高中化学基本概念和基本理论总结(四).doc

高中化学基本概念和基本理论总结(四)9.电解质溶液电解质溶液是高中化学知识的重点和难点，包括如下几个知识点：（1）电解质的概念。凡在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物叫电解质，在上述两种状态都不能导电的化合物叫非电解质。这里注意强调是化合物，象金属单质、石墨、溶液等都不在此范围。能否电离是电解质与非电解质的区别，而对于电解质来讲，电离的程度也不尽相同。因此又根据电解质电离是否完全分为强电解质和弱电解质。强电解质在水溶液中完全电离，全部以离子形式存在，它的电离方程式用“ ”来表示；弱电解质在溶液中部分电离，主要以分子形式存在，电离方程式用“ ”表示。（注意：象 、 、 等物质的水溶液可导电，但它们不是电解质，它们是非电解质，其对应的水合物 、 、 、 为电解质；另外，难溶物如 虽然水溶液导电性能极差，因为离子浓度太小，但熔化状态下完全电离，因此仍属强电解质。强电解质包括强酸、强碱和绝大多数的盐，弱电解质包括弱酸、弱碱和水。）（2）弱电解质的电离平衡在一定条件下（温度、浓度），弱电解质离解成离子的速率与离子结合成分子的速率相等时的状态。电离平衡与化学平衡相似，也是动态平衡，条件改变时平衡被破坏。电离是吸热过程，因此升温，电离平衡正向移动。多元弱酸分步电离，以第一步电离为主。为了表示弱电解质的相对强弱，我们引入电离度来表示它的电离程度，公式如下：电离度（ ）= 决定电离度的因素是电解质自身的性质。相同条件下，电解质越弱，电离度越小。另外，稀释和加热也会使电离度增大。对于强电解质来讲，溶液的浓度和离子浓度相等或成简单整数比，例如 中， 之比为21；而对于弱电解质来讲，离子浓度与溶液浓度之间相差一个电离度， = 。要求同学掌握冰醋酸的稀释过程中 随C的变化而变化的情况。冰醋酸全部由分子构成，离子浓度为0，随着水的加入，冰醋酸开始电离， 由0逐渐增大， 在稀释过程中，C不断减小， 不断增大，在开始， 的增大起主要作用，因此 不断增大，增大到一定程度时，C的减小起主要作用，于是 开始减小，当溶液无限稀释时，虽然 接近于1，但是由于C也趋近于0，因此离子浓度也很小。（3）水的电离和 值水做为一种极弱的电解质，具有弱电解质的特性。酸、碱、盐（能水解的盐）都会破坏水的电离平衡。酸：碱由于提供 ，因此抑制水的电离，而能水解的盐会促进水的电离。但无论哪种情况，由水所电离出的 与 总是相等的。在我们中学所接触的稀溶液中， 的乘积为一个常数： ， 称为水的离子积，在常温下， 由此可见，在任何水溶液中都同时存在 ，溶液的酸碱性可用 的相对关系表示：中性溶液： 酸性溶液： 碱性溶液： 为了方便地表示溶液的酸碱性的强弱，引入 的表示法。要求掌握弱酸、弱碱、酸与酸混合、碱与碱混合，酸碱混合的 值的计算。中学常用三种酸碱指示剂的变色范围和在不同的 值显示出来的颜色如下：指示剂 值 颜色 值 颜色 值 颜色甲基橙 红色 3.14.4 橙色 4.4 黄色石蕊 8 蓝色酚酞 10 红色（4）盐类的水解溶液中盐的离子与水电离出的 生成弱电解质，从而破坏水的电离平衡，使溶液显示出不同程度的酸碱性。盐的水解反应是中和反应的逆反应，通常是微弱的，因此用可逆符号来表示。水解是吸热反应，因此升温有利于水解。盐的水解程度主要由盐自身的性质决定，强酸强碱盐不水解，谁弱谁水解，谁强显谁性。有些弱酸的酸式盐，在溶液中既存在电离平衡，又存在水解平衡，这时要比较电离和水解程度的大小，如 、 等，电离程度大于水解程度，溶液显酸性；如 、 、 等，水解程度大于电离程度，溶液显碱性。盐的水解用水解方程式来表示。由于水解的程度不大，除用可逆符合表示外，一般不会生成气体和沉淀，因此不用“”和“”表示。多元弱酸盐的水解是分步进行的。以第一步为主。由于水解程度很弱，实际只有下面几类情况才考虑水解的因素，而大多数情况下不考虑水解。判断盐溶液酸碱性，如 ， 比较溶液中离子浓度，如 溶液中，离子共存， 、 不能与水解呈碱性的离子如 、 、 等共存。配制、储存水解的盐溶液时，例如配 、 时，分别加入稀 和稀 、抑制水解，存放 、 、 等试剂时，应选择胶塞的试剂瓶。加热易水解的盐溶液时，不一定能得到相应的晶体。例如 溶液加热得 晶体，而 溶液加热最后得到的是 。因为加热有利于 水解 水解有 生成， 挥发掉，就剩下 ，加热后得到的就是 。电解质溶液这一章主要围绕弱电解质展开讨论。首先介绍它的概念，然后介绍它的电离平衡，它的强弱的表示方法，然后以水为例来讨论弱电解质的电离平衡，酸、碱、盐对它的电离平衡的影响。（5）原电池将化学能转化为电能的装置，它的构成条件为有两种不同的金属（或有一种为非金属导体，如C棒）；以导线相连或接触；浸入电解质溶液中，形成闭合回路。它的电极称为负极和正极。负极是电子流出的一极，负极上发生氧化反应；正极是电子流入的一极，正极上发生还原反应，原电池应用于产生电能外，金属的腐蚀也符合原电池反应的原理。金属的腐蚀是指含有杂质的金属在潮湿的空气中形成微型的原电池而被氧化的过程。在酸性较强条件下发生析氢腐蚀，电极反应式如下：负极 负极： 在酸性较弱或中性条件下发生吸氧腐蚀，电极反应式如下：负极： 正极： 对于原电池来讲，电池的总反应式应为正、负两极电极反应式的加和。（6）电解池将电能转变为化学能的装置。电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程就叫电解。构成电解池的条件要求有外接直接电源，电极和电解质溶液。与电源正极相连的电极叫阳极、阳极上发生氧化反应，与电源负极相连的叫阴极，阴极上发生还原反应。当电解池通电时，溶液中的离子发生定向移动，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动。为了正确判断电解产物，要求掌握离子的放电顺序。在阳极、要是惰性电极（石墨或金属铂）则依照阴离子还原性强弱，放电由易到难： ，若其它金属做阳极时，则金属优先放电；在阴极，则按照阳离子氧化性强弱，放电由易到难为： 实际上，在溶液中放电的离子仅限于 、 、 、 、 、 、 、 几种，因为水溶液中都有 ，因此一般情况下，离子放电顺序中在 、 之后的就都不放电了。这里要求重点掌握电解 、 、 溶液的反应方程式，判断溶液的酸碱性，并能够根据电