强电解质和弱电解质
一、电解质和非电解质比较 概念 微观结构 实例 说明：
(1)溶液导电与否是由内、外因共同作用的结果，内因必须有电解质，外因在水的作用下或加热熔融，两者缺一不可，可用下列图示表示：
电解质 的化合物。 大多数离子化合物 强极性键共价化合物 酸、碱、盐、H2O、NH3 非电解质 合物。 极性键或非极性键构成的化合物 大多数有机物、SO3、CO2等 在水溶液中或熔融状态下能够导电在水溶液 和熔融状态下都不能导电的化
(2)溶液导电性强弱是由溶液中自由移动离子浓度和电荷浓度决定。 根据导电的机理不同，可将导体分为：
①金属导体：其导电过程是属于物理现象，温度升高时电阻加大 ②电解质溶液(或熔化状态)导体：在导电的同时要发生化学变化。
(3)典型物质固液导电情况分析
①纯酸为共价化合物，在固态和液态(熔化状态)以分子存在，没有离子，如液态氯化氢不导电；氯化氢溶于水后，在水分子作用下，离解成为能自由移动的离子，因此其水溶液能导电。 ②大多数的碱、盐、金属氧化物为离子化合物，固态时离子不能自由移动，不能导电；液态(熔化状态)或水溶液中，它们可离解成自由移动的离子，所以能导电。(难溶物质如BaSO4只有熔化状态才能导电)。
③H2O和NH3是共价化合物，在固态时，以分子存在，所以不导电；而液态时，实验测定它们中的少量分子自身可离解成自由移动的离子。所以液态的水和氨可导电，是电解质。 ④非金属氧化物如SO2、P2O5等为共价化合物，在固态和液态时均以分子存在，所以不导电，将它们放入水中，所得溶液可导电。但它们不是电解质，其原因是在水溶液中它们与水反应分别生成了亚硫酸和磷酸，这些酸在水中电离产生了自由移动的离子而导电，并不是SO2、P2O5本身电离产生的离子。
(4)电解质和电解质的水溶液不同，前者为纯净物，后者为混合物。
例题1、下列物质的水溶液能导电，但属于非电解质的是 A、CH3CH2COOH B、Cl2 C、NH4HCO3 D、SO2
[分析与解答]选项中CH3CH2COOH(丙酸)属于弱电解质；Cl2既不是电解质，又不是非电解质。NH4HCO3是盐，属强电解质，SO2的水溶液是亚硫酸溶液，可以导电，但SO2是非电解质，H2SO3是弱电解质。答案为D
1
二、强电解质和弱电解质 概念 电离程度 强电解质 水溶液中全部电离的电解质 完全电离，不存在电离平衡 H2SO4=2H电离方程式 +弱电解质 水溶液中部分电离的电解质 部分电离，存在电离平衡 CH3COOH NH3·H2O 2+SO42- +CH3COO-+H+ NH4++OH- H++2H2PO4— H++HPO42— H++PO43— NaHCO3=Na+HCO3- +2+NaHSO4=Na+H+SO4 Ca(HCO3)2=Ca+2HCO3— +H3PO4 H2PO42— HPO42— 溶液中溶质微粒 只有水合离子 强酸：HCl、HNO3、H2SO4 HBr、HI等 实例 强碱：KOH、NaOH、Ba(OH)2 Ca(OH)2 水合离子，弱电解质分子 弱酸：HF、HClO、HCOOH、H2CO3 CH3COOH、 、 H2S、 H2SO3、H2SiO3、H2O、H3PO4等 绝大多数盐(BaSO4、AgCl、CaCO3) 弱碱：NH3·H2O、Al(OH)3等不溶性碱 说明：
①电离平衡是动态平衡，平衡移动符合勒沙特列原理，
②多元弱酸，分步电离，第一步电离大于第二步电离，第二步电离远大于第三步电离……，例如，0.1mol/LH2S溶液中各步电离出[H+]为： H2S HS-
H++HS- [H+]=1×10-4mol/L H++S2- [H+]=1×10-13mol/L
电离难的原因为：a、一级电离出H+后，剩下的酸根阴离子带负电荷，增加了对H+的吸引力，使第二个H+离子电离困难的多；b、一级电离出的H+抑制了二级的电离。
例2、把0.05molNaOH分别加入到下列100mL溶液中，溶液的导电能力变化不大的是( ) A、自来水 B、0.5mol/L盐酸 C、0.5mol/L醋酸 D、0.5mol/L氯化铵
[分析与解答]电解质溶液导电能力与该溶液中的离子浓度有关，离子浓度越大，导电能力就越强。导电能力变化不大，说明该溶液中在加入NaOH前后离子浓度无显著变化。A选项中自来水中加入NaOH后离子浓度发生显著变化。C选项中醋酸为弱电解质，反应前离子浓度较小，加入NaOH后发生CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O反应后生成强电解质CH3COONa，离子浓度显著增大。故A、C不选。B、D选项中原溶液中本来就是强电解质，加入NaOH后显然发生了化学反应，但溶液仍然是强电解质的溶液，且物质的量相等离子浓度变化不大，故符合题意。 答案：B、D
例3、硫化氢的水溶液中有如下的动态平衡关系： H2S
H
+HS
；HS
H
+S
；H2O
H
+OH
2
，在浓度为0.1mol/L的H2S溶液中下列各离子浓度间的关系正确的是( ) A、[H B、2[H C、[H D、[S
]=[HS ]=2[HS ]=[HS ]+[HS
]+2[S ]+[S ]+[S
] ]+[OH ]+2[OH
] ]
]+[H2S]=0.1mol/L
[分析与解答]在有关弱电解质溶液中微粒关系的分析中多从两个角度入手分析：①电量守恒，电解质溶液不显电性，故应正、负电荷所带电量总量应相等。本题中阳离子只有H 所带正电荷数应与该溶液中的阴离子(OH
，S
，HS
，H
)所带电荷数之和相等，所以A正
确。②原子守恒，可以是某种元素不同状态的微粒之和在平衡前后守恒，所以H2S、HS—、S2—达到平衡后三者之和应为0.1mol/L。 答案：A、D
参考练习
1．把0.05mol NaOH固体分别加入到下列100mL液体中，溶液的导电性基本不变，该液体是( )
A、自来水 B、0.5mol/L盐酸 C、0.5mol/L CH3COOH D、0.5mol/L NH3·H2O
2．下列物质中属于电解质的是( ) A、稀硫酸 B、熔融氢氧化钠 C、乙醇 D、HCl液体
3、下列说法正确的是
A．将Ag2SO4和冰醋酸置于水中，测其导电性，谁的导电性强谁是强电解质 B．取等体积的两种酸溶液，插入电极，测其导电性，谁的导电性强谁是强电解质 C．强电解质一定是离子化合物，弱电解质一定是共价化合物 D．SO3的水溶液导电性很强，所以H2SO4是强电解质
4、下列物质中导电性能最差的是
A、熔融的氢氧化钠 B、石墨棒 C、盐酸溶液 D、固态氯化钾
5、HgCl2的稀溶液可用作手术的消毒剂，已知HgCl2的熔点是277℃，熔融状态的HgCl2不能导电，HgCl2的稀溶液有弱的导电能力，则下列关于HgCl2的叙述中正确的是 A、HgCl2属于共价化合物 B、HgCl2属于离子化合物 C、HgCl2属于非电解质 D、HgCl2属于弱电解质
3
6、下列判断那些是正确的
①氢氧化钠是电解质
②强电解质溶液的导电性一定比弱电解质溶液导电性强 ③氯化银难溶于水，所以氯化银是非电解质 ④蔗糖易溶于水，所以是电解质 ⑤氯气溶于水后导电，所以Cl2是电解质
A、① B、①③ C、①②⑤ D、①②③⑤
7、下列事实能表明氯化氢是共价化合物的是 A．极易溶于水 B．在液态时不导电 C．溶于水时放热 D．在水中能导电
参考答案
1、B 2、BD 3、D 4、D 5、AD 6、A 7、B
电 离 度
一、电离度：
1、概念：当弱电解质在溶液里达到电离平衡时，溶液中已经电离的电解质分子数占原来总分子数(包括已电离的和未电离的)百分数。
2、表达式：电离度(a)= ×100%= ×100%
= ×100%= ×100%（n—物质的量 C—物质的量浓度）
说明：一元弱酸(或弱碱)的电离度(a)与酸(碱)浓度C和[H+]([OH—])之间的关系。
例：CH3COOH
CH3COO-+H+
始： c 0 0 转： ca ca ca 平 c(1-a) ca ca 平衡时[H+]=ca
同样类推一元弱碱溶液中[OH-] =c·a
3、意义：表示不同弱电解质在水溶液中电离程度，在相等条件下可用电离度比较弱电解质的相对强弱。
4、影响电离度的因素：
影响电离度大小的最主要因素为弱电解质本身的性质。外界条件对电离也有影响，电离过程为吸热过程，升高温度电离度(a)增大；同一弱电解质，通常是溶液越稀，离子互相碰撞而结合成分子的机会越小，电离度越大。 除上述原因外，还要注意：
4
①同离子效应：醋酸溶液中加入醋酸钠晶体，平衡左移，电离度减小，加入稀HCl亦然。 ②能和离子反应的物质：醋酸溶液中加入NaOH，平衡右移，电离度增大。
5、稀释冰醋酸过程中各量(nH+、a、[H+]、导电性)的变化情况：
导电性由离子浓度大小决定，故导电性和[H+]变化趋势一致，[H+]= 增大，v增大使[H+]减小，开始阶段n
，n
增大使[H+]
，
增大幅度大于v增大幅度，后来则v增大幅度大于n
故[H+]和导电性先增大后减小；稀释过程中a和离子数目都一直增大，最终a趋近于1，离子数目增大到所有CH3COOH都电离。当成为稀溶液时，加水稀释[H+]和导电性减小，没有增大的过程。
二、弱电解质的电离平衡
[例题分析]
例1．有①、②、③三瓶体积相等，浓度都是1mol/L的HCl溶液，将①加热蒸发至体积减
5
少一半；在②中加入少量CH3COONa固体(加入后溶液仍呈强酸性)；③不作改变，然后以酚酞作指示剂，用NaOH滴定上述三种溶液，所消耗的NaOH溶液的体积是 A、①=③>② B、③>②>① C、③=②>① D、①=②=③
[分析与解答]消耗NaOH的量取决于溶液中能电离出的H+的物质的量，①H+物质的量减少；②中加CH3COONa会和HCl发生反应；CH3COONa+HCl＝CH3COOH+NaCl，但能电离出的H+的物质的量不变，加入NaOH后，OH-和CH3COOH电离出的H+反应，使CH3COOH CH3COO-+H+向右移动，直到全部电离，所以消耗NaOH的体积和③一样大，故选C。
例2．根据下表数据，比较相同温度时，三种酸的相对强弱，正确的是( ) A、HX>HY>HZ B、HZ>HX>HY C、HY>HZ>HX D、HZ>HY>HX
酸 浓度(mol/L) a HX 0.1 0.3 0.5 0.15 0.9 0.1 HY HZ 1 1 0.3 10 [分析与解答]相同条件下弱电解质的电离度随浓度的减小而增大，是解答本题的关键点。从表中数据可知HY和HZ浓度相等时，aHZ%>aHY%，故酸性HZ>HY，HX和HY电离度都为0.3时，HY的浓度为1mol/L，而HX为0.1mol/L，浓度越大电离度越小，故酸性HY>HX，所以酸性排序为：HZ>HY>HX，选D。
例3．在1L浓度为Cmol/L的弱酸HA溶液中，HA、H+和A-的物质的量之和为nCmol，则HA的电离度是( )
A、n×100% B、n/2×100% C、(n-1)×100% D、n% [分析与解答] 法一：
因为溶液中原有电解质HA物质的量为Cmol，按题意，电离前后HA，H+和A-三种物质的物质的量关系，可以分别表示如下： HA
H++A-
电离前 c 0 0 平衡时 c(1-a) ca ca 根据题意可知 c(1-a)+ca+ca=nc 即1+a=n a=(n-1)×100% 故选C。
法二、利用原子守恒，HA溶液中A原子的物质的量共Cmol，溶液中A原子有两种存在形式HA和A-，故 nHA+ n电离度
=Cmol，由HA电离出n
等于nC-C=C(n-1)，HA被电离的分子数和n
相等，故
a%=
×100%=(n-1)×100%
例4、一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力如图所示曲线，请回答：
6
(1)“O”点为什么不导电______。
(2)a，b，c三点的pH由小到大的顺序是______。 (3)a，b，c三点的醋酸的电离度(α)最大的一点是_____。 (4)若使C点溶液中的[CH3COO
]提高，应可以采取下列措施中的____(填标号)。
A、加热 B、加很稀的NaOH溶液 C、加NaOH固体 D、加水 E、加固体CH3COONa F、加入Zn粒
[分析与解答]
(1)冰醋酸中无自由移动的离子所以不导电。 (2)pH大小与[H
]有关，pH大[H
]小。导电能力与离子浓度有关，在醋酸溶液中离子来
]越大。
源于醋酸的电离，所以醋酸溶液的导电能力越强说明[H
(3)电离度在一定温度下与浓度有关，溶液越稀电离度越大。 (4)若想使[CH3COO
]增大，可以促进CH3COOH电离平衡向电离方向移动。(A)(B)(C)(D)(F)
均可以达到平衡向电离方向移动的目的。但(B)(D)中虽然使CH3COOH的电离平衡向电离方向移动但稀释占据了主导作用，[CH3COO 电离受到抑制，但其加入的是CH3COO
]减小，所以不能选入，(E)选项中虽然使CH3COOH的离子从而使[CH3COO
]增大，所以可以选入。
答案：(1)无离子 (2)b，a，c (3)c (4)A、C、E、F
参考练习
1、足量的Mg粉与一定量的盐酸反应，由于反应速率太快，为减慢反应速率，但又不影响氢气的产量，可以加入( )
A、盐酸 B、NaOH固 C、Na3PO4 D、CH3COONa固
2、已知H2SO4第一步电离是完全的，第二步电离是可逆的。常温下，若0.1mol/L H2SO4溶液中
HSO4—的电离度是10%，那么同样条件下0.1mol/L的NaHSO4溶液中的HSO4—的电离度应是
A、大于10% B、小于10% C、等于10% D、无法判断
3、0.01
的某一元弱酸溶液[H+]＝10-4
，则它的电离度为
A．1％ B．2％ C．5％ D．10％
7
4、在相同温度时100 mL 0.01 mol·L-1的醋酸溶液与10 mL 0.1 mol·L-1的醋酸溶液相比较，下列数值前者大于后者的是
A．中和时所需NaOH的量 B．电离度
C．H+的物质的量 D．CH3COOH的物质的量
5、0.01NaOH溶液完全中和[H+]＝10-3
的下列溶液各100 mL，需NaOH溶液
体积最大的是
A．盐酸 B．硫酸
参考答案
1、CD 2、A 3、A C．高氯酸 D．醋酸 4、BC 5、D
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