无机框图推断题解法与技巧 [高中化学]

发表于：2013-08-23 阅读：791次

无机框图推断题解法与技巧

题型一从物质的特殊颜色和特殊性质突破

 [题型特点] 

         无机推断题是高考的重要题型之一，它集元素化合物知识、基本概念、基本理论知识于一体，具有考查面广，综合性强，思维容量大的特点。以物质的特殊颜色和特殊性质为突破口的试题，一般都能从题干及框图中的转化关系中找到明确的提示，如黄绿色的气体是指氯气，遇空气后由无色变为红棕色的气体是指NO等，利用题给信息，结合框图中的转化关系，联想教材中涉及该物质最典型的反应进行突破。

 [示例]　(2012·石家庄模拟)AlN是一种新型高温结构陶瓷，工业上可用如图中反应①制备，反应②常用于处理汽车尾气。B、D是单质，A、E、F、G是氧化物，A是一种温室气体，M是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体(转化过程中部分产物已略去)。

请回答下列问题。

 (1)A的电子式为________________。

 (2)B、G代表的物质分别为_______、_______(填化学式)。

 (3)反应③的化学方程式为______________________。

 (4)反应④的化学方程式为______________________。

(5)常温下，H溶液与L溶液混合生成沉淀，该沉淀的Ksp＝1.0×10－33，若使0.001 mol/L的H溶液开始沉淀，需调节溶液的pH最小为________。

[技法指导]

解答框图推断的关键点是寻找突破口，常见物质颜色及特征反应的突破点有：

         1．常见的有色物质 2.物质的特征反应

[落实体验]

1．A～I分别表示中学化学中常见的物质，它们之间相互转化关系如下图所示(有部分反应物、生成物没有列出)

 

已知A、B、C、D、E、F六种物质中含有同一种元素，G为主族元素的固态氧化物。

(1)写出物质的化学式：

E__________，F__________，J__________。

(2)写出反应的化学方程式：

①_____________________________________________；②___________________________________；

③_____________________________________________。

题型二从物质的反应的特殊条件及转化关系突破

[题型特点]

         无机框图题是无机推断题的一种表现形式，是浓缩了元素及其化合物知识的信息题，这类题目能突出考查学生的综合分析能力和逻辑推理能力，试题有结构紧凑，文字表述少，包含信息量大的特点。以物质反应的特殊条件及转化关系为突破口的试题，一般从题干及框图中很难直接找到明确的物质，需要对教材中的相关反应及转化关系进行筛选，如使用MnO₂的反应一般有三个，一是H₂O₂的分解，二是KClO₃的分解，三是实验室制Cl₂，通过对比框图中物质的转化得出是哪类反应。这类题目一般难度较大。近几年高考有逐年降低难度的趋势。

[示例]　(2011·大纲全国卷)下图中，A、B、C、D、E是单质，G、H、I、F是B、C、D、E分别和A形成的二元化合物。

 

已知

 

 

①反应C＋GB＋H能放出大量的热，该反应曾应用于铁轨的焊接；

②I 是一种常见的温室气体，它和E可以发生反应：2E＋I2F＋D，F中E元素的质量分数为60%。

回答问题：

(1)①中反应的化学方程式为______________________。             

 (2)化合物I的电子式为________________。

(3)1.6 g G溶于盐酸，得到的溶液与铜粉完全反应，计算至少所需铜粉的质量(写出离子方程式和计算过程)；__________________________     _________________________。

(4)C与过量NaOH溶液反应的离子方程式为_______________________，反应后溶液与过量化合物I反应的离子方程式为__________________

(5)E在I中燃烧观察到的现象是__________________________________________________

[技法指导] 

1．无机框图推断的解题方法

2．常见特殊的反应条件及特殊的转化关系

(1)特殊的反应条件：

①高温、高压、催化剂：N₂＋3H₂催化剂高温、高压2NH₃。

②催化剂、加热：4NH₃＋5O₂催化剂△4NO＋6H₂O、2SO₂＋O₂催化剂△2SO₃、2KClO₃催化剂△2KCl＋3O₂↑。

③电解：2H₂O电解2H₂↑＋O₂↑、2Al₂O₃电解4Al＋3O₂↑、2NaCl＋2H₂O电解2NaOH＋H₂↑＋Cl₂↑。

(2)特殊的转化关系：

①直线型转化：

a．金属O2碱性氧化物H2O碱酸盐：满足此关系的有K、Na、Ca、Ba等。

b．非金属O2酸性氧化物H2O酸碱盐：满足此关系的有C、N、S等。

c．AO2BO2CH2O酸或碱：满足此关系的有NH₃、S、N₂、H₂S、C、Na等。

②三角型转化关系：

 

 

[落实体验]

2．下列是中学化学中常见物质间的转化关系图，其中部分

产物已略去。常温下，G为固体单质，B、I为液体，其余物质都为气体。A为化合物，I的浓溶液与G在加热条件下反应生成F、B和C。H可用作工业上冶炼金属的还原剂。

请按要求填空：

(1)写出下列物质的化学式：A________；B__________；C________。

(2)写出A→D的化学方程式：_________________________。

(3)写出G和I的浓溶液反应的化学方程式：_____________。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

山西省2013届高三高考考前适应性训练理综试题

26.  (15分）物质A~G有下图所示转化关系(部分生成物没有列出)。其中A是常见的金属,E、F是气体

 

 

 

请冋答下列问题：

(1 )写出下列物质的化学式:A_____,D_____、G_____。

(2)B和C反应生成D的离子方程式为__________。

(3)  A在碱性溶液中与NO₃^-反应时生成B和NH₃,反应的离子方程式为_____

(4)相同条件下，向500mL   E和F的混合气体中通入187.5mL 0₂，所有气体可恰好完全 被水吸收生成G，则E和F的体积比为_____

(5)等体积的E、F通入NaOH溶液中可生成盐和水,反应的化学方程式为_____。室温下0.1mol.L^-1的上述盐溶液PH=8.3,原因是_____，该溶液中所有离子的浓度由大到小排列的顺序为_____。

宁夏银川二中2013届高三下学期第五次月考理综试题

27、（12分）A-J分别代表中学化学中常见的一种单质或化合物，其转化关系如图。

[来源: http://wx.jtyjy.com/]

已知C、D、G、I为短周期元素形成的单质，D、G、I常温下为气态,且G 为黄绿色；形成D的元素的原子最外层电子数是次外层的3倍；B在焰色反应中呈紫色（透过蓝色钴玻璃）；K为红棕色粉末。

请回答：

（1）I在G中燃烧时的现象为________________________________。

（2）L是目前应用最广泛的金属，用碳棒作阳极，L作阴极，写出电解E水溶液的化学方程式_____________。

（3）写出C与K反应的化学方程式_________，引发该反应的操作为__________。

（4）J与H反应的离子方程式为_________。若在上述转化关系中每一步反应均为恰好反应，且不考虑

C+K→A+L的变化时，为了最终得到J，则A、B的物质的量之比为____。

 

 

浙江省宁波正始中学2013届高三第五次测试理综试卷

26．(12分)下图中，A到L为常见物质或该物质的水溶液，B在A气体中燃烧产生棕褐色烟，B、G为

  中学化学中常见金属单质，I的焰色反应为黄色，组成J的元素原子核内只有一个质子，F为无色、

   有刺激性气味气体，且能使品红溶液褪色。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

回答下列问题：

(1)K的电子式为________，所含的化学键有________。

(2)①若D的水溶液呈棕黄色，则D的水溶液与G反应的总离子方程式为________________________。

②若D的水溶液呈蓝色，B与C反应的化学方程式为________________________________________。

（3）若将A与F按物质的量1:1混合后通入品红溶液中，实验现象为____________解释其原因用离子方程式表示_________________

(4)若将F通入一定量K的水溶液中，则所得溶液中各离子浓度一定满足的关系式为

_______________________________________。

东北三校（辽宁省实验中学、东北师大附中、哈师大附中）2013届

26．（11分）

已知物质A、B、C、D、E是由短周期元素构成的单质或化合物，它们可发生如图所示的转化关系

（1）若条件①为点燃，目前60%的B都是从海水中提取的，气体D可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝，写出C与H₂O反应的化学方程式___________

上世纪60年代就有人将气体D作为燃料电池的燃料源进行了试验，制成D-空气燃料电池系统，总反应式为：D + O₂ → A + H₂O（未配平），写出此碱性燃料电池的负极反应式：____________________。

（2）若条件①为加热，E是一种两性氢氧化物，气体D是一种有臭鸡蛋气味的气体，其水溶液是还原性酸，写出D与NaOH等物质的量混合的离子方程式：______________。

（3）若条件①为常温，B和D为同一种无色气体，常温下E的浓溶液可以使Fe钝化，写出少量Fe粉与E的浓溶液在加热条件下反应的化学方程式：_____________________；

已知常温下A与B反应生成1mol C的焓变为 -57.07 kJ/mol，1mol C与H₂O反应生成气体D和E溶液的焓变为 -46 kJ/mol，写出A、B与水反应生成E溶液的热化学方程式：

_____________________________________________________________________________。

黑龙江省哈尔滨市六校2013届高三第一次联考理综试题

 

26．（14分）在下列物质转化关系中，反应的条件和部分产物已略去。

回答下列问题：

（1）若甲、乙是两种常见金属，反应Ⅲ是工业制盐酸的反应。

①反应I中，甲在通常条件下和水剧烈反应，除丙外，还生成一种焰色反应为黄色的物质，则工业上生产甲的一般方法是         。（填字母）       

A．热分解法    B．热还原法    C．电解法

②反应Ⅱ中，乙与H₂O在高温下反应，除丙外，还生成一种有磁性的物质，则反应Ⅱ的化学方程式是                                          。

③通过比较反应I、Ⅱ的反应条件，可得出甲的金属性比乙的金属性     （填 “强”或“弱”），比较二者金属性强弱的依据还可以是                          （写出一种即可）

（2）若甲、乙是化合物，且反应Ⅲ是工业制漂白粉的反应。

①反应Ⅲ的化学方程式是                                              。

②反应I的另一种产物为有机物，则该有机物的电子式是                    。

③在饱和氯水中加块状石灰石，能制得较浓HClO溶液，同时放出一种气体。其反应的离子方程式是                                                    。

 

哈一中2013届高三学年第二次模拟考试理科综合试卷

26．（14分）下列转化关系所涉及的物质都是中学化学常见物质。已知A、B、F为固体氧化物，F为红棕色；C、E为气体单质。

⑴     根据框图信息，写出下列反应的离子方程式：

① K中通入过量CO₂：                                              

② N转化为M的反应：                                             

⑵B与浓酸X反应中氧化剂与还原剂之比：                             

⑶M溶液调节pH可以转化为红褐色沉淀。已知25℃沉淀的Ksp=8×10^-38,_­­，要使M溶液中阳离子沉淀完全，（离子浓度降至1.0×10^－5 mol·L^－1，视为沉淀完全），则溶液的

c(OH^-)=    

⑷已知2D （s）+ 3/2 O₂（g）═  A（s）△H=－1644.3kJ•mol^-1

2H （s）+ 3/2 O₂（g）═  F（s）△H=－815.88kJ•mol^-1

试写出D与F粉末发生反应的热化学方程式：                               

⑸向NaOH溶液中逐滴加入G溶液至过量，请画出沉淀的物质的量随G溶液体积的变化图像

河北省唐山市2013届高三3月第一次模拟考试理综试题

 27、（15分）A、B、C、D、E为五种元素的单质，其余为化合物。其中只有E为金属 元素，五种元素的原子序数按B、D、C、A、E顺序依次增大，D、C元素在周期 表中位置相邻，在一定条件下，B可以分别和A、C、D化合生成甲、乙、丙化合 物，C和D化合可得丁。已知乙、丙每个分子中均含有10个电子，下阁为相互转 化关系：

试回答下列问题：

(1)下面是周期表的一部分，请将A、C、E用元素符号填在相应的位置上。

（2）写出工业上制取A反应的离子方程式_______________

(3)戊的分子式为_______.B与D形成的原子个数比为2：1的化合物中，D原子最外层为8电子结构，请写出该化合物的电子式______

(4)A与丙常温下发生反应生成甲与单质D，该反应的化学方程式_________

(5 )8gE在A中燃烧放山热摄QkJ,写出该反应热化学方程式________(热量是常温下测定的）。

(6)实验室配制庚溶液的实验方法是________。

 

 

 

 

 

离子共存专题训练 [高中化学]

发表于：2013-08-22 阅读：120次

离子共存专题训练

离子共存问题：离子在溶液中能否大量共存，涉及到离子的性质及溶液的酸碱性等综合知识。离子间能发生复分解反应或发生氧化还原反应，则离子不能大量共存。离子不能大量共存一般可从以下几方面考虑：

（一）由于发生复分解反应，离子不能大量共存

1．若阴、阳离子能相互结合生成难溶或微溶性的盐，则不能大量共存。如Ag⁺、Pb²⁺与Cl^-；Ba²⁺、Ca²⁺、Ag⁺、Pb²⁺与SO₄^2－；Ag⁺与Br^-、I^-、PO₄^3-；Ca²⁺与F^-、C₂O₄^2-等均不能大量共存。

2．若阴、阳离子能相互结合生成气体，则不能大量共存。如CO₃^2-、HCO₃^-、SO₃^2-、HSO₃^-、S^2-、HS^-等易挥发的弱酸阴离子与H⁺均不能大量共存。

3．若阴、阳离子能相互结合生成弱电解质，则不能大量共存。

（1）CO₃^2-、SiO₃^2-、CH₃COO^－、C₆H₅O^-、C₁₇H₃₅COO^-、C₂O₄^2-、NO₂^-、PO₄^3-、S^2-、SO₃^2-、F^-、ClO-等与H⁺；PO₄^3-与H₂PO₄^-；AlO₂^-与HCO₃^-等因生成弱酸而不能大量共存。

（2）NH₄⁺、Mg²⁺、Fe²⁺、Ag⁺、Al³⁺、Cu²⁺、Fe³⁺等与OH^-因生成弱碱而不能大量共存。

（3）CH₃COO^－与Pb²⁺、NH₄⁺与C₂O₄^2-等因生成易溶于水且难电离的盐而不能大量共存。

（4）OH^－与H⁺；HCO₃^－、HPO₄^2－、H₂PO₄^－、HS^－、HSO₃^－与OH^－等因生成水而不能大量共存。

（5）Al³⁺与CO₃^2-、HCO₃^-、S^2-、HS^-、AlO₂^-；Fe³⁺与CO₃^2-、HCO₃^-、AlO₂^-、ClO^-、C₆H₅O^-；NH₄⁺与AlO₂^-等因发生双水解反应而不能大量共存。

（6）Fe³⁺与F^-、SCN^-、、C₆H₅O^－；Al³⁺与F^-；Cu²⁺、Ag⁺与NH₄⁺、OH^-等因发生络合反应而不能大量共存。

（二）由于发生氧化还原反应，离子不能大量共存

1．具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存。如Fe³⁺与S^2-、HS^-、SO₃^2-、I^-；MnO₄^-与I^-、Br^-、Cl^-、S^2-、SO₃^2-、Fe²⁺等不能大量共存。

2．在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存。Fe²⁺与NO₃^-能大量共存，但在强酸性条件下因发生反应3Fe²⁺+NO₃^-+4H⁺==3Fe³⁺+NO↑+2H₂O而不能大量共存；SO₃^2-和S^2-在碱性条件下可以大量共存，但在酸性条件下因发生归中反应2S^2-+SO₃^2-+6H⁺=3S↓+3H₂O而不能大量共存。S₂O₃^2-与H⁺因发生歧化反应S₂O₃^2-+2H⁺==S↓+SO₂+H₂O不能大量共存。

（三）审题时应注意题中给出的附加条件

1．介质。酸性溶液（该溶液存在大量H⁺）；碱性溶液（该溶液存在大量OH^-）；能在加入铝粉后产生氢气的溶液（该溶液呈酸性或碱性，需分这两种情况考虑）；由水电离出的H⁺或OH^-浓度小于1×10^-7mol·L^-1的溶液（该溶液加入了酸或碱而呈酸性或碱性，需分这两种情况考虑）；由水电离出的H⁺或OH^-浓度大于1×10^-7mol·L^-1的溶液（该溶液加入了弱碱盐或弱酸盐而呈酸性或碱性，需分这两种情况考虑）。

2．颜色。如果指明是无色溶液，则有色离子不能共存其中。中学常见的有色离子如下：MnO₄^-紫红色，Fe³⁺棕黄色，Fe²⁺浅绿色，Cu²⁺蓝色。

3．要求。注意选项要求，是“能大量共存的离子组”，还是“不能大量共存的离子组”，是“一定能大量共存的离子组”，还是“可能大量共存的离子组”。

【考点例析】

例1．下列各组离子中，能在强酸溶液里大量共存，并且溶液呈无色透明的是            (    )

A．MnO₄^-、K⁺、Na⁺、SO₄^2-          B．Na⁺、K⁺、HCO₃^-、Cl^-

C．Mg²⁺、NH₄⁺、Cl^-、NO₃^-          D．Ba²⁺、K⁺、S^2-、SO₄^2-

例2．在由水电离产生的H⁺浓度为1×10^－13mol·L^－1的溶液中，一定能大量共存的离子组是（   ）                                                                

① K⁺、Cl^－、NO₃^－、S^2－   ② K⁺、Fe²⁺、I^－、SO₄^2－  ③ Na⁺、Cl^－、NO₃^－、SO₄^2－

④ Na⁺、Ca²⁺、Cl^－、HCO₃^－ ⑤ K⁺、Ba²⁺、Cl^－、NO₃^－

A．①③                            B．③⑤                   C．③④                 D．②⑤

例3．向存在大量Na⁺、Cl^－的溶液中通入足量的NH₃后，该溶液中还可能大量存在的离子组是   （     ）

A．K⁺、Br^－、CO₃^2－     B．Al³⁺、H⁺、MnO₄^－  C．NH₄⁺、Fe³⁺、SO₄^2－    D．Ag⁺、Cu²⁺、NO₃^－

【考题再现】

1、(2012广东·8)在水溶液中能大量共存的一组是

A . Fe^2＋、 Al^3＋ 、ClO^－ 、Cl^－          B. K^＋、Cu^2＋、OH^－、NO₃^－    

C . NH₄^＋    、Na^＋、Br^－、SO₄^{2 －}           D. Mg^2＋、H^＋ 、SiO₃^{2 －} 、SO₄^{2 －}

2．(2012·安徽理综，8)下列离子或分子在溶液中能大量共存，通入CO₂后仍能大量共存的一组是

A．K^＋、Ca^2＋、Cl^—、NO3         B．K^＋、Na^＋、Br^—、SiO₃^{2 －}

C．H^＋、Fe^2＋、SO₄^{2 －}、Cl₂        D．K^＋、Ag^＋、NH₃·H₂O、NO₃^－ 

3．(2012·上海，19)含有下列各组离子的溶液中，通入过量SO₂气体后仍能大量共存的是

A．H^＋、Ca^2＋、Fe^3＋、NO₃^－        B．Ba^2＋、Cl^－、Al^3＋、H^＋

C．Na^＋、NH₄^＋      、I^－、HS^－    D．Na^＋、Ca^2＋、K^＋、Cl^－

4．（安徽卷）9.在pH=1的溶液中能大量共存的一组离子或分子是

A．Na⁺、Mg²⁺、ClO^—、NO           B． Al³⁺、 NH、 Br^- 、Cl^-

C．K⁺ 、Cr₂O、CH₃CHO、 SO     D．Na⁺、K⁺ 、SiO、Cl^-

5．（广东理综卷）能在溶液中大量共存的一组离子是

A．NH、Ag⁺、PO、Cl^-          B．Fe³⁺、H⁺、I^-、HCO

C．K⁺、Na⁺、NO、MnO         D．Al³⁺、Mg²⁺、SO、CO

6．（上海卷）下列离子组一定能大量共存的是

A．甲基橙呈黄色的溶液中：I^-、Cl^-、NO、Na⁺  B．石蕊呈蓝色的溶液中：Na⁺、AlO、NO、HCO

C．含大量Al³⁺的溶液中：K⁺、Na⁺、NO、ClO^-  D．含大量OH^一的溶液中：CO、Cl^-、F^-、K⁺

7．（江苏卷）常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是

A． pH=1的溶液中： Fe²⁺、NO、SO、Na⁺

B．由水电离的c(H⁺)=1×10^-14mol·L^-1的溶液中：Ca²⁺、K⁺、Cl^-、HCO

C．=10¹²的溶液中：NH、Al³⁺、NO、Cl^-

D．c(Fe³⁺)=0.1mol·L^-1的溶液中：K⁺、ClO^-、SO、SCN^-

8 ．(2011江苏高考4）常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是

A．1.0 mol·L^－1的KNO₃溶液：H^＋、Fe^2＋、Cl^－、SO

B．甲基橙呈红色的溶液：NH₄^＋、Ba^2＋、AlO₂^－、Cl^－

C．pH＝12的溶液：K^＋、Na^＋、CH₃COO^－、Br^－

D．与铝反应产生大量氢气的溶液：Na^＋、K^＋、CO、NO

9．（2011安徽高考8）室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是

   A．饱和氯水中                     Cl^－、NO、Na^＋、SO

   B．c(H^＋)=1.0×10^－13mol/L溶液中     C₆H₅O^－、K^＋、SO、Br^－

   C．Na₂S溶液中                     SO₄^2－、 K^＋、Cl^－、Cu^2＋

   D．pH=12的溶液中                 NO、I^－、Na^＋、Al^3＋

10．（2011广东高考8）能在水溶液中大量共存的一组离子是

A．H^＋、I^-、NO、SiO                        B． Ag^＋、Fe^3＋、Cl^-、SO

C．K^＋、SO、Cu^2＋、NO                                 D．NH₄^＋、OH^－、Cl^－、HCO

11．(2011全国II卷11)将足量CO₂通入下列各溶液中，所含离子还能大量共存的是

A．K^＋、SiO、Cl^－、NO                     B．H^＋、NH₄^＋、Al^3＋、SO

C．Na^＋、S^2－、OH^－、SO           D．Na^＋、C₆H₅O^－、CH₃COO^－、HCO

 

 

 

2014届高考化学考前冲刺易错专练： [高中化学]

发表于：2013-08-22 阅读：202次

2014届高考化学考前冲刺易错专练：

　物质的组成、分类、性质及化学用语中的常考问题

一、选择题

1．当光束通过下列分散系 ：①有尘埃的空气　②稀硫酸　③油水混合物　④稀豆浆，能观察到丁达尔效应的是[来源:数理] (　　)。　　　　　　　　　　　

A．①②        B．②③     C．①④        D．②④

2．某合作学习小组讨论辨析以下说法，其中正确的是(　　)。

①粗盐和酸雨都是混合物　②沼气和水煤气都是可再生能源　

③冰和干冰既是纯净物又是化合物　④不锈钢和目前流通的硬币都是合金　

⑤纯碱和熟石灰都是碱　⑥豆浆和雾都是胶体

A．①②③④  B．①②⑤⑥  C．③⑤⑥    D．①③④⑥

3．下列用品的有效成分及用途对应错误的是(　　)。

 

A

B

C

D

用品

有效成分

NaCl

Na₂CO₃

Al(OH)₃

Ca(ClO)₂

用途

做调味品

做发酵粉

做抗酸药

做消毒剂

4.下列化学用语正确的是(　　)。

A．乙酸根离子的结构式： B．CO₂分子的球棍模型：

C．3­甲基­1­丁烯的结构简式：(CH₃)₂CHCH===CH₂D．醛基的电子式：

5．下列各组物质的分类都正确的是(括号里的是类别)(　　)。

A．空气(混合物)、C₂H₅OH(醇)、H₂SO₄(离子化合物)、CO₂(非电解质)

B．液氨(氢化物)、NH₄Cl(铵盐)、HNO₃(含氧酸)、 NaOH(强电解质)

C．HCl(共价化合物)、CH₃COOH(羧酸)、Na₂O₂(碱性氧化物)、CH₃I(卤代烃)[来源:www.shulihua.net]

D．NO₂(酸性氧化物)、CH₃CHO(有机物)、CO(有机物)、CH₃COOCH₃(酯)

6．“纳米材料”是粒子直 径为几纳米至几十纳米的材料，纳米碳就是其中一种。若将纳米碳均匀地分散到蒸馏水 中，所形成的物质(　　)。

①是溶液　②是胶体　③能产生丁达尔效应　④能透过滤纸　⑤不能透过滤纸　⑥静置后会析出黑色沉淀

A．①④⑤   B．②③④    C．②③⑤   D．①③④⑥

7．下列有关化学用语能确定为丙烯的是

(　　)。

A.                                     B．C₃H₆

C．       D．CH₂===CH—CH₃

二、非选择题

8．(13分)化工生产中常用到“三酸两碱”，“三酸”指硝酸、硫酸和盐酸，“两碱”指烧碱和纯碱。

(1)从物质的分类角度看，不恰当的一种物质是________(填物质名称)。

(2)“三酸”与“两碱”之间的反应，若用化学方程式表示有六个(酸过量时)，若用离子方程式表示却只有两个，请写出这两个离子方程式：(酸过量时)_______________________、_______________________。

(3)“三酸”常用于溶解金属和金属氧化物。下列块状金属在常温时能全部溶于足量浓硝酸的是________。A．Au    B．Cu  C．Al     D．Fe

(4)烧 碱、纯碱溶液均可吸收CO₂，当含0.1 mol NaOH的溶液吸收一定量CO₂后，将溶液低温小心蒸干得到固体的组成可能有四种情况，分别是(填化学式)：

①__________，②Na₂CO₃，③__________，④NaHCO₃。

9．(15分)(1)下列说法不正确的是________。

A．60周年国庆阅兵车HQE顶级红旗采用全铝车身，铝的氧化物属于碱性氧化物

B．用热的纯碱溶液洗涤沾有油污的器具时发生的主要是化学变化

C．英国华裔科学家高锟因在“光在纤维中的传输应用于光学通信方面”做出了突破性成就，而获得了2009年诺贝尔物理学奖，光纤制品的基本原料为SiO₂

D．液氨、液氯、液态氯化氢都是非电解质

E．丁达尔效应可用于区别溶液与胶体，云、雾均能产生丁达尔效应

F．化学变化前后原子的种类、数目不变，分子数目也不变

(2)人们对酸碱的认识，已有几百年的历史，经历了一个由浅入深、由低级到高级的认识过程。①1887年阿仑尼乌斯提出电离理论。

②1923年丹麦化学家布朗斯特和英国化学家劳莱提出了质子论。凡是能够释放质子(氢离子)的任何含氢原子的分子或离子都是酸；凡是能与质子(氢离子)结合的分子或离子都是碱。按质子理论：下列粒子的水溶液既可看作酸又可看作碱的是________。

A．H₂O　B．NH　C．OH^－　D．HCO   E．CH₃COO^－　F．Cl^－

③1923年路易斯(Lewis)提出了广义的酸碱 概念。凡是能给出电子对而用来形成化学键的物质是碱；凡是能和电子对结合的物质都是酸。如

酸(电子对接受体)　碱(电子对给予体)　反应产物

H^＋　　　　＋　　[OH]^－　―→　HOH

试指出下列两个反应中的酸或碱：

H₃BO₃＋H₂O===H^＋＋[B(OH)₄]^－该反应中的碱是________(填“H₃BO₃”或“H₂O”) ；

CuCl₂＋4NH₃===[Cu(NH₃)₄]^2＋＋2Cl^－该反应中的酸是________(填“CuCl₂”或“NH₃”)。

10．(15分)下表为元素周期表的一部分，请参照元素①～⑧在表中的位置，用化学用语回答下列问题。

(1)④⑤⑥的原子半径由大到小的顺序是____________。

(2)②③⑦的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是____________。

(3)①④⑤⑧中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物，写出其中一种化合物的电子式：______________________。

(4)由表中两种元素的原子按1∶1组成的常见液态化合物的稀溶液易被催化分解，可使用的催化剂为________(填序号)。

a．MnO₂  b．FeCl₃c．Na₂SO₃  d．KMnO₄

(5)由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应：

X溶液与Y溶液反应的离子方程式为_________________________，

N→⑥的单质的化学方程式为__________________________，

常温下，为使0.1 mol·L^－1 M溶液中由M电离的阴、阳离子浓度相等，应向溶液中加入一定量的Y溶液至________。

11．(15分)(最新预测)材料是科学技术进步的关键，是科学技术和社会发展的物质基础。材料的发展不仅影响了人类的昨天和今天，而且还将影响到人类的明天。请回答以下与材料有关的问题。

(1)无机非金属材料。单晶硅是一种比较活泼的非金属元素，是晶体材料的重要组成部分，处于新材料发展的前沿。其主要用途是用做半导体材料和利用太阳能光伏发电、供热等。单晶硅的制备方法如下：

SiO₂①C高温S i(粗)②HCl300 ℃SiHCl₃③过量H21 000～1 100 ℃Si(纯)

①写出步骤①的化学方程式：______________________。

②已知以下几种物质的沸点：

物质

SiHCl₃

SiCl₄

HCl

沸点

33.0 ℃

57.6 ℃

－84.7 ℃

在步骤②中提纯SiHCl₃所进行的主要操作的名称是________。

(2)金属材料。金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。包括纯金属、合金和特种金属材料等。

①下列物质中不属于合金的是(　　)。

A．钢铁  B．青铜  C．硬铝  D．水银

②铜器制品常因接触空气中的O₂、CO₂和H₂O而易生成铜锈。试写出保护铜制品的方法：_______________________。

(3)纳米材料，胶体粒子的直径大约是________，与纳米材料的尺寸相当。实验室制取Fe(OH)₃胶体溶液的方法是_________________________________，

用________方法消除胶体中的浑浊，根据________现象证明胶体已经制成。实验中必须要用蒸馏水，而不能用自来水，其原因是____________________。

(4)磁性材料。某磁性粉末材料是一种复合型氧化物，为测定其组成，现称取6.26 g样品，将 其全部溶于过量稀HNO₃，加入过量Na₂SO₄溶液，生成4.66 g白色沉淀、过滤、在滤液中加入过量NaOH溶液，生成红褐色沉淀，将沉淀过滤、洗涤、灼烧后得3.20 g固体。①该磁性粉末中氧元素的质量分数为________；②该材料的化学式为________。

 

 

 

 

离子方程式正误判断中的“错因”归类专题训练 [高中化学]

发表于：2013-08-21 阅读：131次

离子方程式正误判断中的“错因”归类专题训练

错因一、忽视离子反应发生的条件必须是水溶液中或熔化状态下。

例1：能正确表示下列反应的离子方程式是（   ）

A.实验室制取氨气：Ca(OH)₂ + 2NH₄⁺  Ca²⁺ + 2NH₃↑+ 2H₂O

B.铜和浓硫酸反应：Cu + 2H₂SO₄(浓)   Cu²⁺+ SO₄^2－ + SO₂↑+ 2H₂O

C. KMnO₄固体受热分解制O₂：2MnO₄^-===MnO₄^2-+MnO₂+O₂↑

D.钠与水反应：2Na+2H₂O===2Na⁺+2OH^-+H₂↑

错因二、化学式拆分错误：即把难溶、难电离的物质拆分为离子，而把易容且易电离的物质写成化学式。

例2．下列反应的离子方程式正确的是（   ）

A.Ca (H₂PO₄)₂ 溶液与澄清石灰水反应：H₂PO₄^－ + 2OH^－ == PO₄^3－+2H₂O

B.CaCO₃ 溶于醋酸中：CaCO₃+2H⁺=== Ca²⁺+ H₂O+CO₂↑

C.Ca(HCO₃)₂ 溶液与盐酸反应：Ca(HCO₃)₂+2H⁺== Ca²⁺+2H₂O+2CO₂↑

D.氯气与水反应：Cl₂+H₂O==H⁺+Cl^-+HClO

错因三、漏写部分离子反应。

例3．下列离子方程式正确的是（   ）

A.CuSO₄ 溶液与Ba(OH)₂ 溶液反应：Ba²⁺+SO₄^2-==BaSO₄↓

B.Ca(OH)₂溶液与(NH₄)₂CO₃溶液混合：Ca²⁺+CO₃^2-==CaCO₃↓

C.电解氯化镁溶液：2Cl^－ + 2H₂O  H₂↑+ Cl₂↑+ 2OH^－

D.硫酸氢钠溶液与碳酸氢钡溶液混合：2H⁺+ SO₄^2-+ Ba²⁺+2HCO₃^-== BaS0₄↓+2CO₂↑+2H₂O

错因四、不符合反应实际情况，把反应产物写错。

例4.（2011新课标全国）能正确表示下列反应的离子方程式为（   ）

A. 硫化亚铁溶于稀硝酸中：FeS+2H⁺=Fe²⁺+H₂S

B. NH₄HCO₃溶于过量的NaOH溶液中：HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O

C. 少量SO₂通入苯酚钠溶液中：C₆H₅O^-+SO₂+H₂O=C₆H₅OH+HSO₃^-

D. 大理石溶于醋酸中：CaCO₃+2CH₃COOH=Ca²⁺+2CH₃COO^-+CO₂ +H₂O

错因五、违反守恒定律：即离子方程式中的原子个数、电荷数或得失电子数不守恒。

例5．下列离子方程式正确的是（   ）

A.FeCl₂溶液中通入Cl₂：Fe²⁺ + Cl₂=== Fe³⁺ + 2Cl^－

B. Fe₂(SO₄)₃溶液中通入足量H₂S：Fe³⁺+H₂S==Fe²⁺+S↓+2H⁺

C.Cu与AgNO₃溶液反应：Cu+Ag⁺==Cu²⁺+Ag

D.向Fe(NO₃)₂溶液中加入盐酸：3Fe²⁺+4H⁺+NO₃^-==3Fe³⁺+NO↑+2H₂O

错因六、“₌₌₌” “  ” “↓” “↑”等符号运用不当，在盐类的水解、弱电解质的电离方程式中要用“  ”，且多元弱酸盐的水解、多元弱酸的电离均应分步写。

例6．下列离子方程式正确的是（   ）

A.氯化铝的水解： Al ³⁺+ 3H₂O===Al(OH)₃↓+3H⁺

B.磷酸的电离：H₃PO₄==3H⁺+PO₄^3-

C.硫化钠的水解：S^2-+2H₂O==H₂S↑+2OH^-

D.碳酸的电离：H₂CO₃    H⁺+HCO₃^-

错因七、忽视试剂状态、试剂浓度或反应条件等。

例7．下列离子方程式正确的是（   ）

A.石灰乳中加入盐酸：H⁺+OH^－=== H₂O

B.铜稀硝酸反应：Cu+4H⁺+2NO₃^-==Cu²⁺+2NO₂↑+2H₂O

C.电解饱和食盐水：2Cl^－ + 2H₂O=== H₂↑+ Cl₂↑+ 2OH^－

D.在熔化状态下NaHSO₄的电离：NaHSO₄==Na⁺+HSO₄^-

错因八、忽视反应物的滴加顺序： 滴加试剂的顺序不同，则会造成某处物质的过量或不足，进而发生不同的离子反应。 

例8.下列离子方程式正确的是（   ）

A.向AlCl₃溶液中逐渐滴入NaOH溶液至过量：Al³⁺+3OH^?==Al(OH)₃↓ 

B.向NaOH溶液中逐渐滴入AlCl₃溶液至过量：Al³⁺+4OH^-==AlO₂^-+2H₂O

C.在氨水中加入几滴硝酸银溶液：Ag⁺ + NH₃·H₂O===AgOH↓+ NH₄⁺

D.向Na₂CO₃溶液中滴加几滴稀盐酸：CO₃^2-+H⁺==HCO₃^-

错因九、违背一种物质中阴、阳离子配比。

例9．下列离子方程式正确的是（   ）

A.H₂SO₄溶液中加入Ba(OH)₂溶液： Ba²⁺ + OH^－ + H⁺ + SO₄^2－===BaSO₄↓+ H₂O

B.在 Ca(HCO₃)₂溶液中加入过量 NaOH 溶液：Ca²⁺ +HCO₃^－ +OH^－ ==CaCO₃↓+ H₂O

C.向FeI₂溶液中加入过量溴水： 2Fe²⁺ +2I^－+2Br₂== 2Fe³⁺ + I₂ +4Br^－

D.在明矾溶液中加入过量Ba(OH)₂溶液：

Al³⁺+2SO₄^2-+2Ba²⁺+4OH^-==2BaSO₄↓+AlO₂^-+2H₂O

例题10在复盐NH₄Fe(SO₄)₂溶液中逐滴加入Ba(OH)₂溶液，可能发生的反应的离子方程式是（   ）

A．Fe²⁺+ SO₄^2－+ Ba²⁺+ 2OH^－=== BaSO₄↓+ Fe(OH)₂↓

B．NH₄⁺+ Fe³⁺+ 2SO₄^2－+ 2Ba²⁺+ 4OH^－=== 2BaSO₄↓+ Fe(OH)₃↓+ NH₃·H₂O

C．2Fe³⁺+ 3SO₄^2－+ 3Ba²⁺+ 6OH^－=== 3BaSO₄↓+ 2Fe(OH)₃↓

D．3NH₄⁺+ Fe³⁺+3SO₄^2－+ 3Ba²⁺+ 6OH^－=== 3BaSO₄↓+ Fe(OH)₃↓+ 3NH₃·H₂O

错因十、忽视反应物之间物质的量之比。

例题11（09年全国卷Ⅱ）含有a mol FeBr₂的溶液中，通入x mol Cl₂。下列各项为通Cl₂过程中，溶液内发生反应的离子方程式，其中不正确的是（  ）

A．x＝0.4a，2Fe²⁺+Cl₂＝2Fe³⁺+2Cl^－           B．x＝0.6a，2Br^－+ Cl₂＝ Br₂+2Cl^－

C．x＝a，2Fe²⁺+2Br^－+2Cl₂＝Br₂+2Fe³⁺+4Cl^－   D．x＝1.5a，2Fe²⁺+4Br^－+3Cl₂＝2Br₂+2Fe³⁺+6Cl^－

错因十、挖掘隐含信息，巧妙识别错因。

（1）隐含氧化性（或还原性）、酸性（或碱性）强弱。

例12、（2010年全国新课标卷12）根据右图，可判断出下列离子方程式中错误的是（    ）

　　　　　　　　　

A．2Ag(s)+Cd²⁺(aq)=2Ag⁺(aq)+Cd(s)      B．Co²⁺⁽aq)+Cd(s)=Co(s)+Cd²⁺(aq)
C．2Ag⁺(aq)+Cd(s)=2Ag(s)+Cd²⁺(aq)      D.2Ag⁺(aq)+Co(s)=2Ag(s)+Co²⁺(aq)

例13．下列离子方程式正确的是（   ）

A. 向Fe(OH)₃中加入氢碘酸：2Fe(OH)₃+6H⁺+2I^-==2Fe²⁺+I₂+6H₂O

B. 向 Ca(ClO)₂ 溶液中通入SO₂：Ca²⁺+2ClO^－+ SO₂+H₂O==CaSO₃↓+2HClO

C.在溶液中NH₄HSO₃与等物质的量NaOH混合：NH₄⁺+ HSO₃^－+2OH^－== SO₃^2－+NH₃^.H₂O+H₂O

D. 苯酚钠溶液中通入少量CO₂：2C₆H₅O^－ +CO₂+H₂O = 2C₆H₅OH↓+CO₃^2－

（2）隐含生成物的溶解性、难电离等因素。

例14．下列离子方程式正确的是（   ）

A. Mg(HCO₃)₂溶液中加入过量澄清石灰水：

Mg²⁺+2HCO₃^－+Ca²⁺+2OH^－ == CaCO₃↓+2H₂O+MgCO₃↓

B. 饱和Na₂CO₃溶液中分别通入过量CO₂：CO₃^2-+CO₂+H₂O==2HCO₃^-      

C. Ca(ClO)₂溶液中通入过量的 CO₂：Ca²⁺+2ClO^－+ CO₂+H₂O==CaCO₃↓+2HClO

D. 硫酸氢铵溶液中加入足量的氢氧化钡溶液：

例15.已知硫酸铅难溶于水,也难溶于硝酸,却可溶于醋酸铵溶液中,形成无色溶液,其化学方程式为：PbSO₄+2CH₃COONH₄==Pb(CH₃COO)₂+(NH₄)₂SO₄。当在Pb(CH₃COO)₂(醋酸铅)溶液中通入H₂S时有黑色沉淀PbS生成,表示这个反应的有关离子方程式正确的是(     )

A.Pb(CH₃COO)₂+H₂S==PbS↓+2CH₃COOH           B.Pb²⁺+H₂S==PbS↓+2H⁺

C.Pb²⁺+2CH₃COO^-+H₂S==PbS↓+2CH₃COOH         D.Pb²⁺+2CH₃COOH+2H⁺+S^2-==PbS↓+2CH₃COOH

 

2014届高三化学三轮复习电化学专题训练 [高中化学]

发表于：2013-08-20 阅读：14016次

2014届高三化学三轮复习电化学专题训练

典型例题 

【例1】⑴今有2H₂+O₂ 2H₂O反应，构成燃料电池，则负极通的应是          ，正极通的应是            ，电极反应式为负极：                      ，正极：                          。

⑵若把KOH改为稀H₂SO₄作电解质，则电极反应式为负极：                  ，正极：             。

⑴和⑵的电解质不同，反应进行后，其溶液的pH个有什么变化                            。

⑶若把H₂改为CH₄，用KOH作电解质，则电极反应式为负极：                                                          ，

正极                                   。

 题例1【答案】⑴H₂、O₂；负极：2H₂+4OH^- －4e^- =4H₂O，正极：O₂+2H₂O+4e^- =4OH^-；⑵负极：2H₂－4e^- =4 H⁺，正极：O₂+4 H⁺+4e^- =2H₂O；pH变小；pH变大；⑶负极：CH₄＋１０OH^-－８e^- = CO₃^2-+７H₂O，正极：２O₂+４H₂O+８e^- =８OH^-。

【例2】 右图中电极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，在c、d两极上共收集到336mL（标准状态）气体。回答：

（1）直流电源中，M为                   极。

（2）Pt电极上生成的物质是              ，其质量为       __g。

（3）电源输出的电子，其物质的量与电极b、c、d分别生成的物质的物质的量之比为：2∶_∶_∶    。

（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             g。

例2【答案】（1）正；（2）Ag、2.16；（3）2：0.5：1；（4）不变、不变、增大、减小；（5）45.18。

【例3】下图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g 5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO₄溶液和100g 10.00%的K₂SO₄溶液，电极均为石墨电极。

（1）接通电源，经过一段时间后，测得丙中K₂SO₄浓度为10.47%，乙中c电极质量增加。

据此回答问题：

①电源的N端为    极；

②电极b上发生的电极反应为                   ；

③列式计算电极b上生成的气体在标准状况下的体积：                         ；

④电极c的质量变化是               g；

⑤电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化，简述其原因

甲溶液              ；乙溶液              ；丙溶液                   ；

（2）如果电解过程中铜全部析出，此时电解能否继续进行，为什么                        。

【例3】答案：（1）①正极   ②4OH^－-4e^－=2H₂O + O₂↑。③2.8L  ④16g  ⑤甲增大，因为相当于电解水；乙减小，OH^－放电， H^＋增多。丙不变，相当于电解水。（2）可以  因为CuSO₄溶液已转变为H₂SO₄溶液，反应也就变为水的电解反应

【例4】 室温下，在实验室中电解500mL某0.03mol/L的NaCl溶液，通电一段时间后溶液的pH从7增加到12时（设电解时溶液的体积变化忽略不计），则阴极产生气体的体积（标准状况）和溶液中NaCl的浓度分别为（  ）

A. 112mL, 0.02mol/L    B. 56mL, 0.02mol/L  C. 56mL, 0.04mol/L      D. 112mL, 0.04mol/L

【例4】解析：室温下，pH=12时， ，生成的 的物质的量为

。由电极反应中电子转移数相等，推导出电子与各物质之间物质的量的关系为： 。由生成的 的物质的量可直接求得

参加反应的NaCl的物质的量为 。剩余NaCl的浓度为

，生成的H₂为 。答案：B

能力提升

1、500 mL KNO₃和Cu(N0₃)₂的混合溶液中c(NO₃^－)＝6．0 mol·L^－1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到22．4 L气体（标准状况），假定电解后溶液体积仍为500 mL，下列说法正确的是(     )

A.原混合溶液中c(K^＋)为1 mol·L^－1           B.上述电解过程中共转移4 mol电子

C.电解得到的Cu的物质的量为0．5 mol       D.电解后溶液中c(H^＋)为2 mol·L^－1

1、解析：两极反应为：阴极 Cu^2＋+2e^－=Cu   2H^＋+2e^－=H₂↑ 阳极：4OH^－-4e^－=O₂↑+2H₂O,两极都收集1mol气体，由阳极得到转移电子为4mol，又知生成1molH₂转移电子2mol，根据电子得失守恒，n（Cu^2＋）=1mol.再通过离子所带电荷的守恒,在500 mL KNO₃和Cu(N0₃)₂的混合溶液中存在关系：2c(Cu^2＋)+c(K^＋)=c(NO₃^-)，可以求出c(K^＋)=2 mol·L^－1  .电解过程中消耗的n(OH^－)=4mol,则溶液中留下4mol的H^＋,c(H^＋)=8mol·L^－1 .

答案：B

2、如下图所示，若电解5min时铜电极质量增加2.16g，试回答：

 

（1）电源电极X名称为_____________。

（2）pH变化：A___________, B__________, C__________。

（3）通电5min时，B中共收集224mL气体（标况），溶液体积为200mL。（设电解前后无体积变化）则通电前CuSO₄溶液的物质的量浓度为__________。

（4）若A中KCl溶液的体积也是200mL，电解后，溶液的pH是___________（设前后体积无变化）。

解析：（1）因为Cu电极增重，说明溶液中的Ag⁺在此极析出，所以Cu极为阴极，Ag极为阳极，那么与Ag极相连的电源Y极为正极，X极为负极。（2）电解KCl溶液时，阴极上2H⁺+2e^-=H₂↑，溶液pH增大，电解CuSO₄和K₂ SO₄溶液时，阳极4OH^- - 4e^-=2H₂O+O₂↑，溶液pH减小。电解AgNO₃溶液实质是电镀，溶液浓度不变，故pH不变。（3）C中铜电极增加2.16gAg，通过的电子为n(e^-)= 0.02mol，因为串联电池，每个电极通过的电子均为0.02mol，B中阳极4OH^- - 4e^-=2H₂O+O₂↑，放出O₂为 =0.005mol，阴极放出H₂为：0.01mol-0.005mol=0.005mol，根据H₂的物质的量推知H⁺得电子2×0.005mol，则Cu²⁺得电子为0.02mol -2×0.005mol， CuSO₄ 的浓度为： 。

（4）A中阴极2H⁺+2e^-=H₂↑，H⁺减少n(H⁺)=0.02mol，

c(OH^-) = ,pH=13。

答案：（1）负极（2）增大；减小；不变（3）0.025mol/L（4）13。

3、（1）肼（N₂H₄）又称联氨，是一种可燃性的液体，可用作火箭燃料。已知在101kPa时，32.0gN₂H₄在氧气中完全燃烧生成氮气，放出热量624kJ（25℃时），N₂H₄完全燃烧反应的热化学方程式是                              。

（2）肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。

 肼—空气燃料电池放电时：

正极的电极反应式是                                   。

 负极的电极反应式是                                   。

（3）下图是一个电化学过程示意图。

 

 

 

 

 

 

①锌片上发生的电极反应是                          。

②假设使用肼—空气燃料电池作为本过程中的电源，铜片的质量变化128g，则肼一空气燃料电池理论上消耗标标准状况下的空气      L（假设空气中氧气体积含量为20%）

解析：（1）注意32克N₂H₄为1mol,注意△H应与方程式的计量数相对应，如N₂H₄(1)+O₂(g)=N₂(g)+2H₂O3、（1）；△H=－624kJ/mol 

（2）肼—空气燃料电池，电解质溶液是KOH溶液。故电极反应为：

（正极）O₂+2H₂O+4e^－=4OH^－ ，（负极）N₂H₄+4OH^－－4e^－=4H₂O+N₂↑

 （3）①此图为电解装置，铜片为阳极，锌片为阴极。锌片上发生的电极反应是Cu²⁺+2e^－=Cu

 ② 铜片减少128g，即转移电子4mol  根据O₂+2H₂O+4e^－=4OH^－计算得，需要氧气1mol,转化为空气则需要112L。

答案：（1）N₂H₄(1)+O₂(g)=N₂(g)+2H₂O（1）；△H=－624kJ/mol

   （2）O₂+2H₂O+4e^－=4OH^－  ； N₂H₄+4OH^－－4e^－=4H₂O+N₂↑

   （3）①Cu²⁺+2e^－=Cu   ②112

【专题测试】

1．下列有关电化学的示意图中正确的是

(　　)

【解析】　选项A，Zn应为原电池负极，Cu为原电池正极。选项B，盐桥两边的烧杯中盛装的电解质溶液应互换。选项C，粗铜应连接电源正极。选项D，电解饱和NaCl溶液，Cl^－在阳极放电产生Cl₂，溶液中的H^＋在阴极获得电子而产生H₂，正确。

【答案】　D

2．下列叙述正确的是

(　　)

①原电池是把化学能转化成电能的一种装置　②原电池的正极发生氧化反应，负极发生还原反应　③不能自发进行的氧化还原反应，通过原电池的装置均可实现　④碳棒不能用来作原电池的正极　⑤反应Cu＋2Ag^＋===2Ag＋Cu^2＋，能以原电池的形式来实现

A．①⑤　　　　　　　　　B．①④⑤

C．②③④                D．②⑤

【解析】　②原电池负极发生氧化反应，③不能实现，④碳棒可以作原电池的正极。

【答案】　A

3．碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为：

Zn(s)＋2MnO₂(s)＋H₂O(l)===Zn(OH)₂(s)＋Mn₂O₃(s)

下列说法错误的是

(　　)

A．电池工作时，锌失去电子

B．电池正极的电极反应式为2MnO₂(s)＋H₂O(l)＋2e^－===Mn₂O₃(s)＋2OH^－(aq)

C．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极

D．外电路中每通过0.2 mol电子，锌的质量理论上减小6.5 g

【解析】　由所给电池的总反应式可知，电池工作时，每有1 mol Zn参加反应，失去2 mol电子，则会有2 mol电子从负极Zn开始，流经外电路而流向正极，并在正极发生反应，2MnO₂(s)＋H₂O(l)＋2e^－===Mn₂O₃(s)＋2OH^－(aq)，故外电路每通过0.2 mol电子，Zn的质量就减轻6.5 g。

【答案】　C

4．科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利用细菌将有机酸转化成氢气，氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电。电池负极反应为

(　　)

A．H₂＋2OH^－－2e^－===2H₂O

B．O₂＋4H^＋＋4e^－===2H₂O

C．H₂－2e^－===2H^＋

D．O₂＋2H₂O＋4e^－===4OH^－

【答案】　C

5．钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应为：2Fe＋2H₂O＋O₂===2Fe(OH)₂。以下说法正确的是

(　　)

A．负极发生的反应为：Fe－2e^－===Fe^2＋

B．正极发生的反应为：2H₂O＋O₂＋2e^－===4OH^－

C．原电池是将电能转变为化学能的装置

D．钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀

【答案】　A

6．在原电池和电解池的电极上所发生的反应，同属氧化反应或同属还原反应的是

(　　)

①原电池正极和电解池阳极所发生的反应　②原电池正极和电解池阴极所发生的反应　③原电池负极和电解池阳极所发生的反应　④原电池负极和电解池阴极所发生的反应

A．①②                 B．②③

C．③④                 D．①④

【解析】　原电池的负极和电解池的阳极发生的是氧化反应。原电池的正极和电解池的阴极发生的是还原反应。

【答案】　B

7．用惰性电极分别电解足量的下列物质的水溶液一段时间后，向剩余电解质溶液中加入一定量的一种物质(括号内)，溶液能恢复到与原来溶液完全一样的是

(　　)

A．CuCl₂(CuO)           B．NaOH(NaOH)

C．NaCl(HCl)            D．CuSO₄〔Cu (OH)₂〕

【解析】　首先分析各水溶液中存在哪些阴、阳离子，判断阴、阳两极参加反应的离子是什么？溶液中减少的是什么？显然A中电解的是CuCl₂，B中被电解的是水，D中减少的是CuO，与添加的物质不符被否定。

【答案】　C

8．氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生镉污染的镉镍电池。氢镍电池的总反应式是：

H₂＋NiO(OH) Ni(OH)₂

根据此反应式判断，下列叙述中正确的是

(　　)

A．电池放电时，电池负极周围溶液的pH不断增大

B．电池放电时，镍元素被氧化

C．电池充电时，氢元素被氧化

D．电池放电时，H₂是负极

【解析】　放电时，反应向右进行，氢被氧化为H^＋，负极区pH减小，镍元素被还原，而充电时，反应向左进行，氢元素被还原。

【答案】　D

9．若某电能与化学能的转化装置(电解池或原电池)中发生的总反应的离子方程式是：Cu＋2H^＋===Cu^2＋＋H₂↑，则下列关于该装置的有关说法正确的是

(　　)

A．该装置可能是原电池，也可能是电解池

B．该装置只能是原电池，且电解质溶液为硝酸

C．该装置只能是电解池，且金属铜为该电解池的阳极

D．该装置只能是原电池，电解质溶液不可能是盐酸

【解析】　不能是原电池，Cu＋H^＋不能自发的发生氧化还原反应。

【答案】　C

10．用惰性电极电解2 L 1.0 mol·L^－1CuSO₄溶液，在电路中通过0.5 mol电子后，调换正负极继续电解，电路中通过了1 mol电子，此时溶液中c(H^＋)为(假设体积不变)

(　　)

A．1.5 mol·L^－1             B．0.75 mol·L^－1

C．0.5 mol·L^－1             D．0.25 mol·L^－1

【解析】　调换正负极前后电极反应式的比较情况如下：

前

后

由上反应知：电路中转移的1.5 mol电子中，只有1 mol由OH^－放电产生，即消耗的n(OH^－)＝1 mol，亦即溶液中积累的n(H^＋)＝1 mol，故c(H^＋)＝0.5 mol/L。

【答案】　C

11．把分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联，在一定条件下通电一段时间后，析出钾、镁、铝的物质的量之比为

(　　)

A．1∶2∶3　　　　　　　B．3∶2∶1

C．6∶3∶1              D．6∶3∶2

【答案】　D

12．下列描述中，不符合生产实际的是

(　　)

A．电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极

B．电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极

C．电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极

D．在镀件上电镀锌，用锌作阳极

【答案】　A

13．如下图所示，通电后，A极上析出Ag，对该装置的有关叙述正确的是    (　　)

A．P是电源的正极

B．F极上发生的反应为：4OH^－－4e^－===2H₂O＋O₂↑

C．通电后，甲、乙、丙三池中，除了E、F两极外，其他电极均参加了反应

D．通电后，甲池溶液的pH减小，而乙、丙两池溶液的pH不变

【答案】　B

14．如下图所示，X、Y分别是直流电源的两极，通电后发现a极板质量增加，b极板处有无色、无臭

气体放出。符合这一情况的是                              (　　)

 

 

 

a极板

b极板

X电极

Z溶液

A

锌

石墨

负极

CuSO₄

B

石墨

石墨

负极

NaOH

C

银

铁

正极

AgNO₃

D

铜

石墨

负极

CuCl₂

 

【答案】　A

15．天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴(LiCoO₂)，充电时LiCoO₂中Li被氧化，Li^＋迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳(C₆)中，以LiC₆表示。电池反应为LiCoO₂＋C₆  CoO₂＋LiC₆，下列说法正确的是

(　　)

A．充电时，电池的负极反应为LiC₆－e^－===Li^＋＋C₆

B．放电时，电池的正极反应为CoO₂＋Li^＋＋e^－===LiCoO₂

C．羧酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质

D．锂离子电池的比能量(单位质量释放的能量)低

【解析】　A项，充电时，发生电解池反应，电池负极即为电解池阴极，发生还原反应Li^＋＋C₆＋e^－===LiC₆；B项，放电时发生原电池反应电池正极发生还原反应；C项，含活泼氢的有机物作电解质易得电子；D项，锂相对原子质量小，其密度最小，所以锂离子电池的比能量高。

【答案】　B

16．将Mg条、Al条平行插入一定浓度的NaOH溶液中，如下图所示用导线连接起来。下列叙述符合事实的是                                                  (　　)

A．断开K₂，闭合K₁时，Al电极反应为：Al＋4OH^－－3e^－===AlO＋2H₂O

B．断开K₂，闭合K₁时，由于Mg比Al活泼，故Mg失去电子被氧化成Mg^2＋

C．断开K₁，闭合K₂时，电子由Mg向Al流动

D．断开K₁，闭合K₂时，溶液中立即会有白色沉淀析出

【解析】　断开K₂，闭合K₁时，Al、Mg、NaOH构成原电池，Al能自发与NaOH溶液反应而失去电子，为原电池的负极：Al＋4OH^－－3e^－===AlO＋2H₂O，故选项A正确，B错误。断开K₁，闭合K₂时，构成电解NaOH溶液的电解池，Al接电源的正极为电解池的阳极，被溶解：Al－3e^－===Al^3＋，生成的Al^3＋马上与溶液中过量的OH^－反应生成AlO，看不到白色沉淀析出。Mg接电源的负极为电解池的阴极，溶液中的H^＋在该极获得电子而产生H₂：2H^＋＋2e^－===H₂↑。电子流向为：Mg→NaOH溶液→Al，故选项C、D错误。

【答案】　A

17．(10分)如何防止铁的锈蚀是工业上研究的重点内容。为研究铁锈蚀的影响因素，某同学做了如下探究实验：

 

 

序号

内容

实验现象

1

常温下将铁丝放在干燥空气中一个月

干燥的铁丝表面依然光亮

2

常温下将铁丝放在潮湿空气中一小时

铁丝表面依然光亮

3

常温下将铁丝放在潮湿的空气中一个月

铁丝表面已变得灰暗

4

将潮湿的铁丝放在常温的氧气流中一小时

铁丝表面略显灰暗

5

将潮湿的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时

铁丝表面已变得灰暗

6

将浸过氯化钠溶液的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时

铁丝表面灰暗程度比实验5严重

回答以下问题：

(1)上述实验中发生了电化学腐蚀的是(填实验序号)________；在电化学腐蚀中，负极反应是__________________；正极反应是______________________；

(2)由该实验可知，可以影响铁锈蚀速率的因素是___________________________

______________________________________________________________________；

(3)为防止铁的锈蚀，工业上普遍采用的方法是________________________(答两种方法)。

【解析】　由实验现象(铁丝表面变灰暗)得出发生了电化学腐蚀的实验为3、4、5、6，负极Fe失电子变成Fe^2＋被腐蚀，正极均为O₂放电。从能否构成原电池的条件等方面来回答问题(2)。从改变物质的内部结构方面，从覆盖保护层、原电池原理等方面进行思考来回答问题(3)。

【答案】　(1)3、4、5、6

Fe－2e^－===Fe^2＋(或2Fe－4e^－===2Fe^2＋)

2H₂O＋O₂＋4e^－===4OH^－

(2)湿度、温度、O₂的浓度、电解质存在

(3)电镀、发蓝等表面覆盖保护层，牺牲阳极的阴极保护法等

18．(10分)二氧化锰是制造锌锰干电池的基本材料。工业上以软锰矿为原料，利用硫酸亚铁制备高纯二氧化锰的流程如下：

某软锰矿的主要成分为MnO₂，还含Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.42%)、Zn(2.68%)和Cu(0.86%)等元素的化合物。部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的pH见下表，回答下列问题：

沉淀物

Al(OH)₃

Fe(OH)₃

Fe(OH)₂

Mn(OH)₂

Cu(OH)₂

pH

5.2

3.2

9.7

10.4

6.7

沉淀物

Zn(OH)₂

CuS

ZnS

MnS

FeS

pH

8.0

≥0.42

≥2.5

≥7

≥7

(1)硫酸亚铁在酸性条件下将MnO₂还原为MnSO₄，酸浸时发生的主要反应的化学方程式为________________________________________________________________________。

(2)滤渣A的主要成分为__________________。

(3)加入MnS的目的是除去________________杂质。

(4)碱性锌锰干电池中，MnO₂参与的电极反应方程式为___________________________

________________________________________________________________________。

(5)从废旧碱性锌锰干电池中可以回收利用的物质有________________________(写出两种)。

【解析】　(2)软锰矿酸浸后，滤液中主要含有Mn^2＋、Fe^3＋、Al^3＋、Cu^2＋、Zn^2＋、Fe^2＋和H^＋，当加氨水调pH至5.4时，根据题目所给表格，此pH下，只有Al^3＋、Fe^3＋可沉淀完全。

(3)在pH＝5.4时，Cu^2＋、Zn^2＋可以硫化物的形式沉淀完全，而MnS在此情况下不可溶解形成Mn^2＋和S^2－，因此加入MnS是为了除去Cu^2＋和Zn^2＋。

【答案】　(1)MnO₂＋2FeSO₄＋2H₂SO₄===MnSO₄＋

Fe₂(SO₄)₃＋2H₂O　(2)Fe(OH)₃、Al(OH)₃　(3)Cu^2＋、Zn^2＋

(4)MnO₂＋H₂O＋e^－===MnOOH＋OH^－(或2MnO₂＋H₂O＋2e^－===Mn₂O₃＋2OH^－)　(5)锌、二氧化锰

19．(13分)物质X是中学化学中的常见物质，X既能与稀硫酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应。

 (1)若X为氧化物，X的化学式是________________。

(2)若X为单质，X用于焊接钢轨反应的化学方程式是_________________________

________________________________________________________________________。

(3)若X与稀硫酸反应生成无色无味的气体A，与浓氢氧化钠溶液加热反应生成气体B。等物质的量的A和B在水溶液中反应又生成X。

X与稀硫酸反应的离子方程式是__________________________________________；

X与足量稀氢氧化钠溶液反应的离子方程式是________________________________

________________________________________________________________________。

①在宇航器中，可以不断的将座舱内的空气通过盛有金属过氧化物(以过氧化钠为例)的容器，以除去A。反应的化学方程式是______________________________________________。

②科学家设计出新的航天飞船内的空气更新系统。其中一步是A和氢气在200～250 ℃时，镍催化剂作用下，生成甲烷和另一物质。该反应的化学方程式是___________________。

③熔融碳酸盐燃料电池的工作原理如下图所示：

C(Ⅰ)的电极名称是________(填正极或负极)。该燃料电池的总反应化学方程式是______________________。

熔融碳酸盐燃料电池的工作原理示意图

【答案】　(1)Al₂O₃　(2)2Al＋Fe₂O₃2Fe＋Al₂O₃

(3)HCO＋H^＋===H₂O＋CO₂↑

NH＋HCO＋2OH^－===NH₃·H₂O＋CO＋H₂O

①2CO₂＋2Na₂O₂===2Na₂CO₃＋O₂

②CO₂＋4H₂Ni200～250 ℃CH₄＋2H₂O

2014届高三化学三轮复习电化学专题训练 [高中化学]

发表于：2013-08-16 阅读：49387次

2014届高三化学三轮复习电化学专题训练

典型例题 

【例1】⑴今有2H₂+O₂ 2H₂O反应，构成燃料电池，则负极通的应是          ，正极通的应是            ，电极反应式为负极：                      ，正极：                          。

⑵若把KOH改为稀H₂SO₄作电解质，则电极反应式为负极：                  ，正极：             。

⑴和⑵的电解质不同，反应进行后，其溶液的pH个有什么变化                            。

⑶若把H₂改为CH₄，用KOH作电解质，则电极反应式为负极：                                                          ，

正极                                   。

2】 右图中电极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，在c、d两极上共收集到336mL（标准状态）气体。回答：

（1）直流电源中，M为                   极。

（2）Pt电极上生成的物质是              ，其质量为       __g。

（3）电源输出的电子，其物质的量与电极b、c、d分别生成的物质的物质的量之比为：2∶_∶_∶    。

（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             g。

例3】下图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g 5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO₄溶液和100g 10.00%的K₂SO₄溶液，电极均为石墨电极。

（1）接通电源，经过一段时间后，测得丙中K₂SO₄浓度为10.47%，乙中c电极质量增加。

据此回答问题：

①电源的N端为    极；

②电极b上发生的电极反应为                   ；

③列式计算电极b上生成的气体在标准状况下的体积：                         ；

④电极c的质量变化是               g；

⑤电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化，简述其原因

甲溶液              ；乙溶液              ；丙溶液                   ；

（2）如果电解过程中铜全部析出，此时电解能否继续进行，为什么                        。

【例4】 室温下，在实验室中电解500mL某0.03mol/L的NaCl溶液，通电一段时间后溶液的pH从7增加到12时（设电解时溶液的体积变化忽略不计），则阴极产生气体的体积（标准状况）和溶液中NaCl的浓度分别为（  ）

A. 112mL, 0.02mol/L    B. 56mL, 0.02mol/L  C. 56mL, 0.04mol/L      D. 112mL, 0.04mol/L

能力提升

1、500 mL KNO₃和Cu(N0₃)₂的混合溶液中c(NO₃^－)＝6．0 mol·L^－1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到22．4 L气体（标准状况），假定电解后溶液体积仍为500 mL，下列说法正确的是(     )

A.原混合溶液中c(K^＋)为1 mol·L^－1           B.上述电解过程中共转移4 mol电子

C.电解得到的Cu的物质的量为0．5 mol       D.电解后溶液中c(H^＋)为2 mol·L^－1

2、如下图所示，若电解5min时铜电极质量增加2.16g，试回答：

 

（1）电源电极X名称为_____________。

（2）pH变化：A___________, B__________, C__________。

（3）通电5min时，B中共收集224mL气体（标况），溶液体积为200mL。（设电解前后无体积变化）则通电前CuSO₄溶液的物质的量浓度为__________。

（4）若A中KCl溶液的体积也是200mL，电解后，溶液的pH是___________（设前后体积无变化）。

3、（1）肼（N₂H₄）又称联氨，是一种可燃性的液体，可用作火箭燃料。已知在101kPa时，32.0gN₂H₄在氧气中完全燃烧生成氮气，放出热量624kJ（25℃时），N₂H₄完全燃烧反应的热化学方程式是                              。

（2）肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。

 肼—空气燃料电池放电时：

正极的电极反应式是                                   。

 负极的电极反应式是                                   。

（3）下图是一个电化学过程示意图。

 

 

 

 

 

 

①锌片上发生的电极反应是                          。

②假设使用肼—空气燃料电池作为本过程中的电源，铜片的质量变化128g，则肼一空气燃料电池理论上消耗标标准状况下的空气      L（假设空气中氧气体积含量为20%）

【专题测试】

1．下列有关电化学的示意图中正确的是

(　　)

2．下列叙述正确的是

(　　)

①原电池是把化学能转化成电能的一种装置　②原电池的正极发生氧化反应，负极发生还原反应　③不能自发进行的氧化还原反应，通过原电池的装置均可实现　④碳棒不能用来作原电池的正极　⑤反应Cu＋2Ag^＋===2Ag＋Cu^2＋，能以原电池的形式来实现

A．①⑤　　　　　　　　　B．①④⑤

C．②③④                D．②⑤

3．碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为：

Zn(s)＋2MnO₂(s)＋H₂O(l)===Zn(OH)₂(s)＋Mn₂O₃(s)

下列说法错误的是

(　　)

A．电池工作时，锌失去电子

B．电池正极的电极反应式为2MnO₂(s)＋H₂O(l)＋2e^－===Mn₂O₃(s)＋2OH^－(aq)

C．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极

D．外电路中每通过0.2 mol电子，锌的质量理论上减小6.5 g

4．科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利用细菌将有机酸转化成氢气，氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电。电池负极反应为

(　　)

A．H₂＋2OH^－－2e^－===2H₂O

B．O₂＋4H^＋＋4e^－===2H₂O

C．H₂－2e^－===2H^＋

D．O₂＋2H₂O＋4e^－===4OH^－

5．钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应为：2Fe＋2H₂O＋O₂===2Fe(OH)₂。以下说法正确的是

(　　)

A．负极发生的反应为：Fe－2e^－===Fe^2＋

B．正极发生的反应为：2H₂O＋O₂＋2e^－===4OH^－

C．原电池是将电能转变为化学能的装置

D．钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀

6．在原电池和电解池的电极上所发生的反应，同属氧化反应或同属还原反应的是

(　　)

①原电池正极和电解池阳极所发生的反应　②原电池正极和电解池阴极所发生的反应　③原电池负极和电解池阳极所发生的反应　④原电池负极和电解池阴极所发生的反应

A．①②                 B．②③

C．③④                 D．①④

7．用惰性电极分别电解足量的下列物质的水溶液一段时间后，向剩余电解质溶液中加入一定量的一种物质(括号内)，溶液能恢复到与原来溶液完全一样的是

(　　)

A．CuCl₂(CuO)           B．NaOH(NaOH)

C．NaCl(HCl)            D．CuSO₄〔Cu (OH)₂〕

8．氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生镉污染的镉镍电池。氢镍电池的总反应式是：

H₂＋NiO(OH) Ni(OH)₂

根据此反应式判断，下列叙述中正确的是

(　　)

A．电池放电时，电池负极周围溶液的pH不断增大

B．电池放电时，镍元素被氧化

C．电池充电时，氢元素被氧化

D．电池放电时，H₂是负极

9．若某电能与化学能的转化装置(电解池或原电池)中发生的总反应的离子方程式是：Cu＋2H^＋===Cu^2＋＋H₂↑，则下列关于该装置的有关说法正确的是

(　　)

A．该装置可能是原电池，也可能是电解池

B．该装置只能是原电池，且电解质溶液为硝酸

C．该装置只能是电解池，且金属铜为该电解池的阳极

D．该装置只能是原电池，电解质溶液不可能是盐酸

10．用惰性电极电解2 L 1.0 mol·L^－1CuSO₄溶液，在电路中通过0.5 mol电子后，调换正负极继续电解，电路中通过了1 mol电子，此时溶液中c(H^＋)为(假设体积不变)

(　　)

A．1.5 mol·L^－1             B．0.75 mol·L^－1

C．0.5 mol·L^－1             D．0.25 mol·L^－1

11．把分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联，在一定条件下通电一段时间后，析出钾、镁、铝的物质的量之比为

(　　)

A．1∶2∶3　　　　　　　B．3∶2∶1

C．6∶3∶1              D．6∶3∶2

12．下列描述中，不符合生产实际的是

(　　)

A．电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极

B．电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极

C．电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极

D．在镀件上电镀锌，用锌作阳极

13．如下图所示，通电后，A极上析出Ag，对该装置的有关叙述正确的是    (　　)

A．P是电源的正极

B．F极上发生的反应为：4OH^－－4e^－===2H₂O＋O₂↑

C．通电后，甲、乙、丙三池中，除了E、F两极外，其他电极均参加了反应

D．通电后，甲池溶液的pH减小，而乙、丙两池溶液的pH不变

14．如下图所示，X、Y分别是直流电源的两极，通电后发现a极板质量增加，b极板处有无色、无臭

气体放出。符合这一情况的是                              (　　)

 

 

 

a极板

b极板

X电极

Z溶液

A

锌

石墨

负极

CuSO₄

B

石墨

石墨

负极

NaOH

C

银

铁

正极

AgNO₃

D

铜

石墨

负极

CuCl₂

 

15．天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴(LiCoO₂)，充电时LiCoO₂中Li被氧化，Li^＋迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳(C₆)中，以LiC₆表示。电池反应为LiCoO₂＋C₆  CoO₂＋LiC₆，下列说法正确的是

(　　)

A．充电时，电池的负极反应为LiC₆－e^－===Li^＋＋C₆

B．放电时，电池的正极反应为CoO₂＋Li^＋＋e^－===LiCoO₂

C．羧酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质

D．锂离子电池的比能量(单位质量释放的能量)低

16．将Mg条、Al条平行插入一定浓度的NaOH溶液中，如下图所示用导线连接起来。下列叙述符合事实的是                                                  (　　)

A．断开K₂，闭合K₁时，Al电极反应为：Al＋4OH^－－3e^－===AlO＋2H₂O

B．断开K₂，闭合K₁时，由于Mg比Al活泼，故Mg失去电子被氧化成Mg^2＋

C．断开K₁，闭合K₂时，电子由Mg向Al流动

D．断开K₁，闭合K₂时，溶液中立即会有白色沉淀析出

17．(10分)如何防止铁的锈蚀是工业上研究的重点内容。为研究铁锈蚀的影响因素，某同学做了如下探究实验：

 

 

序号

内容

实验现象

1

常温下将铁丝放在干燥空气中一个月

干燥的铁丝表面依然光亮

2

常温下将铁丝放在潮湿空气中一小时

铁丝表面依然光亮

3

常温下将铁丝放在潮湿的空气中一个月

铁丝表面已变得灰暗

4

将潮湿的铁丝放在常温的氧气流中一小时

铁丝表面略显灰暗

5

将潮湿的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时

铁丝表面已变得灰暗

6

将浸过氯化钠溶液的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时

铁丝表面灰暗程度比实验5严重

回答以下问题：

(1)上述实验中发生了电化学腐蚀的是(填实验序号)________；在电化学腐蚀中，负极反应是__________________；正极反应是______________________；

(2)由该实验可知，可以影响铁锈蚀速率的因素是___________________________

______________________________________________________________________；

(3)为防止铁的锈蚀，工业上普遍采用的方法是________________________(答两种方法)。

8．(10分)二氧化锰是制造锌锰干电池的基本材料。工业上以软锰矿为原料，利用硫酸亚铁制备高纯二氧化锰的流程如下：

某软锰矿的主要成分为MnO₂，还含Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.42%)、Zn(2.68%)和Cu(0.86%)等元素的化合物。部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的pH见下表，回答下列问题：

沉淀物

Al(OH)₃

Fe(OH)₃

Fe(OH)₂

Mn(OH)₂

Cu(OH)₂

pH

5.2

3.2

9.7

10.4

6.7

沉淀物

Zn(OH)₂

CuS

ZnS

MnS

FeS

pH

8.0

≥0.42

≥2.5

≥7

≥7

(1)硫酸亚铁在酸性条件下将MnO₂还原为MnSO₄，酸浸时发生的主要反应的化学方程式为________________________________________________________________________。

(2)滤渣A的主要成分为__________________。

(3)加入MnS的目的是除去________________杂质。

(4)碱性锌锰干电池中，MnO₂参与的电极反应方程式为___________________________

________________________________________________________________________。

(5)从废旧碱性锌锰干电池中可以回收利用的物质有________________________(写出两种)。

19．(13分)物质X是中学化学中的常见物质，X既能与稀硫酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应。

 (1)若X为氧化物，X的化学式是________________。

(2)若X为单质，X用于焊接钢轨反应的化学方程式是_________________________

________________________________________________________________________。

(3)若X与稀硫酸反应生成无色无味的气体A，与浓氢氧化钠溶液加热反应生成气体B。等物质的量的A和B在水溶液中反应又生成X。

X与稀硫酸反应的离子方程式是__________________________________________；

X与足量稀氢氧化钠溶液反应的离子方程式是________________________________

________________________________________________________________________。

①在宇航器中，可以不断的将座舱内的空气通过盛有金属过氧化物(以过氧化钠为例)的容器，以除去A。反应的化学方程式是______________________________________________。

②科学家设计出新的航天飞船内的空气更新系统。其中一步是A和氢气在200～250 ℃时，镍催化剂作用下，生成甲烷和另一物质。该反应的化学方程式是___________________。

③熔融碳酸盐燃料电池的工作原理如下图所示：

C(Ⅰ)的电极名称是________(填正极或负极)。该燃料电池的总反应化学方程式是______________________。

熔融碳酸盐燃料电池的工作原理示意图

20．(11分)新型锂离子电池在新能源的开发中占有重要地位，可用作节能环保电动汽车的动力电池。磷酸亚铁锂(LiFePO₄)是新型锂离子电池的首选电极材料，它的制备方法如下：

方法一：将碳酸锂、乙酸亚铁[(CH₃COO)₂Fe]、磷酸二氢铵按一定比例混合、充分研磨后，在800 ℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂，同时生成的乙酸及其他产物均以气体逸出。

方法二：将一定浓度的磷酸二氢铵、氯化锂混合溶液作为电解液，以铁棒为阳极，石墨为阴极，电解析出磷酸亚铁锂沉淀。沉淀经过滤、洗涤、干燥，在800 ℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂。

在锂离子电池中，需要一种有机聚合物作为正负极之间锂离子迁移的介质，该有机聚合物的单体之一(用M表示)的结构简式如下：

请回答下列问题：

(1)上述两种方法制备磷酸亚铁锂的过程都必须在惰性气体氛围中进行。其原因是________________________________________________________________________。

(2)在方法一所发生的反应中，除生成磷酸亚铁锂、乙酸外，还有________、________、________(填化学式)生成。

(3)在方法二中，阳极生成磷酸亚铁锂的电极反应式为__________________________

________________________________________________________________________。

(4)写出M与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式：___________________________

________________________________________________________________________。

(5)已知该锂离子电池在充电过程中，阳极的磷酸亚铁锂生成磷酸铁，则该电池放电时正极的电极反应式为__________________________________________________________。

21．(8分)常温下电解200 mL一定浓度的NaCl与CuSO₄混合溶液，理论上两极所得气体的体积随时间变化的关系如图中Ⅰ、Ⅱ所示(气体体积已换算成标准状况下的体积)，根据图中信息进行下列计算：

(1)原混合溶液中NaCl和CuSO₄的物质的量浓度。

(2)t₂时所得溶液的pH。

(3)电解至t₃时，消耗水的质量。

2014高考解题方法指导：守恒法 [高中化学]

发表于：2013-08-15 阅读：52次

2014高考解题方法指导：守恒法

1、  质量守恒：是根据化学反应前后反应物的总质量与生成物的 总质量相等的原理，进

行计算或推断。主要包括：反应物总质量与生成物总质量守恒；反应中某元素的质量守恒；结晶过程中溶 质总质量守恒；可逆反应中反应过程总质量守恒。

2、  物质的量守恒：是根据反应前后某一物质的量不变的原理进行推导和计算的方法。

这种方法可以应用在多步反应中的计算。可简化计算过程，减少数学计算，一步得出结果。

3、元素守恒：即化学反应前后各元素的种类不变，各元素的原子个数不变，其物质的

量、质量也不变。元素守恒包括原子守恒和离子守恒: 原子守恒法是依据反应前后原子的种类及个数都不变的原理，进行推导或计算的方法。离子守恒是根据反应（非 氧化还原反应）前后离子数目不变的原理进行推导和计算。用这种方法计算不需要化学反应式，只需要找到起始和终止反应时离子的对应关系，即可通过简单的守恒关系，计算出所需结果。

5、电子得失守恒：是指在氧化还原反应中，氧化剂得到的电子数一定等于还原剂失去

的电子数。无论是自发进行的氧化还原反应，还是原电池或电解池中，均如此。它广泛应用于氧化还原反应中的各种计算，甚至还包括电解产物的计算。

例1.              将一定量Fe和Fe₂O₃的混合物放入250 mL 2 mol/L的硝酸溶液中，反应完全后无

固体剩余，生成2.24 L NO气体(标准状况)，再向反应后的溶液中加入1 m ol/L的NaOH溶液，要使铁元素全部沉淀下来，所加NaOH溶液的体积最少是       (　　)

A．500 mL　　　　　B．400 mL          C．450 mL             D．无法确定

例2、由硫酸钾、硫酸铝和硫酸组成的混合溶液，其pH＝1，c(Al^3＋)＝0.4 mol/L，c(SO)＝0.8 mol/L，则c(K^＋)为                         (　　)

A．0.15 mol/L            B．0.2 mol/L     C．0.3 mol/L              D．0.4 mol/L

例3、24 mL浓度为0.05 mol/L的Na₂SO₃溶液恰好与20 mL浓度为0.02 mol/L的K₂C r₂O溶液完全反应。已知Na₂SO₃被K₂Cr₂O₇氧化为Na₂SO₄，则元素Cr在还原产物中的化合价为        (　　)

A．＋2         B．＋3     C．＋4        D．＋5

【母题与衍生】

【母题1★★★】下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是(     )

A．室温下，向0.01 mol·L^－1 NH₄HSO₄溶液中滴加NaOH溶液至中性：

c(Na^＋)＞c(SO₄^{2 －})＞c(NH₄^＋            )＞c(O H^－) = c(H^＋)

B．0.1 mol·L^－1 NaHCO₃溶 液：c(Na^＋)＞c(OH^－)＞c(HCO₃^－            )＞c(H^＋)

C．Na₂CO₃溶液：c(OH^－)－c(H^＋) = c(HCO₃^－            )＋2c(H₂CO₃)

D．25 ℃时，pH = 4.75、浓度均为0.1 mol·L^－1的CH₃COOH、CH₃COONa混合溶液：

c(CH₃COO^－)＋c(OH^－)＜c(CH₃COOH)＋c(H^＋)

【衍生1★★★】质量分数为a的某物质的溶液mg与质量分数为b的该物质的溶液ng混合后，蒸发掉pg水。得到的 溶液每毫升质量为qg，物质的量浓度为c。则溶质的分子量（相对分子质量）为（   ）

A.    B.    C.     D.

【衍生2★★★】常温下，将甲酸和氢氧化钠溶液混合，所得溶液pH=7，则此溶液中（  ）

A.c(HCOO^-)＞c(Na⁺)        B.c(HCOO^-)＜c(Na⁺)

C.c(HCOO^-)＝c(Na⁺)        D.无法确定c(HCOO^-)与c(Na⁺)的关系

【衍生3★★★】今有FeSO₄ 和Fe₂(SO₄)₃的混合物，其中含硫的质量分数为a%，则混合物中铁的质量分数为 （   ）

      A.a%        B.2a%       C.1－2a%       D.1－3a%

【衍生4★★★】铜和镁的混合物4.6g完全溶于一定量浓硝酸中，反应后只 生成NO₂ 0.2mol和N₂O₄ 0.015mol，往与硝酸反应后的溶液中加入足量的NaOH溶液，生成沉淀的质量为(  )

A. 9.02g        B. 8.51g        C. 8.26g        D. 7.04g

【衍生5★★★】某金属和硝酸反应，已知参加反应的被还原的硝酸和参加反应的硝酸的物质的量之比为1∶6，若已知还原产物唯一，则还原产物为(   )

A. N₂        B. N₂O        C. NO        D. NO₂

【专家预测】

1．某硫酸镁和硫酸铝的混合溶液中，c(Mg^2＋)＝2 mol/L， c(SO)＝6.5 mol/L，若将200 mL此混合液中的

Mg^2＋和Al^3＋分离，至少应加入1 .6 mol/L的苛性钠溶液  (　　)

A．0.5 L          B．1.625 L        C．1.8 L            D．2 L

2．根据S₂O＋2e^－―→2SO、Mn^2＋＋4H₂O―→MnO＋8H^＋＋5e^－，推测氧化1.5 mol Mn^2＋需S₂O的物质的量为    (　　)

A．1.5 mol　　　　　　 B．3.75 mol      C．3.25 mol            D．3.125 mol

3．14 g铜银合金与足量的某浓度的硝酸反应，将放出的 气体与1.12 L(标准状况下)氧气混合，通入水中恰好全部被吸收，则合金中铜的质量为     (　　)

A．9.6 g       B．6 .4 g      C．3.2 g    D．1.6 g

4、在一定体积的容器中，加入1.5molXe和7.5mol氟气，与400℃和2633KPa压强下加热数小时，然后迅速冷却至25℃，容器内除得到一种无色晶体外，还余下4.5molF₂，则所得无色晶体产物中，Xe与F₂的原子个数比是

  A、  1：2   B、 1：3        C、1：4       D、1：6

5、现有 K₂SO₄ 和Al₂ (SO₄)₃和KAl(SO₄)₂的混合溶液，其中n(SO₄^2- )=2 mol  向混合溶液逐滴加入KOH，使生成的沉淀刚好完全溶解时，消耗2 mol KOH溶液，则原溶液中的K⁺的物质的量为（    ）

A、1 mol    B、2 mol      C、2.5 mol          D、3 mol
6、某氧化剂中，起氧化作用的是X₂O₇^2－离子，在溶液中0.2 mol该离子恰好能使0.6molSO₃^2－离子完全氧化，则X₂O₇^2－离子还原后的化合价为（    ）

A．＋1        B．＋2        C．＋3          D．＋4

7、0.1mol/L的NaOH溶液0.2L，通入标准状况下448mL H₂S气体，所得溶液离子浓度大小关系正确的是   （    ）

例1

例2

例3

解析 :氧化剂与还原剂恰好反应完全，其得失电子数

相等 ，若还原产物中Cr的化合价为x，

则Na₂SO₃Na₂SO₄，失电子的物质的量为：

0．024 L×0.05 mol/L×2＝0.0024 mol；

K₂Cr₂O₇2r，得电子的物质的量为：

0．02 L×0.02 mol/L×(6－x)×2，

所以有0.02 L×0.02 mol/L×(6－x)×2＝0.0024 mol，

解得x＝3。

答案：B

2014高考化学冲刺押题专题：实验设计新题型探究 [高中理综]

发表于：2013-08-14 阅读：4920次

2014高考化学冲刺押题专题：实验设计新题型探究

一个实验目的的达到，往往有多个可以选择的方案，但我们总是选择最优的实验方案。实验方案的选择要遵循以下原则：一、绿色性   二、安全性

1．防漏气2．防爆炸　3．防暴沸4．防倒吸5．防污染6．防伤害7．防失火8．防中毒

三、可行性  四、简约性    五、科学性 1．实验原理的科学性。2．操作程序和方法的科学性。

A．①②            B．①④           C．②③        D．③④

【例题2】实验后对试管的洗涤药品错误的是

A．银镜反应后的试管用浓氨水洗涤         B．久置高锰酸钾溶液的试管用浓盐酸洗涤

C．熔化苯酚的试管用酒精或NaOH溶液洗涤  D．内有油脂的试管用NaOH溶液洗涤

【例题3】下列仪器用酒精灯加热时，需垫石棉网的是

①烧杯   ②坩埚   ③锥形瓶   ④蒸发皿   ⑤试管    ⑥烧瓶    ⑦表面皿

A．②④⑤           B．①⑥⑦         C．③④⑥          D．①③⑥

【考点2】气体的制备与净化

【例题1】有如下几种制备气体的方案：①加热稀硫酸和乙醇制备乙烯    ②用水与过氧化钠固体反应制备氧气     ③用稀硫酸与大理石制备二氧化碳   ④氧化钙与浓氨水反应制备氨气   ⑤NaI固体和浓硫酸混合共热制取碘化氢  ⑥电石与饱和食盐水制乙炔      不宜采用的方案有

A．仅①③⑤        B．仅①②③        C．仅③④           D．全部

【例题2】某学生利用如图装置探究氯气和氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置，C为较纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。

请回答下列问题：

（1）装置F中发生反应的离子方程式为                                      。

（2）装置A中的烧瓶内固体宜选用                   （选填以下选项的代号）

A．碱石灰      B．生石灰      C．二氧化硅     D．五氧化二磷     E．烧碱

（3）虚线框内应添加必要的除杂装置，请从下图的备选装置中选择，

并将编号填入下列空格

B         、D           、E          （填编号）

（4）氯气和氨气在常温下相混合会反应生成氯化铵和氮气，该反应的

化学方程为                                                  。

装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结，请设计一个实验方案鉴定给

固体就是氯化铵：                                             。

（5）从装置C的G处逸出的尾气可能含有污染环境的气体，如何处理：

答：                                                         。

【例题3】现有右图所示装置，正放在桌面上，可分别实现下列实验目标，

其中适用于从Y口进入的是（填字母）_________。

A、瓶内盛一定量液体干燥剂，用于干燥气体          B、瓶内盛一定量液体试剂，用于除去气体的杂质

C、瓶内盛一定量水，用于制得可溶于水的气体的饱和溶液 D、瓶内盛满水，用于测量难溶性气体的体积

E、瓶内贮存难溶于水的气体，当加进水时气体可排出F、一般用于向上排气法收集某些气体

G、一般用于向下排气法收集某些气体

【考点3】物质的检验、分离、提纯

【例题1】可用于分离或提纯物质的方法有：

a．分馏；b．盐析；c．过滤；d．重结晶；e．升华f．渗析g．点解；h．加热分解；i．蒸馏。

下列各组混合物的分离和提纯应用哪一种方法最合适？

（1）除去Ca(OH)₂溶液中悬浮的CaCO₃粒子，用     ；（2）除去Fe(OH)₃胶体中混有的Cl^－离子，用     ；

（3）除去乙醇中溶解的微量食盐，用       ；（4）分离石油中各种不同沸点范围的有机物，用      ；

（5）除去固体碘中混有的少量NaI，用      ；（6）除去氧化钙中的碳酸钙，用        。

【例题2】为了将混有K₂SO₄、MgSO₄的KNO₃固体提纯，并制得纯净的KNO₃溶液，某学生设计如下实验方案：

（1）操作①为           。（2）操作②~④加入的试剂顺序可以为                     。

（3）如何判断SO₄^2－已除尽                                                        。

（4）实验过程中产生的多次沉淀       （选填“需要”或“不需要”）多次过滤，其理由是        。

（5）该同学的实验设计方案是否严密，说明理由                      。

【例题3】I．粗盐经提纯后得到NaCl溶液，再经蒸发、结晶、烘干得精盐。

①蒸发操作中使用到的仪器除铁架台(带铁圈)外,还需要仪器的名称为                       。

②该同学将所得精盐配成溶液，用于另一实验。实验中需要用60 mL 1 mol/L的NaCl溶液，配制过程中用托盘天平称取的精盐质量为         ，配制该溶液所需的主要仪器是         。

II．某化学兴趣小组测定某FeCl₃样品（含少量FeCl₂杂质）中铁元素的质量分数，实验室按以下步骤进行：

① 称取a g样品，置于烧杯中；② 加入适量盐酸和适量蒸馏水，使样品溶解，然准确配制成250mL溶液；

③ 准确量取25.00mL步骤②中配得的溶液，置于烧杯中，加入适量的氯水，使反应完全；

④ 加入过量氨水，充分搅拌，使沉淀完全；   ⑤ 过滤，洗涤沉淀；

⑥ 将沉淀转移到坩埚内，加热、搅拌，直到固体由红褐色全部变为红棕色后，在干燥器中冷却至室温后，称量；⑦……。请根据上面叙述，回答：

（1）上图所示仪器中，本实验步骤①②③中必须用到的仪器是E和         （填字母）。 

（2）写出步骤③中发生反应的离子方程式                                  。

（3）洗涤沉淀的操作是                                                      。

（4）第⑥步的操作中，将沉淀物加热，冷却至室温，称量其质量为m₁g，再次加热并冷却至室温称量其质量为m₂g，若m₁与m₂差值较大，接下来的操作应当是                              。

【考点4】物质的制备、性质实验方案的设计与评价

【例题1】I、某化学兴趣小组用含有铝、铁、铜的合金制取纯净的氯化铝溶液、绿矾晶体和胆矾晶体，以探索工业废料的再利用。其实验方案如下：

试回答下列问题：

（1）由滤液A制得AlCl₃，溶液有途径I和Ⅱ两条，选择其中的合理途径的理由是：              。

（2）从经济效益和环境保护角度考虑，用滤渣F制备胆矾溶液的化学方程式：                   。

Ⅱ、某校化学研究性学习小组，在学习金属的冶炼以后，对一氧化碳还原金属氧化物的实验非常感兴趣，他们查阅有关资料后分析：

（1）学生对相关装置进行分析和比较发现这些装置既有各自的优点，同时也发现各个装

置中均存在一些不足，具体看下表：

人教版、广东版、山东版

上海科学技术出版社

2005（7—8）化学教学杂志

现缘明显、有环保意识

现缘明显、有环保意识且

现缘明显、有环保意识

不足之处：①反应结束滞留在装置中的一氧化碳无法处理，②进入硬质试管中的气体所含杂质没有处理，③经实验发现尾气点燃时有时燃烧有时不能燃烧，而且安全性差。

   （2）在上述实验的基础上某学生设计了一氧化碳还原氧化铁相对更为合理的实验，重点避免了上述三个不足。其中一氧化碳是利用甲酸和浓硫酸共热到60—80℃可发生脱水反应得到：

        HCOOH  CO↑+H₂O

请根据以下各装置进行选择组成—套相对较为合理的实验装置图（某些装置可重复使用）

（3）回答以下问题：

①该实验装置合理的连接顺序是：己→乙→        →         →         →         丙

②在反应时先产生一氧化碳气体，过一会再点燃加热氧化铁的酒精灯，原因是  （填选项，多选扣分）

A．因为一般反应从左到右进行              B．排除体系内的空气，使反应过程更安全    ．

C．甲酸与浓硫酸反应可以产生大量的CO气体 D．此反应加热时间长有利于产生CO

③观察到硬质玻璃管中红棕色粉末变为黑色时停止加热，然后继续           ，以防止铁被氧化。

④硬质玻璃管中发生反应的化学方程式是                               。

A           B             C              D          E

请回答下列问题：

（1）硫在生铁中是有害元素，它使生铁产生热脆性。硫元素在生铁中最有可能存在的价态是     。

     A、－2  　  B、0  　  C、+4     D、+6

（2）写出在烧杯E中发生反应的离子方程式：                     ；

（3）D中30% 双氧水的作用是                              ；

若无此装置，所测定的含碳量将      （填“偏高”、“偏低”或“不影响”）

（4）反应完成后，欲验证生铁含有硫元素，你所设计的实验方案是（写出实验步骤、现象）        ；

（5）待C管的样品充分反应后，测得E中生成的沉淀为bg，请计算出生铁中的含碳量为          ；

（6）实验过程中，该兴趣小组应注意的安全问题是                    。（任写一种）

【例题3】向溴水中加入足量的乙醛溶液，可以看到溴水褪色。对产生该现象的原因有如下三种猜想：①溴水与乙醛发生取代反应；②由于乙醛分子中有不饱和键，溴水与乙醛发生加成反应；③由于乙醛具有还原性，溴水将乙醛氧化为乙酸。为探究哪一种猜想正确，某研究性学习小组提出了如下两种实验方案：

方案一：检验褪色后溶液的酸碱性。

方案二：测定反应前后溴水中Br₂的物质的量和反应后Br^－的物质的量。

（1）方案一是否可行？              。理由是                         。

（2）假设测得反应前溴水中Br₂的物质的量为amol，若测得反应后n(Br^－)=      mol，则说明溴水与乙醛发生取代反应；若测得反应后n(Br^－)=     mol，则说明溴水与乙醛发生加成反应；若测得反应后n(Br^－)=       mol，则说明溴水将乙醛氧化为乙酸。

（3）按物质的量之比为1：5配制1000 mL KBrO₃—KBr溶液，该溶液在酸性条件下完全反应可生成0.5mol Br₂，取该溶液10 mL，加入足量乙醛溶液使其褪色，然后将所得溶液稀释为100 mL，准确量取其中的10 mL，加入过量AgNO₃溶液，过滤、洗涤、干燥后称量得到固体0.188 g。若已知CH₃COOAg易溶于水，试通过计算判断溴水与乙醛发生反应的类型为             。（填序号）

①取代反应   ②加成反应     ③氧化反应

（4）写出上述测定过程中反应的离子方程式：

①KBrO₃与KBr在酸性条件下的反应                                           ；

②溴水与乙醛反应                                           。

（5）根据上述信息，试推测向酸性KMnO₄溶液中滴加乙醛可能出现的现象：                。

【专家预测】

1．实验是化学研究的基础，关于下列各实验装置图的叙述中，正确的是(　　)

A．装置①常用于分离互不相溶的液体混合物          B．装置②可用于吸收HCl气体，并 防止倒吸

C．以NH₄HCO₃为原料，装置③可用于实验室制备少量NH₃  D．装置④b口进气可收集CO₂、NO等气体

2．下列装置中间的试管收集浓硝酸和铜反应所生成的气体，最终可使收到的气体中空气的含量最少的是(　　)

3．某课外活动小组做了一个有趣的试验：将2 g铝粉和3 g碘粉小心混合均匀，分为质量相等的3份，分别进行如下实验，现将实验记录列表如下：

第一组

加入0.5 g水

很快产生火花

第二组

加入 1 g胆矾

约需30 s产生火花

第三组

加入1 g无水硫酸铜

1 min时仍没有产生火花

根据上述实验事实作出的推断错误的是(　　)

A．水能增大铝和碘反应的速率               B．第一组实验中铝和碘发生了化合反应生成了AlI₃

C．第一组和第二组实验中还能观察到紫色的烟 D．第三组实验中铝 和硫酸铜发生了置换反应

4．下列说法或做法正确的是(　　)

A．试管可以做液体或溶液反应的实验，不能做固体反应的实验

B．用蒸发皿小心蒸发碳酸氢钙溶液，最终得到碳酸氢钙晶体

C．做氯气与钠反应的实验时，可用玻璃燃烧匙或在普通燃烧匙中铺一层细沙

D．熔融氢氧化钠固体，可用陶瓷坩埚

5．设计学生实验要注意安全、无污染、现象明显。根据启普发生器原理，可用底部有小孔的试管制简易的气体发生器(如图)。若关闭K，不能使反应停止，可将试管从烧杯中取出(会有部分气体逸出)。下列气体的制取宜使用该装置的是(　　)

A．用二氧化锰(粉末)与双氧水制氧气B．用锌粒与稀硫酸制氢气

C．用硫化亚铁(块状)与盐酸制硫化氢D．用碳酸钙(块状)与稀硫酸制二氧化碳

6．某同学设计实验证明NaOH溶液能使酚酞试液变红是OH^－的性质，其中没有意义的是(　　)

A．取KOH、Ba(OH)₂、Ca(OH)₂溶液分别与酚酞试液作用，观察溶液颜色

B．取NaOH、NaCl、HCl溶液分别与酚酞试液作用，观察溶液颜色

C．向滴有酚酞的20.00 mL 0.10 mol/L NaOH溶液中逐滴加入5.0 mL 0.10 mol/L盐酸，观察溶液颜色的变化

D．向滴有酚酞的25.0 mL 0.10 mol/L盐酸中逐滴加入20.00 mL 0.10 mol/L的NaOH溶液，观察溶液颜色的变化

7．某课外研究小组，用含有较多杂质的铜粉样品，通过不同的化学反应制取胆矾。其实验过程为：

下列叙述中不正确的是(　　)

A．铜中含有大量的有机物，可采用灼烧的方法除去有机物

B．灼烧后含有少量铜的可能原因是该条件下铜无法被氧气氧化

C．通过途径Ⅱ实现用粗制氧化铜制取胆矾，必须进行的实验操作步骤：酸溶、加热通氧气、过滤、蒸发、冷却结晶、过滤、自然干燥

D．与途径Ⅱ相比，途径Ⅰ产生等量胆矾消耗硫酸少，且不会产生污染大气的气体

8．某实验小组利用如下装置(部分固定装置略)制备氮化钙(Ca₃N₂)，并探究其实验式。

(1)按图连接好实验装置。检查装置的气密性，方法是________________。

(2)反应过程中末端导管必须始终插入试管A的水中，目的是________________。

(3)制备氮化钙的操作步骤是：①打开活塞K并通入N₂；②点燃酒精灯，进行反应；③反应结束后________；④拆除装置，取出产物。

(4)数据记录如下：

空瓷舟质量m₀/g

瓷舟与钙质量m₁/g

瓷舟与产物的质量m₂/g

14.80

15.08

15.15

①计算得到实验式Ca_xN₂，其中x＝________。

②若通入的N₂中混有少量O₂，请比较x与3的 大小，并给出判断依据：________。

 

[实验设计]　控制p－CP的初始浓度相同，恒定实验温度在298 K或313 K(其余实验条件见下表)，设计如下对比实验。

实验编号

实验目的

 

pH

c/10^－3mol/L

H₂O₂

Fe^2＋

①

为以下实验作参照

298

3

6.0

0.30

②

探究温度对降解反应速率的影响

 

 

 

 

③

 

298

10

6.0

0.30

 (1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格)。

[数据处理] 实验测得p－CP的浓度随时间变化的关系如上图。

(2)请根据上图实验①曲线，计算降解反应50～150 s内的反应速率：

v(p－CP)＝________mol/(L·s)

[解释与结论]

(3)实验①、②表明温度升高，降解反应速率增大。但温度过高时反而导致降解反应速率减小，请从Fenton法所用试剂H₂O₂的角度分析原因：________________________________________________。

(4)实验③得出的结论是：pH等于10时，___________________________________________。

[思考与交流]

(5)实验时需要在不同时间从反应器中取样，并使所取样品中的反应立即停止下来。根据上图中的信息，给出一种迅速停止反应的方法：____________________________________________________。

10．铁是人体必需的微量 元素，治疗缺铁性贫血的常见方法是服用补铁药物。“速力菲”(主要成分：琥珀酸亚铁，呈暗黄色)是市场上一种常见的补铁药物。该药品不溶于水但能溶于人体中的胃酸。

某同学为了检测“速力菲”药片中Fe^2＋的存在，设计并进行了如下实验：

(1)试剂1是____________，加入新制氯水后溶液中发生的离子反应方程式是

_______________________，____        ______________。

(2)加入KSCN溶液后，在未加新制氯水的情况下，溶液中也产生了红色，其可能的原因是____________。

(3)在实验中发现放置一段时间，溶液的颜色会逐渐褪去。为了进一步探 究溶液褪色的原因，甲、乙、丙三位同学首先进行了猜想：

编号

猜　　想

甲

溶液中的＋3价Fe又被还原为＋2价Fe

乙

溶液中的SCN^－被过量的氯水氧化

丙

新制的氯水具有漂白性，将该溶液漂白

基于乙同学的猜想，请设计实验方案，验证乙同学的猜想是否正确。写出有关的实验操作、预期现象和结论。(不一定填满，也可以补充)

编号

实验操作

预期现象和结论

①

 

 

 

 

 

 

 

 

11．由于MnO₂能 作H₂O₂溶液分解的催化剂，某校化学兴趣小组想探究其他一些金属氧化物是否也可以作H₂O₂溶液分解的催化剂。请你参与他们的探究过程。

(1)[猜想]Al₂O₃能作过氧化氢分解的催化剂。

(2)[实验验证]

 

实验步骤

实验现象

实验结论

实验一

将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中

木条不复燃

 

实验二

 

木条复燃

Al₂O₃能加快H₂O₂溶液的分解速率

(3)[结论]故Al₂O₃能作H₂O₂溶液分解的催化剂。

(4)[讨论与反思]有的同学认为只有上述两个实验，不能完全证明Al₂O₃在H₂O₂溶液分解中起了催化作用，还应补充一个上述反应前后Al₂O₃质量是否改变的探究实验。

实验三：①准确称量Al₂O₃(少量)的质量；②完成实验二；

③待反应结束后，将实验二试管里的物质进行_________________；④ ______________________。

(5)有同学认为，即使实验三中Al₂O₃在反应前后质量不变，要证明猜想，上述三个实验还是不够，仍需要再增加一个实验探究Al₂O₃________________________。

12.已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，用示意

图中的装置可以实现该反应。

回答下列问题：

（1）A中加入的物质是_________①_____________. 发生反应的化学方程式是_________②_________;

（2）B中加入的物质是_____③________，其作用是_________④_______________:

（3）实验时在C中观察到得现象是______⑤_______， 发生反应的化学方程式是________⑥_________;

（4）实验时在D中观察到得现象是____________⑦______________，

D中收集到的物质是_______⑧_______，检验该物质的方法和现象是_________⑨_____________。

13、某课外小组利用H₂还原黄色的WO₃粉末测定W的相对原子质量，下图是测定装置的示意图，A中的试剂是盐酸。

请回答下列问题。

(1)仪器中装入的试剂：B_________、C__________、D___________。

(2)连接好装置后应首先__________________，其方法是____________________。

(3)“加热反应管E”和“从A瓶逐滴滴加液体”这两步操作应该先进行的是_______________________。在这两步之间还应进行的操作是__________________；

(4)反应过程中G管逸出的气体是__________，其处理方法是_________________。

(5)从实验中测得了下列数据

①空E管的质量a

②E管和WO₃的总质量b

③反应后E管和W粉的总质量c(冷却到室温称量)

④反应前F管及内盛物的总质量d

⑤反应后F管及内盛物的总质量e

由以上数据可以列出计算W的相对原子质量的两个不同计算式(除W外，其他涉及的元素的相对原子质量均为已知)：

计算式1：A_r(W)＝____________________；计算式2：A_r(W)＝____________________。

 

 

 

 

离子反应方程式 [高中化学]

发表于：2013-08-12 阅读：244次

【基础自学】                                                   

一、离子方程式的书写（是离子反应的请写出离子方程式） [来源: http://wx.jtyjy.com/]

   1、一般反应

⑴ 将铝投入氢氧化钠溶液中                                            

⑵ 氯气通入水中                                                      

⑶  实验室制二氧化碳                                                  

⑷ 醋酸与氨水反应                                                    

⑸ 稀硫酸和氢氧化钡溶液混合                                          

【小结】在离子方程式书写中能写成离子形式的物质有__________  _

        其它物质应写成化学式如：单质、气体、难溶物、弱电解质、氧化物。

2、铵盐与碱的反应

(1) 氯化铵溶液与氢氧化钠溶液共热                                         

(2) 氯化铵溶液与稀氢氧化钠溶液混合                                         

(3) 实验室制氨气                                                        

【小结】[来源:金太阳新课标资源网]

⑴ 不在水溶液中进行的反应不能写成离子方程式，例如: 实验室制氨气,二氧化碳与过氧化钠反应

  ⑵ 铵盐和碱反应时在浓溶液中或加热条件下产物是__   _ 在稀溶液中且不加热的条件下产物为___ _。

3、固体与浓酸的反应

(1) 实验室制氯气                                                        

(2) 铜和浓硫酸共热                                                     

(3) 铜和浓硝酸共热                                                      

【小结】 固体与 _______反应不能写离子方程式, 与 _____    _反应能写离子方程式.

4、盐的水解

(1) 氯化铵溶于水                                                      

(2) 明矾净水                                                          

(3) 泡沫灭火器原理                                                     [来源:金太阳新课标资源网]

(4) 氢氧化铁胶体制备                                                  

  (5) 硫化钠溶液呈碱性                                           

【小结】

⑴ 一种离子水解不彻底，方程式要写可逆号且不能加沉淀符号和气体符号。多元弱酸的阴离子，分步水解分步写，以第一步为主；多元弱碱的阳离子，分步水解一步写。

     ⑵ 两种离子相互促进水解时反应进行彻底 ，方程式要写等号且加沉淀符号和气体符号。

5、与量有关的离子方程式

(1) FeBr₂溶液与少量Cl₂反应                                                

FeBr₂溶液与足量Cl₂反应                                                 

(2) 向澄清石灰水中通入少量CO₂                                            

向澄清石灰水中通入足量CO₂                                              

(3) 将少量AlCl₃溶液逐滴加入到NaOH溶液中                                           

    将少量NaOH溶液逐滴加入到AlCl₃溶液中                                           

(4) 向硫酸氢铵溶液中加入少量氢氧化钠溶液                                             

向硫酸氢铵溶液中加入过量氢氧化钠溶液                                        

(5) 碳酸氢钠与足量氢氧化钙溶液混合                                            

【小结】与量有关的离子方程式的书写要将少量物质的物质的量 先定为“1mol”，确定另一种物质参加反应的离子的物质的量。同时少量物质参加反应的离子系数之比要符合化学式。

练习：向硫酸氢钠溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液，至溶液呈中性，写出反应的离子方程_______________                         _向上述溶液中继续滴加氢氧化钡溶液，写出反应的离子方程式 ________                         ____ 。

【合作探究】书写离子方程式

1、过量的二氧化硫通入氢氧化钠溶液的反应_______________________________________

2、 Ca (HCO₃)₂溶液与过量Ca(OH)₂溶液反应________________________________________

  3、向Mg(HCO₃)₂溶液中加入足量氢氧化钠溶液 ____________________________________

4、二氧化硫气体通入FeCl₃溶液                         ______________             

【能力提升】

1．下列反应的离子方程式正确的是（     ）

A．向沸水中滴加FeCl₃溶液制备Fe(OH)₃胶体：Fe³⁺ + 3 H₂O ==== Fe(OH)₃ ↓+ 3 H⁺

B．用小苏打治疗胃酸过多：HCO₃^ˉ  + H⁺=== CO₂ ↑+ H₂O

C．实验室用浓盐酸与M nO₂反应制氯气：2Cl^－＋M nO₂＋2H⁺ ＝Mn²⁺ ＋ 2H₂O ＋Cl₂↑

D．用FeCl₃溶液腐蚀电路板： Fe³⁺+Cu == Fe²⁺  + Cu²⁺

2．能正确表示下列化学反应的离子方程式的是（     ）

A．用碳酸钠溶液吸收少量二氧化硫气体： 2CO₃^2ˉ+SO₂ + H₂O === 2HCO₃^ˉ + SO₃^2-

B．金属铝溶于盐酸中   Al + 2H⁺ === Al³⁺ + H₂↑

C．硫化钠溶于水    S^2- + H₂O === H₂ S↑ + 2OH^－

D．碳酸镁溶于硝酸中  CO₃^2ˉ + 2H⁺ === H₂O + CO₂ ↑

3、下列各选项均有X、Y两种物质，将X缓缓滴入（通入）Y溶液中，无论X是否过量，均能用

同一离子方程式表示的是（    ）

 

A

B

C

D

X

稀盐酸

四羟基合铝酸钠溶液

硫化钠溶液

二氧化碳

Y

碳酸钠溶液

硫酸溶液

氯化铁溶液

苯酚钠溶液

4、将足量CO₂通人KOH和Ca(OH)₂的混合稀溶液中，生成沉淀的物质的量（n）和通入CO₂体积（y）的关系正确的是（     ）

                                   

A                   B             C               D

5、下列离子反应的方程式正确的是（）

  A、铝片跟NaOH溶液反应     AI+4OH^-＝AI(OH)₄^-+H₂↑

B、硫酸镁溶液和氢氧化钡溶液的反应     SO₄^2-+Ba²⁺＝Ba SO₄↓

C、碳酸钙与醋酸反应     Ca CO₃+2CH₃COOH＝Ca²⁺+2CH₃COO^-+H₂O + CO₂↑

D、铜片跟稀硝酸反应    Cu + NO₃^-+ 4H⁺ ＝ Cu²⁺ + NO↑+ 2 H₂O

6、下列各组两种物质在溶液中所发生的化学反应能用同一离子方程式表示的是（    ）

A. Cu(OH)₂和盐酸；Cu(OH)₂和CH₃COOH       B. BaCl₂和Na₂SO₄；Ba(OH)₂和（NH₄）₂SO₄

C. NaHCO₃ 和NaHSO₄ ；Na₂CO₃ 和NaHSO₄  D. NaHCO₃（过量）和Ca(OH)₂ ；Ca(HCO₃)₂和NaOH（过量）

【当堂检测】

 1、下列离子方程式正确的是（      ）[来源:金太阳新课标资源网]

A. 向盐酸中滴加氨水：H⁺ + OH^- = H₂O        B. Fe(OH)₃溶于氢碘酸：Fe(OH)₃ + 3H⁺ = Fe³⁺ + 3H₂O

C. 铜溶于浓硝酸：3Cu + 8H⁺ + 2NO₃^- = 3Cu²⁺ + 2 NO ↑+ 4H₂O

D. 向Na₂SO₃溶液中通入足量氯气：SO₃^2－＋Cl₂＋H₂O＝SO₄^2－＋2Cl^－＋2H^＋

2、 下列反应的离子方程式正确的是（     ）

    A. 用醋酸除去水垢：CaCO₃ + 2H⁺==Ca²⁺ + H₂O + CO₂↑

 B. 向Ca(ClO)₂溶液中通入二氧化硫   Ca²⁺+2ClO^—+SO₂+H₂O==CaSO₃↓+2HClO

    C. 硫酸铝溶液和小苏打溶液反应     Al³⁺+3 HCO₃ ˉ==3CO₂↑+Al(OH)₃↓

D.  用惰性电极电解饱和氯化钠溶液：2Cl^- + 2H⁺ H₂↑+ Cl₂↑