内容正文:
第二节 电解质的电离 离子反应(题型突破·举一反三)
题型01 电解质与非电解质
题型02 强电解质与弱电解质
题型03 电离方程式
题型04 物质的导电性
题型05 离子反应的发生条件
题型06 离子方程式的书写
题型07 离子方程式的正误判断
题型08 离子共存
题型09 离子检验
▌题型01 电解质与非电解质
1.概念
在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物称为电解质。
在水溶液中和熔融状态下均不能导电的化合物称为非电解质。
2.判断方法:一般根据物质类别进行判断
电解质
非电解质
酸: 、 等;
碱: 、 等;
盐: 、 等;
活泼金属氧化物: 等;
水;
少部分有机化合物: 等
非金属氧化物: 、 等;
非酸性气态氢化物: 等;
大部分有机化合物:蔗糖、酒精、 等
【典例1】(25-26高一上·甘肃白银·期中)下列说法正确的是
A.溶于水能导电,所以是电解质
B.不溶于水,所以不属于电解质
C.铜丝能导电,但不属于电解质
D.固体不导电,所以不属于电解质
【答案】C
【详解】A.溶于水生成,其水溶液能导电,但导电离子不是自身电离的,不属于电解质,A错误;
B.电解质是在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物,硫酸钡是难溶的盐,但熔融状态时可以完全电离,所以是电解质,B错误;
C.铜丝是单质,不属于电解质,C正确;
D.在溶于水和熔融状态下均能导电,属于电解质,D错误;
故选C。
【变式1-1】(25-26高一上·河南郑州·期中)下列关于电解质的说法正确的是
A.电解质在水溶液中和熔融状态下都能导电 B.、均是电解质
C.铜、石墨均能导电,所以它们是电解质 D.HCl和NaCl都是电解质
【答案】D
【详解】A.电解质只需满足在水溶液中或熔融状态下能导电其中一个条件即可,如熔融状态不导电但水溶液导电,属于电解质,A错误;
B.、自身不能电离出自由移动的离子,其水溶液导电是与水反应生成的、电离导致的,故二者均为非电解质,B错误;
C.铜、石墨均为单质,电解质和非电解质的研究对象是化合物,二者既不是电解质也不是非电解质,C错误;
D.属于酸、属于盐,二者在水溶液中均可电离出自由移动的离子导电,都是电解质,D正确;
故答案选D。
【变式1-2】(25-26高一上·陕西西安·期中)表中各项分类都正确的一组是
选项
混合物
碱性氧化物
酸性氧化物
电解质
A
大理石
B
液氯
C
食盐水
D
碘酒
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.属于过氧化物,不是碱性氧化物,属于不成盐氧化物,不是酸性氧化物,A错误;
B.液氯是液态,属于纯净物,属于酸性氧化物,不是碱性氧化物,B错误;
C.食盐水是氯化钠的水溶液,属于混合物;能与酸反应只生成盐和水,属于碱性氧化物;能与碱反应只生成盐和水,属于酸性氧化物;在熔融状态下能导电,属于电解质,各项分类均正确,C正确;
D.属于两性氧化物,不是碱性氧化物,与碱反应时氮元素化合价发生变化,不属于酸性氧化物,D错误;
故选C。
【变式1-3】(25-26高一上·广东深圳·期中)下列表格中各项分类都正确的一组是
选项
非电解质
电解质
碱性氧化物
A
液氯
熔融态
B
稀硫酸
C
干冰
NaOH
MgO
D
冰水混合物
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.液氯是单质,既不属于电解质也不属于非电解质;是酸性氧化物,不是碱性氧化物,A错误;
B.稀硫酸是混合物,既不属于电解质也不属于非电解质,B错误;
C.干冰(固态)是化合物,自身不能电离,属于非电解质;是强碱,属于电解质;与酸反应仅生成盐和水,属于碱性氧化物,C正确;
D.冰水混合物是纯净的,属于弱电解质;是两性氧化物,不是碱性氧化物,D错误;
故选C。
▌题型02 强电解质与弱电解质
分类
强电解质
弱电解质
定义
在水溶液中能完全电离的电解质
在水溶液中部分电离的电解质
所含物质类型
①强酸: 、 、 等;
②强碱: 、 、 、 等;
③大部分盐: 、 、 、 等
①弱酸: 、 、 等;
②弱碱: 等;
③少数盐: 等;
④水
【点拨】(1)电解质导电能力的强弱与电解质强弱无关。
(2)电解质的强弱与其溶解性无关。如 等虽难溶于水,但它是强电解质; 虽能溶于水,但它是弱电解质。
【典例2】(24-25高一上·河北石家庄·阶段检测)下列物质分类组合正确的是
选项
强电解质
弱电解质
非电解质
A
CaCO3
H2CO3
CO2
B
NaOH
CH3COOH
Cl2
C
HNO3
NH3·H2O
Cu
D
H2SO4
BaSO4
酒精(C2H5OH)
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.CaCO3属于盐,是强电解质;H2CO3是弱酸,属于弱电解质;CO2是非金属氧化物,本身不能电离,属于非电解质,分类全部正确,A正确;
B.Cl2是单质,电解质和非电解质的研究对象都是化合物,Cl2既不属于电解质也不属于非电解质,分类错误,B错误;
C.Cu是单质,电解质和非电解质的研究对象都是化合物,Cu既不属于电解质也不属于非电解质,分类错误,C错误;
D.BaSO4属于盐,虽然溶解度小,但溶解的部分完全电离,属于强电解质,不属于弱电解质,分类错误,D错误;
故选A。
【变式2-1】(25-26高一上·江苏盐城·阶段检测)下面各组物质中,前者为强电解质,后者为弱电解质的是
A.碳酸氢钠、醋酸 B.硫酸、硫酸镁
C.碳酸、碳酸钠 D.食盐、酒精
【答案】A
【分析】本题要求判断各组物质中前者为强电解质、后者为弱电解质的选项。强电解质在水溶液中完全电离(如强酸、强碱、大多数盐),弱电解质部分电离(如弱酸、弱碱)。
【详解】A.碳酸氢钠()是盐,属于强电解质;醋酸()是弱酸,属于弱电解质,故A正确;
B.硫酸()是强酸,硫酸镁()是盐,两者均为强电解质,故B错误;
C.碳酸()是弱酸,属于弱电解质;碳酸钠()是盐,属于强电解质,故C错误;
D.食盐()是盐,属于强电解质;酒精()是有机物,不电离,属于非电解质,后者不是弱电解质,故D错误;
故选A。
【变式2-2】(25-26高一上·天津南开·阶段检测)分类是科学研究的重要方法,下列物质分类正确的是
A.酸性氧化物: B.盐:碳酸氢钠、高锰酸钾、碱式碳酸铜
C.同素异形体:石墨、、干冰 D.强电解质:氧化钠、熔融、盐酸
【答案】B
【详解】A.CO不能与碱反应生成盐和水,不属于酸性氧化物,A错误;
B.碳酸氢钠(酸式盐)、高锰酸钾(正盐)、碱式碳酸铜(碱式盐)均属于盐类,B正确;
C.干冰是CO2的固态形式,属于化合物而非单质,不能与石墨、C60互为同素异形体,C错误;
D.盐酸是HCl的水溶液(混合物),不是纯净物,因此不属于强电解质,D错误;
故选B。
【变式2-3】(25-26高一上·重庆·阶段检测)下列有关电解质、非电解质、强电解质、弱电解质的分类正确的是
选项
电解质
非电解质
强电解质
弱电解质
A
Cu
葡萄糖
B
乙醇
C
HCl
D
NaOH
氨水溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【分析】电解质:在水溶液里或熔融状态下能够自身电离出阴阳离子而导电的化合物;非电解质:在水溶液里和熔融状态下均不能自身电离出阴阳离子而导电的化合物;能完全电离的电解质为强电解质;不能完全电离的电解质为弱电解质。
【详解】A.Cu为单质,不是化合物,不是电解质;葡萄糖属于有机物,不电离,为非电解质;属于强酸,在水中完全电离,是强电解质;CH3COOH为弱酸,属于弱电解质,A错误;
B.本身不能电离,不是电解质;乙醇为非电解质;Ba(OH)2属于强碱,是强电解质;为弱碱,是弱电解质,B错误;
C.为强酸,是电解质;本身不能电离,是非电解质;HCl溶于水形成盐酸,HCl在水中可完全电离,是强电解质;能部分电离,是弱电解质,C正确;
D.NaOH为强碱,是电解质;本身不能电离而导电,是非电解质;虽然难溶,但是在熔融状态下完全电离,属于强电解质;氨水溶液属于混合物,不是电解质,也不是非电解质,D错误;
故答案为C。
▌题型03 电离方程式
1.电离的概念
像氯化钠这样,溶于水或受热熔化时解离成能够自由移动的离子的过程。
2.表示方法——电离方程式
强电解质的电离方程式用“===”;
弱电解质的电离方程式用“⇌”;
规范书写离子符号,要配平,满足质量守恒和电荷守恒。
;
;
;
;
;
;
⑦:;
⑧:
【典例3】(24-25高一上·陕西汉中·期中)下列电离方程式书写正确的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A.是强电解质,在水溶液中完全电离为和,其电离方程式为:,A错误;
B.是强酸,属于强电解质,在水溶液中完全电离为和,其电离方程式为:,B正确;
C.是二元强酸,属于强电解质,在水溶液中完全电离为和,其电离方程式为:,C错误;
D.是弱酸的酸式盐,为弱酸的酸式酸根,不能完全电离,其电离方程式为:,D错误;
故选B。
【变式3-1】(25-26高一上·广东肇庆·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】C
【详解】A.中的是稳定原子团,电离时不能拆分,正确电离方程式为,A错误;
B.中为+3价,电离应生成,正确电离方程式为,B错误;
C.是强酸的酸式盐,在水溶液中完全电离为、和,C正确;
D.是弱酸的酸式盐,为弱酸酸式根,电离时不能拆分,正确电离方程式为,D错误;
故选C。
【变式3-2】(25-26高一上·浙江绍兴·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
【详解】A.为盐,其中是整体原子团不可拆分,正确电离方程式为,A错误;
B.为强碱,正确电离方程式为,B错误;
C.是弱酸的酸式盐,为弱酸的酸式酸根,不能完全电离,正确电离方程式为,C错误;
D.是强酸的酸式盐,在水溶液中完全电离出、和,电离方程式书写正确,D正确;
故选D。
【变式3-3】(25-26高一上·广东深圳·期中)下列物质在水溶液中的电离方程式书写正确的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.是强电解质,完全电离应生成3个,正确电离方程式为,A错误;
B.为活泼金属氧化物,在水溶液中会与水反应生成,不会电离出,其仅在熔融状态下发生该电离,B错误;
C.是强电解质,在水溶液中完全电离为、和2个,电离方程式电荷、原子均守恒,C正确;
D.是强酸的酸式盐,在水溶液中完全电离,正确电离方程式为,D错误;
故选C。
▌题型04 物质的导电性
1.电解质溶液的导电原理
电解质在溶液中电离成自由移动的阴、阳离子,在电源(电场)的作用下沿某一方向定向移动,形成电流。
2.导电性与电解质的判断
(1)有些电解质溶于水能导电,在熔融状态下不能导电,如、等。
(2)有些电解质只在熔融状态下能导电,如、等。
(3)能导电的物质不一定是电解质,如金属、石墨、盐酸等;电解质本身也不一定能导电,如 固体、 气体等。
(4)溶于水能导电的化合物本身不一定是电解质,如 、 等。
【典例4】(25-26高一上·福建泉州·期中)用下列并联装置探究物质导电性,接通电源观察装置中的灯泡是否变亮。下列有关判断正确的是
A.甲中灯泡不亮,说明固体硫酸钾是非电解质
B.乙中灯泡变亮,说明铁粉是电解质
C.丙中灯泡不亮,说明纯醋酸是非电解质
D.丁中灯泡变亮,说明氢氧化钙是电解质
【答案】D
【详解】A.固体中存在离子但离子不能自由移动,因此不导电,其在水溶液或熔融状态下可以导电,属于电解质,A错误;
B.铁粉是单质,电解质和非电解质的研究范畴为化合物,因此铁粉既不是电解质也不是非电解质,B错误;
C.纯醋酸中无自由移动的离子因此不导电,但其溶于水可以电离出自由移动的离子,水溶液能导电,属于电解质,C错误;
D.澄清石灰水的溶质为,灯泡变亮说明溶液中存在自由移动的离子,即在水溶液中发生电离,符合电解质的定义,D正确;
故选D。
【变式4-1】(25-26高一上·四川眉山·期中)依据下列实验事实,所得结论正确的是
实验
铜丝能导电
NaCl固体不能导电
结论
A.铜是电解质
B.NaCl固体中不含离子
实验
NaCl水溶液能导电
熔融NaCl能导电
结论
C.NaCl在通电条件下发生电离
D.NaCl是电解质
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.电解质是在水溶液或熔融状态下能导电的化合物,铜是金属单质,既不属于电解质也不属于非电解质,A错误;
B.固体是离子晶体,含有和,只是离子被束缚在晶格中不能自由移动,因此固体不导电,B错误;
C.的电离条件是溶于水或熔融状态,不需要通电,通电是其导电发生电解的条件,C错误;
D.是化合物,且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,因此是电解质,D正确;
故选D。
【变式4-2】(25-26高一上·福建莆田·期中)下列有关说法不正确的是
A.碳酸是电解质
B.身体有汗容易发生触电事故,是因为人的汗液中含有自由移动的无机盐离子
C.二氧化碳溶于水形成的碳酸溶液能导电,所以二氧化碳是电解质
D.石墨烯可导电,但它不是电解质
【答案】C
【详解】A.碳酸在水溶液中可以部分电离出自由移动的离子,属于弱电解质,A正确;
B.汗液中含有大量电解质电离出的自由移动离子,导电能力远强于纯水,因此出汗时人体更易触电,B正确;
C.二氧化碳溶于水导电,是因为它和水反应生成的碳酸发生电离产生了自由移动离子,并非CO2自身电离导电,因此CO2属于非电解质,C错误;
D.石墨烯是能导电的单质,而电解质的定义范畴是化合物,因此石墨烯不属于电解质,D正确;
故选C。
【变式4-3】(25-26高一上·甘肃白银·期中)下列说法正确的是。
A.因为CaO溶于水能导电,所以CaO是电解质
B.KHSO4在电流作用下才能电离成K+、H+和
C.氨水能导电,但氨气是非电解质
D.AgCl不溶于水,所以AgCl不是电解质
【答案】C
【详解】A.溶于水导电是因为与水反应生成的电离出自由移动离子,并非自身在水溶液中电离,是电解质的原因是熔融状态下能导电,该选项因果关系不成立,A错误;
B.的电离条件是溶于水或熔融,电离是电解质自发离解为离子的过程,不需要外加电流,B错误;
C.氨水能导电是因为与水反应生成的发生电离,自身不能电离产生自由移动的离子,故氨气是非电解质,C正确;
D.虽难溶于水,但溶解的部分完全电离,且熔融状态下能导电,属于电解质,D错误;
故选C。
▌题型05 离子反应的发生条件
1.离子反应的概念
在溶液中有离子参加的化学反应。
2.实质
溶液中的某种或某些离子的浓度发生了改变。
3.复分解型离子反应发生的条件
【典例5】(24-25高一上·北京·期中)电解质在溶液中发生的反应属于离子反应。结合你的认识完成下列题目。
(1)从Zn、稀盐酸、Ba(OH)2溶液和CuSO4溶液中选出适当的物质,各写出实现下列要求的一个离子方程式。
①实验室制取H2__________________________________________。
②金属与盐的置换反应______________________________________。
③酸与碱的中和反应________________________________________。
④生成沉淀的复分解反应____________________________________。
(2)经检测,某工业废水显酸性,且废水中含有大量Na+、Cu2+、Cl-、、。
①下列离子中,不可能大量存在于该废水中的是__________(填字母)。
A.K+ B.Ag+ C.Fe3+ D.
②若将该废水调节至碱性,原废水中存在的离子浓度下降的有__________。
③除去原废水中的Cu2+和,所需试剂__________(填化学式)。
【答案】(1)
(2) BD 、
【详解】(1)① 实验室用Zn与稀盐酸反应制H2,Zn和H⁺发生置换反应,离子方程式:;
② 活泼金属Zn可置换CuSO4中的Cu,离子方程式:;
③ 稀盐酸与Ba(OH)2的中和反应生成可溶性盐和水,离子方程式:;
④ Ba(OH)2与CuSO4发生复分解反应,同时生成BaSO4和Cu(OH)2两种沉淀,离子方程式:;
(2)① 废水呈酸性,存在大量H⁺:会与H+反应生成CO2和H2O,无法大量共存;Ag+可与废水中的Cl⁻、反应生成难溶物,无法大量共存,故选BD;
② 调节至碱性时,H⁺会与OH⁻反应生成水,会与OH⁻反应生成Cu(OH)2沉淀,二者浓度显著下降;
③ 除去可使其转化为氢氧化物沉淀,除去可使其转化为BaSO4沉淀,加入Ba(OH)2可同时提供Ba2+和OH⁻,一步将两种杂质离子转化为沉淀除去;
【变式5-1】(25-26高一上·天津·阶段检测)利用分类法研究化学物质可系统、全面地认识物质的性质。
I.下列三组物质中,均有一种物质的类别与其他三种不同。
①、、、
②、、、
③、、、
(1)三种物质依次是:①___________;②___________;③___________。
(2)与、在溶液中都不能大量共存,试用离子方程式说明:___________。
II.有四种溶液:① ② ③ ④,将部分溶液两两混合,反应情况如下表所示:
序号
操作
现象
离子方程式
①+②
白色沉淀
ii
②+③
b
iii
①+④
无色气体
c
(3)将表格补充完整。a.___________;b___________;c___________。
【答案】(1)
(2)、
(3) 白色沉淀
【详解】(1)①、、均为金属氧化物和碱性氧化物,为非金属氧化物和酸性氧化物,与其他三种物质不同类别,故答案为。
②、、均为酸,为氧化物,与其他三种物质不同类别,故答案为。
③、、均为碱,为盐,与其他三种物质不同类别,故答案为。
(2)与在溶液中反应生成水和而不能大量共存,离子反应方程式为,与在溶液中反应生成水和而不能大量共存,离子方程式为,故答案为、。
(3)①与②反应生成白色沉淀和NaCl,离子方程式为;②与③反应生成AgCl白色沉淀和,离子方程式为;①与④反应生成、水和气体,离子反应方程式为,故答案为;白色沉淀;。
【变式5-2】(25-26高一上·北京·阶段检测)书写下列反应的离子方程式。
(1)和反应:___________。
(2)氢氧化铜与稀硫酸反应___________。
(3)用稀盐酸清洗铁锈():___________。
(4)小苏打与盐酸的反应:___________。
(5)用足量的澄清石灰水检验二氧化碳:___________。
(6)铝与硫酸铜溶液反应:___________。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
【详解】(1)和反应生成沉淀和,反应的离子方程式为:;
(2)氢氧化铜与稀硫酸反应生成和,反应的离子方程式为:;
(3)用稀盐酸清洗铁锈(),两者反应生成和,反应的离子方程式为:;
(4)小苏打与盐酸的反应生成、和,反应的离子方程式为:;
(5)用足量的澄清石灰水检验二氧化碳,即不足量,两者反应生成和,反应的离子方程式为:;
(6)铝与硫酸铜溶液反应生成和Cu,反应的离子方程式为:。
▌题型06 离子方程式的书写
方法一:根据已知的化学方程式改写成离子方程式
方法二:分析溶液组成直接写离子方程式
第一步:明确反应物在溶液中的主要存在形式及微粒间的数量关系,分别用离子符号或化学式表示。
对于易溶于水且易电离的反应物(如强酸、强碱、可溶性盐),根据其电离方程式明确溶液中存在的离子,写出它们的离子符号;对于其他反应物,则用它们的化学式来表示。
第二步:确定发生化学反应的微粒、产物及其数量关系。
判断哪些微粒能够相互作用,使溶液中某种或某些离子的浓度改变。推测反应后的产物,用离子符号或化学式表达产物在水溶液中的存在形式,并标注发生反应的微粒间的数量关系。复分解反应中生成的难溶、难电离或具有挥发性的物质用化学式表示。
第三步:写出离子方程式并配平。
将相互作用的微粒的符号写在等号左边,把微粒之间作用结果的符号写在等号右边,并根据电荷守恒以及原子种类和数量守恒配平离子方程式。
【典例6】(24-25高一上·北京海淀·期中)现有下列10种物质:①铜 ②熔融 ③ ④ ⑤固体 ⑥胆矾 ⑦胶体 ⑧固体 ⑨盐酸 ⑩酒精。
(1)上述物质中属于电解质的有________(填序号,下同),属于非电解质的有________。
(2)将⑤的水溶液与⑧的水溶液混合,反应的离子方程式为:________,过量④通入③的水溶液中,反应的离子方程式为:________。
(3)向③的水溶液中逐滴加入⑧的水溶液至恰好完全沉淀,发生反应的离子方程式为________;向溶液中逐滴加入溶液,发生反应的离子方程式为________。
【答案】(1) ②、③、⑤、⑥、⑧ ④、⑩
(2)
(3)
【详解】(1)电解质定义为在水溶液中或熔融状态下能自身电离导电的化合物,酸、碱、盐均属于电解质,题中②熔融、③、⑤固体、⑥胆矾(结晶水合盐)、⑧固体均为电解质;非电解质定义为在水溶液和熔融状态下都不能自身电离导电的化合物,④自身不能电离、⑩酒精为非电离的有机物,二者属于非电解质;①铜为单质,⑦胶体、⑨盐酸为混合物,均既不是电解质也不是非电解质。
(2) 在水溶液中完全电离出,与电离出的反应生成和,对应离子方程式为;过量通入溶液时,先生成的沉淀会继续与、反应生成可溶的,最终产物为碳酸氢盐,对应离子方程式为。
(3)向溶液滴加至恰好完全沉淀时,二者物质的量之比为1:1,1 mol 与1 mol 生成,1mol 仅中和1mol 生成,剩余1mol 不参与反应,对应离子方程式为;与反应时,与反应生成碳酸根和水,对应离子方程式为。
【变式6-1】(23-24高一上·天津·期中)如图表示的是A~E 五种物质的相互转化关系,其中A为淡黄色固体,B为单质。
请回答下列问题:
(1)写出各物质的化学式:A________;E_________。
(2)A→C的化学方程式为: __________;C→D的离子方程式为:_______;C→E的离子方程式为:_________。
(3)请写出关于钠的过氧化物做供氧剂的反应方程式____________、______。
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】由题干条件“A为淡黄色固体”且由单质B反应生成,可推断A是Na2O2,B是金属单质Na。根据转化关系图:单质Na(B)与水反应生成NaOH(C)和H2,Na2O2(A)与水反应也生成NaOH(C)和O2,因此C为NaOH。Na2O2(A)与CO2反应生成Na2CO3(D)和O2,NaOH(C)与CO2反应也生成Na2CO3(D),因此D为Na2CO3。单质Na(B)与Cl2反应生成NaCl(E),NaOH(C)和Na2CO3(D)也都可以通过与盐酸反应转化为NaCl(E),故E为NaCl。
【详解】(1)根据上述分析可知,A为过氧化钠,其化学式为Na2O2;E为氯化钠,其化学式为NaCl。
(2)A→C是过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,化学方程式为:;C→D是氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,其离子方程式为:;C→E可以是氢氧化钠与盐酸发生酸碱中和反应生成氯化钠和水,其离子方程式为:。
(3)钠的过氧化物在呼吸面具或潜水艇中常作为供氧剂,是因为它能与人体呼出的水蒸气和二氧化碳反应产生氧气。对应的两个化学反应方程式分别为:和。
【变式6-2】(24-25高一上·山东威海·期中)家庭厨卫中有许多中学化学常见的物质,括号内为厨卫商品的主要成分:
①食盐() ②料酒(乙醇) ③食醋(乙酸)
④碱面() ⑤小苏打 ⑥84消毒液()
⑦洁厕灵() ⑧净水剂(明矾) ⑨铁锅()
回答下列问题:
(1)厨卫用品的主要成分(括号内的物质)是电解质的有_____(填序号,下同),能够导电的有____。
(2)粗盐中常含有、、,将粗盐提纯精制可得①。实验室中可选用的除杂试剂依次为NaOH溶液、_____、_____(填化学式),过滤后加适量稀盐酸。
(3)蒸馒头时,可从上述厨卫用品中选取③⑤组成复合膨松剂,其原理用离子方程式表示为_____。
(4)⑤中主要成分在水溶液中的电离方程式为___________________,⑥和⑦不能混用,其原理为____________________(用化学反应方程式表示)。
(5)⑧中明矾的化学式为,属于_____(填“纯净物”或“混合物”)。其净水过程中可形成胶体,该分散质的微粒直径范围是_____。
【答案】(1) ①③④⑤⑥⑦⑧ ⑨
(2)
(3)
(4)
(5) 纯净物
【分析】①食盐()不导电,属于化合物,在水溶液和熔融态中电离出自由移动的离子,属于电解质;
②料酒(乙醇)不导电,属于化合物,在水溶液和熔融态中不能电离出自由移动的离子,属于非电解质;
③食醋(乙酸)不导电,属于化合物,在水溶液和熔融态中电离出自由移动的离子,属于电解质;
④碱面()不导电,属于化合物,在水溶液和熔融态中电离出自由移动的离子,属于电解质;
⑤小苏打不导电,属于化合物,在水溶液和熔融态中电离出自由移动的离子,属于电解质;
⑥84消毒液()不导电,属于化合物,在水溶液和熔融态中电离出自由移动的离子,属于电解质;
⑦洁厕灵()不导电,属于化合物,在水溶液和熔融态中电离出自由移动的离子,属于电解质;
⑧净水剂(明矾)不导电,属于化合物,在水溶液和熔融态中电离出自由移动的离子,属于电解质;
⑨铁锅()含有自由移动电子,可导电,但属于单质,既不是电解质也不是非电解质。
【详解】(1)据分析,电解质为①③④⑤⑥⑦⑧,能导电的是⑨。
(2)加入溶液除去后,需加入过量溶液除去,再加入过量溶液除去原有的和过量的,过滤后加盐酸除去过量的和,需注意必须在之前加入。
(3)乙酸酸性强于碳酸,可与碳酸氢根反应生成二氧化碳气体使馒头膨松,离子方程式为。
(4)是弱酸的酸式盐,属于强电解质,在水溶液中完全电离为钠离子和碳酸氢根,电离方程式为;与发生归中反应生成有毒的氯气,因此二者不能混用,化学方程式为。
(5)明矾是结晶水合物,有固定的组成,属于纯净物;胶体分散质的微粒直径介于之间,是胶体区别于其他分散系的本质特征。
▌题型07 离子方程式的正误判断
1.“拆分”陷阱
拆成离子的物质:易溶且易电离的物质,如强酸、强碱、绝大部分可溶性盐。
附:酸碱盐溶解性口诀
全溶钾、钠、铵、硝盐;氯化物中银沉淀;硫酸钡难、银钙微;碱中溶钡、钾、钠、铵;碳酸只溶钾、钠、铵;碳酸氢盐常溶完。
不能拆写成离子的物质:单质、气体、氧化物、难溶物、难电离物质、非电解质等。
特殊物质的“拆”与“不拆”
(1) 不能拆写成 、 和 ,应拆写成 和 。 在水溶液中应拆写成 、 和 。
(2)浓硫酸作为反应物不能拆开写,应写成化学式;浓盐酸、浓硝酸应拆写成离子形式。
(3)对于微溶物,如 ,如果是反应物且为澄清石灰水,应拆写成 和 的形式,如果是生成物或是石灰乳,则不能拆写成离子形式,应写化学式 。
2.“原理”陷阱
不符合客观事实。例如铁钉放入硫酸铜溶液中:2Fe+3Cu2+===2Fe3++3Cu(错误),铁与硫酸铜发生置换反应时生成Fe2+和Cu。
忽略隐含反应。例如稀硫酸与氢氧化钡溶液的反应:H++OH-H2O(错误),遗漏SO42-+Ba2+=BaSO4
3.“守恒”陷阱
离子方程式除符合质量守恒外,还应符合电荷守恒。
【典例7】(24-25高一上·广东深圳·阶段检测)下列离子方程式的书写正确的是
A.用醋酸除去水垢:
B.铜片插入硝酸银溶液中:
C.向澄清石灰水中滴加少量NaHCO3溶液:
D.NaHSO4溶液中加入NaOH:
【答案】C
【详解】A.醋酸是弱电解质,在离子方程式中不能拆写为,正确离子方程式应为,A错误;
B.该离子方程式电荷不守恒,正确离子方程式应为,B错误;
C.澄清石灰水过量,少量完全反应,1个消耗1个,生成的与结合为沉淀,离子方程式书写正确,C正确;
D.在水溶液中完全电离出、和,反应的本质是与反应生成水,正确离子方程式为,D错误;
故选C。
【变式8-1】(23-24高一上·天津·期中)下列离子方程式书写正确的是
A.铁和稀硫酸反应:
B.铜片插入硝酸银溶液中:
C.钠与水反应:
D.醋酸钠与稀盐酸的反应:
【答案】D
【详解】A.铁和稀硫酸反应生成而非,正确离子方程式为,A错误;
B.该离子方程式电荷不守恒,正确的为,B错误;
C.该离子方程式原子不守恒,正确的为,C错误;
D.醋酸为弱电解质不能拆,醋酸钠与稀盐酸反应生成醋酸,离子方程式书写正确,D正确;
故选D。
【变式8-2】(23-24高一上·新疆乌鲁木齐·期中)下列离子方程式正确的是
A.稀硫酸滴在铜片上:Cu+2H+=Cu2++H2↑
B.碳酸钠溶液中加入澄清石灰水:Ca(OH)2+=CaCO3↓+2OH-
C.将铁粉投入硫酸铜溶液中:Fe+Cu2+=Fe3++Cu
D.氧化铝与稀盐酸反应:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
【答案】D
【详解】A.金属活动性顺序中排在之后,稀硫酸与铜片不发生反应,无法书写离子方程式,A错误;
B.澄清石灰水中完全电离为和,需要拆写成离子形式,正确离子方程式为,B错误;
C.铁粉与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,只能将氧化为,正确离子方程式为,C错误;
D.氧化铝是金属氧化物不可拆,与稀盐酸反应生成氯化铝和水,离子方程式,满足原子守恒、电荷守恒,D正确;
故选D。
【变式8-3】(25-26高一上·云南红河·期中)不能正确表示下列反应的离子方程式的是
A.碳酸银与稀硝酸反应:
B.钠跟氯化钾溶液反应:
C.氯气与氢氧化钠溶液反应:
D.钠与水反应:
【答案】B
【详解】A.碳酸银为难溶物不能拆,与稀硝酸反应生成可溶性硝酸银、二氧化碳和水,A正确;
B.钠与氯化钾溶液反应本质是钠与水反应,水为弱电解质不能拆写为,正确离子方程式为,B错误;
C.氯气与氢氧化钠溶液发生歧化反应,生成氯化钠、次氯酸钠和水,C正确;
D.钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,离子方程式电荷、原子均守恒,D正确;
故选B。
▌题型08 离子共存
1.因发生复分解反应而不能共存的离子
(1)离子间生成难溶的物质
阳离子
阴离子
Ba2+、Ca2+
、、等
Ag+
Cl-、、、S2-等
Fe3+、Mg2+、Al3+、Zn2+等
OH-
Cu2+、Fe2+等
S2-、OH-
(2)离子间生成挥发性的物质
阳离子
阴离子
H+
、、、、S2-、HS-等
OH-
(3)离子间生成难电离的物质如H+与OH-、CH3COO-等。
2.注意事项——“隐含条件”
(1)“无色透明”溶液中不存在有色离子,中学阶段常见的有色离子及其颜色:
(2)酸性溶液中不能大量存在与H+反应的离子。
“酸性”的不同描述:
①酸性溶液;
②常温下pH<7的溶液;
③使石蕊溶液变红的溶液。
(3)碱性溶液中不能大量存在与OH-反应的离子。
“碱性”的不同描述:
①碱性溶液;
②常温下pH>7的溶液;
③使石蕊溶液变蓝的溶液;
④使酚酞溶液变红的溶液。
【典例8】(24-25高一上·四川自贡·期中)下列各组离子在选项条件下一定能大量共存的是
A.无色溶液:、、、
B.酸性溶液:、、、
C.遇酚酞变红的溶液:、、、
D.碱性溶液:、、、
【答案】C
【详解】A.的水溶液为蓝色,不能在无色溶液中大量存在,A错误;
B.酸性溶液中含有大量,可与反应生成,且具有氧化性,可与还原性的发生氧化还原反应,离子不能大量共存,B错误;
C.遇酚酞变红的溶液为碱性溶液,含有大量,选项中的离子与及离子互相之间均不发生反应,可以大量共存,C正确;
D.碱性溶液中含有大量,可与反应生成氢氧化铝沉淀或,不能大量共存,D错误;
故选C。
【变式8-1】(25-26高一上·江苏南通·期中)下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是:
A.强碱性溶液:、、、
B.澄清透明的溶液:、、、
C.在强酸性的溶液中:、、、
D.含大量Ag+的溶液中:、、、
【答案】B
【详解】A.强碱性溶液中存在大量,会与反应生成沉淀,不能大量共存,A错误;
B.澄清透明仅指溶液无浑浊不代表无色,该组离子、、、之间互不反应,可大量共存,B正确;
C.强酸性溶液中存在大量,会与结合生成弱电解质,不能大量共存,C错误;
D.含大量的溶液中,与会反应生成沉淀,不能大量共存,D错误;
故答案选B。
【变式8-2】(25-26高一上·四川成都·期中)在甲、乙两烧杯溶液中,分别含有大量、、、、、 6种离子中的3种,已知甲烧杯的溶液呈碱性,则乙烧杯溶液中大量存在的离子是
A.、、 B.、、
C.、、 D.、、
【答案】D
【详解】已知甲烧杯的溶液呈碱性,说明含大量OH−,则与OH−不共存的Fe2+、H+只能位于乙烧杯中;而与H+、Fe2+均不能大量共存,因此碳酸根离子只能位于甲烧杯,故乙烧杯中阴离子为,又因为溶液一定显中性,说明甲烧杯中还含有钠离子,即甲烧杯中含有Na+、、,乙烧杯中含有Fe2+、H+、
故答案选D。
【变式8-3】(25-26高一上·广东深圳·期中)在指定条件的溶液中,下列各组离子能大量共存的是
A.使紫色石蕊变红的溶液:、、、
B.溶液中:、、、
C.强碱性溶液中:、、、
D.溶液中:、、、
【答案】A
【详解】A.使紫色石蕊变红的溶液为酸性,含大量,各离子均能大量共存,A符合题意;
B.溶液中含大量和,、与可形成微溶物而不能大量共存,与可反应生成水和二氧化碳而不能大量共存,B不符合题意;
C.强碱性溶液中含大量,可与生成氢氧化镁沉淀、可与反应生成水和碳酸根而不能大量共存,C不符合题意;
D.溶液中含大量和,、与、均可形成沉淀而不能大量共存,和可形成氯化银沉淀而不能大量共存,D不符合题意;
故选A。
▌题型09 离子检验
根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同,可以把检验阴离子的方法归纳为三种类型:Ⅰ.生成沉淀;Ⅱ.生成气体;Ⅲ.显现特殊颜色。
阴离子
试剂
实验现象(证据)
Cl-
AgNO3溶液和稀硝酸
产生 白 色沉淀
SO42-
稀盐酸和BaCl2溶液
先加稀盐酸无明显现象,再加BaCl2溶液产生 白 色沉淀
CO32-
CaCl2溶液和稀盐酸
先加CaCl2溶液产生 白 色沉淀,再加稀盐酸沉淀 溶解,并产生无色无味的气体
【典例9】(24-25高一上·四川广安·期中)某无色、澄清溶液中可能含有①Na+、②、③Cl-、④、⑤、⑥H+、⑦Cu2+中的几种,且每种离子的个数均相等。依次进行下列实验,每步所加试剂均过量,观察到的现象如下:
步骤
操作
现象
(1)
向溶液中滴加2~3滴紫色石蕊溶液
溶液变红
(2)
向溶液中滴加BaCl2溶液和稀盐酸
有白色沉淀生成
(3)
将(2)中所得沉淀过滤,向滤液中加入AgNO3溶液和稀硝酸
有白色沉淀生成
下列结论不正确的是
A.该实验无法确定是否含有③ B.肯定含有的离子是①②⑥
C.③是不存在的 D.④⑤⑦离子肯定不含有
【答案】A
【分析】无色、澄清溶液中不含有颜色的离子Cu2+,滴加紫色石蕊溶液变红色,含有H+,不含、,加BaCl2和HCl溶液,有白色沉淀生成,则溶液中含有,每种离子的个数均相等,根据电荷守恒,溶液中还有Na+,不含Cl-,以此分析。
【详解】A.结合各离子个数相等的条件,通过电荷守恒可确定原溶液一定不含,并非无法确定,A符合题意;
B.经推断,溶液中肯定含有、、,即离子①②⑥,B不符合题意;
C.根据电荷守恒分析,阴阳离子所带总电荷相等,若存在则电荷无法平衡,故③不存在,C不符合题意;
D.在溶液中显蓝色,故原溶液无⑦;溶液含,、均与反应无法共存,故④⑤也不存在,D不符合题意;
故答案选A。
【变式9-1】(25-26高一上·陕西渭南·期中)某溶液的溶质可能由下列离子组成:、、、、,某同学进行了如下实验:
①向溶液中加入过量的BaCl2溶液,有白色沉淀生成,过滤;
②将上述白色沉淀加入稀盐酸中,沉淀完全溶解;
③向①中滤液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。
由此判断下列说法中正确的是
A.原溶液中一定存在的离子是和 B.原溶液中一定不存在的离子只有
C.不能确定原溶液中是否存在 D.不能确定原溶液中是否存在
【答案】C
【分析】① 向溶液中加入过量的BaCl2溶液,有白色沉淀产生,说明原溶液中、至少有一种,碳酸钡、硫酸钡都是沉淀,则一定不含Ca2+;
②将上述沉淀加入足量稀盐酸中,沉淀完全溶解,说明沉淀是碳酸钡,说明原溶液中一定含有;
③ 向①中滤液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生,沉淀一定是氯化银,由于步骤①引入了氯离子,所以不能确定原溶液是否含有Cl-;
根据电荷守恒,原溶液还一定含有Na+;依据以上实验可以推断,原溶液中一定含有、Na+;一定没有Ca2+、;可能存在的离子为Cl-。
【详解】A.原溶液中加入时引入了,无法确定原溶液是否含,仅能确定一定含,A错误;
B.原溶液含,与不能共存,故一定不存在的离子为和,B错误;
C.步骤①加入的引入了,因此无法通过步骤③的现象判断原溶液是否存在,C正确;
D.溶液呈电中性,已确定一定不含,则必须存在阳离子以平衡电荷,一定存在,D错误;
故选C。
【变式9-2】(25-26高一上·北京·期中)某无色溶液中只可能含有中的一种或几种,对其进行如下实验操作:
(1)取少量溶液,滴加无色酚酞试液,酚酞变红;
(2)另取少量溶液,加入足量BaCl2溶液,产生白色沉淀;
(3)向(2)所得混合物中加足量硝酸,沉淀部分溶解,并有无色气体生成;
(4)将(3)所得混合物过滤,向滤液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。
下列对溶液的说法正确的是
A.不含有 B.一定含有 C.不含有 D.不含有
【答案】A
【详解】取少量溶液,滴加无色酚酞试液,酚酞变红说明溶液含,与反应无法共存,故无;另取少量溶液,加入足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,加硝酸后部分溶解并有无色气体生成,说明原溶液含、,二者与会生成沉淀无法共存,故无步骤(2)加入溶液时引入了外来,因此滤液与反应生成沉淀,不能证明原溶液一定含有;溶液呈电中性,已确定原溶液含有、、三种阴离子,必须存在阳离子,因此一定含有;故原溶液中一定含有、、、,一定不含有、,可能含有,故选A。
【变式9-3】(25-26高一上·江西赣州·期中)有一固体混合物,由Na2CO3、K2SO4、CuCl2、Ca(NO3)2、KCl、AgNO3中的部分物质混合而成,为检验它们,某同学做了如下实验:
①将固体混合物溶于水,搅拌后得无色透明溶液;
②向此溶液中滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成;
③过滤,将沉淀物置于足量稀硝酸中,发现沉淀全部溶解。
(1)根据实验①判断,该混合物中一定不含有______;你判断的依据是__________________。
(2)根据实验③判断,该混合物中一定含有____________,一定无__________________。
(3)实验3中发生反应的离子方程式为__________________。
(4)综合判断,该混合物中是否含有KCl______。(填字母)
A.一定含有 B.一定没有 C.可能有,可能没有
你判断的依据是__________________。
【答案】(1) 如果有,则溶液有颜色或者得到沉淀
(2) 、和
(3)
(4) A 除Na2CO3、KCl外的物质都被排除,如果不含KCl就不属于混合物了
【详解】(1)将固体混合物溶于水,搅拌后得无色透明溶液,铜离子为蓝色,且可能与其他离子形成沉淀,故一定不存在;
(2)向此溶液中滴加溶液,有白色沉淀生成,过滤后,将沉淀物置于足量稀硝酸中,发现沉淀全部溶解,故沉淀的成分为,则一定含有,一定不含有、和,否则会生成和这两种不溶于酸的沉淀,而一定含有就不可能含有;
(3)碳酸钡与酸反应的离子方程式为;
(4)题目描述为固体混合物,故一定含有两种及以上的物质,实验结果只确定含有,故一定还含有。
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第二节 电解质的电离 离子反应(题型突破·举一反三)
题型01 电解质与非电解质
题型02 强电解质与弱电解质
题型03 电离方程式
题型04 物质的导电性
题型05 离子反应的发生条件
题型06 离子方程式的书写
题型07 离子方程式的正误判断
题型08 离子共存
题型09 离子检验
▌题型01 电解质与非电解质
1.概念
在 或 能够导电的化合物称为电解质。
在水溶液中和熔融状态下均不能导电的化合物称为非电解质。
2.判断方法:一般根据物质类别进行判断
电解质
非电解质
酸: 、 等;
碱: 、 等;
盐: 、 等;
活泼金属氧化物: 等;
水;
少部分有机化合物: 等
非金属氧化物: 、 等;
非酸性气态氢化物: 等;
大部分有机化合物:蔗糖、酒精、 等
【典例1】(25-26高一上·甘肃白银·期中)下列说法正确的是
A.溶于水能导电,所以是电解质
B.不溶于水,所以不属于电解质
C.铜丝能导电,但不属于电解质
D.固体不导电,所以不属于电解质
【变式1-1】(25-26高一上·河南郑州·期中)下列关于电解质的说法正确的是
A.电解质在水溶液中和熔融状态下都能导电 B.、均是电解质
C.铜、石墨均能导电,所以它们是电解质 D.HCl和NaCl都是电解质
【变式1-2】(25-26高一上·陕西西安·期中)表中各项分类都正确的一组是
选项
混合物
碱性氧化物
酸性氧化物
电解质
A
大理石
B
液氯
C
食盐水
D
碘酒
A.A B.B C.C D.D
【变式1-3】(25-26高一上·广东深圳·期中)下列表格中各项分类都正确的一组是
选项
非电解质
电解质
碱性氧化物
A
液氯
熔融态
B
稀硫酸
C
干冰
NaOH
MgO
D
冰水混合物
A.A B.B C.C D.D
▌题型02 强电解质与弱电解质
分类
强电解质
弱电解质
定义
在水溶液中能 电离的电解质
在水溶液中 电离的电解质
所含物质类型
①强酸: 、 、 等;
②强碱: 、 、 、 等;
③大部分盐: 、 、 、 等
①弱酸: 、 、 等;
②弱碱: 等;
③少数盐: 等;
④水
【点拨】(1)电解质导电能力的强弱与电解质强弱无关。
(2)电解质的强弱与其溶解性无关。如 等虽难溶于水,但它是强电解质; 虽能溶于水,但它是弱电解质。
【典例2】(24-25高一上·河北石家庄·阶段检测)下列物质分类组合正确的是
选项
强电解质
弱电解质
非电解质
A
CaCO3
H2CO3
CO2
B
NaOH
CH3COOH
Cl2
C
HNO3
NH3·H2O
Cu
D
H2SO4
BaSO4
酒精(C2H5OH)
A.A B.B C.C D.D
【变式2-1】(25-26高一上·江苏盐城·阶段检测)下面各组物质中,前者为强电解质,后者为弱电解质的是
A.碳酸氢钠、醋酸 B.硫酸、硫酸镁
C.碳酸、碳酸钠 D.食盐、酒精
【变式2-2】(25-26高一上·天津南开·阶段检测)分类是科学研究的重要方法,下列物质分类正确的是
A.酸性氧化物: B.盐:碳酸氢钠、高锰酸钾、碱式碳酸铜
C.同素异形体:石墨、、干冰 D.强电解质:氧化钠、熔融、盐酸
【变式2-3】(25-26高一上·重庆·阶段检测)下列有关电解质、非电解质、强电解质、弱电解质的分类正确的是
选项
电解质
非电解质
强电解质
弱电解质
A
Cu
葡萄糖
B
乙醇
C
HCl
D
NaOH
氨水溶液
A.A B.B C.C D.D
▌题型03 电离方程式
1.电离的概念
像氯化钠这样, 或 时解离成能够 的过程。
2.表示方法——电离方程式
强电解质的电离方程式用“===”;
弱电解质的电离方程式用“⇌”;
规范书写离子符号,要配平,满足质量守恒和电荷守恒。
;
;
;
;
;
;
⑦: ;
⑧: 。
【典例3】(24-25高一上·陕西汉中·期中)下列电离方程式书写正确的是
A. B.
C. D.
【变式3-1】(25-26高一上·广东肇庆·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.
【变式3-2】(25-26高一上·浙江绍兴·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.
【变式3-3】(25-26高一上·广东深圳·期中)下列物质在水溶液中的电离方程式书写正确的是
A. B.
C. D.
▌题型04 物质的导电性
1.电解质溶液的导电原理
电解质在溶液中电离成 的阴、阳离子,在电源(电场)的作用下沿某一方向 ,形成电流。
2.导电性与电解质的判断
(1)有些电解质溶于水能导电,在熔融状态下不能导电,如、等。
(2)有些电解质只在熔融状态下能导电,如、等。
(3)能导电的物质不一定是电解质,如金属、石墨、盐酸等;电解质本身也不一定能导电,如 固体、 气体等。
(4)溶于水能导电的化合物本身不一定是电解质,如 、 等。
【典例4】(25-26高一上·福建泉州·期中)用下列并联装置探究物质导电性,接通电源观察装置中的灯泡是否变亮。下列有关判断正确的是
A.甲中灯泡不亮,说明固体硫酸钾是非电解质
B.乙中灯泡变亮,说明铁粉是电解质
C.丙中灯泡不亮,说明纯醋酸是非电解质
D.丁中灯泡变亮,说明氢氧化钙是电解质
【变式4-1】(25-26高一上·四川眉山·期中)依据下列实验事实,所得结论正确的是
实验
铜丝能导电
NaCl固体不能导电
结论
A.铜是电解质
B.NaCl固体中不含离子
实验
NaCl水溶液能导电
熔融NaCl能导电
结论
C.NaCl在通电条件下发生电离
D.NaCl是电解质
A.A B.B C.C D.D
【变式4-2】(25-26高一上·福建莆田·期中)下列有关说法不正确的是
A.碳酸是电解质
B.身体有汗容易发生触电事故,是因为人的汗液中含有自由移动的无机盐离子
C.二氧化碳溶于水形成的碳酸溶液能导电,所以二氧化碳是电解质
D.石墨烯可导电,但它不是电解质
【变式4-3】(25-26高一上·甘肃白银·期中)下列说法正确的是。
A.因为CaO溶于水能导电,所以CaO是电解质
B.KHSO4在电流作用下才能电离成K+、H+和
C.氨水能导电,但氨气是非电解质
D.AgCl不溶于水,所以AgCl不是电解质
▌题型05 离子反应的发生条件
1.离子反应的概念
在溶液中有 参加的化学反应。
2.实质
溶液中的某种或某些离子的浓度发生了改变。
3.复分解型离子反应发生的条件
【典例5】(24-25高一上·北京·期中)电解质在溶液中发生的反应属于离子反应。结合你的认识完成下列题目。
(1)从Zn、稀盐酸、Ba(OH)2溶液和CuSO4溶液中选出适当的物质,各写出实现下列要求的一个离子方程式。
①实验室制取H2__________________________________________。
②金属与盐的置换反应______________________________________。
③酸与碱的中和反应________________________________________。
④生成沉淀的复分解反应____________________________________。
(2)经检测,某工业废水显酸性,且废水中含有大量Na+、Cu2+、Cl-、、。
①下列离子中,不可能大量存在于该废水中的是__________(填字母)。
A.K+ B.Ag+ C.Fe3+ D.
②若将该废水调节至碱性,原废水中存在的离子浓度下降的有__________。
③除去原废水中的Cu2+和,所需试剂__________(填化学式)。
【变式5-1】(25-26高一上·天津·阶段检测)利用分类法研究化学物质可系统、全面地认识物质的性质。
I.下列三组物质中,均有一种物质的类别与其他三种不同。
①、、、
②、、、
③、、、
(1)三种物质依次是:①___________;②___________;③___________。
(2)与、在溶液中都不能大量共存,试用离子方程式说明:___________。
II.有四种溶液:① ② ③ ④,将部分溶液两两混合,反应情况如下表所示:
序号
操作
现象
离子方程式
①+②
白色沉淀
ii
②+③
b
iii
①+④
无色气体
c
(3)将表格补充完整。a.___________;b___________;c___________。
【变式5-2】(25-26高一上·北京·阶段检测)书写下列反应的离子方程式。
(1)和反应:___________。
(2)氢氧化铜与稀硫酸反应___________。
(3)用稀盐酸清洗铁锈():___________。
(4)小苏打与盐酸的反应:___________。
(5)用足量的澄清石灰水检验二氧化碳:___________。
(6)铝与硫酸铜溶液反应:___________。
▌题型06 离子方程式的书写
方法一:根据已知的化学方程式改写成离子方程式
方法二:分析溶液组成直接写离子方程式
第一步:明确反应物在溶液中的主要存在形式及微粒间的数量关系,分别用离子符号或化学式表示。
对于 且 的反应物(如强酸、强碱、可溶性盐),根据其电离方程式明确溶液中存在的离子,写出它们的 ;对于其他反应物,则用它们的 来表示。
第二步:确定发生化学反应的微粒、产物及其数量关系。
判断哪些微粒能够相互作用,使溶液中某种或某些离子的浓度改变。推测反应后的产物,用 或
表达产物在水溶液中的存在形式,并标注发生反应的微粒间的 关系。复分解反应中生成的难溶、难电离或具有挥发性的物质用 表示。
第三步:写出离子方程式并配平。
将相互作用的微粒的符号写在等号左边,把微粒之间作用结果的符号写在等号右边,并根据 守恒以及 守恒配平离子方程式。
【典例6】(24-25高一上·北京海淀·期中)现有下列10种物质:①铜 ②熔融 ③ ④ ⑤固体 ⑥胆矾 ⑦胶体 ⑧固体 ⑨盐酸 ⑩酒精。
(1)上述物质中属于电解质的有________(填序号,下同),属于非电解质的有________。
(2)将⑤的水溶液与⑧的水溶液混合,反应的离子方程式为:________,过量④通入③的水溶液中,反应的离子方程式为:________。
(3)向③的水溶液中逐滴加入⑧的水溶液至恰好完全沉淀,发生反应的离子方程式为________;向溶液中逐滴加入溶液,发生反应的离子方程式为________。
【变式6-1】(23-24高一上·天津·期中)如图表示的是A~E 五种物质的相互转化关系,其中A为淡黄色固体,B为单质。
请回答下列问题:
(1)写出各物质的化学式:A________;E_________。
(2)A→C的化学方程式为: __________;C→D的离子方程式为:_______;C→E的离子方程式为:_________。
(3)请写出关于钠的过氧化物做供氧剂的反应方程式____________、______。
【变式6-2】(24-25高一上·山东威海·期中)家庭厨卫中有许多中学化学常见的物质,括号内为厨卫商品的主要成分:
①食盐() ②料酒(乙醇) ③食醋(乙酸)
④碱面() ⑤小苏打 ⑥84消毒液()
⑦洁厕灵() ⑧净水剂(明矾) ⑨铁锅()
回答下列问题:
(1)厨卫用品的主要成分(括号内的物质)是电解质的有_____(填序号,下同),能够导电的有____。
(2)粗盐中常含有、、,将粗盐提纯精制可得①。实验室中可选用的除杂试剂依次为NaOH溶液、_____、_____(填化学式),过滤后加适量稀盐酸。
(3)蒸馒头时,可从上述厨卫用品中选取③⑤组成复合膨松剂,其原理用离子方程式表示为_____。
(4)⑤中主要成分在水溶液中的电离方程式为___________________,⑥和⑦不能混用,其原理为____________________(用化学反应方程式表示)。
(5)⑧中明矾的化学式为,属于_____(填“纯净物”或“混合物”)。其净水过程中可形成胶体,该分散质的微粒直径范围是_____。
▌题型07 离子方程式的正误判断
1.“拆分”陷阱
拆成离子的物质:易溶且易电离的物质,如强酸、强碱、绝大部分可溶性盐。
附:酸碱盐溶解性口诀
全溶钾、钠、铵、硝盐;氯化物中银沉淀;硫酸钡难、银钙微;碱中溶钡、钾、钠、铵;碳酸只溶钾、钠、铵;碳酸氢盐常溶完。
不能拆写成离子的物质:单质、气体、氧化物、难溶物、难电离物质、非电解质等。
特殊物质的“拆”与“不拆”
(1) 不能拆写成 、 和 ,应拆写成 和 。 在水溶液中应拆写成 、 和 。
(2)浓硫酸作为反应物不能拆开写,应写成化学式;浓盐酸、浓硝酸应拆写成离子形式。
(3)对于微溶物,如 ,如果是反应物且为澄清石灰水,应拆写成 和 的形式,如果是生成物或是石灰乳,则不能拆写成离子形式,应写化学式 。
2.“原理”陷阱
不符合客观事实。例如铁钉放入硫酸铜溶液中:2Fe+3Cu2+===2Fe3++3Cu(错误),铁与硫酸铜发生置换反应时生成Fe2+和Cu。
忽略隐含反应。例如稀硫酸与氢氧化钡溶液的反应:H++OH-H2O(错误),遗漏SO42-+Ba2+=BaSO4
3.“守恒”陷阱
离子方程式除符合质量守恒外,还应符合电荷守恒。
【典例7】(24-25高一上·广东深圳·阶段检测)下列离子方程式的书写正确的是
A.用醋酸除去水垢:
B.铜片插入硝酸银溶液中:
C.向澄清石灰水中滴加少量NaHCO3溶液:
D.NaHSO4溶液中加入NaOH:
【变式7-1】(23-24高一上·天津·期中)下列离子方程式书写正确的是
A.铁和稀硫酸反应:
B.铜片插入硝酸银溶液中:
C.钠与水反应:
D.醋酸钠与稀盐酸的反应:
【变式7-2】(23-24高一上·新疆乌鲁木齐·期中)下列离子方程式正确的是
A.稀硫酸滴在铜片上:Cu+2H+=Cu2++H2↑
B.碳酸钠溶液中加入澄清石灰水:Ca(OH)2+=CaCO3↓+2OH-
C.将铁粉投入硫酸铜溶液中:Fe+Cu2+=Fe3++Cu
D.氧化铝与稀盐酸反应:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
【变式7-3】(25-26高一上·云南红河·期中)不能正确表示下列反应的离子方程式的是
A.碳酸银与稀硝酸反应:
B.钠跟氯化钾溶液反应:
C.氯气与氢氧化钠溶液反应:
D.钠与水反应:
▌题型08 离子共存
1.因发生复分解反应而不能共存的离子
(1)离子间生成难溶的物质
阳离子
阴离子
Ba2+、Ca2+
、、等
Ag+
Cl-、、、S2-等
Fe3+、Mg2+、Al3+、Zn2+等
OH-
Cu2+、Fe2+等
S2-、OH-
(2)离子间生成挥发性的物质
阳离子
阴离子
H+
、、、、S2-、HS-等
OH-
(3)离子间生成难电离的物质如H+与OH-、CH3COO-等。
2.注意事项——“隐含条件”
(1)“无色透明”溶液中不存在有色离子,中学阶段常见的有色离子及其颜色:
(2)酸性溶液中不能大量存在与H+反应的离子。
“酸性”的不同描述:
①酸性溶液;
②常温下pH<7的溶液;
③使石蕊溶液变红的溶液。
(3)碱性溶液中不能大量存在与OH-反应的离子。
“碱性”的不同描述:
①碱性溶液;
②常温下pH>7的溶液;
③使石蕊溶液变蓝的溶液;
④使酚酞溶液变红的溶液。
【典例8】(24-25高一上·四川自贡·期中)下列各组离子在选项条件下一定能大量共存的是
A.无色溶液:、、、
B.酸性溶液:、、、
C.遇酚酞变红的溶液:、、、
D.碱性溶液:、、、
【变式8-1】(25-26高一上·江苏南通·期中)下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是:
A.强碱性溶液:、、、
B.澄清透明的溶液:、、、
C.在强酸性的溶液中:、、、
D.含大量Ag+的溶液中:、、、
【变式8-2】(25-26高一上·四川成都·期中)在甲、乙两烧杯溶液中,分别含有大量、、、、、 6种离子中的3种,已知甲烧杯的溶液呈碱性,则乙烧杯溶液中大量存在的离子是
A.、、 B.、、
C.、、 D.、、
【变式8-3】(25-26高一上·广东深圳·期中)在指定条件的溶液中,下列各组离子能大量共存的是
A.使紫色石蕊变红的溶液:、、、
B.溶液中:、、、
C.强碱性溶液中:、、、
D.溶液中:、、、
▌题型09 离子检验
根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同,可以把检验阴离子的方法归纳为三种类型:Ⅰ.生成沉淀;Ⅱ.生成气体;Ⅲ.显现特殊颜色。
阴离子
试剂
实验现象(证据)
Cl-
AgNO3溶液和稀硝酸
产生 色沉淀
SO42-
稀盐酸和BaCl2溶液
先加稀盐酸无明显现象,再加BaCl2溶液产生 色沉淀
CO32-
CaCl2溶液和稀盐酸
先加CaCl2溶液产生 色沉淀,再加稀盐酸沉淀 溶解,并产生 的气体
【典例9】(24-25高一上·四川广安·期中)某无色、澄清溶液中可能含有①Na+、②、③Cl-、④、⑤、⑥H+、⑦Cu2+中的几种,且每种离子的个数均相等。依次进行下列实验,每步所加试剂均过量,观察到的现象如下:
步骤
操作
现象
(1)
向溶液中滴加2~3滴紫色石蕊溶液
溶液变红
(2)
向溶液中滴加BaCl2溶液和稀盐酸
有白色沉淀生成
(3)
将(2)中所得沉淀过滤,向滤液中加入AgNO3溶液和稀硝酸
有白色沉淀生成
下列结论不正确的是
A.该实验无法确定是否含有③ B.肯定含有的离子是①②⑥
C.③是不存在的 D.④⑤⑦离子肯定不含有
【变式9-1】(25-26高一上·陕西渭南·期中)某溶液的溶质可能由下列离子组成:、、、、,某同学进行了如下实验:
①向溶液中加入过量的BaCl2溶液,有白色沉淀生成,过滤;
②将上述白色沉淀加入稀盐酸中,沉淀完全溶解;
③向①中滤液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。
由此判断下列说法中正确的是
A.原溶液中一定存在的离子是和 B.原溶液中一定不存在的离子只有
C.不能确定原溶液中是否存在 D.不能确定原溶液中是否存在
【变式9-2】(25-26高一上·北京·期中)某无色溶液中只可能含有中的一种或几种,对其进行如下实验操作:
(1)取少量溶液,滴加无色酚酞试液,酚酞变红;
(2)另取少量溶液,加入足量BaCl2溶液,产生白色沉淀;
(3)向(2)所得混合物中加足量硝酸,沉淀部分溶解,并有无色气体生成;
(4)将(3)所得混合物过滤,向滤液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。
下列对溶液的说法正确的是
A.不含有 B.一定含有 C.不含有 D.不含有
【变式9-3】(25-26高一上·江西赣州·期中)有一固体混合物,由Na2CO3、K2SO4、CuCl2、Ca(NO3)2、KCl、AgNO3中的部分物质混合而成,为检验它们,某同学做了如下实验:
①将固体混合物溶于水,搅拌后得无色透明溶液;
②向此溶液中滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成;
③过滤,将沉淀物置于足量稀硝酸中,发现沉淀全部溶解。
(1)根据实验①判断,该混合物中一定不含有______;你判断的依据是__________________。
(2)根据实验③判断,该混合物中一定含有____________,一定无__________________。
(3)实验3中发生反应的离子方程式为__________________。
(4)综合判断,该混合物中是否含有KCl______。(填字母)
A.一定含有 B.一定没有 C.可能有,可能没有
你判断的依据是__________________。
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第二节 电解质的电离 离子反应(题型突破·举一反三)
题型01 电解质与非电解质
题型02 强电解质与弱电解质
题型03 电离方程式
题型04 物质的导电性
题型05 离子反应的发生条件
题型06 离子方程式的书写
题型07 离子方程式的正误判断
题型08 离子共存
题型09 离子检验
▌题型01 电解质与非电解质
1.概念
在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物称为电解质。
在水溶液中和熔融状态下均不能导电的化合物称为非电解质。
【典例1】C
【变式1-1】D
【变式1-2】C
【变式1-3】C
▌题型02 强电解质与弱电解质
分类
强电解质
弱电解质
定义
在水溶液中能完全电离的电解质
在水溶液中部分电离的电解质
所含物质类型
①强酸: 、 、 等;
②强碱: 、 、 、 等;
③大部分盐: 、 、 、 等
①弱酸: 、 、 等;
②弱碱: 等;
③少数盐: 等;
④水
【典例2】A
【变式2-1】A
【变式2-2】B
【变式2-3】C
▌题型03 电离方程式
1.电离的概念
像氯化钠这样,溶于水或受热熔化时解离成能够自由移动的离子的过程。
2.表示方法——电离方程式
强电解质的电离方程式用“===”;
弱电解质的电离方程式用“⇌”;
规范书写离子符号,要配平,满足质量守恒和电荷守恒。
;
;
;
;
;
;
⑦:;
⑧:
【典例3】B
【变式3-1】C
【变式3-2】D
【变式3-3】C
▌题型04 物质的导电性
1.电解质溶液的导电原理
电解质在溶液中电离成自由移动的阴、阳离子,在电源(电场)的作用下沿某一方向定向移动,形成电流。
【典例4】D
【变式4-1】D
【变式4-2】C
【变式4-3】C
▌题型05 离子反应的发生条件
1.离子反应的概念
在溶液中有离子参加的化学反应。
【典例5】(1)
(2) BD 、
【变式5-1】(1)
(2)、
(3) 白色沉淀
【变式5-2】(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
▌题型06 离子方程式的书写
方法一:根据已知的化学方程式改写成离子方程式
方法二:分析溶液组成直接写离子方程式
第一步:明确反应物在溶液中的主要存在形式及微粒间的数量关系,分别用离子符号或化学式表示。
对于易溶于水且易电离的反应物(如强酸、强碱、可溶性盐),根据其电离方程式明确溶液中存在的离子,写出它们的离子符号;对于其他反应物,则用它们的化学式来表示。
第二步:确定发生化学反应的微粒、产物及其数量关系。
判断哪些微粒能够相互作用,使溶液中某种或某些离子的浓度改变。推测反应后的产物,用离子符号或化学式表达产物在水溶液中的存在形式,并标注发生反应的微粒间的数量关系。复分解反应中生成的难溶、难电离或具有挥发性的物质用化学式表示。
第三步:写出离子方程式并配平。
将相互作用的微粒的符号写在等号左边,把微粒之间作用结果的符号写在等号右边,并根据电荷守恒以及原子种类和数量守恒配平离子方程式。
【典例6】(1) ②、③、⑤、⑥、⑧ ④、⑩
(2)
(3)
【变式6-1】(1)
(2)
(3)
【变式6-2】(1) ①③④⑤⑥⑦⑧ ⑨
(2)
(3)
(4)
(5) 纯净物
▌题型07 离子方程式的正误判断
【典例7】C
【变式8-1】D
【变式8-2】D
【变式8-3】B
▌题型08 离子共存
【典例8】C
【变式8-1】B
【变式8-2】D
【变式8-3】A
▌题型09 离子检验
根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同,可以把检验阴离子的方法归纳为三种类型:Ⅰ.生成沉淀;Ⅱ.生成气体;Ⅲ.显现特殊颜色。
阴离子
试剂
实验现象(证据)
Cl-
AgNO3溶液和稀硝酸
产生 白 色沉淀
SO42-
稀盐酸和BaCl2溶液
先加稀盐酸无明显现象,再加BaCl2溶液产生 白 色沉淀
CO32-
CaCl2溶液和稀盐酸
先加CaCl2溶液产生 白 色沉淀,再加稀盐酸沉淀 溶解,并产生无色无味的气体
【典例9】A
【变式9-1】C
【变式9-2】A
【变式9-3】(1) 如果有,则溶液有颜色或者得到沉淀
(2) 、和
(3)
(4) A 除Na2CO3、KCl外的物质都被排除,如果不含KCl就不属于混合物了
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