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化學選修4《化學反應原理》課后習題和答案
化學反應與能量
第一節 化學反應與能量的變化
P5習題
1.舉例說明什么叫反應熱，它的符號和單位是什么？
2.用物質結構的知識說明為什么有的反應吸熱，有的反應放熱。
3.依據事實，寫出下列反應的熱化學方程式。
(1)1 mol N2 (g)與適量H2（g）起反應，生成NH3（g），放出92.2 kJ熱量。
(2)1 mol N2 (g)與適量O2（g）起反應，生成NO2（g），吸收68 kJ熱量。
(3)1 mol Cu(s)與適量O2（g）起反應，生成CuO（s），放出157 kJ熱量。
(4)1 mol C(s)與適量H2O（g）起反應，生成CO（g）和H2 (g)，吸收131.3 kJ熱量。
(5)衛星發射時可用肼（N2H4）作燃料，1 mol N2H4(l)在O2（g）中燃燒，生成N2（g）和H2O（l），放出622 kJ熱量。
(6)汽油的重要成分是辛烷（C8H18），1 mol C8H18 (l)在O2（g）中燃燒，生成CO2（g）和H2O（l），放出5 518 kJ熱量。
4.根據下列圖式，寫出反應的熱化學方程式。

P6習題
1.舉例說明什么叫反應熱，它的符號和單位是什么？
化學反應過程中所釋放或吸收的熱量叫做反應熱。恒壓條件下，它等于反應前后物質的焓變。、符號是ΔH、單位是kJ/mol或kJ mol-1 。例如1molH2（g）燃燒，生成1molH2O（g），其反應熱ΔH＝－241.8kJ/mol。
2.用物質結構的知識說明為什么有的反應吸熱，有的反應放熱。
化學反應的實質就是反應物分子中化學鍵斷裂，形成新的化學鍵，重新組合成生成物的分子。舊鍵斷裂需要吸收能量，新鍵形成要放出能量。當反應完成時，若生成物釋放的能量比反應物吸收的能量大，則此反應為放熱反應；若生成物釋放的能量比反應物吸收的能量小，反應物需要吸收能量才能轉化為生成物，則此反應為吸熱反應。
P10習題
1、燃燒熱數據對生產、生活有什么實際意義？
1、在生產和生活中，可以根據燃燒熱的數據選擇燃料。如甲烷、乙烷、丙烷、甲醇、乙醇、氫氣的燃燒熱值均很高，它們都是良好的燃料
2、石油資源總有一天會枯竭，現在就應該尋求應對措施。目前已使用甲醇、乙醇作為汽油的代用品，這樣做的好處是什么？
化石燃料蘊藏量有限，不能再生，最終將會枯竭，因此現在就應該尋找對應措施。措施之一就是用甲醇、乙醇代替汽油，農牧業廢料、高產作物（甘蔗、高粱、甘薯、玉米等）、速生樹木（如赤楊、刺槐、桉樹等），經過發酵或高溫熱分解就可以制造甲醇或乙醇。由于上述制造甲醇、乙醇的原料是可以再生的，因此用甲醇、乙醇代替汽油是應對能源危機的一種有效措施。
3、用氫氣作燃料有什么優點？在當今的技術條件下有什么問題？它的發展前景如何？
氫氣是最輕的燃料，而且單位質量的燃燒值最高，因此它是優異的火箭燃料，再加上無污染，氫氣自然也是別的運輸工具的優秀燃料。在當前，用氫氣作燃料尚有困難，一是氫氣易燃、易爆，極易泄漏，不便于貯存、運輸；二是制造氫氣尚需電力或別的化石燃料，成本高。如果用太陽能和水廉價地制取氫氣的技術能夠突破，則氫氣能源將具有廣闊的發展前景。
4、科學家發現海底存在大量水合甲烷，請你談談甲烷燃料開發的前景。
甲烷是一種優質的燃料，，它存在于天然氣之中。但探明的天然氣礦藏有限，這是人們所擔心的。現已發現海底存在大量水合甲烷，其儲量約是已探明的化石燃料的2倍。如果找到了適用的開采技術，將大大緩解能源危機。
5、下表列出了生產1 t工業原材料的平均能耗：
原材料 能耗/（kJ·t－1） 原材料 能耗/（kJ·t－1）
鋁 2.5×108 鐵和鋼 4.7×107
某種塑料 5.4×107 銅 4.32×107
鋅 5.0×107 水泥 7.25×106
鉛 5.0×107
請畫出一張柱狀圖來形象地表述這些數據，并提出合理利用資源、能源的設想。
在上述工業原材料中，能源單耗最大的是鋁；產量大，因而總耗能量大的是水泥和鋼鐵。在生產中節約使用原材料，加強廢舊鋼鐵、鋁、銅、鋅、鉛、塑料器件的回收利用，均是合理利用資源和能源的措施。
6、私人汽車與公交車相比，前者的耗油量和排出的污染物均大約是后者的，而后者載運的乘客量平均為50人，前者平均為2人。請根據以上數據對這兩種交通工具做出評價。
公交車個人耗油量和排出的污染物量為私人車的，從經濟和環保角度看，發展公共交通更為合理。
P13習題
1. 2.5 mol C在O2中完全燃燒生成CO2，放出多少熱量？
2.完全燃燒多少摩H2使生成液態水，才能得到1000 kJ熱量？
3. 4.0 g硫粉在O2中完全燃燒生成SO2，放出37 kJ熱量，計算S的燃燒熱。
4. 1.00 g CH4完全燃燒生成液態水和CO2，放出55.6 kJ熱量，計算CH4的燃燒熱。
5. 2.00 g C2H2完全燃燒生成液態水和CO2，放出99.6 kJ熱量，3.00 mol C2H2完全燃燒能放出多少熱量？燃燒相同物質的量的CH4和C2H2，哪種氣體燃燒放出的熱量多？
6.NH3(g)燃燒生成NO2 (g)和H2O(g)，已知
(1)H2 (g)+ O2 (g)=H2O(g) ΔH=－241.8 kJ/mol
(2) N2 (g)+O2 (g)=NO2 (g) ΔH=33.9 kJ/mol
(3) N2 (g)+ H2 (g)=NH3(g) ΔH=－46.0 kJ/mol
試計算NH3(g)燃燒熱量。
7.1 kg人體脂肪可儲存約32200 kJ能量。一般人每行走1 km大約要消耗170 kJ能量，如果某人每天步行5 km，1年中因此而消耗的脂肪大約是多少？
8.一個體重為70 kg的人的脂肪儲存的能量約為4.2×105 kJ，如果快速奔跑1 km要消耗420 kJ能量，此人的脂肪可以維持奔跑的距離是多少？
9.某鍋爐用1.0 t煤可燒開水50 t（進鍋爐水溫20 ℃），請計算該鍋爐的熱效率。（1 t煤燃燒放熱2.9×107 kJ)。
（提示：鍋爐的熱效率=×100%）
10.下表列出了生產1 m3塑料的能耗和可從同量塑料回收的能量。

塑料 能耗/ kJ 可回收能量/ kJ 塑料 能耗/ kJ 可回收能量/ kJ
耐綸 7.8×104 4.2×104 丙烯酸類塑料 4.3×104 1.8×104
聚氯乙烯 3.8×104 1.6×104 聚丙烯 2.0×104 1.5×104

現廢品收購站已回收如下數量的廢塑料：耐綸5 m3、聚氯乙烯50 m3、丙烯酸類塑料5 m3、聚丙烯40 m3,如將它們加工成燃料，可回收多少能量？
11?制造一輛汽車和為延長汽車使用壽命而采用各種方法防止金屬腐蝕，大約要花費9.0×107 kJ能量，而汽車在使用期限內所消耗的汽油能量約為1.0×109 kJ。有人分析了這兩個數據，認為與其千方百計去防止金屬腐蝕以延長汽車壽命來降低能耗，不如在降低油耗上下功夫更具有實際意義。談談你的看法。
第二章 化學反應速率和化學平衡
第一節 化學反應速率
P19習題
1.通常化學反應速率用 來表示。
2.對于化學反應N2+3H2=2NH3，當分別用N2、H2、NH3三種物質表示該反應的速率時，它們的速率之比等于 之比。
3.將氣體A、B置于容積為2 L的密閉容器中，發生如下反應：
4A（g）十B（g）=2C（g）
反應進行到4 s末，測得A為0.5 mol，B為0.4 mol，C為0.2 mol。則：
（1）用生成物C濃度的增加來表示該反應的速率應為（a ）；
（2）用反應物A濃度的減少來表示該反應的速率應為（c ）；
（3）用反應物B濃度的減少來表示該反應的速率應為（ b ）。
A.0.025 mol/（L·s） B.0.012 5 mol/（L·s）
C.0.05 mol/（L·s） D.0.1 mol/（L·s）
4?已知4NH3+5O2=4NO+6H2O，若反應速率分別用v（NH3）、v（O2）、v（NO）、v（H2O）表示，則正確的關系是（）。
A.v（NH3）=v（O2） B.v（O2）=v（H2O）
C.v（NH3）=v（H2O） D.v（O2）=v（NO）
5?在密閉容器中A與B反應生成C，其反應速率分別用v（A）、v（B）、v（C）表示。已知v（A）、v（B）、v（C）之間有以下關系2v（B）=3v（A），3v（C）=2v（B）。則此反應可表示為（ ）。
A.2A+3B=2C B.A+3B2=C
C.3A+B=2C D.A+B=C
習題參考答案
1. 略。
2. 1∶3∶2。
3. （1）A；（2）C；（3）B。
4. D。
5. A。
（二）補充習題
在的反應中，經t秒后C的濃度增加m mol/L，則用B濃度的變化來表示的反應速率是（）。
參考答案：C。
第二節 影響化學反應速率的因素 P24習題
1、在一密閉容器中充入1 mol H2和1 mol I2，壓強為p（Pa）,并在一定溫度下使其發生反應：H2（g）+I2（g）=2HI（g）ΔH＜0。
（1）保持容器容積不變，向其中加入1 mol H2，反應速率加快嗎？理由是 。
（1）加快。增大了反應物的濃度，使反應速率增大。
（2）保持容器容積不變，向其中加入1 mol N2（N2不參加反應），反應速率也加快嗎？理由是 。
（2）沒有加快。通入N2后，容器內的氣體物質的量增加，容器承受的壓強增大，但反應物的濃度（或其分壓）沒有增大，反應速率不能增大。
（3）保持容器內氣體壓強不變，向其中加入1 mol N2（N2不參加反應），反應速率 ，理由是 。
（3）降低。由于加入了N2，要保持容器內氣體壓強不變，就必須使容器的容積加大，造成H2和I2蒸氣的濃度減小，所以，反應速率減小。
（4）保持容器內氣體壓強不變，向其中加入1 mol H2（g）和1 mol I2（g），反應速率 ，理由是 。
（4）不變。在一定溫度和壓強下，氣體體積與氣體的物質的量成正比，反應物的物質的量增大一倍，容器的容積增大一倍，反應物的濃度沒有變化，所以，反應速率不變。
（5）提高起始的反應溫度，反應速率 ，理由是 。
（5）加快。提高溫度，反應物分子具有的能量增加，活化分子的百分數增大，運動速率加快，單位時間內的有效碰撞次數增加，反應速率增大。
2、NO和CO都是汽車尾氣中的有害物質，它們能緩慢地起反應，反應的化學方程式為
2CO＋2NO=N2＋2CO2，為了控制大氣污染，提出下列建議：
A.使用催化劑 B.改變壓強 C.提高反應溫度
你認為可行的方法是 ，理由是 。
2. A。催化劑能夠降低反應的活化能，成千上萬倍地提高反應速率，使得緩慢發生的反應2CO+2NO== N2+2CO2迅速進行。給導出的汽車尾氣再加壓、升溫的想法不合乎實際。
（二）補充習題
1. 從下列實驗事實所引出的相應結論正確的是（ ）。
2. 在鋅與某濃度的鹽酸起反應的實驗中，一個學生得到下面的結果：
則下列說法正確的是（ ）。
①t1=75 s ②t2>200>t3③單位時間內消耗的鋅的質量mG>mF>mB
A. ① B. ①② C. 只有② D. 全部正確
參考答案 1. A、C； 2. C。
第三節 化學平衡 P32習題
1.化學平衡狀態是指在一定條件下的可逆反應中， 的狀態。
1. 正、逆反應速率相等，反應物和生成物的質量（或濃度）保持不變。
2.已知反應A（g）+3B（g）2C（g）在一定溫度下達到平衡，該反應的平衡常數表達式為 。
若各物質的平衡濃度分別為c（A）=2.0 mol/L、c（B）=2.0 mol/L、c（C）=1.0 mol/L，則K= 。
3.化學平衡發生移動的標志是 發生變化，能夠使化學平衡移動的因素有 ，催化劑雖然能夠 速率，但 化學平衡移動。
3. 反應混合物各組分的百分含量，濃度、溫度、壓強（反應前后氣體的物質的量有變化的反應），同等程度地改變正、逆反應，不能使。
4.25 ℃時，合成氨反應的熱化學方程式為：
N2（g）+3H2（g）=2NH3（g） △H=－92.4 kJ/mol
（1）在該溫度時，取l mol N2和3 mol H2放在密閉容器中，在催化劑存在下進行反應，測得反應放出的熱量總是小于92.4 kJ。其原因是 。
4. （1）該反應是可逆反應，1 mol N2和3 mol H2不能完全化合生成2 mol NH3，所以，反應放出的熱量總是小于92.4 kJ。
（2）為了提高NH3的產率，應如何選擇反應條件？
（2）適當降低溫度，增大壓強。
5.一定溫度下，對可逆反應A（g）+2B（g）=3C（g）的下列敘述中，不能說明反應已達到平衡的是（ B ）。
A.C生成的速率與C分解的速率相等 B.單位時間內消耗a mol A，同時生成3a mol C
C.容器內的壓強不再變化 D.混合氣體的物質的量不再變化
6.在密閉容器中的一定量混合氣體發生反應：
xA（g）+yB（g）=zC（g）
平衡時測得A的濃度為0.50 mol/L，保持溫度不變，將容器的容積擴大到原來的兩倍，再達平衡時，測得A的濃度降低為0.30 mol/L。下列有關判斷正確的是（ C ）。
A.x+y 7.對已經達到化學平衡的下列反應
2X（g）+Y（g）2=Z（g）減小壓強時，對反應產生的影響是（ C）。
A.逆反應速率增大，正反應速率減小，平衡向逆反應方向移動
B.逆反應速率減小，正反應速率增大，平衡向正反應方向移動
C.正、逆反應速率都減小，平衡向逆反應方向移動
D.正、逆反應速率都增大，平衡向正反應方向移動
8.2.0 mol PCl3和1.0 mol Cl2充入體積不變的密閉容器中，在一定條件下發生下述反應：PCl3（g）+Cl2（g）=PCl5（g）
達平衡時，PCl5為0.40 mol，如果此時移走1.0 mol PCl3和0.50 mol Cl2，在相同溫度下再達平衡時PCl5的物質的量是（ C）。
A.0.40 mol B.0.20 mol C.小于0.20 mol D.大于0.20 mol，小于0.40 mol
9.已知一氧化碳與水蒸氣的反應為：
CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）
在427 ℃時的平衡常數是9.4。如果反應開始時，一氧化碳和水蒸氣的濃度都是0.01 mol/ L,計算一氧化碳在此反應條件下的轉化率。
9. 設：CO的消耗濃度為x。

（二）補充習題
1. 某化學反應2A（g） B（g）+D(g)在四種不同條件下進行，B、D起始濃度為零，反應物A的濃度隨反應時間的變化情況如下表：
根據上述數據，完成下列填空：（實驗序號1以（1）代表，余同）
在（1）中，反應在10至20 min內平均速率為____mol·L-1·min-1。
在（2）中，A的初始濃度c2=____mol·L-1。
設（3）的反應速率為v3，（1）的反應速率為v1，則v3 ___ v1（填＞、=、＜）且c3 ___ 1.0 mol·L-1）（填＞、=、＜）。
（4）比較（4）和（1），可推測該反應是反應（選填吸熱、放熱）。理由是____。
2. 某溫度下，在一容積可變的容器中，反應2A（g）+B(g) 2C(g)達到平衡時，A、B和C的物質的量分別為4 mol、2 mol和4 mol，保持溫度和壓強不變，對平衡混合物中三者的物質的量做如下調整，可使平衡右移的是（ ）。
A. 均減半 B. 均加倍 C. 均增加1 mol D. 均減少1 mol
1. （1）0.013 （2）1.0 （3）＞，＞
（4）吸熱，因為溫度升高時，平衡向右移動。
【簡析】要學會分組對比，（1）和（2）反應溫度相同，雖然達到平衡濃度所需時間不同，但平衡濃度相同，只有起始濃度相等才行。為什么（2）達到平衡所需時間短，該反應是一個氣體Δn=0的反應，可以理解為（2）反應時的壓強較高或是加入了催化劑。（2）、（3）反應溫度相同，平衡濃度（3）＞（2），只有（3）的起始濃度大才行。（1）和（4）起始濃度相同，但（4）的反應溫度高、平衡濃度低，只有吸熱反應才行。 2. C。
【簡析】 本題是一個氣體物質的量減小的反應，它的特殊條件是：“容積可變的容器”“保持溫度和壓強不變”。在保持溫度和壓強不變的情況下，把平衡混合物中三者的物質的量“均減半”或“均加倍”，容器的容積必須減半或加倍。反應混合物的濃度沒有發生變化，對一個氣體物質的量減小的反應，改變條件后，反應混合物的濃度不發生變化，平衡是不移動的。
題目給的條件是A、B、C三種物質的物質的量之比為2∶1∶2，若把A、B、C三種物質各增加1 mol拆分為A、B、C，依次為1 mol、0?5 mol、1 mol，使之符合2∶1∶2，在“容積可變的容器”“保持溫度和壓強不變”的條件下，各物質的濃度仍然不變，多余了0?5 mol B，就可以判斷為增大了反應物的濃度，使平衡向正反應方向移動。若各減少1 mol，思路與之相似，應向左移動。
第四節 化學反應進行的方向 P36習題
1.舉出幾種日常生活中常見的由于熵增的原因而使某過程自發進行的實例。
1. 銨鹽溶解常常是吸熱的，但它們都能在水中自發地溶解。把兩種或兩種以上彼此不發生反應的氣體依次通入到同一個密閉容器中，它們能自發地混合均勻。
2.應該如何判斷反應進行的方向？
2. 在封閉體系中焓減和熵增的反應是容易自發發生的。在判斷化學反應的方向時不能只根據焓變ΔH＜0或熵增中的一項就得出結論，而是要全面考慮才能得出正確結論。
第三章 水溶液中的離子平衡 第一節 弱電解質的電離 P43-44習題
1.稀氨水中存在下述電離平衡：
NH3+H2O=NH3·H2O=NH+4+OH－
試分析向溶液中分別加入下列物質時，平衡如何移動：
加入的物質 氯化銨 氨氣 氫氧化鈉
平衡移動方向
1.
2.用化學式分別表示出氨水和氯水中存在的粒子（分子、離子）。
2. 氨水中存在的粒子：NH3·H2O、NH4+、OH-
氯水中存在的粒子：Cl2、Cl-、H+、ClO-
3.判斷下列說法是否正確，并說明理由：
（1）強電解質溶液的導電能力一定比弱電解質溶液強；
3. (1) 錯。導電能力的強弱取決于電解質溶液中離子的濃度，因此強、弱電解質溶液導電能力與二者的濃度及強電解質的溶解性有關。
（2）中和等體積、等物質的量濃度的鹽酸和醋酸溶液，鹽酸所需氫氧化鈉多于醋酸；
(2) 錯。酸與堿反應生成鹽，所需堿的量只與酸的物質的量有關，鹽酸和醋酸都是一元酸，物質的量濃度相同的鹽酸和醋酸中含有相同物質的量的H＋。
（3）將NaOH和氨水溶液各稀釋一倍，兩者的OH-濃度均減少到原來的；
(3) 錯。一水合氨是弱堿，在水溶液中是部分電離的，其電離平衡受氨水濃度的影響，濃溶液的電離程度低于稀溶液。因此氨水稀釋一倍時，其OH－濃度降低不到一半。
（4）如果鹽酸的濃度是醋酸濃度的二倍，則鹽酸的H+濃度也是醋酸的二倍；
(4) 錯。醋酸中的氫沒有全部電離為H＋。
*（5）物質的量相同的磷酸鈉溶液和磷酸溶液中所含的PO3-4量相同。
※(5) 錯。此題涉及水解較復雜，不要求學生考慮水解。
4.已知25 ℃下，醋酸溶液中存在下述關系：
其中的數值是該溫度下醋酸的電離平衡常數。
試回答下述問題：
（1）當向該溶液中加入一定量的鹽酸時，上式中的數值是否發生變化？為什么？
4?(1) 不變。一定溫度下，該比值為常數——平衡常數。
（2）若醋酸的起始濃度為0.010 mol/ L，平衡時氫離子濃度c(H＋)是多少？（提示：醋酸的電離常數很小，平衡時的c(CH3COOH)可近似視為仍等于0.010 mol/ L。）
(2) 4.18×10－4 mol/L
*5.試解釋下列事實：
(1)實驗證明，多元弱酸的分步電離一步比一步困難（提示：可以從粒子的電荷情況和電離平衡的移動兩方面加以考慮）；
(1) 電離難的原因：
a、一級電離出H+后，剩下的酸根陰離子帶負電荷，增加了對H+的吸引力，使第二個H+離子電離困難的多；
b、一級電離出的H+抑制了二級的電離。
(2)純水和干木頭都不導電，但木頭用水浸濕后卻可以導電。
(2) 木頭中的電解質雜質溶于水中，使其具有了導電性。
(二) 補充習題
1. 25 ℃時，50 mL 0.10 mol/L醋酸中存在下述平衡：________________________________
若分別作如下改變，對上述平衡有何影響？
（1）加入少量冰醋酸，平衡將________，溶液中c(H+）將____（增大、減小、不變）；
（2）加入一定量蒸餾水，平衡將________，溶液中c(H+）將（增大、減小、不變）；
（3）加入少量0.10 mol/L鹽酸，平衡將________，溶液中c(H+）將（增大、減小、不變）；
（4）加入20 mL 0.10 mol/L NaCl溶液，平衡將________，溶液中c(H+）將（增大、減小、不變）。
2. 已知CH3COOH分子內的相鄰原子間都是以共價鍵結合的，在水分子作用下，可以電離產生CH3COO-和H+。并且，溶液的導電能力將隨著溶液中離子濃度的增大而增強。
向盛有2 mL冰醋酸的燒杯中，滴加一定量水使其稀釋為0.001 mol/L的醋酸溶液，同時測量通過該溶液的電流強度（實驗裝置如下圖所示）。試在下面的坐標圖中繪出電流計中指示的電流強度隨著加水量增多而發生變化的圖象。
參考答案：
1. （1）向電離方向移動，增大；（2）向電離方向移動，減小；（3）向離子結合成分子的方向移動，增大；（4）向電離方向移動，減小。
2. 見圖。
P52-53習題
1.下列溶液，c(H＋)由小到大的排列順序是③④①②；pH由小到大的排列順序是 ②①④③。① 0.1mol/ L HCl 溶液； ② 0.1mol/ L H2SO4 溶液；
③ 0.1mol/ L NaOH 溶液； ④ 0.1 mol/ L CH3COOH 溶液
2.在氨水中，各種粒子的物質的量濃度由大到小的順序是
NH4＋，OH－，NH3·H2O，H＋。。
3.根據生活經驗，判斷下列物質按酸堿性的一定順序依次排列正確的是( C )。
A.廁所清潔劑 廚房清潔劑 醋 肥皂
B.醋 廁所清潔劑 肥皂 廚房清潔劑
C.廁所清潔劑 醋 肥皂 廚房清潔劑
D.廚房清潔劑 醋 肥皂 廁所清潔劑
4.體積相同、pH相同的HCl溶液和CH3COOH溶液，與NaOH溶液中和時兩者消耗NaOH的物質的量( A )。
A.相同 B.中和HCl的多 C.中和CH3COOH的多 D.無法比較
5.在48 mL 0.1 mol/ L HNO3溶液中加入12 mL 0.4 mol/ LKOH溶液時，所得到的溶液呈( D )。
A.弱酸性 B.強酸性 C.堿性 D.中性
6.檸檬水溶液的pH是3，其中的c(OH－)是( D )。
A.0.1 mol/ L B.1×10-3 mol/ L C.1×10-7 mol/ L D.1×10-11 mol/ L
7.甲溶液的pH是4，乙溶液的pH是5，甲溶液與乙溶液的c(H＋)之比為( A )。
A.10∶1 B.1∶10 C.2∶1 D.1∶2
8.某同學胃部不適，醫生診斷后讓其服用胃舒平。已知胃舒平的主要成分有Al(OH) 3，試分析下列飲食中，該同學在服藥期間不宜食用的是( AD )。
A.醋 B.松花蛋 C.面條 D.可樂
9.如下表所示，測量家中一些物品(可自行增減、更換)的pH,并計算其c(H＋)。
物品 醋 醬油 酒 洗滌靈 84消毒液 洗發液 潔廁劑 洗衣液 柔軟劑
pH
c(H＋)
9. 注：不同品牌的同類物品，其相應的pH可能不盡相同。
物品 醋 醬油 酒 洗滌靈 84消毒液 洗發液 潔廁劑 洗衣液 柔軟劑
pH 5 6 7 8 12 6 1 8 6
c(H+)mol/l 10-5 10-6 10-7 10-8 10-12 10-6 10-1 10-8 10-6
10.現有不同地區取得的5種土壤樣品A、B、C、D、E，分別用蒸餾水混合攪拌后過濾，測得它們的c(H＋)依次為：6.3×10-5 mol/ L、7.2×10-6 mol/ L、8.5×10-7 mol/ L、5.6×10-8 mol/ L和2.1×10-8 mol/ L。
（1）計算這5種土壤的pH，并根據表3-3所提供的資料(或自查資料)確定其適宜種植的作物品種。
（2）設計一表格將所有這些信息匯集其中。
（3）對不適宜種植作物的土壤，提出改良建議。
10.
11.為了研究土壤的酸堿性，某學生做了如下實驗：將一定體積的蒸餾水加入一定質量的土壤中，充分攪拌后，過濾并留取濾液，測濾液的pH后向濾液中滴加氨水，每加入2 mL氨水就攪拌均勻并測量溶液的pH，所得實驗記錄如下：
加氨水體積/mL 0 2 4 6 8 10 12 14 16
溶液的pH 4 4 4 4 6 8 10 10 10
利用上述記錄的數據，以加入的氨水體積為橫坐標、pH為縱坐標繪制曲線圖，并根據曲線圖回答下列問題：
（1）所測土壤的酸堿性如何？酸性
（2）所用氨水的pH和c(H＋)分別為多少？10, 1×10-4
（3）為使該濾液呈中性，所加入氨水的恰當體積是多少？ 9 mL
11. 圖略。 (二) 補充習題
1. 把1 mL 0.1 mol/L H2SO4溶液加水稀釋成2 L溶液,在此溶液中H+，其濃度接近于（）。
A?1×10-4 mol/LB?1×10-8 mol/L
C?1×10-11 mol/LD?1×10-10 mol/L
2. 99 ℃時，Kw = 1×10-12，在該溫度下，將1 mL 0.1 mol/L KOH溶液加水稀釋至1 L，則溶液的pH為；若加水稀釋至1000 L，則溶液的pH為。
參考答案：
1. A。
2. 稀釋至1 L時，pH為8；稀釋至1000 L時，pH為6。
P59習題
1.下列化學方程式中，屬于水解反應的是( D )。
A.H2O+H2O=H3O＋+OH－ B.HCO3－+OH－=H2O+CO32－
C.CO2+H2O=H2CO3 D.CO32－+H2O=HCO3－+OH－
2.物質的量濃度相同的三種鹽NaX、NaY和NaZ的溶液，其pH依次為8、9、10，則HX、HY、HZ的酸性由強到弱的順序是( B )。
A.HX，HZ，HY B.HX，HY，HZ
C.HZ，HY，HX D.HY，HZ，HX
3.MOH強堿溶液和等體積、等濃度的HA弱酸溶液混合后，溶液中有關離子的濃度應滿足的關系是( C )。
A.c(M＋)>c(OH－)>c(A－)>c(H＋) B.c(M＋)>c(A－)>c(H＋)>c(OH－)
C.c(M＋)>c(A－)>c(OH－)>c(H＋) D.c(M＋)>c(H＋)>c(A－)>c(OH－)
4.為了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,可在加熱攪拌的條件下加入一種試劑過濾后，再加入適量的鹽酸，這種試劑是( D )。
A.NH3·H2O B.NaOH C.Na2CO3 D.MgCO3
5.在一元強堿MOH溶液中加入一元酸HA溶液，充分反應后，溶液呈中性。甲同學認為溶液中c(A－)=c(M＋)，而乙同學認為c(A－)與c(M＋)是否相等，要看一元酸HA是強酸還是弱酸。你認為 乙同學的說法正確，理由是 如果是弱酸，所生成的鹽電離出的A-會部分地與水電離出的H＋結合成HA，則c(A－）≠c(M＋）。
6.向明礬溶液中逐滴加入Ba(OH) 2溶液至硫酸根離子剛好沉淀完全時，溶液的pH > 7(填>、<、=)，離子反應總方程式為 。
Al3＋+2SO42－+2Ba2＋+4OH－ = 2BaSO4↓+AlO2－+2H2O；
向明礬溶液中逐滴加入Ba(OH) 2溶液至鋁離子剛好沉淀完全時，溶液的pH = 7(填>、<、=)，離子反應總方程式為
2Al3＋+3SO42－+3Ba2＋+6OH－= 3BaSO4↓+2Al(OH)3↓
7.鹽堿地(含較多NaCl、Na2CO3)不利于作物生長，通過施加適量石膏可以降低土壤的堿性。試用化學方程式分別表示鹽堿地產生堿性的原因：
CO32－+H2OHCO3－+OH－,
及用石膏降低其堿性的反應原理：Ca2＋+CO32－=CaCO3↓
8.推測等濃度的Na2CO3和NaHCO3溶液的pH的相對大小，并說明原因。
8. Na2CO3溶液的pH>NaHCO3溶液的pH,因為由HCO3－電離成CO32－比由H2CO3電離成HCO3－更難，即Na2CO3與NaHCO3是更弱的弱酸鹽，所以水解程度會大一些。
9.SOCl2是一種液態化合物，沸點為77 ℃。向盛有10 mL水的錐形瓶中，小心滴加8～10滴SOCl2，可觀察到劇烈反應，液面上有霧形成，并有帶刺激性氣味的氣體逸出，該氣體中含有可使品紅溶液褪色的SO2。輕輕振蕩錐形瓶，待白霧消失后，往溶液中滴加AgNO3溶液，有不溶于HNO3的白色沉淀析出。
(1)根據實驗現象，寫出SOCl2與水反應的化學方程式。
(2)蒸干AlCl3溶液不能得到無水AlCl3，使SOCl2與AlCl3·6H2O混合并加熱，可得到無水AlCl3，試解釋原因。
9. (1) SOCl2 +H2O SO2↑+ 2HCl↑
(2) AlCl3溶液易發生水解，AlCl3·6 H2O與SOCl2混合加熱，SOCl2與AlCl3·6 H2O中的結晶水作用，生成無水AlCl3及SO2和HCl氣體。 10.?實驗室可利用SbCl3的水解反應制取Sb2O23(SbCl3的水解分三步進行，中間產物有SbOCl等)其總反應可表示為：2SbCl3+3H2O=Sb2O3+6HCl
為了得到較多、較純的Sb2O3，操作時要將SbCl3徐徐加入大量水中，反應后期還要加入少量氨水。試利用平衡移動原理說明這兩項操作的作用。
10. 加水的效果是增加水解反應的反應物c（SbCl3），加氨水可中和水解反應生成的HCl,以減少生成物c（H+），兩項操作的作用都是使化學平衡向水解反應的方向移動。
.*11?已知MgCl2·6H2O受熱時發生水解：
MgCl2·6H2O=Mg(OH)Cl+HCl↑+5H2O
而MgSO4·7H2O受熱不易發生水解。試解釋原因。
※11. 受熱時，MgCl2·6H2O水解反應的生成物HCl逸出反應體系，相當于不斷減少可逆反應的生成物，從而可使平衡不斷向水解反應方向移動；MgSO4·7H2O沒有類似可促進水解反應進行的情況。
(二) 補充習題
泡沫滅火器內裝有NaHCO3飽和溶液，該溶液呈堿性的原因是：_____________；滅火器內另有一容器中裝有Al2(SO4) 3溶液，該溶液呈酸性的原因是：____________。當意外失火時，使泡沫滅火器倒過來即可使藥液混合，噴出CO2和Al(OH)3，阻止火勢蔓延。其相關的化學方程式為：_________________。
參考答案：HCO3－+H2O H2CO3+OH-
Al3+ + 3H2O Al(OH)3+3H+
Al3+ + 3HCO3－ Al(OH)3↓+3CO2↑
P67習題
1.試用文字描述生成AgCl反應達到沉淀溶解平衡的過程，并根據該過程中各反應粒子的變化情況（如最大、變大等）填寫下表。
c(Ag+) c(Cl－) m(AgCl)
反應初始
達到溶解平衡前
達到溶解平衡時
2.下列說法中正確的是（ ）。
A.物質的溶解性為難溶，則該物質不溶于水
B.不溶于水的物質溶解度為0
C.絕對不溶解的物質是不存在的
D.某離子被沉淀完全是指該離子在溶液中的濃度為0
3.以MnO2為原料制得的MnCl2溶液中常含有Cu2＋、Pb2＋、Cd2＋等金屬離子，通過添加過量難溶電解質MnS，可使這些金屬離子形成硫化物沉淀，經過濾除去包括MnS在內的沉淀，再經蒸發、結晶，可得純凈的MnCl2。
根據上述實驗事實，可推知MnS具有的相關性質是( )。
A.具有吸附性 B.溶解度與CuS、PbS、CdS等相同
C.溶解度大于CuS、PbS、CdSv D.溶解度小于CuS、PbS、CdS
4．根據表3.5判斷，將AgCl與AgBr的飽和溶液等體積混合，再加入足量濃AgNO3溶液,發生的反應為( )。
A.只有AgBr沉淀生成 B.AgCl和AgBr沉淀等量生成
C.AgCl和AgBr沉淀都有，但以AgCl沉淀為主
D.AgCl和AgBr沉淀都有，但以AgBr沉淀為主
5.試利用平衡移動原理解釋下列事實：
（1）FeS不溶于水，但能溶于稀鹽酸中；
（2）CaCO3難溶于稀硫酸，卻能溶于醋酸中；
（3）分別用等體積的蒸餾水和0.010 mol/ L硫酸洗滌BaSO4沉淀，用水洗滌造成BaSO4的損失量大于用稀硫酸洗滌的損失量。
6.閱讀本節資料卡片“氟化物防治齲齒的化學原理”，回答下列問題：
（1）指出與產生齲齒的沉淀溶解反應和與防治齲齒有關的沉淀轉化反應；
（2）參閱更多資料，對如何正確利用加氟預防齲齒提出你的看法。
(一) 參考答案
1. 文字描述略。
2. C； 3. C； 4. D。
5. (1) S2－與H＋作用生成的H2S氣體會逸出反應體系，使FeS的沉淀溶解平衡向溶解方向移動。
(2) 硫酸鈣也難溶于水，因此向碳酸鈣中加硫酸是沉淀轉化的問題，但硫酸鈣的溶解度大于碳酸鈣，轉化不能實現。醋酸鈣溶于水，且醋酸提供的H＋與碳酸鈣沉淀溶解平衡中的CO32-作用，可生成CO2逸出反應體系，使其沉淀溶解平衡向溶解的方向移動。
(3) 硫酸溶液中的SO42-對BaSO4的沉淀溶解平衡有促進平衡向生成沉淀的方向移動的作用。
6. 略。
(二) 補充習題
1. 要除去MgCl2酸性溶液里少量的FeCl3，不宜選用的試劑是（ ）。
（A）MgO （B）MgCO3 （C）NaOH （D）Mg(OH)2
2. 已知25 ℃，AgI的飽和溶液中c(Ag+）為1.22×10-8 mol/L，AgCl的飽和溶液中c(Ag+）為1.25×10-5 mol/L。若在5 mL含有KCl和KI各為0.01 mol/L的溶液中，加入8 mL 0.01 mol/L AgNO3溶液，這時溶液中所含溶質的離子濃度由大到小的次序是：____________。
參考答案：
1. C；
2. c(K+）＞c(NO3-）＞c(Cl-）＞c(Ag+）＞c(I-）。
習題P73
1.原電池是一種 。在原電池中，較活潑的金屬極上發生 ，是 極；較不活潑的金屬極上發生 ，是 極。
2.用銅和硫酸銅溶液、銀和硝酸銀溶液設計一個原電池，這個原電池的負極是 ，電極反應式是 ；正極是 ，電極反應式是 。
3.把a、b、c、d四塊金屬片浸泡在稀H2SO4中，用導線兩兩相連，可以組成各種原電池。若a、b相連，a為負極；c、d相連，c為負極；a、c相連，c為正極；b、d相連，b為正極，則這四種金屬的活動性由強到弱的順序為 。
4.鋅銅原電池產生電流時，陽離子（ ）。
A.移向Zn極，陰離子移向Cu極 B.移向Cu極，陰離子移向Zn極
C.和陰離子都移向Zn極 D.和陰離子都移向Cu極
5下列各變化中屬于原電池反應的是（ ）。
A.在空氣中金屬鋁表面迅速氧化形成保護層
B.鍍鋅鐵表面有劃損時，仍然能阻止鐵被氧化
C.紅熱的鐵絲與冷水接觸，表面形成藍黑色保護層
D.鋅與稀硫酸反應時，加入少量CuSO4溶液可使反應加快
6.根據下式所表示的氧化還原反應設計一個原電池：
Zn（s）+Fe2+（aq）=Zn2+（aq）+Fe（s）
（1）裝置可采用燒杯和鹽橋，畫出此原電池的裝置簡圖
（2）注明原電池的正極和負極
（3）注明外電路中電子的流向
（4）寫出兩個電極上的電極反應
參考答案
1. 由化學能轉變為電能的裝置。氧化反應，負極；還原反應，正極。
2. 銅，Cu-2e- = Cu2+；銀，Ag++e- = Ag。
3. a、c、d、b。
4. B; 5. B、D。
圖4-2鋅鐵原電池裝置
6. 裝置如圖4-2所示。
負極：Zn-2e- = Zn2+ 正極：Fe2++2e- = Fe
P78習題
1.堿性鋅錳電池獲得了廣泛的應用，根據電池的電極反應，下列判斷正確（ ）。
A.Zn為負極，MnO2為正極 B.Zn為正極，MnO2為負極
C.工作時電子由MnO2經外電路流向Zn極
D.Zn電極發生還原反應，MnO2電極發生氧化反應
2.鉛蓄電池充電時，PbSO4（ ）。
A.在陽極生成 B.在陰極生成
C.在兩個電極上生成 D.在兩個電極上除去
3.鎘鎳可充電電池在現代生活中有廣泛應用，它的充、放電反應按下式進行：
Cd+2NiOOH+2H2O Cd（OH）2+2Ni（OH）2
由此可知，該電池放電時的負極是（ ）。
A.Cd（OH）2 B.Ni（OH）2 C.Cd D.NiOOH
4.寫出鉛蓄電池在放電、充電時兩極反應的化學方程式及總反應的化學方程式。
5.試述燃料電池的優越性，設想它的發展遠景。
參考答案
1. A； 2. C； 3. C。
4. 鉛蓄電池放電時的電極反應如下：
負極：Pb(s)+SO42-(aq)－2e- = PbSO4(s)
正極：PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq)+2e-
=PbSO4(s)+2H2O(l)
鉛蓄電池充電時的電極反應如下：
陰極：PbSO4 (s)+2e- = Pb(s)+SO42-(aq)
陽極：
PbSO4(s)+2H2O(l)－2e-= PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq)
總反應方程式：

P83習題
1.下列關于電解槽的敘述中不正確的是（ ）。
A.與電源正極相連的是電解槽的陰極 B.與電源負極相連的是電解槽的陰極
C.在電解槽的陽極發生氧化反應
D.電子從電源的負極沿導線流入電解槽的陰極
2. 下列關于銅電極的敘述中不正確的是（ ）。
A.鋅銅原電池中銅是正極 B.在鍍件上鍍銅時可用金屬銅作陽極
C.用電解法精煉粗銅時粗銅作陽極 D.用電解法精煉粗銅時純銅作陽極
3.原電池與電解池在原理上有什么差異？試舉例說明（可從電極名稱、電子流方向、電極反應和能量轉化等方面進行比較）。
4.試分析電解精煉銅與電鍍銅有何相似之處，并寫出電解精煉銅的電極反應式。
5.電解飽和食鹽水溶液時，從陰極析出1.42 L氫氣，問從陽極析出什么氣體？析出多少升？（在標準狀況下）
6.用鉑作電極電解某金屬的氯化物（XCl2）溶液，當收集到1.12 L氯氣時（標準狀況），陰極增重3.2 g，求：
（1）該金屬的相對原子質量；
（2）電路中有多少電子通過？
參考答案
1. A； 2. D。
3. 原電池是把化學能轉變為電能的裝置，電解池是由電能轉化為化學能的裝置。
例如鋅銅原電池，在鋅電極上發生氧化反應，稱為負極，在銅電極上發生還原反應，稱為正極。
負極：Zn-2e- = Zn2+（氧化反應）
正極：Cu2++2e- = Cu（還原反應）
電子通過外電路由負極流向正極。
電解池：以CuCl2溶液的電解裝置為例。與電源正極相連的電極叫做陽極，與電源負極相連的電極叫陰極。陽極：2Cl--2e- = Cl2↑（氧化反應）
陰極：Cu2++2e- = Cu（還原反應）
電子通過外電路由陽極流向陰極。
4. 電鍍是把待鍍金屬制品作陰極，把鍍層金屬作陽極，電解精煉銅是把純銅板作陰極，粗銅板作陽極，通過類似電鍍的方法把銅電鍍到純銅板上去，而粗銅中的雜質留在陽極泥或電解液中，從而達到精煉銅的目的。其電極主要反應如下：
陽極（粗銅）：Cu-2e- = Cu2+（氧化反應）
陰極（純銅）：Cu2+＋2e- = Cu（還原反應）
補充：若粗銅中含有鋅、鎳、銀、金等雜質，則在陽極鋅、鎳等比銅活潑的金屬也會被氧化：
陽極（粗銅）：Zn-2e- = Zn2+ Ni—2e- = Ni2+
由于附著在粗銅片上銀、金等金屬雜質不如銅活潑，不會在陽極被氧化，所以當銅氧化后，這些微小的雜質顆粒就會掉進電解質溶液中，沉積在陽極附近（即“陽極泥”，成為提煉貴重金屬的原料）。
在陰極，電解質溶液中Zn2+和Ni2+的氧化性又不如Cu2+強，難以在陰極獲得電子被還原，故Zn2+和Ni2+被滯留在溶液中。因此，在陰極只有Cu2+被還原并沉積在純銅片上，從而達到了通過精煉提純銅的目的。
5. 電解飽和食鹽水的電極反應式為：
陽極：2Cl--2e- = Cl2↑（氧化反應）
陰極：2H++2e- = H2↑（還原反應）
或陰極：2H2O+2e- = H2↑+2OH-（還原反應）
總反應：2NaCl+2H2O = 2NaOH+H2↑+Cl2↑
在陰極析出1. 42 L H2，同時在陽極也析出1.42 L Cl2。
6. 依題意，電解XCl2溶液時發生了如下變化：
M(X)=3.2 g×22.4 L/(1 mol×1.12 L)
=64 g/mol
即X的相對原子質量為64。
又因為 2Cl- - 2e- = Cl2↑
2 mol 22.4L
n(e-) 1.12L
n(e-)=2 mol×1.12 L/22.4 L=0.1 mol
即電路中通過的電子有0.1 mol。
P87-88習題
1.鋼鐵表面容易發生電化學腐蝕，發生腐蝕時，鐵是 極，電極反應式為 ，雜質碳是 極，電極反應式為 。
2.炒過菜的鐵鍋未及時洗凈（殘液中含有NaCl），不久便會因腐蝕而出現紅褐色銹斑。試回答：
（1）鐵鍋的銹蝕應屬于 ，腐蝕的原因是 。
（2）鐵鍋銹蝕的電極反應式為：負極 ；正極 。正負極反應產物會繼續發生反應，反應的離子方程式和化學方程式為 。
3.在下列裝置中（都盛有0.1 mol/L H2SO4溶液）Zn片腐蝕最快的是（ ）。
4.下列裝置中（杯中均盛有海水）能使鐵受到保護不被腐蝕的是（ ）。
5.為保護地下鋼管不受腐蝕，可使它與（ ）。
A.直流電源負極相連 B.銅板相連 C.鋅板相連 D.直流電源正極相連
6.以下現象與電化學腐蝕無關的是（ ）。
A.黃銅（銅鋅合金）制作的銅鑼不易產生銅綠 B.生鐵比純鐵容易生銹
C.鐵質器件附有銅質配件，在接觸處易生鐵銹 D.銀質物品久置表面變暗
7.什么叫化學腐蝕？什么叫電化學腐蝕？舉例說明金屬腐蝕的危害。
8.鋼鐵的析氫腐蝕與吸氧腐蝕有哪些區別？
9.現有一塊鍍鋅鐵板（俗稱白鐵）和一塊鍍錫鐵板（俗稱馬口鐵），你能否預測哪種鐵板更耐腐蝕？選擇必要試劑驗證你的假想。
參考答案
負極；Fe-2e- = Fe2+；正極；
析氫腐蝕：2H++2e- = H2↑，
吸氧腐蝕：2H2O+O2+4e- = 4OH-
2. （1）電化學腐蝕，鐵和鐵中的雜質碳以及殘留鹽溶液形成了原電池。
（2）提示：主要是吸氧腐蝕。
2Fe-4e- = 2Fe2+；2H2O+O2+4e- = 4OH-；
Fe2++2OH- = Fe(OH)2，
4Fe(OH) 2+O2+2H2O = 4Fe(OH) 3
3. C； 4. B、D； 5. A、C； 6. D。
7. 金屬跟接觸到的干燥氣體（如O2、Cl2、SO2）或非電解質液體直接發生化學反應而引起的腐蝕，叫做化學腐蝕。不純的金屬跟電解質溶液接觸時，會發生原電池反應，比較活潑的金屬失去電子而被氧化，這種腐蝕叫做電化學腐蝕。金屬腐蝕造成的危害甚大，它能使儀表失靈，機器設備報廢，橋梁、建筑物坍塌，給社會財產造成巨大損失。
8. 當鋼鐵的表面有一層水膜時，水中溶解有電解質，它跟鋼鐵中的鐵和少量的碳形成了原電池。在這些原電池里，鐵是負極，碳是正極。電解質溶液的H+在正極放電，放出H2，因此這樣的電化腐蝕叫做析氫腐蝕。如果鋼鐵表面吸附的水膜酸性很弱或呈中性，溶有一定量的氧氣，此時就會發生吸氧腐蝕，其電極反應如下：
負極：2Fe-4e- = 2Fe2+ 正極：2H2O+O2+4e- = 4OH-
總反應：2Fe+2H2O+O2 == 2Fe(OH) 2
9. 鍍鋅鐵板更耐腐蝕。當鍍鋅鐵板出現劃痕時，暴露出來的鐵將與鋅形成原電池的兩個電極，且鋅為負極，鐵為正極，故鐵板上的鍍鋅層將先被腐蝕，鍍鋅層腐蝕完后才腐蝕鐵板本身。鍍錫鐵板如有劃痕，錫將成為原電池的正極，鐵為負極，這樣就會加速鐵的腐蝕。
可設計如下實驗：
取有劃痕的鍍鋅鐵片和鍍錫鐵片各一塊，放在經過酸化的食鹽水中浸泡一會兒，取出靜置一段時間，即可見到鍍錫鐵片表面較快出現銹斑，而鍍鋅鐵片沒有銹斑。即說明上述推測是正確的。

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