四川省自贡市第一中学2023-2024学年高二上学期12月月考化学试题(Word版附解析)
展开本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题).考试时间共75分钟.试卷满分100分.
注意事项:1.必须使用2B铅笔将答案标号填涂在答题卡上对应题目标号的位置上.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.
2.考生作答时,须将答案答在答题卡上,在本试题卷、草稿纸上答题无效.
3.考试结束后,只将答题卡交回.
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cu-64
第Ⅰ卷(选择题共42分)
一、选择题:本题共14个小题,每小题3分.只有一个选项符合题目要求.
1. 下列过程中,化学反应速率减小对人类无益的是
A. 金属的腐蚀B. 食物的腐败C. 塑料的老化D. 氨的合成
【答案】D
【解析】
【详解】A.金属的腐蚀速率减小,可延长金属的使用寿命,节约资源,对人类有益,A项不选;
B.食物的腐败速率减小,可延长食物的保质期,减少食物的浪费,节约食物,对人类有益,B项不选;
C.塑料的老化速率减小,可延长塑料的使用寿命,节约资源,对人类有益,C项不选;
D.氨是最基本的化工原料之一,氨的合成速率减小,会降低氨的生产效率,对人类无益,D项选;
答案选D。
2. 化学与生产、生活密切相关.下列说法不正确的是
A. 锅炉水垢中含有的可先用溶液处理,再用酸除去
B. 次氯酸钠溶液圼碱性,可用作胃酸中和剂
C. 泡沫灭火剂中的硫酸铝溶液与碳酸氢钠溶液混合后能发生双水解反应
D. 人们常用可溶性铝盐、铁盐做净水剂,是利用了的水解
【答案】B
【解析】
【详解】A.锅炉水垢中微溶于水的硫酸钙不能与盐酸反应,所以除去硫酸钙时,应先加入碳酸钠溶液将硫酸钙转化为难溶的碳酸钙,然后加入盐酸将碳酸钙转化为可溶的氯化钙达到除去硫酸钙的目的,故A正确;
B.次氯酸钠溶液能与胃液中的盐酸反应生成有毒的氯气,所以次氯酸钠溶液不能用作胃酸中和剂,否则会生成有毒的氯气而发生意外事故,故B错误;
C.泡沫灭火剂的反应原理为硫酸铝溶液与碳酸氢钠溶液发生双水解反应生成硫酸钠、氢氧化铝沉淀和二氧化碳,故C正确;
D.人们常用可溶性铝盐、铁盐做净水剂是因为铁离子、铝离子在溶液中水解生成氢氧化铁胶体、氢氧化铝胶体,胶体具有很大的表面积,能吸附水中悬浮杂质,达到净水的目的,故D正确;
故选B。
3. 下列解释事实的化学用语正确的是
A. 甲烷的燃烧热为:
B. 溶液显碱性:
C. 铜锌原电池负极反应:
D. 用除去废水中的:
【答案】D
【解析】
【详解】A.燃烧热为1ml可燃物完全燃烧生成稳定的化合物所放出的热量,水的稳定状态为液体,A错误;
B.碳酸钠溶液显碱性的原因为碳酸根水解,其水解为多步水解,、,B错误;
C.铜锌原电池负极反应:Zn-2e-=Zn2+,C错误;
D.的溶解度大于HgS,可以用除去废水中的:,D正确;
故选D。
4. 2022年3月神舟十三号航天员在中国空间站进行了“天宫课堂”授课活动.王亚平将小苏打和醋酸混合,得到过饱和醋酸钠溶液的“液体球”,结晶后得到了热的“冰球”.下列说法不正确的是
A. 醋酸钠是弱电解质
B. 常温下,醋酸钠溶液的
C. 过饱和醋酸钠溶液结晶形成热的“冰球”的过程属于放热过程
D. 熔融醋酸钠能导电,而冰醋酸则不能导电
【答案】A
【解析】
【详解】A.醋酸钠属于盐,在水中完全电离,是强电解质,A项错误;
B.常温下,醋酸钠中,故溶液呈碱性,,B项正确;
C.结晶后得到了热的“冰球”可知,过饱和醋酸钠溶液结晶过程属于放热过程,C项正确;
D.醋酸钠在熔融状态下电离成离子,所以能导电,而冰醋酸未电离则不能导电,D正确;
故选A。
5. 体积恒定的密闭容器中发生反应: ,其他条件不变时,下列说法正确的是
A. 升高温度可使平衡正向移动
B. 增大压强可使化学平衡常数增大
C. 移走可提高CO的平衡转化率
D. 使用催化剂可提高NO的平衡转化率
【答案】C
【解析】
【详解】A.反应是放热反应,升高温度可使平衡逆向移动,故A错误;
B.平衡常数只受温度影响,增大压强可使化学平衡常数不变,故B错误;
C.移走,平衡正向移动,CO的平衡转化率增大,故C正确;
D.催化剂不改变平衡状态,不能提高NO的平衡转化率,故D错误;
故选C。
6. 下列说法正确是
A. 反应在高温下可自发进行
B. ,则
C. 合成氨反应采用高温的主要原因是为了提高原料气体的平衡转化率
D. 已知,若反应中充入和足量的氧气反应时,放出的热量为
【答案】A
【解析】
【详解】A.该反应为熵增的吸热反应,高温条件下反应ΔH—TΔS<0,能自发进行,故A正确;
B.固态硫的能量小于气态硫,硫燃烧的反应为焓变小于0的放热反应,所以焓变ΔH1大于ΔH2,故B错误;
C.合成氨反应是放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,氨气的产率降低,实际生产中采用高温的主要原因是增大催化剂的活性,加快反应速率,故C错误;
D.二氧化硫的催化氧化反应是可逆反应,可逆反应不可能完全反应,所以1ml二氧化硫与足量氧气反应时,二氧化硫不可能完全反应,反应放出的热量小于0.5QkJ,故D错误;
故选A。
7. 在X(s)+2Y(g)3Z(g)的反应体系中,现采取下列措施:①增加X的量;②缩小体积,增大压强;③恒容下充入惰性气体He(不参与反应);④恒压下充入惰性气体He;⑤通入Y,其中能够使反应速率增大的措施是
A. ①③B. ②⑤C. ②③⑤D. ①②④
【答案】B
【解析】
【详解】①增加X的量,由于X的状态是固体,增加固体的量,不影响反应速率;②该反应是有气体参加的反应,增大压强,反应速率增大;③恒容条件下,通入惰性气体,未改变反应物的浓度,反应速率不变;④恒压充入惰性气体,导致体积增大,反应物浓度变小,反应速率减小;⑤通入Y,增加反应物浓度,反应速率增大,只有②⑤符合题干要求,故选B。
8. 可以作为分解的催化剂,催化机理是:
ⅰ.;
ⅱ._______。
分解反应过程中能量变化如下图所示,下列判断不正确的是
A. 曲线②为含有的反应过程
B. 反应ii为
C. 反应ⅰ和ⅱ均为放热过程
D. 反应ⅰ的反应速率可能比反应ⅱ慢
【答案】C
【解析】
【分析】可以作为分解的催化剂,反应前后化学性质不变,故反应ii为;
【详解】A.曲线②活化能小于曲线①,故曲线②为含有催化剂的反应过程,A项正确;
B.根据上述分析,反应ii为,B项正确;
C.根据曲线②能量变化,反应ⅰ为吸热反应,反应ⅱ为放热反应,C项错误;
D.反应ⅰ的活化能大于反应ⅱ,故反应ⅰ的反应速率可能比反应ⅱ慢,D项正确;
答案选C。
9. 下列实验设计或装置正确且能达到实验目的的是
A. 使用实验①可以准确测定盐酸的浓度
B. 利用装置②可以判断温度对平衡的影响
C. 按照装置③可以准确测定酸碱中和反应的反应热
D. 设计实验④锌铜“双液原电池”可实现化学能持续转化为电能
【答案】B
【解析】
【详解】A.氢氧化钠溶液能与玻璃中的二氧化硅反应,所以不能用酸式滴定管盛装氢氧化钠溶液,故A错误;
B.二氧化氮转化为四氧化二氮的反应为放热反应,升高温度,平衡向正反应方向移动,混合气体的颜色加深,则热水浴中混合气体颜色深于冰水浴能判断温度对平衡的影响,故B正确;
C.准确测定酸碱中和反应的反应热时应用环形玻璃搅拌棒搅拌使酸碱完全反应,则缺少环形玻璃搅拌棒的装置③不能用于测定酸碱中和反应的反应热,故C错误;
D.左侧烧杯中锌能与盐酸反应生成氯化锌和氢气,则实验④锌铜“双液原电池”不能实现化学能持续转化为电能,故D错误;
故选B。
10. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 在的溶液中:
B. 由水电离的溶液中:
C. 的溶液中:
D. 使甲基橙变黄的溶液中:
【答案】A
【解析】
【详解】A.的溶液呈酸性,存在大量氢离子,该组离子都不反应,能大量共存,故A选;
B.由水电离的溶液中,可以是酸溶液,也可以是碱溶液,酸性条件下,碳酸氢根离子会反应,不能大量共存,碱性条件下,钙离子、碳酸氢根离子会发生反应,不能大量共存,故B不选;
C.pH=1的溶液中存在大量氢离子,与在酸性条件下和发生氧化还原反应,不能大量共存,故C不选;
D.甲基橙的变色范围为3.1-4.4,使甲基橙变黄的溶液中可能是酸性溶液,也可能是碱性溶液,若为酸性溶液,则会发生反应,不能大量共存,若为碱性溶液,会发生反应,不能大量共存,故D不选;
故选A。
11. 已知,一定温度时,在恒容密闭容器中,加入一定量和,发生上述反应,各组分的物质的量随时间变化如图所示,下列说法正确的是
A 内反应速率
B. 曲线代表的物质为
C. 向平衡体系中加入,平衡逆向移动
D. 该温度下反应的平衡常数为1
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知, a、b是代表反应物的物质的量随时间变化曲线,由方程式可知,曲线a、b、c、d分别代表的物质为水蒸气、硫化钡、氢气、硫酸钡。
【详解】A.由分析可知,曲线c代表的物质为氢气,由图可知,2min时氢气的物质的量为4ml,则0∼2min内氢气的反应速率为=1 ml/(L·min),故A错误;
B.由分析可知,曲线代表的物质为硫化钡,故B错误;
C.硫酸钡是浓度为定值的固体,增大硫酸钡的物质的量,化学反应速率不变,化学平衡不移动,故C错误;
D.由方程式可知,反应的平衡常数K=,由图可知,平衡时水蒸气和氢气的物质的量都为4ml,则反应的平衡常数K==1,故D正确;
故选D。
12. 下列关于室温时溶液中离子浓度关系的说法正确的是
A. 溶液中:
B. 溶液中:
C. 的、混合溶液:
D. 溶液和相比,前者大于后者
【答案】D
【解析】
【详解】A.溶液中CO发生两步水解产生HCO和H2CO3,根据物料守恒,故A错误;
B.溶液中NH部分水解产生和H+,溶液中:,故B错误;
C.、混合溶液的,说明的电离程度大于的水解程度,则混合溶液中,故C错误;
D.是强电解质,在水溶液中完全电离出NH和Cl-,NH有很少一部分发生水解;是弱碱,电离程度很小,溶液中NH很小,所以溶液和相比,前者大于后者,故D正确;
故选D。
13. 在常温下,有关下列4种溶液的叙述不正确的是
A. 4种溶液中由水电离出的均为
B. 等体积的溶液①和②分别与足量锌充分反应,溶液(1)产生氢气更多
C. 将溶液②、③等体积混合,所得溶液中:
D. 将溶液②与溶液④混合后,若所得溶液的,则
【答案】C
【解析】
【详解】A.酸溶液中氢氧根离子来自水的电离,碱溶液中氢离子来自水的电离,由pH可知四种溶液中水电离的均为,A正确;
B.等pH值得强酸和弱酸,弱酸因不完全电离,因此弱酸浓度大于强酸,等体积时,醋酸的物质的量大于盐酸,与足量锌反应生成的氢气醋酸多,B正确;
C.一水合氨是弱碱不完全电离,pH=11的氨水与pH=3的盐酸等体积混合后,一水合氨过量有剩余,混合后溶液呈碱性,则,C错误;
D.将溶液②与溶液④混合后,若所得溶液的,则混合后=,,D正确;
故选C。
14. 科学家利用水凝胶固态电解质建构了一种微型燃料电池,电池结构示意图如图。下列说法正确的是
A. a极为负极,发生还原反应
B. 外电路中,电子由a极流向b极
C. 内电路中,水凝胶中的H+向b极移动
D. b极反应方程式为2HCOOH-4e-=2CO2↑+4H+
【答案】D
【解析】
【分析】a极是通入的氧气,作正极,b极是HCOOH变为二氧化碳,化合价升高,失去电子,作负极。
【详解】A.根据前面分析a极为正极,发生还原反应,故A错误;
B.a为正极,b为负极,外电路中,电子由b极流向a极,故B错误;
C.根据原电池“同性相吸”,则内电路中,水凝胶中的H+向正极(a极)移动,故C错误;
D.根据前面分析b极是HCOOH失去电子变为CO2,其电极反应方程式为2HCOOH-4e-=2CO2↑+4H+,故D正确。
综上所述,答案为D。
第Ⅱ卷(非选择题共58分)
15. 近年来我国在多项化工领域取得了巨大进步,如煤的气化制氢气,请回答下列问题:
Ⅰ.已知常用的煤气化制氢途径的反应原理如下:
反应ⅰ.
反应ⅱ.
(1)请根据上述信息,写出单质碳与反应生成的热化学方程式为____________。
(2)一定温度下,向体积固定的密闭容器中加入足量的和,若只发生上述反应ⅰ.
①反应ⅰ的平衡常数表达式____________。
②下列能说明反应ⅰ到达平衡状态的是____________。
A.混合气体的密度保持不变 B.容器内的压强保持不变
C.与的体积比保持不变 D.断裂的同时,生成键
(3)常温下,保持压强为不变,向窑闭容器中加入足量的和,使反应ⅰ、ⅱ同时发生,当反应均达平衡时,的物质的量为的物质的量为,则反应ⅱ的压强平衡常数____________(以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。
Ⅱ.氢气可用于合成氨,已知合成氨反应原理为:。
(4)某温度下,若把与置于体积为的密闭容器内,反应达到平衡状态时,测得混合气体的压强变为开始时的,则平衡时氢气的转化率____________(用百分数表示)。
(5)对于合成氨反应而言,下列有关图象一定正确的是____________(选填序号)。
(6)氢气作为绿色能源发展前景巨大.碱性氢氧燃料电池是目前发展比较成熟的燃料电池之一,该电池工作时负极的电极反应式为____________。
【答案】(1)
(2) ①. ②. AB
(3)2 (4)20%
(5)AB (6)H2—2e—+2OH—=2H2O
【解析】
小问1详解】
由盖斯定律可知,反应ⅰ—ⅱ可得碳与二氧化碳反应生成一氧化碳的反应,则反应的ΔH=(+131.4kJ/ml)—(−41.1kJ/ml)= +172.5kJ/ml,反应的热化学方程式为,故答案为:;
【小问2详解】
①由方程式可知,反应ⅰ的平衡常数表达式K=,故答案为:;
②A.由质量守恒定律可知,该反应是气体质量增大的反应,反应中混合气体的密度增大,则混合气体的密度保持不变说明正逆反应速率相等,反应已达到平衡,故正确;
B.该反应是气体体积增大的反应,反应中容器内压强增大,则容器内压强保持不变说明正逆反应速率相等,反应已达到平衡,故正确;
C.反应中生成物一氧化碳的氢气的体积比始终不变,则一氧化碳的氢气的体积比保持不变不能说明正逆反应速率相等,无法判断反应是否达到平衡,故错误;
D.断裂2mlO−H的同时,生成1mlH−H键都代表正反应速率,不能说明正逆反应速率相等,无法判断反应是否达到平衡,故错误;
故选AB;
【小问3详解】
由氢原子个数守恒可知,平衡时氢气的物质的量为2ml—1ml=1ml,由氧原子个数守恒可知,平衡时二氧化碳的物质的量为=0.4ml,则平衡时气体的总物质的量为(1+0.2+1+0.4)ml=2.6ml,反应ⅱ的压强平衡常数Kp==2,故答案为:2;
【小问4详解】
设平衡时生成氨气的物质的量为aml,由题意可建立如下三段式:
由气体的物质的量之比等于压强之比可得:=,解得a=4,则氢气的转化率为×100%=20%,故答案为:20%;
【小问5详解】
A.使用催化剂,反应的活化能降低,反应速率加快,达到平衡所需的时间减小,但化学平衡不移动,氮气的转化率不变,则题给图示符合反应规律,故正确;
B.合成氨反应为放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,氨气的百分含量减小,则题给图示符合反应规律,故正确;
C.与题给图示可知,氮气、氢气、氨气的物质的量之比不等于1:3:2,则由物质的物质的量变化量之比等于化学计量数之比可知,题给图示不符合反应规律,故错误;
故选AB;
【小问6详解】
由题意可知,通入氢气的电极为碱性氢氧燃料电池的负极,碱性条件下氢气在负极失去电子发生氧化反应生成水,电极反应式为H2—2e—+2OH—=2H2O,故答案为:H2—2e—+2OH—=2H2O。
16. 草酸是一种易溶于水的二元有机弱酸,常用作还原剂、沉淀剂等,可与酸性溶液发生反应:。
(1)设计实验探究外界条件对反应速率的影响.
①完成此实验设计,其中:____________,____________。
②对比实验2、3可探究____________对反应速率的影响。
(2)含浓度较大等离子的水被称为硬水。某兴趣小组用草酸及草酸盐的性质测定硬水中钙离子的浓度,实验流程如下:
根据消耗酸性标准溶液的体积即可测定硬水样品中的浓度.
①实验过程涉及的下列仪器,在使用之前一定要润洗的是____________(填字母)。
A.容量瓶 B.烧杯 C.锥形瓶 D.滴定管
②判断滴定终点的现象为____________。
③本实验滴定管起点和终点的液面位置如图所示,则滴定过程中消耗的标准溶液为____________,该硬水样品中的浓度为____________。
④下列不当操作会使测得的硬水样品的浓度偏高的是____________(填字母)。
A.滴定管未用标准溶液润洗 B.滴定管滴定前有气泡,滴定终点时气泡消失
C.滴定前仰视读数并记录数据 D.盛放草酸溶液的锥形瓶没有干燥
【答案】(1) ①. 9.0 ②. 6.0 ③. 草酸浓度
(2) ①. D ②. 滴入最后半滴高锰酸钾溶液时,溶液由无色变为紫色,且半分钟不变为原来颜色 ③. 9.60 ④. 2.4×10—3 ⑤. AB
【解析】
【分析】该实验的实验目的是探究草酸溶液浓度对反应速率的影响,并用草酸及草酸盐的性质测定硬水中钙离子的浓度。
【小问1详解】
①由表格数据可知,实验1、2的实验目的是探究草酸浓度对反应速率的影响,由探究实验变量唯一化原则可知,实验时溶液的总体积不变,则水的体积V1=20.0—11.0=9.0;实验2、3的实验目的是探究温度对反应速率的影响,由探究实验变量唯一化原则可知,草酸溶液体积V2=6.0;故答案为:9.0;6.0;
②由表格数据可知,实验1、2的实验目的是探究草酸浓度对反应速率的影响,故答案为:草酸浓度;
【小问2详解】
①由据题意可知,实验时容量瓶、烧杯、锥形瓶不需要润洗,而滴定管一定要润洗,否则会稀释所盛溶液,故答案为:D;
②酸性高锰酸钾溶液与草酸溶液恰好完全反应后,滴入最后半滴高锰酸钾溶液,溶液由无色变为紫色,则滴定终点现象为滴入最后半滴高锰酸钾溶液时,溶液由无色变为紫色,且半分钟不变为原来颜色,故答案为:滴入最后半滴高锰酸钾溶液时,溶液由无色变为紫色,且半分钟不变为原来颜色;
③由图可知,滴定过程中消耗的KMnO4标准溶液为9.80mL−0.20mL=9.60mL;由原子个数守恒和得失电子数目守恒可得如下转化关系:5Ca2+—5H2C2O4—2KMnO4,则该硬水样品中钙离子的浓度为=2.4×10—3ml/L,故答案为:9.60;2.4×10—3;
④A.滴定管未用标准溶液润洗会使消耗高锰酸钾溶液体积偏大,导致测得浓度偏高,故符合题意;
B.草酸钙沉淀洗涤不充分会因沉淀表面附有的草酸根离子使得消耗高锰酸钾溶液体积偏大,导致测得浓度偏高,故符合题意;
C.滴定前仰视读数并记录数据会使消耗高锰酸钾溶液体积偏小,导致测定结果偏低,故不符合题意;
D.盛放草酸溶液的锥形瓶没有干燥不会影响待测液中溶质的物质的量和标准液的体积,对结果无影响,故不符合题意;
故选AB。
17. 废旧铅酸蓄电池铅青中主要含有和,还有少量(价和价)、的盐或氧化物等。为了保护环境、充分利用铅资源,通过下图流程实现铅的回收。
一些难溶电解质的溶度积常数如下表:
一定条件下,一些金属等氧化物沉淀时的如下表:
(1)铅酸蓄电池放电时正极的电极反应式为____________。
(2)在“脱硫”中,加入的可使铅高中的完全转化为,反应的离子方程式为____________,此“脱硫”过程却不能使铅膏中的完全转化为,原因是该反应平衡常数____________(保留小数点后两位),因此反应进行的程度较小。
(3)在“酸浸”中,除加入醋酸,还要加入,此处的作用有:
(ⅰ)氧化____________(填离子符号)离子。
(ⅱ)可促进金属在醋酸中转化为,其中转化为的化学方程式为____________。
(4)“酸浸”后溶液的约为4.9,滤渣的主要成分是____________。
(5)“沉铅”的滤液中,金属离子有____________。
【答案】(1)
(2) ①. ②. 0.04
(3) ①. Fe2+ ②.
(4)Fe(OH)3、Al(OH)3
(5)Ba2+、Na+
【解析】
【分析】由题给流程可知,向铅膏中加入碳酸钠溶液进行脱硫,将硫酸铅转化为碳酸铅,过滤得到含有硫酸钠的滤液和滤渣;向滤渣中加入过氧化氢和醋酸的混合溶液酸浸,将滤渣中铅元素转化为醋酸铅,将溶液中亚铁离子转化为铁离子,并调节溶液pH将溶液中的铁元素、铝元素转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,过滤得到含有氢氧化铁、氢氧化铝的滤渣和含有醋酸铅的滤液;向滤液中加入氢氧化钠溶液,将溶液中的铅离子转化为氢氧化铅沉淀,过滤得到氢氧化铅和含有钠离子、钡离子的滤液;氢氧化铅经处理得到氧化铅。
【小问1详解】
铅酸蓄电池放电时,二氧化铅为原电池的正极,酸性条件下二氧化铅和硫酸根离子在正极得到电子发生还原反应生成硫酸铅和水,电极反应式为,故答案为:;
【小问2详解】
由分析可知,向铅膏中加入碳酸钠溶液进行脱硫的目的是将硫酸铅转化为碳酸铅,反应的离子方程式为,由方程式可知,反应的平衡常数K===≈0.04<105,说明该反应程度很小,加入碳酸钠溶液不能使铅膏中的硫酸钡完全转化碳酸钡,故答案为:;0.04;
【小问3详解】
(ⅰ)由分析可知,加入过氧化氢溶液可以将溶液中亚铁离子转化为铁离子,故答案为:Fe2+;
(ⅱ)由题意可知,铅转化为醋酸铅的反应为铅与过氧化氢和醋酸的混合溶液反应生成醋酸铅和水,反应的化学方程式为,故答案为:;
【小问4详解】
由表格数据可知,酸浸后调节溶液的pH约为4.9的目的是将溶液中的铁元素、铝元素转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,则滤渣的主要成分为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,故答案为:Fe(OH)3、Al(OH)3;
【小问5详解】
由分析可知,“沉铅”的滤液中含有的金属离子为钠离子、钡离子,故答案为:Ba2+、Na+。
18. 雪碧、可乐是深受人们青睐的碳酸型饮料.
Ⅰ.雪琩是一款柠檬味汽水饮料,其中所含酸性物质包括碳酸、柠檬酸、苯甲酸.时,上述三种酸的电离常数如表所示:
(1)上述三种酸的酸性由强到弱的顺序为____________(填字母并用“>”符号连接)。
a.苯甲酸 b.碳酸 c.柠檬酸
(2)水中存在平衡,欲使平衡向右移动且溶液显碱性,下列方法可行的是____________(填字母)。
a.通入氨气 b.加入 c.加热至 d.加入固体
(3)室温下,向苯甲酸溶液中滴加等物质的量浓度的溶液,溶液的与加入之间的关系如图所示,已知。
①点溶液的____________(保留小数点后一位)。
②下列说法正确的有____________。
a.为准确判断滴定终点,可使用甲基橙做指示剂
b.点溶液,且有
c.点溶液中一定存在
d.D点溶液中有
e.从点到点,溶液中水的电离程度最小的是点
Ⅱ.可乐中的食品添加剂有白砂糖、二氧化碳、焦糖、磷酸、咖啡因等。可乐的辛辣味与磷酸(化学式为)有一定关系,已知磷酸电离常数为:
(4)室温下,测得溶液的,原因是____________(用电离方程式表示)。
(5)向含磷酸的溶液中滴加溶液,此过程中各含磷微粒在溶液中的物质的量分数与的关系如图所示:
①溶液由11增大到14的过程中,发生反应的离子方程式为____________。
②若已知碳酸的电离常数,将磷酸滴入碳酸钠溶液中,发生反应的离子方程式错误的为____________。
A. B.
C. D.
【答案】(1)c>a>b
(2)d (3) ①. 3.1 ②. c
(4)
(5) ①. HPO+OH—=PO+H2O ②. B
【解析】
【小问1详解】
多元弱酸分步电离,以一级电离为主,相同温度下,弱酸的电离常数越大,酸的酸性越强,由表格数据可知,柠檬酸、苯甲酸、碳酸的一级电离常数依次减小,则三种酸的强弱顺序为c>a>b,故答案为:c>a>b;
【小问2详解】
A.氨气溶于水生成一水合氨,一水合氨在溶液中电离出的氢氧根离子抑制水的电离,使水的电离平衡左移,故错误;
B.氯化铵是强酸弱碱盐,在溶液中水解使溶液呈酸性,故错误;
C.90℃的水中氢离子浓度与氢氧根离子相等呈中性,故错误;
D.碳酸钠是强碱弱酸盐,在溶液中水解使溶液呈碱性,促进水的电离,使水的电离平衡右移,故正确;
故选D;
【小问3详解】
①由电离常数可知,A点溶液中氢离子浓度约为ml/L=8×10—4ml/L,则溶液的pH为4—0.3×3=3.1,故答案为:3.1;
②a.苯甲酸溶液与氢氧化钠溶液反应生成强碱弱酸盐苯甲酸钠,苯甲酸钠在溶液中水解使溶液呈碱性,所以为准确判断滴定终点,应使用酚酞做指示剂,故错误;
b.由图可知,B点为等浓度的苯甲酸溶液与氢氧化钠溶液反应得到的等浓度的苯甲酸和苯甲酸钠的混合溶液,溶液呈酸性说明苯甲酸的电离程度大于苯甲酸根离子的水解程度,溶液中苯甲酸根离子浓度大于苯甲酸,故错误;
c.由图可知,C点为等浓度的苯甲酸溶液与氢氧化钠溶液反应恰好反应得到苯甲酸钠溶液,溶液中一定存在质子守恒关系,故正确;
d.由物料守恒可知,溶液中始终存在c(C6H5COO—)+c(C6H5COOH)= 0.01ml/L,由图可知,D点溶液为等浓度的苯甲酸钠和氢氧化钠的混合溶液,溶液呈碱性,则溶液中,故错误;
e.由图可知,A点为苯甲酸溶液、B点为等浓度的苯甲酸和苯甲酸钠的混合溶液、C点苯甲酸钠溶液、D点为等浓度的苯甲酸钠和氢氧化钠的混合溶液,则从A点到D点,溶液中水的电离程度最小的是D点,故错误;
故选c;
【小问4详解】
磷酸是三元中强酸,在溶液中分步电离使溶液呈酸性,以一级电离为主,电离方程式为,故答案为:;
【小问5详解】
①由图可知,溶液pH由11到14时,溶液中磷酸氢根离子浓度减小,磷酸根离子浓度增大说明溶液中发生的反应为溶液中磷酸氢根离子与氢氧根离子反应生成磷酸根离子和水,反应的离子方程式为HPO+OH—=PO+H2O,故答案为:HPO+OH—=PO+H2O;编号
①
②
③
④
溶液
醋酸
盐酸
氨水
氢氧化钠溶液
pH
3
3
11
11
实验
编号
所加试剂及用量
条件
溶液颜色褪至无色所需时间/
溶液
溶液
稀
水
温度/
1
12.0
2.0
3.0
3.0
20
2
6.0
2.0
3.0
20
3
2.0
3.0
9.0
难溶电解质
金属氢氧化物
开始沉淀的
2.3
6.8
3.5
7.2
完全沉淀的
3.2
8.3
4.6
9.1
物质
苯甲酸
碳酸
柠檬酸
电离常数
四川省自贡市第一中学2023-2024学年高二上学期10月月考化学试题(Word版附解析): 这是一份四川省自贡市第一中学2023-2024学年高二上学期10月月考化学试题(Word版附解析),共15页。试卷主要包含了考试结束后,只将答题卡交回,4ml·L-1·min-1D等内容,欢迎下载使用。
四川省自贡市第一中学2023-2024学年高二上学期10月月考化学试题(Word版附解析): 这是一份四川省自贡市第一中学2023-2024学年高二上学期10月月考化学试题(Word版附解析),共15页。试卷主要包含了考试结束后,只将答题卡交回,4ml·L-1·min-1D等内容,欢迎下载使用。
四川省自贡市第一中学校2023-2024学年高二上学期10月月考化学试题(解析版): 这是一份四川省自贡市第一中学校2023-2024学年高二上学期10月月考化学试题(解析版),文件包含四川省自贡市第一中学校2023-2024学年高二上学期10月月考化学试题Word版含解析docx、四川省自贡市第一中学校2023-2024学年高二上学期10月月考化学试题Word版无答案docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共23页, 欢迎下载使用。