電解質的電離 講義
考點1電解質的電離
1.物質的導電原理
常見金屬和石墨等導體因自由移動的電子而導電,而溶液和熔融化學物質因自由移動的離子而導電。
水溶溶液中,離子總濃度越大,溫度越高,導電能力越強。
①溶解於水中或受熱熔化後,離解爲自由移動離子的過程就叫做電離。
注意:電解質的電離不需要通電
②電離方程式:表示物質離解成爲自由移動的陰陽離子的方程式。
例如:NaCl = Na+ + Cl-
H2SO4 = 2H+ + SO42-
考點2電解質與非電解質
電解質:在水溶液裡或熔融狀態下能導電的化合物
非電解質:在水溶液裡或熔融狀態下不能導電的化合物
注意:①電解質和非電解質是化合物,單質、混 合物既不是電解質也不是非電解質。
②能導電的不一定是電解質;電解質也不一定能導電。
③必須是在一定條件下本身電離而導電的化合物
電解質所含物質類型:
①酸:如H2SO4、HCl、H3PO4、H2CO3、H2S、CH3COOH
②鹼:如NaOH、NH3·H2O、Fe(OH)3
③鹽:如NaCl、KNO3、NaHSO4、CaCO3
④金屬氧化物:如Na2O、CaO、MgO、Al2O3
⑤水
非電解質所含物質類型:①非金屬氧化物:如SO2、SO3、CO2、CO、P2O5
②非酸性氣態氫化物:如NH3
③大部分有機物:如蔗糖、酒精、CH4
考點3從電離的角度認識酸鹼鹽
酸:電離出的陽離子全部是H+的化合物叫做酸
鹼:電離出的陰離子全部是OH-的化合物叫做鹼
鹽:電離時,生成金屬離子(或銨根離子)和酸根離子的化合物
考點4強、弱電解質
1.強電解質
在水溶液裡能完全電離的電解質。強酸、強鹼、大多數鹽等都是強電解質。電離方程式中用“===”表示。
2.弱電解質
在水溶液裡只部分電離的電解質。弱酸、弱鹼、H2O等都是弱電解質。電離方程式中用“”表示。
考點5強電解質和弱電解質的比較
強電解質
弱電解質
定義
在水溶液裡能完全電離的電解質
在水溶液中只部分電離的電解質
電離條件
溶於水或受熱熔化
溶於水
電離程度
完全電離
部分電離
在水溶液中電離時存在的微粒
離子、水分子
少數離子、水分子、電解質分子
化合物種類
強酸、強鹼、絕大多數鹽等
弱酸、弱鹼、水等
物質類別實例
HCl、NaOH、NaCl
CH3COOH、NH3·H2O、H2O
電離方程式實例
用“===”號,如NaCl===Na++Cl-
用“”號,如:H2OH++OH-
注:酸式鹽在水溶液中電離方程式的書寫
(1)弱酸的酸式鹽,酸式酸根離子不拆寫,如:NaHCO3===Na++HCO3(-)
(2)強酸的酸式鹽,酸式酸根離子要拆寫,如:NaHSO4===Na++H++SO4(2-)。
注意: (1)因活潑金屬氧化物溶於水時立即與水反應,故一般不分強、弱電解質。
(3)純酸如HCl、H2SO4、HNO3、CH3COOH無論是氣態還是液態都不電離,只有溶於水才電離。純淨的強鹼和大多數鹽在固態時不會發生電離。
例題精析
【例題1】電解質與非電解質
BaSO4難溶於水,其水溶液幾乎不導電,故BaSO4是非電解質,對嗎?
【答案】不對
【解析】判斷某物質是否爲電解質的依據:只要在水溶液裡或在熔融狀態下能夠導電的化合物,就是電解質。BaSO4在熔融狀態下能電離出Ba2+和SO4(2-),在外加電場的作用下能夠導電,故BaSO4是電解質,上述判斷錯誤。
【例題2】電解質與非電解質
金屬能導電,是電解質嗎?CO2、Na2O溶於水後所得水溶液能導電,它們是電解質嗎?
【答案】CO2爲非電解質,Na2O爲電解質
【解析】金屬是單質,雖然能導電,但不屬於電解質。CO2、Na2O溶於水後得H2CO3溶液和NaOH溶液,都能導電,但都是生成物溶於水導電,而不是CO2和Na2O自身電離出的離子導電。CO2在熔融狀態下不能導電,而Na2O在熔融狀態下可電解出Na+和O2-,能導電,所以CO2爲非電解質,Na2O爲電解質。
【例題3】電解質的電離
下列物質在水溶液中的電離方程式正確的是( )
A.H2SO4===2H++SO4(2-) B.HClO===H++ClO-
C.FeCl3===Fe2++3Cl- D.KHCO3===K++H++CO3(2-)
【答案】A
【解析】HClO是弱酸,應用“”號。FeCl3中鐵爲+3價,電離應生成Fe3+。KHCO3是弱酸酸式鹽,HCO3(-) 不拆寫。
【例題4】強、弱電解質
下列說法正確的是( )
A.BaSO4難溶於水,其水溶液導電能力極弱,所以硫酸鋇是弱電解質
B.CO2溶於水得到的溶液能導電,所以CO2是電解質
C.強電解質溶液的導電能力不一定比弱電解質溶液的導電能力強
D.導電能力強的溶液一定是強電解質溶液
【答案】C
【解析】BaSO4是強電解質,電解質的強弱與其溶解性無關,也與其溶液的導電能力無關。溶液的導電能力強弱與溶液中自由移動的離子的濃度以及離子所帶的電荷數有關,與電解質的強弱無關。溶於水能導電的物質不一定是電解質,CO2溶於水能導電是因爲其與水反應生成的H2CO3電離的結果,CO2自身不能電離,爲非電解質。
【例題5】強電解質和弱電解質的比較
下列關於電解質電離的敘述中,正確的是( )
① 碳酸鈣在水中的溶解度很小,其溶液的導電能力很弱,所以碳酸鈣是弱電解質 ②碳酸鈣在水中的溶解度雖小,但溶解的部分全部電離,所以碳酸鈣是強電解質 ③氨氣的水溶液導電性很好,所以它是強電解質 ④水難電離,純水幾乎不導電,所以水是弱電解質
C.①③ D.②④
【解析】中學階段所接觸到的鹽,絕大多數屬於強電解質,在這些鹽中有的易溶,有的可溶,有的微溶,有的難溶。電解質的強弱與它們在水中溶解度的大小無關。氨氣的水溶液能導電,是由於NH3和H2O反應生成了NH3·H2O,NH3·H2O電離出NH4(+)、OH-。而NH3本身不能電離,NH3屬於非電解質,像這樣的物質還有CO2、SO2等。故選D。