1.3.2 电解质溶液
1. 知道电解质和非电解质的概念。
2. 认识酸、碱、盐等电解质在水溶液中或熔融状态下能发生电离。
3. 能用电离方程式表示某些酸、碱、盐的电离。
1. 氯化钠、氢氧化钠、氯化氢等物质溶于水为什么有导电性?氯化钠、氢氧化钠等熔融状态时为什么有导电性?
2. 像氯化钠、氢氧化钠、氯化氢,这些在水溶液或熔融状态下能导电的化合物叫作电解质(electrolyte)。电解质在水溶液或熔融状态下产生自由移动离子的过程称为电离。电解质溶于水后生成水合离子,但为了书写方便,常写成简单离子的形式。
下图是氯化钠在水中的电离:
氯化钠在水中的电离
①固体氯化钠能否导电?为什么?
②由图示可知NaCl发生了电离,电解质是否必须在通电条件下才能电离?试分析电解质发生电离的条件是什么?
③如何用化学用语表示图示中的变化?
④写出硫酸、氢氧化钠、氯化钠在水溶液中的电离方程式。
3. 根据下列化合物置于水中的导电情况,写出其在水中粒子存在形式的化学符号。
物质 H2SO4 Mg(OH)2 KOH (NH4)2CO3 BaSO4 Fe2O3
导电性 导电 不导电 导电 导电 不导电 不导电
粒子
(1) 上述在水溶液中能导电的物质具有什么特征?
(2) 写出上述在水中能导电的化合物的电离方程式。
HCl、H2SO4等酸在水溶液中都能电离出H+,而且溶液中所有的阳离子都是H+。从电离的角度看,酸是电离时生成的阳离子全部是H+的化合物。
NaOH、Ca(OH)2等碱在水溶液中都能电离出OH-,而且溶液中所有的阴离子都是OH-。从电离的角度看,碱是电离时生成的阴离子全部是OH-的化合物。
NaCl、(NH4)2SO4等盐在水溶液中都能电离出金属阳离子(或NH)和酸根阴离子。
1. 书写氯化氢、氢氧化钡、硫酸铁等物质溶于水的电离方程式。
2. NaHCO3、NaHSO4在水中如何电离?二者属于酸、碱、盐中哪类物质?
1. 蔗糖、酒精等化合物的水溶液不导电,熔融状态下也不能导电,这种化合物属于非电解质。那么从微观看,非电解质在水溶液或熔融状态下以什么形式存在呢?一般情况下,非电解质分子本身在水溶液或熔融状态下能否电离?
2. 在哪个层面更深入地考察溶液的组成,可以解释电解质、非电解质溶液的性质差异?
1. [2025盐城联盟校期中]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、BaSO4 B. 熔融的NaOH、酒精
C. 铜、二氧化硫 D. 熔融的KNO3、硫酸溶液
2. [2024扬州高邮调研]下列有关物质的分类正确的是( )
A. 化合物:氢氧化铁、稀盐酸、干冰 B. 酸性氧化物:CO2、SO2、N2O5
C. 碱:烧碱、纯碱、熟石灰 D. 电解质:HCl、NH3、CaCl2
3. 下列叙述正确的是( )
A. 电解质在水溶液中一定能导电,水溶液能导电的化合物一定是电解质
B. 溶于水后能电离出氢离子的化合物都是酸
C. 酸和盐在水溶液中电离都可能有含氧酸根离子产生
D. 氯化钠溶液在电流作用下电离成钠离子和氯离子
4. [2025南通如皋月考]实验发现,固态NaCl不能导电,而熔融状态的NaCl和NaCl的水溶液都能导电。下列说法正确的是( )
A. NaCl固体中不含离子
B. 熔融状态的NaCl是混合物
C. 熔融状态的NaCl中存在自由移动的离子
D. NaCl水溶液中导电的离子主要由水电离产生
5. [徐州沛县调研]下列电离方程式书写正确的是( )
A. Al2(SO4)3===2Al3++3SO B. AlCl3===Al3++Cl
C. Mg(NO3)2===Mg+2+2NO D. KMnO4===K++Mn7++4O2-
6. 下列关于纯净物、混合物、电解质、非电解质的正确组合为( )
选项 纯净物 混合物 电解质 非电解质
A 盐酸 空气 硫酸 干冰
B 冰水混合物 蔗糖溶液 氧化铝 二氧化硫
C 胆矾 盐酸 铁 氨气
D 浓硫酸 食盐水 氯化铜 碳酸钠
7. [陕西安康期中]下列叙述正确的是( )
A. 硫酸钡在水中溶解度很小,所以硫酸钡不是电解质
B. NH3的水溶液能导电,但NH3是非电解质
C. 电解质在通电时才能发生电离
D. 硫酸不能导电,但硫酸溶液能导电,所以硫酸溶液是电解质
8. (1) 现有下列物质:①铁片;②饱和食盐水;③稀硫酸;④酒精;⑤干冰;⑥熔融KNO3;⑦BaSO4固体;⑧氢氧化钠固体,其中属于非电解质的是____________(填序号,下同),不能导电但属于电解质的是______________。
(2) 写出下列物质的电离方程式。
①KAl(SO4)2:________________________________。
②NH4NO3:______________________________________。
2 电解质溶液
【活动方案】
活动一:
1. NaCl、NaOH和HCl等物质溶于水后,在水分子的作用下产生能够自由移动的水合离子,从而使溶液具有导电性。NaCl、NaOH等固体加热至熔融状态,它们也会产生自由移动的离子,也具有导电性。
2. ①不导电;原因是没有自由移动的离子。
②电解质不是在通电条件下才发生电离;电解质发生电离的条件是溶于水或熔融状态下。
③用电离方程式表示NaCl的电离:NaCl===Na++Cl-。
④H2SO4===2H++SO NaOH===Na++OH- NaCl===Na++Cl-
3. H+、SO Mg(OH)2 K+、OH- NH、CO BaSO4 Fe2O3
(1) 易溶于水,且在水中能电离出可以自由移动的离子。
(2) H2SO4===2H++SO
KOH===K++OH-
(NH4)2CO3===2NH+CO
活动二:
1. HCl===H++Cl- Ba(OH)2===Ba2++2OH- Fe2(SO4)3===2Fe3++3SO
2. NaHCO3===Na++HCO
NaHSO4===Na++H++SO 属于盐类。
活动三:
1. 蔗糖、酒精等化合物,无论是在水溶液中,还是在熔融状态下均以分子形式存在。非电解质分子本身一般在水溶液或熔融状态下不能电离。
2. 从离子、分子层面考察溶液的组成,更能解释电解质、非电解质溶液的性质差异。
【课堂反馈】
1. B BaSO4属于电解质,A错误;电解质是化合物,铜是单质,硫酸溶液是混合物,铜和硫酸溶液既不是电解质也不是非电解质,C、D错误。
2. B 稀盐酸是混合物,A错误;纯碱是Na2CO3,属于盐,C错误;NH3是非电解质,D错误。
3. C 水溶液能导电的化合物不一定是电解质,如二氧化碳的水溶液能导电,但二氧化碳是非电解质,A错误;溶于水后能电离出氢离子的化合物不一定都是酸,如酸式盐硫酸氢钠在溶液中能电离出氢离子,B错误;含氧酸和含氧酸盐在溶液中都能电离出含氧酸根离子,C正确;氯化钠是电解质,不需要在电流作用下就能在溶液电离出自由移动的钠离子和氯离子,D错误。
4. C NaCl由Na+、Cl-构成,含有离子,A错误;熔融状态的NaCl为NaCl的液体状态,存在自由移动的Na+、Cl-,是纯净物,B错误,C正确;NaCl溶于水会完全电离出Na+、Cl-,NaCl水溶液中导电的离子主要由NaCl电离产生,D错误。
5. A B项,正确的电离方程式为AlCl3===Al3++3Cl-;C项,正确的电离方程式为Mg(NO3)2===Mg2++2NO;D项,正确的电离方程式为KMnO4===K++MnO。
6. B 盐酸为氯化氢和水的混合物,不是纯净物,A错误;冰水混合物为纯净物,蔗糖溶液为混合物,氧化铝为金属氧化物,熔融时电离出阴、阳离子,属于电解质,二氧化硫为非电解质,B正确;电解质研究的范围为化合物,铁为单质,C错误;浓硫酸中含有极少量的水,为混合物,不是纯净物,碳酸钠为电解质,不是非电解质,D错误。
7. B 盐是电解质,与溶解度大小无关,A错误;NH3是非电解质,溶于水生成NH3·H2O能导电,NH3·H2O是电解质,B正确;电解质在水溶液或熔融状态下能电离,不需要通电,C错误;硫酸是电解质,硫酸溶液是混合物,既不是电解质也不是非电解质,D错误。
8. (1) ④⑤ ⑦⑧ (2) ①KAl(SO4)2===K++Al3++2SO ②NH4NO3===NH+NO