模块高考热点透视


(对应学生用书第82页)



高频考点
考题指证

能量变化和反应焓变的计算
2012·全国大纲卷T9、江苏T4、20、重庆T12、安徽T7、广东T31、北京T26(1)、新课标全国
卷T27(2)

热化学反应方程式的书写与判断
2012·安徽T12、北京T26、海南T13、天津T10(4)

化学反应速率的计算及影响因素
2012·福建T12、上海T18、广东T31、新课标全国卷T27、四川T12、山东T29(3)

外界条件对化学平衡移动的影响
2012·安徽T9、全国大纲卷T8、四川T12、天津T6、10(5)、江苏T10、14、重庆T13、山东T29(3)、浙江T27

水的电离和溶液的酸碱性
2012·新课标全国卷T11、福建T10、上海T7、广东T23、重庆T10、江苏T3

弱
电解质的电离平衡
2012·江苏T15、浙江T12、重庆T10、海南T11、上海T17

盐类的水解及其应用
2012·四川T10、天津T5、重庆T11、江苏T15、海南T11、北京T25(3)、安徽T12、福建T23(3)

沉淀溶解平衡
2012·广东T32(5)、江苏T13、18、上海T21、浙江T26(1)、安徽T13、江苏T5

离子反应与离子推断
2012·广东T8、安徽T8、江苏T9、重庆T11、四川T9、浙江T13

原电池及其应用
2012·北京T12、福建T9、新课标全国卷T11、四川T11、山东T13

电解原理及其应用
2012·浙江T10、安徽T11、上海T14、重庆T29、海南T3、1
6




(对
应学生用书第83页)






能量变化和反应焓变的计算


[]
由【考情透析】可以看出“能量变化和反应焓变的计算”2012年命题频率较高，考查的知识点有：反应过程中能量的变化；化学键与能量间的关系；反应热的理解和计算等。今后高考命题仍将以化学反应中能量变化、燃烧热与中和热的概念、反应热的计算、化学键与能量间的关系、盖斯定律及其应用为主，题型以选择题为主，盖斯定律的应用将会出现在填空题中，将是考查的重要内容。



　(2011·重庆高考)SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S—F键。已知：1 mol S(s)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ，断裂1 mol F—F、S—F键需吸收的能量分别为160 kJ、330 kJ。则S(s)＋3F2(g)===SF6(g)的反应热ΔH为(　　)
A．－1 780
kJ·mol－1　　　B．－1 220 kJ·mol－1
C．－450 kJ·mol－1  D．＋430 kJ·mol－1
【解析】　化学反应的实质是旧键的断裂和新键的生成，旧键的断裂吸收热量，新键的生成放出热量，两个热量变化的总体效应即为反应的热效应。S(s)＋3F2(g)===SF6(g)的反应过程中旧键断裂吸收的热量为280 kJ＋160 kJ×3＝760 kJ，新键生成放出的热量为330 kJ×6＝1 980 kJ，反应放出1 220 kJ的热量，ΔH＝－1 220 kJ·mol－1。
【答案】　B


1．已知：H2(g)＋F2(g)===2HF(g)　ΔH＝－270 kJ/mol，下列说法正确的是(　　)
A．氟化氢气体分解生成氢气和氟气的反应是放热反应
B．1 mol H2与1 mol F2反应生成2 mol液态HF放出的热量小于270 kJ
C．在相同条件下，1 mol H2与1 mol F2的能量总和大于2 mol HF气体的能量
D．该反应中的能量变化可用下图来表示


【解析】　由热化学方程式可知ΔH<0，H2和F2反应生成HF是放热反应，则HF分解生成H2和F2为吸热反应，A错误。HF(g)转变为HF(l)放热，则1 mol H2与1 mol F2反应生成2 mol液态HF，放出的热量大于270 kJ，B错误。该反应为放热反应，则反应物的总能量高于生成物的总能量，C正确。该反应中能量变化的图示如下图所示，D错误
。


【答案】　C
2．一定条件下用甲烷可以消除氮氧化物(NOx)的污染。已知：
①CH4(g)＋4NO2(g)===4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)；ΔH＝－574 kJ·mol－1②CH4(g)＋4NO(g)＝2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)；ΔH＝－1 160 kJ·mol－1
下列正确的(　　)
A．CH4(g)＋2NO2(g)===N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(l)；ΔH＝－867 kJ·mol－1
B．CH4催化还原NOx为N2的过程中，若x＝1.6，则转移的电子总数为3.2 mol
C．若0.2 mol CH4还原NO2至N2，在上述条件下放出的热量为173.4 kJ
D．若用标准状况下4.48 L CH4还原NO2至N
2，整个过程中转移的电子总数为3.2 mol
【解析】　A项，根据盖斯定律由已知反应①②计算得反应热应为－867 kJ·mol－1，但方程式中水的状态应为气态；B项，由于NOx的物质的量未知，故无法计算反应中转移的电子总数；C项，结合A项计算出的反应热数据，再根据CH4的物质的量0.2 mol容易求出反应放出的热量为173.4 kJ；D项，1 mol CH4被氧化为CO2转移电子总数为8 mol，则0.2 mol CH4还原NO2至N2，整个过程中转移的电子总数应为1.6 mol，故正确选项为C。
【答案】　C


热化学反应方程式的书写与判断



由【考情透析】可以看出“热化学反应方程式的书写与判断”2012年命题频率较高。今后高考命题仍将以热化学反应方程式的书写与判断为主，结合生产、生活、科研等以填空题形式考查燃烧热、中和热等热化学方程式的书写将是命题的重点。



　(2012·海南高考)氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用。回答下列问题：
(1)氮元素原子的L层电子数为________；
(2)NH3与NaClO反应可得到肼(N2H4)，该反应的化学方程式为________________________________________________________________________；
(3)肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气。
已知：①N2(g)＋2O2(g)===N2O4(l)
ΔH1＝－19.5 kJ·mol－1
②N2H4(l)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)
ΔH2＝－534.2 kJ·mol－1
写出肼和N2O4反应的热化学方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
(4)肼—空气燃料电池是一种碱性电池
，该电池放电时，负极的反应式为________________________________________________________________________。
【解
析】　(2)小题给出了反应物和某生成物，NaClO中的氯元素化合价降至－1价，因而产物中有NaCl生成，元素守恒得产物有水生成；(3)小题方程式可由②×2－①得到，所以ΔH＝2ΔH2－ΔH1；(4)小题负极反应应该是还原剂失电子的反应，但要注意碱性条件。
【答案】　(1)5
(2)2NH3＋NaClO===N2H4＋NaCl＋H2O
(3)2N2H4(l)＋N2O4(l)===3N2(g)＋4H2O(g)
ΔH＝－1048.9 kJ/mol
(4)N2H4＋4OH－－4e－===4H2O＋N2↑


3．长征二号捆绑式火箭推进剂以肼(N2H4)作为燃料，NO2作为氧化剂，反应生成N2和水蒸气。
已知：N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g)
ΔH＝＋67.7 kJ/mol
N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)
ΔH＝－534 kJ/mol
下列关于肼和NO2反应的热化学方程式中，正确的是(　　)
A．2N2H4(g)＋2NO2(g)===3N2(g)＋4H2O(l)
ΔH＝－1 135.7 kJ/mol
B．N2H4(g)＋NO2(g)===3∕2N2(g)＋2H2O(g)
ΔH＝－567.85 kJ/mol
C．N2H4(g)＋NO2(g)===3∕2N2(g)＋2H2O(l)
ΔH＝－1 135.7 kJ/mol
D．2N2H4(g)＋2NO2(g)===3N2(g)＋4H2O(g)
ΔH＝＋1 135.7 kJ/mol
【解析】　将题中两式排序①、②，②－①×1/2得：N2H4(g)＋NO2(g)===3/2 N2(g)＋2H2O(g)
ΔH＝－567.85 kJ·mol－1，故B项正确。
【答案】　B
4．按要求写热化学方程式：
已知稀溶液中，1 mol H2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时，放出114.6 kJ热量，写出表示H2SO4与NaOH反应的中和热的热化学方程式________________________________________________________________________。
(2)25 ℃、101 kPa条件下充分燃烧一定量的丁烷气体放出热量为Q kJ，经测定，将生成的CO2通入足量澄清石灰水中产生25 g白色沉淀，写出表示丁烷燃烧热的热化学方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)已知下列热化学方程式：
①CH3COOH(l)＋2O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH1＝－870.3 kJ/mol
②C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2＝－393.5 kJ/mol
③H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(l)
ΔH3＝－285.8 kJ/mol
写出由C (
s)、H2(g)和O2(g)化合生成CH3COOH(l)的热化学方程式________________________________________________________________________。
【解析】　(1)由中和热的定义可知，1 mol NaOH与1/2 mol H2SO4反应生成1 mol水时放热57.3 kJ。
(2)CO2通入澄清石灰水中产生25 g白色沉淀，即n(CO2)＝0.25 mol，则n(C4H10)＝1/16 mol，
1 mol丁烷完全燃烧放出热量16Q kJ。
(3)合成CH3COOH的反应为：2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(l)。
根据盖斯定律得②×2＋③×2－①，
ΔH＝(－393.5 kJ/mol)×2＋(－285.8 kJ/mol)×2－(－870.3 kJ/mol)＝－488.3 kJ/mol。
【答案】　(1)H2SO4(aq)＋NaOH(aq)===Na2SO4(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ/mol
(2)C4H10(g)＋O2(g)===4CO2(g)＋5H2O(l)
ΔH＝－16 Q kJ/mol
(3)2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(l)
ΔH＝－488.3 kJ/mol


化学反应速率的计算及影响因素



由【考情透析】可以看出 “
化学反应速率的计算及影响因素”2012年命题频率很高，考查的知识点有：化学反应速率的概念和表示方法、化学反应速率的计算及其影响因素。今后高考命题仍将以对化学反应速率的理解，对化学反应速率表示方法的认识以及运用化学方程式中各物质的化学计量数之比的关系进行相关的简单计算，影响化学反应速率的因素等重点考查，体现出注重学科主干知识的思想和通过图像考查数据处理能力。



　(20
12·全国新课标卷)光气(COCl2)在塑料、制革、制药等工业中有许多用途，工业上采用高温下CO与Cl2在活性炭催化下合成。
(1)实验室中常用来制备氯气的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)工业上利用天然气(主要成分为CH4)与CO2进行高温重整制备CO，已知CH4、H2和CO的燃烧热(ΔH)分别为－890.3 kJ·mol－1、－285.8 kJ·mol－1和－283.0 kJ·mol－1，则生成1 m3(标准状况)CO所需热量为________。
(3)实验室中可用氯仿(CHCl3)与双氧水直接反应制备光气，其反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(4)COCl2的分解反应为COCl2(g)△,Cl2(g)＋CO(g)　ΔH＝＋108 kJ·mol－1。反应体系达到平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变化状况如下图所示(第10 min到14 min的COCl2浓度变化曲线未标出)：


①计算反应在第8 min时的平衡常数K＝________；
②比较第2 min反应温度T(2)与第8 min反应温度T(8)的高低：T(2)________T(8)(填“＜”“＞”或“＝”)；
③若12 min时反应于温度T(8)下重新达到
平衡，则此时c(COCl2)＝________mol·L－1；
④比较产物CO在2～3 min、5～6 min和12～13 min时平均反应速率[平均反应速率分别以v(2～3)、v(5～6)、v(12～13)表示]的大小________；
⑤比较反应物COCl2在5～6 min和15～16 min时平均反应速率的大小：v(5～6)________v(15～16)(填“＜”“＞”或“＝”)，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】　首先根据燃烧热写出热化学方程式，再根据盖斯定律可计算出CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g)的反应焓变，进而计算出生成1 m3 CO所需热量。有关化学图像的分析，明确图像的意义，找出图像变化的条件，然后对反应速率进行比较。
(1)实验室制备Cl2的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。
(2)首先写出热化学方程式：
CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)
ΔH＝－890.3 kJ·mol－1①
CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－283 kJ·mol－1②
H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1③
①－(②＋③)×2得CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g)　ΔH＝247.3 kJ·mol－1
故标准状况下生成1 m3 CO所需热量为××247.3 kJ·mol－1≈5.52×103 kJ。
(3)H2O2具有氧化性，反应过程中被还原为H2O，根据氧化还原反应原理写出反应的化学方程式为CHCl3＋H2O2===COCl2＋H2O＋HCl。
(4)①根据图像得出以下数据：
COCl2(g)===Cl2(g)＋CO(g)　ΔH＝＋108 kJ/mol
开始/(mol·L－1)　0.055　 　0.095　 0.07
8 min/(mol·L－1)  0.04  0.11  0.085
K＝＝ mol·L－1≈0.234 mol·L－1
②2 min和8 min时反应都处于平衡状态，在4 min时生成物浓度都增大，反应物浓度减小，则改变的条件是升高温度，故T(2)＜T(8)。
③设12 min时COCl2的平衡浓度为x。
由于12 min时反应在温度T(8)下达到平衡，则由平衡常数定义得
K＝＝ mol2·L－2＝0.234 mol·L－1
解得x≈0.031 mol·L－1
④分析图像表示的意义，根据图像可得出平均反应速率为v(5～6)＞v(2～3)＝v(12～13)。
⑤分析图像可知反应在5～6 min和15～16 min时，反应温度相同，因为在相同温度时，该反应的反应物浓度越高，反应速率越大，故v(5～6)＞v(15～16)。
【答案】　(1)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
(2)5.52×103 kJ
(3)CHCl3＋H2O2===COCl2＋HCl＋H2O
(4)①0.234 mol·L－1　②＜　③0.031　④v(5～6)＞v(2～3)＝v(12～13)　⑤＞　在相同温度时，该反应的反应物浓度越高，反应速率越大


5．已知：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＝－49.0 kJ·mol－1。一定条件下，向体积为1 L的密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化曲线如图所示。下列叙述中，正确的是(　　)


A．升高温度能使增大
B．反应达到平衡状态时，CO2的平衡转化率为75%
C．3 min时，用CO2的浓度表示的正反应速率等于用CH3OH的浓度表示的逆反应速率
D．从反应开始到平衡，H2的平均反应速率v(H2)＝0.075 mol·L－1·min－1
【解析】　该反应正反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，所以减小，A错；由图知，10 min时，反应达到平衡，消耗的CO2为0.75 mol，所以转化率为75%，反应速率为v(CO2)＝0.075 mol·L－1·min－1，根据方程式计量数之比等于反应速率之比可知H2的反应速率为CO2的3倍，故B对，D错。3 min时，反应没有达到平衡，所以C错误。
【答案】　B
6．已知一定质量的锌粒与稀盐酸反应(放热反应)，生成H2的浓度与反应时间的关系如图所示，下列结论不正确的是(　　)

[来源:]
A．若将锌粒改为锌粉，可以加快产生H2的反应速率
B．反应前4 min内温度对反应速率的影响比浓度更大
C．反应前4 min内生成H2的平均速率v(H2)＝0.09 mol·L－1·min－1
D．反应开始2 min内平均反应速率最大
【解析】　增大固体的接触面积，可以加快反应速率，A正确；反应前4 min内影响反应速率的因素主要是温度和盐酸的浓度，由题中的图可知前4 min内反应速率在增大，所以温度的影响比盐酸浓度的影响更大，B正确；v(H2)＝0.36 mol·L－1/4 min＝0.09 mol·L－1·min－1，C正确；反应开始2 min内：v(H2)＝0.05 mol·L－1·min－1,2－4 min；v(H2)＝0.13 mol·L－1·min－1，所以D不正确。
【答案】　D
7．298 K时，某容积固定为1 L的密闭容器中发生如下可逆反应：A(g)2B(g)　ΔH＝a kJ·mol－1。
其中B的物质的量浓度随时间变化如图所示：


试回答下列问题：
(1)已
知298 K时60 s达到平衡，则前60 s内A的平均反应速率为__________mol·L－1·s－1。
(2)该反应平衡常数的表达式为________________________________________________________________________。
(3)若298 K时B的平衡浓度为A的3倍，323 K时(其他条件不变)，B的平衡浓度为A的2倍，且达到平衡所需时间为298 K时的。
①该反应中ΔH__________0(填“>”或“<”)。
②请在上图中画出323 K时
A的物质的量浓度随时间的变化曲线。
(4)若反应在298 K进行，在1 L密闭容器中加入1 mol B、0.2 mol Ne，达到平衡时B的转化率为__________。
A．等于60%  B．等于40%
C．小于40%  D．介于40%～60%之间
(5)已知曲线上任意两点之间连线的斜率表示该时段内B的平均反应速率(例如直线EF的斜率表示20～60 s内B的平均反应速率)，则曲线上任意一点的切线斜率的意义________________________________________________________________________。
【解析】　(1)v(A)＝v(B)/2＝0.6 mol·L－1÷6
0 s÷2＝0.005 mol·L－1·s－1。(2)平衡常数为生成物浓度的幂之积与反应物浓度的幂之积之比，即K＝c2(B)/c(A)。(3)①将平衡时A、B的浓度带入平衡常数表达式，可知298 K时的平衡常数大于323 K时的平衡常数。该反应的平衡常数随着温度的升高而降低，说明该反应是放热反应，ΔH<0。②由298 K时的图像可知：平衡时cB＝0.6 mol/L，则cA＝0.2 mol/L，该平衡是从正反应方向建立的，则起始时
cA＝0.6 mol/L×＋0.2 mol/L＝0.5 mol/L。
设323 K时，A转化量为x，则有：
　　　　　　A　　2B
起始(mol/L)  0.5  0
转化(mol/L)  x  2x
平衡(mol/L)  0.5－x  2x
据题意知：＝2，
x＝0.25，
则平衡时cA＝0.5 mol/L－0.25 mol/L＝0.25 mol/L
又知达到平衡所需时间为×60 s＝10 s，据此可完成图象。
(4)设平衡时A的浓度为x，则有3x＝1 mol·L－1－2x，x＝0.2 mol·L－1。故已转化的B的物质的量浓度为0.4 mol·L－1，B的转化率为40%。(5)曲线上的斜率为浓度与时间的比值，故斜率是反应速率。
【答案】　(1)0.005　(2)K＝
(3)①<　②如图所示


(4)B　(5)某一时刻的反应速率(或即时速率、瞬时速率)



外界条件对化学平衡移动的影响


[来源:]
由【考情透析】可
以看出“外界条件对化学平衡移动的影响”2012年命题频率很高，考查的知识点有：判断化学平衡状态、平衡常数的计算、化学平衡移动的影响因素以及图像题的综合考查。今后高考命题仍将以灵活多变的化学平衡图像、平衡常数的计算及读图、析图、获取信息、数据处理等重点知识进行考查，特别是在情境、取材上创新，在图像上创新，化学平衡思想和移动原理在其他平衡体系中的应用，化工生产中适宜条件的选择也是高考命题的趋势。



　反应Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)　ΔH＝a kJ·mol－1，测得在不同温度下，K如下：
温度/℃
500
700
900

K
1.00
1.47
2.40

(1)若500 ℃时进行反应，CO2起始浓度为2 mol·L－1，CO的平衡浓度为__________。
(2)反应中的a__________0(填“小于”“大于”或“等于”)。
(3)700 ℃反应达到平衡，要使得该平衡向右移动，其他条件不变时，可以采取的措施有__________(填序号)。
A．缩小反应器体积　　　B．通入CO2
C．升高温度到900 ℃  D．使用合适的催化剂
(4)下列图象中v是速率、φ为混合物中CO含量，T为温度且T1>T2，其中正确的是__________。


【解析】　(1)设500 ℃时CO的平衡浓度为x mol·L－1。
则　　　　　　Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)
初始浓度(mol·L－1)  2  0
转化浓度(mol·L－1)  x  x
平衡浓度(mol·L－1)  2－x  x
则K＝＝＝1，
解得x＝1，故CO的平衡浓度为1 mol·L－1。
(2)由表格中数据可知，温度越高K越大，推知温度升高平衡向正反应方向移动。故此反应的正反应为吸热反应，即a大于0。(3)缩小容器体积，平衡不移动；通入CO2，平衡向右移动；升高温度时，平衡向右移动；使用催化剂平衡不移动。故选BC。
(4)A项在平衡点(图上交点)时升高温度，正反应速率比逆反应速率增大得快，平衡向正反应方向移动，体现出此反应的正反应为吸热反应，正确；B项在平衡点(图上最高点)时升高温度，CO的含量减少，体现出此反应的正反应为放热反应，错误；C项T1早拐温度高CO的含量少，体现出此反应的正反应为放热反应，错误。
【答案】　(1)
1 mol·L－1　(2)大于　(3)BC　(4)A


8．可逆反应：2SO2＋O22SO3在达到平衡状态时，保持恒温恒容向容器中加入一定量的O2，下列说法正确的是(K为平衡常数，Qc为浓度商)(　　)
A．Qc不变，K变大，O2转化率增大
B．Qc不变，K变大，SO2转化率减小
C．Qc变小，K不变，O2转化率减小
D．Qc增大，K不变，SO2转化率增大
【解析】　当可逆反应2SO2＋O22SO3达到平衡状态时，保持恒温恒容向容器中加入一定量的O2，平衡向右移动，SO2的转化率增大，但O2的转化率降低，浓度商Qc变小，因为K是温度的常数，只要温度不变，K不变。
【答案】　C
9．温度为T0时，在恒容的密闭容器中发生反应，各物质的浓度随时间变化的关系如图(a)所示。其他条件相同，温度分别为T1、T2时发生反应，Z的浓度随时间变化的关系如图(b)所示。下列叙述中正确的是(　　)


(a)　　　　　　　　　　(b)
A．该反应的正反应是放热反应
B．若在第6 min时升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动
C．图(a)中反应达到平衡时，Y的转化率为37.5%
D．反应中某时刻各物质的正反应速率关系为：2v(X)＝2v(Y)＝v(Z)
【解析】　由题图(b)知，T1>T2升高温度，c(Z)增大，所以正反应是吸热反应，A错；升高温度，v正、v逆均增大，B错；题图(a)中α(Y)＝×100%＝62.5%，C错；由题图(a)知，c(X)减小0.25 mol/L、c(Y)减小0.25 mol/L，c(Z)增大0.5 mol/L，化学方程式为X＋Y2Z，D对。
【答案】　D



水的电离和溶液的酸碱性



由【考情透析】可以看出“水的电离和溶液的酸碱性”2012年命题频率较高，考查的知识点有：水的电离、影响水的电离平衡的因素、溶液的酸碱性与pH的关系、溶液的pH及其计算。今后高考命题仍将以外界条件对水的电离平衡的影响以及有关溶液酸碱性及pH的计算重点知识进行考查，也可与盐类水解、离子浓度大小比较等知识相结合命题。关于溶液pH的计算可运用数学工具进行推理，应予以重视。



　(2012·海南高考)25℃时，a mol·L－1一元酸HA与b mol·L－1NaOH等体积混合后，pH为7，则下列关系一定正确的是(　　)
A．a＝b  B．a＞b
C．c(A－)＝c(Na＋)  D．c(A－)＜c(Na＋)
【解析】　题意中隐含了一元酸可能是强酸也可能是弱酸这个条件，因而只能选C。
【答案】　C


10．NaHSO4在水中的电离方程式为：NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO。某温度下，向pH＝6的蒸馏水中加入NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液pH为2。下列对该溶液的叙述中，不正确的是(　　)
A．该温度高于25 ℃
B．由水电离出来的H＋的浓度是1.0×10－10 mol·L－1
C．NaHSO4晶体的加入抑制了水的电离
D．该温度下加入等体积pH为12的NaOH溶液可使该溶液恰好呈中性
【解析】　25 ℃时，水的pH＝7，由于水的电离是吸热的，故升高温度，促进水的电离，水的pH减小，A项正确。pH＝6，则此温度下的水的离子积常数为10－12，c水(H＋)＝c液(OH－)＝＝10－10(mol/L)，B项正确。NaHSO4相当于一元强酸，电离出的H＋抑制水的电离，C项正确。pH＝2，则溶液中的c(OH－)＝10－12/10－2＝10－10(mol/L)，而水电离出的c(OH－)与水电离出的c(H＋)是相等的，B项正确。pH＝12的NaOH溶液，其c(OH－)为1 mol/L，所以二者等体积反应时，碱过量，反应后溶液应显碱性，D项错。
【答案】　D
11．常温下pH为2的盐酸，下列叙述正确的是(　　)
A．将10 mL该溶液稀释至100 mL后，pH小于3
B．向该溶液中加入等体积pH为12的氨水恰好完全中和
C．该溶液中由水电离出的c(H＋)水·c(OH－)水＝1×10－14
D．该溶液中盐酸电离出的c(H＋)与水电离出的c(H＋)之比为1010∶1
【解析】　因为盐酸是强酸，故pH＝2的盐酸稀释10倍后，溶液的pH＝3，A错误；一水合氨是弱电解质，故盐酸与等体积氨水混合后，氨水过量，混合溶液显碱性，B错误；在常温下，pH为2的盐酸中，c(OH－)＝1×10－12 mol·L－1，故由水电离出的c(H＋)＝c(OH－)＝1×10－12 mol/L，C不正确；盐酸电离出的c(H＋)＝0.01 mol·L－1，水电离出的c(H＋)＝1×10－12 mol·L－1,0.01∶1×10－12＝1010∶1，D正确。
【答案】　D
12．中学化学实验中，
淡
黄色的pH试纸常用于测定溶液的酸碱性。在25 ℃时，若溶液的pH＝7，试纸不变色；若pH<7，试纸变红色；若pH>7，试纸变蓝色。而要精确测定溶液的pH，需用pH计。pH计主要通过测定溶液中H＋浓度来测定溶液的pH。
(1)已知水中存在如下平衡：H2O＋H2OH3O＋＋OH－　ΔH>0，现欲使平
衡向右移动，且所得溶液呈酸性，选择的方法是________(填字母)。
A．向水中加入NaHSO4
B．向水中加入Na2SO3
C．加热水至100 ℃[其中(H＋)＝1×10－6mol/L]
D．在水中加入(NH4)2SO4
(2)现欲测定100 ℃沸水的pH及酸碱性，若用pH试纸测定，则试纸显________色，溶液呈________性(填“酸”“碱”或“中”)；若用pH计测定，则pH________7(填“>”“＝”或“<”)，溶液呈________性(填“酸”“碱”或“中”)。
【解析】　(1)A中加入NaHSO4后，[H＋]增大，水电离平衡逆移；B中加入Na2CO3，消耗H＋，平衡正移，溶液呈碱性；C中平衡正移，但溶液依然为中性；D中加入(NH4)2SO4，消耗OH－，平衡正移且呈酸性。
(2)沸水仍呈中性，故用pH试纸测定应呈本来颜色；若用pH计测定，pH应小于7。
【答案】　(1)D　(2)淡黄　中　＜　中



弱电解质的电离平衡



由【考情透析】可以看出“弱电解质的电离平衡”2012年命题频率较高，考查的知识点有：电离平衡常数、弱电解质的电离平衡及影响因素等。今后高考命题仍将以影响弱电解质的电离平衡为主，预计将弱电解质的电离与溶液酸碱性、盐类水解、水的离子积等知识相结合，是未来命题的趋势。



　(2012·浙江高考)下列说法正确的是(　　)
A．常温下，将pH＝3的醋酸溶液稀释到原体积的10倍后，溶液的pH＝4
B．为确定某酸H2A是强酸还是弱酸，可测NaHA溶液的pH。若pH＞7，则H2A是弱酸；若pH＜7，则H2A是强酸
C．用0.200 0 mol·L－1 NaOH标准溶液滴定HCl与CH3COOH的混合液(混合液中两种酸的浓度均约为0.1 mol·L－1)，至中性时，溶液中的酸未被完全中和
D．相同温度下，将足量氯化银固体分别放入相同体积的①蒸馏水、②0.1 mol·L－1盐酸、③0.1 mol·L－1氯化镁溶液、④0.1 mol·L－1硝酸银溶液中，Ag＋浓度：①＞④＝②＞③
【解析】　A项，醋酸的稀释会使其电离程度增大，稀释10倍后，溶液的pH＜4。B项，在NaHA溶液中，当H2A为强酸时，则有NaHA===Na＋＋H＋＋A2－，溶液呈酸性；当H2A为弱酸时，则HA－在溶液中存在以下两个平衡：①
HA－的电离：HA－H＋＋A2－，②HA－的水解：HA－＋H2OH2A＋OH－，如果电离程度大于水解程度，则溶液呈酸性，如果电离程度小于水解程度，则溶液呈碱性，故B错误。C项，NaOH和CH3COOH完全中和时，生成的CH3COONa溶液因水解而呈碱性，故溶液为中性时，溶液中的酸未被完全中和，C正确。D项，在0.1  mol·L－1的AgNO3溶液中，c(Ag＋)＝0.1 mol·L－1，故④中c(Ag＋)最大，在①、②和③中，温度相同，Ksp不变，c(Cl－)越大，c(Ag＋)越小，故c(Ag＋)的大小关系应为④＞①＞②＞③。
【答案】　C


13．①pH＝3的CH3COOH溶液；②pH＝3的HCl溶液；③pH＝11的氨水；④pH＝11的NaOH溶液。相同条件下，有关上述溶液的比较中，正确的是(　　)
A．将②、③溶液混合后，pH＝7，消
耗溶液的体积：②<③
B．水电离产生的c(H＋)：①＝②＝③＝
④
C．等体积的①、②、④溶液分别与足量铝粉反应，生成H2的量：②最大
D．向溶液中加入100 mL水后，溶液的pH：③>④>①>②
【解析】　A项，因为当盐酸和氨水反应时，氨水属于弱碱，溶液中溶质的实际浓度大于0.001 mol/L，所以它与0.001 mol/L的盐酸反应，当溶液呈中性时，消耗盐酸的体积要大于氨水的体积，不正确；B项，无论强酸还是弱酸，pH相同，对水的电离抑制程度相同，水电离产生的c(H＋)是一样的，正确；C项，三者都能与铝反应，但由于醋酸是弱电解质，其溶液中溶质的浓度远大于0.001 mol/L，产生的氢气最多，错误；D项，弱电解质随着稀释电离程度增大，因此pH变化程度较小，故应为③>④>②>①，错误。
【答案】　B
14.


常温下，向10 mL 0.1 mol·L－1 NaOH溶液中逐滴加入0.1 mol·L－1醋酸溶液，所得滴定曲线如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．pH＝7时，所加醋酸溶液的体积为10 mL
B．pH<7时，溶液中：c(CH3COO－)>c(Na＋)
C．7<pH<13时，溶液中：c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋)
D．继续滴加0.1 mol·L－1醋酸溶液，溶液pH可以变为1
【解析】　当NaOH溶液和醋酸恰好完全反应时，生成醋酸钠水解而使溶液显碱性，故A错；当pH<7时有c(H＋)>c(OH－)，根据电荷守恒可得c(CH3COO－)>c(Na＋)，故B正确；当7<pH<13时，溶液也有c(Na＋)>c(OH－)>c(CH3COO－)>c(H＋)这一种情况，C错；继续滴加醋酸溶液，溶液的pH无限接近于1，不能为1，故D也错。
【答案】　B
15．在一定条件下，CH3COOH溶液中存在电离平衡：
CH3COOHCH3COO－＋H＋　ΔH>0
(1)下列方法中，可以使0.10 mol·L－1 CH3COOH溶液中CH3COOH电离程度增大的是________。
a．加入少量0.10 mol·L－1的稀盐酸
b．加热CH3COOH溶液
c．加水稀释至0.010 mol·L－1
d．加入少量冰醋酸
e．加入少量氯化钠固体
f．加入少量0.10 mol·L－1的NaOH溶液
(2)25 ℃时，该电离平衡的平衡常数为1.75×10－5。现有：
①0.10 mol·L－1 CH3COOH溶液　②0.001 0 mol·L－1 CH3COOH溶液
其c(H＋)之比为①∶②＝__________。
[提示：进行简化计算，平衡时的c(CH3COOH)可用起始浓度代替，水电离出的c(H＋)、c(OH－)忽略不计，下同]
(3)25 ℃时，向0.10 mol·L－1 CH3COOH溶液中加入一定量固体CH3COONa(假设溶液体积不变)，若溶液中c(CH3COO－)为1.0 mol·L－1，则溶液中c(H＋)＝__________mol·L－1(计算结果保留小数点后两位有效数字)。溶液中各种离子浓度关系是____________________________。
【解析】　(1)我们可以采用减少氢离子或醋酸根离子的浓度和加热的方法使平衡向右移动，所以只有采取b、c、f的方法才能达到目的；(2)设①的氢离子浓度为c1，②的氢离子浓度为c2，依据
电离平衡常数的表达式，c/0.10＝1.75×10－5，c/0.001＝1.75×10－5，可得c1∶c2＝10∶1；(3)同样根据化学平衡常数，得[c(H＋)·c(CH3COO－)]/c(CH3COOH)＝1.75×10－5，代入数据得c(H＋)＝1.75×10－6；由于c(CH3COO－)来源于CH3COOH溶液和CH3COONa溶液，则c(CH3COONa)要小于1.0 mol·L－1，又知道溶液呈酸性，所以c(H＋)>c(OH－)，综上分析，离子浓度的大小关系是c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)。
【答案】　(1)bcf　(2)10∶1
(3)1.75×10－6　c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)


盐类的水解及其应用



由【考情透析】可以看出“盐类的水解及其应用”2012年命题频率很高，考查的知识点有：盐类水解的规律、原理及其应用、盐溶液中离子浓度之间的关系等。今后高考命题仍将以盐类水解的规律、原理及其应用为主，溶液中离子浓度大小的比较既与盐类水解有关，又与弱电解质的电离平衡有关，还注重溶液中的电荷守恒、物料守恒、质子守恒等关系的考查。



　(2012·重庆高考)向10 mL 0.1 mol·L－1 NH4Al(SO4)2溶液中，
滴加等浓度Ba(OH)2溶液x mL。下列叙述正确的是(　　)
A．x＝10时，溶液中有NH、Al3＋、SO，且c(NH)＞c(Al3＋)
B．x＝10时，溶液中有NH、AlO、SO，且c(NH)＞c(SO)
C．x＝30时，溶液中有Ba2＋、AlO、OH－，且c(OH－)＜c(AlO)
D．x＝30时，溶液中有Ba2＋、Al3＋、OH－，且c(OH－)＝c(Ba2＋)
【解析】　10 mL 0.1 mol·L－1 NH4Al(SO4)2物质的量为0. 0
01 mol，x＝10时，Ba(OH)2物质的量为0.001 mol，此时SO、Al3＋沉淀一部分，c(NH)＞c(Al3＋)，溶液中有NH、Al3＋、SO，无AlO；x＝30时，Ba(OH)2物质的量为0.003 mol，此时Al3＋全部变成了AlO，SO全部沉淀，溶液中有Ba2＋、OH－、NH3·H2O、AlO，氢氧根离子浓度均大于偏铝酸根离子浓度和钡离子浓度。
【答案】　A


16．已知0.1 mol·L－1的二元酸H2A溶液的pH＝4.0，下列说法正确的是(　　)
A．在Na2A、NaHA两溶液中，离子种类相同
B．在NaHA
溶液中一定有：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HA－)＋c(OH－)＋c(A2－)
C．在Na2A溶液中一定有：c(Na＋)>c(A2－)>c(H＋)>c(OH－)
D．在含1 mol Na2A的溶液和含1 mol NaHA的溶液中，阴离子总数相等
【解析】　B项不符合电荷守恒；由题意可知H2A为弱酸，故Na2A溶液中，A2－发生水解反应生成OH－：A2－＋H2OHA－＋OH－，使溶液显碱性，且使阴离子数目增多，C、D错误。
【答案】　A
17．下列各溶液中，微粒的物质的量浓度关系表述正确的是(　　)
A．0.1 mol·L－1的(NH4)2SO4溶液中：c(SO)>c(NH)>c(H＋)>c(OH－)
B．0.1 mol·L－1的NaHCO3溶液中：c(Na＋)＝c(HCO)＋c(H2CO3)＋2c(CO)
C．将0.2 mol·L－1 NaA溶液和0.1 mol·
L－1盐酸等体积混合后所得碱性溶液中：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(Cl－)
D．在25 ℃，100 mL NH4Cl溶液中：c(Cl－)＝c(NH)＋c(NH3·H2O)
【解析】　(NH4)2SO4溶液中，(NH4)2SO4完全电离，NH只有少量发生了水解，故c(NH)>c(SO)，A错；B项中的物料守恒式为：c(Na＋)＝c(HCO)＋c(H2CO3)＋c(CO)，错误；C项中电荷守恒式为：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(Cl－)＋c(OH－)，错误；根据物料守恒可知D正确。
【答案】　D
18．常温下有浓度均为0.5 mol/L的四种溶液：
①Na2CO3溶液、②NaHCO3溶液、③HCl溶液、④NH3·H2O溶液。
(1)上述溶液中，可发生水解的是__________(填序号)。
(2)上述溶液中，既能与氢氧化钠反应，又能和硫酸反应的溶液中离子浓度由大到小的顺序为________________________________________________________________________。
(3)向④中加入少量氯化铵固体，此时c(NH)/c(OH－)的值______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)若将③和④的溶液混合后，溶液恰好呈中性，则混合前③的体积__________④的体积(填“大于”、“小于”或“等于”)，此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是__________。
(5)取10 mL溶液③，加水稀释到500 mL，则此时溶液中由水电离出的c(H＋)＝__________。
【解析】　因④中存在NH3·H2ONH＋OH－，加入NH4Cl后导致c(NH)增大，c(OH－)减小，故c(NH)/c(OH－)的值增大。若盐酸与氨水等体积混合，溶液恰好反应完全，溶液呈酸性，题中溶液呈中性，意味着酸的量不足，盐酸体积小于氨水体积，由电荷守恒原理知此时c(NH)＝c(Cl－)但比c(OH－)大。稀释后c(HCl)＝0.01 mol/L，则c(OH－)＝10－12 mol/L，故由水电离出的c(H＋)＝10－12 mol/L。
【答案】　(1)①②
(2)c(Na＋)>c(HCO)>c(OH－)>c(H＋)>c(CO)
(3)增大
(4)小于　c(NH)＝c(Cl－)>c(H＋)＝c(OH－)
(5)10－1
2 mol/L


沉淀溶解平衡



由【考情透析】可以看出“沉淀溶解平衡”2012年命题频率很高，考查的知识点有：沉淀的溶度积、结合生产、生活等分析沉淀溶解、生成、转化等的应用。沉淀溶解平衡是考纲增设后经常考查的考点，主要考查沉淀的溶度积以及沉淀的生成、溶解和转化，其分值在高考中可能会有所增加。



　(2012·海南高考)在FeCl3溶液蚀刻铜箔制造电路板的工艺中，废液处理和资源回收的过程简述如下：
Ⅰ.向废液中投入过量铁屑，充分反应后分离出固体和滤液；
Ⅱ.向滤液中加入一定量石灰水，调节溶液pH，同时鼓入足量的空气。
已知：Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38
回答下列问题：
(1)FeCl3蚀刻铜箔反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
(2)过程Ⅰ加入铁屑的主要作用是________，分离得到固体的主要成分是________，从固体中分离出铜需采用的方法是________；
(3)过程Ⅱ中发生反应的化学方程式为_________________________________
_______________________________________
________________________________________________________________________。
(4)过程Ⅱ中调节溶液的pH为5，金属离子浓度为________。(列式计算)
【解析】　(2)这是先置换出铜，铁过量固体为铁与铜的混合物，再分离铜应加入盐酸；(3)Ⅱ步骤是亚铁离子生成Fe(OH)2，鼓入空气为转化成Fe(OH)3；(4)Ksp＝c(Fe3＋)·c3(OH－)，c(OH－)＝KW/c(H＋)，可求c(Fe3＋)
【答案】　(1)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
(2)回收铜　Cu和Fe　加盐酸反应后过滤
(3)FeCl2＋Ca(OH)2===Fe(OH)2↓＋CaCl2
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
(4)c(Fe3＋)＝4.0×10－38÷(10－9)3
＝4.0×10－11(mol/L)


19．已知25 ℃时，电离常数Ka(HF)＝3.6×10－4 mol/L，溶度积常数Ksp(CaF2)＝1.46×10－10。现向1 L 0.2 mol/L HF溶液中加入1 L 0.2 mol/L CaCl2溶液，则下列说法中正确的是(　　)
A．25 ℃时，0.1 mol/L HF溶液中pH＝1
B．Ksp(CaF2)随温度和浓度的变化而变化
C．该体系中没有沉淀产生
D．该体系中HF与CaCl2反应产生沉淀
【解析】　A项，HF为弱酸，0.1 mol/L HF溶液pH＞1；B项，Ksp只与温度有关；C项，混合后变成0.1 mol/L HF溶液，设0.1 mol/L的HF溶液中c(F－)＝c(H＋)＝x mol/L，则＝3.6×10－4，x≈6×10－3 mol/L，混合后c(Ca2＋)＝0.1 mol/L,0.1 mol/L×(6×10－3 mol/L)2＝3.6×10－6＞1.46×10－10，应有CaF2沉淀生成。
【答案】　D
20．已知在25 ℃时，FeS、CuS的溶度积常数(Ksp)分别为6.3×10－18、1.3×10－36。常温时下列有关说法正确的是(　　)
A．向H2S的饱和溶液中通入少量SO2气体，溶液的酸性增强
B．将足量的CuSO4溶解在0.1 mol/L的H2S溶液中，溶液中Cu2＋的最大浓度为1.3×10－35 mol/L
C．因为H2SO4是强酸，所以反应：CuSO4＋H2S===CuS↓＋H2SO4不能发生
D．除去工业废水中的Cu2＋可以选用FeS作沉淀剂
【解析】　向H2S的饱和溶液中通入少量SO2气体，因发生反应：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，使溶液酸性减弱，A错误；由于CuSO4是足量的，S2－因生成CuS沉淀而消耗导致其浓度非常小，Cu2＋的浓度可以接近饱和溶液中Cu2＋的浓度，B错误；因CuS沉淀不溶于硫酸，所以反应CuSO4＋H2S===CuS↓＋H2SO4可以发生，C错误；由FeS、CuS的溶度积常数知，FeS的溶解度大于CuS，可实现沉淀的转化，故除去工业废水中的Cu2＋可以选用FeS作沉淀剂，D正确。
【答案】　D
21．金属氢氧化物在酸中溶解度不同，因此可以利用这一性质，控制溶液的pH，达到分离金属离子的目的。难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解度(S/mol·L－1)如图所示。


(1)pH＝3时溶液中铜元素的主要存在形式是________。
(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3＋，应该控制溶液的pH为________。
A．<1　　B．4左右　　C．>6
(3)在Ni(OH)2溶液中含有少量的Co2＋杂质，________________________________________________________________________
(填“能”或“不能”)通过调节溶液pH的方法来除去，理由是________________________________________________________________________。
(4)要使氢氧化铜沉淀溶解，除了加入酸之外，还可以加入氨水，生成[Cu(NH3)4]2＋，写出反应的离子方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)已知一些难溶物的溶度积常数如下表：
物质
FeS
MnS
CuS
PbS
HgS
ZnS

Ksp
6.3×10－18
2.5×10－13
1.3×10－36
3.4×10－28
6.4×10－53
1.6×10－24

某工业废水中含有Cu2＋、Pb2＋、Hg2＋，最适宜向此工业废水中加入过量的________除去它们。(选填序号)
A．NaOH　　B．FeS　　C．Na2S[来源:]
【解析】　(1)据图知pH＝4～5时，Cu2＋开始沉淀为Cu(OH)2，因此pH＝3时，主要以Cu2＋形式存在。
(2)若要除去CuCl2溶液
中的Fe3＋，以保证Fe3＋完全沉淀，而Cu2＋还未沉淀，据图知pH为4左右。
(3)据图知，Co2＋和Ni2＋沉淀的pH范围相差太小，无法通过调节溶液pH的方法除去Ni(OH)2溶液中的Co2＋。
(4)据已知条件结合原子守恒即可写出离子方程式：
Cu(OH)2＋4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－＋4H2O。
(5)因为在FeS、CuS、PbS、HgS四种硫化物中只有FeS的溶度积最大，且与其他三种物质的溶度积差别较大，因此应用沉淀的转化可除去废水中的Cu2＋、Pb2＋、Hg2＋，且因FeS也难溶，不会引入新的杂质。
【答案】　(1)Cu2＋　(2)B
(3)不能　Co2＋和Ni2＋沉淀的pH范围相差太小
(4)Cu(OH)2＋4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－＋4H2O
(5)B


离子反应与离子推断



由【考情透析】可以看出“离子反应与离子推断” 2
012年命题频率很高，考查的知识点有：离子方程式的书写和正误判断、离子共存问题、离子的检验和推断。今后高考命题仍将以离子方程式的书写和正误判断、离子共存问题、离子的检验和推断等重点知识进行考查，将定量因素引入到离子方程式的书写、正误判断和离子共存仍是今后命题的趋势，在复习备考中应予以重视。



　(2012·安徽高考)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＋、Ca2＋、Cl－、NO
B．K＋、Na＋、Br－、SiO
C．H＋、Fe2＋、SO、Cl2
D．K＋、Ag＋、NH3·H2O、NO
【解析】　本题的易错点是CaCl2、Ca(NO3)2溶液与CO2不反应，不能形成CaCO3沉淀，掌握了这一点，本题就能顺利解答。A项通入CO2后溶液呈酸性，不会生成沉淀，仍能大量共存；B项通入CO2后会生成H2SiO3沉淀；C项Cl2在酸性环境下会氧化Fe2＋而不能大量共存；D项Ag＋会与NH3·H2O反应生成AgOH或者Ag(NH3)2OH而不能大量共存。
【答案】　A


22．某溶液中含有HCO、SO、CO、CH3COO－ 4种阴离子。若向其中加入足量的Na2O2后，溶液中离子浓度基本保持不变的是(　　)
A．CH3COO－  B．SO
C．CO  D．HCO
【解析】　Na2O2具有强氧化性，能够氧化SO而使其浓度减小；HCO与Na2O2溶解于水生成的OH－反应，使HCO浓度减小，CO浓度增大。
【答案】　A
23．下列离子方程式中正确的是(　　)
A．H2SO4与Ba(OH)2溶液反应：
Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O
B．Ca(HCO3)2与过量Ca(OH)2溶液反应：
Ca2＋＋HCO＋2OH－===CaCO3↓＋CO＋2H2O
C．AlCl3溶液中加入过量的浓氨水：
Al3＋＋4NH3·H2O===AlO＋4NH＋2H2O
D．CH3COOH溶液与NaOH溶液反应：H＋＋OH－===H2O
【解析】　B项错误，因为Ca(OH)2溶液过量，产物中CO不能出现且不满足电荷守恒，正确书写为：Ca2＋＋HCO＋OH－===CaCO3↓＋ H2O；C项错误，浓氨水为弱碱，不能溶解Al(OH)3，正确的离子方程式为：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH；D项错误，因为醋酸为弱酸，在离子方程式中不能拆开写，正确书写为：CH3COOH＋OH－===CH3COO－＋H2O。
【答案】　A


　原电池及其应用



由【考情透析】可以看出“原电池及其应用”2012年命题频率较高，考查的知识点有：原电池工作原理、化学电源、金属的腐蚀与防护等。高考命题仍将以原电池的工作原理、电池反应式的书写、金属的腐蚀和防护为命题热点，结合题目所给信息，与氧化还原反应知识结合考查，还可与生产生活、新科技等相联系进行考查，题目会更加新颖。此热点仍是今后高考命题的重点。



　 (
2012·江苏高考)Ag2O2是银锌碱性电池的正极活性物质，可通过下列方法制备：在KOH溶液中加入适量AgNO3 溶液，生成Ag2O沉淀，保持反应温度为80 ℃，边搅拌边将一定量K2S2O8溶液缓慢加到上述混合物中，反应完全后，过滤、洗涤、真空干燥得到固体样品。反应方程式为2AgNO3＋4KOH＋K2S2O8△,Ag2O2↓＋2KNO3＋2K2SO4＋2H2O。
回答下列问题：
(1)上述制备过程中，检验洗涤是否完全的方法是________________________________________________________________________
______________
__________________________________________________________。
(2)银锌碱性电池的电解质溶液为KOH溶液，电池放电时正极的Ag2O2 转化为Ag，负极的Zn转化为K2Zn(OH)4，写出该电池反应方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)准确称取上述制备的样品(设仅含Ag2O2和Ag2O)2.558 g，在一定的条件下完全分解为Ag 和O2 ，得到224.0 mL O2(标准状况下)。计算样品中Ag2O2的质量分数(计算结果精确到小数点后两位)。
【解析】　本题以银锌碱性电池正极活性物质Ag2O2制备、制备过程检验洗涤是否完全的实验方法、电池反应、以及成分分析与相关计算为背景，试图引导学生关注化学与社会生活，考查学生用化学的思维方式来解决一些现实生活中的具体问题的能力。
【答案】　(1)取少许最后一次洗涤滤液，滴入1～2滴Ba(NO3)2溶液，若不出现白色浑浊，表示已洗
涤完全(或取少许最后一次洗涤滤液，滴入1～2滴酚酞溶液，若溶液不显红色，表示已洗涤完全)
(2)Ag2O2＋2Zn＋4KOH＋2H2O===2K2Zn(OH)4＋2Ag
(3)n(O2)＝224.0 mL/22.4L·mol－1×1000 mL· L－1＝1.000×10－2 mol
设样品中Ag2O2的物质的量为x, Ag2O的物质的量为y
248 g·mol－1 ×x＋232 g·mol－1×y＝2.588 g
x＋1/2y ＝1.000×10－2 mol
x＝9.500×10－3 mol
y＝1.000×10－3 mol
w(Ag2O2)＝＝≈0.91。


24．利用生活中常见的材料可以进行很多科学实验，甚至制作出一些有实际应用价值的装置来，下图就是一个用废旧材料制作的可用于驱动玩具的电池的示意图。该电池工作时，有关说法正确的是(　　)


A．铝罐将逐渐被腐蚀
B．碳粒和碳棒上发生的反应为：O2＋4e－―→2O2－
C．碳棒应与玩具电机的负极相连
D．该电池工作一段时间后碳棒和碳粒的质量会减轻
【解析】　该电池的反应原理是：4Al＋3O2===2Al2O3，所以Al作电池负极，与玩具的负极相连，逐渐被腐蚀，A正确，C、D错误；B选项中正确的反应式为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－。
【答案】　A
25．下列说法正确的是(　　)



甲　　　　　　　　　　乙


丙　　　　　　　　丁
①用甲装置电解精炼镁　②用乙装置验证试管中铁丝发生析氢腐蚀　③用丙装置构成铜锌原电池　④用丁装置对二次电池进行充电
A．①②  B．①③  
C．①④  D．②③
【解析】　由于Mg2＋在溶液中不放电，因此甲图错。丁图中对二次电池进行充电时，电池的正极应与外接电源的正极相连，丁图错。
【答案】　D
26．被誉为改变未来世界的十大新科技之一的燃料电池具有无污染、无噪音、高效率的特点。右图为氢氧燃料电池的结构示意图，电解质溶液为KOH溶液，电极材料为疏松多孔石墨棒。当氧气和氢气分别连续不断地从正、负两极通入燃料电池时，便可在闭合回路中不
断地产生电流。试回答下列问题：


(1)图中通过负载的电子流动方向________(填“向左”或“向右”)。
(2)写出氢氧燃料电池工作时电极反应方程式和总反应方程式。
正极：________________________________________________________________________，
负极：________________________________________________________________________，
总反应：________________________________________________________________________。
(3)为了获得氢气，除了充分利用太阳能外，工业上利用石油产品与水在催化剂作用下制取氢气。写出C3H8和H2O反应生成H2和CO的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)若将此燃料电池改进为直接以甲烷和氧气为原料进行工作时，正极反应式为________________________________________________________________________；
负极反应式为________________________________________________________________________。
【解析】　H2在负极上被氧化，O2在正极上被还原，电解质溶液为KOH溶液，在书写电极反应式时不出现H＋，可以出现OH－。写甲烷燃料电池的电极反应式时，甲烷被O2氧化的产物是CO2，在碱溶液中继续反应生成CO。
【答案】　(1)向右
(2)2H2O＋O2＋4e－===4OH－
2H2＋4OH－－4e－===4H2O
2H2＋O2===2H2O
(3)C3H8＋3H2O3CO＋7H2
(4)2O2＋4H2O＋8e－===8OH－
CH4＋10OH－－8e－===CO＋7H2O＋8e－


　电解原理及其应用



由【考情透析】可以看出“电解原
理及其应用”2012年命题频率较高，考查的知识点有：电解时电极产物的判断与计算、电解电解质溶液的规律和电解原理的应用。今后高考命题仍将以电解池的工作原理、电解产物的判断与计算、电极方程式的书写为命题热点，结合题目所给信息，与氧化还原反应知识结合考查。



　(2012·海南高考)新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH4和O2，电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验，如图所示。


回答下列问题：[
(1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为______________________、________________________________________________________________________；
(2)闭合K开关后，a、b电极上均有气体产生，其中b电极上得到的是________，电解氯化
钠溶液的总反应方程式为________________________________________________________________________；
(3)若每个电池甲烷通入量为1 L(标准状况)，且反应完全，则理论上通过电解池的电量为________(法拉第常数F＝9.65×104 C·mol－1，列式计算)，最多能产生的氯气体积为________L(标准状况)。
【解析】　(1)总反应式为：CH4＋2O2＋2OH－===CO＋3H2O，正极反应式为2O2＋4H2
O＋8e－===8OH－，则负极反应式由总反应式减正
极反应式得到；(2)三个池可看出一二两池为串联的电源，其中甲烷与氧气反应是还原剂，所在电极为负极，因而与之相连的b电极为阴极，产生的气体为氢气；(3)1 mol甲烷氧化失去电子8 mol，电量为8×96500 C，因题中虽有两个燃料电池，但电子的传递只能用一个池的甲烷量计算，1 L为1/22.4 mol，可求电量；甲烷失电子是Cl－失电子数的8倍，则得到氯气为4 L(CH4～8Cl－～4Cl2)
【答案】　(1)2O2＋4H2O＋8e－===8OH－　CH4＋10OH－－8e－===CO＋7H2O
(2)H2　2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
(3)×8×9.65×104 C·mol－1＝3.45×104 C　4 L


27．电镀在工业上有着广泛的应用，可以镀锌、镀铜、镀金等。如利用下图所示装置可以将铜牌摇身一变为银牌，即在铜牌表面电镀一层银。下列有关说法中正确的是(　　)


A．通电后，Ag＋向阳极移动
B．银片与电源负极相连
C．该电解池的阴极反应可表示为Ag＋＋e－===Ag
D．当电镀一段时间后，将电源反接，铜牌可恢复如初
【解析】　铜牌上镀银，银为阳极，Ag＋向阴极移动，阴极反应为Ag＋＋e－===Ag。由于实验中镀层不可能非常均匀致密，所以将电源反接，阳极上Cu、Ag均能溶解，铜牌不可能恢复如初。
【答案】　C
28．现用离子交换膜和石墨作电极的电解槽电解饱和的Na2SO4溶液生产NaOH和H2SO4，下列说法中正确的是(　　)


A．气体A是H2，溶液E是稀硫酸
B．气体B是H2，溶液D是NaOH溶液
C．G溶液是Na2SO4溶液，F溶液是稀硫酸
D．要定期补充水，不用补充Na2SO4
【解析】　由图可知左右两边分别为阳极区、阴极区，所以A、B分别是O2和H2，C、D分别是H2SO4和NaOH溶液。
【答案】　B
29．某实验小组利用饱和食盐水、导线、直流
电源(用“
”或“
”表示)、烧杯、灵敏电流计(用“○A”表示)和两个电极棒(分别是M、N)进行电化学实验探究。
甲同学安装好仪器，接好直流电源通电几分钟，发现M处溶液逐渐变浅绿色，过一段时间，溶液变得浑浊且逐渐出现红褐色。
乙同学所用的仪器和甲同学的看上去相同，但接好直流电源通电几秒钟，却闻到一股刺鼻的气味，马上停止通电。
丙同学安装好仪器，线路闭合几秒钟后，却没有发现明显现象产生，他又很快接入灵敏电流计，发现电流计的指针发生了偏转。
请根据上述同学的实验现象回答以下问题：
(1)M电极棒材料是(写化学式)________，N电极棒材料是(写化学式)________。
(2)在下列虚框内完成对应三个同学的装置图：


甲　　　　　　乙　　　　　　丙
(3)按下表要求写出三个同学实验过程中涉及的反应方程式：
要求
乙
丙

M电极
方程式



N电极
方程式



总反应
方程式
离子方程式：

[来源:]
化学方程式：



(4)用化学方程式解释甲同学实验时观察到M处溶液出现浑浊后转为红褐色现象的原因是____________________________________________________________
____________
________________________________________________________________________。
(5)丙同学为了保护M电极不被腐蚀，他可以将N电极棒更换为(写化学式)________。
【解析】　(2)根据他们各自的实验内容即可完成。
(3)乙所做实验是电解饱和食盐水，其总反应的离子方程式为2Cl－＋2H2O电解,2OH－＋Cl2↑＋H2↑，丙所做实验为Fe的吸氧腐蚀，总反应方程式为2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2。
(4)因为Fe(OH)2被氧化，反应方程式为4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。
【答案】　(1)Fe　C(或Pt等惰性电极)
(2)

(3)2H＋＋2e－===H2↑　Fe－2e－===Fe2＋
2Cl－－2e－===Cl2↑　O2＋2H2O＋4e－===4OH－
2Cl－＋2H2O电解,Cl2↑＋H2↑＋2OH－
2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2
(4)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
(5)Zn(合理即可)