2019版高中化學《電解質》課件 魯科版必修1.ppt

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第 2 節(jié) 電 解 質,一、電解質及其電離 1.電解質和非電解質 (1)分類依據(jù):,水溶液中,熔融狀態(tài)下,強電解質,弱電解質,(2)電解質的強弱與物質類別的關系:,2.電解質的電離 電離是指電解質在_______________狀態(tài)下,離解成自由移動離 子的過程。,強酸,強堿,弱酸,弱堿,水,水溶液中或熔融,3.電離方程式的書寫 (1)強電解質的電離方程式中，用“_____” 連接，弱電解質 (包括弱酸的酸式酸根)的電離方程式中，用“______”連接。 如Na2SO4：___________________， HClO： HClO H++ClO- (2)多元弱酸的電離分步書寫，多元弱堿的電離一步寫完。如： H2CO3：____________________， ______________________； Fe(OH)3：____________________。,====,Na2SO4====2Na++,Fe(OH)3 Fe3++3OH-,(3)酸式鹽的電離：多元強酸酸式鹽與多元弱酸酸式鹽的陰離子不同。 如NaHSO4溶液中：___________________________ NaHCO3溶液中：___________________________， ______________________。,二、電解質在水溶液中的反應 1.離子反應 (1)概念： 電解質溶液之間發(fā)生的反應都是離子反應。它是指__________ __________的化學反應。 (2)離子反應發(fā)生的條件： ①復分解反應類型：,在溶液中有,離子參加,難溶,難電離,揮發(fā)性,②氧化還原反應類型: 強氧化性物質+強還原性物質 弱氧化性物質+弱還原性物質 如FeCl3溶液與Cu反應的離子方程式為 __________________________。,,2Fe3++Cu====2Fe2++Cu2+,2.離子方程式 (1)書寫步驟:以CaCO3與鹽酸的反應為例。,CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑,CaCO3+2H++2Cl-====Ca2++2Cl-+H2O+CO2↑,CaCO3+2H+====Ca2++H2O+CO2↑,(2)意義:離子方程式不僅可以表示某一個具體的化學反應,還 可以表示同一類型的離子反應,如氫氧化鈉溶液和鹽酸反應、 氫氧化鈣溶液和硝酸反應的離子方程式,都可用_____________ 來表示。,H++OH-====H2O,【思考辨析】 1.銅和食鹽水都能導電,都屬于電解質;BaSO4、CaCO3等不溶于 水,都屬于弱電解質。 ( ) 【分析】銅和食鹽水都不屬于電解質,電解質必須是化合 物;BaSO4、CaCO3等不溶性鹽,屬于強電解質。 2.所有的化學反應都能寫成離子方程式。 ( ) 【分析】不是在溶液中進行的反應,不是自由移動的離子之間 的反應,不能寫離子方程式。如銅和濃硫酸的反應,銨鹽與堿反 應制取氨氣等。,×,×,3.CO2的水溶液能導電,故CO2是電解質,BaSO4的飽和溶液導電性差,故BaSO4是弱電解質。 ( ) 【分析】電解質是指在水溶液中或熔融狀態(tài)下能自身離解成自由移動離子的化合物,CO2溶于水生成電解質H2CO3,而不是自身直接電離,CO2是非電解質;BaSO4的飽和溶液導電性差的原因是其難溶于水,離子濃度小,但溶于水的部分卻能全部電離,故BaSO4是強電解質。 4.H++OH-====H2O可表示所有強酸和強堿的中和反應。 ( ) 【分析】部分強酸和強堿反應可用H++OH-====H2O來表示,有些強酸與強堿的反應不能,如2H++ +Ba2++2OH-====BaSO4↓+ 2H2O。,×,×,5.在pH=1的溶液中,Fe2+、Na+、Cl-、 可以大量共存。 ( ) 【分析】 在酸性條件下具有強氧化性,能氧化Fe2+生成Fe3+,不能大量共存。,×,考點 1 離子方程式正誤判斷的“六查”,總體思路:,1.“一查”是否符合客觀事實 如2Fe+6H+====2Fe3++3H2↑ 錯因：H+不能把Fe氧化成Fe3+，而只能氧化成Fe2+ 正解：Fe+2H+====Fe2++H2↑ 2.“二查”“====”“ ”“↑”“↓”是否使用恰當 如用飽和FeCl3溶液制備膠體： Fe3++3H2O Fe(OH)3↓+3H+ 錯因：Fe(OH)3膠體不是沉淀，不能標“↓” 正解：Fe3++3H2O Fe(OH)3(膠體)＋3H+,,,錯因： 水解過程很微弱，應用“ ”表示而不能 用“====” 正解：,,再如NaHCO3溶液因水解呈堿性：,3.“三查”拆分是否正確 只有易溶于水的強電解質能拆寫成離子，其他物質均不 能拆寫。 如Ca(HCO3)2+2H+====Ca2++2CO2↑+2H2O 錯因：未將Ca(HCO3)2拆分成Ca2+和 正解： +H+====CO2↑+H2O,,如Cl2+H2O 2H++Cl-+ClO- 錯因：將弱酸HClO拆分成了H+和ClO- 正解：Cl2+H2O H++Cl-+HClO 4.“四查”是否“漏寫”離子反應 如稀硫酸與氫氧化鋇溶液反應： Ba2++ ====BaSO4↓ 錯因：忽略氫離子和氫氧根離子的中和反應 正解：Ba2++2OH-+2H++ ====BaSO4↓+2H2O,,,5.“五查”反應物的“量”——過量、少量、足量等 如把過量的NaHCO3溶液與Ca(OH)2溶液混合： +Ca2++OH-====CaCO3↓+H2O 錯因：未考慮反應物中量的關系 正解： +Ca2++2OH-====CaCO3↓+2H2O+,,6.“六查”是否符合三個守恒 (1)質量守恒： 如Na+H2O====Na++OH-+H2↑ 錯因：反應前后氫原子的數(shù)目不等 正解：2Na+2H2O====2Na++2OH-+H2↑ (2)電荷守恒： 如Fe3++Cu====Fe2++Cu2+ 錯因：電荷不守恒 正解：2Fe3++Cu====2Fe2++Cu2+,,,(3)得失電子守恒：氧化還原反應型的離子方程式要符合得失電子守恒。 如將氯化亞鐵溶液和稀硝酸混合： 錯因：氧化劑得到電子總數(shù)和還原劑失去電子總數(shù)不 相等 正解：,,【高考警示】 (1)離子方程式書寫中,濃硫酸不能拆寫成離子形式,而濃硝酸、濃鹽酸要拆寫成離子形式。 (2)拆寫時,微溶物的澄清溶液要寫成離子形式;呈渾濁狀態(tài)或 沉淀時要寫成化學式,如澄清石灰水表示為“Ca2++2OH-”,而石 灰乳表示為“Ca(OH)2”。 (3)多元弱酸的酸式酸根不能拆寫成離子形式,如NaHCO3不能拆 寫成“Na++H++ ”。,(4)氨水作為反應物寫為NH3·H2O;作為生成物,若有加熱條件或濃度很大時,寫為“NH3↑+H2O”。 (5)具有強氧化性的微粒與強還原性的微粒相遇時,首先考慮氧化還原反應,不能簡單考慮復分解反應,如Fe3+和S2-。 (6)反應中的隱含條件和反應物量的關系也是判斷離子方程式正誤的關鍵問題。,【知識鏈接】 與量有關的離子方程式 在物質發(fā)生化學反應時，有些反應會因操作順序或反應物相對量的不同而發(fā)生不同的反應。 1.酸式鹽與堿反應涉及的“量” 例如：Ca(HCO3)2溶液與少量NaOH溶液反應： Ca(HCO3)2溶液與足量NaOH溶液反應： 此外，NaHSO4溶液與Ba(OH)2溶液，Ca(OH)2溶液與NaHCO3溶液等反應均與“量”有關。,2.酸性氧化物與堿溶液反應涉及的“量” 例如：NaOH溶液與少量CO2反應： NaOH溶液與足量CO2反應： 類似的還有SO2與堿的反應。,3.反應物混合順序不同涉及的“量” 例如：鋁鹽與強堿溶液反應,此外,Na2CO3與鹽酸、AgNO3與氨水、NaAlO2與鹽酸反應也有類似情況。,4.氧化還原反應中涉及的“量” (1)FeBr2溶液與不同量的氯水混合: 當氯水足量時: 2Fe2++4Br-+3Cl2====2Fe3++2Br2+6Cl- 當氯水少量時:2Fe2++Cl2====2Fe3++2Cl- 當FeBr2與Cl2物質的量為1∶1時: 2Fe2++2Br-+2Cl2====2Fe3++Br2+4Cl- (2)鐵和稀硝酸的反應: 鐵不足:Fe+4H++ ====Fe3++NO↑+2H2O 鐵過量:3Fe+8H++ ====3Fe2++2NO↑+4H2O,【典例1】(1)(2012·新課標全國卷節(jié)選)FeCl3與氫碘酸反應時可生成棕色物質,該反應的離子方程式為 ;高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種強氧化劑,可作為水處理劑和高容量電池材料。FeCl3與KClO在強堿性條件下反應可制取K2FeO4,其反應的離子方程式為__________。 (2)(2011·山東高考·29節(jié)選)Na2S溶液長期放置有硫析出,原因為_______________(用離子方程式表示)。,【解題指南】解答本題應注意以下兩點： (1)充分應用題目中提供的信息，根據(jù)信息書寫出相關的反應物和生成物。 (2)充分利用電荷守恒、原子守恒、得失電子守恒書寫和檢查離子方程式。,【解析】(1)FeCl3與氫碘酸反應生成的棕色物質，根據(jù)現(xiàn)象可 知道生成碘單質，則I-被氧化為I2、Fe3+被還原成Fe2+，可以寫 出Fe3++I-——Fe2++I2，然后根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒配平。 FeCl3與KClO反應時，根據(jù)題目信息Fe3+被氧化為 ，則 ClO-被還原成Cl-，可以寫出Fe3++ClO-—— +Cl-，然后 根據(jù)氧化還原反應中得失電子守恒可以得到2Fe3++3ClO-—— +3Cl-，再結合溶液強堿性和電荷守恒，在左邊補上 OH-然后配平即可。,(2)Na2S溶液長期放置有硫生成，一定有氧氣參加反應，結合 生成單質硫，可以根據(jù)氧化還原反應規(guī)律寫出S2-+O2+H2O—— OH-+S↓，再根據(jù)電荷守恒、原子守恒配平方程式。 答案：(1)2Fe3++2I-====2Fe2++I2 2Fe3++3ClO-+10OH-==== +3Cl-+5H2O (2)2S2-+O2+2H2O====4OH-+2S↓,【互動探究】(1)把(1)中氫碘酸換成淀粉KI試紙會有何變化?試用離子方程式及簡要語言解釋變化的原因。 (2)你能用化學方程式表示氫硫酸溶液敞口放置易變渾濁的原因嗎? 提示: (1)2Fe3++2I-====2Fe2++I2,淀粉遇I2變藍色。 (2)2H2S+O2====2S↓+2H2O,考點 2 判斷離子大量共存問題的 “四個要點”,所謂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)生任何反應；若離子之間能發(fā)生反應，則不能大量共存。分析思路為：,判斷多種離子能否大量共存于同一溶液中，歸納起來就是：一色、二性、三特殊、四反應。,1．一色——溶液顏色 幾種常見離子的顏色：,2．二性——溶液的酸堿性 (1)在強酸性溶液中，OH-及弱酸根陰離子(如 、 、 S2-、CH3COO-等)均不能大量存在； (2)在強堿性溶液中，H+及弱堿陽離子(如 、Al3+、Fe3+ 等)均不能大量存在； (3)酸式弱酸根離子(如 、 、HS-等)在強酸性或強 堿性溶液中均不能大量存在。,3．三特殊——三種特殊情況 (1)［Al(OH)4］-與 不能大量共存： ［Al(OH)4］-+ ==== +Al(OH)3↓+H2O； (2)“ ＋H+”組合具有強氧化性，能與S2-、Fe2+、I-、 等還原性的離子因發(fā)生氧化還原反應而不能大量共存； (3) 與CH3COO-、 ，Mg2+與 等組合中，雖然兩種 離子都能水解且水解相互促進，但總的水解程度仍很小，它們 在溶液中能大量共存。,4．四反應——四種反應類型 指離子間通常能發(fā)生的四種類型的反應，能相互反應的離子 顯然不能大量共存。 (1)復分解反應：如Ba2+與 ， 與OH-，H+與CH3COO-等； (2)氧化還原反應：如Fe3+與I-、S2-， (H+)與Fe2+， (H+)與Br-等； (3)相互促進的水解反應：如Al3+與 ，Al3+與 ［Al(OH)4］-等； (4)絡合反應：如Fe3+與SCN-等。,【高考警示】 (1)注意題目要求是“一定大量共存”“可能大量共存”還是 “不能大量共存”等易混關鍵點。 (2)審題時應注意題目中的隱含條件： ①由水電離產生的c[OH-]或c[H+]=1×10-n mol·L-1，溶液可能 呈酸性，也可能呈堿性。 ②使某種指示劑顯示一定的顏色，可確定溶液的酸堿性。 ③與Al反應能放出氫氣的溶液可能呈酸性(但酸性條件下不能 含 )，也可能呈強堿性。,④“透明溶液”意味著無難溶物和微溶物，但并不意味著溶液 無色。若為無色透明溶液，說明溶液中不含Cu2+、Fe3+、 等有色離子。 ⑤ 、 等在酸性條件下具有強氧化性，與還原性離 子(如Fe2+、 等)不能共存。,【典例2】(2013·鄭州模擬)常溫下，下列各組離子在指定溶 液中能大量共存的是( ) A．pH＝1的溶液中：Fe2+、 、 、Na+ B．由水電離的[H+]＝1×10-14 mol·L-1的溶液中：Ca2+、K+、 Cl-、 C．[H+]/[OH-]＝1012的溶液中： 、Al3+、 、Cl- D．[Fe3+]＝0.1 mol·L-1的溶液中：K+、ClO-、 、SCN-,【解題指南】解答本題應注意以下2點： (1)注意隱含條件，如pH=1的溶液(含有大量的H+)，c[H+]＝ 1×10-14 mol·L-1的溶液等。 (2)明確離子大量共存的判斷思路和方法。,【解析】選C。A項，由于H+、 與Fe2+發(fā)生氧化還原反應而 不能大量共存；B項，[H+]＝1×10-14 mol·L-1，說明水的電 離受到抑制，說明溶液中存在大量的H+或OH-，故 不能 存在；C項，[H+][OH-]且溶液中的[H+]＝0.1 mol·L-1，溶液顯酸性，各離子能大量共存；D項，F(xiàn)e3+能與SCN-發(fā)生絡合反應，含有Fe3+的溶液酸性較強，此時ClO-不能大量共存。,【互動探究】下列離子或分子在溶液中能大量共存,通入CO2后 仍能大量共存的一組是 ( ) A.K+、Ca2+、Cl-、 B.K+、Na+、Br-、 C.H+、Fe2+、 、Cl2 D.K+、Ag+、NH3·H2O、 【解析】選A。A項中離子能大量共存,通入CO2后,溶液呈酸性, 不會生成CaCO3沉淀,各離子仍能大量共存,A項正確;B項中通入 CO2后 因轉化為H2SiO3沉淀而不能大量存在;C項中Fe2+與 Cl2發(fā)生氧化還原反應不能大量共存;D項中Ag+與NH3·H2O因能生 成銀氨配離子而不能大量共存。,