高考化学考点分析:电解质
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高考化学考点分析:电解质
电解质是高中化学比较重要的概念,难点主要在于电解质和非电解质、强电解质和弱电解质的区别与联系。要正确理解其概念,必须准确把握其内涵和外延。
电解质:在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物,如酸、碱、盐等。
非电解质:在水溶液里和熔融状态下都不够导电的化合物,如非金属氧化物、酒精、蔗糖等。
其中电解质可分为强电解质和弱电解质两类。
强电解质:在水溶液中,能够完全电离的电解质。如强酸、强碱及大部分盐等。
弱电解质:在水溶液中,只发生部分电离的电解质,如弱酸、弱碱、水等。
一、电解质和非电解质
电解质与非电解质
(1)电解质和非电解质主要针对化合物。虽然金属能导电,但不是化合物,因此金属即不是电解质,也不是非电解质。
(2)HCl、H2SO4等溶于水,能导电,导电离子是自身电离出来的,故它们是电解质。酸、碱、盐是电解质。
(3)有些化合物如CO2、SO2、NH3可以溶于水,能导电,导电离子是H2CO3、H2SO3、NH3・H2O电离出来的,故CO2、SO2、NH3不是电解质。非金属氧化物都不是电解质。
(4)活泼金属氧化物,如MgO、Al2O3等,有的不能溶于水,有的溶于水生成碱类,但是在熔融状态下能导电,自身能电离出离子,Al2O3可逆 2Al3++3O2-,所以活泼金属氧化物是电解质。(注意电解质的概念中“或”字)。
(5)酒精、蔗糖等大多数有机物是非电解质。
(6)电解质不一定导电。强碱和盐等离子化合物在固态时,阴、阳离子不能自由移动,所以不能导电,但熔融状态下或溶于水时能够导电。酸在固态或液态(熔融状态)时只有分子,没有自由移动的离子,因而也不导电,在水溶液里受水分子的作用,电离产生自由移动的离子,而能够导电。
(7)能导电的物质不一定是电解质,不导电的物质不一定是非电解质。电解质、非电解质均指化合物。铁、铝能导电,O2不导电,但它们既不是电解质,也不是非电解质。
(8)判断电解质是否导电,关键看电解质是否发生电离,产生了自由移动的离子,还要看电离产生的离子浓度的大小。如CaCO3在水中的溶解度很小,溶于水电离产生的离子浓度很小,故认为其水溶液不导电。
二、强电解质和弱电解质
强电解质和弱电解质
(1)电解质的强弱与水溶性没有必然联系
判断电解质的强弱仅仅从在水溶液中是否完全电离角度思考,CaCO3、BaSO4等难溶于水的盐是强电解质,因为虽然它们溶解度很小,但是溶于水的部分是完全电离的。
(2)电解质的强弱和溶液浓度没有必然联系
强电解质溶液的浓度不一定大,弱电解质的浓度不一定小。如强电解质CaCO3、BaSO4即使饱和溶液,浓度也极小,强电解质HNO3溶液可以很大;弱电解质醋酸可以和水任意比互溶,浓度可以很大,Fe(OH)3难溶解于水,饱和溶液的浓度也极小。
(3)电解质的强弱和溶液导电能力的关系
电解质溶液导电能力强的不一定是强电解质溶液,电解质溶液导电能力弱的不一定是弱电解质溶液;因为电解质导电能力的直接决定因素是自由移动离子的浓度和离子所带电荷,不是电解质的强弱。
同条件下同浓度的电解质导电能力强弱可以判断电解质的相对强弱,导电能力强的电解质溶液中的电解质电离程度相对较大,但不能说明是强电解质;导电能力弱的电解质溶液,一定是弱电解质溶液,溶质一定是弱电解质。
三、例题分析
【例1】有下列物质:①烧碱固体 ②铁丝 ③氯化氢气体 ④稀硫酸 ⑤SO2 ⑥氨水 ⑦碳酸钠粉末 ⑧蔗糖晶体 ⑨熔融氯化钠 ⑩胆矾。请用序号填空:
(1)上述状态下可导电的是________;
(2)属于电解质的是__________;
(3)属于非电解质的是_________;
(4)属于电解质但在上述状态下不能导电的是___________。
解析:
①烧碱固体、⑦碳酸钠粉末、⑨熔融氯化钠、⑩胆矾属于电解质,只有熔融状态下的氯化钠存在自由移动的电子,可以导电。其他几种固体中不存在自由移动的离子。
②铁丝属于单质,既不属于电解质,也不属于非电解质;
③氯化氢气体属于电解质,但在该状态或纯液态时不存在自由移动的离子,因此不能导电;
④稀硫酸、⑥氨水属于混合物,即不是电解质,也不是非电解质;
⑤SO2属于非金属氧化物,属于非电解质;
⑧蔗糖晶体是有机物化合物,属于非电解质;
答案:(1)②④⑥⑨(2)①③⑦⑨⑩(3)⑤⑧(4)①③⑦⑩
【例2】下列关于强弱电解质及在水溶液中的存在说法正确的是
A、NaCl溶液中只有阴阳离子存在,没有分子存在
B、物质全部以离子形式存在时,该物质导电能力强,是强电解质
C、乙酸溶液中存在的微粒有CH3COOH、CH3COO-、H+、OH-、H2O
D、强电解质溶液的导电能力一定强于弱电解质溶液
E、0.05mol的NaOH晶体分别加入到体积都是100mL的自来水、0.5mol/L的乙酸、0.5mol/L的盐酸和0.5mol/L的NaCl溶液中,溶液导电能力变化最小的是自来水。
F、BaCO3、浓硫酸和HCl都是强电解质
G、凡是溶液中既有阴、阳离子,又有分子存在的溶液,都是弱电解质溶液
解析:A错,NaCl溶液中有溶剂分子。
B错,固体NaCl是离子晶体,全部以离子形式存在,但是离子不能自由移动,晶体NaCl不导电。
C正确,溶液中存在两个电离平衡,即
H2O可逆H++OH-,CH3COOH可逆CH3COO-+H+。
D错,电解质溶液的导电能力与溶液中离子的浓度大小、离子带电荷的多少有关,与电解质的强弱没有直接的关系。
E错,NaOH在自来水中电离出Na+和OH-,NaOH加入乙酸中刚好生成强电解质乙酸钠,加入NaCl溶液中电离出Na+和OH-离子,离子浓度增大,溶液导电能力都明显增强;加入盐酸中刚好完全反应,原来的H+换成等浓度的Na+,溶液导电能力几乎不变。
F错,浓硫酸是混合物
G错,任何电解质水溶液中一定有水分子,也有阴、阳离子。
答案:C
四、自我训练
1、下列物质是电解质的有
A.溴化氢 B.硫酸钡 C.二氧化碳 D.硝酸钾溶液
2、下列状态时,不能导电的电解质是( )
A.液态氯化氢 B.熔融食盐 C.胆矾晶体 D.氯水
3.下列说法中不正确的是( )
A.NH3是弱电解质,S是非电解质
B.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
C.一个离子的反应方程式可能对应很多的化学方程式
D.SO3是非电解质,BaSO4是强电解质
4、仅能在水溶液中导电的电解质是
A.NaCl B.氯化氢 C.KOH D.NaHCO3
5.下列关于混合物、纯净物、强电解质、弱电解质和非电解质的正确组合是( )
电解质
6.下列叙述正确的是( )
A.CaCO3在水中溶解度很小,其水溶液电阻很大,所以CaCO3是弱电解质
B.CaCO3在水中溶解度很小,但溶于水的CaCO3全部电离,所以CaCO3是强电解质
C.氯气和氨气的水溶液导电性好,所以它们是强电解质
D.液态SO2不导电,但溶于水后导电,所以SO2是电解质
7.在KHSO4的极稀水溶液及熔化两种状态下都能存在的离子是
A.K+ B.H+ C.SO42- D.HSO4-
参考答案:1、AB;2、AC;3、A;4、B;5、6、B;7、A