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【化学】陕西省咸阳市乾县第二中学2019-2020学年高二上学期期中考试试题(解析版)
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陕西省咸阳市乾县第二中学2019-2020学年高二上学期期中考试试题
可能用到的相对原子质量:H=1;C=12;O=16;Na=23;S=32;。
第Ⅰ卷(选择题 共54分)
一、选择题(每小题3分,共54分)
1.在25.00mL的蓝柄滴定管中盛有溶液,液面恰好在20.00mL刻度处,现将滴定管内溶液全部放出,流入量筒内,所得溶液的体积为( )
A. 5.0mL B. 20.0mL C. 大于5.0mL D. 小于5.0mL
【答案】C
【解析】
【详解】滴定管是一个“量出式”仪器,0刻度在滴定管的上方。在25.00mL的蓝柄滴定管中盛有溶液,液面恰好在20.00mL刻度处,液面下方有刻度的地方对应溶液为5.00mL,刻度线以下的不规则部分还有一定量的溶液,故溶液的体积大于5.0mL。
所以答案选择C项。
2.下列关于反应热的说法正确的是 ( )
A. 化学反应的反应热只与反应体系的始态和终点状态有关,而与反应的途径无关
B. 已知C(s)+O2(g)=CO(g)的反应热为110.5kJ/mol,说明碳的燃烧热为110.5kJ
C. 反应热的大小与反应物所具有的能量和生成物所具有的能量无关
D. 当∆H为“-”时,表示该反应为吸热反应
【答案】A
【解析】
【详解】A、盖斯定律认为:化学反应的反应热只与反应体系的始态和终点状态有关,而与反应的途径无关,A正确;
B、燃烧热:1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,碳完全燃烧生成二氧化碳,B错误;
C、反应热的大小即反应物所具有的能量和生成物所具有的能量的差异,C错误;
D、∆H<0,为放热反应,D错误;
故选A。
3.对下列化学反应的热现象,不正确的说法是 ( )
A. 吸热反应都需要加热后才能发生
B. 化学反应一定既有物质变化又有能量变化
C. 有些放热反应发生时需要加热
D. 化学反应热效应数值与反应物质多少有关
【答案】A
【解析】
【详解】A、有的吸热反应不需要任何条件即可发生,如氯化铵和八水合氢氧化钡晶体的反应,故A错误;
B、由于反应物、生成物具有的能量不同,化学反应中一定有能量变化,其表现形式有热量、光能和电能等,如木材燃烧,放出热量的同时发光,故B正确;
C、铝热反应2 Al+Fe2O3Al2O3+2Fe是放热反应,但需在高热条件下以保证足够的热量引发氧化铁和铝粉反应,故C正确;
D、不论是吸热还是放热,反应热效应的数值均与参加反应的物质的多少有关,参加反应的物质越多,反应热的数值就越大,反之,越小,故D正确;
故选A。
4.下列说法中正确的是 ( )
A. 热化学方程式未注明温度和压强时,ΔH表示标准状况下的数据
B. 1 mol H2SO4和1 mol Ba(OH)2完全反应所放出的热量称为中和热
C. 在101 kPa时,1 mol碳燃烧放出的热量就是碳的燃烧热
D. 任何化学反应都伴随着能量的变化
【答案】D
【解析】
【详解】A、未标注温度和压强是指25℃,101kPa下,而不是标准状况,故A错误;
B、中和热是在稀溶液中,酸和强反应生成1mol液态水所放出的热量,1 mol H2SO4和1 mol Ba(OH)2完全反应生成了2mol水,且生成硫酸钡也会放出热量,所以此热量不是中和热,故B错误;
C、燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,碳可以燃烧生成一氧化碳,故C错误;
D、化学反应过程是断裂化学键和形成化学键的过程,断开键需要吸收能量,形成键释放能量,因此化学变化一定伴随能量变化,故D正确;
故选D。
5.已知H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的反应热(△H)等于-183kJ/mol ,又知H—H键的键能为436kJ/mol,Cl—Cl键的键能为243kJ/mol,则H—Cl键的键能为 ( )
A. 248kJ/mol B. 431kJ/mol
C. 862kJ/mol D. 496kJ/mol
【答案】B
【解析】
【分析】根据反应热=反应物总键能-生成物总键能,代入相关数据计算。
【详解】反应热=反应物总键能-生成物总键能,则:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)中有:-183 KJ/mol=436 KJ/mol+243 KJ/mol-2×E (H-Cl) ,E (H-Cl) =431 KJ/mol;
故选B。
6.2HI(g) H2(g)+I2(g)反应过程中能量变化如图所示(图中E1 表示正反应的活化能,E2 表示逆反应的活化能)。
下列有关叙述正确的是 ( )
A. 升高温度,反应速率增大,△H减小
B. 升高温度,不影响活化分子百分数
C. 逆反应的活化能等于正反应的活化能
D. 催化剂能降低该反应的活化能
【答案】D
【解析】
【详解】A、焓变与反应条件无关,升温,焓变不变,故A错误;
B、升温,使得分子所具有的能量增加,使得部分分子变成活化分子,则活化分子百分数增大,故B错误;
C、反应物能量与生成物的能量不同,则与过渡态的能量的差值,即活化能不同,如果活化能相同,则△H等于0,化学反应过程中没有能量变化,与事实不符,故C错误;
D、催化剂降低了反应的活化能,提高了化学反应速率,故D正确;
故选D。
7.反应A(g)+3B(g)4C(g)+2D(g),在不同条件下反应,其平均反应速率v(X)如下,其中反应速率最快的是 ( )
A. v(A)=0.4mol/(L·s) B. v(B)=0.8mol/(L·s)
C. v(C)=1.2mol/(L·s) D. v(D)=0.7mol/(L·s)
【答案】A
【解析】
【分析】反应速率之比等于化学计量数之比,根据反应方程式,把不同物质的反应速率换算成同一物质的反应速率进行比较。
【详解】同一反应中各物质反应速率之比等于化学计量数之比,根据反应A(g)+3B(g)4C(g)+2D(g),把这些反应速率都换算成A的反应速率。
A、v(A)= 0.4mol/(L·s);
B、v(A)=mol/(L·s);
C、v(A)= 0.3mol/ (L·s);
D、v(A)=0.35 mol/(L·s);
所以反应速率大小顺序是A> D> C> B,反应速率最快的是A;
故选A。
8.甲、乙两容器都在进行A→B的反应,甲容器内每分钟减少了4molA,乙容器内每分钟减少了2molA,则甲容器内的反应速率比乙容器内的反应速率要( )
A. 慢 B. 快
C. 相等 D. 无法判断
【答案】D
【解析】
【详解】在v=中,△n、△t已知,但V未知,所以无法判断甲、乙容器内的化学反应速率;故答案为D。
9.下列关于盐酸与醋酸两种稀溶液说法正确的是( )
A. 相同浓度的两溶液中c(H+)相同
B. pH=3的两溶液稀释100倍,pH都为5
C. 100 mL 0.1 mol·L-1的两溶液能中和等物质的量的氢氧化钠
D. 两溶液中分别加入少量对应的钠盐,c(H+)均明显减小
【答案】C
【解析】
【详解】A、盐酸是强酸,在水中完全电离,而醋酸是弱酸,在水中不完全电离,则物质的量浓度相同的盐酸和醋酸溶液中的H+浓度不同,故A错误;
B、盐酸是强酸,醋酸是弱酸,则pH=3的盐酸稀释100倍后,pH为5,而pH=3的醋酸稀释100倍后,醋酸进一步电离, pH<5,故B错误;
C、100mL 0.1mol/L两溶液中溶质物质的量相同,都是一元酸,与氢氧化钠反应消耗氢氧化钠的物质的量相同,故C正确;
D、两溶液中分别加入少量对应的钠盐,盐酸中加入氯化钠,溶液中H+浓度基本不变,醋酸中加入醋酸钠,溶解后醋酸根对电离平衡起到抑制作用,溶液中H+浓度变小,故D错误;
故选C。
10.数据:7.2×10﹣4、4.6×10﹣4、4.9×10﹣10分别是三种酸的电离平衡常数,若已知这些酸可发生如下反应:①NaCN+HNO2===HCN+NaNO2,②NaCN+HF====HCN+NaF,③NaNO2+HF===HNO2+NaF。由此可判断下列叙述中,不正确的是( )
A. HF的电离平衡常数为7.2×10﹣4
B. HNO2的电离平衡常数为4.9×10﹣10
C. 根据①③两个反应即可知三种酸的相对强弱
D. HNO2的电离平衡常数比HCN大,比HF小
【答案】B
【解析】
【分析】弱酸在溶液中存在电离平衡,相同温度下,弱酸的电离常数越大,该酸的酸性越强,并结合强酸可与弱酸的盐发生反应制取弱酸,进行分析解答。
【详解】强酸能和弱酸盐反应生成弱酸,根据:①NaCN+HNO2=HCN+NaNO2、②NaCN+HF═HCN+NaF、③NaNO2+HF=HNO2+NaF,可知酸性:亚硝酸的酸性大于氢氰酸,氢氟酸的酸性大于亚硝酸,故这三种酸的强弱顺序是:氢氟酸>亚硝酸>氢氰酸。
A.通过以上分析知,氢氟酸的酸性最强,所以氢氟酸的电离平衡常数最大,为7.2×10﹣4正确;
B.通过以上分析知,亚硝酸的酸性强于氢氰酸而比HF弱,所以亚硝酸的电离平衡常数为:4.6×10-4,错误;
C.根据强酸制取弱酸知,由①知道酸性:亚硝酸>氢氰酸;根据③可知酸性:氢氟酸>亚硝酸,故通过这两个反应就可以三种酸的相对强弱,正确;
D.亚硝酸的酸性大于氢氰酸但小于氢氟酸,由于酸性越强,酸的电离平衡常数就越大,所以亚硝酸的电离平衡常数比HCN大,比HF小,正确;
故本题合理选项是B。
11.在密闭容器中进行X2(g)+3Y2(g)2Z(g)的反应,其X2、Y2、Z的起始浓度依次为0.1 mol/L、0.3 mol/L、0.2 mol/L,当反应达平衡时,各物质的浓度有可能的是 ( )
A. c(Z)=0.5 mol/L B. c(Z)=0.4 mol/L
C. c(X2)=0.2 mol/L或c(Y2)=0.6 mol/L D. c(Y2)=0.5 mol/L或c(X2)=0.1 mol/L
【答案】D
【解析】
【分析】该反应可能向正反应方向移动也可能向逆反应方向移动,如果向正反应方向移动,则反应物浓度最小、生成物浓度最大,如果向逆反应方向移动,则反应物浓度最大、生成物浓度最小,采用极限法分析解答.。
【详解】该反应可能向正反应方向移动也可能向逆反应方向移动,如果向正反应方向移动,则反应物浓度最小、生成物浓度最大,如果向逆反应方向移动,则反应物浓度最大、生成物浓度最小,假设Z完全转化,完全反应后则c(X2)= 0.2mol/L、c(Y2) = 0.6mol/ L,假设X2、Y2互完全转化为生成物,完全反应后c(Z)=0.4mol/L,实际上存在平衡状态,所以c(X2)为0mol/L~ 0.2mol/L、c(Y2) 为0~0.6mol/L、c(Z2)在0~0.4mol/L,合理的为D项;
故选D。
12.体积可变容器中,可逆反应A(g)+2B(g)nC(g)(正反应放热)生成物C的浓度随压强变化并建立平衡的关系图,则n值与压强p1、p2的关系正确的是:( )
A. p2>p1,n<3 B. p2>p1,n>3
C. p1>p2,n<3 D. p1>p2,n>3
【答案】D
【解析】
13.常温下,某溶液中由水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1,该溶液可能是( )
①二氧化硫水溶液 ②氯化铵水溶液
③硝酸钠水溶液 ④氢氧化钠水溶液
A. ①④ B. ①② C. ②③ D. ③④
【答案】A
【解析】
【分析】常温下,某溶液中由水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1,推出该溶液抑制水的电离,该溶液为酸或碱,据此分析;
【详解】常温下,某溶液中由水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1,推出该溶液抑制水的电离,该溶液为酸或碱,
①SO2溶于水,生成H2SO3,亚硫酸为二元酸,抑制水的电离,故①符合题意;
②NH4Cl为强酸弱碱盐,NH4+发生水解,促进水的电离,故②不符合题意;
③NaNO3的水溶液显中性,故③不符合题意;
④NaOH为碱,抑制水的电离,故④符合题意;
综上所述,A选项正确;
答案选A。
14.反应:A(g)+3B(g)2C(g) ΔH<0,达平衡后,将气体混合物的温度降低,下列叙述中正确的是( )
A. 正反应速率加大,逆反应速率变小,平衡向正反应方向移动
B. 正反应速率变小,逆反应速率加大,平衡向逆反应方向移动
C. 正反应速率和逆反应速率都变小,平衡向正反应方向移动
D. 正反应速率和逆反应速率都变小,平衡向逆反应方向移动
【答案】C
【解析】
【分析】该反应正反应为放热反应,降低温度,该反应正逆反应速率都减小,化学平衡向放热的方向即正反应方向移动。
【详解】降低温度,正逆反应速率都减小,平衡向正反应方向移动,故C正确;故答案选C。
15.25 ℃时,水的电离达到平衡:H2OH++ OH-;ΔH > 0 ,下列叙述正确的是( )
A. 向水中加人稀氨水,平衡逆向移动,c(OH-)降低
B. 向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,Kw不变
C. 向水中加人少量固体CH3COONa ,平衡逆向移动,c(H+)降低
D. 将水加热,Kw增大,pH不变
【答案】B
【解析】
【详解】A.氨水能抑制水的电离,但碱性是增强的,A不正确;
B.硫酸氢钠是强酸的酸式盐,溶于水显酸性,水的离子积常数只和温度有关,所以B是正确的;
C.醋酸钠是强碱弱酸盐,水解显碱性。水解是促进水的电离的,所以C不正确;
D.电离是吸热的,因此加热促进水的电离,水的离子积常数增大,pH降低,D不正确。
答案选B。
16.某温度下,纯水中的c(H+)约为1×10-6mol/L,则c(OH-)约为 ( )。
A. 1×10-8mol/L B. 1×10-7mol/L
C. 1×10-6mol/L D. 1×10-5mol/L
【答案】C
【解析】
【详解】纯水中的c(H+)=c(OH-),所以c(OH-)= 1×10-6mol/L;故选C。
17.向纯水中加入少量的硫酸氢钠固体(温度不变),则溶液的 ( )
A. pH升高 B. 酸性增强
C. c(OH一)增大 D. 水中c(H+)与c(OH-)的乘积增大
【答案】B
【解析】
【详解】水的电离平衡为:H2OH++OH-,加入少量的NaHSO4固体,溶液中氢离子浓度增大,抑制了水的电离,
A、加入硫酸氢钠后,溶液中氢离子浓度增大,溶液的pH减小,故A错误;
B、加入硫酸氢钠后,溶液中氢离子浓度增大,溶液的pH减小,酸性增强,故B正确;
C、硫酸氢钠电离出氢离子,水的电离平衡向着逆向移动,溶液中氢离子浓度增大,溶液pH减小,c(OH一)减小,故C错误;
D、由于温度不变,水的离子积不变,即c (H+) 和c (OH-) 的乘积不变,故D错误;
故选B。
18.一定温度下,将4 mol PCl3和2 mol Cl2充入容积不变的密闭容器中,在一定条件下反应:PCl3+Cl2PCl5,各物质均为气态。达平衡后,PCl5为0.8 mol。若此时再移走2 mol PCl3和1 mol Cl2,相同温度下达到平衡,PCl5的物质的量为( )
A. 0.8 mol B. 0.4 mol
C. 0.4 mol
【答案】D
【解析】
n(始) 4mol 2mol 0
Δn 0.8mol 0.8mol 0.8mol
n(平)3.2mol 1.2mol 0.8mol
恒容条件下,把反应物减半。分两步:?体积减半,量减半,各组分百分含量是不变的,五氯化磷0.4mol;?把体积扩大为原来体积,相当于减压,平衡逆向移动,PCl5的物质的量为小于0.4mol。
第Ⅱ卷 非选择题(46分)
二、填空题(包括5个小题,共46分)
19.写出下列各物质在水中的电离方程式:
(1)NH3・H2O_______________________
(2)H2CO3_________________________
(3)Al(OH)3______________________
(4)NaHCO3_________________________________
(5)CH3COOH___________________________
(6)Fe2(SO4)3_______________________________
(7)NaHSO4_________________________________
【答案】(1). NH3・H2ONH4++OH-; (2). H2CO3H++HCO3-,HCO3- H++CO32-; (3). Al(OH)3 Al3++3OH-; (4). NaHCO3=Na++HCO3-; (5). CH3COOHH++CH3COO-; (6). Fe2(SO4)3=2Fe3++3SO42-; (7). NaHSO4=Na++H++ SO42-;
【解析】
【详解】(1) NH3・H2O 是弱电解质,部分电离,电离出NH4+和OH-,NH3・H2ONH4++OH-;
(2) H2CO3是二元弱酸,弱电解质,分步电离,电离方程式为 H2CO3H++HCO3-,HCO3- H++CO32-;
(3) Al(OH)3是弱碱,弱电解质,部分电离,Al(OH)3 Al3++3OH-;
(4) NaHCO3 是钠盐,强电解质,完全电离,NaHCO3=Na++HCO3-;
(5) CH3COOH是弱酸,部分电离,CH3COOH H++CH3COO-;
(6) Fe2(SO4)3是强电解质,完全电离,Fe2(SO4)3=2Fe3++3SO42-;
(7) NaHSO4 ,强酸的酸式盐,完全电离,NaHSO4=Na++H++ SO42-。
20.某温度下,纯水中的c(H+)=2.0×10-7mol/L,则此时溶液中c(OH-)为_______________;若温度不变,滴入稀硫酸使c(H+)=5.0×10-6mol/L,则c(OH-)为_____________。
【答案】(1). 2.0×10-7mol/L; (2). ;
【解析】
【详解】纯水中的c(H+)=c(OH-),所以c(OH-)= 2.0×10-7mol/L;Kw= c(H+)×c(OH-)=4×10-14,当滴入稀硫酸使c(H+)=5.0×10-6mol/L时,c(OH-)=;
故答案为:2.0×10-7mol/L;。
21.发射卫星时可用肼(N2H4)为燃料和二氧化氮做氧化剂,两者反应生成氮气和气态水;已知:N2H4 (g) + O2 (g) = N2(g) +2H2O (g) △H=-543kJ/mol
N2 (g) + 2O2 (g) = 2NO2 (g) △H=+ 67.7kJ/mol
H2 (g) + 1/2O2 (g) = H2O (g) △H=-242kJ/mol
1/2H2 (g) + 1/2F2 (g) = HF (g) △H=-269kJ/mol
(1)肼和二氧化氮反应的热化学方程式为___________;
(2)有人认为若用氟气代替二氧化氮作氧化剂,则反应释放能量更大,肼和氟气反应的热化学方程式:_
【答案】 (1). 2N2H4(g) + 2NO2(g) =3N2(g) + 4H2O(g) △H= - 1153.7KJ/mol (2). N2H4(g) + 2F2 (g)= N2(g) +4HF (g)△H= -1135KJ/mol
【解析】
【分析】根据盖斯定律解答。
【详解】已知:①N2H4 (g) + O2 (g) = N2(g) +2H2O (g) △H=-543kJ/mol
②N2 (g) + 2O2 (g) = 2NO2 (g) △H=+ 67.7kJ/mol
③H2 (g) + 1/2O2 (g) = H2O (g) △H=-242kJ/mol
④1/2H2 (g) + 1/2F2 (g) = HF (g) △H=-269kJ/mol
(1)根据盖斯定律:①×2 -②得气态肼和二氧化氮的反应的热化学方程式为:2N2H4(g) + 2NO2(g) =3N2(g) + 4H2O(g)△H= - 1153.7KJ/mol,
故答案为:2N2H4(g) + 2NO2(g) =3N2(g) + 4H2O(g) △H= - 1153.7KJ/mol;
(2)根据盖斯定律,①+④×4-③×2得气态肼和氟气反应的热化学方程式为:N2H4(g) + 2F2 (g)= N2(g) +4HF (g)△H= -1135KJ/mol,
故答案为:N2H4(g) + 2F2 (g)= N2(g) +4HF (g)△H= -1135KJ/mol。
22.某同学用标准NaOH溶液来测定未知浓度的盐酸的浓度:
(1)配制250mL 0.5mol/L的NaOH标准溶液所需的称量的质量NaOH为________ g。
(2)用滴定管准确量取20.00mL未知浓度的盐酸于锥形瓶中,加入酚酞作指示剂,用NaOH溶液滴定到终点。在锥形瓶的待测液中滴加2~3滴酚酞试液,并开始滴定。
手眼:左手_______,右手摇动锥形瓶,眼睛 _____________滴速:先快后慢,当接近终点时,应一滴一摇。滴定终点的判断:____________,即到终点,读出体积并记录。
(3)该同学进行了三次实验,实验数据如下表:
实验编号
盐酸的体积(mL)
标准NaOH溶液的体积(mL)
①
均是20.00
16.90
②
17.10
③
18.20
滴定中误差较大的是第______次实验。造成这种误差的可能原因是__________(填选项编号)
a、滴定管在盛装标准NaOH溶液前未润洗
b、在盛装未知浓度的盐酸之前锥形瓶里面有少量蒸馏水,未烘干
c、达到滴定终点时,俯视溶液凹液面最低点读数
d、滴定开始前盛装标准NaOH溶液的滴定管尖嘴部分没有气泡,在滴定终点读数时发现尖嘴部分有气泡
e、滴定过程中,锥形瓶摇荡得太剧烈,以致有些液滴飞溅出来
f、滴定开始前盛装标准NaOH溶液的滴定管尖嘴部分有气泡,滴定终点读数时未发现气泡
(4)该同学所测得盐酸物质的量浓度为_________(结果保留三位小数)。
【答案】(1). 5.0 (2). 控制碱式滴定管橡皮管玻璃珠处; (3). 注视锥形瓶中溶液的颜色变化; (4). 溶液颜色由无色变成浅红色,且半分钟内不变色; (5). ③ (6). af (7). 0.425mol/L
【解析】
【分析】(1)利用n=cV、m=n×M来计算NaOH的质量;
(2)实验中应控制流速并观察锥形瓶中颜色变化;如溶液颜色变化且半分钟内不变色,可说明达到滴定终点;
(3)对比表中数据,误差较大的是第1次实验,需要标准液的体积偏大;根据,分析不当操作对V (标准)的影响,以此判断;
(4)先判断数据的有效性,然后求出平均值,最后根据关系式HCl~NaOH来计算出盐酸的浓度。
【详解】(1)配制250mL 0.5mol/L的NaOH标准溶液所需的称量的质量NaOH为:0.25L×0.5mol/L×40g/mol=5.0g;故答案为:5.0;
(2)滴定时,滴定过程中,用左手控制碱式滴定管橡皮管玻璃珠处,右手摇动锥形瓶,两眼应该注视锥形瓶内溶液的颜色变化;滴定终点,锥形瓶中溶液的颜色由无色变成浅红色,且半分钟内不变色,可说明达到滴定终点;故答案为:控制碱式滴定管橡皮管玻璃珠处 注视锥形瓶中溶液的颜色变化 锥形瓶中溶液的颜色由无色变成浅红色,且半分钟内不变色;
(3)、对比表中数据,误差较大的是第③次实验,需要标准液的体积偏大;
a、滴定管在盛装标准NaOH溶液前未润洗,标准NaOH溶液被稀释,所用NaOH溶液体积偏大,所测盐酸浓度偏大,故a正确;
b、在盛装未知浓度的盐酸之前锥形瓶里面有少量蒸馏水,未烘干,待测液的物质的量不变,所用NaOH溶液体积不变,所测盐酸浓度不变,故b错误;
c、达到滴定终点时,俯视溶液凹液面最低点读数,所用NaOH溶液体积偏小,故c错误;
d、滴定开始前盛装标准NaOH溶液的滴定管尖嘴部分没有气泡,在滴定终点读数时发现尖嘴部分有气泡,所用NaOH溶液体积偏小,故d错误;
e、滴定过程中,锥形瓶摇荡得太剧烈,以致有些液滴飞溅出来,所用NaOH溶液体积偏小,故e错误;
f、滴定开始前盛装标准NaOH溶液的滴定管尖嘴部分有气泡,滴定终点读数时未发现气泡,所用NaOH溶液体积偏大,故f正确;故答案为:③ af;
(4) 数据③无效,取①、②体积进行计算,所用标准液的平均体积为17.00mL, HCl~ NaOH,c(HCl) ×20.00mL=0.5mol/L×17.00mL;解得: c (HCl) =0.425mol/L,故答案为: 0.425mol/L。
23.某同学做浓度对化学反应速率的影响的实验时,将3支试管编号为①②③,并按下表中物质的量进行实验,记录下的时间数据是:16 s、28 s、33 s。请将3个数据填入下表的适当位置,并写出实验结论。
(1)将对应①、②、③的时间分别写出:
(a)__________,(b)__________,(c)__________。
(2)实验结论: ___________。
(3)写出反应的化学方程式__________________。
试管编号
加3%Na2S2O3
加H2O
加H2SO4(1∶5)
出现浑浊时间
①
3 mL
3 mL
5滴
(a)s
②
4 mL
2 mL
5滴
(b)s
③
5 mL
1 mL
5滴
(c)s
【答案】(1). 33;; (2). 28; (3). 16s; (4). 对于一个化学反应,在其他条件一定时,反应物的浓度越大,化学反应速率越大; (5). Na2S2O3+ H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O
【解析】
【分析】时间越短说明反应速率越大,其他条件不变,改变其中一个条件,分析判断反应速率,图表中主要是改变了反应物的浓度对反应速率的影响,浓度越大反应速率越大,反应时间越短。
【详解】(1)、图表中主要是改变了反应物的浓度对反应速率的影响,浓度越大反应速率越大,反应时间越短,反应物浓度③>②>①则反应③速率最快,时间最小,a=33s, b=28s,c=16s;故答案为:33;28;16s;
(2)、对于一个化学反应,在其他条件不变时,改变物质浓度对反应速率的影响是浓度越大反应速率越大,故答案为:对于一个化学反应,在其他条件不变时,反应物的浓度越大,化学反应速率越大;
(3)、Na2S2O3溶液和稀硫酸反应生成硫单质,二氧化硫和水,反应的化学方程式:Na2S2O3+ H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O;故答案为:Na2S2O3+ H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O。
可能用到的相对原子质量:H=1;C=12;O=16;Na=23;S=32;。
第Ⅰ卷(选择题 共54分)
一、选择题(每小题3分,共54分)
1.在25.00mL的蓝柄滴定管中盛有溶液,液面恰好在20.00mL刻度处,现将滴定管内溶液全部放出,流入量筒内,所得溶液的体积为( )
A. 5.0mL B. 20.0mL C. 大于5.0mL D. 小于5.0mL
【答案】C
【解析】
【详解】滴定管是一个“量出式”仪器,0刻度在滴定管的上方。在25.00mL的蓝柄滴定管中盛有溶液,液面恰好在20.00mL刻度处,液面下方有刻度的地方对应溶液为5.00mL,刻度线以下的不规则部分还有一定量的溶液,故溶液的体积大于5.0mL。
所以答案选择C项。
2.下列关于反应热的说法正确的是 ( )
A. 化学反应的反应热只与反应体系的始态和终点状态有关,而与反应的途径无关
B. 已知C(s)+O2(g)=CO(g)的反应热为110.5kJ/mol,说明碳的燃烧热为110.5kJ
C. 反应热的大小与反应物所具有的能量和生成物所具有的能量无关
D. 当∆H为“-”时,表示该反应为吸热反应
【答案】A
【解析】
【详解】A、盖斯定律认为:化学反应的反应热只与反应体系的始态和终点状态有关,而与反应的途径无关,A正确;
B、燃烧热:1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,碳完全燃烧生成二氧化碳,B错误;
C、反应热的大小即反应物所具有的能量和生成物所具有的能量的差异,C错误;
D、∆H<0,为放热反应,D错误;
故选A。
3.对下列化学反应的热现象,不正确的说法是 ( )
A. 吸热反应都需要加热后才能发生
B. 化学反应一定既有物质变化又有能量变化
C. 有些放热反应发生时需要加热
D. 化学反应热效应数值与反应物质多少有关
【答案】A
【解析】
【详解】A、有的吸热反应不需要任何条件即可发生,如氯化铵和八水合氢氧化钡晶体的反应,故A错误;
B、由于反应物、生成物具有的能量不同,化学反应中一定有能量变化,其表现形式有热量、光能和电能等,如木材燃烧,放出热量的同时发光,故B正确;
C、铝热反应2 Al+Fe2O3Al2O3+2Fe是放热反应,但需在高热条件下以保证足够的热量引发氧化铁和铝粉反应,故C正确;
D、不论是吸热还是放热,反应热效应的数值均与参加反应的物质的多少有关,参加反应的物质越多,反应热的数值就越大,反之,越小,故D正确;
故选A。
4.下列说法中正确的是 ( )
A. 热化学方程式未注明温度和压强时,ΔH表示标准状况下的数据
B. 1 mol H2SO4和1 mol Ba(OH)2完全反应所放出的热量称为中和热
C. 在101 kPa时,1 mol碳燃烧放出的热量就是碳的燃烧热
D. 任何化学反应都伴随着能量的变化
【答案】D
【解析】
【详解】A、未标注温度和压强是指25℃,101kPa下,而不是标准状况,故A错误;
B、中和热是在稀溶液中,酸和强反应生成1mol液态水所放出的热量,1 mol H2SO4和1 mol Ba(OH)2完全反应生成了2mol水,且生成硫酸钡也会放出热量,所以此热量不是中和热,故B错误;
C、燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,碳可以燃烧生成一氧化碳,故C错误;
D、化学反应过程是断裂化学键和形成化学键的过程,断开键需要吸收能量,形成键释放能量,因此化学变化一定伴随能量变化,故D正确;
故选D。
5.已知H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的反应热(△H)等于-183kJ/mol ,又知H—H键的键能为436kJ/mol,Cl—Cl键的键能为243kJ/mol,则H—Cl键的键能为 ( )
A. 248kJ/mol B. 431kJ/mol
C. 862kJ/mol D. 496kJ/mol
【答案】B
【解析】
【分析】根据反应热=反应物总键能-生成物总键能,代入相关数据计算。
【详解】反应热=反应物总键能-生成物总键能,则:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)中有:-183 KJ/mol=436 KJ/mol+243 KJ/mol-2×E (H-Cl) ,E (H-Cl) =431 KJ/mol;
故选B。
6.2HI(g) H2(g)+I2(g)反应过程中能量变化如图所示(图中E1 表示正反应的活化能,E2 表示逆反应的活化能)。
下列有关叙述正确的是 ( )
A. 升高温度,反应速率增大,△H减小
B. 升高温度,不影响活化分子百分数
C. 逆反应的活化能等于正反应的活化能
D. 催化剂能降低该反应的活化能
【答案】D
【解析】
【详解】A、焓变与反应条件无关,升温,焓变不变,故A错误;
B、升温,使得分子所具有的能量增加,使得部分分子变成活化分子,则活化分子百分数增大,故B错误;
C、反应物能量与生成物的能量不同,则与过渡态的能量的差值,即活化能不同,如果活化能相同,则△H等于0,化学反应过程中没有能量变化,与事实不符,故C错误;
D、催化剂降低了反应的活化能,提高了化学反应速率,故D正确;
故选D。
7.反应A(g)+3B(g)4C(g)+2D(g),在不同条件下反应,其平均反应速率v(X)如下,其中反应速率最快的是 ( )
A. v(A)=0.4mol/(L·s) B. v(B)=0.8mol/(L·s)
C. v(C)=1.2mol/(L·s) D. v(D)=0.7mol/(L·s)
【答案】A
【解析】
【分析】反应速率之比等于化学计量数之比,根据反应方程式,把不同物质的反应速率换算成同一物质的反应速率进行比较。
【详解】同一反应中各物质反应速率之比等于化学计量数之比,根据反应A(g)+3B(g)4C(g)+2D(g),把这些反应速率都换算成A的反应速率。
A、v(A)= 0.4mol/(L·s);
B、v(A)=mol/(L·s);
C、v(A)= 0.3mol/ (L·s);
D、v(A)=0.35 mol/(L·s);
所以反应速率大小顺序是A> D> C> B,反应速率最快的是A;
故选A。
8.甲、乙两容器都在进行A→B的反应,甲容器内每分钟减少了4molA,乙容器内每分钟减少了2molA,则甲容器内的反应速率比乙容器内的反应速率要( )
A. 慢 B. 快
C. 相等 D. 无法判断
【答案】D
【解析】
【详解】在v=中,△n、△t已知,但V未知,所以无法判断甲、乙容器内的化学反应速率;故答案为D。
9.下列关于盐酸与醋酸两种稀溶液说法正确的是( )
A. 相同浓度的两溶液中c(H+)相同
B. pH=3的两溶液稀释100倍,pH都为5
C. 100 mL 0.1 mol·L-1的两溶液能中和等物质的量的氢氧化钠
D. 两溶液中分别加入少量对应的钠盐,c(H+)均明显减小
【答案】C
【解析】
【详解】A、盐酸是强酸,在水中完全电离,而醋酸是弱酸,在水中不完全电离,则物质的量浓度相同的盐酸和醋酸溶液中的H+浓度不同,故A错误;
B、盐酸是强酸,醋酸是弱酸,则pH=3的盐酸稀释100倍后,pH为5,而pH=3的醋酸稀释100倍后,醋酸进一步电离, pH<5,故B错误;
C、100mL 0.1mol/L两溶液中溶质物质的量相同,都是一元酸,与氢氧化钠反应消耗氢氧化钠的物质的量相同,故C正确;
D、两溶液中分别加入少量对应的钠盐,盐酸中加入氯化钠,溶液中H+浓度基本不变,醋酸中加入醋酸钠,溶解后醋酸根对电离平衡起到抑制作用,溶液中H+浓度变小,故D错误;
故选C。
10.数据:7.2×10﹣4、4.6×10﹣4、4.9×10﹣10分别是三种酸的电离平衡常数,若已知这些酸可发生如下反应:①NaCN+HNO2===HCN+NaNO2,②NaCN+HF====HCN+NaF,③NaNO2+HF===HNO2+NaF。由此可判断下列叙述中,不正确的是( )
A. HF的电离平衡常数为7.2×10﹣4
B. HNO2的电离平衡常数为4.9×10﹣10
C. 根据①③两个反应即可知三种酸的相对强弱
D. HNO2的电离平衡常数比HCN大,比HF小
【答案】B
【解析】
【分析】弱酸在溶液中存在电离平衡,相同温度下,弱酸的电离常数越大,该酸的酸性越强,并结合强酸可与弱酸的盐发生反应制取弱酸,进行分析解答。
【详解】强酸能和弱酸盐反应生成弱酸,根据:①NaCN+HNO2=HCN+NaNO2、②NaCN+HF═HCN+NaF、③NaNO2+HF=HNO2+NaF,可知酸性:亚硝酸的酸性大于氢氰酸,氢氟酸的酸性大于亚硝酸,故这三种酸的强弱顺序是:氢氟酸>亚硝酸>氢氰酸。
A.通过以上分析知,氢氟酸的酸性最强,所以氢氟酸的电离平衡常数最大,为7.2×10﹣4正确;
B.通过以上分析知,亚硝酸的酸性强于氢氰酸而比HF弱,所以亚硝酸的电离平衡常数为:4.6×10-4,错误;
C.根据强酸制取弱酸知,由①知道酸性:亚硝酸>氢氰酸;根据③可知酸性:氢氟酸>亚硝酸,故通过这两个反应就可以三种酸的相对强弱,正确;
D.亚硝酸的酸性大于氢氰酸但小于氢氟酸,由于酸性越强,酸的电离平衡常数就越大,所以亚硝酸的电离平衡常数比HCN大,比HF小,正确;
故本题合理选项是B。
11.在密闭容器中进行X2(g)+3Y2(g)2Z(g)的反应,其X2、Y2、Z的起始浓度依次为0.1 mol/L、0.3 mol/L、0.2 mol/L,当反应达平衡时,各物质的浓度有可能的是 ( )
A. c(Z)=0.5 mol/L B. c(Z)=0.4 mol/L
C. c(X2)=0.2 mol/L或c(Y2)=0.6 mol/L D. c(Y2)=0.5 mol/L或c(X2)=0.1 mol/L
【答案】D
【解析】
【分析】该反应可能向正反应方向移动也可能向逆反应方向移动,如果向正反应方向移动,则反应物浓度最小、生成物浓度最大,如果向逆反应方向移动,则反应物浓度最大、生成物浓度最小,采用极限法分析解答.。
【详解】该反应可能向正反应方向移动也可能向逆反应方向移动,如果向正反应方向移动,则反应物浓度最小、生成物浓度最大,如果向逆反应方向移动,则反应物浓度最大、生成物浓度最小,假设Z完全转化,完全反应后则c(X2)= 0.2mol/L、c(Y2) = 0.6mol/ L,假设X2、Y2互完全转化为生成物,完全反应后c(Z)=0.4mol/L,实际上存在平衡状态,所以c(X2)为0mol/L~ 0.2mol/L、c(Y2) 为0~0.6mol/L、c(Z2)在0~0.4mol/L,合理的为D项;
故选D。
12.体积可变容器中,可逆反应A(g)+2B(g)nC(g)(正反应放热)生成物C的浓度随压强变化并建立平衡的关系图,则n值与压强p1、p2的关系正确的是:( )
A. p2>p1,n<3 B. p2>p1,n>3
C. p1>p2,n<3 D. p1>p2,n>3
【答案】D
【解析】
13.常温下,某溶液中由水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1,该溶液可能是( )
①二氧化硫水溶液 ②氯化铵水溶液
③硝酸钠水溶液 ④氢氧化钠水溶液
A. ①④ B. ①② C. ②③ D. ③④
【答案】A
【解析】
【分析】常温下,某溶液中由水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1,推出该溶液抑制水的电离,该溶液为酸或碱,据此分析;
【详解】常温下,某溶液中由水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1,推出该溶液抑制水的电离,该溶液为酸或碱,
①SO2溶于水,生成H2SO3,亚硫酸为二元酸,抑制水的电离,故①符合题意;
②NH4Cl为强酸弱碱盐,NH4+发生水解,促进水的电离,故②不符合题意;
③NaNO3的水溶液显中性,故③不符合题意;
④NaOH为碱,抑制水的电离,故④符合题意;
综上所述,A选项正确;
答案选A。
14.反应:A(g)+3B(g)2C(g) ΔH<0,达平衡后,将气体混合物的温度降低,下列叙述中正确的是( )
A. 正反应速率加大,逆反应速率变小,平衡向正反应方向移动
B. 正反应速率变小,逆反应速率加大,平衡向逆反应方向移动
C. 正反应速率和逆反应速率都变小,平衡向正反应方向移动
D. 正反应速率和逆反应速率都变小,平衡向逆反应方向移动
【答案】C
【解析】
【分析】该反应正反应为放热反应,降低温度,该反应正逆反应速率都减小,化学平衡向放热的方向即正反应方向移动。
【详解】降低温度,正逆反应速率都减小,平衡向正反应方向移动,故C正确;故答案选C。
15.25 ℃时,水的电离达到平衡:H2OH++ OH-;ΔH > 0 ,下列叙述正确的是( )
A. 向水中加人稀氨水,平衡逆向移动,c(OH-)降低
B. 向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,Kw不变
C. 向水中加人少量固体CH3COONa ,平衡逆向移动,c(H+)降低
D. 将水加热,Kw增大,pH不变
【答案】B
【解析】
【详解】A.氨水能抑制水的电离,但碱性是增强的,A不正确;
B.硫酸氢钠是强酸的酸式盐,溶于水显酸性,水的离子积常数只和温度有关,所以B是正确的;
C.醋酸钠是强碱弱酸盐,水解显碱性。水解是促进水的电离的,所以C不正确;
D.电离是吸热的,因此加热促进水的电离,水的离子积常数增大,pH降低,D不正确。
答案选B。
16.某温度下,纯水中的c(H+)约为1×10-6mol/L,则c(OH-)约为 ( )。
A. 1×10-8mol/L B. 1×10-7mol/L
C. 1×10-6mol/L D. 1×10-5mol/L
【答案】C
【解析】
【详解】纯水中的c(H+)=c(OH-),所以c(OH-)= 1×10-6mol/L;故选C。
17.向纯水中加入少量的硫酸氢钠固体(温度不变),则溶液的 ( )
A. pH升高 B. 酸性增强
C. c(OH一)增大 D. 水中c(H+)与c(OH-)的乘积增大
【答案】B
【解析】
【详解】水的电离平衡为:H2OH++OH-,加入少量的NaHSO4固体,溶液中氢离子浓度增大,抑制了水的电离,
A、加入硫酸氢钠后,溶液中氢离子浓度增大,溶液的pH减小,故A错误;
B、加入硫酸氢钠后,溶液中氢离子浓度增大,溶液的pH减小,酸性增强,故B正确;
C、硫酸氢钠电离出氢离子,水的电离平衡向着逆向移动,溶液中氢离子浓度增大,溶液pH减小,c(OH一)减小,故C错误;
D、由于温度不变,水的离子积不变,即c (H+) 和c (OH-) 的乘积不变,故D错误;
故选B。
18.一定温度下,将4 mol PCl3和2 mol Cl2充入容积不变的密闭容器中,在一定条件下反应:PCl3+Cl2PCl5,各物质均为气态。达平衡后,PCl5为0.8 mol。若此时再移走2 mol PCl3和1 mol Cl2,相同温度下达到平衡,PCl5的物质的量为( )
A. 0.8 mol B. 0.4 mol
C. 0.4 mol
【解析】
n(始) 4mol 2mol 0
Δn 0.8mol 0.8mol 0.8mol
n(平)3.2mol 1.2mol 0.8mol
恒容条件下,把反应物减半。分两步:?体积减半,量减半,各组分百分含量是不变的,五氯化磷0.4mol;?把体积扩大为原来体积,相当于减压,平衡逆向移动,PCl5的物质的量为小于0.4mol。
第Ⅱ卷 非选择题(46分)
二、填空题(包括5个小题,共46分)
19.写出下列各物质在水中的电离方程式:
(1)NH3・H2O_______________________
(2)H2CO3_________________________
(3)Al(OH)3______________________
(4)NaHCO3_________________________________
(5)CH3COOH___________________________
(6)Fe2(SO4)3_______________________________
(7)NaHSO4_________________________________
【答案】(1). NH3・H2ONH4++OH-; (2). H2CO3H++HCO3-,HCO3- H++CO32-; (3). Al(OH)3 Al3++3OH-; (4). NaHCO3=Na++HCO3-; (5). CH3COOHH++CH3COO-; (6). Fe2(SO4)3=2Fe3++3SO42-; (7). NaHSO4=Na++H++ SO42-;
【解析】
【详解】(1) NH3・H2O 是弱电解质,部分电离,电离出NH4+和OH-,NH3・H2ONH4++OH-;
(2) H2CO3是二元弱酸,弱电解质,分步电离,电离方程式为 H2CO3H++HCO3-,HCO3- H++CO32-;
(3) Al(OH)3是弱碱,弱电解质,部分电离,Al(OH)3 Al3++3OH-;
(4) NaHCO3 是钠盐,强电解质,完全电离,NaHCO3=Na++HCO3-;
(5) CH3COOH是弱酸,部分电离,CH3COOH H++CH3COO-;
(6) Fe2(SO4)3是强电解质,完全电离,Fe2(SO4)3=2Fe3++3SO42-;
(7) NaHSO4 ,强酸的酸式盐,完全电离,NaHSO4=Na++H++ SO42-。
20.某温度下,纯水中的c(H+)=2.0×10-7mol/L,则此时溶液中c(OH-)为_______________;若温度不变,滴入稀硫酸使c(H+)=5.0×10-6mol/L,则c(OH-)为_____________。
【答案】(1). 2.0×10-7mol/L; (2). ;
【解析】
【详解】纯水中的c(H+)=c(OH-),所以c(OH-)= 2.0×10-7mol/L;Kw= c(H+)×c(OH-)=4×10-14,当滴入稀硫酸使c(H+)=5.0×10-6mol/L时,c(OH-)=;
故答案为:2.0×10-7mol/L;。
21.发射卫星时可用肼(N2H4)为燃料和二氧化氮做氧化剂,两者反应生成氮气和气态水;已知:N2H4 (g) + O2 (g) = N2(g) +2H2O (g) △H=-543kJ/mol
N2 (g) + 2O2 (g) = 2NO2 (g) △H=+ 67.7kJ/mol
H2 (g) + 1/2O2 (g) = H2O (g) △H=-242kJ/mol
1/2H2 (g) + 1/2F2 (g) = HF (g) △H=-269kJ/mol
(1)肼和二氧化氮反应的热化学方程式为___________;
(2)有人认为若用氟气代替二氧化氮作氧化剂,则反应释放能量更大,肼和氟气反应的热化学方程式:_
【答案】 (1). 2N2H4(g) + 2NO2(g) =3N2(g) + 4H2O(g) △H= - 1153.7KJ/mol (2). N2H4(g) + 2F2 (g)= N2(g) +4HF (g)△H= -1135KJ/mol
【解析】
【分析】根据盖斯定律解答。
【详解】已知:①N2H4 (g) + O2 (g) = N2(g) +2H2O (g) △H=-543kJ/mol
②N2 (g) + 2O2 (g) = 2NO2 (g) △H=+ 67.7kJ/mol
③H2 (g) + 1/2O2 (g) = H2O (g) △H=-242kJ/mol
④1/2H2 (g) + 1/2F2 (g) = HF (g) △H=-269kJ/mol
(1)根据盖斯定律:①×2 -②得气态肼和二氧化氮的反应的热化学方程式为:2N2H4(g) + 2NO2(g) =3N2(g) + 4H2O(g)△H= - 1153.7KJ/mol,
故答案为:2N2H4(g) + 2NO2(g) =3N2(g) + 4H2O(g) △H= - 1153.7KJ/mol;
(2)根据盖斯定律,①+④×4-③×2得气态肼和氟气反应的热化学方程式为:N2H4(g) + 2F2 (g)= N2(g) +4HF (g)△H= -1135KJ/mol,
故答案为:N2H4(g) + 2F2 (g)= N2(g) +4HF (g)△H= -1135KJ/mol。
22.某同学用标准NaOH溶液来测定未知浓度的盐酸的浓度:
(1)配制250mL 0.5mol/L的NaOH标准溶液所需的称量的质量NaOH为________ g。
(2)用滴定管准确量取20.00mL未知浓度的盐酸于锥形瓶中,加入酚酞作指示剂,用NaOH溶液滴定到终点。在锥形瓶的待测液中滴加2~3滴酚酞试液,并开始滴定。
手眼:左手_______,右手摇动锥形瓶,眼睛 _____________滴速:先快后慢,当接近终点时,应一滴一摇。滴定终点的判断:____________,即到终点,读出体积并记录。
(3)该同学进行了三次实验,实验数据如下表:
实验编号
盐酸的体积(mL)
标准NaOH溶液的体积(mL)
①
均是20.00
16.90
②
17.10
③
18.20
滴定中误差较大的是第______次实验。造成这种误差的可能原因是__________(填选项编号)
a、滴定管在盛装标准NaOH溶液前未润洗
b、在盛装未知浓度的盐酸之前锥形瓶里面有少量蒸馏水,未烘干
c、达到滴定终点时,俯视溶液凹液面最低点读数
d、滴定开始前盛装标准NaOH溶液的滴定管尖嘴部分没有气泡,在滴定终点读数时发现尖嘴部分有气泡
e、滴定过程中,锥形瓶摇荡得太剧烈,以致有些液滴飞溅出来
f、滴定开始前盛装标准NaOH溶液的滴定管尖嘴部分有气泡,滴定终点读数时未发现气泡
(4)该同学所测得盐酸物质的量浓度为_________(结果保留三位小数)。
【答案】(1). 5.0 (2). 控制碱式滴定管橡皮管玻璃珠处; (3). 注视锥形瓶中溶液的颜色变化; (4). 溶液颜色由无色变成浅红色,且半分钟内不变色; (5). ③ (6). af (7). 0.425mol/L
【解析】
【分析】(1)利用n=cV、m=n×M来计算NaOH的质量;
(2)实验中应控制流速并观察锥形瓶中颜色变化;如溶液颜色变化且半分钟内不变色,可说明达到滴定终点;
(3)对比表中数据,误差较大的是第1次实验,需要标准液的体积偏大;根据,分析不当操作对V (标准)的影响,以此判断;
(4)先判断数据的有效性,然后求出平均值,最后根据关系式HCl~NaOH来计算出盐酸的浓度。
【详解】(1)配制250mL 0.5mol/L的NaOH标准溶液所需的称量的质量NaOH为:0.25L×0.5mol/L×40g/mol=5.0g;故答案为:5.0;
(2)滴定时,滴定过程中,用左手控制碱式滴定管橡皮管玻璃珠处,右手摇动锥形瓶,两眼应该注视锥形瓶内溶液的颜色变化;滴定终点,锥形瓶中溶液的颜色由无色变成浅红色,且半分钟内不变色,可说明达到滴定终点;故答案为:控制碱式滴定管橡皮管玻璃珠处 注视锥形瓶中溶液的颜色变化 锥形瓶中溶液的颜色由无色变成浅红色,且半分钟内不变色;
(3)、对比表中数据,误差较大的是第③次实验,需要标准液的体积偏大;
a、滴定管在盛装标准NaOH溶液前未润洗,标准NaOH溶液被稀释,所用NaOH溶液体积偏大,所测盐酸浓度偏大,故a正确;
b、在盛装未知浓度的盐酸之前锥形瓶里面有少量蒸馏水,未烘干,待测液的物质的量不变,所用NaOH溶液体积不变,所测盐酸浓度不变,故b错误;
c、达到滴定终点时,俯视溶液凹液面最低点读数,所用NaOH溶液体积偏小,故c错误;
d、滴定开始前盛装标准NaOH溶液的滴定管尖嘴部分没有气泡,在滴定终点读数时发现尖嘴部分有气泡,所用NaOH溶液体积偏小,故d错误;
e、滴定过程中,锥形瓶摇荡得太剧烈,以致有些液滴飞溅出来,所用NaOH溶液体积偏小,故e错误;
f、滴定开始前盛装标准NaOH溶液的滴定管尖嘴部分有气泡,滴定终点读数时未发现气泡,所用NaOH溶液体积偏大,故f正确;故答案为:③ af;
(4) 数据③无效,取①、②体积进行计算,所用标准液的平均体积为17.00mL, HCl~ NaOH,c(HCl) ×20.00mL=0.5mol/L×17.00mL;解得: c (HCl) =0.425mol/L,故答案为: 0.425mol/L。
23.某同学做浓度对化学反应速率的影响的实验时,将3支试管编号为①②③,并按下表中物质的量进行实验,记录下的时间数据是:16 s、28 s、33 s。请将3个数据填入下表的适当位置,并写出实验结论。
(1)将对应①、②、③的时间分别写出:
(a)__________,(b)__________,(c)__________。
(2)实验结论: ___________。
(3)写出反应的化学方程式__________________。
试管编号
加3%Na2S2O3
加H2O
加H2SO4(1∶5)
出现浑浊时间
①
3 mL
3 mL
5滴
(a)s
②
4 mL
2 mL
5滴
(b)s
③
5 mL
1 mL
5滴
(c)s
【答案】(1). 33;; (2). 28; (3). 16s; (4). 对于一个化学反应,在其他条件一定时,反应物的浓度越大,化学反应速率越大; (5). Na2S2O3+ H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O
【解析】
【分析】时间越短说明反应速率越大,其他条件不变,改变其中一个条件,分析判断反应速率,图表中主要是改变了反应物的浓度对反应速率的影响,浓度越大反应速率越大,反应时间越短。
【详解】(1)、图表中主要是改变了反应物的浓度对反应速率的影响,浓度越大反应速率越大,反应时间越短,反应物浓度③>②>①则反应③速率最快,时间最小,a=33s, b=28s,c=16s;故答案为:33;28;16s;
(2)、对于一个化学反应,在其他条件不变时,改变物质浓度对反应速率的影响是浓度越大反应速率越大,故答案为:对于一个化学反应,在其他条件不变时,反应物的浓度越大,化学反应速率越大;
(3)、Na2S2O3溶液和稀硫酸反应生成硫单质,二氧化硫和水,反应的化学方程式:Na2S2O3+ H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O;故答案为:Na2S2O3+ H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O。
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