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人教版 (2019)必修 第一册第二节 离子反应第1课时学案
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这是一份人教版 (2019)必修 第一册第二节 离子反应第1课时学案，共12页。
[核心素养发展目标] 1.理解电解质的概念，会正确识别判断电解质与非电解质。2.认识酸、碱、盐在水溶液里或熔融状态下能发生电离，并会用电离方程式表示。3.能从电离的角度认识酸、碱、盐的概念及其各自的通性。
一、电解质
1．物质的导电性实验
用图示装置分别完成下表所列物质的导电性实验
思考1 (1)NaCl固体受热熔化能导电的原因：离子的运动随温度的升高而加快，克服了离子间的相互作用，产生了能够自由移动的Na＋和Cl－，因而NaCl在熔融状态时也能导电。
(2)溶液导电与金属导电本质的区别是导电微粒不同，金属是自由电子导电，而溶液是自由离子导电。
结论：物质导电的本质：电流是由带电荷的粒子按一定方向移动形成的，物质导电的本质是必须具有能自由移动的、带电荷的粒子。
思考2 为什么湿手直接接触电源时容易发生触电事故？
提示 人的手上常会沾有汗液(含有氯化钠)或其他物质，当遇到水时，形成自由移动的离子而导电，因此湿手直接接触电源时容易发生触电事故。
特别提醒 一般来说，熔融态的碱和盐能导电，能溶于水的酸、碱、盐均能导电。溶液的导电能力取决于单位体积溶液里的离子数目(即离子浓度)和离子所带电荷数。
2．电解质与非电解质
1．判断正误
(1)能导电的物质一定是电解质，电解质不一定能导电( )
(2)液态氯化氢不能导电，但氯化氢是电解质( )
(3)铜丝、氯化钠溶液和盐酸能导电，所以三者都是电解质( )
(4)CO2、NH3都溶于水，其水溶液都能导电，所以CO2、NH3是电解质( )
(5)硫酸钡难溶于水，其水溶液几乎不导电，硫酸钡不是电解质( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)× (5)×
2．现有下列物质：
①氢氧化钠固体 ②铜丝 ③氯化氢气体 ④稀硫酸 ⑤二氧化碳气体 ⑥稀盐酸 ⑦硫酸钠粉末 ⑧蔗糖晶体 ⑨熔融氯化钠 ⑩胆矾晶体
请用序号填空：
(1)上述状态下可导电的物质是______________。
(2)属于电解质的是______________。
(3)属于非电解质的是______________。
(4)上述状态下不能导电的电解质是__________。
答案 (1)②④⑥⑨ (2)①③⑦⑨⑩ (3)⑤⑧ (4)①③⑦⑩
(1)电解质与导电性的关系
①有些电解质溶于水能导电，在熔融状态下不能导电，如HCl、H2SO4等。
②有些电解质只在熔融状态下能导电，如BaSO4、CaCO3等。
③能导电的物质不一定是电解质，如金属、石墨、盐酸等，电解质本身也不一定能导电，如NaCl固体、HCl气体等。
④溶于水能导电的化合物本身不一定是电解质，如SO2、NH3等。
(2)电解质与溶解性的关系
电解质不一定易溶于水(如硫酸钡等)，易溶于水的化合物不一定是电解质(如酒精等)。
二、电解质的电离
1．电解质的电离
(1)电离：电解质溶于水或受热熔化时，形成自由移动的离子的过程。
思考1 电离需要通电吗？
提示 电离是电解质溶于水受到水分子的作用或受热熔化时形成自由移动的离子的过程，电离不需要通电。
(2)电离的表示方法——电离方程式
①含义：表示电解质电离的式子。
②书写要求：左边写电解质的化学式，右边写电离出的离子。
③实例：HCl===H＋＋Cl－；
NaCl===Na＋＋Cl－；
Ba(OH)2===Ba2＋＋2OH－。
思考2 下列四组物质的水溶液中，哪几组含有的离子种类完全相同？
①NH4Cl、KNO3、Na2SO4
②K2SO4、NaNO3、NH4Cl
③NH4NO3、K2CO3、(NH4)2SO4、NaCl
④NaCl、(NH4)2SO4、K2SO4、NaNO3
提示 ①②④
①NHeq \\al(＋,4)、K＋、Na＋、Cl－、NOeq \\al(－,3)、SOeq \\al(2－,4)
②K＋、Na＋、NHeq \\al(＋,4)、SOeq \\al(2－,4)、NOeq \\al(－,3)、Cl－
③NHeq \\al(＋,4)、K＋、Na＋、NOeq \\al(－,3)、COeq \\al(2－,3)、SOeq \\al(2－,4)、Cl－
④Na＋、NHeq \\al(＋,4)、K＋、Cl－、SOeq \\al(2－,4)、NOeq \\al(－,3)
2．从电离角度认识酸、碱、盐
1．判断正误
(1)KHSO4在水溶液中可以电离出H＋，所以KHSO4属于酸( )
(2)化合物电离时有OH－生成的就是碱( )
(3)化合物电离时，只有生成金属阳离子和酸根阴离子的才是盐( )
(4)液态硫酸无法电离，只有在溶于水形成水溶液时才发生电离( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)√
2．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___________________________________________。
答案 (1)NaHSO4===Na＋＋H＋＋SOeq \\al(2－,4)
(2)NaHSO4(熔融)===Na＋＋HSOeq \\al(－,4)
1．下列叙述正确的是( )
A．凡能电离出H＋的化合物均属于酸
B．NaCl溶于水，在通电条件下才能发生电离
C．石墨能导电，所以它是电解质
D．熔融的MgCl2能导电，所以MgCl2是电解质
答案 D
解析 硫酸氢钠在水溶液中电离生成钠离子、氢离子、硫酸根离子，属于盐，故A错误；NaCl溶于水，在水分子的作用下发生电离，不需要通电，故B错误；石墨是单质，既不是电解质也不是非电解质，故C错误；熔融的MgCl2能导电且是化合物，所以MgCl2是电解质，故D正确。
2．(2022·广东惠州高一期末)下列物质在水溶液中的电离方程式书写错误的是( )
A．CaCl2===Ca2＋＋2Cl－
B．NaOH===Na＋＋OH－
C．HNO3===H＋＋NOeq \\al(－,3)
D．KClO3===K＋＋Cl5＋＋3O2－
答案 D
解析 KClO3的电离方程式为KClO3===K＋＋ClOeq \\al(－,3)，D错误。
3．(2022·焦作高一期末)如图是电解质导电实验装置，接通电源后，下列说法正确的是( )
A．CuSO4、NaCl均为电解质，灯泡会亮起来
B．在NaCl粉末中加入适量水，灯泡会亮起来
C．CuSO4的电离方程式：CuSO4eq \(=====,\s\up7(通电))Cu2＋＋SOeq \\al(2－,4)
D．将NaCl(s)改为NaCl溶液，在CuSO4溶液中加入少量NaOH固体，灯泡明显变暗
答案 B
解析 固体氯化钠中无自由移动的离子，不导电，灯泡不亮，A项错误；向NaCl粉末中加入适量水，氯化钠溶于水电离出Na＋、Cl－，有自由移动的离子，能导电，灯泡会亮起来，B项正确；电解质电离不需要通电，C项错误；CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋Na2SO4，因加入的NaOH为少量，部分Cu2＋转化为沉淀，同时有Na＋进入溶液，故灯泡亮度基本不变，D项错误。
4．现有中学化学中常见的八种物质：
①氢氧化钡固体 ②石墨棒 ③纯醋酸 ④液态氯化氢 ⑤硫酸氢钾固体 ⑥熔融氯化钠 ⑦蔗糖 ⑧碳酸钠粉末
请用序号填空：
(1)属于酸的是________，属于碱的是________，属于盐的是________。
(2)写出①④⑤⑧在水溶液中的电离方程式：
①________________________________________________________________________；
④________________________________________________________________________；
⑤________________________________________________________________________；
⑧________________________________________________________________________。
答案 (1)③④ ① ⑤⑥⑧
(2)Ba(OH)2===Ba2＋＋2OH－
HCl===H＋＋Cl－
KHSO4===K＋＋H＋＋SOeq \\al(2－,4)
Na2CO3===2Na＋＋COeq \\al(2－,3)
题组一 电解质的判断
1．(2022·昆明高一期末)2021年5月15日，天问一号着陆巡视器成功着陆火星，探测到火星大气由二氧化碳、氩气(Ar)、水蒸气和甲烷等组成，上述物质中属于电解质的是( )
A．二氧化碳 B．水
C．甲烷 D．氩气
答案 B
解析 二氧化碳属于非电解质，故A不选；水属于电解质，故B选；甲烷属于非电解质，故C不选；氩气属于单质，既不是电解质也不是非电解质，故D不选。
2．下列关于电解质和非电解质的说法正确的是( )
A．它们研究的对象都是化合物
B．它们的水溶液都能导电
C．电解质一定能导电
D．不导电的物质一定是非电解质
答案 A
解析 电解质和非电解质研究的对象都是化合物，非电解质的水溶液不导电，电解质为固体时不能导电，不导电的物质不一定是非电解质(如固体电解质等)。
3．(2022·广东潮安高一检测)下列说法正确的是( )
A．蔗糖、酒精在水溶液里和熔融状态时均不导电，所以它们是非电解质
B．液态HCl、固态NaCl均不导电，所以HCl、NaCl 均是非电解质
C．NH3、SO2 的水溶液均能导电，所以NH3、SO2 均是电解质
D．铜、石墨均能导电，所以它们是电解质
答案 A
解析 蔗糖、酒精在水溶液里和熔融状态下均不能导电，说明蔗糖、酒精在两种状态下均不能电离，且二者均为化合物，故属于非电解质，A正确；液态HCl、固态NaCl均未发生电离，故不导电，但两者均属于电解质，B错误；NH3、SO2的水溶液虽然能导电，但离子是其溶于水后生成的NH3·H2O、H2SO3电离产生的，故NH3、SO2属于非电解质，C错误；Cu、石墨属于单质，既不是电解质也不是非电解质，D错误。
题组二 电离及电离方程式的书写
4．(2022·泰安高一检测)物质M在水溶液中发生电离：M===X2＋＋2Y－，下列判断正确的是( )
A．M可能是酸
B．X2＋一定是金属离子
C．Y－一定是OH－
D．M一定属于盐
答案 B
解析 根据离子所带电荷数分析可知，X2＋不是H＋、NHeq \\al(＋,4)，必定为金属离子，A错误、B正确；Y－可能是OH－，也可能是Cl－、NOeq \\al(－,3)等，故M可能是碱，也可能是盐，C、D错误。
5．下表是常见的几种酸、碱、盐在水溶液中电离出的离子的情况，根据表中信息分析正确的是( )
A．在水溶液中电离出H＋的物质一定是酸
B．在水溶液中电离出金属阳离子和酸根阴离子的物质一定是盐
C．盐在水溶液中电离出来的阳离子一定是金属离子
D．碱在水溶液中电离出的离子一定是金属阳离子和OH－
答案 B
解析 NaHSO4在水溶液中能电离出H＋，但不属于酸，A错误；NH4Cl属于盐，在水溶液中电离出的阳离子为NHeq \\al(＋,4)，而不是金属阳离子，C错误；NH3·H2O属于碱，在水溶液中电离出的阳离子是NHeq \\al(＋,4)，而不是金属阳离子，D错误。
6．(2022·郑州高一期末)下列电离方程式正确的是( )
A．Ca(OH)2===Ca2＋＋(OH－)2
B．FeCl3===Fe2＋＋3Cl－
C．H2SO4===H＋＋SOeq \\al(2－,4)
D．Al2(SO4)3===2Al3＋＋3SOeq \\al(2－,4)
答案 D
解析 (OH－)2应为2OH－，A错误；Fe2＋应为Fe3＋，B错误；H＋前应加“2”，否则电荷和质量不守恒，C错误。
题组三 电解质的导电原理
7．某一化学兴趣小组的同学在家中进行实验，按照图1连接好线路，发现灯泡不亮；按照图2连接好线路，发现灯泡亮了。由此得出的以下结论正确的是( )
A．硝酸钾固体不是电解质
B．硝酸钾溶液是电解质
C．硝酸钾在水溶液中电离出了可以自由移动的离子
D．在硝酸钾溶液中，水电离出了大量的离子
答案 C
解析 硝酸钾是电解质，但硝酸钾固体中没有可以自由移动的离子而不导电，硝酸钾溶液是混合物不是电解质。
8．下列物质的导电性最差的是( )
A．氯化钾固体 B．盐酸
C．醋酸溶液 D．熔化的氢氧化钠
答案 A
解析 熔化的氢氧化钠、盐酸、醋酸溶液中均存在自由移动的离子，能导电，而氯化钾固体中的离子不能自由移动，所以不导电，故A符合题意。
9．(2022·贵州铜仁高一期末)分类是一种比较好的方法，在学习中很重要，下列对物质的分类完全正确的一项是( )
答案 D
解析 稀硫酸是混合物，既不是电解质也不是非电解质，A不符合题意；铜是单质，盐酸是混合物，二者既不是电解质也不是非电解质，B不符合题意；臭氧是单质，C不符合题意。
10．(2023·盐城高一期末)如图a～c分别为氯化钠在不同状态下的导电实验(X、Y均表示石墨电极，X与电源正极相连，Y与电源负极相连)微观示意图。下列说法错误的是( )
A．图示中代表的离子是钠离子
B．图a中氯化钠固体不能导电
C．图b表示熔融NaCl能导电
D．图c表示带负电荷的水合氯离子向与电源正极相连的电极移动
答案 A
解析 Y与电源负极相连，阳离子向Y极移动，代表的离子应是氯离子，故A错误；由题图a可知，干燥的NaCl固体中的钠离子和氯离子不能自由移动，因此NaCl固体不能导电，故B正确；由题图b可知，熔融状态下钠离子和氯离子能自由移动，因此熔融NaCl能导电，故C正确；由题图c可知，带负电荷的水合氯离子向X极移动，即向与电源正极相连的电极移动，故D正确。
11．1923年丹麦化学家布朗斯特和英国化学家劳里提出了酸碱质子理论，其定义是凡是能够释放质子(H＋)的任何含氢原子的分子或离子都是酸；凡是能与质子结合的分子或离子都是碱。按照酸碱质子理论，下列粒子既可以看作酸又可以看作碱的是( )
A．CH3COO－ B．HCOeq \\al(－,3)
C．OH－ D．C2Oeq \\al(2－,4)
答案 B
解析 按照酸碱质子理论，CH3COO－只能结合H＋转化为CH3COOH，属于碱，A错误；HCOeq \\al(－,3)可以结合H＋转化为H2CO3，属于碱，也可以释放H＋转化为COeq \\al(2－,3)，属于酸，B正确；OH－只能结合H＋转化为H2O，属于碱，C错误；C2Oeq \\al(2－,4)只能结合H＋转化为HC2Oeq \\al(－,4)或H2C2O4，属于碱，D错误。
12.在电解质溶液的导电性实验(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．向盐酸中逐滴加入食盐溶液
B．向硫酸中逐滴加入氢氧化钠溶液
C．向石灰乳中逐滴加入稀盐酸
D．向硫酸中逐滴加入氢氧化钡溶液
答案 D
解析 溶液能否导电，取决于溶液中是否存在自由移动的离子；导电性强弱则由单位体积内离子数目多少及所带电荷数多少等因素决定。D选项中，发生反应：H2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2O，溶液中离子数目减小，灯泡由亮变暗，恰好完全反应时，溶液中几乎没有离子，灯泡熄灭，继续滴加Ba(OH)2溶液，Ba(OH)2过量，溶液中Ba2＋、OH－浓度增大，灯泡又逐渐变亮；C选项中，石灰乳中Ca(OH)2溶解度小，加稀盐酸生成了可溶性的CaCl2，导电能力增强。
13．现有下列物质：①Na2CO3·10H2O晶体，②石墨，③无水酒精，④小苏打，⑤NaHSO4固体，⑥Ba(OH)2固体，⑦红褐色的氢氧化铁胶体，⑧氨气，⑨稀硝酸，⑩食醋。
(1)按物质的分类方法，填写表格的空白处(填序号)：
(2)写出属于电解质的物质在水溶液中的电离方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)②⑦⑨⑩ ①④⑤⑥ ③⑧ ②⑦⑨⑩
(2)①：Na2CO3===2Na＋＋COeq \\al(2－,3)
④：NaHCO3===Na＋＋HCOeq \\al(－,3)
⑤：NaHSO4===Na＋＋H＋＋SOeq \\al(2－,4)
⑥：Ba(OH)2===Ba2＋＋2OH－
14．根据题给信息，回答下列问题：
(1)下列物质的电离方程式如下：
HClO4===H＋＋ClOeq \\al(－,4)；
Ca(OH)2===Ca2＋＋2OH－；
Fe2(SO4)3===2Fe3＋＋3SOeq \\al(2－,4)；
Cu(NO3)2===Cu2＋＋2NOeq \\al(－,3)。
属于酸的物质为________(写化学式，下同)；属于碱的物质为________；属于盐的物质为________________________________________________________________________。
(2)化工生产中常用到“三酸(硝酸、硫酸和盐酸)，两碱(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写出烧碱的电离方程式：____________________________________________________。
答案 (1)HClO4 Ca(OH)2 Fe2(SO4)3、Cu(NO3)2
(2)①纯碱 ②盐酸 盐酸是混合物
③NaOH===Na＋＋OH－
解析 (2)纯碱是碳酸钠，属于盐，不是碱；盐酸是氯化氢的水溶液，是混合物，既不是电解质也不是非电解质。
15．已知Ca(OH)2、CaCO3、Ca(HCO3)2都是电解质，CO2＋H2O＋CaCO3===Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2可溶于水。测定溶液的导电能力的实验装置如图：
(1)将实验现象填在下表空格中。
(2)下列四个图中，________(填字母)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(x轴表示通入CO2的量，y轴表示导电能力)。
答案 (1)
(2)D
解析 (1)通入CO2之前，澄清石灰水中有Ca2＋和OH－，故灯泡亮；通入CO2时，由于发生反应：CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O，溶液中离子浓度减小，所以灯泡变暗；继续通入CO2使Ca2＋恰好完全沉淀时，液体就成为了水，导电性非常弱，灯泡熄灭；再通入CO2时发生反应：CO2＋H2O＋CaCO3===Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2电离出Ca2＋和HCOeq \\al(－,3)，离子浓度增大，故灯泡又变亮。
(2)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，导电能力也逐渐增大，当反应进行完全后，溶液导电能力基本保持不变，所以选D。实验装置
烧杯内物质
实验现象
实验
结论
原因分析
NaCl固体
灯泡不亮
不导电
离子不能自由移动
KNO3固体
灯泡不亮
NaCl溶液
灯泡变亮
导电
有自由移动的离子
KNO3溶液
灯泡变亮
稀盐酸
灯泡变亮
蔗糖溶液
灯泡不亮
不导电
没有自由移动的离子
乙醇溶液
灯泡不亮
溶质
酸
盐
碱
HCl
H2SO4
NaCl
NaHSO4
NH4Cl
NaOH
NH3·H2O
电离出的离子
H＋、Cl－
H＋、SOeq \\al(2－,4)
Na＋、Cl－
Na＋、H＋、SOeq \\al(2－,4)
NHeq \\al(＋,4)、Cl－
Na＋、OH－
NHeq \\al(＋,4)、OH
选项
电解质
非电解质
化合物
混合物
A
稀硫酸
二氧化硫
干冰
澄清石灰水
B
铜
盐酸
硫酸
自来水
C
水
乙醇
臭氧
食盐水
D
氯化钠
氨气
液氨
矿泉水
分类标准
能导电的物质
电解质
非电解质
既不是电解质
也不是非电解质
属于该类的物质
实验操作
灯泡亮度变化
通入CO2以前
开始通入CO2时
恰好完全沉淀
沉淀完全后，继续通入过量的CO2
实验操作
灯泡亮度变化
通入CO2以前
亮
开始通入CO2时
由亮变暗
恰好完全沉淀
熄灭
沉淀完全后，继续通入过量的CO2
又变亮
[核心素养发展目标] 1.理解电解质的概念，会正确识别判断电解质与非电解质。2.认识酸、碱、盐在水溶液里或熔融状态下能发生电离，并会用电离方程式表示。3.能从电离的角度认识酸、碱、盐的概念及其各自的通性。
一、电解质
1．物质的导电性实验
用图示装置分别完成下表所列物质的导电性实验
思考1 (1)NaCl固体受热熔化能导电的原因：离子的运动随温度的升高而加快，克服了离子间的相互作用，产生了能够自由移动的Na＋和Cl－，因而NaCl在熔融状态时也能导电。
(2)溶液导电与金属导电本质的区别是导电微粒不同，金属是自由电子导电，而溶液是自由离子导电。
结论：物质导电的本质：电流是由带电荷的粒子按一定方向移动形成的，物质导电的本质是必须具有能自由移动的、带电荷的粒子。
思考2 为什么湿手直接接触电源时容易发生触电事故？
提示 人的手上常会沾有汗液(含有氯化钠)或其他物质，当遇到水时，形成自由移动的离子而导电，因此湿手直接接触电源时容易发生触电事故。
特别提醒 一般来说，熔融态的碱和盐能导电，能溶于水的酸、碱、盐均能导电。溶液的导电能力取决于单位体积溶液里的离子数目(即离子浓度)和离子所带电荷数。
2．电解质与非电解质
1．判断正误
(1)能导电的物质一定是电解质，电解质不一定能导电( )
(2)液态氯化氢不能导电，但氯化氢是电解质( )
(3)铜丝、氯化钠溶液和盐酸能导电，所以三者都是电解质( )
(4)CO2、NH3都溶于水，其水溶液都能导电，所以CO2、NH3是电解质( )
(5)硫酸钡难溶于水，其水溶液几乎不导电，硫酸钡不是电解质( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)× (5)×
2．现有下列物质：
①氢氧化钠固体 ②铜丝 ③氯化氢气体 ④稀硫酸 ⑤二氧化碳气体 ⑥稀盐酸 ⑦硫酸钠粉末 ⑧蔗糖晶体 ⑨熔融氯化钠 ⑩胆矾晶体
请用序号填空：
(1)上述状态下可导电的物质是______________。
(2)属于电解质的是______________。
(3)属于非电解质的是______________。
(4)上述状态下不能导电的电解质是__________。
答案 (1)②④⑥⑨ (2)①③⑦⑨⑩ (3)⑤⑧ (4)①③⑦⑩
(1)电解质与导电性的关系
①有些电解质溶于水能导电，在熔融状态下不能导电，如HCl、H2SO4等。
②有些电解质只在熔融状态下能导电，如BaSO4、CaCO3等。
③能导电的物质不一定是电解质，如金属、石墨、盐酸等，电解质本身也不一定能导电，如NaCl固体、HCl气体等。
④溶于水能导电的化合物本身不一定是电解质，如SO2、NH3等。
(2)电解质与溶解性的关系
电解质不一定易溶于水(如硫酸钡等)，易溶于水的化合物不一定是电解质(如酒精等)。
二、电解质的电离
1．电解质的电离
(1)电离：电解质溶于水或受热熔化时，形成自由移动的离子的过程。
思考1 电离需要通电吗？
提示 电离是电解质溶于水受到水分子的作用或受热熔化时形成自由移动的离子的过程，电离不需要通电。
(2)电离的表示方法——电离方程式
①含义：表示电解质电离的式子。
②书写要求：左边写电解质的化学式，右边写电离出的离子。
③实例：HCl===H＋＋Cl－；
NaCl===Na＋＋Cl－；
Ba(OH)2===Ba2＋＋2OH－。
思考2 下列四组物质的水溶液中，哪几组含有的离子种类完全相同？
①NH4Cl、KNO3、Na2SO4
②K2SO4、NaNO3、NH4Cl
③NH4NO3、K2CO3、(NH4)2SO4、NaCl
④NaCl、(NH4)2SO4、K2SO4、NaNO3
提示 ①②④
①NHeq \\al(＋,4)、K＋、Na＋、Cl－、NOeq \\al(－,3)、SOeq \\al(2－,4)
②K＋、Na＋、NHeq \\al(＋,4)、SOeq \\al(2－,4)、NOeq \\al(－,3)、Cl－
③NHeq \\al(＋,4)、K＋、Na＋、NOeq \\al(－,3)、COeq \\al(2－,3)、SOeq \\al(2－,4)、Cl－
④Na＋、NHeq \\al(＋,4)、K＋、Cl－、SOeq \\al(2－,4)、NOeq \\al(－,3)
2．从电离角度认识酸、碱、盐
1．判断正误
(1)KHSO4在水溶液中可以电离出H＋，所以KHSO4属于酸( )
(2)化合物电离时有OH－生成的就是碱( )
(3)化合物电离时，只有生成金属阳离子和酸根阴离子的才是盐( )
(4)液态硫酸无法电离，只有在溶于水形成水溶液时才发生电离( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)√
2．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___________________________________________。
答案 (1)NaHSO4===Na＋＋H＋＋SOeq \\al(2－,4)
(2)NaHSO4(熔融)===Na＋＋HSOeq \\al(－,4)
1．下列叙述正确的是( )
A．凡能电离出H＋的化合物均属于酸
B．NaCl溶于水，在通电条件下才能发生电离
C．石墨能导电，所以它是电解质
D．熔融的MgCl2能导电，所以MgCl2是电解质
答案 D
解析 硫酸氢钠在水溶液中电离生成钠离子、氢离子、硫酸根离子，属于盐，故A错误；NaCl溶于水，在水分子的作用下发生电离，不需要通电，故B错误；石墨是单质，既不是电解质也不是非电解质，故C错误；熔融的MgCl2能导电且是化合物，所以MgCl2是电解质，故D正确。
2．(2022·广东惠州高一期末)下列物质在水溶液中的电离方程式书写错误的是( )
A．CaCl2===Ca2＋＋2Cl－
B．NaOH===Na＋＋OH－
C．HNO3===H＋＋NOeq \\al(－,3)
D．KClO3===K＋＋Cl5＋＋3O2－
答案 D
解析 KClO3的电离方程式为KClO3===K＋＋ClOeq \\al(－,3)，D错误。
3．(2022·焦作高一期末)如图是电解质导电实验装置，接通电源后，下列说法正确的是( )
A．CuSO4、NaCl均为电解质，灯泡会亮起来
B．在NaCl粉末中加入适量水，灯泡会亮起来
C．CuSO4的电离方程式：CuSO4eq \(=====,\s\up7(通电))Cu2＋＋SOeq \\al(2－,4)
D．将NaCl(s)改为NaCl溶液，在CuSO4溶液中加入少量NaOH固体，灯泡明显变暗
答案 B
解析 固体氯化钠中无自由移动的离子，不导电，灯泡不亮，A项错误；向NaCl粉末中加入适量水，氯化钠溶于水电离出Na＋、Cl－，有自由移动的离子，能导电，灯泡会亮起来，B项正确；电解质电离不需要通电，C项错误；CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋Na2SO4，因加入的NaOH为少量，部分Cu2＋转化为沉淀，同时有Na＋进入溶液，故灯泡亮度基本不变，D项错误。
4．现有中学化学中常见的八种物质：
①氢氧化钡固体 ②石墨棒 ③纯醋酸 ④液态氯化氢 ⑤硫酸氢钾固体 ⑥熔融氯化钠 ⑦蔗糖 ⑧碳酸钠粉末
请用序号填空：
(1)属于酸的是________，属于碱的是________，属于盐的是________。
(2)写出①④⑤⑧在水溶液中的电离方程式：
①________________________________________________________________________；
④________________________________________________________________________；
⑤________________________________________________________________________；
⑧________________________________________________________________________。
答案 (1)③④ ① ⑤⑥⑧
(2)Ba(OH)2===Ba2＋＋2OH－
HCl===H＋＋Cl－
KHSO4===K＋＋H＋＋SOeq \\al(2－,4)
Na2CO3===2Na＋＋COeq \\al(2－,3)
题组一 电解质的判断
1．(2022·昆明高一期末)2021年5月15日，天问一号着陆巡视器成功着陆火星，探测到火星大气由二氧化碳、氩气(Ar)、水蒸气和甲烷等组成，上述物质中属于电解质的是( )
A．二氧化碳 B．水
C．甲烷 D．氩气
答案 B
解析 二氧化碳属于非电解质，故A不选；水属于电解质，故B选；甲烷属于非电解质，故C不选；氩气属于单质，既不是电解质也不是非电解质，故D不选。
2．下列关于电解质和非电解质的说法正确的是( )
A．它们研究的对象都是化合物
B．它们的水溶液都能导电
C．电解质一定能导电
D．不导电的物质一定是非电解质
答案 A
解析 电解质和非电解质研究的对象都是化合物，非电解质的水溶液不导电，电解质为固体时不能导电，不导电的物质不一定是非电解质(如固体电解质等)。
3．(2022·广东潮安高一检测)下列说法正确的是( )
A．蔗糖、酒精在水溶液里和熔融状态时均不导电，所以它们是非电解质
B．液态HCl、固态NaCl均不导电，所以HCl、NaCl 均是非电解质
C．NH3、SO2 的水溶液均能导电，所以NH3、SO2 均是电解质
D．铜、石墨均能导电，所以它们是电解质
答案 A
解析 蔗糖、酒精在水溶液里和熔融状态下均不能导电，说明蔗糖、酒精在两种状态下均不能电离，且二者均为化合物，故属于非电解质，A正确；液态HCl、固态NaCl均未发生电离，故不导电，但两者均属于电解质，B错误；NH3、SO2的水溶液虽然能导电，但离子是其溶于水后生成的NH3·H2O、H2SO3电离产生的，故NH3、SO2属于非电解质，C错误；Cu、石墨属于单质，既不是电解质也不是非电解质，D错误。
题组二 电离及电离方程式的书写
4．(2022·泰安高一检测)物质M在水溶液中发生电离：M===X2＋＋2Y－，下列判断正确的是( )
A．M可能是酸
B．X2＋一定是金属离子
C．Y－一定是OH－
D．M一定属于盐
答案 B
解析 根据离子所带电荷数分析可知，X2＋不是H＋、NHeq \\al(＋,4)，必定为金属离子，A错误、B正确；Y－可能是OH－，也可能是Cl－、NOeq \\al(－,3)等，故M可能是碱，也可能是盐，C、D错误。
5．下表是常见的几种酸、碱、盐在水溶液中电离出的离子的情况，根据表中信息分析正确的是( )
A．在水溶液中电离出H＋的物质一定是酸
B．在水溶液中电离出金属阳离子和酸根阴离子的物质一定是盐
C．盐在水溶液中电离出来的阳离子一定是金属离子
D．碱在水溶液中电离出的离子一定是金属阳离子和OH－
答案 B
解析 NaHSO4在水溶液中能电离出H＋，但不属于酸，A错误；NH4Cl属于盐，在水溶液中电离出的阳离子为NHeq \\al(＋,4)，而不是金属阳离子，C错误；NH3·H2O属于碱，在水溶液中电离出的阳离子是NHeq \\al(＋,4)，而不是金属阳离子，D错误。
6．(2022·郑州高一期末)下列电离方程式正确的是( )
A．Ca(OH)2===Ca2＋＋(OH－)2
B．FeCl3===Fe2＋＋3Cl－
C．H2SO4===H＋＋SOeq \\al(2－,4)
D．Al2(SO4)3===2Al3＋＋3SOeq \\al(2－,4)
答案 D
解析 (OH－)2应为2OH－，A错误；Fe2＋应为Fe3＋，B错误；H＋前应加“2”，否则电荷和质量不守恒，C错误。
题组三 电解质的导电原理
7．某一化学兴趣小组的同学在家中进行实验，按照图1连接好线路，发现灯泡不亮；按照图2连接好线路，发现灯泡亮了。由此得出的以下结论正确的是( )
A．硝酸钾固体不是电解质
B．硝酸钾溶液是电解质
C．硝酸钾在水溶液中电离出了可以自由移动的离子
D．在硝酸钾溶液中，水电离出了大量的离子
答案 C
解析 硝酸钾是电解质，但硝酸钾固体中没有可以自由移动的离子而不导电，硝酸钾溶液是混合物不是电解质。
8．下列物质的导电性最差的是( )
A．氯化钾固体 B．盐酸
C．醋酸溶液 D．熔化的氢氧化钠
答案 A
解析 熔化的氢氧化钠、盐酸、醋酸溶液中均存在自由移动的离子，能导电，而氯化钾固体中的离子不能自由移动，所以不导电，故A符合题意。
9．(2022·贵州铜仁高一期末)分类是一种比较好的方法，在学习中很重要，下列对物质的分类完全正确的一项是( )
答案 D
解析 稀硫酸是混合物，既不是电解质也不是非电解质，A不符合题意；铜是单质，盐酸是混合物，二者既不是电解质也不是非电解质，B不符合题意；臭氧是单质，C不符合题意。
10．(2023·盐城高一期末)如图a～c分别为氯化钠在不同状态下的导电实验(X、Y均表示石墨电极，X与电源正极相连，Y与电源负极相连)微观示意图。下列说法错误的是( )
A．图示中代表的离子是钠离子
B．图a中氯化钠固体不能导电
C．图b表示熔融NaCl能导电
D．图c表示带负电荷的水合氯离子向与电源正极相连的电极移动
答案 A
解析 Y与电源负极相连，阳离子向Y极移动，代表的离子应是氯离子，故A错误；由题图a可知，干燥的NaCl固体中的钠离子和氯离子不能自由移动，因此NaCl固体不能导电，故B正确；由题图b可知，熔融状态下钠离子和氯离子能自由移动，因此熔融NaCl能导电，故C正确；由题图c可知，带负电荷的水合氯离子向X极移动，即向与电源正极相连的电极移动，故D正确。
11．1923年丹麦化学家布朗斯特和英国化学家劳里提出了酸碱质子理论，其定义是凡是能够释放质子(H＋)的任何含氢原子的分子或离子都是酸；凡是能与质子结合的分子或离子都是碱。按照酸碱质子理论，下列粒子既可以看作酸又可以看作碱的是( )
A．CH3COO－ B．HCOeq \\al(－,3)
C．OH－ D．C2Oeq \\al(2－,4)
答案 B
解析 按照酸碱质子理论，CH3COO－只能结合H＋转化为CH3COOH，属于碱，A错误；HCOeq \\al(－,3)可以结合H＋转化为H2CO3，属于碱，也可以释放H＋转化为COeq \\al(2－,3)，属于酸，B正确；OH－只能结合H＋转化为H2O，属于碱，C错误；C2Oeq \\al(2－,4)只能结合H＋转化为HC2Oeq \\al(－,4)或H2C2O4，属于碱，D错误。
12.在电解质溶液的导电性实验(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．向盐酸中逐滴加入食盐溶液
B．向硫酸中逐滴加入氢氧化钠溶液
C．向石灰乳中逐滴加入稀盐酸
D．向硫酸中逐滴加入氢氧化钡溶液
答案 D
解析 溶液能否导电，取决于溶液中是否存在自由移动的离子；导电性强弱则由单位体积内离子数目多少及所带电荷数多少等因素决定。D选项中，发生反应：H2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2O，溶液中离子数目减小，灯泡由亮变暗，恰好完全反应时，溶液中几乎没有离子，灯泡熄灭，继续滴加Ba(OH)2溶液，Ba(OH)2过量，溶液中Ba2＋、OH－浓度增大，灯泡又逐渐变亮；C选项中，石灰乳中Ca(OH)2溶解度小，加稀盐酸生成了可溶性的CaCl2，导电能力增强。
13．现有下列物质：①Na2CO3·10H2O晶体，②石墨，③无水酒精，④小苏打，⑤NaHSO4固体，⑥Ba(OH)2固体，⑦红褐色的氢氧化铁胶体，⑧氨气，⑨稀硝酸，⑩食醋。
(1)按物质的分类方法，填写表格的空白处(填序号)：
(2)写出属于电解质的物质在水溶液中的电离方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)②⑦⑨⑩ ①④⑤⑥ ③⑧ ②⑦⑨⑩
(2)①：Na2CO3===2Na＋＋COeq \\al(2－,3)
④：NaHCO3===Na＋＋HCOeq \\al(－,3)
⑤：NaHSO4===Na＋＋H＋＋SOeq \\al(2－,4)
⑥：Ba(OH)2===Ba2＋＋2OH－
14．根据题给信息，回答下列问题：
(1)下列物质的电离方程式如下：
HClO4===H＋＋ClOeq \\al(－,4)；
Ca(OH)2===Ca2＋＋2OH－；
Fe2(SO4)3===2Fe3＋＋3SOeq \\al(2－,4)；
Cu(NO3)2===Cu2＋＋2NOeq \\al(－,3)。
属于酸的物质为________(写化学式，下同)；属于碱的物质为________；属于盐的物质为________________________________________________________________________。
(2)化工生产中常用到“三酸(硝酸、硫酸和盐酸)，两碱(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写出烧碱的电离方程式：____________________________________________________。
答案 (1)HClO4 Ca(OH)2 Fe2(SO4)3、Cu(NO3)2
(2)①纯碱 ②盐酸 盐酸是混合物
③NaOH===Na＋＋OH－
解析 (2)纯碱是碳酸钠，属于盐，不是碱；盐酸是氯化氢的水溶液，是混合物，既不是电解质也不是非电解质。
15．已知Ca(OH)2、CaCO3、Ca(HCO3)2都是电解质，CO2＋H2O＋CaCO3===Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2可溶于水。测定溶液的导电能力的实验装置如图：
(1)将实验现象填在下表空格中。
(2)下列四个图中，________(填字母)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(x轴表示通入CO2的量，y轴表示导电能力)。
答案 (1)
(2)D
解析 (1)通入CO2之前，澄清石灰水中有Ca2＋和OH－，故灯泡亮；通入CO2时，由于发生反应：CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O，溶液中离子浓度减小，所以灯泡变暗；继续通入CO2使Ca2＋恰好完全沉淀时，液体就成为了水，导电性非常弱，灯泡熄灭；再通入CO2时发生反应：CO2＋H2O＋CaCO3===Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2电离出Ca2＋和HCOeq \\al(－,3)，离子浓度增大，故灯泡又变亮。
(2)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，导电能力也逐渐增大，当反应进行完全后，溶液导电能力基本保持不变，所以选D。实验装置
烧杯内物质
实验现象
实验
结论
原因分析
NaCl固体
灯泡不亮
不导电
离子不能自由移动
KNO3固体
灯泡不亮
NaCl溶液
灯泡变亮
导电
有自由移动的离子
KNO3溶液
灯泡变亮
稀盐酸
灯泡变亮
蔗糖溶液
灯泡不亮
不导电
没有自由移动的离子
乙醇溶液
灯泡不亮
溶质
酸
盐
碱
HCl
H2SO4
NaCl
NaHSO4
NH4Cl
NaOH
NH3·H2O
电离出的离子
H＋、Cl－
H＋、SOeq \\al(2－,4)
Na＋、Cl－
Na＋、H＋、SOeq \\al(2－,4)
NHeq \\al(＋,4)、Cl－
Na＋、OH－
NHeq \\al(＋,4)、OH
选项
电解质
非电解质
化合物
混合物
A
稀硫酸
二氧化硫
干冰
澄清石灰水
B
铜
盐酸
硫酸
自来水
C
水
乙醇
臭氧
食盐水
D
氯化钠
氨气
液氨
矿泉水
分类标准
能导电的物质
电解质
非电解质
既不是电解质
也不是非电解质
属于该类的物质
实验操作
灯泡亮度变化
通入CO2以前
开始通入CO2时
恰好完全沉淀
沉淀完全后，继续通入过量的CO2
实验操作
灯泡亮度变化
通入CO2以前
亮
开始通入CO2时
由亮变暗
恰好完全沉淀
熄灭
沉淀完全后，继续通入过量的CO2
又变亮
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