考向1 電解質(zhì)及其電離
考向2 電解質(zhì)溶液導電性分析
考向1 離子方程式的書寫
考向2 離子方程式的正誤判斷
知識點1 電解質(zhì)和非電解質(zhì)
能發(fā)生電離的物質(zhì)(化合物)
不能發(fā)生電離的物質(zhì)(化合物)
本身不含離子 (含的是分子)
本身不含離子(含的是分子)
2.電解質(zhì)與非電解質(zhì)的比較
H2SO4、HCl、HNO3等
SO2、SO3、CO2、CO、P2O5等
NaOH、Ca(OH)2等
NaCl、KNO3、NaHSO4、CaCO3等
Na2O、CaO、MgO等
(1)電解質(zhì)和非電解質(zhì)均是化合物,單質(zhì)和混合物既不是電解質(zhì),也不是非電解質(zhì)
如CO2、SO2、NH3、SO3等非電解質(zhì),其與水反應生成的產(chǎn)物H2CO3、H2SO3、NH3?H2O、H2SO4自身能電離,是電解質(zhì)
在溶液中能夠______電離的電解質(zhì),則強電解質(zhì)溶液中________電離平衡。
在溶液中只是______電離的電解質(zhì),則弱電解質(zhì)溶液中______電離平衡。
知識點2 強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)
注意:電解質(zhì)的強弱與電解質(zhì)溶液導電能力的強弱、溶解性的大小沒有直接關系。如碳酸鈣,其溶解性小,溶液導電性差,但其屬于強電解質(zhì)
3.強電解質(zhì)與弱電解質(zhì)的比較
H2SO4、HCl、HClO4等
Ca(OH)2、Ca(OH)2等
H2CO3、CH3COOH等
NH3?H2O、Cu(OH)2、Fe(OH)3等
KNO3=K++NO3-
H2SO4=2H++SO42-
NH3?H2O ? NH4++OH-
H2S ? H++HS-
HS- ? H++S2-
過渡元素中常見的弱堿:Fe(OH)3、Fe(OH)2、Cu(OH)2、Zn(OH)2等
4.依據(jù)元素周期表,突破強、弱電解質(zhì)的記憶
注意鹽不論難溶、易溶,絕大多數(shù)都是強電解質(zhì)
知識點3 電解質(zhì)的電離
電解質(zhì)在水溶液中或熔化狀態(tài)下,離解成__________離子的過程
離子化合物溶于____或______或共價化合物溶于____
產(chǎn)生__________離子,具有______性
(1)強電解質(zhì):完全電離,用“_______”表示
③兩性氫氧化物______電離
②多元弱堿______電離,但______寫出
①多元弱酸______電離 ,且電離程度逐步______,以________電離為主
(2)弱電解質(zhì):部分電離,用“_____”表示
AlO2- + H+ + H2O
AlO2-弱酸根,在溶液中立即水解生成四羥基合鋁酸根(AlO2- + 2H2O= [Al(OH)4]-)
①強酸酸式鹽______電離,______寫出
②多元弱酸酸式鹽,第一步______電離,其余______電離
①次磷酸(H3PO2)為______弱酸,電離方程式為:______________________。
(4)特殊電解質(zhì)的電離:
②硼酸(H3BO3)為______弱酸,電離方程式:____________________________。
③聯(lián)氨(N2H4)為二元弱堿,在水中的電離方式與氨相似
一級電離:________________________________;
二級電離:________________________________;
(H+由水電離產(chǎn)生而H3BO3電離)
電解質(zhì)溶液導電能力的大小取決于溶液中自由移動離子的______和離子的______
溫度升高時,弱電解質(zhì)電離程度______,離子濃度______,導電性會______;但強電解質(zhì)溶液的導電性______。
熔融電解質(zhì)或電解質(zhì)溶液中的導電微粒是__________的陰、陽離子,它們在外電場作用下能產(chǎn)生______移動從而導電。
知識點4 電解質(zhì)溶液的導電性
2.電解質(zhì)溶液導電能力大小的影響因素
3.電解質(zhì)導電性與導電能力強弱的判斷
4.金屬導電與電解質(zhì)溶液導電原因?qū)Ρ?br/>(1)金屬導電是由于__________在電場作用下的______移動,溫度高、金屬陽離子振動幅度____,自由電子定向移動阻力______,金屬導電性變____。
(2)電解質(zhì)溶液之所以導電,是由于溶液中有自由移動的離子存在。電解質(zhì)溶液導電能力的大小,決定于溶液中自由移動離子的濃度和離子的電荷數(shù),和電解質(zhì)的強弱沒有必然聯(lián)系。但溫度升高時,弱電解質(zhì)電離程度增大、離子濃度增大、導電性會增強。
①電解質(zhì)溶液的導電原理:電解質(zhì)電離出的陰、陽離子在外加電場的作用下,發(fā)生定向移動實現(xiàn)導電過程,一般情況下,自由移動離子的濃度越大,所帶電荷數(shù)越多,電解質(zhì)溶液的導電能力越強
②同一溫度下,強電解質(zhì)溶液(a)、弱電解質(zhì)溶液(b)、金屬導體(c)的導電能力相同,若升高溫度,導電能力大小順序為b>a>c
5.電解質(zhì)電離與導電的關系
A.鎂 B.NO2C.HF D.硬脂酸鈉
【例1】(2024?浙江·二模)下列物質(zhì)屬于強電解質(zhì)的是( )
【變式訓練1】(非電解質(zhì)的判斷)(2024?浙江金華·三模)下列物質(zhì)屬于非電解質(zhì)的是( )
A.氯化鋁 B.重晶石 C.氯仿 D.福爾馬林
【變式訓練2】(電離方程式的書寫)(2024?江蘇鹽城·三模)下列電離方程式書寫正確的是( )
A→B:Ba(OH)2逐漸消耗,溶液中離子濃度降低
B→C:NaOH逐漸消耗
C點以后:繼續(xù)加NaHCO3溶質(zhì)為Na2CO3和NaHCO3
Ba2+ +OH- +HCO3- =BaCO3↓+H2O
B→C:加入的NaHCO3繼續(xù)消耗OH?,C點兩者恰好完全反應,因此B→C過程中,溶液中c(OH? )減小
酸或堿抑制水的電離,含有弱離子的鹽水解促進水的電離,A點溶液中全部是Ba(OH)2,水的電離受到抑制,電離程度最小,B點為反應一半的點,OH?還有剩余,C點Ba(OH)2和NaHCO3恰好完全反應,因此水的電離程度:A<B<C
③絡合反應:生成穩(wěn)定的絡合物或絡合離子
④鹽類的水解反應:在溶液中鹽電離出的離子與水電離出的H+或OH-結(jié)合生成弱電解質(zhì)
⑤電化學反應:實質(zhì)為氧化還原反應,但需要添加電解或通電條件
1.概念:凡有______參加或生成的反應都是離子反應。
2.本質(zhì):溶液中某些離子的物質(zhì)的量的______或粒子種類發(fā)生______。
1.概念:用實際參加反應的__________來表示離子反應的式子.所謂實際參加反應的離子,即是在反應前后數(shù)目__________的離子。
2.意義:離子方程式不僅表示一定物質(zhì)間的______反應,而且可以表示______同一類型的離子反應。
知識點2 離子方程式及其書寫
3.離子方程式書寫步驟書寫離子方程式按照“________________”的步驟書寫。應注意的是,第二步“拆”是______:把易溶于水、易電離的物質(zhì)拆寫成離子形式,______、難電離、______、單質(zhì)、________等仍用化學式表示。
1)根據(jù)離子反應的實質(zhì)直接寫
第4步:檢查方程式兩邊是否符合電荷守恒和原子守恒。
2)根據(jù)化學方程式改寫為離子方程式
①寫:根據(jù)客觀事實,寫出正確的化學方程式
②拆:把易溶于水、易電離的物質(zhì)拆成離子的形式
③刪:刪去方程式兩邊不參加反應的離子
④查:檢查方程式兩邊是否符合原子守恒和電荷守恒
CaCO3+2HCl=CaCl2 + CO2↑ + H2O
CaCO3+2H++2Cl-=Ca2+ +2Cl- + CO2↑ + H2O
CaCO3+2H+=Ca2++ CO2↑ + H2O
1)書寫離子方程式的注意事項
①微溶物處理方式有三種情況:生成物中寫化學式作反應物處于溶液狀態(tài)寫離子符號作反應物處于濁液或固態(tài)時寫化學式
⑥易溶、易電離的物質(zhì)(可溶性強電解質(zhì),包括強酸、強堿、可溶性鹽)以實際參加反應的離子符號表示;非電解質(zhì)、弱電解質(zhì)、難溶物、氣體、單質(zhì)、氧化物均用化學式表示。
⑦離子方程式要遵循質(zhì)量守恒、電荷守恒,是氧化還原反應的還要遵循得失電子守恒。
2)強化記憶鹽、堿溶解性
鉀、鈉、銨鹽、硝酸鹽都易溶硫酸鹽不溶鉛和鋇鹽酸鹽不溶銀亞汞微溶物有四種強堿都易溶,Ca(OH)2是微溶
用石灰乳制漂白粉的反應
Ca(OH)2 + Cl2 = Ca2+ + ClO-+ Cl- +H2O
Al3++3NH3?H2O= Al(OH)3↓ + 3NH4+
濃NaOH溶液中加入硫酸銨固體并加熱
銅和濃硫酸加熱反應,氯化銨和氫氧化鈣固體反應
1.看是否符合客觀事實
【特別提醒】“客觀事實”陷阱:離子反應應符合客觀事實,而命題者往往設置不符合“反應原理”的陷阱
知識點3 離子方程式的正誤判斷——“七看”
如:Fe和稀鹽酸反應的離子方程式寫成2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑是錯誤的,F(xiàn)e和稀鹽酸反應生成Fe2+
如:Fe和非氧化性酸反應應生成Fe2+,金屬和氧化性酸反應不生成H2,應注意隱含反應,“=”“?”使用是否正確以及反應條件等
2.看化學式拆寫是否正確(書寫離子方程式時最關鍵的一步)
④非溶液狀態(tài)下的反應,一般不用離子方程式表示。如實驗室中制備氨氣的反應
①易溶于水的強電解質(zhì)均寫成離子形式,如強酸、強堿和大多數(shù)鹽。其他物質(zhì)均用化學式表示,如單質(zhì)、氣體、弱電解質(zhì)(弱酸、弱堿、水等)及難溶性鹽
②微溶物的寫法。一般來說,微溶于水的強電解質(zhì)的澄清溶液(如澄清石灰水)中微溶物寫成離子形式,濁液中的微溶物寫成化學式
③可溶性多元弱酸的酸式酸根一律寫成酸式酸根離子的形式(如HCO3-)
【特別提醒】“守恒”陷阱:離子方程式除符合質(zhì)量守恒外,還應符合電荷守恒,做題時往往只注意質(zhì)量守恒,而忽略電荷守恒,這也是命題者經(jīng)常設置的“陷阱”
3.看符號使用是否正確。要注意“=”“? ”“↓”“↑”等符號的正確使用
4.看是否遵循原子守恒、電荷守恒和得失電子守恒
如:Fe3++Cu=Fe2++Cu2+不符合電荷守恒及得失電子守恒,是錯誤的
5.看是否漏掉離子反應。
如:Ba(OH)2溶液與CuSO4溶液反應,既要寫B(tài)a2+與SO42-生成BaSO4沉淀的反應,又不能漏掉Cu2+與OH-生成Cu(OH)2沉淀的反應
【特別提醒】“量比”陷阱:在離子方程式正誤判斷中,做題時往往忽略相對量的影響,命題者往往設置“離子方程式正確,但不符合相對量”的陷阱。突破“陷阱”的方法一是審準“相對量”的多少,二是看離子反應是否符合該量。
如:向溴化亞鐵溶液中通入少量Cl2的離子方程式為______________________________向溴化亞鐵溶液中通入過量Cl2的離子方程式為___________________________________________________________________________
6.看反應物或產(chǎn)物的配比是否正確
如:稀硫酸與Ba(OH)2溶液反應,不能寫成H++OH-+SO42-+ Ba2+=BaSO4↓+H2O,應寫成: _______________________________________________
7.看是否符合題設條件的要求。如過量、少量、等物質(zhì)的量、適量、任意量以及滴加順序等對反應產(chǎn)物的影響
2Fe2++Cl2=2Fe3++ 2Cl-
2Fe2+ +4Br-+ 3Cl2=2Fe3++ 6Cl- + 2Br2
2H++2OH-+SO42-+ Ba2+=BaSO4↓+2H2O
(1)可溶性多元弱酸(或其酸酐)與堿溶液反應
(指反應生成的離子因又能跟剩余(過量)的反應物繼續(xù)反應而跟用量有關)
知識點4 與“量”有關的離子方程式的書寫技巧
離子方程式的書寫是高考的重點和難點,特別是與用量有關的反應方程式的書寫、正誤的判斷及其應用。解決此類問題的難點在量的關系及進行的配平
CO2 +2OH-=CO32-+ H2O
CO2 +OH-=HCO3-
(2)多元弱酸(或其酸酐)與更弱酸的鹽溶液
如:CO2通入Na[Al(OH)4]溶液中,先生成碳酸鹽,再生成酸式鹽:
① Na[Al(OH)4]過量(CO2少量):_______________________________________
② Na[Al(OH)4]不足(CO2過量): _______________________________________
[Al(OH)4]- + CO2 = HCO3- + Al(OH)3↓
2[Al(OH)4]- + CO2 = 2Al(OH)3↓ + CO32- + H2O
(3)多元弱酸鹽與強酸反應
如:Na2CO3溶液與稀鹽酸,先反應生成酸式鹽,然后生成二氧化碳:
①鹽酸不足:_______________________
②鹽酸過量:_______________________
H+ + CO32- = HCO3-
2H+ + CO32- = CO2↑ + H2O
②強酸過量:_______________________________________
①Na[Al(OH)4]過量:_______________________________________
(4)鋁鹽溶液與強堿溶液
如:在鋁鹽中滴入強堿,先生成氫氧化鋁沉淀,然后溶解生成四羥基合鋁酸根
①鋁鹽過量(NaOH少量):_______________________________________
②強堿過量(NaOH過量): _______________________________________
Al3+ + 4OH- = [Al(OH)4]-
Al3+ +3OH- = Al(OH)3↓
(5) Na[Al(OH)4]溶液與強酸溶液,在四羥基合鋁酸鹽中滴加強酸,先生成氫氧化鋁,然后溶解,生成鋁離子
[Al(OH)4]-+H+=Al(OH)3↓+H2O
[Al(OH)4]-+4H+= Al3+ +4H2O
(6)Fe與稀HNO3溶液,在硝酸中逐漸加入鐵,先生成三價鐵,鐵過量,生成二價鐵
① Fe過量:_______________________________________
② HNO3過量: _______________________________________
3Fe + 2NO3- +8H+ = 3Fe2+ + 2NO↑ + 4H2O
Fe + NO3- +4H+ = Fe3+ + NO↑ + 2H2O
2.先后型反應:一種反應物的兩種或兩種以上的組成離子,都能跟另一種反應物的組成離子反應,但因反應次序不同而跟用量有關。又可稱為競爭型
(1)非氧化還原型的離子反應
H+ + CO32- =HCO3-
H+ + HCO3- = CO2↑ + H2O
Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
對于氧化還原反應,按“先強后弱”的順序書寫,即氧化性(或還原性)強的優(yōu)先發(fā)生反應,氧化性(或還原性)弱的后發(fā)生反應,步驟如下:
①少量Cl2與FeI2溶液反應時只有I-與Cl2反應:_____________________
(2)氧化還原型的離子反應
第一步:確定反應的先后順序
2I-+Cl2=I2+2Cl-
(2)“多變”就是過量的反應物,其離子的化學計量數(shù)根據(jù)反應實際需求量來確定,不受化學式中的比例制約,是可變的
3.配比型反應:當一種反應物中有兩種或兩種以上組成離子參與反應時,因其組成比例不協(xié)調(diào)(一般為復鹽或酸式鹽),當一種組成離子恰好完全反應時,另一種組成離子不能恰好完全反應(有剩余或不足)而跟用量有關
②NaHSO4溶液與Ba(OH)2溶液反應
溶液呈中性時:________________________________________________
SO42-完全沉淀時 :________________________________________________
2H+ + 2OH-+ SO42- + Ba2+ = BaSO4↓+ 2H2O
H+ + OH-+ SO42- + Ba2+ = BaSO4↓+ H2O
【例1】(2024?上?!つM預測)在煤炭中加入碳酸鈣可減少酸雨的形成。在研究碳酸鹽分解時發(fā)現(xiàn)MgCO3和CaCO3的能量關系如圖所示(?=??、??),??表達式為_______________________;已知
化學反應自發(fā)進行的條件:ΔG=ΔH+TΔS<0
由于ΔH>0,ΔS>0,所以要使該反應能自發(fā)進行,應在高溫下進行
(1)上述反應的氧化劑是________________。
(4)基態(tài)N價層電子排布式為________。
【解析】HF分子中的F原子與另一HF分子中的H原子間可形成氫鍵,從而形成環(huán)狀六聚體,作用力是氫鍵;在測定HF相對分子質(zhì)量實驗中,應將環(huán)狀六聚體轉(zhuǎn)化為單個分子,則低壓有利于平衡向生成HF分子的方向移動,從而提高測定的準確性。
(3)Br與Cl以共價鍵形成BrCl,其中____顯負電性,BrCl與水反應的方程式是__________________________
【例2】(2024?河北滄州·三模)電解質(zhì)在水溶液中的反應屬于離子反應。下列離子方程式正確的是( )

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