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、碱、盐的电离
(1)电离的概念:物质溶解于水或熔化时,离解成自由移动的离子的过程称为电离。
注意:电离的条件是在水的作用下或受热熔化,绝不能认为是通电。
(2)酸、碱、盐
电离时生成的阳离子全部是H+的化合物称为酸;
电离时生成的阴离子全部是OH-的化合物称为碱;
电离时生成的阳离子是金属阳离子(或NH4+离子)、阴离子全部是酸根离子的化合物称为盐。
(3)电离方程式:用离子符号和化学式来表示电解质电离的式子。如:
H2SO4=2H++SO42-;NaOH=Na++OH-;NaHCO3=Na++HCO3-
电离的条件是在水溶液中或融化状态下,并不是在通电的条件下。
、碱、盐是电解质
(1)电解质与非电解质
在水溶液或熔化状态下能导电的化合物称为电解质;在水溶液和熔化状态下都不能导电的化合物称为非电解质。
说明:
①电解质和非电解质都是化合物,单质既不属于电解质,也不属于非电解质。
②电离是电解质溶液导电的前提。
③能导电的物质不一定是电解质,如石墨等;电解质本身不一定能导电,如食盐晶体。
④有些化合物的水溶液能导电,但因为这些化合物在水中或熔化状态下本身不能电离,、SO3、NH3、CO2等,它们的水溶液都能导电,是因为跟水反应生成了电解质,它们本身都不是电解质。
⑤电解质溶液中,阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数是相等的,故显电中性,称电荷守恒。
(2)强电解质与弱电解质
,如强酸、强碱和绝大多数盐,只能部分电离的电解质叫做弱电解质,如弱酸、弱碱等。
(3)常见的电解质
①强电解质
强酸:H2SO4、HCl、HNO3、HClO4、HBr、HI。
强碱;NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2。
大多数盐:NaNO3、NH4Cl、MgSO4等
②弱电解质
弱酸:H2CO3、HF、CH3COOH、HClO、H2SO3、H2S、H3PO4等;
弱碱:NH3·H2O、Cu(OH)2、Fe(OH)3、Mg(OH)2等;
水:H2O
二、电离方程式
(1)强电解质:用“===”
如:H2SO4===2H++SO42—
BaSO4===Ba2++SO42—
(2)弱电解质:用“”
如:HFH++F—
CH3COOHCH3COO—+H+
NH3•H2ONH4++OH—
(3)多元弱酸和多元弱碱的电离方程式(以第一步为主)
H2CO3H++HCO3—HCO3—H++CO32—
H2SO3H++HSO3—HSO3—H++SO32—
H3PO4H++H2PO4—H2PO42—H++HPO42—HPO42—H++PO43—
Cu(OH)2Cu2++2OH—
Al(OH)3:***按两种方法电离
酸式电离:Al(OH)3+H2O[Al(OH)4]—+H+
碱式电离:Al(OH)3Al3++3OH—
(4)酸式盐的电离
①强酸的酸式盐在熔化和溶解条件下的电离方程式不同
熔化:NaHSO4===Na++HSO4—
溶解:NaHSO4===Na++H++SO42—
②弱酸的酸式盐受热易分解,一般没有熔化状态,在溶解中电离时强中有弱
溶液中:NaHCO3===Na++HCO3—HCO3—H++CO32—
三、电解质在水溶液中的反应
1、电解质在水溶液中反应的实质
(1)离子反应:有离子参加的化学反应称为离子反应。如酸、碱、盐、氧化物之间的复分解反应、溶液中的置换反应等属于离子反应。
(2)实质:电解质在水溶液中的反应实质上都是离子反应。
(3)酸、碱、盐在溶液中发生复分解反应发生的条件:有难溶性物质生成,或有难电离的物质生成,或有易挥发性物质生成。总之,这类反应的特点就是向着降低某些离子的浓度或数目的方向进行。
【观察·思考】
稀硫酸与氢氧化钡在水溶液中的反应
·L-1Ba(OH)·L-1稀硫酸各50mL,并向稀硫酸中滴加几滴石蕊溶液,按如图装置连接好。
①按下开关接通电路,观察电流计指针偏转情况。
现象:。
结论:。
②挤压碱式滴定管胶管里的玻璃珠向烧杯中滴加Ba(OH)2溶液,观察溶液中的现象和电流计指针的变化情况。
现象:。
结论:。
③思考以下几个问题:
Ⅰ稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应的实质是什么?
Ⅱ该实验说明溶液的导电性与_______________________有关。
Ⅲ如果把硫酸溶液改为醋酸溶液,Ba(OH)2溶液改为氨水,仍按照上述操作进行实验,将看到的现象是:。
提示:①现象:电流计指针明显偏转。结论:硫酸是电解质,它溶于水时会发生电离。
②现象:电流计指针偏转先逐渐减小至接近0刻度,后来又逐渐增大。溶液由红色逐渐变为紫色,后来又由紫色逐渐变为蓝色。结论:稀硫酸与Ba(OH)2溶液发生了离子反应。
③Ⅰ稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应的实质是稀硫酸电离出的H+和SO42-分别与Ba(OH)2电离出的OH-和Ba2+反应生成H2O和BaSO4沉淀的过程。
Ⅱ单位体积溶液中所含离子所带电荷的多少。
Ⅲ电灯首先由暗变亮,后来又略微变暗。
2、离子方程式
(1)概念:用实际参加反应的离子的符号来表示离子反应的式子。
(2)意义:①表示化学反应的实质;②表示同一类型的离子反应。
(3)特征:①方程式中出现离子符号;②等号两边电荷总数相等(即电荷守恒)。
(4)离子方程式的书写方法:
方法1:
①“写”:写出反应物在水溶液中的电离方程式,明确溶液中存在的微粒。
②“断”:判断电离出的微粒中哪些能够生成沉淀、水或气体。
③“写”:综合①和②,写出离子方程式,并配平
④“查”:检查离子方程式两边的原子个数是否相等,电荷总数是否相等。
方法2:
①“写”:写出正确的化学方程式。
②“拆”:把易溶且易电离的物质拆写成离子形式,凡是难溶、难电离,以及气体物质均写成化学式。
③“删”:删去反应前后不参加反应的离子。
④“查”:检查离子方程式两边的原子个数是否相等,电荷总数是否相等。
说明:此方法的关键是第二步拆,能否可拆取决于该物质是否是电解质,是否符合电离的条件,是否完全电离,在体系中是否以离子形态大量存在。
离子方程式不仅表示一定物质间的某个反应,而且还表示所有同一类的反应。例如:强酸、强碱之间的中和反应大都可以表示为:H++OH-=H2O。书写离子方程式时要注意:(1)易溶、易电离的物质(强酸、强碱、大多数可溶性盐)以实际参加反应的离子符号表示;(2)离子方程式两边的原子个数、电荷数均应相等。
3、几种重要离子的检验
离子
检验方法
H+
能使紫色石蕊试液或橙色的***橙试液变为红色。
Ba2+
能使稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液产生白色BaSO4沉淀,且沉淀不溶于稀***。
OH-
能使无色酚酞、紫色石蕊、橙色的***橙等指示剂分别变为红色、蓝色、黄色。
Cl-
能与***银反应,生成白色的AgCl沉淀,沉淀不溶于稀***。
SO42-
能与含Ba2+溶液反应,生成白色BaSO4沉淀,不溶于***。
CO32-
能与BaCl2溶液反应,生成白色的BaCO3沉淀,该沉淀溶于***(或盐酸),生成无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体。
HCO3-
取含HCO3-盐溶液煮沸,放出无色无味CO2气体,气体能使澄清石灰水变浑浊。或向HCO3-盐酸溶液里加入稀MgSO4溶液,无现象,加热煮沸,有白色沉淀MgCO3生成,同时放出CO2气体。