第一章 第二节 第1课时 电解质的电离(课件+学案,共2份打包)高中化学人教版(2019)必修第一册

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第一章 第二节 第1课时 电解质的电离(课件+学案,共2份打包)高中化学人教版(2019)必修第一册

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第一章 物质及其变化
第二节 离子反应
第1课时 电解质的电离
目
录
知识点二 电解质的电离
课时作业
知识点一 电解质及其导电性
即时演练
1.宏观辨识与微观探析:理解电解质的概念,会正确识别判断电解质与非电解质。2.证据推理与模型认知:建立电解质的电离模型,会用电离方程式表示电解质的电离,能从电离角度认识酸、碱、盐的本质及其通性。
核心素养发展目标
一
知识点一 电解质及其导电性
1.物质的导电性实验探究
用图示装置分别完成下表所列物质的导电性实验。
(1)实验操作及现象
实验装置 烧杯内物质 实验现象
干燥的NaCl固体 灯泡____
干燥的KNO3固体 灯泡____
蒸馏水 灯泡____
NaCl溶液 灯泡____
KNO3溶液 灯泡____
不亮
不亮
不亮
变亮
变亮
(2)实验结论:干燥的NaCl固体、干燥的KNO3固体__导电,蒸馏水__导电,NaCl溶液和KNO3溶液__导电。(均填“不”或“能”)
严格地说,蒸馏水也能导电,只是导电能力非常弱,用上述实验装置不能测出。
不
不
能
2.物质导电的原因
(1)物质导电的原因分析:具有能__________、______的粒子。
(2)以NaCl为例分析化合物导电的原因
结论:化合物能导电的状态为______或________。
项目 NaCl固体 NaCl溶液 熔融NaCl
含有粒子 Na+、Cl- 水合钠离子、水合氯离子 Na+、Cl-
能否自由移动 __ __ __
能否导电 __ __ __
自由移动的
带电荷
否
能
能
否
能
能
水溶液
熔融状态
(3)带电荷的粒子在导电时的移动方向
带__电荷的离子向与电源__极相连的电极移动,带__电荷的离子向与电源__极相连的电极移动。
正
负
负
正
3.电解质与非电解质
水溶液里
熔融状态下
化合物
酸
碱
盐
水溶液里
熔融状态下
化合物
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)在水溶液里能导电的物质一定是电解质。(   )
(2)液态HCl不能导电,但HCl是电解质。(   )
(3)铁丝、NaCl溶液都能导电,所以二者都是电解质。(   )
(4)BaSO4难溶于水,其水溶液几乎不导电,所以BaSO4不是电解质。(   )
(5)蔗糖溶于水和熔融状态时都不能导电,所以蔗糖是非电解质。(   )
基础诊断
×
√
×
×
√
(1)电解质与导电性的关系
①能导电的物质不一定是电解质,如金属、石墨、盐酸等,电解质本身也不一定能导电,如NaCl固体、HCl气体等。
②有些电解质溶于水能导电,在熔融状态下不能导电,如HCl、H2SO4等。
③有些电解质只在熔融状态下能导电,如BaSO4、Fe2O3、CuO等。
④溶于水能导电的化合物本身不一定是电解质,如SO2、NH3等。
(2)电解质与溶解性的关系
电解质不一定易溶于水(如BaSO4等),易溶于水的化合物不一定是电解质(如酒精等)。
归纳提升
B
1.在如图所示的装置里,若要使灯泡发光,可向装置M中加入(   )
A.干燥的NaOH固体
B.稀硫酸
C.酒精溶液
D.蒸馏水
解析:干燥的NaOH固体中离子不能自由移动,不导电,灯泡不发光,A错误;稀硫酸中存在自由移动的离子,能导电,灯泡发光,B正确;酒精溶液中的酒精为非电解质,无自由移动的离子,不导电,灯泡不发光,C错误;蒸馏水中自由移动的离子极少,导电能力极弱,灯泡不发光,D错误。
2.下列关于电解质的说法正确的是(   )
A.将BaSO4加入水中不能导电,所以BaSO4是非电解质
B.氨溶于水得到的氨水能导电,所以氨水是电解质
C.铜丝、石墨均能导电,所以它们都是电解质
D.熔融的MgCl2能导电,所以MgCl2是电解质
解析:BaSO4虽难溶于水,但熔融状态下可导电,属于电解质,A错误;氨水是混合物,而电解质必须是化合物,NH3·H2O才是电解质,B错误;铜丝和石墨是单质,电解质必须为化合物,C错误;熔融的MgCl2能导电,且MgCl2是化合物,符合电解质定义,D正确。
D
3.现有物质:①蔗糖,②熔融KCl,③HCl的水溶液,④Fe,⑤NaOH固体,⑥SO2的水溶液,⑦NH3,⑧氨水,⑨液态H2SO4。
(1)上述状态下可导电的是____________(填序号,下同)。
(2)属于电解质的是______。
(3)上述状态下的电解质不能导电的是____。
②③④⑥⑧
②⑤⑨
⑤⑨
电解质的判断方法
(1)看物质是不是化合物,单质、混合物一定不是电解质,也不是非电解质。
(2)看化合物在水溶液里或熔融状态时能否导电,至少其中一种状态导电则为电解质。
(3)看物质类别,酸、碱、盐、部分金属氧化物是电解质,非金属氧化物(水除外)都不是电解质。
方法规律
二
知识点二 电解质的电离
1.定义
电解质溶于水或受热熔化时,形成__________的离子的过程叫做电离。
2.表示方法——电离方程式
(1)酸的电离(如H2SO4):_______________________。
(2)碱的电离(如NaOH):_________________________。
(3)盐的电离(如CuSO4):_________________________。
3.从电离的角度认识酸、碱、盐
(1)酸:电离时生成的阳离子____是____________的化合物。
(2)碱:电离时生成的阴离子____是__________________的化合物。
(3)盐:由__________或__________________________构成的化合物。
自由移动
H2SO4 2H++S
NaOH Na++OH-
CuSO4 Cu2++S
全部
氢离子(H+)
全部
氢氧根离子(OH-)
金属阳离子
铵根离子(N)与酸根阴离子
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)电解质发生电离,需要通电后才能进行。(   )
(2)化合物电离时有OH-生成的就是碱。(   )
(3)NaHSO4在水中能电离出H+,故NaHSO4属于酸。(   )
(4)化合物电离时,只有生成金属阳离子和酸根阴离子的才是盐。(   )
(5)液态硫酸无法电离,只有在溶于水形成水溶液时才发生电离。(   )
基础诊断
×
×
×
×
√
D
1.下列电离方程式书写正确的是 (   )
A.HNO3 H++3NO-
B.Na2CO3 N
C.MgCl2 Mg2++Cl-
D.Ba(OH)2 Ba2++2OH-
解析:HNO3电离为H+和N,正确的电离方程式为HNO3 H++N,故A错误;Na2CO3电离为Na+和C,正确的电离方程式为Na2CO3 2Na+ +C,故B错误;MgCl2电离为Mg2+和Cl-,且数目之比为1︰2,正确的电离方程式为MgCl2 Mg2++2Cl-,故C错误;Ba(OH)2电离为Ba2+和OH-,且数目之比为1︰2,其电离方程式为Ba(OH)2 Ba2++2OH-,故D正确。
2.加碘食盐中含有KIO3,在KIO3溶液中,可存在的微观粒子是(   )
A.I- B.I
C.KIO3分子 D.O2-
解析:KIO3是由K+和I构成的,不含有KIO3分子,在水溶液中电离为K+和I,故存在I,B符合题意。
B
3.NaHSO4通常为晶体,易溶于水,它溶于水时电离出三种不同的离子,溶液显酸性。NaHSO4受热熔化时只能电离出两种不同的离子。
(1)NaHSO4在水溶液中的电离方程式为___________________________。
(2)NaHSO4在熔融状态下的电离方程式为_________________________ ___________。
NaHSO4 Na++H++S
NaHSO4(熔融)
Na++HS
方法规律
电离方程式书写的原则
(1)符合客观事实
①不能随意书写离子符号,离子所带电荷数必须等于该元素或原子团在该化合物中的化合价。
②离子的个数用“2”“3”等标在离子符号之前。如2个OH-写成2OH-而不能写成OH2-。
③原子团不能拆开,如HC、OH-等,但HS在水溶液中拆开,在熔融状态下不拆开。
(2)原子、电荷要守恒
“ ”号两边原子种类、数目、质量不变,正、负电荷总数相等。
三
即时演练
C
1.下列物质能导电,且属于电解质的是(   )
A.汞 B.氨气
C.熔融NaCl D.Fe(OH)3胶体
解析:汞是金属单质,能导电,但电解质必须是化合物,A错误;氨气本身不导电且不能电离,溶于水生成的NH3·H2O能电离,但氨气属于非电解质,B错误;熔融NaCl能电离出Na+和Cl-,可导电,且NaCl是化合物,属于电解质,C正确;Fe(OH)3胶体能导电,但胶体是混合物,而电解质必须是化合物,D错误。
B
2.下列物质在水中的电离方程式书写正确的是(   )
A.Ca(OH)2 Ca2++(OH
B.NaNO3 Na++N
C.K2CO3 K++C
D.NH4Cl N3-+4H++Cl-
解析:Ca(OH)2应电离为Ca2+和OH-,电离方程式为Ca(OH)2 Ca2+ +
2OH-,A错误;NaNO3电离为Na+和N,电荷守恒且数目正确,B正确;
K2CO3电离为C和K+,电离方程式为K2CO3 2K++C,C错误;
NH4Cl应电离为N和Cl-,电离方程式为NH4Cl N+Cl-,D错误。
C
3.图a~c分别为NaCl在不同条件下(固态、熔融、水溶液)的导电性实验的微观示意图(X、Y均表示石墨电极,分别与电源的正、负极相连)。下列说法不正确的是(   )
A.NaCl固体中存在Na+、Cl-
B.图a说明干燥的NaCl固体不导电
C.由图b可知熔融的NaCl在通电条件下才能发生电离
D.由图b和c可知熔融NaCl和NaCl溶液导电的微观粒子不相同
解析:NaCl固体中存在Na+、Cl-,但Na+、Cl-不能自由移动,A项正确;NaCl固体不导电是因为Na+和Cl-按照一定规则紧密排布,不能自由移动,图a表示的是干燥的NaCl固体不导电,B项正确;熔融的NaCl已发生电离,而不是在通电条件下才能发生电离,C项错误;由图b可知熔融NaCl导电的微观粒子为Na+、Cl-,由图c可知NaCl溶液导电的微观粒子为水合钠离子和水合氯离子,D项正确。
4.写出下列电离方程式。
(1)FeCl3在水溶液中的电离方程式为____________________。
(2)KAl(SO4)2在水溶液中的电离方程式为__________________________。
(3)NaHCO3溶液可以导电的原因:__________________________。
(4)AgNO3的电离方程式为______________________。
FeCl3 Fe3++3Cl-
KAl(SO4)2 K++Al3++2S
NaHCO3 Na++HC
AgNO3 Ag++N
四
课时作业3
A
(选择题1~12题,每题3分,13~14题,每题12分)
1.下列关于电解质和非电解质的说法正确的是(   )
A.它们研究的对象都是化合物
B.它们的水溶液都能导电
C.电解质一定能导电
D.不导电的物质一定是非电解质
D
2.下列物质能导电的是 (   )
A.液氨 B.酒精
C.NaOH固体 D.盐酸
解析:液氨、酒精都属于非电解质,无法电离出自由移动的离子,不能导电,A、B不符合题意;NaOH固体中Na+和OH-无法自由移动,因此不导电,C不符合题意;盐酸是HCl的水溶液,HCl能电离出H+和Cl-,溶液中存在自由移动的离子,能够导电,D符合题意。
3.下列各组关于电解质、非电解质的归类,完全正确的是(   )
C
选项 A B C D
电解质 Fe NaCl溶液 CaCO3 HNO3
非电 解质 C12H22O11 (蔗糖) BaSO4 SO2 H2O
解析:Fe是单质,既不是电解质,也不是非电解质,A错误;NaCl溶液是混合物,既不是电解质,也不是非电解质,BaSO4属于电解质,B错误;CaCO3属于电解质,SO2是气体氧化物,在水中自身不能发生电离,属于非电解质,C正确;H2O可以电离出H+和OH-,是电解质,D错误。
B
4.下列物质在水中的电离方程式不正确的是(   )
A.H2SO4 2H++S
B.KClO3 K++Cl-+3O2-
C.Al2(SO4)3 2Al3++3S
D.NH4NO3 N
解析:KClO3电离成K+和Cl,Cl是稳定的多原子离子,不可拆分为Cl-和O2-,电离方程式为KClO3 K++Cl,B错误。
5.下列关于电解质与非电解质的说法正确的是(   )
A.电解质指在水溶液中或熔融状态下能导电的物质
B.碱石灰在水溶液中和熔融状态下均导电,故碱石灰属于电解质
C.BaCO3难溶于水,所以BaCO3是非电解质
D.SO3溶于水形成的溶液能导电,但SO3是非电解质
解析:电解质是在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物,故A错误;碱石灰为混合物,不属于电解质,故B错误;BaCO3在熔融状态下能电离出离子而导电,属于电解质,故C错误;SO3溶于水形成的溶液能导电,其原因是SO3与H2O反应生成的H2SO4发生电离,SO3自身并未发生电离,SO3为非电解质,故D正确。
D
C
6.下列关于酸、碱、盐的各种说法正确的是(   )
A.电离出的阳离子有H+的化合物叫酸
B.电离出OH-的化合物叫碱
C.化合物电离时,生成金属阳离子(或铵根离子)和酸根阴离子的是盐
D.Mg(OH)Cl在水中能电离产生OH-,所以Mg(OH)Cl属于碱
解析:电离时生成的阳离子只有H+的化合物称为酸,生成的阴离子只有OH-的化合物称为碱,A、B项错误;Mg(OH)Cl是由阴、阳离子构成的碱式氯化镁,属于碱式盐,D项错误。
7.模型有助于将反应研究对象的本质特征形成概括性的描述或认识思路。以下对电解质的电离模型描述正确的是 (   )
A.电解质的电离在通电后才会产生
B.熔融状态的KHSO4中含有自由移动的K+、H+、S
C.KCl固体溶于水后,在水的作用下不仅有离子生成,还有电子生成
D.水的导电性很弱,加入Na2SO4后,溶液中离子数目增多,导电性增强
D
解析:电解质的电离不需要通电,故A错误;KHSO4在熔融状态下电离出K+和HS,不能电离出H+,故B错误;KCl在溶液中电离出K+和Cl-,无电子生成,故C错误;Na2SO4在溶液中能电离出Na+和S,所以向水中加入Na2SO4固体后,溶液中离子数目增多,可自由移动的离子浓度增大,导电性增强,故D正确。
8.如图是电解质导电实验装置,接通电源后,下列说法正确的是(   )
A.CuSO4、NaCl均为电解质,灯泡会亮起来
B.向NaCl固体中加入适量水,灯泡会亮起来
C.CuSO4的电离方程式:CuSO4 Cu2++S
D.将NaCl固体改为NaCl溶液,在CuSO4溶液中加入少量NaOH固体,灯泡会变暗
B
解析:NaCl固体中无自由移动的离子,不导电,灯泡不亮,A项错误;向NaCl固体中加入适量水,NaCl溶于水电离出Na+、Cl-,有自由移动的离子,能导电,灯泡会亮起来,B项正确;电解质电离不需要通电,C项错误;CuSO4+
2NaOH Cu(OH)2↓+Na2SO4,因加入的NaOH固体为少量,部分Cu2+转化为沉淀,同时有Na+进入溶液,故灯泡亮度基本不变,D项错误。
9.下图表示的一些物质或概念间的从属关系正确的是(   )
A
选项 X Y Z
A 干冰 氧化物 化合物
B NaCl 电解质 能导电的物质
C BaCO3 化合物 能导电的物质
D 纯碱 碱 电解质
解析:由题图可知,X、Y、Z是从属关系,Z包含Y,Y包含X。电解质不一定能导电,如NaCl固体,B错误;BaCO3是电解质,属于化合物,但BaCO3固态时不能导电,C错误;酸、碱、盐都是电解质,但纯碱是Na2CO3,属于盐类,D错误。
10.物质M在水中发生如下电离:M X2++2Y-,则下列判断不正确的是(   )
A.M一定不是酸 B.X2+一定是金属离子
C.Y-可能是OH- D.M一定属于盐
解析:M X2++2Y-,X2+不可能为H+,A正确;X2+一定是金属离子,B正确;Y-可能是OH-,C正确;M可能是碱,如Ba(OH)2,也可能是盐,如MgCl2,
D错误。
D
11.依据下列实验事实,所得结论正确的是(   )
选项 A B
实验 事实 铁丝能导电
NaCl固体不导电
结论 铁是电解质 NaCl固体中不含离子
D
选项 C D
实验 事实 NaCl溶液能导电
熔融的NaCl能导电
结论 NaCl在通电条件下发生电离 NaCl是电解质
解析:电解质的定义:在水溶液里或者熔融状态下能够导电的化合物,铁是金属单质,不是化合物,不符合电解质的定义,所以铁不是电解质,故A错误;NaCl固体中没有自由移动的离子,不会形成电流,并不是NaCl固体中没有离子,故B错误;NaCl溶于水,在水分子作用下发生电离,不需要通电,故C错误;熔融的NaCl能导电,符合电解质的定义,所以NaCl是电解质,故D正确。
12.根据事物的某些相似性质类推其他的相似性,并预测类似的可能性,是我们经常使用的一种思维方法。以下推论正确的是 (   )
选项 实际事实 类推结果
A NaOH属于碱 C2H5OH也属于碱
B CO2缓慢通入澄清石灰水中,溶液先变浑浊后变澄清 CO2缓慢通入Ba(OH)2溶液中,溶液先变浑浊后变澄清
C NaOH能与酸反应 能与NaOH反应的化合物都是酸
D 酸与碱发生中和反应生成盐和水 生成盐和水的反应都是中和反应
B
解析:NaOH属于碱,C2H5OH为非电解质,不会电离出OH-,不属于碱,故A错误;CO2缓慢通入澄清石灰水中,先生成CaCO3沉淀,溶液先变浑浊,继续通入CO2生成能溶于水的Ca(HCO3)2,溶液变澄清,同理,CO2缓慢通入Ba(OH)2溶液中,先生成BaCO3沉淀,溶液先变浑浊,继续通入CO2生成能溶于水的Ba(HCO3)2,溶液变澄清,故B正确;NaOH能与酸反应,能与NaOH反应的化合物不一定是酸,比如NaHCO3,属于盐,故C错误;酸与碱发生中和反应生成盐和水,生成盐和水的反应不一定是中和反应,如CO2与NaOH反应生成Na2CO3和H2O,故D错误。
13.(12分)按要求回答问题。
Ⅰ.有以下几种物质:①铜;②液态的HCl;③葡萄糖;④酒精;⑤盐酸;⑥H2SO4;⑦KOH;⑧熔融的KNO3;⑨O2;⑩干冰。
(1)以上物质能导电的是___________(填序号,下同)。
解析:根据金属、石墨等因含有自由移动的电子可导电,电解质水溶液或熔融的电解质因含可自由移动的离子可导电,所以符合题意的有①铜、⑤盐酸、⑧熔融的KNO3。
(2)以上物质中属于电解质的是________。
解析:在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物是电解质,符合条件的为②液态的HCl、⑥H2SO4、⑦KOH、⑧熔融的KNO3。
①⑤⑧
②⑥⑦⑧
(3)以上物质中溶于水后形成的水溶液能导电的非电解质是__。
解析:在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物是非电解质,其中⑩干冰溶于水后得到的H2CO3为电解质,其水溶液能导电。
Ⅱ.写出下列物质在水溶液中的电离方程式:
(4)Na2CO3:______________________________。
解析:Na2CO3属于盐,在水中电离出Na+和C,电离方程式为Na2CO3
2Na++C。
(5)NaHSO4:__________________________。
解析:NaHSO4为强酸的酸式盐,在水中完全电离出Na+、H+和S,电离方程式为NaHSO4 Na++H++S。
⑩
Na2CO3 2Na++C
NaHSO4 Na++H++S
14.(12分)科学研究中观察到的宏观现象能反映微观本质。例如,我们可以通过测定溶液导电能力来探查溶液中自由移动的离子浓度。某小组向Ba(OH)2溶液中匀速滴加相同浓度的稀硫酸,测得溶液导电能力的变化如图所示,回答下列问题。
已知:①20 ℃时,BaSO4的溶解度为2.38×10-4 g。
②如表为20 ℃时蒸馏水和饱和BaSO4溶液的电导率。
注:电导率越大,溶液导电能力越强。
物质 蒸馏水 饱和BaSO4溶液
电导率/(S·m-1) 1.52×10-3 5.8×10-3
(1)Ba(OH)2的电离方程式是_______________________。
(2)AB段发生反应的化学方程式是________________________________。
Ba(OH)2 Ba2++2OH-
Ba(OH)2+H2SO4 BaSO4↓+2H2O
(3)下列关于图中的说法不正确的是__(填字母)。
A.AB段溶液的导电能力不断减弱,说明生成的BaSO4不是电解质
B.B处溶液的导电能力约为0,说明溶液中几乎没有自由移动的离子
C.BC段溶液的导电能力不断增大,主要是由于过量的H2SO4电离出的离子导电
D.若将Ba(OH)2溶液换成BaCl2溶液,导电能力的变化曲线与上图曲线不同
解析:AB段溶液的导电能力不断减弱,只能说明溶液中自由移动的离子减少,不能说明BaSO4不是电解质,A错误。
A
(4)对于BaSO4在水中的存在形式,同学们提出了不同的观点:
A.只以BaSO4固体形式存在
B.只以自由移动的S和Ba2+形式存在
C.主要以BaSO4固体形式存在,同时存在极少量自由移动的S和Ba2+
你支持观点__(填字母),证据是__________________________________ ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(用文字和数据说明)。
C
20 ℃时BaSO4的溶解度为2.38×10-4 g,说明BaSO4主要以固体形式存在;20 ℃时,蒸馏水与饱和BaSO4溶液的电导率分别为1.52×10-3 S·m-1和5.8×10-3 S·m-1,在同一个数量级上, BaSO4溶液的电导率略大于蒸馏水的电导率,说明BaSO4电离出少量自由移动的S和Ba2+
Thank you
本课结束第二节 离子反应
第1课时 电解质的电离
1.宏观辨识与微观探析:理解电解质的概念,会正确识别判断电解质与非电解质。2.证据推理与模型认知:建立电解质的电离模型,会用电离方程式表示电解质的电离,能从电离角度认识酸、碱、盐的本质及其通性。
知识点一 电解质及其导电性
1.物质的导电性实验探究
用图示装置分别完成下表所列物质的导电性实验。
(1)实验操作及现象
实验装置 烧杯内物质 实验现象
干燥的NaCl固体 灯泡不亮
干燥的KNO3固体 灯泡不亮
蒸馏水 灯泡不亮
NaCl溶液 灯泡变亮
KNO3溶液 灯泡变亮
(2)实验结论:干燥的NaCl固体、干燥的KNO3固体不导电,蒸馏水不导电,NaCl溶液和KNO3溶液能导电。(均填“不”或“能”)
严格地说,蒸馏水也能导电,只是导电能力非常弱,用上述实验装置不能测出。
2.物质导电的原因
(1)物质导电的原因分析:具有能自由移动的、带电荷的粒子。
(2)以NaCl为例分析化合物导电的原因
项目 NaCl固体 NaCl溶液 熔融NaCl
含有粒子 Na+、Cl- 水合钠离子、水合氯离子 Na+、Cl-
能否自由移动 否 能 能
能否导电 否 能 能
结论:化合物能导电的状态为水溶液或熔融状态。
(3)带电荷的粒子在导电时的移动方向
带正电荷的离子向与电源负极相连的电极移动,带负电荷的离子向与电源正极相连的电极移动。
3.电解质与非电解质
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)在水溶液里能导电的物质一定是电解质。( × )
(2)液态HCl不能导电,但HCl是电解质。( √ )
(3)铁丝、NaCl溶液都能导电,所以二者都是电解质。( × )
(4)BaSO4难溶于水,其水溶液几乎不导电,所以BaSO4不是电解质。( × )
(5)蔗糖溶于水和熔融状态时都不能导电,所以蔗糖是非电解质。( √ )
(1)电解质与导电性的关系
①能导电的物质不一定是电解质,如金属、石墨、盐酸等,电解质本身也不一定能导电,如NaCl固体、HCl气体等。
②有些电解质溶于水能导电,在熔融状态下不能导电,如HCl、H2SO4等。
③有些电解质只在熔融状态下能导电,如BaSO4、Fe2O3、CuO等。
④溶于水能导电的化合物本身不一定是电解质,如SO2、NH3等。
(2)电解质与溶解性的关系
电解质不一定易溶于水(如BaSO4等),易溶于水的化合物不一定是电解质(如酒精等)。
1.在如图所示的装置里,若要使灯泡发光,可向装置M中加入 ( B )
A.干燥的NaOH固体
B.稀硫酸
C.酒精溶液
D.蒸馏水
解析:干燥的NaOH固体中离子不能自由移动,不导电,灯泡不发光,A错误;稀硫酸中存在自由移动的离子,能导电,灯泡发光,B正确;酒精溶液中的酒精为非电解质,无自由移动的离子,不导电,灯泡不发光,C错误;蒸馏水中自由移动的离子极少,导电能力极弱,灯泡不发光,D错误。
2.下列关于电解质的说法正确的是 ( D )
A.将BaSO4加入水中不能导电,所以BaSO4是非电解质
B.氨溶于水得到的氨水能导电,所以氨水是电解质
C.铜丝、石墨均能导电,所以它们都是电解质
D.熔融的MgCl2能导电,所以MgCl2是电解质
解析:BaSO4虽难溶于水,但熔融状态下可导电,属于电解质,A错误;氨水是混合物,而电解质必须是化合物,NH3·H2O才是电解质,B错误;铜丝和石墨是单质,电解质必须为化合物,C错误;熔融的MgCl2能导电,且MgCl2是化合物,符合电解质定义,D正确。
3.现有物质:①蔗糖,②熔融KCl,③HCl的水溶液,④Fe,⑤NaOH固体,⑥SO2的水溶液,⑦NH3,⑧氨水,⑨液态H2SO4。
(1)上述状态下可导电的是②③④⑥⑧(填序号,下同)。
(2)属于电解质的是②⑤⑨。
(3)上述状态下的电解质不能导电的是⑤⑨。
电解质的判断方法
(1)看物质是不是化合物,单质、混合物一定不是电解质,也不是非电解质。
(2)看化合物在水溶液里或熔融状态时能否导电,至少其中一种状态导电则为电解质。
(3)看物质类别,酸、碱、盐、部分金属氧化物是电解质,非金属氧化物(水除外)都不是电解质。
知识点二 电解质的电离
1.定义
电解质溶于水或受热熔化时,形成自由移动的离子的过程叫做电离。
2.表示方法——电离方程式
(1)酸的电离(如H2SO4):H2SO42H++S。
(2)碱的电离(如NaOH):NaOHNa++OH-。
(3)盐的电离(如CuSO4):CuSO4Cu2++S。
3.从电离的角度认识酸、碱、盐
(1)酸:电离时生成的阳离子全部是氢离子(H+)的化合物。
(2)碱:电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子(OH-)的化合物。
(3)盐:由金属阳离子或铵根离子(N)与酸根阴离子构成的化合物。
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)电解质发生电离,需要通电后才能进行。( × )
(2)化合物电离时有OH-生成的就是碱。( × )
(3)NaHSO4在水中能电离出H+,故NaHSO4属于酸。( × )
(4)化合物电离时,只有生成金属阳离子和酸根阴离子的才是盐。( × )
(5)液态硫酸无法电离,只有在溶于水形成水溶液时才发生电离。( √ )
1.下列电离方程式书写正确的是 ( D )
A.HNO3H++3NO-
B.Na2CO3N
C.MgCl2Mg2++Cl-
D.Ba(OH)2Ba2++2OH-
解析:HNO3电离为H+和N,正确的电离方程式为HNO3H++N,故A错误;Na2CO3电离为Na+和C,正确的电离方程式为Na2CO32Na++C,故B错误;MgCl2电离为Mg2+和Cl-,且数目之比为1︰2,正确的电离方程式为MgCl2Mg2++2Cl-,故C错误;Ba(OH)2电离为Ba2+和OH-,且数目之比为1︰2,其电离方程式为Ba(OH)2Ba2++2OH-,故D正确。
2.加碘食盐中含有KIO3,在KIO3溶液中,可存在的微观粒子是 ( B )
A.I- B.I
C.KIO3分子 D.O2-
解析:KIO3是由K+和I构成的,不含有KIO3分子,在水溶液中电离为K+和I,故存在I,B符合题意。
3.NaHSO4通常为晶体,易溶于水,它溶于水时电离出三种不同的离子,溶液显酸性。NaHSO4受热熔化时只能电离出两种不同的离子。
(1)NaHSO4在水溶液中的电离方程式为NaHSO4Na++H++S。
(2)NaHSO4在熔融状态下的电离方程式为NaHSO4(熔融) Na++HS。
电离方程式书写的原则
(1)符合客观事实
①不能随意书写离子符号,离子所带电荷数必须等于该元素或原子团在该化合物中的化合价。
②离子的个数用“2”“3”等标在离子符号之前。如2个OH-写成2OH-而不能写成OH2-。
③原子团不能拆开,如HC、OH-等,但HS在水溶液中拆开,在熔融状态下不拆开。
(2)原子、电荷要守恒
“”号两边原子种类、数目、质量不变,正、负电荷总数相等。
1.下列物质能导电,且属于电解质的是 ( C )
A.汞 B.氨气
C.熔融NaCl D.Fe(OH)3胶体
解析:汞是金属单质,能导电,但电解质必须是化合物,A错误;氨气本身不导电且不能电离,溶于水生成的NH3·H2O能电离,但氨气属于非电解质,B错误;熔融NaCl能电离出Na+和Cl-,可导电,且NaCl是化合物,属于电解质,C正确;Fe(OH)3胶体能导电,但胶体是混合物,而电解质必须是化合物,D错误。
2.下列物质在水中的电离方程式书写正确的是( B )
A.Ca(OH)2Ca2++(OH
B.NaNO3Na++N
C.K2CO3K++C
D.NH4ClN3-+4H++Cl-
解析:Ca(OH)2应电离为Ca2+和OH-,电离方程式为Ca(OH)2Ca2++2OH-,A错误;NaNO3电离为Na+和N,电荷守恒且数目正确,B正确;K2CO3电离为C和K+,电离方程式为K2CO32K++C,C错误;NH4Cl应电离为N和Cl-,电离方程式为NH4ClN+Cl-,D错误。
3.图a~c分别为NaCl在不同条件下(固态、熔融、水溶液)的导电性实验的微观示意图(X、Y均表示石墨电极,分别与电源的正、负极相连)。下列说法不正确的是( C )
A.NaCl固体中存在Na+、Cl-
B.图a说明干燥的NaCl固体不导电
C.由图b可知熔融的NaCl在通电条件下才能发生电离
D.由图b和c可知熔融NaCl和NaCl溶液导电的微观粒子不相同
解析:NaCl固体中存在Na+、Cl-,但Na+、Cl-不能自由移动,A项正确;NaCl固体不导电是因为Na+和Cl-按照一定规则紧密排布,不能自由移动,图a表示的是干燥的NaCl固体不导电,B项正确;熔融的NaCl已发生电离,而不是在通电条件下才能发生电离,C项错误;由图b可知熔融NaCl导电的微观粒子为Na+、Cl-,由图c可知NaCl溶液导电的微观粒子为水合钠离子和水合氯离子,D项正确。
4.写出下列电离方程式。
(1)FeCl3在水溶液中的电离方程式为FeCl3Fe3++3Cl-。
(2)KAl(SO4)2在水溶液中的电离方程式为KAl(SO4)2K++Al3++2S。
(3)NaHCO3溶液可以导电的原因:NaHCO3Na++HC。
(4)AgNO3的电离方程式为AgNO3Ag++N。
课时作业3
(总分:60分)
(选择题1~12题,每题3分,13~14题,每题12分)
1.下列关于电解质和非电解质的说法正确的是( A )
A.它们研究的对象都是化合物
B.它们的水溶液都能导电
C.电解质一定能导电
D.不导电的物质一定是非电解质
2.下列物质能导电的是 ( D )
A.液氨 B.酒精
C.NaOH固体 D.盐酸
解析:液氨、酒精都属于非电解质,无法电离出自由移动的离子,不能导电,A、B不符合题意;NaOH固体中Na+和OH-无法自由移动,因此不导电,C不符合题意;盐酸是HCl的水溶液,HCl能电离出H+和Cl-,溶液中存在自由移动的离子,能够导电,D符合题意。
3.下列各组关于电解质、非电解质的归类,完全正确的是( C )
选项 A B C D
电解质 Fe NaCl溶液 CaCO3 HNO3
非电 解质 C12H22O11 (蔗糖) BaSO4 SO2 H2O
解析:Fe是单质,既不是电解质,也不是非电解质,A错误;NaCl溶液是混合物,既不是电解质,也不是非电解质,BaSO4属于电解质,B错误;CaCO3属于电解质,SO2是气体氧化物,在水中自身不能发生电离,属于非电解质,C正确;H2O可以电离出H+和OH-,是电解质,D错误。
4.下列物质在水中的电离方程式不正确的是( B )
A.H2SO42H++S
B.KClO3K++Cl-+3O2-
C.Al2(SO4)32Al3++3S
D.NH4NO3N
解析:KClO3电离成K+和Cl,Cl是稳定的多原子离子,不可拆分为Cl-和O2-,电离方程式为KClO3K++Cl,B错误。
5.下列关于电解质与非电解质的说法正确的是( D )
A.电解质指在水溶液中或熔融状态下能导电的物质
B.碱石灰在水溶液中和熔融状态下均导电,故碱石灰属于电解质
C.BaCO3难溶于水,所以BaCO3是非电解质
D.SO3溶于水形成的溶液能导电,但SO3是非电解质
解析:电解质是在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物,故A错误;碱石灰为混合物,不属于电解质,故B错误;BaCO3在熔融状态下能电离出离子而导电,属于电解质,故C错误;SO3溶于水形成的溶液能导电,其原因是SO3与H2O反应生成的H2SO4发生电离,SO3自身并未发生电离,SO3为非电解质,故D正确。
6.下列关于酸、碱、盐的各种说法正确的是( C )
A.电离出的阳离子有H+的化合物叫酸
B.电离出OH-的化合物叫碱
C.化合物电离时,生成金属阳离子(或铵根离子)和酸根阴离子的是盐
D.Mg(OH)Cl在水中能电离产生OH-,所以Mg(OH)Cl属于碱
解析:电离时生成的阳离子只有H+的化合物称为酸,生成的阴离子只有OH-的化合物称为碱,A、B项错误;Mg(OH)Cl是由阴、阳离子构成的碱式氯化镁,属于碱式盐,D项错误。
7.模型有助于将反应研究对象的本质特征形成概括性的描述或认识思路。以下对电解质的电离模型描述正确的是 ( D )
A.电解质的电离在通电后才会产生
B.熔融状态的KHSO4中含有自由移动的K+、H+、S
C.KCl固体溶于水后,在水的作用下不仅有离子生成,还有电子生成
D.水的导电性很弱,加入Na2SO4后,溶液中离子数目增多,导电性增强
解析:电解质的电离不需要通电,故A错误;KHSO4在熔融状态下电离出K+和HS,不能电离出H+,故B错误;KCl在溶液中电离出K+和Cl-,无电子生成,故C错误;Na2SO4在溶液中能电离出Na+和S,所以向水中加入Na2SO4固体后,溶液中离子数目增多,可自由移动的离子浓度增大,导电性增强,故D正确。
8.如图是电解质导电实验装置,接通电源后,下列说法正确的是 ( B )
A.CuSO4、NaCl均为电解质,灯泡会亮起来
B.向NaCl固体中加入适量水,灯泡会亮起来
C.CuSO4的电离方程式:CuSO4Cu2++S
D.将NaCl固体改为NaCl溶液,在CuSO4溶液中加入少量NaOH固体,灯泡会变暗
解析:NaCl固体中无自由移动的离子,不导电,灯泡不亮,A项错误;向NaCl固体中加入适量水,NaCl溶于水电离出Na+、Cl-,有自由移动的离子,能导电,灯泡会亮起来,B项正确;电解质电离不需要通电,C项错误;CuSO4+2NaOHCu(OH)2↓+Na2SO4,因加入的NaOH固体为少量,部分Cu2+转化为沉淀,同时有Na+进入溶液,故灯泡亮度基本不变,D项错误。
9.下图表示的一些物质或概念间的从属关系正确的是 ( A )
选项 X Y Z
A 干冰 氧化物 化合物
B NaCl 电解质 能导电的物质
C BaCO3 化合物 能导电的物质
D 纯碱 碱 电解质
解析:由题图可知,X、Y、Z是从属关系,Z包含Y,Y包含X。电解质不一定能导电,如NaCl固体,B错误;BaCO3是电解质,属于化合物,但BaCO3固态时不能导电,C错误;酸、碱、盐都是电解质,但纯碱是Na2CO3,属于盐类,D错误。
10.物质M在水中发生如下电离:MX2++2Y-,则下列判断不正确的是( D )
A.M一定不是酸 B.X2+一定是金属离子
C.Y-可能是OH- D.M一定属于盐
解析:MX2++2Y-,X2+不可能为H+,A正确;X2+一定是金属离子,B正确;Y-可能是OH-,C正确;M可能是碱,如Ba(OH)2,也可能是盐,如MgCl2,D错误。
11.依据下列实验事实,所得结论正确的是 ( D )
选项 A B
实验 事实 铁丝能导电 NaCl固体不导电
结论 铁是电解质 NaCl固体中不含离子
选项 C D
实验 事实 NaCl溶液能导电 熔融的NaCl能导电
结论 NaCl在通电条件 下发生电离 NaCl是电解质
解析:电解质的定义:在水溶液里或者熔融状态下能够导电的化合物,铁是金属单质,不是化合物,不符合电解质的定义,所以铁不是电解质,故A错误;NaCl固体中没有自由移动的离子,不会形成电流,并不是NaCl固体中没有离子,故B错误;NaCl溶于水,在水分子作用下发生电离,不需要通电,故C错误;熔融的NaCl能导电,符合电解质的定义,所以NaCl是电解质,故D正确。
12.根据事物的某些相似性质类推其他的相似性,并预测类似的可能性,是我们经常使用的一种思维方法。以下推论正确的是 ( B )
选项 实际事实 类推结果
A NaOH属于碱 C2H5OH也属于碱
B CO2缓慢通入澄清石灰水中,溶液先变浑浊后变澄清 CO2缓慢通入Ba(OH)2溶液中,溶液先变浑浊后变澄清
C NaOH能与酸反应 能与NaOH反应的化合物都是酸
D 酸与碱发生中和反应生成盐和水 生成盐和水的反应都是中和反应
解析:NaOH属于碱,C2H5OH为非电解质,不会电离出OH-,不属于碱,故A错误;CO2缓慢通入澄清石灰水中,先生成CaCO3沉淀,溶液先变浑浊,继续通入CO2生成能溶于水的Ca(HCO3)2,溶液变澄清,同理,CO2缓慢通入Ba(OH)2溶液中,先生成BaCO3沉淀,溶液先变浑浊,继续通入CO2生成能溶于水的Ba(HCO3)2,溶液变澄清,故B正确;NaOH能与酸反应,能与NaOH反应的化合物不一定是酸,比如NaHCO3,属于盐,故C错误;酸与碱发生中和反应生成盐和水,生成盐和水的反应不一定是中和反应,如CO2与NaOH反应生成Na2CO3和H2O,故D错误。
13.(12分)按要求回答问题。
Ⅰ.有以下几种物质:①铜;②液态的HCl;③葡萄糖;④酒精;⑤盐酸;⑥H2SO4;⑦KOH;⑧熔融的KNO3;⑨O2;⑩干冰。
(1)以上物质能导电的是①⑤⑧(填序号,下同)。
(2)以上物质中属于电解质的是②⑥⑦⑧。
(3)以上物质中溶于水后形成的水溶液能导电的非电解质是⑩。
Ⅱ.写出下列物质在水溶液中的电离方程式:
(4)Na2CO3:Na2CO32Na++C。
(5)NaHSO4:NaHSO4Na++H++S。
解析:(1)根据金属、石墨等因含有自由移动的电子可导电,电解质水溶液或熔融的电解质因含可自由移动的离子可导电,所以符合题意的有①铜、⑤盐酸、⑧熔融的KNO3。(2)在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物是电解质,符合条件的为②液态的HCl、⑥H2SO4、⑦KOH、⑧熔融的KNO3。(3)在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物是非电解质,其中⑩干冰溶于水后得到的H2CO3为电解质,其水溶液能导电。(4)Na2CO3属于盐,在水中电离出Na+和C,电离方程式为Na2CO32Na++C。(5)NaHSO4为强酸的酸式盐,在水中完全电离出Na+、H+和S,电离方程式为NaHSO4Na++H++S。
14.(12分)科学研究中观察到的宏观现象能反映微观本质。例如,我们可以通过测定溶液导电能力来探查溶液中自由移动的离子浓度。某小组向Ba(OH)2溶液中匀速滴加相同浓度的稀硫酸,测得溶液导电能力的变化如图所示,回答下列问题。
已知:①20 ℃时,BaSO4的溶解度为2.38×10-4 g。
②如表为20 ℃时蒸馏水和饱和BaSO4溶液的电导率。
物质 蒸馏水 饱和BaSO4溶液
电导率/(S·m-1) 1.52×10-3 5.8×10-3
注:电导率越大,溶液导电能力越强。
(1)Ba(OH)2的电离方程式是Ba(OH)2Ba2++2OH-。
(2)AB段发生反应的化学方程式是Ba(OH)2+H2SO4BaSO4↓+2H2O。
(3)下列关于图中的说法不正确的是A(填字母)。
A.AB段溶液的导电能力不断减弱,说明生成的BaSO4不是电解质
B.B处溶液的导电能力约为0,说明溶液中几乎没有自由移动的离子
C.BC段溶液的导电能力不断增大,主要是由于过量的H2SO4电离出的离子导电
D.若将Ba(OH)2溶液换成BaCl2溶液,导电能力的变化曲线与上图曲线不同
(4)对于BaSO4在水中的存在形式,同学们提出了不同的观点:
A.只以BaSO4固体形式存在
B.只以自由移动的S和Ba2+形式存在
C.主要以BaSO4固体形式存在,同时存在极少量自由移动的S和Ba2+
你支持观点C(填字母),证据是20 ℃时BaSO4的溶解度为2.38×10-4 g,说明BaSO4主要以固体形式存在;20 ℃时,蒸馏水与饱和BaSO4溶液的电导率分别为1.52×10-3 S·m-1和5.8×10-3 S·m-1,在同一个数量级上,BaSO4溶液的电导率略大于蒸馏水的电导率,说明BaSO4电离出少量自由移动的S和Ba2+(用文字和数据说明)。
解析:(3)AB段溶液的导电能力不断减弱,只能说明溶液中自由移动的离子减少,不能说明BaSO4不是电解质,A错误。

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