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1、2022年魯科版高中化學必修1第2章 第2節(jié) 第1課時電解質及其電離教學設計1 【教學目標】 知識與技能目標： 1.使學生了解電離、電解質、非電解質的概念。 2.了解電解質導電的原因，會準確書寫常見的酸、堿、鹽的電離方程式。 過程與方法： 1.通過學習，認識電解質導電的實質是陰陽離子與水分子間的動態(tài)相互作用，形成電解質溶液中的物質是以離子存在的認識方式。 2.通過“問題探究”、“歸納”等活動，提高學生分析、聯(lián)想、類比、遷移以及概括的能力。 3.通過“實驗探究”，了解研究物質的一般方法，提高科學探究能力 情感態(tài)度與價值觀： 1.通過對電解質知識框架中各知識點有序的衍變分析

2、、推導，讓學生感受到化學學習中的邏輯美。 2.通過“電解質與身邊的化學”，讓學生關注化學與生命、活動、生產等的聯(lián)系，提升學習化學的自信心和責任感。 【教學過程】 學過程： 引言：通過上節(jié)課的學習，我們知道，化學反應可按下面的方法分類，根據(jù)反應物和生成物的類別以及反應前后物質種類的多少，可將其分為四種基本類型，即化合、分解、置換、復分解反應。根據(jù)反應中是否有電子的轉移，又可將其分為氧化還原和非氧化還原反應?；瘜W反應還有一種重要的分類方法，即將有離子參加的反應稱為離子反應。 一、電 解 質 及 其 電 離 1　電解質和非電解質 1．電解質 (1)定義：在水溶液里或熔融狀

3、態(tài)下能夠導電的化合物。 (2)常見物質：酸、堿、鹽。 2．非電解質 (1)定義：在水溶液里和熔融狀態(tài)下都不能導電的化合物。 (2)常見物質：蔗糖、乙醇。 教材整理2　電解質的電離 1．電離 電解質溶解于水或受熱熔化時，離解成能夠自由移動的離子的過程。 2．電離方程式 (1)含義：用化學式和離子符號表示電離過程的式子。 (2)寫出①HCl、②H2SO4、③NaCl的電離方程式。 ①HCl===H＋＋Cl－； ②H2SO4===2H＋＋SO； ③NaCl===Na＋＋Cl－。 3．從電離的角度認識酸、堿、鹽 (1)酸：電離時生成的陽離子全部是H＋的化合物。 (

4、2)堿：電離時生成的陰離子全部是OH－的化合物。 (3)鹽：電離時生成金屬陽離子(或銨根離子)和酸根陰離子的化合物。 [探究·升華] [思考探究] 化工生產中常常用到“三酸兩堿”，“三酸”指硝酸、硫酸和鹽酸，“兩堿”指燒堿和純堿。 問題思考： (1)從物質的分類角度看，不恰當?shù)囊环N物質是哪種？ 【提示】　純堿。 (2)上述物質中既不是電解質也不是非電解質的是什么？依據(jù)是什么？ 【提示】　鹽酸。鹽酸是混合物，不是化合物。 (3)常見的強酸和強堿有哪些？ 【提示】　強酸有鹽酸、硫酸和硝酸；強堿有氫氧化鈉、氫氧化鉀和氫氧化鋇。 [認知升華] 1． 電解質與非電解質的

5、比較 電解質 非電解質 定義 在水溶液里或熔融狀態(tài)下能夠導電的化合物 在水溶液里和熔融狀態(tài)下都不能導電的化合物 本質區(qū)別 在水溶液里或熔融狀態(tài)下自身能發(fā)生電離生成自由離子 在水溶液里和熔融狀態(tài)下自身不能發(fā)生電離，以分子形式存在 所含物質類型 酸：HCl、H2SO4、HNO3、H2CO3、 H2SO3、CH3COOH等 堿：NaOH、Ba(OH)2、KOH、NH3·H2O、Fe(OH)3等 鹽：NaCl、CaCO3、NaHSO4等 金屬氧化物：Na2O、CaO、Al2O3等 非金屬氧化物：H2O 非金屬氧化物：SO2、SO3、CO2、CO、P2O5等 非金屬

6、氫化物：NH3等 大部分有機物：蔗糖、酒精、CH4等 2．酸、堿、鹽的電離條件 (1)鹽中含有離子，但固態(tài)時離子不能自由移動故固態(tài)鹽不導電；而鹽在熔融狀態(tài)或水溶液中因發(fā)生了電離，產生了自由移動的離子，故導電。 (2)酸只有在水溶液中能電離，故液態(tài)酸不導電。 (3)類似于NaOH、KOH等強堿，在熔融狀態(tài)或水溶液中均能電離產生自由移動的離子而導電。 二、強 電 解 質 和 弱 電 解 質 1．強電解質 (1)定義：在水溶液里能完全電離的電解質。 (2)常見物質：強酸、強堿、鹽。 (3)電離方程式。 強電解質的電離方程式用“===”，如 H2SO4：H2SO4===2H

7、＋＋SO， KOH：KOH===K＋＋OH－。 2．弱電解質 (1)定義：在水溶液中只部分電離的電解質。 (2)常見物質：弱酸、弱堿、水。 (3)電離方程式。 弱電解質的電離方程式用“”，如 CH3COOH：CH3COOHCH3COO－＋H＋， NH3·H2O：NH3·H2ONH＋OH－。 三、[探究·升華] [思考探究] 如圖所示，兩燒杯中分別有同體積同物質的量濃度的鹽酸和CH3COOH溶液，甲燈泡比較亮，乙燈泡比較暗。 問題思考： (1)溶液的導電能力受哪些因素的影響？ 【提示】　溶液的導電能力強弱由溶液中可以自由移動的離子濃度和離子所帶的電荷決定。 (2

8、)物質的量濃度相同的鹽酸和CH3COOH溶液為何導電能力不同？ 【提示】　HCl是強電解質，在水溶液中完全電離，CH3COOH是弱電解質，在水溶液中只能部分電離，所以在濃度相同的情況下，鹽酸中離子濃度更大，導電能力更強。 (3)小明從實驗中得出結論“強電解質導電能力強，弱電解質導電能力弱”，這種說法對嗎？為什么？ 【提示】　小明的結論不正確，這個實驗的前提是“相同濃度的鹽酸和醋酸”，當弱電解質濃度遠遠大于強電解質的濃度時，可能弱電解質溶液的導電能力更強。 [認知升華] 1．強電解質和弱電解質 強電解質 弱電解質 定義 在水溶液里能完全電離的電解質 在水溶液中只部分電離的

9、電解質 電離程度 完全電離 部分電離 在水溶液中電離時存在的粒子 離子、水分子 離子、水分子、電解質分子 化合物種類 強酸、強堿、絕大多數(shù)鹽等 弱酸、弱堿、水等 2.電解質溶液導電原因及導電能力的影響因素 (1)電解質溶液導電的原因是存在可以自由移動的陰陽離子。以氯化鈉為例，固態(tài)的氯化鈉中雖然存在陰陽離子，但是不能自由移動，因此不能導電。當加水溶解或加熱熔化時，陰陽離子可以自由移動，在外加直流電源的作用下定向移動，傳導電流。 (2)電解質溶液導電能力的強弱決定于離子濃度的大小，只要能增大溶液的離子濃度，溶液的導電性就會增強。 四、.【身邊的化學】 電解質紊亂產生原因

10、 細胞是生物的結構和功能的基本單位。細胞被一層薄膜所包裹著，細胞膜內外分別充滿細胞液和體液。為了保證人體生理活動的正常進行，需要維持體內的電解質平衡，存在于細胞液和體液中的Na+、K+、Cl－等對這種平衡發(fā)揮著重要作用。人體神經和肌肉細胞內的Na+濃度是細胞外體液中的1/20，而細胞內的K+濃度則為細胞外體液中的30倍。Na+、K+等在細胞內外保持正常的平衡濃度，有助于神經和肌肉保持正常的、適當?shù)膽に?。劇烈運動或天氣炎熱會引起人體大量排汗，Na+、K+、Cl－等離子隨汗排出，導致細胞液和體液中這些離子的濃度大為降低，出現(xiàn)電解質濃度失衡、紊亂，使神經和肌肉的應激受到影響，就會產生惡心、嘔吐

11、和肌肉痙攣等癥狀。 五、水是一種很弱的電解質 若用精密的導電裝置來測定高純度的水，發(fā)現(xiàn)電流計的指針也能偏轉，這說明水有很微弱的導電性，它是一個很弱的電解質，能很微弱地電離成H+和OH-，存在著如下的電離平衡： H2OH++OH- 根據(jù)理論計算，18℃時水的電導率應等于O.038×1O-6Ω-1cm-1。有人曾在減壓下經反復42次蒸餾制取了很純的水，這種水在18℃時的電導率為0.043×10-6Ω-1cm-1。 通常蒸餾水中含有CO2，灰塵以及從器壁溶解的痕量雜質。 六、檢測題 1. 物質在水溶液中電離時，必然相等的是　( )　　 　　　　　 A．陽離子總數(shù)

12、和陰離子總數(shù) B．陽離子所帶的電荷數(shù)和陰離子所帶的電荷數(shù) C．所有陽離子帶的正電荷總數(shù)和所有陰離子帶的負電荷總數(shù) D．水分子總數(shù)和離子總數(shù) 2. 下列屬于非電解質的是（ ） A. KNO3 B. H2SO4 C. Fe D. SO2 3．下列屬于非電解質的是 A. 葡萄糖 B. 氫氧化鈉 C. 氯化鉀 D. 鐵 4．下列敘述正確的是（ ） A. 甲酸溶液導電性比乙酸溶液導電性強，說明乙酸是弱酸 B. 硫酸鉀溶于水能導電，所以硫酸鉀是電解質 C. 強電解質一定是含有離子鍵，弱電解質中一定含弱極性共價鍵 D. 固態(tài)磷酸是電解質，所以

13、磷酸在熔融狀態(tài)下和水溶液中都能導電 5．下列敘述正確的是 A. 直徑介于1～100 nm之間的粒子稱為膠體 B. 電泳現(xiàn)象可證明膠體帶電 C. 1 mol·L－1的硫酸鈉溶液和1 mol·L－1的氫氧化鈉溶液，分別做導電性實驗，兩種溶液的導電性不同 D. 氫氧化鐵膠體能導電，故氫氧化鐵膠體是電解質 6．下列物質屬于電解質的是 A. Cl2 B. KNO3 C. SO2 D. Al 7．化學無處不在，下列與化學有關的說法錯誤的是（ ） A. 塑料、合成纖維、合成橡膠主要是以石油、煤和天然氣為原料生產的 B. 利用丁達爾效應可以提純混有葡萄糖的稀淀粉溶液

14、 C. 氨氣、二氧化碳、乙醇都屬于非電解質 D. 硫氧化物和氮氧化物是形成酸雨的主要物質 8．下列屬于電解質的是 A. 銅 B. 氨水 C. 氧化鈉 D. 蔗糖 檢測題參考答案 1. 【解析】物質在水中電離時，生成的陽離子總數(shù)和陰離子總數(shù)不一定相等，例如NaCl電離時生成的陽離子數(shù)與陰離子數(shù)相等，但FeCl3電離時生成Fe3+與Cl-個數(shù)比則是1∶3，這是因為每個Fe3+帶3個單位正電荷，每個Cl-帶1個單位負電荷，所以物質電離時，生成的所有陽離子帶的正電荷總數(shù)和所有陰離子帶的負電荷總數(shù)相等． 【答案】C 2. 【答案】D 【解析】 A．硝酸鉀溶液或熔融

15、狀態(tài)的硝酸鉀含有自由移動的離子所以能導電，故硝酸鉀是電解質，故B錯誤；B．H2SO4溶液含有自由移動的離子所以能導電，故H2SO4是電解質，故B錯誤；C．金屬鐵是單質不是化合物，所以既不是電解質也不是非電解質，故C錯誤；D．SO2的水溶液里生成亞硫酸，溶液導電，但SO2是非電解質，故D正確；答案為D。 3．【答案】A 【解析】溶于水和在熔融狀態(tài)下均不能導電的化合物是非電解質，葡萄糖是非電解質，氫氧化鈉和氯化鉀是電解質，鐵是單質，不是電解質也不是非電解質，答案選A。 點睛：明確電解質和非電解質的含義、適用范圍是解答的關鍵。不論是電解質還是非電解質均是化合物，另外能否導電不是判斷的依據(jù)，關鍵

16、是看能否在水溶液中或熔融狀態(tài)下電離出陰陽離子。 4．【答案】B 【解析】 A．如不在相同濃度、不同溫度下，則不具有可比較性，故A錯誤；B．硫酸鉀是鹽，其水溶液中存在其電離出的K+和SO42-，能導電，硫酸鉀是電解質，故B正確；C．強電解質不一定含有離子鍵，如HCl，如電解質中也可能存在強極性鍵，如HF，故C錯誤；D．導電的條件是物質存在自由移動的離子或電子，而磷酸在熔融狀態(tài)下只存在分子微粒不導電，故D錯誤；故選B。 5．【答案】C 【解析】A、膠體是分散系，應是微粒直徑介于1～100nm之間的分散系，故A錯誤；B、膠體本身不帶電，故B錯誤；C、導電性與離子濃度和所帶電荷數(shù)有關，1mo

17、l·L－1Na2SO4溶液中含有c(Na＋)=2mol·L－1，c(SO42－)=1mol·L－1，1mol·L－1的NaOH溶液中c(Na＋)=1mol·L－1，c(OH－)=1mol·L－1，離子濃度不同，所帶電荷數(shù)不同，因此導電能力不同，故C正確；D、氫氧化鐵膠體本身不帶電，因為吸附帶電微粒，因此能夠導電，不屬于電解質，故D錯誤。 6．【答案】B 【解析】電解質就是在水溶液中或熔融狀態(tài)下能夠導電的化合物，常見的電解質主要有酸、堿、鹽、活潑金屬氧化物等。所以B正確。 按化合物在水溶液中或在熔化狀態(tài)下是否導電，可將化合物分為兩大類：電解質和非電解質，非電解質是在水溶液中和熔化狀態(tài)下都不

18、能導電的化合物，否則就是電解質。單質和混合物既不是電解質，又不是非電解質。 7．【答案】B 【解析】A 、石油、煤和天然氣經過加工后都可以用于合成塑料、合成纖維、合成橡膠，他們是現(xiàn)代有機工業(yè)的重要基礎物質，A正確。B、丁達爾現(xiàn)象僅可以鑒別葡萄糖溶液和淀粉溶液，實驗時能夠看到丁達爾現(xiàn)象的是淀粉溶液，但是不能分離兩種物質的混合物，也不能用于提純混有葡萄糖的稀淀粉溶液，B錯誤。C、氨水、二氧化碳溶液能夠導電是因為它們與水反應生成NH3?H2O、H2CO3，NH3?H2O、H2CO3是電解質，乙醇溶液不能導電，所以需要用三種物質的熔融時（液態(tài)）導電性進行判斷，而它們液態(tài)時都不能導電，所以都是非電解

19、質，C正確。D、硫氧化物形成硫酸型酸雨，氮氧化物形成硝酸型酸雨，D正確。正確答案B。 非電解質是指水溶液和或熔融狀態(tài)時都不導電的化合物。判斷非電解質時需要完成的判斷是兩種。同時特別注意，像氨水、二氧化碳溶液等，由于NH3、CO2等在水溶液中發(fā)生反應生成了新的物質，其導電性至少可能是生成的新物質產生的結果，所以必須用熔融狀態(tài)導電性判斷它們是否是非電解質。 8．C 【解析】 在水溶液里或熔融狀態(tài)下能導電的化合物是電解質，電解質必須是化合物，常見的電解質有：酸、堿、鹽、金屬氧化物和水；?A．銅是單質，既不是電解質也不是非電解質，故A錯誤；B．氨水是混合物，既不是電解質也不是非電解質，故B錯誤；C．氧化鈉是金屬氧化物，是電解質，故C正確；D．蔗糖是非電解質，故D錯誤；答案為C。 在水溶液里或熔融狀態(tài)下能導電的化合物是電解質，常見的電解質有：酸、堿、鹽、金屬氧化物和水；在水溶液里和熔融狀態(tài)下都不導電的化合物是非電解質，常見的非電解質是：酒精、蔗糖、非金屬氧化物和氨氣，注意電解質和非電解質都必須是化合物，單質和混合物既不是電解質也不是非電解質。