一、电解1.电解池两极放电顺序:阳极:活性电极>S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根阴极:Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+(水)Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+ 2.用惰性电极电解硫酸、NaOH溶液、KNO3溶液阳极: 4OH-→ O2↑+2H2O+4e-阴极:2H++2e-→H2↑总反应:2H2O 通电2H2↑+ O2↑3.用惰性电极电解盐酸阳极:2Cl-→ Cl2↑+2e-阴极:2H++2e-→H2↑总反应:2HCl 通电H2↑+ Cl2↑4.用惰性电极电解饱和食盐水阳极:2Cl-→ Cl2↑+2e-阴极:2H++2e-→H2↑总反应:2NaCl+2H2O 通电2NaOH+H2↑+ Cl2↑5.用惰性电极电解CuSO4溶液阳极:4OH-→ O2↑+2H2O+4e-阴极:Cu2++2e-→Cu总反应:2CuSO4+2H2O 通电2Cu+O2↑+ 2H2SO46.用惰性电极电解熔融Al2O 3阳极:2O2-→ O2↑+4e- 阴极:Al3++3e-→Al总反应:2Al2O3通电4Al+3O2↑7.给铜钉镀铁,设计电池,指明电极材料,写出电极反应式阳极(铁)Fe→ Fe2++2e-阴极(铜钉)Fe2++2e-→Fe8.设计电池Cu+2H2O=Cu(OH)2↓+H2↑(用铜作阳极电解硫酸)阳极(铜)Cu→ Cu2++2e-阴极( 石墨 )2H ++2e -→H 2↑ 总反应:Cu+2H 2O 通电Cu(OH)2↓+H 2↑ 9、用铁作阳极电解NaCl 溶液 阳极:Fe → Fe 2++2e - 阴极:2H ++2e -→H 2↑总反应:Fe+2H 2O 通电Fe(OH)2↓+H 2↑ 10、用银作阳极电解盐酸 阳极:2Ag →2Ag ++2e - 阴极:2H ++2e -→H 2↑总反应:2Ag+2HCl 通电2AgCl ↓+H 2↑ 二、电池1.铅蓄电池(硫酸为电解液) 负极:Pb+SO 42-→PbSO 4+2e -正极:PbO 2++2e -+4H ++ SO 42-→PbSO 4+2H 2O 总反应:Pb+ PbO 2+4H ++2SO 42-=2PbSO 4+2H 2O 2.氢氧燃料电池:硫酸电解液 KOH 溶液负极: H 2↑→2H ++2e - 负极:H 2↑+2OH -→2H 2O+2e - 正极: O 2+4H ++4e -→2H 2O 正极:O 2+2H 2O+4e -→ 4OH - 总反应: 2H 2+ O 2=2H 2O 总反应:2H 2+ O 2=2H 2O 3.钢铁析氢腐蚀 负极:Fe → Fe 2++2e - 正极:2H ++2e -→H 2↑ 总反应:Fe+2H += Fe 2++ H 2↑ 4.钢铁吸氧腐蚀 负极:Fe → Fe 2++2e - 正极:O 2+2H 2O+4e -→ 4OH - 总反应:2Fe+ O 2+2H 2O=2Fe(OH)2 其它反应:4Fe(OH)2 +O 2+2H 2O=4Fe(OH)3 5.Mg —Al —硫酸负极(Mg):Mg→ Mg2++2e-正极(Al):2H++2e-→H2↑总反应:Mg+2H+=Mg2++H2↑6.Mg—Al—NaOH溶液负极(Al):2Al→2Al3++6e-正极(Mg):6H2O+6e-→3H2↑+6OH-总反应:2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑7、CH4—O2—硫酸负极:CH4+2H2O→CO2+8H++8e-正极:2O2+8H++8e-→4H2O总反应:CH4+2O2=CO2+2H2O8、CH4—O2—NaOH溶液负极:CH4+10OH-→CO32-+7H2O+8e-正极:2O2+4H2O+8e-→8OH-总反应:CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O9、CH3OH—O2—硫酸负极:2CH3OH+2H2O→2CO2+12H++12e-正极:3O2+12H++12e-→6H2O总反应:2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O10、CH3OH—O2—NaOH溶液负极:2CH3OH+16OH-→2CO32-+12H2O+12e-正极:3O2+6H2O+12e-→12OH-总反应:2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O11、Al—O2—海水负极:4Al→4Al3++12e-正极:3O2+6H2O+12e-→12OH-总反应:4Al+3O2+6H2O= Al(OH)3↓三、电解质溶液1.H2SO3的电离方程式:H2SO3++HSO3- HSO3-++SO32-2.泡沫灭火器用于灭火的离子方程式Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑3.铵态氮肥不能与草木灰同施的原因(用离子方程式表示)2NH4++CO32-=2NH3↑+ CO2↑+H2O4.碳酸钠溶液中离子浓度顺序:[Na+]>[ CO32-]>[OH-]>[ HCO3-]>[H+]电荷守恒式:[Na+]+[H+]=[OH-]+[ HCO3-]+2[ CO32-]物料守恒式:[Na+]= 2([ CO32-]+[ HCO3-]+[H2CO3])质子守恒式:[H+]+[ HCO3-]+[H2CO3]=[OH-]5.碳酸氢钠溶液中离子浓度顺序:[Na+]>[ HCO3-]> [OH-]>[H+]> [ CO32-]电荷守恒式:[Na+]+[H+]=[OH-]+[ HCO3-]+2[ CO32-]物料守恒式:[Na+]= [ CO32-]+[ HCO3-]+[H2CO3]质子守恒式:[H+]+[H2CO3]=[OH-]+[ CO32-]6.写出下列常见反应的离子方程式①碳酸钙溶于醋酸CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+ CO2↑+H2O②澄清石灰水与少量苏打溶液反应Ca2++CO32-=CaCO3↓③钠与水的反应:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑④过氧化钠与水的反应2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑⑤氯气与水的反应:Cl2+H2O=H++Cl-+HClO⑥用烧碱溶液吸收多余的氯气2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O⑦漂白粉溶液在空气中久置变质Ca2++2ClO-+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO2HClO=2HCl+O2↑⑧实验室用浓盐酸与MnO2反应制氯气MnO2+2Cl-+4H+Mn2++Cl2↑+2H2O⑨Na2CO3溶液中通入少量CO2CO32-+CO2+H2O=2HCO3-⑩氢氧化钙溶液和碳酸氢镁反应2Ca 2++4OH -+Mg 2++2HCO 3-= 2CaCO 3↓+Mg(OH)2↓+2H 2O ⑪FeCl 3溶液腐蚀铜板2Fe 3++Cu= 2Fe 2++Cu 2+ ⑫氯化铝溶液中加入过量氨水Al 3++3NH 3•H 2O= Al(OH)3↓+3NH 4+ ⑬把硫酸铝溶液逐滴滴入NaOH 溶液中直至过量Al 3++4OH -=[Al(OH)4]- 3[Al(OH)4]- +Al 3+=4Al(OH)3↓ ⑭把NaOH 溶液逐滴滴入硫酸铝溶液中直至过量 Al 3++3OH -=Al(OH)3↓ Al(OH)3+OH -=[Al(OH)4]- ⑮NO 2气体溶于水: 3NO 2+H 2O=2HNO 3+NO ⑯铜与稀硝酸反应3Cu+2NO 3-+8H +=3Cu 2++2NO ↑+4H 2O ⑰铜与浓硝酸反应Cu+2NO 3-+4H +=Cu 2++2NO 2↑+2H 2O ⑱向稀NaOH 溶液中加入氨水 OH -+NH 4+=NH 3•H 2O向NaOH 溶液中加入氨水并加热OH -+NH 4+NH 3↑+H 2O⑲碳酸氢钙溶液中滴入少量NaOH 溶液 OH -+HCO 3-+Ca 2+=CaCO 3↓+H 2O碳酸氢钙溶液中滴入过量NaOH 溶液 Ca 2++2HCO 3-+2OH -=CaCO 3↓+CO 32-+2H 2O ⑳氢氧化钡溶液与足量碳酸氢钠溶液反应 Ba 2++2OH -+2HCO 3-=BaCO 3↓+CO 32-+2H 2O 氢氧化钡溶液与少量碳酸氢钠溶液反应 HCO 3-+OH -+Ba 2+=BaCO 3↓+H 2O7、明矾的净水原理明矾可以电离出Al 3+,Al 3+水解生成Al(OH)3,Al 3++3H 2OAl(OH)3+3H +,Al(OH)3胶体可以吸附水中的悬浮物,加速悬浮物的下沉,从而起到净水的目的。
8、溶液蒸干灼烧的问题AlCl 3 Al(OH)3 Al 2O 3 FeCl 3 Fe(OH)3 Fe 2O 3 Al 2(SO 4) Al 2(SO 4)【H 2SO 4不挥发】Na 2CO 3 Na 2CO 3 NaHCO 3 Na 2CO 3 Na 2SO 3 Na 2SO 4 (+4价的S 具有还原性,被空气中的氧气氧化) 9、配制溶液①配置AlCl 3溶液:将AlCl 3固体溶于较浓盐酸再加水稀释至所需的浓度(防止Al 3+水解) ②配置FeSO 4溶液:A.加铁粉(防止Fe 2+被氧化)B.加稀硫酸(抑制Fe 2+水解) 10、①AlCl 3溶液与Na 2CO 3溶液混合2Al 3++CO 32-+6H 2O=2Al(OH)3↓+3H 2O+3CO 2↑ ②AlCl 3溶液与Na 2S 溶液混合 2Al 3++S 2-+6H 2O=2Al(OH)3↓+3H 2S ↑ ③FeCl 3溶液与Na 2S 溶液混合 2Fe 3++S 2-=2Fe 2++S (氧化还原) 11、晶体的制备(AlCl 3·6H 2O 晶体) AlCl 3溶液 AlCl 3·6H 2O 晶体在HCl 气氛中,将溶液蒸发加热,冷却结晶。
1、Fe (OH )3胶体的制备应在沸水中逐滴滴加饱和的FeCl 3溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,即停止加热。
注意:(1)实验过程不能用玻璃棒搅拌,否则溶液出现浑浊;(2)当反应体系呈现红褐色,即制得氢氧化铁胶体,应立即停止加热,否则也容易出现浑浊,产生红褐色的氢氧化铁沉淀。
方程式FeCl 3+3H 2O ==== Fe(OH)3+3HCl蒸干 灼烧蒸干 灼烧 蒸干 蒸干 蒸干蒸干2、不能用带玻璃塞的试剂瓶盛因放Na 2S 溶液的原因:玻璃的成分是 SiO 2 Na 2S 水解显碱性Na 2S+2H 2O ==== 2Na ++2OH -+H 2S ↑ 2NaOH+SiO 2 ==== Na 2SiO 3+H 2O不仅腐蚀玻璃, 而且Na 2SiO 3有粘性,会把玻璃塞黏住 。