内容正文:
电解质的电离
【实验】不同溶液在相同电压下的导电性实验。
实验1:粉末状NaCl、蒸馏水、无水乙醇导电性实验实验2:往水中分别加入NaCl、无水乙醇,导电性实验。
问1:电流的成因?
问2:为什么NaCl、KNO3等化合物在干燥时不导电,而溶于水后却能导电呢?
问3:溶液中是何种粒子导电?该粒子来自哪里?是如何产生的?
问:为什么NaCl、KNO3等化合物在干燥时不导电,而溶于水后却能导电呢?缘由何故?
电流的成因:带电粒子的定向移动
溶液中是何种粒子导电?
该粒子来自哪里?是如何产生的?
NaCl溶液
酒精溶液
扩散
+
水合
电离
+
扩散
+
水合
溶解的微观过程
酒精分子
导电的微观过程
电解质(electrolyte):水溶液或熔融状态下能导电的化合物。
酸:水溶液中电离出的阳离子全部是H+的化合物
碱:水溶液中电离出的阳离子全部是OH-的化合物
盐:水溶液和熔融状态(大多数)可以电离出阴、阳离子
大多数金属氧化物:熔融状态下可以电离出O2-和金属离子
非电解质(non-electrolyte):水溶液和熔融状态下都不导电的化合物。
非金属氧化物、氨和大多数有机物:
溶于水和熔融以分子形式存在,或发生化学反应变成新物质
电解质和非电解质
总结:① 导电的不一定是电解质,还可能是单质和混合物;
② 单质和混合物既不是电解质也不是非电解质;
③ 酸性氧化物与水得到酸导电,但其本身是非电解质;
④难溶的碱和盐可溶部分能导电,它们也是电解质。
辨析:下列物质哪些能导电?哪些是电解质?哪些是非电解质?
(1) 碘酒;(2) 氨气;(3) 水银;(4) 石墨;(5) 水;(6) 铁粉;
(7) 石灰水;(8) 生石灰;(9) 盐酸;(10) 硫酸;
(11) 冰醋酸;(12) 小苏打;(13) 蔗糖溶液;(14) 氯水;
(15) 镁粉;(16) SO2气体;(17) HCl气体;(18) AgCl固体;
(19) NaCl晶体;(20) Cu2(OH)2CO3固体;(21) 熔融Al2O3;
(22) Al(OH)3胶体;(23) NaOH溶液;(24) Fe(OH)3固体。
概念辨析
电离(ionization):电解质在水溶液或熔融状态下产生自由移动离子的过程。
*水合/溶剂化(hydration):离子或分子被溶剂水分子包围结合得到水合离子或水合分子的过程。
电离方程式(ionization equation):
强酸:HmA ==== mH+ + Am-
强碱:B(OH)n ==== Bn+ + nOH-
多数盐:BmAn ==== mBn+ + nAm-
注意:电离是自发过程,不写反应条件和箭头。
电离与电离方程式
酸、碱、盐的水溶液能导电,但相同浓度的一元酸是否导电能力相同?观察实验现象,猜想可能的原因。
【实验】0.1mol/L盐酸、0.1mol/L醋酸和蒸馏水的导电性实验
弱碱:B(OH)n ==== Bn+ + nOH-或NH3·H2O ==== NH4+ + OH-
水:H2O ==== H+ + OH-
*极少数盐:例如 HgCl2 ==== Hg2+ + 2Cl-
强电解质(strong electrolyte):在水溶液中完全电离的电解质。
强酸:HnA ==== nH+ + An-
弱电解质(weak electrolyte):水溶液中不完全电离的电解质。
弱酸:HnA ==== H+ + Hn-1A-;Hn-1A- ==== H+ + Hn-2A2- ……
强碱:B(OH)n ==== Bn+ + nOH-
多数盐:BmAn ==== mBn+ + nAm-
强电解质和弱电解质
某化学兴趣小组在学习了电解质的有关知识后,老师提出了一个“电解质水溶液导电能力的强弱的影响因素”的课题。让该小组来完成课题的研究,已知HCl在水中能完全电离。用下图所示装置测相同浓度的CH3COOH溶液和 HCl溶液的导电能力,接通电源后发现与HCl溶液相连的灯泡较亮,有同学认为乙酸是弱电解质,你_______(填“同意”或“不同意”)他的观点,通过该现象你得到的结论___________________________________
又用上述装置测物质的量浓度相同的CuSO4溶液和NaOH溶液的导电能力,接通电源后发现与CuSO4溶液相连的灯泡较亮,有同学认为NaOH是弱电解质,你___________(填“同意”或“不同意”)他的观点,通过该现象你得到的结论是_______________________________________;通过上述探究实验,你能得到的结论是__