2017-2018学年黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学高二上学期期中考试化学试题 解析版

黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2017-2018学年高二上学期
期中考试化学试题
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23
一、选择题（本题包括25小题，每小题2分，共50分。每小题只有一个选项符合题意。）
1. 下列物质的水溶液加热蒸干并灼烧，可以得到原溶质的是
A. FeCl3 B. Na2SO3 C. Ca(HCO3)2 D. Na2CO3
【答案】D
【解析】A．FeCl3在加热时水解生成Fe(OH)3和HCl，HCl易挥发，灼烧得到氧化铁，所以蒸干灼烧其水溶液，不能得到该物质，故A错误；B．Na2SO3具有还原性，加热过程中被氧化得到硫酸钠，故B错误；C．碳酸氢钙不稳定，加热易分解生成碳酸钙，故C错误；D．Na2CO3水解生成的碳酸氢根离子和氢氧化钠，浓度达到一定程度后又反应生成碳酸钠，最后得到的固体仍为Na2CO3，故D正确；故选D。
点睛：注意盐类水解的原理，特别是把握相关物质的性质。注意当水解生成挥发性酸时，加热蒸干并灼烧最终得到的是金属氧化物；易氧化的蒸干得氧化产物，如硫酸亚铁得硫酸铁；易分解的生成分解产物。
2. 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. 加热氯化铁溶液颜色变深 D. 浓硫化钠溶液有臭味
【答案】B
【解析】试题分析：A选项中纯碱因为水解溶液呈碱性而具有去污能力，B选项中铁在潮湿的环境下生锈是因为铁在有水空气存在下发生腐蚀，与盐类水解无关，C选项中因温度升高促进氯化铁水解液体颜色加深，D选项中因水解产生了硫化氢气体而出现臭味。
考点：盐类水解基础知识
3. 下列水解离子方程式正确的是
A. HCO3－＋H2OH3O+＋CO32－ B. NH4＋＋H2ONH3·H2O＋H＋
C. CO32－＋2H2OH2CO3＋2OH－ D. Fe3＋＋3H2OFe(OH)3↓＋3H＋
【答案】B
【解析】A．碳酸氢根离子水解生成碳酸和氢氧根离子，水解方程式为HCO3-+H2O⇌H2CO3+OH-，故A错误；B．氯化铵中铵根离子水解生成一水合氨和氢离子，水解方程式为：NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+，故B正确；C．碳酸根离子两步水解，第一步水解生成碳酸氢根离子和氢氧根离子，水解方程式为CO32-+H2O⇌HCO3-+OH-，故C错误；D．铁离子水解程度氢氧化铁，浓度较小，不能产生沉淀，水解方程式为Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+，故D错误；故选B。
点睛：水解方程式书写时要写可逆号，因为水解程度较小，不能标气体、沉淀符号，注意多元弱酸分步水解，多元弱碱可以一步水解，注意二者水解方程式的区别，为易错点。
4. 下列说法正确的是
A. pH=6的溶液一定呈酸性 B. 25℃时，pH=7的一定是纯水
C. 溶于水呈中性的盐一定未发生水解 D. 酸碱恰好中和时，溶液不一定为中性
【答案】D
【解析】A．pH=6的溶液不一定呈酸性，可能呈中性，如100℃时中性溶液pH=6，故A错误；B．25℃时，pH=7的一定是中性，但不一定是纯水，故B错误；C．弱酸弱碱盐水解后溶液可能为中性，如醋酸铵水解后溶液为中性，故C错误；D．相等物质的量的醋酸和氢氧化钠溶液中和时，生成的醋酸钠溶液显碱性，所以酸碱中和时，溶液是否显中性取决于酸和碱的强弱以及用量的多少，故D正确；故选D。
点睛：注意不能根据pH大小确定溶液酸碱性，要根据c(OH-)、c(H+)的相对大小判断溶液酸碱性，为易错点。
5. 常温下0.1 mol/L醋酸溶液的pH=a，下列能使溶液pH=(a＋1)的措施是
A. 将溶液稀释到原体积的10倍 B. 加入适量的醋酸钠固体
C. 加入等体积0.2 mol/L盐酸 D. 提高溶液的温度
【答案】B
【解析】试题分析：A项稀释时，促进醋酸的电离，所以pHc(CH3COO－) > c(H+)
D. 滴定过程中可能出现：c(CH3COOH) >c(CH3COO－) > c(H+)>c(Na+) >c(OH－)
【答案】D
【解析】试题分析：A、点①溶液中，加入10mL氢氧化钠溶液，此时溶质为等浓度的醋酸和醋酸钠溶液，由于醋酸的电离程度大于醋酸根离子的水解程度，溶液显示酸性，则c（H+）＞c（OH-），电荷守恒电荷守恒为c（OH-）+c（CH3COO-）=c（Na+）+c（H+），c（CH3COOH）＜c（Na+）＜c（CH3COO-），所以溶液中c（CH3COOH）+c（H+）＜c（CH3COO-）+c（OH-），故A错误；B、点②pH=7，即c（H + ）=c（OH-），由电荷守恒知：c（Na + ） + c（H + ）=c（CH3COO-） + c（OH-），故c（Na + ）=c（CH3COO-），故B错误；C、点③说明两溶液恰好完全反应生成CH3COONa，醋酸根离子的水解程度较小，则溶液中氢氧根离子浓度较小，故c（OH-）＜＜c（CH3COO-），正确的浓度大小为：c（Na + ）＞c（CH3COO-）＞c（OH-）＞c（H + ），故C错误；D、如果出现c（CH3COOH）＞c（CH3COO-）＞c（H + ）＞c（Na + ）＞c（OH-）满足电荷守恒关系，故D正确；故选D。
考点：考查了酸碱混合溶液中离子浓度的关系的相关知识。
21. 某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法正确的是

A. 向BaSO4饱和溶液中加入固体Na2SO4可以由a点变到b点
B. d点无BaSO4沉淀生成
C. a点对应的Ksp大于c点对应的Ksp
D. 通过蒸发可以由d点变到c点
【答案】B
【解析】A、硫酸钡溶液中存在着溶解平衡，a点在平衡曲线上，加入Na2SO4，会增大c(SO42-)，平衡左移，c(Ba2+)应降低，故A错误；B、d点表示Qc＜Ksp，溶液不饱和，不会有沉淀析出，故B正确；C、Ksp是一常数，温度不变Ksp不变，在曲线上的任意一点Ksp都相等，故C错误；D、d点时溶液不饱和，蒸发溶剂水，c(SO42-)、c(Ba2+)均增大，故D错误；故选B。
点睛：解答本题的关键是知道图像的含义。该图中的是平衡曲线，线上的任意点都是平衡状态，b和d不是平衡状态，其中b点为过饱和状态，d点为不饱和状态。
22. 下列有关电解质溶液的说法正确的是
A. 0.1 mol/L Na2S溶液中存在：c(OH－)=c(H+)+c(HS－)+c(H2S)
B. 0.1mol/L NaHCO3溶液与0.1mol/L NaOH溶液等体积混合，所得溶液中：c (Na＋)>c(CO32－)>c(HCO3－)>c(OH－) >c(H+)
C. 常温下，pH相同的①CH3COONa ②NaHCO3 ③NaClO三种溶液的c(Na+)：①>②>③
D. 将CH3COONa溶液从20℃升温至30℃，溶液中增大
【答案】C
【解析】A、依据硫化钠溶液中存在的质子守恒分析，溶液中水电离出的氢氧根离子和氢离子相同，c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)，故A错误；B、0.1mol/L NaHCO3溶液与0.1mol/L NaOH溶液等体积混合，生成碳酸钠溶液，所以离子浓度大小为：C(Na+)＞c(CO32-)＞c(OH-)＞c(HCO3- )＞c(H+)，故B错误；C、在相同的条件下测得①CH3COONa ②NaHCO3 ③NaClO三种溶液pH相同，已知酸性：CH3COOH＞HClO＞HCO3-，所以水解程度：NaClO＞NaHCO3＞CH3COONa，pH相同时，溶液的浓度：NaClO＜NaHCO3＜CH3COONa，所以钠离子的浓度为：①＞②＞③，故C正确；D、CH3COONa溶液中Kh=，升高温度促进水解，Kh增大，则减小，故D错误；故选C。
23. 由表格中的电离平衡常数判断可以发生的反应是
化学式
电离常数
HClO
K=3×10－8
H2CO3
K1=4.4×10－7
K2=4.7×10－11


A. NaClO + NaHCO3 = HClO + Na2CO3
B. 2HClO + Na2CO3 = 2NaClO + CO2↑+ H2O
C. 2NaClO+ CO2+ H2O = 2HClO + Na2CO3
D. NaClO+ CO2+ H2O = HClO + NaHCO3
【答案】D
【解析】依据电离常数分析可知酸性为：H2CO3＞HClO＞HCO3-，根据强酸可以制取弱酸分析。A. NaClO + NaHCO3 = HClO + Na2CO3与HClO＞HCO3-矛盾，故A错误；B. 2HClO + Na2CO3 = 2NaClO + CO2↑+ H2O与H2CO3＞HClO矛盾，故B错误；C. 2NaClO+ CO2+ H2O = 2HClO + Na2CO3与H2CO3＞HClO＞HCO3-矛盾，反应生成碳酸氢钠，故C错误；D. NaClO+ CO2+ H2O = HClO + NaHCO3与H2CO3＞HClO＞HCO3-吻合，故D正确；故选D。
24. 在一定条件下，将A和B各0.32mol充入10L恒容密闭容器中，发生反应：A（g）+B（g）2 C（g）H(正)
C. 其他条件不变，起始时向容器中充入0.64mol A和0.64mol B，平衡时n(C)②>③>① (2). ④>②>③>①>⑤ (3). 出现红褐色沉淀，同时有无色无味气体产生 (4). c(CH3COO－)>c(Na+)>c(H+)>c(OH－) (5). ①>④>②>⑤>③ (6). ③>①=②
【解析】(1)④氯化铵为强酸弱碱盐，水解促进水的电离，②醋酸为弱酸，溶液中c(H+)较小，抑制水的电离程度较小，①硫酸和③氢氧化钠都为强电解质，对水的电离的抑制程度较大，浓度相同时，硫酸对水的电离抑制程度更大，所以四种溶液中由水电离出的H+浓度由大到小的顺序是④②③①，故答案为：④＞②＞③＞①；
(2)氯化银难溶于水，根据Ksp，加入c(Cl-)越小，则c(AgCl)=c(Ag+)越大，即氯化银的溶解度越大。①c(Cl-)=0.04mol/L，②c(Cl-)=0.01mol/L，③c(Cl-)=0.03mol/L，④蒸馏水c(Cl-)为0，所以c(Ag+)由大到小排列顺序是④＞②＞③＞①，则AgCl的溶解度由大到小的排列顺序为④＞②＞③＞①，而⑤加入的是银离子，c(Ag+)=0.05mol/L，则c(AgCl)= c(Cl-)，⑤中c(Ag+)最大，则AgCl的溶解度最小，AgCl的溶解度由大到小的排列顺序为④＞②＞③＞①＞⑤，故答案为：④＞②＞③＞①＞⑤；
(3)氯化铁水解呈酸性，Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+，可使碳酸钙溶解，反应的方程式为CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑，反应消耗H+，使c(H+)减小，引起水解平衡向右移动，导致Fe(OH)3增多，溶液中有红褐色沉淀，故答案为：出现红褐色沉淀，同时有无色无味气体产生；
(4)酸的物质的量是碱的物质的量的2倍，且酸碱都是一元的，反应后生成等物质的量的CH3COOH和CH3COONa；所得溶液的pH＜7，说明酸电离的程度大于盐水解的程度，溶液呈酸性；混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是：c(CH3COO-)＞c(Na+)＞c(H+)＞c(OH-)，故答案为：c(CH3COO-)＞c(Na+)＞c(H+)＞c(OH-)；
(5)假设浓度均为1mol/L，①Na2CO3水解程度很小，c(CO32－)≈1mol/L，②NaHCO3的水解程度大于电离程度，电离程度很小，c(CO32－)很小，③H2CO3是弱酸，电离程度很小，第一步电离出的碳酸氢根离子远小于②和⑤，第二步电离程度更小，因此c(CO32－)非常小，在五种物质中最小，④(NH4)2CO3中铵根离子水解促进碳酸根离子水解，使得c(CO32－)≈1mol/L，但比①要小，⑤NH4HCO3中铵根离子水解抑制碳酸氢根离子电离，c(CO32－)很小，比②还小，c(CO32－)的大小顺序为①>④>②>⑤>③，故答案为：①>④>②>⑤>③；
(6)pH＝11的①NaOH，②Ba(OH)2，③NH3·H2O的c(OH-)相等，因为氢氧化钠个氢氧化钡为强碱，消耗的盐酸相等，氨水是弱碱，还有大量的NH3·H2O为电离，因此消耗的盐酸最多，故答案为：③>①=②。
29. 碳酸钠是一种重要的化工原料，主要采用氨碱法生产。回答下列问题：
（1）碳酸钠俗称________，可作为碱使用的原因是___________（用离子方程式表示）。
（2）已知：①2NaOH(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+H2O(g) ΔH1=−127.4 kJ·mol−1
②NaOH(s)+CO2(g)= NaHCO3(s) ΔH1=−131.5 kJ·mol−1
反应2NaHCO3 (s)= Na2CO3(s)+ H2O(g) +CO2(g)的ΔH=_______ kJ·mol−1，该反应的平衡常数表达式K=________。
（3）向含有BaSO4固体的溶液中滴加Na2CO3溶液，当有BaCO3沉淀生成时，溶液中=_____________（保留三位有效数字）。已知Ksp(BaCO3)=2.6×10−9，Ksp(BaSO4)=1.1×10−10。
（4）已知室温时，Ksp［Mg(OH)2］=4.0×10−11。在0.1 mol/L的MgCl2溶液中，逐滴加入NaOH溶液，当Mg2+完全沉淀时，溶液的pH是_____________(已知lg2=0.3) 。
【答案】 (1). 纯碱或苏打 (2). CO32－+H2O⇌HCO3－+OH－ (3). +135.6 (4). c(H2O)﹒c(CO2) (5). 23.6 (6). 11.3
【解析】(1)碳酸钠俗称纯碱或苏打；Na2CO3为强碱弱酸盐，CO32-离子水解方程式为CO32-+H2O⇌HCO3-+OH-，使溶液呈碱性，故答案为：纯碱或苏打；CO32-+H2O⇌HCO3-+OH-；
(2)①2NaOH(s)+CO2(g)═Na2CO3(s)+H2O(g)△H1=-127.4kJ•mol-1，②NaOH(s)+CO2(g)═NaHCO3(s)△H1=-131.5kJ•mol-1，①-2×②得，2NaHCO3(s)═Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)△H=+135.6kJ•mol-1；K=c(H2O)•c(CO2)，故答案为：+135.6；c(H2O)•c(CO2)；
(3)Ksp(Ba SO4)=c(Ba2+)c(SO42-)=1.1×10-10；Ksp(BaCO3)=c(Ba2+)c(CO32-)=2.6×10-9，所以====23.6，故答案为：23.6；
(4)已知c(MgCl2)=0.1mol•L-1，逐滴加入NaOH溶液，当Mg2+完全沉淀时，c(Mg2+)=10-5 mol/L，即Ksp[Mg(OH)2]=c(Mg2+)×c2(OH-)，故c(OH-)===2×10-3，Kw=1.0×10-14，故c(H+)==×10-11，pH=11.3，故答案为：11.3。
点睛：本题的易错点为(4)，要注意区分镁离子开始沉淀和沉淀完全时溶液pH的计算方法。本题中镁离子完全沉淀，则c(Mg2+)≤10-5 mol/L。
30. 充满HCl（标准状况）的烧瓶做完喷泉实验后得到的稀盐酸溶液，用标准氢氧化钠钠溶液滴定，以确定该稀盐酸的准确物质的量浓度。回答下列问题：
（1）该滴定实验盛装标准液的仪器是_______________，该仪器读数时应读到__________mL。若该仪器的量程为50mL，调液面为0，将该仪器中所有液体放出，则放出的溶液体积_______50mL。（填“＞”，“＝”，“＜”）
（2）若该滴定实验用酚酞做指示剂，达到滴定终点时，溶液颜色从____色变为____色且保持30s内不变色。
（3）配制三种不同浓度的标准氢氧化钠溶液，你认为最合适的是第______种。
①5.000 mol/L ②0. 5000 mol/L ③0.0500 mol/L
（4）若采用上述合适的标准氢氧化钠溶液滴定稀盐酸，操作步骤合理，滴定后的实验数据如下：
实验编号
待测盐酸的体积（mL）
滴入氢氧化钠溶液的体积（mL）
1
20.00
17.30
2
20.00
17.02
3
20.00
16.98

求测得的稀盐酸的物质的量浓度为_________________________。
（5）下列操作导致的结果（填“偏大”“偏小”“无影响”）
①滴定管洗净后，直接装入标准氢氧化钠溶液进行滴定：___________
②滴定前读数时仰视，滴定后读数时俯视：___________
③若用含有Na2O杂质的氢氧化钠固体配制标准溶液：___________
④滴定前，碱式滴定管有气泡，滴定后消失：___________。
【答案】 (1). 碱式滴定管 (2). 0.01mL (3). > (4). 无色 (5). 红色 (6). ③ (7). 0.04250 mol/L (8). 偏大 (9). 偏小 (10). 偏小 (11). 偏大
【解析】(1)氢氧化钠溶液显碱性，选用碱式滴定管盛装氢氧化钠溶液，滴定管读数时应读到0.01mL。滴定管上端和下端均有一段未标注刻度的部分，若滴定管的量程为50mL，调液面为0，将该仪器中所有液体放出，则放出的溶液体积＞50mL，故答案为：碱式滴定管；0.01mL；>；
(2)用氢氧化钠滴定盐酸，用酚酞做指示剂，达到滴定终点时，溶液颜色从无色变为红色，且保持30s内不变色，故答案为：无色；红色；
(3)氯化氢易溶于水，溶液的体积与溶解的氯化氢的体积相等，则c(HCl)==mol/L=0.045 mol/L，氢氧化钠和氯化氢中和时物质的量之比为1:1，因此为了减小实验误差，氢氧化钠的浓度最后在0.045 mol/L左右，故选③；
(4)三次消耗的氢氧化钠的体积中第一次的误差较大，删除，平均体积为=17.00mL，则c(HCl)== 0.04250 mol/L，故答案为：0.04250 mol/L；
(5)①滴定管洗净后，直接装入标准氢氧化钠溶液进行滴定，造成标准溶液的浓度偏小，滴定消耗的氢氧化钠溶液的体积偏大，根据c(待测)=，盐酸的浓度偏大；②滴定前读数时仰视，滴定后读数时俯视，导致氢氧化钠溶液的体积偏小，因此盐酸的浓度偏小；③等质量的氢氧化钠和氧化钠溶于水后，氧化钠生成的氢氧化钠更多，因此若用含有Na2O杂质的氢氧化钠固体配制标准溶液，标准溶液的浓度偏大，滴定中消耗的氢氧化钠的体积偏小，因此盐酸的浓度偏小；④滴定前，碱式滴定管有气泡，滴定后消失，导致氢氧化钠溶液的体积偏大，因此盐酸的浓度偏大；故答案为：偏大；偏小；偏小；偏大。