选修4第三章 水溶液中的离子平衡第一节知识点总结详细
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第三章水溶液中的离子平衡
第一节弱电解质的电离
知识点一强弱电解质
1.
2.
3.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,叫电解质。包括酸、碱、盐、活泼金属氧化物和水。
(2)非电解质:在水溶液中或熔化状态下都不能导电的化合物。包括大多数有机物、非金属氧化物和氨。
注意:①电解质、非电解质都是化合物,单质既不是电解质也不是非电解质。如石墨、Cl2、Cu虽然在一定条件下能导电,但因其不是化合物,所以它们既不是电解质也不是非电解质。
②在水溶液里能够导电或熔融状态下能导电,两个条件只要具备一个的化合物即成为电解质,不比两个条件同时具备。
③在水溶液里或熔融状态时,化合物本身电离出自由移动的离子而导电的才是电解质。如Na2O在熔融状态下能电离出Na+和O2-,而不是其水溶液电离出Na+和OH-;如NH3、CO2、SO3等的水溶液能导电,但他们是非电解质。
④离子化合物(强碱、大多数盐、金属氧化物)自身含有离子,在熔融状态或水溶液中能电离成自由移动的离子而导电;固态或无水的液态酸中只有分子,不能导电,只有溶于水才会电离成离子而导电。
⑤电解质溶液的导电能力由自由移动的离子的浓度与离子所带的电荷数来决定。
⑥电解质自身不一定能导电(在水溶液中或熔融状态下才能导电),导电的物质不一定是电解质;非电解质不导电,但不导电的物质不一定是非电解质。
4.强电解质和弱电解质
实验探究电解质强弱:
等体积、等浓度的盐酸和醋酸与等量镁条的反应,并测这两种酸的pH。
(1)HCl和CH3COOH都是电解质,在水溶液中都能发生电离;
(2)镁无论是与盐酸还是醋酸反应,其实质都是与溶液中的H+反应;
(3)由于酸液浓度、温度、体积均相同,且镁条的量也相同,因此,实验中影响反应速率的因素只能是溶液中C(H+)的大小;
结论:
(1)盐酸和醋酸与活泼金属反应的剧烈程度及PH都有差别,这说明两种溶液中的H+浓度是不同的。
(2)相同体积、浓度的盐酸和醋酸中H+浓度不同,这说明HCl和CH3COOH的电离程度不同。
1.盐酸在稀溶液中是全部电离生成H+和Cl-
强电解质 : 在水溶液里全部电离成离子的电解质 。
包括离子化合物及某些强极性键的共价化合物,如强酸、强碱、大多数盐、活泼金属的氧化物。 弱电解质: 在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质 。 包括弱极性键的共价化合物。如弱酸、弱碱、少数盐和水。
强酸:六大强酸(硫酸,硝酸,盐酸(氢氯酸),氢碘酸,氢溴酸,高氯酸)
强碱:四大强碱是(氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化钡)
弱酸:中学常见弱酸强弱记诵口诀 (从前到后酸性逐渐变弱,只考虑第一级电离的比较) 亚硫磷酸氢氟酸,亚硝甲酸冰醋酸,碳酸氢硫氢氰酸。
即H2SO3>H3PO4>HF>HNO2>HCOOH>CH3COOH>H2CO3>H2S>HCN
弱碱:如NH3·H2O 、Al(OH)3、Cu(OH)2、Fe(OH)2、Fe(OH)3、Zn(OH)2、Cu(OH)2等难溶性的碱 3、电解质与非电解质本质区别:
电解质——离子化合物或共价化合物 非电解质——共价化合物
注意:①电解质、非电解质都是化合物 ②SO 2、NH 3、CO 2等属于非电解质
③强电解质不等于易溶于水的化合物(如BaSO 4不溶于水,但溶于水的BaSO 4全部电离,故BaSO 4为强电解质)
——电解质的强弱与导电性、溶解性无关。
④电解质的强弱与电解质溶液的导电能力没有必然联系,溶液的导电能力主要取决于离子的浓度及所带电荷数。
4.电解质的电离情况分类说明
①NaCl 、NaOH 等盐、强碱类离子化合物在水溶液里或融融状态下都发生电离,都能导电。
②Na2O 、MgO 等活泼金属氧化物类离子化合物在熔融状态下能电离且能导电,或与水反应(如Na2O ),或不溶于水,因此不谈它在水溶液中的电离。
③HCl 、H2SO4、CH3COOH 等酸类共价化合物在水溶液中能电离,能导电,但在熔融状态(即纯液体)下不电离,不导电,在其纯液体中只有分子,没有离子。要注意:共价化合物在熔融状态下不发生电离。
④NaHCO3、NH4Cl 等热稳定性较差的盐类电解质受热易分解,因此只谈他们在水溶液中的电离。 ⑤强酸的酸式盐在熔融状态下或水溶液里的电离是不同的。如:
-4HSO4Na NaHSO ++熔融 (只断裂离子键)-
24SO4H Na NaHSO ++++熔融(断裂离子键,共价键)
5.电解质的强弱与溶液导电性强弱的关系
① 溶液导电性的强弱与溶液中离子浓度及离子电荷密切相关。
物单
化
电
非电解质: 非金属氧化物,大部分有机物 。如SO 3、CO 2、C 6H 12O 6、CCl 4、CH 2=CH 2……
强电解质: 强酸,强碱,大多数盐、活泼金属氧化物 。如HCl 、NaOH 、NaCl 、BaSO 4 弱电解质: 弱酸,弱碱,极少数盐,水 。如HClO 、NH 3·H 2O 、Cu(OH)2、
混
纯
溶液中离子浓度越大,则导电性越强;反之,则导电性越弱。
② 相同温度与相同浓度时,强电解质溶液的导电性一定比弱电解质溶液的导电性强。其原因是强电解质溶液中离子浓度比弱电解质溶液中离子浓度大。
③ 强电解质溶液的导电性是否一定比弱电解质溶液的导电性强?该问题的答案是不一定。例如,510-mol ·1
L -的盐酸比 1 mol ·1L -醋酸溶液的导电性要弱。其原因是前者比后者的离子浓度小。又例如,硫酸钡是强电解质,但
是硫酸钡溶解度很小,虽然溶解的 BaSO 4全部电离,溶液中离子浓度仍然很小,导电性非常弱。
⑴电解质不一定导电(如NaCl 晶体、无水醋酸),导电物质不一定是电解质(如石墨),非电解质不导电,但不导电的物质不一定是非电解质。
⑵强电解质溶液导电性不一定比弱电解质强。饱和强电解质溶液导电性不一定比弱电解质强。 6.电离、电解、通电的区别
电离:指电解质在水溶液或熔融状态下电解质离解成自由移动离子的过程,没有发成氧化还原反应。 电解: 指在通电条件下,电解质发生氧化还原反应; 通电:指接通电源,它是电解反应的条件。
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知识点二 弱电解质的电离
一、
电离方程式
导电性离子浓
离子所带溶液浓电离程