内容正文:
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 离子反应
课标要点
1.能从宏观和微观的视角理解电解质的概念,了解常见的电解质。
2.认识酸、碱、盐在水溶液中或熔融状态下能发生电离,能用电离方程式表示;能从电离的视角认识酸、碱、盐的概念。
3.通过实验事实认识离子反应,并掌握离子反应发生的条件,增强化学核心素养中的变化观念与平衡思想意识。
4.掌握离子方程式的书写方法及正误判断。
学习重难点
重点:1.电解质的判断
2.电离方程式书写
难点:1.与量有关的离子方程式的书写。
知识点 电解质的电离
1.电解质和非电解质
电解质
非电解质
概念
在 里或 下能够导电的
在水溶液里和熔融状态下都 导电的化合物
相同点
均为
本质区别
在水溶液里或熔融状态下自身 发生电离
在水溶液里或熔融状态下自身都 发生电离
存在形式
离子(或离子和分子)
分子
常见物质
① :HCl,H2SO4等
② :NaOH,NH3·H2O等
③ :NaCl,KNO3等
④ :MgO,Na2O等
⑤ :CH3COOH等
⑥
① :SO2,CO,SO3等
② :NH3,PH3等
③ :蔗糖,C2H5OH,CH4,CCl4等
判断物质是不是电解质的关键
①判断物质是不是化合物;
②判断物质在水溶液里或熔融状态下能否自身发生电离。
2.影响电解质溶液导电能力的因素
电解质溶液能够导电是因为通电时溶液中自由移动的离子作定向移动,故其导电能力的强弱只与自由移动的 大小及 的多少有关。自由移动的离子浓度越大,离子所带电荷数越多,溶液导电能力越 。
对电解质导电的理解
①能导电的物质 是电解质,如石墨、盐酸等能导电,但它们不是化合物,因而不是电解质;
②电解质本身 能导电,如氯化钠晶体是电解质,但其本身不导电∶
③某物质的水溶液能导电,该物质也 是电解质,如SO2、SO3、NH4、CO2等的水溶液都能导电,但溶液中能导电的离子是它们与水反应生成的电解质电离产生的,其本身在水溶液里和熔融状态下都不能电离,不是电解质。
3.强电解质和弱电解质
强电解质
弱电解质
概念
指在水溶液里能 电离出离子的电解质
指在水溶液里只能 电离出离子的电解质
常见物质
① :HCl,H2SO4,HNO3等
② :NaOH,Ba(OH)2等
③ :NaCl,K2CO3,NH4Cl,CaCO3等
① :CH3COOH,HClO,HF等
② :NH3·H2O,Fe(OH)3等
③ :(CH3COO)2Pb
④
相同点
均为电解质
不同点
在水溶液中能完全电离出离子
在水溶液中只能部分电离出离子
水溶液中的溶质形式
阴离子,阳离子
阴离子,阳离子,
未电离的
电解质强弱与溶解度大小的关系
电解质的强弱与其在水中溶解度的大小 ,只与其溶于水的部分是否完全电离 。例如某些难溶于水的化合物,如 BaSO4、CaCO3、AgCl等,虽然它们在水中的溶解度很小,但由于它们溶于水的部分是完全电离的,所以它们是 电解质。又如易溶于水的(CH3COO)2Pb,在水中大部分以:(CH3COO)2Pb形式存在,只有小部分电离出离子,所以是 电解质。
4.电离
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。电离不需要通电。
不同物质的电离情形分析
①强碱、大多数盐、大部分金属氧化物等电解质本身 阴、阳离子,但不能自由移动,不导电。在一定条件下,电解质电离成为自由移动的离子,能导电。
②酸、少数盐、水等电解质本身 阴、阳离子,在一定条件下电离成为自由移动的离子,能导电。具体分析如下:
电解质种类
导电情况分析
酸
气态,固态或液态时只有 ,没有自由移动的离子, 导电
溶于水时在 的作用下,电离产生自由移动的离子, 导电
碱和盐
固态时 自由移动的离子, 导电
在 中或 下能电离出自由移动的离子, 导电
活泼金属氧化物
在 下自身能电离出阴、阳离子, 导电;
在 中能和水反应生成新的电解质(碱)而导电。
如Na2O在熔融状态下因电离出Na+和O2-而导电,在水溶液中与水反应生成NaOH,NaOH电离产生Na+和OH-而导电
5.电离的表达方法--电离方程式
电解质的电离过程可以用电离方程式来表示。
①强电解质在水溶液中完全电离,电离方程式用“===”来连接
H2SO4===
NaOH===
Na2CO3===
②弱电解质在水溶液中的电离过程可逆,部分电离,电离方程式用“”来连接。
CH3COOH
NH3·H2O
H2O
③多元弱酸分步电离
H2CO3
HCO3-
④多元弱碱实际上也是分步电离,因为其电离很复杂,所以写电离方程式时一般一步写出
Mg(OH)2
Fe(OH)3Fe3++3OH-
⑤弱酸的酸式盐在水溶液中完全电离,但其酸式酸根离子只能部分电离
NaHCO3===
HCO3-
⑥强酸的酸式盐在受热熔化时只能电离成金属阳离子(或NH4+)和酸式酸根离子,在水溶液中可以完全电离成金属阳离子(或NH4+)、氢离子和酸根离子
NaHSO4===
NaHSO4(熔融)===
书写时要遵循“质量守恒”和“电荷守恒”(电解质溶液中的“电荷守恒”也可理解为电解质溶液呈 )。“质量守恒”要求电离方程式左右两边原子的种类和数目必须相等,“电荷守恒”要求在电离方程式的右边,阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷 。
6.从电离角度认识酸、碱、盐
分类
电离特征
实例
酸
电离时生成的阳离子 是氢离子(H+)的化合物
碱
电离时生成的阴离子 是氢氧根离子(OH-)的化合物
盐
电离时可生成金属阳离子(或NH4+)和酸根离子的化合物
①在理解酸和碱的概念时要注意“全部”二字,即酸电离产生的阳离子只有一种,一定是H+,如NaHSO4虽然能电离出H+,但电离出的阳离子还有Na+,故不是酸,而是 。
②碱电离出的阴离子也只有一种,一定是OH-,如Cu2(OH)2CO3电离出的阴离子除OH-外还有CO32-,故不是碱,而是 。
随学随练
1.(25-26高一下·浙江嘉兴·期中)下列有关电解质的说法正确的是
A.难溶于水的化合物也可能是电解质 B.电解质构成微粒都是离子
C.在水溶液中能导电的物质都是电解质 D.电解质必须在水溶液中才能发生电离
2.(25-26高一下·北京·期中)下列物质在水中的电离方程式书写正确的是
A. B.
C. D.
知识点 离子反应(重点)
1.离子反应
(1)离子反应的实验探究
实验操作
实验现象
产生白色沉淀
实验分析
BaCl2和Na2SO4的电离方程式
BaCl2=Ba2++2Cl-
Na2SO4=2Na++SO42-
混合前两种溶液中的离子
BaCl2溶液:
Na2SO4溶液:
混合后溶液中的离子
解释
实验结论
BaCl2和Na2SO4在水溶液中反应的实质是
(2)概念
电解质溶于水后,电离成为自由移动的离子,因此,电解质在溶液中的反应实质上是离子之间的反应,这样的反应属于离子反应。
2.离子方程式的书写及意义
(1)概念
用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子叫做离子方程式。
(2)离子方程式的书写
离子方程式体现了化学反应的本质,因此在书写时必须以客观事实为依据,不能凭空臆造事实上不存在的物质、离子和离子反应。书写离子方程式的一般步骤如下∶
步骤
内容
举例
一写
根据客观事实,写出正确的化学方程式
CuCl2+2AgNO3=2AgCl↓+Cu(NO3)2
二拆
把易溶于水且易电离的物质写成离子形式,气体、单质、氧化物、难溶和难电离的物质等仍用化学式表示
Cu2++2Cl-+2Ag++2NO3-=2AgCl↓+Cu2++2NO3-
三删
删去方程式两边不参加反应的离子,并将化学计量数化为最简
Cu2++2Cl-+2Ag++2NO3-=2AgCl↓+Cu2++2NO3-
2Ag++2Cl-=2AgCl↓
四查
整理方程式并检查两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等
Ag++Cl-=AgCl↓
书写离子方程式时的拆分原则
(1)强酸、强碱和易溶于水且完全电离的盐拆写成离子形式。
(2)难溶物质、弱电解质、易挥发物质(包括气体)、单质、氧化物、非电解质等均写化学式。
(3)多元弱酸的 不能继续拆分,如NaHCO3,不能拆写成“Na++H++CO32-”,应写成“Na++HCO3-”。
(4)微溶物如Ca(OH)2、CaSO4、Ag2SO4、MgCO3
①作反应物:澄清溶液中写成 ,悬浊液中写成 ;
②作生成物:一律视为 ,写成化学式。
(5)氨水
①作反应物:写成 ;
②作生成物:铵盐与稀碱溶液反应时,写成 ,与浓溶液反应或加热时写成“ ”。
通过以上分析发现,在离子方程式中除了 溶于水的 应写成离子形式外,其他均不能拆。
(3)离子方程式的意义
下表是用化学方程式和离子方程式表示的不同的酸碱中和反应。
化学方程式
离子方程式
NaOH+HCl===NaCl+H2O
KOH+HNO3===KNO3+H2O
2NaOH+H2SO4===Na2SO4+H2O
2KOH+H2SO4===K2SO4+H2O
由上表可知,化学方程式只表示 的反应,而离子方程式不仅可以表示 的化学反应,而且可以表示 的离子反应,更能体现反应的本质。
离子反应的本质是反应物中某些离子浓度的减小,即离子反应总是向着某种离子浓度 的方向进行。
①H++OH-===H2O这一离子方程式表示 和 生成 和 这一类型的中和反应,并 表示所有的中和反应,如不能表示
稀硫酸与氢氧化钡溶液的反应( ),
氢氧化钠与醋酸溶液的反应( )。
②H++OH-===H2O这一离子方程式也 定只表示强酸和强碱反应生成可溶性盐和水的中和反应。如 NaOH与 NaHSO4,溶液的反应(NaOH+NaHSO4===H2O+Na2SO4),其离子方程式也为H++OH-===H2O。
随学随练
3.请按要求书写:
(1)写出下列反应的离子方程式:
①硫酸和氢氧化钠溶液反应___________;
②少量二氧化碳通入澄清石灰水___________;
③碳酸钙和盐酸反应___________;
④氯化钠和硝酸银反应___________。
⑤醋酸和氨水___________;
(2)写出符合下列离子反应的化学方程式:
①CO+Ba2+=BaCO3↓___________;
②Cu2++Fe=Cu+Fe2+___________。
2.(25-26高一上·北京·期中)能用来表示的化学反应是
A.氢氧化镁和稀盐酸反应 B.氢气在空气中燃烧
C.氢氧化钾和稀硫酸反应 D.二氧化碳通入澄清石灰水中
拓展 与量有关的离子方程式的书写
1.少定多变法
“少定”
指把用量相对较少的物质的化学计量数定为“1”,若该物质中有两种或两种以上离子参加反应,则离子的化学计量数之比与原物质化学式中比例相等。
“多变”
指相对过量的反应物电离出的离子的化学计量数根据实际反应来确定,不受化学式中比例的制约。
向KHSO4溶液中滴加少量的Ba(OH)2溶液的反应:
“少定”
将Ba(OH)2的化学计量数定为1,则Ba2+的化学计量数为1、OH-的化学计量数为2
“多变”
1个Ba2+能与1个SO42-反应生成BaSO4沉淀,2个OH-能与2个H⁺反应生成2个H2O,则SO42-的化学计量数为1、H⁺的化学计量数为2
可得离子方程式: 。
2.常考类型
①连续型:主要指反应生成的离子又能与过量的反应物继续反应而导致其离子方程式与用量有关。此类离子方程式的书写应首先分析判断物质是否过量,再根据反应原理书写。
向 Na2CO3溶液中滴加盐酸,其反应过程“CO32-→H+→HCO3-→H+→CO2↑+H2O”
开始滴加时,酸不足,其离子方程式为
当酸过量时,其离子方程式为
在水溶液中进行的离子反应很多都属于这种类型。如CO2、SO2、H3PO4、H2S 等与 NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2、NH3·H2O等反应。
②先后型:指由于离子反应的先后顺序不同而导致其离子方程式与用量有关。此类离子方程式的书写应首先判断反应发生的先后顺序,再根据反应物量的多少来书写。
NH4HSO4溶液和NaOH溶液反应:
①若NaOH少量,由于NH4+和H+都能与OH-反应,但H+和OH-结合能力更强,所以发生反应的离子方程式为
②若NaOH足量,则NH4+和H+都与OH-反应,发生反应的离子方程式为 。
③配比型:主要指一种反应物中有两种或两种以上的离子同时参与反应时,因离子配比不协调(一般为复盐和酸式盐),当一种离子恰好完全反应时,另一种离子不能恰好完全反应(有剩余或不足)而导致其离子方程式与用量有关。常见的有含Ca2+、Ba2+、HCO3-、H2PO4-,以及同时含H+、SO42-等的酸式盐溶液与碱溶液的反应。
Ba(OH)2与NaHSO4的反应:
①若 Ba(OH)2少量,Ba2+、OH- 一定完全反应,且二者按化学式[Ba(OH)2]中离子比 参加反应;而NaHSO4中的H+、SO42-的个数则由反应需要而定,即 。
②若NaHSO4少量,H+、SO42-一定按化学式中离子比 参加反应;而 Ba(OH)2中的 Ba2+、OH-的个数则由反应需要而定,即 。
活学活用
5.(25-26高一上·江西上饶·期中)下列离子方程式书写正确的是
A.溶液与少量溶液反应:
B.碳酸钙和盐酸反应:
C.将通入溶液中:
D.溶液与稀硫酸反应:
6.(25-26高一上·新疆塔城·期中)下列反应的离子方程式正确的是
A.向氢氧化钠溶液中通入过量二氧化碳:
B.溶液中加少量澄清石灰水:
C.稀硫酸中滴加溶液:
D.醋酸除去水垢中的碳酸钙:
题型 对电解质的理解
▌例1 (25-26高一上·山东菏泽·期中)下列关于电解质的说法正确的是
A.金属铜能导电,是电解质
B.硫酸钡难溶于水,是非电解质
C.蔗糖在水溶液中和熔融状态下均不导电,是非电解质
D.溶于水能导电,是电解质
解题贴士
▌对点练1-1 (24-25高一下·北京·期中)下列物质属于电解质的是
A.金属钠 B.氨气 C.稀硫酸 D.氧化铝
▌对点练1-2 (25-26高一上·安徽合肥·期中)下列叙述中, 正确的是
A. 溶于水后,主要以 和 形式存在
B.NaNO3 固体不导电,所以属于非电解质
C.稀硝酸能导电,所以属于电解质
D.BaSO4 难溶于水,不属于电解质
题型 物质的导电性
▌例2 (25-26高一上·江西南昌·期中)通过测定溶液导电性的变化可以探究离子反应的过程,向一定浓度的和混合液中滴加稀溶液,溶液的导电性随加入的溶液的体积变化如图所示,下列叙述错误的是
A.a→b过程中溶液的pH减小
B.cd段溶液导电能力下降的主要原因是溶液体积增大,自由移动离子浓度降低
C.c点溶液中的溶质为、
D.bc段发生的离子方程式是
解题贴士
导电能力的强弱只与自由移动的离子浓度大小及离子所带电荷数的多少有关。
▌对点练2-1 (25-26高一上·四川绵阳·期末)某兴趣小组的同学向一定体积的X溶液中逐滴加入Y溶液,测得混合溶液的导电能力随时间变化的趋势不符合图像曲线的是
选项
A
B
C
D
X
CH3COOH
Y
▌对点练2-2 (25-26高一下·吉林·期中)某同学用下图装置检验不同物质水溶液的导电性。
(1)烧杯中加入0.1mol·L-1的下列物质的水溶液,分别进行检测,观察到导电能力最强的是_______。
A.NaHCO3 B.NaHSO4 C.CH3COOH D.乙醇
(2)在该装置的烧杯中加入Ba(OH)2溶液,使用胶头滴管逐滴加入稀H2SO4溶液至过量,测得混合溶液的导电能力随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是_______。
A.B点烧杯里的溶液中:、Na+和Cl-可以大量存在
B.AC段溶液的导电能力减弱的原因是产物BaSO4为非电解质
C.D点烧杯里溶液中加入NaOH固体发生的反应可能为:H++OH-=H2O
D.CD段溶液的导电能力不断增强,说明过量的Ba(OH)2发生电离
题型 电离方程式的书写
▌例3 (25-26高一下·河北保定·期中)下列电离方程式书写正确的是
A.熔融状态下的电离:
B.水溶液中的电离:
C.水溶液中的电离:
D.水溶液中的电离:
解题贴士
①强电解质在水溶液中完全电离,电离方程式用“===”来连接。
②弱电解质在水溶液中的电离过程可逆,部分电离,电离方程式用“”来连接。
③多元弱酸分步电离。
④多元弱碱实际上也是分步电离,因为其电离很复杂,所以写电离方程式时一般一步写出。
⑤弱酸的酸式盐在水溶液中完全电离,但其酸式酸根离子只能部分电离。
⑥强酸的酸式盐在受热熔化时只能电离成金属阳离子(或NH4+)和酸式酸根离子,在水溶液中可以完全电离成金属阳离子(或NH4+)、氢离子和酸根离子。
▌对点练3-1 (25-26高一上·江苏盐城·期中)下列物质在水溶液中的电离方程式书写错误的是
A. B.
C. D.
▌对点练3-2 (25-26高一上·浙江杭州·期中)写出下列物质在水溶液中的电离方程式。
(1):___________。
(2):___________。
(3):___________。
(4):___________。
题型 离子反应与离子反应方程式的书写
▌例4 (25-26高一上·浙江·期中)下列化学方程式或离子方程式正确的是
A.用醋酸除去水垢:
B.熔融状态下Na与无水反应:
C.向溶液中加少量溶液:
D.溶液与少量的溶液混合:
解题贴士
在离子方程式中除了易溶于水的强电解质应写成离子形式外,其他均不能拆。
▌对点练4-1 (25-26高一上·湖北黄冈·期中)许多反应的实质是离子之间的反应。下列离子方程式书写正确的是
A.铁与稀硫酸反应制取氢气:
B.盐酸与氢氧化钡溶液反应:
C.碳酸氢钠溶液与盐酸反应:
D.澄清石灰水与反应:
▌对点练4-2 (25-26高一上·吉林延边·期中)下列离子方程式正确的是
A.足量通入澄清的石灰水中:
B.向溶液中滴少量溶液:
C.与反应可得到一元弱酸,则与足量的溶液反应的离子方程式:
D.碳酸氢钠溶液中滴入足量氢氧化钙溶液:
基础通关
1.(25-26高二上·浙江杭州·期中)下列物质属于非电解质,但溶于水可以导电的是
A. B.Na C.KCl D.
2.(23-24高一上·湖北省直辖县级单位·期中)下列各组物质间的反应中,不属于离子反应的是
A.Zn 和稀硫酸反应 B.NaCl 溶液和 AgNO3 溶液反应
C.Fe 和 CuSO4 溶液反应 D.Fe和Cl2 反应
3.(25-26高一上·浙江杭州·期中)下列化学用语正确的是
A.稀盐酸滴在铁片上的化学方程式:
B.硫酸氢钠在水中的电离方程式:
C.稀硫酸和氯化钡溶液混合的离子方程式:
D.氯化镁溶液和氢氧化钠溶液混合的离子方程式:
4.(25-26高一上·安徽淮北·期中)离子方程式CO+2H+=CO2↑+H2O可表示
A.碳酸钙与盐酸的反应 B.碳酸钠与盐酸之间的反应
C.碳酸钠与醋酸的反应 D.一切碳酸盐与一切酸之间的反应
5.(25-26高一下·浙江宁波·阶段检测)下列物质属于电解质的是
A.稀盐酸 B.Cu C. D.
6.(25-26高一上·内蒙古赤峰·期中)下列物质在水中的电离方程式书写正确的是
A. B.
C. D.
7.(24-25高一上·江苏南京·阶段检测)下列指定反应的离子方程式或化学方程式正确的是
A.向溶液中通入:
B.同物质的量浓度同体积溶液与溶液混合:
C.常温下澄清石灰水久置后出现白色固体:
D.往碳酸氢钠溶液中滴入醋酸:
8.(25-26高一上·天津滨海新区·期中)下列说法正确的是
A.的水溶液能导电,所以是电解质
B.难溶于水,其水溶液的导电能力极弱,所以的电离方程式为
C.液态不导电,所以液态不是电解质
D.强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的导电能力强
9.(25-26高一上·安徽六安·期中)NaCl溶液和熔融NaCl的导电示意图如图所示,下列有关说法正确的是
A.氯化钠只有在通电条件下才能电离
B.熔融的NaCl能够导电是因为熔化后和可自由移动
C.由示意图可知,NaCl溶液是电解质
D.由图可判断水合离子中H和O原子的朝向不受到离子所带电荷种类的影响
10.(25-26高一上·安徽宣城·期中)先将溶液分成等体积的两份,再分别逐滴加入、溶液,其导电能力随滴入溶质(或)物质的量变化的曲线如图所示。下列说法错误的是
A.①代表滴入溶液的变化曲线
B.a点和c点溶液均显中性
C.b点对应的溶液中存在的离子主要是、、
D.c点发生反应的离子方程式为
素养提升
11.(25-26高一上·湖北黄冈·期中)将下列化学方程式改下成离子反应方程式:
(1)HCl+NaOH=NaCl+H2O,改写后为________________________________________。
(2)Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O,改写后为________________________________________。
(3)NH3·H2O+HCl=NH4Cl+H2O,改写后为________________________________________。
(4)NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O,改写后为________________________________________。
(5)NaHSO4+NaOH=Na2SO4+H2O,改写后为________________________________________。
(6)澄清石灰水通入CO2,Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O,改写后为________________________________________。
(7)氧化铜溶于稀硫酸,CuO+H2SO4=CuSO4+H2O,改写后为________________________________________。
12.(25-26高一上·安徽黄山·期中)现有中学化学常见的几种物质:①稀硫酸;②氢氧化铁胶体;③二氧化碳;④熔融氯化钠;⑤铁;⑥乙醇;⑦氢氧化钡;⑧硫酸氢钠溶液。请回答下列问题。
(1)属于电解质的是________(填序号、下同);能导电的纯净物是________。
(2)硫酸氢钠在水中的电离方程式是________。
(3)区分①和②的简单方法是________。
(4)向溶液中加入过量的溶液,发生反应的离子方程式为________。
(5)用下图装置测定电解质溶液的导电性,若向氢氧化钡溶液中逐滴加入稀硫酸,则灯泡亮度变化是________。
13.(25-26高一上·天津河东·期中)现有下列物质:①盐酸;②固体;③氨水;④;⑤固体碳酸钙;⑥溶液;⑦熔融的;⑧;⑨氢氧化铁胶体;⑩蔗糖。
(1)上述物质属于电解质的是_______,(填编号,下同)能导电的是_______,属于非电解质的有_______。
(2)写出②在水溶液中的电离方程式:_______。
(3)写出②在熔融状态下的电离方程式:_______。
(4)写出熔融的的电离方程式:_______。
(5)写出在水溶液中的电离方程式:_______。
(6)写出①和⑤反应的离子方程式:_______。
迁移创新
14.(25-26高一上·安徽合肥·期中)现有下列物质:①二氧化碳;②硫酸氢钠晶体;③熔融;④稀硫酸;⑤酒精;⑥氯化氢气体;⑦氢氧化钠溶液。
(1)以上物质能导电的是_____;属于电解质的是_____;属于非电解质的是_____。
(2)上述物质中有两种物质之间可发生离子反应:,该离子反应对应的化学方程式为_____。
(3)将少量的①通入澄清石灰水中,发生反应的离子方程式为_____。
(4)写出下列电解质在水溶液中的电离方程式:
①:_____;
②NaHSO4:_____。
15.(25-26高一上·浙江宁波·期中)回答下面的问题:
(1)向溶液中逐滴加入稀硫酸,写出反应的离子方程式_______,下列三种情况下,离子方程式与上述离子方程式相同的是_______(填字母)
A.向溶液中,逐滴加入溶液至溶液显中性
B.向溶液中,逐滴加入溶液至恰好完全沉淀
C.向溶液中,逐滴加入溶液至过量
(2)向溶液中逐滴滴加溶液至恰好完全沉淀,发生反应的离子方程式为_______;Ba2+恰好沉淀后继续滴加溶液时,发生反应的离子方程式为_______。
(3)在两份完全相同的溶液中,分别滴入等浓度的和溶液,其导电能力随滴入溶液的体积变化的曲线如图所示。
下列分析不正确的是_______(填字母)。
A.①代表滴加H2SO4溶液的导电能力变化曲线
B.b点溶液中大量存在的离子是
C.c点两份溶液中含有相同浓度的OH-
D.a、d两点对应的溶液均显中性
16.(25-26高一上·山东日照·期中)某兴趣小组的同学利用电导率传感器,研究了离子反应过程中溶液导电能力的变化,实验装置如图1所示。通常离子数目越多,离子所带电荷数越多,则导电能力越强;溶液体积越大,则导电能力越弱。
实验Ⅰ:向一定体积的溶液中逐滴加入稀盐酸,如图2所示:
(1)AB段发生的反应的离子方程式为______。
(2)C处溶液中大量存在的微观粒子有、______。
(3)下列过程的导电能力随加入的物质变化图像与上述图像类似的是______(填序号)。
①向一定体积的溶液中持续滴加盐酸
②向一定体积的饱和石灰水中不断通入
③向一定体积的溶液中持续滴加KOH
溶液实验Ⅱ:向相同体积的某种溶液中分别逐滴加入硫酸溶液、溶液,如图所示:
(4)代表滴加溶液的导电能力变化的曲线是______(填“①”或“②”)。
(5)写出反应的离子方程式:______;写出反应的化学方程式:______。
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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 离子反应
课标要点
1.能从宏观和微观的视角理解电解质的概念,了解常见的电解质。
2.认识酸、碱、盐在水溶液中或熔融状态下能发生电离,能用电离方程式表示;能从电离的视角认识酸、碱、盐的概念。
3.通过实验事实认识离子反应,并掌握离子反应发生的条件,增强化学核心素养中的变化观念与平衡思想意识。
4.掌握离子方程式的书写方法及正误判断。
学习重难点
重点:1.电解质的判断
2.电离方程式书写
难点:1.与量有关的离子方程式的书写。
知识点 电解质的电离
1.电解质和非电解质
电解质
非电解质
概念
在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物
在水溶液里和熔融状态下都不能够导电的化合物
相同点
均为化合物
本质区别
在水溶液里或熔融状态下自身能发生电离
在水溶液里或熔融状态下自身都不能发生电离
存在形式
离子(或离子和分子)
分子
常见物质
①酸:HCl,H2SO4等
②碱:NaOH,NH3·H2O等
③盐:NaCl,KNO3等
④大部分金属氧化物:MgO,Na2O等
⑤少部分有机物:CH3COOH等
⑥H2O
①大部分非金属氧化物:SO2,CO,SO3等
②非酸性气态氢化物:NH3,PH3等
③大部分有机物:蔗糖,C2H5OH,CH4,CCl4等
判断物质是不是电解质的关键
①判断物质是不是化合物;
②判断物质在水溶液里或熔融状态下能否自身发生电离。
2.影响电解质溶液导电能力的因素
电解质溶液能够导电是因为通电时溶液中自由移动的离子作定向移动,故其导电能力的强弱只与自由移动的离子浓度大小及离子所带电荷数的多少有关。自由移动的离子浓度越大,离子所带电荷数越多,溶液导电能力越强。
对电解质导电的理解
①能导电的物质不一定是电解质,如石墨、盐酸等能导电,但它们不是化合物,因而不是电解质;
②电解质本身不一定能导电,如氯化钠晶体是电解质,但其本身不导电∶
③某物质的水溶液能导电,该物质也不一定是电解质,如SO2、SO3、NH4、CO2等的水溶液都能导电,但溶液中能导电的离子是它们与水反应生成的电解质电离产生的,其本身在水溶液里和熔融状态下都不能电离,不是电解质。
3.强电解质和弱电解质
强电解质
弱电解质
概念
指在水溶液里能完全电离出离子的电解质
指在水溶液里只能部分电离出离子的电解质
常见物质
①强酸:HCl,H2SO4,HNO3等
②强碱:NaOH,Ba(OH)2等
③大多数盐:NaCl,K2CO3,NH4Cl,CaCO3等
①弱酸:CH3COOH,HClO,HF等
②弱碱:NH3·H2O,Fe(OH)3等
③少数盐:(CH3COO)2Pb
④H2O
相同点
均为电解质
不同点
在水溶液中能完全电离出离子
在水溶液中只能部分电离出离子
水溶液中的溶质形式
阴离子,阳离子
阴离子,阳离子,
未电离的溶质分子
电解质强弱与溶解度大小的关系
电解质的强弱与其在水中溶解度的大小无关,只与其溶于水的部分是否完全电离有关。例如某些难溶于水的化合物,如 BaSO4、CaCO3、AgCl等,虽然它们在水中的溶解度很小,但由于它们溶于水的部分是完全电离的,所以它们是强电解质。又如易溶于水的(CH3COO)2Pb,在水中大部分以:(CH3COO)2Pb形式存在,只有小部分电离出离子,所以是弱电解质。
4.电离
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。电离不需要通电。
不同物质的电离情形分析
①强碱、大多数盐、大部分金属氧化物等电解质本身存在阴、阳离子,但不能自由移动,不导电。在一定条件下,电解质电离成为自由移动的离子,能导电。
②酸、少数盐、水等电解质本身不存在阴、阳离子,在一定条件下电离成为自由移动的离子,能导电。具体分析如下:
电解质种类
导电情况分析
酸
气态,固态或液态时只有分子,没有自由移动的离子,不能导电
溶于水时在水分子的作用下,电离产生自由移动的离子,能够导电
碱和盐
固态时没有自由移动的离子,不能导电
在水溶液中或熔融状态下能电离出自由移动的离子,能够导电
活泼金属氧化物
在熔融状态下自身能电离出阴、阳离子,能够导电;
在水溶液中能和水反应生成新的电解质(碱)而导电。
如Na2O在熔融状态下因电离出Na+和O2-而导电,在水溶液中与水反应生成NaOH,NaOH电离产生Na+和OH-而导电
5.电离的表达方法--电离方程式
电解质的电离过程可以用电离方程式来表示。
①强电解质在水溶液中完全电离,电离方程式用“===”来连接
H2SO4===2H++SO42-
NaOH===Na++OH-
Na2CO3===2Na++CO32-
②弱电解质在水溶液中的电离过程可逆,部分电离,电离方程式用“”来连接。
CH3COOHCH3COO-+H+
NH3·H2ONH4++OH-
H2OH++OH-
③多元弱酸分步电离
H2CO3H++HCO3-
HCO3-H++CO32-
④多元弱碱实际上也是分步电离,因为其电离很复杂,所以写电离方程式时一般一步写出
Mg(OH)2Mg2++2OH-
Fe(OH)3Fe3++3OH-
⑤弱酸的酸式盐在水溶液中完全电离,但其酸式酸根离子只能部分电离
NaHCO3===Na++HCO3-
HCO3-H++CO32-
⑥强酸的酸式盐在受热熔化时只能电离成金属阳离子(或NH4+)和酸式酸根离子,在水溶液中可以完全电离成金属阳离子(或NH4+)、氢离子和酸根离子
NaHSO4===Na++H++SO42-
NaHSO4(熔融)===Na++HSO4-
书写时要遵循“质量守恒”和“电荷守恒”(电解质溶液中的“电荷守恒”也可理解为电解质溶液呈中性)。“质量守恒”要求电离方程式左右两边原子的种类和数目必须相等,“电荷守恒”要求在电离方程式的右边,阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数。
6.从电离角度认识酸、碱、盐
分类
电离特征
实例
酸
电离时生成的阳离子全部是氢离子(H+)的化合物
碱
电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子(OH-)的化合物
盐
电离时可生成金属阳离子(或NH4+)和酸根离子的化合物
①在理解酸和碱的概念时要注意“全部”二字,即酸电离产生的阳离子只有一种,一定是H+,如NaHSO4虽然能电离出H+,但电离出的阳离子还有Na+,故不是酸,而是酸式盐。
②碱电离出的阴离子也只有一种,一定是OH-,如Cu2(OH)2CO3电离出的阴离子除OH-外还有CO32-,故不是碱,而是碱式盐。
随学随练
1.(25-26高一下·浙江嘉兴·期中)下列有关电解质的说法正确的是
A.难溶于水的化合物也可能是电解质 B.电解质构成微粒都是离子
C.在水溶液中能导电的物质都是电解质 D.电解质必须在水溶液中才能发生电离
【答案】A
【解析】A.难溶于水的化合物如、等,虽在水中溶解度极小,但熔融状态下可电离导电,属于电解质,因此难溶于水的化合物也可能是电解质,A正确;
B.部分电解质为共价化合物,如、等,构成微粒为分子,并非所有电解质构成微粒都是离子,B错误;
C.在水溶液中能导电的物质不一定是电解质,如、的水溶液导电是因为其与水反应的产物电离,不是自身电离,且单质、混合物既不是电解质也不是非电解质,C错误;
D.离子化合物类电解质在熔融状态下也可以发生电离,不需要在水溶液中,D错误;
故选A。
2.(25-26高一下·北京·期中)下列物质在水中的电离方程式书写正确的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】A.NaOH是强电解质,完全电离为和,电离方程式符合书写规则,A正确;
B.电离时生成和,电离方程式为FeCl3=Fe3++3Cl-,B错误;
C.中的是原子团,电离时不能拆分,应电离为和,C错误;
D.中的是原子团,电离时不能拆分,应电离为和,D错误;
故选A。
知识点 离子反应(重点)
1.离子反应
(1)离子反应的实验探究
实验操作
实验现象
产生白色沉淀
实验分析
BaCl2和Na2SO4的电离方程式
BaCl2=Ba2++2Cl-
Na2SO4=2Na++SO42-
混合前两种溶液中的离子
BaCl2溶液:Ba2+、Cl-
Na2SO4溶液:Na+、SO42-
混合后溶液中的离子
Na+、Cl-
解释
实验结论
BaCl2和Na2SO4在水溶液中反应的实质是Ba2++SO4=BaSO4↓
(2)概念
电解质溶于水后,电离成为自由移动的离子,因此,电解质在溶液中的反应实质上是离子之间的反应,这样的反应属于离子反应。
2.离子方程式的书写及意义
(1)概念
用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子叫做离子方程式。
(2)离子方程式的书写
离子方程式体现了化学反应的本质,因此在书写时必须以客观事实为依据,不能凭空臆造事实上不存在的物质、离子和离子反应。书写离子方程式的一般步骤如下∶
步骤
内容
举例
一写
根据客观事实,写出正确的化学方程式
CuCl2+2AgNO3=2AgCl↓+Cu(NO3)2
二拆
把易溶于水且易电离的物质写成离子形式,气体、单质、氧化物、难溶和难电离的物质等仍用化学式表示
Cu2++2Cl-+2Ag++2NO3-=2AgCl↓+Cu2++2NO3-
三删
删去方程式两边不参加反应的离子,并将化学计量数化为最简
Cu2++2Cl-+2Ag++2NO3-=2AgCl↓+Cu2++2NO3-
2Ag++2Cl-=2AgCl↓
四查
整理方程式并检查两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等
Ag++Cl-=AgCl↓
书写离子方程式时的拆分原则
(1)强酸、强碱和易溶于水且完全电离的盐拆写成离子形式。
(2)难溶物质、弱电解质、易挥发物质(包括气体)、单质、氧化物、非电解质等均写化学式。
(3)多元弱酸的酸式酸根离子不能继续拆分,如NaHCO3,不能拆写成“Na++H++CO32-”,应写成“Na++HCO3-”。
(4)微溶物如Ca(OH)2、CaSO4、Ag2SO4、MgCO3
①作反应物:澄清溶液中写成离子,悬浊液中写成化学式;
②作生成物:一律视为沉淀,写成化学式。
(5)氨水
①作反应物:写成NH3·H2O;
②作生成物:铵盐与稀碱溶液反应时,写成NH3·H2O,与浓溶液反应或加热时写成“NH3↑”。
通过以上分析发现,在离子方程式中除了易溶于水的强电解质应写成离子形式外,其他均不能拆。
(3)离子方程式的意义
下表是用化学方程式和离子方程式表示的不同的酸碱中和反应。
化学方程式
离子方程式
NaOH+HCl===NaCl+H2O
H++OH-=H2O
KOH+HNO3===KNO3+H2O
2NaOH+H2SO4===Na2SO4+H2O
2KOH+H2SO4===K2SO4+H2O
由上表可知,化学方程式只表示某一具体的反应,而离子方程式不仅可以表示某一具体的化学反应,而且可以表示同一类型的离子反应,更能体现反应的本质。
离子反应的本质是反应物中某些离子浓度的减小,即离子反应总是向着某种离子浓度减小的方向进行。
①H++OH-===H2O这一离子方程式表示强酸和强碱生成可溶性盐和水这一类型的中和反应,并不能表示所有的中和反应,如不能表示
稀硫酸与氢氧化钡溶液的反应(2H++SO42-+Ba2++2OH-===2H2O+BaSO4↓),
氢氧化钠与醋酸溶液的反应(OH-+CH3COOH===H2O+CH3COO-)。
②H++OH-===H2O这一离子方程式也不一定只表示强酸和强碱反应生成可溶性盐和水的中和反应。如 NaOH与 NaHSO4,溶液的反应(NaOH+NaHSO4===H2O+Na2SO4),其离子方程式也为H++OH-===H2O。
随学随练
3.请按要求书写:
(1)写出下列反应的离子方程式:
①硫酸和氢氧化钠溶液反应___________;
②少量二氧化碳通入澄清石灰水___________;
③碳酸钙和盐酸反应___________;
④氯化钠和硝酸银反应___________。
⑤醋酸和氨水___________;
(2)写出符合下列离子反应的化学方程式:
①CO+Ba2+=BaCO3↓___________;
②Cu2++Fe=Cu+Fe2+___________。
【答案】(1)H++OH-=H2O CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑ Ag++Cl-=AgCl↓ CH3COOH+NH3·H2O=CH3COO-++H2O
(2) CuCl2+Fe=Cu+FeCl2
【解析】(1)①硫酸和氢氧化钠溶液反应生成硫酸钠和水,化学方程式为H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O,离子方程式H++OH-=H2O;
②少量二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O,离子方程式为CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O;
③碳酸钙和盐酸反应生成CaCl2、H2O和CO2,反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑;
④氯化钠和硝酸银反应生成AgCl沉淀和NaNO3,反应的化学方程式为NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3,离子方程式为Ag++Cl-=AgCl↓;
⑤醋酸和氨水反应生成CH3COONH4和H2O,离子方程式为CH3COOH+NH3·H2O=CH3COO-++H2O;
(2)①CO+Ba2+=BaCO3↓表示可溶性碳酸盐与可溶性钡盐反应生成碳酸钡沉淀,对应的化学方程式可以为;
②Cu2++Fe=Cu+Fe2+表示Fe与可溶性铜盐反应生成Cu和可溶性亚铁盐,对应的化学方程式可以为CuCl2+Fe=Cu+FeCl2。
2.(25-26高一上·北京·期中)能用来表示的化学反应是
A.氢氧化镁和稀盐酸反应 B.氢气在空气中燃烧
C.氢氧化钾和稀硫酸反应 D.二氧化碳通入澄清石灰水中
【答案】C
【解析】A.氢氧化镁为难溶物,不能拆写,正确的离子方程式为,A不符合题意;
B.氢气在空气中燃烧是分子间的反应,无离子参与,B不符合题意;
C.氢氧化钾(强碱)与稀硫酸(强酸)反应生成可溶性硫酸钾和水,离子方程式为,C符合题意;
D.二氧化碳与澄清石灰水反应生成CaCO3沉淀和水,离子方程式为,D不符合题意;
故答案选C。
拓展 与量有关的离子方程式的书写
1.少定多变法
“少定”
指把用量相对较少的物质的化学计量数定为“1”,若该物质中有两种或两种以上离子参加反应,则离子的化学计量数之比与原物质化学式中比例相等。
“多变”
指相对过量的反应物电离出的离子的化学计量数根据实际反应来确定,不受化学式中比例的制约。
向KHSO4溶液中滴加少量的Ba(OH)2溶液的反应:
“少定”
将Ba(OH)2的化学计量数定为1,则Ba2+的化学计量数为1、OH-的化学计量数为2
“多变”
1个Ba2+能与1个SO42-反应生成BaSO4沉淀,2个OH-能与2个H⁺反应生成2个H2O,则SO42-的化学计量数为1、H⁺的化学计量数为2
可得离子方程式:Ba2++2OH-+SO42-+2H⁺===BaSO4↓+2H2O。
2.常考类型
①连续型:主要指反应生成的离子又能与过量的反应物继续反应而导致其离子方程式与用量有关。此类离子方程式的书写应首先分析判断物质是否过量,再根据反应原理书写。
向 Na2CO3溶液中滴加盐酸,其反应过程“CO32-→H+→HCO3-→H+→CO2↑+H2O”
开始滴加时,酸不足,其离子方程式为CO32-+H+=HCO3-
当酸过量时,其离子方程式为CO32-+2H+=CO2↑+H2O
在水溶液中进行的离子反应很多都属于这种类型。如CO2、SO2、H3PO4、H2S 等与 NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2、NH3·H2O等反应。
②先后型:指由于离子反应的先后顺序不同而导致其离子方程式与用量有关。此类离子方程式的书写应首先判断反应发生的先后顺序,再根据反应物量的多少来书写。
NH4HSO4溶液和NaOH溶液反应:
①若NaOH少量,由于NH4+和H+都能与OH-反应,但H+和OH-结合能力更强,所以发生反应的离子方程式为H++OH-=H2O
②若NaOH足量,则NH4+和H+都与OH-反应,发生反应的离子方程式为NH4++H++2OH-=NH3·H2O+H2O。
③配比型:主要指一种反应物中有两种或两种以上的离子同时参与反应时,因离子配比不协调(一般为复盐和酸式盐),当一种离子恰好完全反应时,另一种离子不能恰好完全反应(有剩余或不足)而导致其离子方程式与用量有关。常见的有含Ca2+、Ba2+、HCO3-、H2PO4-,以及同时含H+、SO42-等的酸式盐溶液与碱溶液的反应。
Ba(OH)2与NaHSO4的反应:
①若 Ba(OH)2少量,Ba2+、OH- 一定完全反应,且二者按化学式[Ba(OH)2]中离子比1∶2参加反应;而NaHSO4中的H+、SO42-的个数则由反应需要而定,即 Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O。
②若NaHSO4少量,H+、SO42-一定按化学式中离子比1∶1参加反应;而 Ba(OH)2中的 Ba2+、OH-的个数则由反应需要而定,即H++SO42-+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O。
活学活用
5.(25-26高一上·江西上饶·期中)下列离子方程式书写正确的是
A.溶液与少量溶液反应:
B.碳酸钙和盐酸反应:
C.将通入溶液中:
D.溶液与稀硫酸反应:
【答案】A
【解析】A.溶液与少量溶液反应生成CaCO3沉淀、CO和水,离子方程式为,A正确;
B.CaCO3和盐酸反应产生CaCl2、H2O、CO2,离子方程式为:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑,B错误;
C.因碳酸的酸性弱于盐酸,通入溶液不发生反应,C错误;
D.溶液与稀硫酸反应生成和水,离子方程式为,D错误;
故选A。
6.(25-26高一上·新疆塔城·期中)下列反应的离子方程式正确的是
A.向氢氧化钠溶液中通入过量二氧化碳:
B.溶液中加少量澄清石灰水:
C.稀硫酸中滴加溶液:
D.醋酸除去水垢中的碳酸钙:
【答案】B
【解析】A.向氢氧化钠溶液中通入过量二氧化碳的离子方程式为:,选项中的离子方程式不符合描述,A错误;
B.向溶液中加少量澄清石灰水,被完全消耗,选项中的离子方程式符合描述,B正确;
C.向稀硫酸中滴加溶液,离子方程式为:,选项给出的离子方程式中离子的比例错误,C错误;
D.醋酸是弱电解质,无法完全电离,在离子方程式中不能用代表,正确的离子方程式为:,D错误;
故答案选B。
题型 对电解质的理解
▌例1 (25-26高一上·山东菏泽·期中)下列关于电解质的说法正确的是
A.金属铜能导电,是电解质
B.硫酸钡难溶于水,是非电解质
C.蔗糖在水溶液中和熔融状态下均不导电,是非电解质
D.溶于水能导电,是电解质
【答案】C
【解析】A.金属铜是单质,而电解质必须是化合物,因此铜不是电解质,A错误;
B.硫酸钡虽难溶于水,但熔融状态下可完全电离,属于强电解质,B错误;
C.蔗糖是化合物,在水溶液和熔融状态下均不导电,符合非电解质的定义,C正确;
D.SO2溶于水导电是因与水反应生成H2SO3,导电离子来自H2SO3的电离,而非SO2自身电离,SO2是非电解质,D错误;
故答案选C。
解题贴士
▌对点练1-1 (24-25高一下·北京·期中)下列物质属于电解质的是
A.金属钠 B.氨气 C.稀硫酸 D.氧化铝
【答案】D
【解析】A.金属钠是单质,电解质的研究对象为化合物,因此金属钠既不属于电解质也不属于非电解质,A错误;
B.氨气自身不能电离出自由移动的离子,其溶于水导电是因为与水反应生成的一水合氨发生电离,因此氨气属于非电解质,B错误;
C.稀硫酸是硫酸的水溶液,属于混合物,既不属于电解质也不属于非电解质,C错误;
D.氧化铝属于离子化合物,它熔融状态下可电离出自由移动的离子而导电,符合电解质的定义,D正确;
故选D。
▌对点练1-2 (25-26高一上·安徽合肥·期中)下列叙述中, 正确的是
A. 溶于水后,主要以 和 形式存在
B.NaNO3 固体不导电,所以属于非电解质
C.稀硝酸能导电,所以属于电解质
D.BaSO4 难溶于水,不属于电解质
【答案】A
【解析】A. 是强电解质,溶于水后完全电离,主要以和形式存在,A正确;
B. 固体不导电是因为离子不能自由移动,但其在水溶液或熔融态能导电,属于电解质,B错误;
C. 稀硝酸是混合物(硝酸溶液),不是化合物,因此不属于电解质,尽管它能导电,C错误;
D. 难溶于水,但在熔融状态下能导电,属于电解质,D错误;
故选A。
题型 物质的导电性
▌例2 (25-26高一上·江西南昌·期中)通过测定溶液导电性的变化可以探究离子反应的过程,向一定浓度的和混合液中滴加稀溶液,溶液的导电性随加入的溶液的体积变化如图所示,下列叙述错误的是
A.a→b过程中溶液的pH减小
B.cd段溶液导电能力下降的主要原因是溶液体积增大,自由移动离子浓度降低
C.c点溶液中的溶质为、
D.bc段发生的离子方程式是
【答案】D
【分析】NaOH属于强碱,全部电离,和醋酸属于弱电解质,部分电离,溶液导电能力主要与离子浓度有关。向一定浓度的氨水和NaOH混合溶液中滴加稀醋酸,醋酸先与NaOH反应,生成醋酸钠和水,离子数量不变,溶液体积增加,故导电能力逐渐减小,b点恰好反应;随后醋酸再与氨水反应,氨水部分电离,与醋酸反应得到醋酸铵,全部电离,故自由离子浓度上升,溶液导电能力上升,c点恰好反应;之后继续加醋酸,溶液体积增加,导电能力下降,据此分析;
【解析】A.过程中NaOH与醋酸反应,中和了溶液的碱,,溶液pH减小,A正确;
B.cd段溶液是充分反应后,继续加入醋酸,导电能力降低的主要原因是:溶液体积增大,自由移动离子浓度降低,B正确;
C.过程中NaOH与醋酸反应,;bc段是醋酸与氨水反应,,故c点溶液中的溶质为:,C正确;
D.bc段是醋酸与氨水反应,氨水属于弱碱,离子方程式为:,D错误;
故选D。解题贴士
导电能力的强弱只与自由移动的离子浓度大小及离子所带电荷数的多少有关。
▌对点练2-1 (25-26高一上·四川绵阳·期末)某兴趣小组的同学向一定体积的X溶液中逐滴加入Y溶液,测得混合溶液的导电能力随时间变化的趋势不符合图像曲线的是
选项
A
B
C
D
X
CH3COOH
Y
【答案】D
【解析】A.向溶液中滴加溶液生成和沉淀,溶液中离子浓度减小,灯泡变暗,当溶液过量时,溶液中离子浓度变大,灯泡又逐渐变亮,符合条件,A正确;
B.向溶液中滴加溶液刚开始足量生成沉淀、,溶液中离子浓度减小,灯泡变暗,当足量时溶液中离子浓度变大,灯泡又逐渐变亮,符合条件,B正确;
C.向溶液中滴加溶液生成沉淀和,溶液中离子浓度减小,灯泡变暗,当溶液过量时,溶液中离子浓度变大,灯泡又逐渐变亮,符合条件,C正确;
D.醋酸为弱酸,不完全电离,一水合氨和醋酸反应生成醋酸铵,醋酸铵在溶液中完全电离,反应后自由移动的离子浓度增大,完全反应前,随着滴入一水合氨,溶液的导电能力增强,灯泡更亮,不出现“亮→暗→亮”的现象,不符合条件,D错误;
故答案选D。
▌对点练2-2 (25-26高一下·吉林·期中)某同学用下图装置检验不同物质水溶液的导电性。
(1)烧杯中加入0.1mol·L-1的下列物质的水溶液,分别进行检测,观察到导电能力最强的是_______。
A.NaHCO3 B.NaHSO4 C.CH3COOH D.乙醇
(2)在该装置的烧杯中加入Ba(OH)2溶液,使用胶头滴管逐滴加入稀H2SO4溶液至过量,测得混合溶液的导电能力随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是_______。
A.B点烧杯里的溶液中:、Na+和Cl-可以大量存在
B.AC段溶液的导电能力减弱的原因是产物BaSO4为非电解质
C.D点烧杯里溶液中加入NaOH固体发生的反应可能为:H++OH-=H2O
D.CD段溶液的导电能力不断增强,说明过量的Ba(OH)2发生电离
【答案】(1)B
(2)C
【解析】(1)溶液导电能力由离子浓度、离子所带电荷决定,离子浓度越大、电荷越高,导电能力越强。
A.为强电解质,完全电离出、,弱酸根分步微弱电离,离子总浓度较低;
B.为强电解质,完全电离出、、,同等浓度下离子数量最多、电荷总量最大,导电能力最强;
C.为弱电解质,只能部分电离,溶液中离子浓度极小,导电能力很弱;
D.为非电解质,水溶液几乎不电离,几乎不导电;
因此导电能力最强的是B;
(2)反应方程式为,随着反应进行,与生成硫酸钡沉淀,与生成水,溶液离子浓度持续下降,导电能力降低;C 点恰好完全反应,溶液几乎只有纯水,导电能力接近 0;继续滴加过量硫酸,、浓度不断升高,导电能力回升。
A.B点时溶液中含有未反应的,存在,与反应生成沉淀,不能大量共存,A错误;
B.是熔融、水溶液中均能电离的化合物,属于强电解质,不是非电解质,AC 段导电减弱是离子不断沉淀、浓度降低,B错误;
C.D点时溶液中过量,溶液显酸性,含有,加入NaOH固体发生的反应为:,C正确;
D.CD 段导电增强,是过量硫酸电离出大量自由移动离子,不是电离,D错误。
题型 电离方程式的书写
▌例3 (25-26高一下·河北保定·期中)下列电离方程式书写正确的是
A.熔融状态下的电离:
B.水溶液中的电离:
C.水溶液中的电离:
D.水溶液中的电离:
【答案】C
【解析】A.熔融状态下仅断裂离子键,只能电离出和,正确电离方程式为,故A错误;
B.1个电离生成1个和2个,正确电离方程式为,选项中系数应为2,故B错误;
C.是弱酸的酸式盐,水溶液中第一步完全电离为和,电离方程式书写正确,故C正确;
D.1个电离生成2个和3个,正确电离方程式,选项中离子系数错误,故D错误;因此答案选C。
解题贴士
①强电解质在水溶液中完全电离,电离方程式用“===”来连接。
②弱电解质在水溶液中的电离过程可逆,部分电离,电离方程式用“”来连接。
③多元弱酸分步电离。
④多元弱碱实际上也是分步电离,因为其电离很复杂,所以写电离方程式时一般一步写出。
⑤弱酸的酸式盐在水溶液中完全电离,但其酸式酸根离子只能部分电离。
⑥强酸的酸式盐在受热熔化时只能电离成金属阳离子(或NH4+)和酸式酸根离子,在水溶液中可以完全电离成金属阳离子(或NH4+)、氢离子和酸根离子。
▌对点练3-1 (25-26高一上·江苏盐城·期中)下列物质在水溶液中的电离方程式书写错误的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】A.是强电解质且易溶于水,在水溶液中完全电离为和,A正确;
B.是碳酸的酸式盐,在水中仅能微弱电离,因此不写出其微弱电离出的离子,的电离方程式为,B正确;
C.是强电解质且易溶于水,在水中完全电离为和,C正确;
D.是强电解质且易溶于水,在水中电离为和,电离方程式为,D错误;
答案选D。
▌对点练3-2 (25-26高一上·浙江杭州·期中)写出下列物质在水溶液中的电离方程式。
(1):___________。
(2):___________。
(3):___________。
(4):___________。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【解析】(1)硫酸铁在水中可以电离出三价铁和硫酸根离子,电离方程式为:;
(2)碳酸铵可以电离出铵根离子和碳酸根离子,电离方程式为:;
(3)次氯酸可以部分电离出氢离子和次氯酸根离子,电离方程式为:;
(4)氢氧化钠是强电解质,在水溶液中完全电离,电离出钠离子和氢氧根离子,电离方程式为:。
题型 离子反应与离子反应方程式的书写
▌例4 (25-26高一上·浙江·期中)下列化学方程式或离子方程式正确的是
A.用醋酸除去水垢:
B.熔融状态下Na与无水反应:
C.向溶液中加少量溶液:
D.溶液与少量的溶液混合:
【答案】B
【解析】A.醋酸是弱酸,在书写离子方程式时不能拆分,正确的离子方程式为,A项错误;
B.属于盐,在熔融状态下能够电离,与Na反应的离子方程式为,B项正确;
C.向溶液中加入少量时,与生成H2O,与生成沉淀,未参与反应,正确的离子方程式为,C项错误;
D.溶液与少量的溶液混合,与计量系数之比应为1:2,与反应的离子方程式为,D项错误;
故答案选B。
解题贴士
在离子方程式中除了易溶于水的强电解质应写成离子形式外,其他均不能拆。
▌对点练4-1 (25-26高一上·湖北黄冈·期中)许多反应的实质是离子之间的反应。下列离子方程式书写正确的是
A.铁与稀硫酸反应制取氢气:
B.盐酸与氢氧化钡溶液反应:
C.碳酸氢钠溶液与盐酸反应:
D.澄清石灰水与反应:
【答案】B
【解析】A.铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,正确离子方程式为,A错误;
B.盐酸与氢氧化钡反应生成可溶性氯化钡和水,强酸、强碱、可溶性盐均拆为离子,反应实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水,离子方程式为,B正确;
C.碳酸氢钠为可溶性强电解质,在溶液中应拆为和,正确离子方程式为,C错误;
D.澄清石灰水中完全电离,应拆为和,正确离子方程式为,D错误;
故选B。
▌对点练4-2 (25-26高一上·吉林延边·期中)下列离子方程式正确的是
A.足量通入澄清的石灰水中:
B.向溶液中滴少量溶液:
C.与反应可得到一元弱酸,则与足量的溶液反应的离子方程式:
D.碳酸氢钠溶液中滴入足量氢氧化钙溶液:
【答案】B
【解析】A.足量CO2通入澄清石灰水中会生成可溶的Ca(HCO3)2,正确离子方程式为,A错误;
B.向Ba(OH)2溶液中滴加少量NaHSO4溶液时,二者按物质的量比1:1反应,离子方程式为,B正确;
C.H3PO2为一元弱酸,仅能解离一个H+,与NaOH反应生成,正确离子方程式为,C错误;
D.足量氢氧化钙与碳酸氢钠反应时,完全转化为并与Ca2+结合为CaCO3,正确离子方程式为,D错误;
故答案选B。
基础通关
1.(25-26高二上·浙江杭州·期中)下列物质属于非电解质,但溶于水可以导电的是
A. B.Na C.KCl D.
【答案】D
【解析】A.是化合物,在水溶液和熔融状态下均不能电离导电,属于非电解质,但难溶于水,溶于水后无法导电,A错误;
B.是单质,单质既不属于电解质也不属于非电解质,不符合题目要求,B错误;
C.是化合物,在水溶液和熔融状态下都能电离导电,属于电解质,不符合非电解质的要求,C错误;
D.是化合物,自身不能电离,属于非电解质;溶于水后与水反应生成弱电解质,电离出离子使溶液导电,符合题意,D正确;
故选D。
2.(23-24高一上·湖北省直辖县级单位·期中)下列各组物质间的反应中,不属于离子反应的是
A.Zn 和稀硫酸反应 B.NaCl 溶液和 AgNO3 溶液反应
C.Fe 和 CuSO4 溶液反应 D.Fe和Cl2 反应
【答案】D
【解析】A.Zn和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,反应中有H+参与,有Zn2+生成,属于离子反应,A不符合题意;
B.NaCl溶液和AgNO3溶液反应生成AgCl沉淀,涉及Ag+和Cl-的结合生成AgCl,属于离子反应,B不符合题意;
C.Fe和CuSO4溶液反应生成Fe2+和Cu,涉及Fe与Cu2+的置换,属于离子反应,C不符合题意;
D.Fe和Cl2在点燃条件下生成FeCl3,反应物和生成物均为固体或气体,无离子参与,不属于离子反应,D符合题意;
故选D。
3.(25-26高一上·浙江杭州·期中)下列化学用语正确的是
A.稀盐酸滴在铁片上的化学方程式:
B.硫酸氢钠在水中的电离方程式:
C.稀硫酸和氯化钡溶液混合的离子方程式:
D.氯化镁溶液和氢氧化钠溶液混合的离子方程式:
【答案】D
【解析】A.稀盐酸氧化性较弱,与铁反应只能生成氯化亚铁和氢气,无法生成氯化铁,正确的化学方程式应为,A错误;
B.硫酸氢钠是强电解质,在水溶液中硫酸氢根离子会完全电离出氢离子和硫酸根离子,正确的电离方程式应为,B错误;
C.稀硫酸中硫酸完全电离为氢离子和硫酸根离子,不能保留化学式,正确的离子方程式应为,C错误;
D.氯化镁与氢氧化钠均为可溶性强电解质,反应生成氢氧化镁沉淀,该离子方程式书写正确,D正确;
故选D。
4.(25-26高一上·安徽淮北·期中)离子方程式CO+2H+=CO2↑+H2O可表示
A.碳酸钙与盐酸的反应 B.碳酸钠与盐酸之间的反应
C.碳酸钠与醋酸的反应 D.一切碳酸盐与一切酸之间的反应
【答案】B
【解析】A.碳酸钙是难溶物,离子方程式中需写化学式,不能拆为,A错误;
B.碳酸钠是可溶性强电解质,可拆为,盐酸是强酸可拆为,二者反应的离子方程式符合题干表达式,B正确;
C.醋酸是弱酸,属于弱电解质,离子方程式中需写化学式,不能拆为,C错误;
D.难溶性碳酸盐(如碳酸钙)不能拆为,弱酸(如醋酸)不能拆为,因此该离子方程式不能表示一切碳酸盐与一切酸的反应,D错误;
故选B。
5.(25-26高一下·浙江宁波·阶段检测)下列物质属于电解质的是
A.稀盐酸 B.Cu C. D.
【答案】D
【解析】A.稀盐酸是氯化氢的水溶液,属于混合物,电解质的研究范畴是化合物,因此稀盐酸既不是电解质也不是非电解质,A错误;
B.Cu是金属单质,电解质必须是化合物,因此Cu既不是电解质也不是非电解质,B错误;
C.的水溶液能导电,是因为其与水反应生成的碳酸发生电离产生自由移动的离子,本身不能电离,属于非电解质,C错误;
D.是强碱,在水溶液和熔融状态下都能电离出自由移动的离子而导电,是电解质,D正确;
故选D。
6.(25-26高一上·内蒙古赤峰·期中)下列物质在水中的电离方程式书写正确的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】A.CaCl2在水中完全电离生成Ca2+与Cl-,正确电离方程式为,A错误;
B.NaHCO3在水中完全电离生成Na+和,正确电离方程式为,B错误;
C.镁离子的正确形式为Mg2+,正确电离方程式为,C错误;
D.H2SO4为强电解质,完全电离生成H+和,D正确;
故选D。
7.(24-25高一上·江苏南京·阶段检测)下列指定反应的离子方程式或化学方程式正确的是
A.向溶液中通入:
B.同物质的量浓度同体积溶液与溶液混合:
C.常温下澄清石灰水久置后出现白色固体:
D.往碳酸氢钠溶液中滴入醋酸:
【答案】C
【解析】A.氯化钙与二氧化碳不发生反应,A错误;
B.电离出来的H+优先与溶液反应,同物质的量浓度同体积溶液与溶液反应,氢离子和氢氧根离子恰好完全反应,正确的离子方程式应为,B错误;
C.澄清的石灰水久置后,氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙白色沉淀,反应的离子方程式为,C正确;
D.醋酸难电离,碳酸氢钠溶液与醋酸溶液反应:,D错误;
故选C。
8.(25-26高一上·天津滨海新区·期中)下列说法正确的是
A.的水溶液能导电,所以是电解质
B.难溶于水,其水溶液的导电能力极弱,所以的电离方程式为
C.液态不导电,所以液态不是电解质
D.强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的导电能力强
【答案】D
【解析】A.和水反应生成,电离出的和使的水溶液导电,是非电解质,A错误;
B.难溶于水,但是溶于水的部分完全电离,是强电解质,电离方程式为,B错误;
C.溶于水电离出和,水溶液能导电,是电解质,C错误;
D.导电能力与溶液中自由移动的离子浓度及离子带电荷数有关,所以强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的导电能力强,D正确;
故答案选D。
9.(25-26高一上·安徽六安·期中)NaCl溶液和熔融NaCl的导电示意图如图所示,下列有关说法正确的是
A.氯化钠只有在通电条件下才能电离
B.熔融的NaCl能够导电是因为熔化后和可自由移动
C.由示意图可知,NaCl溶液是电解质
D.由图可判断水合离子中H和O原子的朝向不受到离子所带电荷种类的影响
【答案】B
【解析】A.氯化钠的电离不需要通电,在水溶液中或熔融状态下即可自发电离出和,通电只是让离子定向移动形成电流,不是电离的条件,A错误;
B.熔融的能导电,是因为熔化破坏了离子键,使和可以自由移动,从而能够传导电荷,B正确;
C.电解质的定义是在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物,溶液是混合物,不属于电解质,氯化钠(纯净物)才是电解质,C错误;
D.水是极性分子,在水合离子中,的朝向会受到离子电荷的影响:水合阳离子中O原子朝向阳离子,水合阴离子中H原子朝向阴离子,D正确;
故答案选B。
10.(25-26高一上·安徽宣城·期中)先将溶液分成等体积的两份,再分别逐滴加入、溶液,其导电能力随滴入溶质(或)物质的量变化的曲线如图所示。下列说法错误的是
A.①代表滴入溶液的变化曲线
B.a点和c点溶液均显中性
C.b点对应的溶液中存在的离子主要是、、
D.c点发生反应的离子方程式为
【答案】C
【分析】在溶液中加入溶液的反应为:,随着溶液的加入,溶液中离子浓度降低,导电性逐渐降低,当恰好完全反应时,溶液中离子浓度几乎为0,导电性几乎为0,继续加入溶液,溶液中离子浓度又逐渐增加,导电性又开始增大;在溶液中加入溶液的反应i为:,反应ii为:,随着溶液的加入,溶液中离子浓度降低,导电性逐渐降低,当恰好完全进行反应i时,溶液中存在可溶的NaOH溶液,溶液中离子浓度不为0,导电性不为0,继续加入溶液,发生反应ii,由于溶液体积增加,同时替换为导致导电性变小,继续加入溶液,离子浓度开始逐渐增加,导电性又开始增大;综上所述可知曲线①为在溶液中加入溶液,曲线②为在溶液中加入溶液,据此分析;
【解析】A.根据分析,①代表滴入溶液的变化曲线,A正确;
B.a点时溶液中的物质为水,c点时溶液中的物质为,均显中性,B正确;
C.根据分析,在b点时发生的反应为,此时得到只含NaOH的溶液,故溶液中大量存在的离子只有、,C错误;
D.根据分析,c点发生反应的离子方程式为,D正确;
故选C。
素养提升
11.(25-26高一上·湖北黄冈·期中)将下列化学方程式改下成离子反应方程式:
(1)HCl+NaOH=NaCl+H2O,改写后为________________________________________。
(2)Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O,改写后为________________________________________。
(3)NH3·H2O+HCl=NH4Cl+H2O,改写后为________________________________________。
(4)NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O,改写后为________________________________________。
(5)NaHSO4+NaOH=Na2SO4+H2O,改写后为________________________________________。
(6)澄清石灰水通入CO2,Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O,改写后为______________________________。
(7)氧化铜溶于稀硫酸,CuO+H2SO4=CuSO4+H2O,改写后为______________________________。
【答案】(1)H++OH-=H2O
(2)Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
(3)NH3·H2O+H+=+H2O
(4)+OH-=+H2O
(5)H++OH-=H2O
(6)Ca2++2OH-+CO2=CaCO3↓+H2O
(7)CuO+2H+=Cu2++H2O
【解析】(1)HCl是强酸、NaOH是强碱、NaCl是可溶性强电解质,均可拆为离子;H₂O是弱电解质保留化学式,删去两边相同的、得到离子方程式。
(2)是难溶弱电解质,保留化学式;HCl、是可溶性强电解质拆为离子,删去两边相同的,配平后得到离子方程式。
(3) 是弱电解质,保留化学式;HCl、是可溶性强电解质拆为离子,删去两边相同的得到离子方程式。
(4)碳酸氢钠是弱酸的酸式盐,不能完全电离,不拆分;NaOH、是可溶性强电解质拆为离子,删去两边相同的得到离子方程式。
(5)硫酸氢钠是强酸的酸式盐,水溶液中完全电离为、和硫酸根;NaOH、硫酸钠是可溶性强电解质拆为离子,删去两边相同的、硫酸根得到离子方程式。
(6) 澄清石灰水中完全电离,拆为和;是氧化物、是沉淀、是弱电解质,均保留化学式,无相同离子可删,配平后得到离子方程式。
(7)是金属氧化物,保留化学式;硫酸、硫酸铜是可溶性强电解质拆为离子,删去两边相同的硫酸根,配平后得到离子方程式。
12.(25-26高一上·安徽黄山·期中)现有中学化学常见的几种物质:①稀硫酸;②氢氧化铁胶体;③二氧化碳;④熔融氯化钠;⑤铁;⑥乙醇;⑦氢氧化钡;⑧硫酸氢钠溶液。请回答下列问题。
(1)属于电解质的是________(填序号、下同);能导电的纯净物是________。
(2)硫酸氢钠在水中的电离方程式是________。
(3)区分①和②的简单方法是________。
(4)向溶液中加入过量的溶液,发生反应的离子方程式为________。
(5)用下图装置测定电解质溶液的导电性,若向氢氧化钡溶液中逐滴加入稀硫酸,则灯泡亮度变化是________。
【答案】(1)④⑦ ④⑤
(2)
(3)丁达尔效应
(4)
(5)先变暗至熄灭,后逐渐变亮
【解析】(1)电解质是在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物,④熔融氯化钠,⑦氢氧化钡属于电解质;能导电的纯净物需满足存在自由移动的电子或离子,④熔融氯化钠存在自由移动的离子,⑤铁存在自由移动的电子,二者为能导电的纯净物。
(2)硫酸氢钠是强电解质,在水溶液中完全电离为钠离子、氢离子和硫酸根离子,故其电离方程式为。
(3)①稀硫酸属于溶液,②氢氧化铁胶体属于胶体,胶体具有丁达尔效应,溶液无此性质,可通过丁达尔效应区分二者。
(4)向硫酸氢钠溶液中加入过量氢氧化钡溶液,氢离子与硫酸根离子按参与反应,钡离子与氢氧根离子过量,反应生成硫酸钡沉淀和水,离子方程式为。
(5)氢氧化钡溶液中逐滴加入稀硫酸,二者反应生成硫酸钡沉淀和水,溶液中离子浓度逐渐减小,灯泡亮度先变暗至熄灭;稀硫酸过量后,溶液中离子浓度逐渐增大,灯泡亮度逐渐变亮。
13.(25-26高一上·天津河东·期中)现有下列物质:①盐酸;②固体;③氨水;④;⑤固体碳酸钙;⑥溶液;⑦熔融的;⑧;⑨氢氧化铁胶体;⑩蔗糖。
(1)上述物质属于电解质的是_______,(填编号,下同)能导电的是_______,属于非电解质的有_______。
(2)写出②在水溶液中的电离方程式:_______。
(3)写出②在熔融状态下的电离方程式:_______。
(4)写出熔融的的电离方程式:_______。
(5)写出在水溶液中的电离方程式:_______。
(6)写出①和⑤反应的离子方程式:_______。
【答案】(1)②⑤⑦⑧ ①③⑥⑦⑨ ④⑩
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
【解析】(1)电解质是在水溶液或熔融状态下能导电的化合物,其中符合的是:②NaHSO4固体、⑤固体碳酸钙、⑦熔融的K2O、⑧CuSO4⋅5H2O;能导电的物质是存在自由移动的离子或电子的物质,混合物或熔融、水溶液中的电解质,符合的是:①盐酸(溶液含离子)、③氨水(溶液含离子)、⑥Ba(OH)2溶液(溶液含离子)、⑦熔融的K2O(熔融状态含离子)、⑨氢氧化铁胶体(胶体粒子带电荷);非电解质是在水溶液和熔融状态下都不导电的化合物,符合的是:④CO2(自身不电离)、⑩蔗糖(自身不电离);
(2)水溶液中NaHSO4是强电解质,完全电离,电离方程式为:;
(3)熔融状态下不电离,电离方程式为:;
(4)金属氧化物熔融电离出金属离子和氧离子,电离方程式为:;
(5)是强碱完全电离,电离方程式为:;
(6)碳酸钙难溶,保留化学式,盐酸完全电离:。
迁移创新
14.(25-26高一上·安徽合肥·期中)现有下列物质:①二氧化碳;②硫酸氢钠晶体;③熔融;④稀硫酸;⑤酒精;⑥氯化氢气体;⑦氢氧化钠溶液。
(1)以上物质能导电的是_____;属于电解质的是_____;属于非电解质的是_____。
(2)上述物质中有两种物质之间可发生离子反应:,该离子反应对应的化学方程式为_____。
(3)将少量的①通入澄清石灰水中,发生反应的离子方程式为_____。
(4)写出下列电解质在水溶液中的电离方程式:
①:_____;
②NaHSO4:_____。
【答案】(1)③④⑦ ②③⑥ ①⑤
(2)(或其他合理答案)
(3)
(4)
【解析】(1)①二氧化碳不能导电,属于非电解质;②硫酸氢钠晶体不能导电,溶于水导电,属于电解质;③熔融能导电,属于电解质;④稀硫酸能导电,但稀硫酸是混合物,既不属于电解质也不属于非电解质;⑤酒精不能导电,属于非电解质;⑥氯化氢气体不能导电,溶于水导电,属于电解质;⑦氢氧化钠溶液能导电,但氢氧化钠溶液是混合物,既不属于电解质也不属于非电解质;
以上物质能导电的是:③④⑦,属于电解质的是:②③⑥,属于非电解质的是:①⑤;
(2)上述物质中有两种物质之间可发生离子反应:,该离子反应对应的化学方程式可以是:;
(3)将少量的通入澄清石灰水中,发生反应的离子方程式为:;
(4)①为强电解质,电离方程式为:;
②为强电解质,在水溶液中电离方程式为:。
15.(25-26高一上·浙江宁波·期中)回答下面的问题:
(1)向溶液中逐滴加入稀硫酸,写出反应的离子方程式_______,下列三种情况下,离子方程式与上述离子方程式相同的是_______(填字母)
A.向溶液中,逐滴加入溶液至溶液显中性
B.向溶液中,逐滴加入溶液至恰好完全沉淀
C.向溶液中,逐滴加入溶液至过量
(2)向溶液中逐滴滴加溶液至恰好完全沉淀,发生反应的离子方程式为_______;Ba2+恰好沉淀后继续滴加溶液时,发生反应的离子方程式为_______。
(3)在两份完全相同的溶液中,分别滴入等浓度的和溶液,其导电能力随滴入溶液的体积变化的曲线如图所示。
下列分析不正确的是_______(填字母)。
A.①代表滴加H2SO4溶液的导电能力变化曲线
B.b点溶液中大量存在的离子是
C.c点两份溶液中含有相同浓度的OH-
D.a、d两点对应的溶液均显中性
【答案】(1) A
(2)
(3)BC
【解析】(1)①向溶液加入稀硫酸,反应生成沉淀和水,离子方程式为;
②A.向溶液中,逐滴加入溶液至溶液显中性,反应中与的量相等,根据化学式可得,与的数目之比为1:2,则完全转化为,离子方程式为;
B.向溶液中,逐滴加入溶液至恰好完全沉淀,反应中与1的数目之比为1:1,则过量,反应的离子方程式为;
C.向溶液中,逐滴加入溶液至过量,反应中与为少量,化学计量系数计为1,、过量,反应的离子方程式为;
故答案选A;
(2)向溶液中逐滴滴加溶液至恰好完全沉淀,设反应中的物质的量为1 mol,则溶液中的物质的量为2 mol,反应生成,消耗硫酸根离子的物质的量为1 mol,同时加入溶液中的物质的量为1 mol,与反应生成水,故发生反应的离子方程式为;
继续滴加溶液,电离出的与溶液中剩余的反应生成水,发生反应的离子方程式为;
(3)A.和属于强电解质,在溶液中完全电离,向溶液中滴加,反应生成沉淀和水,溶液中离子数目减少,溶液导电能力减弱,当两者恰好完全反应时,溶液的导电能力几乎为0,继续滴加,溶液中离子数目开始增加,溶液的导电能力增强,对应的变化曲线为①,A项正确;
B.设溶液中的物质的量为1 mol,a点时与完全反应,则的物质的量为1 mol,a点与b点横坐标相等,故加入的物质的量为1 mol,与反应生成1 mol、1 mol、1 mol,完全沉淀,b点溶液中大量存在的离子是,B项错误;
C.曲线①中,过a点继续滴加,溶液呈酸性,曲线②中,过b点继续滴加,会与剩余的反应生成水,溶液整体呈碱性,直至d点恰好中和,所以,c点时两份溶液中的浓度不相同,C项错误;
D.a点时,和恰好完全反应,溶液相当于纯水,显中性,d点时,和反应后溶质为,溶液显中性,D项正确
故答案选BC。
16.(25-26高一上·山东日照·期中)某兴趣小组的同学利用电导率传感器,研究了离子反应过程中溶液导电能力的变化,实验装置如图1所示。通常离子数目越多,离子所带电荷数越多,则导电能力越强;溶液体积越大,则导电能力越弱。
实验Ⅰ:向一定体积的溶液中逐滴加入稀盐酸,如图2所示:
(1)AB段发生的反应的离子方程式为______。
(2)C处溶液中大量存在的微观粒子有、______。
(3)下列过程的导电能力随加入的物质变化图像与上述图像类似的是______(填序号)。
①向一定体积的溶液中持续滴加盐酸
②向一定体积的饱和石灰水中不断通入
③向一定体积的溶液中持续滴加KOH
溶液实验Ⅱ:向相同体积的某种溶液中分别逐滴加入硫酸溶液、溶液,如图所示:
(4)代表滴加溶液的导电能力变化的曲线是______(填“①”或“②”)。
(5)写出反应的离子方程式:______;写出反应的化学方程式:______。
【答案】(1)
(2)、、
(3)①③
(4)①
(5)
【分析】向一定量的溶液中逐滴加入稀盐酸,发生中和反应,同时稀释溶液,使溶液中离子浓度减小,导电能力减弱,至酸碱完全反应时,导电能力最弱,但不为0,然后随着盐酸过量,溶液的导电能力又逐渐增强;
【解析】(1)AB段发生的是盐酸与氢氧化钡的中和反应,离子方程式为;
(2)图2中B处为酸碱中和点,C处盐酸过量,则溶液中大量存在的微观粒子有、、和;
(3)①向溶液中滴加稀盐酸,生成沉淀和硝酸,同时稀释溶液,使得溶液中离子浓度减小,导电能力减弱,至盐酸过量,溶液导电能力又增强,符合题意;
②向饱和石灰水中通入,反应生成和水,恰好完全反应时,溶液导电能力约为0,不符合题意;
③向溶液中滴加,反应生成沉淀和,同时稀释溶液,使得溶液中离子浓度减小,导电能力减弱,至盐酸过量,溶液导电能力又增强,符合题意;
故答案选①③;
(4)溶液中发生的反应为和、,恰好完全反应时,滴加硫酸的溶液导电能力约为0,而滴加硫酸氢钠的溶液会出现两次变化拐点,故答案选①;
(5)分析图像可知a→b反应的离子方程式为;c→d反应的化学方程式为。
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