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高中化学关于电解质与非电解质知识点详解

  • 作者: admin
  • 来源: 未知
  • 发表于2012-02-24 20:29
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  • 怎样区分导电的物质、电解质、非电解质和溶于水后水溶液能导电的物质?例:现有下列物质:a.Nacl晶体、b.液态SO2、c.液态醋酸、d.汞、e.固体BaSO4、f.蔗糖、g.酒精、h.熔化的KNO3。(1)以上物质能导电的是【只要有能自由移动的离子或者自由电子就能导电,故有:d、h】(2)以上物质属于电解质的是【首先应该是纯净物中的化合物,还要满足水溶液或者熔融状态下能导电(注意需要是自身电离出的离子!),故有:a、c、e、h】(3)以上物质属于非电解质的是【前提依然是化合物,故有:b、f、g】(4)以上物质溶于水后形成的水溶液能导电的是【水溶液中出现可自由移动的离子即可,故有:a、b、c、h】






    不能导电的物质一定不是电解质吗?
    (不能导电的物质不一定不是电解质,但如果该物质在水溶液中或熔融状态下不能够导电,一定不是电解质。)

    电解质是指在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物,例如酸、碱和盐等。
    凡在上述情况下不能导电的化合物叫非电解质,例如蔗糖、酒精等。
    (备注:电解质和非电解质均是化合物)

    判断某化合物是否是电解质,不能只凭它在水溶液中导电与否,还需要进一步考察其晶体结构和化学键的性质等因素。例如,判断硫酸钡、碳酸钙和氢氧化铁是否为电解质。
        硫酸钡难溶于水(20 ℃时在水中的溶解度为2.4×10-4 g),溶液中离子浓度很小,其水溶液不导电,似乎为非电解质。但溶于水的那小部分硫酸钡却几乎完全电离(20 ℃时硫酸钡饱和溶液的电离度为97.5%)。因此,硫酸钡是电解质。碳酸钙和硫酸钡具有相类似的情况,也是电解质。从结构看,对其他难溶盐,只要是离子型化合物或强极性共价型化合物,尽管难溶,也是电解质。
        氢氧化铁的情况则比较复杂,Fe3+与OH-之间的化学键带有共价性质,它的溶解度比硫酸钡还要小(20 ℃时在水中的溶解度为9.8×10-5 g);而落于水的部分,其中少部分又有可能形成胶体,其余亦能电离成离子。但氢氧化铁也是电解质。

    判断氧化物是否为电解质,也要作具体分析。
        非金属氧化物,如SO2、SO3、P2O5、CO2等,它们是共价型化合物,液态时不导电,所以不是电解质。
        有些氧化物在水溶液中即便能导电,但也不是电解质。因为这些氧化物与水反应生成了新的能导电的物质,溶液中导电的不是原氧化物,如SO2本身不能电离,而它和水反应,生成亚硫酸,亚硫酸为电解质。
        金属氧化物,如Na2O,MgO,CaO,Al2O3等是离子化合物,它们在熔化状态下能够导电,因此是电解质。

    可见,电解质包括离子型或强极性共价型化合物;非电解质包括弱极性或非极性共价型化合物。电解质水溶液能够导电,是因电解质可以离解成离子。至于物质在水中能否电离,是由其结构决定的。因此,由物质结构识别电解质与非电解质是问题的本质。

    所以,不能导电的物质不一定不是电解质,但如果该物质在水溶液中或熔融状态下不能够导电,一定不是电解质。



    强电解质和弱电解质
    在水溶液里能够完全电离的电解质叫强电解质。如强酸、强碱、大多数盐类、金属氧化物等。在水溶液里不能完全电离的物质叫做弱电解质,如:弱酸、弱碱、水等。


    强弱电解质是由物质内部结构决定的,与其溶解性无关。
    强电解质一般是离子键形成的离子化合物和某些具有极性键的共价化合物,它们在水中完全电离,其溶液中只存在阴、阳离子,不存在电解质分子。
    ---某些难溶或微溶于水的盐,其溶解度很小,如果测其导电能力,往往很弱的。但是其溶于水的部分,却是完全电离的,所以它们仍然是属于强电解质。比如:CaCO3,BaSO4。
    ---相反,能溶于水的盐,也不一定是强电解质。少数盐尽管溶于水,但是只有部分电离,仍属于弱电解质。比如醋酸铅[(CH3COO)2Pb],氯化汞(HgCl2)。


    弱电解质一般是具有弱极性的共价化合物,它们在水中是部分电离,其溶液中存在阴、阳离子,也存在电解质分子。比如CH3COOH,它易溶于水,但它是弱电解质。
    电解质与导电性


    、电解质本身不一定能导电,比如NaCl晶体;能导电的物质不一定是电解质,比如石墨,金属铜,NaCl水溶液等。又如SO2、NH3、SO3、Cl2、CO2的水溶液能导电,但它们不是电解质。因为 它们溶于水时与水发生反应,生成了电解质,所以它们本身不能称为电解质。另外我们要注意,电解质和非电解质均指化合物而言。除了电解质以外的物质均是非电解质的说法是错误的,比如单质Cl2、NaCl水溶液(混合物)既不是电解质,也不属于非电解质。
    、电解质的强弱与导电性的强弱没有必然联系。导电性强弱是由溶液中离子浓度大小决定的,电解质强弱是由物质内部结构决定的,其强弱一般会影响着溶液导电性的强弱。但如果强电解质溶液的浓度很小,导电性也可能很弱;而弱电解质虽然电离程度不大,但浓度较大时,其溶液中的离子浓度也可以大于强电解质稀溶液中的离子浓度,其导电性也可以较强。因此,强电解质溶液的导电能力不一定强,弱电解质的导电能力也不一定弱。溶液的导电性不论电解质的强弱,关键是看溶液中离子浓度的大小。


    典型例题


    例:下列物质能导电的是 ,属于电解质的是 ,属于非电解质的是 。


    ①汞 ②液氨 ③氯水 ④氯化钠晶体 ⑤氯化钠溶液 ⑥干冰 ⑦三氧化硫 ⑧金刚石


    解析:本题主要考查电解质、非电解质概念和物质的导电情况。若正确回答此题,必须明确:
    (1)电解质与非电解质均属于化合物的范围,确定电解质与非电解质时,既要排除单质,又要排除混合物。


    (2)导电性不是电解质在任何状况下都有的性质,而是在电解质溶于水或熔化时才具有的性质。


    (3)电解质的水溶液或熔化状态下的导电是离子导电,所以电解质必须是自身电离而产生自由移动离子的物质。


      答案:能导电的是①、③、⑤;属于电解质的是④;属于非电解质的是②、⑥、⑦。

    强调:电解质不一定能导电,能导电的物质不一定是电解质,这一点很容易出现错误。