高考化学考点09 电解质及电离方程式

高考化学考点09 电解质及电离方程式

1 考点 09 电解质及电离方程式 知识整合 1．电解质和非电解质 电解质 非电解质 定义 在水溶液中或熔融状态下能导电 的化合物 在水溶液中和熔融状态下均不能导 电的化合物 都是化合物 相同点 可溶于水，可不溶于水 在一定条件下能电离 不能电离 在水溶液中或熔融状态下能导电 在水溶液中和熔融状态下均不能导 电 不同点 离子化合物和部分共价化合物 全是共价化合物 与常见物质 类别的关系 通常为酸、碱、盐、典型金属氧化 物、H2O 等 通常为非金属氧化物、某些非金属氢 化物、绝大多数有机物等 过 关 秘 籍 （1）注意“或”与“和”的区别，电解质满足其一即可，而非电解质必须同时满足两个条件。如 AlCl3、FeCl3 在熔融状态下不导电，但在水溶液中可以电离导电，属于电解质。 （2）电解质和非电解质均为化合物，单质与混合物均不属于电解质。如金属虽然能导电但不是电解质。 （3）电解质在水溶液中或熔融状态下自身发生电离而导电；非电解质在水溶液中和熔融状态下自身都 不能发生电离。电解质本身不一定导电，如固体氯化钠本身不导电但在水溶液中能导电，属于电解质。 （4）某些气态化合物属于非电解质，但其在水溶液中因反应生成电解质而导电。如 CO2、SO2、NH3、 N2O5 是非电解质，但 H2CO3、H2SO3、NH3·H2O、HNO3 是电解质。 （5）大部分难溶盐虽然难溶于水，但是溶解的部分在水中能够完全电离，故属于强电解质。如 AgCl、 BaSO4、CaCO3、BaCO3 等。 （6）电解质与金属的导电原理不同：电解质的导电是因为自由移动的阴、阳离子定向移动产生的；金 属导电是由于金属晶体中自由电子的定向移动。 2 2．强电解质和弱电解质 强电解质 弱电解质 定义 在水溶液中或熔融状态下能完全电离的电 解质 在水溶液中只能部分电离的电解质 溶液中微 粒的存在形式 离子，不存在强电解质分子 离子和弱电解质分子 电离过程 不可逆，不存在电离平衡 可逆，存在电离平衡 电离方程式 用“ ” 用“ ” 举例 强酸：HCl、H2SO4、HNO3、HClO4、HBr、 HI 等 强碱：KOH、NaOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2 等 活泼金属氧化物：Na2O、MgO 等 绝大部分盐：BaSO4、BaCl2 等 弱酸：CH3COOH、HCN、H2S、H2CO3 等 弱碱：NH3·H2O、Cu(OH)2 等 H2O 及小部分 盐(CH3COO)2Pb 等] 3．电解质的电离 （1）电离的概念 电解质溶于水或受热熔化时，离解成自由移动的离子的过程称为电离。 注意：电解质溶于水时是由于水分子的作用而电离；熔融时是由于热能破坏化学键而电离成自由移动 的离子，都不是因通电而电离的。 （2）电离方程式 ①强电解质：完全电离，用“ ”。 如 H2SO4：H2SO4 2H++ ； NaOH：NaOH Na++OH−； (NH4)2SO4：(NH4)2SO4 2 + 。 ②弱电解质： a.多元弱酸分步电离，且电离程度逐步减弱，酸性的强弱主要由第一步电离决定。多元弱碱分步电离， 可一步写出。 如 H2S：H2S H++HS− ，HS− H++S2− ； Cu(OH)2：Cu(OH)2 Cu2++2OH−。 2 4SO  + 4NH 2 4SO  3 b.两性氢氧化物双向电离。 如 Al(OH)3：H++ +H2O Al(OH)3 Al3++3OH−。 　　酸式电离　　　　　　　　　　碱式电离 ③酸式盐的电离： a.强酸酸式盐完全电离，一步到底。 如 NaHSO4 在水溶液中的电离方程式：NaHSO4 Na++H++ ；NaHSO4 在熔融状态下的电离方程 式：NaHSO4 Na++ 。 b.多元弱酸酸式盐，第一步完全电离，第二步酸式酸根离子部分电离。 如 NaHCO3，第一步：NaHCO3 Na++ ，第二步： H++ 。 重点考向 考向一 电解质及其强弱的判断 1．电解质、非电解质的判断 （1）电解质和非电解质的前提是化合物，单质既不是电解质，也不是非电解质。 （2）常见的电解质有酸(H2SO4、HCl、CH3COOH 等)、碱[强碱(NaOH、KOH 等)、弱碱(NH3·H2O、氢 氧化镁、氢氧化铜、氢氧化铁等)]、盐(NaCl、BaCO3 等)、活泼金属的氧化物(Na2O、MgO、Al2O3 等)。常 见的非电解质有 NH3、非金属元素形成的酸酐、有机化合物中的烃、醇、醛、酯等。 （3）可通过熔融导电实验证明物质是离子化合物还是共价化合物。离子化合物一定是电解质，而共价 化合物可能是电解质(如 AlCl3)，也可能是非电解质(如 SO2、NH3 等)。 2．强电解质、弱电解质的判断 （1）电解质的强弱与物质内部结构有关，与外界因素无关。 （2）电解质的强弱与溶解性无关，如 BaSO4、CaCO3 等虽难溶于水却是强电解质；Pb(CH3COO)2 尽管 能溶于水，却部分电离，是弱电解质。 （3）电解质的强弱与溶液的导电性强弱没有必然联系，溶液导电能力强弱由溶液中自由移动的离子的 浓度决定，也与离子所带电荷数有关，很稀的强电解质溶液导电性较弱，浓度较大的弱电解质溶液的导电 性可能较强。因此，强电解质溶液的导电能力不一定强，弱电解质溶液的导电能力不一定弱。 典例引领 2AlO 2 4SO  4HSO 3HCO 3HCO 2 3CO  4 典例 1 下表中物质的分类组合完全正确的是 选项 A B C D 强电解质 KNO3 H2SO4 BaSO4 HClO4 弱电解质 HF CaCO3 HClO CH3COONH4 非电解质 SO2 Al H2O C2H5OH 【答案】A 【归纳反思】判断物质是是否电解质(或强、弱电解质)的解答思路 变式拓展 1．下列说法中，正确的是 A．三氧化硫的水溶液能导电，所以三氧化硫是电解质 B．自由移动离子数目多的电解质溶液导电能力一定强 C．NaHSO4 在水溶液及熔融状态下均可电离出 Na＋、H＋、SO2－4 D．NH3 属于非电解质，但其水溶液能够导电 考向二 电离方程式的书写 典例引领 典例 1 下列物质在指定条件下电离方程式书写正确的是 A．Na2CO3 溶于水　Na2CO3 + B．Al(OH)3 酸式电离　Al(OH)3 H++ +H2O C．NaHS 溶于水 HS−的电离　HS−+H2O H2S+OH− D．NaHSO4 加热熔化　NaHSO4 Na++ 2Na 2 3CO  2AlO 4HSO 5 【答案】D 变式拓展 2．下列物质在水溶液中的电离方程式书写正确的是 A．CH3COOH H＋＋CH3COO－ B．NaHSO4 Na＋＋H＋＋ C．H3PO4 3H＋＋ D．NaHCO3 Na＋＋H＋＋ 通关秘籍 （1）注意两符号：强电解质电离用“ ”表示全部电离，弱电解质电离用“ ”表示部分电离。 （2）遵循两守恒：原子守恒、电荷守恒。即在电离方程式两边原子的种类和数目相同。在电解质溶液 中，阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数，电解质溶液呈电中性。 （3）注意分步：弱酸的一级电离常数与二级电离常数(或多级电离常数)之间一般相差约 103 或 104 倍， 不能合并各级电离，要分步书写电离方程式。 考点冲关 1．下列对电解质概念的理解正确的是 A．在水溶液里或熔融状态下能导电的物质是电解质 B．在水中能生成离子因而能导电的物质都是电解质 C．氧化钠溶于水能生成钠离子和氢氧根离子，尽管氧化钠是化合物，其水溶液能导电，但由于水溶液 中的氢氧根离子并非由氧化钠自身电离产生，因此氧化钠是非电解质 D．在水溶液里或熔融状态下自身能电离出阳离子和阴离子因而能导电的化合物称为电解质 2．下列叙述中正确的是 A．物质的溶解过程，实质上就是其电离过程 B．H2SO4 溶于水能导电，液态 H2SO4 不导电，故 H2SO4 不是电解质 C．1 L 0.1 mol·L－1 的 H2SO4 溶液中含有 0.2 mol H＋ D．1 L 0.1 mol·L－1 的 HClO 溶液中含有 0.1 mol H＋ 2 4SO  3 4PO  2 3CO  6 3．下列关于电解质的叙述中，正确的是 ①硫酸银在水中的溶解度很小，其溶液的导电能力很弱，所以硫酸银是弱电解质 ②碳酸钙在水中的溶解度虽小，但溶解的部分全部电离，所以碳酸钙是强电解质 ③氨气的水溶液导电性很好，所以它是强电解质 ④水难电离，纯水几乎不导电，所以水是弱电解质 A．② B．① C．①③ D．②④ 4．下列有关 FeCl3 和氨水的理解正确的是 A．FeCl3 和氨水均为电解质 B．氨水中 NH3·H2O 的电离方程式为 NH3·H2 O=== ＋OH－ C．向浓氨水中滴加 FeCl3 饱和溶液可制备 Fe(OH)3 胶体 D．氨水与 FeCl3 溶液发生反应的离子方程式为 Fe3＋＋3NH3·H2O===3 ＋Fe(OH)3↓ 5．下列各组物质，前者属于电解质，后者属于非电解质的是 A．NaCl 晶体、BaSO4 B．铜、二氧化硫 C．液态的醋酸、酒精 D．熔融的 KNO3、硫酸溶液 6．下列说法正确的一组是 ①难溶于水的盐(CaCO3、BaSO4 等)都是非电解质 ②不是电解质的物质一定是非电解质 ③强酸溶液中氢离子浓度一定大于弱酸溶液中氢离子浓度 ④电解质溶液导电的原因是溶液中有自由移动的阴离子和阳离子 ⑤熔融的电解质都能导电 A．①③⑤⑥ B．②④⑤ C．只有④ D．只有⑤ 7．一种矿泉水标签上印有的主要矿物质成分及含量(单位为 mg·L−1)为：Ca—48.00、K—39.00、Mg—3.10、 Zn—0.08、F—0.02 等，则对此矿泉水的叙述正确的是 A．该矿泉水不导电 B．该矿泉水能导电 C．该矿泉水是电解质 D．该矿泉水是非电解质 8．某化学兴趣小组在实验室中进行化学实验，按照图甲连接线路，发现灯泡不亮，按照图乙连接线路，发 现灯泡亮了，由此得出的结论中，正确的是 + 4NH + 4NH 7 A．NaCl 是非电解质 B．NaCl 溶液是电解质 C．NaCl 在水溶液中电离出可以自由移动的离子 D．NaCl 溶液中 H2O 电离出大量的离子 9．下列说法正确的一组是 ①不溶于水的盐都是弱电解质 ②可溶于水的盐都是强电解质 ③0.5 mol/L 一元酸溶液 H＋浓度为 0.5 mol/L ④强酸溶液中的 H＋浓度一定大于弱酸溶液中的 H＋浓度 ⑤电解质溶液导电的原因是溶液中有自由移动的阴阳离子 ⑥熔融的电解质都能导电 A．①③⑤⑥ B．②④⑤⑥ C．只有⑤ D．只有⑥ 10．现有下列 8 种物质：①Na2CO3、②NaHCO3、③HCl、④NH4HCO3、⑤C2H5OH、⑥Al、⑦食盐水、⑧CH3COOH。 （1 ） 上 述 物 质 中 属 于 强 电 解 质 的 是________ ， 既 能 跟 盐 酸 反 应 又 能 跟 NaOH 溶 液 反 应 的 是 ______________。(填序号) （2）上述②的水溶液呈碱性的原因是(用离子方程式表示)_____________________。 （3）④与足量的 NaOH 浓溶液在加热条件下反应的离子方程式为_______________。 直通高考 1．[2018·北京]下列化学用语对事实的表述不正确的是 A. 硬脂酸与乙醇的酯化反应：C17H35COOH+C2H518OH C17H35COOC2H5+H218O B. 常温时，0.1 mol·L-1 氨水的 pH=11.1：NH3·H2O +OH− C. 由 Na 和 C1 形成离子键的过程： D. 电解精炼铜的阴极反应：Cu2+ +2e− Cu + 4NH 8 2．[2015·上海]与氢硫酸反应有沉淀生成的电解质是 A．硫酸铜 B．氢氧化钠 C．硫酸亚铁 D．二氧化硫 参考答案 变式拓展 1．【答案】D 2．【答案】B 学& 【解析】本题主要考查电离方程式的正误判断。A． CH3COOH 是弱电解质，电离方程式要使用可逆符 号，CH3COOH H＋＋CH3COO－，故 A 错误。B．NaHSO4 Na＋＋H＋＋ ，故 B 正确。 C． H3PO4 是三元弱酸，其电离分步进行，H3PO4 H＋＋ ， H＋＋ ， H＋＋ ，D．NaHCO3 是强电解质，电离方程式要用等号，而且电离出的阴离子是碳酸 氢根离子，NaHCO3 Na＋＋ ，故 D 错误。 考点冲关 1．【答案】D 2．【答案】C 【解析】非电解质溶解时不存在电离的过程，A 错误；H2SO4 溶于水电离出自由移动的离子能导电，H2SO4 是电解质，B 错误；H2SO4 是强电解质，能完全电离，而 HClO 是弱电解质，只能部分电离，C 正确，D 错误。 3．【答案】D 【解析】本题主要考查电解质。硫酸银溶于水的部分百分之百电离，属于强电解质，故①错；氨气的水 2 4SO  2 4H PO 2 4H PO 2 4HPO  2 4HPO  3 4PO  3HCO 9 溶液导电性很好是因为氨气与水反应生成弱电解质一水合氨，所以氨气是非电解质，故③错。答案选 D。 4．【答案】D 【解析】氨水是混合物，不是电解质，A 项错误。NH3·H2O 为弱电解质，电离方程式中应该用可逆号， B 项错误。氨水与氯化铁溶液反应生成 Fe(OH)3 沉淀，故 C 项错误，D 项正确。 5．【答案】C 【解析】A 项，两者都是电解质；B 项，铜为单质，不是电解质；C 项符合题意；D 项，硫酸溶液为混 合物，不是非电解质。学& 6．【答案】C 【解析】CaCO3、BaSO4 虽难溶于水，但它们是电解质，故①错误；单质既不是电解质，也不是非电解 质，故②错误；强酸与弱酸中氢离子浓度不能直接进行比较，故③错误；熔融的 H2SO4 不能导电，故⑤ 错误。 7．【答案】B 【解析】由题中信息知，该矿泉水不是纯净物，故该矿泉水既不是电解质也不是非电解质，C、D 项错 误；该矿泉水中存在钙离子、钾离子、镁离子等，因此可以导电，A 项错误。 8．【答案】C 【解析】电解质是在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物。NaCl 溶液能导电，说明 NaCl 是电解质。 NaCl 溶液是混合物，不是电解质。NaCl 在水溶液中能电离出可以自由移动的离子。学& 9．【答案】C 10．【答案】（1）①②③④　②④⑥ （2） ＋H2O H2CO3＋OH－ （3） ＋ ＋2OH－ ＋NH3↑＋2H2O 【解析】（1）强电解质是指在水溶液中或熔融状态下能完全电离的化合物，根据其概念可判断答案为① 3HCO + 4NH 3HCO 2 3CO  10 ②③④。（2）NaHCO3 属于强碱弱酸盐，其溶液水解导致溶液呈碱性，水解方程式为 ＋H2O H2CO3＋OH－。（3）因 NaOH 的浓溶液是足量的，故 OH－既能与 反应，也能与 反应。 直通高考 1．【答案】A 【 解 析 】A 项 ， 酯 化 反 应 的 机 理 是“ 酸 脱 羟 基 醇 脱 氢” ， 硬 脂 酸 与 乙 醇 反 应 的 化 学 方 程 式 为 C17H35COOH+C2H518OH C17H35CO18OC2H5+H2O ，A 项错误；B 项，常温下 0.1mol·L-1 氨水的 pH=11.1，溶液中 c（OH-）=10-2.9mol·L-1 0.1mol·L-1，氨水为弱碱水溶液，电离方程式为 NH3·H2O NH4++OH-，B 项正确；C 项，Na 原子最外层有 1 个电子，Na 易失电子形成 Na+，Cl 原子最外层有 7 个 电子，Cl 易得电子形成 Cl-，Na 将最外层的 1 个电子转移给 Cl，Na+与 Cl-间形成离子键，C 项正确；D 项，电解精炼铜时，精铜为阴极，粗铜为阳极，阴极电极反应式为 Cu2++2e-=Cu，D 项正确；答案选 A。 学& 2．【答案】A 3HCO 3HCO + 4NH