黑龙江省哈尔滨工业大学附属中学校2021-2022学年高二上学期期中考试化学试题(解析版)
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这是一份黑龙江省哈尔滨工业大学附属中学校2021-2022学年高二上学期期中考试化学试题(解析版),共19页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
黑龙江省哈尔滨工业大学附属中学2021-2022学年高二上学期期中考试化学试题时间:90分钟 分值:100分可能用到的原子量:Cu:64 Ag:108一、选择题(每小题只有一个选项正确,每小题2分)1. 用惰性电极电解CuSO4和NaCl 的混合溶液,开始时阴极和阳极上分别析出的物质是A. H2和Cl2 B. Cu和Cl2 C. H2和O2 D. Cu和O2【答案】B【解析】【详解】根据电解原理,阳离子放电顺序是Cu2+>H+>Na+,阴离子放电顺序是Cl->OH->,所以开始时阴极反应式Cu2++2e-=Cu,阳极反应式:2Cl--2e-=Cl2↑,故选B。2. 下列叙述正确的是A. 石墨电极电解饱和食盐水,检验阳极产物时用湿润的淀粉碘化钾试纸试纸变蓝B. 电解精炼铜时,电路中每通过2mol阳极质量一定减少64克C. 电镀铜或者电解精炼铜的过程中,电解质溶液浓度都会逐渐变小,需要定期补充D. 电解熔融可制得金属铝【答案】A【解析】【详解】A.用情性电极电解饱和食盐水,阳极逸出的气体是氯气,可使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝,A正确;B.在电解精炼铜时,阳极上是粗铜,阳极上放电的不只是铜,还有比铜活泼的铁、锌等金属杂质,则当转移2 mol电子时,阳极减少的质量不一定减少64g,B错误;C.电镀铜时,阳极铜不断溶解,铜离子在阴极不断析出,电解液的成分不会改变,故电镀铜时电解质溶液浓度不变,C错误;D.AlCl3是共价化合物,熔融状态下不电离,所以电解熔融AlCl3,得不到金属铝, D错误;故答案选A。3. 下列叙述正确的是A. 用惰性电极电解饱和食盐水一段时间后,加入盐酸可使电解质溶液恢复到电解前的状态B. 电解饱和食盐水时,两个电极均不能用金属材料C. 若把设计成电解池,应用Cu作阴极D. 镀锌铁比镀锡铁更耐腐蚀【答案】D【解析】【详解】A.惰性电极电解饱和食盐水,阳极Cl-放电逸出Cl2,阴极H+放电逸出H2,且两者比例1:1,故电解后通入HCl气体可使溶液恢复到电解前状态,不能加入盐酸,因为盐酸中含有H2O,A错误;B.电解饱和食盐水,阳极不能用活泼金属作电极,阴极可以,因为活泼金属作阴极不会放电,B错误;C.由反应知,Cu失电子被氧化为Cu2+,故应用Cu作阳极,C错误;D.镀锌铁因Zn比Fe活泼,Zn被腐蚀,即使镀层破酸,Zn对Fe仍然有保护作用,而镀锡铁因Fe比Sn活泼,当镀层破损后,形成原电池会加快铁的腐蚀,D正确;故答案选D。4. 用石墨作电极,电解0.1mol/L下列物质的溶液,溶液的pH值保持不变的是A. NaOH B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】A.电解NaOH溶液的实质是电解水,电解后,NaOH溶液的浓度增大,溶液的pH增大,A不符合题意;B.电解H2SO4溶液的实质是电解水,电解后,硫酸溶液的浓度增大,溶液的pH减小,B不符合题意;C.电解AgNO3溶液时,发生反应4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3,电解后,溶液的酸性增强,pH减小,C不符合题意;D.电解Na2SO4溶液,溶液中氢离子、氢氧根离子放电,相当于电解水,导致溶液中硫酸钠的浓度增大,但溶液中氢离子和氢氧根离子的浓度不变,所以溶液的pH值保持不变,D符合题意;故合理选项是D。5. 下列过程或现象与盐类水解无关的是A. 纯碱溶液去油污 B. 铁在潮湿的环境下生锈C. 泡沫灭火器灭火 D. 浓硫化钠溶液有臭味【答案】B【解析】【详解】A.纯碱水解,溶液显碱性,有利于油脂的水解,与盐类水解有关,选项A不选;B.铁在潮湿的环境下生锈为钢铁的电化学腐蚀,与盐类水解无关,选项B选;C.泡沫灭火器灭火是溶液中碳酸氢根离子、铝离子双水解生成二氧化碳气体,与盐类水解有关,选项C不选; D.溶液有臭味是因为硫化钠水解后产生了少量的硫化氢,与盐类水解有关,选项D不选。故选B。6. 在蒸发皿中将下列物质的溶液加热蒸干并灼烧,可以得到该物质固体的是( )A. 氯化铁 B. 碳酸氢钠 C. 硫酸铝 D. 高锰酸钾【答案】C【解析】【详解】A.FeCl3溶液加热时水解生成氢氧化铁和盐酸,盐酸易挥发,生成的氢氧化铁在灼烧时生成氧化铁,故A错误;
B.碳酸氢钠不稳定,加热易分解生成碳酸钠、二氧化碳气体和水,故B错误;
C.Al2(SO4)3溶液加热时虽能水解,但生成的氢氧化铝和硫酸最终又反应生成Al2(SO4)3,可得到溶质固体,故C正确;
D.KMnO4不稳定,加热易分解,故D错误;
故选C。【点睛】加热蒸干物质的溶液然后灼烧,可得到该物质固体,可从物质的稳定性以及水解的角度分析解答。(1)易水解的金属氯化物得到金属氧化物。例如氯化铝得氧化铝;(2)酸式盐要考虑水解或分解,例如碳酸氢钠蒸干分解得到碳酸钠;(3)易氧化的蒸干得氧化产物,如亚硫酸钠得到硫酸钠。7. 下列与金属腐蚀有关的说法正确的是( )A. 图a中,插入海水中的铁棒,越靠近底端腐蚀越严重B. 图b中,开关由M改置于N时,Cu﹣Zn合金的腐蚀速率减小C. 图c中,接通开关时Zn腐蚀速率增大,Zn上放出气体的速率也增大D. 图d中,Zn﹣MnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的【答案】B【解析】【详解】A、图a中应该是与溶液液面接触处最易腐蚀,因为与氧气接触面积大,A错;B、图b中,开关置于N处,形成原电池,N处中Zn腐蚀加快,Cu﹣Zn合金的腐蚀速率减小,B正确;C、图c中接通开关,Zn做负极,发生析氢腐蚀,Zn腐蚀加快,Pt是产生气泡加快,C错;D、图d中,Zn-MnO2干电池自放电腐蚀,Zn是负极,发生氧化反应,因而主要是由Zn的氧化作用引起的,D错误。答案选B。 8. 下列事实能说明HA是弱酸的是A. HA易溶于水B. 0.1mol/L HA溶液pH为1C. 用HA溶液做导电性实验,小灯泡很暗D. 常温下,测0.1 mol/L NaA溶液的pH为9【答案】D【解析】【详解】A.HA易溶于水不能说明HA为弱酸,比如HCl易溶于水,但属于强酸,A不符合题意;B.0.1 mol/L HA pH=1,说明该溶液中c(H+)=0.1 mol/L,HA完全电离,故HA为强酸,B不符合题意;C.小灯泡很暗,有可能HA溶液中离子浓度小,不能说明HA一定为弱酸,C不符合题意;D.常温下NaA溶液的pH为9说明A-发生水解,故HA为弱酸,D符合题意;故答案选D。9. 下列说法正确的是A. 稀醋酸中加入少量醋酸钠能增大醋酸的电离程度B. 25℃时,0.1 mol/L的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力强C 氯化铵、次氯酸都属于强电解质D. 溶液加水稀释后,溶液中的值减小【答案】D【解析】【详解】A.醋酸属于弱酸,加入少量CH3COONa抑制了醋酸的电离,A错误;B.H2S属于弱酸,部分电离,Na2S属于强电解质,0.1mol·L-1的H2S溶液比等浓度的Na2S溶液中离子浓度小导电能力弱,B错误;C.次氯酸是弱酸,属于弱电解质,C错误;D.醋酸加水稀释的过程中,c(H+)减小,但电离常数不变,由KW=,可得,溶液中的值减小,D正确;答案选D。10. 下列叙述正确的是A. 将纯水加热到100℃,水的电离程度增大,,pH=6,此时纯水呈酸性B. 向纯水中加入少量固体,增大,增大C. 将水加热,增大,不变D. 溶液中:、、、NO可以大量共存【答案】D【解析】【详解】A.任何情况下,由水电离出的氢离子与氢氧根离子浓度相等,故仍为电中性,A错误;B.只与温度有关,温度不变,不变,B错误;C.将水加热,增大,水的电离平衡正向移动,增大,C错误;D.氢离子浓度小于氢氧根离子浓度,为碱性溶液,四种离子可以大量共存,D正确;答案选D。11. 下列叙述正确的是A. 中和滴定实验中,必须用待装标准液润洗滴定管,用待测液润洗锥形瓶B. 用碱式滴定管量取20.00mL 溶液C. 用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的碳酸氢钠溶液,用酚酞作指示剂D. 在中和滴定实验中,滴定前盛标准液滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失,测定结果待测液浓度偏高【答案】D【解析】【详解】A.中和滴定实验中,必须用待装标准液润洗滴定管,不能用待测液润洗锥形瓶,否则会使待测液偏多,造成误差,A错误;B.高锰酸钾溶液有强氧化性,会腐蚀碱式滴定管的橡胶管,应该用酸式滴定管量取高锰酸钾溶液,B错误;C.用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的碳酸氢钠溶液,用酚酞作指示剂, 滴定的终点是NaCl,应该是中性的,但是生成的CO2会部分溶于溶液,而导致溶液会略显酸性,因此,应当使用甲基橙,C错误;D.在中和滴定实验中,滴定前盛标准液滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失,则消耗的标准液体积偏大,测定结果待测液浓度偏高,D正确;答案选D。12. 在一定条件下,溶液中存在水解平衡:,下列说法正确的是A. 稀释溶液,水解平衡常数增大 B. 加入固体,溶液减小C. 升高温度,减小 D. 加入固体,浓度减小【答案】D【解析】【详解】A.水解平衡常数为温度函数,温度不变,平衡常数不变,则稀释溶液时水解平衡常数不变,故A错误;B.向溶液中加入氢氧化钠固体,溶液中氢氧根离子浓度增大,平衡向逆反应方向移动,反应达到平衡时,溶液中氢氧根离子浓度增大,溶液pH增大,故B错误;C.硫离子在溶液中的水解反应为吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向移动,溶液中的值增大,故C错误;D.向溶液中加入硫酸铜固体,铜离子与溶液中的硫离子反应生成硫化铜沉淀,溶液中硫离子浓度减小,平衡向逆反应方向移动,氢硫酸根离子的浓度减小,故D正确;故选D。13. 下列说法正确的是A. 25℃时,在pH=4的盐酸和溶液中,由水电离出的浓度相等B. 25℃时,pH=3和pH=5的盐酸等体积混合后,溶液的pH=4C. pH相同的①②③NaClO,三种溶液的:①>③>②D. 25℃时pH=3.6的某橙汁中的是pH=5.6的某西瓜汁中的的100倍【答案】D【解析】【详解】A.盐酸抑制水电离,NH4Cl中铵根离子水解促进水电离,故NH4Cl溶液中水的电离程度更大,由水电离出的H+浓度也越大,A错误;B.两种盐酸混合后溶液中c(H+)=,则pH=-lgc(H+)=-lg5×10-4=4-lg5<4,B错误;C.酸性强弱顺序为:CH3COOH>H2CO3>HClO,故水解程度:ClO->>CH3COO-,故相同浓度时溶液pH:NaClO>NaHCO3>CH3COONa,故pH相同时,则三者浓度大小顺序为:CH3COONa>NaHCO3>NaClO,所以c(Na+):CH3COONa>NaHCO3>NaClO,C错误;D.两溶液中pH相差两个单位,即c(H+)相差100倍,D正确;故答案选D。14. 下列叙述正确的是A. 溶液和NaHS溶液中都有等式:B. 室温下,pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合,所得溶液中C. 0.1mol/L 溶液中:D. 0.1mol/L 溶液中:【答案】B【解析】【详解】A.Na2S与NaHS溶液中均存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-),A错误;B.pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合,由于电离的一水合氨已经将盐酸完全反应,故反应后溶液组成为:少量NH4Cl和大量NH3·H2O,故溶液显碱性,即c(H+)<c(OH-),根据电荷守恒:c(NH)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),知c(NH)>c(Cl-),故c(Cl-)+c(H+)<c(OH-)+ c(NH),B正确;C.Na2CO3溶液中,Na2CO3完全电离产生大量Na+与,故两者浓度最大,考虑倍数关系知c(Na+)>c(),水解生成和OH-,由于继续水解也能产生OH-,故c(OH-)>c(),综上所述:c(Na+)>c()>c(OH-)>c(),C错误;D.CH3COONa溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),物料守恒:c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH),电荷守恒减去物料守恒得:c(CH3COOH)+c(H+)= c(OH-),D错误;故答案选B。15. 现有常温下的四份溶液:①0.01mol/L;②0.01mol/L HCl;③pH=12的氨水:④pH=12的NaOH溶液。下列说法正确的是A. ①中水的电离程度最小,③中水的电离程度最大B. 等体积的①、②、④溶液分别与足量铝粉反应,生成的量:①最大C. 将四份溶液稀释相同倍数后,溶液的pH:③>④,②>①D. 将②、③混合,若pH=7,则消耗溶液的体积:②>③【答案】D【解析】【分析】弱电解质在水溶液里存在电离平衡,强电解质在水溶液里完全电离,所以物质的量浓度相等的盐酸和醋酸,醋酸的pH大于盐酸,pH相等的氨水和氢氧化钠溶液,氨水浓度大于氢氧化钠溶液,据此分析解题。【详解】A.酸或碱抑制水电离,氢离子或氢氧根离子浓度越大,对水电离的抑制程度越大,①中水的电离程度最大,②③④中水的电离程度相等,故A错误;B.三种溶液的物质的量浓度均为0.01 mol•L﹣1,Al与酸、碱反应的离子方程式为:2Al+6H+=2Al3++3H2↑、2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO+3H2↑,所以与碱反应生成的氢气多,即生成H2的量:④最大,故B错误;C.①②稀释相同的倍数,盐酸溶液中氢离子浓度大于醋酸,所以pH①>②;③④稀释相同的倍数,稀释过程中促进一水合氨电离,导致氨水中氢氧根离子浓度大于氢氧化钠溶液,则pH③>④,故C错误;D.将②、③混合的到氯化铵,氯化铵是强酸弱碱盐,要使氨水和盐酸的混合溶液呈中性,则一水合氨的物质的量稍微大些,氨水浓度大于盐酸,要使混合溶液呈中性,则消耗溶液的体积可能:②>③,故D正确;故选D。16. 下列叙述正确的是A. 溶液中CO的水解:B. 某温度下,一元弱酸HA的Ka越小,则NaA的Kh(水解常数)越小C. 已知298K时氢氰酸(HCN)的、碳酸的,,据此可推测将氢氰酸加入到碳酸钠溶液中能观察到有气泡产生D. 常温下,pH=2的溶液中,加入固体,pH增大【答案】D【解析】【详解】A.碳酸根水解方程式为:,应该用可逆符号连接,而不是等号,A错误;B.由A-水解方程式:,知水解平衡常数Kh=,故Ka越小,Kh越大,B错误;C.由Ka1(H2CO3)>Ka(HCN)>Ka2(H2CO3),知HCN可以制备碳酸氢盐,但不能制备碳酸,即HCN与Na2CO3反应生成NaHCO3,不能生成CO2,C错误;D.NaH2PO4完全电离,故加入NaH2PO4电离产生大量,抑制H3PO4电离,故溶液中c(H+)减小,pH增大,D正确;故答案选D。17. 常温下,将pH=13的NaOH溶液VaL与pH=2的硫酸VbL混合,混合后溶液的pH=11,则Va∶Vb为A. 1:10 B. 10:1 C. 9:1 D. 1:9【答案】D【解析】【详解】常温下,pH=13的NaOH溶液中c(OH-)=0. 1mol/L,pH=2的稀盐酸中c(H+)=0.01mol/L,Va L NaOH溶液与Vb L稀盐酸混合,所得溶液pH=11,则溶液显碱性,氢氧化钠过量,c(OH-)=0. 001mol/L,则 ,Va ∶Vb =1∶9。故D正确;故选D。18. 2021年6月17日,搭载神舟十二号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭成功发射,并顺利完成与天和核心舱对接。核心舱电源系统由锂离子蓄电池组及太阳电池翼组成。锂离子蓄电池放电时的反应为:。下列说法正确的是A. 锂离子蓄电池比能量高,污染小,是理想的二次电池B. 锂离子蓄电池放电时,在电解质中由正极向负极迁移C. 充电时,阴极的电极反应式为:D. 锂离子蓄电池和太阳电池翼,均是将化学能转变为电能的装置【答案】A【解析】【分析】【详解】A.锂属于轻金属,所以锂离子蓄电池比能量高,污染小,是理想的二次电池,故A正确;B.锂离子蓄电池放电时,阳离子在电解质中由负极向正极迁移,故B错误;C.锂离子蓄电池充电时,锂离子在阴极得电子,发生还原反应,电极反应式为:xLi+ + C6+xe-= LixC6, 故C错误;D.太阳电池可将太阳能转化为电能,锂离子蓄电池是把化学能转化为电能的装置,故D错误;故答案:A。19. 某温度下,HNO2和CH3COOH的电离常数分别为5.0×10-4和1.7×10-5。将和体积均相同的两种酸溶液分别稀释,其pH随加水体积的变化如图所示。下列叙述正确的是A. 曲线Ⅰ代表HNO2溶液B. 溶液中水的电离程度:b点>c点C. 相同体积a点的两溶液分别与NaOH恰好中和后,溶液中n(Na+)相同 D. c点到d点,溶液中保持不变(HA、A-代表相应的酸和酸根离子)【答案】D【解析】【详解】A.HNO2和CH3COOH的电离常数分别为5.0×10-4和1.7×10-5,酸的电离平衡常数越大,酸的酸性越强,相同浓度的HNO2和CH3COOH,酸性HNO2>CH3COOH,pH相同的HNO2和CH3COOH分别加水稀释相同的倍数,pH值变化较大的是强酸,根据图知,曲线I表示CH3COOH、曲线II表示HNO2,故A错误; B.酸抑制水电离,酸中c(H+)越大,其抑制水电离程度越大,酸中c(H+):b>c,则水的电离程度:b<c,故B错误; C.相同体积的a点两种溶液中n(酸):n(HNO2)<n(CH3COOH),分别与NaOH恰好中和后消耗n(NaOH):HNO2<CH3COOH,所以溶液中n(Na+):HNO2<CH3COOH,故C错误;D.温度不变水解平衡常数不变,从c点到d点温度不变,溶液中 =Kh(HA)不变,故D正确;答案选D。【点睛】pH相同的HNO2和CH3COOH分别加水稀释相同的倍数,pH值变化较大的是强酸,酸的电离平衡常数越大,酸的酸性越强都是解题的关键。20. 次磷酸钴[]广泛应用于化学电镀,工业上利用电渗析法制取次磷酸钴的原理如图所示。已知:①该装置的电极材料分别为金属钴和不锈钢②溶液在强碱性条件下通过自身催化发生氧化还原反应,实现化学镀钴,反应的同时会生成下列说法正确的是A. a为电源的负极B. 交换膜Ⅰ为阴离子交换膜,交换膜Ⅱ为阳离子交换膜C. 阴极电极反应式为D 阴极区pH变大【答案】D【解析】【详解】A.a连接的电极为阳极室,故a为电源的正极,A错误;B.M为阳极发生氧化反应,则该电极材料为金属钴,生成钴离子通过膜Ⅰ进入产品室,通过膜Ⅱ进入产品室,故膜Ⅰ为阳离子交换膜,膜Ⅱ为阴离子交换膜,B错误;C.阴极室电解液为氢氧化钠,故电极反应式为,C错误; D.阴极区生成氢氧根离子,碱性变强,pH变大,D正确;故选D。二、非选择题21. A、B、C三种强电解质,它们在水中电离出的离子为、、NO、SO、,在如图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量的A、B、C三种溶液,电极均为石墨电极。接通电源,经过一段时间后,测得乙烧杯中c电极质量增加了10.8g。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系如图所示。据此回答下列问题:(1)M为电源的___________极(填“正”或“负”),甲、乙两个烧杯中的电解质分别为___________、___________(填写化学式)。(2)计算电极f上生成气体的物质的量为___________mol。此时丙烧杯加入___________克___________才能使丙中的溶液恢复到电解前的浓度。(3)写出烧杯甲中a极电极反应式___________,b极电极反应式___________(4)写出乙烧杯中的电解反应方程式:___________【答案】(1) ①. 负 ②. NaCl ③. AgNO3 (2) ①. 0.025 ②. 0.9 ③. (3) ①. 2H2O+2e-=H2↑+2OH- ②. 2Cl--2e-=Cl2↑ (4)4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3【解析】【分析】接通电源,经过一段时间后,测得乙中C电极质量增加了10.8克,说明C电极是阴极,连接C电极的电源电极为负极;C电极上质量增加,析出金属单质,所以乙装置中含有银离子,电解乙装置中电解质溶液,溶液的pH值减小,所以阳极上析出氢氧根离子,根据离子的放电顺序判断电解质;电解时甲装置中溶液的pH值增大,说明阴极上氢离子放电,阳极上放电能力比氢氧根离子强的离子放电,据此判断电解质。【小问1详解】接通电源,经过一段时间后,测得乙中C电极质量增加了10.8克,说明C电极是阴极,所以连接阴极的电极M是原电池的负极;电解时,甲装置中溶液的pH值增大,说明阳极上是放电能力大于氢氧根离子的离子放电,根据已知为氯离子放电,氯离子和银离子能生成沉淀,所以甲装置电解质溶液是氯化钠溶液;电解时,装置乙中pH值减小,说明阳极上是氢氧根离子放电,溶液中含有的阴离子是含氧酸根离子,阴极上析出金属,所以含有银离子,该电解质溶液是硝酸银溶液。【小问2详解】根据(1)推导知道甲溶液是氯化钠,乙溶液是硝酸银,丙溶液只能是硫酸钠,乙中c电极质量增加了,所以c电极是阴极,所以d是阳极,e是阴极,f是阳极,乙中C电极质量增加了10.8克,根据Ag++e-=Ag,所以转移电子是10.8g÷108g∙mol-1=0.1mol,f电极反应为:4OH—-4e-=O2↑+2H2O,转移电子0.1mol ,所以产生氧气是1/4×0.1mol =0.025mol;丙中实质电解水,转移电子0.1mol,则此时丙烧杯加入0.9克才能使丙中溶液恢复到电解前的浓度。【小问3详解】根据分析,烧杯甲中a极电极电解生成氢气,其反应式2H2O+2e-=H2↑+2OH-,b极电极电解生成氯气,其反应式为2Cl--2e-=Cl2↑。【小问4详解】乙溶液是硝酸银,电解硝酸银溶液的电解方程式为: 4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3。22. 某学生用已知物质的量浓度的硫酸来测定未知物质的量浓度的NaOH溶液时,选择酚酞作指示剂。请填写下列空白:(1)用标准的硫酸滴定待测的NaOH溶液时,左手握酸式滴定管的活塞,右手摇动___________,眼睛注视___________,判断达到滴定终点的依据是___________(2)下列操作中可能使所测NaOH溶液的浓度数值偏低的是___________(填字母序号)。A. 酸式滴定管未用标准硫酸润洗就直接注入标准盐酸B. 滴定前盛放NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥C. 碱式滴定管在取待测液前有气泡,取后气泡消失D. 读取硫酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数(3)若滴定开始和结束时,酸式滴定管中的液面如图所示,则起始读数为___________mL,终点读数为___________mL,所用盐酸溶液的体积为___________mL。(4)某学生根据3次实验分别记录有关数据如下表:滴定次数待测NaOH溶液的体积/mL0.1000mol/L硫酸的体积/mL滴定前刻度滴定后刻度溶液体积/mL第一次25.000.0026.1126.11第二次25.001.5630.3028.74第三次25.000.2226.3126.09依据上表数计算该NaOH溶液的物质的量浓度为___________【答案】(1) ①. 锥形瓶 ②. 锥形瓶内溶液颜色变化 ③. 当最后一滴硫酸滴入时,溶液由浅红色变成无色,且半分钟内不恢复原来颜色 (2)CD (3) ①. 0.00 ②. 26.10 ③. 26.10 (4)0.2088mol·L-1【解析】【小问1详解】根据酸碱中和滴定的实验操作,用标准的硫酸滴定待测的氢氧化钠溶液时,左手握酸式滴定管的活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化。由于选用酚酞作为指示剂,所以终点的实验现象为当最后一滴硫酸滴入时,溶液由浅红色变成无色,且在半分钟内不恢复原来颜色。【小问2详解】根据计算公式c(NaOH)= ,A.酸式滴定管未用标准硫酸润洗直接注入标准硫酸,V[H2SO4(aq)]偏大,所测NaOH溶液浓度偏高;B.滴定前盛放NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥,对所测NaOH溶液浓度无影响;C.碱式滴定管在取待测液前有气泡,取后气泡消失,V[NaOH(aq)]偏大,所测NaOH溶液浓度偏低;D.读取硫酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数,V[H2SO4(aq)]偏小,所测NaOH溶液浓度偏低;答案选CD。【小问3详解】根据滴定管的构造特点,起始读数为0.00mL,终点读数为26.10mL,所用硫酸溶液的体积为(26.10mL-0.00mL)=26.10mL。【小问4详解】根据数据的有效性,舍去第2组数据,则1、3组平均消耗V(H2SO4)=(26.11mL+26.09mL)÷2=26.10mL,根据反应方程式H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O,0.02610L×0.1000mol/L ×2= 0.025L×c(NaOH),则c(NaOH)= 0.02610L×0.1000mol/L×2÷0.025L=0.2088mol/L。23. 根据下列化合物:①NaCl、②NaOH、③HCl、④、⑤、⑥、⑦、⑧,回答下列问题。(1)溶液显___________性,用离子方程式表示原因___________,其溶液中离子浓度大小顺序为___________。(2)常温下,pH=11的溶液中,水电离出来的c(OH-)=___________,在pH=3的和两溶液中,水电离出来的c(H+)之比为___________。(3)已知纯水中存在如下平衡: ΔH>0,现欲使平衡向右移动,且所得溶液显酸性,可选择的方法是___________(填字母序号)。A. 向水中加入固体 B. 向水中加固体C. 加热至100℃[其中] D. 向水中加入固体(4)若将等pH、等体积的②NaOH溶液和⑦溶液分别加水稀释m倍、n倍,稀释后两种溶液的pH仍相等,则m___________n(填“<”“>”或“=”)。(5)除⑧外,若其余7种物质的溶液的物质的量浓度相同,则这7种物质的溶液按pH由大到小的顺序为___________(填序号)【答案】(1) ①. 酸 ②. NH+H2ONH3·H2O+H+ ③. c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-) (2) ①. 10-3mol·L-1 ②. 1:108 (3)D (4)< (5)②>⑦>⑤>①>④>⑥>③【解析】【小问1详解】是强酸弱碱盐,铵根离子水解,溶液显酸性,水解的离子方程式为 NH+H2ONH3·H2O+H+,其溶液中离子浓度大小顺序为c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-);【小问2详解】常温下,pH=11的溶液中,mol·L-1、 mol·L-1,促进水电离,水电离出来的c(OH-)=10-3mol·L-1;醋酸抑制水电离,在pH=3的溶液中水电离出来的c(H+)=10-11mol·L-1,促进水电离,pH=3的 两溶液中水电离出来的c(H+)=10-3mol·L-1,水电离出来的c(H+)之比为10-11mol·L-1:10-3mol·L-1=1:108;【小问3详解】A.电离出氢离子,向水中加入固体,溶液呈酸性,增大氢离子浓度,水的电离平衡逆向移动,故不选A; B.是强碱弱酸盐,向水中加固体,溶液呈碱性,故不选B;C.加热至100℃[其中] ,平衡正向移动,但溶液呈中性,故不选C;D.向水中加入固体,铵根离子水解,平衡正向移动, 是强酸弱碱盐,溶液呈酸性,故选D;选D。【小问4详解】是弱碱,加水稀释,的电离平衡正向移动,若将等pH、等体积的NaOH溶液和溶液分别加水稀释m倍、n倍,稀释后两种溶液的pH仍相等,则m<n。【小问5详解】HCl、是酸,HCl是强酸、是弱酸; 是强酸弱碱盐,溶液呈弱酸性;NaCl呈中性; NaOH、是碱,NaOH是强碱、是弱碱; 是强碱弱酸盐,溶液呈弱碱性; 若7种物质溶液的物质的量浓度相同,则这7种物质的溶液按pH由大到小的顺序为②>⑦>⑤>①>④>⑥>③。24. 完成下列填空(1)常温下,已知0.1mol/L一元酸HA溶液中。①常温下,0.1mol/LHA溶液的pH=___________;pH=3的HA与pH=11的NaOH溶液等体积混合后,溶液中4种离子物质的量浓度大小关系是:___________;②0.1mol/L HA溶液与0.1mol/L NaOH溶液等体积混合后所得溶液呈___________性;用离子方程式表示原因___________(2)t℃时,有pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后溶液呈中性,则该温度下水的离子积常数Kw=___________。该温度下(t℃),将100mL 0.1mol/L的稀溶液与100mL 0.4mol/L的NaOH溶液混合后(溶液体积变化忽略不计),溶液的pH=___________。(3)已知碳酸、亚硫酸、次氯酸的电离平衡常数如下表,下列说法正确的是__________物质HClO电离平衡常数Ka1Ka2— A. 相同条件下,同浓度的NaClO溶液和溶液的碱性,前者更强B. 溶液中通入少量:C. 溶液中通入少量:D. 向氯水中分别加入等浓度的和溶液,均可提高氯水中HClO的浓度 (4)联氨(又称联肼,无色液体)是一种应用广泛的化工原料,可用作火箭燃料,回答下列问题:联氨为二元弱碱,在水中的电离方程式与氨相似,联氨第一步电离反应的平衡常数值为___________(已知:的;)。联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为___________。【答案】(1) ①. 3 ②. c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-) ③. 碱 ④. A-+H2OHA+OH- (2) ①. 1×10-13 ②. 12 (3)B (4) ①. 8.7×10-7 ②. N2H6(HSO4)2【解析】【小问1详解】①已知0.1mol/L一元酸HA溶液中,可知HA为弱酸,常温下0.1mol/LHA溶液的mol/L,则pH=3;HA为弱酸,pH=3的HA中HA的浓度为0.1mol/L,pH=11的NaOH溶液中氢氧化钠浓度为0.001mol/L,则等体积混合后,溶液中溶质为HA、NaA且HA浓度大于NaA,溶液显酸性,故4种离子物质的量浓度大小关系是:c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)。②HA为弱酸,0.1mol/L HA溶液与0.1mol/L NaOH溶液等体积混合后所得溶液为NaA溶液,A-水解溶液显碱性,用离子方程式表示为A-+H2OHA+OH-。【小问2详解】t℃时,pH=2的稀硫酸中 mol/L,pH=11的NaOH溶液中 mol/L,等体积混合后溶液呈中性,则,该温度下水的离子积常数Kw=。该温度下(t℃),将100mL 0.1mol/L的稀溶液与100mL 0.4mol/L的NaOH溶液混合后(溶液体积变化忽略不计),氢氧化钠过量,溶液显碱性,溶液中氢氧根离子浓度为, mol/L,则pH=12。【小问3详解】A.由图表可知,碳酸的Ka2小于次氯酸的Ka1,则碳酸根离子水解程度更大,相同条件下,同浓度的NaClO溶液和溶液的碱性,后者更强,A错误;B.根据图表可知,酸性为>>> HClO>;则溶液中通入少量:,B正确;C.溶液中通入少量:,C错误; D.碳酸氢钠不能与HClO反应,但可以和盐酸反应,使平衡正向移动,次氯酸浓度变大;次氯酸具有强氧化性,可与发生氧化还原反应,导致次氯酸浓度降低,D错误;故选B。【小问4详解】已知:的;联氨第一步电离反应为, 8.7×10-7。联氨为二元弱碱,联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为N2H6(HSO4)2。
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