内容正文:
第1课时 电解质的电离
(建议用时:15分钟)
1.电解质:是指______________________下能够导电的________,它包括______________________、部分金属氧化物和H2O。
答案 在水溶液中或熔融状态 化合物 酸、碱、盐
2.电解质溶于水或受热熔化时________________________的过程称为电离;电解质的电离可用电离方程式表示。
答案 解离成能够自由移动的离子
3.在水溶液中能____________的电解质称为强电解质,在水溶液中____________的电解质称为弱电解质。
答案 完全电离 部分电离
1.对电解质的叙述正确的是( )
A.溶于水后得到的溶液能导电的物质
B.熔融状态能导电的物质
C.电解质必须通电才能发生电离
D.在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物
答案 D
解析 A项,如CO2通入水中形成的溶液能导电,但电解质是H2CO3,而CO2是非电解质,错误;B项,如熔融状态的Hg可以导电,但Hg为单质,不是电解质,错误;C项,电解质的电离条件是熔融状态或溶于水,不需要通电,错误。
2.下列物质属于电解质的是( )
A.碳酸氢钙 B.浓硝酸
C.NH3 D.二氧化硫
答案 A
解析 在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物是电解质。碳酸氢钙属于电解质,A正确;浓硝酸是混合物,不是电解质,也不是非电解质,B错误;NH3和SO2是非电解质,C、D错误。
3.下列物质的水溶液能导电,但属于非电解质的是( )
A.Na2O B.Cl2
C.Ca(HCO3)2 D.CO2
答案 D
解析 Na2O是电解质,A错误;Cl2是单质,既不是电解质,也不是非电解质,B错误;Ca(HCO3)2是电解质,C错误;CO2溶于水生成电解质碳酸,其溶液能导电,但CO2是非电解质,D正确。
4.下列关于酸、碱、盐的说法正确的是( )
A.电离时生成的阳离子中有氢离子的化合物是酸
B.电离时生成的阴离子中有氢氧根离子的化合物是碱
C.只有电离时生成金属阳离子和酸根离子的化合物才是盐
D.NH4Cl的电离方程式是NH4Cl===NH+Cl-,所以NH4Cl是盐
答案 D
解析 A项,电离时生成的阳离子全部是H+的化合物称为酸,错误;B项,电离时生成的阴离子全部是OH-的化合物称为碱,错误;C项,(NH4)2SO4是盐,但其电离时生成的阳离子为NH,不是金属阳离子,错误。
5.下列电离方程式书写错误的是( )
A.CaCl2===Ca2++2Cl-
B.NaHCO3===Na++H++CO
C.KOH===K++OH-
D.H2SO4===2H++SO
答案 B
解析 NaHCO3电离方程式为NaHCO3===Na++HCO,B错误。
6.某化学兴趣小组进行化学实验,按照图Ⅰ连接好线路发现灯泡不亮,按照图Ⅱ连接好线路发现灯泡亮,由此得出的结论正确的是( )
A.NaCl是非电解质
B.NaCl溶液是电解质
C.NaCl在水溶液中电离出了可以自由移动的离子
D.NaCl只有在水溶液中才能导电
答案 C
解析 NaCl是电解质,A错误;NaCl溶液是混合物,不是电解质,B错误;NaCl在熔融状态下也能导电,D错误。
7.下列选项中物质的分类正确的是( )
纯净物
混合物
电解质
非电解质
A
盐酸
澄清石灰水
硫酸
干冰
B
冰水混合物
酒精溶液
硫酸钡
二氧化碳
C
氨水
盐酸
铜
硫酸钡
D
胆矾
食盐水
氯化铜
氯气
答案 B
解析 盐酸属于混合物,A错误;氨水属于混合物,铜属于单质,既不是电解质,也不是非电解质,硫酸钡属于盐,是电解质,C错误;氯气属于单质,既不是电解质,也不是非电解质,D错误。
(建议用时:40分钟)
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)
1.下列物质中,属于电解质且该状态下能导电的是( )
A.熔融的氯化钠 B.硫酸溶液
C.铜片 D.固体氯化钾
答案 A
解析 熔融的氯化钠能导电,属于电解质,A正确;硫酸溶液是混合物,而电解质是化合物,则其不属于电解质,B错误;铜片能导电,但不是化合物,不属于电解质,C错误;固体氯化钾不能导电,但属于电解质,D错误。
2.下列物质的水溶液能导电,但其属于非电解质的是( )
A.HClO B.Cl2
C.NaHSO3 D.NH3
答案 D
解析 HClO和NaHSO3属于电解质;Cl2是单质,既不属于电解质也不属于非电解质;NH3的水溶液是氨水,其溶质NH3·H2O能电离出自由移动的离子,故氨水可以导电,但NH3本身不会电离,因此NH3是非电解质。
3.下列四组物质中,前者属于电解质,后者属于非电解质的是( )
A.二氧化碳 碳酸钠 B.硫酸钠 乙醇
C.氧化铝 硫 D.盐酸 蔗糖
答案 B
解析 二氧化碳是非电解质,碳酸钠是电解质,A错误;氧化铝是电解质,硫既不是电解质,也不是非电解质,C错误;盐酸是混合物,蔗糖是非电解质,D错误。
4.下列电离方程式书写正确的是 ( )
A.Na2SO4===Na++SO
B.Al2(SO4)3===2Al3++3SO
C.Ca(NO3)2===Ca2++2(NO3)2-
D.H2SO4===H++SO
答案 B
解析 Na2SO4电离出Na+和SO,电离方程式为Na2SO4===2Na++SO,A错误;Ca(NO3)2电离出Ca2+和NO,电离方程式为Ca(NO3)2===Ca2++2NO,C错误;H2SO4电离出H+和SO,电离方程式为H2SO4===2H++SO,D错误。
[名师答疑] 书写电离方程式的注意事项
(1)符合客观事实,即不能随意书写离子符号,离子所带电荷数必须与相应的原子或原子团在该化合物中的化合价保持一致。
(2)质量守恒,即电离方程式左右两侧元素的种类、原子个数相等。
(3)电荷守恒,即电离方程式左右两侧的电荷总数相等,溶液呈电中性。
5.下列说法正确的是( )
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 ④熔融的电解质都能导电
A.①③ B.②④
C.③ D.④
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;熔融的AlCl3不能导电,故④错误。
6.有关电解质的说法正确的是( )
A.NaOH固体溶于水后能导电,所以NaOH是电解质
B.CO2的水溶液能够导电,所以CO2是电解质
C.液态的铜导电性很好,所以铜是电解质
D.FeCl3溶液能够导电,所以FeCl3溶液是电解质
答案 A
解析 电解质是指在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物。NaOH在水溶液中能够导电,属于电解质,A正确;CO2的水溶液能导电是因为CO2与水反应生成H2CO3,H2CO3在水溶液中电离出自由移动的离子,而CO2本身不能电离出离子,所以CO2不是电解质,B错误;铜为单质,既不是电解质也不是非电解质,C错误;FeCl3溶液是混合物,既不是电解质也不是非电解质,D错误。
[名师答疑] 电解质与导电性的关系
(1)电解质溶液或熔融态电解质导电能力的强弱只取决于相同条件下离子的浓度大小及其所带电荷数的多少。
(2)有些电解质溶于水能导电,熔融状态下不能导电,如所有的酸。
(3)电解质在一定条件下不一定能导电,如NaCl固体;能导电的物质不一定是电解质,如石墨和所有金属等。
(4)电解质溶液导电是由于电解质自身能电离出自由移动的离子,例如:
7.下表是常见的几种酸、碱、盐在水溶液中电离出的离子的情况,根据表中信息分析正确的是( )
溶质
酸
盐
碱
HCl
H2SO4
NaCl
NaHSO4
NH4Cl
NaOH
NH3·H2O
电离出的离子
H+、Cl-
H+、SO
Na+、Cl-
Na+、H+、SO
NH、Cl-
Na+、OH-
NH、OH-
A.在水溶液中电离出H+的物质一定是酸
B.在水溶液中电离出金属阳离子和酸根离子的物质一定是盐
C.盐在水溶液中电离出来的阳离子一定是金属离子
D.碱在水溶液中电离出的离子一定是金属阳离子和OH-
答案 B
解析 NaHSO4在水溶液中电离出的离子有H+,但不属于酸,A错误;NH4Cl在溶液中电离出的阳离子为NH,而不是金属离子,C错误;NH3·H2O属于碱,在溶液中电离出的阳离子是NH,而不是金属离子,D错误。
8.0.05 mol NaOH固体分别加入到下列100 mL液体中,溶液导电性变化不大的是( )
A.自来水
B.0.25 mol·L-1稀硫酸
C.0.5 mol·L-1 NaCl溶液
D.0.5 mol·L-1 NaNO3溶液
答案 B
解析 电解质溶液导电性与离子浓度和离子所带电荷数成正比,若把0.05 mol NaOH固体加入到100 mL液体中,溶液导电能力变化不大,则说明该液体加入NaOH固体前后离子浓度变化不大。A项,NaOH固体加入到自来水中后溶液中离子浓度变大,则溶液导电能力变大,不符合题意;B项,加入到0.25 mol·L-1的稀硫酸中,二者恰好完全反应生成强电解质硫酸钠,加入NaOH固体前后离子浓度变化不大,则溶液导电能力变化不大,符合题意;C项,NaCl是强电解质,加入NaOH后,二者不反应,但溶液中离子浓度增大一倍,则溶液导电能力增大,不符合题意;D项,NaNO3是强电解质,加入NaOH后,二者不反应,但溶液中离子浓度增大一倍,则溶液导电能力增大,不符合题意。
9.今有一种固体化合物X,X本身不导电,但熔化状态能够电离,下列关于该化合物X的说法中,正确的是( )
A.X可以是任何化合物
B.X可能为非电解质
C.X一定是盐类
D.X一定为电解质
答案 D
解析 X不可能是某些化合物,如P2O5等,故A错误;熔化状态能够电离,X不可能为非电解质,故B错误;X可能是碱、盐,也可能是CaO等金属氧化物,故C错误;因为X为固体化合物并且在熔化状态能够电离出离子从而导电,所以X一定为电解质,故D正确。
10.下列说法正确的是( )
A.液态HCl、固态NaCl均不能导电,所以HCl、NaCl是非电解质
B.NH3、CO2、Cl2的水溶液均能导电,所以NH3、CO2、Cl2是电解质
C.蔗糖、乙醇在液态时和水溶液里均不能导电,所以它们是非电解质
D.铜、石墨均能导电,所以它们是电解质
答案 C
解析 A项,液态HCl、固态NaCl虽不能导电,但是它们的水溶液均可以导电,所以它们均为电解质。B项,NH3、CO2、Cl2的水溶液均能导电,这是因为它们溶于水生成了能电离出离子的NH3·H2O、H2CO3、HCl和HClO,所以它们不是电解质。D项,铜、石墨均能导电,但它们是单质,所以它们不是电解质。
11.1923年丹麦化学家布朗斯特和英国化学家劳里提出了酸碱质子理论,其定义是凡是能够释放质子(H+)的分子或离子都是酸;凡是能与质子结合的分子或离子都是碱。按照酸碱质子理论,下列粒子既可以看作酸又可以看作碱的是( )
A.CH3COO- B.HCO
C.OH- D.C2O
答案 B
解析 CH3COO-只能结合H+转化为CH3COOH,属于碱,A错误;HCO可以结合H+转化为H2CO3,属于碱,也可以释放H+转化为H+、CO,属于酸,B正确;OH-只能结合H+转化为H2O,属于碱,C错误;C2O只能结合H+转化为HC2O或H2C2O4,属于碱,D错误。
12.某学生利用如图所示装置对电解质溶液导电性进行实验探究。下列说法中错误的是( )
A.闭合开关K后,电流计指针不发生偏转,证明酒精是非电解质
B.闭合开关K,往溶液中通入SO2,随着气体通入,电流计示数增大,故SO2是电解质
C.取用蔗糖溶液替换酒精溶液,电流计的示数相同
D.闭合开关K,分别用0.1 mol·L-1的CuSO4溶液和0.2 mol·L-1的NaCl溶液替换酒精溶液时,电流计的示数相同
答案 B
解析 当开关K闭合后,电流计指针不发生偏转,说明不能形成闭合回路,证明酒精溶液不导电,酒精是非电解质,A正确;闭合开关K,往溶液中通入SO2,SO2与水反应生成H2SO3,H2SO3电离出阴、阳离子,随着气体通入,离子浓度增大,导电性增强,电流计示数增大,而SO2本身并不电离,故SO2是非电解质,B错误;酒精溶液和蔗糖溶液均不导电,取用蔗糖溶液替换该酒精溶液,电流计的示数相同,C正确;电解质溶液的导电能力与自由移动离子的浓度及其离子所带电荷数目有关,其中0.1 mol·L-1的Cu2+和SO与0.2 mol·L-1的Na+和Cl-的导电能力几乎相同,所以,闭合开关K时,电流计示数相同,D正确。
二、非选择题
13.(1)下表中有三组物质,每组均有甲、乙、丙三种物质(酸、碱、盐均为溶液)。
第Ⅰ组
第Ⅱ组
第Ⅲ组
甲
BaCl2
HCl
Cu(NO3)2
乙
Fe2O3
K2SO4
H2SO4
丙
Fe
NaOH
NaHCO3
根据该表回答问题:
①第Ⅲ组中有一种物质能与第________组中的所有物质反应,这种物质是________。
②第Ⅱ组物质中,跟第Ⅰ组所有物质都不能发生反应的是________,该物质能与第Ⅲ组中所有物质发生反应,其离子方程式分别为______________________________________________
________,______________________________________________________________________,
________________________________________________________________________。
(2)现有下列几种物质:
①铜 ②稀硫酸 ③氯化氢 ④氯气 ⑤空气 ⑥二氧化碳 ⑦盐酸 ⑧氯化钠 ⑨熔融的硝酸钾 ⑩硫酸钡
其中,属于混合物的有______________(填序号,下同),属于电解质的有________,属于非电解质的有________。
答案 (1)①Ⅰ H2SO4
②NaOH Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓ OH-+H+===H2O OH-+HCO===CO+H2O
(2)②⑤⑦ ③⑧⑨⑩ ⑥
解析 (1)①H2SO4与BaCl2反应生成BaSO4沉淀和HCl,H2SO4与Fe2O3反应生成Fe2(SO4)3和H2O,H2SO4与Fe反应生成FeSO4和H2,故第Ⅲ组中的H2SO4能与第Ⅰ组中的所有物质反应。②NaOH与BaCl2、Fe2O3、Fe都不反应;NaOH与Cu(NO3)2反应生成Cu(OH)2沉淀和NaNO3,离子方程式为Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓,NaOH与H2SO4反应生成Na2SO4和H2O,离子方程式为OH-+H+===H2O,NaOH与NaHCO3反应生成Na2CO3和H2O,离子方程式为OH-+HCO===CO+H2O。
(2)①铜是单质,既不是电解质,也不是非电解质。②稀硫酸中含有硫酸和水两种物质,属于混合物,既不是电解质,也不是非电解质。③氯化氢为化合物,在水溶液里能够完全电离产生自由移动的离子而导电,属于电解质。④氯气为单质,既不是电解质,也不是非电解质。⑤空气为混合物,既不是电解质,也不是非电解质。⑥二氧化碳属于化合物,在水溶液中本身不能电离,属于非电解质。⑦盐酸是氯化氢的水溶液,属于混合物,既不是电解质,也不是非电解质。⑧氯化钠是化合物,在水溶液里能够完全电离产生自由移动的离子而导电,属于电解质。⑨硝酸钾是化合物,熔融状态下产生自由移动的离子而导电,属于电解质。⑩硫酸钡在熔融状态下能导电,属于电解质。
[名师答疑]
(1)电解质应该同时具备以下属性:化合物、自身电离。NH3、CO2、SO2、SO3这些物质的水溶液虽然能导电,但不是它们自身电离产生离子的缘故,所以NH3、CO2、SO2、SO3都是非电解质。它们之所以在水溶液中能导电,是因为分别与水反应产生了电解质NH3·H2O、H2CO3、H2SO3、H2SO4。
(2)化合物是否为电解质,只是借助其在熔融状态下或在水溶液中是否导电这种实验手段来判断,电解质本身不一定能导电。例如NaCl固体是电解质,其本身因为晶体中的Na+、Cl-不能自由移动而不能导电。
(3)单质、混合物既不是电解质,也不是非电解质。
14.某学习小组为了了解HCl、NaHSO4、NaHCO3在水溶液中的电离情况,进行了下列实验:
①分别测定了0.1 mol·L-1的HCl、NaHSO4、NaHCO3溶液中H+的物质的量浓度,HCl溶液中c(H+)=0.1 mol·L-1,NaHSO4溶液中c(H+)=0.1 mol·L-1,而NaHCO3溶液中H+的物质的量浓度远远小于0.1 mol·L-1。
②取少量NaHSO4溶液于试管中,滴入过量BaCl2溶液有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成。
③取少量NaHCO3溶液于试管中,滴入几滴BaCl2溶液无明显现象。
请根据实验结果回答下列问题:
(1)分别写出HCl、NaHSO4、NaHCO3在水溶液中的电离方程式:
HCl:________________________________________________________________________,
NaHSO4:________________________________________________________________________,
NaHCO3:_________________________________________________________________。
(2)NaHSO4属于“酸”“碱”“盐”中的________,理由是____________________________ ______________________________________________________________________________。
(3)写出②中反应的化学方程式:_______________________________ _________________________________________________________________________________________________________________。
(4)若将NaHSO4与Ba(OH)2在溶液中按照物质的量之比1∶1混合,反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)HCl===H++Cl- NaHSO4===Na++H++SO NaHCO3===Na++HCO
(2)盐 NaHSO4在溶液中能电离出阳离子Na+、H+和阴离子SO
(3)NaHSO4+BaCl2===NaCl+BaSO4↓+HCl
(4)NaHSO4+Ba(OH)2===NaOH+H2O+BaSO4↓
解析 (1)根据实验①、②、③可知溶液中HCl完全电离生成H+和Cl-,NaHSO4完全电离生成Na+、H+、SO,NaHCO3溶液中H+很少,NaHCO3电离生成Na+和HCO。
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