Question

18．化学是研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的科学．请同学们根据所给信息，回答化学问题．
（1）化学已渗透到人类生活的各个方面，下列说法正确的是B
A．二氧化氮具有还原性，因此可用于自来水的杀菌消毒
B．可以用Si₂N₄、Al₂O₃制作高温结构陶瓷制品
C．在入海口的钢铁闸门上装一定数量的铜块可防止闸门被腐蚀
D．使用四乙基铅作汽油抗爆震剂，可减少汽车尾气污染
（2）已知：

物质/25℃	Fe（OH）2	Fe（OH）3	Mg（OH）2
溶解度/g	1.5×10-4	3.0×10-3	9.0×10-1

为了除去MgCl₂晶体中的杂质Fe³⁺，先将混合物溶于水，再加入足量的Mg（OH）₂，充分反应，过滤，结晶．离子方程式为2Fe³⁺+3Mg（OH）₂=3Mg²⁺+2Fe（OH）₃．
（3）盐酸肼（N₂H₄Cl₂）是一种重要的化工原料，属于离子化合物，易溶于水，溶液呈酸性，水解原理与NH₄Cl类似．
①写出盐酸肼第一步水解反应的离子方程式：N₂H₆²⁺+H₂O═[N₂H₅•H₂O]⁺+H⁺．
②盐酸肼水溶液中离子浓度的排列顺序正确的是D（填字母）．
A．c（N₂${H}_{4}^{2+}$）＞c（Cl^-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
B．c（N₂${H}_{4}^{2+}$）＞c（[N₂H₃•H₂O]⁺）+（H⁺）=c（Cl^-）+c（OH^-）
C．c（Cl^-）＞c（[N₂H₃•H₂O]⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
D．c（Cl^-）＞c（N₂${H}_{4}^{2+}$）＞c（H⁺）＞c（OH^-）

Answer 1

分析 （1）A．二氧化氮具有强氧化性，可杀菌消毒；
B．根据Si₂N₄、Al₂O₃的性质分析；
C．铁更活泼，由原电池原理可知铁更易发生氧化发应而损耗；
D．铅能使人体中毒；
（2）由于Fe（OH）₂的溶解度大于Fe（OH）₃，所以一般将Fe²⁺先氧化成Fe³⁺，再调节溶液的pH=4，形成Fe（OH）₃沉淀；
（3）①由N₂H₄，联想到NH₃，由N₂H₆Cl₂联想到NH₄Cl，再注意到N₂H₄是二元碱而NH₃是一元的，根据铵根离子的水解产物是氨水和氢离子来书写水解方程式；
②盐酸肼水溶液中水解原理与NH₄Cl类似，N₂H₆²⁺离子水解溶液显酸性，则c（H⁺）＞c（OH^-）、c（Cl^-）＞c（N₂H₆²⁺）．

解答 解：（1）A．利用强氧化性杀菌消毒，则二氧化氯具有氧化性，可用于自来水的杀菌消毒，故A错误；
B．因氮化硅陶瓷、三氧化二铝陶瓷为常见的新型陶瓷材料，故B正确；
C．因铁铜相比，铁更活泼，由原电池原理可知铁更易发生氧化发应而损耗，则利用牺牲阳极的阴极保护法来保护闸门，故C错误；
D．因铅能使人体中毒，则禁止使用四乙基铅作汽油防爆剂来减少铅污染，故D错误；
故答案为：B；
（2）根据溶解度表可知Mg（OH）₂易转化为Fe（OH）₃，因此在氯化镁溶液中加入足量的Mg（OH）₂可除去Fe³⁺，反应的离子方程式为：2Fe³⁺+3Mg（OH）₂=3Mg²⁺+2Fe（OH）₃，
故答案为：2Fe³⁺+3Mg（OH）₂=3Mg²⁺+2Fe（OH）₃；
（3）①盐酸肼（N₂H₆Cl₂）是一种重要的化工原料，属于离子化合物，易溶于水，溶液呈酸性，水解原理与NH₄Cl类似，由N₂H₄联想到NH₃，由N₂H₆Cl₂联想到NH₄Cl，再注意到N₂H₆是二元碱而NH₃是一元的，则盐酸肼第一步水解反应的离子方程式为N₂H₆²⁺+H₂O?[N₂H₅•H₂O]⁺+H⁺；
故答案为：N₂H₆²⁺+H₂O═[N₂H₅•H₂O]⁺+H⁺；
 ②盐酸肼水溶液中水解原理与NH₄Cl类似，N₂H₆²⁺离子水解溶液显酸性，则c（H⁺）＞c（OH^-）、c（Cl^-）＞c（N₂H₆²⁺），
A．N₂H₆²⁺离子水解溶液显酸性，则c（H⁺）＞c（OH^-）、c（Cl^-）＞c（N₂H₆²⁺），故A错误；
B．溶液中c（[N₂H₃•H₂O]⁺）较小，则（[N₂H₃•H₂O]⁺）+（H⁺）＜＜c（Cl^-）+c（OH^-），且根据电荷守恒可知：c（N₂H₆²⁺）＜（Cl^-）+c（OH^-）
，故B错误；
C．氢离子来自水的电离和N₂H₆²⁺离子的水解，则（[N₂H₃•H₂O]⁺）＜（H⁺），故C错误；
D．溶液中离子浓度大小为：c（Cl^-）＞c（N₂H₆²⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），故D正确；
故答案为：D．

点评 本题考查了离子浓度大小比较，题目难度中等，涉及盐的水解原理、难溶物溶解平衡、电荷守恒、物料守恒等知识，试题知识点较多、综合性较强，充分考查了学生的分析能力及灵活运用能力．