cl-。由上述分析可知,A、C、D正確,B錯(cuò)誤。答案

B1.除雜的“四原則”2.檢驗(yàn)雜質(zhì)離子是否除盡的方法定點(diǎn)４物質(zhì)的除雜和分離取除雜后的溶液少許于潔凈的試管中,繼續(xù)加入沉淀劑,看是否有沉淀生成,若無(wú),說(shuō)明雜質(zhì)離

子已除盡。典例氯化鈉是生活必需品,也是重要的化工原料。某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室提純含少量泥

沙及Ca2+、Mg2+、S

等雜質(zhì)離子的粗鹽,流程如圖:回答下列問(wèn)題:(1)操作Ⅲ的名稱是

。(2)步驟Ⅱ中,需要的試劑有:①碳酸鈉溶液,②氯化鋇溶液,③氫氧化鈉溶液。依次加入的順序

為

(填序號(hào))。(3)濾渣中除泥沙、Mg(OH)2、CaCO3、BaSO4外還有

(填化學(xué)式),步驟Ⅳ加鹽酸

發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

、

。(4)步驟Ⅳ加過(guò)量鹽酸

影響NaCl的純度(填“會(huì)”