【文档说明】山东省泰安市新泰第一中学(东校)2020-2021学年高二上学期期中考试化学试卷【精准解析】.doc,共(20)页,889.500 KB,由小赞的店铺上传
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新泰一中东校高二上学期期中考试化学试题可能用到的相对原子量:H:1C:12O:16Li:7Na:23S:32Fe:56Ag:108Cu:64Mg:24Al:27第I卷(选择题,共50分)一.选择题(共10小题,每小题有一个正确答案,每
小题2分,共20分)1.下列关于电解质的叙述中,正确的是A.CaCO3难溶于水,其属于弱电解质B.强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的电能力强C.离子化合物一定是强电解质,共价化合物一定是弱电解质D.强电解质稀溶液中不存在溶质分子,弱电解质稀
溶液中存在溶质分子【答案】D【解析】【详解】A.CaCO3难溶于水,但溶于水的部分完全电离,因此属于强电解质,A错误;B.溶液的导电能力与离子浓度、离子的电荷有关,浓度越大、所带电荷越多,导电能力越强,与电解质强弱没有关系,强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的电
能力强,B错误;C.离子化合物一定是强电解质,共价化合物不一定是弱电解质,例如HCl是强电解质,C错误;D.强电解质完全电离,在稀溶液中不存在溶质分子,弱电解质部分电离,在稀溶液中存在溶质分子,D正确;答案选D。2.下列说法正确的是()A
.图可表示水分解过程中的能量变化B.若2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH=-221.0kJ·mol-1,则碳的燃烧热为110.5kJ·mol-1C.需要加热的反应一定是吸热反应,常温下能发生的反应一定是放热反应D.已知:Ⅰ:对于反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)ΔH=-akJ·mo
l-1,且a、b、c均大于零,则断开1molH—Cl键所需的能量为(a+b+c)kJ【答案】A【解析】【详解】A.水的分解是吸热反应,据图可知,反应物总能量低于生成物总能量,催化剂降低反应的活化能,加快反应速率,但不改变反应热,图象符合题意,故A正确;B.该反应的生成物CO不是C元素的
稳定氧化物,不符合燃烧热概念,故B错误;C.某些放热反应需要加热才能反应,常温下发生的反应不一定是放热反应,如Ba(OH)2⋅8H2O和NH4Cl的反应是吸热反应,常温下可以进行,故C错误;D.设断开1molH-Cl键所需的能量为xkJ/mol,则△H=bkJ/mo
l+ckJ/mol−2xkJ/mol=−akJ/mol,x=a+b+c2kJ/mol,则断开1molH−Cl键所需的能量为a+b+c2kJ/mol,故D错误;故选A。3.关于室温下pH=2的盐酸和0.
01mol•L-1的醋酸溶液,下列说法正确的是()A.两溶液中溶质的物质的量:n(CH3COOH)=n(HCl)B.两溶液中阴离子的浓度:c(CH3COO-)<c(Cl-)C.相同体积的两溶液均用水稀释100倍后,盐酸的
pH比醋酸的大D.相同体积的两溶液分别与足量镁条反应,盐酸产生的气体比醋酸的多【答案】B【解析】【详解】pH=2的盐酸和0.01mol•L-1的醋酸溶液的浓度均为0.01mol/L,即两种酸的浓度相等。A.两种酸的浓度相等,即c(CH3COOH)=c(HCl
),由n=cV可知,两种酸的体积V相同时n(CH3COOH)=n(HCl),但两酸的体积V不确定,所以不能判断两溶液中溶质的物质的量的大小关系,故A错误;B.两种酸的浓度相等,但醋酸是弱酸、部分电离,所以两溶液中阴离子的浓度:c(CH3
COO-)<c(Cl-),故B正确;C.相同体积的两溶液均用水稀释100倍后,两种酸的浓度仍然相等,但醋酸是弱酸、部分电离,所以醋酸的酸性弱、pH大,故C错误;D.两种酸的浓度相等、体积相等,则酸的物质的量:n(CH3
COOH)=n(HCl),与足量Mg反应时n(H2)=12n(CH3COOH)=12n(HCl),所以生成氢气体积相等,故D错误;故选B。【点睛】本题的易错点为A,要注意溶质的物质的量与溶液的浓度和体积两个因素有关。4.利用下图所示装置,当X、Y选用不同材料时,可将电解原理广泛应用
于工业生产。下列说法中正确的是A.氯碱工业中,X、Y均为石墨,X附近能得到氢氧化钠B.铜的精炼中,X是纯铜,Y是粗铜,Z是CuSO4C.电镀工业中,X是待镀金属,Y是镀层金属D.外加电流的阴极保护法中,Y是待保护金属【答
案】D【解析】【详解】A、氯碱工业中,X是阳极,则氯离子放电生成氯气,A错误;B、电解精炼铜时,粗铜作阳极,则X是粗铜,Y是纯铜,B错误;C、电镀时,镀层金属作阳极,镀件作阴极,所以X是镀层金属,C错误;D、外加电流的阴极保护法中,被
保护的金属作阴极,所以Y是待保护金属,D正确;答案选D。5.某温度下,在一个2L的密闭容器中,加入4molA和2molB进行如下反应:3A(g)+2B(g)4C(s)+2D(g)。反应一段时间后达到平衡,测得生成1.6molC,则下列说法正确的是()A.该反应的化学平衡常数表达式
是K=4232(C)(D)(A)(B)ccccB.此时,B的平衡转化率是40%C.增大该体系的压强,平衡向右移动,化学平衡常数增大D.增加B,平衡向右移动,B的平衡转化率增大【答案】B【解析】【分析】利用题给数据,可以建立如下三段式:
()()()()()()3Ag2Bg4Cs2D(g)mol4200mol1.20.81.60.8mol2.81.21.60.8++起始量变化量平衡量【详解】A.在该反应中,C呈固态,不能出现在平衡常数表达式中,所以该反应的化学平衡常数表达式是K=232(D)(A)(
B)ccc,A不正确;B.此时,B的平衡转化率是0.8mol100%2mol=40%,B正确;C.虽然增大压强时,平衡向右移动,但温度不变,所以化学平衡常数不变,C不正确;D.增加B,虽然平衡向右移动,但B的平衡转化率反而减小,D不正确;故选B。6.一定
温度下的密闭容器中,保持容器体积不变的情况下将amolNO2充入后有如下平衡:2NO2(g)2NO(g)+O2(g)△H>0,达到平衡后再向容器中通入amolNO2,再次达到平衡后,与原平衡相比,则下列关系正确的是A.相对平均分子质量减小B.NO2的转化率增大C.NO2的质量
分数增大D.反应吸收的热量大于原来的两倍【答案】C【解析】【分析】第一次达平衡后,再加入NO2,因该容器是一个固定容积的密闭容器,所以加入NO2后,反应体系的压强增大;增大压强,化学平衡向气体体积减小的方向移动,所以相当于在等效平衡的基础上向逆反应方向移动。【详解】A.与原平衡
相比,相当于在等效平衡的基础上逆向移动,气体的物质的量减少,所以平均相对分子质量增大,故A错误;B.与原平衡相比,相当于在等效平衡的基础上逆向移动,NO2的转化率减小,故B错误;C.与原平衡相比,相当于在等效平衡的基础上逆向移动,NO2的质量分数增大,故C正确;D.若为等效平衡,则反应吸收的热
量等于原来的两倍,但实际上相当于逆向移动,所以吸收的热量小于原来的两倍,故D错误;综上所述答案为C。7.对于可逆反应223N(g)3H(g)2NH(g)H0+,下列各项对示意图的解释与图像相符的是()A.①表示压强对反应的影响B.②表示温度对反应的影响C.③表示平衡体系中增加2N的量对反
应的影响D.④表示催化剂对反应的影响【答案】C【解析】【详解】A.压强越大,化学反应速率越大达到化学平衡所需的时间越短,则P2>P1;该反应是气态物质系数减小的反应,增大压强,平衡向正反应方向移动,则的体积分数增大NH3,与图像不符,故A不符合题意;B.因该反应
的正反应是放热反应,升高温度,化学平衡向逆反应方向移动,则2N的转化率降低,与图像不符,故B不符合题意;C.反应达到平衡后,增大2N的量,在这一瞬间正反应速率增大,逆反应速率不变,然后正反应速率不断减小,逆反应速率不断增大,直到达到新的平衡,与图像符合,故C符合题意;D
.因催化剂对化学平衡无影响,但催化剂会加快化学反应速率,则有催化剂时达到化学平衡所需的时间短,与图像不符,故D不符合题意;综上所述,答案为C。8.某化学兴趣小组的同学用如图所示装置研究电化学问题。当闭合该装置的电键时,观察到电流计的指针发生偏转。下列有关说法正
确的是()A.甲装置是电解池,乙装置是原电池B.当甲中产生0.1mol气体时,乙中析出固体的质量为6.4gC.实验一段时间后,甲烧杯中溶液的质量减小D.将乙中的C电极换成铜电极,则乙装置可变成电镀装置【答案】B【解析】【分析】根据装置图可知,甲池可发生自发的氧化还原反应,为原电池,Z
n作电池的负极,失电子生成锌离子;乙池为电解池,C作阴极,Pt作阳极。【详解】A.分析可知,甲装置是原电池,乙装置是电解池,A错误;B.甲中产生的气体为氢气,其物质的量为0.1mol时,转移0.2mol电子
,则乙中析出固体铜的物质的量为0.1mol、质量为6.4g,B正确;C.甲杯中发生Zn-2e-=Zn2+,2H++2e-=H2↑,实验一段时间后,甲烧杯中溶液的质量增大,C错误;D.乙中的C电极作阴极,若将Pt电极换成铜电极,则乙装置可变成电镀装置,D错误;答案为B。9.现有阳离子交换膜、阴离子交
换膜、石墨电极和如图所示的电解槽。用氯碱工业中的离子交换膜技术原理,可电解Na2SO4溶液生产NaOH溶液和H2SO4溶液。下列说法中正确的是()A.b是阳离子交换膜,允许Na+通过B.从A口出来的是NaOH溶液C.阴极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2
↑D.Na2SO4溶液从G口加入【答案】A【解析】【详解】A、在阳极室一侧放置阳离子交换膜,只允许通过阳离子,选项A正确;B、连接电源正极的是电解池的阳极,连接电源负极的是电解池的阴极,A为阳极是氢氧
根离子放电产生的气体是氧气,同时生成氢离子,则阳极附近生成硫酸,则从A口出来的是H2SO4溶液,选项B错误;C、阴极是氢离子放电,阴极发生的反应为:2H++2e-=H2↑,选项C错误;D、NaOH在阴极附近生成,则Na2SO4溶液从E口加入,选项D错误;答案选A。【点睛】本题考查
电解池知识,本题设置新情景,即离子交换膜,注意根据两极上的反应判断生成物,据题意,电解饱和Na2SO4溶液时,阳极附近是OH﹣放电,生成氧气,阴极附近时H+放电生成氢气,由于装置中放置了离子交换膜,在两极分别生成NaOH和H2SO4,需在阳极室一侧放置阴离子交换膜,只允许通过阴离子,在阴极一侧放
置阳离子交换膜,只允许通过阳离子;接电源正极的是阳极,即A极放出氧气。10.如图所示装置,若开始时a、b两端液面相平,放置一段时间后,下列有关叙述中正确的是()A.铁丝在两处的腐蚀速率:a>bB.a、b两端相同的电极反应式为3Fe3
eFe-+-=C.一段时间后,a端液面高于b端液面D.a处总反应为:222Fe+2HOFeH)O(+H=【答案】C【解析】【分析】生铁中含有碳、铁,生铁遇到合适的电解质溶液能构成原电池,酸性条件下,发生析氢腐蚀,中性或弱酸性条件下,发生吸氧腐蚀,据此分析解
答。【详解】生铁和氯化钠溶液、稀硫酸溶液都能构成原电池,左边试管中,生铁发生吸氧腐蚀,右边试管中,生铁发生析氢腐蚀,A、生铁发生析氢腐蚀的速率比吸氧腐蚀的速率大,故A错误;B、a处负极上铁失电子,正极上氧气得电子,b处负极上铁失
电子,正极上氢离子得电子,所以a、b两处相同的电极反应式为Fe−2e−=Fe2+,故B错误;C、a处发生吸氧腐蚀,b处发生析氢腐蚀,一段时间后,a处气体压强减小,b处气体压强增大,导致溶液从b处向a处移动,所以a
处液面高于b处液面,故C正确;D、a处发生吸氧腐蚀,其总反应为:4Fe+O2+2H2O=4Fe(OH)2,故D错误;答案选C。【点睛】铁在原电池或电解池中,其发生氧化反应均是先生成Fe2+,不会直接生成Fe3+,生成的Fe2+可能会发生后续反应而被氧化
,需注意其电极反应的书写。二、选择题(共10小题,每小题有一个或两个正确答案,每题3分,若两个正确答案只选对一个得1分,选错得0分,共30分)11.常温下,0.1mol·L-1的某一元酸(HA)溶液中c平
(H+)/c平(OH-)=1×108,下列叙述正确的是()A.该一元酸溶液的pH=1B.该溶液中水电离出的c(H+)=1×10-11mol•L-1C.该溶液中水的离子积常数为1×1022(mol•L-1)
2D.用pH=13的NaOH溶液与0.1mol·L-1该一元酸(HA)溶液等体积混合,混合后溶液的pH=7【答案】B【解析】【详解】溶液中()+8cH=110c(OH)平-平,由Kw=c(H+)×c(OH-)=10-14,可知c(H+)=10-3mol/L,A.c(H+)=10-3mo
l/L,则溶液的pH=3,故A错误;B.溶液中水电离出的c(H+)=c(OH-)=10-11mol/L,故B正确;C.温度不变,水的离子积常数不变,所以该溶液中水的离子积常数KW=1×10−14(mol•L-1)2,故C错误;D.用pH=13的NaOH溶液的物质的量浓度为0.1mol/L,与0.1
mol·L-1该一元酸(HA)溶液等体积混合恰好完全反应生成强碱弱酸盐,水解使溶液呈碱性,故pH>7,故D错误;故选B。12.将H2(g)和Br2(g)充入恒容密闭容器,恒温下发生反应H2(g)+Br2(g)2HBr(g)H<0;平衡时Br2(g)的转化率为a;若初始条件相同,绝热下进行上
述反应,平衡时Br2(g)的转化率为b。a与b的关系是()A.a>bB.a=bC.a<bD.无法确定【答案】A【解析】【详解】恒温下发生反应H2(g)+Br2(g)2HBr(g)H<0,反应是放热反应,此时达到平衡时Br2(g)的转化率为a;若初始条
件相同,绝热下进行上述反应,容器中的温度比恒温容器中的温度高,所以化学平衡向逆向进行,平衡时Br2(g)的转化率减少,即b<a;所以A选项是正确的。13.一定温度下,在密闭容器中进行反应:4A(s)+3B(g)2C(g)+D(g),经2min,B的浓度减少0
.6mol•L﹣1.对此反应的反应速率的表示,正确的是()①在2min内,用C表示的反应速率是0.1mol•L﹣1•min﹣1②反应的过程中,只增加A的量,反应速率不变③2分钟内,D的物质的量增加0.2mol④分别用B、C、D表示的反应
速率其比值为3:2:1A.①②B.③C.①D.②④【答案】D【解析】【详解】①在2min内,用C表示的反应速率是0.6mol/L232min=0.2mol•L﹣1•min﹣1,①不正确;②因为A呈固态,所以反应过程中,只增加
A的量,反应速率不变,②正确;③容器的体积未知,无法求出2分钟内,D的物质的量的增加量,③不正确;④在化学反应中,各物质表示的速率之比等于化学计量之比,所以用B、C、D表示的反应速率其比值为3:2:1,
④正确;综合以上分析,②④正确;故选D。14.锌-空气电池的电容量大,可作为汽车的清洁能源。该电池的电解质溶液为KOH溶液,放电总反应式为:2Zn+O2+4OH-+2H2O═2[Zn(OH)4]2-。下列说法正确的是()A.充
电时,电解质溶液中K+向阴极移动B.充电时,电解质溶液中c(OH-)逐渐减小C.放电时,负极反应为:Zn+4OH--2e-═[Zn(OH)4]2-D.放电时,电路中通过2mol电子,消耗氧气22.4L(标准状况)【答案
】AC【解析】【分析】根据2Zn+O2+4OH-+2H2O═2[Zn(OH)4]2-可知,O2中元素的化合价降低,被还原,在原电池正极上反应,电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-,Zn元素化合价升高,被氧化,在原电池负极上反应,电极反应式为Zn+4OH--2e-=[Zn(OH)4]2-
,结合原电池和电解池原理分析解答。【详解】A.充电时,为电解池,阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动,故A正确;B.原电池总反应为2Zn+O2+4OH-+2H2O═2[Zn(OH)4]2-,充电与放电时电极反应相反,即充电总反应为2[Zn(OH)4]2-=2Zn
+O2↑+4OH-+2H2O,生成OH-、c(OH-)增大,故B错误;C.放电时,Zn发生失去电子的氧化反应,为负极,电极反应式为Zn+4OH--2e-=[Zn(OH)4]2-,故C正确;D.放电时,通入O2的电极为正极,电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-,转移2mol电子,消耗氧气0.5
mol,标准状况下的体积为11.2L,故D错误;故选AC。15.在恒容密闭容器中存在下列平衡:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)。CO2(g)的平衡物质的量浓度c(CO2)与温度T的关系如图所示。下列说法错误的是()A.反应CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)的△H>0B.在T2时,若反应处于状态D,则一定有v正<v逆C.平衡状态A与C相比,平衡状态A的c(CO)小D.若T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2,则K1<K2【答案】C【解析】【详
解】A.由图可知,升高温度平衡时c(CO2)增大,则升高温度平衡正向移动,该反应的正反应为吸热反应,则反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的△H>0,A正确;B.T2时,若反应处于状态D,大于平衡时浓度,平衡逆向移动,则一定有v正<v逆,B正确;C.平衡状态A与C相比,C对应
温度高,则C点平衡正向进行的程度大,可知平衡状态A的c(CO)大,C错误;D.该反应的正反应为吸热反应,升高温度,化学平衡向吸热的正方向移动,则若T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2,则K1<K2,D正确;故合理选项是C。16.某温度下,将2mo
lA和3molB充入一密闭容器中,发生反应:aA(g)+B(g)C(g)+D(g),5min后达到平衡,已知该温度下其平衡常数K=1,若温度不变时将容器的体积扩大为原来的10倍,A的转化率不发生变化,则A.a=3B.a=2C.B的转化率为40%D.B的转化率为60%【答案】C【解析】【详
解】容器的体积扩大为原来的10倍,A的转化率不发生变化,说明平衡不移动,即反应前后体积不变,所以a=1,AB都不正确。根据反应式可知A(g)+B(g)C(g)+D(g)起始量(mol)2300转化量(mol)xxxx平衡量(mol)2-x3-xxx所以有()()()•23xxxx−
−=1,解得x=1.2,所以B的转化率是(1.2/3)×100%=40%,答选C。17.一定条件下,CH3COONa溶液存在水解平衡CH3COO-+H2O⇌CH3COOH+OH-下列说法正确的是()A.加入少量NaOH固体,上述平衡左移,溶液导电能力增强B.
加入少量FeCl3固体,c(CHCOO-)增大C.稀释溶液,溶液的pH增大D.加入少量Na2CO3固体,()()3cHcCHCOOH+减小【答案】AD【解析】【详解】A.加入少量NaOH固体,抑制水解,上述平衡左移,溶液中离子浓度增大,溶
液导电能力增强,故A正确;B.FeCl3消耗了氢氧根离子,使平衡正移,醋酸根浓度减小,故B错误;C.稀释溶液,平衡正向进行,但是氢氧根离子浓度减小,溶液的pH减小,故C错误;D.加入少量Na2CO3固体,抑制水解,平衡逆向移动,c(CHCOO-)增大,平衡常数()()()(
)()()-3W3h-+-cOHcCHCOOHcCHCOOH=cCHCOOcHcCHCOOKK=,常数不变,则()()+3cHcCHCOOH减小,故D正确;故选AD。18.下列有关说法正确的是()A.等浓度的多元酸、多元碱的导电性
一定比一元酸、一元碱的导电性强B.常温下,pH相同的NaOH溶液和Ba(OH)2溶液中,水的电离程度相同C.电解质溶液的浓度越大,其导电能力一定越强D.常温下,2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO(g)能自发进行,则该反应的△H>0【答案】B【解析】【详解】A.溶液的导电能力与离子浓度
与离子的电荷有关,浓度越大、所带电荷越多,导电能力越强,与几元酸碱无关,如草酸是二元酸,但其为弱酸,同浓度电离出的离子浓度不及一元酸盐酸,A错误;B.常温下,pH相同的NaOH溶液和Ba(OH)2溶液中氢氧根离子的浓度相等,对水的电离抑制程度相同,所以溶液中水的电离程
度相同,B正确;C.电解质溶液的浓度越大,其导电能力不一定越强,例如98.3%浓硫酸由于水太少,硫酸大部分以硫酸分子的形式存在,导电性不强,C错误;D.常温下,2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO(g)能自发进行,由于反应中ΔS<0,则根据ΔG=ΔH-TΔS<
0自发可知该反应的△H<0,D错误;答案选B。19.今有室温下四种溶液,有关叙述不正确的是()①②③④pH111133溶液氨水氢氧化钠溶液醋酸盐酸A.①、②中分别加入适量的氯化铵晶体后,两溶液的pH均减小B.分别加水稀释10倍,四种溶液的pH大小关系为①>②>③>
④C.等体积的③、④两溶液,分别与同浓度的烧碱溶液恰好完全反应,所需烧碱溶液的体积关系为③=④D.VaL④与VbL②溶液混合后,若混合后溶液pH=4,则Va∶Vb=11∶9【答案】BC【解析】【详解】A
.氨水中存在电离平衡,氨水中加入适量的氯化铵后,由于增大了铵根离子的浓度抑制了氨水的电离,氢氧根离子的浓度减小,所以pH减小;氢氧化钠溶液中加入适量的氯化铵后,铵根离子与溶液中氢氧根结合生成一水合氨分子,减小了氢氧根离子的浓度,所
以pH也减小,故A不符合题意;B.强酸、强碱稀释10倍,pH变化为1,加水稀释10倍后,②的pH=10,④的pH=4,弱酸、弱碱稀释10倍,pH变化小于1,则①的10<pH<11,③的3<pH<4,故四种
溶液的pH大小关系为①>②>④>③,故B符合题意;C.等体积的pH相等的盐酸、醋酸溶液,醋酸浓度大于盐酸的浓度,故分别与同浓度的烧碱溶液恰好完全反应,醋酸消耗的氢氧化钠多,所需烧碱溶液的体积关系为③>④,故C符
合题意;D.两溶液混合后显酸性,所以酸过量。酸中n(HCl)=Va×10-3mol,碱中n(NaOH)=Vb×10-3mol,混合后,剩余n(HCl)=(Va-Vb)×10-3mol,所以c(H+)=()()
-3ababV-V10molV+VL=10-4mol/L,解之得,Va∶Vb=11∶9,故D不符合题意;答案选BC。【点睛】pH相同的强碱和弱碱稀释相同的倍数后,pH都减小,但弱碱变化小,所以弱碱的pH较大;p
H相同的强酸和弱酸稀释相同的倍数后,pH都增大,但弱酸变化小,所以弱酸的pH较小。20.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0.1mol/L的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力弱C.NaHCO3溶液中溶质的电
离方程式为NaHCO3===Na++H++COD.室温下,对于0.10mol·L-1的氨水,加水稀释后,溶液中c(NH)·c(OH-)变大【答案】B【解析】【详解】A.稀醋酸中加入少量醋酸钠,相当于增大醋酸根离子浓度,平衡左移;醋酸的电离程度
减少;A错误;B.硫化氢为弱电解质,而硫化钠为强电解质;B正确;C.NaHCO3溶液中HCO3-为弱酸根离子,不能完全电离;不拆成离子形式;C错误;D.氨水加水稀释后,平衡右移,c(NH)减少,c(OH-)减少;溶液中c(NH)·c(OH-)变小;D错误;答案选B。第Ⅱ卷(非选择题共50分)三.
非选择题(本题共5个小题,共50分)21.I、(1)25℃时,有浓度均为0.1mol·L-1的6种溶液:①HCl,②CH3OOH,③Ba(OH)2,④Na2CO3,⑤KCl,⑥NH4Cl溶液pH由小到大的顺序为__________________(填写编
号)。(2)25℃时,pH=5的CH3COOH溶液中,由水电离出的C(H+)=_____mol/L;往溶液中加入少量NaOH固体(不考虑温度变化),则溶液中()()()33HCCHCOOHCCHCOOc−+平平平________(填“增大”、“减小”或“不变”)。II、某实验小组拟用p
H试纸验证醋酸是弱酸。甲、乙两同学的方案分别是甲:①准确配制0.1mol·L-1的醋酸钠溶液100mL;②用pH试纸测出该溶液的pH,即可证明醋酸是弱酸。乙:①量取一定量的冰醋酸准确配制pH=1的醋酸溶液100mL;②取醋酸溶液1mL,加水稀释为10mL;③用pH试纸测出②中溶液的p
H,即可证明醋酸是弱酸。(1)甲方案中,说明醋酸是弱酸的理由是测得醋酸钠溶液的pH________7(选填“<”“>”或“=”,下同),乙方案中,说明醋酸是弱酸的理由是测得醋酸溶液的pH________2。(2)请你结合所学知识再列举一种方法证明醋酸是弱酸:________________
_______________________________________【答案】(1).①②⑥⑤④③(2).10-9(3).不变(4).>(5).<(6).室温时准确配制0.1mol·L-1的醋酸溶液,测其PH>1【解析】【详解】(1)25℃时,有浓度
均为0.1mol·L-1的6种溶液:①HCl是强酸,0.1mol·L-1的HCl溶液pH=1;②CH3OOH是弱酸,0.1mol·L-1的CH3OOH溶液pH>1;③Ba(OH)2是强碱,0.1mol·L-1的Ba(O
H)2溶液pH>13,④Na2CO3是强碱弱酸盐,溶液呈弱碱性;⑤KCl是强酸强碱盐,溶液呈中性,⑥NH4Cl是强酸弱碱盐,水解呈弱酸性,溶液pH由小到大的顺序为①②⑥⑤④③;(2)25℃时,pH=5的CH3COOH溶液中,c(H+)=510−mol·L-1
、c(OH-)=910−mol·L-1,醋酸抑制水电离,由水电离出的c(H+)=10-9mol/L;温度不变,电离平衡常数不变,往溶液中加入少量NaOH固体(不考虑温度变化),则溶液中()()()33HcC
HCOOHcCHCOOc−+平平平不变;II、(1)甲方案中,若醋酸为弱酸,醋酸钠是强碱弱酸盐,水解呈碱性,说明醋酸是弱酸的理由是测得醋酸钠溶液的pH>7;乙方案中,若醋酸是弱酸,加水稀释,醋酸电离平衡正向移动,说明醋酸是弱酸的理由是测得醋酸溶液的pH<2。(2)若醋酸为弱酸,
醋酸部分电离,室温时准确配制0.1mol·L-1的醋酸溶液,测其PH>1,证明醋酸是弱酸。22.(1)现有25℃、pH=13的Ba(OH)2溶液与某浓度盐酸溶液按体积比(碱与酸之比)1:9混合后,所得
溶液pH=11(假设混合溶液的体积等于混合前两溶液的体积和),该盐酸溶液的pH=__。(2)物质的量浓度相同的氨水溶液和盐酸溶液等体积混合后,溶液呈______(填“酸性”,“中性”或“碱性”)原因为___________(用离子方程式表示)(3)已知水在25℃和95℃时的电离平衡曲线如
图所示:①95℃时,0.001mol/LNaOH溶液的pH=_____。②25℃时,将pH=9的NaOH溶液与pH=3的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为______。【答案】(1).2(2).
酸性(3).NH+4+H2O⇌NH3•H2O+H+(4).9(5).100:1【解析】【分析】根据影响水的电离平衡因素及水的离子积常数计算解答;根据pH=-lgc(H+)及盐类水解原理分析溶液的酸碱性。【详解】(1)设盐酸的物质的量浓度为:c(HCl)
,碱与酸体积分别为1L、9L,则n(OH-)=0.1mol/L×1L=0.1mol,n(H+)=c(HCl)×9L,反应后剩余氢氧根离子的物质的量为:0.1mol-c(HCl)×9L;由混合后所得溶液
pH=11,可知混合后c(H+)=10-11mol•L-1,则混合后c(OH-)=()-3-1w+Kmol=10LcH,即:()-3-10.1mol-cHCl9L=10L1mol0L,解得:c(HCl)=10-2mol•L-1,pH=-lgc(H+)
,所以pH=2,故答案为:2;(2)物质的量浓度相同的氨水溶液和盐酸溶液等体积混合,恰好完全反应,此时溶质为氯化铵,铵根离子水解使溶液呈酸性,水解的离子方程式为:NH+4+H2O⇌NH3•H2O+H+,故答案为:酸性;NH+4+H2O⇌NH3•H2O+H+;(3)温度升高促进电离
,则由图示知:25℃时KW=10-14,95℃时KW=10-12①95℃时,0.001mol/LNaOH溶液中氢氧根离子的浓度为0.001mol/L,所以溶液中氢离子的浓度为:-129-3-10=10m10ol/L,所以溶液的
pH=9,故答案为:9;②25℃时所得混合溶液的pH=7,溶液呈中性即酸碱恰好中和,即n(OH-)=n(H+),则V(NaOH)×10-5mol•L-1=V(H2SO4)×10-3mol•L-1,得V(NaOH):V(H2SO4
)=100:1,故答案为:100:1。23.I、图中甲池的总反应式为N2H4+O2=N2+2H2O。(1)甲池中负极上的电极反应式为_______________。(2)乙池中石墨电极上发生的反应为______________。(3)要使乙池恢复到电解前
的状态,应向溶液中加入适量的______________。A.CuOB.Cu(OH)2C.CuCO3D.CuSO4(4)若将乙池中两个电极改成等质量的Fe和Cu,实现在Fe上镀Cu,当甲中消耗1.6gN2H4时,乙池中两个电极质量差为______g。
II、已知MOH为一元弱碱,25℃时,电离平衡常数Kb=1×10-6mol•L﹣1(1)25℃时,将0.2mol•L-1HCl溶液与0.2mol•L-1MOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积变化),测得混合液的pH=6,此时混合溶液中由水电离出的c(H+)=Amol•L﹣1
,若0.2mol/LHCl溶液中由水电离出的c(H+)=Bmol•L-1,则:A______B.(填“>”、“<”或“=”)(2)25℃时,0.01mol•L-1MOH溶液,将其与等体积pH=2的盐酸溶液混合,则混合溶液的pH_
_____7(填“>”、“<”或“=”),试求此时溶液中MCl的水解平衡常数Kh=_________mol/L。【答案】(1).N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O(2).2H2O-4e-=O2↑+4H+或4OH--4e-=2H2O+
O2↑(3).A、C(4).12.8(5).>(6).>(7).10-8【解析】【分析】I.根据图示及题干信息分析甲池中有自发的氧化还原反应,则甲池为原电池装置,乙池为电解池装置,进而根据原电池原理及电解池
原理,电子转移守恒原理分析解答;II.根据酸碱中和反应原理及水的离子积分析计算;根据盐类水解原理及水解常数表达式分析解答。【详解】I.(1)甲池能自发的发生氧化还原反应而作原电池,通入肼的电极为负极,通入氧气的电极为正极,根据总反应中元素化合价变化判断,负极失电子发
生氧化反应,则负极反应为N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O,故答案为:N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O;(2)乙为电解池,与原电池正极相连的石墨为阳极,阳极上氢氧根离子或水放电生成氧
气,电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+或4OH--4e-=2H2O+O2↑,故答案为:2H2O-4e-=O2↑+4H+或4OH--4e-=2H2O+O2↑;(3)石墨电极上析出氧气、Fe电极上析出Cu,相当于析出CuO,要
使溶液恢复原状可以加入CuO或CuCO3,故答案为:A、C;(4)消耗1.6gN2H4时转移电子物质的量为1.6g4=0.2mol32g/mol,根据转移电子守恒得溶解Cu的质量为0.2mol64g/mol=6.4g2,则Fe上析出6.4gCu,乙池中两个电
极质量差为6.4g×2=12.8g,故答案为:12.8。II.(1)等体积等浓度的盐酸和MOH恰好反应生成盐,得到的盐溶液呈酸性,说明该盐是强酸弱碱盐,含有弱根离子的盐促进水电离,酸抑制水电离,所以混合溶液中水电离出的c(H+)>0.2mol•L-1HCl溶液中水电离出的c
(H+),即A>B,故答案为:>;(2)MOH为弱碱,不能完全电离,25℃时,0.01mol•L-1MOH溶液与等体积pH=2的盐酸溶液混合,恰好完全反应生成MCl,阳离子水解,使溶液显示碱性,即pH>7;MCl的水解方程式为:M
++H2O⇌MOH+H+,则溶液中MCl的水解平衡常数Kh=()()()()()()+-141W-61+-+cMOHcHcMOH110molL===110molLcMcOHcMWbKKK﹣﹣=10-8mol/L,故答案为:>;10-8。24.氮及其化合物是科学
家们一直在探究的问题,它们在工农业生产和生命活动中起着重要的作用。回答下列问题。I.NOx和SO2在空气中存在下列平衡:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)△H=﹣113.0kJ•mol﹣12SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=﹣196.6kJ•mol﹣1SO2通常在二
氧化氮的存在下,进一步被氧化,生成SO3。(1)写出NO2和SO2反应的热化学方程式为_________。(2)随温度升高,该反应化学平衡常数变化趋势是_____(填增大、不变、减小)。II.(1)已知4NH
3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(g)ΔH=-1800kJ·mol-1,将2molNH3、3molNO的混合气体分别置于a、b、c三个10L恒容密闭容器中,使反应在不同条件下进行,反应过程中c(N
2)随时间的变化如图所示。①与容器a中的反应相比,容器b中的反应改变的实验条件可能是____,判断的依据是_________。②一定温度下,下列能说明反应已达到平衡状态的是____A.H2O(g)与NO的生成速率相等B.混合气体的密度保持不变C.ΔH保持
不变D.容器的总压强保持不变(2)用NH3和Cl2反应可以制备具有强氧化性的三氯胺(三氯胺在中性、酸性环境中会发生强烈水解,生成具有强杀菌作用的物质),方程式为3Cl2(g)+NH3(g)NCl3(l)+3HCl(g),向容积均为1L的甲、乙两个恒温(反应温度分别为400℃、T℃)容器中
分别加入2molCl2和2molNH3,测得各容器中n(Cl2)随反应时间t的变化情况如下表所示:t/min04080120160n(Cl2)(甲容器)/mol2.001.501.100.800.80n(Cl2)(乙容器)/mol2.001.451.001.001.00①T℃
__________400℃(填“>”或“<”)。②该反应的ΔH__________0(填“>”或“<”)。③该反应自发进行的条件是__________(填高温、低温、任何温度)。【答案】(1).NO
2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)△H=﹣41.8kJ•mol﹣1(2).减小(3).升高温度(4).容器b中反应达到平衡所需时间比容器a短,且平衡时c(N2)也比容器a小,平衡逆向移动(5).AD(6).
>(7).<(8).低温【解析】【详解】I.2NO(g)+O2(g)2NO2(g)△H=﹣113.0kJ•mol﹣1①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=﹣196.6kJ•mol﹣1②(1)利用盖斯定律,将(②-①)×12,得到N
O2和SO2反应的热化学方程式为NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)△H=﹣41.8kJ•mol﹣1。答案为:NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)△H=﹣41.8kJ•mol﹣1;(2)因为△H<0,正反应为放热反应,所以随温度升高,平衡逆向移动,
该反应化学平衡常数变化趋势是减小。答案为:减小;II.(1)①与容器a中的反应相比,容器b中反应先达平衡、且c(N2)是b中比a中小,所以反应改变的实验条件可能是升高温度,判断的依据是容器b中反应达到平衡所需时间比容器a短,且平衡时c(N2)也比容器a小,平衡逆向移
动。答案为:升高温度;容器b中反应达到平衡所需时间比容器a短,且平衡时c(N2)也比容器a小,平衡逆向移动;②A.H2O(g)与NO的生成速率相等,则表明正、逆反应速率相等,反应达平衡状态,A符合题意;B
.反应过程中,混合气体的质量不变、体积不变,则密度始终不变,所以密度不变时,反应不一定达平衡状态,B不符合题意;C.对于一个确定的反应来说,ΔH始终保持不变,所以反应不一定达平衡状态,C不符合题意;D.因为反应
前后气体的分子数不等,随反应的进行,压强在不断改变,所以当容器的总压强保持不变时,反应达平衡状态,D符合题意;综合以上分析,AD符合题意,故选AD。答案为:AD;(2)①从表中数据可以看出,相同时间内乙容器中n(Cl2)的变化量大,则反应速率快,温度高,所
以T℃>400℃。②由表中数据可以看出,乙容器达平衡时,乙容器中n(Cl2)比甲容器大,则表明平衡逆向移动,所以该反应的ΔH<0。③该反应的ΔS<0,△H<0,所以自发进行的条件是低温。答案为:>;<;低温。【点睛】提
取图象信息时,应从达平衡的时间和转化率两个方面考虑。