2021届高考化学大一轮核心突破：电解质及其电离【核心透析、核心训练】

1 ——电解质及其电离 【核心透析】 1．电解质和非电解质 (1)电解质：在水溶液中或熔融状态下，能导电的化合物，如 NaOH、 H2SO4、NaCl。 (2)非电解质：在水溶液中和熔融状态下，都不导电的化合物， 如蔗糖、酒精。 2．强电解质和弱电解质 3.电离2 (1)概念：电解质在水溶液中或熔融状态下，离解成自由移动的 离子的过程。 (2)电离条件：共价化合物的电离条件是溶于水，离子化合物的 电离条件是溶于水或熔融。 4．电离方程式的书写 (1)强电解质：完全电离，用===表示。如 H2SO4、NaOH、(NH4)2SO4 的 电 离 方 程 式 分 别 为 H2SO4===2H ＋ ＋ SO2－4 、 NaOH===Na ＋ ＋ OH － 、 (NH4)2SO4===2NH＋4 ＋SO2－4 。 (2)弱电解质：部分电离，用 表示。 ①多元弱酸分步电离，且电离程度逐步减弱，酸性主要由第一步 电离决定。如 H2S 的电离方程式为 H2S H＋＋HS－，HS－ H ＋＋S2－。 ②多元弱碱分步电离，但一步写出。 如 Cu(OH)2 Cu2＋＋2OH－。 ③两性氢氧化物双向电离。如 Al(OH)3 的电离方程式：H＋＋AlO－2 ＋H2O Al(OH)3 Al3＋＋3OH－。 (3)酸式盐 ①强酸酸式盐完全电离，一步到底。如 NaHSO4 在水溶液中的电 离方程式为 NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO2－4 ，在熔融状态下的电离方程式 为 NaHSO4===Na＋＋HSO－4 。 ②多元弱酸酸式盐，第一步完全电离，其余部分电离。 如 NaHCO3===Na＋＋HCO－3 、HCO－3  H＋＋CO2－3 。3 1．判断给出的物质是不是电解质时，要先判断该物质是不是化 合物，然后对化合物进行归类，最后进行判断。不能片面地认为能导 电的物质就是电解质。 2．只要在水溶液或熔融状态一个条件下导电的化合物即为电解 质。如难溶物，如 BaSO4 等，在水溶液中几乎不导电，但在熔融状态 下导电，是电解质。 3．电解质与非电解质均是化合物，单质和混合物既不是电解质 也不是非电解质，如盐酸、氨水是混合物，既不是电解质也不是非电 解质。 4．电解质与非电解质的判断只与物质类别(纯净的化合物)有关， 与存在状态无关，如 NaCl 固体，熔融的 KNO3，液态 KCl 等都为电解 质。 5．记准常见的强、弱电解质4 正确理解电解质、非电解质、 强电解质和弱电解质 1 四个基本概念的归纳比较5 2 电解质的导电 (1)电解质在水溶液或熔融状态下发生电离是导电的前提。 (2)存在自由移动的离子是电解质导电的原因。 (3)电解质的电离条件 ①离子化合物(如大多数盐、强碱等)既能在水溶液中又能在熔融 状态下发生电离、导电。 ②共价化合物(如液态的酸：液态 HCl、纯硫酸、纯硝酸等)只能 在水溶液中发生电离、导电，在熔融状态下不能发生电离、导电。如 在水溶液中 NaHSO4 发生如下电离：NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO2－4 ；而其 在熔融状态下发生如下电离：NaHSO4===Na＋＋HSO－4 。因此可以通过熔 融是否导电，来证明化合物是离子化合物还是共价化合物。6 (4)电解质溶液导电性强弱与溶液中自由移动的离子浓度及所带 电荷有关，一般离子浓度越大，离子所带电荷越多，导电能力越强。 3 判断电解质、非电解质、强电解质、弱电解质的要点 (1)电解质与非电解质的判断 ①电解质一定是指自身电离生成离子的化合物，有些化合物的水 溶液能导电，但溶液中的离子不是它自身电离产生的，不属于电解质， 如 CO2、SO2、NH3、SO3 等非电解质。它们与水反应生成的产物 H2CO3、 H2SO3、NH3·H2O、H2SO4 自身能电离，是电解质。所以，酸、碱、盐 是电解质，非金属氧化物都不是电解质，应是非电解质。 ②活泼金属氧化物，如 Na2O、Al2O3 等，虽然在水溶液中能电离， 但不是自身电离。在熔融状态下能导电，是因为它们自身能电离出离 子，Al2O3(熔融)===2Al3＋＋3O2－，是电解质。 ③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， 因此也不导电，在水溶液里受水分子的作用，电离产生自由移动的离 子，能够导电。 ④不导电的物质不一定是非电解质，能导电的物质不一定是电解 质。电解质、非电解质均指化合物。O2 不导电，铁、铝能导电，但它 们既不是电解质，也不是非电解质。 ⑤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。 (2)强电解质和弱电解质7 ①电解质的强弱和溶解性没有必然联系 判断电解质的强弱仅仅从它们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，因为它们溶于水的部 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，弱电解质溶液的浓度不一定小。 如强电解质 CaCO3、BaSO4，即使其饱和溶液，浓度也极稀；弱电解质 醋酸可以和水以任意比互溶，浓度可以很大。 【核心训练】 1．下列叙述中正确的是(　C　) A．物质的溶解过程，实质上就是其电离过程 B．H2SO4 溶于水能导电，液态 H2SO4 不导电，故 H2SO4 不是电解质 C．1 L 0.1 mol·L－1 的 H2SO4 溶液中含有 0.2 mol H＋ D．1 L 0.1 mol·L－1 的 HClO 溶液中含有 0.1 mol H＋ 解析：非电解质溶解时不存在电离的过程，A 错误；H2SO4 溶于 水电离出自由移动的离子能导电，H2SO4 是电解质，B 错误；H2SO4 是 强电解质，能完全电离，而 HClO 是弱电解质，只能部分电离，C 正 确，D 错误。 2．如图所示，纵坐标表示导电能力，横坐标表示所加溶液的量， 以下各组反应，符合该图的是(　A　)8 A．Ba(OH)2 溶液中滴加稀 H2SO4 B．NaOH 溶液中滴加稀 HCl C．CH3COOH 溶液中滴加 KOH 溶液 D．Cu(OH)2 悬浊液中滴加 HNO3 溶液 解析：根据图象可知，溶液的导电能力逐渐减弱至 0，然后再逐 渐增强。A 中生成硫酸钡和水，溶液导电能力减弱至 0，稀硫酸过量 后，溶液导电能力增强，符合图象；B 中生成氯化钠和水，溶液导电 能力变化不大；C 中生成醋酸钾和水，溶液导电能力增强，不正确； D 中生成硝酸铜和水，溶液导电能力增强。因此答案选 A。 3．下表中物质的分类组合完全正确的是(　D　) 编号 A B C D 强电解质 Ba(OH)2 盐酸 HClO4 BaSO4 弱电解质 HI CaCO3 HClO NH3·H2O 非电解质 SO2 NH3 Cl2 乙醇 解析：A 项中 HI 为强电解质；B 项中盐酸为混合物，既不是电解 质也不是非电解质，CaCO3 为强电解质；C 项中 Cl2 为单质，既不是电 解质也不是非电解质。 4．下列说法正确的是(　B　) A．室温下，稀释 0.1 mol·L－1 CH3COOH 溶液，溶液的导电能力9 增强 B．25 ℃时，0.1 mol·L－1 的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液 的导电能力弱 C．Na 在 Cl2 中燃烧的生成物含离子键，所以 NaCl 固体可导电 D．氯化铵、次氯酸都属于强电解质 解析：稀释 CH3COOH 溶液时，CH3COOH 电离产生的 CH3COO－和 H＋ 数目增加，但 CH3COO－和 H＋的浓度减小，导电能力减弱，A 错误；硫 化氢是弱酸，在溶液中电离不完全，硫化钠是强电解质，在溶液中完 全电离，等浓度的两种溶液中，硫化钠溶液中离子浓度较大，导电能 力强，B 正确；NaCl 中含离子键，属于离子化合物，但其固体不能导 电，C 错误；次氯酸属于弱电解质，D 错误。 5．下列说法中，正确的是(　D　) A．三氧化硫的水溶液能导电，所以三氧化硫是电解质 B．离子数目多的电解质溶液导电能力一定强 C．NaHSO4 在水溶液及熔融状态下均可电离出 Na＋、H＋、SO2－4 D．NH3 属于非电解质，但其水溶液能够导电 解析：三氧化硫本身不能电离出离子，SO3 是非电解质，A 错误； 离子数目多的溶液中，离子浓度不一定大，离子所带电荷数不一定多， 其导电能力不一定强，B 错误；NaHSO4 在熔融状态下只能电离出 Na ＋、HSO－4 ，C 错误；NH 3 是非电解质，但其溶于水后可形成电解质 NH3·H2O，其溶液能导电，D 正确。 6．下列说法正确的一组是(　C　) ①不溶于水的盐(CaCO3、BaSO4 等)都是弱电解质 ②可溶于水的盐都是强电解质 ③0.5 mol·L－1 的所有一元酸中氢离子浓度都是 0.5 mol·L－110 ④强酸溶液中氢离子浓度一定大于弱酸溶液中氢离子浓度 ⑤电解质溶液导电的原因是溶液中有自由移动的阴阳离子 ⑥熔融的电解质都能导电 A．①③⑤⑥ B．②④⑤⑥ C．只有⑤ D．只有⑥ 解析：判定强弱电解质的依据是电解质在其水溶液中能否全部电 离。不溶于水的盐溶于水的部分能全部电离，可溶于水的盐不一定全 部电离，如醋酸铅就属于易溶难电离的盐。对于一元弱酸其氢离子浓 度小于酸的浓度，对于很稀的强酸溶液氢离子浓度可能要小于浓的弱 酸溶液中的氢离子浓度。熔融的共价化合物电解质不电离不导电，如， 液态氯化氢等。 7．下列说法正确的是(　C　) ①强电解质一定是离子化合物，弱电解质一定是共价化合物 ②强电解质一定是易溶于水的化合物，弱电解质一定是难溶于水 的化合物 ③水难电离，纯水几乎不导电，所以水是弱电解质 ④属于共价化合物的电解质在熔融状态下不导电 A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 解析：强电解质包括所有离子化合物和部分共价化合物，弱电解 质都是共价化合物，所以①错误；强、弱电解质的根本区别是在水溶 液中是否完全电离，而与其溶解性没有直接的关系，所以②错误；水 中只有极少量分子发生电离，离子浓度很小，导电能力极弱，③正确； 共价化合物在熔融状态下不能电离，故不导电，④正确。 8．有关电解质与非电解质的陈述，合理的是(　C　)11 A．在水溶液中能导电的化合物都是电解质 B．在熔融状态下不导电的化合物都是非电解质 C．氨水为混合物，不属于电解质 D．硫酸溶于水能导电，所以浓硫酸为电解质 解析：在水溶液中能导电，且导电的离子全部来自化合物自身， 这样的化合物为电解质。共价化合物有的虽为电解质，但由于熔融时 不能电离成自由移动的离子，所以不能导电。浓硫酸是混合物，不属 于电解质，纯硫酸才是电解质。 10．今有 12 种物质：①Al　②稀硝酸　③HNO3　④液氨 ⑤CO 2　⑥空气　⑦NaCl　⑧CaCO 3　⑨NaHCO 3　⑩酒精　⑪ Al2O3　⑫石墨 按照表中提示的信息，把符合左栏条件的物质的序号填入右栏相 应的位置。 序号 符合的条件 物质的序号 (1) 混合物 (2) 电解质，但熔融状态下并不导电 (3) 电解质，熔融状态能导电 (4) 电解质，但难溶于水 (5) 非电解质 (6) 既不是电解质，也不是非电解质， 但本身能导电 答案：(1)②⑥　(2)③　(3)⑦⑧⑨⑪　(4)⑧⑪ (5)④⑤⑩　(6)①②⑫ 11．今有下列几种导电性变化图象，把符合要求的图象序号填在 相应的题目后面括号中。12 (1)向 H2SO4 溶液中加入等体积、等物质的量浓度的 Ba(OH)2 溶液 (　　) (2)向 H2SO3 溶液中通入 Cl2 直至过量(　　) (3)向 AgNO3 溶液通入少量 HCl(　　) (4)向氨水中通入 HCl 直至过量(　　) (5)向 NaOH 溶液中通入少量 Cl2(　　) (6)向饱和石灰水中不断通入 CO2(　　) 答案：(1)④　(2)②　(3)③　(4)②　(5)③　(6)① 12．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、⑩胆矾属于电解质，但在该 状态下不存在自由移动的离子，因此不能导电；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，既不是电解质，也不是非电解质；⑤SO2 属于非 金属氧化物，属于非电解质；⑧蔗糖晶体是有机化合物，属于非电解13 质；⑨熔融氯化钠属于电解质，在该状况下存在自由移动的离子，可 以导电。 答案：(1)②④⑥⑨　(2)①③⑦⑨⑩　(3)⑤⑧ (4)①③⑦⑩ 13．下列物质在指定条件下电离方程式正确的是(　D　) A．Na2CO3 溶于水：Na2CO3===Na2＋2 ＋CO2－3 B．Al(OH)3 酸式电离：Al(OH)3===AlO－2 ＋H2O＋H＋ C．NaHS 溶液中 HS－的电离：HS－＋H2OH2S＋OH－ D．NaHSO4 加热熔化：NaHSO4===Na＋＋HSO－4 解析：A 项应为 Na2CO3===2Na＋＋CO2－3 ；B 项应用可逆号；C 项是 HS－的水解方程式而不是电离方程式，电离方程式应为 HS－ H ＋＋S2－；D 项正确。 14．写出下列物质的电离方程式。 (1)H2SO4：___________________________________________； (2)H2SO3：___________________________________________； (3)HClO：___________________________________________； (4)Ca(OH)2：________________________________________； (5)Mg(OH)2：________________________________________； (6)CH3COOH：______________________________________； (7)NaHS：___________________________________________； (8)Ca(HSO4)2(溶于水)：________________________________； (9)Al2O3(熔融)：______________________________________； (10)KAl(SO4)2：______________________________________。 答案：(1)H2SO4===2H＋＋SO2－4 (2)H2SO3 H＋＋HSO－3 、HSO－3  H＋＋SO2－314 (3)HClO H＋＋ClO－ (4)Ca(OH)2===Ca2＋＋2OH－ (5)Mg(OH)2 Mg2＋＋2OH－ (6)CH3COOH H＋＋CH3COO－ (7)NaHS===Na＋＋HS－、HS－ H＋＋S2－ (8)Ca(HSO4)2===Ca2＋＋2H＋＋2SO2－4 (9)Al2O3 ===== 熔融 2Al3＋＋3O2－ (10)KAl(SO4)2===K＋＋Al3＋＋2SO2－4