2020-2021学年重庆市万州第三中学高二上学期期中考试化学试题 解析版
展开重庆市万州第三中学高 2022 届高二上期中期考试
化学试题
(考试时长 90 分钟100 分)
一、单选题(共 18 个小题,每题 3 分,共 54 分)
1. 下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类,完全正确的是
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【分析】
详解】A.铁是单质,不是电解质,故A错误;
B.NH3不是弱电解质,是非电解质,故B错误;
C.CaCO3是强电解质,HClO是弱电解质,酒精是非电解质,故C正确;
D.H2O是弱电解质,故D错误;
故选C。
【点睛】电解质是在水中或熔融状态下能导电的化合物,非电解质是在水中和熔融状态下都不能导电的化合物。酸、碱、盐、水都是电解质,除水外的非金属氧化物、NH3和大多数的有机物均为非电解质。NH3溶于水,和水反应生成NH3▪H2O,NH3▪H2O能电离出自由移动的离子而导电,但不是NH3自身电离出的离子导电,液氨也不导电,故NH3是非电解质。电解质分为强电解质和弱电解质,在水中完全的电离的化合物是强电解质,部分电离的化合物为弱电解质。强酸、强碱和大部分盐为强电解质,弱酸、弱碱、水为弱电解质。单质既不是电解质,也不是非电解质。
2. 关于pH的测定下列说法正确的是
A. pH试纸在使用之前应用蒸馏水润湿
B. 用广泛pH试纸测得某盐酸的pH=2.3
C. 利用酸碱指示剂可以测溶液的pH
D. pH计是精确测定溶液pH的仪器
【答案】D
【解析】
【详解】A、pH试纸在使用之前用蒸馏水润湿,测定溶液pH会稀释溶液浓度,测定结果可能会产生误差,选项A错误;
B、广泛pH试纸是粗略测定溶液酸碱性,测定数值为整数,不能为小数,选项B错误;
C、酸碱指示剂只能测定溶液酸碱性和溶液pH范围,不能测定溶液pH,选项C错误;
D、pH计是精确测定溶液pH的仪器,用于测定溶液pH,选项D正确。
答案选D。
3. 下列溶液一定呈中性的是( )
A. pH=7的溶液 B. c(H+)=c(OH-)的溶液
C. 由强酸、强碱等物质的量反应得到的溶液 D. 非电解质溶于水得到的溶液
【答案】B
【解析】
【详解】A.在室温下,pH=7的溶液为中性,若温度不是室温,则pH=7的溶液不一定是中性溶液,错误。
B.在任何温度下,c(H+)= c(OH-)的溶液一定为中性溶液,正确。
C.强酸、强碱的元数没有确定,所以二者以等物质的量反应得到的溶液不一定是中性溶液,错误。
D.非电解质溶于水若发生反应产生酸或碱,则溶液可能显酸性或碱性,因此不一定得到中性溶液,错误。
答案选B。
4. 在0.1mol·L-1 CH3COOH溶液中存在如下电离平衡:CH3COOH CH3COO-+H+
对于该平衡,下列叙述正确的是
A. 温度升高,平衡向逆反应方向移动
B. 加入少量NaOH固体,平衡向正反应方向移动
C. 加入少量0.1mol·L-1 HCl溶液,溶液中c(H+)减小
D. 加入少量醋酸钠固体,CH3COOH溶液的电离度增大
【答案】B
【解析】
【详解】A.电离吸热,温度升高,平衡向正反应方向移动,A错误;
B.加入少量NaOH固体,氢氧根中和氢离子,平衡向正反应方向移动,B正确;
C.加入少量0.1mol·L-1 HCl溶液,溶液中c(H+)增大,C错误;
D.加入少量醋酸钠固体,醋酸根离子浓度增大,抑制醋酸的电离,CH3COOH溶液的电离度减小,D错误,
答案选B。
5. 下列事实能说明醋酸是弱电解质的是
①醋酸与水能以任意比互溶;
②醋酸溶液能导电;
③醋酸稀溶液中存在醋酸分子;
④常温下,0.1mol/L醋酸的pH比0.1mol/L盐酸的pH大;
⑤醋酸能和碳酸钙反应放出C02;
⑥0.1mol/L醋酸钠溶液pH=8.9;
⑦大小相同的铁片与同物质的量浓度的盐酸和醋酸反应,醋酸产生H2速率慢
⑧pH=a的溶液的物质的量浓度等于pH=a+1的溶液的物质的量浓度的10倍
A. ③④⑥⑦ B. ③④⑤⑥ C. ②⑥⑦⑧ D. ③④⑦⑧
【答案】A
【解析】
【详解】①醋酸与水能以任意比互溶,不能说明醋酸的电离程度,所以不能证明醋酸是弱酸,故①错误;
②醋酸溶液能导电,只能说明醋酸能电离,不能说明醋酸的电离程度,所以不能证明醋酸是弱酸,故②错误;
③醋酸稀溶液中存在醋酸分子,说明醋酸存在电离平衡,能证明醋酸是弱酸,故③正确;
④常温下,0.1mol/L醋酸的pH比0.1mol/L盐酸的pH大,说明醋酸不完全电离,能证明醋酸是弱酸,故④正确;
⑤醋酸能和碳酸钙反应放出CO2,说明醋酸酸性比碳酸强,但不能说明醋酸的电离程度,所以不能证明醋酸是弱酸,故⑤错误;
⑥0.1mol/L醋酸钠溶液pH=8.9,其水溶液呈碱性,说明醋酸钠是强碱弱酸盐,所以能说明醋酸是弱酸,故⑥正确;
⑦大小相同的铁片与同物质的量浓度的盐酸和醋酸反应,醋酸产生H2速率慢,说明醋酸中氢离子浓度小于盐酸中氢离子浓度,则证明醋酸是弱酸,故⑦正确;
⑧pH=a的溶液的物质的量浓度等于pH=a+1的溶液的物质的量浓度的10倍,不能说明醋酸部分电离,所以不能说明醋酸是弱电解质,故⑧错误。
能说明醋酸是弱电解质的是③④⑥⑦,所以A正确。
故选A。
【点睛】强弱电解质的根本区别是电离程度,只有部分电离的电解质是弱电解质,可以根据其一定浓度溶液的pH值、对应盐溶液的酸碱性等方面判断。
6. 常温下,0.01 mol/L 的三种盐溶液 NaX、NaY、NaZ 的 pH 分别为 7、8、9,则下列比较中正确的是
A. HX 是弱酸 B. 离子浓度:c(Z - )>c(Y - )>c(X - )
C. 电离常数:K(HZ)>K(HY) D. c(X - ) = c(Y -)+ c(HY ) = c(Z -)+ c(HZ)
【答案】D
【解析】
【分析】常温下,0.01 mol/L 的三种盐溶液 NaX、NaY、NaZ 的 pH 分别为 7、8、9,则表明溶液的碱性依次增强,X-不发生水解,Y-、Z-的水解程度依次增大,则HX、HY、HZ的酸性依次减弱。
【详解】A.NaX溶液的pH为 7,则NaX为强酸强碱盐,HX 是强酸,A不正确;
B.X-、Y-、Z-的起始浓度相同,但由于X-不发生水解,Y-、Z-的水解程度依次增大,所以离子浓度:c(X - )>c(Y - )>c(Z - ) ,B不正确;
C.组成和结构相似的酸,酸性越强,电离程度越大,电离常数越大,由于HY的酸性强于HZ,所以电离常数:K(HZ)<K(HY),C不正确;
D.依据物料守恒,c(Na+ ) = c(X - ) = c(Y -)+ c(HY ) = c(Z -)+ c(HZ),所以c(X - ) = c(Y -)+ c(HY ) = c(Z -)+ c(HZ),D 正确;
故选D。
7. 在盐酸滴定NaOH溶液的实验中,以甲基橙为指示剂,滴到终点时的颜色变化是
A. 由黄色变红色 B. 由黄色变橙色
C. 由橙色变红色 D. 由红色变橙色
【答案】B
【解析】
【详解】甲基橙的变色范围是3.1~4.4,所以用盐酸滴定NaOH溶液的实验中,如果用甲基橙为指示剂,甲基橙指示剂在NaOH溶液为黄色,滴定到终点时突变为橙色。答案选B。
8. 下列离子方程式属于盐的水解且书写正确的是
A. FeCl3溶液:Fe3++3H2OFe(OH)3↓+3H+ B. NaHS 溶液:HS-+H2O H2S+OH-
C. Na2CO3溶液:CO +2H2OH2CO3+2OH- D. NH4Cl 溶液:NH4 +H2ONH3·H2O+H+
【答案】B
【解析】
【详解】A.在FeCl3溶液中,Fe3+水解生成Fe(OH)3和H+,但水解程度很小,不会生成Fe(OH)3沉淀,水解离子方程式为:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,故A错误;
B.在NaHS 溶液中,HS-水解生成H2S和OH-,水解离子方程式为:HS-+H2O H2S+OH-,故B正确;
C.CO水解分两步进行,不能合并书写,则Na2CO3溶液中CO的水解离子方程式为:CO+H2O+OH-、+H2O H2CO3+OH-,故C错误;
D.在NH4Cl 溶液中,水解使溶液呈酸性,水解离子方程式为:+H2ONH3·H2O+H+,铵根离子书写错误,故D错误;
答案选B。
9. 下面提到的问题中,与盐的水解无关的正确说法是
①明矾和FeCl3可作净水剂
②为保存FeCl3溶液,要在溶液中加少量盐酸
③AlCl3溶液蒸干,灼烧,最后得到的主要固体产物是Al2O3
④NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接中的除锈剂
⑤实验室盛放Na2CO3、Na2SiO3等溶液的试剂瓶应用橡皮塞,而不能用玻璃塞
⑥用NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂
⑦长期使用硫铵,土壤酸性增强;草木灰与铵态氮肥不能混合施用
A. ①④⑦ B. 全有关 C. ②⑤ D. ③⑥
【答案】B
【解析】
【详解】①明矾和FeCl3可作净水剂的原因是铝离子、铁离子水解生成胶体具有较大的表面积,具有吸附悬浮杂质的作用,故①与盐的水解有关;②FeCl3溶液中存在水解平衡:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,加入盐酸抑制铁离子的水解,故②与盐的水解有关;③氯化铝水解生成Al(OH)3和氯化氢,加热时由于氯化氢的挥发,促进AlCl3水解最终完全水解成氢氧化铝,灼烧氢氧化铝得到氧化铝,故③与盐的水解有关;④NH4+、Zn2+水解使NH4Cl、ZnCl2溶液显酸性,铁锈反应,故④与盐的水解有关;⑤碳酸根、硅酸根离子水解使溶液显碱性和玻璃中的二氧化硅反应,把玻璃瓶塞和瓶口粘结,故实验室盛放Na2CO3、Na2SiO3等溶液的试剂瓶应用橡皮塞,而不能用玻璃塞,⑤与盐的水解有关;⑥HCO3-、Al3+发生双水解反应生成二氧化碳,故⑥与盐的水解有关;⑦铵根离子水解使硫酸铵溶液呈酸性,草木灰中的碳酸根离子水解使溶液显碱性,二者混合水解相互促进,肥效降低,故⑦与盐的水解有关;全与盐的水解有关,答案选B。
10. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 无色透明溶液中:Ca2+ 、Cu2+ 、Br-、Cl-
B. 能使酚酞变红的溶液中:K+、Na+ 、CO、AlO
C. c (ClO- ) = 1mol× L-1 的溶液中: Fe2+、Al3+ 、NO、I-
D. 的溶液中:
【答案】B
【解析】
【详解】A.Cu2+ 在水溶液中呈蓝色,在无色透明溶液中,Cu2+ 不可能大量存在,A不符合题意;
B.能使酚酞变红的溶液呈碱性,在碱性溶液中,K+、Na+ 、CO、AlO都能稳定存在,B符合题意;
C.c (ClO- ) = 1mol× L-1 的溶液具有强氧化性,能将Fe2+、I-氧化,C不符合题意;
D.的溶液显酸性,在酸性溶液中,CH3COO-不能大量存在,D不符合题意;
故选B。
11. 浓度均为0.10mol/L、体积均为V0的MOH和ROH溶液,分别加水稀释至体积V,pH随的变化如图所示,下列叙述错误的是( )
A. MOH的碱性强于ROH的碱性
B. ROH的电离程度:b点大于a点
C. 若两溶液无限稀释,则它们的c(OH-)相等
D. 当=2时,若两溶液同时升高温度,则增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.相同浓度的一元碱,碱的pH越大其碱性越强,根据图知,未加水时,相同浓度条件下,MOH的pH大于ROH的pH,说明MOH的电离程度大于ROH,则MOH的碱性强于ROH的碱性,故A正确;
B.由图示可以看出ROH为弱碱,弱电解质在水溶液中随着浓度的减小其电离程度增大,b点溶液体积大于a点,所以b点浓度小于a点,则ROH电离程度:b>a,故B正确;
C.若两种溶液无限稀释,最终其溶液中c(OH-)接近于纯水中c(OH-),所以它们的c(OH-)相等,故C正确;
D.根据A知,碱性MOH>ROH,当=2时,由于ROH是弱电解质,升高温度能促进ROH的电离,所以减小,故D错误;
故选D。
【点晴】本题考查弱电解质在水溶液中电离平衡,为高频考点,明确弱电解质电离特点、弱电解质电离程度与溶液浓度关系等知识点是解本题关键,易错选项是C,注意:碱无论任何稀释都不能变为中性溶液或酸性溶液,接近中性时要考虑水的电离,为易错点。
12. 在25℃时,将pH=13的强碱与pH=2的强酸溶液混合,所得混合液的pH=11,则强碱与强酸的体积比为
A. 9:1 B. 1:11 C. 1:9 D. 11:1
【答案】C
【解析】
【详解】25℃时,Kw= c(H+)c(OH-)=10-14,pH=13的强碱,即溶液中c(H+)=10-13mol/L,c(OH-)==0.1mol/L,pH=2的强酸溶液中c(H+)=0.01mol/L, H++OH-=H2O,酸碱混合pH=11,则OH-过量,且pH=11的溶液c(OH-)=(1011-14)mol/L=0.001mol/L,则0.1mol/L×V(碱)-0.01mol/L×V(酸)=0.001mol/L×[V(碱)+V(酸)],解得:V(碱):V(酸)=1:9,C满足题意。
答案为C。
13. 已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgBr)=7.7×10-13,Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12.某溶液中含有Cl-、Br-和的浓度均为0.010mol·L-1,向该溶液中逐滴加入0.010mol·L-1的AgNO3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为
A. Cl-、Br-、 B. 、Br-、Cl-
C. Br-、Cl-、 D. Br-、、Cl-
【答案】C
【解析】
【详解】利用沉淀溶解平衡原理,当Q>Ksp时,有沉淀析出。溶液中Cl-、Br-、的浓度均为0.010 mol·L-1,向该溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液时,溶解度小的先满足Q>Ksp,有沉淀析出。比较Ksp,AgBr、AgCl同类型,溶解度:AgBr<AgCl。再比较AgCl、Ag2CrO4沉淀所需c(Ag+),Cl-沉淀时所需c(Ag+)≥mol·L-1=1.8×10-8 mol·L-1,沉淀时所需c(Ag+)≥ mol·L-1=3.0×10-5 mol·L-1,故推知三种阴离子产生沉淀的先后顺序为Br-、Cl-、,故选:C。
14. 人造地球卫星上使用的一种高能电池(银锌蓄电池),其电池的电极反应式为:Zn+2OH--2e- =ZnO+H2O,Ag2O+H2O+2e- =2Ag+2OH-。据此判断氧化银是
A. 正极,被还原 B. 负极,被氧化
C. 正极,被氧化 D. 负极,被还原
【答案】A
【解析】
【详解】根据化合价可知,电极反应Ag2O+H2O+2e- =2Ag+2OH-中银元素的化合价由+1价降低为0价,被还原,所以氧化银为正极,故选A。
15. 室温下,下列溶液中粒子浓度关系正确的
A. Na2S 溶液:c(Na+)>c(HS﹣)>c(OH﹣)>c(H2S)
B. NaC2O4溶液: c(OH-) =c (H+) +c (HC2O) +c (H2C2O4)
C.
D. 0.1 moL/L NaHA 溶液 pH=5,则溶液中:c (HA-)>c (H+)>c (A2-)>c (H2A)
【答案】D
【解析】
【详解】A.Na2S溶液中,存在电离:Na2S=2Na++S2-,水解平衡:S2-+H2OHS-+OH-,HS-+H2OH2S+OH-,因此c(Na+)>c(OH﹣)>c(HS﹣)>c(H2S),A错误;
B.NaC2O4溶液存在质子守恒:c (OH-) =c (H+) +c (HC2O) +2c (H2C2O4),B错误;
C.溶液中存在电荷守恒:,C错误;
D.0.1 moL/L NaHA 溶液中存在:NaHA=Na++HA-,HA-H++A2-,HA-+H2OH2A+OH-,HA-的水解和电离均是少量的,且由于溶液的 pH=5,说明HA-的电离程度大于水解程度,所以溶液中:c (HA-)>c (H+)>c (A2-)>c (H2A),D正确;
答案选D。
16. 20℃时向 20mL 0.1mol·L-1 醋酸溶液中不断滴入0.1mol·L-1 NaOH 溶液,溶液 pH 变化如图所示。此过程中溶液中离子浓度的关系错误的是
A. a 点:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
B. b 点:c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-)
C. c 点:c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
D. d 点:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
【答案】C
【解析】
【详解】A.a 点:20mL 0.1mol·L-1 醋酸溶液中滴入10mL 0.1mol·L-1 NaOH 溶液,反应后,溶液中c(CH3COOH)=c(CH3COONa),溶液的pH<7,则表明主要发生CH3COOH电离,c(CH3COO-)增大,但电离程度很小,所以c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),A正确;
B.b 点:溶液的pH=7,此时可认为CH3COOH不电离,CH3COO-不水解,溶液中的c(H+)、c(OH-)主要来自水的微弱电离,所以c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-),B正确;
C.c 点:醋酸与NaOH刚好完全反应,生成醋酸钠和水,依据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),则c(H+)≠c(CH3COO-)+c(OH-),C错误;
D.d 点:NaOH过量,此时n(CH3COONa)=2n(NaOH),而CH3COO-水解程度很小,所以c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),D正确;
故选C。
17. 关于下图所示①②两个装置的叙述正确的是( )
A. 装置名称:①是原电池,②是电解池
B. 硫酸浓度变化:①增大,②减小
C. 电极反应式:①中阳极:4OH--4e-=2H2O+O2↑,②中正极:Zn-2e-=Zn2+
D. 离子移动方向:①中H+向阴极方向移动,②中H+向负极方向移动
【答案】B
【解析】
【分析】①为电解池,电解硫酸溶液相当于电解水;②为原电池,锌为负极,铜为正极,据此分析判断。
【详解】A.①有外加电源,为电解池装置,②为原电池装置,为铜锌原电池,故A错误;
B.①有外加电源,电解硫酸溶液,相当于电解水,阳极上生成氧气,阴极生成氢气,硫酸浓度增大,②为原电池装置,正极不断消耗氢离子,硫酸浓度降低,故B正确;
C.①有外加电源,电解硫酸溶液,相当于电解水,阳极上生成氧气,4OH--4e-=2H2O+O2↑;②原电池装置,铜为正极发生还原反应,电极方程式为2H++2e-=H2↑,故C错误;
D.电解池工作时,阳离子向阴极移动,原电池工作时,阳离子向正极移动,故D错误;
故选B。
18. 关于下列各装置图的叙述中,不正确的是( )
A. 用装置①精炼铜,则a极为粗铜,电解质溶液为CuSO4溶液
B. 装置②的总反应是Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
C. 装置③中钢闸门应与外接电源的负极相连
D. 装置④中的铁钉几乎没被腐蚀
【答案】B
【解析】
【详解】A. 根据电流方向知,a是电解池阳极,b是电解池阴极,用装置①精炼铜,粗铜作阳极,纯铜作阴极,电解质溶液是含有铜离子的可溶性盐溶液,所以a极为粗铜,电解质溶液为硫酸铜溶液,故A不选;
B. 铁比铜活泼,所以铁是负极,电极总反应式为:Fe+2Fe3+═3Fe2+,故B选;
C. 电解池的阴极上电解质溶液中阴离子导电,所以阴极金属被保护,则为了保护金属不被腐蚀,被保护的金属应该与电源的负极相连作阴极,故C不选;
D. 电解质溶液是浓硫酸,呈强氧化性,铁被钝化,几乎没被腐蚀,故D不选;
故选:B。
二、非选择题(共 4 个题,每空 2 分,共 46 分)
19. 已知水的电离平衡曲线如图所示,据图回答下列问题:
(1)图中A、B、 C三点处 Kw的大小关系________。
(2)在A点处,温度不变时,往水中通入适量HCl气体,可以使水的电离从 A 点变化到_____点。
(3)在B点处 ,0.01mol/L的NaOH溶液的pH=________。
(4)在B点处,0.5mol/LH2SO4溶液与1mol/L的KOH 溶液等体积混合,充分反应后,所得溶液的pH=_____
【答案】 ①. B>C>A ②. D ③. 10 ④. 6
【解析】
【分析】Kw只与温度有关,温度升高促进水的电离,Kw增大;A点变化到D点,溶液中c(H+)增大,c(OH-)减小,Kw不变;B点处Kw=10-12,根据c(H+)·c(OH-)=Kw,可计算出c(H+),进而计算溶液的pH。
【详解】(1)根据图示,A点处Kw=10-14,B点处Kw=10-12,C点处Kw介于10-14和10-12之间,所以A、B、 C三点处 Kw的大小关系是:B>C>A;
(2)在A点处,温度不变时,Kw不变,往水中通入适量HCl气体,溶液中c(H+)增大,c(OH-)减小,可以使水的电离从A点变化到D点;
(3)在B点处,Kw=10-12,0.01mol/L的NaOH溶液中c(OH-)=0.01mol/L,则c(H+)==mol/L=10-10 mol/L,溶液的pH=10;
(4)B点处Kw=10-12,0.5mol/L的H2SO4溶液与1mol/L的KOH溶液等体积混合,c(H+)= c(OH-),说明二者等体积混合时恰好完全反应,所得溶液呈中性,pH=6。
20. 常温下,如果取0.1mol/LHA溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化),测得混合溶液的pH=8,试回答以下问题:
(1)混合溶液的pH=8的原因(用离子方程式表示):____。
(2)混合溶液中由水电离出的c(H+)____0.1mol/LNaOH溶液中由水电离出的c(H+)。(填“>”、“<”或“=”)
(3)求出混合液中下列算式的精确计算结果(填具体数字):c(Na+)-c(A-)=____mol/L,c(OH-)-c(HA)=____mol/L。
(4)已知NH4A溶液为中性,又知HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,试推断(NH4)2CO3溶液的pH_____7(填“大于”、“小于”或“等于”);将同温度下等浓度的四种盐溶液:
A.NH4HCO3 B.NH4A C.(NH4)2SO4 D.NH4Cl
按pH由大到小的顺序排列是:_____(填序号)。
【答案】 ①. )A-+H2OHA+OH- ②. > ③. 9.9×10-7 ④. 10-8 ⑤. 大于 ⑥. ABDC
【解析】
【分析】常温下,等物质的量的HA和NaOH恰好反应生成NaA,混合溶液呈碱性,说明NaA为强碱弱酸盐,则HA为弱酸。
【详解】(1)A-水解导致NaA溶液呈碱性,水解方程式为:A-+H2O⇌HA+OH-;
故答案为:A-+H2O⇌HA+OH-;
(2)该盐含有弱根离子能促进水电离,氢氧化钠是强碱能抑制水电离,所以混合溶液中由水电离出的c(H+)>0.1mol•L-1NaOH溶液中由水电离出的c(H+);
故答案为 >;
(3)由电荷守恒可知,c(Na+)-c(A-)=c(OH-)-c(H+)=10-6-10-8=9.9×10-7mol/L。 0.1mol/L HA溶液与0.1mol/L NaOH溶液等体积混合生成NaA溶液;测得混合溶液的pH=8,c(H+)=10-8mol/L;溶液显碱性,说明A-离子水解,溶液中存在质子守恒:c(OH-)=c(H+)+c(HA),则c(OH-)-c(HA)=c(H+)=10-8mol/L;
故答案为 9.9×10-7 ;10-8;
(4)将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,说明HA的酸性比碳酸的强,NH4A溶液为中性, 说明相同条件下,氨水和HA的电离程度相同,所以(NH4)2CO3中铵根离子的水解程度小于碳酸根离子的水解程度,所以溶液的pH>7;(NH4)2SO4 和NH4Cl是强酸弱碱盐,铵根离子水解导致溶液呈酸性,溶液中铵根离子浓度越大,水解程度越小,但水解的个数多,所以氯化铵溶液的pH值大于硫酸铵,NH4A溶液中阴阳离子的水解程度相等,所以溶液呈中性,溶液的pH值大于氯化铵,NH4HCO3溶液中铵根离子的水解程度小于碳酸氢根离子的水解程度,溶液呈碱性,所以溶液的pH 值最大,则pH大小顺序为A>B>D>C;
故答案为:大于;ABDC。
【点睛】本题主要考查水的电离和溶液的酸碱性和盐类水解,要注意(4)中铵根离子浓度越大, 水解程度越小,但水解的个数多,所以氯化铵溶液的pH值大于硫酸铵且NH4HCO3溶液中铵根离子的水解程度小于碳酸氢根离子的水解程度,溶液呈碱性。
21. 如图甲是用 0.1000mol·L-1的盐酸滴定某未知浓度的 NaOH 溶液的示意图,图乙是某次滴定前、后滴定管中盐酸液面的位置。请回答下列问题:
(1)仪器 A 的名称是______。
(2)盐酸的体积读数:滴定前读数为______mL,滴定后读数为______mL。
(3)某实验小组同学三次实验的实验数据如表所示。
实验编号
待测 NaOH 溶液的体积/mL
滴定前盐酸的体积读数/mL
滴定后盐酸的体积读数/mL
1
20.00
1.20
23.22
2
20.00
2.21
24.21
3
20.00
1.50
23.48
根据表中数据计算待测 NaOH 溶液的平均浓度是_______mol·L-1。
(4)若用酚酞试液作指示剂,则达到滴定终点的实验现象是_______。
(5)下列操作会造成测定结果偏高的是______。
A.配制标准盐酸溶液定容时仰视刻度线
B.达到滴定终点时俯视读数
C.盛装待测液的锥形瓶在滴定前用蒸馏水润洗,未用待测液润洗
D.滴定终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液
E.水洗后未用标准液润洗酸式滴定管
【答案】 ①. 酸式滴定管 ②. 0.80 ③. 22.80 ④. 0.1100 ⑤. 当滴入最后一滴盐酸溶液,溶液由粉红色(或红色)变为无色,且半分钟内不复色 ⑥. ADE
【解析】
【分析】在对三次实验结果进行处理时,首先要判断实验结果是否有效,若某次实验结果出现较大偏差,则此次实验结果无效;在进行配制溶液误差分析时,使用公式进行分析。
【详解】(1)仪器 A 的下端带有活拴,其名称是酸式滴定管。答案为:酸式滴定管;
(2)从图中可以看出,盐酸体积读数:滴定前读数为0.80mL,滴定后读数为22.80mL。答案为:0.80;22.80;
(3)三次实验所用盐酸的平均体积V(HCl)=mL=22.00mL,则待测 NaOH 溶液的平均浓度是=0.1100mol·L-1。答案为:0.1100;
(4)若用酚酞试液作指示剂,起初锥形瓶内溶液变红,当盐酸与氢氧化钠刚好完全反应时,溶液呈中性,溶液变为无色,则达到滴定终点的实验现象是当滴入最后一滴盐酸溶液,溶液由粉红色(或红色)变为无色,且半分钟内不复色。答案为:当滴入最后一滴盐酸溶液,溶液由粉红色(或红色)变为无色,且半分钟内不复色;
(5)A.配制标准盐酸溶液定容时仰视刻度线,则溶液的体积偏大,盐酸的浓度偏低,滴定时消耗盐酸的体积偏大,所测碱的浓度偏高;
B.达到滴定终点时俯视读数,终点读数偏小,读取所用盐酸的体积偏小,所测碱的浓度偏低;
C.盛装待测液的锥形瓶在滴定前用蒸馏水润洗,未用待测液润洗,碱的物质的量不变,消耗盐酸的体积不变,对碱的浓度测定不产生影响;
D.滴定终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液,则所读取盐酸的体积偏大,所测碱的浓度偏高;
E.水洗后未用标准液润洗酸式滴定管,盐酸的浓度偏小,所用体积偏大,则所测碱的浓度偏高;
综合以上分析,ADE符合题意;故选ADE。
【点睛】在进行NaOH的浓度误差分析时,使用公式c(NaOH)=,操作过程的不当操作,最终都归结为V(HCl)的体积误差。
22. 如图所示的装置,C、D、E、F、X、Y 都是惰性电极。将电源接通后,向乙中滴入酚酞试液,在 F 极附近显红色,试完成以下问题:
(1)电源 A 极的名称是______。
(2)甲装置中电解反应的总化学方程式是______。
(3)如果收集乙装置中产生的气体,两种气体的体积比是______。
(4)欲用丙装置给铜镀银,G 应该是______ (填“铜”或“银”),电镀液的主要成分是_____(填化学式)。
(5)装置丁中的现象是______,说明氢氧化铁胶粒带_____(填“正”或“负”)电荷。
【答案】 ①. 正极 ②. 2CuSO4 + 2H2O2Cu+ O2 +2H2SO4 ③. 1:1 ④. 银 ⑤. AgNO3 ⑥. Y极附近红褐色变深 ⑦. 正
【解析】
【分析】将电源接通后,向乙中滴入酚酞试液,在F极附近显红色,则表明F极附近c(OH-)>c(H+),则在F电极,水电离出的H+得电子,F极为阴极。
【详解】(1)由分析知,F极为阴极,则C电极为阳极,电源 A 极的名称是正极。答案为:正极;
(2)甲装置中电解CuSO4溶液,阴极Cu2+得电子生成Cu,阳极水电离出的OH-失电子,生成O2等,反应的总化学方程式是2CuSO4 + 2H2O2Cu+ O2 +2H2SO4。答案为:2CuSO4 + 2H2O2Cu+ O2 +2H2SO4;
(3)乙装置的电解反应方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑,由化学方程式可知,Cl2、H2的物质的量相等,则两种气体的体积比是1:1。答案为:1:1;
(4)欲用丙装置给铜表面镀银,则银作阳极材料,G 是阳极,应该是银,电镀液应该是含有Ag+的可溶性盐,只能是硝酸银,其主要成分是AgNO3。答案为:银;AgNO3;
(5)装置丁中,氢氧化铁胶粒向Y极迁移,使Y极附近液体的红褐色加深,所以看到的现象是Y极附近红褐色变深;Y极是阴极,则说明氢氧化铁胶粒带正电荷。答案为:Y极附近红褐色变深;正。
【点睛】胶粒可能带电,但胶体一定呈电中性,不带电。
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