资源简介 第二节 电解池 .2.电镀如图为金属表面镀银的工一、电解原理 作示意图,据此回答下列问题:1.电解定义 (1)镀件作 极,镀使 通过电解质溶液(或熔融电解 层金属银作 极.质)而在阳极、阴极引起 反应的过程叫 (2)电解质溶液是 .做电解. (3)电极反应:2.能量转化形式 阳极:Ag-e- Ag+; 转化为 . 阴极:Ag++e- Ag.3.电解池 (4)特点: 极溶解, 极沉(1)构成条件 积,电镀液的浓度 .①有与 相连的两个电极. 3.电解精炼铜② (或 ). (1)电极材料:阳极为 铜;阴极为③形成 . 铜.(2)电子和离子移动方向 (2)电解质溶液:含 的盐溶液.①电子:从电源 流向电解池的 (3)电极反应: ;从电解池的 流向电源的 阳 极:Zn-2e- Zn2+,Fe-2e- . Fe2+,Ni-2e- Ni2+,Cu-2e- Cu2+.②离子:阳离子移向电解池的 ;阴 阴极:Cu2++2e- Cu.离子移向电解池的 . 4.电冶金二、电解原理的应用 利用电解熔融盐的方法来冶炼活泼金属1.电解饱和食盐水 Na,Ca,Mg,Al等.(1)电极反应 (1)冶炼钠阳 极 反 应 式:2Cl- - 2e- Cl 电解2 ↑ 2NaCl(熔融) 2Na+Cl2↑( 反应) 电极反应:阴 极 反 应 式:2H+ + 2e- H2 ↑ 阳极: ;( 反应) 阴极: .(2)总反应方程式: (2)冶炼铝电解2NaCl+2H O 2NaOH+H ↑+Cl↑ 电解2 2 2 2Al2O3(熔融) 4Al+3O2↑离子反应方程式: 电极反应:(3)应用:氯碱工业制 、 和 阳极: ; 94 阴极: . 0.1mol L-1NaCl溶 液,若 阴 阳 两 极 均 得 到112mL气体(标准状况),则所得溶液的物质的量浓度是 (忽略反应前后溶液体积的变化).【典例1】 如图为直流电源电解稀Na2SO4 (2)某学生想制作一种家用环保水溶液的装置.通电后在石墨电极a和b附近 型消毒液发生器,用石墨作电极电解饱分别滴加几滴石蕊溶液.下列实验现象描述正 和氯化钠溶液,通电时,为使Cl2被完全确的是 ( ) 吸收,制得有较强杀菌能力的消毒液,A.逸出气体的体积,a电极的 设计了如图的装置.对电源电极名称和消毒液的小于b电极的 主要成分判断正确的是 (填字母).B.一电极逸出无味气体,另 A.a为正极,b为负极;NaClO和NaCl一电极逸出刺激性气体 B.a为负极,b为正极;NaClO和NaClC.a电极附近呈红色,b电极附近呈蓝色 C.a为阳极,b为阴极;HClO和NaClD.a电极附近呈蓝色,b电极附近呈红色 D.a为阴极,b为阳极;HClO和NaCl变式1 用铂电极电解一定浓度的下列物质 (3)实验室中很难用亚铁盐溶液与烧碱反的水溶液,在电解后的电解液中加适量水,能使 应制得白色纯净的Fe(OH)2沉淀.某同学利用溶液浓度恢复到电解前浓度的是 ( ) 上图装置,只更换一个电极,通过电解法制取较A . Na Cl B . Na 2C O 3 纯净的Fe(OH)2沉淀,且较长时间不变色.该C.CuSO4 D.K2S 同学换上的电解材料是 (用元素符号表【典例2】 工业废水中常含有一定量的 示),总的反应式是 .CrO2-2 7 ,会对人类及生态系统产生很大损害,电解法是一种行之有效的除去铬的方法之一.该法用Fe作电极电解含Cr 2-2O7 的酸性废水,最终将铬转化为Cr(OH)3沉淀,达到净化的目的. 1.下列元素的单质,工业上不需要用电解法下列有关说法中不正确的是 ( ) 制取的是 ( )A.电解时选用Fe作阳极,石墨棒作阴极 A . 钠 B . 铝 C . 溴 D.氯B.阴极附近的沉淀只有Cr(OH)3 2.下列说法中正确的是 ( )C.阳极附近溶液中,发生反应的离子方程 A.电解氯化铜溶液就是氯化铜的电离式是CrO2-+6Fe2++14H+ 2Cr3+2 7 +6Fe3+ B.电解氯化铜溶液是化学变化,不通电也能+7H2O 发生D.消耗1molCrO2-2 7 ,将有336gFe消耗, C.氯化铜溶液是电解质因此要定期更换铁电极 D.电解是最强的氧化还原手段,不能自发变式2 使用氯化钠作原料可以得到多种 进行的氧化还原反应也可以发生产品. 3.如下页图所示的为阳离子交换膜法电解(1)实 验 室 用 惰 性 电 极 电 解 100 mL 精制的饱和食盐水原理示意图.其中阳离子交 95 换膜仅允许Na+通过.下列说法中错误的是 B.杂质都将以单质形式沉积到池底( ) C.纯铜作阳极D.纯铜片增重2.56g,电路中通过电子为0.08mol7.从 NO- 2- + 2+ 2+ +3,SO4 ,H ,Cu ,Ba ,Ag ,Cl-等离子中选出适当的离子组成电解质,采用惰性电极对其溶液进行电解.A.从A口加入精制的浓食盐水(1)两极分别放出 H2 和O2 时,电解质的化B.从E口放出的气体是 H2学式可能是 .C.D口导出的是含少量氯化钠的 NaOH(2)若阴极析出金属,阳极放出 O2,电解质溶液的化学式可能是 D.B口NaOH的浓度小于D口 .4.氯碱工业的基本原理就是电解饱和食盐(3)两极分别放出气体,且体积比为. 1∶1,电水 下列关于实验室电解饱和食盐水的说法中解质的化学式可能是( ) 正确的是 、 , .A.可以选用碳棒作为阴 阳极材料 但阳极8.用石墨作电极电解下列溶液.材料也可以用铁棒, ①稀 H2SO4 ②K2SO4溶液 ③CuCl2 溶B.用湿润的淀粉GKI试纸靠近阴极区域 试液 ④CuSO4溶液 ⑤KOH溶液纸变蓝(1)阴极、阳极都有气体产生,且体积比(相C.电解过程中,在阴极区域溶液中滴加酚同条件下)为, 2∶1的是(填序号) ,其阳酞 溶液变红色极的电极反应式都是 ,D.实验结束后将溶液搅拌,然后用pH试纸阴极的电极反应式都是, 检验 溶液呈中性 ,总反应的化学方程式都是 .5.下列关于电解精炼铜与电镀的说法中正确(2)阴极、阳极都有气体产生,其中溶液酸性的是 ( )增强的是 (填序号).A.电解精炼铜时,将电能转化为化学能,电(3)一个电极析出金属,另一个电极逸出刺路中每通过2mole-,阳极就会溶解64g铜激性气味气体的是 (填序号),其阳极的B.电解精炼铜时,阳极为粗铜,阴极为精铜,电极反应式是 .电解过程中电解质溶液不需要更换9.电解原理在化学工业中有广C.在铁制器皿上镀铝,熔融氧化铝作电解泛的应用.右图表示一个电解池,质,铁制器皿作阴极,铝棒作阳极装有电解质溶液 ; , 是两块电D.电镀过程中电镀液需要不断更换aX Y. 极板,通过导线与直流电源相连.6.工业上常使用电解精炼法将粗铜提纯( ) 请回答以下问题:在电解精炼时 (1)若X,Y都是惰性电极,a是饱和 NaClA.粗铜接电源负极溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞 96 溶液,则电解池中X极上的电极反应式为 各0.1mol的混合溶液,当阳极上生成2.24L(标 .在X极附近观察到的实验现象 准状况)气体时,假设溶液的体积不变,下列说法是 .Y电极上的电极反 中正确的是 ( )应式为 ,检验该电极反应产 A.电解过程中溶液中有蓝色沉淀生成物的方法是 . B.阴极也产生2.24L(标准状况)气体(2)如果用电解的方法精炼粗铜,电解质溶液 C.阴极增重6.4ga选用CuSO4 溶液,则X电极的材料是 铜, D.所得溶液的pH大于7电极反应式为 .Y电极 2.氯碱工业的一种节能新工艺是将电解池的材料是 铜,电极反应式为 与燃料电池相组合,相关物料的传输与转化关系 (杂质发生的电极反应不必写出). 如图所示(电极未标出).下列说法中正确的是10.下图中电极a,b分别为Ag电极和Pt电 ( )极,电极c,d都是石墨电极.通电一段时间后,只在c,d两极上共收集到336mL(标准状况)气体.回答:A.电解池的阴极反应式为2H O+2e-2 H2↑+2OH-B.通入空气的电极为负极(1)直流电源中,M为 极. C.电解池中产生2molCl2 时,理论上燃料(2)Pt电极上生成的物质是 ,其质 电池中消耗0.5molO2量为 g. D.a,b,c的大小关系为a>b=c(3)电源输出的电子,其物质的量与电极b, 3.用酸性氢氧燃料电池电解苦卤水(含c,d分别生成的物质的物质的量之比为 Cl-,Br-,Na+,Mg2+)的装置如图所示(a,b均 . 为石墨电极).下列说法中正确的是 ( )(4)AgNO3 溶液的浓度 (填“增大”“减小”或“不变”,下同),AgNO3 溶液的pH ,H2SO4 溶液的浓度 ,H2SO4 溶液的pH .(5)若 H2SO4 溶液的质量分数由5.00%变为5.02%,则原有5.00%的 H2SO4 溶液为 A.电池工作时,正极反应式为O2+2H2O+ g. 4e- 4OH-B.电解时,a电极周围首先放电的是Br-而不是Cl-,说明当其他条件相同时前者的还原性强于后者1.用石墨电极电解1L含硝酸铜和氯化钠 C.电解时,电子流动路径是:负极→外电路 97 →阴极→溶液→阳极→正极 时,某个量(纵坐标x)随时间变化的函数图像(各D.b电极为负极,当电池中消耗0.02gH2 电解池都用石墨作电极,不考虑电解过程中溶液时,b极周围会产生0.02gH2 浓度变化对电极反应的影响),这个量x表示4.传感器可以检测空气中SO2 的含量,传 ( )感器工作原理如图所示.下列叙述中正确的是( )甲 乙A.各电解池析出气体的体积B.各电解池阳极质量的增加量C.各电解池阴极质量的增加量A.b为电源的正极 D.各电极上放电的离子总数B.负极反应式为Ag-e-+Cl- AgCl 7.铝及铝合金经过阳极氧C.当电路中电子转移量为5×10-5mol时, 化,铝表面能生成几十微米厚的进入传感器的SO2 为1.12mL 氧化铝膜.某研究性学习小组D.阴极的电极反应式为2HSO- +3 +2H + 模拟工业法对铝片表面进行氧 硫酸溶液2e- S2O2-4 +2H2O 化处理,按照如图所示的装置连接,电解40min5.在固态金属氧化物电解池中,高温共电解 后取出铝片,用水冲洗,放在水蒸气中封闭处理H2O-CO2 混合气体制备H2 和CO是一种新的 20~30min,即可得到更加致密的氧化膜.下列能源利用方式,基本原理如图所示.下列说法中 有关说法中正确的是 ( )不正确的是 ( ) A.电解时,电子从电源正极→导线→铝极、铅极→导线→电源负极B.在电解过程中,H+向铝片移动,SO2-4 向铅片移动C.在电解过程中,阳极周围溶液的pH基本不变A.X是电源的负极 通电D.电 解 的 总 反 应 式 为2Al+3H2O B.阴极的电极反应式是:H2O+2e- 2Al2O3+3H2↑H +O2-,CO +2e- CO+O2-2 2 8.如图所示的为电化学降解 NO-3,下列说通电 法中正确的是 ( )C.总反应可表示为:H2O+CO 2 H2+CO+O2D.阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是1∶16.图乙是根据图甲所示的电解池进行电解 98 A.铅蓄电池的A极为负极B.电解的过程中有 H+从右池移动到左池C.该电解池的阴极反应为:2NO-3 +6H2O+12e- N ↑+12OH-2D.若电解过程中转移1mol电子,则交换膜(1)F电极为 极;②电极为 极.两侧电解液的质量变化差为7.2g (2)A池中②电极上的电极反应式为 9.如图所示,将两烧杯用导线相连,Pt,Cu, .Zn,石墨棒分别为四个电极,当闭合开关后,下列 (3)通电前 A池原溶液中Cu2+的物质的量叙述正确的是 ( ) 浓度为 mol L-1.12.钠硫电池作为一种新型储能电池,其应用逐渐得到重视和发展.钠硫电池以熔融金属钠、熔融硫和多硫化钠(Na2Sx)分别作为两个电极的反应物,固体Al2O3 陶瓷(可传导Na+)为电A.Cu极附近OH-浓度增大 解质,其反应原理如图甲所示:B.Cu极为电解池阳极C.电子由石墨棒流向Pt极D.当石墨棒上有4mol电子转移时,Pt极上有1molO2 生成 10.用Pt电极电解含有 Ag+,Cu2+ 和 X3+ 甲 乙(1)根据表中数据,请你判断该电池工作的各0.1mol的溶液,阴极析出固体物质的质量适宜温度应控制在 (填字母)范围内.m(g)与回路中通过电子的物质的量n(mol)的A.100℃以下 B.100~300℃关系如图所示.则下列氧化性强弱的判断中正C.300~350℃ D.350~2050℃确的是 ( )物质 Na S Al2O3熔点/℃ 97.8 115 2050沸点/℃ 892 444.6 2980 (2)放电时,电极A为 极,电极B发生 (填“氧化”或“还原”)反应.(3)充电时,总反应为+ 3+ 2+ + 2+ Na2Sx 2Na+xS,A.Ag >X >Cu >H >X则阳极的电极反应式为 .B.Ag+>Cu2+>X3+>H+>X2+ (4)若把钠硫电池作为电源,电解槽内装有C.Cu2+>X3+>Ag+>X2+>H+ KI及淀粉的溶液,如图乙所示,槽内中间用阴离D.Cu2+>Ag+>X3+>H+>X2+ 子交换膜隔开.通电一段时间后,发现左侧溶液11.如图所示,通电5min后,③电极的质量增 变蓝色,一段时间后,蓝色逐渐变浅.试分析左加21.6g,此时CuSO4 恰好完全电解.设A池中 侧溶液蓝色逐渐变浅的可能原因是 原溶液的体积为200mL.回答下列问题: . 99 部分参考答案第一章 化学反应的热效应 【典例2】 (1)N2(g)+2O2(g) 2NO2(g)ΔH=+67.8kJ mol-1第一节 反应热 (2)SiH4(g)+2O2(g) SiO2(s)+2H2O(l)第一课时 反应热 焓变 ΔH=-1427.2kJ mol-1知识梳理 (3)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92kJ mol-1一、1.(1)物质 能量 (2)质量 能量 (3)热能 热量 (4)C2H5OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+3H2O(l)2.(1)等压 反应热 (2)ΔH (3)kJ mol-1 ΔH=-2QkJ mol-13.(1)② 酸 碱 中 和 ③ 化 合 ④ 金 属 跟 酸 解析:(1)23gNO2 的物质的量为0.5 mol,则生成2 mol(2)③Ba(OH)2 8H2O NO2 吸收的热量为67.8kJ.吸热反应 ΔH 为正值,故反应的热二、2.(1)混合均匀 导热 (2)热量 (3)量筒内,温度计上的 化学方程式为 N2(g)+2O2(g) 2NO2(g) ΔH = +67.8酸会和碱发生反应而使热量散失 (4)热量损失而使误差 kJ mol-1.典例精解 (2)2gSiH4 自燃放出热量89.2kJ,1molSiH4 自燃放出热【典例1】 (1)吸热 (2)能量 (3)吸收 放出 解析:(1) 量1427.2kJ,故热化学方程式为SiH4(g)+2O2(g) SiO2(s)+据图可知,反应物的总能量<生成物的总能量,是吸热反应.(2) 2H2O(l) ΔH=-1427.2kJ mol-1.化学反应中有物质变化也有能量变化.(3)化学键断裂吸收能 (3)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=(946+436×3-量,化学键生成放出能量. 391×6)kJ mol-1=-92kJ mol-1.【典例2】 C 解析:A.反应温度要相同,不同时误差较大, (4)根据C原子守恒有:C2H5OH~2CO2~2CaCO3.生成100g故 A说法正确;B.测量混合溶液温度时,温度计要一直插在溶液 CaCO3 沉淀,则乙醇为05.mol,据此可写出反应的热化学方程式.中,观察最高温度,故B说法正确;C.分次加入混合时,容易造成 【典例3】 C 解析:由图可知1molC(s)与1molO2(g)的热量损失,使测试结果不准确,故 C说法错误;D.为了使反应进 总能量比1molCO2(g)的总能量高393.5kJ,故 A 项错误;由图行得更完全,可以使酸或碱适当过量,故 D说法正确. 可知2CO(g)+O2(g) 2CO2(g) ΔH=-565.8kJ mol-1,变式1 (1) (2) (3) (4) (5) (6) 生成物的总能量小于反应物的总能量,故 B,D项错误;由图可知变式2 C 1molC(s)与 O2 (g)反 应 生 成 1 molCO(g)放 出 的 热 量 为当堂训练 393.5kJ-282.9kJ=110.6kJ,则 C(s)与 O2(g)反应生成 CO(g)1.D 2.C 3.C 4.D 5.A 6.D 7.B 8.C 9.B 的热 化 学 方 程 式 为 2C(s)+ O2 (g) 2CO(g) ΔH =10.A 11.B -221.2kJ mol-1,故C项正确.课后巩固 变式1 A1.C 2.D 3.A 4.B 5.A 6.B 7.D 变式2 (1)2H2(g)+O2(g) 2H2O(l)8.(1)吸热 +(E1-E2) (2)一定低 ΔH=-571.6kJ mol-19.(1)确保盐酸被完全中和 (2)C (3)D (4)ΔH1 = (2)CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l)ΔH2<ΔH3 (5)-51.8kJ mol-1 (6)不 能 H2SO4 与 ΔH=-890.3kJ mol-1Ba(OH)2反应生成BaSO4 沉淀的生成热会影响反应的反应热 变式3 NO2(g)+CO(g) CO2(g)+NO(g)第二课时 热化学方程式 燃烧热 ΔH=-234kJ mol-1知识梳理 当堂训练一、1.物质的量 反应热 1.B 2.C 3.A 4.B 5.C 6.C 7.A 8.D2.物质 能量 2mol氢气和1mol氧气反应生成2mol液 9.(1)C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)态水时 ΔH=+131.5kJ mol-13.(2)s l (6)物质的量 加倍 (7)1摩尔该反应的焓变 (2)3CO(g)+Fe2O3(s) 3CO2(g)+2Fe(s)二、完全 指 定 产 物 kJ mol-1 (或 kJ/mol) CO2 (g) ΔH=-24.8kJ mol-1H2O(l) SO2(g) N2(g)() 13 H O(s)典例精解 g Hg(l)+ ()2O2 g ΔH=+90.7kJ mol-1【典例1】 A 解析:恒压条件下反应中吸收或放出的能量 (4)NaOH(aq)+ HCl(aq) NaCl(aq)+ H2O(l) 均为反应热,故 A错误;热化学方程式中各物质的化学计量数只 ΔH=-57.4kJ mol-1表示物质的量,物质的量与热量成正比,不表示分子个数,所以也 课后巩固可以是分数,故B,D都正确;燃烧反应均为放热反应,故C正确. 1.B 2.D 3.C 4.C 5.D 6.C 111 7.(1)2CH3OH(l)+3O2 (g) 2CO2 (g)+4H2O(l) mol-1)-(19kJ mol-1×2-47kJ mol-1)]=-11kJ mol-1.ΔH=-1408kJ mol-1 (2)432kJ mol-1 (3)46.1kJ 1变式1 H2(g)+ O2(2 g) H2O(g) ΔH=-2418.kJ mol-18.(1)< (2)C2H6(g)7+ O2(2 g) 2CO2(g)+3H2O(l) -5716. 2858. ΔH=-1560.8kJ mol-1 (3)多 (4)正确 正丁烷的燃烧 变式2 B热比异丁烷的略大,所以正戊烷的燃烧热亦应略大于异戊烷 当堂训练9.(1)Si(s)+3HCl(g)300℃ SiHCl3 (g)+ H (g) 1.D 2.D 3.D 4.A 5.B26.C(s,金刚石) C(s,石墨) ΔH =-1.9kJ mol-1ΔH=-225kJ mol-1 () () 石墨22Cl2 g +TiO2(s)+2C(s) TiCl4(l)+2CO(g) -1 7.(1)- C3H8(g)+5O2(g) 3CO2(g)+4H2O(l)ΔH=-85.6kJ mol -1(3) ()( )4CuCl(s)+ O2 (g) 2CuCl (s)+2CuO (s) ΔH1=-2215.0kJ mol 2 Q3+3Q1-Q22 -1 8.(1)CH4(g)+2O2(g) ()ΔH=-177.6kJ mol CO2 g +2H2O(l)-1() () ()1100℃ΔH=-2akJ mol4SiCl4 g +2H2 g Si(s)+4HCl(g) ΔH = (2)+125.6kJ mol-1 (3)+226.7kJ mol-1+0.025akJ mol-1 9.ΔH=+16.3kJ mol-110.(1)H2 课后巩固(2)H2(1g)+ O2(g) H2O(l) ΔH=-286kJ mol-1 1.B 2.C 3.D 4.D 5.D 6.A 7.B 8.D 9.B2() 10.(1)B (2)D (3)4.0 (4)-53.5kJ mol-13 天然气 相同价格的管道煤气和天然气相比产生的热量(5)Ba(OH)2 和硫酸反应除生成水外,还有硫酸钡生成,该后者多反应中的生成热会影响反应的反应热第二节 反应热的计算 (6)2MnO- + 2+4 +5H2C2O4+6H 2Mn +10CO2↑+8H2O知识梳理 11.(1)N2 (g)+3H2 (g) 2NH3 (g) ΔH = -921.越小 越大 2.(1)物质的量 kJ mol-13.(1)> 解析:因为C(g) C(l) ΔH3<0 (2)①大于 ②akJ mol-1 ③A2(g)+B2(g) 2AB(g)则 ΔH3=ΔH2-ΔH1,ΔH2<ΔH1. ΔH=+(a-b)kJ mol-1ΔH1 H H( ΔH3 ΔH2↓2)< 解析:S(g) →S(s) →SO2(g) (3) N N 2ΔH3-2ΔH2-ΔH1ΔH2+ΔH3=ΔH1,则 ΔH3=ΔH1-ΔH2,又 ΔH3<0,所 H H以 ΔH1<ΔH2. 反应放出的热量大、产生大量气体、无污染(3)< 解析:1根据常识可知 CO(g)+ 2O2(g) CO2(g) 第一章评估 ΔH3<0,又因为 ΔH +ΔH =ΔH ,所以 ΔH >ΔH . 1.B 2.B 3.A 4.B 5.A 6.B 7.C 8.C 9.D 2 3 1 2 1典例精解 10.D 11.C 12.B 13.A 14.C 15.B 16.C【典例1】 C 解析:本题主要考查对“ΔH”的理解,明确 17.(1)P2O3,P2O5 2.75g,3.55g-1“ΔH”既有“+”“-”,又有数值大小.碳与氧气反应放热,即 (2)-(20x-y)kJ molΔH1<0,ΔH2 <0,CO 再 与 O2 作 用 时 又 放 热,所 以 ΔH 3 11 < (3)P(s)+ O2(g) P2O3(s) ΔH =-(20x-y)4 2ΔH2;等量的固态硫变为气态硫蒸气时吸收热量,故在与 O2 作用kJ mol-1产生同样多的SO2 时,气态硫放出的热量多,即 ΔH3>ΔH4;发18.(1)434 (2)①+226.8kJ mol-1 ②-(5m-0.5n)生同样的燃烧反应,物质的量越多,放出的热量越多,故 ΔH5>kJ mol-1ΔH6;碳酸钙分解吸收热量,ΔH7>0,CaO 与 H2O 反应放出热19.(1)B (2)Cu(s)+H2O2(l), , +2H+ (aq) Cu2+ (aq)+量 ΔH8<0 显然 ΔH7>ΔH8.故本题答案为C.2H O(l) ΔH=-319.68kJ mol-1【典例2】 FeO(s)+CO(g)2 Fe(s)+CO2(g)() 分解速率加快ΔH=-11kJ -13 H2O2mol△解析:依据盖斯定律:化学反应不管是一步完成还是分几步 (4)2Cu2+ +SO2- +2Cl-3 +H2O 2CuCl↓+SO2-4 +2H+完成,其 反 应 热 是 相 同 的.FeO 与 CO 反 应 的 化 学 方 程 式: 第二章 化学反应速率与化学平衡FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g),可以发现,此反应可用题给第一节 化学反应速率的三个反应来表示:1 [6× 3×①-(2×③+②)],可得该反应的 知识梳理1 1 Δc反应热:ΔH= [6 3ΔH1-(2ΔH3+ΔH2)]= ×[3×(6 -25kJ 一、1.减少 增加 2. 3.不同 化学计量数Δt 4.化学反应 112 速率一般指平均速率. 5.不能,因为固体或纯液体的浓度 0.1mol L-1③中c(A)=c(B)= 2 =0.05mol L-1;在化学反应中视为定值.二、1.性质 2.(1)加快 减慢 (2)加快 减慢 (3)加快 减 0.5mol L-1④中c(A)=c(B)= =0.25mol L-1;2慢 (4)相同 (5)接触面积在其他条件一定的情况下,浓度越大,反应速率越大,所以反三、1.(2)反应的活化能 E3 E1-E2应速率由大到小的顺序为②>①>④>③.2.变式1 C变式2 3Y+Z 2X 0.025mol L-1 min-1变式3 C当堂训练1.D 2.C 3.C 4.B 5.C 6.A 7.A 8.A9.(1)0.1 mol L-1 min-1 0.2 mol L-1 min-1 0.3mol L-1 min-1 (2)1∶2∶3 (3)A+2B 3C10.(1)0.0625 (2)4课后巩固典例精解1.B 2.A 3.D 4.B 5.B 6.D 7.B 8.A【典例1】 D 解析:本题可以采用归一法进行求解,可以通9.(1)1.5mol L-1 (2)0.2mol/(L min) (3)2 (4)①过方程式的计量数将不同物质表示的反应速率折算成同一物质a表示的反应速率进行比较,B项中的 B物质是固体,不能表示反 10.(1) mol (L amin)-1 mol (L 12 8 min)-1应速率;C项中对应的v(A)=0.2mol L-1 min-1;D项中对应( () ()a的v A)=3mol L-1 min-1. 22 3 1 6 3 b ×100%【典例2】 (1)B (2)B物质表示的反应速率更快. 11.(1)(3)30%,能迅速得出答案,因为通入和消耗的 A,B的物质的量之比均为2∶1,则 A,B转化率相等.解析:(1)本题考查用不同反应物或生成物表示反应速率的方法和反应中转化率、物质浓度的计算等知识点,所以考查内容的知识量较大.0.6mol L-1v(C)= 2s =0.3mol L-1 s-1 (图中要标明2、4、6min时刻时的速率,要画出速率走向弧线)①v(A)=v(C)=0.3mol L-1 s-1 (2)镁和盐酸反应是放热反应,随着反应体系温度升高,反应速率增大,4min后由于溶液中 H+ 浓度降低,导致反应速率减小②v (B)1= v (C)12 =0.3 mol L-1 s-1 × 2 = 第二节 化学平衡0.15mol L-1 s-1第一课时 化学平衡状态③参加反应的 A的物质的量为0.3mol L-1 s-1×2s×知识梳理2L=1.2mol.一、1.(1)同一 正 逆 (2)②小于 2.(1)相等 浓度1.2molA的转化率为 4mol×100%=30%. (2)正反应 逆反应 (3)正反应速率=逆反应速率 浓度 ④2s时 B的浓度为1mol L-1-0.15mol L-1 s-1× 3.不是可逆反应,因为两个方向的反应条件不同. 4.< >2s=0.7mol L-1. <p(2)把 v(B)转 化 为 v(A)可 得,v(A)=2v(B)=2× c (C) cq(D)二、1.化学平衡 K 2. m ( ) n() 3.(1)越大 越大 0.6mol L-1 s-1=1.2mol L-1 s-1, ,c A c B所以 用物质B表示的(2)温度该反应的速率更快.典例精解(3)通入 A,B两气体的物质的量之比等于化学计量数之比【典例1】 ②⑥⑨ 解析:(1)对于反应前后气体分子总数不2∶1,消耗物质的量之比也为2∶1,则 A,B的转化率相等,都等的可逆反应,可从化学反应速率、化学键断裂、物质的量、物质为30%.的量浓度、转化率、颜色、温度、平均相对分子质量、压强、密度等【 0.01mol典例 3】 A 解 析:① 中c(A)=c(B)= 0.02L = 来判断.0.5mol L-1; (2)对于反应前后气体分子总数相等的可逆反应,可从化学反应0.05mol 速率、化学键断裂、物质的量、物质的量浓度、转化率、颜色、温度等来②中c(A)=c(B)= -1;0.05L =1mol L 判断(此时平均相对分子质量、压强、密度不能作为判断依据). 113 c(【 】 () CO典例2 1 2) (K2) 1是始终成立的,不能说明达平衡状态; ( )、 ( )分别( ) (3)⑥v分解 HI v生成 HI负值 (4)增大或不变c CO K2 表示正、逆反应速率,二者相等时说明反应达平衡状态;根据反应如果是通过增加反应物或生成物浓度来增大压强,则氢气浓度增 方程式可知,反应前后气体体积是不变的,因此压强始终是不变加,如果是通过增加惰性气体来增大压强,则氢气浓度不变 的,所以⑦不能说明达平衡状态.解析:在书写平衡常数表达式时,纯固体不能表示在平衡常 4.D 解析:化学平衡研究的是可逆反应,故该反应既可以从数表达式中;由于反应③=反应①-反应②,因此平衡常数 K= 正反应方向,也可以从逆反应方向去建立平衡状态,再利用极值K1;反应③中,温度升高,H2 浓度减小,则平衡左移,即逆反应为吸 法就可以解决此题.K2 X2(g)+Y2(g) 2Z(g)热反应,正反应为放热反应,因此ΔH<0;对于反应③,在恒温恒容 起始浓度/(mol L-1) 0.1 0.3 0.2下,增大压强,如充入惰性气体,则平衡不移动,H2 的浓度不变,如果 平衡浓度/(mol L-1) 0 0.2 0.4是通过增加反应物或生成物浓度来增大压强,则氢气浓度增加. (设反应正向进行彻底)变式1 D 平衡浓度/(mol L-1) 0.2 0.4 0变式2 (1)正反应 (2)E (设反应逆向进行彻底)当堂训练 根据可逆反应的特征可知,反应达到平衡时各物质的浓度为:1.A 2.B 3.D 4.C 5.B 6.A 7.C 8.C 9.B 0<c(X -1 -1 -12)<0.2mol L ,0.2mol L <c(Y2)<0.4mol L ,10.(1)N2 (g)+ 3H2 (g) 2NH3 (g) ΔH = 0<c(Z)<0.4mol L-1,故各物质的浓度不可能的是D选项.4-92kJ mol-1 46 (2)加压 t ~t (3) (4)B 5.A 解析:A.c点反应物和生成物物质的量仍在变化,没2 3 a2有达到平衡状态,所以正、逆反应速率不相等,故 A 正确;B.从a课后巩固点到b点,氢气的物质的量在逐渐减少,则其物质的量浓度在逐1.D 解析:由图像可知,反应中 M 的物质的量逐减增多,N 渐减少,所以正反应的反应速率在逐渐减小,即a 点的正反应速的物质的量逐减减少,则在反应中 N 为反应物,M 为生成物,图 率比b点的大,故B错误;C.d 点和e点都处于平衡状态,n(N2)像中,在相等的时间内消耗的 N和 M 的物质的量之比为2∶1,所 不变,即d 点和e点处n(N2)相等,故C错误;D.在t2 时刻,该反以化学方程式为:2N M,A项错误;由图像可知t2 时,反应没 应处于化学平衡状态,所以正、逆反应速率相等,故 D 错误;故有达到平衡,此时反应继续向正向进行,正反应速率大于逆反应 选 A.速率,B项错误;由图像可知t3 时,反应达到平衡,正、逆反应速率 6.C 解析:在10L密闭容器内放入2.94×10-3molNO、相等,C项错误;t1 时 N 的物质的量为6mol,M 的物质的量为 2.50×10-1molN2 和4.00×10-2molO2,计算反应的浓度商Q,3mol,即 N的浓度是 M 浓度的2倍,D项正确.答案选 D. c2(NO) (2.94×10-4)22.C :①混合气体的总质量始终不变,而m+n 与 + Q=-4解析 p c(N )c(O )=(2.50×10-22 2 )×(4.00×10-3)=8.64×10 >q的大小不确定,反应前后气体的分子数有可能保持不变,故混 K=6.2×10-4,综上Q>K,故反应不处于平衡状态,反应的Q 有m 减小的趋势,即有向逆反应方向进行的趋势,C正确.合气体的总物质的量有可能保持不变,根据 M= 可知,混合气n 7.B 解析:设分解的 N2O3 物质的量为x mol,反应过程中体的平均摩尔质量不再改变时,不一定为平衡状态,故①不一定 共生成 N2O3 (x+3.4)mol,在 反 应 ① 中 N2O5 分 解 了 (x+达到平衡;②体系的温度不再改变,说明正、逆反应的速率相等, 3.4)mol,同 时 生 成 O2 (x+3.4)mol.在 反 应 ② 中 生 成 氧 气故②一定达到平衡状态;③各组分的物质的量浓度不再改变,说 x mol,则(x+3.4)+x=9,求得x=2.8.所以平衡后 N2O5,明正、逆反应的速率相等,故③一定达到平衡状态;④各组分的质 N2O3,O2 浓 度 依 次 为 c(N2O5)= (8-2.8-3.4)÷2=量分数不再改变,说明正、逆反应的速率相等,故④一定达到平衡 0.9(mol L-1);c(N O -12 3)=3.4÷2=1.7(mol L );c(O2)=状态;⑤反应速率vA∶vB∶vC∶vQ=m∶n∶p∶q,不能说明正、 c(N O ) c(O ) 1.7×4.59÷2=4.5(mol L-1).则t℃时 2 3 2 = =逆反应的速率相等,故⑤不一定达到平衡状态;⑥体系颜色不再 c(N2O5) 0.9变化,说明C的浓度不再变化,则其他组分的浓度也保持不变,故 8.5,故选B.⑥一定达到平衡状态;⑦单位时间内 m molA 断键反应,必然同 8.C 解析:时生成pmolC,而同时pmolC也断键反应,说明正反应速率与 2NO2(g) N2O4(g)逆反应速率相等,故⑦一定达到平衡状态.综上所述,可逆反应 开始 4mol 0一定达到平衡的标志是②③④⑥⑦,故答案为C. 转化 2x mol x mol3.B 解析:①中表示的反应速率的方向相反,但不能满足反 平衡 (4-2x)molxmol应速率之比等于相应的化学计量数之比;②产物中I2(g)有颜色, x1当体系的颜色不再发生变化时,说明I2(g)的浓度不再变化,可以 K= 4-2x 2=0.25判断反应达到平衡;平衡时各物质的浓度不再发生变化,但各物 ( 1 )质的浓度之间不一定满足某种关系,故③、⑤不能说明达平衡状 解得x=1态;反应速率之比等于相应的化学计量数之比,因此④中的关系 因此平衡时容器中 NO2 的物质的量为2mol,故C正确. 114 9.C 解析: E.由于a≠b,随反应进行混合气体总物质的量发生变化,混催化剂() () () 合气体的压强不随时间的变化而变化,说明混合气体总的物质的 2SO2 g +O2 g 2SO3 g△ 量不再改变,说明反应到达平衡,选项E正确.答案选CE.起始量/(mol L-1)0.4 1 0 12.(1)C (2)64 B变化量/(mol L-1)x 0.5x x 解析:(1)H2SO4 沸点较高,在常温下不发生分解;反应Ⅰ中平衡量/(mol L-1)0.4-x 1-0.5x x SO2 的还原性比 HI强;循环过程中 H2O 分解生成了 H2 与 O2,由平衡常数的定义: 需补充;循环过程中产生1molO2 同时产生2molH2,C正确.c2(SO 2K= 3) x (= =19 2) 2HI(g) H2(g) + I2(g)c2(SO2) c(O2) (0.4-x)2 (1-0.5x) 初始 1mol L-1 0 0解得x=0.32.故选C. 平衡 0.8mol L-1 0.1mol L-1 0.1mol L-110.B 解析:N2O4 和 NO2 之间存在如下转化关系: c(H该反应的平衡常数K = 2) c(I2) N2O4(g) 2NO (g) 1 c22 (HI) =起始(mol) 0.5 0 0.1mol L-1×0.1mol L-1 1-1 2 = ,反应(mol) 0.05 0.02×5 (0.8mol L ) 642s时(mol) 0.5-0.05 0.02×5 相同温度下,H2(g) (1+I2 g) 2HI(g)的平衡常数K=K =64.( 0.05mol1v N -1 -12O4)=2s×5L=0.005mol L s 该温度下,开始加入 HI(g)的物质的量是原来的2倍,平衡气体总的物质的量为 常数不变,HI,H2,I2 平衡浓度均为原来的2倍,初始浓度变大,0.5mol-0.05mol+0.02mol L-1×5L=0.55mol 反应速率加快,HI,H2,I2 的体积分数均不变,故选B.2s时的压强与开始时压强之比为p2s∶p始 =0.55∶0.5= 1 c(CO) c(( H O)13. Ⅰ)49 7 (Ⅱ)(1) 2 ( )吸 热. c(CO 2 2) c(H2)1.1∶1(3)830 (4)逆向60s达到平衡时,设有xmolN2O4 反应.则有解析:(Ⅰ)可逆反应的正逆反应的平衡常数互为倒数,方程 N2O4(g) 2NO2(g)式系数减半, 值变为 .起始(mol) 0.5 0 K K反应(mol)( ) ( )x 2x ( )() c CO c H OⅡ 1 平衡常数表达式K= 2c(CO2) c(.H2)平衡(mol) 0.5-x 2x (2)通过表格数据看,升高温度,K 值增大,平衡正向移动,说平衡时,气体总的物质的量为0.5mol-x mol+2x mol= 明正反应为吸热反应.(( ) , 0.5+x)mol0.5+x mol所以有 =1.6,解得x=0.3. (3)此时K=1,通过表格看温度为830℃.0.5molc(CO)c(H O)0.3mol (4) 通 过 计 算 浓 度 商 Q = 2 =平衡体系中含0.2 molN2O4,N2O4 的转化率为 × c(CO2)c(H )0.5mol 2. 1mol L-1×3mol L-1100%=60% -1 ,此时 , ,平衡逆向2mol L ×1.5mol L-1=1 K=0.9Q>K111.(1)2 (2)( ) mol L-1 min-1 (3) 移动.t2-t1 V CE解析:( 第二课时 化学平衡的移动1)参加反应的 N 的物质的量为 8 mol-2 mol= 知识梳理6mol,生成的 M 的物质的量是5mol-2mol=3mol,所以此反应的化学方程式中a∶b=2, . 1.改变 新的平衡状态 原有的平衡状态故答案为2 新的平衡状态() , ()正反应 ()不发生 ()逆反应 ()正反应 逆反2 由图可知 t1 到t2 时刻 M 的物质的量变化为4mol- 3.1 2 3 4.1 ( ) 应 气体体积减小 气体体积增大 平衡不移动 吸热 放热4-3 mol VL 1 平衡不移动 (2)减弱这种改变3mol=1mol,v=(t -t )min=(t -t )V mol L-1 min-1.2 1 2 1 典例精解(3)A.平衡时反应混合物各组分的物质的量不变,但各组分 【典例1】 (1)C 不 (2)A 逆反应 (3)D 逆反应 的物质的量不一定相等,选项 A错误; (4)B 正反应B.混合气体的总质量始终不变,混合气体总质量不变不能说 解析:(1)加入催化剂,正、逆反应速率均增大,图像上应该出明到达平衡,选项B错误; 现“断点”,且应在原平衡的反应速率之上;催化剂使正、逆反应速C.由于a≠b,随反应进行混合气体总物质的量发生变化,混 率增大的倍数相同,则改变条件后的速率线应该平行于横坐标合气体的总物质的量不随时间的变化而变化,说明到达平衡,选 轴,图像为C.项C正确; (2)升高温度,正、逆反应速率均增大,图像上应该出现“断D.单位时间内消耗amolN,同时生成bmolM,都表示正反应 点”且应在原平衡的反应速率之上.因题给反应的正反应放热,速率,反应始终按此关系进行,不能说明到达平衡,选项D错误; 升温平衡逆向移动,所以v正′<v逆′,图像为 A. 115 (3)增大反应容器体积即减小压强,正、逆反应速率均减小, 资和能量消耗,不经济.图像上应该出现“断点”且应在原平衡的反应速率之下.因减小 变式1 会自发变成灰锡,不能再继续使用.压强平衡逆向移动,所以v正′<v逆′,图像为 D. 变式2 (1)两个反应均为放热量大的反应 (2)降低温度、(4)增大 O2 的浓度,正反应速率会“突然增大”,图像上出现 降低压强 (3)催化剂“断点”且应在原平衡的反应速率之上,但逆反应速率应该在原来 当堂训练的基础上逐渐增大,图像为B. 1.D 2.C 3.D 4.A 5.D 6.A 7.D 8.D 9.B【典例2】 B 解析:在该温度下,保持容积固定不变,向容器 10.(1)增大SO2 和 O2 的浓度,增大压强,升高温度,选用合中增加B气体,B的浓度增大,虽然平衡向逆反应方向移动,但 B 适的催化剂 增大压强,降低温度(合理即可)转化的比增加的幅度小,所以b<a,A 错误;升高温度,平衡正向 (2)①450℃ 该反应是放热反应,升高温度,转化率降低;在移动,则b<a,C错误;若保持温度、压强不变,充入惰性气体,则 450℃反应物转化率较高体积增大,平衡向气体分子数增多的方向移动,即逆向移动,则 ②1×105Pa 该压强下SO2 的转化率已经很高,若采用较a<b,D错误. 大的压强,SO2 的转化率提高很少,但需要的动力更大,对设备的变式1 B 要求更高变式2 C 课后巩固当堂训练 1.D 2.B 3.A 4.C 5.B 6.A 7.D 8.C 9.D1.D 2.A 3.D 4.B 5.C 6.B 7.C 8.D 9.C 10.(1)> > 不能 (2)< (3)①不能 ②能 (4)高温10.(1)正向 (2)不 (3)逆向 (4)正向 (5)变小 不变 (5)> 11.(1)> > (2)< (6)1∶3 1∶1 第二章评估课后巩固 1.C 2.C 3.C 4.B 5.A 6.C 7.A 8.A 9.B 1.C 2.A 3.D 4.A 5.C 6.D 7.C 10.A 11.D 12.C 13.C 14.C 15.D 16.A 17.C8.(1)D E (2)0.5 0 18.(1)放热 (2)减小 该反应正反应为放热反应,升高温9.(1)放 > (2)不变 (3)变深 向左 度使平衡向逆反应方向移动 (3)不影响 催化剂不改变平衡的2(() c NO)10.1 2 移动 (4)减小 减小c2(NO) ( 3 放热×c O2) 19.(1)0.003mol L-1 min-1 0.03mol L-1 (2)①③(2)b 00.015mol L-1 s-1 (3)BC (4)C (3)0.01mol L-111.(1)吸热 (2)= (3)< < K1 K2 > (4)加催 20.(1)0.005mol L-1 s-1化剂 将容器体积压缩至2L (2)第三节 化学反应的方向第四节 化学反应的调控知识梳理一、1.(2)①高能 低能 做功 释放 ②有序 无序 2.无需外界帮助 3.(1)放热反应 越多 降低 越多 完全 反应的焓变 (2)①混乱度 混乱度 ②a.混乱度 S b.熵 (曲线注意两点:A的起始及平衡时的物质的量;达到平衡所的变化 ΔS 自发进行 (3)①能自发进行 ②达到平衡状 需时间应小于60s)态 ③不能自发进行 (3)B (4)表示该时刻的反应速率(或即时速率、瞬时速率)二、1.(1)< (2)可逆 (3)< 缩小 (4)< 放热 2.10~ 21.(1)否 交点A 的状态只是满足v(NO2)=v(N2O4),而30 400~500 铁触媒 循环使用 补充 N2 和 H2 3.(1) 达到平衡时两者的消耗速率则应为v(NO2)=2v(N2O4) 组成 结构 性质()5-1 -1 3- 5典例精解 2 mol L mol L-1 (3)2 4 c1 +2c2 =【典例1】 可以自发进行. 1mol L-1 k 21 c1=2k2 c2解析:ΔH -TΔS = -113.0 kJ mol-1 -298 K × 22.(1)bc (2)b (3)94.7% (4)10.5g(-145.3J mol-1 K-1)×10-3≈-69.7kJ mol-1<0,可以 第三章 水溶液中的离子反应与平衡自发进行. 【典例2】 < 在250℃、13.×104kPa下,CO的转化率已较高, 第一节 电离平衡再增大压强,CO的转化率提高不大,而生产成本增加,经济效益低 知识梳理解析:从图像来看,随着温度的升高,CO 的转化率变小,故 1.(1)或 和 (2)或 和 (3)或 和 2.(1)电离 离子ΔH<0,综合温度、压强对 CO 转化率的影响来看,在压强1.3× 结合成分子 (2)= ≠ 离子 分子 3.(2)①电离 增大 104kPa下,CO 的转化率已经很大,再增大压强,CO 的转化率提 吸热 ②电离 增大 ③增大 左 减小 减小 增大高不大,但对设备和材料的要求更高,需要的动力更大,会增加投 116 典例精解 8.(1)右 ab (2)氨水浓度减小,会使c平 (OH- )减小,而温【典例1】 B 解析:①不溶于水的盐不一定是弱电解质,如 度升高,会使c平 (OH- )增大,双重作用使c (OH-平 )基本不变 BaSO4 难溶于水,但溶于水的部分全电离,是强电解质,故①错 (3)A误;②电解质的强弱与溶解性无关,可溶于水的盐可能是弱电解 9.(1)逆 不 变 (2)中 碱 NH+4 (3)① H2A 质,如醋酸铅,故②错误;③0.5mol L-1一元酸溶液中 H+ 浓度 2H+ +A2- ②3 ③C ④c(NH+4 )>c(A2- )>c(H+ )>不一定为0.5mol L-1,如醋酸,故③错误;④强酸溶液中的 H+ c(OH- )浓度不一定大于弱酸溶液中的 H+ 浓度,H+ 浓度与酸的浓度、分 10.(1)Ka Kh=Kw 越大 (2) c Ka mol L-1 子中氢离子的个数以及电离程度有关,故④正确;⑤电解质溶液 (3)②溶液的pH ③酸碱中和滴定导电的原因是溶液中有自由移动的阴阳离子,故⑤正确;⑥酸在 第二节 水的电离和溶液的pH熔融态时均不导电,只有溶于水时才导电,故⑥错误;正确的有④第一课时 水的电离 溶液的酸碱性与pH⑤,故选B.知识梳理【典例2】 D 解析:HF为弱酸,存在电离平衡:HF 一、1.H + -+ - . 2O+H2O H3O +OH H2O H+ +OH-H +F 根据勒夏特列原理:当改变影响平衡的一个条件,平2.(1)1×10-14 (2)温度 增大 (3)电解质衡会向着能够减弱这种改变的方向移动,但平衡的移动不能完全3.(1)增大 增大 (2)减小 不变 (3)增大 不变消除这种改变,故加水稀释,平衡正向移动,但c(H+ )减小,A 错二、1.(1)> < (2)= = (3)< >误;电离平衡常数只受温度的影响,温度不变,电离平衡常数 Ka2.(1)-lgc(H+ ) (2)①玻璃片 表面皿 洁净 标准 不变,B错误;当溶液无限稀释时,c(F- )不断减小,但c(H+ )接 (3)酸性 碱性c(F- ) c(-7 -1, H+ ) n(H+ )近10 mol L 所以 ( 减小, 错误; , 典例精解c H+ ) C c(HF)=n(HF)【, , 典例 1】 C 解 析:从 四 种 物 质 分 析 可 知 ② NaOH、由于加水稀释 平衡正向移动 所以溶液中n(H+ )增大,n(HF)抑 制 水 的 电 离, 不 影 响 水 的 电 离 平 衡,c(H+ )③H2SO4 ① NaCl减小,所以c( )增大,D正确.HF ④(NH4)2SO4促进水的电离(NH+4 水解),在②③中 H2SO4 为二【典例3】 10-5mol L-1 元强酸、产生的c(H+ )大于 NaOH 产生的c(OH- ),抑制程度更解析:HA H+ + A- 大,故顺序为(由大→小)④>①>②>③.(0.1-x)mol L-1 x mol L-1 x mol L-1 【典例2】 B 解析:向水中加入氨水,溶液由中性到碱性,碱-x=0.1×1.0%=10-3mol L-1 对水的电离起抑制作用,所以平衡逆向移动,但c(OH )增大,故+ 2- +x2 (10-3)2 mol2 L-2 A错误;NaHSO4 Na +SO4 +H ,其中电离出的氢离子使K -5 -1a=(0.1-x)=0.1-10-3 mol L-1=10 mol L c(H+ )增大,水的离子积常数只与温度有关,温度不变,Kw 不变,变式1 C 故B正确;固体 NaOH 溶于水电离产生 OH- 对水的电离起到抑变式2 B 制作用,电离平衡逆向移动,c(H+ )降低,故 C错误;加热促进水变式3 4.2×10-7 的电离,温度升高,水电离平衡正向移动,水的离子积常数 Kw 增当堂训练 大,氢离子浓度增大,则pH 值减小,故 D错误.1.C 2.D 3.C 4.D 5.B 6.D 7.C 8.D 9.(1)< 【典例3】 C 解析:pH=1的两种溶液 A,B各1mL,分别 (2)> 加水稀释到1000mL,若是强酸,则 B的pH 应等于4,若a<4,10.(1)逆向 不变 (2)4.18×10-4mol L-1 (3)4.18% 则 A,B都是弱酸,①正确、③错误;稀释后,由图可知,A 溶液的11.(1)冰醋酸以分子形式存在,不电离,无自由移动的离子, pH 小于B溶液的pH,故 A酸溶液的c(H+ )比B酸溶液c(H+ )所以不导电 (2)C<A<B (3)C (4)ACDFG 大,②正确;由于 A,B酸的强弱不同,电离程度不同,等pH 值时12.(1)正向 减小 抑制 不变 (2)③④⑥⑦ ①⑧ 两溶液的物质的量浓度不相等,④错误.答案选C.②⑤⑩ ①③④⑥⑦⑨⑩ 变式1 CFe 变式2 B13.(1)2NH3 NH+ -4 +NH2 (2)2Na+2NH3 变式3 C 2NaNH2+H +2↑ Na [H N H]- 当堂训练 课后巩固 1.D 2.C 3.C 4.D 5.D 6.D 7.B 8.A 9.B 1.C 2.A 3.B 4.D 5.C 10.C 11.D6.(1)①Ka(HSCN)>Ka(CH3COOH),溶液中c平 (H+ ): 12.(1)4 (2)3 (3)12 (4)2 (5)7HSCN>CH3COOH,c (H+平 )越大反应速率越快 ②> 课后巩固c +平 (H ) ( - )() c平 F 1×10-4×1.6×10-3 1.A 2.B 3.D 4.D 5.C 6.A 7.D 8.B 9.B 2 c (HF) = 4.0×10-4 =4×10-4平 10.A 11.B 12.C7.(1)1.99×10-5mol L-1 变大 (2)2.9 13.(1)1∶10 (2)①a 10-12 ②10∶1 ③14 117 第二课时 酸碱中和滴定原理和实验 0.1000mol L-1×26.10mL -1知识梳理 25.00mL=0.1044mol L1.酸碱中和 酸 碱 碱 酸 (1)标准液的体积 (2)滴 当堂训练定终点 1.B 2.B 3.C 4.C 5.B 6.D 7.C 8.D 9.D2.(1)酸式 碱式 锥形瓶 (3)①酸式 腐蚀橡胶管 10.(1)① ABCD②碱式 腐蚀玻璃 活塞 (2)滴入最后一滴 NaOH 溶液时,溶液刚好由无色变为浅红3.(1)①查漏 润洗 (2)①控制滴定管的活塞 ②摇动锥 色,且半分钟内不褪色形瓶 ③锥形瓶内溶液的颜色变化 (3)不恢复 (4)二至三 (3)22.60 (4)0.20004.紫色 红色 浅红色 红色 11.(1)否 (2)①乙 ②BDCEAF 洗去附在滴定管内壁上5. 的水,防止其将标准溶液稀释而带来误差 当滴入最后一滴标准液后,溶 液 由 无 色 变 为 浅 红 色,且 半 分 钟 内 不 褪 色 步骤 操作 V(标准)c(待测)0.1000(V2-V1)酸式滴定管未用标准溶液润洗 变大 偏高 ③ V碱式滴定管未用待测溶液润洗 变小 偏低 课后巩固洗涤 1.D 2.B 3.D锥形瓶用待测溶液润洗 变大 偏高4.(1)酸式 (2)80% (3)ce (4)锥形瓶中溶液由无色变锥形瓶洗净后还留有蒸馏水 不变 无影响为浅红色或浅紫色,且半分钟内不褪色 (5)D放出碱液的滴定管开始有气泡,放取液 变小 偏低 5.(1)用镊子夹取一小块试纸放在干燥洁净的表面皿或玻璃出液体后气泡消失 片上,用玻璃棒蘸取待测液点在试纸的中部,观察颜色变化,与标酸式滴定管滴定前有气泡,滴定终 准比色卡比对读数 (2)10-5 -9变大 偏高 -10 (3)①②③ 烧杯(或烧杯点时气泡消失 和胶头滴管)振荡锥形瓶时部分液体溅出 变小 偏低 6.(1)酸式滴定管 (2)0.80mL 22.80mL (3)0.1100 滴定部分酸液滴出锥形瓶外 变大 偏高 (4)①偏低 ②无影响()淀粉溶液 ()滴入最后一滴标准液时,溶液由无色变溶液颜色较浅时滴入酸液过快,停止 7.1 2变大 偏高 成蓝色,且振荡半分钟内不变色滴定后反加一滴NaOH溶液无变化(3)0.038mol L-1 (4)A酸式滴定管滴定前读数正确,滴定变小 偏低后俯视读数(或前仰后俯) 第三节 盐类的水解读数酸式滴定管滴定前读数正确,滴定 第一课时 盐类的水解原理变大 偏高后仰视读数(或前俯后仰) 知识梳理1.水电离产生的 H+ 或 OH- 弱电解质典例精解2.H+ OH- 水的电离平衡 增大【典例1】 D 解析:解答本题的关键是:①明确酸、碱式滴3.可逆 酸碱中和定管使用时的注意事项,②指示剂的变色范围.酸式滴定管不能4.盛放碱,而碱式滴定管不能盛放酸,指示剂应选择颜色变化明显的酚酞或甲基橙,不能选用石蕊,另外还要注意在酸碱中和滴定 盐的 是否 水解的 溶液的 溶液实例中,无论是标准溶液滴定待测溶液,还是待测溶液滴定标准液,只 类型 水解 离子 酸碱性 的pH要操作正确,都能得到正确的结果. 强 酸 强 NaCl,否 无 中性 pH=7【典例2】 (1)最后一滴 NaOH 溶液加入,溶液由无色恰好 碱盐 KNO3变成浅红色且半分钟内不褪色 (2)0.11mol L-1 (3)丙 强 酸 弱 NH4Cl,+ 2+(4)DE 是 NH4 ,Cu 酸性 pH<7碱盐 Cu(NO3)2解析:根据指示剂在酸性溶液或碱性溶液中的颜色变化,我弱 酸 强 CH3COONa, CH3COO- ,们可以判断中和反应是否恰好进行完全.计算盐酸的浓度时,应 是 碱性 pH>7碱盐 Na 2-2CO3 CO3计算三次中和滴定的平均值,因 NaOH 标准液浓度及待测液的体积也一样,故只算 NaOH 溶液体积的平均值即可.根据碱式滴定 典例精解管的构造可知,弯曲橡胶管即可将管中的气泡排出. 【典例1】 C 解析:酸根离子越弱越易水解,因此三种溶液变式1 D pH 的大小顺序应是③>①>②;若将三种溶液稀释相同倍数,由变式2 (1)锥形瓶中溶液颜色变化 在半分钟内不变色 于 Na2CO3 溶液和CH3COONa溶液中存在水解平衡,随着水的-(2)D (3)0.00 26.10 26.10 加入弱酸根离子会水解产生少量的 OH ,因此pH 变化最大的() 26.11mL+26.09mL应是③;选项 D正确的顺序应为②>①>③.4 V = 2 =26.10 mL,c(NaOH)= 【典例2】 D 解析:①④是电离方程式且①应用“ ”;② 118 是水解反应方程式,但应用“ ”;③的水解方程式错误,应分步 盐酸 Fe3+ +3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+进行;⑤应为 NH+ +D O NH HDO+D+ . Al3+4 2 3 +3HCO-3 Al(OH)3↓+3CO2↑变式1 B Al3+ +3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+变式2 Rn- +H O HR(n-1)-2 +OH- 典例精解Mm+ +mH2O M(OH) +m +mH 【典例1】 B 解析:化学平衡常数只受温度的影响,A错误;当堂训练 加入的 NH4Cl固体电离出的 NH+4 与 OH- 反应,使平衡向正反1.C 2.B 3.C 4.C 5.D 6.C 7.A 8.B 9.D 应方 向 移 动,B 正 确;温 度 升 高,CO2-3 的 水 解 程 度 增 大,10.(1)①S2- +H2O HS- +OH- HS- +H2O c(HCO- )增大,c(CO2-3 3 )减小,C错误;加入 NaOH 固体,溶液的H2S+OH- 碱性 pH 增大,D错误.②Cu2+ +2H2O Cu(OH)2+2H+ 酸性 【典例2】 (1)K2CO3 尽管加热过程促进水解,但生成的③NH+ +H O NH H O+H+4 2 3 2 酸性 KHCO3 和 KOH 反应后又生成 K2CO3④HCO-3 +H2O H2CO3+OH- 碱性 (2)KAl(SO4)2 12H2O 尽管 Al3+ 水解,但由于 H2SO4 为(2)①2Al3+ +3S2- +6H2O 2Al(OH)3↓+3H2S↑ 难挥发性酸,最后仍然为结晶水合物.注意温度过高,会脱去结②Al3+ +3HCO-3 Al(OH)3↓+3CO2↑ 晶水(3)②<①<③<⑧<⑦<⑥<⑤<④ () △3 Na2CO3 2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O课后巩固 (4)Na2SO4 2Na2SO3+O2 2Na2SO41.C 2.C 3.A 4.D 5.B 6.D (5)H2SO4 溶液 HCl挥发7.(1)②④⑤ (2)2 (3)0.001mol L-1 解析:本题涉及的知识范围较广,除了盐的水解外,还应考虑(4)CH COO-3 +H2O CH3COOH+OH- 到盐的热稳定性、还原性等.8.(1)< c(H+ )=c(CH COO-3 )+c(OH- ) 变式1 B(2)碱 CH COO-3 + H2O CH COOH + OH-3 , 变式2 (1)Al3+ +3HCO-3 Al(OH)3↓+3CO2↑CH3COO- 水解显碱性 (3)bc (4)< > (2)Al2(SO4)3 溶液因水解呈酸性,会腐蚀钢铁9.(1)酸 NH+4 +H2O NH3 H2O+H+ (2)< (3)与酸反应的速率 NaHCO3>Na2CO3;产生等量 CO2 时,(3)Cl- NH+4 (4)= = NaCO 消耗 Al3+2 3 量多10.(1)②<①<③<⑧<⑦<⑥<⑤<④ (2)a 当堂训练(3)①碱 A- +H O HA+OH-2 ②大于 1.D 2.C 3.C 4.D 5.A 6.D 7.A 8.D第二课时 盐类水解的影响因素及应用 9.Al3+ +3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+知识梳理 10.(1)CH -3COO +H2O CH3COOH+OH- 碱 1.越大 越强 (2)不发生水解 中 (3)Cu2+ +2H2O Cu(OH) +2+2H 酸2. 11.(1)HA- + H2O H2A+ OH- (2)c(Na+ )>水解 水解 水解 产 生 离 子 c(HA- )>c(OH- )>c(H+ )>c(A2- )因素平衡 程度 的浓度 12.HCl,HSO- NH + 2- - - -4 4 ,CO3 HCO3 NO3 HCO3+ 2-温度 升高 右移 增大 增大 H +CO3 HCO-3 +H2O H -2CO3+OH课后巩固增大 右移 减小 增大浓度 1.D 2.A 3.B 4.B 5.D减小(即稀释) 右移 增大 减小 6.(1)< (2)= (3)> (4)>外加 酸 弱碱阳离子的水解程度减小 7.(1)B (2)酸性 反应恰好生成亚硝酸铵,亚硝酸根离子水酸碱 碱 弱酸根离子的水解程度减小 解呈碱性,铵根离子水解呈酸性,但是亚硝酸根离子的水解程度小于铵根离子的水解程度,故溶液呈酸性 (3)HCl B>A>C 条件 移动方向 H+ 数 pH 现象 C>A>B (4)①7.7×10-13 小于 ②H2SO3+HCO-3 升温 向右 增大 减小 颜色变深 HSO-3 +CO2↑+H2O (5)c(HCO- -3 )>c(NO2 )>c(CO2-3 )通 HCl 向左 增大 减小 颜色变浅 第四节 沉淀溶解平衡加 H2O 向右 增大 增大 颜色变浅 知识梳理生成 红 褐 色 沉 一、1.饱和溶液 溶解 生成沉淀加 NaHCO3 向右 减小 增大 淀,放出气体 2.①> ②= ③< 3.Fe3+ +3H2O Fe(OH) +3+3H > > H2SO4 3.= ≠ 不变 溶解平衡 119 4.(2) 变式1 B() - () -6 -1外界条件 移动方向 ( 变式 先沉淀平衡后c Ag+ )平衡后c(Cl- ) K 2 1Cl 24.13×10 mol Lsp当堂训练升高温度 正向 增大 增大 增大1.D 2.D 3.D 4.D 5.C 6.A 7.B加水稀释 正向 减小 减小 不变 通电8.(1)2NaCl+2H2O Cl2↑+2NaOH+H2↑加入少量AgNO3 逆向 增大 减小 不变 (2)S2- +H O HS- +OH-2 ,HS- +H2O H2S+OH-通入 HCl 逆向 减小 增大 不变 (3)c(Na+ )>c(CO2-3 )>c(OH- )>c(HCO- +3 )>c(H )通入 H2S 正向 减小 增大 不变 (4)Al3+ +3HCO-3 Al(OH)3↓+3CO2↑ 5.沉淀溶解 浓度 > = < (5)10∶1 (6)1×10-3 mol L-1 (7)36.(2)①不变 ②吸热 溶解 增大 课后巩固二、1.(1)Fe3+ +3NH H O Fe(OH)↓+3NH+ 1.D 2.B 3.A 4.C 5.A 6.D 7.D3 2 3 42+ 2+ 2+(2)H S+Cu2+ CuS↓+2H+ 8.(1)Cu (2)B (3)不能 Co 和 Ni 沉淀的pH 范围2相差太小 () ( ) [ ( )]2+2.(1)CaCO +2H+ Ca2+ +H O+CO ↑ 4 Cu OH 2+4NH3 H2O Cu NH3 4 +3 2 2-(2)Mg(OH)+2NH+ Mg2+ +2NH H O2OH +4H2O2 4 3 29.(1)K =c2() sp 平 (Ag+ ) c 2-平 (S ) (2)④ (3)加 足 量3.1 沉淀溶解平衡 越大典例精解 MgCl2 溶液,充分搅拌,过滤,洗涤,干燥即得纯 Mg(OH)22-【典例1】 A 解析:()①升高温度,平衡逆向移动,①正确;② 10.1SrSO4(s)+CO3 (aq) SrCO 2-3(s)+SO4 (aq) 2-会生成CaCO3,使Ca2+ 浓度减小,错误;加入氢氧化钠溶液会使 c(SOK= 4)( ( ) ( ),加入2- 后,平衡c CO2- ) Ksp SrCO3 <Ksp SrSO4 CO33平衡左移,有Ca(OH)2 沉淀生成,但Ca(OH)2 的溶度积较大,要SrSO (s) Sr2+ (a )+ SO2- (a )正向移动,生成SrCO2+ , 2+ 4 q 4 q 3除去 Ca 应把 Ca 转化为更难溶的 CaCO3,③错误;恒温下 (2)①减小 ②不变 (3)盐酸 若沉淀完全溶解,则证明Ksp不变,加入 CaO 后,溶液仍为 Ca(OH)2 的饱和溶液,pH 不SrSO4 完全转化成SrCO3,否则,未完全转化变,④错误;加热,Ca(OH)2 的溶解度减小,溶液的pH 降低,⑤错误;加入 Na2CO3 溶液,沉淀溶解平衡向右移动,Ca(OH) 固体转 第三章评估2化为CaCO3 固体,固体质量增加,⑥正确;加入 NaOH 固体,平衡 1.B 2.C 3.A 4.D 5.C 6.C 7.D 8.A 9.B 向左移动,Ca(OH) 固体质量增加,⑦错误. 10.A 11.A 12.D 13.B 14.C 15.D 16.C 17.A2【典例2】 (1)由 A Cl(s) A + (a )+Cl- (a ()+ +g g q q), 18.1 ①NH4 +H2O NH3 H2O+H ②=-知c(Ag+ )=c(Cl- ), ③c(HCO3 )>c(OH- )>c(CO2-3 ) (2)①Cu2+ ②6-12所以 Ksp (AgCl)=1.8×10-10 =c(Ag+ ) c(Cl- )= 19.(1)1.0×10 增大c2(Ag+ ),解得c(Ag+ )≈1.3×10-5mol L-1.(2)3<pH<9 Mg(OH)2 或 MgO或 MgCO3(2)由 M (OH)(s) M 2+ (a )+2OH- (a ), 20.(1)0.3950 胶头滴管、g g q q 250mL容量瓶 (2)稀硫酸 酸2[ ( )] 式 酸性 溶液具有强氧化性,能腐蚀碱式滴定管的橡皮知Ksp Mg OH 2 =1.8×10-11=c(Mg2+ ) c2(OH- )= KMnO4c(OH- )塞 (3)2MnO- 2-4 +5C2O4 +16H+ 2Mn2+ +10CO2 ↑ + c2(OH- ),解得2 c(OH- )≈3.3×10-4mol L-1. 8H2O (4)当滴入最后一滴标准溶液时,锥形瓶内溶液由无色变Kw 为浅红色,且半分钟不褪色 (5)87所以c(H+ )=c(OH- )=3.0×10-11mol L-1.21.(1)H2SO3+HA- HSO-3 +H2A所以pH=10.5. (2)c(Na+ )>c(SO2- -3 )>c(OH )>c(HSO-3 )>c(H+ )(3)由 Ksp [Mg(OH)2 ]=1.8×10-11 =c(Mg2+ ) () c(H+ )c(CO2-3 ) 的酸性比c2(OH- )=0.01 c2(OH- ),( - ) -53 ① ②HCOOH CH3COOHc OH =4.2×10 mol L-1, c(HCO-3 )Kw 强,等浓 度 的 HCOOH 溶 液 中 的c(H+ )较 大,故 其 溶 液 与c(H+ )= =2.4×10-10mol L-1c(OH- ).NaHCO3溶液的反应速率较快 >所以pH=9.6,即当pH=9.6时,开始出现 Mg(OH)2 沉淀. 第四章 化学反应与电能由于一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5mol L-1时,沉淀已经完全,故 Mg2+ 完全沉淀时有: 第一节 原电池1×10-5 c2(OH- )=1.8×10-11, 知识梳理所以c(OH- )=1.34×10-3mol L-1. 一、1.化学 电K 2.(1)锌片 (2)铜片 (3)Zn-2e-w Zn2+ (4)Cu2+ +c(H+ )= -12 -1c(OH- )=7.46×10 mol L , 2e- Cu (5)氧化反应 (6)还原反应 (7)由Zn沿导线流向所以pH=11.1. Cu (8)正 (9)负 120 3.(1)氧化还原 (2)不 (3)①电解质溶液 ②两电极直接 3.(1)①电源 ②电解质溶液 熔融盐 ③ 闭合回路 或间接接触 ③两电极插入电解质溶液 (2)①负极 阴极 阳极 正极 ②阴极 阳极二、1.2MnO +2H O+2e-2 2 2MnOOH+2OH- 电解二、1.(1)氧化 还原 (2)2Cl- +2H -- - ( ) 2O 2OH +H2↑+Zn+2OH -2e Zn OH 2Cl↑ (3)烧碱 氯气 氢气2.Ag2O+H2O+2e- 2A2g+2OH-Zn+AgO+H O Zn(OH)(+2Ag 2.1)阴 阳 (2)AgNO3 溶液等含镀层金属阳离子的盐溶2 2 23.Pb PbO2 (1)③Pb+PbO 液 (4)阳 阴 不变2 +2H2SO4 2PbSO4+2H O 3.(2 1)粗 纯 (2)Cu2+(2)①PbSO4+2e- Pb+SO2-4 4.(1)2Cl- -2e- Cl2↑ 2Na+ +2e- 2Na②PbSO4+2H2O-2e- PbO2+4H+ +SO2-4 (2)6O2- -12e- 3O2↑ 4Al3+ +12e- 4Al4.(1)2H -4e-2 4H+ (2)2H2 +4OH- -4e- 典例精解4H - + -2O (3)O2+4e +4H 2H2O (4)O2 +2H2O+4e 【典例1】 D 解析:SO2- 、OH-4 移向b极,在b极 OH- 放 4OH- 电,产生 O2,b极附近c(H+ )>c(OH- ),石蕊溶液变红.Na+ , 【典例1】 (1)银 石墨 (2)甲 (3)左 (4)“0” H+ 移向 a极,在 a极 H+ 放电产生 H ,a极附近c(OH-2 )>【典例2】 (1)小 48 (2)Pb PbO2 对换 c(H+ ),石蕊溶液变蓝.所以产生的气体体积a电极的大于b电变式 1 (1)产 生 气 泡 (2)2Al+2OH- +2H2O 极的;两种气体均为无色无味的气体.A,B均错.2AlO-2 +3H2↑ (3)不可靠 将两种金属电极通过导线连上电【典例2】 B 解析:Fe作 阳 极,反 应 产 生 Fe2+ ,Fe2+ 与流表并插入电解液中构成原电池,利用电流表检测电流的方向,2-, 发生氧化还原反应,2+ 被氧化为 3+ , 2- 被还原从而判断电子流动方向 由此确定原电池的正负极 Cr2O7 Fe Fe Cr2O73+变式2 (1)减小 减小 (2)减小 增大 为Cr ;阴极是 H+ 得到电子,导致阴极附近溶液的碱性增强,Fe3+当堂训练 ,Cr3+ 都会变为Fe(OH)3,Cr(OH)3沉淀,B错误;消耗1mol1.C 2.B 3.A 4.A 5.C 6.B 7.A 8.C 9.C CrO2-2 7 ,必消耗6molFe2+ ,根据Fe守恒,将有6molFe消耗,质10.A 量为336g.变式1 B变式2 (1)0.1mol L-1 (2)B11.(1) 电解(3)Fe Fe+2H2O Fe(OH)2↓+H2↑当堂训练1.C 2.D 3.C 4.C 5.C 6.D(2)Zn-2e- Zn2+ Fe2+ +2e- Fe 7.(1)H2SO4,HNO3,Ba(NO3)2 (2)AgNO3,Cu(NO3)2,12.(1)① N -2O5 ② NO2 -e + NO-3 N2O5 CuSO4 (3)HCl,BaCl2(2)①Fe-2e- Fe2+ ②6 7.05 8.(1)①②⑤ 4OH- -4e- 2H2O+O2↑ 2H+ +2e-课后巩固 电解1.B 2.B 3.D 4.B 5.C 6.B 7.D 8.D 9.B H2↑ 2H2O 2H2↑ +O2↑ (2)① (3)③ 2Cl- -3 2e- Cl2↑10.(1)4mol (2)1mol L-1 (3)CH3OH(l)+ (2O2 g)9.(1)2H+ +2e- H2 ↑ 有 气 泡 产 生,溶 液 变 红 CO -12(g)+2H2O(l) ΔH=-725.76kJ mol 2Cl- -2e- Cl2↑ 把湿润的碘化钾淀粉试纸放在 Y 电极附11.(1)负 2CH OH+2H O-12e- 2CO ↑+12H+3 2 2 近,试纸变蓝色还原 3O2+12H+ +12e- 6H2O (2)纯 Cu2+ +2e- Cu 粗 Cu-2e- Cu2+(2)12CH3OH+3O2 2CO2+4H2O (3)3 10.(1)正 (2)Ag 2.16 (3)4∶4∶1∶2 (4)不变 不变12.(1)化学能转变为电能 a到b(表达形式合理均可) 增大 减小 (5)45.18(2)2H2+4OH- -4e- 4H2O(或 H2+2OH- -2e- 课后巩固2H2O) (3)增大电极单位面积吸附 H2,O2 的分子数,加快电极 1.C 2.A 3.B 4.D 5.D 6.C 7.D 8.D 9.A 反应速率 (4)①Li H2O ②1∶1148 ③32 10.A第二节 电解池 11.(1)正 阳 (2)2H2O-4e- 4H+ +O2↑ (3)0.05知识梳理 12.(1)C (2)负 还原 (3)S2-x -2e- xS (4)右侧溶一、1.电流 氧化还原 液中生成的 OH- 通过阴离子交换膜进入左侧溶液,并与左侧溶2.电能 化学能 液中的I2 反应 121 第三节 金属的腐蚀与防护 ③煮沸 隔绝空气(或防止氧气与铁接触) ④吸收水蒸气(2)铁腐蚀吸收氧气,造成试管内气体体积减小,试管内压强知识梳理减小1.失去电子 金属阳离子 氧化反应- +2.(1)()①非金属单质直接 ②电解质溶液 ③无 ④有微弱 11.12Al+3H2O-6e Al2O3+6H2+ 2+⑤氧化 ⑥氧化 ⑦电化学 (2)①水膜酸性较强((pH≤4.3) 2)用铜作阳极可补充溶液中消耗的Cu ,保持溶液中Cu(②水膜酸性很弱或呈中性 ③吸氧腐蚀 浓度恒定 3)N 牺牲阳极的阴极保护法()3.(1)①原电池 a.负极 b.正极 ②电解 a.阴极 12.1 电化学 (2)弱酸性或中性 吸氧 2Fe-4e- b.阳极 2Fe2+ O - -2+2H2O+4e 4OH (3)较强的酸性 析氢 - 2+ + - ()典例精解 Fe-2e Fe 2H +2e H2↑ 4 乙【典例1】 D 解析:A项,金属能不能被腐蚀主要取决于它 【课后巩固】的活泼性,而不是它的纯度,如纯钾易被腐蚀,不正确;B项,干燥 1.A 2.C 3.C 4.B 5.D 6.C 7.B 8.B 9.D 环境下,如果遇到氯气,金属也可以发生化学腐蚀,故不正确;C 10.A 11.D项,如果遇到浓硝酸,铜比铁易腐蚀,不正确;D项,金属腐蚀有化 12.(1)2H+ +2e- H2↑ (2)Fe 乙>甲>丙 (3)铜2+ -学腐蚀和电化学腐蚀. Cu +2e Cu 镀层破损后,镀铜铁形成的原电池中铁作【典例2】 (1)吸氧 2H O+O +4e- 4OH- Fe- 负极被腐蚀,镀锌铁形成的原电池中铁作正极被保护 (4)①吸2 22e- Fe2+ 氯化钠溶液(或其他合理答案)氧 ②B(2)析氢 2H+ +2e- () 碳粉含量的影响 H ↑ Fe-2e-2 Fe2+ 稀硫 13.12.0 酸(或其他合理答案)解析:(1)试管中的液面上升,表明内部压强减小,即发生吸 (2)吸 氧 还 原 2H2O+O2 +4e-氧腐蚀,故正极反应式为2H O+O +4e-2 2 4OH- ,负极反应式为Fe-2e- Fe2+ ;吸氧腐蚀的电解质溶液是中性或碱性溶-液,如氯化钠溶液.() 4OH2 试管中的液面下降,表明发生了析氢腐 (3)反应放热,, 锥形瓶内温度升高蚀 则正极反应式为2H+ +2e- H2↑,负极反应式为 Fe-2e- Fe2+ ;此时需要酸性电解质溶液,如稀硫酸等. 第四章评估【典例3】 C 解析:①是 Fe为负极,杂质碳为正极的原电 1.D 2.B 3.D 4.D 5.B 6.D 7.B 8.B 9.B 池腐蚀,是铁的吸氧腐蚀,腐蚀较慢.其电极反应式:负极 Fe- 10.C 11.D 12.C 13.D 14.D 15.B 16.D2e- Fe2+ ,正极2H2O+O +4e-2 4OH- .②③④均为原 17.(1)Li Li-e- Li+电池,③中Fe为正极,被保护;②④中Fe为负极,均被腐蚀,但Fe (2)2SOCl+4e-2 4Cl- +S+SO2和Cu的金属活泼性差别大于 Fe和Sn的,故 FeCu原电池中 Fe (3)出 现 白 雾,有 刺 激 性 气 体 生 成 SOCl2 + H2O 被腐蚀的较快.⑤是Fe接电源正极作阳极,Cu接电源负极作阴 SO2↑+2HCl↑极的电解腐蚀,加快了 Fe的腐蚀.⑥是 Fe接电源负极作阴极, (4)因为构成电池的两个主要成分 Li能和氧气、水反应,且Cu接电源正极作阳极的电解腐蚀,防止了 Fe的腐蚀.根据以上 SOCl2 也与水反应分析可知铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为⑤>④>②>①> 18.(1)Zn 正极③>⑥. (2)锌与还原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀 b变式1 B (3)2H+ +2e- H2 87g变式2 C 19.(1)>7 (2)无色溶液变成蓝色 AsO3-4 +2H+ +2e-变式3 C AsO3-3 +H2O当堂训练 (3)I2 +AsO3-3 + H2O 2H+ +2I- +AsO3-4 (或 I2 +1.D 2.D 3.A 4.C 5.B 6.D 7.C 8.C AsO3-3 +2OH- H2O+2I- +AsO3-4 )9.(1)2Fe-4e- 2Fe2+ O - - 2 + 2 - 3-2+2H2O+4e 4OH ()c(H ) c (I ) c(AsO )4 4(2)C (3)负 c(I2) c(AsO3-3 )2 - 3-10.(1)①有水(或电解质溶液)和氧气(或空气) ( ) (( c I c AsO4)或 ( ) ( 或其他有效表达式)②O +4e- +2H O 4OH- cI2 c AsO3-3 ) c2(OH- )2 2 122 展开更多...... 收起↑ 资源列表 【学习方案】高中化学人教版(2019)选择性必修1-参考答案(全册).pdf 第四章 第2节 电解池.pdf