2023版高三一轮总复习化学（苏教版）第四部分化学反应原理教案

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1、化学反应原gl高考命题分析本阶段的化学反应原理的内容较多，难度较大，命题点多。主要包括化学反应与能量、化学反应速率与平衡和水溶液中的离子反应与平衡。主要命题的方向有反应热和盖斯定律的有关计算，化学平衡常数的有关计算与应用，水溶液中的图像分析，新型化学电源的分析。本阶段涉及的试题题型有选择题也有非选择题，试题的难度大，区分度高，复习时要注意方法的总结和领悟。高考热点再现GAOKAOREDiAN ZAIXIAN热点反应热和盖斯定律的有关计算一 典例引领4 m E X z n m z n iT K H .【典 例 1 】 (2021-淄 博 模 拟 ) 我 国 学 者 研 究 反 应 C6H6(g)

2、 +CH30H(g)=C7H8(g)+H2O(g)在固体酸催化剂HB表面进行的反应历程如图所示，其中吸附在HB表面的物种用* 标注。下列说法正确的是( )反应历程A .总反应的 AH= +61.4 kJ-moF1B . 反应的AH大于反应的AHC .反应历程中能量变化最大的步骤为反应D .决速步骤的化学方程式为HB + CH3OH*=CH3B + H2O*D 根据图示，总反应中反应物的总能量高于生成物的总能量，为放热反应，A /= -61.4 kJ-moF1, A 项错误；反应的 AH=-109.9 kJmo，反应的 A =-66.4 kJ m ori-25.5 kJ mol -9 1 .9

3、kJ-moF1, 反应的 小于反应的AH, B 项错误；根据图示，反应历程中反应中反应物和生成物能量相差最大，能量变化最大， C 项错误； 决定反应速率的步骤为活化能最大的反应，即反应，化学方程式为HB+CH3OH*=CH3B+H2。 * , D 项正确。【 典例2】 已知：3 co （ g） +6H2（g） =CH30cH2cH3（g） +2H2O（ g） H =a kJ mol-1CH30cH2cH3（g） +CO（ g） =CH3COOCH2cH3（g） H i=b kJ moF1CH3COOCH2cH3（g） +2H2（g） .2cH 3cH 20H （ g） A“ 3=c kJ mo

4、F1则 2 co （ g） +4H2（g） =CH 3cH 20H （ g） + H2O（ g） H=kJmoF】 （ 用含a、b、c 的式子表示） 。 解析 根据盖斯定律可知反应= 鱼誓 , 则a+1+c= -2-V知能升华X ZT E H-mmnnoB.1 . 催化剂的催化原理能量图分析这两步反应可以看出，由于EalEa2,第 1 步反应是慢反应，是决定整个反应快慢的步骤，称 为 “ 决速步骤” ，第 1步反应越快，则整体反应速率就越快。因此对总反应来说，第 1步反应的活化能就是在催化条件下总反应的活化能。2 . 盖斯定律的应用实质泰c2 =A 1 + AH2 = A43 + A“ 4 +

5、 A” 5（ 2） 应用盖斯定律进行简单计算的注意事项设计合理的反应过程。当反应方程式乘以或除以某数时，也应乘以或除以该数。反应方程式进行加减运算时，也要进行加减运算，且计算过程中要带 ， +，“ 一”。在设计的反应过程中常会遇到同一物质固、液、气三态的相互转化，状态由固f液一气变化时，会吸热；反之会放热。当设计的反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。V即学即练U I 1n l M I . . .L （ 2021济南模拟） 环己烷96Hl2 ）有椅型、半椅型、船型、扭船型等多种结构，不同结构的势能不同，它们的相对势能如图所示。下列说法错误的是（）A .上述四种结构中，半椅

6、型结构最稳定B. C6H12 （椅型，1 ） =C 6H12 （船型，I） A/=+28.9 kJ moF1C .相同条件下，椅型转化成扭船型的速率比逆向转化的慢D .加热有利于椅型转化成扭船型A 题给四种结构中，椅型结构的能量最低，因此椅型结构最稳定，A 项错误；根据图示可得C6H12 （椅型，D =c6H12 （船型，1） AH=+28.9 kJ moF1,B 项正确； 根据图示， 椅型转化为扭船型的活化能比逆向转化的活化能大，因此椅型转化为扭船型的速率比逆向转化的速率慢， C 项正确； 椅型转化为扭船型为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，有利于椅型转化为扭船型，D 项正确。2. 利用Ch

7、制取甲醛的反应的热化学方程式为CO2（g） +2H2（g） =CH2O（ g）34-H2O(g) AJF/i=-6kJ-moF1o已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) Hi相关化学键的键能数据如表所示。化学键O=OHHOH键能/(kJmori)498436464(l)CH2O(g)+O2(g)=CO2(g)+H2O(g) H = _下列表示制取甲醛反应的能量变化示意图正确的是 _( 填字母) 。 解析 (1)根 据 AH=反应物的总键能一生成物的总键能可知，2H2(g) +O2(g)=2H2O(g) AW2= (2X436 kJ moF,+498 kJ-moF1) - (4X464

8、kJ moF1)= - 486 kJ-mol- 1, 由盖斯定律知 H=H = _ 486 kJ.mol- 1(6 kJ-mol-1) = - 480kJ-moF1,制取甲醛反应是放热反应， 反应物总能量大于生成物总能量；物质越稳定，其能量越小，所以液态产物的能量小于气态产物的，则 a正确。 答案 (1) - 480kJ-mori (2)a热点二化学平衡常数的有关计算V典例引领V4HFTEiTiwrairnnrFW.【 典 例 3 (2021青岛模拟) 用NH3可 以 消 除 N O 污染：4NH3(g) +6NO(g)=5N2(g)+6H2O(l) A/0o(1)某条件下该反应速率 V Z

9、= k I ,C4(NH3)-C6(NO), 0 逆 = 上逆C ( N 2 ) -C* ( H 2 O ) ,4该 反 应 的 平 衡 常 数 则a = _, b =_oR 逆一定温度下， 在体积为1 L 的恒容密闭容器中加入4 mol NH3和6 mol NO发生上述反应，测得NH3和 N2的物质的量浓度随时间变化如图。a点的正反应速率 c点的逆反应速率( 填“ 大于” “ 小于”或 “ 等于”力测得平衡时体系压强为p o ,则该反应温度下%=。( 用含po的式子表示，只列式不用化简) 解 析 (1)由 4NH3(g) + 6NO(g) - 5N2(g) + 6H2O可知 K =C$(N2

10、)C4( N H 3 ) - ( N O ) 某条件下该反应的反应速率v正=4正 c4(NH3) p6(NO), v n=k迷 ca(N2pcz,(H2O),平衡时，v JL=V a ,该反应的平衡常数K = ,代入解得aku= 5、fe=0o (2)由于a 点的反应物浓度大于c 点，a 点的正反应速率大于c 点的正反应速率， 而c 点即将达到平衡状态， 但此时o 正 。迷 ， 故 a 点的正反应速率。点的逆反应速率。列三段式如下：4 N H3( g ) + 6 N O ( g ) - - - 5 N2( g ) + 6 H：0 ( l )起始量/ m o l 4 6 0变化量/ m o l

11、2 3 2 . 5平衡量/ m o l 2 3 2 . 5平衡时各物质的总物质的量是(2+ 3 + 2.5)mol = 7.5 mol。故 K p =2.5 、 / 例2) _ ( 封 )p4(NH3)p6(N O )=, 2 2 3 ,( 育 。 )X (旬。)62.5 1( 亍刑 答案J (1)5 0 大于 ：:一( 育 。)4X(寿 0)6“知能升华皿 八 印 正 刈 闭 阳 口”. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5“ 三段式”突破化学平衡的有关计算mA(g) +B(g)、pC(g) +qD(g)起始/mol变化/mol平衡/mola b 0 0mx nx px qxa - mx b nx px qx则有平衡常数K=平衡时A 的物质的量浓度:a-m x 一c 平 (A)=-y- mol L om vm yA 的转化率: a(A)=X100%, A、 B 的转化率之比为a(A) ： a(B)=：nxbv即学即练 . . . . . . . . . . . . . . . . .

13、. . . . . . . . .3. (2021枣庄模拟) 在一定温度下，向2 L 恒容密闭容器中充入1 mol A ,发生反应：2A(g)=B(g)+C(g)。 反应过程中c(C)随时间变化的曲线如图所示。下列说法不正确的是( )A .反应在050 s 的平均反应速率o(C)=1.6X lo r molL1 s-1B . 该温度下，反应的平衡常数K=0.025C .保持其他条件不变，升高温度，平衡时c(B)=0.09 mol-L-1,则该反应的 AW0D .反应达平衡后，再向容器中充入1 mol A ,该温度下再达到平衡时，A的转化率不变B 反应在050 s, C 的平均反应速率v(C)=

14、，0 8 L =1.6X1036mol L-1 s- 1, A 正确；A 的初始浓度C(A)=4T蛆=0.50 molL 】 ，该温度下,/ L反应达到平衡时， c(C)=0.10 mol *L- 1, 则 c(B)=0.10 mol L- 1, c(A)=0.50 mol-L一一 s 0.10X0.10,-0.10 mol-L *X2=0.30 mol L 1,反 应 的 平 衡 常 数 猿 = 而 一 B错误； 升高温度，平衡时c(B) = 0.09mol Lr0.10mol11,则平衡逆向移动，该反应的 ( ) , C 正确；反应达平衡后，再向容器中充入1 mol A , 相当于加压，平

15、衡不发生移动，A 的转化率不变，D 正确。4. (2021山东名校联考) 已知：CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g) + 3H2(g) A H= +49 kJ m oFo为探究反应条件对反应平衡的影响，将 CH30H和H 2 O按物质的量之比为1 ： 1 充入恒容密闭容器中进行实验，X、Y代表压强或温度。CH30H(g)的平衡转化率随X、Y的变化关系如图所示。CHQH(g)的平衡转化率/ %(DX代表的物理量是 o(2)判断K 1 丫2(填“ ” 或“ 丫 2。(3)假设起始时，CH30H和 H2O的物质的量均为Im o l,则列三段式有7CH3 0H(g) +H20 (g )C02(

16、g) +3H2(g)起始量/mol 1 1 0 0转化量/mol 0.6 0.6 0.6 1.8平衡量/mol 0.4 0.4 0.6 1.8113 9CH3OH、H2O、CO2、H2气体的物质的量分数分别为d、E、/、代入o o lo lo平衡常数表达式Kv=p(CO2)Xp3(H2)p(CH3OH)Xp(H2O)%X (版 答案 温度（ 2） 该反应的正反应为气体分子数增大的反应， 当温度一定时， 压强增大,平衡逆向移动，甲醇的平衡转化率减小% X（ %） 3（ 3） 热 点 三 水溶液中的图像分析V典例引领V4HFTEiTiw rairnnrFW .【 典 例 41 （ 2021烟台模拟

17、） 常温下，将等浓度的NaOH溶液分别滴加到HA、H B两种弱酸溶液中，溶液的pH 与粒子浓度比值的对数关系如图所示。下列说法不正确的是（）A. HA的电离常数K a = lX10-4B. c 点水的电离程度大于d 点C. b 点向c 点变化过程中c(B-) 减 小 c(HB) c(OH )D .相同浓度的 NaA、NaB 混合溶液中：c(Na+)c(A-)c(B_)c(OH_)c(H十）8C 1g 7 7 T = 0 ,即 c(A)=c(HA), /Ca=c(H+)= l X 10-4, A 正确； c 点溶液呈中性，HB的电离和B-的水解相互抵消，水的电离“ 不受影响”， d 点溶液呈酸性

18、，H A 的电离程度大于A-的水解程度，水的电离受到抑制，B 正确；而 翡 皆 分 子 、分母同时乘以宙) 得出其值等于黑明温度不变，比值保持不变，C 错误；HB的电离常数为1X 10-5,即HA的酸性比HB强，则A-的水解能力比B-弱，NaA、NaB溶液均呈碱性，则相同浓度的NaA、NaB混合溶液中，离子浓度：c(Na+)c(A-)c(B-)c(O!T)c(H+), D 正确。V知能升华VccnziazrasnsramEa.对数图像中的离子浓度关系将溶液中某一微粒的浓度 如 c(A) 或某些微粒浓度的比值缁取常用对数,即lg c(A)或 1g 黑，得到离子浓度对数图像。1 - 破解对数图像的

19、数据运算法则：lgH = lga+ lg 、1g 号 = lg 。 -lg 、lg l= 0 。运算突破点：如 1g 示=0 的点有c(A)=c(B)； Ig c(D) = 0 的点有c(D)=1 mol-L- ,o2 . 破解对数图像的步骤识图像：观察横坐标、纵坐标的含义，看清每条曲线代表的离子种类以及曲线的变化趋势， 计算电离常数时应利用两种离子浓度相等的点， 如 1g 煞=0o(2)找联系：根据图像中的坐标含义和曲线的交点，分析所给电解质的电离平衡常数或pH与纵、横坐标之间的联系。(3)想原理：涉及电离平衡常数，写出平衡常数表达式，在识图像、想原理的基础上，将图像与原理结合起来思考。(4

20、)用公式：运用对数计算公式分析。 即学即练9pH5 . 常温下，二元弱酸H2Y溶液中滴加KOH溶液，所得混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示，下列说法错误的是( )c(HY-)丁耳力或c(HY-)1g-HY2-)A . 曲线M 表示pH与 1g 嘿 的 变 化 关 系B. Ka2(H2Y) = 1 043C. a 点溶液中：c(H+)-c(OH_)=2c(Y2 -)+c(HY_)-c(K+)D .交点 c 的溶液中：C( H 2 Y ) =C( Y 2 - )C( H Y - )C( H + )D Kal(H2Y)= J V、,随着 pH 增大，c(H+)减小，“H Y：增大, 故c(H

21、Y-) c(HY-)曲线M表示pH与1g 的变化关系， A项正确； 曲线N表示pH与1g 2-的变化关系，当 pH=3 时，c(H+)=10- 3mol L- 1, 1gc(HY ) c(Y2) _C(Y2-) 73 C(HY-)-IO-1 3, /C a2(H2Y)= =101 3X10-3=10-43, B 项正确；a 点溶液中存在电荷守恒：c(H+)4-c(K+) = 2c(Y2 -)+c(HY-) + c(OH), 故 c(H+)-c(OH ) =,， _ + c(HY) c(HY)2c(Y2-)+c(HY-)-c(K+), C 项正确； 交点c 的溶液中： 1g 砧 百 =3 而1

22、.5 ,则 C( H 2 Y ) = C( Y 2 - )C( H Y - ), D 项错误。6. (2021烟台模拟)室温下，向 Na2c03和 NaHCCh的混合溶液中逐滴加入BaCh溶液，溶液中一lg c(Ba2+)与 1gC( H C O 3 )c(COf)的关系如图所示( 已知：H2c03的Kal、扁2分别为 4.2X10-7、5.6X10-11； BaCCh的 Ksp为 5X1 0 ? 。下列说法不正 确 的 是 ( )1()一.c (H C O； )1 64两A. a 点对应溶液中水的电离程度大于bB. b 点对应溶液的 c(HCO；)=0.05 mol L-1C. a - b

23、的过程中，溶液中或 若 北1P一直减小D. a 点对应的溶液中一定存在：c(Na+)+ 2c(Ba2+)b, A 正确；b 点时，c(HCO；)=102c(COr), c(C O f)= + j=5 X 1 09i n-5 mol L_1=5X10-4 mol L- 1, 所以 c(HCOj)=102c(COf)=0.05 mol L-i, B 正确；a - b 的过程中，CO浓度减小，c(H+)增大，溶液中“ 无黑: ,c(COrc(HCOj)c2(H+) Kal Ka2- c(H2co3)C(HCO)C(H+) - c(H+)Kal、Ka2不变，C(H + )增大，所以C(c o r)-C

24、(H+)c(H2c03)直减小，C 正确；a 点溶液中C(HCO3)=C(COF), 根据电荷守恒：c(Na+)4-2c(Ba2+)+c(H+)=2c(COr)+c(HCO3)+c(C r)+c(OH-) , 所以此时有： c(Na+)4-2c(Ba2+)+c(H+)=3c(HCO；)+c(Cr)+c(OH),又因为溶液显碱性，则 c(H+)3c(HCO)+c(C)，D 错误。热 点 四 新 型 化学电源的分析?典例引领【 典例5 新型光能电池的原理是光照在表面涂有钉(Ru)基配合物的纳米层 TiCh上，这些涂层上的分子的电子受激发跃迁到激发态，失电子后，自身变为氧化态， 而对电极( 又称光阴

25、极)起到催化还原丘、 再生的作用。 下列关于该11电池的叙述错误的是（）A .该电池在光照射下，将化学能转化为电能B .用该电池电解饱和食盐水，与对电极相连的一极生成氢气C .电池总反应：卜+2RU2+ = 2RU3+3D .电池工作时，电解质溶液中和 G 的浓度不会减小B 由图可知，该装置为原电池。在光照下，发生化学反应产生能量，最终转化为电能，A正确；由图可知，该装置工作时，对电极上n被还原为广，则对电极为正极，用该电池电解饱和食盐水时，与之相连的电极为阳极，阳极上不会产生氢气，B 错误；该电池负极反应式为Ru2 +e-= R u3 +,正极反应式为 n + 2 e - = 3 ，总反应为

26、R # + 和 I； 发生氧化还原反应生成R 4 + 与 ，C 正确 ；电池工作时，电解质溶液中和口发生循环转化，浓度不会减小， D 正确。 知能升华1 .原电池的工作原理L 沿导线传递, 有电流产生2 .分析新型化学电源的一般思路分析电源装置确定电极: 根据反应原理、电子流向、 离子移向确定电极1分析电极反应原理: 根据电极材料和电陵 山 一 解 质 溶 液 成 分 ， 根据电池总反应等写出I或判断电极反应第三步一I分析题目要求和各项答案, 选出正确答案12V即学即练7 .Science报道了一篇电化学合成卤代煌的研究，该研究以石墨为电极材料，HFIP-Et4NBF4为电解质，利用廉价的1,

27、 2- 二漠乙烷（ Br） 代替刖?BrBr实现了丙烯（ 八 ） 的双漠化作用得到（ZCH Br） ,其工作原理如图所示。H3 c CH2下列说法正确的是（）A. a为电源的正极B .电解时，Br-向X极方向迁移C. Y极的电极反应式为人+ 2e.+ 2B r-rHBIc/c3HaD.该原理可应用于高毒性难降解物质“ 六六六”Q）的去除Cl C1D A项，由 八/B r转化为C H 2 = C H 2 ,可知 二 B r得电子，故X极Br Br为电解池的阴极，连接电源的负极，错误；B项，电解池中阴离子向阳极方向迁移，Y极为阳极，错误；C项，Y极的电极反应式应为八一2e- + 2Br-BrCl

28、ClJ, B r ,错误；D项，H3C CH2Cl可 经 X 极脱去氯原子，形成双键,Cl C1脱 去 的 卤 原 子 以 形 式 存 在 ，与烯泾在Y极合成卤代泾，经过一段时间,Cl C1Q； 尸C1中的C1可全部脱去，实现了 “ 六六六”的去除，正确。1ClCl138 .固体氧化物质子交换膜H2s燃料电池，以废气中的H 2s为燃料，实现了环境、能源和资源的综合效益。 工作过程中H2s氧化分解为高纯度的单质硫(S2)和质子(H + ),同时放出电子，质子通过电解质薄膜传递到正极，正极中的02获得电子变成。2- 并与质子反应生成H2OO下列关于该电池的说法中不正确的是)废气出口密封材料、H!=

29、i!E H!i!i!一！引！式奇 ,钳铅二 /废气出n-Q一 空 气 铝 网 L 销 网 ” 一AM),管Li,SO4-A l,O A.电池的总反应式：2H2s+O2=S2+2H2OB .电极b为负极，电极反应式：2H2s4e-= S 2+ 4H +C .电极a为正极，电极反应式：。2+4广 +2H 2O =4O H -D .每34 gH 2s参与反应，有2 moi H+进入正极区C A项，由题中信息可知，电池的总反应式为2H 2s+O 2=S2+2H 2O ,正确；B项，电极b为负极，电极反应式为2 H 2 s-4 e -= S 2 + 4 H + ,正确；C项， 电极a为正极， 电极反应式

30、为02+ 4+ 4H += 2H 2O ,错误；D项，34 gH2s的物质的量为1 m o l,根据电极反应式可知有2 moi H+进入正极区，与。2- 结合生成水，正确。14第四部分化学反应原理1 , _ yZHUANTILIU韶专题商化学反应与能量变化第26讲 化学反应的热效应( 基础课)第复习目标1 . 了解化学反应中能量转化的原因及常见的能量转化形式。2 . 了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、 放热反应、 反应热等概念。3 . 了解热化学方程式的含义，能正确书写热化学方程式。4 . 了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用。5 . 了解焙变(

31、A ) 与反应热的含义。了解活化能的概念。6 . 了解有关标准燃烧热、中和热的计算，了解中和反应化学热的测定。7 . 理解盖斯定律，并能运用盖斯定律进行有关反应焙变的计算。知 识 点 一 给变 热化学方程式凭厘知快 梳 理 显1 .化学反应的实质与特征化学反应二反应物中化学键鲤和生成物中化学键形成些既有物质的 变 化 ,也 伴 随 着 邈 的 变 化 ；能量转化主要表现为蝇的变化2 .反应热和焙变反应热：在化学反应过程中，当反应物和生成物具有相同温度时，吸收或释放的热称为化学反应的热效应，也称反应热。婚变：化学反应过程中吸收或释放的热即为反应的婚变，其符号为AH,15单位是 kJ/mol( 或

32、 kJ-moFo()恒压条件下，反应中的能量变化全部转化为热能时，始变(AH)等于反应热。3 . 吸热反应和放热反应(1)从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析，如图所示。吸热反应丫热量; 能珏,H A K活化能为EaiA K + B A B + K活化能为Ea2反应历程(1)加入催化剂K 后， 、 两步反应的活化能E al、Ea2均小于原反应的Ea,反应速率加快。E a l E a 2 ,故步反应为慢反应，决定整个反应的速率，步反应为快反应，总反应取决于步反应，总反应在催化剂条件下的活化能为E al。(3)总反应的活化能为Ea() (1)活化能又称能垒或能阈或能障。(2)活化能与温度无关

33、，与使用的催化剂有关。17(3)催化剂不改变始变(AH)。训| 练 , 整星_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _【 题点日1 . 判一判( 正确的打“。，错误的打“ x ” ) 。(1)需加热进行的反应均为吸热反应，其熔变A。 。 ( )(2)任何化学反应都伴随着能量变化，有能量变化的过程均为化学变化。()(3)C(s,石墨) = C ( s ,金 刚 石 ) AH0,金刚石比石墨稳定。 ( )(4)吸热反应中，反应物化学键断裂吸收的总能量高于生成物形成化学键放出的总能量。 ( )(5)同温同压下，反 应 H2(g) + C12(g)=2HCl(g)在光照和点

34、燃条件下的不同。 ( )(6)H2(g)+|o2(g )= H2O(l) AHi, H2(g)+1o2(g)= H2O(g) AH2,则 AHi= A42。 ( ) 答案 义 (2)X (3)X (4)V (5)X (6)X2 . 碘在不同状态下( 固态或气态) 与氢气反应的热化学方程式如下所示：H2(g)+l2(? )=2HI(g) A /=-9.48 kJ moF1H2(g)+b(? )=i2HI(g) AW=+26.48 kJ moF1下列判断正确的是 ( )A .中的12为固态，中的12为气态B . 中的反应物总能量比中的反应物总能量低C .中的产物比中的产物热稳定性更好D. 1 mo

35、l固态碘升华时将吸热17 kJB A 项， 反应放热、 反应吸热原因是碘单质的状态不同，固态变为气态需要吸收能量，故中的12为气态，中的12为固态，错误；B 项，生成物的能量相等，反应放热，反应吸热，故的反应物总能量比的反应物总能量低，正确；C 项，产物的稳定性相同，错误；D 项，1 mol固态碘升华时将吸热 26.48 kJ+9.48 kJ=35.96 k J ,错误。3 . 根据能量关系示意图，下列说法正确的是( )181 mol C(s)+1 mol 02(g)1 mol CO(g)+0.5 mol 02(g)393.5 kj-mol- i .I 转化 I 282.9 kj-mol-.

36、. . I I lmolCO2(g)反应过程A. 1 mol C与1 mol (h(g)的能量之和为393.5 kJB . 反应2co(g)+O2(g)=2CO2(g)中，生成物的总能量大于反应物的总能量C . 由 C(s)-CO(g)的热化学方程式为 2c(s) + O2(g)=2CO(g) H = -221.2 kJ-moF1D .热值指一定条件下单位质量的物质完全燃烧所放出的热量，则 CO热值A /=-10.1 kJ-moF1 答案 C4 . 根据信息书写热化学方程式。化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AXso回答下列问题：已知AX3的熔点和沸点分别为-93.6 和 76

37、 , AXs的熔点为167 室温时AX3与气体X2反应生成1 m olAXs,放出热量123.8 kJ。该反应的热化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _在一定条件下，将 1 mol N2和 3 m01出充入一密闭容器中发生反应生成氨气， 达到平衡时N2的转化率为25% ,放出。kJ的热量， N2与 H2反应的热化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

38、_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _化学反应的等于反应物的总键能与生成物的总键能之差。化学键SiOSiClHHHClSiSiSiC键能/ (kJmo) 460360436431176347高温工业上高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4H C l(g)AH= kJmo 。19 解析 (2)1 mol N2完全反应放出的热量为一匕/ kJ=4(7 k J ,故 N2(g)1 A Jo+3H2(g) 2NH3(g) A =-4Q kJ

39、moFo(3)A = 4E(SiCl) + 2E(HH) - 2(SiSi) - 4E(HCl) = (4X360 +2X 436-2X176-4X431)k.J-mor1 = +236 kJ moFo 答案 (l)AX3(l)+X2(g)=AX5(s) A /7 = -123.8 kJ moF1(2)N2(g)+ 3H2(g)2NH3(g) H = 4Q kJ moF,(3)+236I思维槿型I的基本计算(1)A= ( 生成物) 一”( 反应物)(2)AH=反应物断键吸收的能量一生成物成键放出的能量(3)A=正反应活化能一逆反应活化能。注意：常见物质(1 mol)中化学键数目【 题 点 物质

40、CO2(c = o)CH4(CH)P4(PP)SiO2(SiO)石墨金刚石S8(SS)si化学键数目(NA)24641.5282涉及活化能的能量图示分析5. (2021泰安模拟) 工业上常利用CO2和 NH3合成尿素CO(NH2)2,该可逆反应分两步进行，整个过程中的能量变化如图所示。下列说法错误的是( )A. NH2coONH4为合成尿素反应的中间产物B . 反应I 逆反应的活化能反应II正反应的活化能20C .反应n在热力学上进行趋势很大D. 2NH3（ g） +CO2（ g） = C O （ NH2） 2+H2O的焰变 H=E2EIC A.从图像可知，合成尿素的过程中生成了 NH2COO

41、NH4,其为合成尿素反应的中间产物，A正确；B.活化能是指化学反应中反应物分子到达活化分子所需的最小能量，由图像可知，反应I逆反应的活化能, 反应n正反应的活化能，B正确；C.反应II为吸热反应， 在热力学上进行趋势较小，C错误；D.2NH3（ g）+ CO2（ g） = C O （ NH2） 2（ l） +H2O（ l）为放热反应，& H = 生成物的总能量一反应物的总能量0 ,即A=E 2-EI, D正确。6. （ 2021长沙模拟）C Q %在超临界水中进行碳碳加成反应时存在两条不0同的路径，其反应机理如图所示。下列有关说法错误的是（）(二。2)、脂超女提D .选择适当的催化剂，有可能改

42、变不同路径产物的产量21定，故 A 错误；B.由图像可知，反应生成，工 坨 的活化能为54.0 kJm orL0故 B 正确：C.由图可知，生成0出 。 的反应为吸热反应，故 C 正确；D.催化0H剂可以改变反应的路径，所以选择适当的催化剂，有可能改变不同路径产物的产量，故 D 正确。7. （ 2021湖北八校一联） 我国科学家以M0S2为催化剂，在不同电解质溶液中实现常温电催化合成氨，其反应历程与相对能量模拟计算结果如图所示。下列说法错误的是（）一MoS2(Na2S04j )-MoSz(Li2so 籀液)*NH,2-3反应历程A. Li2s04溶液利于MOS2对 N2的活化B . 两种电解质

43、溶液环境下，N2-NH3的焰变相同C. MoS2（ Li2SO4溶液） 将反应决速步（ *N 2-*N 2H ） 的能量升高D. N2的活化是N三N 键的断裂与NH 键形成的过程C 由题图可知，在 Li2s0 4 溶液中* N2的相对能量较低，因 此 Li2s0 4 溶液利 于 MoS2对 N2的活化，A 正确；反应物、生成物的能量不变，因此两种电解质溶液环境下，反 应 N2 NH3的始变相同，B 正确；MoS2（ Li2s0 4 溶液） 体系中* N2 *N2H吸收的能量比在MoS2（ Na2s0 4 溶液） 体系中的少，所以活化能降低，C 错误；N2的活化是* N2转化为* N2H的过程，

44、即 N三N 键的断裂与NH键形成的过程，D 正确。I思维模型I三步突破能量变化能垒图22理清坐标含义通览全图: 能量变化能垒图的横坐标一般表示反应历程,: 横坐标的不同阶段表示一个完整反应的不同,: 阶段。 纵坐标表示能量的变化， 不同阶段的最V ； 大能垒即该反应的活化能分析各段反应细看变化: 仔 细 观 察 曲 线 ( 或 直 线 ) 的 变 化 建 势 ，分析陶 一 阶 段 发 生 的 反 应 是 什 么 ：绻 段 反 应 是; 薮 热 还 是 吸 热 ，能 量 升 高 的 力 吸 热 ， 能量属 低 的 为 放 卷综合做出合理判断分析; 综合整合各项信息，回扣题目要求，做出合理判， 断

45、。如利用盖斯定律将各步反应相加，即得到完: 整反应；催化剂只改变反应的活化能，但不改变: 反应的反应热，也不会改变反应的转化率知 识 点 二 标准燃烧热与中和反应热 能源梳理1 . 标准燃烧热与中和热的比较标准燃烧热中和热相同点能量变化。 热AH及其单位A /0)在 25 c 和 101 kPa下，强酸与强碱在稀溶液中反应的中和热为 57.3 kJ moF1 或 H =一57.3 kJmo2 . 中和反应反应热的测定(1)实验装置23(2)实验步骤绝热装置组装一量取一定体积酸、碱稀溶液一测反应前酸、碱液温度一混合酸、碱液测反应时最高温度一重复23 次实验一求平均温度差终一 始) 一计算中和反应

46、反应热A。(3)数据处理K (mst+m-c ( 以 一t始 )H =一c=4.18 J-g-i - 1=4.18X10-3 kJ gr - 1o(4)注意事项为保证酸、 碱完全中和， 常采用碱稍稍过量(0.5 mol L- HCk 0.55 mol-L-I NaOH溶液等体积混合) 。实验时不能用铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒的理由是铜丝导热性好，比用环形玻璃搅拌棒误差大。(5)稀盐酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol H2O放出57.3 kJ热量时的热化学方程式为 HCl(aq)+ NaOH(aq)=NaCl(aq) + H2O(1) -57.3 kJ moF但是弱酸弱碱电离时吸热， 生成1

47、 mol H2O时放出的热量小丑57.3 kJo若用浓硫酸发生中和反应生成1 mol H2O时放出的热量大王57.3 kJo3 . 能源分类d 煤 h拽 J属于不可再生能源H化石燃料) (石 油 /解 决 , 开源开 发 新 能 源 )能一源办法节流I节约现布能源_ _ _ _ _ _ _ _ _ 太阳能、 氢能、 风H新 能 源 卜 能、 地热能、 海洋优点能 、 生物质能资源丰富， 没有或很少污染， 属于可再生能源U天然气P科学开发利用能源的措施提高能源的利用率24科学控制燃烧反应，使燃料充分燃烧：一是保证燃烧时有适当过量的空气,如鼓入空气、增大0 2浓度等；二是保证燃料与空气的接触面,

48、如将固体粉碎成粉末，使液体喷射成雾状等。开发新的能源开发资源丰富、可以再生、对环境无污染的新能源等。训| 练.S-i.题点。标准燃烧热、中和反应热与能源1 . 判一判( 正确的打“ J ” ，错误的打“ 义”) 。(1)已知 H2(g)+：O2(g)=H 2()(g) H = -a kJ moF1, 则 H2的标准燃烧热为ak Jmo。 ( )(2)已知稀溶液中，H+(aq)+OH (aq)=H2O(l) A77=-57.3 kJ moF1,则稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1 mol水时放出57.3 kJ的热量。( )(3)煤的液化或气化可以提高能源利用率，减少污染气体的排放。( )(4)天然

49、气、水能、风能、氢能、生物质能均属于可再生的新能源。 ( )(5)天然气、风能属于一次能源，水煤气、电能属于二次能源。 ( ) 答案 (1)X (2)X (3)V (4)X (5)V2. 一些烷烧的标准燃烧热如下表:化合物标准燃烧热/(kJmo)化合物标准燃烧热/(kJmo)甲烷890.3正丁烷2 878.0乙烷1 560.8异丁烷2 869.6丙烷2 221.52-甲基丁烷3 531.3下列说法正确的是 ( )A . 乙烷燃烧的热化学方程式为2c2H6(g) + 7O2(g)=4CO2(g) + 6H2O(g)AH=1 560.8 kJ mol-1B . 稳定性：正丁烷 异丁烷C .正戊烷的

50、标准燃烧热大于3 531.3 kJ moF1D .相同质量的烷燃，碳的质量分数越大，燃烧放出的热量越多C 表示乙烷燃烧的热化学方程式中， H2O应为液态， 且该反应的人 = 一3 121.6 kJ-mol- 1, A 错误；由表中标准燃烧热数据可知，1 mol正丁烷、异丁烷25分别完全燃烧时，正丁烷放出的热量多，说明等量的两种物质，正丁烷具有的能量高于异丁烷，则异丁烷更稳定，B错误；2- 甲基丁烷的稳定性强于正戊烷，由于2- 甲基丁烷的标准燃烧热为3 531.3 kJ moF1,故正戊烷的标准燃烧热大于3 531.3 C正确；由表中数据分析可知，相同质量的烷煌，碳的质量分数越大，燃烧放出的热量

51、越少，D错误。3 .已知： H+(aq) + OH(aq)=H2O(l) Hi = -57.3 kJ moF1, 2H2(g)+O2(g)=2H2O 2=571.6 kJ-moF1,下 列 有 关 说 法 正 确 的 是 ( )A .向含0.1molNaOH的溶液中加入一定体积的0.1molLr乙二酸，反应中的能量变化如图所示E/kJ5.731. _2X1 y /0 ( 酸)/mLB. NH3 H2O(aq)+H+(aq)=NH4(aq) + H2O(l) AH=-57.3 kJ-moF1C .氢气的标准燃烧热为571.6 kJ-moF1D .若反应中水为气态，则同样条件下的反应热：A“ 2,

52、 D项错误。【 题点中和反应反应热的测定4. 某实验小组用0.55 mol L-1 NaOH溶液和0.50 mol L1 H2sO4溶液进行反应热的测定，实验装置如图所示。26装置中碎泡沫塑料的作用是写出该反应的热化学方程式 生成1 mol H2O时的反应热为一57.3kJtmol_1： _取50 mL NaOH溶液和30 mL H2sO4溶液进行实验, 实验数据如表所示。请填写表格中的空白：近似认为0.55 mol-L-1 NaOH溶液和0.50 mol L_1 H2s。 4溶液的密度都是 1.0 g mL-1, 中和后生成溶液的比热容c=4.18 J-(g-)- 1o则生成1 mol H2

53、O(1)时的反应热H=( 取小数点后一位) 。温度次数起始温度ti/ 终止温度温度差平均值“2 h)/H2SO4NaOH平均值126.226.026.130.1227.027.427.233.3325.925.925.929.8426.426.226.330.4上述实验数值结果与一57.3 kJ moF1有偏差，产生偏差的原因不可能是一( 填字母) 。a . 实验装置保温、隔热效果差b . 量取NaOH溶液的体积时仰视读数c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中d . 用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2s04溶液的温度(4)现将一定足量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水

54、分别和1L1mol-L- 1的稀盐酸恰好完全反应， 其反应热分别为Ai、 A” 2、 A% ,则 AM、 AH2、27A/3的大小关系为 O 解析 (3) 第 2 组数据偏差较大，应舍去，其他三组的温度差平均值为4.0 o A /= - (50+30)mLX1.0g mL- 1X4.0 X4.18X10-3 kJ g-1 14-0.025 mol 弋一53.5 kJ-moF1. 放出的热量少可能是散热、多次加入碱或起始温度读得较高等原因。(4)稀氢氧化钠溶液，稀氢氧化钙中溶质都完全电离，稀氨水中的溶质是弱电解质，它与盐酸的反应中NH3 H2O 的电离要吸收热量，故中和热要小一些， 小要大一些。

55、 答案 (1)隔热保温，减小热量的损失(2)H2so4(aq) + 2NaOH(aq)-Na2sO4(aq)+2H2。 A Z /= -114.6 kJ-mol-i(3)4.0 53.5 kJ-moF1 b(4)AHI=A2A3知 识 点 三 盖斯定律及其应用赫理1 . 盖斯定律内容一个化学反应，不论是一步完成，还是分几步完成，其总的热效应是完全相等的。即：化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关, 而与反应途径无关。(2)意义间接计算某些反应的反应热。(3)应用2 . 反应热大小的比较转化关系反应热间的关系H2 1- B、A- -BaA /i= qA/2A蔓 BA/A -Ai /A H2

56、C28看物质状态。物质的气、液、固三态转化时的能量变化如下:(2)看 AH的符号。 比较反应热大小时不要只比较AH数值的大小， 还要考虑其符号。(3)看化学计量数。当反应物与生成物的状态相同时，化学计量数越大，放热反应的”越小，吸 热 反 应 的 越 大 。(4)看反应的程度。对于可逆反应，参加反应的物质的量和状态相同时，反应的程度越大，热量变化越大。示例试比较下列各组A 4 的大小。同一反应，生成物状态不同时A(g)+B(g)=C(g) A/KOA(g)+B(g)=C(l) A/20则 填“ v 或 = ，下同) 。同一反应，反应物状态不同时S(g)+O2(g)=SO2(g) A/KOS(s

57、)+O2(g)= S O2(g) A“ 20则 A/1A/2O两个有联系的不同反应相比C(s)+O2(g)=C O2(g) A/KOC(s)+1o2(g)=CO(g) A“ 20贝 !J AHI A HiB. H4=2H3-2H2- HIC. 1 mol O2( g)和 2 mol H2( g)具有的总能量高于 2 mol H2O(g)D .联氨和N2O4作火箭推进剂的原因之一是反应放出大量的热A O2( g)+2H2(g)=2H2O(g) AH3; O2(g)+ 2H2( g )= 2 H2O(l) A H s;两个反应均为放热反应，均为负值，放热越多，“ 越小，由于生成液态水放热更多， 所

58、以A5V Hi, A错误; 根据盖斯定律， X 2一X 2一得,2N2H4(1)+ N2O4= 3N 2( g)+4H2O(g),所以 A“ 4=2A43-2A2AHi, B 正确；( ) 2( g)+ 2H2( g)=2H2O(g) AH3,该反应为放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，C正确；由A 4 4 = -l 048.9 kJ moi知，反应放出大量的热，所以可以用联氨和N2O4作火箭推进剂，D正确。4 . (2021浙江6月选考) 相同温度和压强下，关于反应的 H ,下列判断正确的是( )OOOOA. A/7i0,C.D. A42=A“ 3+AH4C 一般的烯烧与氢气发生加成

59、反应为放热反应，环己烯、1, 3- 环己二烯31分别与氢气发生的加成反应均为放热反应，因此，A/7i0, A O , A不正确;苯分子中没有碳碳双键，其中的碳碳键是介于单键和双键之间的特殊的共价键,因此，其与氢气完全加成的反应热不等于环己烯、1, 3- 环己二烯分别与氢气发生的加成反应的反应热之和， 即A“ 3手AHi+Am, B不正确；” （ ） , ” 2A/2; 苯与氢气发生加成反应生成1, 3-环己二烯的反应为吸热反应（ A” 40） ,根据盖斯定律可知，苯与氢气完全加成的反应热AH3 = A4 + A” 2 ,因此 A3A42, H2 = A“ 3 AH4, C 正确，D 错误。 真

60、题验收,新题预测湍吐。 口真 题 。验收1. （ 2021湖南选择性考试，T14改编） 铁的配合物离子（ 用 LFeH +表示）催化某反应的一种反应机理和相对能量的变化情况如图所示：45.343 5，一、, 过渡态1 ，半过渡态2I I 1.-8n+HOO0o .(ol+H00JH+003H6、- 22.丁+O3+HOO3H42. 6Iv+d2+OOUHI+O3+,00CJH反应进程下列说法错误的是（）催化剂A .该过程的总反应为HCOOH要%CO2 t +H21B. H+浓度过大或者过小，均导致反应速率降低32C .该催化循环中Fe元素的化合价发生了变化D . 该过程的总反应速率由W - I

61、 步骤决定C 分析题给反应机理图， 可知该过程的反应物为HCOOH,生成物为CO2催化剂和 H 2,则该过程的总反应为HCOOH = CO2 f+H 2 t , A 说法正确；H+浓度过大， 抑制HCOOH的电离， HCOCT浓度减小，会降低I- II步骤的反应速率，H+浓度过小，会降低HI-IV步骤反应速率，故H+浓度过大或者过小，均会导致反应速率降低，B 说法正确；整个催化循环过程中F e元素化合价均为+3价，故该催化循环中Fe元素的化合价没有发生变化，C 说法错误；由相对能量的变化情况图可以得由，该反应过程中的W-* I 步骤的活化能Ea=86.1 kJ mol为该反应进程中的最大活化能

62、，故该过程的决速步骤为IV- I 步骤，D 说法正确。2. (1)(2021全国乙卷，Tis节选) Kistiakowsky曾研究了 NOC1光化学分解反应，在一定频率光的照射下机理为：NOCl+hvNOC1*NOC1+NOC1*-ZNO+Ch其中h V表示一个光子能量， NOC1*表示NOC1的激发态。 可知， 分解1 mol的 NOC1需要吸收 mol光子。(2)(2021湖南选择性考试，6节选) 氨热分解法制氢气相关化学键的键能数据如下：化学键N=NHHNH键能 E/(kJ-mor)946436.0390.8在一定温度下，利用催化剂将NH3分解为N2和 H2。反应 2NH3(g)= N

63、2(g)+3H2(g) NH=kJ mo 。(2021全国甲卷，T28节选) 二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)该反应一般认为通过如下步骤来实现：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) A Hi = +41 kJmoF1CO(g)+2H2(g)=CH30H(g) AW2= -9 0 kJ moF1总反应的A=kJ moF1；若反应为慢反应，下列示意图中能体33现 上 述 反 应 能 量 变 化 的 是 ( 填 标 号 ) ，判断的理由是反应进程C D 解析 (1)反应总方程式为2N0C1+/Z v 2NO+C12,故分解1

64、mol NOC1需要0.5 mol的光子。(2)A” = 反应物键能总和一生成物键能总和，根据热化学方程式以及表格中数据可得 A= 390.8 kJ-moF3X2-(946 kJ moF1+436.0 kJmoFiX3)= +90.8 kJ moF1 o(3)由盖斯定律可知, 反应+ 反应得总反应方程式, 则总反应的AH= AHi+A“ 2=+41 kJ moF1+ (-9 0 kJmo) = - 49 kJmo。 该总反应是放热反应,生成物的总能量比反应物的总能量低，B、D 错误；反应为慢反应，是总反应的决速步骤，则反应的活化能比反应的大，A 正确，C 错误。 答案 (1)0.5 (2)+9

65、0.8 (3)-49 A Ai 为正值，AW 和 为负值,反应活化能大于反应的活化能3. (2020浙江 7 月选考，T27)100 mL 0.200 mol-L-1 CuSO4 溶液与 1.95 g 锌粉在量热计中充分反应。 测得反应前温度为20.1 , 反应后最高温度为30.1 o已知：反应前后，溶液的比热容均近似为4 .1 8 J -g r七-1、溶液的密度均近似为1.00 g cnT3,忽略溶液体积、质量变化和金属吸收的热量。请计算：(1)反应放出的热量。 =Jo反应 Zn(s)+CuSO4(aq)=ZnSO4(aq)+Cu(s)的 H =kJmo( 列式计算) 。34 解析 (1)根

66、据。反应放出的热量。 =4.18 Jg-i iX 100 mLX1.00 g cm- 3X(30.1 -20.1 )=4.18X103 X (2)n(CuSO4)=0.1 LX0.2001 95 Pmol L_1=0.02 moL 亿二胃-: T7=0.03 mob 显然 Zn 过量，即 0.02 mol65 g-mol 1Zn 和 0.02 mol CuSO4反 应 放 出 的 热 量 为 4.18 k J , 故反应 Zn(s) +CuSO4(aq)=ZnSO4(aq) + Cu(s)的 A 7f=_: 肾 =_209 kJmo 。U .U / IT1O1 答案 (1)4.18 X1034

67、.18X103/l 000 0.100X0.200 k J * m0 = - 2 。 9新 题 。预测在杷基催化剂表面上，甲醇制氢的反应历程如图所示，其中吸附在杷催化剂表面上的物种用* 标注。3X2言3=?0。过要V过渡态WHE+*OHJ过渡态IIHzfoxJ过渡态UH20XU过渡态IHOIC602080400401171m157.2103.1 ! 1里厂四 , 业，： 2261里 97.9*65.1 CH30H(g)uCO(g)+2H2(g)的 H=kJ-moF；该历程中最大能垒( 活 化 能 ) 后 正 = kJ-moF1, 写出该步骤的化学方程式为 解析 由图中信息可得甲醇的相对能量为0

68、 , 生成物相对能量为97.9kJ-moF1, 根据A 4= 生成物总能量一反应物总能量，则 CH30H(g)=CO(g)+2H2(g)的 AH= + 97.9 kJ-mol- 1; 根据图像可以看出，CO* + 4H*=CO* +2H2(g) 或 41r=2H 2(g) 反应历程中活化能E 正最大，E 正 =113.9 kJ-m oF-(-65.7 kJ-mo) = 179.6 kJ-moF 答案 +97.9 179.6 CO*+4H*=CO*+2H2(g) 或 4H*=2H2(g)课时分层作业( 二十六) 化学反应的热效应 基础小题固基1 . 某反应使用催化剂后，其反应过程中能量变化如图所

69、示，下列说法错误35的是（）A . 总反应为放热反应B . 使用催化剂后，活化能不变C .反应是吸热反应，反应是放热反应D. AH=AI + A” 2B 由题图可知，反应是吸热反应，反应是放热反应，总反应是放热反应，且 AH=A1 + A2, A、C、D 项正确；催化剂能降低反应的活化能，B项错误。2 . 下列热化学方程式正确的是（）D A 项，出的燃烧产物应为液态水，且热化学方程式中未注明状态，错误；B 项，热化学方程式中的化学计量数代表物质的量，与 不 一 致 ，错误；C 项，生成BaSO4也有能量变化，错误。选项已知条件热化学方程式AH2的 标 准 燃 烧 热 为 akJ mol-1点燃

70、Hz+C12=2HC1 A H = -a kJ moB1 mol SO2、0.5 mol Ch 完全反应，放出热量98.3kJ2s(h(g)+ 02(g) 2sO3(g) AH= - 98.3kJ-mol-1CH+(aq) + OH(aq)=H2O(l)AH=-57.3 kJ moF1H2sO4(aq) + Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s) +2H2O(1) A H= -114.6 kJ moF1D3 1 g 白磷比31g红磷能量多b kJP白磷，s)= 4 P ( 红磷，s) A H =-4AkJ mol-13 . 氢气可将二氧化碳还原为甲烷 CO2（g） +4H2（g） = C H

71、 4（g） +2H2O（ g） 。科学家结合实验与计算机模拟结果，研究了在Pt/SiO2催化剂表面上CO2与 H2的反应历程，前三步历程如图所示（ 其中吸附在Pt/SiO2催化剂表面上的物质用标注，“Ts” 表示过渡态） ，则下列说法错误的是（）360X+3XE+0V43E+H+HO+OJ3XTHO+8一售x+031n3rH+g-?相 对 ,能量/eV0.5-0.0 二旦、反应历程A .第一步反应过程断裂氢氢键和碳氧键，形成氢氧键B . 第三步反应所需活化能最小C .第三步总反应可表示为 OH+H -H 2O (g)D .物质吸附在催化剂表面，形成过渡态的过程会释放能量7D 从图中可以看出第一

72、步：CO2(g)+4H2(g) HOCO+3H2(g);第二7 7 7步 ： HOCO + :7H2(g) - CO+ OH + TH2( g ) ; 第 三 步 ： CO+OH + 与H2(g) -CO+3H2(g)+ H2O(g)。 在反应过程中吸附到催化剂表面的过程放出热量，但形成过渡态的过程会吸收能量，D 项错误。4. (2021临沂模拟) Li/Li2O体系的能量循环图如图所示。 下列说法正确的是)2Li*(g) + O2-(g) - Li2O(s)|AH2 I A” ，2U(g) 0(g) AH6|AW, |AH32Li(s) + -yO2(g)-A. AH3 A HSD. H1+

73、AH2 + AH3 + AH4 + AH5 + A“ 6 = OC 由循环图可知 A/i0, A/720, AH30, A/4A/j =-395.0 k J-m o t A rn/ x 1 n , 中间产 L.L. 2( g )物总 能量 | AW2=-283.0k r l n o l T最 终 产 物 ! c o;( g )总 能 量 L_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 反应过程在通常状况下， 金 刚 石 和 石 墨 中 ( 填 “ 金刚石”或 “ 石墨”) 更稳定，石墨的标准标准燃烧热A 为 o(2)12 g 石墨在一定量空气中燃烧，生成气

74、体36 g , 该过程放出的热量为 o(3)已知：N2、02分子中化学键的键能分别是946kJmo、497 kJ-moF1.,N2(g)+O2(g)=2NO(g) AZ7= + 180.0 kJ-moF1NO分子中化学键的键能为 kJ-moF(4)综合上述有关信息，请写出CO与 NO反应的热化学方程式： 解析 (1)由图知石墨的能量比金刚石的小， 所以石墨比金刚石稳定； 石墨的标准标准燃烧热 A77=AW3+ A H 2= -110.5 kJm ori+(-283.0 kJ moF1) = -393.5 kJ- mol- 1o(2)n(CO)X28 g-moF1+ n(CO2)X44 g-mo

75、r = 36 g, /i(CO) + /i(CO2)= 1m o l,所以 n(CO)=n(CO2)=0.5 m o l,放出的热量为 110.5 kJ mol_ 1X0.5 mol+38393.5 kJmoiX0.5 mol=252.0 kJo (3)设 NO分子中化学键的键能为x , 则946kJ-mol-14-497 kj-mol- 1_2x= 180.0 kj,mol_ 1, x = 631.5 kJ*mo 0 (4)由图知2CO(g) + O2(g)=2CO2(g) AH = -566.0 kJ moF1,将该 式减去 N2(g) +O2(g)=2NO(g) A/= + 180.0

76、kJmo 得:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)AH=-746.0 kJ moFo 答案 石墨 一393.5 kJ moF1 (2)252.0 kJ (3)631.5 (4)2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) H = -746.0 kJ-mol1二新题 尝 鲜 提 能 7 . 水煤气变换反应为CO(g)+ H2O(g)=CO2(g)+ H2(g)0 我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图所示， 其中吸附在金催化剂表面上的物种用标注。 下列说法正确的是( )A .水煤气变换反应的A40B . 步骤反应的化学方程式

77、为CO +O H +H2O(g)=COOH+H2O C .步骤只有非极性键HH 键形成D .该历程中最大能垒( 活化能) E 正 =1.70 eVB A项，分析图像可知水煤气的变换过程经过了过渡态1 和过渡态2 , 最后生成物CO2、H2的总能量低于反应物CO、H2O的总能量， 反应的AH CaO反应生成气态水、Fe和CaCO3的反应；过程H 中第二步反应是为了得到富含C O 的气体，反应的化学定条方程式为3Fe+ 4CaCO3=Fe3O4+ 4CaO+ 4CO t 0 结合过程I 反应CH4(g)+CO2(g)=2H 2(g)+2CO(g)中 出 与 C O 的比例，以及过程II第二步反应中

78、Fe、 CaCCh、 Fe34、 CaO的比例可知， 过程H第一步反应为Fe3O4+4CaO40一定条件+ 2CO+ 2H2+ 2CO2=3Fe+ 4CaCO3+ 2H2O,因 此?I( C H 4 )： (CO2)为1 ： 3时，过 程II中催化剂组成才会保持不变。根据盖斯定律，由4a3b可得CH4(g)+3CO2(g)=2H2O(g)+4CO(g) A/7=(+206.2 kJmo )X 4 -(+ 158.6kJ moF1)X3= +349 kJ moF1 o 答案 1 (1)+124一定条件3Fe+ 4C aC O 3=Fe3O4+4CaO+4CO t(2)1 ： 3 (3)CH4(g

79、)+3CO2(g)= 2H2O(g)+4CO(g) AH=+349 kJ moF41第27讲 原电池 化学电源（ 基础课）* 复习目标1 . 了解原电池的含义及构成。2 .理解原电池的工作原理及应用。3 .了解常见化学电源的种类及工作原理。4 .会写电极反应和电池反应式。知 识 点 原电池的工作原理及应用梳理1 .原电池的构成（ 1）概念和反应本质原电池是把化学能转化为电能的装置,其反应本质是氧化还原反应。（ 2）构成条件2 .原电池的工作原理反应能发生自发进行的氧化还原反应（ 一般是活泼性强的金属与电解质溶液反应）电极一般是活泼性丕同的两电极（ 金属或石墨）闭合回路电解质溶液两电极直接或间接

80、接触两电极插入电解质溶液中如图是Cu-Zn原电池，请填空:两装置的反应原理电极名称负极正极电极材料ZnCu电极反应Zn2e=Z n2+Cu2+ + 2 e -= C u42（ 2）原电池中的三个方向反应类型氧化反应还原反应盐桥中离子移向盐桥中装有含KC1饱和溶液的琼移向负极胶，工 作 时K+移向正极，c r电子方向：从负极流出沿导线流入正极。电流方向：从正极沿导线流向鱼极。离子的迁移方向：电解质溶液中，阴离子向负极迁移，阳离子向正极迁移。盐桥溶液中阴离子向负极迁移，阳离子向正极迁移。盐桥的作用连接内电路，形成闭合回路。平衡电荷，使原电池不断产生电流。3 .原电池原理的应用比较金属活动性强弱两种

81、金属分别作原电池的两极时，一般作负极的金属比作正极的金属活泼。加快氧化还原反应的速率一个自发进行的氧化还原反应, 设计成原电池时反应速率加快。例如，在Zn与稀硫酸反应时加入少量CuSO4溶液能使产生H2的反应速率加快。设计制作化学电源拆分反应一将氧化还原反应分成两个半反应选择电极材料!将还原剂（ 一般为比较活泼金属） 作 负 竣 ， 活： 泼性比负极弱的金属或非金属导体作正极构成闭令回路: 如果两个半反应分别在两个容器中进行（ 中间:连接盐桥） ，则两个容器中的电解质溶液应含:有与受邀翅星相同的金属阳阖子画出装置图二结合要求及反应特点，画出原电池装置图，：: 标出电极材料名称、正负极、 电解质

82、溶液等：（ ） 两 金 属 作 电 极 时 负 极 金 属 不 一 定 比 正 极 金 属 活 泼 ， 如MgNaOH(aq)AI 中 Al 为负极，Fe浓 HNO3Cu 中 Cu 为负极。训练【 题点原电池的构成与工作原理1.（ 2021广州模拟） 某小组为研究原电池原理，设计如图装置，下列叙述正确的 是 （）43A .若 X 为 Fe, Y 为 C u ,铁为正极B . 若 X 为 Fe, Y 为 C u ,电子由铜片流向铁片C .若 X 为 Fe, Y 为 C ,碳棒上有红色固体析出D .若 X 为 Cu, Y 为 Z n ,锌片发生还原反应 答案 C2 . 某学习小组的同学查阅相关资料

83、知氧化性：Cr2OrFe3+, 设计了盐桥式的原电池( 如图所示) 。 盐桥中装有琼脂与饱和K2s04溶液。 下列叙述中正确的是()一 二 j 二 里 三、Fe,(S03和 丑 心 C-llJ?： KZCQO,、Cr2(SO4),FeSO.溶液管尸 和稀H2so.溶液A . 甲烧杯的溶液中发生还原反应B . 乙烧杯中发生的电极反应为2(+ + 711206= 0 2 0 / + 14H+C .外电路的电流方向是从b 到 aD . 电池工作时，盐桥中的SOT移向乙烧杯C A 项，甲烧杯的溶液中发生氧化反应：Fe2+- e - = F e3 +; B 项，乙烧杯的溶液中发生还原反应，应为CnO厂得

84、到电子生成CN+; C 项，a 极为负极,b 极为正极，外电路中电流方向由b 到a; D 项，SO向负极移动，即移向甲烧杯。I题后归纳I原电池的工作原理简图e - e ，KM阳离子一一阴离子4电解质溶液| 注意：若有盐桥，盐桥中的阴离子移向负极区，阳离子移向正极区。44若有交换膜，离子可选择性通过交换膜，如阳离子交换膜，阳离子可通过阳离子交换膜移向正极。【 题点3. M、N、P、E 四种金属，已知：M +N2+=N + M2+；M、P 用导线连接放入硫酸氢钠溶液中，M 表面有大量气泡逸出；N、E 用导线连接放入E 的硫酸盐溶液中，电极反应为E2+ + 2b=E, N -2e-= N2+o则这四

85、种金属的还原性由强到弱的顺序是( )A. PMNE B. ENMPC. PNME D. EPMNA 由可知还原性：M N ,由可知还原性：P M ,由可知还原性：N E ,故可推知还原性：PMNE, A 正确。4 . 将镉(Cd)浸在氯化钻(CoCL)溶液中，发生反应的离子方程式为Co2+(aq)+ Cd(s)=Co(s)+Cd2+(aq ),如将该反应设计为如图的原电池，则下列说法一定错误的是( )A. Cd作负极，Co作正极B . 原电池工作时，电子从负极沿导线流向正极C .根据阴阳相吸原理，盐桥中的阳离子向负极( 甲池) 移动D . 甲池中盛放的是CdCb溶液，乙池中盛放的是CoCb溶液

86、C 将该反应设计为原电池时，Cd作负极，电极反应为Cd-2e-=Cd2+；Co作正极，电极反应为Co2+ 2 e -= C o ,盐桥中的阳离子向正极( 乙池) 移动。 5 . 有下列图像，请选择合适的图像填空：A B C D将等质量的两份锌粉a、b 分别加入过量的稀硫酸中，同时向a 中加入少45量的CuSO4溶液，产生H2的体积ML)与时间f(min)的关系是。(2)将过量的两份锌粉a、b分别加入定量的稀硫酸，同时向a中加入少量的CuSO4溶液，产生H2的体积V(L)与时间f(min)的关系是。(3)将中的CuSO4溶液改成CHbCOONa溶液，其他条件不变，则图像是 O 答案(1)A (2

87、)B (3)C6 .设计原电池装置证明Fe3+的氧化性比Cu2+强。(1)写出能说明氧化性Fe3+大于Cu2+的离子方程式：若要将上述反应设计成原电池，电极反应式分别是:负极：_正极：_在框中画出装置图，指出电极材料和电解质溶液：不含盐桥含盐桥 答案(l)2Fe3+Cu=2Fe2+ + Cu2+ C u -2e-= C u 2+ 2Fe3+ +2e-= 2 F e2+I思维模型I原电池设计的一般思路(1)正、负极材料的选择：根据氧化还原关系找出正、负极材料，一般选择活泼性较强的金属作为负极；活泼性较弱的金属或可导电的非金属( 如石墨等)作为正极。(2)电解质溶液的选择：电解质溶液一般要能够与负

88、极发生相应反应，或者46电解质溶液中溶解的其他物质能与负极发生相应反应( 如溶解于溶液中的空气) 。但如果氧化反应和还原反应分别在两个容器中进行( 中间连接盐桥) ，则两个容器中的电解质溶液一般选择与电极材料相同的阳离子溶液。(3)画装置图：注明电极材料与电解质溶液。但应注意盐桥不能画成导线，要形成闭合回路。知 识 点 二 常 见 化 学 电 源1 .化学电源的优点和优劣判断标准(1)相对其他能源，电池的优点是能量转换效率较高，供电稳定可靠，形状、大小可根据需要设计，使用方便等。(2)判断电池优劣的标准是电池单位质量或单位体积所能输出电能的多少( 比能量) 或者输出功率的大小( 比功率) ，以

89、及电池可储存时间的长短。2 .一次电池(1)碱性锌镒电池碱性锌镒电池的负极是Z n ,正极是MnCh,电解质是KOH,其电极反应如下：负极: Zn+ZOHT2e-=Zn(OH)2；正极：2MnO2+2H2O+2e =2MnO(OH)+2OH-；总反应：Zn+ 2MnO2+ 2H2O=2MnO(OH)+Zn(OH)2o银锌电池银锌电池的负极是Z n ,正极是Ag2O,电解质是K O H ,其电极反应如下：负极：Zn+2O H -2e-=Zn(O H)2；正极：Ag2O+H2O+2e-=2Ae+2OH-；总反应：Zn+ Ag2O+ H2O=Zn(OH)2+2Ag 0锂电池锂电池是用金属锂作负极，

90、石墨作正极，电解质溶液由四氯化铝锂(LiAlCk)溶解在亚硫酰氯(SOCL)中组成。其电极反应如下：负极：8Li8 - = 8口+ ；47正极：3soe12+8e =6C+SOF+2S；总反应：8Li+3soel2=6LiCl+Li2so3+2S。3 . 二次电池铅酸蓄电池：总反应为Pb+ PbO2+ 2H2SO4W2PbSO4+ 2H2OPb-2e+S0r = PbS0,PbSO4+ 2e= P b + S O；-（ 负极反应）P| （ 阴极反应）（ 正翼反应）-i-PbO2+4H+SOK2(r（ P H极鸟应）=PbSOd+Z%。PbS04+2H z0-2e-= PbCV4HFSO；（ 0

91、）二次电池充电时的电极连接即正极接正极，负极接负极。（ 2） 锂离子电池：放电总反应为LLG，+LiirCo02=LiCo02+G负极：Li_rGLxe-=xLi+Cy正极：LiirCoO2+xLi+xe-=LiCoO24 . 燃料电池燃料电池中的常见燃料有氢气、烧（ CH4、C2H6）、烧的衍生物（ 甲醇、乙醇） 、CO、金属（ Al、Li等） ，燃料在电池中的负极发生反应。以氢氧燃料电池为例（ ） （ 1） 燃料电池的电极不参加电极反应，通入的燃料发生负极反应,介质酸性碱性负极反应式2H24e-= 4 H+2H2+4OH-4e=4H2O正极反应式O2+4H+4e=2H2OO2+ 2H2O4

92、-4e=4OH-电池总反应式2H2+O 2=2H2O。 2发生正极反应。（ 2） 书写电极反应式时，注意介质参与的反应。训1 练 口。48【 题 点 期化学电源中电极反应式的书写I题前指导I化学电源中电极反应式书写的一般方法(1)明确两极的反应物；(2)明确直接产物：根据负极氧化、正极还原，明确两极的直接产物；(3)确定最终产物：根据介质环境和共存原则，找出参与的介质粒子，确定最终产物；(4)配平：根据电荷守恒、原子守恒配平电极反应式。注意：H+在碱性环境中不存在； 。 2-在水溶液中不存在，在酸性环境中结合H + ,生成H 2O ,在中性或碱性环境中结合H 2O ,生成OIF；若已知总反应式

93、时，可先写出较易书写的一极的电极反应式，然后在电子守恒的基础上,总反应式减去较易写出的一极的电极反应式，即得到较难写出的另一极的电极反应式。1. 一种锂离子电池的反应式为LixC6+LiirCoO2翳C6+LiCo02(X4为固体且致密，和溶液中离子难充分接触，常用石墨烯扩大固液的接触面积，增加其活性，C56正确；D.放电时，a极电极反应为3Fe+8OH-8e-=Fe3O4+4H2O, b极电极反 应为Fe(CN):+e-=Fe(CN)，当负极失去1 mol电子时，由于阳离子所带电荷数未知，不能确定有1 mol阳离子通过，D错误。57第28讲 电解池 金属的腐蚀与防护( 基础课)再 复习目标1

94、 . 理解电解池的构成、 工作原理及应用， 能书写电极反应式和总反应方程式。2 . 了解电解原理在氯碱工业、精炼铜、电镀、电冶金等方面的应用。3 . 理解金属发生电化学腐蚀的原因、 金属腐蚀的危害、 防止金属腐蚀的措施。知 识 点 电解原理及其规律梳理1 . 电解在直流电的作用下，在两电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。2 . 电解池及工作原理电解池：将电能转化为化学能的装置。(2)电解池工作原理( 以电解CuCL溶液为例)反应类型：还原反应电极反应式： Cu+2e-=Cu J电极名称：阳 邀 )r 电极名称：阳极反应类型：氧化反应 电极反应式：2a-2e-=Ch tCuCh溶液、总反应方

95、程式:+(3)电解池中电子和离子的移动电子：从电源负极流出后, 流向电解池阴极; 从电解池的阳极流向电源的正极。电子丕能通过电解质溶液。离子：阳离子移向电解池的阴敏，阴离子移向电解池的阳极。电流：从电源的正极流出, 流入阳极，再通过电解质溶液流入阴极，最后流向负极，形成闭合回路。(4)阴阳两极上放电顺序放电指电极上得、失电子阴极：与电极材料无关。氧化性强的先放电，放电顺序为K+、Ca2+、Na+、Mg2+、Ap+、Zi?+、Fe?+、S+、Pb2+、H+、CiP+、Fe3+、Ag+放电由难蓟易 阳极：若是活性电极作阳极，则活性电极首先失电子，生成金属阳离子，58发生氧化反应。若是惰性电极作阳极

96、，放电顺序为S 2 ,、Br，C、OH，含氧酸根离子（ NO：、S O /、CO，） 、丫 一放电由易到难（ 1） 活性电极指的是除去Au、 P t以外的金属， 情性电极指的是Pt、Au、C 电极，不参与电极反应。（ 2） 阴极材料若为金属电极，一般是为增强导电性但不参与反应。3 . 以情性电极电解水溶液的有关规律（ 1） 电解水型含氧酸、强碱、活泼金属含氧酸盐阴极反应式为4H+4e =2H2 t ,阳极反应式为4OH-4e =2H2O+O2 3总方程式为2H20空通电宴2H2 t +02 t 电解质浓度变大，pH可能变大、变小或不变，可加H2O复原。（ 2） 电解电解质类型无氧酸（ 如 HC

97、1） , 不活泼金属无氧酸盐（ 如 CuCh） ,电解质浓度变小，加电解质本身复原。 放 H2生碱型活泼金属的无氧酸盐（ 如 NaCl）阴极反应式为2H2O + 2 e = H 2 t + 2 O H ,阳极反应式为2Cl-2e=C12 t 通电总方程式为 2c-+ 2H 2O C t +H2 t + 2O H 。溶液pH变大，加 HC1（ 卤化氢） 复原。（ 4） 放02生酸型不活泼金属的含氧酸盐（ 如 CuSO4）阴极反应式为2Cu2+4e-=2Cu, 阳极反应式为2H2O4e = 。 2 t +通电4H+, 总方程式为 2Cu2+ + 2H2O2Cu + Ch t + 4 + 。溶液pH

98、变小，加 CuO（ 金属氧化物） 或 CuCO3复原。方 ） 水电离出的H+或 OIF放电，电极反应式为2H2O+2e-=H2t+2OH-或 2H2O -4e-= O2 t +4H+0训续【 题点G电解原理分析1 . 判一判（ 正确的打“ ，错误的打 X ” ）059(1)电解池中连接电源负极的为阴极，发生氧化反应。 ( )(2)电解和电离均需通电才能发生，均为化学变化。 ( )(3)电解质溶液的导电过程就是电解质溶液被电解的过程，属于化学变化。( )(4)电解时电子流动方向为负极一阴极一电解质溶液一阳极一正极。 ( ) 用 Cu作电极电解CuSCh溶液的阳极反应为2H2O4e-=O2 t +

99、4H+O( )用惰性电极电解NaCl和 NaBr的混合液，阳极上的放电顺序为Br，Cl，OHo ( ) 答案 (1)X (2)X (3)V (4)X (5)X (6)V2 . 利用如图所示装置，以NH3为氢源，通过电解实现氢化反应。请回答：(l)a为 极，电极反应式为(2)b极电极反应式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _, H+移向 极。0H每消耗22.4 LN%(标准状况) ， 生成 人 的物质的量为Ar R阴 3 0 +6e +6H = 3 O H 或 答案 (1) 1 人Ar R

100、 Ar R0 +2丁 +2H + = OHIIIZ ZAr R Ar R(2)2NH3- 6 e -= N2+6H+ a(3)1.5 molI思维模型I电解原理分析模型60【 题点氧化反应失去电子电解规律及电极反应式的书写3 . 用石墨作电极，电解稀Na2s04溶液的装置如图所示，通电后在石墨电极 A 和 B 附近分别滴加一滴石蕊溶液。下列有关叙述正确的是（）A .相同条件下，逸出气体的体积：A 电极B电极B. 一电极逸出无味气体，另一电极逸出有刺激性气味气体C. A 电极附近呈红色，B 电极附近呈蓝色D .电解一段时间后，将全部电解液转移到同一烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性D A 极为阴极，反

101、应式为2H2O+2e-=H2 t+2O H，B 极为阳极，反应式为 H2O-2e =1o2 t +2H+O 4. 如图所示， 在一定电压下用惰性电极电解由等物质的量浓度的FeCh.HCl组成的混合溶液。已知在此电压下，阴、阳离子根据放电能力顺序，都可能在阳极放电，下列分析正确的是（）- 二- 二 cr二 一 二 二A. C i电极上的电极反应式为2H2O+2e-=2OlT+H2 tB. C 电极处溶液首先变黄色C. C2电极上可依次发生的电极反应为Fe2+-e-=Fe3+、2C r-2e =C12D .当Ci电极上有2 g物质生成时, 就会有2NA个电子通过溶液发生转移（ NA表示阿伏加德罗常

102、数的值）61C C1电极与电源的负极相连，作阴极，溶液中的H+在阴极放电，电极反应式为2H+ + 2 e-= H 2 t , A错误；C i电极上H卡 放电生成H 2 , C2电极与电源的正极相连，作阳极，Fe2+的还原性强于C F ,则依次发生的电极反应为Fe2+一e-= F e3 +、2C F -2e =C12 t ,故C2电极处溶液首先变黄色，B错误，C正确；电子只能通过导线传递，不能通过溶液传递，D错误。5 .某些无公害免农药果园利用如图所示电解装置，进行果品的安全生产，解决了农药残留所造成的生态及健康危害问题。下列说法正确的是（）汽直流电源0.02 mol L_, _KQ溶液酸性4

103、r板离子交换膜水A. a为直流电源的负极，与之相连的电极为阴极B .离子交换膜为阴离子交换膜C. “ 酸性水”具有强氧化性，能够杀菌D .阴极反应式为H2O +2e = = H 2 t +。2 -C 赛 ） 金板为情性电极，阴极反应为2H 2O +2e-=H 2 t +2OH,阳极反应为2 c一2广 = 口2 1 , Ch+ H2O H C 1 + HC1O, a为正极，b为负极，交换膜应为阳离子交换膜，传导K+, C正确。1题后归纳1（ 1）分析电解过程的思维程序0H滴 阳*75早 捺 桩 由 初 怀 县 法 滂判断： 阴、 阳极电极1分析： 电解质溶液的离子组成_ 找 全 离 子 （ 包

104、括 水 电 离 的H*和OJT） ,并按阴、 阳离子分组确定: 放电离子或物质_排出阴、 阳离子在两极的放电一顺序， 确定优先放电的微粒1写出： 电池反应式_判断电极产物， 注意溶液的酸一碱性、 产物的溶解性解答有关离子浓度、pH、电极解答问题一产物量的变化、 溶液的复原等问题62(2)解答电解问题的注意事项阴极不管是什么材料，电极本身都不反应，一定是溶液( 或溶融电解质)中的阳离子放电。电解水溶液时，K+ AF+不可能在阴极放电，即不可能用电解水溶液的方法得到K、Ca、Na、Mg, AI等金属。知I识点二电解原理的实际应用梳理1 .电解饱和食盐水氯碱工业(1)电极反应阳极：2 c- - 2广

105、 =。2 1 ( 反应类型: 氧化反应) 。阴极：2H 2O +2e-=H 2 t +2OHT( 反应类型: 还原反应) 。检验阳极产物的方法是： 用湿润的K I淀粉试纸靠近阳极附近， 若试纸变蓝,证明生成了 C12。电解时向食盐水中加酚酷，阴极附近溶液变红，说明该电极附近产生的物质为NaOH。(2)电解方程式通电化学方程式：2N aC l+2H 2O =2N aO H +H 2 t +C12 t 通电离子方程式：2C -+2H 2O =2O H +H2 t +CI2 t。(3)阳离子交换膜法电解饱和食盐水示意图XY阳离子交换膜的作用阻止OH-进入阳极室与C12发生副反应:2NaOH+C12=

106、NaCl+NaClO+H2O,阻止阳极产生的CI2和阴极产生的H2混合发生爆炸。a、b、c、d加入或取出的物质分别是饱和食盐水、稀NaOH溶液、稀的食盐水、浓NaOH溶液;X、Y分别是Ch、H20632 . 电镀和电解精炼铜电镀（ F e表面镀Cu）电解精炼铜阳极电极材料镀层金属铜粗铜（ 含Zn、Fe、Ni、Ag、A u等杂质）电极反应Cu2e-=C i12+Zn2 e-= Z n 2 +、Fe2 e -= F e2 +N i-2 e = N i2 +Cu2e=Cu2+（主要）阴极电极材料待镀金属铁纯铜电极反应C u2+2e=Cu电解质溶液含 空 的 盐 溶 液注：电解精炼铜时，粗铜中的Ag、

107、A u等不反应，沉积在电解池底部形成阳极渥3. 电冶金属活泼金属的冶炼方法电解熔融氯化钠得到钠（ 阳极： 2 C - 2 丁 =C l 2 T电极反应 - - - - - - - - - - - - - - - - -（ 阴极： 2 N a * + 2 e = = 2 N a总反应方程式 2 N a C l （ 熔融） X2Na + C l , T电解熔融AI2O3制A1通电2Al2。3（熔融） 亢音: 手4A1+3O2 t冰晶石电极反应：阳极：6。2 -1 2 5 = 3。2 t ；阴极：4A1尹+ 12e=4AI。冰晶石的作用是作A I2 O 3的助熔剂。4 .电化学有机合成以丙烯睛合成己

108、二晴为例，两极反应式如下：阳极：H 2 O -2 e -= 1 o2 t +2H+阴极：2CH2= C H C N + 2H+ 2e = N C （ CH2） 4CN64通电 1总反应：2cH 2=CH CN+H 2O NC(CH2) 4CN+O2 t训 | 练 . . . . . . . . . . . . . . .【 题点（ B1 .金属银有广泛的用途，粗镣中含有Fe、Zn、Cu、P t等杂质，可用电解法制得高纯度的锲。下列叙述中正确的是（ 已知：氧化性Fe2+Ni2+Fe2+Zn2 +,故阴极反应式为Ni2 + 2e-= Ni ,可见，阳极质量减少是因为Zn、Fe、N i溶解，而阴极质

109、量增加是因为N i析出，B项错误；电解后溶液中的阳离子除Fe2+和Zn2+外，还有Ni2+和H+, C项错误。2 . 如图为电解饱和食盐水装置，下列有关说法不正确的是（）饱和如盛20NaCl溶 液 交 换 膜 （ 含少量NaOH ）A .左侧电极上发生氧化反应B .右侧生成的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝C .电解一段时间后，B 口排出NaOH溶液通电D.电解饱和食盐水的离子方程式：2 c+ 2 H 2 O = 2 O IT + H2 t +C hB 右侧电极为阴极，生成的气体为H2, B错误。【 题点电解原理在生产、生活 环境保护等方面的创新应用3. （ 2021南昌高三模拟） 环氧乙烷又

110、名氧化乙烯，可杀灭各种微生物包括细菌芽抱，属灭菌剂。利用电化学反应制备环氧乙烷的具体过程如图所示。在电解结束后，打开阀门，将阴、阳极电解液导入混合器，便可反应生成环氧乙烷。65下列说法不正确的是（）1阀门F1打阀门混合器已知:CH,=CH, CH, CH, OH OH_氯水一-一I 、cicro/ H,CCH,A. P t电极做阳极，其电极反应式为2c-2广 = = 。2 tB . 当电路中转移2 moi电子时，阴极区质量减少2 g0C .该过程的总反应为CH2=CH2+H2O u / +H2D .混合器中可能有少量乙二醇产生B 根据图示可知P t极为阳极，反应式应为2c-2=。2 f , N

111、 i为阴极， 反应式为2H2O+2e-=H2 t +2O H , B.原电池工作时右侧溶液中C厂透过阴离子交换膜向P t电极周围移动，则当电路中转移2 moi电子时，阴极区除生成 lm olH 2,还有2 m oic移向阳极，则质量减少73 g , 故 B 错误。4. （ 2021福州高三二模） 某医用超声清洗器带有臭氧消毒功能，其臭氧电解发生器的原理示意图如图。下列叙述正确的是（）A . 阳极可能的副产物有02、NOB . 阴极电极反应是O2+4e- + 4HR=2H2O + 4R-C .装置所用的离子交换膜是阴离子交换膜D .容器内壁可用不锈钢、陶瓷、橡胶等材质B A.阳极反应是 3H2O

112、 -6e-= O 3 t +6H+, 副反应是 2H2（） -4 e-= O 266f +4H+, 副反应中没有NO, A 项错误； B.阴极反应为O2+4e- + 4HR=2H2O+ 4 R , B 项正确；C.离子交换膜应该是阳离子交换膜，由氢离子导电，C 项错误；D.容器内壁不能用不锈钢、橡胶，因为不锈钢会与固体酸反应，橡胶易与03反应，D 项错误。5. （ 2021秦皇岛高三二模） 基于惰性电极电解水的氧化还原反应原理，设计了一种电化学灭活新冠病毒的装置。下列说法正确的是（）A .新冠病毒主要是被碱性溶液灭活的B. NaCl代替Na2c03更绿色高效C. a 电极电势比b 电极电势低D

113、 .转移4 moi广时，可以收集到标准状况下22.4 L 02C 根据题意可推知新冠病毒被强氧化剂氧化而灭活，可确定b 为正极，a为负极，A 错误、C 正确；NaCl代替Na2c03会产生C12污染环境，B 错误；灭活病毒需要0 2 ,转移4 moi e-时，得到的。 2少于22.4 L, D 错误。知 识 点 三 金属的腐蚀与防护变 隋 费 限1 . 金属的腐蚀及分类（ 1） 金属腐蚀：金属或合金与周围环境中的物质发生化学反应而腐蚀损耗的现象。其本质是M7ie =M,+ o分类化学腐蚀：金属与其他物质直接接触发生氧化还原反应而引起的腐蚀。如钢材在高温下容易被氧化，表面生成由FeO、Fe2O3

114、 Fe3（%组成的一层氧化物。电化学腐蚀：不纯的金属或合金发生原电池反应，使较活泼的金属失去电子被氧化而引起的腐蚀。比化学腐蚀更普遍、速率更快。2 . 电化学腐蚀的分类67以钢铁腐蚀为例进行分析类型析氢腐蚀吸氧腐蚀条件水膜酸性较强（ PHW4.3） ,如N H 4a溶液水膜酸性很弱或呈中性,如NaCl溶液电极材料及反应负极Fe： F e -2 b = F e 2 +正极C： 2H+2e =H2 tC ： 02 + 2H2。+ 4e 一=4O IT总反应式Fe+2H +=Fe2+ + H2 t2Fe+Ch+2H2O=2Fe(OH) 2联系吸氧腐蚀更普遍()铁锈的主要成分为Fe2O3 XH2O ,

115、其形成过程所涉及的反应为4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O =4Fe(O H )3， 2Fe(OH)3= F e2O3 xH2( )(铁锈) + (3 X) H2OO3 .电化学腐蚀的实验探究击 钉上负级萎辔液二一红墨水吠的棉团旷实验探究（ 如图所示）（ 1）若棉团浸有NH4C1溶液，铁钉发生析氢腐蚀，正极反应式为2H+2e-= H2t 右侧试管中现象是有气泡冒出。（ 2）若棉团浸有N aC l溶液，铁钉发生吸氧腐蚀, 正极反应式为O2+4e +2H2O=4OHT,右侧试管中现象是导管内液面上升。4 .金属的防护（ 1）改变金属材料的组成。在金属中添加其他金属或非金属可以制成性能优异的合

116、金。（ 2）在金属表面覆盖保护层在钢铁制品的表面喷涂油漆、矿物性油脂或覆盖搪瓷、塑料等。用电镀等方法在钢铁表面镀上一层Zn、Sn、Cr、N i等金属， 如白铁皮（ 镀Zn）、马口铁（ 镀 Sn）。用化学方法在钢铁部件表面进行发蓝处理（ 生成一层致密的Fe3O4薄膜） 。68利用阳极氧化处理铝制品的表面，使之形成致密的氧化膜而钝化O电化学保护法牺牲阳极法一原电池原理a .鱼板：比被保护金属活泼的金属；b .正极: 被保护的金属设备。外加电流法一电解原理通电后，调整外加电压，强制电子流向被保护的钢铁设备，使钢铁表面腐蚀电流降至零或接近零, 从而得到保护。a .阴极：被保护的金属设备；b .阳极：惰

117、性金属。Fe-二 _ _ _ 子 Zn经酸化的3%NaCl溶液(4)实验探究为验证牺牲阳极法，如图所示：Fe作正极，电极反应式为2H + + 2e-= H 2 3Z n电极反应式为Zn 2e-= Z n 2 +。F e电极附近滴加K3Fe(CN)。 溶液， 溶液中是否有蓝色沉淀生成？查， 说明至被保护。若将Z n改为C u ,则F e电极附近加K3Fe(CN) 6溶液，现象为溶液中生成蓝色沉淀, 说 明C u被保护。此现象的离子方程式为成e2+ + 2Fe(CN) 63-=Fe31Fe(CN) 6121。训练【 题点金属的腐蚀1.如图， 将一根纯铁棒垂直没入水中， 一段时间后发现A B段产生较

118、多铁锈,BC段腐蚀严重。下列关于此现象的说法不正确的是( )69铁棒ACA .铁棒AB段的溶解氧浓度高于BC段B .铁棒AB段电极反应为O2+2H2O+4e-=4OlTC .铁棒AB段的Fe2+浓度高于BC段D .该腐蚀过程属于电化学腐蚀C AB段作原电池正极，BC段为原电池负极。BC段电极反应为Fe2 6=Fe2 +, A B段电极反应为O 2+ 2H 2O + 4e-= 4O H , B C段溶解而被腐蚀，A B段形成铁锈。C项不正确。2 . （ 2021泰安模拟） 国产航母山东舰已经列装服役，它是采用模块制造然后焊接组装而成的，对焊接有着极高的要求。实验室模拟在海水环境和河水环境下对焊接

119、金属材料使用的影响（ 如图） 。下列相关描述中正确的是（）A .由图所示的金属腐蚀情况说明了 Fe元素的金属性弱于Sn元素B .由图所示可以看出甲是海水环境下的腐蚀情况，乙是河水环境下的腐蚀情况C .两种环境下铁被腐蚀时的电极反应式均为Fe3e-=F e3+D .为了防止舰艇在海水中被腐蚀，可在焊点附近用锌块打“ 补丁”D A项，F e的金属性比S n的强，错误；B项，海水中含有较多的盐分，腐蚀速率比河水快，F e腐蚀程度较大，错误；C项，两种环境下F e均失去2个电子形成F e2+,错误。3 .如图所示，各烧杯中盛有海水，铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为（ 填序号） 。70 FemCu Cu.

120、Fe Cu.1Fei H H 解析 是原电池，是电解池，金属被腐蚀由快到慢的顺序：电解池的阳极 原电池的负极 化学腐蚀 原电池的正极 电解池的阴极。 答案 I 题后归纳I判断金属腐蚀快慢的方法( 1) 对同一电解质溶液来说，腐蚀的快慢：电解池原理引起的腐蚀 原电池原理引起的腐蚀 化学腐蚀 有防护措施的腐蚀。( 2) 对同一金属来说，腐蚀的快慢：强电解质溶液中 弱电解质溶液中 非电解质溶液中。( 浓度相同)( 3) 活泼性不同的两种金属，活泼性差异越大，腐蚀越快。( 4) 对同一种电解质溶液来说，电解质浓度越大，金属腐蚀速率越快。【 题点4. 支撑海港码头基础的钢管桩， 常用外加电流的阴极保护法

121、进行防腐，工作原理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是( )A .通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零B .通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩C .高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流D .通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整C A 项，外加电流可以抑制金属电化学腐蚀产生的电流，正确； B 项，被保护的钢管桩作阴极，高硅铸铁作阳极，电解池中外电路电子由阳极流向阴极,即从高硅铸铁流向钢管桩，正确； C 项，高硅铸铁为惰性辅助阳极，其主要作用71是传递电流，而不是作为损耗阳极，错误；D项，保护电流要抑制金属电化学腐蚀产生的电流，应根据环境条件变化进行

122、调整，正确。5 .我国多条高压直流电线路的瓷绝缘子出现铁帽腐蚀现象，在铁帽上加锌环能有效防止铁帽的腐蚀，防护原理如图所示。下列说法错误的是（）直流电方向锌环 湿润的绝缘子表面A .通电时，锌环是阳极，发生氧化反应B .通电时，阴极上的电极反应为2H 2O +2e-=H 21+2O H TC .断电时，锌环上的电极反应为Zn2+2e-=ZnD .通电时为外加电流法，断电时为牺牲阳极法C 断电时，锌作负极，反应式为Z n -2 e-= Z n2 +,保护铁不被腐蚀，C项错误。6 .验证牺牲阳极的阴极保护法， 实验如下（ 烧杯内均为经过酸化的3%NaCl溶液） 。H 段时间后滴人翁CJ-KJFHCN

123、hJ溶 液 借Fe工溶液蜘皿墟的溶液J_K3Fe(CN)4Fe溶液的溶液在F e表面生成蓝色沉淀试管内无明显变化试管内生成蓝色沉淀下列说法不正确的是（）A .对比，可以判定Zn保护了 FeB .对比，K3 Fe（ CN） 6可能将Fe氧化C .验证Zn保护F e时不能用的方法D .将Z n换成C u ,用的方法可判断F e比C u活泼D 中Z n作负极，发生氧化反应生成Zn2+, F e作正极被保护，所以取出的少量F e附近的溶液中滴入铁氯化钾溶液，试管内无明显变化。但中没有Z n保护Fe, F e在酸性环境中发生析氢腐蚀，F e作负极被氧化生成Fe?十, 所以取出的少量F e附近的溶液中滴入

124、铁氯化钾溶液，生成蓝色沉淀，对比可知Z n保护了 Fe, A项正确； 与的区别在于前者是将铁氨化钾溶液直接滴入烧72杯中，而后者是在取出的少量F e附近的溶液中滴加铁氯化钾溶液，中出现了蓝色沉淀，说明有Fe2+生成。 对比分析可知，可能是铁氯化钾氧化F e生成了Fe2 +, B项正确；通过上述分析可知，验 证Z n保 护F e时不能用的方法，C项正确； 若将Z n换成C u ,铁氯化钾仍会将F e氧化为Fe2+,在铁的表面同样会生成蓝色沉淀，所以无法判断Fe2+是不是负极产物，即无法判断F e与C u的活泼性，D项错误。 真题验收, 新题预测瑞 愉 加 口真 题 。验收1. （ 2021全国乙

125、卷，T12）沿海电厂采用海水为冷却水，但在排水管中生物的附着和滋生会阻碍冷却水排放并降低冷却效率，为解决这一问题，通常在管道口设置一对惰性电极（ 如图所示） ，通入一定的电流。/阳极 - 9 91 -9 9 * * - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -海水、阴极下列叙述错误的是（）A .阳极发生将海水中的C 氧化生成C12的反应B .管道中可以生成氧化灭杀附着生物的NaClOC .阴极生成的H2应及时通风稀释安全地排入大气D .阳极表面形成的Mg（ OH”等积垢需要定期清理D 海水

126、中存在大量的C F ,在阳极C 放电生成C12, A叙述正确；阴极出0放电生成H2和O H , O IF与C12反应生成C K T ,因此管道中存在一定量的NaClO, B叙述正确；因为H2为可燃性气体，所以阴极生成的H2应及时通风稀释安全地排入大气，C叙述正确；阴极产生O H ,因此会在阴极表面形成Mg（ OH”等积垢，需定期清理以保持良好的导电性，D叙述错误。2. （ 2021广东选择性考试，T16）钻（ Co）的合金材料广泛应用于航空航天、机械制造等领域。如图为水溶液中电解制备金属钻的装置示意图。下列说法正确的是（）73阴曲子交换膜/I室 n室 in室A.工作时，I 室和n 室溶液的pH

127、均增大B . 生成1 mol Co, I 室溶液质量理论上减少16 gC .移除两交换膜后，石墨电极上发生的反应不变通电D . 电解总反应：2co2 + + 2 H 2 O = 2 CO+O2 t +4H+D 石墨电极为阳极，电极反应式为2H204b = = 。 2 t +4H+, H+通过阳离子交换膜由I 室进入U 室，右 侧 C o 电极为阴极，电极反应式为Co2+2e-= c o , c 通过阴离子交换膜由m 室进入ii室，与H+结合生成盐酸。由上述分析知， I 室中水放电使硫酸浓度增大，II室中生成盐酸，故 室和II室溶液的pH均减小，A 错误；生成1 mol Co时，转移2 mol电

128、子， I 室有0.5 mol （ 即 16g） O2逸出，有2 moi（ 即2 g） H+通过阳离子交换膜进入H室，则 I 室溶液质量理论上减少18g, B 错误；移除两交换膜后，石墨电极上的电极反应为2c一2广=C12 t , C 错误；根据上述分析可知，电解时生成了 02、Co、H+ ,则电解总通电反应为 2co2+2H 2O=2Co+O 2 f+4H+, D 正确。3. （ 2020江苏高考，Tu） 将金属M 连接在钢铁设施表面，可减缓水体中钢铁设施的腐蚀。在如图所示的情境中，下列有关说法正确的是 （）A . 阴极的电极反应式为Fe2e-=Fe2+B . 金属M 的活动性比Fe的活动性弱

129、C .钢铁设施表面因积累大量电子而被保护D .钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的快C 该装置中阴极发生还原反应，A 项错误；金属M 被氧化，即金属活动74性 ：MFe, B项错误；钢铁设施为原电池的正极，表面积累大量电子而被保护，C项正确；海水中含有大量的NaCl等电解质，而河水中电解质较少，故钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的慢，D项错误。4.(2021湖南选择性考试，T 1 6节选) 氨电解法制氢气，利用电解原理，将氨转化为高纯氢气，其装置如图所示。KOH溶液电解过程中OIF的移动方向为. ( 填“ 从左往右”或 “ 从右往左”) ;阳极的电极反应式为. 解析(1)根据反应物以及两

130、极产物， 可以看出产生氢气的一极氢元素的化合价变化为+ 1 - 0 ,发生还原反应，应为阴极，产生氮气的一极氮元素的化合价 变 化 为 -3*0,发生氧化反应，应为阳极。电解池中，阴离子向阳极移动，所以电解过程中OIF的移动方向为从右往左。(2)阳极上NH3变 为N2,溶液环境为碱性，所以阳极的电极反应式为2NH3-6e- + 6OIT=N2+6H2O。 答案(1)从右往左(2)2NH3-6 e- + 6OH=N2+6H2O新 题 。预测脱氯可以减少水体污染，保护人的饮水健康。用电解法产生具有强氧化性的 自 由 基 可 以 去 除 水 体 中 的CH2c12,原理如下图所示。交换膜ZH 20

131、Hc r 、 H* CO2 OH 厂 HCHO H， d 施 加I I下列说法正确的是( )A .阳极附近的pH增大75B . 交换膜为阴离子交换膜C . 阴极反应为 CH2C12+4 O H =CO2+2H2O+2HC1D .脱氯的实质是碳氯键和碳氢键断裂形成碳氧键D 根据题意知阴极反应：2H+2e-=H2 3 阳极反应：H2Oe =H+ OH, C 错；阳极附近c(H+)增大，pH减小，A 错；左侧产生H + ,右侧消耗H + ,交换膜为阳离子交换膜，B 错。76第29讲 电化学装置中的串联和计算（ 能力课）再 复习目标1 . 了解电解池中的串联和原电池与电解池的串联分析。2 . 掌握电化

132、学中的定量计算。考 点 一 多池串联的电化学装置分析突破类型一有外接电源的电解池串联：- J l l -：（ 阴） 1 （阳） （ 阴）1 1 （阳） （ 阴） 1 1 （阳）类型二 原电池为电源的电解池串联1 . 根据电极材料和电解液判断(1)=甲为电解池，乙为原电池乙为电解池77二甲为电解池，乙、丙构成原电池训练 邈 吗思维模型“ 串联”类电池的解题流程有外接电源.隔砌判断电池类型能发生自发氧化还原反应的装置确定电极名称无外接一电 源 不能发生自发氧化还原反应的装置原电池正极、 负极）电 解 池 ”阳极、 阴极 , 根据原电池原理书写_ 正、 负极反应式）书写电极_ _ 根 据 电 解 原

133、 理 书 写.阴、 阳极反应式依据电化学原理及电极反应式c孱三百 一 ）- -:T 判 断 正 、 误|解答实际问题依据“ 串联” 电池各极转移电子数相等1进 行 计 算）1 . 如图所示装置可间接氧化工业废水中含氮离子（ NH；） 。下列说法不正确的 是 （）A . 乙是电能转变为化学能的装置B . 含氮离子氧化时的离子方程式为3C12+2NH4=N2+6Cr + 8H+C .若生成H2和 N2的物质的量之比为3 ： 1 , 则处理后废水的pH减小D . 电池工作时，甲池中的Na+移向M g电极D 根据题意可知甲为原电池，M g为负极，石墨为正极，乙为电解池，右电极为阴极，左电极为F 日极。

134、D 项，原电池工作时，Na+移向正极即石墨电极，错误。2 . （ 2021济南模拟） 实验室以某燃料电池为电源模拟工业上用电解法治理亚78硝酸盐对水体的污染的装置如图所示，电解过程中F e电极附近有N2产生。下列说法不正确的是（）的混合液（ pH=5.6）A .电解过程中，装置A中F e电极附近溶液颜色变化为无色一黄色一浅绿色B. b 电极的电极反应式：2NO： + 10e- + 12H +=N2 t + 6H2 0C .装置B的中间室中的Na+移向右室，C 移向左室D. 1 m ol甲醇参加反应时，整个装置能产生1.1 mol N2A 根据题意，装置A是电解池，装置B是原电池。装置B中b电极

135、上NO得电子转化为N2, b极为正极，则a电极为负极，进而推知装置A中Fe电极是阳极。A项， 电解过程中， 装置A中F e电极发生的反应为F e-2e =Fe2+ , 然后 Fe2+和 NOf 发生反应 2NO +8H +6Fe2+=N 2 t +6Fe3 +4H2O, Fe电极附近溶液颜色变化为无色f浅绿色f黄色，错误；B项，b电极为正极，正极上NOJ得电子生成N 2 ,电极反应式为2NO + 10e- + 12H +=N2 t +6H2O,正确；C项，根据原电池中离子移动方向判断，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，正确；D项，a电极的电极反应式为CH3O H -6e-+ H 2O =C

136、O 2 t +6H+, 1 mol CH30H参加反应时， 装置B中能产生0.6 mol N 2,电路中通过6 moi电子，装置A中能产生0.5 mol N 2 ,整个装置共产生1.1 mol N 2 ,正确。3. （ 2021山东名校联考） 某科研小组模拟“ 人工树叶”电化学装置如图所示,甲装置为甲醇-空气燃料电池，乙装置能将H2O和CO2转化为C6Hl2。6和0 2 ,X、Y是特殊催化剂型电极。下列说法正确的是（）甲 乙A. b 口通入空气，c 口通入甲醇79B .甲装置中H+向M极移动，乙装置中H+向Y极移动C. Y 极的电极反应式为 6co2+24H+24e-=C6Hl2O6+6H2O

137、D .理论上，每生成22.4 L（ 标准状况下） 0 2 ,必有4 m oi电子由N极流向X极C 根据乙装置Y极上CO2发生反应生成C6Hl2。6可知，Y极是阴极，故甲装置中M极是负极、N极是正极，c 口通入空气，b 口通入甲醇，A错误；M极是负极，N极是正极，在原电池中H+向正极移动，故B错误；乙装置中CO2在Y极上转化为C6Hl2。6 ,因 此Y极的电极反应式为6CO2 + 24H+ + 24e-=C6Hl2O6+6H2O, C正确；N极是正极，电子由X极流入N极，D错误。考 点 二 电 化 学 的 定 量 计 算分析【 典例】500 mL KNO3和 CU（ N O3） 2 的混合溶液中

138、 c（ NO； ） =0.6 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2.24 L气体（ 标准状况下） ，假定电解后溶液体积仍为500 m L ,下列说法正确的是（）A .原混合溶液中c（ K+）为0.2 mol L-1B .上述电解过程中共转移0.2 m ol电子C .电解得到的C u的物质的量为0.05 molD .电解后溶液中c（ H+）为0.2 mol-L-1 思路点拨 （ 气体） =0.1 mol阳极：4OH - 4 e-= O2 f +2H2O0.4 mol 0.1 mol阴极：Cu2+ + 2e = Cu0.1 mol 0.4 mol0.2 mol

139、= 0.2 mol2H+ 2e- = Hz t0.2 mol 0.1 molA 石墨作电极电解KNO3和 CU（ N O 3 ） 2 的混合溶液，阳极反应式为4OIT-4 e =2H2O+O2 f ,阴极先后发生两个反应：Cu2+ + 2 e = C u , 2H+ 2e-= H2 t o从收集到O2为2.24 L可推知上述电解过程中共转移0.4 m ol电子， 而在生成2.24 L H2的过程中转移0.2 m ol电子， 所以CiP卡 共得到0.4 m ol-0.2 mol8()=0.2 m ol电子，电解前CM卡 的物质的量和电解得到的Cu的物质的量都为0.1m oL 电解前后分别有以下守

140、恒关系：c（ K+） + 2e（ Cu2+） = c（ NO；） , c（ K+） + c（ H+）= c（ NO；） , 不难算出： 电解前 c（ K+） =0.2molL -i,电解后 c（ H+） =0.4 mol-L- ,0 I方法技巧I电化学中两种基本计算模型根据电子守恒根据关系式用于串联电路阴、 阳两极产物， 原电极正、负两极产物， 通过的电量等类型的计算， 其依据是电路中转移的电子数相等。瓶福落芙电寻雪恒芙索: 强巨而至耳茉纭量之间， 建立计算所需的关系式。2C12（ Br2、U） 。22H22CU4Ag阳极产物1* 4e 阴极产物411+-4OH-注： 在电化学计算中， 还常利

141、用0= 1 和 。 = （ e-） XNA（NA表示阿伏加德罗常数的值） XL60Xl（ T i9 c来计算电路中通过的电量。训续1. （ 2021大连模拟） 用惰性电极电解一定浓度的CuSO4溶液， 通电一段时间后，向所得的溶液中加入0.1 mol Cu2（OH） 2c。3后恰好恢复到电解前的浓度和pH（ 不考虑二氧化碳的溶解） 。则电解过程中转移电子的物质的量为 （）A. 0.4 molB . 0.5 molC. 0.6 mol D. 0.8 molC CU2（OH） 2c03可改写为2CUOH2。 C O 2,因反应后生成的CO2离开溶液，所以加入 0.1 molCu2（OH） 2c0.

142、3 相当于加入 0.2molCuO、0.1 mol H2O,根据2CuO 2Cu 4e-2 mol0.2 mol4 mol0.4 mol2H2O 。2 4e-2 mol0.1 mol4 mol0.2 mol转移电子的物质的量=0.4 mol+0.2 mol=0.6 moL 2. （ 2021山东师大附中模拟） 某化学课外活动小组模拟用铅蓄电池进行电絮81凝净水的实验探究，设计的实验装置如图所示，下列叙述正确的是（）A. X 极的电极反应式：Pb- 2e+ SOf=PbSO4B . 铅蓄电池工作时，每转移2 moi电子，消耗98 gH2s。 4通电C . 电解池的反应仅有 2A1+6H 2O=2

143、A1（ OH）3 I +3H2 tD .每消耗103.5 g P b ,理论上电解池阴极上有11.2 LH2生成A 根据题意可知X 为负极，Y 为正极，A1为阳极，Fe为阴极。铅蓄电池工作时，电池总反应式为Pb+PbO2+2H2so4-2PbSO4+2H2O,贝 4转移2 moi电子时消耗2 mol H2so4 , 其质量为196 g, B 错；电解池中阳极还有。 2生成，C 错；11.2 L 未指明标准状况下，D 错。3 .常温下， 用 P t电极电解200 mL足量KCI溶液， 当阴极上生成2.24 L（ 标准状况） 气体时，溶液的pH为（ 假设电解前后溶液体积不变） 。0 2 解析 n（

144、 H2）=0.1 mol, n（ OH-） =0.2 mol, C（ OH-） =7TT mobL- , = X mol-LpOH=0, pH=14o 答案 14 真题验收新题预测犒 晦S 。 口真 题 验收1. （ 2021全国甲卷，Ti3）乙醛酸是一种重要的化工中间体，可采用如图所示的电化学装置合成。图中的双极膜中间层中的H20解离为H+和 0 H , 并在直流电场作用下分别向两极迁移。下列说法正确的是（）82rit电源卜9 9HO-C-C-H/ （ 乙醛酸） 0 0 II IIHO-C-C-OH（ 乙二酸）0 0H-C-C-H Br2必君） 。H0-C-C-H2Br-（ 乙醛酸）饱 和

145、乙 二 酸 溶 液 双 极 膜 乙 二 醛 +KBr溶液A.KBr在上述电化学合成过程中只起电解质的作用0 0 0 0II II II IIB . 阳极上的反应式为HOC C OH+2H+ + 2e- HOC C H +H,0C .制得2 mol乙醛酸，理论上外电路中迁移了 1 mol电子D .双极膜中间层中的H+在外电场作用下向铅电极方向迁移D 由题图可知，在铅电极乙二酸变成乙醛酸是去氧的过程，发生还原反应，则铅电极是电解装置的阴极，石墨电极发生氧化反应，反应为2Br-2e-= B r2, 是电解装置的阳极。由上述分析可知，BN起到还原剂的作用， A 错误;阳极上的反应式为2BL21= B

146、r2, B 错误； 制得2 moi乙醛酸， 实际上是左、右两侧各制得1 mol乙醛酸，共转移2 moi电子，故理论上外电路中迁移的电子数为2mol, C 错误；电解装置中，阳离子移向阴极（ 即铅电极） ，D 正确。2. （ 2020山东等级考，13）采用惰性电极，以去离子水和氧气为原料通过电解法制备双氧水的装置如图所示。忽略温度变化的影响，下列说法错误的是）A . 阳极反应为2H2。-4e-B . 电解一段时间后，阳极室的pH未变C . 电解过程中，H+由a 极区向b 极区迁移D . 电解一段时间后，a 极生成的02与 b 极反应的02等量D a 极上产生0 2 ,发生的反应为水被氧化生成02

147、的反应， 即a 极为阳极,b 极为阴极，a 极电极反应式： 2H2O-4e-=4H+21 , b 极电极反应式： 2H83+O2+2e-=H2O2, A项正确；电解一段时间后，阳极室产生的氢离子通过质子交换膜进入阴极室，阳极室pH保持不变，B项正确；电解过程中H+通过质子交换膜，从a极 区 向b极区迁移，C项正确；由阴、阳极的电极反应式，可知电解一段时间后，b极消耗02的量是a极生成02的量的2倍，即a极生成的02与b极反应的02的量不相等，D项错误。新 题 。预测采用电化学方法以SO2和Na2s03为原料制取硫酸的装置如图所示（ A、B为多孔石墨电极，C、D为惰性电极） 。下列说法错误的是（

148、）较浓的A. “ 膜2”为阳离子交换膜B .电极A的电极反应为SO2-2 e +2H2O = S O r+ 4H+C .上述过程中，亚硫酸钠溶液可循环使用D .使用该装置制取98 g硫酸需消耗11.2 L 02（标准状况下）D 根据装置图可知，左侧装置为原电池，右侧装置为电解池，“ 膜2”右侧逸出H2,则D为阴极，电极反应为2HSO + 2e-= H 21 + 2 S O f,则电解装置中中间室内的Na+穿 过 “ 膜2”进入右室，故X为Na2s03, A项、C项正确；电极A连接电极D ,则A为负极，SO2失电子发生氧化反应，B项正确；11.2 L（ 标准状况下） 。2为0.5 m ol,消耗

149、0.5 mol O2,则转移2 mol电子，电极A生 成1 mol硫酸，电 极C上HSOJ失电子也生成1 mol硫酸，则该装置消耗标准状况下11.2L氧气时，A、C两个电极共生成2 moi硫酸，即该装置制取98 g硫酸时，需消耗标准状况下5.6 L氧气，D项错误。84题型课6 新型电源、 含隔膜的电化学装置应用题 型 一新型化学电源V规律方法突破 . . . . . .1 .命题角度分析命题专家命题时，用最新电池的科技成果为情境素材，如新型燃料电池、二次电池和间接电池等。特别关注的命题角度：(1)电极的判断及其电极反应式的书写或判断。(2)两极产物及两极反应类型的判断。(3)两极附近溶液的pH

150、变化。(4)电子、电流、离子移动方向，交换膜的判断。(5)电子守恒的相关计算。(6)设置的特定问题分析。2 .三类新型电源反应原理示例分析新型燃料电池微生物燃料电池(MFC)为可再生能源的开发和难降解废物的处理提供了一条新途径。电池工作示意图如图所示( 假设有机物为乙酸盐) 。-膜a 极为负极：CH3CO O -8 e +2H2O = 2 C O 2 f +7H+b 极为正极：O2+4H+4e-=2H2O总反应为 CH3COO +2O2+ H+= 2 C O 2 t +2H2O85(2)新型二次电池2019年诺贝尔化学奖授予约翰古迪纳夫、 斯坦利惠廷厄姆与吉野彰这三位被称为“ 锂电池之父”的科

151、学家，以表彰他们在锂离子电池领域作出的突出贡献。如图是一种最新研制的聚合物锂电池，a极为含有Li、Co、Ni、Mn、O等元素组成的混盐，电解质为一种能传导Li+的高分子复合材料，b极为镶嵌金属放电锂 的 石 墨 烯 材 料 ， 反 应 原 理 为L i& + Li3 - xNiCoMnO6 C6 +充电Li3NiCoMn060o o OR Li eC放电b 为负极：LixC6xe-= x L i+ + C6；a 为正极：Li3rNiCoMnO6+xe +xLi+=Li3NiCoMnO6。充电b 为阴极：xLi+ + C6+xe-=LixC6a 为阳极：LiaNiCoMnOb-xe =Li3-x

152、NiCoMnO6+xLi+o(3)间接协同电池利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成，电池工作时MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子，示意图如图所示。aT Jb交换膜a 极为负极：MV+- e - = M V2 +, H2+2M V2+= i= 2 H+2M V+,酶b 极为正极：MV2 + e -= M V+, N2+ 6H+ 6MV+= = 2 N H3+ 6MV2+ o间接协同电池的分析86a .定义：间接电化学反应是以具有“ 电子传递”功能的物质为媒质（ 催化剂） ，对反应基质进行间接氧化或还原，从而得到目的产物。b .原理： 媒质也称为“ 电对”或 “ 介对”， 其首先在电极表面失

153、去（ 或得到）电子，形成氧化态（ 或还原态） 在电解溶液中进一步氧化（ 或还原） 反应基质，最终生成目的产物。其原理如下所示： A - ne = A*A + R = A + P（ 负极或阳极区）（ 正极或阴极区）V题型专项训练.1. （ 2021浙江6月选考，T22）某全固态薄膜锂离子电池截面结构如图所示，电极A为非晶硅薄膜，充电时Li+得电子成为L i嵌入该薄膜材料中；电极B为LiCoCh薄膜；集流体起导电作用。下列说法不正确的是（）A .充电时，集流体A与外接电源的负极相连B .放电时，外电路通过a m ol电子时，LiPON薄膜电解质损失amolLi+C .放电时， 电极B为正极, 反应

154、可表示为Lii-xCoO2+xLi+ +xe-=L iC oO 2放电D .电池总反应可表示为 LixSi+Lii-xCoO2=Si+LiCoO2B 由图可知，集流体A与电极A相连，充电时电极A作阴极，故充电时集流体A与外接电源的负极相连，A说法正确；放电时，外电路通过a m ol电子时，内电路中有a mol Li+通过LiPON薄膜电解质从负极迁移到正极，但是LiPON薄膜电解质没有损失Li+, B说法不正确；放电时，电极B为正极，发生还原反应，反应可表示为Lii_xCoO2+xLi+xe-=LiCoO2, C说法正确；电池放电时，嵌入在非晶硅薄膜中的锂失去电子变成L i+ ,正极上Liir

155、CoCh得到或1电电子和Li+变为LiC oC h,故电池总反应可表示为L L Si+L iiC oO 2二、Si+LiCoO2, D说法正确。2. （ 2021德州一模） 研究发现，在酸性乙醇燃料电池中加入硝酸，可使电池87持续大电流放电，其工作原理如图所示。下列说法错误的是（）质子交换膜A .加入HNO3降低了正极反应的活化能B .电池工作时正极区溶液的pH增大C. Imol CH3CH2OH被完全氧化时有1.5 mol O2被还原D .正极附近的溶液中会发生反应：4NO + 302+ 2H2O =4H NO 3C 从示意图可以看出HNO3起催化剂作用，降低反应的活化能，A正确；正极区的反

156、应可写为O2+4e- + 4 H + = 2 H 2 O ,以上） 减小，pH增大，B正确；根据电子守恒，1 mol CH3CH2OH变为CO2失去12 mol e ,需要3 mol O2, C错误；D正确。3. （ 2021潍坊模拟） 复旦大学研究团队研究PTO和PTO-2H之间的可逆转化；二氧化铳在石墨毡上可逆的沉积和溶解，储存、释放电解液中的水合氢离子； 设计出能在一70 工作的电池， 该电池放电时的总反应为PTO-2H+MnO2+2H3O+= P T O + Mn2 +4H2O。A .放电时，负极反应为 PTO-2H2e-+2H 2O =PT O +2H 3。 +B .放电时，H3O+

157、移向b电极C .充电时，阳极反应为Mn2+2广 +6H2O=MnC） 2+4H3O+D .充电时，电路中通过Im o l广，阳极附近电解质溶液质量减少19 gD 根据放电时总反应，PTO-2H发生氧化反应，则放电时a电极为负极,电极反应为PTO-2H2广 +2H 2O =PTO +2H 3。+ , A项正确；放电时，H3O+移向正极（ b电极） ，B项正确；充电时阳极反应与放电时正极反应互逆，故充电时阳极上 Mn2+发生氧化反应，转 化 为MnO2,电极反应为Mn2 +- 2 e - +886H2O=MnO2+ 4EbO , C 项正确；根据阳极反应，电路中通过1 mole，阳极析出OSmol

158、MnCh,有 1 mol MO*从阳极向阴极移动，故阳极附近电解质溶液质量减少 87 gmoiX0.5 mol + 19 g mo】 r XI mol=62.5 g, D 项错误。题 型 二 含隔膜的电化学装置的原理及应用V ,规律方法突破 . . . . . .1 . 隔膜的分类隔膜又叫离子交换膜，由高分子特殊材料制成。离子交换膜分四类：(1)阳离子交换膜，简称阳膜，只允许阳离子通过，即允许H+和其他阳离子通过，不允许阴离子通过。(2)阴离子交换膜，简称阴膜，只允许阴离子通过，不允许阳离子通过。(3)质子交换膜，只允许H+通过，不允许其他阳离子和阴离子通过。(4)双极膜又称双极性膜，是特种离

159、子交换膜，它是由一张阳膜和一张阴膜复合制成的阴、阳复合膜。该膜的特点是在直流电场的作用下，阴、阳膜复合层间的H2O解离成H+和 OEF分别通过阴、阳膜，作为H+和 OH 的离子源。2 . 隔膜的作用(1)能将两极区隔离，阻止两极区产生的物质接触，防止发生化学反应。(2)能选择性地通过离子，起到平衡电荷、形成闭合回路的作用。3 . 离子通过隔膜的定量关系通过隔膜的离子带的电荷数等于电路中电子转移数。(2)离子迁移：依据电荷守恒，通过隔膜的离子数不一定相等。【 典例】(2021重庆模考) 双极膜在电渗析中应用广泛， 它由阳离子交换膜和阴离子交换膜复合而成。双极膜内层为水层，工作时水层中的H2O解离

160、成H+ 和 O H ,并分别通过离子交换膜向两侧发生迁移。如图为NaBr溶液的电渗析装置示意图。下列说法正确的是( )Na2so， 溶 液 循 环 液NaBr溶 液 循 环 液NazSO,溶液惰性电极5阴极液双打层:交换室2口.出阴离子交换膜3口出I交换室1Hn 2lilFl阴极液一-a n惰性电极5 -89A .出口2的产物为HBr溶液B .出口 5的产物为稀硫酸C. B 1可从盐室最终进入阳极液中D .当阳极产生1 mol气体时，通过阴离子交换膜的Br-为4 moi 思路点拨 阴极反应：2H+ + 2e-=H 2 f 或2H2O + 2e-=H 2 t +2OH-， 阳极反应：4OH -4

161、 e =2H2O+O21 2H2O -4e-= O 2 f +4H+业原理图分析如下:情性电极-Na*双极膜- 0 H -Na2SO4 NaOH阳一离子交换膜阴离子交换膜HBr(阳极)惰性电极Na2SO4HWH双极膜 答案D1题后归纳1(1)含离子交换膜电化学装置题的解题步骤第一步一G一第二步一Vn一第三步一分清离子交换膜类型： 即离子交换膜属于阳离子交换膜、 阴离子交换膜或质子交换膜中的哪一种， 判断允许哪种离子通过离子交换膜写出电极反应式， 判断离子交换膜两侧离子的变化， 推断电荷变化， 根据电荷平衡判断离子迁移的方向分析离子交换膜的作用： 在产品制备中， 离子交换膜作用主要是提高产品纯度

162、， 避免产物之间发生反应(2)在原电池中应用离子交换膜，起到替代盐桥的作用，一方面能起到平衡电荷、导电的作用，另一方面能防止电解质溶液中的离子与电极直接反应，提高电流效率；在电解池中使用选择性离子交换膜的主要目的是限制某些离子(或分子) 的定向移动，避免电解质溶液中的离子或分子与电极产物反应，提高产品纯度或防止造成危险等。90V题型专项训练 / 1口 即 1 1 1 7 1 7 以 加 “ 第 打 事 ” 4.1. (2021衡水中学模拟) Zulema Borjas等设计的一种微生物脱盐池的装置如图所示。下列说法正确的是( )A .该装置可以在高温下工作B. X、丫分别是阳离子交换膜和阴离子

163、交换膜C .该装置工作时，电能转化为化学能D . 负极反应式为 CH3COO +2H2O -8e =2CO 21 +7H+D 根据装置图可知： 负极反应为CH3COO-8 e- + 2H2O=2CO2 t +7H十, 正极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-, 根据原电池工作原理，阳离子(Na*)移向正极，丫为阳离子交换膜；阴离子(C厂 ) 移向负极，X 为阴离子交换膜。高温下，微生物失活。2 . 我国科学家最近发明了一种Zn-PbO2电池，电解质为K2s04、H2s。 4和K O H ,通过a 和 b 两种离子交换膜将电解质溶液隔开，形成M、R、N 三个电解质溶液区域，结构示意图如下。下列

164、说法不正确的是( )A. b 为阴离子交换膜B. R 区域的电解质为H2s04C .放电时，Zn电极反应为Zn2e-+4OH-=Zn(OH)TD .消耗6.5 g Zn, N 区域电解质溶液减少16.0 gB 根据题图可知：负极(Zn)反应：Zn-2e-+4O H -=Zn(O H)r，正极91(PbO2)反应为 PbO2+2e-+4H+SO=PbSO4+2H2O,可确定 M、R、N 分别代表KOH、K2s04、H2SO4, a、b分别为阳离子、阴离子交换膜。消耗6.5 gZ n ,转移 0.2 mol e, N 区消耗 0.4 mol H+, 0.1 mol S O f ,同时有 0.1 m

165、ol S O f移向R区，则相当于减少0.2 mol H2s0 4 ,同时生成0.2 mol H 2O ,故N区减少的质量为 0.2X 98g-0.2X 18g= 16.0g。3 .氢碘酸也可以用“ 电解法”制备，装置如图所示。其中双极膜(BPM)是阴、阳复合膜，在直流电的作用下，阴、阳膜复合层间的H2O解离成H+和OH一 ；A、B为离子交换膜。(D B膜最佳应选择 交换膜(填具体离子符号) 。(2)阳极的电极反应式是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _少量的因浓度差通过BPM膜，若撤去A膜，其缺点是

166、 答案(l)Na+ 2H2。-4 - = 0 2 f +4H+(3)会在阳极放电，沉积在阳极表面，损伤阳极板L题型达标验收无聊“ 。 【L (2020全国I卷，丁科学家近年发明了一种新型ZnCO2水介质电池。电池示意图如下，电极为金属锌和选择性催化材料。放电时，温室气体CO2被转化为储氢物质甲酸等，为解决环境和能源问题提供了一种新途径。92下列说法错误的是（）A .放电时，负极反应为Zn2e-+4O H -=Z n（ OH） B. 放电时，ImolCCh转化为HCOOH,转移的电子数为2 moiC .充电时，电池总反应为 2Zn（ OH） = 2Zn+O2 t+4O IT+2H 2。D .充电

167、时，正极溶液中OH 浓度升高D 充电时，正极（ 接电源正极，作阳极） 反应为2H2O-4e-=O2 t +4H+,c（ H+） 增大，c（ OHF） 减小，D 错误。2 .如图为一种基于g-C3N4催化剂的光电化学装置， 该装置可实现太阳能到电能的直接转换 已知g-C 3N 4-e-+ h + （ 空穴） 。下列说法错误的是（）A . 多孔N i的电势比碳膜的低B .存在反应 2H2O+2h+（ 空穴） =H2h+2H+C .该电池的总反应为2H2 + 0 2 = 2 出0D .碳膜电极总反应式为Ch+4H+ + 4e-=2H2OC 根据 酎 或 e-移向可确定多孔N i为负极，发生的反应g-

168、C3N 4-*e-+h+（ 空穴） ，然后发生 2H2O+2h+（ 空穴） =H2O2+2H+, H2O2-2e =O2 t +2H+,负极总反应为2H2O-4e-=O2 t +4H +;碳膜为正极，正极总反应为。2+4e +4H+= 2 H 2 O ,电池无总反应。933. （ 2021淄博模拟） 双极膜是一种阴、阳离子复合膜，在直流电场作用下，可将水离解，在膜两侧分别得到H+和 OH，利用双极膜电解池可制备乙醛酸,工作原理如图所示。下列说法错误的是（）A .电解时H +向N i电极方向迁移B .电解时，PbO2 电极上的反应为 2H2O-4e-=4H+O2 f , 2Br-2e-=B r2

169、c .电解一段时间后，阴极室和阳极室产生的乙醛酸物质的量相等D .阳极室生成乙醛酸的反应为OHCCHO + H2O + Br2=OHCCOOH+2Br+2H+C 根 据N i电极上析出氢气，则N i电极为阴极，电解时H+向N i电极方向迁移，A项正确；电解时PbCh电极上析出氧气，则Pb（ h电极为阳极，根据图示，发生反应：2H2。-4e-=4H+O2 t、2Br-2e =Br2, B 项正确；阴极室生成乙醛酸的反应为 HOOCCOOH + 2e- + 2H+=H O O C CHO +H 2O ,但 同 时 还 发 生 反 应 ：2e- +2H+ = H 2 t ,阳极生成乙醛酸的反应为OH

170、CCHO - 2e-+ H2O=HOOCCHO+ 2H+,但同时还发生反应 2出0 4e-= 4H+O2 f ,根据两电极上转移电子数相同，电解一段时间后，阴极室和阳极室产生的乙醛酸的物质的量可能不相等，C项错误；阳极发生的反应为2Br-2 e =Br2 OHCCHO+Br2+H2O=HOOCCHO+2Br +2H+, D 项正确。4 .利用如图所示装置可以实现吸收一定量SO2气体后的钠碱脱硫液（ NaOH+Na2sO 3 ）的 “ 循环再生”。下列说法正确的是（）再 生 液 出 液1 出液2 b F| 7 | 耳 膜 |进液1（溶质为 进液2（溶NaHSOs 和 Na2sO3）质为 H2s0

171、。94A.m为阴膜B .出 液1的溶质主要是H2s03C .出液2的pH大于进液2的pHD .当电路中转移0.2 mol电子时，a电极产生标准状况下L12 L气体B 进 液1中的NaHSCh转化为再生液中的NaO H ,故a电极上水电离出的H+放电，电极反应式为2H2O+2e-=H2 f +2O H , a电极是阴极，中间室中的Na+通 过m移向左室，故m是阳膜，A错误。b电极作阳极，H*通过阳膜移向中间室，与SO，、HSO结合生成H2s3,故出液1的溶质主要是H2sCh,B正确。b电极上水电离出的OPT放电，故右室中H2O减少，H2s04浓度增大，出液2的pH略小于进液2的pH, C错误。由

172、a电极的电极反应式可知，当电路中转移0.2 mol电子时，a电极产生0.1 mol H 2,标准状况下体积为2.24 L, D错误。95ZHUANTIQI也专题7化学反应速率与化学平衡第30讲 化学反应速率( 基础课)* 复习目标1 .T 解化学反应速率的概念和定量表示方法。2 . 了解反应活化能的概念，了解催化剂的重要作用以及催化反应机理。3 . 理解外界条件( 浓度、温度、压强、催化剂等) 对反应速率的影响，能用相关理论解释一般规律。知 识 点 一 化学反应速率的相关计算钦 曾 知 懊1 . 化学反应速率的含义表示方法可以用单位时间内反应物浓度的减小或者生成物浓度的增加( 均取正值) 来表

173、不。(2)定义式：。 = 含 ，单位为mol-L-1 s-等。2 . 化学反应速率与化学计量数的关系同一反应在同一时间内，用不同物质来表示的反应速率可能丕回，但反应速率的数值之比等于这些物质在化学方程式中的化学计量数之比。如在反应 aA(g)+5B(g)=cC(g)+dD(g)中，存在 0(A) ： ” B) ： v(C) ： o(D). , ., (A ) WB) o(C) o(D)= a . b . c . d 或=丁=3 . 化学反应速率的有关注意事项化学反应速率是一段时间内的壬均速率，且无论用反应物还是用生成物表示均取正值。(2)在一定温度下，固体和纯液体物质的浓度是常数，不能用其浓度

174、变化表示速率。(3)同一化学反应在相同条件下，用不同物质表示的化学反应速率，其数值96可能不同，但意义相同。(4)化学反应速率在不同的时间间隔内一般不相等。(5)化学反应速率也可以通过观察或检测气体的体积、体系的压强、颜色的深浅、光的吸收、导电能力等。【 题点训练EUNAGNJLIIAXNU NLIAN化学反应速率的基本计算与判断1 . 判一判( 正确的打“ ，错误的打“ X ” ) 。(1)化学反应速率是指一定时间内反应物浓度的变化。 ( )(2)甲、乙两容器中分别充入2 moi Nh和 4 moi NCh, 5 分钟后两者各反应掉 NO2 1m oi和 2 m o l,则说明二者反应速率之

175、比为1 ： 2。 ( )(3)对于 C(s) + H2O(g)=CO(g)+H2(g)反应，在一定的时间内 V(H2O) = 1mol/(Ls ) ,可知 o(C)=l mol/(Ls)。 ( )(4)对于 2sO2(g) + O2(g )= 2 S )3(g), v(SO2) = l mol/(Ls)与 v(O2) = 0.5mol/(Ls)表示的反应速率前者快。 ( ) 答案 (1)X (2)X (3)X (4)X2. (2021长治模拟) 一定温度下，在 2 L 的密闭容器中，X、Y、Z 三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列描述正确的是( )A .反应开始到10 s 时，用

176、Z 表示的反应速率为0.158 mol L1 s-1B . 反应开始到10 s 时，X 的物质的量浓度减少了 0.79 molL-1C .反应到达 10 s 时，c(Y) = 0.105 mobL-1 , s-1D .反应的化学方程式为X(g)+Y(g)=2Z(g)D 由图可知， 由 010s,(X)由 1.20 mol 减少到 0.41 mol, ( 丫 ) 由 1.00 mol减少到 0.21 mol, (Z)由 0 增加到 1.58 mob 故 v(Z)=1.58 mol+2 L4-10 s= 0.079mol L-1 s- 1, A 项错误；反应开始到10 s 时，X 的物质的量浓度减

177、少1.20 mol-0.41 mol2L= 0.395 mobL- 1, B 项错误；10 s 时 c(Y)=，J ，( = 0.10597mol-L- 1, 单位有误，C 项错误；相同时间内X、Y、Z 的物质的量的变化值之比为 0.79 mol ： 0.79 mol ： 1.58 m ol=l ： 1 ： 2 , 故反应的化学方程式为 X(g) +Y(g)=s2Z(g), D 项正确。一 催化剂3 . 反 应 4co(g)+2NCh(g) = N2(g)+4CO2(g)在不同条件下的化学反应速率如下：o(CO)=1.5 mol-L-1 , min-10(NCh)=O.7 mol-L-1 mi

178、n-1O(N2)=0.4 mobL-1 , min-1v(CO2)= l.l mobL-1 , min-1 0(NO2)=O.O1 molL-1 s-1上述5 种 情 况 反 应 的 速 率 由 大 到 小 的 顺 序 为。 解析 利用各物质的反应速率值与相应的化学计量数之比确定大小，比值越大，反应越快。 答案 乂 I题后归纳I化学反应快慢比较的两种方法(1)统一物质法：统一单位，统一物质，反应速率值越大反应越快。(2)比值法：先统一单位，然后计算各物质反应速率值与相应化学计量数之比的值，比值大者反应快( 此法易掌握) 。【 题点4 . 如图安装好实验装置( 装置气密性良好) ，在锥形瓶内盛有

179、6.5 g 锌粒(Zn的相对原子质量为65),通过分液漏斗加入40 mL 2.5 m o lir 的稀硫酸， 将产生的 H2收集在注射器中，10 s 时恰好收集到标准状况下的H2 44.8 mLo回答下列问题：根据装置图，还缺少的实验用品为 o 用 H+表示10 s 内该反应的反应速率为98(3)用 出 表 示10 s内 该 反 应 的 反 应 速 率 为 moKo(4)用锌粒表示10 s内 该 反 应 的 反 应 速 率 为 g sZ 用H+或H2表示的化学反应速率比实际偏大，其原因是什么，怎样改正。 解析 Zn + 2H+ = Zn2+ + H2165 g 2 mol 1 mol 22.4

180、 L10s 0t： 0.13 g 0.004 mol 0.002 mol 0.044 8 L0.004 molr(H+)= =0.01 molLi气 一 、 用Hz表 示10 s内该反应的反应速率0.044 8 L为in -=0.000 2 mol-s- 1;用锌粒表示10 s内该反应的反应速率为与普=0.013 g , s- 1o 答案 秒 表(2)0.01 mol L-1 s-1 (3)0.000 2 (4)0.013 (5)由于滴入的稀硫酸占体积，造成进入注射器内的气体体积偏大，出的体积偏大；可以把分液漏斗换成恒压滴液漏斗题点“ 三段式”突破反应速率的综合计算1思维模型1“ 三段式”求

181、算 。(X)、a模板根据已知条件列方程式计算。例如，反应/nA(g)+nB(g)-C(g)曲浓度ab0转化浓度Xnxmpxm。浓度a -x, nxbpxmmXV(A) -A fnx / 、 pxWB) 一m - kt m bta(A)=X100%o5. NH3和纯净的02在一定条件下发生如下反应:994NH3(g)+ 3O2(g)n2N 2(g)+ 6H2O(g)现向一容积不变的2 L 密闭容器中充入4 mol NH3和 3 mol O2, 4 min后,测得生成的H2O(g)占混合气体体积的40%o请回答：(1)用0 2、H 2 O表 示 的 反 应 速 率 分 别 为 、一(2)NH3的转

182、化率为 o(3)4 min后 N2的浓度为。 解析 设 4 min时，生成6x mol H2O(g)4NH3(g) +3O2( g ) 2 N2(g) +6H2O(g) zt( 总)3 0 0 73x 2x 6x3-3% 2x 6x 7 +x- =0.4 解得：x=0.5o起始量/ mol变化量/ mol4 min 量/ mol4x4-4%6x4(1)则4 min内HzO的变化浓度为A c(H2O)=3Moi = 1.5 mobL- 1,1.5 mobL-1 Ov( H2O7)= ； =0.375 mol-L 1 min I4 min0(C)2)=；O(H2O)=O.187 5 mobL-1

183、min- ,o4X0.5(2)a(NH3) X 100% = 50%o2X0.5 , ,(3)C(N2)= - mol-L i=0.5 mol-L 答案 (1)0.187 5 m o ll- miiTi 0.375 mol-L-1 (2)50% (3)0.5mobL-16 . 工业制硫酸的过程中，SCh(g)转化为SO3(g)是关键的一步，550 时，在 1 L 的恒温容器中，反应过程中部分数据见下表：反应时间/minSO2(g)/molO2(g)/molSO3(g)/mol042010051.5102151若在起始时总压为po k P a ,反应速率若用单位时间内分压的变化表示，而气态物质分

184、压=总压X气态物质的物质的量分数，则10 m in内SO2（ g）的反应速率 0（ SO2） = kPa-min- ,opio=学 X (2 + l+ 2 )=裨 解析2sO2( g)+O2( g)- 2S(h(g)( 起始)/mol420A n/mol212mo/mol212kPa“ SO2) = 10 minkPa mm 答案 於70知 识 点 二 化学反应速率的影响因素梳理1 .主要因素（ 内因）反应物的组成、结构和性质决定反应速率。2 .活化能与反应历程（ 1）反应历程及反应机理2 H I= H 2 + I2的反应分下列两步：2HI H2+2I- 21 *12其中每一步反应都称为基元反

185、应。上述两步基元反应反映了 2H I= H 2+ l2的反应历程，又称反应机理。（ 2）有效碰撞定义：能够发生化学反应的碰撞叫做有效碰撞。条件：反应物分子必须具有一定的能量和碰撞时有合适的取向。101(3)活化分子：发生有效碰撞的分子必须具有足够的能量，这种分子叫做活化分子。(4)活化能定义：活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差, 叫做反应的活化能。活化能越小，反应速率越大。化学反应中反应物、生成物的能量与活化能的关系示意图任：1 -F ， 巴表示反应的适化能q & / L I后2表示活化分子变成&4生成物分子放出的能量反应物c反应热I _一 生 成 物 【Ei表示反应热0 反

186、应过程3 .影响化学反应速率的外界因素及理论解释(1)浓度：其他条件相同，反应物浓度增大，单位体积内活化分子数增多，单位时间内有效碰撞的次数增加，化学反应速率增大。(2)温度：其他条件相同时，升高温度，增加了反应物分子中活化分子的百分数, 单位时间内有效碰撞的次数增加，化学反应速率增大。(3)压强：其他条件相同时，增大压强，反应物浓度增大, 化学反应速率增大。(4)催化剂催化剂改变反应历程、降低反应活化能示意图 催化剂参与化学反应，改变反应历程J催化剂降低反应活化能、 催化剂丕改变反应的婚变使用催化剂，活化能降低，活化分子百分数增加, 单位体积内活化分子数增多, 反应速率增大。(5)其他：通过

187、光辐照、放射线辐照、超声波、电弧、强磁场、高速研磨等,向反应体系输入能量，都有可能改变化学反应速率。训| 练.S-i.【 题点化学反应速率的影响因素1021 . 判一判( 正确的打“ ，错误的打“ X ” ) 。(1)温度、浓度和压强是决定化学反应速率的主要因素。 ( )(2)升高温度和增大压强，化学反应速率一定增大。 ( )(3)对于C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)反应, 增加C的量， 可以加快反应。( )(4)Zn与稀H2s04反应时，向酸中加几滴CuSO4溶液可以加快反应，加入醋酸钠溶液可以减缓反应。 ( )(5)Mg、Al在相同条件下分别与0.1 盐酸反应，其反应速率相同

188、。( )(6)0.1 盐酸和0.1 molL - 硝酸与形状和大小相同的大理石反应，其反应速率相同。 ( ) 答案 (1)X (2)X (3)X (4)V (5)X (6)V2 . (2021武汉模拟) 一定量的铁粉和水蒸气在一个容积可变的密闭容器中进高沪行反应：3Fe(s)+ 4H2O(g)=Fe3O4(s)+ 4H2(g) 下列条件能使该反应的化学反应速率增大的是( )A .增加Fe的质量B . 保持体积不变，充入N 2,使体系压强增大C .将容器的体积缩小一半D .保持压强不变，充入N 2,使容器的体积增大C A 项，固体Fe的量不影响反应速率，错误；B 项，H2O(g)的浓度没改变，反

189、应速率不变，错误；D 项，HzO(g)的浓度减小，反应速率变小，错误。I题后归纳I压强改变对反应速率的影响(1)恒温时， 压缩体积百遇压强增大蟹 反应物浓度增大陋反应速率加快。(2)恒温恒容： 充入“ 惰性气体”图色总压强增大， 但各物质的浓度不变( 活化分子浓度不变) ，反应速率不变。(3)恒温恒压：充入“ 惰性气体”磐 体积增大司区各反应物浓度减小( 活103化分子浓度减小） 随 反 应 速 率 减 慢 。【 题点3. （ 20 21洛阳模拟） 在化学反应中，能引发化学反应的分子之间的碰撞称之为有效碰撞，能够发生有效碰撞的分子称为活化分子，使普通分子变成活化分子所需提供的最低能量叫活化能，

190、其单位用k Jm o F1表示。下列说法不正确的是 （）图甲 图乙A.图甲中曲线n可以表示催化剂降低了反应的活化能B .图乙中H I 分子发生了有效碰撞C .盐酸和氢氧化钠溶液的反应活化能接近于零D .增大反应物浓度，单位体积内活化分子数增多，有效碰撞几率增加B 催化剂降低反应所需的活化能，则曲线II使用催化剂，故 A 正确；只有发生化学反应的碰撞才是有效碰撞，由图乙可知碰撞后没有生成新分子，即没有发生化学反应，此碰撞不是有效碰撞，故 B 错误；酸和碱反应不需要外界做功的条件下就能发生，说明它们已经处于活跃状态，因此活化能接近于零，故 C 正确；增大反应物浓度，单位体积内活化分子数增多，有效碰

191、撞几率增加,故 D 正确。4. N 2分子在催化剂的作用下发生的一系列转化如图所示。下列叙述正确的是（）A .存在反应过程中作催化剂B .催化剂a 表面发生了分解反应和化合反应C .催化剂a、b 增大了该历程中的最大能垒（ 活化能）104催住齐llhD .催化剂b 表面发生的反应为4NH3+5O2吧 雪 4NO+6H2OD A项，NH3为生成物，不是催化剂，错误；B 项，催化剂a 表面发生了N2、H2合成NH3的化合反应，错误；C 项，催化剂可以降低反应的活化能，错误。5 .某温度下， 在容积一定的密闭容器中进行如下反应： 2X(g)+Y(g)=Z(g)+ W(s) A/0o下列叙述正确的是(

192、 )A . 向容器中充入氨气，反应速率不变B . 加入少量W ,逆反应速率增大C .升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小D .将容器的容积压缩，可增大单位体积内活化分子的百分数，有效碰撞次数增大A A项，恒容通“ 惰性气体”，反应物浓度没有改变，速率不变，正确;B 项，W 为固体，加入W ,速率不改变，错误；C 项，升高温度、0 苴 、0 巡 均增大，错误；D 项，改变压强、活化分子百分数不变，错误。微意奥歌武WF i n i A N T U P O .“ 变量控制法”分析速率影响V微点精讲V m n E fZ M iJ F F in m i .1 . 变量控制科学研究中，对于多因素( 多

193、变量) 的问题，常常采用只改变其中的某一个因素( 变量) ，控制其他因素不变的研究方法，使多因素问题变成几个单因素问题。如在探究不同温度对反应速率的影响时，控制浓度、压强、催化剂等因素相同。2 . “ 变量控制法”探究反应速率影响因素的步骤1053 .解法示例探究温度、催化剂对反应：2H20 2=2出 0 + 0 2 t 的影响，可以确定催化剂（ 是否加入M n C h ） 和温度（ 加热、常温） 作为可变量，其他的则控制为不变量。探究对象的反应2H2O2 = 2 H2O + O 2 t控制的可变量催化剂温度控制的不变量浓度、温度等浓度、催化剂等实验方案取 相 同 量 的 5 %H2O2溶液于

194、两支规格相同的试管中，向其中一支试管中加入少量 M n C h , 另一支不加，在常温下观察取相同量的5 %出 。2溶液于 两 支 规 格 相 同 的 试 管中， 给其中一支试管加热，另一支不加热，观察V学以致用1. （ 20 21福州模拟） 向四个体积相同的密闭容器中分别充入一定量的SO 2和0 2 , 开始反应时，反应速率最大的是（）选项温度SO20 2催化剂A50 0 10 m o l 5 m o l无B50 010 m o l 5 m o lV2O5C4508 m o l5 m o l无D50 08 m o l5 m o lV2O 5 答案 B1062. (1)某同学设计如下实验方案探

195、究影响锌与稀硫酸反应速率的因素，有关数据如下表所示:序号纯锌粉/g2.0 mol L F 硫酸溶液/mL温度/ 硫酸铜固体/g加入蒸储水/mLI2.050.02500II2.040.025010.0m2.050.0250.20IV2.050.0254.00本实验待测数据可以是,实 验I和实验II可以探究 对锌与稀硫酸反应速率的影响。实验m和实验w的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表:表 中vx=,理由是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _

196、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _实验序号体积 WmL K2s2。8淀粉溶液溶液水K I溶液N a 2 s2。3 溶液10.00.04.04.02.09.01.04.04.02.08.0vx4.04.02.0 解析 ( 1) 实 验 I 和实验n 中，锌的质量和状态相同，硫酸的浓度不同，实验川和实验IV中加入硫酸铜，Cu2+的氧化性强于H + ,首先发生反应Zn+Cu2+= Z n2+ + C u ,生成的铜附着在锌表面，在稀硫酸溶液中构成原电池，加快锌失电子。但是加入的硫酸铜过多，生成的铜会覆盖在锌表面，阻止锌与稀硫酸进一步反应，产生氢气的速率会

197、减慢。本实验待测数据可以是“ 反应结束所需要的时间”或 “ 相同条件下产生等体积的氢气所需要的时间”，实 验 I 和实验n 可以探究硫酸的浓度对反应速率的影响。实验ni和实验w 加入的硫酸铜的质量不同，可以探究加入硫酸铜的质量与反应速率的关系。(2)实验的目的是探究K2s2。8溶液的浓度对化学反应速率的影响，故应保证107每组实验中其他物质的浓度相等，即溶液的总体积相等( 即为20.0 m L ),从而可知匕=2.0。 答案 (1)反应结束所需要的时间( 或相同条件下产生等体积的氢气所需要的时间) 硫酸浓度探究加入硫酸铜的质量对反应速率的影响(2)2.0保证反应物K 2 s2。8浓度的改变，而

198、其他物质的浓度不变 真题验收新题预测犒 晦S 。 口真 题 验收1. (2021浙江6 月选考，T20)一定温度下， 在N 2 O 5的四氯化碳溶液(100 mL)中发生分解反应：2 N 2 O 5 = 4 N O 2 + O 2。在不同时刻测量放出的0 2体积，换算成N 2O 5浓度如下表：t/s06001 2001 7102 2202 820XC(N2O5)/ (mol-L-1)1.400.960.660.480.350.240.12下列说法正确的是( )A. 6001 200 s , 生成 NO2 的平均速率为 5.0X10-4 mol L -1 S-1B . 反应2 220 s 时，放

199、出的02体积为11.8 L( 标准状况)C .反应达到平衡时，V jE(N 2O 5)= 2v (N O 2)D .推测上表中的x 为 3 930D 6001 200 s, N2O 5 的变化量为(0.960.66)molL-i = 0.3 在此时间段内N02的变化量为其2 倍，即0.6m olL r , 因此，生成N (h的平均* , 0.6 mol,L1 , , ,速率为一 加 =1.0X10-3 mol L-1 s，A 说法不正确；由表中数据可知，反应 2 220 s 时 , N20S 的变化量为(L40-0.35)molL-i = L05 mol L- 1, 其物质的量的变化量为1.0

200、5 m o lir x 0.1 L=0.105moL O2的变化量是其; ，即0.052 5m ol,因此， 放出的0 2在标准状况下的体积为0.052 5molX22.4Lmo = 1.176L, B 说法不正确；反应达到平衡时，正反应速率等于逆反应速率，用不同物质表示该反应的速率时， 其数值之比等于化学计量数之比， 2。正3 2。5)=。虱N O 2),C 说法不正确； 分析表中数据可知， 该反应经过1110 s(600l 710,1 7102 820)后 N2O5的浓度会变为原来的 , 因 此 ，N2O5的浓度由0.24 mol 一 1变为0.12108时，可以推测表中的* 为(2 82

201、0+1 110) = 3 930, D 说法正确。2. (2021广东选择性考试，T14)反 应 X = 2 Z 经历两步：X* 丫；丫- 2Z。反应体系中X、Y、Z 的浓度c 随时间t的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是( ) 1 h ht , aA .。 为 c(X)随 ， 的变化曲线B. fi 时 , c(X)=c(Y)=c(Z)C. f2时，丫的消耗速率大于生成速率D. t3 后，c(Z) = 2coc(Y)D 由题图知，a 起始浓度最大，在整个反应过程中浓度一直减小，所以a代表c(X)随f 的变化曲线，A 说法正确；有时，三条曲线相交，三种物质的浓度相等， B 说法正确； 结合题给

202、反应判断， 先增加后减小的是c(Y)随f 变化的曲线,一直增大的是c(Z)随f 变化的曲线，打时，c(Y)在减小，说明丫的消耗速率大于生成速率，C 说法正确；由题图知，f3后，X 反应完全，X 转化为丫的浓度为co, Y 的剩余浓度为c(Y ),则生成Z 的消耗量为co-c(Y ),生成Z 的量为c(Z)= 2co-2c(Y), D 说法错误。3. (2020全国H卷，T28节选) 天然气的主要成分为CH4, 一般还含有C2H6等炫类，是重要的燃料和化工原料。高温下，甲烷生成乙烷的反应如下：高温 ,2cH4-2H6+H2。反应在初期阶段的速率方程为r=kXcC H4 ,其中k为反应速率常数。(

203、1)设反应开始时的反应速率为为，甲烷的转化率为a 时的反应速率为卷，则 F2 = r i o(2)对于处于初期阶段的该反应，下 列 说 法 正 确 的 是 ( 选 填 字 母 ) 。A.增加甲烷浓度，r增大B . 增加H2浓度，r 增大109C . 乙烷的生成速率逐渐增大D . 降低反应温度，A减小 解析 （ 1） 反应初始时可认为CCH 4=1 rnol L- 1,则根据初期阶段的速率方程 可 知 J t = r i ,当 CH4的转化率为a 时，cCH4=（ l - a ） m o H 7 i,则 此 时 2 = （ 1- a ） rio （ 2） 由 r=AXcCH4可知，CH4的浓度越

204、大，反应速率r 越大，A 项正确；增 加 H2浓度，CH4的浓度减小或不变，则 r 减小或不变，B 项错误；随着反应的进行，CH4的浓度逐渐减小，则反应速率逐渐减小，C 项错误；降低温度，该反应进行非常缓慢甚至停止，即 A也随着减小，D 项正确。 答案 （ 1） （ 1一0（ 2） AD新 题 。预测已知在催化剂铐（ Rh） 表 面 H2催化还原N O 的详细反应机理如表 表中下标“ ”表示吸附态组分 所示，其他条件一定时，决 定 H2催化还原N O 反应速率的基元反应为，基元反应H2+Rh（ s） + R h（s） *H（ s） + H （ s）H= kJ mo 。基元反应 活化能Ea/Ck

205、J-mol1）Hz+ Rh（s） + R h（ s） H（s） + H （ s）12.6N O +Rh（ s） -NO（ s）0NO（ s） + R h（s） * , N（ s） + O （ s）97.5N（ s） + N （ s） -1AN2+ Rh（s） + R h（s）120.9H（ s） + O （ s）-OH+Rhe）83.7OH + H （ s） - H2O（S） +Rh（s）33.5H2O（S）一-H 2O + R h（s）45.0H（ s） + H（ s） -!a H2+ Rh（s） + R h（s）77.8NO（ s） 一-*NO+Rh（s）108.9OH（ s） + R h

206、（ s） HG,+ OG）37.7 解析 决定反应速率的基元反应活化能最大，由表中数据可确定。反应的A H = E = E SL- E 4= （ 12.6-77.8） 11101-1 = -65.2 kJ-moCo 答案 N（ s） + N N2+Rh（ s） + R h（ s） 65.no第31讲 化学反应的方向与限度( 基础课)* 复习目标1 . 了解化学反应方向的判断方法。2 .T 解可逆反应的特点和化学平衡的建立与特征。3 . 会判断化学平衡状杰。4 . 了解化学平衡常数(M的含义。5. 能利用化学平衡常数进行相关计算。知 识 点 一化学反应的方向1 . 自发过程与自发反应(1)定义：

207、一定条件下不需要外界作用进行的过程( 或反应) 称为自发过程( 或反应) 。特点大多数放热反应。心 0)可以自发进行。大多数混乱度增大的反应( 燧变ASXD可以自发进行。()自发反应( 过程) 指的是在一定条件下有自发进行的倾向而不一定发生，如燃烧反应是自发反应，但在常温下不一定燃烧。2 . 嫌与嫡变(1)烯：衡量一个体系邈度的物理量，符号为S。端值越大，体系混乱度越大。(2)场变：AS=S( 生成物) 一S( 反应物) 。(3)常见的烟增过程同一种物质由固态到液态再到气态：S(g)S(l)S(s).反应后气体物质的量增加的反应。固体参加生成气体的反应，如 C(s)+ H2O(g)CO(g)+

208、 H2(g)3 . 化学反应方向的判定(1)判定依据放热过程中体系能量降低，” 4 )，具有自发判据| 进行的倾向，但有些吸热反应扇以自发进行，故婚变只是影响反应方向的一种因素111(2)一般规律%(), ASX)的反应任何温度下都能自发进行；A Sg)的反应任何温度下都不能自发进行；”和 AS的作用相反，且相差不大时，温度对反应的方向起决定性作用。当AH0, AS0, AS0时，高退下反应能自发进行。训 练飞 ，i . 下列说法正确的是( )A .冰在室温下自动融化成水，这是燧增的过程B . 能够自发进行的反应一定都是放热反应C. ( ) 的反应均是自发进行的反应D . 能够自发进行的反应一

209、定都是燧增的过程 答案 A2 . 下 列 说 法 不 正 确 的 是 ( 填 字 母 ) 。A .水凝结成冰的过程，“ ( ) , AS0C .蔗糖溶解于水过程的AS0E . 反 应 NH3(g) + HCl (g)=NH4cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的SH0F.CaCO3(s)= C a(Xs)+CO2(g)室温下不能自发进行，说明该反应的A/0,简述该设想能否实现的依据:(2)超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和 CO转变成CO2和 N 2,化学方程式如下：2NO(g)+ 2CO(g) 2CO2(g)+ N2(g) 反应能

210、够自发进行，则反应的A0(填“或 答案 (1)该反应是培增、燧减的反应，任何温度下均不能自发进行(2)知 识 点 二 可逆反应与化学平衡状态钦曾知懊 梳理1 . 可逆反应定义一特 点 -祖同条件下, 既能向正反应方向进行， 同时又能向逆反应方向进行的化学反应。 三同:a .相同条件下;b .正、 逆反应同时进行;c.反应物与生成物同时存在。 一 小 ： 任一组分的转化率都小壬100% ( 填“ 等于”或“ 小于” ) 。表示: 化学反应方程式中用“ 三”连接。2 . 化学平衡建立（ 以N2+3H2=2NH3为例）浓度一时间图:正向建立：图(a)逆向建立：图(b)1130 7图：a .平衡建立过

211、程在一定条件下，把某一可逆反应的反应物加入固定容积的密闭容器中。反应过程如下：反 应 一 反 应 物 浓 度 最 大 , r正最大， 生成物浓度为0,开 始 时 。 逆为0反应一反应物浓度逐渐减小 看逐渐减小; 生成进行中 物浓度逐渐增大一 逐渐增大, % 噎土 一 咋 三 % ， 反应混合物中各组分的浓度保持不变平衡时b。7图：9” 工 ;若开始加入生成物，从逆反应建立平衡，则八 连 化 学 平 衡0Ivv。 正=逆0 7图为 次 康 露 。因此，化学平衡状态的建立可以从正反应建立，也可以0 t从逆反应方向建立，也可以从正、逆两反应方向同时建立，即平衡建立与反应途径无关。(2)含义：一定条件

212、下的可逆反应体系中，当正、逆反应速率相等时, 反应物和生成物浓度均保持不变, 即体系的组成不随时间而改变，表明反应中物质的转化达到了 限度”，这种状态称之为化学平衡状态。特征：114年 ) 一研究对象为可逆反应一化学平衡是一种酶平衡， “ 公0() 正 二 g ) 反应物和生成物的邈保持不变， 各组分的含量保持恒定条件改变， 平衡状态可能医生改变， 重新建立新平衡训练空_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _. 题点。可逆反应的判断与特点1 . 判一判( 正确的打“

213、，错误的打“ X ” ) 。占燃(1)2H2+ 。 2& 二，2H2O 为可逆反应。 ( )通电(2)将 1 mol Ch通入足量水中，转移电子为1 mol。 ( )(3)2 mol SO2和 2 mol O2在一定条件下的密闭容器中发生反应2SO2(g)+O2(g)/2S O 3(g ) ,平衡时O2的物质的量为1 mol。 ( )(4)2 mol NO与足量O2完全反应生成NO2 2moL ( )将SO2与 18()2混合在一定条件下反应， 平衡时SO2、 02、 SO3中均含,8Oo( ) 答案 X (2)X (3)X (4)X (5)V2 . 在一个密闭容器中发生反应2SO2(g)+O

214、2(g) 2SO3(g ),反应过程中某一时刻测得 SO2、 02、 SO3 的浓度分别为 0.2 molL-i、0.2 0.2 mol L- 1,当反应达到平衡时，不可能出现的数据是( )A. c(SO3)= 0.4 mobL-1B. 0.1 mol L-1C(O2)0.3 mol-L-1C. 0C(S03)0.4 mol-L-1D. c(SO2)+ c(SO3)=0.4 mol-L1A C(SO3)=0.4 m o ll- 时，c(SCh)=O m o k L ,不合理，A 错误，根据极值转化法和守恒法，B、C、D 正确。I方法技巧I115极值转化法确定范围的思维模板正向进行完全=反应物最

215、小值， 生成物最大值、 范逆向进行完全=反应物最大值， 生成物最小值） n 国说明： 可逆反应的平衡物理量一定在最大值和最小值之间， 但起始物理量可以为最大值或最小值。题点化学平衡建立、特征和判定3. 一定条件下，在密闭恒容的容器中，发生反应：3SiC14（ g） + 2N2（ g） +6H2（ g） = S i3N 4（ s） +12HCl（ g） A ( 2 ) 由图像知，A 点未达平衡，B 点已达平衡，A点v正(CO2) B 点 v 正(CO2) =B 点 v 逆(C02) =B 点 v 逆(H 2O ),故 A 点 。正(CC) 2) B 点 v逆(H2O) (3)。正(CO2) =

216、9 逆(NH3) (4)A 点 。逆 (CO2) 2（g） +H2s（ g） 的平衡常数K 为热用“Ki、K2” 表示） 。（ ） 固体或液体纯物质不列入浓度商和平衡常数表达式。（ 4） 意义：平衡常数越大，化学反应程度或限度越大, 反应物的转化率越大。118一般地说，当KE时就认为反应完全，当K 独二时认为反应很难进行。平衡常数的影响因素对于确定的化学反应，平衡常数K只与温度有关，与浓度、压强无关。对于吸热反应，升高温度，值增大。对于放热反应，升高温度， 值减小。2 .平衡常数的三大应用判断化学反应进行的方向QK反应向逆反应方向进行，V Z ” 或 V ” ) 。(3)该温度下，再充入0.1

217、 mol H2O(g),平衡向 方向移动，该反应的平 衡 常 数 X =o(4)该温度下，加压，平衡向 方向移动，出 。的转化率如何变化？平衡常数如何变化？ 答案(1)0.1 (2) (3)正 反 应0.1 (4)逆 反 应 出 。 的转化率减小，平衡常数不变【 题点18训练跳 姒 训化学平衡常数及其应用1191 . 某温度下气体反应达到化学平衡状态， 平 衡 常 数 长 = 维 益i恒容时，若温度适当降低，F 的浓度增大。下列说法中正确的是( )A .该反应的方程式为A(g)+2B(g)=2E(g)+F(g)B . 该反应的婚变AH ” 或“ ” =”或 解析 (1)反应可通过反应、加和得到

218、，故火3 = 长昭。(2)500 C 时 K3=2.5XL0=2.5, 800 C时 K =0.15义2.502.5,故升温，K减小，平衡左移，A/70o0.3X0.15 , .，(3)?= 0 g3X0 =。 88v *0 答案K Ki (2)I题后反思I化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。若反应方向改变，则平衡常数改变；若化学方程式中各物质的化学计量数等倍扩大或缩小，尽管是同一反120应，平衡常数也会改变。题点“ 三段式”突破K、a 的计算【 典例】H 2s与 CO2在高温下发生反应：H2S(g)+ CO2(g) COS(g)+H2O(g)o 在 610 K 时，将 0.10 mol

219、CO2 与 0.40 mol H2s 充入 2.5 L 的空钢瓶中，反应平衡后水的物质的量分数为0.02。H2s的平衡转化率ai=%, 反应平衡常数K=o 思路点拨 第一步：写方程式，列三段式H2s(g)+CO2(g)=COS(g)+H2O(g) ( 始 )/moI 0.40 0.10 0 0 n/mol x x x x ( 平 )/mol 0.40x 0.10x x x第二步；列方程，求未知量_X_(0.40-x)+(0.10-x)+x+x= 0 0 2解得：x=0.01第三步：明确问题，规范答案H2s的 平 衡 转 化 率 如葭 卜100% =黑 黑 卜100% =2.5%.C(COS)-

220、C(H2Q)K C(H2S)-C(CO2)0.01 0.012.5 * 2.5 1 y0.40-0.01 0.10-0.01 351 - x -2.5 2.5 答案 2.5 2.8X10-3母题变式(1)610 K 时,CO2的 平 衡 转 化 率 为 ， 比H2s的平衡转化率 0610 K 时，2H2s(g)+2CO2(g)=2COS(g)+2H2O(g)的平衡常数 K 与 K的关系为o在620 K 时重复实验， 平衡后水的物质的量分数为0.03, 620 K 时， 化学平衡常数K约为, 比610 K 时的平衡常数K。 答案 (1)10% 大(2)K = K(3)6.9X10-3 大I思维槿

221、型I121“ 三段式”突破化学平衡的综合计算已知反应：/A(g)+B(g)=C(g)+qD(g),令 A、B 起始物质的量浓度分别为a mol ,L- 1, b mol 达到平衡后消耗A 的物质的量浓度为m x mol ,LA 的平衡转化率：a(A)= X100%om A (g ) +“ B (g )K p C(g ) +q D(g )起始/a b(m o l L 1)00变化/mx nx(m o l , L 1)Pxqx平衡/a - mx b - nx(m o l - L )Px相关计算：z r 亚生铮曲 jz (py7 3 ) q平曲常数：A3一 (b -n x ),lA 的物质的量分数(

222、或气体A 的体积分数):_ a - M X _y( A) amx+B-Ax+px+qxX100%o o(A)=Tmtx混合气体的平均密度： 法 =* 。注意：在求有关物理量时，一定注意是用“ 物质的量”还是用“ 物质的量浓度”代入计算。3. CO2经催化加氢可以生成低碳烧，主要有两个竞争反应：反应 I ： CO2(g)+ 4H2(g)C H 4(g)+ 2H2O(g)反应 H ： 2CO2(g)+ 6H2(g) C2H4(g)+4H2O(g)在 1 L 恒容密闭容器中充入1 mol CO2和 4 mol H2,测得平衡时有关物质的物质的量随温度变化如图所示。1220.50.2520 840 T

223、/X.下列说法不正确的是()A. 520 时，CO2的转化率为60%B. 520 时，反 应I的平衡常数K= 0.045C.840 时，有利于CH4的生成D .两反应均为放热反应D 520 时，反应 I : CO2(g)+4H2(g)=C H 4(g) + 2H2O(g)(始)/moI 1 4 0 0 zi/mol 0.2 0.8 0.2 0.4反应II:2CO2(g)+ 6H2(g)=C2H4(g)+4H2O(g)(始)/mol 14 0 0A zi/mol 0.4 1.2 0.2 0.8由两反应可知：共消耗 A(CCh)=0.6 mol, a(CO2)=pX 100%=60%, A正确；5

224、20 ,平衡时 c(CO2)=0.4 mol/L、c(H2)=2 mol/L c(CH4)=0.2 mol/L.0 2 X 1 22C(H2O)=1.2 mol/L,反 应I的 爪 = - 彳 寺 -=0.045, B正确；由图可知，840 时，CH4的生成量最多，C正确；由题意可知曲线为平衡曲线，前半段平衡受温度影响，温度升高，产物增多，则两个反应均为吸热反应，温度继续升高，产物减少，可能是因为产物分解等，D错误。 真题验收-新题预测真 题 。验收1. (2021浙江6月选考，To)相同温度和压强下，关于物质烯的大小比较,合 理 的 是 ( )A. 1 mol CH4(g)2（g） +3H2

225、（g） =C H 30H （ g） +H2O（ g） Hi = -49.5 kJ moF1II .CO（ g） +2H2（g） =C H 30H （ g） A2=-90.4 kJ moF1m.CO2（g） + H2（ g） C O （ g） + H2O（ g） A%=+40.9 kJ moF1一定条件下，向体积为V L 的恒容密闭容器中通入ImolCCh和 3 m0IH2发生上述反应，达到平衡时，容器中CH30H（ g） 为 a mol, CO为万m ol,此时H2O（ g） 的浓度为（ 用含a、b、V的代数式表示，下同） ，反应III的平衡常数为 o 解析 由题给反应方程式可知，对于反应I

226、, 每生成1 mol甲醇的同时生成 1 m ol水；对于反应U L 每生成1 mol 一氧化碳的同时生成1 mol水； 对于反应H ,每消耗1 mol一氧化碳的同时生成1 m ol甲醇；由此可知， 生成的水的物质的量等于生成的甲醇和一氧化碳的物质的量之和，即生成水的物质的量为（a+6） m o l,即 水 的 浓 度 为 皇 mol L - 。由碳原子个数守恒可知，平衡时混合125气体中CO2的物质的量为(1 一4一 )m o l,由氢原子个数守恒可知，平衡时混合气 体 中H 2的 物 质 的 量 为 3 2。一( 。+ , 因此平衡常数 K =( 1 - a - 6 )(3 -3a6 ) 0

227、 答案a+b b(a+b)V (Xab)(3- 3ab)新 题 ”预测1 .对于物质状态不同的多相反应，其平衡常数表达式中液相物质可用空C c(X)为平衡浓度，c。为标准浓度 表示， 气相物质可用带1S(X)为平衡分压,p为标准压强 表示。 已知苯乙盾水解生成苯乙酸的化学方程式为C6H5cH2CN(aq)+ 2H2O(1)-C6H5cH2COOH(aq)+NH3( g ),请写出上述化学反应的平衡常数表达式为K-o 解析 根据题意可知：c(C6H5cH2COOH)汉 NH3)- 1-O-O_C PK = c(C6H5cH2c 7 二c(C6H5cH2COOH)p(NH3)C(C6H5cH2CN

228、)p 答案C(C6H5cH2COOH)p(NH3)c(C6H5cH2CN)p2 . 在T C下，向2 L密闭容器中充入NO或NO和SO2的混合气体，再加入03气体，使各组分总物质的量之和为9 m o l,进行有关实验，实验结果如图所示。6O665帕3M0N0.8 1.6a(03)/(N0)其中03氧化N O和SO2混合气体时的曲线是126理由是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _若2 L 密闭容器中

229、只充入NO和 Ch气体，且(O3)/(NO) = 0 .8 ,该条件下反应3NO(g)+O3(g)=3NO 2(g)的平衡常数为( 写出计算式即可) 。 解析 (1)03氧化NO和 SO2混合气体时，SO2消耗了少量的0 3 ,减小了03的浓度，NO 的氧化率略低，故是曲线H。因为(O3)/(NO)=0.8、 ( 。 3)+n(NO)=9mob 故( 。 3)= 4 mok n(NO)=5mol,起始时 c(Ch)=2 moi L r、c(NO)=2.5 mol L-1o根据题意列三段式如下： =C3(N O)XC(O3) ，代人得_(2.5X66 % - _=(2.5 X 34%)3 X (

230、2 -2 .5 X 22%)3N0(g) +3(g)3NO2(g)起始浓度2.520/ ( mol L )变化浓度2.5 x 66%2.5 x 22%2.5 x 66%/ ( mol , L )平衡浓度/2.5 x34%2-2.5x22%2.5 x 66%(mol L-1) 答 案 (1)11 SO 2的 氧 化 消 耗 了 少 量 0 3 , 减小了 0 3 的浓度_(2.5X66 % 尸_ _ _ _ _ _ _ _ _ _(2.5 又 34 % 户义(22.5 X 22 %)127第32讲 化学平衡的移动（ 基础课）* 复习目标1 . 了解化学平衡移动及影响因素。2 . 了解化学平衡的调

231、控在生活、生产和科研中的重要应用。知 识 点 化学平衡移动保理1 .化学平衡移动的概念与实质概念一定条件下的化学平衡条件平衡破坏一 定 新条件下时间点1的新平衡即平衡移动就是由一个“ 平衡状态一不平衡状态一新平衡状态”的过程。（ 2） 实质：改变条件引起。正 、。 逆的变化o正 0 逆 ，平衡向正反应方向移动:。正= 。逆 ，反应达到平衡状态，不发生平衡移动: 0 正 0 逆 ，平衡向逆反应方向移动。即哪方向速率大平衡就向哪方向移动。2 . 影响化学平衡的外界因素浓度对平衡的影响其他条件不变时，增大反应物浓度，平衡向正反应方向移动, 同理减小反应物浓度，平衡向逆反应方向移动。根据浓度商（ 。

232、） 和平衡常数判断平衡移动a . 当 。 = K 时，反应处于平衡状态；b . 当 。 K时，平衡向逆反应方向移动:c . 当 。时，平衡向正反应方向移动。应用：工业生产中，适当增大廉价的反应物的浓度，使平衡向正反应方向移动，提高价格较高原料的转化率，从而降低成本。压强对平衡的影响128其他条件不变时，增大压强会使平衡向气体体积减小的方向移动，减小压强，会使平衡向气体体积增大的方向移动。() (1)改变压强，对于反应前后气体体积不变的反应，平衡不移动，。正 、0选 同倍数改变。(2)平衡混合物中都是固体或液体时，改变压强，平衡不移动。(3)恒温恒容条件通“ 惰性气体”，各组分浓度不变，。正 、

233、。迫 不变，平衡不移动；恒温恒压通“ 惰性气体”，各组分浓度同倍数减小( 相当于减压) ，平衡向气体体积增大的方向移动。温度对平衡的影响其他条件不变时，升高温度，平衡向吸热方向移动: 降低温度，平衡向放热方向移动。(4)勒夏特列原理如果改变影响化学平衡的条件之一( 如温度、压强，以及参加反应的化学物质 的 浓 度 ) ，平 衡 将 向 着 能 够 减 弱 这 种 改 变 的 方 向 移 动 。如 反 应N2(g) +3H2(g)=2NH3(g)在一定温度下达到平衡时c(N2)= a mol , L_1,压强为p ,在恒温下，将容器容积缩小一半，达到平衡时，c (N2)W2amolL r, p

234、2p0催化剂能够同等程度的改变正、逆反应速率，对平衡移动没有影响，只能改变达到平衡的时间。3.图像分析影响化学平衡的因素某温度下，在密闭容器中SO2、02、SO3三种气态物质建立化学平衡后，改变条件对反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) AZ/0下列叙述错误的是( )A .加入适量Z ,和平衡均不移动B . 通入稀有气体A r ,平衡正向移动C . 降温时无法判断Q 浓度的增减D .通入气体Y ,则 N 的转化率减小B Z 为固体，加入适量Z 不影响反应的平衡，而反应与Z 无关，故加入Z 也不影响反应的平衡， A 正确； 通入稀有气体A r ,由于容器容积不变，故与反应有关的气体浓度

235、不发生改变， 反应的平衡不移动， B 错误； 反应的正反应是放热反应，反应的正反应是吸热反应，温度降低，反应平衡正向移动，反应平衡逆向移动，但两个反应中反应物的起始浓度未知，故无法判断 Q 浓度的增减，C 正确；通入气体Y ,反应平衡正向移动，Q 的浓度增大,导致反应平衡逆向移动，则N 的转化率减小，D 正确。2. (2021烟台模拟) 科研工作者利用无水乙醇催化脱水制备乙烯，有关反应在不同温度下的化学平衡常数如表所示。下列说法正确的是( )温度/K化学平衡常数I .C2H5OH(g)蟹c2H4(g)+H2O(g)催化剂II.2c2H50H(g)C2H50c2H5(g)+ H2O(g)5003

236、.20.807007.70.1490012.30.12A.升高温度，反应I 的速率加快，反应n 的速率减慢B.通过改变温度和压强均能促进反应I 而抑制反应n130催化剂C . 降低温度使C2H50c2H5(g )= 2 C 2 H 4(g)+H2O(g)平衡逆向移动D .增大C2H50H的浓度，反应I 、反应H的转化率均减小C 升高温度，反应速率加快，故反应I 、II的速率均加快，A 错误。由温度升高，反应I 的平衡常数增大，反应n 的平衡常数减小，可知反应I 为吸热反应，反应n 为放热反应，若改变温度为升高温度，则可使反应n 平衡向逆反应方向移动，反应I 向正反应方向移动，即抑制反应n 促进

237、反应I；但由于反应n 为反应前后气体分子数不变的反应，故改变压强，反应n 平衡不移动，既不能促进也不能抑制反应II , B 错误。增大C2H50H的浓度,反应I 的转化率减小，反应n 的转化率不变，D错误。3 . 在一个密闭容器中充入a mol A 和 8 mol B , 发生反应aA(g) +8B(g)=cC(g)+rfD(g) AZ/0, 一段时间后达到平衡，测得各物质的浓度。(1)若体积不变，仅增加c(A), A 的 转 化 率 将 (填 “ 增大” “ 减小”或 “ 不变”，下同) ，B 的转化率将,达到新平衡时，c(A)将,c(C)将 o(2)体积不变，再充入a mol A 和万mo

238、l B , 则平衡 移动，达到新平衡时，c(A)将, c(C)将 o若a + b = c + d ,则 A 的转化率将；若a+bc+d,则 A 的转化率将；若a+b+ c 时，a(A)不变，e(A)不变；a +c 时 ,a(A)增大， (A)减小; 。 0 + c 时，a(A)减小，0(A)增大。 a(A)表示A 的转化率,0(A)表示A 的百分含量。题点勒夏特列原理与。 T 图像分析4 . (2021宜昌模拟) 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( )A .使用催化剂可以提高合成氨的产量B . 实验室制取乙酸乙酯时，将乙酸乙酯不断蒸出C .保存FeCb溶液时，加少量稀盐酸D .实验室用排饱和

239、食盐水的方法收集氯气 答案 A5 . 在一密闭容器中，反应aA(g)+AB(s) C(g)+dD(g)达到平衡后，保持温度不变，将容器缩小为原来的一半，当达到新的平衡时，A 的浓度是原来的1.6倍，则下列说法正确的是 ( )A .平衡向逆反应方向移动B. ac+dC .物质A 的转化率增大D .物质A 和 C 的浓度都增大，且增大的倍数相同C 容器缩小为原来的一半，若平衡不移动，则 A 的浓度应变为原来的2倍；因达到新的平衡时，A 的浓度是原来的L6倍，说明平衡正向移动，C 的浓度是原来的2 倍还多，A 的转化率增大。6 . 如图是关于反应：A2(g)+3B2(g ) = 2c(g) AW0的

240、平衡移动图像，影响平衡移动的原因是( )A .升高温度，同时加压B . 降低温度，同时减压C .增大反应物浓度，同时使用催化剂132D . 增大反应物浓度，同时减小生成物浓度D D项，增大反应物浓度，同时减小生成物浓度，瞬间正反应速率增大,逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动，图像符合，故 D 正确。I题后反思I化学平衡移动的误区(1)平衡移动的结果只是减弱了外界条件的变化，而不能消除外界条件的变化。(2)不要把。正增大与平衡向正反应方向移动等同起来，只有。正遭时，才使平衡向正反应方向移动。(3)同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时，应视为压强的影响。(4)对于缩小体积增大压强，不管是否移

241、动，各成分的浓度均增大，但增大的倍数可能不同也可能相同。WE I D I A N T U P D .7 化学反应调控在实际中的应用7微 点 精 讲1 . 工业合成氨的原理与条件选择(1)反应原理N2(g)+ 3H2(g)2NH3(g) AW= 一 92.4 kJ mol-1反应特点：反应为可逆反应；正反应为放热反应；反应物、生成物均为气体，且正反应为气体物质的量减小的反应。(2)条件选择压强：1030 MPa的压强。压强越高，转化率越大，但对材料设备的要求越高，成本越高。温度：400500 C的温度。温度要适宜，既要考虑速率又要考虑反应程度，同时还要考虑催化剂的活性温度。催化剂：使用催化剂可提

242、高反应速率，同时不同的催化剂有不同的活性和选择性。常用铁触媒作为催化剂。注意为了防止催化剂中毒，原料气必经净化，温度不能过高。133其他条件：a . 循环操作N2、H2循环，提高原料利用率。b . 迅速冷却NH3平衡向生成NH3的方向移动。2 . 化学反应调控的一般原则工 学 以致用条件原则从化学反应速率分析既不能过快，又不能太慢从化学平衡移动分析既要注意外界条件对速率和平衡影响的一致性，又要注意二者影响的矛盾性从原料的利用率分析增加易得廉价原料，提高难得高价原料的利用率，从而降低生产成本循环操作从实际生产能力分析如设备承受高温、高压能力等从催化剂的使用活性分析注意催化剂的活性对温度的要求1

243、. 在合成氨工业中，原料气(N2、H2及少量CO、NH3的混合气) 在进入合成塔前需经过铜氨液处理，目的是除去其中的C O ,其反应为 CU( N H 3 ) 2 + + C O+NH3 CU( N H3)3C O + A H 2.5M Pa=p2,所以 pi=5.0MPa温度、压强和反应物的起始浓度新 题 。预测向容积为2 L 的真空密闭容器中加入活性炭（ 足量） 和 N O ,发生反应：C（ s）+2NO（ g） = N 2（g） +CO2（g） AH0, NO和 N2的物质的量变化如表所示， 反应在 Ti 、T2 c 下分别达到平衡时容器的总压强分别为pi kPa、 p2 kPa。下列说

244、法错误的是（）物质的fi/ m ol温度物 版 1105 min 10 min 15 min 20 min 25 min 30 minNO2.01.160. 800. 800.500.400.40N?00.420.600.600. 750. 800. 80A. Ti C 下， 010 min内， 以NO表示的反应速率o(NO)=0.06pi kPa min19B. Ti 下，反应的平衡常数为看C .第 15 min后，温度调整到T2 , 数据变化如表所示，则D .若 30 min时，保持T2 c 不变，再加入三种气体物质各2 m o l,再次达到平衡时NO的体积分数为20%C 选项中要求使用N

245、 O 的压强变化来表示反应速率，可以有两种解法。解法1 :该反应前后气体分子数不变， 故 010 min内， 容器的总压强保持不变，137反应进行10 min时NO(g)的 分 压 为 鬻pi kPa=0.4pi kPa,起始时NO的压强为p k P a,以 NO 表示的反应速率 0(NO)=O需,：a=0.06pi kPa , min- 1;解法 2:反应前NO浓度为1.0 mol L- 1,压强为pi kPa, 10 min内NO的浓度变化为0.6mol L- 1,由于反应前后温度、容器的总压强均不变，因 此 可 知 黑 当1.0 mol L 1Ap=0.6pi kPa, p(NO)=0.

246、06pi kPa m in1, A 项正确。利用三段式可pi Ki a得 Ti 下，平衡时 c(NO)=0.40 c(N2)=0.30 mol-L_1, c(C02)=0.309mol-L- 1,可计算得到反应的平衡常数K为 / , B项正确。第15 min后，温度调10整 到T1 , 根据表格中数据可知NO的物质的量减少，N2的物质的量增加，平衡正向移动，由于正反应为吸热反应，故改变的条件为升温，气体总物质的量不变，温度越高，压强越大，则pi/(moI*L 1) 1.2 - 2x 1.4 +x 1.4 +x(1 4 +X)2n o则1、2 = 4 ,解 出x = 0 .2 ,则再次达到平衡时

247、N O的体积分数为太乙X)一 UX 100% =20%, D 项正确。138第33讲 反应机理 速率常数（ k）与分压常数（ Kp）（ 能力课）港复习目标1 . 了解反应机理与活化能。2 . 了解速率常数及其与平衡常数的关系。3 . 会灵活计算分压平衡常数（ 勺） 。考 点 催化反应机理的分析那姆分 析 二J【 典例】 （ 20 20 全国卷II, Tu ） 据文献报道：Fe（ C O 为催化某反应的一种反应机理如图所示。下列叙述错误的是（）OC，I、CO OC |、C0co 7一 coOH-A. O H 参与了该催化循环B .该反应可产生清洁燃料H2C .该反应可消耗温室气体CO 2D .该

248、催化循环中Fe的成键数目发生变化 思路点拨 从整个循环反应机理图可以得出四点： 一是O F F 既参与反应又是生成的物质，二是C O和 H 2 O 只参与反应为反应物，三是CO 2和 H2为生成物 ,四是Fe（ C O ） s 为催化剂，开始参与反应，最后又生成。 答案 CI题后归纳I催化反应机理思维模式139(1)分析反应目的：分清反应物与目标产物。(2)寻找各步反应的反应物和生成物。(3)综合分析所有反应历程， 确定总反应的反应物( 只反应不生成)、 生成物( 只生成不反应)及中间产物( 既生成又消耗)、循环物质或催化剂( 既反应又生成)等。训 续 H ”1. (2021潍坊模拟) 在MO

249、O3作用下，HOCH2cH(OH)CH3发生反应的历程如图所示。下列说法错误的是( )A.MoO3改变了反应途径，提高了单位时间原料转化率B . 反应过程中M。 形成的共价键数目始终保持不变立 r- 1 - 、 ， M0O3 ,C . 总 反 应 为 2HoeH2cH(OH)CH3 HCHO + CHsCHO +CH3CH=CH2+2H2OD .如果原料为乙二醇，则主要有机产物是甲醛和乙烯B 由图示知，Moth对该反应起催化作用，催化剂可以加快反应速率，单位时间内，反应物转化率提高，A 正确；反应过程形成的卜疝 , 共价键数目是4 , 与其他过程中Mo形成的6 条共价键数目不同，B 错误；由图

250、示知，整个过程有2 个 HOCH2cH(OH)CH3参与反应，产生2 个 H2O、1 个 HCHO、1个 CH3CHO 和 1 个 CH2=CH CH3, 故总反应为 2HoeH2cH(OH)CH3业R2H2O+HCHO+CH3CHO+CH2=CH CH3, C 正确；由图示反应原理知，二元醇发生类似反应时，可形成相应的烯烧和醛/ 酮，故乙二醇反应的产物有甲醛和乙烯，D 正确。1406 c H 2 c H 3 卷6组巡2.(2021日照模拟) 苯乙烷( 0/ 阻) 与。2在光照条件下发生一氯取代,生成两种一取代物的速率如图甲，反应基本历程如图乙。下列说法不正确的是( )CH,CH3 +a, -

251、 -CHCH3 + CH,CH,Cl Cl反应速率： 14.5 : 1甲C1-C咚 2 3 0,反应的AH ( ) , 反应为新化学键的形成，放热，A/7 (xz)mol H2O和 molH2(用含、x、y、z 和p 的式子表示，下同) 。该温度下，甲 烷 化 反 应 的 分 压 平 衡 常 数 % = (kPa)-2o 解析 根据氢元素守恒，知平衡时2(H2)+4(CH4)+2(H2O)=2 mol,2zz - 2(B(g)=icC(g)+c(H2O)A逆 c(CO2) C( H 2 ) ,其中A正 、无逆分别为正、逆反应速率常数。 在 721 和 800 C时， CO的转化率随时间变化曲线

252、如图所示。比较。 、8 处 IgA正 T g A逆的大小：a 填 或 “ =”) ，计算8 处的; 思路点拨 (1)根 据 K 表达式0 反应为CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)=根据盖斯定律反应减去反应可确定热化学方程式。k正(2)lg k z -lg k a=lg . = 怆 K根据图像先拐先平可确定曲线a 为800 C, 曲线分为721 t , 又因该反应的A770,温度越高，K越小，吆女正一IgA逆 越小，故aC( H 2 O)Vit kit C( C O2 ) -C( H 2 )=1X0.6、 ，0.6VXV _90.4、 , 0.4外VXV 答案 (l)CO(g) +

253、 H2O(g)=CO2(g) + H2(g) A H = -40.9 kJ-moF94训练1.升高温度， 绝大多数的化学反应速率增大， 但是2NO（ g） +O2（g） =2N O 2（g）的反应速率却随着温度的升高而减小。查阅资料知：2NO（ g） + （ h （ g） =2N O 2（g）的反应历程分两步：I .2NO（ g） =N2O 2（g）（ 快）AZ/K0Vl Z = ki J EC2（ NO） 0 1 逆=A 1 逆 C（ N 2 （ ） 2）II .N2O2（g） + O2（g） =2N O 2（g）（ 慢）AH20V2 z = k 2 z C （ N2 O2 ） C（ O2

254、） 0 2 逆 =4 2 逆 C2（ NO2 ）请回答下列问题：（ 1 ）1、II反应的平衡常数& =, Ku=（ 用匕 正 、k i逆、4 2正、4 2逆表示） 。反应 2NO（ g） +O2（g） /2 N C h （ g）的 H=（ 用含 AH1 和 A“ 2 的式子表示） 。一定温度下，反 应2NO（ g） + （ h（ g） =2N O 2（g）达到平衡状态，请写出用心 正 、幻 逆 、依 正 、依逆表示的平衡常数表达式K=,升高温度，K值（ 填 “ 增大”“ 减小”或 “ 不变”） 。 答案 （ 1铲7T逆 / 2逆( 2) AI+ A 2代 正 * / 2正Ar i a , A2

255、逆减小2. （ 2021 潍坊模拟）为测定 C（ H2） 、c（ NO）与反应 2NO（ g） +2H2（g） = N 2（g） +2H2O（ g）的关系，兴趣小组同学在T ,容 积 为1 L的密闭容器中进行实验，获得如表所示实验数据。实验编号 起始浓度c/（ mol-L-1） 生 成N2的起始反应148NOH2速率切(molLr s-1)a6.00X10-31.00X10-33.18X10-3b6.00X10-32.00 X10-36.36 X10-3c1.00 X10-36.00X10-30.53X103d3.00X10-36.00X10-34.77X10-3(1)该 反 应 的 速 率

256、方 程 为 ( 速 率 常 数 用 女 表 示 ，不必求出左值) 。(2)实 验d测得体系的总压强p随时间/ 的变化如表所示。/min010203040p/kPa3633.83230.430.4f=20 min 时， 体系中 p(H2)= kPa, v= mol *L- isr ( 速率常数Jt=8.83X104 moF2 L1s- 1,计算结果保留4位有效数字) 。 解析(1)对 比a、b组实验可知，反应速率与c(H2)成正比，对 比c、d组实 验 可 知 ，反 应 速 率 与C2(NO)成 正 比 ， 故 该 反 应 的 速 率 方 程 为v =k C(H2)-C2(NO)O(2)兴趣小组

257、同学在T C、容 积 为1 L的密闭容器中进行实验，根据表格所给数据，设生成N2的浓度为xm olL ,列三段式如下：2H/g ) +2N 0(g)=iN2(g)+ 2H2O(g)起始浓度/(mol , L 1)6.00x103.00x10-300转化浓度/( mol , L 1)2x2xX2x20 min农度/( mol , L 1)(6.00x10”-2x)(3.00x10-2x)X2x由此得20 min时气体总物质的量= (9Xl()-3-x)molL-iX l L=(9X10- 3-恒 温 恒 容 下 , 气 体 的 压 强 之 比 等 于 物 质 的 量 之 比 , 添 = . ,

258、即 登 =解得 故 20 min 时，n(H2)=(6X 10- 3-2x)mol-L-1 X1 Ln(H2)( 总)=4X IO、mol, ( 总)=(9X 1()-3x)mol=8X 1()-3 m ol,故p(H2)=p( 总) 4X 1()-3 mol , , ,32 kPax8 X 1 0- 3m ( ) 1=16 kPa; 20 min 时，c(H2)=(6X 10- 3-2x)mol-L_1=4X 10149-3 mol , L- 1, c(NO)=(3X 10- 32x)mol-L-1 = lX 10-3 mol , L- 1,故反应速率v=k* C(H2)-C2(NO)=8.

259、83 X104 X 4 X 10-3 X (1X 10-3)2 mol - L1 s-1 = 3.532 X 104 mol L-* * s- 1o 答案(l)v=k C(H2)-C2(NO) (2)16 3.532X10-43. (2021青岛模拟) 氮氧化合物的处理对建设生态文明，美丽中国具有重要意义，可采用多种方法消除，其中一种为C O还原法，原 理 为2CO(g) +2 N O (g ) 2 C O2(g)+ N2(g) AWk A,即pAiiT2,即 * . ，由题图可知,1g Kp2随着/ 的增大而减小， 即1g Kp2(T2)lg Kpi(Ti)。由题给图像斜率可知，由T2 到

260、Ti, 1g Kpi 与 lg KP2 的变化量的关系为 lg Kp2(Ti)lg Kp2(7,2) lg &1(72)lgKpi(Ti), lg KPi(Ti) + lg Kp2(Ti)lg Kpi(T2)+ lg Kp2(T2), lgKpi(Ti) Kp2(Ti)lgKpi(T2)Kp2(T2) ,则 Kpi(Ti) Kp2(Ti)Kpi(T2)Kp2(T2),则 K(Tx)KTi),即温度升高，K增大，则A0。 答案 大 于 仆 距2大 于 设TI T 2 ,即 玄 之 ，由题图可知，lg KP2随着4的增大而减小， 即lg Kp2(72)Vlg Kp2(Ti); lg Kpi随着生的

261、增大而增大,即lg Kp02) lg Kpi) 。由题给图像斜率可知，由T2到I n , lg Kpl与lg KP2的变化量的关系为 lg Xp2(r i) - lg Kp2(T2)lg Kpi(T2)lg Kpl)，lg Kpl)+ lg152KP2 （ T 1 ） 1g Kpi（ T2）+ lg KP2 （ T2） , lgKpi（ Ti）Kp2（Ti） lgKpi（ T2） Kp2（T2） ,则KPi （ T i） -KP2 （ T i） KPi（ T 2 ） -KP2 （ T 2 ） ,则 K（ TI） K （ T 2 ） ,即温度升高，K 增大， 贝 ! A 0 钮催化剂3 .（20

262、20全国 I 卷，T28 节选） 已知 SO2（g） + 3（h SO3（g） AHSO3（g）起始量/mol2m m0转化量/mol2ma ma2ma平衡量/mol2m 2ma m-ma2ma153平衡时二体的总物质的量为(3m + g - ma)mol,贝 I p(SCh) = p X (2m 2ma)/(3m+ q-m a)9 p(Ch)=pX( 帆7wa)/(3/n+qzwa), p(SOa) = p X2ma/(3m+q - ma) 9 因 3m + q = 100 , Kp = , 代 入 计 算 得 际 =2p(SCh)Xp (Oz)- - - - - - - - - - - -

263、 - - - - - 涯 。(2)升高温度，反应速率常数A增大，反应速率。提高,(L a)4 O 0 二 调但 a 降低使反应速率逐渐下降。rvtm时，A增大对。的提高大于a 引起的降低;加后，斤增大对。的提高小于a 引起的降低。 小 一. 、 2ma aI 口 案 I(D lO O f 0P (k5a 严Qoo 3 2 )(2)升高温度，女增大使。逐渐提高，但 a 降低使。逐渐下降。时，k增大对。的提高大于a 引起的降低； 力 ” 后， 无增大对。的提高小于a 引起的降低新 题 “预测可以利用甲醇脱水制备二甲醛：2cH30H(g)=CH30cH3(g)+H2O(g)。已知：In 5 - 2

264、.2 0 5 + 2 7。泮其中描为以分压表示的平衡常数，7 为热力学温度。为提高CH30cH3的平衡产率，可以采取的措施有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ( 任写一条) 。473 K 时，在密闭容器中加入一定量CH30H(g),采用合适的催化剂进行反应，达到平衡时体系中CH30cH3(g)的 物 质 的 量 分 数 为 ( 填 序 号 ) 。wa.1-3b.3(2)对于反应 CO2(g)+H2(g)0co(g)+H 2O (g) A/7=+41.1 kJ

265、 moF1, 反154应 速 率 v = v 正 一。逆= k 正 0(CO2) p(H2) A逆 p(C0) p(H2。) ，其 中 k正 、k 逆分别为正、逆反应速率常数，p 为气体的分压( 分压=总压X 物质的量分数) 。降低温度，k正 一k逆( 填 “ 增大” “ 减小”或 “ 不变”) ； 在 TK、 101kPa下， 按照(CO2) ： ( 出) = 1 ： 1 投料, CO2转化率为50%时，等 = * 用气体分压表示的平衡常数%=o 解析 让反应2cH 30H (g)uC H 30cH 3( g)+H2O(g)平衡正向移动，可以提高CH30cH3的平衡产率，根据该反应特征和勒夏

266、特列原理，可以采取的措 施 有 将 产 物 CH30cH3 或H2O液 化 移 出 、 降 低 温 度 。 根 据2cH 30H (g)=C H 30cH 3( g)+H2O(g)可知 型 = & 胱 鼠 行 需2。 )根 据 = -2 .2 0 5 +2 7 0 86 1 3 7, 将 T=473 K 代入该公式， 解得 小Q33.834,设 CH3OH(g)的初始的物质的量是I m o L 转化的物质的量是2 x m o L 列出三段式：2cH3 0H (g)人= C H3OCH3(g) +H2O(g)起始量/mol100转化量/mol2xXX平衡量/mol1 -2xXX恒 温 恒 容 下

267、 ， 气 体 的 压 强 之 比 等 于 气 体 的 物 质 的 量 之 比 ，则 有 KP =p2(CH3OH) (1-2x)233 834，解付 x 0.46。降温， 速率常数都减小， 但由于平衡逆向移动， 。 ( 逆) 减小幅度小于矶正)减小幅度， 故 A正减小幅度大于A逆减小幅度， 故女正一 A迎 减小； 在 TK、 101 kPa下，设起始(CO2) = (H2) = 1 m o l,某时刻CO2转化率为50% ,反应的三段式：CO2(g) + H2(g)=CO(g) +H2O(g)起始量/mol110 0转化量/mol0.50.50.5 0.5某时刻量/mol0.50.50.5 0

268、.5所以此时 p(CO2) =p(H2) =p(CO)=p(H2。) 。根据 0 正 =JUp(CO2) p(H2) , vnk ip(CO)-p(H2O),此时=： , - = = 7 ，达到平衡时0 正 平 = 0 叼 ，贝 I有O 逆 3 化 逆 O 逆 *必 平(CO) p平 (H2O) k正4正 p 平 (CO2)p h ) = k 巡p +(CO)-p +(H2O ),整理得 Kp= =0.8 o155 答案 (1)将产物CH30cH3或 H2O液化移出、降 低 温 度 c 减 小 0.156题型课7 化学反应速率与平衡图像v模型建构分析 . . . . . .化学平衡图像的一般思

269、路 一看面( 纵、 横坐标的意义)二看线( 线的走向和变化趋势)看图像I三看点( 起点、 拐点、 终点)四看辅助线( 如等温线、 等压线、 平衡线) 五看量的变化( 如浓度变化、 温度变化)箱、画 ( 联 想 平 衡 移 动 原 理 ， 分析条件对反应速股 幽 一 率 、 化学平衡移动的影响晨而I利用原理， 结合图像， 分析图像中代表反坦 幽 应 速 率 变 化 或 化 学 平 衡 的 线 , 作 出 判 断【 典例】(2021广东选择性考试， 口9节选) 我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。CH4与 CCh重整是CO2利用的研究热点之一。该重整反应体系主要涉及以下反应：

270、a)CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g) AHib)CO2(g)+ H2(g) CO(g)+ H2O(g) H ic)CH4(g)=C(s)+2H 2(g)d)2CO(g)CO2(g)+C(s) A%e)CO(g)+H2(g)：=：H2O(g)+C(s) AHs(1)一定条件下，CH4分解形成碳的反应历程如图1所示。该历程分步进行，其中，第 步的正反应活化能最大。反应进程(2)设匾为相对压力平衡常数，其表达式写法：在浓度平衡常数表达式中，用相对分压代替浓度。气体的相对分压等于其分压( 单位为kPa)除以poSo=lOOkPa)o157反应a、c、e 的In吊随支温度的倒数)

271、的变化如图2 所示。图2反应a、c、e 中，属 于 吸 热 反 应 的 有 ( 填 字 母 ) 。反应c 的 相 对 压 力 平 衡 常 数 表 达 式 为 吊 = 。在图中A 点对应温度下、原料组成为(CO2) ： n(CH4)= l ： 1、初始总压为 100 kPa的恒容密闭容器中进行反应，体系达到平衡时H2的分压为40 kPao计算CH4的平衡转化率，写出计算过程： 思路点拨 (1)国 1 得出4 个峰一 4 步反应；每个峰的起点和峰的最高点的能量差为该步的活化能。In%越大，； 越大,(2) , 也 = 随温度的升高% 的变化趋势今a、c 反应为吸亍越大，r越 力 、热反应，e 反应

272、为放热反应A 点c 反应的In匾 = 。 0 4 = 1 = / 罂 导 P(CH4)= 2 = 需kPa=_ 1 50-1616 kPa；又 p 初 始 (CH4)=7a(CH4)= X100% =68% o 答案 (1)4 4 (2)a c夕( 盟器A 点对应温度下, c 反应的In晶=0, =1 =p(CH4)7?o 故 P(CH4)=P ； ( ) 2)= 五 记 kPa=16 k P a ,又 p 初 始 (CH。1b it (50 16)kPa=7T7X 100 kPa=50 k P a,所以，a(CH4)= - X100%=68% 二模型分类突破158类型1反应速率图像1 . 速

273、率一时间图像7图）（ 1） 浓度改变（ 无断点）平衡正向移动平衡逆向移动压强改变（ 有断点，Avg#。 ）增大压强 减小压强II平衡向气体体积 平衡向气体体积减小方向移动 增大方向移动温度改变（ 有断点）升高温度降低温度平衡向吸热方向移动平衡向放热方向移动（ 4） 加催化剂或等体积反应的改变压强!- - - -加催化剂或加压J!- - - - - 减压全程速率一时间图（ A40）原因解释：AB段增大） ，因为反应放热，随反应的进行，温度逐渐升高,反应速率逐渐增大；BC段减小） ，因为随反应的进行，反应物浓度减小。1592 .速率一温度或压强图像曲线的意义是外界条件（ 如温度、压强等） 对正、逆

274、反应速率影响的变化趋势及变化幅度。图中交点是平衡状态，压强或温度增大，正反应速率增大得快，平衡正向移动。（PWW：）1 .在一容积为2 L的密闭容器内加入2 moi的CO和6 moi的H 2,在一定条件下发生如下反应：CO（ g） + 2H2（ g） CH3OH（ g） A/7Tla若为压强变化引起， 压强较大时， 反应达平衡所需时间短。 如乙中P1P2。若为使用催化剂引起，使用适宜催化剂时，反应达平衡所需时间短。如图丙中a使用催化剂。(2)正确掌握图像中反应规律的判断方法图甲中，T 2 T 1 ,升高温度，P2,增大压强，C C A升高，平衡正向移动，则正反应为气体体积减小的反应。若纵坐标表

275、示A的百分含量，则甲中正反应为吸热反应，乙中正反应为气体体积增大的反应。2 .恒温线或恒压线图像以反应 A (g)+ B (g)=C (g) AH 。送 ；则右下方(F点用正 V 。逆 。9 即学即练)3 . 密闭容器中进行的可逆反应：aA(g) + )B (g).cC (g)在不同温度(Ti和T2)及压强3 和P2)下，混合气体中B 的质量分数MB)与反应时间( 力的关系如图所示。下列判断正确的是( )A. TIT2, pic，正反应为吸热反应B. TTi, p pi, a+b c,正反应为吸热反应C. Tt pip2 , a+bT2, pip2 , a+bc,正反应为放热反应B 由，pi)

276、和，0 ) 两条曲线可以看出：温度相同) ，但压强为P2时先出现“ 拐点”，达到平衡所需的时间短，即反应速率大，所以p2pi；压强较大( 即压强为P2)时对应的“ (B)较大, 说明增大压强平衡逆向移动， 则a+b乃； 温度较高( 即温度为T1)时对应的以B)较小， 说明升高温度平衡正向移动，故正反应为吸热反应。4 .纳 米 二 氧 化 钛 催 化 剂 可 用 于 工 业 上 合 成 甲 醇 ： CO(g) +1622H2(g)=CH30H(g) H =a kJ mo。(1)按 靛 券 = 2 投料比将出与CO充入VL恒容密闭容器中，在一定条件下发生反应，测定CO的平衡转化率与温度、压强的关系

277、如图所示。则 a( 填” ， ， 或， ，0 424 ,1 7 , M、N 的温度相同，故 N 的平衡常数为4.17。 答案 (D类型3 ) 反应过程中组分含量或浓度与温度的关系图像对于化学反应mA(g)+B(g)?=C(g)+qD(g),在相同时间段内，M 点前,表示化学反应从反应物开始，则 。正 。 逆 ，未达平衡；M 点为刚达到的平衡点。M 点后为平衡受温度的影响情况，即升温，A%增大(C%减小) ，平衡逆向移动, HOII .C2H6（g） +2CO2（ g） 4 C O （ g） +3H2（g） H20（ 1） 反应II不利于反应I 中乙烯生成的原因是_ _ _ _ _ _ _ _

278、_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 一定温度和压强下，为了提高反应速率和乙烯的选择性，应当。容器体积为1.0 L ,控制C2H6和 CO2初始投料量为2 moi和 3 m ol,乙烷的平衡转化率、乙烯的选择性与温度、压强的关系如图所示（ 乙烯的选择性=转化成为乙烯所消耗乙烷的量乙烷的总转化量 ） o165100ooooO8642SS，忤则X代表( 填“ 温度”或 “ 压强”) ；L1和L2哪个大？并说出理由:(C2H

279、4)=0.8 mol-L- 1,故 K( I )=0.57o166M点反应I的 平 衡 常 数 为 ( 结 果 保 留2位有效数字) 。 解析(1)反应n有c o生成，c o浓度增大使反应I平衡逆向移动，乙烯的产率减小；温度和压强确定的条件下，为了提高反应速率和乙烯的选择性，应当选择合适的催化剂。(2)反 应I、n的正反应均为吸热反应，同时为气体分子数增加的反应，故升高温度， 、n反应平衡均正向移动，乙烷的转化率增大；增大压强， 、II反应平衡均逆向移动，乙烷的转化率减小，故X代表温度，Li、L2代表不同压强，L2L1。M点反应I已达到平衡状态，由图乙可知，此 时C2H6的转化率为50% ,乙

280、烯的选择性为80% ,此时容器容积为LOL, C2H6初始加入量为2.0mol, CO2的初始加入量为3.0 m o l,列三段式：反应 I ： C2H6( g ) + C C K g )一J H . ( g ) + H , O ( g ) + C O ( g )起始浓度/2.0 3.0 0 0 0(mol - L )转化浓度/1 x0 .8 1 x0. 8 1 xO. 8 1 xO. 8 1 xO. 8( mol , L * 1)反应 n： C2H6( g ) + 2 C O2( g ) 4 C O ( g ) + 3 H2( g )起始浓度/, 2 . 0 3 . 0 0 0( m o l

281、 - L )转化浓度/1 x O . 2 2 x O . 2 4 x O . 2 3 x O . 2( m o l - L )综合反应I、II可知，CO2消耗的总物质的量浓度为1.2mol L - i,平衡时的 c +(C2H6)= 2.0-(0.8+ 0.2) mol-L-1 = 1 mol L_1, c +(C02)= 3.0-(0.8+0.4)mol*L-1 = 1.8 mobL- 1, c+(H2O)=0.8 mol-L-, c+(CO) = 1.6 mobL- 1, c *c斗(H2O)cMCO)cMC2H4)0.8 X 1.6 义 0.8cMC2H6CMCO2) = 1X1.8 答

282、案(1)反应n有c o生成，c o浓度增大使反应i平衡逆向移动，乙烯的产率减小选择合适的催化剂（2）温 度 Li、L2代表不同压强， I 、n 的正反应均为气体分子数增加的反应，增大压强， I 、n 反应平衡均逆向移动，乙烷的转化率减小，故 L2L1（ 其他合理答案也可） 0.579 即学即练）6 . 已知环戊二烯加氢制备环戊烯涉及的反应：反应 1： Q（g）+H2（g）uiQ（g）主反应反应2： 0值） +21129） =。 值） 副反应某科研团队利用环戊二烯的乙醇溶液催化加氢制备环戊烯。在反应温度30 , 反应时间80 m in,环戊二烯： 乙醇=1 ： 2, 1 g 某催化剂存在的实验条

283、件下，氢气压力对加氢结果的影响如图。ooooooO0987654兴、3迦盘”钥长20 .4O . 8黑汾S裱满席/*O OOOOOOO198765468压力/MPa根据图像判断，该实验条件下，最佳的氢气压力为力的升高，环戊烯的选择性降低，可能的原因是虽然氢气的压力等因素对反应选择性有一定影响，但提高反应选择性的关键因素是 O 解析 根据题图， 随着氢气压力的不断增大， 环戊二烯的转化率逐渐增大,当压力大于0.5 MPa时转化率变化不大，同时随着压力的不断增大，环戊烯的选择性逐渐减小，因此综合考虑环戊二烯转化率和环戊烯选择性，选择0.5 MPa为最佳的氢气压力；随着压力的不断升高，环戊烯的选择性

284、降低，这是由于增大压力有助于促进副反应的进行，因此反应中栗选择合适的氢气压力；虽然氢气的压力等因素对反应选择性有一定的影响，但提高反应的选择性的关键因素为催化剂的选择，选择合适的催化剂可以增大主反应中产物的产率同时抑制副反应的进行。 答案 0 .5 压力增大促进副反应发生催化剂167题型达标验收燃既。 1. (2021山东名校模拟) 对于反应 2SiHCh(g)=SiH2c12(g)+SiC14(g ),采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂， 其余条件不变， 在 323 K 和 343 K 时 SiHCh的转化率随时间变化的结果如图所示。下列叙述不正确的是( )505052211%、裕港rCJH

285、%100 200 300 400t/minA. a、万处反应速率大小：VavbB. 343 K 时反应的平衡常数约为0.02C .在 343 K 下要提高SiHCb的平衡转化率，可增大体系压强D .在 323 K 下要缩短反应达到平衡的时间，可选用更高效的催化剂C 根据图像信息，其余条件相同，温度高、速率快、先平衡，a 为343 K时 SiHCh的转化率曲线，方为323 K 时 SiHCb的转化率曲线。a、b 处SiHCh转化率相同，则容器中SiHCb的浓度相同，温度高的曲线对应反应速率快，a点速率大于万点，A 正确；由题图可知，343 K 时SiHCb的平衡转化率为22%,设起始SiHCh(

286、g)浓度为1 molL1, 则有三段式：2 S i H C l3( g ) - = S i H 1 1 2 ( g )+ S i C l4( g )起始浓度/100( m o l - L1)转化浓度/0 . 2 20 . 1 10 . 1 1( m o l L 1)平衡浓度/0 . 7 80 . 1 10 . 1 1( m o l L 1)则 343 K 时该反应的平衡常数K=、Si瞥 : 靠 ：, 。=昔 袅 0a2, B 正确;该反应为反应前后气体分子数不变的反应，增大压强平衡不移动，平衡转化率不变，C 错误； 使用催化剂可以增大反应速率，缩短反应达到平衡的时间，D 正确。2. (2021

287、全国甲卷，T28节选) CO2加氢制甲醇的总反应可表示为CO2(g)+3H2(g)_C H3OH(g) + H2O(g) AHOO 合成总反应在起始物 ( H2)/(CO2)=3168时，在不同条件下达到平衡，设体系中甲醇的物质的量分数为HCH3OH),在f= 250 C下的 x(CH3OH) p、在 p=5X l()5pa 下的 x(CH3OH)z 如图所示。p/lfFPa用各物质的平衡分压表示总反应的平衡常数，表达式Kp =O(2)图 中 对 应 等 压 过 程 的 曲 线 是 ,判断的理由是o(3)当x(CH3OH)=0.10时，CO2的平衡转化率a=, 反应条件可能为 或。 解析(2)

288、出 和CO2合成甲醇的总反应为放热反应，则升高温度，平衡向逆反应方向移动，即混合气体中的甲醇蒸气含量减小，故曲线为5X105pa时等压过程的曲线，而曲线a为250 C时等温过程的曲线。(3) 喘 )尸 , 设初始时H2的物质的量为3 mol, CO2的物质的量为Im o l,参加反应的CO2的物质的量为y m o L用 “ 三段式”计算:CO2(g) +3H2(g )= C H3 OH(g) +H2O(g)起始/ mol1300转化/ moly3yyy平衡/mol1 -y3 -3yyy则X(C H 3 0 H )= = 0 .1 0 ,解 得,4故CO2的平衡转化率为011m3mX 100%3

289、3.3%o对照题图中的*(CH30H) = 0.10可知， 反应条件是9X 1()5 pa、250 或 5X105 Pa、210 0 答案1( 1严 ; ; 储 龈 黑 )(2) b总反应A V 0，升高温度时平衡向逆反应方向移动，甲醇的物质的量分数变小 33.3% 5X105 Pa、210 1699X105 pa、250 3. (2021湖南选择性考试，T16节选)某兴趣小组对该反应进行了实验探究。在一定温度和催化剂的条件下，将 0.1 mol NH3通入3 L 的密闭容器中进行反应( 此时容器内总压为200 kP a),各物质的分压随时间的变化曲线如图所示。(1)若保持容器体积不变，口时反

290、应达到平衡，用 H2的浓度变化表示0小时间内的反应速率V(H2)=mol L-1 - min-1( 用含h的代数式表示)；(2)/2时将容器容积迅速缩小至原来的一半并保持不变， 图中能正确表示压缩后 N2分 压 变 化 趋 势 的 曲 线 是 ( 用 图 中 a、b、c、d 表示)，理由是在该温度下， 反应的标准平衡常数/=。 已知： 分压=总压X该组分物质的量分数，对于反应JD(g)+eE(g)=gG(g)+/iH(g), K=, 其中p ,=100 kPa, PG、pH、PD、PE为各组分的平衡分压 。婚婚 解析 (1)设 0人时间内生成的氮气为xm oL 列 “ 三段式”：起始量/mol

291、变化量/mol平衡量/mol2NH3 +3也0. 1 0 02x x 3x0. 1 -2x x 3x由题图可知tx时，氨气和氢气的平衡分压相等，根据压强之比等于物质的量之比，所以 n(NH3)=n(H2) , 贝 寸 3 x = 0 .1 -2 x ,解得 x = 0 .0 2 ,所以 v(H2) =0.02X3 mol- mo1 1 1 加- 1。(2)份时将容器容积迅速缩小至原来的一半,11 m 1 n 11N2分压变为原来的2 倍；其他条件不变时，容器容积减小，压强增大，平衡向气体体积减小的方向移动， 即该平衡逆向移动， 所以N2分压先变为原来的2 倍,后逐渐减小，故 选 bo (3)由

292、题图可知，有时，反应达到平衡状态，且 p(NH3)=1703P( H2) P(N2)9L P J pp(H2)= 1.2X100 kPa， p(N2) = 0.4 X 100 kPa ,贝 4 Ke = - =P( NH3)eL P30.2X100 kPa) 0.4X100 kPaI 100 kPa J X -100 kPa- -=0.48o(1.2X100 kPa)I 100 kPa ) 答案 华(2 )b 容积迅速缩小至原来的一半时，N2分压变为原来的2 倍；其他条件不变时，容器容积减小，压强增大，平衡向气体体积减小的方向移动，该平衡逆向移动，所以N2分压先变为原来的2 倍，后 逐 渐 减

293、 小 (3)0.48171ZHUANTIBAde专 题 卷 水溶液中的离子反应第34讲 弱电解质的电离平衡（ 基础课）话 复习目标1 . 了解弱电解质电离平衡的特征及影响因素。2 . 理解电离（ 平衡） 常数的含义和有关计算及应用。3 . 了解“ 一元强酸（ 碱） 和一元弱酸（ 碱） ” 的比较。4 . 了解水的电离、水的离子积（ Kw） 及应用。知 识 点 一 弱电解质的电离平衡钦 曾 知 快1 . 弱电解质的电离平衡（ 1） 电离平衡的概念在一定温度下，弱电解质分子电离成离子的速率与离子结合成弱电解质分子的速率相等时,电离过程达到平衡状态。（ 2） 电离平衡的建立与特征代篝一* * * 7

294、 1 * ： *杆及殳, 倒整生及谕开始时，研电离） 最大，而 0（ 结合） 为 。平衡的建立过程中，。 （ 电离史”结合） 。当。 （ 电离） 三0（ 结合） 时，电离过程达到平衡状态。2 . 影响电离平衡的因素（ 1） 内因：弱电解质本身的性质决定因素。外因温度：弱电解质电离一般是吸热的，故升温，电离平衡向正向移动, 电离程度增大。浓度：用同一弱电解质配制溶液，增大溶液的浓度，电离平衡向正向移动，溶液中离子的浓度增大，但电离程度减小；稀释溶液时，电离平衡向正向172移动，电离程度增大，但溶液中离子的浓度减小。同离子效应：加入与弱电解质具有相同离子的强电解质，电离平衡逆向移动，电离程度减小。

295、反应离子：加入能与电解质电离出的离子反应的离子时，电离平衡向正向移动，电离程度增大。() (1)电离平衡向右移动，电解质分子的浓度不一定减小，如对于CH3COOH-CH3COO-+ H+, 平衡后，加入冰醋酸，c(CH3COOH)增大，平衡右移。(2)电离平衡向右移动，电离程度也不一定增大，如增大弱电解质的浓度，电离平衡向右移动，弱电解质的电离程度减小。(3)电离平衡向右移动，离子的浓度不一定增大，如在CH3coOH溶液中加水稀释或加少量NaOH固体，都会引起平衡向右移动， 但C(CH3COOH)、C(H+)都比原平衡时小。训练 , 一，”1 . 判一判( 正确的打“ ，错误的打“ X ” )

296、。(DCH3COOH溶于水达到电离平衡时，c(CH3coOH)与 c(CH3co。一 )相 等且保持不变。 ( )(2)CH3COOH溶液中加水或冰醋酸时CH3COOH的电离平衡均向右移动，促进醋酸电离。 ( )(3)若 CH3COOH电离平衡向右移动，则C(CH3CO(T)增大。 ( )(4)NH3 H2O 溶液中加 NH4cl(s), c(OH-)减小。 ( ) 答案 X (2)X (3)X (4)V2 . 一定温度下，将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力变化如图所示，下列说法正确的是( )导电能力加水体积A.a、b、c 三点溶液的pH： cab173B. a、b、c三点CH

297、3coO H的电离程度：ca a c,故pH: cab; B项，加水体积越大，越利于CH3COOH电离，故电离程度：cba; C项，用湿泗的pH试纸测量a处溶液的p H ,相当于稀释a点溶液，c(H+)增大，pH偏小。3 .常温下将浓度为0.1mol L -】H F溶液加水稀释，下列各量如何变化？( 填“ 变大” 变小”或 “ 不变”)c(H+) C(F1(1 )c(HF): - c(HF): - c(F)c(H +) C(HF)C(OH-) c(HF) -、 - - - - - - - - 答案 变 大 变 大( 2)不 变 不 变I思维模型I加水稀释粒子浓度比值变化分析模型(1)同一溶液，

298、浓度比等于物质的量比。如H F溶液：瑞 = 黑 ( 由浓度比较变成物质的量比较)(2)将浓度比换算成含有某一常数的式子，然后分析。如H F溶液：=C(H )-C(F )=_Ka_ ( 由两变量转变为一变量)c ( HF ) - c ( F - )( 田的戈塞将义为戈重)注意：熟 记 &(Kb)、Kh、Kw的表达式进行换算变形。知 识 点 二 电离常数及其应用梳理1 .电离常数电离常数表达式一元弱酸H A的电离常数：根 据H A - H+ + A - ,可 表 示 为 扁 =174 ( 旦 1)：(工)(HA) 一元弱碱BOH的电离常数：根 据 BOHUB+OH，可表示为Kb=c(QHZ)(B：

299、)c(BOH) i 工 上 弘 c(H+)-c(HA-) c(H+)-c(A2-)多兀弱酸如 H2A 的 Ku = C(H， A ) ，K a 2 = TCHA7) (2)电离常数意义：相同条件下，K值越大，表示该弱电解质越易电离，所对应的酸性或碱性相对越强。(3)电离常数的影响因素电离常数只与温度有关，与电解质的浓度、酸碱性无关，由于电离过程是吸热的, 故温度升高，K增大。多元弱酸或多元弱碱是分步电离的，各级电离常数的大小关系是K*K3， 其理由是前一步电离出的H+或 OIF抑制下一步的电离， 故其酸性或碱性主要取决于第二步电离。2 .电离度(a)表达式已电离的弱电解质分子数 ” 一溶液中原

300、有弱电解质的总分子数X 4飞 弱电解质的某离子浓度或 一溶液中原有弱电解质的浓度X 10影响因素3 . 电离常数 &(Kb) 与电离度(a)的计算模板一元弱酸( 以CH3COOH为例)设常温下，浓度为c mol -L -i的醋酸的电离度为a温度的影响升高温度，电离平衡向右移动，电离度增大;降低温度，电离平衡向左移动，电离度减小浓度的影响当弱电解质溶液浓度增大时，电离度减小;当弱电解质溶液浓度减小时，电离度增大175CH3COOH =CH3COO- +H起始/c 0 0( mol L )转化/, c - a c a c a(mol L )平衡/, c -cac c a c a(mol - L )

301、ca ca _ /Ka + i -Ka=一 = ca a = A, c(H )=ca=yjKa c。一元弱碱( 如NH3 H 2O ,电离常数为Kb)同理可得：Kb=ca2, c(OH.)=ca=yKb c。训1 练 整且_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _. 题点。电离常数的含义及应用1. (2021海淀区模拟) 相同温度下，根据三种酸的电离常数，下列判断正确的是( )酸HXHYHZ电离常数Ka9X10-79X10-61X10-2A.三种酸的强弱关系：HZHYHXB . 反应H X +Y -=H Y +X -能够发生C .相同温度下，0.1 mol L -

302、的NaX、NaY、NaZ溶液，NaZ溶液pH最D .相同温度下，Imol L-iH X溶液的电离常数大于0.1 mol L-iHX 答案 A2 . 分析表中数据：请回答:弱酸CH3COOHHCNH2c03HC1O电离常数(25 )1.8X10-54.9X10-1。Kal=4.4X10-7Ka2 = 4.7X 10-113.0X10-8(1)CH3co0 一 、CN，C O f. CIO, HCO 结合氢离子的能力由弱到强的顺序为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

303、_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _176(2)写出下列反应的离子方程式：(DNa2c03溶液中通入过量的HCN ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _5NaClO溶液中通入少量的CO2： _Na2c03溶液中加入少量的CH3COOH溶液： 答案 (l)CH3COO_HCO；ClO_CN7C .浓度均为1 mol L- 1的H2c2。 4溶液的导电能力比硫酸的导电能力弱D .常温下pH =4的H2c2。 4溶液稀释100倍，pH约为5 答案 A2. （

304、2021重庆模拟） 下列事实一定能说明HNO2为弱电解质的是（）A .用 HNO2溶液做导电实验灯泡很暗B . 常温下0.1 mol-L- 1的 HNO2溶液加水稀释， （ 父 ） 减小C. 1 L c（ H+） =0.1mol L-i 的 HNO2 和 1 Lc（ H+） =0.1moI LT 的盐酸与足量的NaOH溶液完全反应，最终HNO2消耗的NaOH溶液多D. 0.1 mol - L-*的HNO2溶液能使紫色石蕊试液变红色C A 项，未指明浓度，错误；B 项，任何酸液稀释c（ H+） 均减小，错误；D 项，该事实说明HNO2为酸，错误。I题后归纳I弱电解质判断的四角度（ 以弱酸为例）角

305、度一：根据弱酸的定义判断，弱酸在水溶液中不能完全电离，如 测 0.1mol-L-1 的 CH3coOH 溶液的 pHlo181角度二：根据弱酸在水溶液中存在电离平衡判断，条件改变，平衡发生移动，如 p H = l的CH3COOH加水稀释100倍后，lpH7o角度四：根据等体积、等pH的酸中和碱的量判断，如消耗的碱越多，酸越弱。【 题点一强一弱的比较3 . 某温度下，HNO2和 CH3COOH的电离常数分别为5.0X10-4和 1.7X10-5。将 pH和体积均相同的两种酸溶液分别稀释，其 pH随加水体积的变化如图所示。下列叙述正确的是( )A . 曲线I 代表HNO2溶液B . 溶液中水的电离

306、程度：b 点 c 点C .从 c 点到d 点 , 溶 液 中 也 宏 产 保 持 不 变 ( 其 中 HA、A 分别代表相应的酸和酸根离子)D .相同体积a 点的两溶液分别与NaOH恰好中和后，溶液(Na+)相同C 加相同体积水， 曲线H对应的pH 变化较大， 代表较强的酸， 即HNO2,A 错误；酸液中pH越小，水的电离程度越小，即 b 点 点，B 错误；相同体积的a 点，浓度不同，酸的物质的量不同，(Na+)不同，D 错误。4 . 浓度均为0.10 mol-L-1 体积均为Vo的MOH和 ROH溶液，分别加水V -稀释至体积匕pH随 1 鼎的变化如图所示，下列叙述错误的是( )182A.

307、MOH的碱性强于ROH的碱性B. ROH的电离程度：b 点大于a 点C .若两溶液无限稀释，则它们的c(OHT)相等D . 当I用 = 2 时，若两溶液同时升高温度，则靠与增大D 由图像可知0.1 mol-L- 1的MOH溶液的pH = 13,说明MOH完全电离，为强碱，同理判断ROH为弱碱，所以前者的碱性大于后者，A 正确；ROH为弱电解质，溶液越稀越易电离，所以电离程度b 点大于a 点， B 正确；当两溶液无限稀释下去，相当于纯水，所以二者氢氧根离子浓度相等，C 正确；当1 前 =2 时， MOH溶液的pH =ll, ROH溶液的pH = 10, MOH溶液不存在电离平衡，C(M+)ROH

308、溶液存在电离平衡，升高温度，M+浓度无影响，R+浓度增大，所以三言c(R )减小，D 错误。5. (1)体积相同，浓度均为0.2 moIL - 的盐酸和CH3coOH溶液，分别加水稀释10倍，溶液的pH分别变成机和，则相与的大小关系为。体积相同， 浓度均为0.2 mol-L- 1的盐酸和CH3COOH溶液， 分别加水稀释m倍、 倍， 溶液的pH都变成3 ,则 与n的大小关系为。(3)体积相同，pH均为2 的盐酸与醋酸溶液，分别与足量Zn反应生成H2的物质的量分别为和in,则m与in的大小关系为o(4)体积相同，pH均等于13的氨水和NaOH溶液，分别加水稀释100倍，溶液的pH分别为m和n ,

309、则m和的大小关系为o 解析 稀释10倍后两溶液浓度均变为0.02 mol-L- 1, 盐酸中的c(H+)183醋酸中的c(H + ),故机no(3)体积相同，p H为2的醋酸电离出的H+多，生成H2多，故 1 2。(4)稀释相同倍数，氨水的p H变化较小，故 答案(l)/nn (3 ) II题后归纳I(1)酸、碱溶液稀释与ApH的关系 A pH相同，强酸或强碱稀释的倍数小于弱酸或弱碱稀释的倍数。稀释相同倍数，强酸或强碱的A pH大于弱酸或弱碱的ApH。(2)酸、碱溶液稀释后的pH判定规律溶液稀释前溶液pH加水稀释到体积为原来的10倍稀释后溶液pH酸强酸pH =ap H = a + pH=Zn7

310、弱碱b-npH 1 x 10-14K , 适用于纯水及稀的电解质水溶液， 在_ _ _ 稀 的 电 解 质 水 溶 液 中 , K ”表达式中适用|范围一c(H ) 和 c(O H )均 是 溶 液 中 的 H *、0 H的总浓度而不是单指水电离的H *、O I F 的浓度3 . 外界条件对水的电离平衡的影响体系变化条件平衡移动方向Kyy水的电离程度c(OH)c(H+)外加酸碱酸逆不变减小减小增大碱逆不变减小增大减小外加可水解的盐Na2c03正不变增大增大减小NH4C1正不变增大减小增大温度升温正增大增大增大增大降温逆减小减小减小减小其他：如加入Na正不变增大增大减小( )酸 性 溶 液 中

311、水 的 电 离 可 能 被 促 进 也 可 能 被 抑 制 ， 若是酸溶液(电离出H+)则 抑 制 水 的 电 离 ，若 是 水 解 呈 酸 性 的 盐 溶 液 则 促 进 水 的 电 离 。训练小【 题点外界条件对水电离的影响1 . 室温时纯水中存在电离平衡：H 2 O -H+ + OH-o 下列叙述正确的是)A .升高温度，水的电离程度增大，c(H+)增大，pH lX IO皿。 LD . 向水中加入少量NH 4a固体，N用结合水电离出的O H ,由水电离出185的 C(H+)1X10-7 mo I L-1D 升高温度，水的电离程度增大，c(H+)增大，pHlXl()-7moi L T ,故

312、 D 正确。2 .在不同温度下，水溶液中c(H+)与c(OlT)的关系如图所示。请回答(1)7 25(填“ ” 或 仄c点分别呈 性(填“ 酸” “ 碱”或 “ 中” )0(3)d点对应的溶液中c(OH )=,水电离出的C(OH )H2O-O(4)从a点到d点可采取的措施为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 答案(1) (2)酸、中( 3)lXl(F5m oi L F IX 10_5 mol 1/1 或 IX 10r mol -L 1 (4)在加热条件下加入碱性物质题点水溶液中C(H+)

313、H2O或C(OH )H2O的计算与判断3 .已知NaHA在水中的电离方程式为NaH A=Na+ + H + + A 2 ,某温度下,向c(H +)=lX l()-6m olL -的蒸储水中加入NaHA晶体，保持温度不变，测得溶液的c(H +)=lX IO= m oi L -i。下列对该溶液的叙述不正确的是( )A .该温度高于25 B .由水电离出来的H+的浓度为IX KT】 。mol I C .加入NaHA晶体抑制水的电离D .取该溶液加水稀释100倍，溶液中水电离出的c(H+)减小186D 加H2O稀释100倍，c(H+)减小，H+对H2O电离的抑制减小，c(H+)H2O增大，D 错误。4

314、 . (1)在门 时, 测得纯水中的 c(H+)=2.4X lo r mol 1 /1 ,则 c(OlT)为 o 该温度下，测得某H2s04溶液中c(SO) = 5X10 mol L, 该溶液中 c(OH-)= mol , L- 1oK w = lX10-i2时， pH= 1 0 的NaOH溶液和Na2cCh溶液中，水电离出的C(OH )H2O分别为 和 o(3)25 , 溶液中 C(H+)H2O=1X lo r。 mol L1 的溶液的 pH 为；溶液中 C(H+)H2O = 1X10-4 mol L- 的溶液的 pH 为。 答案 (1)2.4 X 10-7 mol L-1 5.76 X 1

315、0-9(2)1 X IO_10 mol L-1 IX KT? m o | . L i(3)4 或 10 4 或 10I题后归纳I水电离的c(H+)或 c(OlT)的计算技巧(25 C 时)(1)中性溶液：c(H+)= c(OH-) = 1.0X10-7 mol L- 1O(2)酸或碱溶液： 计算出溶液中的c(H+)和 c(OH ) , 数值小的为水电离的c(H+ ) 或 c(OlT)数值。(3)可水解的盐溶液：计算出溶液中的c(H+)和 c(O lT ),数值大的为水电离的c(H+)或c(OH-)数值。题点中和反应过程中C(H+)H2O 或C(OH )H2O 的变化5 . 常温下, 向 20.

316、00 mL 0.1 mol-L HA 溶液中滴入 0.1 mol L-1 NaOH 溶液，溶液中由水电离出的氢离子浓度的负对数 T g c 水 (H+) 与所加NaOH溶液体积的关系如图所示，下列说法中不正确的是()A .常温下，&(HA)约为10-B. M、P 两点溶液对应的pH=7187C. 6=20.00D. M点后溶液中均存在c(Na+)c(A-)B 向HA溶液中加入NaOH溶液，- 1g c *(H+)先减小至N再变大，说明c MH+)先增大，再减小。N点 时c MH+)最大，说明恰好反应。M点 为H A与NaA的混合物，为中性，pH = 7, N为恰好反应，pH7, P点 为NaA

317、与NaOH的混合物，为碱性，pH7, B错误。I思维模型I酸、 碱反应中水的电离程度变化(以氨水中滴加盐酸为例)a 基： a b d e性质：a点为碱性,b点为中性,c、d、e点为酸性,、c点为恰好中和反应点 真题验收新题预测湍储SH。 口真 题 。验收1. (2021浙江6月选考，TM某同学拟用pH计测定溶液pH以探究某酸HR是否为弱电解质。下列说法正确的是()A. 25 C时，若测得0.01 moH/iNaR溶 液p H = 7 ,则HR是弱酸B. 25 C时，若测得0.01 mol L-1HR溶 液pH 2且p H 7,则HR是弱酸C. 25 C时，若 测 得HR溶 液p H = a ,

318、取该溶液10.0 m L ,加蒸储水稀释至100.0 m L ,测 得pH=5，b - a b ,则HR是弱酸B 25 时，若测得0.01 mol-L-1 NaR溶 液p H = 7 ,可 知NaR为强酸强碱盐，则HR为强酸，A错误；25 c时，若测得0.01 mol L i HR溶 液pH2且pH 7,可知溶液中c(H+)v0.01 所 以HR未完全电离，HR为弱酸，B正确； 假 设HR为强酸， 取pH =6的该溶液10.0 mL,加蒸储水稀释至100.0 mL,测得此时溶液pH7, C错误；假 设H R为强酸，则NaR为强酸强碱盐，溶液呈中性，升温至50 ,促进水的电离，水的离子积常数增大

319、，pH减小，D错误。18 82. (2021山东等级考，Tis改编) 赖氨酸H3N+(CH2) 4CH(NH2) COO-,用H R表示 是人体必需氨基酸，其盐酸盐(H3RC12)在水溶液中存在如下平衡：H3R2+ K - HZR+F向一定浓度的H3RCI2溶液中滴加NaOH溶液，溶液中H3R2+、H2R+ H R和R-的 分 布 系 数c(Cr)c(OlT)c(H+)B 向H3RCI2溶液中滴加NaOH溶液，依次发生离子反应：H3R2 +O H-=H 2R + + H2。、H2R+O H -=H R +H 2O HR4-OH = = R - + H 2O ,溶液中c(H3R2+)逐渐减小，c

320、(H2R+)和c(HR)先增大后减小，c (R l逐渐增大。Ki =c(H2R+)c(H+) c(HR)c(H+)C(H3R2+) K 2 = C(H2R+)C(R-)C(H+) P ,+ +K3=一 再 水 一，M 点 C(H3R2+)=C(H2R+),6(11 J K J由图可知K i约为10-2.2, N点C(HR) = C(H 2R+),则猿2约为10-9 ，P点c(HR)0-94 Kx 1 * jzx= c ( R-) ,则% 约为10-私8。 $= 中=1 0 -6 .9 ,/=正 干=10-1乙因此故 A 正确；M 点存在电荷守恒：C(R -)+C(O IT )+C(C) = 2

321、C(H3R2+)+C(H2R+)+ c(H +)+c(N a+),此时 C(H3R2+) = C(H 2R +),因此 c(R-) + c(OH-) + c(CF)=C(H2R+)3c(H2R+)+e(H+)+c(Na+) ,故 B 错误；O 点 C(H2R+)=C(R -) ,因此 ,R-、= L即 C(CH( R2R)+C)(CH(HR)R-C)C(H+)C(H+) ,2(H+) ， 口 + 、 _ 后_r 父运 u_(H+)P(H+) . K 3_l 此 c( H )一7 4 K3,溶液 p H -189-lg c(H+)= 瓦 -厂 , 故 C 正确；P 点溶质为NaCl、HR、N a

322、R ,此时溶液呈碱性，因此C(OEF)C(H+ ),溶质浓度大于水解和电离所产生微粒浓度，因此 c(Na+)c(C ) c(OlT)c(H+),故 D 正确。3. (2019全国ID卷) 设NA为阿伏加德罗常数值。 关于常温下pH = 2 的H3P。 4溶液，下列说法正确的是( )A.每升溶液中的H+数目为0.02NAB. c(H+)=c(H2Poi)+2c(HPOr)+3c(POf) + c(OH)C .加水稀释使电离度增大，溶液pH减小D .加入NaH2P04固体，溶液酸性增强B 磷酸是中强酸， 存在电离平衡。 A 项，常温下pH =2的H3P。 4溶液中，c(H+)=0.01 mol-L

323、- 1, 每升溶液中的H+数目为O.OINA, 错误；B 项，由电荷守恒知，C(H+) = C(H2PO：)+2C(HPO，)+3C(PO丁) +C(O IT ),正确；C 项，加水稀释使电离平衡右移，电离度增大，但是溶液中的离子浓度减小，溶液中的H+浓度减小，故溶液pH 增大，错误；D 项，加入NaH2P0 4 固体，抑制了磷酸的第一步电离，溶液酸性减弱，错误。新 题 。预测T 时，向浓度均为1 的两种弱酸HA、H B中不断加水稀释，并用 pH传感器测定溶液pH0所得溶液pH 的两倍(2pH)与溶液浓度的对数(lg c)的关系如图所示。下列叙述错误的是( )必皿 c(H+)-c(A-) c2

324、(H+)已知：HA的电离常数： ( HA) - 吠 )飞 丙 ;pKa= - lg KaoA .酸性：HAHBB. a 点对应的溶液中：c(HA)=O.l mol-L1, c(H+)=0.01 mol L1190C. T 时，弱 酸HB的pKa25D .弱酸的及 随溶液浓度的降低而增大D 从图中得到，浓度相等的时候，HB溶液的pH更大，说 明HB的酸性更弱，A项正确；a点溶液的纵坐标为4 ,即溶液的pH为2(注意纵坐标为pH的2倍) ， 所 以c(H+)=0.01 mol-L- 1, a点溶液的横坐标为一 1 ,即lgc(H A )=-l,所 以c(HA)=0.1 mol L ? B项正确；从

325、图中得到，1 mol 右1的HB溶液的c2(jj+) (10 25)2p H = 2.5,即 c(H+)=10-25 mol L1,所以 Ka zH A 1= ；=10-5, pKaITr J J L5, C项正确；Ka是电离常数，其数值只与温度相关，温度不变，Ka值不变，D项错误。191第35讲 溶液的酸碱性(基础课)# 复习目标1 . 了解溶液的酸、碱性及pH, 了解pH的定义、测定和有关计算。2 . 了解酸、碱中和滴定的原理，实验操作、数据处理和误差分析。知 识 点 一 溶液的酸碱性与pH保 理 超 * _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _1 . 溶液的

326、酸碱性溶液的酸碱性取决于溶液中c(H+)和 c(OH-)的相对大小。(1)酸性溶液：c(H+)c(O H ),常温下，pH7o中性溶液：c(H+) = c(OH ) , 常温下，pH三7。(3)碱性溶液：c(H+)7o2 . 溶液的pH(1)定义式：pH =lg c(H+)o(2)溶液的酸碱性与pH的关系( 室温下)c(OH-)/(molLT)10-M 10-7 1c(H* M m olU) | 平 “ 平 pH 0 7 14- 中酸性增强 性磁 性增强pH 一般表示 c(H+) l mol-L1 的酸溶液或 c(OH ) l mol-L- 的碱溶液。(3)测量pH试纸法a . 使用方法：把小

327、片试纸放在表面皿或玻璃片上,用干燥的玻璃棒蘸取待测液点在pH试纸中央，试纸变色后，与标准比色卡对比即可确定溶液的pH。b .分类：常用的pH试纸有广范pH试纸和精密pH试纸。 广范pH试纸的pH范围是114(最常用) 或01 0 ,可以识别的pH差约为1；精密pH试纸的pH范围较窄，可以判别0.2到 0.3的pH差。c . 注意事项： i)pH 试纸不能伸入待测液中测pH。ii)用广范pH试纸测出溶液的pH是 114的整数，读数不会出现小数。iii)pH试纸不能湿润， 若湿润相当于对待测溶液稀释， 所测pH可能有误差。192pH计：又称酸度计，可精密测量pH。训练 邈 吗【 题点日溶液的酸碱性

328、与pHi . 判一判( 正确的打 y ,错误的打“ x ” ) 。任何碱性溶液的c(OH-)lXl()-7moIL r, pH7。 ( )中性溶液中的C(H+)=C(O H -)=4E 。 ( )用湿润的pH试纸测某酸溶液的p H ,结果偏小。 ( )(4)用 pH试纸可以测量氯水的pH。 ( )用广范pH试纸测定某溶液的pH=3.4。 ( ) 答案 (1)X (2)V (3)X (4)X (5)X2 . 用 “ 酸性” “ 碱性” “ 中性”或 “ 不确定”填空。相同浓度的HC1和 NaOH溶 液 等 体 积 混 合 。(2)25 C 时，相同浓度NH3 H2O 和 HC1溶 液 等 体 积

329、 混 合。(3)25 时，pH =3的HC1和 pH =12的NaOH溶 液 等 体 积 混 合 。(4)25 时，pH = 2 的CH3COOH和 pH = 12的NaOH溶液等体积混合 O(5)25 时，pH =2的H2s04溶液和pH =12的 氨 水 等 体 积 混 合。(6)25 C 时， 0.2 mol L- 1的氨水与0.1 mol-L- 1的 盐 酸 等 体 积 混 合 。 答案 中 性 酸 性 碱 性(4)酸 性 碱 性 碱 性I题后归纳I酸碱混合性质判断(1)等浓度等体积一元酸与一元碱混合的溶液性质“ 谁强显谁性，同强显中性”。(2)25 时，pH之和等于14时，一元强酸和

330、一元弱碱等体积混合呈碱性；一元弱酸和一元强碱等体积混合呈酸性。即谁弱显谁性，同强显中性。(3)酸、碱混合后生成的盐与剩余的酸或碱浓度相同时，可根据酸、碱的人或Kb确定酸碱性，若 & 或KblX10-7(25C 时) ，由剩余的酸或碱决定。(4)两强等体相混时若pH之和大于1 4 ,则混合后溶液显碱性，pH7o193若pH之和小于1 4 ,则混合后溶液显酸性，pH , a+ b = i5o 答案 (1)1 ： 4 (2)a+b=15I思维模型I酸碱混合呈中性的定量关系25 , pH =a的强酸溶液与pH = 8 的强碱溶液， 按 Vi ： 丫2的体积比混合,Vi 10-14+混合液呈中性。 %、

331、丫2与。 、8的 定 量 关 系 为 正 丁 = 1 0 -1 4 + a + 知 识 点 二 酸 碱 中 和 滴 定瞪管哪慨 梳理1 . 实验原理概念：利用中和反应，用已知浓度的酸( 或碱) 来测定未知浓度的碱( 或酸)的实验方法。195（ 2）原 理 （ 以强酸与强 碱 反 应 为 例 ） 反 应 实 质 ：H+ + OH =H2OO 定 量 关 系 ：恰 好 中 和 时 ，（ H+）三（ OEF） ,即&11+）丫 酸 = &011一 ） 旷碱。 滴 定 曲 线（ pH曲线）（ 以 0.100 0 mol-L-1 NaOH 溶液滴定 20.00 mL 0.100 0 mol L-1 盐

332、酸 为 例 ）开始时加入的碱对pH的影响较小当接近滴定终点时, 很少量（ 0.02 mL,约半滴） 碱引起pH的突变， 导致指示剂的变色即反应完全， 达到终点. 终点后， 加入的碱对pH的影响较小10 20 30 40V(NaOH)/mL2 .滴定管的分类及使用 滴 定 管 分 为 酸 式 滴 定 管 （ 含 玻 璃 活 塞 ） 和 碱 式 滴 定 管 （ 由 乳 胶 管 、玻璃球组成 的 阀 ） 。 滴 定 管 的 构 造 和 精 确 度 构 造 ：“0”刻 度 线 在 上 方 ，尖 嘴 部 分 无 刻 度 。 精 确 度 ：读 数 可 估 读 到 蛔 mL。 滴 定 管 的 使 用 方 法

333、一检查滴定管是否漏水 号一加入酸碱反应液之前， 先用蒸溜水将滴定管洗| 涤干净， 然后用所要瞬的溶液润洗2 3 遍领 一 将 反 应 液 加 入 相 应 的 滴 定 管 中 ， 使液面位| 于“0” 刻度以上2 3 cm处领一调节活塞或挤压玻璃球， 使滴定管尖嘴部分充满反应液， 并使液面处于井”刻度或“0” 刻度以下， 并记录读取数值（ 4）滴定管对所装 溶 液 的 要 求 酸 式 滴 定 管 不 能 盛 装 碱 性 试 剂 ， 因 为 碱 性 物 质 易 与 玻 璃 中 的SiCh反 应 ，造 成 玻 璃 活 塞 无 法 打 开 。 碱 式 滴 定 管 不 能 盛 装 酸 性 、氧 化 性

334、和 有 机 试 剂 ， 因 为 酸 性 、氧 化性试剂腐 蚀 橡 胶 ，有 机 试 剂 溶 解 橡 胶 。3 .酸碱指示剂的选择196终点为中性时，选择酚酰或甲基橙。终点为酸性时，选择甲基橙。(3)终点为碱性时，选择酚SL酸碱中和滴定一般不选择石蕊，其理由是颜色变化不明显，不易确定终点。4 .实验操作( 以标准盐酸滴定待测NaOH溶液为例)(1)滴定前的准备滴定管：查漏一洗涤一润洗一装液一赶气泡一调液面一记录。锥形瓶：洗涤一装液一加指示剂。(2)滴定颜色的变化右手振荡锥形瓶一(3)滴定终点判断的答题模板操作( 当滴入最后半滴X X 标 准 溶 液 后 ) 一 现 象 ( 溶 液 由 X X 色

335、 变 为 X X色) 一时间( 且半分钟内不恢复) 。(4)数据处理为减少实验误差，滴定时，要求重复实验2 3次, 求出所用标准溶液体积的平均值, 然后再计算待测液的物质的量浓度。注意无效数据的取舍。 示例 某学生根据3次实验分别记录有关数据如下表：=0.104 4 mol L-1滴定次数待 测NaOH0.100 0 mol L1盐酸的体积/mL溶液的体积/mL滴定前刻度滴定后刻度溶液体积/mL第一次25.000.0026.1126.11第二次25.001.5630.3028.74第三次25.000.2226.3126.09依据上表娄答 案1k据列式计算该NaOH溶液的物质的量浓度。 26.1

336、1 mL+26.09 mLV - 0 - 26.10 mL , c(NaOH)-0.100 0 mol-L-1 X 26.10 mL X 103 L25.00 mLX10- 3L1975 . 滴定误差分析依据原理c（ 标准） （ 标准） = c（ 待测） （ 待测） ，得 c（ 待测） =” 标黄霜, 准） ,因为c（ 标准） 与 H待测） 已确定， 所以只要分析出不正确操作引起M标准） 的变化,即分析出结果。（ 1） 未用标准液润洗滴定管，导致H标准） 偏 大 , c（ 待测） 偏大。（ 2） 用待测液润洗锥形瓶，导致V（ 标准） 偏大，c（ 待测） 偏大。（ 3） 滴定过程中锥形瓶内的溶液

337、溅出，导致M标准） 偏 小 , c（ 待测） 偏小。（ 4） 滴定前仰视，滴定后俯视，导致H标准） 偏 小 , c（ 待测） 偏小。（ 5） 量取待测液时， 锥形瓶中有少量水， 导致M标准） 无影响, c（ 待测） 无影响。训练_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _1 . 判一判（ 正确的打“ ，错误的打“ X ” ） .（ 1） 酸碱中和滴定终点一定为中性。 （）（ 2） 量取18.00 mL双氧水或KMnCh溶液可选用碱式滴定管。 （）（ 3） 25 mL的滴定管，若溶液的凹液面最低点处于10.00 m L ,则滴定管内液体体积为15 mLo （）（ 4）

338、标准NaOH溶液测定醋酸溶液的浓度可以选用甲基橙作指示剂。 （）（ 5） 滴定管和锥形瓶在滴定前都应该用待装溶液润洗。 （）（ 6） 锥形瓶洗净后必须干燥无水。 （） 答案 （ 1） X （ 2） X （ 3） X （ 4） X （ 5） X （ 6） X2. 现使用酸碱中和滴定法测定市售白醋的总酸度（ g/100 mL）o一三二三三三弓I . 实验步骤：（ 1） 量取10.00 mL食用白醋，在烧杯中用水稀释后转移到100 mL（ 填仪器名称） 中定容，摇匀即得待测白醋溶液。（ 2） 用酸式滴定管取待测白醋溶液20.00 mL于锥形瓶中，向其中滴加2 滴198作指示剂。(3)读取盛装0.10

339、0 0 mol-L-1 NaOH溶液的碱式滴定管的初始读数。如果液面位置如图所示，则 此 时 的 读 数 为 mL。(4)滴定终点的现象是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _II.数据记录:-J一 滴定次数实验数据/mL -1234H样品)20.0020.0020.0020.00V(NaOH)(消耗)15.9515.0015.0514.95DL数据处理：某同学在处理数据时计算得：平均消耗的 NaOH 溶液的体积 V=(15.95 + 15.00+15.05 + 1 4 .9 5 ) mL =1

340、5.24 mLo指出他的计算的不合理之处：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _该白醋的总酸度为多少g/100 m L?写出计算步骤。W.误差分析： 下 列 说 法 中 测 定 结 果 偏 小 的 为 ( 填 序 号 ) 。若用甲基橙作指示剂滴定过程摇动锥形瓶时溶液溅出锥形瓶用待测液润洗锥形瓶不干燥，有少量水配制0.100 0 mol-L_ , NaOH溶液时，称量的NaOH固体中有Na2O滴定前仰视，滴定后俯视读数 答案 1.(1)容 量 瓶 酚 配 试 液 (3)0.70(4

341、)当滴加最后半滴NaOH溶液，溶液由无色恰好变为浅红色，并在半分钟199内不变色III. 第一组数据与后三组数据相差较大，属于异常值，应舍去V= (15.00 mL + 15.05 mL + 14.95 m L )x|= 15.00 mL,(CH3COOH)=15.00X 10-3 LX0.100 0 mol ( 七 = 1.500X 10、mo,贝 ! j 100、 、， ， 一 1.500X1()-3X60 mL该白醋中CH3COOH的质量为- - - - - - -厅- - - -X 100 g=4.5g,总酸度为4.51。 端g/100 mL真题验收新题预测瑞 微口真 题 。验收1.

342、(2020浙江7 月选考，To)下列说法不正确的是( )A. 2.0X10-7 mol L 的盐酸中 C(H+)=2.0X 10土 mol L-1B . 将 KC1溶液从常温加热至80 C ,溶液的pH变小但仍保持中性C .常温下，NaCN溶液呈碱性，说明HCN是弱电解质D .常温下，pH为 3 的醋酸溶液中加入醋酸钠固体，溶液pH增大A 2.0X10-7 m o l L-i 的盐酸中 H2O 也电离出 H + ,故 c(H+)2.0Xl()-7mol , L_1, A 错误。2. (2021湖南选择性考试，Tis)碳酸钠俗称纯碱，是一种重要的化工原料。以碳酸氢铁和氯化钠为原料制备碳酸钠，并测

343、定产品中少量碳酸氢钠的含量，过程如下：步骤I .Na2c03的制备蒸馈水碳酸氢隹粉末II l 浊液氯化的市明二 晶体人噌眇圜 结步骤H.产品中NaHCO3含量测定称取产品2.500 g , 用蒸储水溶解，定容于250 mL容量瓶中；移取25.00 mL上述溶液于锥形瓶，加入2 滴指示剂M ,用 0.100 0 mol-L一盐酸标准溶液滴定， 溶液由红色变至近无色(第一滴定终点) ， 消耗盐酸Vi mL；在上述锥形瓶中再加入2 滴指示剂N ,继续用0.100 0 mol - L -盐酸标准200溶液滴定至终点(第二滴定终点) ，又消耗盐酸 mL；平行测定三次，0平均值为2 2 .4 5 ,以平均

344、值为23.51。已知：( i )当温度超过3 5 c时，NH4HCO3开始分解。(ii)相关盐在不同温度下的溶解度表(g/100 g H2O)回答下列问题：(1)步骤I中晶体A的化学式为,晶体A能够析出的原因温度/0102030405060NaCl35.735.836.036.336.637.037.3NH4HCO311.915.821.027.0NaHCCh6.98.29.611.112.714.516.4NH4CI29.433.337.241.445.850.455.2是_(2)步骤I中“300 C加热”所 选 用 的 仪 器 是 (填 标 号 ) ；A BCD(3)指示剂N为,描述第二滴

345、定终点前后颜色变化;(4)产品中NaHCO3的 质 量 分 数 为 (保 留 三 位 有 效 数 字 ) ；(5)第一滴定终点时，某同学俯视读数，其他操作均正确，则NaHCCh质量分 数 的 计 算 结 果 (填 “ 偏大” “ 偏小”或 “ 无影响”) 。 解析(1)根据相关盐在不同温度下的溶解度可知，30 35 , NaHCCh的溶解度明显小于NaCl、NH4HCO3和NH 4cl的溶解度，因此NaHCCh在步躲I中结晶析出。( 2)300 给固体加热选用的仪器应为增蜗。( 3)本题中测定碳酸氢钠含量采用了双指示剂滴定法，第一滴定过程以酚酬为指示剂，Na2c0.3转化为NaH CCh,第二

346、滴定过程以甲基楂为指示剂，NaHCCh转化为NaCl、CO2和H2O ,所以第二滴定终点前后溶液由黄色变为橙色， 且半分钟内不变色。( 4)由(3)的分析过程可知，25.00 m L待测液中所含NaHCCh的物质的量为0.100 0 moI L_ ,X(V2-VI)X10- 3L , 贝4 2.500 g 产品中所含 NaHCCh的质量为 84 g m oF 201250 mL25 00 mLX 0 ,1 0 0 molLX (23.51 22.45)X10 r L = 0.089 g ,则产品中NaHCO3的质量分数=瞿 制X100%=3.56%。(5)第一次滴定终点时，俯视读数，导致测得的

347、0偏小，NaHCCh质量分数的计算结果偏大。 答案(l)NaHCCh 在3035 时，NaHCCh的 溶 解 度 小 于NaCkNH4HCO3和NH4Q的 溶 解 度(2)D (3)甲基橙 溶液由黄色变为橙色，且半分 钟 内 不 变 色(4)3.56% (5)偏大新 题 。预测某温度下，向20 mL 一 定 浓 度 的NaOH溶 液 中 滴 加1 mol L1甲酸(HCOOH,弱酸) 溶液，溶 液 的pH和pOH关系如图所示。下列说法正确的是( )1 41 21 06 8 1 0 1 2 1 4 pO HA. NaOH物质的量浓度为O.OlmokL-iB. N点对应甲酸溶液体积V= 20.00

348、 mLC .在M与N之间某点对应的溶液中水的电离程度最大D .温度不变，加水稀释P点溶液，口减小C 根据图示，该 NaOH 溶液中 pH +pO H =12,即一lg c(H+)-lg C(OIT)= 12, lg c(H+)-c(OH-) = - 1 2 ,则 = 起点处溶液的 pH=12, c(H+)=IO-12 m oI L- i ,则 C(OIT)=K、 /C(H+)=1 mol-L-1,故 NaOH 物质的量浓度为 1molL- 1, A项错误；N点pH=pOH = 6, c(H+) = c(OH ) ,溶液呈中性，而甲酸溶液体积V= 20.00 mL时，NaOH和HCOOH恰好完全

349、反应， 得 到HCOONa溶液，HCOCT水解， 溶液呈碱性， 因此当溶液呈中性时， 甲酸溶液体积大于20.00mL, B项错误；当NaOH和甲酸完全反应时，得 到0.5 mol L-1HCOONa溶液,此时水的电离程度最大，溶液呈碱性，位 于M和N点之间，C项正确；P点溶液pH=2, c(H+) = 0.01 mol L_1,呈酸性，温度不变，加水稀释P点溶液，酸202性减弱，c(H+)减小c(HCOO-) a(HCOOH) c(HCOOH广 -c(H+),Ka(HCOOH)不变， 故c(HCOO)c(HCOOH)增大，D项错误。203第36讲 滴定曲线和中和滴定的拓展应用（ 能力课）再 复

350、习目标1 . 理解滴定曲线的含义及各点的粒子浓度大小分析。2 . 了解中和滴定的拓展应用一一氧化还原滴定、沉淀滴定等。考 点 一滴定曲线的分析突 破 繇 脑1 . 中和滴定曲线“5 点”分析法抓反应的“ 起始”点判断酸、碱的相对强弱抓反应“ 一半”点判断是哪种溶质的等量混合抓 “ 恰好”反应点判断生成的溶质成分及溶液的酸碱性抓溶液的“ 中性”点判断溶液中溶质的成分及哪种物质过量或不足抓反应的“ 过量”点判断溶液中的溶质，判断哪种物质过量例如： 室温下， 向20 mL 0.1 mol L-1 HA溶液中逐滴加入0.1 mol-L-1 NaOH溶液，溶液pH的变化如图所示。| 起始点A|f 3 1

351、 m o i H A 溶液的pH l,故HA为弱酸_ _ 6 溶质为NaA和HA r-1 溶液中：|T % B 卜普需:雷匹卜 c(A-)c(Na，)U 卜 日 一 (NaA)=n(HA) -| 中性点C 溶 与 条 雪 霜 HA H pH=7卜 T S = c (A-)n - |c(H*) = c(OH-)7| 溶液中: -黑 譬 T 溶质为NaAHPH7 b c(Na*)c(A-)反 唐 总 - - c(OH-)c(H+)3r_ _1 溶液中:| 过量点E 口溶质为 NaA、 NaOH 口 pH7 “ Na，) c (OH )-1 -1 1-1 c(A-)c(H-)2 . 沉淀滴定曲线分析

352、以某温度下，向 10 mL 0.01 mol-L-1 PbCh溶液中滴加0.01 mol L- 1的Na2s204溶液，滴加过程中一lg c(Pb2+)与Na2s溶液体积的关系如图所示。f-lgc(Pb2*) 叶- - - - b0 10 20 M(Na2s溶液)/mLb点为恰好生成PbSKsp(PbS)=10-28将c(Na2S)改为0.02 mol-L- 1,b点向左平移至V(Na2s)= 5 mL训 续 一1. (2021山东六地市联考)H2N2O2是化工上常用的二元酸，具有氧化性，室温下，向10 mL 0.01 mol L1的H2N2O2溶液中滴加相同浓度的NaOH溶液，测得溶液pH与

353、滴加NaOH溶液的体积关系如图所示。 下列说法正确的是( )A.H2N2O2为二元弱酸，Kai1.0X10-5B. b 点溶液：c(Na+)+C(H2N2O2) = 2c(N2O f)+ c(HN2O； )C. d 点溶液：c(Na+)c(N2Or) c(OH-)c(HN2O； )D. a点溶液的导电性强于d点C 根据室温下0.01 mol-L-1 H2N2O2溶液的p H = 4 .3 ,可以估算出Kai =1.0X10-6.6, A项错误;b点溶液显中性，根据电荷守恒可以得出c(Na+)+c(H+)=2c(N2O厂)+c(HN2O )+ c(O H -),因为 c(OH-)=c(H+),所

354、以 c(Na+)=2c(N2O r )+C(HN2O J, B项错误；d点恰好完全反应， 生成物为Na2N2O2,根据水解知识，可以得出d点溶液：c(Na+)c(N2Or) c(OH-)c(HN2O7), C项正确；a点溶液仍含有弱电解质H2N2O2,而d点溶液溶质为强电解质Na2N2( h , d点溶液的导电性强于a点，D项错误。2. (2021潍坊模拟) 常温下，向含少量盐酸的0.1 m ol L -i的CrCb溶液中205逐滴滴加NaOH溶液， 所加NaOH溶液的体积与溶液pH变化如图所示。已知:Cr(OH) 3为灰绿色沉淀，当CN+浓度为KT5 m oi L r时，可认为沉淀完全，碱过

355、量时生成Cr(OH) 4，下列说法正确的是( )A. AB段发生反应的离子方程式为Cr3+ + 3O lT = C r(O H ) 3 IB. A到。过程中，溶液中水的电离程度先减小后增大C .当溶液 pH =5 时，c(Cr3+)= lX 1 0- 3 8mol L-1D. D 点溶液中 c(C r) c(Na+)cCr(OH) 4-c(OH-)c(H+)C 溶液中含少量盐酸，A 5段首先发生的反应为H+OH-=H2O, A错误；4 5段肯定发生HC1和NaOH的中和反应，HC1的电离抑制水的电离，所以该阶段水的电离程度逐渐增大,B错误；C点之后p H发生突变，则该点应为CN+完全沉淀的点，

356、此时c(CF+)= 10-5 mol c(H+)= 10-5-4 mol L -1,则常温下，c(OH)= 10-8 6 mol Li ,则 SpCr(OH) 3=c(Cr3+)-c3(OH)=10_3 0, pH =5 时 c(OH-)=l(F9 m。1 L0-30.8- i ,所以 c(Cr3+)=( 0-9)3 mol , L-1 = 10-3-8 mol , L- 1, C 正确；D 点溶液显碱性，所以 NaOH 过量，溶液中存在 NaCl、NaCr(OH)4 ,故 c(Na+)c(C) ，D错误。年(012.)或年2.)10 20NajSj/mL3 .某温度下，分别向10 m L浓度

357、均为0.1 mol L_ 1的CuCL和ZnCL溶液中滴加0.1 mol L_ 1的Na2s溶液，滴加过程中溶液中一lg c(Cu2+)W -lg c(Zn2+)与Na2s溶液体积(V)的关系如图所示。 已知：&p(ZnS)Ksp(CuS), 1g 30.5,下列说法错误的是( )206A .溶液 pH： abeB. a 点的 ZnC12溶液中：c(CF)Ksp(CuS),故终点时一lgc(Zn2+)4更难溶的缘故。 答案 (1)滴入最后半滴标准液时，生成砖红色沉淀且半分钟内不溶解209(2)C 真题验收, 新题预测湍 喘 加 。 口真 题 验收1. (2021湖南选择性考试，T9)常温下，用

358、 0.100 0 mol- L1的盐酸分别滴定 20.00 m L 浓 度 均 为 0.100 0 mol-L - 1的 三 种 一 元 弱 酸 的 钠 盐(NaX、NaY、NaZ)溶液，滴定曲线如图所示。下列判断错误的是( )A.该 NaX 溶液中：c(Na+)c(X-)c(OH-)c(H+)B.三种一元弱酸的电离常数：Ka(HX)Ka(HY)Ka(HZ)C.当 pH = 7 时，三种溶液中：c(X-) = c(Y-) = c(Z )D.分别滴加20.00 mL盐酸后， 再将三种溶液混合： c(X )+c(Y -) + c(Z-) =c(H+) c(OH )C 在 NaX溶液中，X-发生水解

359、反应：X -+H 2O /H X + OH，溶液中存在 c(Na+)c(X-)c(OHT)c(H+), A 判断正确；等浓度的 NaX、NaY、NaZ 三种溶液的p H 大小关系：NaZNaYNaX,根 据 “ 越弱越水解”可知，酸性：HXHYHZ,则电离常数关系： Ka(HX)Ka(HY)Ka(HZ), B 判断正确； pH = 7时，根据电荷守恒，三种溶液混合后分别存在c(C) + c(X-)=c(Na+)、c(CF)+c(Y-)=c(Na+)、c(C ) + c(Z-)=c(Na+),由于三种一元酸的酸性强弱不同，则向其盐溶液中加入HC1的物质的量不同，则 c(X )、c(Y、c(Z-)

360、三者不等，C 判断错误；分别加入20.00 mL盐酸后，均恰好完全反立，三种溶液的溶质分别为HX与 NaCl、HY与NaCl、HZ与N aC l,三种溶液混合后的溶液中存在电荷守恒：c(X-)+c(Y-)+c(Z-)=c(H+)-c(OH_), D 判断正确。2. (2018全国ID卷) 用 0.100 mol-L-1 AgNCh 滴定 50.0 mL 0.050 0 mol L-1 Cl- 溶液的滴定曲线如图所示。下列有关描述错误的是( )2109876543210匚3)3里0 5 10 15 2025 3035 40 45 50V(AgNO3)/mLA.根据曲线数据计算可知Ksp(AgCl

361、)的数量级为IO-1。B.曲线上各点的溶液满足关系式c(Ag+) c(C) = Ksp(AgCl)C.相同实验条件下，若改为0.040 0 反应终点c移到aD.相同实验条件下，若改为0.050 O m oH /iB r，反应终点c向b方向移动C 根据滴定曲线， 当加入25mLAgNO3溶液时，Ag+与C厂刚好完全反应,AgCl处于沉淀溶解平衡状态，此时溶液中c(Ag+)=c(C F )=10-4-75 mol L- 1,Ksp(AgCl)=c(Ag+) c(C) =10-9.5%3.16X 10r, A 项正确；曲线上各点都处于沉淀溶解平衡状态，故符合c(Ag+) c(C) =Ksp(AgCl

362、), B项正确；根据图示，C厂浓度为0.050 0 mol L -1时消耗25 mL AgNCh溶液，则C浓度为0.040 0mol-L- 1时消耗20 mL AgNCh溶液，a点对应AgNCh溶液体积为15 m L ,所以反应终点不可能由c点移到a点，C项错误； 由于AgBr的 除 小 于AgCl的Ksp,初始c(Br1与c(C) 相同时，反应终点时消耗的AgNCh溶液体积相同，但Br-浓度小于C浓度，即反应终点从曲线上的c点向b点方向移动，D项正确。3. (2021浙江 6 月选考，T30 节选) 已知：C hO +H 2O 2H C lO , CLO 在CC14中的溶解度远大于其在水中的

363、溶解度。取一定量C12O浓溶液( 含C12)的稀释液，加入适量CC14、过量K I溶液及一定量的稀H2s0 4 ,充分反应。用标准Na2s2。3溶液滴定( 滴定I卜再以酚酣为指示剂， 用标准NaOH溶液滴定( 滴定H)。已知产生12的反应( 不考虑C12与水反应) ：2 l+ C 1 2 = l2 + 2 C r4I- + Cl2O +2H+= 2l2+ H 2 O + 2CF2r+ H C lO + H+= l2 + H 2 O + c r实验数据如下表:加入量 (H2so4) /moI2.505X10-3滴定I测出量n(l2) /mol2.005 X IO-3滴定II测出量 (H2so4)

364、 /mol1.505X10-3211用标准Na2s2 0 3溶液滴定时，无需另加指示剂。判断滴定I到达终点的实验现象是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(2)高纯度ChO浓溶液中要求(C12O)/n(C12)99(Cl2O 和 HC10均以C12O计) 。结合数据分析所制备的CLO浓溶液是否符合要求 解析 (1)溶有1 2的 CC14溶液呈紫红色，用标准Na2s2。3溶液滴定12过程中， 当12恰好反应完全时， 溶液呈无色， 因此滴定1 2到达终点的实验现象是CC14

365、中由紫红色突变到无色， 且 30 s 不恢复。 由2r+Ch=l2+2Cr 4F + C12O+ 2H+= 2 I2+H2O+ 2CF 2F+ HC1O+ H+= I2+ H2O+ CF(HC1O 为 ChO与 H2O反应的产物) 可得关系式：C12O2H+212,由实验数据可知C12O和HC1O 共消耗 n(H+)=2X (2.505X10-3 mol-1.505X 10-3 mol)=2X10-3 mob 生成12的物质的量为2X10-3 mol, 则高纯度C12O浓溶液中n(Cl2O)= l X10 3 mol,加入过量KI溶液共生成1 2的物质的量为2.005X10-3 m ol,因此

366、C12与反应生成1 2的物质的量为2.005X IO-3 mol-2X 10_3 mol=5X 10-6 m ol,由此可知高纯度 ChO浓溶液中7i(C12)=5X10-6 m o l,所以高纯度ChO浓 溶 液 中浩 ; ) =I； ；： ： ：=20099,则所制备的高纯度ChO浓溶液符合要求。 答案 (1)CC14中由紫红色突变到无色， 且 30 s 不恢复 溶液中0 2。和C12分别为 1.000X10-3 mol、5X10-6 m ol,吟 罢 =20099,符合要求新 题 “预测1.室温下, 用 0.1 mol L_1 的 NaOH 溶液滴定 20 mL 0.1 mol L- 的

367、 HAuCh溶液。溶液中含氯微粒a、b 的分布系数3、消耗NaOH溶液体积V(NaOH)与pH 的 关 系 如 图 所 示 比如 H AuCh的 分 布 系 数 J(HAuCk)=c(HAuCl4)C( H AUC 1 4 ) +C( AUC 1 ； )J212A. X 点，溶液中 c(Na+)c(HAuC14)B. p 点，溶液中 c(HAuC14)+c(H+)c(OlT),结合电荷守恒 c(Na + ) + c(H + ) = c(OH-) + c(A uC l),得 c(Na + ) NaAuCh,此时溶液显酸性，说 明HAuCL的电离程度大于AuCl：的水解程度， 故 c(AuCl；)

368、c(Na+)c(HAuC14),结合电荷守恒 c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(AuCl；) ,得 C(HAUC14)+C(H+)C(OH-)+C(AUC1；), B 项正确；实线代表HAuCL、AuCl；分布系数，由图示知，n点对应的3(AuC) 明显大于0.8, C 项错误;0.1 mol-L-1 HAuCh 溶液 pH=3,HAuCL 溶液中 c(H+)c(AuCl；)、 ，, C(H+)C(AUC11) 10-3义1( )-3=10-3 mol-L- 1,则 K a = -皿 c , 一 方 丁 弋1 0，则 NaAuCh 溶液中C(HAUC14) 0.1 10 K 0一 4

369、AuCl；的水解平衡常数Kh=-7T=-TT-=10-9, q点对应加入NaOH溶液体积为Aa JLU., . , v , 0.1 mobL-120 m L ,与酸恰好反应生成 NaAuCk, c(AuC14)*c(Na+)=- -=0.05mol-L- 1,由水解平衡 AuCli+thOKiHAuCh+OH-知，c(HAuC14)c(OH-),C(HAUC14)C(OH-) (OH-) , , _ , + 胫K h = c(AuCU) 0.05 * 故5O H )=5X1。 则 c(H)= .2(O H-)=2X10-1 8,则 I。 - mol , L-1c(H+)=V2XIO_9 mol

370、 , L-110-8 mol , L- |, 故8pH9, D 项正确。2 .氢氧化锦溶于硫酸得到硫酸铀，标准硫酸锦溶液常作Fe2+的滴定剂。为213了测定KMnO4溶液浓度，进行如下实验:取 x mL KMnO4 溶液于锥形瓶中，加入 Vi mL ci mol L- 1(NH4) 2Fe(SO4) 2溶液( 过量) ，充分反应后，用 c2 moi L i 标 准 Ce(SO4) 2溶液滴定Fe?+至终点，消耗 V2 mL 标准 Ce(SO4) 2 溶液( 滴定反应: Ce4 + Fe2+= C e3 + Fe3+)oc(KMnO4)= mol L r ( 用代数式表示) ；若盛装标准硫酸铀溶

371、液的滴定管没有用待装液润洗，则 测 得 的 结 果 (填 “ 偏高” “ 偏低”或 “ 无影响”) 。 解析 根据得失电子守恒有 c(KMnO4)xX 10-3x5 + 022X10-3 m o l =ci Vi X lo r m o l, c（ KMnO4） =y/i ci vsmol L_ 1o 若滴定管未用待装液润洗,则 已 偏 大 ，测得的结果偏低。 答案ClH C 2 V25x偏214第37讲 盐类的水解( 基础课)餐复习目标1 . 了解盐类水解的实质及其原理。2 . 了解影响盐类水解的主要因素及盐类水解的应用。3 . 溶液中粒子浓度的比较。知 识 点 盐类的水解原理及其规律1 .

372、盐类的水解原理水解过程N H4cl 水解：H2o OH - + H *4 -N H4C I=N H； + c rfNH3 - H , 0总反应为 N H 4 C 1 + H 2 O = N H 3 H2O + HCI离子方程式为N 遍 + H2O =N H3 H2O + H+ 。N a2c0 3第一步水解：H , 0 H+ + 0H -+Na , C O, C O + 2 Na *JH C O；离子方程式为C O/ +H 2 O-H C OF +OH ，( 2) 盐类的水解原理215在水溶液中， 盐电离出来的离子与水电离出来的 H， 或 0 H结合生成弱电解质的反应。医用一可溶性盐中必须有弱酸

373、阴离子或弱碱阳离子盐电离弱酸的阴离子T结 合 支 弱 电弱碱的阳离子- 结 合 也 ) 解质卖囤一破坏了水的电离平衡T水的电离程度增大_ f c ( H * ) K c ( O H-) T 溶液呈碱性或酸性* U ( H * ) = c ( O H ) - 溶液呈中性可逆: 水解反应是可逆反应吸热: 水解反应是史和反应的逆反应微弱: 水解反应程赢微弱2 . 盐的分类及水解规律盐的分类强酸弱碱盐弱酸强碱盐强酸强碱盐实例(NH4) 2SO4CHaCOONaNaNO3酸碱性酸性碱性生性规律：有弱才水解，无弱不水解；越弱越水解，谁强显谁性；同强显中性，同弱不确定。这里说的“ 弱”指的是弱酸阴离子或弱碱

374、阳离子。3 . 水解离子方程式的书写(1)书写形式在 书 写 盐 类 水 解 方 程 式 时 一 般 要 用 号 连 接 ，产物不标“ t ”或“ I ” ，用离子方程式表示为盐中的弱离子+ 水= 弱酸( 或弱碱) + O lT( 或H)o(2)书写规律一般盐类水解程度很小，水解产物很少，如果产物易分解( 如NH3H2O、H 2co3)也不写成其分解产物的形式。多元弱酸盐的水解分步进行，以第一步为主，一般只写第一步水解的离子方程式，如Na2c0 3的水解离子方程式：CO下+H2O=HCO4+ O H ,多元弱碱阳离子的水解方程式一步写完， 如FeCh的水解离子方程式：Fe3+ + 3H2 0

375、- Fe(OH) 3 + 3H+。216水解分别显酸性和碱性的离子组，由于相互促进水解程度较大生成气体或沉淀的，书写时要用“ 一 ” “ t ” “ I ” ；水解不生成气体或沉淀，水解不完全的，书写仍用如 2A13+ 3COf+ 3H2O=2A1(OH)3 I +3CO21 ；CH3coO +NH：+H2O=CH3COOH+NH3 H2Oo4 . 酸式盐在水中的性质(1)强酸的酸式盐只电离，不水解，溶液显酸性。(2)弱酸的酸式盐溶液的酸碱性，取决于酸式酸根离子的电离程度和水解程度的相对大小。若电离程度小于水解程度，溶液呈碱性。常见的有HCOJ、HS，HPOf等。若电离程度大于水解程度，溶液显

376、酸性。常见的有HSO 、H2Poi等。训 续 丝红_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _【 题点盐类的水解原理及规律1 .常温下， 浓度均为0.1 moFL-的下列四种盐溶液， 其 pH测定如表所示:下列说法不正确的是( )A . 四种盐使H2O的电离程度增大序号溶液CHsCOONaNaHCOaNa2c03NaClOpH8.89.711.610.3B . 根据可知 Ka(HClO)Ka(HCOj), B 错误。2. 25 时浓度都是Im oH /i的四种正盐溶液：AX、BX AY、BY； AX溶液的pH =7且溶液中c(X-) = l mol-L- 1, BX溶

377、液的pH=4, BY溶液的pH= 6 。下列说法正确的是()A . 电离平衡常数K(BOH)小于K(HY)B. AY溶液的pH小于BY溶液的pH217C .稀释相同倍数，溶液pH变化：BX等于BYD .将浓度均为的H X和H Y溶液分别稀释10倍后，H X溶液的pH大于HYA 由题给条件可以推出A X是强酸强碱盐，B X为强酸弱碱盐，B Y为弱酸弱碱盐，AY为强碱弱酸盐。1 m ol I B Y溶液的p H = 6 ,说明电离平衡常数K(BOH) 7 ,其原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ( 用离子方程式说

378、明，下同) ；若p H 7,其原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 答案 A13+ + 3H2O=A1(OH) 3+3H+(2)S2- + H 2O = H S -+ OH-(3)A1O； +2H2O=A1(OH)3+O H-(4)2Fe3 + 3C O f+ 3H2O =2Fe(O H )3 I +3CO2 t(5)H SO 3=H +SO(6)R,L + H2O=HRHSO； + H 2 O /H 2 so 3+ OHT,219Khic

379、(HSO)c(OH) K“ IO-c(SOf)及2 6.0X10中 1.67X 10,c(H2sO3)C(OH)_KWC(HSOJ) 一心pH =9的Na2s03溶液中,= 1X10-12c(SO， )_ &2 _ 6.0X10-8_C(HSO3)C(H+) 1X10-9 -60(3)Kh =c(HCOc(OH-)c(cor)= 5X 10-5,又 c(HCOl) ： c(C O f)=l ： 2 ,得 c(OH-)=10-4 mol , L- , 故 pH=10。_ . c(HA) c(OH ) 答案 (l)Kh= - 1X10 6(2)1.67 X IO-7 IX IO-12 60 (3)

380、105 . 已知 25 c 时， H2A 的 Kai = 1X10, a2= lX 10-10 ,则 25 时， NaHA溶液呈 性，写出推导过程： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _T 7 X 10 4 答案 碱 Ka(HA ) = Ka2=lX10 1 。 ，Kh(HA )= -7 Z - 1 Y 1 n-6 = X 10Aal 1 A JL U8Ka(HA-),故 HA 在水中水解程度大于电离程度，溶液呈碱性知 识 点 二 盐类水解的影响因素及应用标 理 他, 一1 . 盐类水

381、解的影响因素(1)内因主要因素弱酸阴离子、弱碱阳离子对应的酸、碱越弱, 就越易发生水解，溶液的碱性或酸性越强。如酸性( 或 Ka)CH3coOHH2cO3HCO 可知同浓度的 CH3coONa、NaHCCh、Na2cCh的水解程度依次增大，pH依次增大。(2)外界因素对盐类水解的影响因素水解平衡水解程度水解产生离子的浓度2202 . 盐类水解的“ 五大”应用温度升高右移增大增大浓度增大右移减小增大减小( 即稀释)右移增大减小外 加酸、碱加酸弱碱阳离子的水解程度减小；弱酸根阴离子的水解程度增大加碱弱酸根阴离子的水解程度减小；弱碱阳离子的水解程度增大外加其他盐水解形式相同的盐相互抑制( 如NH 4

382、cl中加FeCh)水解形式相反的盐相互促进 如A12( SO4) 3中加NaHCOa判断离子能否共存若阴、阳离子发生水解相互促进的反应，水解程度较大而不能大量共存,有的甚至水解完全。常见的水解相互促进的反应进行完全的有：AF+与 HCOJ、CO歹、A1OI S iO i HS-, S2 CIO-,Fe3+与 HCO、COf AIOI. SiO歹、CIO，NH；与 SiO、AlO；o应用生活方面热的纯碱溶液去污效果好，原因是加热水解程度大，碱性强。可溶性铁盐、铝盐( 明研) 作净水剂，原因是水解生成胶体 Fe(OH) 3、A1(OH) 3胶体 吸附悬浮物而净水。镂态氮肥与草木灰不能混用，某些盐溶

383、液( 如ZnC12、NH4CI)作除锈剂。泡沫灭火器的原理NaHCO?与A12( SO4) 3的饱和溶液混合Al3 +4-3HCOj=Al(OH) 3 I +3CO2 t (3)应用于生产科研方面实验室制备Fe(OH) 3胶体的原理为FeC13+3H2O0=Fe(OH) 3(胶体)+3HCLTiCL制备TiO2原理， , ,TiCk+(x+2)H2OTiO2 xH2O I +4HC1221(4)判断盐溶液蒸干时所得的产物盐溶液水解生成难挥发性酸和酸根阴离子易水解的强碱盐，蒸干后一般得原物质，如 CuSCWaa)蒸干得CuSCh； Na2co3(aq)蒸干得Na2cO3。盐溶液水解生成易挥发性酸

384、时，蒸干灼烧后一般得对应的氧化物，如AlCh(aq)蒸干得 A1(OH)3 , 灼烧得 AI2O3,弱酸的铉盐蒸干后无固体。如 NH4HCO3、( N H 4 ) 2 C O 3O(5)保存、配制某些盐溶液如配制FeCb溶液时, 为防止出现Fe(OH)3沉淀, 常加几滴盐酸来抑制FeCh的水解；在实验室盛放Na2c03、CH3coONa、Na2s等溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，应用橡胶塞。训 续T 一 二1 . 判一判( 正确的打“ ，错误的打“ X ” ) 。因为 0.1 mol-L_1 Na2c03溶液的 pH 大于 0.1 mol Na2sO3溶液的 pH,故可推知酸性H2CO3 8.3,则

385、乙正确。 答案 (l)HCO； +H 2O H 2C O3+O H -大于 2NaHCO3=Na2CO3+ CO21 +H2O(3)Ba2 +C O i = = B a C O 3 1 不 能 等 于 甲 ( 或 大 于 乙 )微窟奥逾八w E i o i A N T U P Q溶液中粒子浓度的比较工 微点精讲1 . 理 解 “ 两大理论”，构建思维基点(1)电离理论弱电解质的电离是微弱的弱电解质的电离是微弱的，电离产生的粒子都非常少，同时还要考虑水的电离。多元弱酸的电离是分步进行的，其主要是第一步电离( 第一步电离程度远大于第二步电离) 。如 H2s溶液中c(H S )c(S2-)。水解理论

386、弱电解质离子的水解是微弱的弱电解质离子的水解损失是微量的( 水解相互促进的除外) ， 但由于水的电224离，故水解后酸性溶液中c(H+)或碱性溶液中c(OH-)总是大于水解产生的弱电解质的浓度。如NH4cl溶液中c(H+)c(NH3 H2O)O多元弱酸酸根离子的水解是分步进行的，其主要是第一步水解。如Na2c03 溶液中 c(HCOj)c(H2co3)。2 .领 悟 “ 三种守恒”，明确等量关系(1)电荷守恒电荷守恒是指溶液必须保持电中性，即溶液中所有阳离子的电荷总浓度等于所有阴离子的电荷总浓度。如Na2c03和NaHCCh的混合液中：c(Na+)+c(H+) = 2 c (C O r ) +

387、c(HCO； )+c(OH-),(2)元素质量守恒( 物料守恒)物质中某元素的质量在变化前后是守恒的，如Na2c0 3溶液中：c(Na+)=2 c(COT)+c(HCO )+c(H 2co3) 。(3)质子守恒： 可以利用电荷守恒和元素质量守恒推导确定。 如Na2c0 3溶液中：根据 c(Na+)+c(H+)=2c(CO) +c(HCO， )+c(O H -)和 c(Na+)=2 c(CO f)+c(HCO )+c(H 2co3)推出：C( OH ) = 2C( H 2 C O3 ) +C( H C O ； ) +C( H+)O3 .同一溶液中不同粒子浓度大小比较模板 模板一MCI溶液(MOH

388、为弱碱)大小关系：c(CF)c(M+)c(H+)c(MOH)c(OH )o(2)电荷守恒：c(C r) +c(OH-)=c(H+)4-c(M+)o物料守恒：c(C r) =c(M+)+c(MOH)o 模板二Na2R溶液(H2R为二元弱酸)大小关系：c(Na+)c(R2)c(OH_)c(HR_)c(H+)o电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=2c(R2-)+c(HR-)+c(OHT)。(3)物料守恒：c(Na+)= 2 c(R2 -)+c(HR-)+c(H2R) o 模板三NaHR溶液(H2R为二元弱酸)pHc(HR)c(H+)大小 C( R 2 ) C( O H ) C( H 2 R ) 关

389、系pH7： c(Na+)c(HR)c(OH )、 C ( H2R)C( H + )C( R2-)电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(H R -)+2c(R 2-)+c(O H )225物料守恒：c(Na+)=c(HR1+c(H2R) + c(R 2)。 模板四MCI 与 MOH 混合液 (MC1) ： n(MOH) = l ： 1 (MOH 为弱碱)pH7： c(M+)c(CF)c(MOH)c(OH)c(H+)pHc(CF)c(M+)工( 史) 二( 媚)物料守恒：2c(CC)=c(M+)+c(MOH)。 模板五H R与NaR的混合液 “(HR) ： (NaR) = l ： 1 (HR为弱

390、酸)pHc(Na+)c(HR)c(H+)大小 c(OH)( 1) 7： c(HR)c(Na+)c(R-)c(OH)(2)物料守恒：2c(Na+)=c(R-)+c(HR)。 学以致用V flam nuhuiU iishiH *.1 .常温下，浓 度 均 为 的 下 列 溶 液 中 ，粒子的物质的量浓度关系正 确 的 是 ( )A .氨水中，C(NH4) =C(OH-)=0.1 mol-L-1B. NH4a 溶液中，c(NH： )c(H+)=c(OlT)D. Na2sth 溶液中，c(Na+)= 2c(SOf)+c(HSO； ) + c(H2sO3) 答案1 B2. (2020江苏高考，改编) 室

391、温下，将两种浓度均为0.10 m o lir的溶液等体积混合，若溶液混合引起的体积变化可忽略，下列各混合溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是( )A . NaHCO3 - Na2cO3 混合溶液( pH = 10.30) ： c(Na+)c(COf)c(HCO； )c(OH)B .氨水-NH4a 混合溶液(pH=9.25)： c(NHi)+c(H+) = c(NH3 H2O)+c(OHC.CH3COOH - CH3COONa 混 合 溶 液( pH = 4.76) ： c(Na+)c(CH3COOH)c(CH3COO_)e(H+)226D. H2c2O4-NaHC2O4 混合溶液(pH=1.68

392、, H2c2O4 为二元弱酸) ：c(H+) +c(H2c2。4) = c(Na+)+ c(C2Of)+c(OH-)D A 项，等浓度的NaHCCh和 Na2cCh, CO的水解程度比HCO： 的大，所以溶液中C(HCO)C(C O ),错误；B 项 , 电 荷 守 恒 ：c(NH； )+c(H+)=c(Cl) + c(O H -),物料守恒：C(NH； ) + C(NH3 H2O) = 2c(CF), pH = 9 .2 5 ,溶液显碱性， 说 明 NH3 H2O 的电离程度大于NH： 的水解程度，C(NH； )C(NH3 H2。) ，结合物料守恒有C(NH； )C(C) C(NH3 H 2

393、O ),则结合电荷守恒有c(NH； )+c(H+)C(NH3 H2O )+C(OH ) ,错误； C 项，电荷守恒： c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+ c (O H -),溶液显酸性，则 c(Na+)c(CH3CO(T),错误；D 项，电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(HC2O： )+2c(C2。广) +c(O EF),物料守恒： 2c(Na+)=c(HC2O1)+c(C2O r) +c(H2C2O4) ,两式相减可得：c(H+)+c(H2c2O4) =c(Na+)+c(C2。广 )+ c (O H -),正确。3.有 4 种混合溶液，分别由等体积0.1 mol - L

394、- 的两种溶液混合而成：N H 4 a 与 CIhCOONa( 混 合 溶 液 呈 中 性 ) N H 4cl与 H C 1 N H 4cl与N a C lN H 4a与 NH3 H20(混合溶液呈碱性) 。下 列 各 项 排 序 正 确 的 是 ( )A. pH：V V V B . 溶液中c(H+)： V V C. c(NH： )： V V D. C(NH3 H2O)： V C A 项， 呈碱性， 呈中性， 呈弱酸性， 呈强酸性, pH: ,错误; B 项， 溶液中c(H+): 3, A 错误；0.001 mol L-1 GHCI 水溶液加水稀释，GH+水解平衡正向移动， 但是溶液体积增大使

395、c(H+)减小， 则 pH升高， B 正确； GHC1在水中的电离方程式为GHCk=2GH+ + C， C 错误； GHC1水溶液中存在电荷守恒：C(H+ )+C(G H +)=C(O IT )+C(C) ，D 错误。2. (2020天津等级考，T7)常温下，下列有关电解质溶液的说法错误的是()A . 相 同 浓 度 的 HCOONa和 N aF 两溶液，前 者 的 p H 较大，则Ka(HCOOH)Ka(HF)B.相同浓度的CHaCOOH和CHjCOONa两溶液等体积混合后pH约为4.7,则溶液中 c(CH3COO )c(Na+)c(H+)c(OH )C. FeS溶于稀硫酸，而 CuS不溶于

396、稀硫酸，则 Ksp(FeS)Ksp(CuS)D .在 1 mol-L_1Na2S 溶液中，c(S2-)+ c(HS)+ c(H2S)=1 mol-L-A 酸根离子的水解能力越强， 对应酸的酸性越弱， HF的酸性比HCOOH强，A 项错误；等浓度的CH3COOH和 CHaCOONa混合溶液呈酸性，说明228C H 3coO H的电离程度大于CH3coCT的水解程度，则离子浓度关系：c(CH3COO)c(Na+)c(H+)c(OH ), B 项正确；FeS 溶于稀硫酸，而 CuS 不溶于稀硫酸，说明F eS的溶解度大于CuS, Ksp(FeS)Ksp(CuS), C项正确；根据物料守恒可知，c(S

397、2-)+c(HS-)+c(H2s)= 1 m oH /i, D 项正确。3. (2019上海等级考，T20)常温下0.1 mol-L-iCH3coOH、NaOH、CH3coONa ,下列叙述正确的是( )A.中 C(CH3COOH)C(CH3COO-)C(H+)C(OH )B.等体积混合后，醋酸根离子浓度小于的二分之一C.等体积混合以后，溶液呈酸性，则c(Na+)c(CH3co(T)C(H+)D.等体积混合后水的电离程度比等体积混合后水的电离程度小B A项，c(H+)略大于c(C H 3coCT),错误；C项，混合溶液呈酸性，说明C H 3coO H电离程度大于CH3COCT水解程度，c(CH

398、 3co(T)c(Na+),错误；D项， 5昆合只生成CIhCOONa,3昆合有CH3COONa和CH3COOH,故水的电离程度前者较大，错误。新 题 。预测1. 25 C时，按下表配制两份溶液。下列说法错误的是( )A .溶液 I 中，c(A-)c(Na+)c(H+)c(OH-)一元弱酸溶液加入的NaOH溶液混合后所得溶液HA 10.0 mL0.20 mol L -15.0 mL 0.20 mol L-1溶液 I pH = 5.0HB 10.0 mL0.20 mol L-15.0 mL 0.20 mol L-1溶液 n pH=4.0B. I和U的pH相差1 .0 ,说 明 华 信= 1。C

399、.混合 I 和 n ： c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(B)+c(OH-)D .混合 I 和 U: c(HA)c(HB)B 由电荷守恒可知溶液 I 中 c(Na+)+c(H+)=c(O1T)+c(A-), pH = 5.0,则 c(H+) c(O H ),因此 c(A-)c(Na+)c(H+)c(OH-), A 正确；溶液 I 的pH = 5 .0 ,溶液n的p H = 4 .0 ,则H B的电离常数大于H A的电离常数，得 黯229 lc(HB), D 正确。2 .某 二 元 酸H2M0 4在水中分两步电离：H2MO4=H+HMO：、HMO；=H+M OT。常温下，向 20 mLi

400、 mol L-* NaHMCh 溶液中滴入 c mol L-1 NaOH溶液，溶液温度与滴入NaOH溶液的体积关系如图。下列说法正确的是( )A .该NaOH溶液的pH为14B .图像中 E 点对应的溶液中 c(Na+)=C(H2MO4)+ c(HMO；)+ c(MOf)C .若F点对应的溶液pH = 2 ,则MO7的水解平衡常数约为9.4X1O-10mol , L-1D .整个过程中G点水的电离程度最小A 根据图像可知，G点温度最高，说明此时两物质恰好完全反应，消耗的 NaOH 溶 液 的 体 积 与 NaHMO4溶 液 体 积 相 等 ， 由 NaHMO4 +NaOH=Na2MO4+H2O

401、,知 c(NaOH)=c(NaHMO4)= l mol-L- 1,则该 NaOH溶 液pH = 14, A项正确；H2M04第一步电离完全，溶液中不存在H2Mo4 ,根据物料守恒可知，图像中E点对应的溶液中c(Na+)=c(HMO；)+c(M Of), B项错误；F点加入氢氧化钠溶液10 m L ,所得溶液是等物质的量浓度的NaHMOcNa2MO4的混合溶液，若F点对应的溶液p H = 2 ,则c(OlT)=10r2 mol171,M O7的 水 解 平 衡 常 数 心 = 曲 乂 ?： 烂 )H Li。 -12 m oI . L-i, C项错误；NaHMOc NaOH均抑制水的电离，整个过程

402、中，G点两者恰好完全反应，生成 的Na2M04属于强碱弱酸盐，MO水解促进水的电离，故G点水的电离程度最大，D项错误。230第38讲 沉淀溶解平衡( 基础课) 复习目标1 . 了解沉淀溶解平衡的建立与特征。2 . 理解溶度积(&p)的表达式、基本计算和应用。3 . 理解沉淀溶解平衡影响因素和三种应用( 沉淀溶解、生成和转化) 。知 识 点 一 沉淀溶解平衡和溶度积常数梅 理 j_1.沉淀溶解平衡(l)AgCl溶于水中的过程一方面，在水分子作用下，少量Ag+和 C 脱离AgCl的表面进入水中，即溶解过程; 另一方面，溶液中的Ag+和 C受 AgCl表面阴、阳离子的吸引，回到 AgCl的表面析出，

403、 即沉淀过程。 在一定温度下, 当沉淀和溶解的速率相等时,溶解得到AgCl的饱和溶液，即建立动态平衡；AgCl 干 -A g +(aq)+Cgq)。(2)沉淀溶解平衡的含义与特征含义：在一定温度下，当溶解速率和沉淀速率相笠时，即建立了沉淀溶解平衡。四大特征：等动定变。沉淀溶解平衡的影响因素| 内因| 一难溶电解质本身的性质厂 规 律 ： 升温， 大多数沉淀溶解平衡向溃邂左包移叫 动 ，K”增大原 因 ： 大多数难溶电解质的溶解过程是吸起的外 上 与 一 规 律 ： 加 少 量 水 稀 释 ， 平 衡 向 逶 邂方圆移动，K.p不 变 , 离子浓度不变因 上缴J加入与难溶电解质构成粒子相同离子组

404、成的物质， 平衡向沉淀方向移动加入能消耗难溶电解质离子的物质， 平衡向溶解方向移动() 20 c 时，电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系：难溶 微溶 可溶 易溶0 0.01 1 10 s/g2312. 溶度积常数简称溶度积(1)溶度积与离子积比较以 AmBMsjMmA aqH/iBm-Xaq)为例:(2)溶度积(Ksp)的意义与影响因素Ksp反映了难溶电解质的溶解能力，与难溶电解质的性质和温度有关。与浓溶度积离子积符号K spQ表达式Ksp(AmB )= c1n (An + )c”(Bi篦二) ，式中的浓度都是平衡时浓度A,B,) = c叫A一 ) ,式中的浓度是任意时刻的浓度应用判断难

405、溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解。 Ksp：溶液过饱和，有沉淀析出。=Ksp：溶液饱和，处于平衡状态。 VKsp：溶液未饱和, 无沉淀析出度、酸碱性无关。绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程，升高温度，平衡向溶解方向移动，Kp增大。训练【 题点181.判一判( 正确的打“ J ”，错误的打“ x ” ) 。(1)一定温度下，AgCl溶于水，当 c(Ag+)=c(C) 时，AgCl达到溶解平衡。( )(2)一定温度下, AgCl在水中的溶解度大于在稀盐酸中的溶解度, 但Ksp(AgCl)相同。 ( )Fe(OH)3溶于水达到溶解平衡时，向溶液中加入FeCh溶液，平衡向沉淀析出方向移动，c(OH-

406、)减小。 ( )(4)Mg(OH)2溶于N H 4a溶液的原因是NH 4a水解生成的H*与 Mg(OH)2反应。 ( )(5)用沉淀法除杂不可能将杂质离子全部通过沉淀除去，一般认为残留在溶液中的离子浓度小于IX IO-mol L -i时，沉淀已经完全。 ( )232 答案(1)X (2) J (3) J (4)X (5)V2.(2021保定模拟) 在一定温度下，当过量的Mg(OH)2固体在水溶液中达到平衡时：Mg(OH) 2( s ) M g2+(aq) + 2OH-(aq),要使 Mg(OH) 2 固体增加，c(OH一) 增加，可 采 取 的 措 施 是 ( )A .加适量的水 B .通入少

407、量HC1气体C .加少量NaOH固体 D .加少量MgSO4固体C 加入适量水，使平衡正向移动，悬浊液中Mg(OH) 2固体的质量减少，故A不选；加入HC1气体，可与氢氧化镁反应而导致氢氧化镁固体减少，故B不选；加少量N aO H固体，平衡逆向移动，贝4 Mg(OH) 2固体增加，JL c(OH)增加，故C选； 加少量MgSO4固体，平衡逆向移动，c(OHF)减小，故D不选。 3.(2021徐州模拟) 向含有MgCO3固体的浊液中滴加少许浓盐酸( 忽略体积变化) ，下列数值变小的是( )A. c(Mg2+) B. Ksp(MgCO3)C. c(H+) D. C(CO ) 答案D题点溶度积(Ks

408、p)的基本计算与应用4. 在 25 时，FeS 的 Ksp=6.3X10-18, CuS 的 仆 =1.3义 10 36, ZnS 的 小= 1.3X10-24。下列有关说法中正确的是( )A .饱和CuS溶液中Ci2+的浓度为1.3X IO-36 mol L1B. 25 时，FeS的溶解度大于CuS的溶解度C .向物质的量浓度相同的FeCh、ZnCb的混合液中加入少量N azS ,只有FeS沉淀生成D .向饱和ZnS溶液中加入少量ZnCL固体，ZnS的小变大B A 项，c(Cu2+)=V 13X 10-18 mol L1,错误；C 项，ZnS 比 FeS 难溶，ZnS先沉淀，错误；D项，&p

409、只与温度有关，错误。 5.(2021桂林模拟) 常温下，Ksp Fe(OH) 3 = 4.0X10-3 8,在 pH =4 的 Fe(OH)3饱和溶液中，。 曲3+)为()A. 1.0X10-8 mol-L-1B. 4.0X10-8 mol L-1C. 1.0X10-26 mol L-233D. 1.3X10-28 mol L-1B pH =4, c(OH)=1X IO-10 mol L- 1,根据 Ksp=c(Fe3+)/(OH-)=4.0X IO-3 8, c(Fe3+)=4.0X 10-8 mol L- 1, B 正确。 6. 取 5 mL 0.002 m ol-L1 BaCh 溶液与等

410、体积的 0.02 mol-L- Na2s。4 溶液混合，是否有沉淀产生？若有，计算Ba2+是否沉淀完全。( 该温度下BaSO4的Ksp= 1.1X 10-*,写出解题步骤) 答案Q=c(Ba2+) c(SO) =lXl(T5Ksp,故有沉淀生成。两种溶液混合之后，S O ,浓度变为9X10-3 m o l . L i ,根据&p=c(Ba2+) c(SO) ，计算得c(Ba2+)=MQ+2NH3 H2O。3. 沉淀的转化(1)实验探究2 mL 0.1 mol/L NaCl(aq)2滴0.1 mol/L AgNO3溶液，.- AgCI( 白色)4滴O.lmolZLKI(aq)二口黄色)8 滴0.

411、1 mol/L Na2s(aq) A-Ag2s( 黑色) o结论：Ksp(AgCl)Ksp(AgI)Ksp(Ag2S)2 mL 0.1 mol/L MgCh(aq)24滴2 moi/L NaOH(aq) .- *Mg(OH)2(白色)4 滴。 mW LFeCb(a% e(oH)3(红褐色) 。结论：KspMg(OH)2 &pFe(OH)3。(2)AgCl(s) * AgI(s)原理转化原理：Ag C l ( s ) Ag ( a q ) + C l ( a q )+ 离子方程式可写为r ( a q ) Ag C l ( s ) + F ( a q )1 1： i= Ag l ( s ) +I(

412、 a q )Ag l ( s )解释： AgCl沉淀中加入KI溶液时， 溶液中Ag+和 的 Q(AgI)NKsp(AgI),Ag+与 生成Agl沉淀，导致AgCl逐渐转化为Agl。(3)实质与规律及应用实质：沉淀溶解平衡的移动。规律：一般说来，溶解度小的沉淀容易转化成溶解度更小的沉淀。沉淀的溶解度差别越大，越容易转化。但溶解度小的沉淀在一定条件下也可以转化为溶解度大的沉淀。235应用a . 锅炉除垢：用 Na2c03溶液处理，将 CaSO4转化为CaCCh,离子方程式为 CaSO“s)+ CO( aq)=CaCO3+ SOK(aq)。b . 矿物转化：CuSO4溶液遇PbS转化为C u S,离

413、子方程式为Cu2+(aq)+PbS(s)=CuS(s)+Pb2+(aq)o训 练；1 . 工业上采用湿法炼锌过程中，以 ZnSO4为主要成分的浸出液中，含有Fe3+、Fe2 Cu2 C等杂质，这些杂质对锌的电解工序有妨碍，必须提前除去。现有下列试剂可供选择： 酸 性 KMnO4溶 液NaOH溶 液ZnOH2O2溶 液Z nF eAgNO3Ag2sO4下列说法不正确的是 ( )A .用酸性KMnO4溶液将Fe2+氧化成Fe3+,再转化为Fe(0H)3沉淀除去B . 用 ZnO调节浸出液的酸碱性，可使某些离子形成氢氧化物沉淀C .在实际生产过程中，加 入 Ag2s04可除去C F ,是利用了沉淀转

414、化的原理D .也可以用ZnCCh代替ZnO调节溶液的酸碱性A 用酸性KMnO4氧化Fe2+,会引入新杂质离子K+、Mn2+, A 错误。2 . (2021海淀区模拟)取1 mLO.l molLiAgNCh溶液进行如下实验( 实验中所用试剂浓度均为0.1 m o ll- ) ,下列说法不正确的是( )滴加过量的 滴加过量的 滴加过量的 NaCl溶 液 . 白 色KI溶 液 .黄 色Na一 溶 液 . 黑色L Q 沉淀 A讥淀 沉淀AgNO,溶液A .实验白色沉淀是难溶的AgClB . 若按顺序实验，能看到白色沉淀C .若按顺序实验，能看到黑色沉淀D . 由实验说明A gl比AgCl更难溶B Ag

415、NCh溶液中的Ag+和过量的NaCl溶液中的C生成AgCl的白色沉淀，反应的离子方程式为Ag+ + C= = AgCl I , 所以沉淀为难溶的A gC l,故 A正确； 一般来说，溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀容易实现，A gl的溶236解度比AgCl小，所以A gl不易转化为A gC l,所以若按顺序实验，看不到白色沉淀，故 B 错误；2AgCl(s)+S2-(aq) Ag2s(s)+2C( aq), Ag2s 比 AgCl更难溶，溶解度更小，所以若按顺序实验，能看到黑色沉淀，故 C 正确；一般来说，溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀容易实现，实验的白色沉淀AgCl生成了黄色的Ag

416、l沉淀，说明Agl比AgCl更难溶，故D 正确。3 . 某兴趣小组进行下列实验：将0.1 mol L-1 MgCk溶液和0.5 mol-L1 NaOH溶液等体积混合得到浊液取少量中浊液，滴加O.lmokL-iFeCh溶液，出现红褐色沉淀将中浊液过滤， 取少量白色沉淀，滴加O .lm olir FeCh溶液，白色沉淀变为红褐色沉淀另取少量白色沉淀，滴加饱和NH4cl溶液，沉淀溶解下列说法中不正确的是( )A .将中所得浊液过滤，所得滤液中含少量Mg2+B . 中浊液中存在沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq)C .实验和均能说明Fe(OH)3比Mg(OH)2难溶D

417、. NH4a溶液中的NH1可能是中沉淀溶解的原因C MgCh溶液与NaOH溶液等体积混合得到Mg(OH)2 悬浊液，剩余NaO H ,但仍存在沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s) Mg2+(aq) + 2OH-(aq)o实验中是因为剩余的NaOH能和氯化铁反应生成Fe(OH)3, 不能比较Fe(OH)3和Mg(OH)2的溶解能力，故 C 错误。4. (2021太原统一考试)往锅炉注入Na2c03溶液浸泡，将水垢中的CaSCh转化为CaCO3,再用盐酸去除，下列叙述中正确的是( )A .温度升高，Na2c。 3溶液的扃增大，c(OJT)减小B. CaSCh 能转化为 CaCO3,说明 &p(CaC

418、h)Ksp(CaSO4)C. CaCO3溶解于盐酸而CaSCh不溶，是因为硫酸酸性强于盐酸D .沉淀转化的离子方程式为 COF(aq)+CaSO4(s) CaCO3(s)+SOF(aq)D 温度升高，水的电离平衡正向移动，除 增大；温度升高，Na2c03的水解平衡正向移动，c(OHT)增大，A 项错误； KsP(CaCO3)3)= 2.6X10-9；该工艺中，pH6.0 时，溶液中 Mo 元素以MoOK的形态存在。(1) “ 焙烧”中，有 NazMoCh生成，其中Mo元 素 的 化 合 价 为 。(2) “ 沉铝”中，生成的沉淀X 为 o(3) “ 沉铝”中，pH为 7.0。生成BaMo04的

419、离子方程式为若条件控制不当， BaCO3也会沉淀。 为避免BaMoO4中混入BaCCh沉淀,溶液中c(HCOI) ： c(MoOF)=(列出算式) 时, 应停止加入BaC12溶液。(4)滤液ID中，主要存在的钠盐有NaCl和 Y, 丫为 o往滤液HI中添加适量NaCl固体后，通 入 足 量 (填 化 学 式 ) 气 体 ，再通入足量CO2,可析出丫。 解析 (1)根据化合物Na2M0。 4中Na为+ 1 价，O 为一2 价，由化合物中化合价代数和为0 , 可计算出Na2M0。 4中Mo元素的化合价为+ 6。(2) “750 焙烧”时，废催化剂中的氧化铝发生反应：AI2O3+ 2NaOH=2Na

420、AlO2+ H2O,“ 滤液I ” 中主要存在NaAlO2和 Na2Mo0 4 ,通入过量CO2时，发生反应：NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3 I +NaHCO3,生成的沉淀 X 为 AI(OH)3。(3)由的分析可知“ 滤液II” 的主要成分是NaHCO3和 NazMoCh。 “ 滤液II”中加入BaCh溶液生成BaMoO4的离子方程式为MoOF+Ba2+=BaMoO4 I 。开始生成BaCCh时， 溶液中c(COp _ sp(BaCO3)_ 2.6X10-9C(MOOF)=&p(BaMoO4)=3.5 X lO又因为K a2C(H+ )C(COT)c(HCOJ)= 4.7X

421、10-u,由于“ 沉赛I” 中，pH为7 .0 ,则c(COM)_ &2c(HCOJ)-c(H+)4.7X10-U e , 一 c(HCC6) 2.6X10-9 1.0 x M ,1.0X10-7,因此可得c(MoO7)=3.5 X* 4.7火患一 。 由于 滤液H的主要成分是NaHCCh和 NazMoCh,加入适量BaCk溶液“ 沉锢”后， “ 滤液239山”中主要存在的钠盐有NaCl和NaHCO3,则丫为NaHCOjo 由 “ 滤液O ”制 备NaHCCh,原理类似侯氏制碱法，加 入N aC l固体后，通入足量碱性气体N H 3,再通入足量 C O 2,发生反应：NHs4-H2O + CO

422、2=NH4HCO3 NH4HCO3+NaCl=NaHCO3 I +N H 4C I,析出溶解度较小的NaHCCh固体。 答案 + 6 (2)A1(OH) 3(3)(DMOO F + Ba2+= B aM oO4 I2.6X10-9 1.0X10-7 3.5X I0F X 47X 10F(4) NaHCCh NH3新 题 ”预测通过佛尔哈德法可以测定氯化锲晶体(NCL6H2O)中氯元素的含量， 从而确定该产品的纯度，实验步骤如下：A .准确称取2.38 g产品，配制成250 m L溶液。B .取待测溶液25.00 m L于锥形瓶中，向其中加入25.00 mL 0.100 0 mol-Lr AgN

423、Ch溶液(过量) ，使C厂完全转化为AgCl沉淀。C .向其中加入2 m L硝基苯，用力摇动，使沉淀表面被有机物完全覆盖。D .加入指示剂。用0.100 0 mol L_*NH4SCN溶液滴定过量的Ag+至终点，消耗10.00 mL NH4SCN标准溶液。已知：Ksp(AgCD=3.2Xl()-io, Ksp(AgSCN)=2Xl()-i2。(1)滴 定 选 用 的 指 示 剂 是 (填 序 号 ) 。a .酚 ; 溶液 b .甲基橙 c. NH4Fe(SO4) 2(2)氯 化 银 晶 体 的 纯 度 为 。在步骤C中， 若无加入硝基苯的操作， 所 测 产 品 纯 度 将 会 ( 填 “ 偏大

424、 “ 偏小”或 “ 不变”) 。 解析(DNH4SCN溶液滴定过量Ag+至终点， 当滴定达到终点时NH4SCN溶液过量，可用NH4Fe(SO4) 2作指示剂，Fe3+与SCN-反应，溶液会变红色，且半分钟不恢复。( 2)步骤B中与反应后的溶液中还有剩余的A g + ,先求出与SCM反应的Ag+的物质的量为0.1X10X10-3 m o I 再求出与C 反应的Ag+的物质的量为(0.1X25X10-3- o.ixiO X IO fm oH lS X IO P m o l 也就是 c厂的物质的量，那 么25 m L样品溶液中氯化锲晶体(NiCb 6H2O)的物质的量为240mol = 7.5 X1

425、0 - 4 mol ,则 氟 化 银 晶 体(NiC12-6H2O )的 纯 度 为7.5 X KT* x 238- -X100% =75%o (3)由于 AgSCN沉淀的溶解度比AgCl小，可加入硝基苯用力摇动，使AgCl沉淀表面被有机物覆盖，避免在滴加NH4SCN时，AgCl沉淀转化为AgSCN沉淀，若无此操作，NH4SCN溶液用量会增大，导致所测产品纯度偏小。 答案(l)c (2)75% (3)偏241第39讲 溶度积的有关计算与沉淀溶解平衡图像( 能力课)海复 习 目 标1 . 灵活掌握Ksp的有关计算和小的应用计算。2 . 学会分析沉淀溶解平衡图像。考 点 一溶度积(&p)的有关计算

426、生逋隔 突 破 工 _1. Ksp计算相关的常考角度及解题策略2 .沉淀开始和沉淀完全时溶液pH的计算方法对于M (OH)(s)uM +(aq)+ OJT(aq)判断开始沉淀与沉淀完全时的pH：常考角度解题策略根据定义式或者数形结合 求K sp,或者判断沉淀金属离子所需pH直接根据Ksp(A,“B“) = d(A+) c(B/n )解答，如果已知溶解度，则化为物质的量浓度再代入计算沉淀先后的计算与判断(1)沉淀类型相同，则&P小的化合物先沉淀沉淀类型不同， 则需要根据Ksp计算出沉淀时所需离子浓度，所需离子浓度小的先沉淀根据两种含同种离子的化合物的Ksp数据，求溶液中不同离子的比值如果溶液中含

427、有、C 等离子，向其中滴加AgNCh溶液，当A gC l开始沉淀时，求溶液中c( %?) ，则有c() c(Ag+)-c( r ) Ksp(Agl)c(C) - c(Ag+) c(C) 一 Ksp( AgCl)判断沉淀的生成或转化把离子浓度数值代入&p表达式，若数值大于Ksp,沉淀可生成或转化为相应难溶物质n / jz K(1)开始沉淀时的p H求法：c (O H -)= / 万 击，e(H+) = - T - ,从而确定pHo(2)沉淀完全时的pH求法：当该离子的浓度小于LOX 1 0 - m ol-L一时，认242为已经沉淀完全，C(O IT )= TI 0纵q mol L i 结合Kw求

428、出c(H + ),从而确定pHo3.常见定量关系多元难溶弱碱阳离子的水解常数的与难溶性弱碱的K sp的关系( 以Fe3+为例)Fe3+(aq)+3H2O (l)F e(O H ) 3( s)+3H+(aq) (H+ ) (H+ ) .C3 (OH-)鼠K h= c(Fe3+)=阪3+)炉(0 1 0 =石 。(2)M(OH)“ 悬浊液中小、Kw、pH 间关系，M(OH)“ s)= M + (aq)+ OH-(aq)n+1+ c(OH ) _ cn + ,(OH-) 1 ( Kw、sp=c(M+)-cn(O H -)= c(OlT)=-。11 1 I f IKU /(3)沉淀转化常数K与Ksp的

429、关系，如人(Wfg2 + )3Mg( O H ) 2 (S) + 2Fe3 + (aq) = 2 F e(O H ) 3( s) + 3Mg2 + (aq)的 K = (启y =c3(Mg2+)d( OH-)_ &Mg(OH) 2c2(Fe3+)-c6(OH) - pFe(OH) 3 【 题 点 期判断沉淀生成和计算溶液某些离子的浓度1 .若 “ 滤液”中c(M g2+)=0.02m oFLr,加入双氧水和磷酸( 设溶液体积增加1倍) ，使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1.0X 10-5 mol L- 1,此时是否有Mg3( PO4) 2沉淀生成？_ _ _ _ _ _ _ _

430、_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ( 列式计算) 。FePOc Mg3( PO4) 2 的 Ksp 分别为 1 .3 X 1 0 -2 2、1.0X10 24O 3 X 0-22 答 案 Fe3+恰好沉淀完全时，c(P O D = i0 X105 m1 * L-1 = 1-3 X 1 0 -1 7243mol L - i , /(M g2 + ) c2(PO/)值 为( LOF x (1.3X10 - 17)2 % 1.7 X 10 40spMg3( PO4) 2，因此不会生成 Mg3( PO

431、4) 2 沉淀2 .在化学分析中采用K2CrO4为指示剂。以AgNCh标准溶液滴定溶液中c r ,利用Ag+与CrO厂生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。当溶液中C恰好完全沉淀( 浓度等于1.0X10-5 m ol L-1)时，溶液中c(Ag+)为 mol-Lr,此时溶液中c(CrO) 等于 mol-L-i( 已知Ag2CrO4、AgCl的 / 分另 ！I为 2.0X10-12、2.0X10-1。 ) 。版 - M + 、Kp(AgCl) 2.0X10_10 ,n v 1-5 . T_ 解 析 c(Ag )= Cr ) 10X 10-5 m o L =2.0X 10 5 mol L *,小 Ks

432、p(Ag2CrO4)c (C M )= c2( Ag+)2.0X10-12(2 OX 10)2 ml * L = 5X10 3 mol , L % 答案2.0X10-5 5X10-3【 题点 利用沉淀计算pH和沉淀先后判断3 .已知：KspAl(OH) 3 = IX 10-33, &pFe(OH) 3=3X10-39, pH=7.1 时Mn(OH) 2开始沉淀。室温下，除去MnSO4溶液中的Fe3+、AF+(使其浓度均小于1X 10-6m ol- L) ，需调节溶液pH范围为 0 解析Fe3+全部转化为Fe(OH)3时，C(OIT)= 黑察闾mol-L-3 13 X 10-39 3=A / 1

433、 v ic-6 mol L- 1= 10-11 mol L- 1; AF+全部转化为 A1(OH) 3 时，l 1 A JLU2-、3 /sP Al(OH)3i , , , , 10-33c(OH )=A / / mol-L 1 =A mol - L 1 = XX10 9m ol-Lc(Ar ) l 1X 10 0故A13+、Fe3+完全沉淀时，溶液中OH-的最大浓度应为1X10-9 mol L- ,即p H最小应为5 .0 ,因为Mn(OH) 2沉淀时的最小p H为7 .1 ,故除去MnSCh溶液中的Fe3+、Al3 +,应调节溶液至5.0VpHV7.1。 答案5.0pH 2 + ( a q

434、 ) = M g 2 + ( a q ) + C u ( O H ) 2 ( s )的 K 解析K s p M g ( O H ) 2 c ( M g 2 + ) _ / ( O H - ) _ K s p M g ( O H ) 2 _ 3 . 2 X 1 0 - H c ( C u2 +) - K s p C u ( O H ) 2 - K s p C u ( O H ) 2 - 2 . 2 X 1 0- 2 0 1 - 4 5c2( O H )1 09o(2 )K=c ( M g 2 + ) _ R p M g ( O H ) 2 _ 3 . 2 X 1 ( T uc ( C u2 +)

435、 = K s p C u ( O H) 2 = 2 . 2 X I O- 2 0= 1 . 4 5 X 1 0 9。 答 案 ( 1 ) CU( O H ) 2 1 . 4 5 X 1 09 ( 2 ) 1 . 4 5 X 1 09I题后反思IKsp认识的三误区( 1 )误认为只要K s p越大，其溶解度就会越大。K s p还与难溶物化学式中的各离子配比有关，只有同类型的难溶物的K s p大小才可用于比较其溶解度大小。( 2 )误认为&p小的不能转化为K s p大的，只能实现K s p大的向K s p小的转化。实际上当两种难溶电解质的&p相差不是很大时，通过调节某种离子的浓度，可实现难溶电解质

436、由K s p小的向K s p大的转化。( 3 )误认为K s p越小越先沉淀。组成类型不同的难溶物，不能只根据K s p大小确定沉淀顺序。考点二沉淀溶解平衡图像分析突破超a_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _i .沉淀溶解平衡图像的常见类型两坐标为离子浓度的曲线型图像TioErBU).rKs p( C a S O 4 ) = 8 X 1 0- 6淌 b点的2&p,有沉淀析出： 今v d点的。 D 正确；因为 Kp(CuS)4溶液中加入M nS,可以发生沉淀转化反应： Cu2+(aq)+MnS(s)=CuS4-Mn2+(aq), B 正确。2. 硫酸盐在工农业生

437、产、生活中具有广泛应用。如图是某温度下，将足量的BaSO4固体溶于一定量水中达到溶解平衡后，假定溶液体积不变的情况下，加入 Na2c03使 c(COp)增大过程中，溶液中c(Ba2+)和 c(SO) 的变化曲线。下列叙 述 不 正 确 的 是 ( )A .该温度下，BaSO4 的 Ksp= 1.0X10-1B . 当c(COE)大于2.5X10-4 moi . L-I时开始有BaCCh沉淀生成C . 图像中代表沉淀转化过程中c(Ba2+)随 c(CO歹) 变化的是MPD.沉淀转化的离子方程式为 BaSO4(s)+CO r(aq)BaCO3(s)+SO r(aq),该反应的平衡常数K=0.04C

438、 A 选项，由题图可知，c(CO歹)=0 时，c(Ba2+)=c(SO7)=LOXl(F5247mol ，贝有 Ksp(BaSO4) =c(Ba2+) c(SO T )=L 0X l(F5X L 0X l( r5=L 0X 10-1, A正确；B选项，由题图可知，当c(CC) r ) 2.5X10-4moi L-I时，开始有BaCO3沉淀生成，B正确；C选项，BaSO4饱和溶液中存在沉淀溶解平衡：BaSO4( s)Ba2+(aq)+ SO f(aq),加入 Na2c。3, Ba2+与 C O ,生成 BaCCh 沉淀，促 使BaSCh的溶解平衡正向移动，溶液中c(SO) 增大，c(Ba2+)减

439、小，则MP为c(SO) 的变化曲线，M N为c(Ba2+)的变化曲线，C错误；D选项，由M点数据知，sp(BaC03) =c(Ba2+)-c(COr) =1.0X 10-sX2.5X10- 4=2.5X 10-9,反应BaSCh + C O f (aq) = BaCO3(s) + S O f (aq)的平衡常数 K = 学 一 | =C ( CC3 )Sp(BaSO4) l.OXlQ-ioKsp(BaCO3厂 2.5X10-9 一0 D 正确。【 题点沉淀溶解平衡直线图像3 .已知：KspCu(OH) 2KspFe(OH) 2。常温下，Cu(OH) 2、Fe(OH” 两种饱和溶液中金属阳离子物

440、质的量浓度的负对数与溶液pH的关系如图所示， 下列说法不正确的是( )A .当 Fe(OH) 2和 Cu(OH) 2沉淀共存时,Fe(OH)2(s)+ Cu2+(aq)C u(O H )2(s)+Fe2+(aq)的平衡常数 /f=1046B. 丫点对应的Fe(OH) 2分散系是均一、稳定的C. 0.001 m ol1 1 FeCb溶液和0.001 mol-L-1 NaOH溶液等体积混合( 忽略混合时溶液体积变化) ，无沉淀生成D .可以通过调节溶液的pH的方法分离Fe2+和CM+C KspCu(OH) 2KSpFe(OH)2 ,所以会有沉淀生成，C错误；由图可知，Cu2+沉淀完全时，Fe2+还

441、未开始沉淀，故可以通过调节溶液pH的方法达到分离Fe2+和CM+的 目的，D正确。4. (2021临 沂 一 中 开 学 考 试 改 编 时 ，p(Ag+)与p(X-)(X = Ck Br)的关系如图所示，其 中A线表示AgCl, B线表示A gB r,已知p(Ag+)=-lg c(Ag+),p(X-) = -lg e (X -).下列说法正确的是()A. c点可表示AgCl的不饱和溶液B .向b点对应的AgCl溶液中加入AgNO3晶体，可以使b点移动到a点C.AgCl(s)+Br-(aq)-AgBr(s) + C(aq)的平衡常数 =10-4D. a点 的AgCl溶液和b点 的AgBr溶液等

442、体积混合，会析出AgBr沉淀D 由图像知c点 时c(Ag+)-c(C) Ksp(AgCl),则c点表示AgCl的过饱和溶液，A项错误；b点时对应的AgCl溶液中c(Ag+)=c(C) ，加 入AgNCh晶体后，c(Ag+)c(C) ，不能使b点移动到a点，B项错误；由图像可知，Ksp(AgCl)=c(Ag+)-c(Cr)=10-10, Ksp(AgBr)=c(Ag+) c(BiO= 1 0 -4 ,反应 AgCl(s)+Brc(C) c(C) c(Ag+) Ksp(AgCl)-(aq).A gB K s)+C(aq)的平衡常数 K =c(Br-) c(Br-)-c(Ag+) Ksp(AgBr)

443、1O-10 , , ,I。 五i=103 C项错误；a点为AgCl的饱和溶液、b点 为AgBr的饱和溶液，由于饱和AgCl溶液中的c(Ag+)大于饱和AgBr溶液中的c(Ag+) ,二者等体积混合后，Q(AgBr)Ksp(AgBr),则会析由AgBr沉淀，D项正确。I题后反思I对于 lgc(X ),当 c(X)=l 时 ,lgc(X)=0, c(X)越大，lgc(X)越大。(2)对于一lgc(X)或 p X ,当 c(X)=l 时，-lgc(X )=pX =0, c(X)越大，-lg249c(X)或pX越小。真题验收新题预测瑞钞， 真 题 验收1. (2021全国甲卷，Tn)已知相同温度下，K

444、sp(BaSO4) p(BaCO3)。某温度下， 饱和溶液中一lgc(SO 7)、- lgc(C O T)与一lgc(Ba2+)的关系如图所z js oKO35号【cos)。一号10.09.08.07.06.05.04.03.02.01.0L0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7：0 8.0-lgc(Ba2*)下列说法正确的是( )A .曲线代表BaCO3的沉淀溶解曲线B .该温度下 BaSO4 的 Ksp(BaSO。 值为 LOX 1O10C.加适量BaCh固体可使溶液由a点变到b点D. c(Ba2+) = i o f i时两溶液中c(SO )c(C O D= 10y2-yiB Ks

445、p(BaSO4) Ksp(BaCO3) ,当一 1g c(Ba2+)=5.1 时，即 c(Ba2+)=l(F5.i时，yi3 ) yiD错误。2. (2021全国乙卷，Ti3) H A是一元弱酸，难溶盐M A的饱和溶液中c(M+)250随 c(H+)而变化，M+不发生水解。实验发现，298 K 时 c2(M+)c(H+)为线性关系，如下图中实线所示。Z7UEro_、cs)a下列叙述错误的是( )A . 溶液 pH =4 时，c(M+)3.0X10 4moi B. MA 的溶度积 Ksp(MA) = 5.0X10FC . 溶液 pH = 7 时，c(M+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)D

446、. HA 的电离常数 Ka(HA)2.0X10-4C H A 为弱酸，电离常数Ka= ； M A 是难溶电解质，溶度积sp(MA)=c(M+)-c(A-); A-在溶液中发生水解，在溶液中，根据物料守恒，c(M+ Ksp(MA)+ 、 = ， A2 皿、 h*_c( H+) P( A -)_ c(H+) c(A-) _ c(M+)-c(A ) + c(HA)o & (H A )- c (H A ) - c M ) - 吠 ) 一 + 、 Ksp(MA)-.+)C(H+)%(MA)c2(M+)-Ksp(MA)则 C2(M+ ) = C(H+)+KSP(MA), C2(M+)与 c(H+)呈线性关

447、系，其中与曙兴表示斜率，Ksp(MA)表示截距。由题图可以看出，&p(MA)Aa(HA)= 5.0X10-8, c(H+) = 10X10-5 mol L-i 时，c2(M+) = 7.5X 10-8(mol-L- 1)2,则&p(MA) _ c2(M+)-Ksp(MA) _ (7.5-5.0)X10-8Ka(HA) = c(H+) = -10X10-5故 Ka(HA) =黑 ; ; T = 2 * X W 当溶液 pH =4 时，c(H+)=10X 10-5 mol Li , 由题图可以看出，c2(M+) = 7.5X 108(mol-L_ 1)2,因此 C(M+) =A/7.5X 10-8

448、mol L- 110-6 2 mol L1, p H H2Poi H P 0fPO丁，由题图可知p&i= 2.1, pKa2 = 7.2, pKa3=12.3,再根据 Ka * Kh= Kwf 可知 pKhl = L7, pKh2 = 6.8,pKh3=11.9。258D 分析题图可知，曲线 1 代 表 H3P0 4 的物质的量分数随pH 的变化关系，曲线2 代 表 H2Poi的物质的量分数随pH 的变化关系，曲线3 代 表 H P O f的物质的量分数随p H 的变化关系，曲 线 4 代 表 PO的物质的量分数随p H 的变化叱才 =, c(HPOr) c(H+)关系。A 项，当 pH=7.

449、2 时，c(H2Po4) =c(HPO学) ,Kai =- =c(HC(H 2P。4 )c(H2PoI)c(OH)+) = 10-7-2, HPO广的水解平衡常数Kh(HPO7)=c(HPO)= c(OH-)=10F 8 , 正确；B项，由题图可知，pH 在 45 之间，H2Poi的物质的量分数接近C(H2PO； )C(H+)1 .0 ,正确； C 项，当 pH = 2.1 时，c(H3Po4) =C(H2PO； ), &I =- c ( H 3 P 0 4)-C(H+)=10- 2 1, 该反应的 K =c(H3PO4)C(O H ) C(H3PO4)C(H+)C(O H ) KWc(H2P

450、Oi) - c(H2PO； ) c(H+) -R ai10-14而 5 7=1O-1L9,正确； D 项， Na2HPO4溶液中， 根据质子守恒知， c(H+)+c(H2PO； )+ 2C(H3PO4) = c(OH-)+ c(PO f), 错误。V题型专项训练. . . . . .1. (2021山东名校联考) 室温下，向某二元弱酸(H2A)中滴加氢氧化钠溶液，含 A 微粒的物质的量分数与溶液p H 的关系如图所示，下列叙述不正确的是( )1.00.8堂0.6超0.40.20(A. Ka2( H2A)的数量级为10-8B . 溶液呈中性时：C(HA-)C(A2)C(H2A)C. NaHA溶液

451、显碱性D. a 点溶液中有：c(H+)= 2c(H2A)+ c(OH-)+ c(HA-)- c(Na+)C A 项，根据图像可知，& 2( H2A)= I O ,数量级为1()-8,正确；B项，根据图像可知pH = 7 时，离子浓度关系：C(HA-)C(A2 -)C(H2A ) ,正确；C 项，259Ka2(H2A) = 10-7.3, Kal(H2A) = 10-25, K h2 = Kw/Kal = 10-1L5,则 HA-的电离程度大于水解程度，NaHA溶液显酸性，错误；D项，a点溶液中，c(A2-)=c(H2A),根据电荷守恒：c(H+)+c(Na+)=2c(A2 -)+c(OH-)+

452、c(HA-),用 c(H2A)替换 c(A2 ) , 并将 c(Na+)移到右边，得 c(H+)=2c(H2A)+c(OH-)+c(HA-)-c(Na+) ,正确。2 .已知25 时，向O.lOOmoHTi的H3P04溶液中滴加NaOH溶液，各含磷 微 粒 的 分 布 系 数( 5随p H变 化 的 关 系 如 图 所 示 如d (P O :)=C(H3PO4)+ c(H2PO；)+ c(HPOf)+ c(POf) 下列叙述错误的是( )LSS6O .SSSSSA .曲 线1代表汉H3Po4),曲线3代 表3(HPO)B. 25 , pH=3 时溶液中 c(H3Po4) ： c(H2PO；)=

453、 l ： 10C.当溶液的pH由11增大到14时， 发生的主要反应为HPO1 + O H -= P O r+H2OD .若选择酚配作指示剂，终点时溶质主要为Na3P04D H3P0 4为三元中强酸，发生三步电离：出PO 4=H 2Poi+才 ，H2PO； H P O r + H+,HPO =PO +H+ ,所以曲线 1、2、3 4 代表的微粒分别为H3P04、H2PO；、HPOi P O f；两条曲线交点处的H+浓度值对应相应三级电离平衡常数，即&1 = 10-2、&2 = 10-7.1、&3=10-仅2。曲 线1代表3(H3Po4),曲 线3代 表 5(HP0r), A项正确；结合第一步的电

454、离平衡常数，c(H3P04) ： C(H2PO；) = C(H+) ： Kai = l()-3 ： 10-2=1 ： 10, B 项正确；当溶液的pH由11增大到14时，发生的主要反应为HPOi + OH = P O f + H2O, C项正确；酚酬的pH变色范围为8.21 0 ,滴定终点时溶质主栗为Na2HPO4, D项错误。题 型 二 坐标为对数或负对数的图像X ,规律方法突破 . . . . . .2601 . 常见定量关系对于二元弱酸H2A, Kal =c(H+)c(HA)cCHzA)Ka2 =C(H4)*C(A2)c(H A), pKal = pH 1gc(H A ) c(A2-)C

455、(H2A P& 2=pH -Ig C(H A)。当 C(HA-) = C(H2A)时，pKal = pH, Kal = e(H+)o当 c(A2-)=c(HA-)时，p&2=pH, Ka2=c(H+)。2 . 常见图像示例分析常温下，二元弱酸H2丫溶液中滴加NaOH溶液，所得混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示:加 c(HY-)C(H2Y)或c(Y2-)0 1 2 3 4 5 6pHLi代表1g喘 与pH变化的关系H2 丫的 Kal = 1()F3, Ka2=1043、e点：c(H2Y)=c( 丫2一 )(2)常温下将KOH溶液滴入二元弱酸(H2X)溶液中，混合溶液的pH与离子浓度变化的

456、关系图：PH 二元弱酸(H2X)一级电离程度远大于二级电离程度= 3坨 品 彳 越 大 ，表示电离程度越大，因而N代表一级电离的曲线，M代表二级电离曲、 线可以根据m点，n点的坐标计算p&i和p&2261【 典例】25 C时，向某二元弱酸H2X的溶液中滴加NaOH溶液，混合溶液 中 1g第 三 或 1g喘 法 与 PH 的关系如图所示。下列叙述正确的是( )B.C.m 曲线表示1g黑 法 与 pH 的变化关系25 时，NaHX 溶液中 C(X2-)C(H2X)D.1 C ( X2-)PH=8 时， ) = 1上3 C(HX-)C(H+) , c(H X ) EM 思路点拨 (l)Kal= C(

457、H2X) OpH + lg Kal = lg C(H2X)同理：PH +C ( X2一lg Ka2 = lg XT“Lc(H X ) “ L c(X2 -)(2)当pH =7.4时, lg 由 而 = 1 ,可求吆乂1 = 一6.4,当pH =9.3时, l g 温 而= - 1 , 可求 lg & 2 = -1 0 .3 。 v C( X2”2(H+) - C - BC( X2-) Kal &2 Kal Ka2 C(H2X) P * 8 可求以3厂 C2(H+) 一 c(X2 -)D B 项， 在相同条件下， 及1&2,然后结合图像知， 曲线m 表 示 lg与 pH 的关系，曲线n 表 示

458、1g :与 PH 的关系，错误；A 项 ，根 据 m 曲线2 A.i上的点(9.3, 1)可以计算出H2X的 Ka2= 1 O T 9 3 =IO-1O.3,根 据 曲线上的点(7.4, 1)可以计算出 Kal = 101-74= 10-6.4, H2X 的 & 2=10-l3=10-7-ll = 100-7Xn F 巴 故 Ka2( H2X)的数量级为 错误；C 项，由 H2X 的 Kal = 10-6.4、&2= 10-103可知，25 时，HX-的电离常数为10力 3, HX一的水解平衡常数Kh=K色 =10-7.6, & 2C(X2 -) ,错误。262V题型专项训练 . . . .

459、. .1.(2021山东中学联盟联考) 常温下，用NaOH溶液滴定某二元弱酸H2A溶液, 溶液中一1g :和一吆c(HA-)或一1g瑞贵今和一坨c( A?-)关系如图所示,下列说法不正确的是( )A .水的电离程度：M点N点B .滴定过程中，当 pH =5 时，c(Na+)-3c(H A-)C(A2 -)C(H2A ) ,则 pH 范围为 3.5pHKa2,故图中M点所在曲线代表一炽霍与一Ig C ( HA一 ) 的关系，N点所在曲线代表一lg 与一lgC( A2-)的关系，因此Kal = 10-2,&2=10-5。NaHA 溶液中，根据电荷守恒：c(Na+)+ c(H+) = c(HA-)+

460、 2c(A2) +c(O ir)和物料守恒：c(Na+)=c(H2A)+c(HA)+c(A2 -) ,消去 c(N a*),可得 c(H+)+C(H2A) = c(A2 -) + c(OH-), D 项错误。2.(2021-山东名校联考) 已知：p = pc(CH3COOH)/c(CH3COO ) = -lgc(CH3COOH)/c(CH3COO-) o 室温下，向 0.10 mol 的 CH3COOH 溶液中滴加0.10 mol L -1的NaOH溶液，p随溶液pH的变化关系如图。下列说法正 确 的 是 ( )263pb Zc(5.75,l)O / PH/ a (3.75,-1)A. a 点

461、溶液中：c(CH3coOH)+c(CH3coeT)=0.10 mol L1B. b点坐标为(4.25, 0)C. c 点溶液中：c(Na+)10c(CH3COOH)D .溶液中水的电离程度：abc(OH ) ,则 c(Na+)ba, D正确。L题型达标验收srA0 1. (2020全国I卷，T13)以酚酰为指示剂, 用0.100 0 mol L1的NaOH溶液滴定20.00 mL未知浓度的二元酸H2A溶液。溶液中，pH、分布系数3随滴加NaOH溶液体积VNaOH的变化关系如图所示。264 比如A2- 的分布系数：2_ _ c(A2 )_( A )= C(H2A)+ c(H A-)+ c(A2

462、-)下列叙述正确的是()A . 曲线代表3(H 2A ),曲线代表d(HA-)B. H2A溶液的浓度为0.200 0 mol L-1C. HA-的电离常数&= 1.0X10-2D . 滴定终点时，溶液中c(Na+)2c(A2-)+c(HA-)C 由题图可知加入40mLNaOH溶液时达到滴定终点， 又 H2A为二元酸，则 H2A溶液的浓度为0.100 0 mol-L- 1,由题图可知，没有加入NaOH溶液时，H2A溶液的pH 约 为 1 .0 ,分析可知H2A第一步完全电离，曲线代表以HA。，曲线代表讥A 2), A 项错误，B 项错误；由 题 图 可 知 / HA-)=d(A2-)时溶液C(H

463、+)，C(A 2)pH =2.0,即。 ( 11人一) =。 ( 人 2一) 时溶； 111=2.0,则 &(HA )= 晨一 =1.0X10-2, C 项正确；滴定终点时溶液中存在的离子有Na+、H+、A2 -. HA， OH-,根据电荷守恒有 c(Na+)+c(H+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OHT),此时 c(H+)2c(A2-)+c(HA-), D 项错误。2 . 常温下将NaOH溶液滴加己二酸(H2X)溶液中，混合溶液的p H 与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是( )265A. Ka2( H2X)的数量级为10B .曲线N表示pH与l g噜 * 的 变 化 关

464、系C r i2 A .iC.NaHX 溶液中 c(H+)c(OH)D .当混合溶液呈中性时，c(Na+)c(HX)c(X2 -)c(OH_)=c(H+)D 因己二酸的扁lKa2,根据电离常数表达式可知pH相同时lgc(HX-) M m 4爱妻 _ 口 5 c(X2-) z 曲物圭一 c(HX-)C( H 2 X ) 故M曲线表示pH与lg c(HX-)关系N曲线表示pH与lg丽而美系。根据电离常数表达式利用取对数可得：pH+ lg/ai = 1g 噜 号 ，pH+lg Ka2c(X2) c(X2-)=lg 进而求出 K allio_ 4 4, a210-5 4=106X 10- 6o , v-

465、 ： = l(pHc(HX-)。3.(2021山东名校联考)常温下， 向10 mL 0.1 mol-L- 1的Na2c。3溶液中缓慢滴加10mL0.2 moi L -i的HNO3溶液，溶液中各离子(H+、OPT省略)的物质的量( )随着加入的HNO3物质的量的变化关系如图所示 已知常温下Khi(CO7)=1.8X10-4、Kh2( C O r) =2.4X 10- 8on(HN03)/mmol下列说法不正确的是( )A .代表Na+、代表NO，B. B 点溶液中：c(OH-)+2c(CO7)=c(H+)+2c(H2c03)C. A 点溶液中：n(H+)+0.002 m ol=3n(CO r)

466、+n(OH-)+n(NOj)D. A 点溶液中：c(OH-)1.8X 10-4 mol L-1B 滴加HNO3溶液的过程中， (CO)一直减小、”(HCOJ)先增大后减小， (Na+)保持不变，(NOJ)逐渐增大，故分别表示Na+、COf HCO，、NO； , A项正确；B点时溶液中Na2c03恰好转化为NaHCO3,溶质为NaHCO3和 N aN C h,电荷守恒式为 c(Na+) + c(H+) = c(HCO； ) + 2c(CO f) + c(OH-) +266c(NO；) ,物料守恒式为 c(Na+)=c(HCO)+c(COr)+c(H2co3 )+C(NO),两式联 立 得c(OH-)+c(CO，)=c(H+)+c(H2co3), B项错误；溶液体积相等，结合电荷守恒得：(H+)+(Na+)=(HCO；)+2(COr)+(NO3)+(O H -),由图知A 点时溶液中 (HCO；)=(CO)，溶液中 (Na+)=0.002 mob 联 立 得/i(H+)+ 0.002 mol = 3 n (C O ) + zi(OH) + n(NO；), C 项 正 确 ；Khi(CO，)=C(HCO3)C(OH)c( cor)= 1.8X10-4, A 点时 C(HCO3)=C(COF), C(OH-)=1.8X10-4mol , L- 1, D 项正确。267