第二節(jié)離子反應(yīng)第1課時電解質(zhì)的電離[核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)]1.理解電解質(zhì)的概念,會正確識別判斷電解質(zhì)與非電解質(zhì)。2.認(rèn)識酸、堿、鹽在水溶液里或熔融狀態(tài)下能發(fā)生電離,并會用電離方程式表示。3.能從電離的角度認(rèn)識酸、堿、鹽的概念及其各自的通性。一、電解質(zhì)1.物質(zhì)的導(dǎo)電性實驗思考1帶電粒子在電場作用下定向移動,可以形成電流。為什么金屬能導(dǎo)電,而木棒、橡膠不能導(dǎo)電?提示金屬內(nèi)有可自由移動的電子,在電場作用下定向移動,形成電流。而木棒、橡膠中沒有可自由移動的帶電粒子。用圖示裝置分別完成下表所列物質(zhì)的導(dǎo)電性實驗實驗裝置燒杯內(nèi)物質(zhì)實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論原因分析NaCl固體燈泡不亮不導(dǎo)電離子不能自由移動KNO3固體燈泡不亮NaCl溶液燈泡變亮導(dǎo)電有自由移動的離子KNO3溶液燈泡變亮2.物質(zhì)導(dǎo)電的原因探究(1)物質(zhì)導(dǎo)電的原因:具有能自由移動、帶電荷的粒子。(2)化合物(以NaCl為例)導(dǎo)電的原因樣品NaCl固體NaCl溶液熔融NaCl含有粒子Na+、Cl-水合鈉離子、水合氯離子Na+、Cl-粒子能否自由移動否能能能自由移動的原因-在水分子作用下,Na+、Cl-脫離NaCl固體的表面,進(jìn)入水中,形成能夠自由移動的水合鈉離子和水合氯離子受熱熔化時,離子的運(yùn)動隨溫度升高而加快,克服了離子間的相互作用,產(chǎn)生了能夠自由移動的Na+和Cl-結(jié)論:化合物能導(dǎo)電的狀態(tài)為水溶液或熔融狀態(tài)。(3)帶電荷粒子在導(dǎo)電時的移動方向當(dāng)在NaCl溶液中插入電極并接通電源時,帶正電荷的水合鈉離子向與電源負(fù)極相連的電極移動。在熔融的NaCl中,帶負(fù)電荷的氯離子向與電源正極相連的電極移動。3.電解質(zhì)與非電解質(zhì)思考2現(xiàn)有下列物質(zhì):①氫氧化鈉固體②銅絲③氯化氫氣體④稀硫酸⑤二氧化碳?xì)怏w⑥稀鹽酸⑦硫酸鈉粉末⑧蔗糖晶體⑨熔融氯化鈉⑩膽礬晶體請用序號填空:(1)上述狀態(tài)下可導(dǎo)電的物質(zhì)是。

(2)屬于電解質(zhì)的是。

(3)屬于非電解質(zhì)的是。

(4)上述狀態(tài)下不能導(dǎo)電的電解質(zhì)是。

提示(1)②④⑥⑨(2)①③⑦⑨⑩(3)⑤⑧(4)①③⑦⑩1.判斷正誤(1)能導(dǎo)電的物質(zhì)一定是電解質(zhì),電解質(zhì)不一定能導(dǎo)電 ()(2)銅絲、氯化鉀溶液能導(dǎo)電,所以兩者都是電解質(zhì) ()(3)CO2、NH3都溶于水,其水溶液都能導(dǎo)電,所以CO2、NH3是電解質(zhì) ()(4)硫酸鋇難溶于水,其水溶液幾乎不導(dǎo)電,硫酸鋇不是電解質(zhì) ()答案(1)×(2)×(3)×(4)×2.(2023·南京金陵中學(xué)高一期中)如圖為NaCl固體在水中的溶解并形成水合離子示意圖,下列有關(guān)說法錯誤的是 ()A.在NaCl固體中Na+和Cl-是有序排列的B.NaCl是電解質(zhì)C.圖中的微粒a是水合鈉離子D.NaCl固體熔化后也可以導(dǎo)電答案C解析在NaCl固體中Na+和Cl-有序緊密的排列在一起,溶于水或加熱熔融形成自由移動的帶電微粒,圖中的微粒a是水合氯離子,故選C。(1)電解質(zhì)與導(dǎo)電性的關(guān)系①有些電解質(zhì)溶于水能導(dǎo)電,在熔融狀態(tài)下不能導(dǎo)電,如HCl、H2SO4等。②有些電解質(zhì)只在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電,如BaSO4、CaCO3等。③能導(dǎo)電的物質(zhì)不一定是電解質(zhì),如金屬、石墨、鹽酸等,電解質(zhì)本身也不一定能導(dǎo)電,如NaCl固體、HCl氣體等。④溶于水能導(dǎo)電的化合物本身不一定是電解質(zhì),如SO2、NH3等。(2)電解質(zhì)與溶解性的關(guān)系電解質(zhì)不一定易溶于水(如硫酸鋇等),易溶于水的化合物不一定是電解質(zhì)(如酒精等)。二、電解質(zhì)的電離1.電解質(zhì)的電離(1)電離:電解質(zhì)溶于水或受熱熔化時,形成自由移動的離子的過程。思考1電離需要通電嗎?提示電離是電解質(zhì)溶于水受到水分子的作用或受熱熔化時形成自由移動的離子的過程,電離不需要通電。(2)電離的表示方法——電離方程式①含義:表示電解質(zhì)電離的式子。②書寫要求:左邊寫電解質(zhì)的化學(xué)式,右邊寫電離出的離子。③實例:HClH++Cl-;NaClNa++Cl-;Ba(OH)2Ba2++2OH-。思考2已知溶液的導(dǎo)電性強(qiáng)弱由溶液中離子的濃度大小及離子所帶電荷數(shù)決定。離子濃度越大,電荷數(shù)越多,則溶液導(dǎo)電性越強(qiáng)。在如圖所示電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性實驗裝置中,若向某一電解質(zhì)溶液中逐滴加入另一種溶液或通入一種氣體時,則燈泡由亮變暗至熄滅后又逐漸變亮的是(填字母)。

A.稀鹽酸中逐滴加入食鹽溶液B.稀硫酸中逐滴加入氫氧化鈉溶液C.飽和石灰水中不斷通入CO2D.稀硝酸中逐滴加入氫氧化鋇溶液答案C解析C項中飽和石灰水中不斷通入CO2,先生成碳酸鈣沉淀和水,當(dāng)二者恰好完全反應(yīng)生成碳酸鈣時,此時離子濃度幾乎為0,燈泡熄滅,繼續(xù)通入CO2后,CO2和碳酸鈣、水反應(yīng)生成可溶性的碳酸氫鈣,溶液中離子濃度增大,燈泡變亮,故選C。2.從電離角度認(rèn)識酸、堿、鹽1.判斷正誤(1)KHSO4在水溶液中可以電離出H+,所以KHSO4屬于酸 ()(2)化合物電離時有OH-生成的就是堿 ()(3)化合物電離時,只有生成金屬陽離子和酸根陰離子的才是鹽 ()(4)液態(tài)硫酸無法電離,只有在溶于水形成水溶液時才發(fā)生電離 ()答案(1)×(2)×(3)×(4)√2.NaHSO4通常為晶體,易溶于水,它溶于水時電離出三種不同的離子,溶液顯酸性。NaHSO4受熱熔化時只能電離出兩種不同的離子。(1)NaHSO4在水溶液中的電離方程式為

。

(2)NaHSO4在熔融狀態(tài)下的電離方程式為

。

答案(1)NaHSO4Na++H++SO4(2)NaHSO4(熔融)Na++HSO41.下列敘述正確的是 ()A.液態(tài)HCl、固態(tài)NaCl均不導(dǎo)電,所以HCl、NaCl均是非電解質(zhì)B.NaCl溶于水,在通電條件下才能發(fā)生電離C.石墨能導(dǎo)電,所以它是電解質(zhì)D.熔融的MgCl2能導(dǎo)電,所以MgCl2是電解質(zhì)答案D解析NaCl溶于水,在水分子的作用下發(fā)生電離,不需要通電,故B錯誤;石墨是單質(zhì),既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì),故C錯誤;熔融的MgCl2能導(dǎo)電且是化合物,所以MgCl2是電解質(zhì),故D正確。2.(2023·廣東茂名高一期中)下列電離方程式書寫正確的是 ()A.KClO3K++Cl-+3O2-B.Fe(NO3)3FeC.FeCl3Fe3++3Cl-D.(NH4)2SO4答案C3.某一化學(xué)興趣小組的同學(xué)在家中進(jìn)行實驗,按照圖1連接好線路,發(fā)現(xiàn)燈泡不亮;按照圖2連接好線路,發(fā)現(xiàn)燈泡亮了。由此得出的以下結(jié)論正確的是 ()A.硝酸鉀固體不是電解質(zhì)B.硝酸鉀溶液是電解質(zhì)C.硝酸鉀在水溶液中電離出了可以自由移動的離子D.在硝酸鉀溶液中,水電離出了大量的離子答案C解析硝酸鉀是電解質(zhì),但硝酸鉀固體中沒有可以自由移動的離子而不導(dǎo)電,硝酸鉀溶液是混合物不是電解質(zhì)。4.(2024·福州高一檢測)回答下列問題:(1)AlCl3在溶液中的電離方程式為。

KAl(SO4)2在水溶液中的電離方程式為

。

(2)同學(xué)們將醋酸鈉溶液接入如圖所示的電路中,閉合開關(guān),電流表的示數(shù)為0.10A,繼續(xù)往溶液中添加適量醋酸鈉固體,并用玻璃棒不斷攪拌,電流表示數(shù)不斷增大,最終示數(shù)為0.24A,據(jù)此推測,在醋酸鈉水溶液中存在著能導(dǎo)電的微粒是(填微粒符號,不考慮H+、OH-),醋酸鈉在水溶液中的電離方程式為。答案(1)AlCl3Al3++3Cl-KAl(SO4)2K++Al3++2SO42?(2)CH3COO-和Na+CH3COONaCH3COO-+Na+課時對點練[分值:100分](選擇題1~8題,每小題5分,9~12題,每小題6分,共64分)題組一電解質(zhì)的判斷1.(2024·云南玉溪高一統(tǒng)考)醫(yī)院里醫(yī)生給“病人”做心電圖時,在儀器與皮膚接觸部位擦的一種電解質(zhì)溶液是 ()A.醫(yī)用酒精 B.葡萄糖溶液C.氯化鈉溶液 D.NaOH稀溶液答案C解析酒精、葡萄糖為非電解質(zhì),A、B錯誤;NaOH為電解質(zhì),但具有腐蝕性,不能用來擦拭皮膚,D錯誤。2.下列關(guān)于電解質(zhì)和非電解質(zhì)的說法正確的是 ()A.它們研究的對象都是化合物B.它們的水溶液都能導(dǎo)電C.電解質(zhì)一定能導(dǎo)電D.不導(dǎo)電的物質(zhì)一定是非電解質(zhì)答案A3.(2023·江蘇淮安淮陰中學(xué)高一月考)下列物質(zhì)中,既能導(dǎo)電又屬于電解質(zhì)的是 ()A.石墨 B.固體KNO3C.熔融NaCl D.稀硫酸答案C解析石墨是單質(zhì),能導(dǎo)電,但不是電解質(zhì),A不選;固體KNO3是電解質(zhì),但是不能導(dǎo)電,B不選;熔融NaCl是電解質(zhì),熔融狀態(tài)含有自由移動的離子,能導(dǎo)電,C選;稀硫酸能導(dǎo)電,為混合物,不是電解質(zhì),D不選。題組二電離及電離方程式的書寫4.物質(zhì)M在水溶液中發(fā)生電離:MX2++2Y-,下列判斷正確的是 ()A.M可能是酸B.X2+一定是金屬離子C.Y-一定是OH-D.M一定屬于鹽答案B解析根據(jù)離子所帶電荷數(shù)分析可知,X2+不是H+、NH4+,必定為金屬離子,A錯誤、B正確;Y-可能是OH-,也可能是Cl-、NO3?等,故M可能是堿,也可能是鹽5.下表是常見的幾種酸、堿、鹽在水溶液中電離出的離子的情況,根據(jù)表中信息分析正確的是 ()溶質(zhì)酸鹽堿HClH2SO4NaClNaHSO4NH4ClNaOHNH3·H2O電離出的離子H+、Cl-H+、SONa+、Cl-Na+、H+、SONH4+Na+、OH-NH4+A.在水溶液中電離出H+的物質(zhì)一定是酸B.在水溶液中電離出金屬陽離子和酸根陰離子的物質(zhì)一定是鹽C.鹽在水溶液中電離出來的陽離子一定是金屬離子D.堿在水溶液中電離出的離子一定是金屬陽離子和OH-答案B解析NaHSO4在水溶液中能電離出H+,但不屬于酸,A錯誤;NH4Cl屬于鹽,在水溶液中電離出的陽離子為NH4+,而不是金屬陽離子,C錯誤;NH3·H2O屬于堿,在水溶液中電離出的陽離子是NH4+6.(2023·云南曲靖高一期中)下列物質(zhì)在水溶液中的電離方程式正確的是 ()A.H2SO4H2++B.NaHCO3Na++H++COC.BaCl2Ba2++2Cl-D.Ca(ClO2)2Ca答案C題組三電解質(zhì)的導(dǎo)電原理7.(2024·河北邢臺高一檢測)某同學(xué)利用生活中常見物品檢驗物質(zhì)的導(dǎo)電性,實驗裝置如圖所示,加入物質(zhì)a后,觀察到燈泡發(fā)光,a最可能是 ()A.蔗糖 B.食鹽C.陳醋 D.白酒答案C解析蔗糖、乙醇是非電解質(zhì),食鹽固體中離子不能自由移動,都不導(dǎo)電,A、B、D錯誤;陳醋是醋酸的水溶液,含有自由移動的離子,能導(dǎo)電,C正確。8.把下列四種物質(zhì)分別加入盛有100mL蒸餾水的燒杯中,不能使其導(dǎo)電性發(fā)生明顯變化的是 ()A.10g氯化鈉固體 B.10g氫氧化鈉固體C.10g硫酸鋇固體 D.10g硝酸銅固體答案C解析因為硫酸鋇固體難溶于水,不能使蒸餾水中離子濃度發(fā)生明顯變化,導(dǎo)電性不會發(fā)生明顯變化。9.分類是一種比較好的方法,在學(xué)習(xí)中很重要,下列對物質(zhì)的分類完全正確的一項是 ()選項電解質(zhì)非電解質(zhì)化合物混合物A稀硫酸二氧化硫干冰澄清石灰水B銅鹽酸硫酸自來水C水乙醇臭氧食鹽水D氯化鈉氨氣液氨礦泉水答案D解析稀硫酸是混合物,既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì),A不符合題意;銅是單質(zhì),鹽酸是混合物,二者既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì),B不符合題意;臭氧是單質(zhì),C不符合題意。10.(2023·鹽城高一期末)如圖a~c分別為氯化鈉在不同狀態(tài)下的導(dǎo)電實驗(X、Y均表示石墨電極,X與電源正極相連,Y與電源負(fù)極相連)微觀示意圖。下列說法錯誤的是 ()A.圖示中代表的離子是鈉離子B.圖a中氯化鈉固體不能導(dǎo)電C.圖b表示熔融NaCl能導(dǎo)電D.圖c表示帶負(fù)電荷的水合氯離子向與電源正極相連的電極移動答案A解析Y與電源負(fù)極相連,陽離子向Y極移動,代表的離子應(yīng)是氯離子,故A錯誤;由題圖a可知,干燥的NaCl固體中的鈉離子和氯離子不能自由移動,因此NaCl固體不能導(dǎo)電,故B正確;由題圖b可知,熔融狀態(tài)下鈉離子和氯離子能自由移動,因此熔融NaCl能導(dǎo)電,故C正確;由題圖c可知,帶負(fù)電荷的水合氯離子向X極移動,即向與電源正極相連的電極移動,故D正確。11.1923年丹麥化學(xué)家布朗斯特和英國化學(xué)家勞里提出了酸堿質(zhì)子理論,其定義是凡是能夠釋放質(zhì)子(H+)的任何含氫原子的分子或離子都是酸;凡是能與質(zhì)子結(jié)合的分子或離子都是堿。按照酸堿質(zhì)子理論,下列粒子既可以看作酸又可以看作堿的是 ()A.CH3COO- B.HCOC.OH- D.C2O答案B解析按照酸堿質(zhì)子理論,CH3COO-只能結(jié)合H+轉(zhuǎn)化為CH3COOH,屬于堿,A錯誤;HCO3?可以結(jié)合H+轉(zhuǎn)化為H2CO3,屬于堿,也可以釋放H+轉(zhuǎn)化為CO32?,屬于酸,B正確;OH-只能結(jié)合H+轉(zhuǎn)化為H2O,屬于堿,C錯誤;C2O42?只能結(jié)合H+轉(zhuǎn)化為HC2O4?或H212.(2024·湖南常德一中高一月考)常溫下,向某硫酸銅溶液中分別加入硫酸銅固體和Ba(OH)2固體,隨著二者的加入,溶液的導(dǎo)電性變化如圖所示。下列分析不合理的是 ()A.原硫酸銅溶液一定不是飽和溶液B.M點后曲線表征的是新加入的硫酸銅固體生成了膽礬晶體,使溶液質(zhì)量減小C.N點時CuSO4和Ba(OH)2恰好完全反應(yīng)D.若將Ba(OH)2固體換成BaCl2固體,曲線變化可能完全重疊答案D解析加入硫酸銅固體后導(dǎo)電能力增強(qiáng),所以原硫酸銅溶液一定不是飽和溶液,A正確;M點后加入的硫酸銅固體變成膽礬晶體,使溶液質(zhì)量減小,B正確;N點時導(dǎo)電能力幾乎為0,所以是CuSO4和Ba(OH)2恰好完全反應(yīng)的點,C正確;若將Ba(OH)2固體換成BaCl2固體,導(dǎo)電能力應(yīng)先基本不變,后上升,D錯誤。13.(14分)根據(jù)題給信息,回答下列問題:(1)下列物質(zhì)的電離方程式如下:HClO4H++ClO4?Ca(OH)2Ca2++2OH-;Fe2(SO4)32Fe3++3SO42?Cu(NO3)2Cu2++2NO3?屬于酸的物質(zhì)為(寫化學(xué)式,下同);屬于堿的物質(zhì)為;屬于鹽的物質(zhì)為。

(2)化工生產(chǎn)中常用到“三酸(硝酸、硫酸和鹽酸),兩堿(燒堿和純堿)”。①從物質(zhì)的分類角度看,不恰當(dāng)?shù)囊环N物質(zhì)是。

②上述物質(zhì)中既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)的是,依據(jù)是。

③寫出燒堿的電離方程式:。

答案(1)HClO4Ca(OH)2Fe2(SO4)3、Cu(NO3)2(2)①純堿②鹽酸鹽酸是混合物③NaOHNa++OH-解析(2)純堿是碳酸鈉,屬于鹽,不是堿;鹽酸是氯化氫的水溶液,是混合物,既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)。14.(10分)已知Ca(OH)2、CaCO3、Ca(HCO3)2都是電解質(zhì),CO2+H2O+CaCO3Ca(HCO3)2,Ca(HCO3)2可溶于水。測定溶液的導(dǎo)電能力的實驗裝置如圖:(1)將實驗現(xiàn)象填在下表空格中。實驗操作燈泡亮度變化通入CO2以前開始通入CO2時恰好完全沉淀沉淀完全后,繼續(xù)通入過量的CO2(2)下列四個圖中,(填字母)能比較準(zhǔn)確地反映出溶液的導(dǎo)電能力和通入CO2氣體量的關(guān)系(x軸表示通入CO2的量,y軸表示導(dǎo)電能力)。

答案(1)亮由亮變暗熄滅又變亮(2)D解析(1)通入CO2之前,澄清石灰水中有Ca2+和OH-,故燈泡亮;通入CO2時,由于發(fā)生反應(yīng):CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O,溶液中離子濃度減小,所以燈泡變暗;繼續(xù)通入CO2使Ca2+恰好完全沉淀時,導(dǎo)電性非常弱,燈泡熄滅;再通入CO2時發(fā)生反應(yīng):CO2+H2O+CaCO3Ca(HCO3)2,Ca(HCO3)2電離出Ca2+和HCO3?,離子濃度增大,故燈泡又變亮。(2)由于通入CO2后溶液中自由移動的離子的濃度逐漸減小,所以一開始導(dǎo)電能力逐漸下降,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,離子濃度逐漸增大,導(dǎo)電能力也逐漸增大,當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行完全后,溶液導(dǎo)電能力基本保持不變,所以選D。15.(12分)科學(xué)研究中觀察到的宏觀現(xiàn)象能反映微觀本質(zhì)。例如,我們可以通過測定溶液導(dǎo)電能力來探查溶液中自由移動的離子濃度。某小組向Ba(OH)2溶液中勻速滴加相同濃度的稀