Question

（1）有甲、乙、丙、丁四种金属，把甲、丙浸入稀硫酸中，用导线连接时丙为负极；把乙、丁分别浸入稀硫酸中，丁产生气泡的速率更大；把甲、乙用导线连接浸入稀硫酸中，甲上有气泡冒出；把丙浸入丁的硝酸盐溶液中，丙的表面有丁析出．这四种金属的活动性由强到弱的顺序是

 

．
（2）向5mL NaCl溶液中滴入一滴AgNO₃溶液，出现白色沉淀，继续滴加一滴KI溶液并振荡，沉淀变为黄色，再滴入一滴Na₂S溶液并振荡，沉淀又变成黑色，根据上述变化过程，分析此三种沉淀物的溶解度大小关系为

 

．
（3）现将足量的AgCl分别放入下列物质中，AgCl的溶解度由大到小的排列顺序是

 

．
①20mL 0.01mol?L^-1 KCl溶液         
②30mL 0.02mol?L^-1 CaCl₂溶液
③40mL 0.03mol?L^-1 HCl溶液        
④10mL蒸馏水
⑤50mL 0.05mol?L^-1 AgNO₃溶液
（4）某种甲醇燃料电池是采用铂或碳化钨作为电极催化剂，在稀硫酸电解液中直接加入纯化后的甲醇，同时向一个电极通入空气．此电池的负极发生的电极反应式是

 

；
（5）某酸H₂B在水溶液中有如下变化：H₂B═H⁺+HB^-；HB^-?H⁺+B^2-；现有溶液0.10mol/L、100mL，试回答以下问题：
①溶液中的H⁺物质的量取值范围是：

 

②已知0.1mol?L^-1 NaHB溶液的pH=2，则0.1mol?L^-1 H₂B溶液中氢离子的物质的量浓度可能是

 

0.11mol?L^-1（填“＜”，“＞”，或“=”）．

Answer 1

分析：（1）根据金属与酸发生反应的条件（在金属的活动性顺序表中排在H前面的金属能与酸发生反应，产生氢气，H后面的金属不能与酸反应）以及金属与盐溶液发生反应的条件（在金属的活动性顺序表中排在前面的金属能把它后面的金属从其盐溶液中置换出来）便可判断金属的活动性强弱；
（2）根据沉淀转化的实质，一种难溶物转化成另一种更难溶的物质分析判断；沉淀之所以发生转化是由于添加的离子破坏了原有的沉淀溶解平衡，从而导致沉淀溶解平衡的移动．沉淀转化的方向：一般向着溶解度小的物质方向转化；
（3）AgCl饱和溶液中存在AgCl（aq）?Ag⁺（aq）+Cl^-（aq），AgCl的溶解度大小取决于溶液中c（Ag⁺）或c（Cl^-），从平衡移动的角度分析；
（4）燃料燃烧时，原电池中负极上燃料失电子发生氧化反应；
（5）①根据电离的程度来确定氢离子量的大小；
②若0.1mol?L^-1NaHB溶液的pH=2，说明溶液中C（H⁺）=0.01mol/L，则HB^-的电离度是10%，H₂B第一步完全电离，第二步部分电离，且含有相同的离子能抑制弱根离子的电离．

解答：解：（1）把甲、丙分别浸入稀硫酸中，用导线连接时丙为负极，则活泼性丙＞甲；乙、丁分别浸入稀硫酸中，丁产生气泡的速率更大，则活泼性乙＜丁；把甲、乙用导线连接浸入稀硫酸中，甲上有气泡冒出，甲是正极，所以活泼性乙＞甲，把丙浸入丁的硝酸盐溶液中，丙的表面有丁析出，说明活泼性是丙＞丁，所以金属的活泼性是：丙＞丁＞乙＞甲，故答案为：丙丁乙甲；
（2）沉淀之所以发生转化是由于添加的离子破坏了原有的沉淀溶解平衡，从而导致沉淀溶解平衡的移动．沉淀转化的方向：一般向着溶解度小的物质方向转化，或者说对于沉淀类型相同的物质，一般向着Ksp减小的方向进行；向5mL NaCl溶液中滴入一滴AgNO₃溶液，出现白色沉淀，继续滴加一滴KI溶液并振荡，沉淀变为淡黄色，再滴加一滴Na₂S溶液并振荡，沉淀又变为黑色，根据上述变化过程中的沉淀现象可知，沉淀溶解度大小为：AgCl＞AgI＞Ag₂S，故答案为：AgCl＞AgI＞Ag₂S；
（3）根据c（Ag⁺）或c（Cl^-）大小比较，c（Ag⁺）或c（Cl^-）越小，AgCl的溶解度越大，①c（Cl^-）=0.01mol/L，②c（Cl^-）=0.04mol/L，③c（Cl^-）=0.03mol/L，④c（Ag⁺）或c（Cl^-）为0，⑤c（Ag⁺）=0.05mol/L，则AgCl的溶解度由大到小排列顺序是④＞①＞③＞②＞⑤，
故答案为：④＞①＞③＞②＞⑤；
（4）甲醇燃料电池工作时，原电池中负极上燃料甲醇失电子发生氧化反应：2CH₃OH+2H₂O-12e^-═12H⁺+2CO₂，故答案为：2CH₃OH+2H₂O-12e^-═12H⁺+2CO₂；
（5）①根据H₂B═H⁺+HB^-；HB^-?H⁺+B^2-指导，第一步电离是完全的电离，但是第二步是部分电离，所以0.01＜n（H⁺）＜0.02，故答案为：0.01＜n（H⁺）＜0.02；
②若0.1mol?L^-1NaHB溶液的pH=2，说明溶液中C（H⁺）=0.01mol/L，则HB^-的电离度是10%，H₂B第一步完全电离，第二步部分电离，由于H₂B第一步电离产生的H⁺抑制了HB^-的电离，故H₂B（0.1 mol/L）的c（H⁺）小于0.11 mol/L，故答案为：＜（H₂B第一步电离产生的H⁺对HB^-的电离起了抑制作用）．

点评：本题考查了金属的活动性的判断、沉淀转化的实质、燃料电池反应式的书写、弱电解质的电离等方面知识，属于综合知识的考查，难度不大．