2020学年高中化学 专题3 溶液中的离子反应 第一单元 弱电解质的电离平衡（第1课时）强电解质和弱电解质教学案 苏教版选修4

第一单元 弱电解质的电离平衡第一课时强电解质和弱电解质课标要求1能够从电离是否完全的角度理解强电解质、弱电解质的概念。2能正确书写常见电解质的电离方程式。 1在水溶液中能完全电离的电解质称为强电解质，如六大强酸(HCl、H2SO4、HNO3、HBr、HI、HClO4)，四大强碱NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2和绝大多数盐类属于强电解质。2在水溶液中只能部分电离的电解质称为弱电解质，如弱酸、弱碱和水属于弱电解质。3书写电离方程式时，强电解质完全电离，用“=”；弱电解质部分电离，用“”。4电解质溶液的导电性与溶液中离子浓度大小和离子所带电荷的多少有关，与电解质的强弱没有必然联系。强电解质和弱电解质的分类依据(1)实验探究实验操作用pH试纸分别测0.10 molL1的盐酸、醋酸的pH实验现象盐酸：pH1醋酸：pH1气球均增大，但与盐酸反应的气球鼓起的快实验结论同浓度的盐酸和醋酸中，c(H)：盐酸醋酸盐酸与镁的反应速率大于醋酸与镁的反应速率进一步分析实验表明氯化氢溶于水，完全电离成H和Cl；而醋酸溶于水，极少量电离成H和CH3COO，大部分以醋酸分子存在(2)电解质强弱与物质类别关系 特别提醒(1)强、弱电解质与其在水中的溶解度大小没有必然联系。如BaSO4难溶于水，但其溶解的部分能完全电离，故属于强电解质。(2)强、弱电解质与其导电性强弱没有必然联系，若强电解质的浓度很小，其导电能力很差。1强电解质和弱电解质分类的依据是什么？提示：依据电解质在水溶液中的电离程度，其中完全电离的是强电解质，部分电离的是弱电解质。2强、弱电解质溶于水后，在水溶液中存在微粒各是什么？提示：强电解质只存在其电离的离子，弱电解质既存在其电离的离子，又存在电解质的分子。3强电解质、弱电解质与离子化合物和共价化合物有什么关系？提示：离子化合物都是强电解质，共价化合物可能是强电解质，也可能是弱电解质。1强、弱电解质的比较(1)相同点(“三都”)都是电解质，水溶液中都能电离，都能导电。(2)不同点强电解质：完全电离离子无电离平衡，用“=”表示；弱电解质：不完全电离离子、分子共存电离平衡，用“”表示。2常见的强电解质和弱电解质3强、弱电解质与离子化合物、共价化合物之间的关系(1)强电解质既有离子化合物，又有共价化合物，弱电解质都是共价化合物。(2)离子化合物一定是强电解质，共价化合物既可以是强电解质，也可以是弱电解质。1下列物质按纯净物、混合物、强电解质、弱电解质、非电解质的组合中，正确的是()选项纯净物混合物强电解质弱电解质非电解质A盐酸水煤气硫酸醋酸HDB冰醋酸福尔马林苛性钾HI乙醇C火碱蔗糖溶液氯化钠氨水三氧化硫D胆矾石灰水硫酸钡HNO2NH3解析：选D盐酸是混合物，HD是单质不属于非电解质，A项错误；HI是强电解质，B项错误；氨水是混合物，不是弱电解质，NH3H2O是弱电解质，C项错误。2现有以下物质：a.NaCl晶体B液态SO2c液态醋酸d汞e固体BaSO4f稀硫酸g酒精(C2H5OH)h熔融的KNO3iNH4Cl晶体请回答下列问题(用字母编号填写)：(1)以上物质能导电的是_；(2)以上物质属于电解质的是_，属于强电解质的是_；(3)以上物质属于非电解质的是_；(4)以上物质除f外溶于水后形成的水溶液能导电的是_，只能在水溶液中导电的电解质是_。解析：能否导电是看其是否存在自由移动的离子或自由电子，电解质和非电解质是依据化合物在水溶液中或熔融状态下能否导电而对化合物进行的分类。混合物和单质既不是电解质也不是非电解质。答案：(1)dfh(2)acehiaehi(3)bg(4)abchici1电离电解质在水溶液中或熔化状态时产生自由移动离子的过程。2电离方程式表示电解质电离过程的式子。3电离方程式的书写(1)强电解质：完全电离，用“=”表示，例如：HNO3=HNO(2)弱电解质：不完全电离，用“”表示。一元弱酸或弱碱：左边为弱电解质分子，右端为离子，用“”连接；例如：NH3H2ONHOH。多元弱酸：分步电离，应分步书写，以第一步为主。例如：H2CO3HHCO(主)，HCOHCO(次)。多元弱碱：分步电离，通常一步写出。如Fe(OH)3Fe33OH。(3)酸式盐完全电离，如NaHSO4=NaHSO “强中有弱”，如NaHCO3=NaHCO，HCOHCO(4)特别提醒像NaHCO3、NaHSO3这样的弱酸的酸式盐，往往误认为是弱电解质，其根源是把电解质的电离与弱酸酸式酸根的电离相混肴。NaHCO3的电离方程式为NaHCO3=NaHCO，只不过HCO在溶液中存在HCOHCO，两者不能叠加在一起。1下列电离方程式中，错误的是()AAl2(SO4)3=2Al33SOBHFHFCHIHIDCu(OH)2Cu22OH解析：选CAl2(SO4)3是强电解质，完全电离；HF为弱电解质，部分电离；HI是强酸，属于强电解质，完全电离，电离方程式为HI=HI；Cu(OH)2是弱碱，分步电离，一步写出。2写出下列物质的电离方程式：(1)H2SO4：_；(2)H2SO3：_；(3)Ba(OH)2：_；(4)Cu(OH)2：_；(5)NaHCO3：_。解析：首先明辨给出物质是强电解质还是弱电解质，并据不同情况书写。答案：(1)H2SO4=2HSO(2)H2SO3HHSO，HSOHSO(3)Ba(OH)2=Ba22OH(4)Cu(OH)2Cu22OH(5)NaHCO3=NaHCO，HCOHCO三级训练节节过关1下列关于强、弱电解质的叙述中正确的是()A强电解质都是离子化合物，弱电解质都是共价化合物B强电解质都是可溶性化合物，弱电解质都是难溶性化合物C强电解质的水溶液中无溶质分子，弱电解质的水溶液中有溶质分子D强电解质的导电能力强，弱电解质的导电能力弱解析：选CA项，如HCl、HNO3等是共价化合物也是强电解质；B项，如BaSO4、CaCO3为强电解质；D项，若强电解质溶液的浓度很小时，其导电能力也会很弱；C项，因强电解质在水中完全电离为离子，不存在溶质分子，而弱电解质在溶液中只能部分电离，溶液中还存在溶质分子，C正确。2下列物质的分类组合全部正确的是()选项强电解质弱电解质非电解质ANaClHFCl2BNaHSO4NaHCO3CCl4CBa(OH)2HClCuDAgClH2SC2H5OH解析：选DA、C项，Cl2和Cu是单质，既不是电解质也不是非电解质；B项，NaHSO4、NaHCO3均为强电解质；D项，AgCl难溶于水，但其溶解的部分完全电离，属于强电解质。3下列电离方程式正确的是()AH2S2H S2BHF=H FCNaHSO3=NaHSODH2CO3 H2OH3O HCO解析：选DH2S为弱电解质，应分步电离，A项错误；HF为弱电解质，不能完全电离，应用“”，B项错误；HSO是弱酸的酸式酸根，不能完全电离，C项错误；碳酸是二元弱酸，分步电离，D项正确。4(1)下列醋酸的性质中，能证明CH3COOH为弱电解质的有_。a同浓度同体积的CH3COOH和盐酸分别与铁反应时，醋酸溶液放出H2慢b醋酸溶液中CH3COOH、CH3COO、H共存(2)写出CH3COOH与NaOH反应的离子方程式：_。(3)写出盐酸与Fe反应的离子方程式：_。解析：要证明某种物质是弱电解质，只要证明电解质在溶液中部分电离即可。a中，c(CH3COOH)c(HCl)，而醋酸溶液放出H2慢，即醋酸溶液中H浓度小于HCl溶液中H浓度，HCl完全电离，则CH3COOH部分电离；b中，醋酸溶液中存在CH3COOH分子、CH3COO、H，即其部分电离。答案：(1)a、b(2)CH3COOHOH=CH3COOH2O(3)2HFe=Fe2H21下列有关电解质的说法中正确的是()A强电解质一定是离子化合物B强电解质、弱电解质的电离都是吸热过程C强电解质的饱和溶液一定是浓溶液D强电解质在水中一定能全部溶解解析：选B强电解质不一定是离子化合物，如HCl是强电解质但却是共价化合物，A错误；BaSO4是强电解质，但难溶于水，其饱和溶液是稀溶液，故C、D错误。2下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类，完全正确的是()选项ABCD强电解质FeNaClCaCO3HNO3弱电解质CH3COOHNH3H3PO4Fe(OH)3非电解质蔗糖BaSO4酒精H2O解析：选CA项，Fe既不是电解质，也不是非电解质；B项，NH3是非电解质，BaSO4是强电解质；D项，H2O是弱电解质，不是非电解质。3下列叙述中能说明某物质是弱电解质的是()A熔化时不导电B不是离子化合物，而是共价化合物C水溶液的导电能力很差D溶液中溶质分子和电离出的离子共存解析：选DA项，熔化时不导电只能证明是共价化合物，而不能证明是弱电解质；B项，有许多共价化合物是强电解质，如HCl、硫酸等；C项，水溶液的导电能力不仅与电解质的强弱有关，还与溶液的浓度有关；D项，弱电解质是部分电离，其溶液中既有溶质分子也有溶质电离产生的离子，而强电解质溶液中电解质则全部以离子的形式存在。4下列各组物质中，都是弱电解质的是()ACl2、CH3CH2OH、BaSO4BMg(OH)2、H2O、HFCCH4、HI、NH3H2O DNH4Cl、H2S、CO2解析：选B弱酸、弱碱、水是弱电解质，B项正确；Cl2既不是电解质也不是非电解质，CH3CH2OH是非电解质，A项错误；CH4是非电解质，HI是强电解质，C项错误；D项，NH4Cl是强电解质，CO2是非电解质。5某固体化合物A不导电，但熔融或溶于水都能完全电离。下列关于物质A的说法中，正确的是()A是非电解质A是强电解质A是离子化合物A是弱电解质ABC D解析：选B固体化合物A不导电，但熔融或溶于水完全电离，能导电，是离子化合物，也是强电解质，、正确。6下列物质的电离方程式书写正确的是()AFe(OH)2溶于水：Fe(OH)22OHFe2BNaHSO4(熔融)：NaHSO4NaHSOCH2SO3溶于水：H2SO32HSODAgCl溶于水：AgClAgCl解析：选AB项，在熔融状态下HSO不电离，错误；C项，H2SO3是二元弱酸，应分步电离，错误；D项，AgCl是强电解质，溶于水的部分完全电离，应用“=”号，错误。7将0.01 mol的下列物质分别加入(或通入)到100 mL水中，假设溶液体积变化不计，水溶液的导电能力最强的是()AHF BNH4HCO3CBaSO4 DNH3解析：选BBaSO4虽然是强电解质，但在水溶液中溶解的BaSO4少，Ba2、SO浓度均很小，BaSO4水溶液导电能力弱；HF、NH3H2O是弱电解质，在水溶液中部分电离，其导电能力不如同浓度强电解质强，NH4HCO3是强电解质，与同浓度的弱电解质相比，其导电能力强。7用食用白醋(醋酸浓度约为1 molL1)进行下列实验，能证明醋酸为弱电解质的是()A白醋中滴入石蕊溶液呈红色B白醋加入豆浆中有沉淀产生C蛋壳浸泡在白醋中有气体放出D白醋中c(H)0.01 molL1解析：选DD项，表明醋酸不能完全电离，只有少部分电离，正确；A项和C项，表明醋酸显酸性；B项，表明醋酸是电解质，将电解质加入胶体溶液中，有沉淀产生。8现有硫酸铜晶体、碳酸钙固体、纯磷酸、硫化氢、三氧化硫、金属镁、石墨、固态苛性钾、氨水、熟石灰固体。(1)其中属于强电解质的是_(填序号，下同)；(2)属于弱电解质的是_；(3)属于非电解质的是_；(4)既不是电解质，又不是非电解质的是_；(5)能导电的是_。解析：(1)强电解质是溶于水全部电离的电解质，是强电解质；(2)是溶于水部分电离的电解质，属弱电解质；(3)属于化合物，它的水溶液虽然导电，但并不是它自身电离使溶液导电，所以是非电解质；(4)都是单质，是混合物，既不是电解质也不是非电解质；(5)中均有能够自由移动的电子，中有能够自由移动的离子，能导电，其他物质都没有自由移动的电荷，所以不导电。答案：(1)(2)(3)(4)(5)9有下列物质的溶液CH3COOH，HCl，H2SO4，NaHSO4。(1)若四种溶液的物质的量浓度相同，其c(H)的大小比较为_(用序号表示，下同)。(2)若四种溶液的c(H)相同，其物质的量浓度的大小比较为_。解析：均为强电解质，能完全电离出H，而为弱电解质，部分电离出H。答案：(1)(2)10.某化学兴趣小组按图示组装好实验装置，一支胶头滴管盛有盐酸，另一支胶头滴管盛有同体积、同浓度的醋酸。实验时同时完全捏扁a、b的胶头，观察实验现象。(1)装置A、B中用红墨水而不用水的原因是_。(2)实验开始前两溶液的H浓度的大小：盐酸_(填“”“醋酸(3)盐酸(4)相同1下列关于强、弱电解质的叙述中，错误的是()A强电解质在溶液中完全电离，不存在电离平衡B在溶液里导电能力强的电解质是强电解质，导电能力弱的电解质是弱电解质C同一弱电解质的溶液，当温度、浓度不同时，其导电能力也不同D纯的强电解质在液态时，有的导电，有的不导电解析：选BB项是错误的，如强电解质的稀溶液可能比弱电解质的浓溶液导电能力弱。2下列电离方程式中正确的是()ANH3H2ONHOHBKClO3=KCl3O2CCH3COOH=CH3COOHDNaOHNaOH解析：选AB中ClO不可拆，C中应用可逆号，D中完全电离，不能用。3下列叙述正确的是()A碳酸钙难溶于水，放入水中水溶液不导电，且碳酸钙960 时分解不存在熔融状态导电的性质，故CaCO3是非电解质BCO2溶于水后得到的水溶液导电，所以CO2是电解质CBaSO4在水中溶解度很小，所以BaSO4是弱电解质DH3PO4晶体在熔融状态下不导电，但溶于水后其水溶液能导电，故H3PO4是电解质解析：选D电解质在熔化状态或在水溶液中导电的实质是化合物在这种条件下发生电离，产生自由移动的离子，而且只有离子浓度达到一定程度才能表现出“导电”这一宏观现象。因此判断一化合物是否为电解质关键是看它是否能发生电离，而且离子是否是它本身电离出来的。CaCO3、BaSO4虽难溶，但溶解部分完全电离，应是强电解质，CO2是非电解质。4.在测定电解质溶液的导电性装置(如图所示)中，若向某一电解质溶液中逐滴加入另一溶液，则灯泡由亮变暗，至熄灭后又逐渐变亮的是()A盐酸中逐滴加入食盐溶液B硫酸中逐滴加入氢氧化钠溶液C硫酸中逐滴加入氢氧化钡溶液D醋酸中逐滴加入氨水解析：选C灯泡由亮变暗，至熄灭后又逐渐变亮，即导电能力亦即溶液中自由移动离子的浓度由大变小，至很小(几乎不导电)，又变大，向硫酸中逐滴加入氢氧化钡溶液符合。5对下列物质：镁铝合金石墨熔融氯化钠氯化氢稀硫酸氨水白磷硫酸钡冰醋酸纯碱分类不正确的是()A包含的物质有B中包含的物质是C中包含的物质是D中包含的物质是解析：选D氨水是混合物，白磷是单质，所以两者既不是电解质也不是非电解质；冰醋酸是弱电解质，但冰醋酸不导电。6下列叙述中正确的是()A强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液强B因为醋酸是弱电解质，盐酸是强电解质，因而中和等体积等物质的量浓度的醋酸和盐酸时，中和盐酸消耗的氢氧化钠比中和醋酸多C足量锌分别和等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸反应，产生H2的量相等，放出H2的速率不等D物质的量浓度相同的磷酸钠溶液和磷酸溶液中，PO物质的量浓度相同解析：选C电解质溶液导电能力决定于自由移动的离子浓度的大小，如很稀的H2SO4溶液的导电能力不一定比浓氨水的导电能力强，A错误；等物质的量的CH3COOH与盐酸可供中和的H数目相同，只不过在中和时，醋酸溶液中的H是逐渐电离出来直至被完全中和的，B错误；物质的量浓度相同的CH3COOH与HCl产生H2的量相同，由于CH3COOH是弱酸，二者的速率不相等，C正确；H3PO4是弱酸，各步电离均不完全，产生的PO少，D错误。7下列关于纯净物、混合物、强电解质、弱电解质、非电解质的组合正确的是()选项纯净物混合物强电解质弱电解质非电解质A大理石玻璃氯化钾高氯酸干冰B盐酸水煤气硫酸醋酸氯气C明矾水泥苛性钠亚硫酸熟石灰D冰醋酸漂白粉BaSO4氟化氢氨气解析：选DA项大理石为混合物、高氯酸是强电解质；B项盐酸是混合物、氯气是单质既不是电解质也不是非电解质；C项熟石灰是电解质。80.1 molL1的HCl与0.1 molL1的CH3COOH溶液相比较，下列说法不正确的是()A含H的物质的量，盐酸大于醋酸B分别与锌反应，产生H2的物质的量不一定相等C分别与镁反应，反应速率盐酸大于醋酸D含H的物质的量浓度，盐酸大于醋酸解析：选AHCl是强电解质，CH3COOH是弱电解质，HCl完全电离，CH3COOH部分电离，则浓度同为0.1 molL1的溶液中，c(H)：盐酸大于醋酸，D项正确；c(H)越大，与金属镁的反应速率越大，C项正确；由于只知浓度不知体积，因此，H的物质的量不能比较，同时，产生H2的物质的量也不能计算，A错误，B正确。9课题式学习是研究性学习的一种基本方式，其学习模式为某化学兴趣小组在学习了电解质的有关知识后，老师提出了一个“电解质水溶液导电能力的强弱的影响因素”的课题。让该小组来完成课题的研究，已知HCl在水中能完全电离。(1)该小组同学