[化学]2023北京北师大附中高二(上)期中试卷(教师版)
展开这是一份[化学]2023北京北师大附中高二(上)期中试卷(教师版),共25页。试卷主要包含了考生务必将答案填写在答题纸上,可能用到的相对原子质量, 25℃时,水中存在电离平衡, 医学研究证实等内容,欢迎下载使用。
化
学
考生须知
1.本试卷有 2 道大题,共 12 页。考试时长 90 分钟,满分 100 分。
2.考生务必将答案填写在答题纸上。
3.可能用到的相对原子质量:H﹣1 C﹣12 O﹣16 Na﹣23
一、选择题(25 道小题,共 50 分,每小题只有 1 个选项符合题意)
1. 下列物质中,属于弱电解质的是
A. 氨水
B. 二氧化硫
C. 冰醋酸
D. 铜线
2. 下列生活中常用的方法,其原理与盐类的水解反应有关的是
A. 用明矾净水
B. 用酒精进行环境消毒
D. 用白醋清洗水壶中的水垢
C. 用 3%的 H O 溶液清洗伤口
2
2
3. 下列溶液一定显酸性的是(
)
(
+
) (
−
)
c H c OH
的溶液
A.
C.
B. 含H+ 的溶液
pH 7
的溶液
D. 加酚酞显无色的溶液
4. 下列离子反应方程式中,不属于水解反应的是
...
A. NH+ H2O
+
H O + H
2
+
4
−
+
+ OH−
3
B. HSO3 H2O
−
+
+
CO3−
2
C.
D.
HCO3 H2O
+
+
+
3H+
Al
3
3H2O
H)3
5. 25℃时,水中存在电离平衡:
H2O
OH
-
ΔH>0。下列说法正确的是
K
pH
不变
A. 将水加热,
增大,
w
( )
B. 向水中加入少量 NaHSO4 固体,c H
+
K
增大, 不变
w
(
)
c OH
-
C. 向水中加入少量 NaOH 固体,平衡逆向移动,
降低
增大
(
c OH
固体,平衡正向移动,
)
NH4Cl
-
D. 向水中加入少量
6. 下列事实不能说明 HNO 是弱电解质的是
..
2
A. 常温下 NaNO2 溶液的 pH 大于 7
B. 常温下 0.1 ml•L-1 的 HNO2 溶液的 pH 为 2.1
C. pH=11 的 NaNO2 溶液加水稀释到 100 倍,pH 大于 9
D. 用 HNO2 溶液作导电实验,灯泡很暗
第1页/共25页
7. 下列解释实际应用的原理表达式中,不正确的是
...
(− )+ (− )−(− )(− )(− )
Cl
1
1
1
1
1
+
+ Cl + HClO
−
A. 用排饱和食盐水法收集
:
H
2
B. 热的纯碱溶液碱性增强:CO3
2
−
+
2H2O
+
H2CO3 2OH
−
Mg(OH)
FeCl3 溶液:3Mg(OH)2 + 2Fe3+ = 2Fe(OH)3 + 3Mg2+
悬浊液中加入
C. 向
2
D. 用TiCl
TiO
TiCl + (x + 2)H O(过量) = TiO x H O +4HCl
:
4 2 2 2
制备
4
2
(
)
最小的是
+
4
c NH
8. 物质的量浓度相同的下列溶液中,
A. NH4Cl
B. CH3COONH4
C. (NH4)2SO4
D. NH4HSO4
9. 医学研究证实:痛风病与关节滑液中形成的尿酸钠(NaUr)有关(NaUr 增多,病情加重),其化学原理为:
( )+
+
( )
(s)+
+
( ) △
H aq
HUr aq Na aq
H<0,下列说法不正确的是
A. 大量饮水会增大痛风病发作的可能性
C. 饮食中摄入过多咸菜,会加重痛风病病情
B. 秋冬季节更易诱发关节疼痛
D. 患痛风病的人应少吃能代谢产生更多尿酸的食物
10. 已知反应:2CH COCH (l)
CH COCH COH(CH ) (l)。取等量 CH COCH ,分别在 0 ℃和 20 ℃下,
3 2 3 2 3 3
3
3
催化剂
测得其转化分数随时间变化的关系曲线(Y-t)如图所示。下列说法正确的是
A. b 代表 0C 下 CH COCH 的 Y-t 曲线
3
3
v(0C)
v(20C)
1
B. 反应进行到 20min 末,H COCH 的
3
3
C. 升高温度可缩短反应达平衡的时间并能提高平衡转化率
n(0C)
n(20C)
=1
D. 从 Y=0 到 Y=0.113,CH COCH COH(CH ) 的
3
2
3 2
11. 25℃时,在 10mL 浓度均为 0.1ml/L NaOH 和 NH ·H O 混合溶液中,滴加 0.1ml/L 的盐酸,下列有关
3
2
溶液中粒子浓度关系正确的是
A. 未加盐酸时:c(OH-)>c(Na+)=c(NH ·H O)
3
2
B. 加入 10mL 盐酸时:c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)
C. 加入盐酸至溶液 pH=7 时:c(Cl-)=c(Na+)
D. 加入 20mL 盐酸时:c(Cl-)=c(NH4+)+c(Na+)
12. 下列各组离子在相应的条件下可能大量共存的是
..
第2页/共25页
(
)
−
c OH
=11012
+
−
+
−
NO3
A. 常温下
的溶液中: NH 、 Fe2 、Cl 、
( )
+
4
c H
−
3
+
−
2−
4
B. 含有 NO 的溶液中: Fe2 、SO2 、SO
H+
、
3
(
)
=110
−
−1
−
1
−
3
+
2−
4
c OH
ml L
NO
Mg 、 Na+ 、SO
2
C. 常温下由水电离产生的
的溶液中:
、
Kw
=
10−10 ml L
−1
的溶液中: Na+ 、
HCO
−
、 Cl− 、 K+
D. 常温下
( )
+
c H
3
13. 甲烷燃料电池的工作原理如图,下列说法正确的是
A. a 极为正极
B. K 从 b 极经溶液流向 a 极
C. 工作一段时间后,b 极附近的 pH 会减小
+
CH4 10OH− 8e− =CO3
+ 7H2O
+
−
2
−
D. a 极的电极反应为
14. 在两个密闭的锥形瓶中,0.05g 形状相同的镁条(过量)分别与 2mL 2ml L−1 的盐酸和醋酸反应,测得容
器内压强随时间的变化曲线如下图。下列说法不正确的是
...
A. 曲线②代表盐酸与镁条反应
B. 反应开始时,盐酸与 Mg 反应的更快
C. 反应中醋酸的电离被促进,两种溶液最终产生的氢气总量基本相等
−1
NaOH 溶液完全中和上述两种酸溶液,盐酸消耗
NaOH 溶液的体积更大
D. 用1ml L
15. 用 Cl2 生产某些含氯有机物时会产生副产物 HCl。利用反应 a 可实现氯的循环利用:
反应 a:4HCl(g)+O (g)=2Cl (g)+2H O(g) ∆H=-115.6kJ/ml
2
2
2
已知:i.
第3页/共25页
ii.H O(g)=H O(l) ΔH =-44 kJ·ml-1
2
2
2
下列说法不正确的是
...
A. 反应 a 中反应物的总能量高于生成物的总能量
B. 反应 a 中涉及极性键、非极性键的断裂和生成
C. 4HCl(g) + O (g) = 2Cl (g) + 2H O(l) ΔH = -159.6kJ·ml-1
2
2
2
3
D. 断开 1 ml H-O 键与断开 1 ml H-Cl 键所需能量相差约为 31.9 kJ
16. 某温度下,在容积为 1L 的密闭容器中充入1mlCO2 和3.25mlH2
,发生
( )
( )
( )
( )
测得
( )的物质的量随时间的变化如图所
CH OH g
CO g +3H g
H g +H O g ΔH<0
,
2
2
2
3
示,(已知,此温度下,该反应的平衡常数 K=2.25)下列说法正确的是
( )
-1
-1
0-10min,v H =0.075ml?L ?min
A.
2
B. 点 b 所对应的状态为化学平衡状态
CH3OH
C.
的生成速率,点 a 低于点 b
(
)
c CH OH
3
D. 欲增大平衡状态时
,可保持其他条件不变,升高温度
(
)
c CO
2
17. 常温下下列是几种弱酸的电离平衡常数:
CH3COOH
H2S
HClO
K1=1.3×10-7
K2=7.1×10-15
1.8×10-5
4.69×10-11
下列说法正确的是
A. 同物质的量浓度的 Na S、NaClO、CH COONa 溶液,pH 最大的是 NaClO 溶液
2
3
B. 同物质的量浓度的 H S、HClO、CH COOH 溶液,酸性最强的是 CH COOH
2
3
3
C. 同物质的量浓度的 S2-、HS
-
、ClO
-
、CH3COO
-
结合 H
+
能力最强的是 ClO
-
D. CH COOH 溶液与 Na S 溶液不能反应生成 NaHS
3
2
−1 NaOH
L−1 CH3COOH
溶液和 HCN 溶液,所得
18. 常温下,用 0.10ml L
溶液分别滴定
滴定曲线如图。下列说法不正确的是
...
第4页/共25页
A. 点①所示溶液中,CN-的水解程度大于 HCN 的电离程度
(
) (
)
c CN− c CH COO
−
B. 点①和点②所示溶液中:
3
(
) (
) ( ) (
)
+
=
−
c H+ c OH−
=
c Na
c CH COO
C. 点③所示溶液中:
D. 点④所示溶液中:
3
(
c Na+ c CN− c OH− c H+ )
) (
) (
) (
19. 下列说法中正确的是
A. 向沸水中滴加 FeCl3 饱和溶液一定有红褐色沉淀产生
B. 制备 AlCl3、NaCl 均可以采用将溶液直接蒸干的方法
C. 向饱和食盐水中滴加浓盐酸,不会有沉淀析出
D. 盐碱地(含较多 NaCl、Na CO )不利于作物生长,通过施加适量石膏可以降低土壤的碱性
2
3
20. 锂电池具有广泛应用。用废铝渣(含金属铝、锂盐等)获得电池级 Li CO 的一种工艺流程如下(部分物质
2
3
已略去):
下列说法不正确的是
...
A. ①中加热后有 SO2 生成
CO32- +3H O=2Al(OH) ↓+3CO ↑
B. ②生成 Al(OH)3 的离子方程式:2Al3++3
2
3
2
C. 由③推测溶解度:CaCO >Li CO
3
3
2
D. ④中不宜通入过多 CO ,否则会造成 Li CO 产率降低
2
2
3
21. 室温下,1 L 含 0.1 ml CH COOH 和 0.1 ml CH COONa 的溶液 a 及加入一定量强酸或强碱后溶液的
3
3
pH 如下表(加入前后溶液体积不变):
溶液 a
通入 0.01 ml HCl
加入 0.01 ml NaOH
pH
4.76
4.67
4.85
像溶液 a 这样,加入少量强酸或强碱后 pH 变化不大的溶液称为缓冲溶液。
下列说法不正确的是
...
A. 溶液 a 和 0.1 ml·L−1 CH COOH 溶液中 CH COOH 的电离程度前者小于后者
3
3
第5页/共25页
B. 向溶液 a 中通入 0.01 ml HCl 时,CH COO−结合 H+生成 CH COOH,pH 变化不大
3
3
C. 向溶液 a 中加入 0.1 ml NaOH 固体,pH 基本不变
D. 含 0.1 ml·L−1 NH ·H O 与 0.1 ml·L−1 NH Cl 的混合溶液也可做缓冲溶液
3
2
4
22. 液体锌电池是一种电压较高的二次电池,具有成本低、安全性强、可循环使用等特点,其放电过程示
意图如图。下列说法不正确的是
...
(
)
-
(
)
2-
已知:① Zn OH +2OH =Zn OH ;②KOH 凝胶中允许离子存在、生成或迁移。
2
4
A. 充电过程中,阴极的电极反应: Zn(OH)2-
+2e- =Zn+4OH-
4
B. 放电过程中,正极的电极反应:
MnO2 +4H
+
+2e =Mn2+ +2H2O
-
C. 放电过程中,H+ 由正极向负极迁移
D. 在充、放电过程中,凝胶中的 KOH 可再生
23. 下面关于中和滴定的实验操作叙述不正确的有
...
①将锥形瓶用蒸馏水和待测定的盐酸溶液进行洗涤
②取 20 mL 待测定的盐酸溶液,注入锥形瓶中
③向锥形瓶中加入几滴酚酞试液为指示剂
④碱式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接注入已知浓度的 NaOH 溶液
⑤进行中和滴定时,一旦锥形瓶内溶液由无色变成粉红色,即可停止滴定
⑥记录数据,进行必要的数据处理和得出结论。
A. ①④⑥
B. ①②④
C. ①②④⑤
D. ②③⑤
24. 下列实验中,对现象的解释不正确的是
...
选
项
A
B
C
D
第6页/共25页
装
置
及
操
作
向右轻轻推动活塞压
缩体积
分别测定 20℃和 80℃蒸
馏水的电导率
CaCO
粉末后电导
3
现
象
气体红棕色先变深再
变浅
80℃蒸馏水的电导率大于 加入
溶液血红色加深
20℃的
率增大
增 大 反 应 物 浓
压
强
增
大
,
平
CaCO3
在 水 中 存 在
度
,
2NO2
解
释
温度升高,水的电离平衡
正向移动
Fe3+ + 3SCN
−
( )
CaCO s
3
衡先逆向移动,再正
向移动
(
) 平 衡
3
Fe SCN
Ca
2
+
(aq)+ CO3 (aq)
2
−
正向移动
A. A
B. B
C. C
D. D
25. HA 为一元弱酸。已知溶液中 HA、A-的物质的量分数 δ 随溶液 pH 变化的曲线如下图所示。向 10mL
0.1ml L 1HA 溶液中,滴加
−
0.1mlL−1NaOH
溶液 xmL
。下列说法中不正确的是
...
=110
−9
A. 由图可知,该温度下 HA 的
B. x=0 时,1
a
c A− c HA)
( )
=
(
C. x=5 时,
( ) (
) =
c A− c HA 0.05ml L−
+
1
D. x=10 时,
二、填空题(5 道小题,共 50 分)
26. 请回答下列问题:
第7页/共25页
Ⅰ.锅炉水垢既会降低燃料的利用率,造成能源浪费,也会影响锅炉的使用寿命,形成安全隐患,因此要定
期去除锅炉水垢。
(1)水垢中的 Mg(OH)2 可直接用盐酸除去,应用平衡移动原理分析、解释上述过程___________;
(2)水垢中含有的 CaSO ,可先用 Na CO 溶液处理,使之转化为疏松、易溶于酸的 CaCO ,而后用酸去
4
2
3
3
除。用离子方程式表示上述反应:___________。
Ⅱ.根据下表所列 2 种溶液在 25℃时的相关数据,按要求填空:
物质的量
溶液
pH
浓度
(Ⅰ)CH3COOH 0.1ml/L
(Ⅱ)NH4Cl 0.1ml/L
3
6
(3)用离子方程式表示(Ⅰ)溶液显酸性的原因___________。
(4)溶液(Ⅱ)中各离子浓度由大到小的顺序是___________。
c H+
( )
之比是 1:___________。
(5)溶液(Ⅰ)和(Ⅱ)中由水电离出的
Ⅲ.海水是巨大的化学资源宝库,利用海水可以直接或间接获取很多物质。
(6)下图是氯碱工业中电解饱和氯化钠溶液的示意图,饱和氯化钠溶液从 a 口进入,NaOH 溶液从
___________(填 b 或 d)口导出;电解饱和氯化钠溶液的离子方程式为___________。
27. 某烧碱样品因部分变质含 Na CO ,某化学课外小组的同学用滴定法测定该烧碱样品中 NaOH 的质量分
2
3
数。
【资料】常用的酸碱指示剂及其变色范围如下:
酚酞:pH<8.2 无色 8.2
甲基橙:pH<3.1 红色 3.1
【实验步骤】
Ⅰ.迅速地称取烧碱样品 0.50g,溶解后配制成 100mL 溶液,备用。
Ⅱ.将 0.1000ml/LHCl 标准溶液装入酸式滴定管,调零,记录起始读数 V0;用碱式滴定管取 20.00mL 样品
溶液于锥形瓶中,滴加 2 滴酚酞;以 HCl 标准溶液滴定至第一终点(此时溶质为 NaCl 和 NaHCO3),记录酸
式滴定管的读数 V1;然后再向锥形瓶内滴加 2 滴甲基橙,继续用 HCl 标准溶液滴定至第二终点,记录酸式
第8页/共25页
滴定管的读数 V2,重复上述操作两次,记录数据如下:
实验序号
1
2
3
V0 /mL
0.00
0.00
0.00
V1 /mL
V2 /mL
21.72 21.68 21.70
23.72 23.68 23.70
(1)步骤Ⅰ中所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和 100mL___________。
(2)酸式滴定管用蒸馏水洗净后、装入标准溶液前,应进行的操作是___________。
(3)滴定至第一终点的过程中,发生反应的离子方程式为___________。
(4)判断滴定至第二终点的现象是溶液由___________色变为橙色。
(5)样品中 NaOH 的质量分数为___________%。(计算结果保留小数点后 1 位)
(6)下列操作会导致测得的 NaOH 质量分数偏高的是___________(填字母序号)。
a.达到第一终点前,锥形瓶中有气泡产生
V
b.记录酸式滴定管读数 时,俯视标准液液面
1
c.第一终点后继续滴定时,锥形瓶中有少许液体溅出
28. 二甲醚(CH OCH 是重要的化工原料,可用 CO 和 H 制得,总反应的热化学方程式为:
3
3)
2
( )
( )
( )
CH g +H O g ΔH=-206.0kJ/ml
3
( )
2CO g +4H g
2
2
工业中采用“一步法”,通过复合催化剂使下列甲醇合成和甲醇脱水反应同时进行:
i.甲醇合成反应:___________
( )
( )+
( ), ΔH=-24.0kJ/ml
CH OH g
CH g H O g
ii.甲醇脱水反应:
3
3
2
(1)起始时向容器中投入 2mlCO 和 4mlH2,测得某时刻上述总反应中放出的热量为 51.5kJ,此时 CO
的转化率为___________。
(2)请补全甲醇合成反应的热化学方程式___________。
......
( )
2CH OH g
CH (g)+ H O(g),是制备二甲醚的重要环节。
3 2
(3)甲醇脱水反应:
3
①某温度下,该反应的化学平衡常数是 360。在恒容密闭容器中加入一定量的 CH3OH(g),测得某时刻各组
分浓度如下表所示。此时正反应速率___________逆反应速率(填“>”、“<”或“=”)。
物质
CH3OH CH3OCH3 H2O
0.4 0.4
浓度/(ml/L) 0.02
②在一定温度下的恒容密闭容器中发生甲醇脱水反应,下列能说明该反应已达到平衡状态的是
___________。
a.相同时间内消耗 CH OH 的物质的量与消耗 CH OCH 的物质的量之比为 2:1
3
3
3
第9页/共25页
b.混合体系内各组分浓度不变
c.恒容密闭容器内的压强不变
(4)生产二甲醚的过程中存在以下副反应,与甲醇脱水反应形成竞争。
( )
( )
)
( )
2
CH OH g +H O g
g +3H g ΔH=+48.8kJ/ml
3
2
将反应物混合气按进料比 ( ) ( )
通入反应装置,选择合适的催化剂。在不同温度下,反应相
n CO :n H =1:2
2
同时间,测得二甲醚的选择性如图所示。
...
资料:二甲醚的选择性是指转化为二甲醚的 CO 在全部转化的 CO 中所占的比例。温度低于 265℃时,随
...
着温度升高二甲醚选择性增加,原因是___________。
29. 印刷电路板废液主要含 CuCl 、FeCl 以及少量的 FeCl 等物质,以废液为原料制备 CuSO ,实现资源回
2
2
3
4
收再利用,流程如下图所示。
(1)粗 CuSO4 溶液的制备
①上述流程中能加快反应速率的措施有___________。
②加入铁屑后,印刷电路板废液中发生的离子反应有___________。
(2)CuSO4 溶液的精制
i.经检验,粗 CuSO4 溶液含有 Fe2+。
ii.向粗 CuSO 溶液滴加 3%的 H O 溶液,当溶液中 Fe2+完全氧化后,加 CuO 粉末调节溶液的 pH=4。
4
2
2
iii.将溶液加热至沸,趁热减压过滤,得到精制 CuSO4 溶液。
①用离子方程式说明加入 H O 溶液的作用:___________。
2
2
(
)
= 2.210 20
,CuSO4 饱和溶液中 Cu2+的物质的量浓度为
−
K
Cu OH
②已知:25℃时,
sp
2
1.41ml L 1 。ii 中调节溶液
−
pH=4
,请结合计算说明此时 Cu2+是否开始沉淀
....
___________。
(3)工业生产中也可采用电解的方法由 Cu 制得 CuSO4,如图所示
第10页/共25页
①与直流电源 a 端相连的电极材料是___________(填“铜片”或“石墨”)
②将进口处较浓硫酸替换成 Na SO 溶液进行实验,发现得到的 CuSO 溶液 pH 比替换前升高,结合电极反
2
4
4
应解释 pH 升高的原因是___________。
30. 某小组研究了铜片与
5.6ml L HNO
反应的速率,实验现象记录如下表。
3
−1
实验
时间段
现象
铜片表面出现极少气泡
0~15min
15~25min 铜片表面产生较多气泡,溶液呈很浅的蓝色
25~30min 铜片表面均匀冒出大量气泡
①
30~50min 铜片表面产生较少气泡,溶液蓝色明显变深,液面上方呈浅棕色
为探究影响该反应速率的主要因素,小组进行如下实验。
实验Ⅰ:监测上述反应过程中溶液温度的变化,所得曲线如下图:
−
1
实验Ⅱ:②~④试管中加入大小、形状相同的铜片和相同体积、
5.6ml L HNO
3
,结果显示:Cu(NO ) 、
3 2
NO 对 Cu 和 HNO 反应速率的影响均不明显,NO 能明显加快该反应的速率。
3
2
第11页/共25页
5.6ml L HNO
,当产生气泡较快时,取少量反应液于试管中,检验后发
3
−1
实验Ⅲ:在试管中加入铜片和
-
现其中含有 NO 。
2
(1)根据表格中的现象,描述该反应的速率随时间的变化情况:___________。
(2)实验Ⅰ的结论:温度升高___________(填“是”或“不是”)反应速率加快的主要原因。
(3)实验Ⅱ的目的是:___________。
(4)小组同学查阅资料后推测:该反应由于生成某中间产物而加快了反应速率。请结合实验Ⅱ、Ⅲ,在下
图方框内填入相应的微粒符号,以补全催化机理。①_________;②_________ 。
(5)为验证(4)中猜想,还需补充一个实验:___________(请写出操作和现象)。
第12页/共25页
参考答案
一、选择题(25 道小题,共 50 分,每小题只有 1 个选项符合题意)
1. 【答案】C
【分析】电解质是溶于水或在熔融状态下能够导电的化合物;非电解质是溶于水或在熔融状态下不能够导
电的化合物;弱电解质是指在水溶液里部分电离的电解质,包括弱酸、弱碱、水与少数盐;
【详解】A.氨水为混合物,不是电解质,故 A 错误;
B.二氧化硫自身不能电离出离子,不导电,为非电解质,故 B 错误;
C.冰醋酸在水溶液中只能部分电离,属于弱电解质,故 C 正确;
D.铜为金属单质,不是电解质,故 D 错误;
故选 C。
2. 【答案】A
【详解】A.用明矾净水,是利用明矾中所含 Al3+水解生成的 Al(OH)3 胶体具有吸附水中悬浮颗粒物并使
之沉降的能力,使水体发生净化,A 符合题意;
B.用酒精进行环境消毒,是利用酒精能使细菌表面蛋白质发生变性,从而杀死细菌,B 不符合题意;
C.用 3%的 H O 溶液清洗伤口,是利用 H O 具有强氧化性,能够杀死细菌而达到给伤口消毒的目的,C
2
2
2
2
不符合题意;
D.用白醋清洗水壶中的水垢,是利用醋酸显酸性,且酸性比碳酸强,能溶解水垢,从而达到去除水垢的
目的,D 不符合题意;
故选 A。
3. 【答案】A
(
+
) (
−
)
c H c OH
的溶液,则一定是酸性溶液,故 A 符合题意;
【详解】A.
B.酸、碱、盐溶液中都含 H+和 OH
-
,含H+ 的溶液不一定显酸性,故 B 不符合题意;
pH 7
C.温度未知,
的溶液不一定为酸性溶液,故 C 不符合题意;
D.加酚酞显无色的溶液,说明 pH<8.2,但不一定是酸性溶液,故 D 不符合题意;
故选 A。
4. 【答案】C
+
+
+
+
+
NH H O
离子结合水电离的 OH-生成 ,该反应是
3 2
【详解】A.
NH4 H2O
H O H
,
NH
2
4
水解反应,故 A 不符合题意;
−
+
+
−
−
3
B. HSO3 H2O
OH , HSO 离子结合水电离的 H+生成 H SO ,该反应是水解反应,故 B
2
3
不符合题意;
−
+
+
CO3−
2
−
2−
HCO3 H2O
HCO
离子电离为 H+和
CO
C.
意;
,
,该反应是电离反应,故 C 符合题
3
3
+
+
H)3
+ 3H+
Al(OH)
, Al3+ 离子结合水电离的 OH-生成
,该反应是水解反应,
Al
3
3H2O
D.
3
第13页/共25页
故 D 不符合题意;
故答案选 C。
5. 【答案】B
( )
【详解】A.水的电离是吸热过程,升高温度,平衡向电离方向移动,Kw增大,c H
+
增大,则 pH减小,
A 错误;
B.向水中加入少量固体硫酸氢钠,硫酸氢钠在水溶液中电离出钠离子、氢离子和硫酸根离子,导致
( )
c H
+
增大,平衡逆向移动,Kw 只受温度的影响温度不变, 不变, 正确;
Kw
B
(
)
(
)
c OH
-
c OH
-
C.向水中加入少量固体 NaOH,
增大,平衡逆向移动,c(H+)降低
增大,C 错误;
)
减小,导致平衡正向移动,
(
c OH
-
D.向水中加入少量固体 NH4Cl,铵根离子会和氢氧根离子之间反应,
c(H+)增大,D 错误;
答案选 B。
6. 【答案】D
【分析】亚硝酸为弱电解质,则利用其电离不完全来分析,利用酸不能完全电离或盐类水解的规律来分析
HNO2 是弱电解质。
【详解】A.由盐类水解的规律,强酸强碱盐的水溶液为中性,但弱酸强碱盐水的 pH 大于 7,则说明盐对
应的 HNO2 是弱电解质,故 A 不选;
B.0.1ml/L 的亚硝酸溶液的 pH 约为 2.1,说明亚硝酸部分电离,说明 HNO2 是弱电解质,故 B 不选;
C.pH=11 的 NaNO 溶液加水稀释到 100 倍,pH 大于 9,说明亚硝酸跟发生了水解,说明 HNO 是弱电解
2
2
质,故 C 不选;
D.灯泡很暗只能说明导电微粒的浓度较低,与 HNO2 是弱电解质无关,故 D 选。
故选 D。
7. 【答案】B
l + H O
+
+
Cl + HClO ,饱和食盐水中氯离子浓度较大,抑
−
【详解】A.氯气溶于水发生 C
H
2
2
制氯气的溶解,选项 A 正确;B.纯碱溶液存在CO3
2
−
+
2H2O
H2CO3 2OH
+
−
,水解为吸热反应,
加热促进水解,碱性增强,选项 B 不正确;C.氢氧化铁的溶解度比氢氧化镁的小,则向 Mg(OH)2 悬浊
(
)2
+
=
(
)3
+
3Mg
2+
,选项 C 正确;D.四氯化钛水解,
3Mg OH
+
2Fe
3
2Fe OH
液中加入 FeCl3 溶液发生
则用 TiCl 制备 TiO 的离子反应为
(
+
)
(过量) =
TiO x H O +4HCl
2 2
,选项 D 正确。
TiCl4 x 2 H O
+
4
2
2
答案选 B。
点睛:本题考查离子反应方程式的书写,涉及化学平衡、水解平衡、沉淀转化等离子反应,综合性较大,
氯气与水的反应为可逆反应;碳酸根离子水解分步进行,以第一步为主;氢氧化铁的溶解度比氢氧化镁的
小,沉淀转化为可逆反应;四氯化钛水解生成沉淀和 HCl。
8. 【答案】B
第14页/共25页
(
)
+
4
c NH
【分析】物质的量浓度相同的溶液中,在不考虑水解等其他因素的情况下,A、B、C 和 D 溶液中
为 1:1:2:1,据此分析解题。
+
+
+
【详解】NH Cl 中 NH 的水解不受影响;CH COONH 中存在 CH COO-,促进 NH 的水解,导致 NH 的
4
3
4
3
4
4
4
(
)
4 2
4
4 2
4
(
)
+
4
+
+
c NH
NH
c NH4
水解程度增大,
较小;(NH ) SO 中虽然
的水解不受影响,但是由于(NH ) SO 中
4
(
)
4
4
+
4
+
+
c NH
NH
NH
是其他选项的两倍,所以
浓度大;NH HSO 中存在 H+,将抑制
的水解,使得
的水解
4
4
(
)
3
4
(
)
最小;
+
4
+
4
c NH
c NH
程度减小,
较大;综上所述,CH COONH 中
故答案选 B。
9. 【答案】A
【详解】A.大量饮水,会使平衡向逆反应方向移动,尿酸钠浓度减小,从而降低痛风病发作的可能性,
故 A 错误;
B.尿酸转化为尿酸钠的反应为放热反应,秋冬季节时,温度降低,平衡向正反应方向移动,尿酸钠浓度
增大可能会导致病情加重,所以寒冷季节更易诱发关节疼痛,故 B 正确;
C.饮食中摄入过多食盐,会使钠离子浓度增大,平衡向正反应方向移动,尿酸钠浓度增大可能会导致病
情加重,故 C 正确;
D.患痛风病的人吃能代谢产生更多尿酸的食物,会使尿酸浓度增大,平衡向正反应方向移动,尿酸钠浓
度增大可能会导致病情加重,所以患痛风病的人应少吃能代谢产生更多尿酸的食物,故 D 正确;
故选 A。
10. 【答案】D
【详解】A、温度越高反应速率就越快,到达平衡的时间就越短,由图像可看出曲线 b 首先到达平衡,所
以曲线 b 表示的是 20℃时的 Y- t 曲线,A 错误;
B、当反应进行到 20min 时,从图像中可以看出 b 曲线对应的转化分数高于 a 曲线对应的转化分数,这说
明 b 曲线在 20℃时对应的反应速率快,所以 v(0℃)/v(20℃)<1,B 错误;
C、根据图像温度越高 CH COCH 转化的越少,说明升高温度平衡向逆反应方向进行,即正方应是放热反
3
3
应,C 错误;
D、根据图像可以看出当反应进行到 66min 时 a、b 曲线对应的转化分数均相同,都是 0.113,这说明此时
生成的 CH COCH COH(CH ) 一样多,所以从 Y=0 到 Y=0.113,CH COCH COH(CH ) 的
3
2
3
2
3
2
3
2
△n(0℃)/△n(20℃)=1,D 正确;
答案选 D。
【点晴】做题时注意观察曲线的变化趋势,以及温度对化学反应速率的影响,本题的关键是根据图像正确
判断反应是吸热还是放热。平衡图像题的一般解题流程为:
第15页/共25页
。
11. 【答案】B
【详解】A、混合溶液中,浓度均为 0.1ml/L NaOH 和 NH ·H O,NH ·H O为弱电解质,故 c(Na
+
)>
3
2
3
2
c(NH ·H O),A 错误;
3
2
B、加入 10mL 盐酸时,c(Cl-)=c(Na+),又根据电荷守恒得到:c(NH4+)+c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(Cl-),所以
c(NH4+)+c(H+)=c(OH-),B 正确;
C、根据电荷守恒得到:c(NH4+)+c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(Cl-),pH=7 时,即 c(H
c(NH4+)+c(Na+)=c(Cl-),c(Cl-)>c(Na ),C 错误;
D、加入 20mL 盐酸时,c(Cl-)=2c(Na+),由于 NH +的水解,c(NH +)<c(Na+),所以 c(Cl-)>
+
)=c(OH-),所以
+
4
4
c(NH4+)+c(Na+),D 错误;
此题选 B。
12. 【答案】C
(
)
−
c OH
=11012
+
【详解】A.常温下
的溶液中 c(OH−)>c(H ),呈碱性, NH 、Fe2+都与 OH−反
+
( )
+
4
c H
应,不能大量共存,故 A 不符合题意;
−
3
−
B. NO 在 H
+
的溶液中具有强氧化性,能够氧化 Fe2+、SO2 ,不能大量共存,故 B 不符合题意;
3
C.常温下由水电离产生的 c(OH−)=1×10−1ml•L−1 的溶液中呈酸性或碱性, NO 、 Mg 、 Na+ 、
−
2+
3
SO4−
2
、
H
+之间不反应,在酸性溶液中能大量共存,故 符合题意;
C
Kw
( )
c H+
=
10−10 ml L
−1
−
D.常温下
的溶液呈酸性,H 、 HCO 之间反应生成二氧化碳气体和水,不能大量
+
3
共存,故 D 不符合题意;
故答案选 C。
13. 【答案】D
【分析】甲烷碱性燃料电池中,甲烷发生失电子的氧化反应,即通入甲烷的 A 电极为负极、通入空气的 B
CH4 10OH− 8e− =CO3−
+ 7H2O
+
−
2
电极为正极,负极上甲烷失电子生成碳酸根离子,电极反应式为
,正
极上 O 得电子发生还原反应,电极反应式为 O +2H O+4e−═4OH−,溶液中的阳离子移向正极 B,阴离子
2
2
2
移向负极 A,据此分析解答。
【详解】A.燃料电池中,燃料发生氧化反应,即通入甲烷的 a 电极为负极,故 A 错误;
B.甲烷碱性燃料电池中,a 电极为负极、b 为正极,K 从 a 极经溶液流向 b 极,故 B 错误;
+
第16页/共25页
C.b 电极为正极,电极反应式为 O +2H O+4e−═4OH−,b 极附近碱性增强、pH 增大,故 C 错误;
2
2
CH4 10OH− 8e− =CO3
+ 7H2O
+
−
2
−
D.a 电极为负极,负极反应式为
故答案选 D。
,故 D 正确;
【点睛】本题考查燃料原电池工作原理,为高频考点,明确各个电极上发生的反应是解题关键,注意结合
电解质的酸碱性书写电极反应式。
14. 【答案】D
0.05
【分析】n(HCl)=n(CH3COOH)=2ml/L×0.002L=0.004ml,
应,所以 Mg 过量,
n(Mg)=
0.0021,Mg
和酸以 1:2 反
24
A.开始一段时间内 c(H ):盐酸>醋酸,则开始一段时间内生成气体体积:盐酸>醋酸,密闭容器中气体
+
物质的量越大,气体压强越大;
B.氢离子浓度越大,反应速率越快;
C.反应中消耗 H 而促进醋酸电离,两种溶液最终生成氢气的量与 n(酸)成正比;
+
D.1ml•L−1NaOH 溶液完全中和上述两种酸溶液,消耗 V(NaOH)与 n(酸)成正比;
据此分析解题。
【详解】A.开始一段时间内 c(H
②代表的是盐酸与镁条反应时容器内压强随时间的变化曲线,故 A 正确;
B.开始一段时间内 c(H ):盐酸>醋酸,则反应开始时,盐酸与 Mg 反应的更快,故 B 正确;
C.反应中消耗 H 而促进醋酸电离,则反应中醋酸的电离被促进,两种溶液最终生成氢气的量与 n(酸)
+
):盐酸>醋酸,则开始一段时间内生成气体体积:盐酸>醋酸,则曲线
+
+
成正比,两种酸的物质的量相等,所以两种溶液最终产生的氢气总量基本相等,故 C 正确;
D.根据以上分析知,两种酸的物质的量相等,1ml•L−1NaOH 溶液完全中和上述两种酸溶液,消耗
V(NaOH)与 n(酸)成正比,所以两种酸消耗 V(NaOH)相等,故 D 错误;
故答案选 D。
【点睛】本题考查化学反应速率影响因素及图象分析判断,侧重考查分析判断及知识综合应用能力,明确
化学反应速率影响原理是解本题关键,注意要先进行过量计算。
15. 【答案】C
【详解】A.由反应 a:4HCl(g)+O (g)=2Cl (g)+2H O(g) ∆H=-115.6kJ/ml,该反应为放热反应,即反应物
2
2
2
的总能量高于生成物的总能量,故 A 不选;
B.由 4HCl(g)+O (g)=2Cl (g)+2H O(g)可知,反应 a 中涉及极性键、非极性键的断裂和生成,故 B 不选;
2
2
2
C.根据盖斯定律可知,4HCl(g) + O (g) = 2Cl (g) + 2H O(l) ΔH = -203.6kJ·ml-1,故选 C;
2
2
2
3
E
E
2
D.设 H-O 的键能为 ,H-Cl 的键能为 ,由题意有
1
2
(
+
)
−(
)
1
,则
ΔH= E断
−
E = 498 4E kJ / ml 2 243+4E kJ / ml=-115.6kJ / ml
成
E − E =31.9kJ / ml
,故 D 不选。
1
2
答案选 C。
第17页/共25页
16. 【答案】B
【分析】据定义计算反应速率,并利用不同物质表示的反应速率之间的关系进行换算;据可逆反应进行过
程中正逆反应速率的变化,比较有关速率的大小;利用 Qc 与 K 的关系判断是否化学平衡状态;用平衡移动
原理判断平衡移动方向。
【详解】A 项:0~10min,n(CH OH)增加 0.75ml,v(CH OH)=0.75ml/(1L×10min)=0.075ml·L-1·min-1,则
3
3
v(H2)=0.075ml/(1L×10min)×3=0.225ml·L-1·min-1,A 项错误;
B 项:据图中数据,点 b 所在状态有 0.25mlCO 、1.0mlH 、0.75mlCH OH、0.75mlH O(g),将它们的
2
2
3
2
浓度代入 Q 表达式,得 Q =2.25=K,为化学平衡状态,B 项正确;
c
c
C 项:从起始到平衡过程中,CH3OH
b,C 项错误;
的生成速率(正反应速率)逐渐减小,即正反应速率点 a 高于点
增大,即使平衡右移。因 ΔH<0,可保持其他条件不变降低温度,D 项
(
)
c CH OH
3
D 项:欲使平衡状态时
(
)
c CO
2
错误。
本题选 B。
【点睛】图中 b 点之后的曲线未画出,不能由图象臆断反应到达化学平衡。此时必须应用 Qc 与 K 的关系
判断是否为化学平衡。
17. 【答案】B
【详解】根据电离平衡常数得到酸性为:CH COOH>H S>HClO>HS-,根据越弱越水解得到离子的水解
3
2
能力为:CH3COO
-
<HS
-
>ClO
-
>S2-,所以同物质的量浓度的 Na S、NaClO、CH COONa 溶液,pH 最大的是
2 3
Na S 溶液,选项 A 错误。酸性为:CH COOH>H S>HClO>HS-,所以同物质的量浓度的 H S、HClO、
3
2
2
2
CH COOH 溶液,酸性最强的是 CH COOH,选项 B 正确。阴离子结合氢离子的能力越强,实际就表示其水解能
3
3
力越强(阴离子水解都是结合水电离的氢离子),根据上面的判断,水解能力最强的是 S2-,所以选项 C 错
误。根据强酸制弱酸的原则,因为 CH COOH>HS-,所以 CH COOH 溶液与 Na S 溶液能反应生成 NaHS,选项
3
3
2
D 错误。
18. 【答案】B
【详解】A.点①溶液中溶质为等物质的量浓度的 HCN、NaCN,HCN 电离导致溶液呈酸性、CN−水解导
致溶液呈碱性,等物质的量浓度的 NaCN、HCN 溶液呈碱性,说明 CN−的水解程度大于 HCN 的电离程
度,故 A 正确;
B.点①和点②所示溶液加入的 NaOH 体积相等,则这两点溶液中 c(Na
(OH−)>c(H ),根据电荷守恒得 c(CN−)<c(Na ),点②溶液呈酸性,c(OH−)<c(H
电荷守恒得 c(Na
C.点③溶液呈中性,则 c(H
小,所以存在 c(Na
D.点④溶液中溶质为醋酸钠,溶液的 pH>7,溶液呈碱性,则 c(OH−)>c(H
(Na )>c(CH3COO−),水电离程度较小,所以存在 c(Na )>c(CH3COO−)>c(OH−)>c(H
+
)相等,点①溶液呈碱性,则 c
+
+
+
),根据
+
)<c(CH COO−),则 c(CN−)<c(CH COO−),故 B 错误;
3
3
+
)=c(OH−),根据电荷守恒得 c(Na )=c(CH3COO−),水电离程度较
+
+
)=c(CH3COO−)>c(H )=c(OH−),故 C 正确;
+
+
),根据电荷守恒得 c
+
+
+
),
第18页/共25页
故 D 正确;
故答案选 B。
19. 【答案】D
【详解】A.向沸水中滴加 FeCl3 饱和溶液能得到氢氧化铁胶体,故 A 错误;
B. 氯化铝能水解,将 AlCl3 溶液直接蒸干,得到氢氧化铝,故 B 错误;
C.向饱和食盐水中滴加浓盐酸,氯离子浓度增大,会有氯化钠晶体析出,故 C 错误;
D.盐碱地(含较多 NaCl、Na CO )施加适量石膏,生成碳酸钙沉淀,碳酸根离子浓度降低,
2
3
CO3
2
−
+
H2O
+
OH−
平衡逆向移动,土壤的碱性降低,故 D 正确;
选 D。
20. 【答案】C
【分析】废铝渣(含金属铝、锂盐等)加入浓硫酸,在 280℃发生反应,经过滤后得到的滤渣中含有不与浓
硫酸反应的沉淀,滤液中含有硫酸铝、硫酸锂,硫酸铝、硫酸锂与饱和碳酸钠反应后得到氢氧化铝沉淀和
硫酸钠溶液,碳酸锂沉淀与氢氧化钙溶液反应生成氢氧化锂和碳酸钙,将氢氧化锂溶液通入二氧化碳得到
碳酸锂固体,由此分析。
【详解】A.①表示废铝渣(含金属铝、锂盐等)加入浓硫酸,在 280℃发生氧化还原反应,浓硫酸作氧化
剂,化合价降低,得到的还原产物有 SO2 生成,故 A 不符合题意;
B.滤液中含有硫酸铝、硫酸锂,硫酸铝和碳酸钠发生双水解反应生成 Al(OH) 沉淀和 CO ,离子方程式
3
2
CO2- +3H O=2Al(OH) ↓+3CO ↑
,故 不符合题意;
为:2Al3++3
B
2
3
2
3
C.由③可知,碳酸锂沉淀与氢氧化钙溶液反应生成氢氧化锂和碳酸钙,发生了沉淀的转化,既有溶解度
小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀,溶解度:Li CO >CaCO ,故 C 符合题意;
2
3
3
D.④表示氢氧化锂和二氧化碳反应生成碳酸锂,不宜通入过多 CO ,否则会生成碳酸氢锂,造成 Li CO
3
2
2
产率降低,故 D 不符合题意;
答案选 C。
21. 【答案】C
【分析】含 0.1 ml CH COOH 和 0.1 ml CH COONa 的溶液中,如果加入少量的强酸或强碱,反应后不会
3
3
改变溶液的大致组成,pH 变化不大;如果加入较多的强酸或强碱,则会改变溶液的组成和性质。
【详解】A、1 L 含 0.1 ml CH COOH 和 0.1 ml CH COONa 的溶液 a 中,CH COONa 电离出 CH COO--,
3
3
3
3
对 CH COOH 的电离有抑制作用,因此溶液 a 中 CH COOH 的电离程度小于 0.1 ml·L−1 CH COOH 溶液中
3
3
3
CH3COOH 的电离程度,故 A 正确;
B、向溶液 a 中通入 0.01 ml HCl 时,CH COO−结合 H+生成 CH COOH,反应后溶液组成为 0.11 ml
3
3
CH COOH 和 0.09 ml CH COONa,溶液组成没有大的变化,pH 变化不大,故 B 正确;
3
3
C、向溶液 a 中加入 0.1 ml NaOH 固体,0.1 ml CH COOH 完全反应,得到 CH COONa 溶液,显碱性,
3
3
pH 变化大,故 C 错误;
D、含 0.1 ml·L−1 NH ·H O 与 0.1 ml·L−1 NH Cl 的混合溶液,加入少量强酸或强碱,溶液组成不会明显改
3
2
4
变,故也可叫缓冲溶液,故 D 正确。
第19页/共25页
答案选 C。
22. 【答案】C
【分析】液体锌电池放电时 Zn 作负极,发生氧化反应,失电子生成 Zn(OH)2-
,负极电极反应式为
4
Zn+4OH--2e-═ Zn(OH) ,MnO 所在电极作正极,发生还原反应生成 Mn2+,正极反应式为 MnO +4H++2e-
2-
2
2
4
═Mn2++2H2O,放电时,阳离子由负极移向正极、阴离子由正极移向负极;充电时,原电池正负极分别与
外加电源正负极相接,作电解池的阳极、阴极,阴阳极电极反应式与负极、正极反应式正好相反,据此分
析解答。
【详解】A.原电池负极反应为 Zn+4OH--2e-═ Zn(OH)2-
,充电时,原电池负极与外加电源负极相接,作电
4
(
)
2-
A
解池的阴极,阴极电极反应式与负极反应式正好相反,即 Zn OH +2e-═Zn+4OH-,故 正确;
4
B.液体锌电池中 MnO 所在电极作正极,MnO 发生还原反应生成 Mn2+,即电极反应式为 MnO +4H++2e-
2
2
2
═Mn2++2H2O,故 B 正确;
C.原电池放电时,阳离子由负极移向正极,即 H+由负极向正极迁移,故 C 错误;
D.电解时阴极电极反应式为 Zn(OH) +2e-═Zn+4OH-,由于 KOH 凝胶的特殊作用可使 KOH 再生,故 D
2-
4
正确;
故选:C。
23. 【答案】C
【详解】①将锥形瓶用待测定的盐酸溶液进行洗涤,导致滴定时标准液用量增加,实验数据偏大,错误;
②锥形瓶注入酸液之前应该首先使用蒸馏水洗涤,然后使用酸式移液管,准确量取 20.00 mL 待测定的盐酸
溶液,注入锥形瓶中,错误;
③盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,碱性溶液能使酚酞试液变红色,向锥形瓶中加入几滴酚酞试液为
指示剂,正确;
④碱式滴定管用蒸馏水洗涤后,再实验标准液洗涤,直接注入已知浓度的 NaOH 溶液导致标准液浓度偏
低,用量增加,导致误差,错误;
⑤进行中和滴定时,一旦锥形瓶内溶液由无色变成粉红色,且半分钟内不变色,方即可停止滴定,错误;
⑥记录数据,进行必要的数据处理和得出结论,正确;
故选 C。
24. 【答案】A
【详解】A.压缩体积,物质浓度变大,颜色变深;反应为气体分子数减小的反应,平衡正向移动,颜色
变浅,故 A 错误;
(
Fe SCN
) 平衡正向移动,溶液颜色加
3
+
+ 3SCN−
B.滴加更浓的 KSCN 溶液,增大反应物浓度, Fe
深,故 B 正确;
3
C.溶液或熔融电解质导电的原因是存在自由移动的离子,温度升高,水的电离平衡正向移动,水的导电
能力增强,故 C 正确;
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( )
3
Ca2+ aq CO32− (aq),加入碳酸钙使得溶液中离子浓度变大,电
( )+
CaCO
CaCO s
在水中存在
D.
3
导率增大,故 D 正确;
故选 A。
25. 【答案】C
c(H )
+
【详解】A.常温下 HA 的电离平衡常数 Ka=
(H )=10−9,故 A 正确;
,当 pH=9 时 c(A−)=c(HA),则 Ka=c
(
)
c HA
+
B.根据图知,x=0 时,溶液为 HA 溶液,溶液中 HA 物质的量分数接近 1,说明 HA 是弱酸,所以
0.1ml/L 的 HA 中 1<pH<7,故 B 正确;
c(H
+
)
Kw
10-14
=10-5
,Ka<
C.由 A 知 HA 的电离平衡常数 Ka=
,则 A−的水解平衡常数
Kh=
=
(
)
Ka 10-9
c HA
Kh,说明其水解程度大于电离程度,当 x=5 时,溶液中溶质为等物质的量浓度的 NaA 和 HA,A−的水解
程度大于 HA 电离程度,所以 c(A−)<c(HA),故 C 错误;
D.x=10 时,n(HA)=n(NaOH),所以二者恰好完全反应生成 NaA,溶液中存在物料守恒,由物料守
恒、溶液中溶质浓度是最初浓度的一半得 c(A−)+c(HA)=c(Na
故答案选 C。
+
)=0.05ml/L,故 D 正确;
二、填空题(5 道小题,共 50 分)
26. 【答案】(1)
Mg(OH)2 (s)
+
(aq)+2OH (aq)
,若向此浊液中加入盐酸溶液,由于氢离子结
-
合氢氧根离子生成水,降低氢氧根离子浓度,使溶解平衡正向进行,所以观察到的现象是白色固体逐渐溶
解
+
aq)+SO
2
4
−
(aq)
Ca2+(aq)+CO32− (aq)
3(s)
(2)
(3)
(4)
CaSO4 (s)
,
CH3COOH
OO
-
+H
+
-
)>c(NH )>c(H )>c(OH )
+
4
+
-
c(Cl
通电
2Cl
-
+2H2O
2OH +H +Cl
-
(5)105 (6) ①. d ②.
2 2
【分析】(1)水垢中的 Mg(OH)2 存在沉淀溶解平衡,
Mg(OH)2 (s)
+
(aq)+2OH (aq)
,加入盐酸
-
促进溶解正向进行;
(2)碳酸钙难溶,硫酸钙微溶,因此水垢中含有的 CaSO ,可先用 Na CO 溶液处理,使之转化为疏松、
4
2
3
易溶于酸的 CaCO3,而后用酸去除;
(3)醋酸部分电离出氢离子和醋酸根离子,溶液显碱性;
(4)氯化铵溶液中铵根水解,溶液显酸性;
(5)醋酸电离出氢离子抑制水的电离,氯化铵溶液中铵根水解促进水的电离;
(6)氯碱工业中阴极产生氢气和氢氧根离子,即氢氧化钠在阴极产生,则 NaOH 溶液从 d 口导出,,为防
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止阳极产生的氯气和氢氧根离子反应,则阳离子交换膜的作用是阻止 OH−移向阳极,提高 NaOH 的产量和
纯度;据此分析解题。
【小问 1 详解】
由于 Mg(OH) 浊液中存在 Mg(OH) 的溶解平衡,可表示为
Mg(OH)2 (s)
+
(aq)+2OH (aq)
-
,若向
2
2
此浊液中加入盐酸溶液,由于氢离子结合氢氧根离子生成水,降低氢氧根离子浓度,使溶解平衡正向进
Mg(OH)2 (s)
+
(aq)+2OH (aq)
,若向此
-
行,所以观察到的现象是白色固体逐渐溶解,故答案为
浊液中加入盐酸溶液,由于氢离子结合氢氧根离子生成水,降低氢氧根离子浓度,使溶解平衡正向进行,
所以观察到的现象是白色固体逐渐溶解。
【小问 2 详解】
碳酸钙难溶,硫酸钙微溶,因此水垢中含有的 CaSO ,可先用 Na CO 溶液处理,使之转化为疏松、易溶
4
2
3
−
于酸的 CaCO3,而后用酸去除,有关反应的离子方程式为
CaSO4 (s)
+
aq)+SO
2
4
(aq)
,
Ca
Ca
2
+
+
(aq)+CO
2
3
−
−
(aq)
(aq)
3(s)
3(s)
CaSO4 (s)
+
aq)+SO24− (aq)
,故答案为
。
,
2
(aq)+CO
2
3
【小问 3 详解】
0.1ml/L 醋酸溶液的 pH 等于 3,说明是弱电解质,则其电离方程式为
CH3COOH
OO
-
+H
+
,
CH3COOH
OO
-
+H
+
故答案为
。
【小问 4 详解】
氯化铵溶液中铵根水解,溶液显酸性,则溶液(Ⅱ)中各离子浓度由大到小的顺序是
c(Cl
-
)>c(NH )>c(H )>c(OH
+
4
+
-
),故答案为: c(Cl )>c(NH )>c(H )>c(OH )
-
+
4
+
-
。
【小问 5 详解】
醋酸电离出氢离子抑制水的电离,氯化铵溶液中铵根水解促进水的电离,则溶液(Ⅰ)和(Ⅱ)中由水电离
10−11
1
出的 c(H+
)之比是
=
,故答案为 105。
10−
6
10
5
【小问 6 详解】
氯碱工业中阴极产生氢气和氢氧根离子,即氢氧化钠在阴极产生,则 NaOH 溶液从 d 口导出;为防止阳极
产生的氯气和氢氧根离子反应,则阳离子交换膜的作用是阻止 OH−移向阳极,提高 NaOH 的产量和纯度;
通电
2Cl
-
+2H2O
2OH +H +Cl
,故答案为 d;
2 2
-
电解饱和氯化钠溶液的离子方程式为:
通电
2Cl
-
+2H2O
2OH +H +Cl
。
2 2
-
27. 【答案】(1)容量瓶
(2)用盐酸标准溶液润洗酸式滴定管
H+ OH-=H O H CO3
+
、
+
+
2
−
=HCO3
−
(3)
2
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(4) 黄 (5)78.8
(6) ac
【小问 1 详解】
步骤Ⅰ是准确配制 100mL 一定物质的量浓度溶液,所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和 100mL 容
量瓶,故答案为容量瓶。
【小问 2 详解】
滴定管先水洗再润洗,酸式滴定管用蒸馏水洗净后、装入标准溶液前,应进行的操作是用盐酸标准溶液润
洗酸式滴定管;故答案为用盐酸标准溶液润洗酸式滴定管。
【小问 3 详解】
第一终点溶质为 NaCl 和 NaHCO3,则滴定至第一终点的过程中,盐酸与氢氧化钠、碳酸钠依次发生反应,
H+ OH-=H O H CO3
=HCO
+
、
+
+
2
−
−
3
反应离子方程式是:
。
2
【小问 4 详解】
根据甲基橙的变色范围,滴定至第二终点的现象是溶液由黄色变为橙色,故答案为黄。
【小问 5 详解】
根据表格数据,碳酸氢钠生成二氧化碳消耗盐酸的体积为 23.70mL−21.70mL=2mL,氢氧化钠消耗盐酸的
体积是:21.70mL−(23.70mL−21.70mL)=19.70mL,所以氢氧化钠的物质的量是 0.1ml/L×0.0197 L=
0.00197ml,氢氧化钠的质量是 0.00197 ml×40g/ml=0.0788g,样品中 NaOH 的质量分数
0.0788g
ω(NaOH)=
100%=78.8%
20
78.8。
;故答案为
0.5g
100
【小问 6 详解】
a.达到第一终点前,锥形瓶中有气泡产生,达到第一终点消耗的盐酸多,测得的 NaOH 质量分数偏高,
故 a 正确;
b.记录酸式滴定管读数 V 时,俯视标准液液面,达到第一终点时记录的 V 偏小,测得的 NaOH 质量分
1
1
数偏低,故 b 错误;
c.第一终点后继续滴定时,锥形瓶中有少许液体溅出,第二次滴定消耗的盐酸少,测得的 NaOH 质量分
数偏高,故 c 正确;
故答案选 ac。
28. 【答案】(1)25% (2)CO(g)+2H2(g)
(3) ①. < ②. ab
CH3OH(g) △H=-91.0 kJ/ml;
(4)温度低于 265℃时,反应没有达到平衡,相同时间,温度高反应速率快,故二甲醚的选择性增加
【小问 1 详解】
( )
( )
( )
CH g +H O g ΔH=-206.0 kJ/ml
3
( )
2CO g +4H g
2
2
初
反
平
2
4
0.5
1.5
1
3
51.5
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0.5ml
2ml
CO 的转化率=
×100%=25%;
【小问 2 详解】
①2CO(g)+4H (g) ⇌CH OCH (g)+H O(g),根据盖斯定律,(①-ii)÷2 可得 CO(g)+2H (g)⇌CH OH (g),则∆H=
2
3
3
2
2
3
−206.0kJ / ml + 24.0kJ / ml
=-91 kJ/ml;
2
【小问 3 详解】
c(H O)c(CH OCH )
0.40.4
0.020.02
Qc=
2
3
3
=
= 400 360 = K
,即反应逆向进行,故正反应速率小于逆
①
c
2
(CH3OH)
反应速率;
②a.相同时间内消耗 CH OH 的物质的量与消耗 CH OCH 的物质的量之比为 2∶1,即甲醇的正逆反应速
3
3
3
率相等,可作为达到平衡标志;
b.混合体系内各组分浓度保持不变,即达到平衡,可作为达到平衡标志;
c.该反应前后气体体积不变,所以恒容密闭容器内的压强恒不变,故压强不变不能作为平衡标志;综上
选 ab;
【小问 4 详解】
温度低于 265℃时,反应没有达到平衡,相同时间,温度高反应速率快,故二甲醚的选择性增加。
29. 【答案】(1) ①. 粉碎、升温 ②. 2Fe3++Fe=3Fe2+,Cu2++Fe=Fe2++Cu
(2) ①. 2Fe2++H O +2H
+
=2Fe3++2H2O ②. pH=4 时,此时 c(OH−)=10−10ml/L,则 Q[Cu(OH)2]
=c(Cu2+)•c2(OH−)=1.41×(10−10)2=1.41×10−20<2.2×10−20=Ksp[(OH)2],所以说明 Cu2+尚未开始沉淀
(3) ①. 铜片 ②. 替换为 Na SO 后,阴极区发生反应 2H +2e−=H2↑,阴极区 c(OH−)>c(H
OH−也可以通过阴离子交换膜运动到阳极区,导致 CuSO4 溶液 pH 升高
【分析】用 FeCl 溶液浸泡印刷电路板后的废液,印刷电路的废腐蚀液含有大量 CuCl 、FeCl 和 FeCl ,含
2
2
+
+
),
2
4
3
2
2
3
有 Cu2+、Fe2+、Fe3+离子,溶液中加入还原剂铁屑,还原剂还原铁离子为亚铁离子,还原铜离子为单质铜,
过滤得粗铜,加入氧化剂氧气高温煅烧生成氧化铜,加入稀硫酸反应生成硫酸铜溶液,据此分析解题。
【小问 1 详解】
①常用加快化学反应速率的措施有粉碎,加热,溶解时搅拌等,根据流程图,加快化学反应速率的措施
有:粉碎、升温,故答案为粉碎、升温;
②加入还原剂铁屑,还原剂还原铁离子为亚铁离子,还原铜离子为单质铜,所以印刷电路板废液中发生的
离子反应有 2Fe3++Fe=3Fe2+,Cu2++Fe=Fe2++Cu,故答案为 2Fe3++Fe=3Fe2+,Cu2++Fe=Fe2+
+
Cu。
【小问 2 详解】
①加入 H O 溶液将亚铁离子氧化为铁离子,离子反应有 2Fe2++H O +2H =2Fe3++2H2O,故答案为
+
2
2
2
2
2Fe2++H O +2H =2Fe3++2H2O;
+
2
2
②CuSO4 饱和溶液中 Cu2+的物质的量浓度为1.41ml L−1 ,pH= 时,此时 (OH−)=10−10ml/L,则
4
c
Q[Cu(OH)2]=c(Cu2+)•c2(OH−)=1.41×(10−10)2=1.41×10−20<2.2×10−20=Ksp[Cu(OH)2],所以说明 Cu2+尚未
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开始沉淀,故答案为 pH=4 时,此时 c(OH−)=10−10ml/L,则 Q[Cu(OH)2]=c(Cu2+)•c2(OH−)=
1.41×(10−10)2=1.41×10−20<2.2×10−20=Ksp[Cu(OH)2],所以说明 Cu2+尚未开始沉淀。
【小问 3 详解】
①由图可知硫酸根离子移向于 a 极一端,则 a 为阳极,失电子一极,电解的方法制 CuSO4,说明铜失电子
得铜离子,则 a 端相连的电极材料是铜片;故答案为铜片;
②替换为 Na SO 后,阴极区发生反应 2H
+
+2e−=H2↑,阴极区 c(OH−)>c(H ),OH−也可以通过阴离
+
2
4
子交换膜运动到阳极区,导致 CuSO 溶液 pH 升高;故答案为:替换为 Na SO 后,阴极区发生反应 2H
+
+
4
2
4
2e−=H2↑,阴极区 c(OH−)>c(H ),OH−也可以通过阴离子交换膜运动到阳极区,导致 CuSO4 溶液 pH
+
升高。
30. 【答案】(1)反应速率开始慢,之后先变快后变慢
(2)不是 (3)探究 Cu(NO ) 、NO 、NO 能否加快铜和硝酸反应的速率
3 2
2
-
2
(4) ①. NO2 ②. NO
(5)在试 A、B 中均加入相同的铜片和等体积 5.6ml/L 硝酸,向 B 中加入 NaNO2 固体,产生气泡的速率
B 比 A 快
【分析】由题意可知,该实验的实验目的是探究影响铜与浓硝酸反应速率的因素,通过实验得到影响反应
速率快慢的因素是反应生成亚硝酸根离子。
【小问 1 详解】
由表格中的实验现象可知,铜与 5.6ml/L 硝酸反应的速率随时间的变化情况为反应速率反应速率开始慢,
之后先变快后变慢,故答案为:反应速率开始慢,之后先变快后变慢;
【小问 2 详解】
由图可知,25—30min 时,反应温度不变,由表格中的实验现象可知,铜与 5.6ml/L 硝酸反应的速率快,
说明温度升高不是反应速率加快的主要原因,故答案为:是;
【小问 3 详解】
由题意可知,实验Ⅱ的目的是探究硝酸铜、二氧化氮、一氧化氮对铜与 5.6ml/L 硝酸反应的速率的影响,
故答案为:探究 Cu(NO ) 、NO 、NO 能否加快铜和硝酸反应的速率;
3 2
2
【小问 4 详解】
由验证Ⅱ、Ⅲ可知,铜与 5.6ml/L 硝酸反应生成二氧化氮,由图可知,二氧化氮与铜反应生成铜离子和亚
-
2
硝酸根离子,则①为二氧化氮、②为亚硝酸根离子,故答案为:NO ;NO ;
2
【小问 5 详解】
若(4)中猜想正确,向铜与 5.6ml/L 硝酸反应的试管中加入亚硝酸钠,反应速率应会加快,则补充的实验为
在试 A、B 中均加入相同的铜片和等体积 5.6ml/L 硝酸,向 B 中加入亚硝酸钠固体,产生气泡的速率 B 比
A 快,故答案为:在试 A、B 中均加入相同的铜片和等体积 5.6ml/L 硝酸,向 B 中加入 NaNO2 固体,产生
气泡的速率 B 比 A 快。
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