专题四 电解质溶液和电化学终-曾万学(11[1].27)

答案： （1）碱 A+H2O HA + OH

（2）小于 HA H +A的电离受第一步的影响。 （3）C(Na)>C(HA)>C(H)>C(A)>C(OH).

点拔： 容易误认H2A的两步电离都是可逆的而使本题出现的解题方向错误。 20．取相同体积(0.025L)的两份0.01mol?L?1+

－

+

2－

－

－

+

2－

2－－－

NaOH溶液，把其中一份放在空气中一段时间后，溶液的pH

（填增大、减小或不变），其原因是 。用已知浓度的硫酸溶液中和上述两份溶液，其中第一份（在空气中放置一段时间）所消耗硫酸溶液的体积为VA，另一份消耗硫酸溶液的体积VB则：

（1）以甲基橙为指示剂时，VA与VB的关系是 ； （2）以酚酞为指示剂时，VA与VB的关系是 。

提示： NaOH溶液放置于空气中，因NaOH与空气中CO2反应造成NaOH减少，故溶液的pH减小。用H2SO4滴定Na2CO3溶

液，反应分两个阶段进行：

①H + CO3 =HCO3（此时溶液呈碱性） ②H + HCO3 = CO2 + H2O（此时溶液呈弱酸性）

滴定过程中，按哪种反应进行，取决定于选择的指示剂。

（1）若选用甲基橙作指示剂，因其变色范围在pH=3.1~4.4。故滴定反应按②进行，由关系式：

H22NaOH?CO???Na2CO3?2???CO2?可知消耗的H2SO4量不变，故答案为VA=VB。

?+

－

+

2－

－

（2）若选用酚酞作指示剂，酚酞的变色范围为pH?8～10，滴定反应按①进行，由关系式：

2NaOH????Na2CO3???NaHCO3可知消耗H2SO4的量减小，故答案为VA

答案： VA=VB VA

21．阿波罗宇宙飞船上使用的是氢氧燃料电池，其电池总反应为：2H2 + O2 = 2H2O。试回答下列问题： （1）若电解质溶液用KOH作导电物质，则负极反应式为 。 （2）如KOH改为稀H2SO4作导电物质，则正极反应式为 。 （3）如把H2改为甲烷，KOH溶液作导电物质，则电极反应式为 。

提示：（1）电解质为KOH溶液时，溶液呈碱性，负极反应中H2生成H，而H不能与OH共存；另外正极反应中O2在碱性

溶液中只能生成OH。负极反应：2H2 + 4OH = 4H2O；

（2）电解质为H2SO4时，溶液呈酸性，负极反应中H2生成H，另外正极反应中O2在酸性溶液里只能生成水。正极反应：

O2 + 4H + 4e = 2H2O。

（3）电解质为KOH溶液，负极通入CH4时，因CH4生成的CO2不能与OH共存须写入负极反应式，且CO2转变为CO3；正

极上反应的物质是O2，且是碱性溶液，所以H2O必须写入反应式中，O2生成OH。

负极反应：CH4 + 10OH －8e = CO3正极反应：2O2+4H2O+8e=8OH。

答案：（1）2H2 + 4 OH－4e = 4 H2O （2）O2 + 4H+ 4e=2H2 O （3）负极 ：CH4 + 10OH －8e = CO3

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2－

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+

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2－

－-2－

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+

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+

+

－

CO2H?+ 7H2O；

+ 7H2O 正极 ：2O2 + 4 H2O+ 8e=8 OH

－－

22．图中（A）为直流电源，（B）为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸，（C）为电镀槽，接通电路后，发现（B）上

的c点显红色，请填空：

（1）电源（A）上的a为 极。

（2）滤纸（B）上发生的总化学反应方程式为：

。

（3）欲在电镀槽中实现铁上镀锌，接通（S）点，使c、d两点短路，则电极e上发生

的反应为： ，槽中盛入的镀液可以是

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或 （只要求填两种电解质溶液）。

提示：由C 点显红色知C为阴极，则b为负极，a为正极铁上镀锌。则锌作阳极，铁作阴极，应用含Zn镀液。

电解

答案：（1）正极 （2）2NaCl+2H2O 2NaOH + H2↑+Cl2↑

（3）Zn － 2e= Zn、ZnSO4(ZnCl2)

点拔： 电解饱和的食盐水和电镀是电解原理的重要应用，往往成为命题的出发点。 23．在一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力如图所示， 请回答：

（1）“0”点导电能力为0的理由是 。 （2）a、b、c三点溶液pH由小到大的顺序为 。 （3）a、b、c三点中电离程度量大的是 。

（4）若使c点溶液中c(CH3COO)增大，溶液pH也增大，可采取的措施 是：Ⅰ ；Ⅱ ；Ⅲ 。

提示： （1）在“0”点处未加水，冰醋酸未电离，无离子存在，不导电。

（2）在稀释过程中c(H )= c(CH3COO)，导电能力越强，说明溶液c(H )、c(CH3COO)越大，pH越小，故pH由小到大顺序为b

（3）加水越多，醋酸浓度越小，电离程度越大，故电离程度最大的点是c点。

（4）在不改变体积的情况下，使HAc H +Ac的H 被消耗而使平衡右移;或直接加入强电解质NaAc，抑制HAc的电离而增大Ac的浓度。

答案： （1）无离子存在 （2） b

（4）加NaOH固体 加入 NaAc固体 加入单质Zn等。

点拔： 溶液的导电能力与溶液的离子浓度有关，而不是与离子个数有关。故电离程度增大，离子个数增大，浓度可能减小，导电能力可能减弱。

24．双氧水（H2O2）和水都是极弱电解质，但H2O2酸性比H2O更强。

（1）若把H2O2看成是二元弱酸，请写出它在水中的电离方程式 。

（2）鉴于H2O2显弱酸性，它能同强碱作用形成盐，在一定条件下也可形成酸式盐。请写出H2O2与Ba(OH)2作用形成盐的化学方程式 。

（3）水电离生成H3O和OH叫做水的自偶电离。同水一样，H2O2也有极微弱的自偶电离，其自偶电离的方程式为 。

提示： 将H2O2视作H2S等二元弱酸看待便可得出本题答案。 答案： （1）H2O2 H + HO2 HO2 H + O2 （2）H2O2 + Ba(OH)2 = BaO2 + 2H2O （3）H2O2 + H2O2 H3O2 + HO2

+

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2－

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2+

2?的溶液作电

点拔： 由已知到未知迁移能力的培养是解决信息题的关键。

25．氢能源是21世纪极具开发前景的新能源之一，它既是绿色能源，又可循环使用。请在右图的两个空框中填上循环过程中反应物和生成物的分子式，以完成理想的氢能源循环体系图（循环中接受太阳能的物质在自然界中广泛存在）。从能量转换的角度看，过程II主要是 能转化为 能。

提示： 水在太阳能作用下分解成H2、O2，二者通过燃料电池形成水，产生电能。 答案： 化学能 电能

I太阳能、催化剂 II燃料电池 I太阳能、催化剂 10

点拔： 抓住题眼（循环中接受太阳能的物质在自然界中广泛存在）是解题的关键。

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