江西省永修县第一中学2023-2024学年高二上学期10月月考化学试题(解析版)
展开这是一份江西省永修县第一中学2023-2024学年高二上学期10月月考化学试题(解析版),共8页。试卷主要包含了单选题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Zn-65
一、单选题(每小题3分,共45分)
1. 古诗词是我国传统文化的瑰宝。下列诗词解读不正确的是
A. “朝坛雾卷,曙岭烟沉”,雾有丁达尔现象是因为胶体粒子对光有散射作用
B. “千淘万漉虽辛苦,吹尽黄沙始到金”,利用金和泥沙密度不同而进行淘洗分离
C. “章山之铜,所谓丹阳铜也。今有白铜,盖点化为之,非其本质”,纯铜比白铜硬度大,熔点低
D. “错把陈醋当成墨,写尽半生纸上酸”,陈醋里的醋酸是弱电解质
【答案】C
【解析】
【详解】A.雾有丁达尔现象是因为胶体粒子对光有散射作用,形成光亮的通路,A正确;
B.淘金利用的是金的密度比较大,B正确;
C.白铜为合金,合金比纯铜的硬度大,熔点低,C错误;
D.醋酸是弱电解质,D正确;
故选C。
2. 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 中含有个阳离子
B. 乙烷和丙烯的混合气体中所含碳氢键数为
C. 含有中子数为
D. 和于密闭容器中充分反应后,分子总数为
【答案】C
【解析】
【详解】A. 由钠离子和硫酸氢根离子构成,其中的阳离子只有钠离子,的物质的量为0.1ml,因此,其中只含有个阳离子,A说法不正确;
B.没有指明气体的温度和压强,无法确定乙烷和丙烯的混合气体的物质的量是多少,因此,无法确定其中所含碳氢键的数目,B说法不正确;
C.分子中有6个中子,的物质的量为0.5ml,因此,含有的中子数为,C说法正确;
D.和发生反应生成,该反应是可逆反应,反应物不能完全转化为生成物,因此,和于密闭容器中充分反应后,分子总数小于,D说法不正确。
综上所述,本题选C。
3. 根据酸碱质子理论,给出质子的物质是酸,给出质子的能力越强,酸性越强。已知:,,下列酸性强弱顺序正确的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据复分解反应的规律,强酸能制得弱酸,根据酸碱质子理论,给出质子的物质是酸,则反应中,酸性:,反应中,酸性:,故酸性:,答案选D。
4. 已知:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=a kJ·ml-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-220 kJ·ml-1
H-H、O=O和O-H的键能分别为436 kJ·ml-1、496 kJ·ml-1和462 kJ·ml-1,则a为
A. -332B. -118C. +350D. +130
【答案】D
【解析】
【详解】①C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH=akJ·ml-1
②2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH=-220kJ·ml-1
根据盖斯定律①×2-②得2H2O(g)= 2H2(g)+ O2(g) ΔH=2akJ·ml-1+220kJ·ml-1;焓变=反应物总键能-生成物总键能,即462kJ·ml-1×4-436kJ·ml-1×2-496kJ·ml-1=2akJ·ml-1+220kJ·ml-1,则a=+130,故选D。
5. 下列化学原理的应用,可以用盐类水解原理来解释的是
①热纯碱溶液洗涤油污的能力比冷纯碱溶液强
②误将钡盐[ BaCl2、Ba(NO3)2]当作食盐食用后,常用0.5%的Na2SO4溶液解毒
③石灰岩(喀斯特地貌)溶洞的形成
④BaCO3不能作“钡餐”,而BaSO4可以
⑤泡沫灭火器灭火原理
A. ①⑤B. ②③④C. ③④⑥D. ①②③④⑤
【答案】A
【解析】
【详解】①热纯碱溶液中,的水解程度大,产生的OH-浓度大,洗涤油污的能力比冷纯碱溶液强;
②误将钡盐[ BaCl2、Ba(NO3)2]食用后,用0.5%的Na2SO4溶液解毒,利用的是Ba2+与反应生成BaSO4沉淀,从而减少Ba2+对人体产生的伤害,与水解无关;
③石灰岩(喀斯特地貌)溶洞形成时,发生反应CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2,与盐类水解无关;
④BaCO3不能作“钡餐”,而BaSO4可以,因为前者能与胃酸(HCl)反应,生成的Ba2+可使人中毒,整个过程与盐类水解无关;
⑤泡沫灭火器灭火时,Al3+与发生双水解反应,生成CO2气体和Al(OH)3胶状沉淀,覆盖在燃烧物表面,隔绝空气,从而达到灭火目的;
综合以上分析,①⑤符合题意,故选A。
6. 如图是298K 时N2与H2反应过程中能量变化的曲线图。下列叙述不正确的是
A. 该反应的热化学方程式为:N2(g) + 3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH = -92kJ·ml-1
B. b曲线是加入催化剂时的能量变化曲线
C. 加入催化剂,该化学反应的活化能和反应热都改变
D. 在温度体积一定的条件下, 通入lml N2和3mlH2反应后放出的热量为Q1kJ,若通入2mlN2和6mlH2反应后放出的热量为Q2kJ则184>Q2 >2Q1
【答案】C
【解析】
【详解】A.热化学方程式必须标注物质的聚集状态反应的焓变,该反应的热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),△H=-92kJ•ml-1,故A正确;
B.催化剂能改变反应的路径,使发生反应所需的活化能降低,但不改变化学平衡,反应的热效应不变,故图象中的b曲线是加入正催化剂时的能量变化曲线,故B正确;
C.催化剂能改变反应的路径,使发生反应所需的活化能降低,但不改变化学平衡,反应的热效应不变,故C错误;
D.向密闭容器中通入1ml N2和3ml H2,不可能完全转化,所以达到平衡时放出热量Q1kJ<92.4kJ;另一容积相同的密闭容器中通入2ml N2和6ml H2,达到平衡时放出热量理论上讲应该是2×92.2kJ=184KJ,但反应物不可能充分进行彻底,所以Q2<184kJ,同时通入2ml N2和6ml H2的压强比通入1ml N2和3ml H2的大了,平衡还会向正向移动,放出的热量还会增大,即Q2>2Q1,故D正确;
故选C。
7. 相同温度下,根据三种酸的电离常数,下列判断正确的是
A. 三种酸的强弱关系:
B. 反应能够发生
C 由电离常数可以判断,属于强酸,和属于弱酸
D. 相同温度下,溶液的电离常数大于溶液的电离常数
【答案】B
【解析】
【详解】A.酸性越强电离平衡醋酸越大,三种酸的强弱关系:,故A错误;
B.根据“强酸制弱酸”,反应能够发生,故B正确;
C.由电离常数可以判断,、、都属于弱酸,故C错误;
D.电离平衡常数与浓度无关,相同温度下,溶液的电离常数等于溶液的电离常数,故D错误;
选B。
8. 常温下,下列溶液中的微粒浓度关系正确的是
A. 新制氯水中加入固体NaOH:c(Na+) = c(Cl-) + c(ClO-) + c(OH)
B. pH = 8.3的NaHCO3溶液:c(Na+) > c(HCO3-) > c(CO32-) > c(H2CO3)
C. pH = 11的氨水与pH = 3的盐酸等体积混合:c(Cl-) = c(NH4+) > c(OH) = c(H+)
D. 0.2ml/LCH3COOH溶液与0.1ml/LNaOH溶液等体积混合:2c(H+) – 2c(OH-) = c(CH3COO-) – c(CH3COOH)
【答案】D
【解析】
【详解】A.新制氯水中加入足量固体NaOH存在电荷c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(ClO-)+c(OH-),故A错误;
B.pH = 8.3 的 NaHCO3溶液中HCO3-的水解大于其电离,则c(Na+)> c(HCO3-) > c(H2CO3) > c(CO32-) ,故B错误;
C.pH=11的氨水与pH=3的盐酸等体积混合后溶液显碱性,故C错误;
D.溶液中存在电荷守恒:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),物料守恒c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+),代入计算得到:2c(OH-)+c(CH3COO-)=c(CH3COOH)+2c(H+),所以得到:c(H+)-2c(OH-)=c(CH3COO-)-c(CH3COOH),故D正确;
答案为D。
9. 某温度下,在恒容密闭容器中加入一定量X,发生反应,一段时间后达到平衡。下列说法错误的是
A. 升高温度,若增大,则
B. 加入一定量Z,达新平衡后减小
C. 加入等物质的量的Y和Z,达新平衡后增大
D. 加入一定量氩气,平衡不移动
【答案】C
【解析】
分析】
【详解】A.根据勒夏特列原理可知,升高温度,化学平衡向着吸热反应方向移动,而增大,说明平衡正向移动,故则,A正确;
B.加入一定量Z,Z的浓度增大,平衡逆向移动,故达新平衡后减小,B正确;
C.加入等物质的量的Y和Z,Z的浓度增大,平衡逆向移动,由于X、Y均为固体,故K=c(Z),达新平衡后不变,C错误;
D.加入一定量氩气,加入瞬间,X、Z的浓度保持不变,故正、逆反应速率不变,故平衡不移动,D正确;
故答案为:C。
10. 下列滴定中,指示剂的选择或滴定终点颜色变化有错误的是
提示:、。
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.氢氧化钠溶液滴定醋酸时,恰好中和时生成醋酸钠,此时溶液显碱性,所以选择碱性条件下变色的指示剂即酚酞,终点颜色变化为无色→浅红色,A正确;
B.盐酸滴定氨水时,恰好中和时生成氯化铵,此时溶液显酸性,所以选择酸性条件下变色的指示剂—甲基橙,终点颜色变化为黄色→橙色,B正确;
C.据题给已知反应,可以用酸性高锰酸钾溶液氧化亚硫酸钾的原理进行滴定,亚硫酸钾被完全氧化后,过量的高锰酸钾使溶液显浅紫红色,C正确;
D.用碘水滴定硫化钠溶液,淀粉作指示剂,开始时溶液无色,硫化钠被完全消耗后,过量的碘水使淀粉显蓝色,所以滴定终点的颜色变化为无色→蓝色,D错误。
答案选D。
11. 已知25℃时二元酸H2A的Ka1=1.3×10-7,Ka2=7.1×10-l5。下列说法正确的是
A. 在等浓度的Na2A、NaHA溶液中,水的电离程度前者小于后者
B. 0.1ml/L的NaHA溶液呈碱性
C. 向H2A溶液中加入NaOH溶液至pH=11,则c(A2-)>c(HA-)
D. 取pH=a的H2A溶液10mL,加蒸馏水稀释至100mL,则该溶液pH=a+1
【答案】B
【解析】
【详解】A.在等浓度的Na2A、NaHA溶液中,A2-的水解能力比HA-的水解能力强,则水的电离程度前者大于后者,A不正确;
B.0.1ml/L的NaHA溶液中,Kh2=≈7.7×10-8>7.1×10-l5,所以HA-以水解为主,溶液呈碱性,B正确;
C.向H2A溶液中加入NaOH溶液至pH=11,Ka2=,==7.1×10-4,则c(A2-)<c(HA-),C不正确;
D.取pH=a的H2A溶液10mL,加蒸馏水稀释至100mL,溶液中c(H+)>,则该溶液pH<a+1,D不正确;
故选B。
12. 下列说法不正确的是
A. 的盐酸中
B. 将溶液从常温加热至,溶液的变小但仍保持中性
C. 常温下,溶液呈碱性,说明是弱电解质
D. 常温下,为3的醋酸溶液中加入醋酸钠固体,溶液增大
【答案】A
【解析】
【详解】A. 盐酸的浓度为2.0×10-7 ml/L,完全电离,接近中性,溶剂水电离出的氢离子浓度的数量级与溶质HCl电离的氢离子浓度相差不大,则计算中氢离子浓度时,不能忽略水中的氢离子浓度,其数值应大于2.0×10-7 ml/L,故A错误;
B. KCl溶液为中性溶液,常温下pH=7,加热到80时,水的离子积Kw增大,对应溶液的氢离子浓度随温度升高会增大,pH会减小,但溶液溶质仍为KCl,则仍呈中性,故B正确;
C. NaCN溶液显碱性,说明该溶质为弱酸强碱盐,即CN-对应的酸HCN为弱电解质,故C正确;
D. 醋酸在溶液中会发生电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,向溶液中加入醋酸钠固体,根据同离子效应可知,该平衡会向生成弱电解质的方向(逆向)移动,使溶液中的氢离子浓度减小,pH增大,故D正确;
答案选A。
13. 常温下,将pH=a的NaOH溶液与pH=b的醋酸溶液等体积混合后,两者恰好完全反应,则该温度下醋酸的电离平衡常数约为
A. 1014-a-2bB. 10 a+b-14C. 10a-2bD. 10a-2b+14
【答案】A
【解析】
【详解】pH=b的醋酸溶液中c(H+)=c(CH3COOO-)=10-bml/L,pH=a的NaOH溶液中c(OH-)=c(NaOH)=10a-14ml/L,将两者等体积混合,恰好完全反应,则说明醋酸的物质的量浓度等于NaOH的物质的量浓度,c(CH3COOH)约为10a-14ml/L,故该温度下醋酸的电离平衡常数为1014-a-2b 。答案选A。
14. 在体积都为、的盐酸和醋酸溶液中,投入0.65 g锌粒,则下图所示比较符合客观事实的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】体积都为1L氢离子浓度均为10—2ml/L盐酸和醋酸溶液中,氢离子浓度相等,反应速率相等,但醋酸是弱酸,溶液中存在电离平衡,醋酸的浓度大于盐酸浓度,向两种酸溶液中加入0.65g锌粒时,盐酸溶液中锌过量,醋酸溶液中锌不足,则醋酸溶液中与锌反应生成的氢气的物质的量大于盐酸,由于醋酸中电离平衡向电离方向移动,溶液中氢离子浓度变化小,生成氢气的反应速率大于盐酸,醋酸先完全反应,故选C。
15. 已知常温时HClO的Ka=3.0×10-8,HF的Ka=3.5×10-4,现将pH和体积都相同的次氯酸和氢氟酸溶液分别加蒸馏水稀释,pH随溶液体积的变化如图所示,下列叙述正确的是
A. 曲线Ⅱ为氢氟酸稀释时pH变化曲线
B. 取a点的两种酸溶液,中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液,消耗氢氟酸的体积较小
C. b点溶液中水的电离程度比c点溶液中水的电离程度小
D. 从b点到d点,溶液中保持不变(HR代表HClO或HF)
【答案】D
【解析】
【详解】A.酸性越强,加水稀释时溶液pH变化越大,HF酸性强于HClO,加水稀释时pH变化大,所以曲线Ⅰ代表HF稀释时pH变化曲线,A错误;
B.pH相同的两种酸,越弱的酸其浓度越大,消耗的NaOH溶液体积更多,HClO酸性弱于HF,所以中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液,消耗HClO的体积较小,B错误;
C.酸越弱,电离出H+趋势越小,对水的电离抑制程度越低,所以b点溶液中水的电离程度比c点溶液中水的电离程度大,C错误;
D.溶液中==,Ka和Kw只随温度的改变而改变,所以从b点到d点,溶液中保持不变,D正确;
故选D
二、非选择题(除标注外每空2分,共55分)
16. 北京时间2021年6月17日9时22分,搭载神舟十二号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭,在酒泉卫星发射中心点火发射。
(1)火箭的第一、二级发动机中,所用的燃料为偏二甲肼和四氧化二氮,偏二甲肼可用肼来制备。用肼(N2H4)作燃料,四氧化二氮作氧化剂,两者反应生成氮气和气态水。
已知:N2(g)+2O2(g)=N2O4(g) △H=+10.7kJ•ml-1
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=-543kJ•ml-1
写出气态肼和N2O4反应的热化学方程式:____。
(2)H2S与CO2在高温下发生反应:H2S(g)+CO2(g)COS(g)+H2O(g) △H>0。在610K时,将0.1mlH2S与0.3mlCO2充入2.5L的空钢瓶中,经过10min,反应达到平衡,反应平衡时水蒸气的物质的量分数为0.125。
①H2S的平衡转化率a=____%,反应平衡常数K=____。
②在610K时,经过10min反应达到平衡状态时生成H2O的平均化学反应速率=____。
③在650K重复实验,此反应的平衡常数K=0.25,经过8min时,测得水蒸气的物质的量为0.04ml,该反应是否达到平衡____(填“平衡”,“未达到平衡”或“无法确定”)。
④一定温度下,在体积一定的密闭容器中进行H2S(g)+CO2(g)COS(g)+H2O(g)反应。能判断该反应是否达到平衡状态的依据是____。
A.容器中压强不变 B.容器中CO2的体积分数不变
C.v正(H2O)=v逆(H2O) D.容器中混合气体的密度不变
⑤要增大该反应的平衡常数K值,可采取的措施有____。
A.增大H2S的起始浓度 B.增大反应体系压强
C.使用高效催化剂 D.升高温度
【答案】(1)2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g) △H=-1096.7kJ•ml-1
(2) ①. 50 ②. 0.2 ③. 0.002ml·L-1·min-1 ④. 未达到平衡 ⑤. BC ⑥. D
【解析】
【分析】(1)根据题意写出目标方程式,再用盖斯定律计算ΔH;
(2)根据题目信息,列出三段式可求解各物质转化量、平衡量,进而计算转化率、平衡常数、反应速率等;判断反应是否达到平衡状态,可根据Q与K的相对大小,也可根据“变量→不变”;在方程式确定的前提下,K只受温度影响;据此回答。
【小问1详解】
由题意可知肼(N2H4)与N2O4反应生成N2和气态H2O,写出目标方程式2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g) ΔH3③,根据已知方程式N2(g)+2O2(g)=N2O4(g) ΔH1=+10.7kJ•ml-1①、N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH2=-543kJ•ml-1②,可得③=2②-①,ΔH3=2ΔH2-ΔH1=2×(-543kJ•ml-1)-(+10.7kJ•ml-1)= -1096.7kJ•ml-1,故答案为:2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g) ΔH=-1096.7kJ•ml-1;
【小问2详解】
由于H2S(g)+CO2(g)COS(g)+H2O(g)是气体总物质的量不变的反应,反应前气体的总物质的量=0.1ml+0.3ml=0.4ml,在610K平衡时,气体的总物质的量仍为0.4ml,根据题意,平衡时水蒸气的物质的量=0.4ml×0.125=0.05ml,由此可列出反应的三段式:
①H2S的平衡转化率a=,平衡常数K=,故答案为:50;0.2;
②在610K时,经过10min反应达到平衡时,v(H2O)==0.002ml·L-1·min-1,故答案为:0.002ml·L-1·min-1;
③在650K时,根据题意列出三段式:
此时浓度商Q= = ≈0.10<K,反应未达到平衡,故答案为:未达到平衡;
④A. H2S(g)+CO2(g)COS(g)+H2O(g)是气体物质的量不变的反应,进行过程中容器内压强始终不变,不能据此判断反应是否达到平衡状态,故不选A;
B.未平衡时,CO2的体积分数会变化,平衡后才保持不变,可据此判断反应是否达到平衡状态,故选B;
C.平衡时,H2O的生成速率=消耗速率,即v正(H2O)=v逆(H2O),故选C;
D.反应过程中,容器中气体的总质量不变,容器体积也不变,容器中混合气体的密度始终不变,不能据此判断反应是否达到平衡状态,故不选D;答案为:BC;
⑤根据题意,该反应的ΔH>0,升高温度,平衡正向移动,平衡常数K增大,其余措施均不能使K增大,故答案为:D。
【点睛】对于反应前后气体物质的量不变的反应,要关注到气体的总物质的量是个定值,在判断平衡状态以及计算时可以利用好这一点;另外,要谨记,方程式确定后,平衡常数K只受温度影响。
17. 已知t℃时,0.01ml/LNaOH溶液的pH=11,0.1ml/L的HA溶液中c(H+)/c(OH-)=109请回答下列问题:
(1)该温度下,水的离子积Kw=____,0.1ml/L的HA溶液中水电离出的c(OH-)=_____。
(2)在室温下,将pH之和为14的NaOH溶液和HA溶液等体积混合后,所得溶液呈_____(填“酸”“碱”或“中”)性。
(3)在室温下,蒸馏水稀释0.01ml/LHA溶液时,下列呈减小趋势的是_____。
A.水的电离程度 B.c(HA)/c(A-)
C.溶液中c(H+)和c(OH-)的乘积 D.溶液中c(A-)·c(HA)的值
(4)室温下,取pH=2的盐酸和HA溶液各100mL,向其中分别加入适量的Zn粒,反应过程中两溶液的pH变化如图所示:
设盐酸中加入Zn的质量为m1,HA溶液中加入Zn的质量为m2,则m1_____m2(填“>”“<”或“=”)。
(5)室温下,取0.01ml/L的盐酸和HA溶液各100mL,分别滴加0.01ml/LNaOH溶液至恰好完全反应,所需NaOH溶液的体积前者____后者(填“>”“<”或“=”)。
【答案】 ①. 1×10-13 ②. 10-11ml/L ③. 酸 ④. BD ⑤. < ⑥. =
【解析】
【详解】(1)已知t℃时,0.01ml/LNaOH溶液的pH=11,则该温度下,水的离子积;又0.1ml/L的HA溶液中,解得:,,酸抑制水的电离,则0.1ml/L的HA溶液中水电离出的c(OH-)=10-11ml/L;
(2)HA是弱酸,pH之和为14的NaOH溶液和HA溶液,酸的量更多,故在室温下,将pH之和为14的NaOH溶液和HA溶液等体积混合后,所得溶液呈酸性;
(3)A.蒸馏水稀释0.01ml/LHA溶液,溶液的酸性减弱,水的电离程度增大,A不选;
B.,蒸馏水稀释0.01ml/LHA溶液,溶液的酸性减弱,减小,K不变,则c(HA)/c(A-)增大,B选;
C.温度不变,水的离子积常数不变,溶液中c(H+)和c(OH-)的乘积不变,C不选;
D.加水稀释,c(A-)、c(HA)均减小,故溶液中c(A-)·c(HA)的乘积减小,D选;
综上所诉,答案为BD;
(4)HA是弱电解质,在反应过程中HA电离出氢离子,所以反应过程中HA中大于HCl,则HA中pH增大程度小于HCl,由图示可知,当完全反应后,HA和盐酸的pH相等,则参加反应的n(HA)>n(HCl),酸消耗的越多,则参加反应的锌的质量越大,所以设盐酸中加入Zn的质量为m1,HA溶液中加入Zn的质量为m2,则m1
18. I、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。回答下列问题:
(1)用标准的硫酸滴定待测的NaOH溶液时,终点现象是_______。
(2)若滴定开始和结束时,酸式滴定管中的液面如图所示,则所用硫酸溶液的体积为_______mL。
(3)某学生根据3次实验分别记录有关数据如下表:
依据上表数据计算可得该NaOH溶液的物质的量浓度为_______ml/L(保留四位有效数字)。
(4)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)。
A. 酸式滴定管未用标准硫酸润洗就直接注入标准硫酸
B. 读取硫酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数
C. 酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
D. 锥形瓶用水洗涤后,用待测液润洗
II、某实验小组用氢氧化钠溶液和0.50ml/L硫酸溶液进行中和热的测定
(5)取50mLNaOH溶液和30mL硫酸溶液进行实验,测得起止温度差的平均值为4.0℃。近似认为0.50ml/LNaOH溶液和0.50ml/L硫酸溶液的密度都是1g/cm3,中和后生成溶液的比热容c=4.18J/(g·℃)。则计算得中和热△H=_______(取小数点后一位)。
(6)上述实验结果与-57.3kJ/ml有偏差,产生偏差的原因可能是_______ (填字母)。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.用量筒量取NaOH溶液的体积时仰视刻度线读数
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度
【答案】(1)滴入最后一滴标准液,溶液从红色变成无色,30s内溶液颜色无变化
(2)26.10 (3)0.2088 (4)B
(5)-53.5kJ/ml
(6)acd
【解析】
【分析】三次平行实验后所用标准液体积计算时,首先应考察实验结果的有效性,若有一次实验结果与另两次实验结果相差较大,则此次实验结果无效,应取另两次实验结果的平均值。
【小问1详解】
用标准的硫酸滴定待测的NaOH溶液时,起初溶液呈红色,滴定终点时溶液呈无色,则终点现象是:滴入最后一滴标准液,溶液从红色变成无色,30s内溶液颜色无变化。
【小问2详解】
若滴定开始和结束时,酸式滴定管中的液面所在位置分别为0.50mL、26.60mL,则所用硫酸溶液的体积为26.10mL。
【小问3详解】
从三次实验结果看,第二次实验结果误差大,应舍去,依据上表数据计算可得该NaOH溶液的物质的量浓度为=0.2088ml/L。
【小问4详解】
A.酸式滴定管未用标准硫酸润洗就直接注入标准硫酸,则所用硫酸体积偏大,所测NaOH溶液的浓度数值偏高,A不符合题意;
B.读取硫酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数,则读取硫酸的体积偏小,所测NaOH溶液的浓度数值偏低,B符合题意;
C.酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失,则读取硫酸的体积偏大,所测NaOH溶液的浓度数值偏高,C不符合题意;
D.锥形瓶用水洗涤后,又用待测液润洗,则所用硫酸的体积偏大,所测NaOH溶液的浓度数值偏高,D不符合题意;
故选B。
【小问5详解】
取50mLNaOH溶液和30mL硫酸溶液进行实验,测得起止温度差的平均值为4.0℃。近似认为0.50ml/LNaOH溶液和0.50ml/L硫酸溶液的密度都是1g/cm3,中和后生成溶液的比热容c=4.18J/(g·℃)。则放出的热量为4.18J/(g·℃)×80g×4.0℃×10-3J/kJ=1.3376kJ,计算得中和热△H=-=-53.5kJ/ml。
【小问6详解】
a.实验装置保温、隔热效果差,则所测反应的最高温度偏低,计算放出热量的数值偏低;
b.用量筒量取NaOH溶液的体积时仰视刻度线读数,则所取NaOH溶液的体积偏大,所测反应放出的热偏高,计算放出热量的数值偏高;
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中,则所测反应的最高温度偏低,计算放出热量的数值偏低;
d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度,则所测H2SO4的初始温度偏高,反应前后温度升高的数值偏小,计算放出热量的数值偏低;
故选acd。
19. Ⅰ.已知:在相同条件下醋酸与氨水电离程度相同,现有浓度均为0.1ml/L的下列溶液:①硫酸、②醋酸、③氢氧化钠、④氯化铵、⑤醋酸铵、⑥硫酸铵、⑦硫酸氢铵、⑧氨水。
(1)①、②、③、④四种溶液中由水电离出的H+浓度由大到小的顺序是填序号____。
(2)若④、⑤、⑥、⑦、⑧五种溶液中NH浓度相等,则五种溶液的物质的量浓度由大到小的顺序是填序号___。
Ⅱ已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示,回答下列问题:
(3)pH相等的下列溶液,它们的物质的量浓度由大到小排列的顺序是____(用编号填写)
a.CH3COONa b.Na2CO3 c.NaClO d.NaHCO3
(4)写出向次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式:____。
(5)25℃时,CH3COOH与CH3COONa的混合溶液,若测得混合液pH=6,则溶液中c(CH3COO-)-c(Na+)=____(填准确数值。
(6)25℃时,将aml•L-1的醋酸与bml•L-1氢氧化钠等体积混合,反应后溶液恰好显中性,用a、b表示醋酸的电离平衡常数为____。
【答案】(1)④>②>③>①
(2)⑧>⑤>④>⑦>⑥
(3)a>d>b>c (4)ClO-+H2O+CO2=HCO+HClO
(5)9.9×10-7ml/L
(6)
【解析】
【小问1详解】
酸或碱抑制水电离,含有弱离子的盐促进水电离,酸中氢离子浓度越大或碱中氢氧根离子浓度越大,其抑制水电离程度越大,硫酸中氢离子浓度最大,醋酸属于弱酸,氢离子浓度相对较小,溶液中的氢离子浓度远小与硫酸溶液中氢离子浓度,氢氧化钠溶液中氢氧根离子浓度小于硫酸溶液中氢离子浓度,但大于醋酸中氢离子浓度,氯化铵属于能水解的盐溶液,所以水电离出氢离子浓度大小顺序是④>②>③>①,故答案为:④>②>③>①;
【小问2详解】
一水合氨是弱电解质,电离程度最小,溶液中铵根离子浓度最小,氢离子抑制铵根离子水解、醋酸根离子促进铵根离子水解,若等铵根离子浓度则硫酸铵的浓度接近其他盐的一半,则铵根离子浓度大小顺序是⑧>⑤>④>⑦>⑥,故答案为:⑧>⑤>④>⑦>⑥;
【小问3详解】
相同条件下,酸的电离平衡常数越小,则酸的电离程度越小,酸根离子水解程度越大,则相同浓度的钠盐,其pH值越大,根据电离平衡常数知,酸根离子水解程度大小顺序是:> ClO- >> CH3COO-,则pH相等的下列溶液,它们的物质的量浓度由大到小排列的顺序是a>d>b>c,故答案为: a>d>b>c;
【小问4详解】
酸性H2CO3 > HClO>,根据强酸制取弱酸原理知,向次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式为ClO-+H2O+CO2=+HClO,故答案为: ClO-+H2O+CO2=+HClO;
【小问5详解】
25℃时,CH3COOH与CH3COONa的混合溶液,若测得混合液pH = 6,根据电荷守恒可知溶液中c(CH3COO-)-c(Na+)=10-6ml/L-10-8ml/L=9.910-7ml/L;故答案为9.910-7ml/L;
【小问6详解】
反应后溶液恰好显中性,c(H+) = 10-7ml/L,由电荷守恒可知c(CH3COO-)= c(Na+) = 0.5bml/L,醋酸的电离常数Ka===,故答案为。酸
电离常数K
选项
滴定管中的溶液
锥形瓶中的溶液
指示剂
滴定终点颜色变化
A
溶液
溶液
酚酞
无色→浅红色
B
盐酸
氨水
甲基橙
黄色→橙色
C
酸性溶液
溶液
无
无色→浅紫红色
D
碘水
溶液
淀粉
蓝色→无色
测定次数
待测NaOH溶液的体积/mL
0.1000ml/L硫酸的体积/L
滴定前刻度
滴定后刻度
溶液体积/mL
第一次
25.00
0.00
26.11
26.11
第二次
25.00
1.56
30.30
28.74
第三次
25.00
0.22
26.31
26.09
化学式
CH3COOH
H2CO3
HClO
电离平衡常数
Ka=1.8×10-5
Ka1=4,.3×10-7
Ka2=5.6×10-11
Ka=30×10-8
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