内容正文:
专题六 物质的电离与离子反应
【课标要求】
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。通过实验事实认识离子反应及其发生的条件,了解常见离子的检验方法。
【学科素养】
宏观辨识与微观探析:能从不同层次认识化学反应和离子反应的异同点;能从微观的角度认识溶液中离子导电的规律,能从宏观和微观相结合的视角理解化学反应和离子反应,并运用离子反应解决实际问题。
证据推理与模型认知:具有证据意识,能基于不同电解质溶液导电性的差异分析推理,理解溶液中电解质的电离特点和导电规律;通过分析、推理等方法认识研究对象的本质特征;能运用正确的模型理解离子方程式的书写方法、离子的检验与推断的规律。
【基本知识解读】
一、电解质和非电解质
1.电解质与非电解质
电解质:在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物,酸、碱、盐属于电解质。
非电解质:在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物,如蔗糖、乙醇等。
电解质
非电解质
相同点
均为化合物
不同点
水溶液或熔融状态能导电
水溶液和熔融状态都不能导电
本质区别
在水溶液或熔融状态下自身能发生电离
在水溶液中和熔融状态下自身不能发生电离
所含物质类型
酸:如H2SO4、HCl、HNO3等
非金属氧化物:SO2、SO3、CO2、CO、P2O5
碱:如NaOH、Ca(OH)2等
盐:如NaCl、KNO3、NaHSO4、CaCO3等
非酸性气态氢化物:NH3
金属氧化物:如Na2O、CaO、MgO等
水H2O
部分有机物:蔗糖、酒精
【易错警示】
①电解质和非电解质均是化合物,单质和混合物既不是电解质,也不是非电解质。
②电解质不一定导电,如固态NaCl、液态HCl等;导电物质不一定是电解质,如铁、铝等金属单质。
③电解质一定是指自身电离生成离子的化合物,有些化合物的水溶液能导电,但溶液中的离子不是它自身电离产生的,不属于电解质,如CO2、SO2、NH3、SO3等非电解质,它们与水反应生成的产物H2CO3、H2SO3、NH3•H2O、H2SO4自身能电离,是电解质。
④电解质与金属的导电原理不同。电解质的导电是由于自由移动的阴、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.强电解质和弱电解质
强电解质:在溶液中能够全部电离的电解质。
弱电解质:在溶液中只是部分电离的电解质。
【归纳总结】强电解质与弱电解质的比较:
强电解质
弱电解质
定义
溶于水后几乎完全电离的电解质
溶于水后只有部分电离的电解质
化合物类型
离子化合物及某些共价化合物
某些共价化合物。
电离程度
完全电离
只有部分电离
溶液中存在的微粒(水分子不计)
只有电离出的阴阳离子,不存在电解质分子
既有电离出的阴阳离子,又有电解质分子
实例
绝大多数的盐(包括难溶性盐)
强酸:H2SO4、HCl、HClO4等
强碱:Ba(OH)2、Ca(HO)2等
弱酸:H2CO3、CH3COOH等
弱碱:NH3•H2O、Cu(OH)2、Fe(OH)3等。
电离方程式
KNO3=K++NO
H2SO4=2H++SO
NH3•H2ONH+OH-
H2SH++HS-
HS-H++S2-
二、电离与电离方程式的书写
1.概念
电解质在水溶液中或熔融状态下离解成自由移动离子的过程。
电离条件:酸的电离条件是溶于水,盐和碱的电离条件是溶于水或熔融,
金属氧化物的电离条件是熔融。
2.电离方程式书写方法
(1)强电解质:完全电离,用=表示。
如H2SO4、NaOH、(NH4)2SO4的电离方程式分别为H2SO4=2H++SO、NaOH=Na++OH-、(NH4)2SO4=2NH+SO。
(2)弱电解质:部分电离,用“”表示。
(3)酸式盐:
①强酸酸式盐完全电离,一步写出。
如NaHSO4在水溶液中的电离方程式为NaHSO4=Na++H++SO,在熔融状态下的电离方程式为NaHSO4=Na++HSO。
②多元弱酸酸式盐,第一步完全电离,其余部分电离。
如NaHCO3=Na++HCO,HCOH++CO。
三、离子反应和离子方程式
1.离子反应
(1)概念:凡有离子参加或生成的反应都是离子反应。
(2)本质:溶液中某些离子的物质的量的减小或离子种类发生改变。
(3)离子反应发生的条件
①复分解反应类型:生成难溶性的物质、难电离的物质、挥发性物质
②氧化还原反应类型:
强氧化性物质+强还原性物质→弱氧化性物质+弱还原性物质。
如FeCl3溶液与Cu反应的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+。
③电化学反应:实质为氧化还原反应,但需要添加电解或通电条件。
2.离子方程式及书写
(1)离子方程式:用实际参加反应的离子符号来表示离子反应的