电解质和非电解质教学探讨
作者:张建华
来源:《新校园·理论(上旬刊)》2012年第01期
电解质和非电解质这两个概念是高中化学学习中至关重要的知识点,不仅可以帮助学生理解离子反应的本质,掌握离子方程式的正确书写,而且也是高二化学反应原理中学习弱电解质电离理论的必须铺垫,是学生必须掌握的基础知识,如果只是讲述教材中给出的定义,学生在练习做题时很多地方很难回答到位,因此需要对电解质和非电解质这两个概念的教学做深刻分析,并准确把握其内涵和外延。
电解质和非电解质教学在高中化学教学过程中应分为三个不同的阶段。高一阶段:介绍电解质和非电解质的概念,学会分类、判断;高二阶段:介绍强电解质和弱电解质的概念及电离,高三阶段复习时再进行系统的训练、整合、拔高,使学生对电解质和非电解质的认识达到高考要求。高一阶段一般不宜介绍强电解质和弱电解质而盲目拔高要求,抬高学生学习的难度。使用新教材以后,难免在电解质和非电解质教学过程中尺度把握不准确,层次不分明,不符合新课程标准的要求。笔者结合自己在多年教学中的体会,谈谈在高一阶段实施电解质和非电解质教学教学的过程与方法。
一、高一阶段(必修1)电解质和非电解质教学的任务 1.介绍电解质和非电解质的概念
电解质:在水溶液里或融化状态下能导电的化合物。如酸、碱、盐、水等。
非电解质:在水溶液里和融化状态下都不能导电的化合物。如:蔗糖、酒精、CO2等。 注意点:
(1)电解质必须是化合物;一般的酸碱盐和水都是电解质。
(2)电解质是一定条件下本身电离而导电的化合物,如CO2、NH3等,虽然它们的水溶液能导电,但并不是它们本身电离而产生的自由离子,而是他们分别和水反应后生成的碳酸、氨水电离生成的自由离子,正确理解为CO2、NH3是非电解质,而碳酸、氨水是电解质。 (3)电解质是对化合物而言,溶液均不是电解质。
(4)电解质在溶液或熔融状态下会发生电离,生成能自由移动的离子,因而可以导电。一些微溶物和不溶于水的物质由于水溶液中没有可移动的自由离子或自由离子过少,定向移动无法形成电流,导致水溶液不能导电。
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(5)BaSO4、CaCO3、AgCl等虽然不溶于水,但在熔融状态下可以电离成离子形式,所以不要看到沉淀就认为是非电解质。
(6)Na2O等物质的水溶液能导电,是因为它们和水反应生成了氢氧化钠等新物质,结论是:Na2O是电解质。
(7)酸、碱、盐和水都是电解质;但是酸类物质的熔融状态均不能导电,其水溶液均能导电。
(8)CO、NO是不成盐氧化物,不是电解质,也不是非电解质。 2.电解质的判断方法
①纯净物,不是混合物;②化合物,不是单质;③在水溶液中不发生反应生成其他可导电的物质;④在水溶液中或融化状态下能导电。 3.离子检验方法
离子是通过电离产生的,可通过溶液的导电性实验来检验。电离是电解质在水溶液里或融化状态下离解产生自由离子的过程,可用电离方程式表示。 4.电离方程式的书写
Cl=H++Cl- H2SO4=2H++SO42- NaOH=Na++OH- Ba(OH)2=Ba2++2OH- NaCl=Na++Cl- Na2SO4=2Na++SO42-
NaHSO4=Na++H++SO42- NaHCO3=Na++HCO3- 5.酸碱盐概念的本质
酸=H++酸根离子(电离时生成的阳离子全部是H+的化合物)
碱=金属阳离子(或NH+)+OH-(电离时生成的阴离子全部是OH-的化合物)
盐=金属阳离子(或NH+)+酸根离子(电离时生成金属阳离子(或NH+)和酸根离子的化合物。)
思考:在相同的条件下,不同种类的酸碱盐溶液导电能力是否相同?
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实验结果:在相同的条件下,不同种类的酸碱盐溶液导电能力是不同的。 6.电离和电解质溶液导电的关系
(1)溶液能导电,则肯定存在自由移动的离子,溶液不导电,则一定无自由移动的离子。
(2)溶液导电性的强弱取决于溶液中离子的浓度及离子所带电荷的多少。浓度越大,离子所带电荷越多,则导电能力越强。
三、教学中基础知识、重点、难点、层次深度的确定
本节基础知识为上述六个问题。重点和难点是电解质和非电解质的判断,对酸碱盐概念本质的理解。层次深度的确定: (1)电解质概念暂不要求。
(2)NaHSO4等强酸的酸式酸根拆开写,NaHCO3等弱酸的酸式酸根要合并写。 (3)一般地,强酸(盐酸、稀硫酸、硝酸)、强碱(氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡)、可溶盐均能完全电离。 四、关于教学方法
课前安排20分钟自主预习,找出教材中的重点、难点,完成资料中练习2~4题;提出上课时特别关注的几个问题。教师上课前2分钟,检查学生自主预习情况,然后重点探究本节教材的基础、重点知识,对于学生预习后已经掌握的,不讲多练课堂探究主要着力于学生存在疑虑的,教破解之方法,化繁为简,化难为易;最后要安排5~10分钟针对性巩固练习。 电离方程式的书写是本节教学的一个重点,看似简单,但学生常常出错。常见的有写错离子符号或将原子团拆开写如:H2+、H-、S2-、4O2-等。教学中为减少此类错误,一要明确指出此类易犯错误,二要学生动手做几个巩固练习;课后练习要根据学生学情精心设计,有层次、有梯度;电解质和非电解质概念的教学要分层推进,滚动式提高,循序渐进,逐步到位。
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