高一化学苏教必修一物质的分散系电解质的电离

高一化学苏教必修一物质的分散系电解质的电离第1页/共43页1．了解分散系的含义及分类。2．掌握胶体的特性及其应用。3．掌握电解质和非电解质的概念，能用电离方程式表达常见、典型的电解质在水溶液中的电离。4．学会从电离的角度认识酸、碱、盐。第2页/共43页一、分散系1．分散系的定义一种或几种物质(称为

)分散到另一种物质(称为

)中形成的体系称为

。分散质分散剂分散系第3页/共43页2．分散系的分类当分散剂是水或其他液体时，分散系按照分散质粒子的大小不同分类，有3种类型。也可用数轴法表示为：第4页/共43页3．胶体(1)定义：分散质粒子的直径在

m之间的分散系叫做胶体。(2)胶体的性质①丁达尔效应：当光束通过胶体时，在垂直于光线的方向可以看到一条

，该现象称为丁达尔效应。丁达尔效应是

(填“物理”或“化学”)变化。②胶体的分散质

通过滤纸孔隙，但

透过半透膜。③聚沉现象胶体粒子在适当的条件下相互结合成直径大于10－7m的颗粒而

下来的过程，叫胶体的聚沉。10－9～10－7

光亮的“通路”物理不能能沉降第5页/共43页(3)胶体的应用①农业生产：土壤的保肥作用。②医疗卫生：血液透析。③日常生活：制豆腐和豆浆、牛奶、粥、明矾净水等。④自然地理：江河入海口处形成三角洲，其形成原理是海水中的电解质使江河泥沙所形成的胶体颗粒发生聚沉。⑤工业生产：有色玻璃的制备，有些火药、炸药的制备等都用到胶体的知识。第6页/共43页1.丁达尔效应是胶体和溶液的本质区别吗？【提示】不是，胶体和溶液的本质区别是分散质粒子的大小。第7页/共43页二、电解质和非电解质1．定义电解质：在

或

状态下能导电的

。非电解质：无论是在水溶液中还是在熔融状态下均以

存在，而不能导电的化合物。水溶液熔融化合物分子形式第8页/共43页2．常见的电解质、非电解质(1)常见的酸、碱、盐类、活泼金属氧化物、H2O等均为电解质。例如酸：H2SO4、HNO3、HCl、H2CO3、H3PO4、H2SiO3、H2SO3等。碱：NaOH、KOH、Ba(OH)2、NH3·H2O、Ca(OH)2等。盐：NaCl、KNO3、MgCl2、BaSO4、CaCO3等。部分氧化物：H2O、Na2O、Al2O3等。(2)大多数非金属氧化物(如CO2、SO2、CO等)、大部分有机物(如酒精、蔗糖等)为非电解质。第9页/共43页2.(1)NaCl溶液和金属铜都能导电，NaCl溶液和铜都是电解质吗？(2)纯H2SO4在熔融状态下不导电，H2SO4是非电解质吗？【提示】

(1)电解质的研究对象是化合物，NaCl溶液是混合物所以不是电解质，NaCl是电解质；铜是单质，既不是电解质，也不是非电解质。(2)H2SO4在水溶液里可以导电，因此H2SO4是电解质。第10页/共43页三、电离1．定义：电解质在水溶液中或熔融状态下产生

的过程称为电离。2．电离方程式：电解质的电离通常用电离方程式表示。例如，H2SO4===

，Al2(SO4)3===

，Ba(OH)2===

。自由移动的离子2H＋＋SO42－2Al3＋＋3SO42－Ba2＋＋2OH－第11页/共43页3．电离方程式的书写(1)离子电荷数等于它对应的化合价数值，离子电荷的正负取决于化合价的正负。(2)原子团不能拆开，例如Ax(ROn)y===xAy＋＋yROx－n。(3)要遵循质量守恒定律和电荷守恒定律。4．酸、碱、盐的定义(从电离的角度)(1)酸：电离时生成的阳离子

的化合物叫做酸。酸的电离通式一般为：酸―→H＋＋酸根离子，如HCl===

，H2SO4===

。(2)碱：电离时生成的阴离子

的化合物叫做碱。碱的电离通式一般为：碱―→金属离子(或NH4＋)＋OH－；如NaOH===

（3)盐：电离时生成金属阳离子(或NH4＋)和

的化合物叫做盐。盐的电离通式一般为：盐―→金属阳离子(或NH4＋)＋酸根阴离子。H＋＋Cl－2H＋＋SO42－全部是OH－Na＋＋OH－酸根阴离子全部是H＋第12页/共43页3.NaHSO4溶于水时能电离出H＋，NaHSO4属于酸吗？【提示】

NaHSO4溶于水时电离出的阳离子除了H＋外，还有Na＋，不符合酸的定义，属于酸式盐。第13页/共43页一、物质的分散系

下列分散系属于溶液、胶体还是浊液？本质区别是什么？①石灰乳②澄清的石灰水③豆浆④牛奶⑤饱和食盐水⑥Cu(OH)2悬浊液⑦植物油滴入水中⑧淀粉溶液⑨酒精(75%)蔗糖水[学生交流]【提示】溶液有：②⑤⑨胶体有：③④⑧浊液有：①⑥⑦这些分散系分为三类，它们的本质区别在于分散质粒子大小不同。溶液中的溶质粒子通常小于1nm，浊液中的粒子通常大于100nm，而胶体粒子其大小在1～100nm之间。第14页/共43页

如何制备Fe(OH)3胶体？[师生互动]【提示】

(1)原理：FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl。(2)步骤：往一个烧杯里注入蒸馏水20mL，加热使水沸腾，然后往沸水里滴加FeCl3饱和溶液5～6滴，继续煮沸，待溶液呈红褐色后，停止加热，得到透明的、红褐色的氢氧化铁胶体。第15页/共43页

下列现象或事实能否用有关胶体的知识解释？(1)在河流入海口处易形成三角洲。(2)将FeCl3饱和溶液滴到沸水中，得到红褐色胶体。(3)在NaCl溶液中加入KNO3溶液看不到沉淀。(4)同一钢笔同时使用不同牌号的墨水可能发生堵塞。(5)明矾净水的原理，制豆腐的原理。(6)制有色玻璃材料。(7)一束光线通过淀粉溶液产生一条光亮的通路。[学生交流]【提示】只有(3)不能用胶体的知识解释，其余均与胶体知识有关。(1)胶体的聚沉，(2)胶体的制备，(4)胶体的聚沉，(5)胶体的吸附和聚沉，(6)胶体(固溶胶)的制备，(7)胶体的丁达尔效应。第16页/共43页

清晨，阳光射入密林中的现象如右图。请分析其隐含的化学道理，然后完成(1)～(3)小题。(1)右图中的现象在化学上称作

，这说明森林中的空气具有

的性质。(2)产生上述现象的根本原因是：____________________________。(3)此现象在化学上可用来__________________________。【解析】由图可知，森林中的空气在太阳光的照射下产生了明亮的光路，这是胶体的特性。可以用来区分胶体与其他分散系，也可以用来检验一种分散系是不是胶体。【答案】

(1)胶体的丁达尔效应胶体(2)空气中含有的胶体粒子的大小介于1～100nm之间，能使光产生散射(3)确定一种分散系是不是胶体第17页/共43页

胶体具有许多不同于溶液或浊液的特殊性，是因为它们分散质粒子大小不同，故区别溶液和胶体可以采取丁达尔效应，这是胶体不同于溶液的性质之一。第18页/共43页1.“纳米材料”是粒子直径为1～100nm(纳米)的材料，纳米碳就是其中的一种。若将纳米碳均匀地分散到蒸馏水中，所形成的物质(

)①是溶液②是胶体③能产生丁达尔效应④能透过滤纸⑤不能透过滤纸⑥静置后，会析出黑色沉淀A．①④⑥

B．②③④C．②③⑤

D．①③④⑥【解析】

分散质的直径为1～100nm的粒子的分散系为胶体，胶体能产生丁达尔效应；微粒能透过滤纸，不能透过半透膜。【答案】

B第19页/共43页二、电解质和非电解质

理解电解质和非电解质的概念要注意什么？不是电解质的物质一定是非电解质吗？[师生互动]【提示】电解质或非电解质都必须是化合物。单质和混合物既不是电解质也不是非电解质，如氯气和盐酸。第20页/共43页“电解质一定能导电，能导电的物质一定是电解质”，这句话对吗？[学生交流]【提示】不对。①如NaCl、NaOH等电解质，其固体不导电，水溶液和熔融态能导电。②能导电的物质不一定是电解质，如Ag、Cu、Al等金属单质能导电，但不属于电解质。③电解质的导电与金属导电不同，电解质必须电离成自由移动离子时才导电，而金属在外加电场作用下就导电。第21页/共43页SO2、NH3分别溶于水能导电，它们是电解质吗？[师生互动]【提示】不是！虽然它们溶于水能导电，但是电离出导电离子的并不是它们本身，而是它们与H2O作用的产物：H2SO3、NH3·H2O，只能说明H2SO3、NH3·H2O是电解质。第22页/共43页

下列说法是否正确？①食盐水是电解质。②氯化氢是电解质，所以液态氯化氢导电，气态氯化氢不导电。③CuSO4是电解质，CuSO4·5H2O不是电解质。④Na2O溶于水导电，是因为生成了NaOH，NaOH是电解质，Na2O不是电解质。⑤蔗糖、乙醇等多数有机化合物和非金属氧化物都是非电解质。[学生交流]【提示】

⑤正确，①②③④错误。第23页/共43页

掌握电解质和非电解质的概念，能熟练判断一种物质是否是电解质是认识电解质的性质、研究离子反应的前提。以下有10种物质：①铜②稀硫酸③氯化氢④氨气⑤空气⑥二氧化碳⑦金属汞(俗称水银)

⑧氯化钠⑨碳酸钙⑩氯气按照表中提示的信息，把符合左栏条件的物质的化学式或名称填入下栏相应的位置。序号符合的条件物质的化学式或名称(1)混合物(2)电解质，但熔融状态下并不导电(3)电解质，但难溶于水(4)非电解质(5)既不是电解质，也不是非电解质，但本身能导电第24页/共43页【解析】

10种物质中稀硫酸和空气属于混合物。HCl溶于水可电离出H＋、Cl－，能导电，但熔融状态下不存在自由移动的离子，不导电，故HCl属于电解质。CaCO3是难溶性电解质。而NH3、CO2的水溶液虽然能导电，但不是它们本身发生了电离，而是它们与水分别发生了反应，生成了电解质NH3·H2O和H2CO3，故它们属于非电解质。铜和金属汞属于单质，不是化合物，故既不是电解质也不是非电解质，但能导电。第25页/共43页【答案】

序号符合的条件物质的化学式或名称(1)混合物②稀硫酸⑤空气(2)电解质，但熔融状态下并不导电③HCl(3)电解质，但难溶于水⑨CaCO3(4)非电解质④NH3

⑥CO2(5)既不是电解质，也不是非电解质，但本身能导电①铜⑦金属汞第26页/共43页【规律小结】解答此类题目应先明确电解质、非电解质的概念及其判断的依据，然后根据题给物质的组成、性质等进行分析归纳。2.下列说法中，正确的是(

)A．液态HCl、固态NaCl均不导电，所以HCl、NaCl均是非电解质B．NH3、CO2的水溶液均能导电，所以NH3、CO2均是电解质C．蔗糖、酒精在水溶液里或熔融状态时均不导电，所以它们是非电解质D．铜、石墨均导电，所以它们是电解质【解析】

该题主要考查电解质、非电解质的判断标准。判断某化合物是否为电解质，应从其水溶液或熔融状态下能否导电判断；另外从物质分类来看，酸、碱、盐均为电解质。【答案】

C第27页/共43页三、电解质的电离NaHSO4是一种特殊的电解质。它在不同条件下的电离如何表达？[师生互动]【提示】

NaHSO4是一种强酸的酸式盐。书写NaHSO4的电离方程式时应注意条件不同电离方程式也不相同。水溶液中：NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO42－。熔融态：NaHSO4===Na＋＋HSO4－。第28页/共43页

下列几个电离方程式均有错误，你能找出原因吗？①KClO3===K＋＋Cl－＋3O2－；②Al(NO3)3===Al＋3＋3NO3－；③NaHCO3===Na＋＋H＋＋CO32－；④CaCl2===Ca2＋＋Cl2－；⑤K2SO4===K＋＋SO42－。[学生交流]【提示】

①③没有正确拆分离子；②④离子符号书写不正确；⑤离子所带的正、负电荷不守恒。正确书写如下：①KClO3===K＋＋ClO3－

②Al(NO3)3===Al3＋＋3NO3－

③NaHCO3===Na＋＋HCO3－

④CaCl2===Ca2＋＋2Cl－

⑤K2SO4===2K＋＋SO42－第29页/共43页(1)判断下列物质在相应条件下能否电离，并说明理由。①液态HCl：________，____________________。②熔融状态下的NaCl________，___________________________。③高温熔化后的单质铁________，

。④固体KOH：________，

。(2)写出下列物质在水溶液中的电离方程式：HCl：__________________；H2SO4：________________Ca(OH)2：________________________；KOH：______________NH4NO3：____________________；KAl(SO4)2___________________________第30页/共43页【思路指引】解答此题要注意以下两点：(1)酸、碱、盐的电离条件。(2)电离方程式的书写方法。【解析】

(1)HCl是酸，在液态时不电离，NaCl在熔融状态可以电离，KOH在固态时不电离，Fe是单质，任何条件都不电离。(2)KAl(SO4)2能电离出三种离子。【答案】

(1)①不能HCl是酸，液态时不电离，只在水溶液中电离②能能电离出Na＋和Cl－③不能Fe是单质④不能电解质在固态时不电离(2)HCl===H＋＋Cl－

H2SO4===2H＋＋SO42－Ca(OH)2===Ca2＋＋2OH－

KOH===K＋＋OH－NH4NO3===NH4＋＋NO3－

KAl(SO4)2===K＋＋Al3＋＋2SO42－第31页/共43页【深入探究】

(Ⅰ)在(1)中能导电的物质是________________________________________________________________________。(Ⅱ)如果(2)中各物质浓度相同，则导电能力最强的是哪种物质的溶液？【提示】

(Ⅰ)中能导电的有②③。(Ⅱ)中KAl(SO4)2溶液导电能力最强。导电能力强弱主要取决于自由离子的总浓度和离子所带的电荷数。第32页/共43页一、溶液、胶体、浊液三类分散系的比较分散系溶液胶体浊液悬浊液乳浊液分散质粒子大小＜1nm1～100nm＞100nm＞100nm分散质粒子结构分子、离子少量分子的集合体或大分子大量分子聚集成的固体小颗粒大量分子聚集成的液体小液滴特点均一透明多数均一透明，较稳定不均一、不透明，久置沉淀不均一、不透明，久置分层稳定性稳定介稳性不稳定不稳定能否透过滤纸能能不能不能能否透过半透膜能不能不能不能实例食盐水、蔗糖溶液Fe(OH)3胶体、淀粉溶液泥水、石灰乳涂料、油漆第33页/共43页(1)分散质粒子大小不同是各种分散系的本质区别。(2)胶体可透过滤纸但不能透过半透膜，因此可用过滤法分离胶体和浊液，用渗析法分离和提纯胶体。(3)胶体具有介稳性的主要原因是分散质粒子带同种电荷而相互排斥，从而无法聚集成较大颗粒而聚沉。布朗运动也是胶体具有介稳性的原因之一。第34页/共43页二、胶体的性质及应用内容主要应用举例性质

丁达尔效应一束光通过胶体时产生一条“光路”鉴别胶体和溶液布朗运动胶粒在胶体中做不停的、无规则的运动电泳胶粒在外加电场作用下做定向移动[胶粒带电：如Fe(OH)3胶粒带正电，H2SiO3胶粒带负电]工厂静电除尘第35页/共43页聚沉胶体粒子聚集成为较大的颗粒，形成沉淀从分散剂中析出，常见的聚沉方法：加热、加入电解质、加入胶体粒子带相反电荷的胶体制豆腐、工业制肥皂，解释某些自然现象，如江河入海口形成沙洲提纯渗析由于胶粒较大不能透过半透膜，而离子、小分子较小可透过半透膜，用此法将胶体提纯用于将胶体粒子和溶液离子分开第36页/共43页三、电解质与非电解质的比较电解质非电解质相同点均为化合物不同点水溶液或熔融状态能导电水溶液和熔融状态都不能导电本质区别在水溶液里或熔融状态下自身能发生电离在水溶液里和熔融状态下自身不能发生电离所含物质类型酸：H2SO4、H2CO3碱：NaOH、NH3·H2O盐：NaCl、CaCO3活泼金属氧化物：Na2O水非金属氧化物：SO2、SO3、CO2、CO、P2O5非酸性气态氢化物：NH3部分有机物：蔗糖、酒精、CH4第37页/共43页

(1)电解质、非电解质的基本前提是化合物，单质、混合物不属于电解质和非电解质。(2)化合物具备以下两个条件中的至少一个即为电解质：①在水溶液里能导电；②在熔融状态下能导电。应注意以上两个条件不一定全具备。例如，HCl是电解质，但它只在水溶液中能导电，而在熔融状态时则不导电。CaO是电解质，但它只在熔融状态导电，其水溶液虽能导电，是因为CaO与H2O反应生成的Ca(OH)2电离而导电。第38页/共43页1．溶液、胶体和浊液这三种分散质的根本区别是(

)A．是否为大量分子或离子的集合体B．分散质粒子直径的大小C