鲁科版高中化学选择性必修1期末综合练(三)
展开一、填空题
1.有下列物质的溶液:①CH3COOH ②HCl ③ NaHSO4
(1)若将c(H+)均为0.1ml·L-1的三种溶液加水稀释100倍后,其中c(H+)最大的是 (用序号表示,下同)。
(2)若三种溶液的c(H+)均为0.1ml·L-1,分别向三种溶液中投入大小形状都相同的锌粒,一段时间后反应最快的是 。
(3)若测定物质的量浓度相同的三种溶液的导电能力,小灯泡亮度最大的是 。
(4)若将6 g CH3COOH溶于水制成1L溶液,此溶液的物质的量浓度为 ,经测定溶液中c(CH3COO-)为1.4×10-3ml·L-1,此温度下醋酸的电离常数K= ,加入少量 NaHSO4固体后,K (填“变大”、“不变”或“变小”)。
2.“纳米零价铁—H2O2”体系可将烟气中难溶的NO氧化为可溶的NO。回答下列问题:
(1)制备纳米零价铁:将FeSO4溶液与碱性NaBH4溶液混合可生成纳米零价铁,反应的化学方程式为FeSO4+NaBH4+NaOH→Fe(纳米零价铁)+NaBO2+Na2SO4+H2↑+H2O(未配平,NaBH4、NaBO2中B元素均为+3价)。该反应中,还原剂和氧化剂的物质的量之比为n(还原剂):n(氧化剂)= 。
(2)NO的氧化:在一定温度下,将H2O2溶液和HCl溶液雾化后与烟气按一定比例混合,以一定流速通过装有纳米零价铁的反应装置,可将烟气中的NO氧化。
①Fe2+催化H2O2分解产生HO•,HO•将NO氧化为NO的机理如图1所示,Y与H2O2反应的离子方程式为 。
②NO与H2O2反应生成HNO3的化学方程式为 。
③纳米零价铁的作用是 (用离子方程式表示)。
④NO脱除率随温度的变化如图2所示。温度高于120℃时,NO脱除率随温度升高逐渐降低,主要原因是 。
(3)氧化产物的吸收:氧化后的产物在烟气的携带下被Ca(OH)2溶液吸收,反应的化学方程式为 。
3.(1)对金属制品进行抗腐蚀处理,可延长其使用寿命。
①碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜,碱洗时常有气泡冒出,原因是
_(用离子方程式表示)。为将碱洗槽液中的铝以沉淀的形式回收,最好向槽液中加入下列试剂中的 。
a. NH3 b.CO2
c. NaOH d.HNO3
②以铝材为阳极,在H2SO4溶液中电解,铝材表面形成氧化膜,阳极电极反应式为 。
(2)镀铜可防止铁制品腐蚀,电镀时用铜而不用石墨作阳极材料的原因是 。
4.亚硫酸钠和碘酸钾在酸性溶液里反应的化学方程式是:Na2SO3+KIO3+H2SO4→Na2SO4+K2SO4+I2+H2O。
(1)其中氧化剂是 ,若反应中有5ml电子转移,则生成碘是 ml。
(2)该反应过程和机理较复杂,一般认为分为以下几步:
①IO+SO→IO+SO (慢)
②IO+ SO→IO-+SO (快)
③5I-+6H++ IO→3I2+3H2O(快)
④I2+ SO+ H2O→2I-+ SO+2H+(快)
根据上述条件推测,此反应的总的反应速率由 步反应决定。
(3)若预先加入淀粉溶液,由反应过程看必在 离子消耗完时,才会使淀粉变蓝的现象产生,原因是: 。
5.700℃时,向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O,发生反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)反应过程中测定的部分数据见下表(表中t2>t1):
依据题意回答下列问题:
(1)反应在t1min内的平均速率为v(H2)= ml·L-1·min-1
(2)保持其他条件不变,起始时向容器中充入0.60mlCO和1.20 mlH2O,到达平衡时,K= , n(CO2)= ml。
(3)温度升至800℃,上述反应平衡常数为0.64,则正反应为 反应(填“放热”或“吸热”)。
(4)700℃时,向容积2L的密闭容器中充入CO(g)、H2O(g)、CO2(g)、H2(g)的物质的量分别为1.20ml、2.00ml、1.20ml、1.20ml,则此时该反应v(正) v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
(5)若该容器体积不变,能判断反应达到平衡的是 。
①c(CO)与c(H2)的比值保持不变;
②v(CO2)正=v(H2O)逆;
③体系的压强不再发生变化;
④混合气体的密度不变;
⑤体系的温度不再发生变化;
⑥气体的平均相对分子质量不变。
6.25℃时,有关物质的电离平衡常数如下:
(1)电解质酸性由强到弱的顺序为 (用化学式表示,下同)。
(2)常温下,体积为10mLpH=2的醋酸溶液与亚硫酸溶液分别加蒸馏水稀释至1000mL,稀释后溶液的pH,前者 后者(填“>”、“<”或“=”)。
(3)下列离子CH3COO-、CO、HSO、SO在溶液中结合H+的能力由大到小的顺序为 。
(4)NaHSO3溶液显酸性的原因 (离子方程式配适当文字叙述),其溶液中离子浓度由大到小的关系是 。
7.HCOOCH3是一种重要的化工产品,被公认为“万能中间体”。甲醇脱氢法制HCOOCH3是工业上的一种重要方法,具有工艺流程短、原料单一、反应条件温和等优点。其工艺过程涉及如下反应:
反应I:2CH3OH(g)HCOOCH3(g)+2H2(g),△H1
反应Ⅱ:CH3OH(g)CO(g)+2H2(g),△H2=+106.0kJ·ml-1
反应Ⅲ:HCOOCH3(g)2CO(g)+2H2(g),△H3=+76.6kJ·ml-1
有关研究表明,T℃时,在改良催化剂作用下加入1.2ml甲醇制取HCOOCH3(只发生反应I和反应Ⅱ),测得反应达平衡时压强为0.1MPa,HCOOCH3和CO的物质的量分别为0.4ml、0.2ml。
(1)T℃时,反应达到平衡时,若增大压强,甲醇的总转化率 (填“增大”、“不变”或“减小”)。
(2)T℃时,反应I的平衡常数Kp= MPa(以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。
8.根据水溶液的离子平衡知识,填写下题:
(1)下列物质中,属于强电解质的是 (均填序号);属于弱电解质的是 。
①水②氨水③盐酸④冰醋酸⑤硫酸钡⑥氯化银⑦氯化钠⑧氢气⑨醋酸铵
(2)苏打水溶液显碱性原因(用离子方程式表示) 。
(3)醋酸溶液呈 (填“酸性”,“中性”或“碱性”),其电离方程式为: ;
(4)常温下,0.lml·L-1NaHCO3溶液的pH大于8,则溶液中c(H2CO3) c(CO)(填“>”、“=”或“<”)。
(5)在25℃下,将aml·L-1的氨水与0.01ml·L-1的盐酸等体积混合,反应完成后溶液中c(NH)=c(Cl-),则溶液显 性(填“酸”“碱”或“中”),a 0.01ml·L-1(填“>”、“=”或“<”)。
(6)若分别将pH=2的盐酸和醋酸稀释100倍,则稀释后溶液的pH:盐酸 醋酸(填“>”、“=”或“<”)。
9.硫及其化合物在生产、生活中具有广泛的应用,根据所学知识,回答下列问题:
(1)Al2(SO4)3溶液显 (填“酸”、“碱”或“中”)性,判断的理由是 (用离子方程式表示),若将该溶液蒸干,最终所得固体为 (填化学式)。
(2)(NH4)2SO4溶液中,各离子浓度由大到小的关系为 。
(3)室温下,在某NaHSO3、Na2SO3混合溶液中,、物质的量分数随的变化曲线如图所示,根据图示,的水解平衡常数Kh= 。
(4)室温下,某浓度的(NH4)2SO3溶液中:
①(NH4)2SO3为 (填“强”或“弱”)电解质。
② (填“>”、“<”或“=”)。
③往(NH4)2SO3溶液中滴加少量的HClO溶液,发生反应的离子方程式为 ,此时所得溶液的pH (填“变大”、“变小”或“不变”)。
10.将尿素施入土壤后,大部分是通过转化为碳酸铵或碳酸氢铵后才被作物所利用,尿素分子在微生物分泌的脲酶作用下,转化为碳酸铵。已知弱电解质在水中的电离平衡常数(25℃)如下表:
现有常温下0.1ml/L的(NH4)2CO3溶液.
(1)认为该溶液里 性(填“酸”、“中”,“碱”),原因是 。
(2)就该溶液中粒子之间有下列关系式,你认为其中正确的是 (填标号)。
A.c(NH4+)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(NH3·H2O)
B.c(NH4+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+c(CO32-)
C.c(CO32-)+ c(HCO3-)+c(H2CO3)=0.1 ml·L-1
D.c(NH4+)+ c(NH3·H2O)=2c(CO32-)+ 2c(HCO3-)+2c(H2CO3)
二、未知
11.相同温度下,浓度均为、体积均为的和溶液,分别加水稀释至体积V,随的变化如图斯示,下列叙述正确的是
A.的碱性弱于
B.的电离程度:b点小于c点
C.a点和b点所示溶液中水的电离程度相同
D.当时,若两溶液同时升高温度,则增大
12.一定温度下,将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力变化如图所示,下列说法正确的是
A.a、b、c三点溶液的pH: c<a<b
B.a、b、c三点醋酸的电离程度: c<b<a
C.用湿润的pH试纸测量a处溶液的pH,测量结果偏小
D.a、b、c三点溶液用1 ml/L 氢氧化钠溶液中和,消耗氢氧化钠溶液体积: c<a<b
13.在测定中和反应反应热的实验中,下列说法正确的是
A.使用玻璃搅拌器是为了加快反应速率,减小实验误差
B.为了准确测定反应混合溶液的温度,实验中温度计水银球应与小烧杯底部接触
C.用0.5 ml·L-1 NaOH溶液分别与0.5 ml·L-1的盐酸、醋酸溶液反应,若所取的溶液体积都相等,则测得的中和反应反应热数值相同
D.在测定中和反应反应热的实验中,需要使用的仪器有天平、量筒、烧杯、滴定管、温度计、玻璃搅拌器
14.如图所示,某同学设计用NO-空气质子交换膜燃料电池探究将雾霾中的SO2、NO转化为(NH4)2SO4的原理。下列说法正确的是
A.甲、乙装置中NO均被氧化,物质A为HNO3
B.若甲装置中消耗22.4 L O2,则乙装置中SO2和NO转化的物质的量共有2.8 ml
C.燃料电池放电过程中负极的电极反应式为NO-3e-+2H2O=NO+4H+
D.该装置中,电子的转移方向为Pt(I)→石墨(II)→电解质溶液→石墨(I)→Pt(II)
15.向FeI2,FeBr2的混合溶液中通入适量氯气,溶液中某些离子的物质的量变化如图所示。已知:2Fe2++Br2===2Fe3++2Br-,2Fe3++2I-===2Fe2++I2。则下列有关说法中,不正确的是。
A.线段BD表示Fe3+物质的量的变化
B.原混合溶液中FeI2的物质的量为1ml
C.当通入2 ml Cl2时,溶液中已发生的离子反应可表示为2Fe2++2I-+2Cl2===2Fe3++I2+4Cl-
D.原溶液中:n(Fe2+)∶n(I-)∶n(Br-)=2∶3∶1
16.已知(石墨) = (金刚石),在该反应进程中其能量变化如图所示,有关该反应的描述正确的是
A.该反应为放热反应
B.金刚石比石墨稳定
C.该反应为氧化还原反应
D.石墨比金刚石稳定
17.下列离子方程式书写正确的是
A.硫酸铝溶液中滴加过量浓氨水:Al3+ + 4OH- = AlO+ 2H2O
B.NaHCO3溶液水解:HCO+ H2O = H2CO3 + OH-
C.浓氢氧化钠溶液吸收少量SO2气体:SO2+ 2OH- = SO+ H2O
D.向小苏打溶液中加入醋酸溶液:HCO+ H+ = CO2↑+ H2O
18.为研究某溶液中溶质 R的分解速率的影响因素,分别用三份不同初始浓度 R溶液在不同温度下进行实验,c(R)随时间变化如图。下列说法错误的是
A.25℃时,10~30min 内,R 的分解平均速率为 0.030 ml·L-1·min-1
B.对比 30℃和 10℃曲线,在同一时刻,能说明 R的分解速率随温度升高而增大
C.对比 30℃和 25℃曲线,在 0~50min 内,能说明R 的分解平均速率随温度升高而增大
D.对比 30℃和 10℃曲线,在 50min 时,R 的分解率相等
19.设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.7.8g和混合物中所含的阴离子总数为0.1
B.1L0.1ml/L溶液中离子数为0.1
C.常温常压下,124g中所含P-P键的数目为4
D.向密闭容器中充入1ml与1ml充分反应后容器内的分子数小于2
20.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是
A. ,则
B.已知 ; ;则
C.已知31 g白磷比31 g红磷能量多b kJ,则(白磷,s)(红磷,s)
D.已知 ,则氢气燃烧热
三、实验探究题
21.在实验室用已知浓度的盐酸滴定某未知浓度的NaOH溶液,装置和操作如图所示。请回答:
(1)配制50 mL一定浓度的盐酸,需选用 容量瓶(填字母)。
A.50 mL B.100 mL
(2)仪器A的名称是 ,此滴定管的规格为25.00mL,若滴到C处液面读数为15.00mL,则滴定管内余下的溶液的体积为: 。
A.=10.00mL B.>10.00mL C.<10.00mL
(3)锥形瓶B中发生反应的离子方程式为 。
22.硫代硫酸钠晶体()易溶于水,在中性、碱性溶液中很稳定。主要用作还原剂、定影剂等。实验室制备硫代硫酸钠晶体的装置如下图所示。回答下列问题:
(1)已知和按物质的量之比混合,则锥形瓶中制备的化学方程式为 ;装置的作用是 。
(2)一段时间后,锥形瓶内有大量浅黄色浑浊的中间产物生成,需用电磁搅拌器快速搅拌,其目的是 。
(3)反应结束时,必须控制溶液的不能小于7,理由是 (用离子方程式表示)。
(4)样品纯度测定
①称取0.50g硫代硫酸钠晶体样品加水溶解,加几滴淀粉溶液,然后用的碘标准溶液滴定,终点现象为 。测得消耗标准碘溶液的平均值为,则该晶体样品的纯度为 %。[已知:]
②盛装标准碘液的滴定管应该选用 (填“酸式”“碱式”)滴定管,若未用碘标准液润洗滴定管,则测定样品中硫代硫酸钠晶体含量 (“偏高”“偏低”“无影响”)。
23.实验是化学研究的重要手段。
I.由于亚硝酸钠和食盐形状相似,曾多次发生过将NaNO2误当食盐食用的事件。欲测定某样品中NaNO2的含量,某同学设计如下实验:
①称取样品a g,加水溶解,配制成100mL溶液。
②取25.00mL溶液于锥形瓶中,用0.02000ml/L KMnO4标准溶液(酸性)进行滴定,滴定结束后消耗 KMnO4溶液V mL。
(1)上述实验①所需玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管之外还有 。
(2)在进行滴定操作时,KMnO4溶液盛装在 (填“酸式”或“碱式”)滴定管中。当滴入最后半滴溶液, 时达到滴定终点。
(3)滴定过程中发生反应的离子方程式是 ;测得该样品中NaNO2的质量分数为 。
(4)以下操作造成测定结果偏高的是_______。
A.滴定管未用KMnO4标准溶液润洗
B.锥形瓶未用待测液润洗
C.盛装标准溶液的滴定管,滴定前尖端有气泡,滴定后气泡消失
D.盛装标准溶液的滴定管,滴定前仰视凹液面最低处,滴定后俯视读数
II.定量探究+2I-=2+I2的反应速率与反应物浓度的关系。
查阅资料:该反应速率与c()和c(I-)的关系v=kcm()cn(I-),k为常数。
实验任务:测定不同浓度下的反应速率确定m、n的值。
实验方法:按下表体积用量V将各溶液混合,(NH4)2S2O8溶液最后加入,记录开始反应至溶液出现蓝色所用的时间t。实验过程中发生如下反应:+2I-=2+I2(慢) I2+2=2I-+(快)
实验记录表:
(5)加入KNO3、(NH4)2SO4溶液的目的是控制实验条件,其中V1 ,V4 ,V5 。
(6)当溶液中 (填化学式)耗尽后溶液出现蓝色。
(7)实验若测得数据t5=2t4=4t1,则n= 。
参考答案:
1. ① ① ③ 0.1ml/L 1.96×10-5 不变
【分析】强电解质完全电离,不存在溶质的电离平衡;而弱电解质在溶液中存在电离平衡,加水稀释后,平衡向右移动,离子个数增大,但是离子浓度减小;溶液的导电性与溶液中离子浓度的大小及离子所带电荷数有关;弱电解质的电离平衡常数=已电离出的离子浓度幂之积除以剩余弱电解质分子浓度,据以上分析进行解答。
【详解】(1)在相同氢离子浓度时,溶质物质的量浓度最大的溶液是醋酸溶液,稀释100倍后,醋酸稀释过程中,电离程度增大,H+浓度大于盐酸和硫酸氢钠中的H+浓度。
(2)c(H+)均为0.1ml·L-1的三种溶液,金属锌投入消耗H+,HCl和NaHSO4是强电解质, H+被消耗,c(H+)迅速减小,而醋酸溶液中有电离平衡,c(H+)减小,电离平衡正向移动,电离程度越来越大,使得c(H+)始终比HCl和NaHSO4溶液中大,氢离子浓度大,反应速率快。
(3)溶液的导电能力与溶液中离子的浓度、离子所带的电荷数有关,离子带的电荷数越多、离子浓度越大,溶液的导电能力越强,NaHSO4导电能力最强。
(4)醋酸的浓度= =0.1ml/L;c(CH3COO-)=c(H+)=1.4×10-3ml·L-1,c(CH3COOH)=0.1 ml/L—1.4×10-3ml·L-1≈0.1 ml/L,K= = 1.96×10-5;K只受温度影响,温度不变,K不变。
【点睛】第(2)题三种溶液与Zn反应实质:锌与H+反应产生H2,速率的快慢取决于H+浓度大小,CH3COOH、HCl 、NaHSO4三种物质中:HCl和NaHSO4是强电解质完全电离,没有电离平衡,反应时c(H+)减少非常快,而CH3COOH是弱酸,由于有电离平衡,c(H+)减小打破了CH3COOH电离平衡,平衡正移,电离程度逐渐增大,导致c(H+)均减少,但CH3COOH的c(H+)比HCl 、NaHSO4的大。
2.(1)1:2
(2) Fe3++H2O2 =HO2∙+H++Fe2+ 2NO+3H2O2=2HNO3+2H2O Fe+2H+=H2↑+Fe2+ 过氧化氢不稳定,受热易分解,导致过氧化氢浓度降低
(3)2HNO3+ Ca(OH)2= Ca(NO3)2+2H2O
【详解】(1)该反应中,NaBH4中氢元素化合价由-1变为0,发生氧化反应作为还原剂;FeSO4中铁元素由+2变为0,发生还原反应作为氧化剂;由电子守恒可知,还原剂和氧化剂的物质的量之比为n(还原剂):n(氧化剂)=1:2;
(2)①Fe2+催化H2O2分解产生HO•,氧元素化合价降低,则铁元素化合价升高,Y为Fe3+、X为Fe2+;图中Y与H2O2反应生成HO2∙、H+、Fe2+,离子方程式为Fe3++H2O2 =HO2∙+H++Fe2+;
②过氧化氢具有强氧化性,NO与H2O2反应生成HNO3和水,化学方程式为2NO+3H2O2=2HNO3+2H2O。
③Fe2+催化H2O2分解产生HO•,HO•将NO氧化为NO,纳米零价铁的作用是和稀盐酸反应生成亚铁离子,Fe+2H+=H2↑+Fe2+;
④NO脱除率随温度的变化如图2所示。温度高于120℃时,NO脱除率随温度升高逐渐降低,主要原因是过氧化氢不稳定,受热易分解,导致过氧化氢浓度降低,NO脱除率下降;
(3)NO的氧化产物为硝酸,硝酸和氢氧化钙反应生成硝酸钙和水,2HNO3+ Ca(OH)2= Ca(NO3)2+2H2O。
3. 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ b 2Al+3H2O-6e-=Al2O3+6H+ 阳极Cu可以发生氧化反应生成Cu2+,使电解质溶液中的Cu2+保持不变
【详解】(1)①冒气泡的原因是Al与NaOH发生反应,离子方程式为:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;使AlO2-转变成Al(OH)3沉淀,最好是通入CO2,若加HNO3沉淀容易溶解。②阳极是Al发生氧化反应,要生成氧化膜还必须有H2O参加,故电极反应式为:2Al+3H2O-6e-=Al2O3+6H+。
(2)电镀时,阳极Cu可以发生氧化反应生成Cu2+。
4. KIO3 0.5 ① SO SO与碘单质反应,且反应较快
【详解】(1)氧化剂在反应中得到电子,化合价降低,被还原,故其中氧化剂是KIO3,反应中KIO3中I的化合价由+5价变为0价,故若反应中有5ml电子转移,则生成碘是0.5ml,故答案为:KIO3;0.5;
(2)一个化学反应的总的反应速率是由慢反应速率决定的,根据上述条件推测,此反应的总的反应速率由①步反应决定,故答案为:①;
(3)由反应机理可知,该反应①是IO和SO反应,且为慢反应,而反应④是I2和SO反应,为快反应,由此说明I2和SO反应比IO和SO反应更快,故若预先加入淀粉溶液,由反应过程看必在SO离子消耗完时,才会使淀粉变蓝的现象产生,故答案为:SO; SO与碘单质反应,且反应较快。
5.(1)
(2) 1 0.40
(3)放热
(4)>
(5)①②⑤
【详解】(1)反应在t1min内水的物质的量改变量为0.4ml,则氢气增加量为0.4 ml,因此平均速率为,故答案为:。
(2)列出三段式:
,其他条件不变,起始时向容器中充入0.60mlCO和1.20 mlH2O,达到平衡时,设CO转化了xml。列出三段式:
温度不变,K不变,所以,解得x=0.4ml,故答案为:0.4。
(3)温度升至800℃,上述反应平衡常数为0.64,平衡常数减小,平衡逆向移动,说明逆向是吸热反应,正向为放热反应,故答案为:放热。
(4)700℃时,向容积2L的密闭容器中充入CO(g)、H2O(g)、CO2(g)、H2(g)的物质的量分别为1.20ml、2.00ml、1.20ml、1.20ml,浓度商,则此时该反应v(正)> v(逆),故答案为:>。
(5)①c(CO)与c(H2)的比值保持不变,能判断反应达到平衡,故①符合题意;
②v(CO2)正=v(H2O)逆,一正一逆,速率相等,能判断反应达到平衡,故②符合题意;
③该反应是等体积反应,体系的压强始终不改变,不能判断反应达到平衡,故③不符合题意;
④气体质量不变,容器体积不变,密度始终不变,不能判断反应达到平衡,故④不符合题意;
⑤该反应是放热反应,温度会升高,当体系的温度不再发生变化则达到平衡,故⑤符合题意;
⑥气体的平均相对分子质量不变,气体质量,物质的量都没有改变,相对分子质量不变,不能判断反应达到平衡,故⑥不符合题意;
故答案为:①②⑤。
6. H2SO3>CH3COOH>H2CO3 < CO>SO>CH3COO->HSO HSOH++SO,HSO+H2OH2SO3+OH-,HSO的电离程度大于其水解程度,所以NaHSO3溶液显酸性 c(Na+)>c(HSO)>c(H+)>c(SO)>c(OH-)
【详解】(1)根据表中数据可知,酸的电离平衡常数大小为:H2SO3>CH3COOH>H2CO3> HSO> HCO,电离平衡常数越大,酸性越强,所以电解质由强到弱的顺序为为:H2SO3>CH3COOH>H2CO3,故答案为:H2SO3>CH3COOH>H2CO3;
(2)由于醋酸的酸性需小于亚硫酸,pH相同的醋酸和亚硫酸稀释相同倍数后,亚硫酸的pH变化大,即:醋酸的pH小于亚硫酸,故答案为:<;
(3)已知酸性:H2SO3>CH3COOH>H2CO3> HSO> HCO,酸根离子对应酸的酸性越强,该酸根离子结合氢离子能力越弱,则CH3COO−、CO、HSO、SO在溶液中结合H+的能力由大到小的关系为:CO>SO>CH3COO->HSO,故答案为:CO>SO>CH3COO->HSO;
(4)NaHSO3水溶液中存在电离平衡和水解平衡HSO⇌H++ SO, HSO+H2O⇌H2SO3+OH−,溶液显酸性说明HSO的电离程度大于水解程度,溶液中离子浓度大小关系为:c(Na+)>c(HSO)>c(H+)>c(SO)>c(OH-);故答案为:HSOH++SO,HSO+H2OH2SO3+OH-,HSO的电离程度大于其水解程度,所以NaHSO3溶液显酸性,c(Na+)>c(HSO)>c(H+)>c(SO)>c(OH-),故答案为:c(Na+)>c(HSO)>c(H+)>c(SO)>c(OH-)。
7.(1)减小
(2)0.72
【详解】(1)反应达到平衡时,若增大压强,平衡向气体分子数减小的方向移动,则反应I和II的平衡逆向移动,则甲醇的总转化率减小;
(2)T℃时,由信息列出三段式,反应I:,反应II:,平衡时n(CH3OH)=1.2-0.8-0.2=0,2ml,n(H2)=0.8+0.4=1.2ml,总物质的量为n=0.2+0.4+0.2+1.2=2ml,平衡时压强为0.1MPa,反应I的平衡常数。
8.(1) ⑤⑥⑦⑨ ①④
(2)+H2O+OH-
(3) 酸性 CH3COOHCH3COO-+H+
(4)>
(5) 中 >
(6)>
【详解】(1)电解质是指在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物,所有的酸碱盐和大多数金属氧化物、水均为电解质,而在水溶液中能够完全电离的电解质为强电解质,强酸、强碱和大多数盐属于电解质,在水溶液中只能部分电离的电解质属于弱电解质,弱酸、弱碱和水属于弱电解质,故下列物质中,属于强电解质的是⑤⑥⑦⑨,属于弱电解质的是①④,氨水、盐酸属于混合物、氢气是单质,它们均不属于电解质和非电解质的范畴,故答案为:⑤⑥⑦⑨;①④;
(2)苏打即Na2CO3,其水溶液由于碳酸根离子发生水解而显碱性,其离子方程式为:+H2O+OH-,故答案为:+H2O+OH-;
(3)醋酸属于弱酸,故其溶液呈酸性,其电离方程式为:CH3COOHCH3COO-+H+,故答案为:酸性;CH3COOHCH3COO-+H+;
(4)常温下,0.lml·L-1NaHCO3溶液的pH大于8,说明碳酸氢根离子的水解程度大于其电离程度,则溶液中c(H2CO3)>c(CO),故答案为:>;
(5)在25℃下,将aml·L-1的氨水与0.01ml·L-1的盐酸等体积混合,反应完成后溶液中c(NH)=c(Cl-),根据电荷守恒式c(NH)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)可知c(H+)=c(OH-),则溶液显中性,若a=0.01ml/L则氨水和盐酸恰好完全反应,此时溶液中溶质为NH4Cl,则溶液显酸性,故要让溶液呈碱性则需氨水过量,即a>0.01ml·L-1,故答案为:中;>;
(6)根据强酸、强碱加水进行有限稀释时,每稀释10倍,pH向7靠近一个单位,而弱酸、弱碱加水进行有限稀释时,每稀释10倍,pH向7靠近小于一个单位,故若分别将pH=2的盐酸和醋酸稀释100倍,则稀释后溶液的pH:盐酸>醋酸,故答案为:>。
9.(1) 酸 Al2(SO4)3
(2)c()>c()>c(H+)>c(OH-)
(3)
(4) 强 > 变小
【详解】(1)Al2(SO4)3是强酸弱碱盐,在溶液中盐电离产生的Al3+发生水解反应,消耗水电离产生的OH-,使水的电离平衡正向移动,最终达到平衡时溶液中c(H+)>c(OH-),溶液显酸性,水解反应的离子方程式为;将溶液加热蒸干,水分蒸发,水解产生的Al(OH)3与H2SO4再发生中和反应产生Al2(SO4)3和H2O,H2O挥发掉,最后得到的固体是Al2(SO4)3;
(2)(NH4)2SO4在溶液中电离产生、,根据盐的组成可知溶液中c()>c(),该盐是强酸弱碱盐,在溶液中发生水解反应,消耗水电离产生的OH-,使水的电离平衡正向移动,最终达到平衡时溶液中c(H+)>c(OH-),溶液显酸性,但盐水解程度是微弱的,盐电离产生的离子浓度大于盐水解产生的离子浓度,所以c()>c(H+),故该溶液中离子浓度大小关系为:c()>c()>c(H+)>c(OH-);
(3)在溶液中存在水解平衡:+H2O+OH-,根据图象可知:在c()=c()时,溶液pH=7.2,c(OH-)=,所以的水解平衡常数Kh=;
(4)①(NH4)2SO3是可溶性盐,在溶液中完全电离产生自由移动的离子,因此属于强电解质;
②溶液中存在质子守恒:c(NH3·H2O)+c(OH-)=c()+2c(H2SO3)+c(H+),所以c(NH3·H2O)+c(OH-)>c()+c(H2SO3)+c(H+);
③HClO具有强氧化性,而具有还原性,往(NH4)2SO3溶液中滴加少量的HClO溶液,HClO完全反应,过量,与反应产生的H+结合成,二者发生氧化还原反应产生(NH4)2SO4、NH4HSO3、NH4Cl,根据电子守恒、原子守恒、电荷守恒,结合物质的拆分原则可得该反应的离子方程式为;该溶液中(NH4)2SO4、NH4Cl是强酸弱碱盐,水解使溶液显酸性,NH4HSO3中电离作用大于其水解作用,因此最终该溶液显酸性,溶液的pH变小。
10. 碱 由于NH3·H2O的电离平衡常数大于HCO3-的电离平衡常数,因此CO32-水解程度大于NH4+水解程度,溶液中c(OH-)>c(H+),溶液呈碱性 ACD
【详解】(1)根据表中数据可知,由于NH3·H2O的电离平衡常数大于HCO3-的电离平衡常数,因此CO32-水解程度大于NH4+水解程度,溶液中c(OH-)>c(H+),溶液呈碱性;(2)A、由于CO32-水解程度大于NH4+水解程度,溶液显碱性,则水解程度都是很小的,所以c(NH4+)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(NH3·H2O),A正确;B、根据电荷守恒可知c(NH4+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+2c(CO32-),B不正确;C、根据物料守恒可知c(CO32-)+ c(HCO3-)+c(H2CO3)=0.1 ml·L-1,C正确;D、碳氧根据物料守恒可知c(NH4+)+ c(NH3·H2O)=2c(CO32-)+ 2c(HCO3-)+2c(H2CO3),D正确,答案选ACD。
11.C
【详解】A.根据图知,未加水时,MOH溶液的pH = 13, MOH为一元强碱; ROH溶液的pH < 13, ROH为一元弱碱,所以MOH的碱性强于ROH的碱性,A错误;
B.由A分析知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c点,所以b点浓度小于c点,则ROH电离程度: b> c,B错误;
C.根据图知,点和点所示溶液的pH均为10,溶液中氢氧根离子的浓度相等,对水的电离抑制程度相同,水的电离程度也相同,C正确;
D.由A分析知,MOH为一元强碱,ROH为一元弱碱。当时,由于ROH是弱电解质,升高温度能促进ROH的电离,所以减小,D错误;
故选C。
12.C
【详解】A. a、b、c三点溶液的导电能力c<a<b,所以氢离子浓度c<a<b,所以pH:c>a>b,故A错误;
B. 溶液越稀,电离程度越大,a、b、c三点醋酸的电离程度:a<b<c,故B错误;
C. a处溶液加水稀释,溶液的导电能力增大,氢离子浓度增大,pH减小,则用湿润的pH试纸测量a处溶液的pH,测量结果偏小,故C正确;
D. a、b、c三点溶液中醋酸的物质的量相同,故消耗氢氧化钠一样多,故D错误;
故选C。
13.A
【详解】A.玻璃搅拌器起搅拌作用,加快反应速率,减小实验误差,选项A正确;
B.温度计水银球应浸入溶液中但不能与烧杯底部接触,选项B错误;
C.盐酸是强酸,醋酸是弱酸,醋酸电离吸热,测得数值不同,选项C错误;
D.在测定中和反应反应热的实验中,不需要滴定管、天平,选项D错误;
答案选A。
14.C
【详解】A.甲中NO被氧化,乙装置中NO被还原,装置乙中SO2失电子生SO、NO得电子生成,根据得失电子守恒,生成SO、的比为5:2,乙中生成硫酸铵和硫酸,所以A为H2SO4,故A错误;
B.非标准状况下,22.4 L O2的物质的量不一定是1ml,故B错误;
C.燃料电池放电过程中,NO在负极失电子生成硝酸,负极的电极反应式为NO-3e-+2H2O=NO+4H+,故C正确;
D.电子不能在溶液中移动,该装置中,电子的转移方向为Pt(I)→石墨(II)、石墨(I)→Pt(II),故D错误;
选C。
15.D
【分析】向混合溶液中通入氯气,氯气先和还原性强的碘离子反应生成碘单质,从图分析,消耗1摩尔氯气,碘离子为2摩尔。然后氯气与亚铁离子反应,消耗2摩尔氯气,亚铁离子4摩尔,最后溴离子反应,根据电荷守恒分析,溶液中的溴离子为4×2-2×1=6摩尔,则消耗3摩尔氯气。
【详解】A、BD阶段是铁离子的物质的量变化,正确,不选A;
B、原来溶液中碘化亚铁物质的量由碘离子的物质的量计算,为1摩尔,正确,不选B;
C、当通入2摩尔氯气时,反应了2摩尔碘离子和2摩尔亚铁离子,所以离子方程式正确,不选C;
D、原溶液中三种离子的物质的量比为4:2:6,错误,选D。
【点睛】在反应氧化还原反应时,若一种氧化剂与多种还原剂反应时,还原性强的先反应。若一种还原剂与多种氧化剂反应时,氧化性强的先反应。
16.D
【详解】根据图象可知石墨的能量低于金刚石的能量,所以该反应是吸热反应。由于能量越低,物质越稳定,所以石墨比金刚石稳定。反应中并没有电子的转移,不属于氧化还原反应。答案选D。
17.C
【详解】A.氢氧化铝不溶于氨水,硫酸铝溶液中滴加过量浓氨水生成氢氧化铝沉淀,正确的离子方程式为Al3++3=Al(OH)3+3NH,A错误;
B. NaHCO3溶液水解很微弱且可逆,应用可逆符号:HCO+ H2O H2CO3 + OH-,B错误;
C. 浓氢氧化钠溶液吸收少量SO2气体生成亚硫酸钠和水:SO2+ 2OH- = SO+ H2O,C正确;
D.醋酸是弱酸,化学式不拆写,正确的离子方程式为HCO+CH3COOH=CO2↑+H2O+CH3COO-,D错误;
答案选C。
18.B
【详解】A.根据,代入R在10~30min内的浓度变化,解得,A项正确;
B.对比30℃和10℃的曲线,同一时刻浓度不同,因此不能说明R的分解速率随温度升高而增大,B项错误;
C.根据计算出当温度为25℃时,0~50min内分解平均速率为,当温度为30℃时,0~50min内分解平均速率为,C项正确;
D.在50min时,无论10℃还是30℃均无R剩余,因此分解率均为100%,D项正确;
答案选B。
【点睛】分解率即转化率,转化率即“转化了的”与“一开始的”之比,可以是物质的量、体积、质量、浓度之比。
19.A
【详解】A.过氧化钠是由1个钠离子和1个过氧根离子构成的、硫化钠是由1个钠离子和1个硫离子构成的,1分子中均含有1个阴离子,且两者的相对分子质量均为78;则和混合物可看作NaM,且物质的量为0.1ml,其所含的阴离子总数为,A正确;
B.溶液中存在Cr2O+H2O2CrO+2H+,导致离子数小于,B错误;
C.1分子P4中存在6个P-P键,常温常压下,(物质的量为1ml)中所含键的数目为,C错误;
D.向密闭容器中充入1ml与1ml,反应为等分子数的反应,故容器内的分子数等于,D错误;
故选A。
20.C
【详解】A. ,由于反应有硫酸钡固体生成, ,故A错误;
B.碳完全燃烧放热多, ; ;则,故B错误;
C.已知31 g白磷比31 g红磷能量多b kJ,白磷变为红磷放热,则(白磷,s)(红磷,s) ,故C正确;
D.已知 ,氢气燃烧热是1ml氢气完全燃烧生成液态水放出的能量,则氢气燃烧热,故D错误;
选C。
21. A 酸式滴定管 B H++OH- = H2O
【详解】(1)配制溶液,必须选等于或略大于所需体积的容量瓶,则配制50 mL一定浓度的盐酸要选择50 mL的容量瓶,故选A。
(2)有图可知,仪器A下端是玻璃活塞,故A的名称是酸式滴定管。此滴定管的规格为25.00mL,若滴到C处液面读数为15.00mL,由于滴定管的下方没有刻度,但充满液体,则滴定管所余下的溶液体积大于25.00mL-15.00mL=10 mL,故答案选B。
(3)锥形瓶B中发生的反应是盐酸和氢氧化钠溶液反应,其反应的化学方程式为HCl +NaOH=NaCl+H2O,则其反应的离子方程式为H++OH- = H2O。
22. 吸收等气体,防止污染空气 使生成的S与反应物充分混合,提高产率 当滴入最后1滴碘标准溶液时,溶液由无色变为蓝色,且半分钟内不褪色 94.24 酸式 偏高
【分析】根据反应装置A中所装的药品判断是实验室制取二氧化硫。B装置是此实验目的制取硫代硫酸钠晶体的装置。C装置是尾气处理装置。根据实验目的及产物的性质特点进行判断。
【详解】(1)根据元素化合价的变化,及A装置生成的二氧化硫进入B中发生氧化还原反应,利用电子守恒配平得:;C装置是最后一个装置,且在发生装置后的,根据反应后可能出来的气体判断,主要是防止污染空气,而污染性气体主要是二氧化硫,故答案为:;吸收SO2等气体,防止污染空气;
(2)搅拌的目的是增大接触面积,使反应更充分,根据浅黄色浑浊判断中间产物是硫单质,故答案为:使生成的S与反应物充分混合,提高产率;
(3)根据题目中硫代硫酸钠晶体在中性、碱性溶液中很稳定,在酸性条件下应该不稳定,故pH不能小于7,反应的离子方程式为:;
(4)①利用淀粉遇碘单质变蓝,当滴入最后1滴碘标准溶液时,溶液由无色变为蓝色,且半分钟内不褪色即达到滴定终点,根据反应方程式进行计算:,,,,故答案为:94.24;
②因为碘液具有强氧化性,能腐蚀橡胶套,故盛装标准碘液的滴定管应该选用酸式滴定管,;若未用碘标准液润洗滴定管导致标准液浓度降低,消耗掉的碘标准液偏大,故测定样品中硫代硫酸钠晶体含量偏高,故选答案:酸式;偏高。
【点睛】此题中主要是对物质性质的应用,首先要从题目信息及已掌握的物质性质出发,根据物质的性质进行填空。
23.(1)100mL容量瓶,量筒
(2) 酸式 溶液变为浅紫色(或浅红色或紫红色),且半分钟内颜色不变化
(3) 或
(4)AC
(5) 0 7.5 5
(6)Na2S2O3
(7)1
【详解】(1)配制100mL NaNO2溶液的实验步骤包括计算、称量、溶解冷却、转移洗涤、定容、摇匀、装瓶,故所需玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管之外还有100mL容量瓶,量筒;
(2)在进行滴定操作时,KMnO4溶液盛装在酸式滴定管中,当滴入最后半滴溶液,溶液变为浅紫色(或浅红色或紫红色),且半分钟内颜色不变化时达到滴定终点;
(3)KMnO4与NaNO2发生氧化还原反应,高锰酸根离子被还原为锰离子,亚硝酸根离子被氧化为硝酸根子离子,根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒配平该反应的离子方程式为;则测得该样品中NaNO2的质量分数为;
(4)A.滴定管未用KMnO4标准溶液润洗,则KMnO4溶液浓度偏小,消耗KMnO4溶液的体积偏大,故测定结果偏高,故A符合;
B.锥形瓶未用待测液润洗,没有影响,故B不符合;
C.盛装标准溶液的滴定管,滴定前尖端有气泡,滴定后气泡消失,则消耗KMnO4溶液的体积偏大,故测定结果偏高,故C符合;
D.盛装标准溶液的滴定管,滴定前仰视凹液面最低处,滴定后俯视读数,则测得的消耗KMnO4溶液的体积偏小,故测定结果偏低,故D不符合;
故选AC;
(5)对照实验探究浓度对反应速率的影响,须保证其他条件完全一致,为保证溶液总体积不变且仅改变和I-的浓度而其他物质的浓度不变,即每组铵根离子浓度要与钾离子浓度相等,故V1=0,V4=7.5,V5=5;
(6)由于实验过程中发生如下反应:+2I-=2+I2(慢),I2+2=2I-+(快),则当溶液中Na2S2O3耗尽后溶液出现蓝色;
(7)该反应速率与c()和c(I-)的关系v=kcm()cn(I-),实验若测得数据t5=2t4=4t1,则n=1。
反应时间/min
n(CO)/ml
n (H2O)/ ml
0
1.20
0.60
t1
0.20
t2
0.80
化学式
CH3COOH
H2CO3
H2SO3
电离平衡常数K
K=1.8×10-5
K1=4.3×10-7
K2=5.6×10-11
K1=4.5×10-2
K2=1.02×10-7
弱电解质
H2CO3
NH3·H2O
电离平衡常数
Ka1=4.30×10-7 Ka2=5.61x10-11
1.77 ×10-5
实验编号
A
B
C
D
E
0.2ml·L-1(NH4)2S2O8溶液/mL
10
5
2.5
10
10
0.2ml·L-1KI溶液/mL
10
10
10
5
2.5
0.05ml·L-1Na2S2O3溶液/mL
3
3
3
3
3
0.2ml·L-1KNO3溶液/mL
0
V1
V2
V3
V4
0.2ml·L-1(NH4)2SO4溶液/mL
0
V5
V6
V7
V8
0.2%淀粉溶液/mL
1
1
1
1
1
t/s
t1
t2
t3
t4
t5
鲁科版高中化学选择性必修1期末综合练(四): 这是一份鲁科版高中化学选择性必修1期末综合练(四),共28页。试卷主要包含了填空题,未知,实验探究题等内容,欢迎下载使用。
鲁科版高中化学选择性必修1期末综合练(二): 这是一份鲁科版高中化学选择性必修1期末综合练(二),共28页。试卷主要包含了填空题,未知,实验探究题等内容,欢迎下载使用。
鲁科版高中化学选择性必修1期末综合练(一): 这是一份鲁科版高中化学选择性必修1期末综合练(一),共27页。试卷主要包含了填空题,未知,实验探究题等内容,欢迎下载使用。