1-2 電解質與沉澱反應

電解質與沉澱反應 1-2 純水難以導電，但以潮溼的手去碰觸電源開關時，可能會發生觸電現象，其原因為何？ 工業上製造金屬鎂，是在海水中加入氫氧化鈉等強鹼，再經一系列的處理，最後製得鎂，而加入氫氧化鈉的作用為何？在學完本節內容後，你將明白其中道理。

1-2.1 電解質與非電解質 1-2.2 電解質溶液的沉澱反應 電解質與沉澱反應 1-2 學習目標： 了解電解質與非電解質的定義及分類 1-2.1 電解質與非電解質 1-2.2 電解質溶液的沉澱反應 學習目標： 了解電解質與非電解質的定義及分類 了解阿瑞尼斯的解離理論 熟悉水溶液中離子的沉澱、分離與確認

電解質與非電解質 1-2.1 水溶液的導電性實驗： 能導電的稱為 。 不能導電的稱為 。 電解質 非電解質 水溶液的導電性

電解質與非電解質 阿瑞尼斯——電解質的解離理論： 有些電解質於熔融態時，其陰、陽離子可自由移動，因此也能導電。 1-2.1 電解質溶於水時，會解離成帶電荷的離子或離子 團。 帶正電荷的離子稱為陽離子，帶負電荷的離子稱 為陰離子；溶液中陽離子所帶的正電荷總和等於 陰離子所帶的負電荷總和，故溶液呈電中性。 當電流通入電解質溶液時，陽離子往負極移動， 陰離子往正極移動，故電解質溶液能導電。 物質的導電性-第一部分 有些電解質於熔融態時，其陰、陽離子可自由移動，因此也能導電。 物質的導電性-第二部分

電解質與非電解質 水溶液的導電性    電解質 強電解質 食鹽、硝酸鉀、 鹽酸、氫氧化鈉 弱電解質 醋酸、氨 非電解質 1-2.1 水溶液的導電性 電解質 強電解質 食鹽、硝酸鉀、 鹽酸、氫氧化鈉 弱電解質 醋酸、氨 非電解質 酒精、蔗糖、尿素   

電解質與非電解質 水溶液的導電性 1.強電解質：在水中幾乎完全解離成離子 ⇒包括強酸、強鹼及大多數的鹽類。 HCl、H2SO4、HNO3 1-2.1 水溶液的導電性 1.強電解質：在水中幾乎完全解離成離子 ⇒包括強酸、強鹼及大多數的鹽類。 HCl、H2SO4、HNO3

電解質與非電解質 水溶液的導電性 1.強電解質：在水中幾乎完全解離成離子 ⇒包括強酸、強鹼及大多數的鹽類。 NaOH、KOH、Ba(OH)2 1-2.1 水溶液的導電性 1.強電解質：在水中幾乎完全解離成離子 ⇒包括強酸、強鹼及大多數的鹽類。 NaOH、KOH、Ba(OH)2 NaCl、KNO3、Na2SO4

電解質與非電解質 水溶液的導電性 2.弱電解質：在水中僅部分解離成離子 ⇒包括弱酸與弱鹼。 CH3COOH、H2CO3、HF NH3 1-2.1 水溶液的導電性 2.弱電解質：在水中僅部分解離成離子 ⇒包括弱酸與弱鹼。 CH3COOH、H2CO3、HF NH3

電解質與非電解質 電解質 離子化合物 分子化合物 (依化合物的鍵結型態分類) (離子鍵) (共價鍵) NaOH、NaCl、KNO3 1-2.1 電解質 (依化合物的鍵結型態分類) 離子化合物 分子化合物 (離子鍵) (共價鍵) (通常由金屬元素與非金屬元素結合而成) (通常由非金屬元素與非金屬元素結合而成) NaOH、NaCl、KNO3 HCl、CH3COOH、NH3 在固態時不導電， 熔融態及水溶液皆能導電 在固態及液態時均不導電，只有其水溶液能導電

範例 1-1 下列哪些物質具有導電性？ (A) 熔融態的氯化鈉　 (B) 醋酸鉀水溶液　 (C) 固態的硫酸銅　 (D) 葡萄糖水溶液　 (E) 液態的醋酸

練習題 1-1 下列有關電解質及其導電性的敘述，何者正確？(多重選擇題) (A)電解質之水溶液必能導電　 (B)電解質在液態時必能導電　 (C)電解質必為離子化合物　 (D)因為溶液中的陰、陽離子數目相等， 故電解質水溶液呈電中性　 (E)電解質水溶液是藉由陰、陽離子移 動而導電

電解質的沉澱反應 當兩種電解質水溶液混合，若有難溶性的化合物產生，則發生沉澱反應。 以硝酸銀水溶液加入氯化鈉水溶液中為例： 沉 1-2.2 常見的沉澱反應-硝酸銀

電解質的沉澱反應 1-2.2 ★化學反應式： 常見的沉澱反應-碳酸鈉 ★離子反應式： ★淨離子反應式：

電解質的沉澱反應 1-2.2 含鈣離子或鎂離子的水(硬水)中，加入碳酸鈉，可產生難溶性的碳酸鈣或碳酸鎂，藉此除去水中的鈣離子或鎂離子，此過程稱為硬水的軟化： Ca2＋(aq) ＋CO32－(aq) →CaCO3(s) Mg2＋(aq) ＋CO32－(aq) →MgCO3(s) 工業製鎂： (1)濃縮海水中加入氫氧化鈉或氫氧化鈣等強鹼，生成 氫氧化鎂沉澱析出： Mg2＋ (aq) ＋ 2OH －(aq) →Mg(OH)2(s)

電解質的沉澱反應 1-2.2 (2)加入鹽酸與氫氧化鎂反應，生成氯化鎂： Mg(OH)2(s)＋2HCl(aq) →MgCl2(aq)＋2H2O(l) (3)電解熔融氯化鎂而得鎂： MgCl2(l) Mg(l)＋Cl2(g) 二氧化碳檢驗，二氧化碳通入澄清石灰水生成碳酸鈣沉澱而混濁。加入過量二氧化碳使碳酸鈣反應生成可溶性的碳酸氫鈣，混濁消失，回復澄清： CO2(g)＋Ca(OH)2(aq) →CaCO3(s)＋H2O(l) CaCO3(s)＋H2O(l)＋CO2(g) →Ca(HCO3)2(aq)

電解質的沉澱反應 1-2.2 常見陰離子和陽離子所生成化合物之溶解性 17

電解質的沉澱反應 1-2.2 常見陰離子和陽離子所生成化合物之溶解性 18

電解質的沉澱反應 常見沉澱物的顏色 1-2.2 常見的沉澱反應-硫酸鈉 常見的沉澱反應-硫酸鋇 常見的沉澱反應-鉻酸鉀 常見的沉澱反應-氫氧化鈉

範例 1-2 在 25 ℃ 時，於濃度均為 0.1 M 的下列溶液中加入 0.1 M 食鹽水，何者會產生沉澱? (A) AgNO3　(B) Hg(NO3)2　(C) CH3COONa　 (D) Pb(NO3)2　(E) CuSO4

練習題 1-2 由實驗結果推測溶液中可能含有的離子，下列敘述何者正確？（多重選擇題） (A)加 Cl－(aq) 產生沉澱，可能含有 Pb2＋ (B)加 SO42－(aq) 產生沉澱，可能含有 Ba2＋ (C)加 SO42－(aq) 產生沉澱，但加 Cl－(aq) 則否，可能含有 Ba2＋ (D)加 Cl－(aq) 產生沉澱，但加 SO42－(aq) 則否，可能含有 Ag＋ (E)加 SO42－(aq) 或 Cl－(aq) 均產生沉澱，可能含有 Pb2＋

學習成果評量 1. 下列四種濃度相同之溶液，何者的導電度最大？ (A)醋酸水溶液 (B)甲醇水溶液 (C)氯化氫水溶液 (D)糖水溶液 3. 下列何項物質可導電？ (A) HCl(l)　(B) NH3(l)　(C) NaCl(l)　(D) C2H5OH(l)

學習成果評量 4. 將稀鹽酸及硫化氫分別加下列四種混合離子溶液 (濃度皆為0.1M)中，何者均不生成沉澱？ (A) Hg22＋，Cu2＋　 (B) Ba2＋，Ca2＋　 (C) Ag＋，Pb2＋　 (D) Pb2＋，Zn2＋ 5. 水溶液中含有S2－，Cl－，OH－欲使其分離與確認， 若表示試劑加入之次序，則下列何者為正確？ (A) Ag＋ Cu2＋ Mg2＋　 (B) Ca2＋ Mg2＋ Cu2＋　 (C) Mg2＋ Cu2＋ Ag＋　 (D) Pb2＋ Mg2＋ Cu2