第三单元化学反应中的物质变化和能量变化
详细内容
第三单元 化学反应中的物质变化和能量变化
第一节 重要的氧化剂和还原剂（共2课时）
第一课时
学习目标
1．从得失电子的角度加深对氧化还原反应及氧化剂、还原剂的理解，了解氧化产物和还原产物。
2．掌握氧化剂、还原剂中所含元素化合价的情况，掌握用单线桥表示氧化还原反应的电子转移情况。
学习过程
一、自学探究
1．用单线桥表示下列反应，并指明氧化剂与还原剂
(1) Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑
(2) 2H2 + O2 = 2H2O
(3) Cl2 + H2O = HCl + HClO
2．分析并配平下列氧化还原反应，指出氧化剂，还原剂，氧化产物，还原产物，标出电子转移的方向和数目。
(1) KClO3 + HCl¬ ―― KCl + Cl2 +
(2) Cl2 + NH3 ―― N2 + HCl
(3) NO + NH3 ―― N2 + H2O
2．阅读课本24页，请归纳：
氧化还原反应的实质是 ，
判断氧化还原反应的依据是 。
4．听老师讲解图3―2，并按要求填写下表：
常见的氧化剂得电子化合价降低举例
（1）活泼非金属单质，如：Cl2、Br2、O2等
（2）元素处于高价的氧化物时，如CO2、MnO2等
（3）元素处于最高化合价时的酸，如H2SO4、HNO3等
（4）元素处于最高化合价时的盐，如KMnO4、KClO3、FeCl3等2FeCl3＋Cu＝2FeCl2＋CuCl2
（5）过氧化物如Na2O2、H2O2等
常见的还原剂失电子化合价升高举例
（1）活泼金属单质，如：Na、Al、Zn、Fe等
（2）某些非金属单质，如：H2、C、Si等
（3）元素处于低化合价时的氧化物，如CO、SO2等
（4）元素处于低化合价时的酸，如HCl、H2S等
（5）元素处于低化合价时的盐，如Na2SO3、FeCl2等2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3
二、总结与评价
【总结】
氧化还原反应配平的一般步骤：
一标出有变的元素化合价；
二找出化合价升降的最小公倍数，使化合价升高和降低的数目相等；
三定出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的系数；
四平：观察配平其它物质的系数；
五查：检查是否原子守恒、电荷守恒（通常通过检查氧元素的原子数），画上等号。
通过配平，加深了对氧化还原反应的理解，并能解决有关计算问题。
【评价】
1．下列下画线的元素是被氧化还是被还原，要加氧化剂还是加还原剂才能实现?
(1)KI→I2
(2)SO2→SO3
(3)HgCl2→Hg2Cl2
(4)NO2→HNO3
(5)FeCl3→FeCl2
2．IBr + H2O = HBr + HIO是氧化还原反应吗?为什么?
3．SO2与H2S可发生下列反应，SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O，当生成硫48 g时，氧化产物比还原产物多还是少?两者相差多少克?
4．宋代初期，人们发现江西上饶有一苦泉，蒸发这种苦泉水会得到蓝色晶体，熬苦泉水的铁锅用久了会变成铜锅，这也是湿法炼铜的起源。写出这个反应的化学方程式 ，离子方程式 。标出电子转移的方向和数目（单线桥法），该反应中的还原剂是 ，氧化剂是 ，其中 被 ， 被 。
第一节 重要的氧化剂和还原剂
（第2课时）
学习目标
掌握重要的氧化剂、还原剂的常见反应；学会比较氧化剂、还原剂的相对强弱。
学习过程
一、自学探究
1．根据【实验3―1】、【实验3―2】和下列两个反应
2FeCl3 + 2KI = 2FeCl2 + I2 + 2KCl I2 + H2S = S + 2HI
推知有关物质的氧化性由强到弱的顺序是 ；
而有关物质的还原性由强到弱的顺序是 。
1．非金属越活泼，其单质的氧化性越 ，而所生成的阴离子的 性越 ；
金属越活泼，其单质的 性越 ，而所生成的阳离子的 性越 。
2．阅读课本27页，听老师讲解氧化性物质或还原性物质在进行氧化还原反应时，所含元素的化合价变化。
二、总结与评价
【总结】
化合价升高（失ne―）被氧化
氧化剂＋还原剂＝还原产物＋氧化产物
化合价降低（得ne―）被还原
（较强）（较强） （较弱） （较弱）
氧化性：氧化剂＞氧化产物
还原性：还原剂＞还原产物
【评价】
1．已知I-、Fe2+、SO2、Cl-、H2O2都有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为Cl-
Ｂ．I2 + SO2 + 2H2O ＝ H2SO4 + 2HI
Ｃ．H2O2 + H2SO4 ＝ SO2 + O2 + 2H2O
Ｄ．2Fe2+ + I2 ＝ 2Fe3+ + 2I-
2．下列反应中，不属于氧化还原反应的是( )。
A．2CO + O2 点燃 2CO2 B．CH4 + 2O2 点燃 CO2 + 2H2O
C．2KClO3 加热 2KCl + 3O2↑ D．2Fe(OH)3 加热 Fe2O3 +3H2O
3．关于C + CO2 点燃 2CO的反应，下列说法正确的是( )。
A．是化合反应，不是氧化还原反应
B．CO既是氧化产物又是还原产物
C．单质C中C的化合价升高，被还原，是氧化剂
D．CO2中C的化合价降低，被氧化，CO2是还原剂
4．R、X、Y和Z是四种元素，其常见化合价均为＋2价，且X2＋与单质R不反应；
X2＋＋ Z＝X ＋ Z2＋；Y ＋ Z2＋＝Y2＋ ＋Z。这四种离子被还原成0价时表现的氧化性大小符合( )。
A． R2＋＞X2＋＞Z2＋＞Y2＋ B． X2＋＞R2＋＞Y2＋＞Z2＋
C． Y2＋＞Z2＋＞R2＋＞X2＋ D． Z2＋＞X2＋＞R2＋＞Y2＋
5．化合物BrFx与水按物质的量之比3┱5 发生反应，其产物为溴酸、氢氟酸、单质溴和氧气。
（1）BrFx中，x＝ 。
（2）该反应的化学方程式是： 。
（3）此反应中的氧化剂和还原剂各是什么?
氧化剂是 ；还原剂是 。
针对性训练试题（一）
一、选择题
1．有X、Y、Z三种金属，把Y投入XCl2溶液中一段时间后，溶液质量增大，把Z投入YSO4溶液中一段时间后，溶液的质量减小，则这三种金属的还原性由强到弱的顺序正确的是( )。
A．X＞Y＞Z B．Y＞X＞Z C．Z＞Y＞X D．Z＞X＞Y
2．对于反应：H- + NH3 ＝ H2 + NH2-的正确说法是( )。
Ａ．属于置换反应 Ｂ．H-是还原剂
Ｃ．NH3是还原剂 Ｄ．H2既是氧化产物又是还原产物
3．为消除碘缺乏病，卫生部规定食盐必须加碘，其中的碘以碘酸钾(KIO3)形式存在。已知在溶液中IO3-可和I-发生反应:IO3― + 5I- + 6H+ ＝ 3I2 + 3H2O
根据此反应，可用试纸和日常生活中常见的物质进行实验，证明在食盐中存在IO3-。可供选用的物质有：①自来水，②蓝色石蕊试纸，③碘化钾淀粉试纸，④淀粉，⑤食糖，⑥食醋，⑦白酒。进行上述实验时必须使用的物质是( )。
A．①③ B．③⑥ C．②④⑥ D．①②④⑤⑦
4．24mL浓度为0.05mol/LNa2SO3溶液，恰好与20mL浓度为0.02mol/LK2Cr2O7溶液完全反应，则元素Cr在被还原的产物中的化合价是( )。
A． +6 B． +3 C． +2 D． 0
5．下列反应中，HCl做还原剂的是( )。
A．Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑
B．CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑
C．MnO2 + 4HCl(浓) 加热 MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O
D．NaOH + HCl = NaCl + H2O
6．下列反应中，水做氧化剂的是( )。
A．Cl2 + H2O = HCl + HClO B．C + H2O高温 CO + H2
C．CaO + H2O = Ca(OH)2 D．CO2 + H2O= H2CO3
7．氯气通入含有下列离子的溶液中不会不会与下列反应的离子是 ( )。
A．OH- B．S2- C．SO32- D．H+
8．制备氰氨基化钙的化学方程式 CaCO3 + 2H ＝ Ca2 + CO + H2 + CO2 在反应中 ( )。
Ａ．氢元素被氧化，碳元素被还原
Ｂ．H既是氧化剂，又是还原剂
Ｃ．Ca2是氧化产物，H2是还原产物
Ｄ．CO为氧化产物，H2为还原产物
二、填空题
1．配平下列氧化还原反应，指出氧化剂，还原剂，氧化产物，还原产物，标出电子转移的方向和数目
(1) CuSO4 + KI ―― CuI↓ + I2 +
(2) NO2 + H2O ―― HNO3 + NO
2．高锰酸钾和氢溴酸溶液可以发生下列反应：
KMnO4 + HBr Br2 + MnBr2 + KBr + H2O
其中还原剂是 。若消耗0.1mol氧化剂，则被氧化的还原剂的物质的量是 mol。
3．化学实验中，如使某步中的有害产物作为另一步的反应物，形成一个循环，就可不再向环境排放该种有害物质。例如：
（l）在上述有编号的步骤中，需用还原剂的是 ，需用氧化剂的是 （填编号）。
（2）在上述循环中，既能与强酸反应又能与强碱反应的两性物质是 （填化学式）
（3）完成并配平步骤①的化学方程式，标出电子转移的方向和数目：
Na2Cr2O7 ＋ KI＋ HCl CrCl3 ＋ NaCl ＋ KCl＋ I2＋
4．在氯氧化法处理含－的废水过程中，液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐（其毒性仅为氰化物的千分之一），氰酸盐进一步被氧化为无毒物质。
（1）某厂废水中含K，其浓度为650mg / L。现用氯氧化法处理，发生如下反应（其中N均为－3价）：
K ＋ 2KOH ＋ Cl2 → KO ＋ 2KCl ＋ H2O
被氧化的元素是 。
（2）投入过量液氯，可将氰酸盐进一步氧化为氮气。请配平下列化学方程式，并标出电子转移方向和数目：
KO＋ KOH＋ Cl2 CO2 ＋ N2 ＋ KCl ＋ H2O
5．已知硫酸锰（MnSO4）和过硫酸钾（K2S2O7）两种盐溶液在银离子催化下可发生氧化还原反应，生成高锰酸钾、硫酸钾和硫酸。
（1）请写出并配平上述反应的化学方程式。
（2）此反应的还原剂是 ，它的氧化产物是 。
（3）此反应的离子反应方程式可表示为：
。
（4）若该反应所用的硫酸锰改为氯化锰，当它跟过量的过硫酸钾反应时，除有高锰酸钾、硫酸钾、硫酸生成外，其他的生成物还有 。
第三单元 化学反应中的物质变化和能量变化
第二节 离子反应的本质
学习目标
1．理解离子反应的本质和发生的条件。
2．掌握离子反应的规律，能正确判断物质间在溶液中能否发生反应，常见的一些离子在溶液中能否共存。
学习过程
一、自学探究活动
1．根据下列化学反应方程式，写出相应的离子方程式。
化学方程式离子方程式
AgNO3 + NaCl = AgCl↓+ NaNO3
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2↑ + H2O
Mg(OH)2 + H2SO4 =MgSO4+ 2H2O
2．讨论：举例说明为什么 “离子反应的本质是反应物某些离子浓度的减少”？
3．阅读课本30―33页，听老师补充讲解后，归纳出离子反应的条件或实质。
类型举例条件或实质
非氧化还原反应生成难溶物质
生成难电离的物质
生成挥发性的物质
氧化还原反应 离子浓度改变
离子浓度改变
3．列举一些不能用离子方程式表示的反应例子。
4．讨论：根据离子反应发生的条件，举例说明哪些离子在溶液中不能大量共存？
二、总结与评价
【总结】
1．如何判断离子方程式的正误
一看表示各物质的化学式是否正确。原则是强酸、强碱和可溶性盐用离子符号表示，例：HCl、H2SO4、HNO3、NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2、NaCl、K2SO4、AgNO3、CuSO4等；多元弱酸根离子：HCO3－、HSO3－、HPO42－、H2PO4－、HS－等。
此外都用（分子式）化学式表示。例：H2O、弱酸H2CO3、H2SiO3、CH3COOH、H、H2S等；弱碱：NH3•H2O；不溶性碱：Cu(OH)2、Fe(OH)3、Al(OH)3、Mg(OH)2、Fe(OH)2、Zn(OH)2等；不溶性盐：AgCl、CaCO3、FeS、BaSO4、CuS、ZnS等
二看连接反应物或生成物的的状态符号是否正确，有沉淀、气体、弱电解质生成的离子反应才会发生。反应物与生成物用“＝”连接，生成沉淀、气体的用打“↓”“↑”符号。
三看反应能否用离子方程式表示。有些反应虽然实质上属于离子反应，但由于不是水溶液或熔化状态下进行的，即无自由移动的离子参加或生成的反应。不用离子方程式表示。如固体氯化钠和浓硫酸制氯化氢气体。氯化氢和氨气反应生成氯化铵。
四看生成物或反应物是否有微溶物。微溶物是生成物用分子式表示，微溶物是反应物的稀溶液用离子符号表示，是浊液或固体用分子式表示。
五看质量与电荷是否同时守恒。
六看产物中是否有多种沉淀或沉淀与弱电解质生成。
2．离子在溶液中能否大量共存问题。在同一溶液中，几种离子能大量共存就是指离子间不发生任何反应。若离子间能发生反应则不能共存。通常从以下几个方面来考虑。若离子间能生成难溶物则不能共存，如 与 、 、 、 、 等不能共存， 、 与 、 、 、 、 等在水溶液中不能共存。若离子间能生成挥发性物质（气体）则不能共存。如 与 、 、 、 、 、 等在水溶液中不能共存。若离子间能生成难电离的物质则不能共存。如 与 ， 与 、 、 、 等离子在水溶液中不能共存。一般地说典型的氧化性离子（如 、 、 、 等）和典型的还原性离子[如， 、 、S2-（HS-）、 ( )等]在酸性溶液中，不能大量共存。
【评价】
一、选择题
1．能正确表示下列化学变化的离子方程式是( )。
A．碳酸钙与盐酸反应 CO32 -+ 2 H+ = CO2↑+ H2O
B．金属铁放入稀盐酸中 Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑
C．氯化亚铁溶液中通入氯气 Fe2+ + Cl2 = Fe3+ + 2Cl-
D．二氧化锰与浓盐酸反应 MnO2 + 4HCl = Mn2+ ¬+ 2Cl- + Cl2↑+2H2O
2．下列各组离子能在溶液中大量共存的是( )。
A．H+、Ba2+、NO３－、OH－ B．Mg2+、Na+、Cl－、OH－
C．Na+、H+、NO3－、CO32－ D．Cu2+、Fe3+、Cl－、SO42－
3．下列反应的离子方程式，书写错误的是( )。
A．用稀硫酸清除铁锈 Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O
B．铜粉放入硝酸银溶液里 Cu + Ag+ = Cu2+ + Ag
C．氢氧化钡跟硫酸铜溶液的反应
Ba2+ + 2OH－+ Cu2++ SO42－= BaSO4↓+ Cu(OH)2↓
D．食盐水中滴加硝酸银溶液 Cl－+ Ag+ = AgCl↓
4．下列反应的离子方程式正确的是( )。
A．氨气通入醋酸溶液中CH3COOH + NH3 ＝ CH3COONH4
B．澄清的石灰水跟盐酸反应H+ + OH-＝ H2O
C．碳酸钡溶于醋酸BaCO3 + 2H+ ＝ Ba2++ H2O + CO2↑
D．金属钠跟水反应2Na + 2H2O ＝ 2Na+ + 2OH-+ H2↑
5．下列反应的离子方程式正确的是( )。
A．次氯酸钙溶液中通入过量二氧化碳
Ca2+ + 2ClO- + H2O + CO2 == CaCO3 + 2HClO
B．硫酸亚铁溶液中加过氧化氢溶液
Fe2+ + 2H2O2 + 4H+ == Fe3+ + 4H2O
C．用氨水吸收少量二氧化硫
NH3•H2O + SO2 == NH + HSO
D．硝酸铁溶液中加过量氨水
Fe3+ + 3NH3•H2O == Fe(OH)3 + 3NH
6．下列各组离子在溶液中既可以大量共存，且加入氨水后也不产生沉淀的是( )。
A． Na＋、Ba2＋、Cl－、SO42－ B． Ｈ＋、NH4＋、Al3＋、SO42－
C． K＋、AlO2－、NO3－、OH－ D． H＋、Cl－、CH3COO－、NO3－
二、填空题
X、Y、Z三种物质有如下转化关系：
（1）根据上述转化关系，写出下列物质的化学式：X 、Y 、Z 试剂甲 ，试剂乙 。
（2）写出上述各步反应①~⑤的离子方程式：
① ②
③ ④
⑤
针对性测试题（二）
一、选择题
1．下列离子方程式中，错误的是( )。
A．H+ + HCO3 - = CO2↑+ H2O B．CO2 + Ca2++ 2OH- = CaCO3↓+ H2O
C．CaCO3 + 2H+= Ca2++ CO2↑+ H2O D．Cu(OH)2 + H+= Cu2++ H2O
2．能用离子方程式H+ ¬¬+ OH- = H2O表示的反应是( )。
A．Ba(OH)2溶液和稀硫酸混合 B．NaOH溶液与盐酸混合
C．Cu(OH)2和硫酸溶液反应 D．H2S通入NaOH溶液中
3．能在溶液中大量共存的一组离子是( )。
A．Cu2+、SO42-、OH-、K+¬ B．Na+、S2-、H+、Cl-
C．Ca2+、H+、CO32-、NO3- D．H+、Cl-、NO3-、Ba2+
4．下列离子方程式正确的是( )。
A．碳酸钡与盐酸反应 2H+ + CO32- = H2O + CO2↑
B．氢氧化钡溶液与稀硫酸混合 Ba2+ + SO42- + H++ OH-= BaSO4↓+ H2O
C．氯气通入氢氧化钠溶液中 Cl2 + 2OH- = Cl- + ClO- + H2O
D．CO2通入澄清石灰水中 CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓+ H2O
5．只能表示一个化学反应的离子方程式是( )。
A．H+ + OH- = H2O B．SO32- + 2H+ = SO2↑+ H2O
C．2I- + Br2= I2+2Br- D．SO2+ Br2 + 2H2O= 4H++2Br-+ SO42-
5．等体积等物质的量浓度的NaHCO3溶液和Ba(OH)2溶液混合，离子方程式正确的
是( )。
A．HCO3－＋OH－==H2O＋CO32－
B．2HCO3－＋Ba(OH)2==BaCO3↓+ 2H2O + CO32－
C．HCO3－+Ba2++OH－==BaCO3↓+ H2O
D．2HCO3－+ Ba2+ +2OH－==BaCO3↓+ 2H2O + CO32－
7．含有下列离子的水溶液，长期露置在空气中会变质，但不是因为被氧化的是( )。
A．OH- B．S2- C．SO32- D．H+
8．对溶液中的离子反应，下列说法①不可能是氧化还原反应 ②一般都是可逆反应 ③只是复分解反应 ④有可能是置换反应 ⑤不可能有分子参加，正确的是( )。
A．①③ B．只有④ C．④⑤ D．②④
9．正确书写离子方程式时，应使等号两边( )。
A．离子的物质的量相等 B．微粒的总的数量应相等
C．正电荷和负电荷总数应相等 D．各元素原子的物质的量应相等
10．若把溶液中的Cl-、SO42-、S2-分别沉淀出来，可用的试剂有：Ag+、Ba2+、Cu2+，那么正确的操作顺序是( )。
A．Ba2+→Ag+→Cu2+ B．Cu2+→Ba2+→Ag+
C．Ag+→Ba2+→Cu2+ D．Ba2+→Cu2+→Ag+
11．下列各组离子能大量共存且溶液颜色为无色的是( )。
A．Na+、MnO4-、K+、NO3- B．Na+、S2-、SO32-、H+
C．Na+、S2-、OH-、K+ D．HCO3-、H+、Na+、Ca2+
12．向某盐溶液中加适量氯水无明显现象，然后滴加硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀，则该盐溶液中可能含有的离子是( )。
A．Ag+ B．SO42- C．SO32- D．S2-
13．下列各组溶液，不用其它试剂，无法将它们区别开的是( )。
A．HCl、CuSO4、Mg(NO3)2、KOH B．NaBr、AgNO3、HCl、Na2CO3
C．H2SO4、NaCl、Na2SO4、Na2CO3 D．NaOH、MgSO4、Na2CO3、KHSO4
14.下列离子方程式中，正确的是( )。
Ａ．向氯化铝溶液中滴入过量的氨水 Al3++ 3OH- == Al(OH)3↓
Ｂ．向溴化亚铁溶液中通入等物质的量的氯气 Fe2++ Cl2 == Fe3++ 2Cl-
Ｃ．向碳酸氢钠溶液中加入过量的消石灰
HCO3- + Ca2++ OH-== CaCO3↓ + H2O
Ｄ．酸性高锰酸钾溶液中加入少量双氧水
2MnO4- + H2O2 + 6H+ == 2Mn2+ + 3O2↑ + 4H2O
15．向下列溶液滴加稀硫酸，生成白色沉淀，继续滴加稀硫酸，沉淀又溶解的是( )。
A．Na2SiO3B．BaCl2C．FeCl3D．NaAlO2
16．下列反应的离子方程式书写正确的是( )。
A．向氢氧化钠溶液中通入少量CO2
OH－+ CO2== HCO3－
B．用氨水吸收少量SO2
2NH3•H2O + SO2== 2NH4++ SO32－+ H2O
C．硝酸铝溶液中加入过量氨水
Al3++ 4NH3•H2O == AlO2－+ 4NH4+ + 2H2O
D．向Fe2(SO4)3的酸性溶液中通入足量H2S
Fe3++ H2S == Fe2++ S↓+ 2H+
17．某溶液中含有大量Fe2+、Fe3+、Mg2+和NH4+，其C(H+)=10－2 mol•L－1，在该溶液中可以大量存在的阴离子是( )。
A．SO42－ B．NO3－ C．S－ D．CO32－
18．下列反应的离子方程式正确的是( )。
A．硫酸铝溶液和小苏打溶液反应：Al3＋＋ 3HCO3－＝3CO2↑＋ Al(OH)3↓
B． 向Ca(ClO)2溶液中通入二氧化硫：
Ca2＋＋2ClO－＋SO2＋H2O＝CaSO3↓＋2HClO
C．硫化亚铁中加入盐酸：S2－＋2H＋＝H2S↑
D．钠和冷水反应：Na＋2H2O＝Na＋＋H2↑＋2OH－
19．下列离子方程式书写正确的是( )。
A．碳酸氢钙溶液中加入过量的氢氧化钠溶液：HCO3－＋OH－＝CO32－＋H2O
B．氯化铁溶液中通入硫化氢气体：2Fe3＋＋S2－＝2Fe2＋＋S↓
C．次氯酸钙溶液中通人过量二氧化碳：
Ca2＋＋2ClO－＋H2O＋CO2＝CaCO3↓＋2HClO
D．氯化亚铁溶液中加入硝酸：3Fe2＋＋4H＋＋NO3－＝3Fe3＋＋2H2O＋NO↑
20．往含0.2mol NaOH和0.1mol Ca(OH)2的溶液中持续稳定地通入CO2气体，当通入气体为6.72L（S.T.P）时立即停止，则这一过程中，溶液中离子数目和通入CO2气体的体积关系正确的图象是（气体的溶解忽略不计）( )。
A B C D
二、填空题
1．如下阴离子：SO42-、SO32-、CO32-、Cl-。
(1)当溶液中有大量H+存在时，则上述阴离子在溶液中不可能大量存在的有_____；
(2)当溶液中有大量Ba2+存在时，则上述阴离子在溶液中不可能大量存在的有 ；
(3)当溶液中含有_____、_____阳离子时，上述阴离子在溶液中均不能存在。
2．写出能实现下列变化的相应的化学方程式各两个。
(1) H+ + OH- = H2O ________________、_________________________
(2) Cu2+ + 2OH- = Cu(OH)2↓________________、_________________
(3) Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑___________________、________________
(4) CO2 + 2OH-= CO32- + H2O ________________、________________
(5) H+ + HCO3- = H2O + CO2↑________________、________________
(6) Cu2++ H2S = CuS↓+ 2H+ __________________、_______________
3．只有一种试剂能鉴别出NaNO3、BaCl2、Na2SO3、Ba(HCO3)2四种溶液。该试剂是________，相关的离子方程式为 ， ____________ 。
4．某待测液中可能含有Fe2+、Fe3+、Ag+、Al3+、Ba2+、Ca2+、NH 4+
等离子，进行如下实验（所加酸、碱、氨水、溴水都是过量的）。
根据实验结果:
(1)判定待测液中有无Ba2+、Ca2+离子，并写出理由。
。
(2)写出沉淀D的分子式： 。
(3)写出从溶液D生成沉淀E的反应的离子方程式： 。
第三单元 化学反应中的物质变化和能量变化
第三节 化学反应中的能量变化
学习目标
1. 了解反应热、热化学方程式等概念，了解吸热反应和放热反应的原理；
2. 掌握热化学方程式的书写及其注意事项。
学习过程
一、自学探究
1．请回忆学过的化学反应中，哪些是放热反应，哪些是吸热反应？
2．从微观（化学键的断裂和形成）的角度讨论：为什么有些反应是放热的，而有些反应是吸热的？
3． 叫反应热；反应热用符号 表示，单位一般采用 。
在中学化学中，一般研究的是在 下，在 中发生的反应所放出或吸收的热量。
4．对放热反应，△H为 数，即△H 0；对吸热反应，△H为 数，
即△H 0 。
5．什么叫热化学方程式？为什么书写热化学方程式时要注明反应物和生成物的聚集状态？
6．举例说明热化学方程式与一般的化学方程式有什么区别？我们在书写热化学方程式时要注意什么问题？
二、总结与评价
【总结】
在化学反应中放出或吸收的热量，通常叫做反应热。反应热用符号△H表示，单位一般为kJ/mol。
当△H<0 时，为放热反应；当△H>0 时，为吸热反应。
表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式，叫做热化学方程式。书写热化学方程式时，应注意：
(1)注意△H的“+”与“－”，放热反应为“－”，吸热反应为“+”；
(2)要注明反应物和生成物的聚集状态。
(3)方程式要配平，热化学方程式各物质前的化学计量数可以是整数，也可以是分数，通常以燃烧1mol 物质或生成1mol H2O（l）为标准。
(4)注明反应的温度和压强（无注明通常指101kPa和25℃）
【评价】
1．如果反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量，反应物转化为生成物时 热量，△H 0；反之，如果反应物所具有的总能量 生成物所具有的总能量，反应物转化为生成物时 热量，△H 0。
1．4克硫粉完全燃烧时放出37kJ热量，该反应的热化学方程式是：
3．在同温同压下，下列各组热化学方程式中，△H2>△H1的是( ).
A．2H2(g) + O2(g)＝ 2H2O(g)；△H1
2H2(g) + O2(g) ＝ 2H2O(l)；△H2
B．S(g) + O2(g) ＝SO2(g)； △H1
S(s) + O2(g) ＝ SO2(g)；△H2
C．CO(g) + 1/2 O2(g) = CO2(g)；△H1
2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g)；△H2
D．H2(g) +Cl2(g)＝2HCl(g)；△H1
1/2 H2(g) + 1/2 Cl2(g) ＝ HCl(g)；△H2
4．在一定条件下，CO和CH4燃烧的热化学方程式分别为：
2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g)；△H =-566kJ
CH4(g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(l)；△H =-890kJ
由1molCO和3molCH4组成的混和气在上述条件下完全燃烧时，释放的热量为( )。
A．2912kJ B．2953kJ C．3236kJ D．3867kJ
第三单元 化学反应中的物质变化和能量变化
第四节 燃烧热和中和热（一）
学习目标
1．了解燃烧热的概念；
2．掌握利用燃烧热计算物质在燃烧过程中所放出的热量。
学习过程
一、自学探究
1．复习：什么叫燃烧？燃烧过程是吸热反应还是放热反应？
2．在 时， 物质 燃烧生成 的氧化物所 的热量，叫做该物质的燃烧热。
3．听老师讲解并记录，利用燃烧热进行计算时应注意什么以及燃烧热数据的意义。
4．讨论：课本40―41页【例题1】和【例题2】，归纳出有关解题步骤或公式。还有其它方法吗？请再举例（如课本习题）说明。
二、总结与评价
【总结】
1．在101kPa时，1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。
2．计算物质在燃烧过程中所放出的热量可用公式：即
放出热量=物质的量×燃烧热
或把燃烧热作为一项，列比例式进行计算。
【评价】
1．一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出的热量为Q，它所生成的CO2用过量饱和石灰水完全吸收，可得100gCaCO3沉淀，则完全燃烧1mol无水乙醇时放出的热量是( )。
A．0.5Q B． Q C． 2Q D ．5Q
2．假定液化气只由C3H8和C4H10组成，且假定每完全燃烧lg C3H8或C4H10生成CO2和H2O（g）时均能放出热量50.00kJ。写出它们燃烧的热化学方程式。
第三单元 化学反应中的物质变化和能量变化
第四节 燃烧热和中和热（二）
学习目标
1．了解中和热的概念，了解使用化石燃料的利弊及新能源开发的意义；
2．掌握利用中和热计算中和反应中所放出的热量。
学习过程
一、自学探究
1．什么叫中和反应？中和反应的实质是什么？中和反应过程是吸热反应还是放热反应？
2．听老师解释，中和热的定义。根据中和反应的实质，利用中和热数据有什么意义？
3．阅读探究：怎样测定酸碱中和反应的中和热？
4．阅读下表： 几种常见燃料的热值
燃料主要成分热值（kJ／mol）
酒精1367
焦炭（C）300
天然气（主要是CH4）896
氢气286
汽油（C8H18为例）5472
回答：
（1）由表分析， 是一种理想的燃料。
（2）试简述这种理想能源的主要优点。
① ；② ；③ 。
二、总结与评价
【总结】
1．在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1molH2O，这时的反应热就是中和热。
2．中和反应的实质是：H+ + OH- = H2O，当强酸与强碱在稀溶液中发生中和反应时，都有：H+(aq) + OH- (aq) ＝ H2O(l)；△H =-57.3kJ
3．研究使用化石燃料的利弊及新能源开发具有现实的、深远的意义。
【评价】
1．计算50mL0.5mol/LH2SO4溶液与100mL0.5mol/LKOH溶液完全反应放出多少热量。
2．把下列14种能源按要求填入下表，并指出哪些是不可再生能源。
煤、石油、水力、汽油、铀、薪柴、酒精、天然气、液化气、热水、煤气、蒸汽、风力、电。
一级能源二级能源
燃料能源
非燃料能源
针对性测试题（三）
1．下列燃料中，不属于化石燃料的是( )。
A．煤 B．石油 C．天然气 D．水煤气
2．1克氢气燃烧生成液态水放出142.9 kJ热，表示该反应的热化学方程式正确的
是( )。
A．2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l)； △H =-142.9 kJ
B．H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(l)； △H =-285.8 kJ
C．2H2 + O2 = 2H2O； △H =-571.6 kJ
D．H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(g)；△H = -285.8kJ
3．已知下列两个热化学方程式
2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l)；△H =-571.6kJ
C3H8(g) +5O2(g) = 3CO2(g) + 4H2O(l)；△H =-2220.0kJ
实验测得氢气和丙烷的混和气体共5mol完全燃烧时放热3847kJ，则混和气体中氢气与丙烷的体积比是( )。
A．1:3B．3:1C．1:4D．1:1
4．下列各图中，表示正反应是吸热反应的图是( )。
根据以下叙述，回答第5―7题
能源可划分为一级能源和二级能源。自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源；需依靠其它能源的能量间接制取的能源称为二级能源。氢气是一种高效而没有污染的二级能源，它可以由自然界中大量存在的水来制取：
2H2O(l) = 2H2(g) + O2(g)；△H =+571.6kJ
5．下列叙述正确的是( )。
A．电能是二级能源 B．水力是二级能源
C．天然气是一级能源 D．焦炉气是一级能源
6．已知：CH4(g) + 2O2(g) = 2H2O(l) + CO2(g)；△H =-890.3kJ，1克氢气和1克甲烷分别燃烧后，放出的热量之比约是( )。
A．1:3.4 B．1:1.7C．2.3:1D．4.6:1
7．关于用水制取二级能源氢气，以下研究方向不正确的是( )。
A．构成水的氢和氧都是可以燃烧的物质，因此可研究在水不分解的情况下，使氢成为二级能源
B．设法将太阳光聚集，产生高温，使水分解产生氢气
C．寻找高效催化剂，使水分解产生氢气，同时释放能量
D．寻找特殊化学物质，用于开发廉价能源，以分解水制取氢气
二、填空与简答题
1．阅读材料，回答问题：
（1）某无色液体A，通电时生成无色气体B和C，B能使带火星的木条着火，C能在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰且只生成A。则B、C的化学式分别为 。
（2）若已知每摩气体C燃烧后生成A液体时放出285.8kJ的热量，试写出其燃烧的热化学方程式： 。
（3）能源可分为一级能源和二级能源。自然界以现存形式提供的能源称为一级能源；需要依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二级能源。有人认为，气体C是一种优质能源，你认为气体C作为能源的最突出的优点是
。
（4）也有人认为气体C作为能源是不现实的，你的意见呢？你如果认为现实，答出现实的理由。如果认为不现实，则答出不现实的理由。（不少于20字）
2． 50 mL1.0mol/L盐酸跟50mL1.1mol/L氢氧化钠溶液在下图装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。试回答下列问题。
（1）大小烧杯间填满碎纸条的作用是什么？
（2）大烧杯上如不盖硬纸板，对求得中和热的数值有何影响?
（3）改用60 mL1.0mol/L盐酸跟50mL1.1mol/L氢氧化钠溶液进行反应，与上述实验相比，所放热量是否相等?所求中和热数值是否相等？简述理由。
（4）用相同浓度和体积的氨水代替氢氧化钠溶液进行上述实验，为什么测得中和热的数值偏低？
三、计算题
火箭的主要燃料是“偏二甲肼”，已知该化合物由C．H、N三种元素组成， WC＝40％，WH=13.33％，其分子量为60。通过结构分析可知，该物质分子中有一个氮原子以 存在，且不与H原子直接相连。燃料的氧化剂是N2O4，燃烧产物只有CO2、H2O、N2，5.00g“偏二甲胼”完全燃烧时可放出212.5kJ热量。
（1）试推算“偏二甲肼”的分子式，并写出它的结构简式。
（2）写出燃料燃烧的热化学方程式。
第三单元 化学反应中的物质变化和能量变化
针对性测试题（三）
3．下列燃料中，不属于化石燃料的是( )。
A．煤 B．石油 C．天然气 D．水煤气
4．1克氢气燃烧生成液态水放出142.9 kJ热，表示该反应的热化学方程式正确的
是( )。
A．2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l)； △H =-142.9 kJ
B．H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(l)； △H =-285.8 kJ
C．2H2 + O2 = 2H2O； △H =-571.6 kJ
D．H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(g)；△H = -285.8kJ
3．已知下列两个热化学方程式
2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l)；△H =-571.6kJ
C3H8(g) +5O2(g) = 3CO2(g) + 4H2O(l)；△H =-2220.0kJ
实验测得氢气和丙烷的混和气体共5mol完全燃烧时放热3847kJ，则混和气体中氢气与丙烷的体积比是( )。
A．1:3B．3:1C．1:4D．1:1
4．下列各图中，表示正反应是吸热反应的图是( )。
根据以下叙述，回答第5―7题
能源可划分为一级能源和二级能源。自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源；需依靠其它能源的能量间接制取的能源称为二级能源。氢气是一种高效而没有污染的二级能源，它可以由自然界中大量存在的水来制取：
2H2O(l) = 2H2(g) + O2(g)；△H =+571.6kJ
5．下列叙述正确的是( )。
A．电能是二级能源 B．水力是二级能源
C．天然气是一级能源 D．焦炉气是一级能源
6．已知：CH4(g) + 2O2(g) = 2H2O(l) + CO2(g)；△H =-890.3kJ，1克氢气和1克甲烷分别燃烧后，放出的热量之比约是( )。
A．1:3.4 B．1:1.7C．2.3:1D．4.6:1
7．关于用水制取二级能源氢气，以下研究方向不正确的是( )。
A．构成水的氢和氧都是可以燃烧的物质，因此可研究在水不分解的情况下，使氢成为二级能源
B．设法将太阳光聚集，产生高温，使水分解产生氢气
C．寻找高效催化剂，使水分解产生氢气，同时释放能量
D．寻找特殊化学物质，用于开发廉价能源，以分解水制取氢气
二、填空与简答题
1．阅读材料，回答问题：
（1）某无色液体A，通电时生成无色气体B和C，B能使带火星的木条着火，C能在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰且只生成A。则B、C的化学式分别为 。
（2）若已知每摩气体C燃烧后生成A液体时放出285.8kJ的热量，试写出其燃烧的热化学方程式： 。
（3）能源可分为一级能源和二级能源。自然界以现存形式提供的能源称为一级能源；需要依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二级能源。有人认为，气体C是一种优质能源，你认为气体C作为能源的最突出的优点是
。
（4）也有人认为气体C作为能源是不现实的，你的意见呢？你如果认为现实，答出现实的理由。如果认为不现实，则答出不现实的理由。（不少于20字）
2． 50 mL1.0mol/L盐酸跟50mL1.1mol/L氢氧化钠溶液在下图装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。试回答下列问题。
（1）大小烧杯间填满碎纸条的作用是什么？
（2）大烧杯上如不盖硬纸板，对求得中和热的数值有何影响?
（3）改用60 mL1.0mol/L盐酸跟50mL1.1mol/L氢氧化钠溶液进行反应，与上述实验相比，所放热量是否相等?所求中和热数值是否相等？简述理由。
（4）用相同浓度和体积的氨水代替氢氧化钠溶液进行上述实验，为什么测得中和热的数值偏低？
三、计算题
火箭的主要燃料是“偏二甲肼”，已知该化合物由C．H、N三种元素组成， WC＝40％，WH=13.33％，其分子量为60。通过结构分析可知，该物质分子中有一个氮原子以 存在，且不与H原子直接相连。燃料的氧化剂是N2O4，燃烧产物只有CO2、H2O、N2，5.00g“偏二甲胼”完全燃烧时可放出212.5kJ热量。
（1）试推算“偏二甲肼”的分子式，并写出它的结构简式。
（2）写出燃料燃烧的热化学方程式。
第三单元 化学反应中的物质变化和能量变化
第一节 重要的氧化剂和还原剂（一）
1．
（1）被氧化，要加入氧化剂
（2）被还原，要加入还原剂
（3）被氧化，要加入氧化剂
（4）被还原，要加入还原剂
2．不是氧化还原反应。因所有元素的化合价均没改变，因而没有电子得失。
3．多 16克
4．Fe + CuSO4== FeSO4+ Cu Fe + Cu2+== Fe2++ Cu
，还原剂是Fe，氧化剂是CuSO4 ， 被还原为 ， 被氧化为 。
第一节 重要的氧化剂和还原剂（二）
1．C D 2．D 3．B 4．A
5．（1）3
（2）3 BrF3 + 5H2O = HBrO3 + 9HF + Br2 + O2
(3)BrF3；BrF3 ，H2O 。
针对性测试题（一）
一、1．C 2．B D 3．B 4．B 5．C 6．B 7．D 8．C
二、1．
（1）
CuSO4是氧化剂， KI是还原剂，CuI是还原产物，I2是氧化产物
（2）
NO2氧化剂，NO2是还原剂，NO是还原产物， HNO3是氧化产物
2．HBr 0.5
3．（1）①，④
（2）Cr(OH)3
（3）
4．（1）碳（或C）
（2）
（3）35.5
5．（1）2MnSO4＋5K2S2O8＋8H2O 2KMnO4＋4K2SO4＋8H2SO4
（2）MnSO4 KMnO4
（3）2Mn2＋＋5S2O82－＋8H2O 2MnO4－＋10SO42－＋16H＋
（4）Cl2（答HClO或HClO3也给分）
第二节 离子反应的本质
一、1．B 2．D 3．B 4．B D 5．D 6．C
二、（1）MgSO4 Mg(OH)2 MgCl2 BaCl2 AgNO3
（2）①Ba2++ SO42-= BaSO4↓ ②Mg2++ 2OH-= Mg(OH)2↓
③Mg(OH)2+ 2H+= Mg2++ 2H2O ④Ag++ Cl-= AgCl↓ ⑤Ba2++ SO42-= BaSO4↓
针对性测试题（二）
一、1．D 2．B 3．D 4．C 5．D 6．C 7．A 8．B 9．CD 10．BD
11．C 12．BC 13．C 14．C 15．D 16．B 17．A 18．A 19．D 20．C
二、1．（1）SO32-、CO32-（2）SO42-、SO32-、CO32-（3）Ag+、Ba2+
2．（1）NaOH + HNO3= NaNO3 + H2O 2KOH +H2SO4= K2SO4+ 2H2O
（2）CuSO4+ 2NaOH =Cu(OH)2↓+ Na2SO4 CuCl2+2KOH = Cu(OH)2↓+2KCl
（3）Fe + H2SO4 == FeSO4+ H2↑ Fe+ 2HCl== FeCl2+ H2↑
（4）2NaOH + CO2= Na2CO3+H2O 2KOH+CO2=K2CO3+H2O
（5）NaHCO3+HCl= NaCl+H2O+CO2↑ 2KHCO3+ H2SO4 = K2SO4+2H2O+2CO2↑
（6）CuSO4+ H2S= CuS↓+H2SO4 CuCl2+ H2S= CuS↓+2HCl
3．稀硫酸
Ba2++SO42-= BaSO4↓， 2H++SO32-= H2O+SO2↑
Ba2++2HCO3-+2H+ +SO42-= BaSO4↓+2H2O+2CO2↑
4．(1)含有Ba2+、Ca2+离子中的一种或两种，因为BaSO4不溶于水，CaSO4微溶于水。
(2)Fe(OH)3
（3）2AlO2-+CO2+3H2O = 2Al(OH)3↓+CO32- 或
AlO2- + CO2 + 2H2O = Al(OH)3↓+HCO3-
第三节 化学反应中的能量变化
1．放出，<；小于，吸收，>。
2．S（s）+O2（g）=SO2（g）；△H =-296kJ
3．B D
4．B
第四节 燃烧热和中和热（一）
1．C
2．C３H8（g）＋5O2（g）→3CO2（g）＋4H2O(g)；△H =-2200kJ
C4H10（g）＋13/2 O2（g）→4CO2（g）＋5H2O（g）；△H =-2900kJ
第四节 燃烧热和中和热（二）
1．2.865 kJ
2．
一级能源二级能源
燃料能源煤、石油、薪柴、天然气汽油、酒精、液化气、煤气
非燃料能源水力、铀、风力热水、蒸汽、电
针对性测试题（三）
一、1．D 2．B 3．B 4．A 5．A、C 6．C 7．A、C
二、1．（1）O2、H2
（2）2H2（g）＋O2（g）==2H2O（l） ；△H =-571.6kJ
（3）燃烧的产物是水，不会给环境带来任何污染
（4）答不现实，现有的制取氢气方法耗能大，制取的成本太高，另外是氢气的熔沸点太低，给储存和运输带来困难。（注意：如果答的是“现实”，只要理由合情合理也可给分。）
2．(1)减少实验过程中的热量损失。
(2)因为热量损失，所得中和热数值偏低。
(3)所放热量不等。因为60mL1.0mol/LHCl溶液跟50mL1.1mol/LNaOH溶液能生成0.055mol的H2O，而50mL1.0mol/LHCl跟50mL1.1mol/LNaOH溶液只能生成0.050mol的H2O。中和热数值相等，因为“中和热”是指酸跟碱发生中和反应生成1molH2O时所放出的热量，与酸碱的用量无关。
(4)因为氨水是弱碱，在中和过程中电离吸热，所以氨水和盐酸的中和热低于氢氧化钠和盐酸的中和热。
三、计算题
1．分子式： C2H8N2 结构简式：
2．热化学方程式为
C2H8N2（l）＋2N2O4（l）→2CO2（g）＋4H2O（g）＋3N2（g）；△H =-2250kJ
第四章 电解原理及应用
第四单元 电解原理及其应用
第一节 电解原理(一)
学习目标
1．习巩固原电池及电解质的有关知识。
2．掌握电解的基本原理。
学习过程
一、自学探究
1．电解质是指在_____________能够导电的_______________。
2．电离是指电解质_____________或__________状态下离解成____________过程。
3．电解质通电前在水溶液中自由移动的阴、阳离子作______________运动；在外电源的作用下，形成_________移动而导电。在导电的同时，在阳、阴两极发生氧化―还原反应，即被电解，电离是__________的前题。
4．分析下图，哪个是原电池，哪个是电解池。研究两池的关系（结构、原理）。
（1）原电池由__________ _______组成。较活泼的金属是_____极，较不活泼的金属（或能导电的非金属）是_______极。
（2）电解池由_____ _____ ______组成，其中与外电源的正极相连的极板叫____极，与外电源的负极相连的极板叫_____极。
（3）原电池是把______能转化为________能的装置。电解池是把______能转化为________能的装置。在能量转化过程中，都发生了__________反应。
3．右图的装置会出现什么现象？依据是什么？并完成电极反应式
和总反应式。
二、总结与评价
[总结]
使电流通过电解质溶液，而在阴、阳两极发生氧化还原反应的过程叫电解。电离是电解的前提。电解质的导电过程即是被电解过程。
[评价]
1．下列说法或实验现象的描述不正确的是（ ）。
A．把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡
B．把铜片插入氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁
C．把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速度加快
D．与电源负极相连的是电解槽的阴极
2．100mL浓度为2mol/L的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成氢气的总量，可采用的方法是（ ）。
A．加入适量的6mol/L的盐酸 B．加入数滴氯化铜溶液
C．加入适量蒸馏水 D．加入适量的氯化钠溶液
3．用两支惰性电极插入500mLAgNO3 溶液中，通电电解。当电解液的PH从6.0变为3.0时（设电解时阴极没有氯气析出，且电解液在电解前后体积变化可以忽略），电极上析出银的质量大约是（ ）。
Ａ．２７mg Ｂ．５４mg
Ｃ．１０８mg Ｄ．２１６mg.
４．Ａ、Ｂ、Ｃ是三种金属，根据下列①、②两个实验，确定它们的还原性强弱顺序为（ ）。
① 当Ａ与Ｂ浸在稀硫酸中用导线相连，Ａ上有气泡逸出，Ｂ逐渐溶解。
② 电解物质的量浓度相同的Ａ、Ｃ盐溶液时，阴极上先析出Ｃ（使用惰性电极）。
Ａ．Ａ>B>C B．B>C>A
C． C>A>B D．B>A>C
第一节 电解原理(二)
学习目标
1．用电解原理，了解铜的精炼及电镀铜的基本方法。
2．掌握一定条件下的阴、阳离子放电（即微粒得失电子的能力）先后顺序。
学习过程
一、自学探究
1．填写下列空白：
⑴ 电解通电时，电子从电源的_____极沿导线流入电解池的_____极，在阴极区氧化性强的微粒先得电子，被_________。同时，电子又从电解池的________流出，沿导线流回电源的正极，即在阳极区还原性强的微粒（包括极板）先_______电子被_______。
⑵ 当极板材料（阳极）为 Pt 或C时，还原性非常弱，此条件不被氧化称为______电极。当极板材料（阳极）为Cu等金属（除了Pt和C），还原性强，易_______电子,易被氧化称为_______电极。
阴离子放电顺序：S2－ > I－ > Br－ >Cl－ > OH－ > 含氧酸根> F－
阳离子放电顺序：Ag＋ > Hg 2＋> Fe 3＋> Cu 2＋ >H＋> Pb 2＋ >Sn 2＋ >Fe 2＋ >Zn 2＋>
Al 3＋ >Mg 2＋>Na＋ >Ca 2＋ >K＋
1．当镀层金属作___极，含有镀层金属离子的电解质为电解液，把待镀金属制品浸入电镀液为____极时的电解即为_________。电镀时，由于两极得失电子相同，所以理论上电解液的浓度保持_________。
2．为什么很多器件是镀铜的，镀层被破坏，结果会怎样？
二、总结与评价
[总结]
1．电镀是电解的应用。电镀是以镀层金属为阳极，待镀金属制品为阴极，含镀层金属离子为电镀液。
2．电镀过程的特点：①牺牲阳极；②电镀液的浓度（严格说是镀层金属离子的浓度）保持不变；③在电镀的条件下，水电离产生的H+、OH―一般不放电。
[评价]
1．用石墨作电极，电解1mol/L下列物质的溶液，溶液的PH值保持不变的是（ ）。
A．HCl B．NaOH C．Na2SO4 D．NaCl
2．下列关于铜电极的叙述，正确的是（ ）。
A．铜锌原电池中铜是正极
B．用电解法精炼粗铜时，铜作阳极
C．在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极
D．电解稀硫酸制H2、O2时，铜作阳极
3．将两个铂电极插入500ml Cu SO4溶液中，进行电解。通电一定时间后，某一电极增重0.064g（设电解时该电极无氢气析出，且不考虑水解和溶液的体积变化），此时溶液中氢离子浓度约为（ ）。
A．4×10－3 mol/L B．2×10－3 mol/L C．1×10－3 mol/L D．1×10－7 mol/L
4．氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生污染的铜镍电池。氢镍电池的总反应式是： H2 + 2 NiO(OH)2 2Ni(OH)2 根据此反应式，判断下列叙述正确的是（ ）。
A．电池放电时，电池负极周围溶液的OHˉ不断增大
B．电池放电时，镍元素被氧化
B．电池充电时，氢元素被还原
D．电池放电时，氢气是负极
5．在外界提供相同电量的条件，Cu2+或Ag+分别按Cu2++2e→Cu或Ag++e→Ag在电极上放电，若析出铜的质量为1.92g，则析出银的质量为（ ）。
A．1.62g B．6.48g C．3.24g D．12.96g
6．关于“电解氯化铜溶液的PH值变化”问题，化学界
有两种不同的观点：
观点一：“理论派”认为电解氯化铜溶液后溶液的PH值升高。
观点二：“实验派”经过反复、多次、精确的实验测定，
证明电解氯化铜溶液时PH值的变化如图所示曲线关系。请回答下列问题：
（1）电解前氯化铜溶液的PH处于A点位置的原因是：（用离子方程式说明）
。
(2)“理论派”所持观点的理论依据是：
。
(3)“实验派”的结论是： ，他们所述“精确的实验”是通过 确定的。
(4)你持何种观点，你所持观点的理由是：
（从化学原理加以说明）。
第四单元 电解原理及其应用
第二节 氯碱工业
学习目标
1．掌握电解饱和食盐水的基本原理及其产品的主要用途。
2．了解先进的电解制碱技术离子交换膜法。
学习过程
一、自学探究
（课本56页图4---7）⑴一根碳棒作阳极，一根铁棒作阴极，即电极为_______电极，溶液中存在的离子有_________。根据放电的先后顺序，阳极电极反应式为______________。阴极电极反应式为_______________。总反应式为：________________。
⑵电解前向溶液中滴加酚酞，现象_____________，随着电解反应的进行，溶液颜色由_______________，两极极板上都有_______________产生，如何检验气体的种类？
二、总结与评价
[总结]
在饱和食盐水中接通直流电源后，溶液中带负电的OH―、和Cl―向阳极移动，由于Cl―比OH―容易失去电子，在阳极被氧化成氯原子，氯原子结合成氯分子放出；溶液中带正电的Na+、和H+向阴极移动，由于H+比Na+容易失去电子，在阴极被还原成氢原子，氢原子结合成氢分子放出；在阴极上得到NaOH。
[评价]
1．怎样除去饱和食盐水中 Fe 3＋ 、Mg 2＋ 、Ca 2＋ 、SO42－等杂质，（方法 、药品及反应方程式）。
2．右图是世界上比较先进的电解制碱技术离子交
换膜法电解原理示意图。写出各进出口的
物质(1) 、
(2) 、(3) 、(4) 、(5) 、(6) 。
3．某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使Cl2被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图的装置，则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是( )。
A．a为正极，b为负极；NaClO和NaCl
B．a为负极，b为正极；NaClO和NaCl
C．a为阳极，b为阴极；HClO和NaCl
D．a为阴极，b为阳极；HClO和NaCl
电解饱和食盐水
学习目标
1．巩固工业制碱原理。了解以氯碱工业为基础的化工生产及产品的主要用途。
2．了解以氯碱工业为基础的化工生产过程的污染及其产品对环境污染。培养学生的良好的环保意识。
学习过程
一、自学探究
1．用石灰石、食盐、焦炭、水为空气为原料制取漂白粉、聚氯乙烯、乙酸乙酯的有关化学方程式。
3．见教材61页图4-13电解饱和食盐水装置。
(1)碳棒和铁钉可以交换使用吗？为什么？
(2)教材第61页讨论2。
二、总结与评价
[总结]
氯碱工业所得的NaOH、Cl 2 、H2 都是重要的化工生产原料，进一步加工可得多种化工产品，涉及多种化工行业，如：有机合成、医药、农药、造纸、纺织等，与人们的生活息息相关。
[评价]
1．在制玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业生产中都需要的物质是（ ）。
A．氧化钙 B．石灰石 C．氯化钠 D．纯碱
2．关于工业生产的下列叙述，不正确的是（ ）。
A．将氢气和氯气混合后光照，使其反应生成氯化氢，再用水吸收得盐酸
B．用硝酸镁作吸水剂，将稀硝酸蒸馏，浓缩制得95%以上的浓硝酸
C．以石灰石、纯碱、石英为原料，在玻璃窑中加强热制取普通玻璃
D．工业上采用电解熔融氯化镁的方法制取金属镁
3．取PH=4的某电解质溶液 1.00L ，用 Pt电极进行电解，经过一段时间后，测得溶液的PH=1，且阴阳两极产物的物质的量之比为2：1，则该电解质溶液是（ ）。
A．盐酸 B．氯化钾溶液 C．硝酸银溶液 D．硫酸铜溶液
4．用电解水的方法分析水的组成时，需要加入一些电解质以增强水的导电性，不宜加入的物质是（ ）。
A．Na2SO4 B．NaNO3 C．KOH D．Cu SO4
5．干电池的负极反应是：Zn ?2e = Zn 2＋，现以干电池作电源电解33.4g 34%的硝酸钾溶液，一段时间后，测得溶液中溶质的质量分数为37.8%，则干电池中消耗锌的物质的量为（ ）。
A．0.3mol B．0.05mol C．0.2mol D．0.1mol
6．用Cl2对饮用水消毒已有百年历史，这种消毒方法会使饮用水中的有机物发生氯代，生成有机化合物，对人体有害，世界环保联盟即将全面禁止用氯气对饮用水消毒，建议推用广谱性高效消毒剂二氧化氯(ClO2)
（1）使用作饮用水消毒剂的优点是：
。
（2）目前欧洲一些国家有用NaClO3氧化浓盐酸来制取ClO2 同时有Cl2生成，且Cl2的体积为ClO2 的一半，这一反应的化学方程为： 。
（3）我国最近研制成功用Cl2氧化NaClO2(亚氯酸钠)制得ClO2(在N2的保护下)，这一反应化学方程式为： 。这一方法的优点是： 。
(4)ClO2有很强的氧化性。因此，常被用作消毒剂，其消毒的效率（以单位质量得到的电子数表示）是Cl2的___________倍。
第四单元 电解原理及其应用
针对性测试题
一、选择题：
1．如下图所示，铜片和锌片用导线连接后插入番茄里，
锌片是（ ）。
A．阳极 B．正极 C．阴极 D．负极
2．下列叙述中不正确的是（ ）。
A．电解池的阳极上发生氧化反应，阴极上发生还原反应
B．原电池跟电解池连接后，电子从电池负极流向电解池阳极
C．电镀时，电镀池里的阳极材料发生氧化作用
D．电解饱和食盐水时，阴极得到氢氧化钠溶液和氢气
3．电解硫酸铜溶液时，若要求达到以下几点：⑴阳极质量减少，⑵阴极质量增加，⑶电解液中[Cu2＋]不变，则可选用的电极是（ ）。
A．纯铜作阳极，含锌、银的铜合金作阴极
B．含锌、银的铜合金作阳极，纯铜作阴极
C．用纯铁作阳极，用纯铜作阴极
D．用石墨作阳极，用惰性电极作阴极
4．下列叙述能说明金属甲比金属乙活泼的实际事实是（ ）。
A．同价态的阳离子，甲的氧化性比乙强
B．将甲、乙作电极与稀硫酸酸溶液组成原电池，甲是负极
C．在氧化还原反应中，甲原子失去的电子比乙原子失去的电子多
D．常温下，甲能和 NaOH溶液反应，而乙不能
5．在25ºC时，将两根铂电极插入一定量的硫酸钠饱和溶液中进行电解，当电路中有a mol电子转移时，溶液中析出mg Na2SO4 •10 H2 O晶体。若温度不变，在剩余溶液中溶质的质量分数为（ ）。
A． ×100% B． ×100%
C． ×100% D． ×100%
6．常温时，将500 ml PH=5的Cu SO4 溶液用石墨电极电解一段时间，测得溶液的PH变为2，若使溶液的浓度、PH与电解前相同，可采用的方法（ ）。
A．向溶液中加入0.245g Cu (OH)2
B．向溶液中加0.31g CuSO4
C．向溶液中加0.0025 mol H2 SO4并加热
D．向溶液中加0.2g CuO
7．按A图装置进行实验，若图B的X轴表示
流入电极的电子的量，则Y轴不可能表示的情况
是（ ）。
A．[Ag＋] B．[NO3]
C．溶液的PH D．银棒的质量
8．溶液中含有两种溶液质―氯化钠和硫酸，他们的物质的量之比为3：1。用石墨做电极电解该溶液时，根据反应产物可明显分为三个阶段，则下列叙述不正确的是 （ ）。
A．阴极只析出氢气 B．阳极先析出氯气后析出氧气
C．电解最后阶段为电解水
D．电解过程中溶液的PH不断增大，最后PH为7
9．甲、乙两个电解池均为 Pt 电极，且互相串联，甲池盛有AgNO3溶液，乙池中盛有一定量的某盐溶液，通电一段时间后，测得甲池中电极质量增加 2.16g，乙池中电极上析出 0.24g 金属，则乙池中溶质可能是（ ）。
A．CuSO4 B．MgSO4 C．Al (NO3)3 D．Na2SO4
10．用惰性电极电解M (NO3 )x 的水溶液，当阴极上增重 a 克时，在阳极上同时产生b L氧气（标准状况），从而可知M的相对原子质量为（ ）。
A．22.4ax/b B．11.2 ax/b C．5.6 ax/b D．2.5 ax/b
二、填空题：
11．氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下：
依照图示，完成下列填空：
⑴ 在电解过程中，与电源正极相联的电极上所发生反应的化学方程式为___________与电源负极相连的电极附近，溶液PH值__________（选填：不变，升高或下降）。
⑵ 工业食盐含Ca2＋ 、Mg2＋等杂质，精制过程发生反应的离子方程式为________________ 。
⑶如果粗盐中SO42－ 含量较高，必须添加钡试剂除去SO42－，该钡试剂可以是__________。
A．Ba (OH)2 B．Ba (NO3 )2 C．BaCl2
⑷ 为有效除去Ca2＋ 、Mg2＋ 、 SO42－，加入试剂的合理顺序为_______（选填A、B、C，多填扣分）。
A．先加NaOH，后加 Na2CO3，再加钡试剂。
B．先加NaOH，后加钡试剂，再加Na2CO3。
C．先加钡试剂，后加NaOH，再加Na2CO3。
⑸ 脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过______冷却、_______（填写操作名称）除去NaCl。
⑹ 在隔膜法电解食盐水时，电解槽分隔为阳极区和阴极区，防止Cl2与 NaOH反应；采用无隔膜电解冷的食盐水时，Cl2与 NaOH充分接触，产物仅是NaClO和H2，相应的化学方程式为___________________ 。
12．由于Fe (OH)2极易被氧化，所以实验室很难用亚铁盐溶液与
烧碱反应制得白色纯净的Fe (OH)2沉淀，应用下图电解实验可以制得白色的纯净的Fe (OH)2沉淀。两电极材料分别为
石墨和铁。
⑴ a电极材料应为____，电极反应式为________________。
⑵ 电解液C可以是__________。
A．纯净水 B．NaCl溶液 C．NaOH溶液 D．CuCl2溶液
⑶ d为苯，其作用是______________，在加入苯之前对C应作何简单处理_____________
⑷ 为了在较短时间内看到白色沉淀，可采取的措施是________。
A．改用稀硫酸作电解液 B．适当增大电源的电压。
C．适当减小两电极间距离 D．适当降低电解液的温度。
⑸ 若C中用Na2SO4溶液，当电解一段时间看到白色Fe (OH)2沉淀后，再反接电源电解，除了电极上看到气泡外，混合物中另一明显现象为_____________________。
三、计算
13．电解26.8%的食盐水1500g，若食盐的利用率为87.3%，求： (1)在27℃和1.11×105大气压下可制得H2多少升？(2)这些氢气和氯气全部化合成氯化氢，溶于水制成功31%的盐酸，其质量为多少g？(3)电解液中氢氧化钠的质量分数浓度为多少？
第四单元 电解原理及其应用答案
第一节 电解原理（一）
一、自我探究
1． 在水溶液中或熔化状态下，化合物。
2．在水分子的作用下，熔融，自由移动的离子。
3．无规则，定向，电解。
4．电池：①、③、⑤
电解池：⑥、⑦
⑴ 两个相互联接（或互相接触）活泼性不同的两极；与两极接触的电解液；负；正。
⑵ 外电源，两导电电极，与两接触的电解液；阳，阴。
（3）化学能，电能，化学能；氧化―还原反应。
3．依据电解，原电池原理，在烧杯中Zn逐渐溶解，C棒上有气体析出。
右烧杯中，右边C棒上有Cu析出，左边有气体析出。
负极：Zn-2e = Zn 2＋ 阳： 2Cl－ ―2e = Cl2↑
正极：2 H＋ +2e = H2↑ 阴： Cu 2＋ +2e = Cu
总：Zn +2 H＋ = Zn 2＋ + H2↑ 总：Cu 2＋ +2Cl－ = Cu + Cl2↑
[评价]
1．B 2．B 3．B 4．D
第一节 电解原理（二）
一、自我探究
1．⑴ 负，阴，还原，阳，失，氧化。⑵惰性，失去，活泼性。
2．阳，电镀，不变。
3．铜化学性质较不活泼，不易被氧化腐蚀，铜又光亮、美丽。加快金属的腐蚀。
[评价]
1．C 2．AC 3．A 4．CD 5．B
6．（1）Cu2+ + 2H2O Cu(OH)2 + H+
（2）电解时，溶质CuCl2减少，溶液浓度减少，导致PH值升高。
（3）PH值先降低，然后趋于稳定、PH值。
（4）“实验派”观点正确。电解产生的Cl2溶于水并与水反应生成两种酸，会使PH值降低，Cl2饱和后，PH值不再变化。
第二节 氯碱工业
一、自我探究
1．性 Na ＋ 、Clˉ 、H＋ 、OH－ 2Cl－ ―2e = Cl2↑
2 H＋ +2e == H2↑ 2Cl－ + 2 H2O = = = Cl2↑+ H2↑+ 2 OH－
无色，无色变成红色，气泡，阳极极板上产生的气体用湿润的淀粉，碘化钾试纸检验，阳极产生的气体，收集点燃听到噗的响声。
评价：
1．（1）先加BaCl2 溶液足量。 Ba 2+ + SO4 2- = BaSO4 ↓
再加Na2CO3 溶液足量。 Ba 2+ + CO3 2- = BaCO3↓
Ca 2+ + CO3 2- = CaCO3↓ Mg 2+ + CO3 2- = MgCO3↓
再加NaOH 溶液足量。 Mg 2+ +2 OH－ = Mg(OH)2↓
（2）过滤。
（3）加适量盐酸。 CO3 2- +2 H＋ = CO2↑+ H2O
H＋ + OH－ = H2O
2．(1) H2O(含少NaOH) (2) 精制饱和NaCl溶液 (3) 淡盐水 (4) Cl2
(5)H2 (6) NaOH溶液 3．B
第二节 电解饱和食盐水
一、自我探究
1．（1）制取漂白粉
CaCO3 === CaO + CO2↑ 2 NaCl + 2 H2O === H2↑ + Cl2↑ 2NaOH
CaO + H2O == Ca(OH) 2 Ca(OH)2(石灰乳)+2 Cl2 = Ca(ClO)2+CaCl2 +2 H2O
（2）制聚氯乙烯
应用(1)所制得的CaO 、H2 和Cl2
CaO + 3C == CaC2 + CO↑ H2 + Cl2 === 2HCl
CaC2 + 2H2O HC CH↑ + Ca(OH) 2 HC CH + HCl HC CHCl
nH2C CHCl （CH2―CHCl）
（3）制取乙酸乙酯
应用(2)所制得HC CH和HCl
HC CH + H2O CH3CHO CH3CHO + H2 CH3CH2OH
2CH3CHO + O2 2CH3COOH
CH3COOH + CH3CH2OH CH3COOCH2CH3 + H2O
2．⑴不可以，此装置中，铁钉只起导电作用，如果交换，铁会放电。逐渐溶解，不再电解食盐水，制取不出NaOH、Cl2 。
⑵、可以。接通电源，哪一极析出铜，哪极为负极，则另一极为正极。
[评价]
1．D 2．A 3．D 4．D 5．D
6．（1）ClO2 具有强氧化性，是高效消毒剂，且不会与有机物发生氯代，是一种较理想的饮用水消毒剂。。
（2）2NaClO3 + 4HCl=Cl2↑+2ClO2↑+2NaCl+2H2O
（3）2NaClO2+Cl2 =2ClO2+2NaCl 此法的优点是ClO2的收率高、质量好，无Cl2杂质。
(4) 2.63
针对性测试题
一、选择题：
1．D 2．B 3．A 4．B 5．D 6．D 7．D 8．D 9．A 10．C
二、11．（1）2Clˉ- 2e = Cl2↑ 升高 （2）Ca 2＋ +CO3 2― = CaCO3↓
Mg 2＋ + 2 OH－ = Mg(OH)2↓ （3）A、C （4）B、C（5）蒸发 过滤
（6）NaCl +H2O === NaClO + H2 ↑或 2 NaCl + 2 H2O= = H2↑ + Cl2↑+ 2NaOH
Cl2 + 2NaOH ==== NaCl + NaClO + H2O
12．⑴铁，Fe-2e = Fe 2＋
⑵B、C ⑶隔绝空气，防止Fe(OH)2 被氧化，加热。
⑷、B、C ⑸ Fe(OH)2 变成灰绿色，最后变成红褐色。
13．(1)67.1L (2)706.5g (3)18.74%