2018年秋高中化學(xué) 主題2 物質(zhì)性質(zhì)及反應(yīng)規(guī)律的研究 課題2 認(rèn)識(shí)發(fā)生在鹽溶液中的化學(xué)反應(yīng)練習(xí) 魯科版選修6.doc

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課題2 認(rèn)識(shí)發(fā)生在鹽溶液中的化學(xué)反應(yīng) 1．下列說法正確的是(　　) A．向0.1 molL－1 Na2CO3溶液中滴加酚酞，溶液變紅色 B．Al3＋、NO、Cl－、CO、Na＋可大量共存于pH＝2的溶液中 C．乙醇和乙酸都能溶于水，都是電解質(zhì) D．分別與等物質(zhì)的量的HCl和H2SO4反應(yīng)時(shí)，消耗NaOH的物質(zhì)的量相同 解析：選A。本題考查電解質(zhì)溶液的相關(guān)知識(shí)。Na2CO3水解顯堿性，使酚酞變紅，A對(duì)。pH＝2的溶液是酸性溶液，與CO不共存，B錯(cuò)。乙醇是非電解質(zhì)，C錯(cuò)。由于H2SO4是二元酸，HCl為一元酸，等物質(zhì)的量的HCl和H2SO4消耗NaOH的物質(zhì)的量不同，D錯(cuò)。 2．下列各組的比值等于2∶1的是(　　) A．pH均為12的燒堿溶液與氫氧化鋇溶液的物質(zhì)的量濃度之比 B．硫化鉀溶液中c(K＋)與c(S2－)之比 C．相同溫度下0.2 molL－1醋酸溶液與0.1 molL－1醋酸溶液中c(H＋)之比 D．10 mL 0.5 molL－1的鹽酸與5 mL 0.5 molL－1的鹽酸中的c(H＋)之比 解析：選A。A項(xiàng)中c(OH－)＝10－2molL－1，所以c(NaOH)＝10－2molL－1；c[Ba(OH)2]＝10－2molL－1，A正確；B項(xiàng)中由于S2－水解，所以>2，B錯(cuò)誤；c(H＋)既與溶液濃度有關(guān)也與電離度(α)有關(guān)，由于c越小α越大，故比值應(yīng)小于2∶1，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)中c(H＋)相等，D錯(cuò)。 3．向三份0.1 molL－1CH3COONa溶液中分別加入少量NH4NO3、Na2SO3、FeCl3固體(忽略溶液體積變化)，則CH3COO－濃度的變化依次為(　　) A．減小、增大、減小 B．增大、減小、減小 C．減小、增大、增大 D．增大、減小、增大 解析：選A。NH、Fe3＋水解使溶液呈酸性，對(duì)CH3COO－的水解有促進(jìn)作用，而SO水解呈堿性對(duì)CH3COO－的水解有抑制作用，故在CH3COONa溶液中加入NH4NO3、FeCl3固體時(shí)CH3COO－濃度減小，加入Na2SO3固體CH3COO－濃度增大。 4．下列描述中，不符合生產(chǎn)實(shí)際的是(　　) A．電解熔融的氧化鋁制取金屬鋁，用鐵做陽(yáng)極 B．電解法精煉粗銅，用純銅做陰極 C．電解飽和食鹽水制燒堿，用涂鎳碳鋼網(wǎng)做陰極 D．在鍍件上電鍍鋅，用鋅做陽(yáng)極 解析：選A。電解池的陽(yáng)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極得電子發(fā)生還原反應(yīng)。電解熔融的Al2O3制Al時(shí)，若用Fe做陽(yáng)極，會(huì)發(fā)生Fe===Fe2＋＋2e－，F(xiàn)e2＋移動(dòng)到陰極上，發(fā)生Fe2＋＋2e－===Fe，使得到的Al不純。 5．Cu2O是一種半導(dǎo)體材料，基于綠色化學(xué)理念設(shè)計(jì)的制取Cu2O的電解池示意圖如下圖所示，電解總反應(yīng)為：2Cu＋H2OCu2O＋H2↑。下列說法正確的是(　　) A．石墨電極上產(chǎn)生氫氣 B．銅電極發(fā)生還原反應(yīng) C．銅電極接直流電源的負(fù)極 D．當(dāng)有0.1 mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，有0.1 mol Cu2O生成 解析：：選A。從反應(yīng)中得知Cu在通電時(shí)失電子，在陽(yáng)極放電，發(fā)生氧化反應(yīng)，另一電極(石墨)做陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，H2O＋e－―→H2↑＋OH－，相應(yīng)的Cu―→Cu2O＋e－，轉(zhuǎn)移0.1 mol電子生成0.05 mol Cu2O，故B、C、D項(xiàng)錯(cuò)。 6．三氧化二鎳(Ni2O3)可用于制造高能電池，其電解法制備過程如下：用NaOH調(diào)NiCl2溶液pH至7.5，加入適量硫酸鈉后進(jìn)行電解。電解過程中產(chǎn)生的Cl2在弱堿性條件下生成ClO－，把二價(jià)鎳氧化為三價(jià)鎳。以下說法正確的是(雙選)(　　) A．可用鐵做陽(yáng)極材料 B．電解過程中陽(yáng)極附近溶液的pH升高 C．陽(yáng)極反應(yīng)方程式為：2Cl－===Cl2＋2e－ D．1 mol 二價(jià)鎳全部轉(zhuǎn)化為三價(jià)鎳時(shí)，外電路中通過了1 mol 電子 解析：選CD。電解時(shí)陽(yáng)極產(chǎn)生Cl2，電極反應(yīng)為2Cl－===Cl2＋2e－，故C對(duì)；陽(yáng)極不可能是活潑性電極如鐵，故A錯(cuò)；陽(yáng)極產(chǎn)生Cl2與堿反應(yīng)，pH降低，故B錯(cuò)；由Ni2＋―→Ni3＋知，1 mol二價(jià)鎳全部轉(zhuǎn)化為三價(jià)鎳失去1 mol e－，故外電路中轉(zhuǎn)移1 mol e－，故D對(duì)。 7．某小組為研究電化學(xué)原理，設(shè)計(jì)如圖裝置。下列敘述不正確的是(　　) A．a(chǎn)和b不連接時(shí)，鐵片上會(huì)有金屬銅析出 B．a(chǎn)和b用導(dǎo)線連接時(shí)，銅片上發(fā)生的反應(yīng)為：Cu2＋＋2e－===Cu C．無論a和b是否連接，鐵片均會(huì)溶解，溶液均從藍(lán)色逐漸變成淺綠色 D．a(chǎn)和b分別連接直流電源正、負(fù)極，電壓足夠大時(shí)，Cu2＋向銅電極移動(dòng) 解析：選D。本題考查電化學(xué)，意在考查考生對(duì)原電池、電解池的電極反應(yīng)、現(xiàn)象和電極反應(yīng)式的書寫等的掌握情況。a、b不連接，未形成原電池，Cu2＋與Fe在接觸面上直接反應(yīng)，A項(xiàng)正確；a、b用導(dǎo)線連接，銅片作正極，Cu2＋在該電極上得電子，B項(xiàng)正確；a、b連接與否，溶液中的Cu2＋均得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成Cu，F(xiàn)e均失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成Fe2＋，故溶液均從藍(lán)色逐漸變成淺綠色，C項(xiàng)正確；a與電源正極相連時(shí)，Cu片作陽(yáng)極，Cu2＋向Fe電極移動(dòng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 8．下列各溶液中，微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是(雙選)(　　) A．0.1 molL－1 Na2CO3溶液：c(OH－)＝c(HCO)＋c(H＋)＋2c(H2CO3) B．0.1 molL－1 NH4Cl溶液：c(NH)＝c(Cl－) C．向醋酸鈉溶液中加入適量醋酸，得到的酸性混合溶液：c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(H＋)＞c(OH－) D．向硝酸鈉溶液中滴加稀鹽酸得到的pH＝5的混合溶液：c(Na＋)＝c(NO) 解析：選AD。B項(xiàng)中NH水解，使c(NH)＜c(Cl－)；C項(xiàng)中電荷不守恒，微粒濃度順序應(yīng)為c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)。 9．如下圖所示，下列敘述正確的是(　　) A．Y為陰極，發(fā)生還原反應(yīng) B．X為正極，發(fā)生氧化反應(yīng) C．Y與濾紙接觸處有氧氣生成 D．X與濾紙接觸處變紅 解析：選A。根據(jù)圖示的裝置可以得出左側(cè)的裝置為原電池，右側(cè)的裝置為電解池。根據(jù)原電池的構(gòu)成規(guī)律：Zn為負(fù)極，Cu為正極；由圖示連接情況可知X為陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，Y為陰極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)分別為Cu===Cu2＋＋2e－、2H＋＋2e－===H2↑。因?yàn)樵赮電極附近H＋的濃度減小，將使H2OH＋＋OH－平衡向右移動(dòng)，移動(dòng)的結(jié)果是[OH－]＞[H＋]顯堿性，所以附近變紅色。所以只有A選項(xiàng)正確。 10．如圖為電解飽和食鹽水的簡(jiǎn)易裝置，下列有關(guān)說法正確的是(　　) A．電解一段時(shí)間后，往蛋殼中的溶液中滴加幾滴酚酞，呈紅色 B．蛋殼表面纏繞的鐵絲發(fā)生氧化反應(yīng) C．鐵絲表面生成的氣體能使?jié)駶?rùn)的淀粉碘化鉀試紙變藍(lán) D．蛋殼可阻止生成的氯氣和氫氣、氫氧化鈉溶液接觸 解析：選D。由題意，碳棒與電源正極相連，做陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，即：2Cl－===Cl2↑＋2e－，鐵絲與電源負(fù)極相連做陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，即：2H＋＋2e－===H2↑，周圍溶液即蛋殼外的溶液c(OH－)增大，堿性增強(qiáng)，滴加酚酞應(yīng)該變紅，故A、B錯(cuò)誤；碳棒周圍生成的Cl2能使?jié)駶?rùn)的淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)，C錯(cuò)誤；蛋殼的作用相當(dāng)于隔膜阻止氯氣與氫氣、氫氧化鈉溶液接觸，D正確。 11．水解反應(yīng)是廣泛存在的一類反應(yīng)，鹽的水解即為一例。越弱越水解是鹽水解的重要規(guī)律，如NaCl不水解，MgCl2水解，而同濃度的AlCl3水解程度比MgCl2高。從同周期中元素金屬性遞變規(guī)律看H4SiO4的酸性更弱，因而SiCl4水解更完全。 (1)請(qǐng)寫出下列化學(xué)方程式： ①SiCl4水解： ________________________________________________________________________； ②PCl5水解： ________________________________________________________________________。 (2)Mg3N2及CaC2與水反應(yīng)也可看做水解，注意以下規(guī)律： Mg3N2＋6H2O===3Mg(OH)2↓＋2NH3↑ CaC2＋2H2O===Ca(OH)2＋C2H2↑ 寫出下列化學(xué)方程式： ①Ca3P2與水反應(yīng)： ________________________________________________________________________； ②Mg3C2與水反應(yīng)： ________________________________________________________________________。 解析：水解反應(yīng)的規(guī)律：鹽中的陽(yáng)離子部分與水中的氫氧根離子結(jié)合，剩余的部分結(jié)合，據(jù)此規(guī)律，可寫出水解反應(yīng)的方程式。 答案：(1)①SiCl4＋4H2O===4HCl＋H4SiO4 ②PCl5＋4H2O===H3PO4＋5HCl (2)①Ca3P2＋6H2O===3Ca(OH)2＋2PH3↑ ②Mg3C2＋6H2O===3Mg(OH)2↓＋C2H6↑ 12．普通泡沫滅火器內(nèi)的玻璃筒里盛Al2(SO4)3溶液，鐵筒中盛NaHCO3溶液，其反應(yīng)的離子方程式是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 不能把Al2(SO4)3溶液盛在鐵筒中的原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 不用溶解度較大的Na2CO3代替NaHCO3的原因是 ________________________________________________________________________。 解析：Al2(SO4)3溶液與NaHCO3溶液的反應(yīng)是雙水解反應(yīng)，且進(jìn)行得很徹底，寫方程式時(shí)用“===”，氣體、沉淀都要標(biāo)箭頭。Al2(SO4)3水解產(chǎn)生的H＋會(huì)腐蝕鐵筒。比較Al2(SO4)3分別與Na2CO3、NaHCO3反應(yīng)的方程式可知，消耗等物質(zhì)的量的Al2(SO4)3時(shí)，Na2CO3產(chǎn)生CO2的量較少，且反應(yīng)的速率較慢。 答案：Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑　因Al3＋發(fā)生水解：Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋，溶液呈酸性會(huì)腐蝕鐵筒　等物質(zhì)的量的Al2(SO4)3參加反應(yīng)時(shí)，Na2CO3產(chǎn)生CO2的量較少，且反應(yīng)的速率較慢 13．按如圖所示裝置進(jìn)行電解，在通電一段時(shí)間后，鐵電極的質(zhì)量增加。 (1)乙杯中，兩極發(fā)生的電極反應(yīng)式是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)甲杯中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)C—C—Fe—Ag四個(gè)電極上析出或溶解物質(zhì)的物質(zhì)的量比是________。 解析：由鐵電極的質(zhì)量增加可知，F(xiàn)e為陰極，而Ag為陽(yáng)極，兩極電極反應(yīng)式分別為：Ag＋＋e－===Ag，Ag===Ag＋＋e－，同理可知甲杯中的化學(xué)方程式是：2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4，又據(jù)串聯(lián)電池中各電極上通過的電子的物質(zhì)的量相等，可求得析出或溶解物質(zhì)的物質(zhì)的量比為：2∶1∶4∶4。 答案：(1)Fe極：Ag＋＋e－===Ag， Ag極：Ag===Ag＋＋e－ (2)2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4 (3)2∶1∶4∶4 14．電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛的應(yīng)用。如下圖表示一個(gè)電解池，裝有電解液c；A、B分別是兩塊電極板，通過導(dǎo)線與直流電源相連。 (1)若A、B都是惰性電極，電解質(zhì)溶液c是飽和NaCl溶液，實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，同時(shí)在U形管兩邊各滴入幾滴酚酞試液，試判斷： ①a是________極(填“正”或“負(fù)”)，B是________極(填“陰”或“陽(yáng)”)； ②A電極上的電極反應(yīng)式為 ________________________________________________________________________， B電極上的電極反應(yīng)式為 ________________________________________________________________________； ③檢驗(yàn)A電極產(chǎn)物的方法是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)如用電解法精煉粗銅，電解液c選用CuSO4溶液，則 ①A電極的材料是________，電極反應(yīng)式為 ________________________________________________________________________ ______________； ②B電極的材料是________，電極反應(yīng)式為 ________________________________________________________________________ ______________。 (3)用惰性電極電解CuSO4溶液。若陰極上析出Cu的質(zhì)量為3.2 g，則陽(yáng)極上產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為________；常溫下，若將電解后的溶液稀釋至1 L，則溶液的pH約為________。 解析：(1)電流從正極流出，流入電解池的陽(yáng)極，所以a是正極，B是陰極；A電極的反應(yīng)式為：2Cl－===Cl2↑＋2e－，B電極反應(yīng)為：2H＋＋2e－===H2↑；檢驗(yàn)Cl2的方法一般用濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙，Cl2能使試紙變藍(lán)。也可以用濕潤(rùn)的有色布條或紙條，Cl2能使布條或紙條退色。 (3)電解的總反應(yīng)方程式為：2Cu2＋＋2H2O2Cu＋O2↑＋4H＋。當(dāng)陰極上析出3.2 g Cu時(shí)，產(chǎn)生的O2在標(biāo)況下的體積為0.56 L，同時(shí)產(chǎn)生的H＋為0.1 mol，故pH＝1。 答案：(1)①正　陰 ②2Cl－===Cl2↑＋2e－　2H＋＋2e－===H2↑ ③把濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙放在A電極附近，觀察顏色變化 (2)①粗銅　Cu===Cu2＋＋2e－ ②純銅　Cu2＋＋2e－===Cu (3)0.56 L　1