電解及其設(shè)備

典例剖析

下列說法正確的是

A．三氧化硫的水溶液能導(dǎo)電，所以三氧化硫是電解質(zhì)

B．自由移動離子數(shù)目多的電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力一定強(qiáng)

C．NaHSO4在水溶液及熔融狀態(tài)下均可電離出Na＋、H＋、SO42-

D．NH3屬于非電解質(zhì)，但其水溶液能夠?qū)щ?/p>

【答案】D

【解析】三氧化硫本身不能電離出離子，SO3是非電解質(zhì)，A錯誤；離子數(shù)目多的溶液中，離子濃度不一定大，離子所帶電荷數(shù)不一定多，其導(dǎo)電能力不一定強(qiáng)，B錯誤；NaHSO4在熔融狀態(tài)下只能電離出Na＋、HSO4-，C錯誤；NH3是非電解質(zhì)，但其溶于水后可形成電解質(zhì)NH3·H2O，溶液能導(dǎo)電，D正確。

準(zhǔn)確理解相關(guān)概念是解題關(guān)鍵；電解質(zhì)是指在水溶液中或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物，例如酸、堿和鹽等，凡在上述情況下不能導(dǎo)電的化合物叫非電解質(zhì)，例如蔗糖和酒精等；水溶液中或熔融狀態(tài)完全電離的電解質(zhì)為強(qiáng)電解質(zhì)；導(dǎo)體之所以能導(dǎo)電在于其存在可自由移動的電荷，常見的導(dǎo)電物質(zhì)有金屬、電解質(zhì)(溶解或熔融狀態(tài)導(dǎo)電，包括酸、堿、大部分鹽、金屬氧化物)、石墨等特殊物質(zhì)；特別注意電解質(zhì)不一定導(dǎo)電，導(dǎo)電的不一定是電解質(zhì)，強(qiáng)電解質(zhì)完全電離，據(jù)此分析即可。

必備清單

1．電解質(zhì)和非電解質(zhì)

特別提醒

（1）注意“或”與“和”的區(qū)別，電解質(zhì)滿足其一即可，而非電解質(zhì)必須同時滿足兩個條件。如AlCl3、FeCl3在熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電，但在水溶液中可以電離導(dǎo)電，屬于電解質(zhì)。

（2）電解質(zhì)和非電解質(zhì)均為化合物，單質(zhì)與混合物均不屬于電解質(zhì)或者非電解質(zhì)。如金屬雖然能導(dǎo)電但不是電解質(zhì)。

（3）電解質(zhì)在水溶液中或熔融狀態(tài)下自身發(fā)生電離而導(dǎo)電；非電解質(zhì)在水溶液中和熔融狀態(tài)下自身都不能發(fā)生電離。電解質(zhì)本身不一定導(dǎo)電，如固體氯化鈉本身不導(dǎo)電但在水溶液中能導(dǎo)電，屬于電解質(zhì)。

（4）某些氣態(tài)化合物屬于非電解質(zhì)，但其在水溶液中因反應(yīng)生成電解質(zhì)而導(dǎo)電。如CO2、SO2、NH3、N2O5是非電解質(zhì)，但H2CO3、H2SO3、NH3·H2O、HNO3是電解質(zhì)。

（5）大部分難溶鹽雖然難溶于水，但是溶解的部分在水中能夠完全電離，故屬于強(qiáng)電解質(zhì)。如AgCl、BaSO4、CaCO3、BaCO3等。

（6）電解質(zhì)與金屬的導(dǎo)電原理不同：電解質(zhì)的導(dǎo)電是因?yàn)樽杂梢苿拥年?、陽離子定向移動產(chǎn)生的；金屬導(dǎo)電是由于金屬晶體中自由電子的定向移動。

2．強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)

3．電解質(zhì)的電離

易錯點(diǎn)

電解質(zhì)溶于水時是由于水分子的作用而電離；熔融時是由于熱能破壞化學(xué)鍵而電離成自由移動的離子，都不是因通電而電離的。

規(guī)律與方法

（1）判斷電解質(zhì)注意點(diǎn)

電解質(zhì)與非電解質(zhì)的相同點(diǎn)是研究的對象都是化合物，二者的主要不同是在水溶液里或熔融狀態(tài)下能否導(dǎo)電。要注意：

①電解質(zhì)不一定導(dǎo)電，如固態(tài)NaCl、液態(tài)HCl等；導(dǎo)電物質(zhì)不一定是電解質(zhì)，如鐵、鋁等金屬單質(zhì)。

②非電解質(zhì)不導(dǎo)電，但不導(dǎo)電的物質(zhì)不一定是非電解質(zhì)，如金剛石、單質(zhì)硫等一些非金屬單質(zhì)。

③電解質(zhì)必須是化合物本身電離出的離子導(dǎo)電，否則不屬于電解質(zhì)。如CO2、NH3、Cl2等物質(zhì)的水溶液雖能導(dǎo)電，但它們并不是電解質(zhì)，因?yàn)樗鼈兪桥c水反應(yīng)后生成了電解質(zhì)，才使溶液導(dǎo)電的。

④常見的電解質(zhì)有酸(H2SO4、HCl、CH3COOH等)、堿[強(qiáng)堿(NaOH、KOH等)、弱堿(NH3·H2O、氫氧化鎂、氫氧化銅、氫氧化鐵等)]、鹽(NaCl、BaCO3等)、活潑金屬的氧化物(Na2O、MgO、Al2O3等)。常見的非電解質(zhì)有NH3、非金屬元素形成的酸酐、有機(jī)化合物中的烴、醇、醛、酯等。

⑤可通過熔融導(dǎo)電實(shí)驗(yàn)證明物質(zhì)是離子化合物還是共價化合物。離子化合物一定是電解質(zhì)，而共價化合物可能是電解質(zhì)(如AlCl3)，也可能是非電解質(zhì)(如SO2、NH3等)。

⑥題里所說的氨水、鹽酸屬于混合物，而硫酸屬于純凈物。

（2）判斷電解質(zhì)強(qiáng)、弱的注意點(diǎn)

①電解質(zhì)的強(qiáng)弱是由物質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定的，與任何外界因素?zé)o關(guān)。

②電解質(zhì)的強(qiáng)弱與其溶解性無關(guān)。某些鹽如BaSO4等雖難溶于水，但溶于水的部分卻是完全電離的，所以它們是強(qiáng)電解質(zhì)；相反，能溶于水的未必都是強(qiáng)電解質(zhì)，如CH3COOH、NH3·H2O等雖然能溶于水，但溶解時只有部分電離，故這些是弱電解質(zhì)。

③電解質(zhì)溶液之所以導(dǎo)電，是由于溶液中有自由移動的離子存在。電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力的大小，決定于溶液中自由移動的離子的濃度和離子的電荷數(shù)，和電解質(zhì)的強(qiáng)弱沒有必然聯(lián)系，如1 mol·L－1的醋酸溶液的導(dǎo)電能力就大于0.00001 mol·L－1的鹽酸，所以說鹽酸的導(dǎo)電能力一定大于醋酸是錯誤的。