高一化学课件：1.1.4《丰富多彩的化学物质》第四课时　物质的分散系、电解质的电离

欢迎进入化学课堂 第四课时物质的分散系 电解质的电离 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 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 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 分散质 分散剂 分散系 也可用数轴法表示为 3 胶体 1 定义 分散质粒子的直径在 之间的分散系叫做胶体 2 胶体的性质 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 胶体的分散质 通过滤纸孔隙 但 透过半透膜 10 9 10 7m 光亮的 通路 物理 能 不能 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 3 胶体的应用 农业生产 土壤的保肥作用 医疗卫生 血液透析 沉降 日常生活 制豆腐和豆浆 牛奶 粥 明矾净水等 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 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 聚沉 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 二 电解质和非电解质1 定义电解质 在 中或 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 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 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 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 SO 2Al3 3SO Ba2 2OH 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 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 全部是H H Cl 2H SO 全部是OH 碱的电离通式一般为 碱 金属离子 或NH OH 如NaOH 3 盐 电离时生成金属阳离子 或NH 和 的化合物叫做盐 盐的电离通式一般为 盐 金属阳离子 或NH 酸根阴离子 Na OH 酸根阴 离子 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 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 石灰乳 澄清的石灰水 豆浆 牛奶 饱和食盐水 Cu OH 2悬浊液 植物油滴入水中 淀粉溶液 酒精 75 蔗糖水 学生交流 提示 溶液有 胶体有 浊液有 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 如何制备Fe OH 3胶体 师生互动 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 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 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 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 是溶液 是胶体 能产生丁达尔效应 能透过滤纸 不能透过滤纸 静置后 会析出黑色沉淀A B C D 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 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 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 如NaCl NaOH等电解质 其固体不导电 水溶液和熔融态能导电 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 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 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 下列说法是否正确 食盐水是电解质 氯化氢是电解质 所以液态氯化氢导电 气态氯化氢不导电 CuSO4是电解质 CuSO4 5H2O不是电解质 Na2O溶于水导电 是因为生成了NaOH NaOH是电解质 Na2O不是电解质 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 正确 错误 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 铜 稀硫酸 氯化氢 氨气 空气 二氧化碳 金属汞 俗称水银 氯化钠 碳酸钙 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 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 答案 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 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 下列几个电离方程式均有错误 你能找出原因吗 1 判断下列物质在相应条件下能否电离 并说明理由 液态HCl 熔融状态下的NaCl 高温熔化后的单质铁 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 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 不能HCl是酸 液态时不电离 只在水溶液中电离 能能电离出Na 和Cl 不能Fe是单质 不能电解质在固态时不电离 深入探究 在 1 中能导电的物质是 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 中能导电的有 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 一 溶液 胶体 浊液三类分散系的比较 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 二 胶体的性质及应用 三 电解质与非电解质的比较 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 在水溶液里能导电 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 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 能否发生丁达尔效应D 是否均一 稳定 透明 解析 C项有一定的迷惑性 能否发生丁达尔效应是胶体和溶液的鉴别方法 非本质区别 答案 B 2 下列现象或应用中 不涉及胶体性质的是 A 在饱和氯化铁溶液中逐滴加入NaOH溶液 产生红褐色沉淀B 清晨 在茂密的树林中 常常可以看到从枝叶间透过的道道光柱C 用半透膜分离淀粉和食盐的混合液D 肾功能衰竭等疾病引起的血液中毒 可利用血液透析进行治疗 解析 A项发生了复分解反应 B项气溶胶发生的丁达尔效应 C项是利用渗析法分离和提纯胶体 D项是利用胶体粒子不能透过半透膜而毒素离子能够透过来净化血液胶体 答案 A 3 2009年北师附中高一检测 丁达尔效应是区分胶体与溶液的一种最常用的方法 1 如图是在实验室中进行氢氧化铁胶体丁达尔效应实验的示意图 该图中有一处明显错误是 原因是 试从分散系的分类进行讨论说明 2 欲在树林中观察到丁达尔效应 你认为一天中最有可能观察到该现象的时间是 理由是 3 去树林观察丁达尔效应有诸多不便 聪明的你想出了许多在家里看到丁达尔效应的方法 其中最简单 最环保的方法是 解析 1 进入烧杯前 光穿过的空气是气体混合物 不是胶体 不会产生丁达尔效应 所以该图中的明显错误是空气中也出现了光柱 2 清晨 树林中存在水雾 阳光透过树叶间隙形成光束 穿过这些水雾会产生丁达尔效应 所以一天中最有可能观察到该现象的时间是清晨 3 打开暖瓶 加热水 让水汽升腾起来 用一束光照射即可 答案 1 空气中也出现了光柱进入烧杯前 光穿过的空气是溶液 不是胶体 不会产生丁达尔效应 2 清晨清晨树林中存在水雾 雾是胶体 阳光透过树叶间隙形成光束 穿过这些水雾会产生丁达尔效应 3 打开暖瓶 加热水 让水汽升腾起来 用一束光照射即可 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全