魯科實驗化學(xué)知能優(yōu)化訓(xùn)練：主題課題認(rèn)識發(fā)生在鹽溶液中的化學(xué)反應(yīng)

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精[學(xué)生用書P25]1．物質(zhì)的量濃度相同、體積也相同的一元酸和一元堿相互中和時，溶液（)A．顯酸性 B．顯堿性C．顯中性 D．無法判斷解析：選D。若為強酸強堿反應(yīng)則顯中性；若為強酸弱堿反應(yīng)生成強酸弱堿鹽,顯酸性；若為強堿弱酸反應(yīng)生成強堿弱酸鹽，顯堿性；若為弱酸弱堿反應(yīng)生成弱酸弱堿鹽，水解后，誰強顯誰性。故無法判斷.2．CH3COOH與CH3COONa等物質(zhì)的量混合配制成的稀溶液，pH為4.7.下列說法錯誤的是（）A．CH3COOH的電離作用大于CH3COONa的水解作用B．CH3COONa的水解作用大于CH3COOH的電離作用C．CH3COOH的存在抑制了CH3COONa的水解D．CH3COONa的存在抑制了CH3COOH的電離解析：選B。在混合液中存在如下平衡：（忽略水的電離）CH3COOHH＋＋CH3COO－①，CH3COO－＋H2OOH－＋CH3COOH②，因等物質(zhì)的量混合，且溶液顯酸性，所以可判斷選項A正確，選項B不正確。又因電離及水解程度都很小,故在乙酸中主要存在的是乙酸，對②中反應(yīng)有抑制作用；而在乙酸鈉中主要存在的是CH3COO－，對①反應(yīng)有抑制作用。故選項C、D正確。3．某同學(xué)按如圖所示的裝置進行電解實驗。下列說法正確的是（雙選）(）A．電解過程中，銅電極上有H2產(chǎn)生B．電解初期，總反應(yīng)方程式為：Cu＋H2SO4eq\o（=,\s\up7(電解）,\s\do5（）)CuSO4＋H2↑C．電解一定時間后，石墨電極上有銅析出D．整個電解過程中,H＋的濃度不斷增大解析:選BC.活潑金屬銅作陽極，陽極發(fā)生的反應(yīng)為：Cu=Cu2＋＋2e－,初期陰極溶液中H＋放電：2H＋＋2e－=H2↑，總方程式為Cu＋H2SO4eq\o（=,\s\up7（電解），\s\do5(））CuSO4＋H2↑。所以A不正確，B正確，D不正確.隨著反應(yīng)進行，溶液中Cu2＋數(shù)目增多，此時陰極上溶液中的Cu2＋得電子：Cu2＋＋2e－=Cu。所以C正確。4．（2011年高考大綱全國卷)用石墨作電極電解CuSO4溶液。通電一段時間后，欲使電解液恢復(fù)到起始狀態(tài)，應(yīng)向溶液中加入適量的（)A．CuSO4 B．H2OC．CuO D．CuSO4·5H2O解析：選C。本題考查電化學(xué)知識，意在考查考生的思維能力。石墨電極電解硫酸銅溶液一段時間，陽極發(fā)生氧化反應(yīng)得到氧氣,陰極發(fā)生還原反應(yīng)得到銅，因此補充氧化銅即可使電解液恢復(fù)到起始狀態(tài).5．已知25℃時0。1mol·L－1醋酸溶液的pH約為3,向其中加入醋酸鈉晶體，等晶體溶解后發(fā)現(xiàn)溶液的pH增大。對上述現(xiàn)象有兩種不同的解釋：甲同學(xué)認(rèn)為醋酸鈉水解呈堿性,增大了c(OH－)，因而溶液的pH增大；乙同學(xué)認(rèn)為醋酸鈉溶于水電離出大量醋酸根離子，抑制了醋酸的電離，使c(H＋）減小，因此溶液的pH增大。（1)上述兩種解釋中________（填“甲”或“乙”）正確。（2）為了驗證上述哪種解釋正確，繼續(xù)做如下實驗：向0。1mol·L－1的醋酸溶液中加入少量下列物質(zhì)中的________(填寫編號字母）,然后測定溶液的pH。A．固體CH3COOK B．固體CH3COONH4C．氣體NH3 D．固體NaHCO3(3）若________(填“甲”或“乙”)的解釋正確，溶液的pH應(yīng)________（填“增大”、“減小”或“不變")(已知25℃時，CH3COONH4溶液呈中性)。(4)常溫下將0。010molCH3COONa和0.004molHCl溶于水，配制成0.5L混合溶液.判斷:①溶液中共有________種粒子。②溶液中有兩種粒子的物質(zhì)的量的和一定等于0。010mol，它們是________和________。③溶液中n（CH3COO－）＋n（OH－）－n(H＋）＝________mol.解析：(1）、（2）、(3)由題意知,溶液中存在兩個平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋，CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－。醋酸溶液中加入醋酸鈉晶體,溶液的pH雖然增大，但一定小于7。因此CH3COOH的電離平衡占主導(dǎo)地位,乙同學(xué)的解釋正確。為了驗證兩種解釋哪種正確，就得選擇一種含有CH3COO－但水解不顯堿性的物質(zhì)再實驗，它只能是CH3COONH4。（4)混合溶液中存在反應(yīng)有:CH3COONa＋HCl=NaCl＋CH3COOH,NaCl=Na＋＋Cl－，CH3COOHCH3COO－＋H＋,H2OH＋＋OH－。因此，溶液中存在Na＋、Cl－、CH3COOH、CH3COO－、H2O、H＋、OH－等7種粒子.根據(jù)物料守恒，n(CH3COOH)＋n（CH3COO－)＝n(Na＋）＝0。010mol，根據(jù)電荷守恒，n(CH3COO－）＋n（OH－)＋n（Cl－）＝n(Na＋)＋n（H＋），因此，n（CH3COO－)＋n（OH－）－n（H＋)＝n（Na＋）－n（Cl－）＝0。010mol－0。004mol＝0。006mol。答案:（1）乙（2)B（3)乙(甲)增大(不變)(4）①7②CH3COOHCH3COO－③0。0061．下列說法正確的是()A．向0.1mol·L－1Na2CO3溶液中滴加酚酞，溶液變紅色B．Al3＋、NOeq\o\al（－,3)、Cl－、COeq\o\al(2－，3）、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，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.Na2CO3水解顯堿性,使酚酞變紅,A對。pH＝2的溶液是酸性溶液，與COeq\o\al（2－，3）不共存，B錯。乙醇是非電解質(zhì)，C錯。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。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0.2mol·L－1醋酸溶液與0.1mol·L－1醋酸溶液中c（H＋)之比D．10mL0.5mol·L－1的鹽酸與5mL0。5mol·L－1的鹽酸中的c(H＋）之比解析：選A。A項中c（OH－）＝10－2mol·L－1，所以c(NaOH)＝10－2mol·L－1；c［Ba（OH)2］＝eq\f（1,2)×10－2mol·L－1,A正確;B項中由于S2－水解，所以eq\f（cK＋，cS2－)>2，B錯誤；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錯誤;D項中c(H＋）相等，D錯。3．(2011年棗莊高二檢測）向三份0。1mol·L－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.NHeq\o\al（＋，4)、Fe3＋水解使溶液呈酸性，對CH3COO－的水解有促進作用,而SOeq\o\al（2－,3）水解呈堿性對CH3COO－的水解有抑制作用，故在CH3COONa溶液中加入NH4NO3、FeCl3固體時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)實際的是（)A．電解熔融的氧化鋁制取金屬鋁，用鐵做陽極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,用鋅做陽極解析：選A。電解池的陽極失電子發(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，若用Fe做陽極，會發(fā)生Fe=Fe2＋＋2e－,Fe2＋移動到陰極上，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)計的制取Cu2O的電解池示意圖如下圖所示，電解總反應(yīng)為：2Cu＋H2Oeq\o（=,\s\up7（通電）,\s\do5())Cu2O＋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0.1mol電子轉(zhuǎn)移時,有0.1molCu2O生成解析：：選A.從反應(yīng)中得知Cu在通電時失電子，在陽極放電，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－→eq\f（1，2)H2↑＋OH－，相應(yīng)的Cu→eq\f(1,2）Cu2O＋e－,轉(zhuǎn)移0。1mol電子生成0.05molCu2O，故B、C、D項錯.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－，把二價鎳氧化為三價鎳。以下說法正確的是(雙選）（)A．可用鐵做陽極材料B．電解過程中陽極附近溶液的pH升高C．陽極反應(yīng)方程式為：2Cl－=Cl2＋2e－D．1mol二價鎳全部轉(zhuǎn)化為三價鎳時,外電路中通過了1mol電子解析：選CD。電解時陽極產(chǎn)生Cl2,電極反應(yīng)為2Cl－=Cl2＋2e－,故C對；陽極不可能是活潑性電極如鐵，故A錯；陽極產(chǎn)生Cl2與堿反應(yīng)，pH降低，故B錯；由Ni2＋→Ni3＋知，1mol二價鎳全部轉(zhuǎn)化為三價鎳失去1mole－，故外電路中轉(zhuǎn)移1mole－，故D對。7．(2011年高考廣東卷)某小組為研究電化學(xué)原理，設(shè)計如圖裝置。下列敘述不正確的是（）A．a(chǎn)和b不連接時，鐵片上會有金屬銅析出B．a(chǎn)和b用導(dǎo)線連接時,銅片上發(fā)生的反應(yīng)為:Cu2＋＋2e－=CuC．無論a和b是否連接，鐵片均會溶解，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,Cu2＋向銅電極移動解析：選D。本題考查電化學(xué)，意在考查考生對原電池、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,Fe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項正確；a與電源正極相連時，Cu片作陽極，Cu2＋向Fe電極移動，D項錯誤。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。1mol·L－1Na2CO3溶液：c(OH－）＝c(HCOeq\o\al（－,3）)＋c(H＋）＋2c(H2CO3)B．0.1mol·L－1NH4Cl溶液：c（NHeq\o\al（＋,4）)＝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(NOeq\o\al（－,3）)解析：選AD.B項中NHeq\o\al(＋，4)水解，使c（NHeq\o\al（＋，4））＜c(Cl－)；C項中電荷不守恒，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↑。因為在Y電極附近H＋的濃度減小，將使H2OH＋＋OH－平衡向右移動,移動的結(jié)果是[OH－]＞[H＋］顯堿性,所以附近變紅色。所以只有A選項正確。10．如圖為電解飽和食鹽水的簡易裝置，下列有關(guān)說法正確的是（)A．電解一段時間后,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)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{(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，滴加酚酞應(yīng)該變紅，故A、B錯誤；碳棒周圍生成的Cl2能使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{(lán)，C錯誤;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＋H4SiO4②PCl5＋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)，且進行得很徹底，寫方程式時用“=”,氣體、沉淀都要標(biāo)箭頭。Al2(SO4)3水解產(chǎn)生的H＋會腐蝕鐵筒。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,Na2CO3產(chǎn)生CO2的量較少，且反應(yīng)的速率較慢。答案：Al3＋＋3HCOeq\o\al（－，3）=Al（OH）3↓＋3CO2↑因Al3＋發(fā)生水解:Al3＋＋3H2OAl(OH）3＋3H＋，溶液呈酸性會腐蝕鐵筒等物質(zhì)的量的Al2（SO4)3參加反應(yīng)時，Na2CO3產(chǎn)生CO2的量較少，且反應(yīng)的速率較慢13．按如圖所示裝置進行電解,在通電一段時間后，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＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解),\s\do5（))2Cu＋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＋2H2Oeq\o（=，\s\up7（電解）,\s\do5()）2Cu＋O2↑＋2H2SO4(3)2∶1∶4∶414．（2011年湖北黃岡高二期末測試)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，實驗開始時，同時在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”)；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