《水溶液中的离子平衡》知识纲要与变式训练试题(一)
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一、弱电解质
【知识纲要】
要点1. 电解质与非电解质
电解质 非电解质
定 义 在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物 在水溶液中和熔化状态下都不导电的化合物
相同点 都是与溶解性无关的化合物
不同点 在一定条件下能电离 不能电离
在水溶液中或熔化状态下能导电 在水溶液中和熔化状态下都不导电
与常见物质类别的关系 离子化合物和部分共价化合物 全是共价化合物
通常为酸、碱、盐、水、典型金属氧化物、某些非金属氢化物等 通常为非金属氧化物、某些非金属氢化物、绝大多数有机物等
特别提醒:
(1)电解质和非电解质二者必须是化合物,单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。如Cu、Cl2等单质,既不属于电解质,也不属于非电解质。
(2)电解质在水溶液或熔融状态下能导电,两个条件满足其中一个即可,而非电解质在两种情况下均不导电。电解质本身不一定导电,电解质的导电是有条件的(水溶液或熔融状态)。
(3)电解质必须是电解质本身电离出离子,否则不是电解质。某些物质的水溶液能导电,是由于它与水作用生成了能电离的物质(电解质),而非本身发生了电离,因而不是电解质,如CO2、SO2、SO3、NH3等是非电解质,而溶于水后生成的H2CO3、H2SO3、H2SO4、NH3•H2O等是电解质。
(4)溶于水后生成了新电解质的化合物也可能是电解质。如:Na2O、CaO、Na2O2等,它们在熔融状态下即能导电,所以它们自身即为电解质。
(5)对于一些难溶的物质如BaSO4,由于溶解度太小,很难测出其溶液的导电性,但将BaSO4熔化成液态时,能电离出自由移动的Ba2+、SO2-4,能够导电,故BaSO4也是电解质。
要点2. 强电解质与弱电解质
电解质 强电解质 弱电解质
相同点 都是电解质,在水溶液中都能电离,都能导电,与溶解度无关
不同点 键型 离子键或极性键 极性键
电离程度 完全电离 部分电离
电离过程 不可逆 可逆
表示方法 电离方程式用等号 电离方程式用可逆号
电解质在溶液中粒子形式
水合离子 分子、水合离子
离子方程式中表示 形式离子符号或化学式 化学式
特别提醒:
(1)根据电解质在水溶液中是否全部电离,把电解质分为强电解质和弱电解质。电解质本身的性质决定其在水中的电离程度,与外界因素无关。
(2)强、弱电解质与溶解性的关系:电解质的强弱取决于电解质在水溶液中是否完全电离,与溶解度的大小无关。一些难溶的电解质,但溶解的部分能全部电离,则仍属强电解质。如:BaSO4、BaCO3等。
(3)强、弱电解质与溶液导电性的关系:溶液的导电性强弱与溶液中的离子浓度大小有关。强电解质溶液的导电性不一定强,如很稀的强电解质溶液,其离子浓度很小,导电性很弱。而弱电解质溶液的导电性不一定弱,如较浓的弱电解质溶液,其电离出的离子浓度可以较大,导电性可以较强。
(4)强、弱电解质与物质结构的关系:强电解质一般为离子化合物和一些含强极性键的共价化合物,弱电解质一般为含弱极性键的化合物。
(5)强、弱电解质在熔融态的导电性:离子型的强电解质由离子构成,在熔融态时产生自由移动的离子,可以导电。而共价型的强电解质以及弱电解质由分子构成,熔融态时仍以分子形式存在,所以不导电。
要点3.电离方程式的书写
(1)强电解质:强电解质完全电离,书写电离方程式时用“===”。如:NaOH===Na++OH-。
(2)弱电解质:弱电解质不能够完全电离,部分电离产生的离子在溶液中相互碰撞又结合成分子,书写电离方程式时用“ ”。
①一元弱酸、弱碱一步电离。如:CH3COOH CH3COO-+H+,NH3•H2O NH+4+OH-。
②多元弱酸分步电离,必须分步写电离方程式,且不可合并。如:H2SO3 H++HSO-3、HSO-3 H++SO2-3。
③多元弱碱也是分步电离,但电离过程复杂,中学阶段一步写出。如:Fe(OH)2 Fe2++2OH-。
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