高中化学第一章 物质及其变化第二节 离子反应第1课时课时练习

第2节 离子反应

第1课时 电解质的电离

[基础巩固]

一、电解质的概念与判断

1．目前市场上有一种专门为婴幼儿设计的电解质饮料，适合在婴幼儿感冒、发烧时快速补充体内流失的电解质成分。下列物质可用作该饮料中的电解质的是(　　)

A．Fe   B．葡萄糖

C．MgSO4   D．CO2

[解析]　A项，Fe为单质，错误；B项，葡萄糖为非电解质，错误；C项，MgSO4在熔融状态或溶于水时均电离产生自由移动的Mg2＋和SO，是电解质，正确；D项，CO2溶于水，与H2O反应生成的H2CO3可以电离产生H＋和HCO，所以H2CO3是电解质，而CO2是非电解质，错误。

[答案]　C

2．下列物质中，含有自由移动Cl－的是(　　)

A．KClO3溶液   B．Cl2

C．NaCl晶体   D．KCl溶液

[解析]　氯酸钾溶液中含有氯酸根离子，没有氯离子，A错误；氯气的构成微粒是氯气分子，不含离子，B错误；氯化钠晶体中含有氯离子，但氯离子不能自由移动，C错误；氯化钾在水分子的作用下电离出自由移动的氯离子，D正确。

[答案]　D

3．下列说法正确的是(　　)

A．液态HCl、固体NaCl均不导电，所以HCl、NaCl均不是电解质

B．NH3、CO2的水溶液均能导电，所以NH3、CO2均是电解质

C．蔗糖、酒精在水溶液里和熔融状态时均不导电，所以它们不是电解质

D．BaSO4在水中不导电，所以BaSO4是非电解质

[解析]　A项，液态HCl溶于水后可电离产生自由移动的H＋和Cl－，可以导电，故是电解质，固体NaCl溶于水或熔融态下能导电，是电解质。B项，NH3、CO2的水溶液能导电，并不是它们自身电离的结果，而是它们与水反应的产物NH3·H2O、H2CO3电离的结果。D项，BaSO4在熔融状态下能导电，属于电解质。

[答案]　C

4．今有一种固体化合物X，X本身不导电，但熔融状态或溶于水中均能够电离，下列关于X的说法中，正确的是(　　)

A．X一定为电解质   B．X可能为非电解质

C．X只能是盐类   D．X只能是碱类

[解析]　因为该化合物在熔融状态或溶于水时能电离而导电，该化合物一定是电解质，可以是盐类(如NaCl)，也可以是碱类(如NaOH)等。

[答案]　A

二、电解质的电离与电离方程式的书写

5．下列电离方程式书写错误的是(　　)

A．BaCl2===Ba2＋＋Cl－

B．Na2CO3===2Na＋＋CO

C．MgCl2===Mg2＋＋2Cl－

D．Ba(OH)2===Ba2＋＋2OH－

[解析]　A不满足原子守恒和电荷守恒，故A错误；B、C、D均满足各项守恒，故B、C、D均正确。

[答案]　A

6．下列各组均为两种化合物溶于水时电离出的离子，其中按照仅由酸、碱、盐依次电离的是(　　)

①Na＋、OH－、SO  ②H＋、Cl－、SO

③Na＋、K＋、OH－  ④Na＋、K＋、NO

A．②③④  B．②①④  C．②③①  D．②①③

[解析]　此题从电解的角度理解酸、碱、盐的概念。酸电离出的阳离子只有H＋，②符合要求；碱电离出的阴离子只有OH－，③符合要求；盐电离出金属阳离子(或铵根离子)和酸根离子，④符合要求。

[答案]　A

7．下列物质中都含有氢元素，其中属于酸的是(　　)

A．NaHSO4   B．CH4

C．NaHCO3   D．HNO3

[解析]　A项NaHSO4===H＋＋Na＋＋SO，NaHSO4虽然电离出H＋，但NaHSO4属于酸式盐，不属于酸。B项为气态氢化物，不能电离，不是酸；C项是碳酸氢钠，属于盐；D是硝酸，溶于水电离出H＋和NO，故D正确。

[答案]　D

8．NaHSO4通常为晶体，易溶于水，它溶于水时电离出三种不同的离子，溶液显酸性。NaHSO4受热熔化时只能电离出两种不同的离子。

(1)NaHSO4在水溶液中的电离方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

(2)NaHSO4在熔融状态下的电离方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

(3)下列说法中正确的是________(填序号)。

A．NaHSO4属于酸

B．NaHSO4属于盐

C．NaHSO4属于电解质

D．NaHSO4溶液能与Zn反应生成氢气

[解析]　NaHSO4溶于水电离出三种离子，且呈酸性，则它电离出的离子是Na＋、H＋、SO；NaHSO4受热熔化时只能电离出两种离子，分别是Na＋和HSO；由其电离情况知，NaHSO4既是盐又是强电解质，不属于酸，NaHSO4溶液中含有H＋，故能与Zn反应生成H2。

[答案]　(1)NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO

(2)NaHSO4===Na＋＋HSO

(3)BCD

[能力提升]

9．下列电离方程式书写正确的是(　　)

A．水溶液中NaHCO3电离：NaHCO3===Na＋＋H＋＋CO

B．H2SO3电离：H2SO32H＋＋SO

C．HClO电离：HClOH＋＋ClO－

D．水溶液中NaHSO4电离：NaHSO4===Na＋＋HSO

[解析]　碳酸氢钠为强电解质，发生完全电离，其电离方程式：NaHCO3===Na＋＋HCO，A项错误；亚硫酸为二元弱酸，分步电离，且以第一步为主，其电离方程式：H2SO3H＋＋HSO，B项错误；HClO为弱电解质，发生部分电离，其电离方程式：HClOH＋＋ClO－，C项正确；硫酸氢钠为强电解质，在水溶液中完全电离，其电离方程式：NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO，D项错误； 故选C。

[答案]　C

10．把0.05 mol NaOH晶体分别加入到下列100 mL液体中，溶液导电性变化最小的是(　　)

A．自来水   B．0.5 mol/L盐酸 

C．0.5 mol/L氨水   D．0.5 mol/L NaNO3

[解析]　加入到自来水中，水中离子浓度很小，加入NaOH后溶液中离子浓度变化较大，则溶液导电能力变化较大，故A不选；加入到0.5 mol/L的稀盐酸中，二者恰好完全反应生成强电解质NaCl，HCl、NaCl都是强电解质，在加入NaOH固体前后离子浓度变化不大，则溶液导电能力变化不大，故B正确； 0.5 mol/L氨水中，一水合氨是弱电解质，在溶液中部分电离，离子浓度较小，溶液导电性较弱，加入NaOH固体后，离子浓度变化较大，则溶液导电能力变化较大，故C不选；NaNO3是强电解质，加入NaOH后，二者不反应，但溶液中离子浓度增大一倍，则溶液导电能力增大一倍，溶液导电能力变化较大，故D不选。故选B。

[答案]　B

11．下列说法正确的是(　　)

A．纯水导电性很差，所以水不是电解质

B．判断某化合物是否为电解质，应看其在一定条件下能否电离

C．酸、碱和盐类都属于电解质，其他化合物都不是电解质

D．NaCl和HCl都是电解质，所以它们熔融状态下都能导电

[解析]　水是电解质，A不正确；除酸、碱、盐是电解质外，部分氧化物也属于电解质，如Na2O、CaO，C不正确；HCl是电解质，但在熔融状态下不能导电，D不正确。

[答案]　B

12．下列关于纯净物、混合物、电解质和非电解质的正确组合是(　　)

[解析]　A项，浓盐酸是HCl的水溶液，属于混合物；C项，碳酸钙属于电解质；D项，氢气既不是电解质也不是非电解质。

[答案]　B

13.在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时，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．石灰乳中逐滴加入稀盐酸

D．硫酸中逐滴加入氢氧化钡溶液

[解析]　HCl是强电解质，在水溶液里完全电离，加入NaCl后，两者不反应，溶液中电荷浓度不是0，不熄灭，A错误；硫酸和NaOH都是强电解质，两者发生反应H2SO4＋2NaOH===Na2SO4＋2H2O，生成的硫酸钠是强电解质，溶液中离子浓度减小，灯泡变暗，但不熄灭，B错误；Ca(OH)2、HCl都是强电解质，两者发生反应Ca(OH)2＋2HCl===CaCl2＋2H2O，石灰乳属于微溶物，离子浓度较小，反应后溶液中离子浓度增大，则灯泡变亮，C错误；硫酸和氢氧化钡都是强电解质，两者发生反应Ba(OH)2＋H2SO4===BaSO4↓＋2H2O，反应后生成难溶物和水，溶液中离子浓度逐渐减小，所以灯泡变暗，两者恰好反应时离子浓度最小，灯泡熄灭，再继续滴加氢氧化钡，溶液中离子浓度增大，灯泡变亮，D正确。

[答案]　D

14．下列物质中：A.NaCl晶体；B.CH3CH2OH(酒精)；C.H2SO4溶液；D.单质铜；E.HNO3溶液；F.熔融氯化钾；G.SO2气体；H.液态氯化氢

(1)能够直接导电的是________；

(2)虽溶于水能导电，但不是电解质的是________；

(3)溶于水也不能导电的是________；

(4)需溶于水才能导电的是________；

(5)虽直接能导电，但不是电解质的是________；

(6)虽不能直接导电，但也是电解质的是________。

[解析]　(1)能够直接导电的为金属或有自由移动的离子，故C、D、E、F能够直接导电；(2)SO2气体溶于水生成亚硫酸，亚硫酸为酸，能导电，但并不是SO2气体本身电离，故G虽溶于水能导电，但不是电解质；(3)CH3CH2OH为有机物，溶于水也不能电离，故B溶于水也不能导电；(4)NaCl晶体、液态HCl溶于水能电离出自由移动的离子，SO2气体溶于水生成亚硫酸能导电，故A、G、H需溶于水才能导电；(5)H2SO4溶液、HNO3溶液直接能导电，但是是混合物，故不是电解质，单质Cu直接导电，属于单质，也不是电解质，故虽直接能导电，但不是电解质的是C、D、E；(6)电解质为化合物，故NaOH晶体、液态HCl不能导电，但符合电解质定义，故虽不能直接导电，但也是电解质的是A、H。

[答案]　(1)C、D、E、F　(2)G　(3)B

(4)A、G、H　(5)C、D、E　(6)A、H

15．酸、碱、盐溶液能够导电，是因为物质溶于水时，离解成为自由移动的阴、阳离子。

(1)在酸的溶液里，酸根离子所带________的总数等于酸电离时生成的________的总数；在碱的溶液里，跟金属离子结合的__________的总数等于这种金属离子所带的________的总数；在盐的溶液中，金属(或铵根)离子所带的________的总数等于酸根离子所带的________的总数。

(2)下列物质的电离方程式如下：

HClO4===H＋＋ClO；

Ba(OH)2===Ba2＋＋2OH－；

Fe2(SO4)3===2Fe3＋＋3SO；

Cu(NO3)2===Cu2＋＋2NO。

属于酸的物质为________________(写化学式)；属于碱的物质为________；属于盐的物质为______________。

(3)化工生产中常常用到“三酸两碱”，“三酸”指硝酸、硫酸和盐酸，“两碱”指烧碱和纯碱。

①从物质的分类角度看，不恰当的一种物质是________。

②上述物质中既不是电解质也不是非电解质的是_______。依据是________________________________________________________________________。

③写出纯碱的电离方程式：________________________________________________________________________。

[解析]　(1)溶液呈电中性，阴离子所带的负电荷总数等于阳离子所带的正电荷总数。(2)根据酸、碱、盐的概念判断。(3)纯碱是Na2CO3，属于盐，不是碱；盐酸是HCl的水溶液，是混合物，既不是电解质也不是非电解质。Na2CO3的电离方程式为Na2CO3===2Na＋＋CO。

[答案]　(1)负电荷　H＋　OH－　正电荷　正电荷　负电荷

(2)HClO4　Ba(OH)2　Fe2(SO4)3、Cu(NO3)2

(3)①纯碱　②盐酸　盐酸是混合物，不是化合物

③Na2CO3===2Na＋＋CO

16．已知：CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O，CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2，且Ca(HCO3)2易溶于水。

试根据如图所示装置回答下列问题：

(1)通入CO2前，灯泡________(填“亮”或“不亮”)。

(2)开始通入CO2时，灯泡的亮度________________________________________________________________________。

(3)继续通入过量的CO2，灯泡的亮度________________________________________________________________________________________________。

(4)下列四个图中，能比较准确地反映出溶液的导电能力和通入CO2气体量的关系的是(x轴表示CO2通入的量，y轴表示导电能力)________。

[解析]　(1)通入CO2前灯泡亮，因为Ca(OH)2溶于水后完全电离出离子，溶液中离子的浓度比较大。(2)灯泡先变暗后熄灭，因为发生反应：CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O，溶液中自由移动的离子减少。(3)灯泡熄灭后又逐渐变亮：CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2完全电离出自由移动的离子，溶液中离子浓度增大。(4)由于通入CO2后溶液中自由移动的离子的浓度逐渐减小，所以一开始导电能力逐渐下降，随着反应的进行，离子浓度逐渐增大，导电能力又逐渐增大，所以选D。

[答案]　(1)亮　(2)先变暗后熄灭　(3)熄灭后又逐渐变亮　(4)D