【文档说明】【精准解析】安徽省合肥市2019-2020学年高二下学期开学考试化学试题.pdf,共(18)页,467.547 KB,由小赞的店铺上传
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-1-高二化学第一部分选择题可能用到的相对原子质量:H1Cl2N14O16Na23K39Mn55Cu64一、选择题1.能源是现代社会发展的主要支柱,下列属于二次能源的是A.太阳能B.水力C.潮汐能D.电力【答案】D【解析】【
详解】太阳能、水力、潮汐能都是从自然界取得能够直接利用的能源,是一次能源,而电力则是一次能源经过加工转换得到的能源,属于二次能源,故合理选项是D。2.NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法中,不正确...的是A.28gN2含分子数目为NAB.1L0.1mo
l/LKCl溶液中,含K+的数目为0.1NAC.标准状况下,11.2LH2O含有的原子数目为1.5NAD.1molNa2O和Na2O2的混合物中,所含阴离子数的总数为NA【答案】C【解析】【分析】根据物质的量的计算公式和有关物质的结构分析回答。【详解】A项:28gN2
含1molN2,分子数目为NA,A项正确;B项:1L0.1mol/LKCl溶液中有0.1molKCl,K+数目为0.1NA,B项正确;C项:标准状况下水非气体物质,11.2LH2O不是0.5mol,所含原子数目不是1.5NA,C项错误;D项:Na2O2中阴离子为O22-,1molNa2O和
Na2O2的混合物中阴离子总数为NA,D项正确。本题选C。【点睛】公式n=V/Vm只适用于气体物质,Vm=22.4L/mol时还要求是标准状况。3.下列离子方程式不正确...的是A.用硝酸银溶液检验自来水中的氯离子:Ag++Cl-=AgCl↓B.实验室用碳酸钙与稀盐酸反应制备二氧化碳:CO
32-+2H+=H2O+CO2↑C.用稀硫酸清洗铁锈(氧化铁):Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O-2-D.用铜与稀硝酸反应制备一氧化氮:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O【答案】B【解析】【分析】根据离子方程式的书写要求判断。【详
解】A项:硝酸银溶液检验氯离子,只有AgCl不溶于水,不能拆写,A项正确;B项:碳酸钙不溶于水,不能拆写,应写为CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑,B项错误;C项:铁锈(氧化铁)为氧化物,不能拆写,C项正确;D项:铜与稀硝
酸反应中只硝酸、硝酸铜可拆写,D项正确。本题选B。【点睛】离子方程式常见错误:不符合事实,质量不守恒,电荷不守恒,拆写不正确等。4.实验是化学研究的基础,关于下列各实验装置图的叙述正确的是()①②③④
A.装置①中溶液上层无色,下层紫红色B.装置②可用于吸收HCl气体,并防止倒吸C.装置③可用于制取蒸馏水D.装置④中液体蒸干后停止加热【答案】C【解析】【详解】A.先加碘水,后加酒精,水与酒精互溶,不能出现分层现象,A错误;B.吸收HCl气体时,由于H
Cl极易溶于水,B装置中,导管出气口仍与水接触,不能防倒吸,若把苯改为四氯化碳就可以了,B错误;C.装置③为典型的蒸馏装置,可利用液体混合物中成分沸点的不同,得到蒸馏水,C正确;-3-D.装置④是蒸发装置,当蒸发皿中出现大量晶体时,立即停止加热,利用余热蒸
干,不能将液体蒸干后停止加热,D错误。答案选C。5.下列有关铜片镀银的说法不正确的是A.阳极反应式为Ag-e-=Ag+B.铜片应与电源正极相连C.电解液为AgNO3溶液D.镀银过程中电能转化为化学能【答
案】B【解析】【详解】A.电镀时,镀层金属Ag作阳极,发生氧化反应:Ag-e-=Ag+,A正确;B.铜片是镀件,应与电源负极相连,作阴极,B错误;C.铜片镀银,电解质溶液应该是含有镀层金属Ag的离子的溶液为电镀液,所
以电解液为AgNO3溶液,C正确;D.镀银过程中,消耗电能,在阴、阳两极发生还原反应、氧化反应,因此实现了电能向化学能转化,D正确;故合理选项是B。6.下列各组离子中,能在溶液里大量共存的是A.H+、NH4+、SO42-、Cl-B.K+
、Fe3+、OH-、SO42-C.Na+、H+、HCO3-、Cl-D.Ca2+、Na+、CO32-、NO3-【答案】A【解析】【分析】根据离子间的相互反应(复分解反应、氧化还原反应等)判断。【详解】A项:
四种离子彼此不反应,能大量共存,A项正确;B项:Fe3+与OH-生成沉淀,不能大量共存,B项错误;C项:H+与HCO3-生成CO2气体和水,不能大量共存,C项错误;D项:Ca2+与CO32-生成沉淀,不能大量共存,D项错误。本题选A。-4-7.下列说法中,不正确...的是A.11H
和21H互为同位素B.O2和O3互为同素异形体C.CH4和C2H6互为同系物D.和互为同分异构体【答案】D【解析】【详解】A.两种H原子的质子数是相同的,但是中子数不同,所以它们是同位素,A正确;B.氧气
分子和臭氧分子的分子式不同,它们都是氧元素形成的单质,所以它们互为同素异形体,B正确;C.CH4只能表示甲烷,C2H6只能表示乙烷,所以它们互为同系物,C正确。D.因为甲烷分子是正四面体结构,所以其二氯代物即二氯甲烷只有一种,D中的两种结构其实都表示同一种物质,即二
氯甲烷,它们不是同分异构体,所以D不正确。答案选D。8.常温下,某酸溶液中由水电离出的离子浓度关系为c(H+)·c(OH-)=1×10-20,该溶液的pH等于A.1B.2C.3D.4【答案】D【解析】【详解】常温下,某酸溶液中由水电离出的离子浓度关系为c(H+)·c(OH-)=1×10-20,则溶
液中c(OH-)=1×10-10,由于室温下水的离子积常数Kw=1×10-14,所以溶液中c(H+)=1410110110=1×10-4mol/L,所以溶液的pH=4,故合理选项是D。9.设NA为阿伏加德罗常数的值。下
列有关叙述正确的是A.100mL0.1mol·L-1Na2CO3溶液中,CO32-的数目为0.01NAB.100mL0.1mol·L-1FeCl3溶液中,Cl-的数目为0.01NAC.100mL0.1mol·
L-1(NH4)2SO4溶液中,SO42-的数目为0.01NAD.100mL0.1mol·L-1NaCl溶液中,阳离子的数目为0.01NA【答案】C-5-【解析】【详解】A.100mL0.1mol·L-1Na2CO3溶液中,溶质的物质的量是0.01mol,该盐是强碱弱
酸盐,CO32-发生水解反应而消耗,所以溶液中CO32-的数目小于0.01NA,A错误;B.100mL0.1mol·L-1FeCl3溶液中,FeCl3的物质的量为n(FeCl3)=c·V=0.1mol/L×0.1L=0.01mol,根据盐的组成可知,1个FeCl3电离产生3个Cl
-,所以0.01molFeCl3电离Cl-的数目为0.03NA,B错误;C.100mL0.1mol·L-1(NH4)2SO4溶液中,溶质的物质的量为n[(NH4)2SO4]=c·V=0.1mol/L×0.1L=0.01mol
,根据盐的组成可知,1个(NH4)2SO4电离产生1个SO42-,所以0.01mol(NH4)2SO4电离产生的SO42-数目为0.01NA,C正确;D.溶液中阳离子有Na+、水电离产生的H+,Na+的物质的量是0.01mol,其数目为0.01NA,所以溶液中含有的
阳离子Na+、H+的和大于0.01NA,D错误;故合理选项是C。10.0.2mol·L-1的NaOH溶液与0.4mol·L-1的NH4NO3溶液等体积混合并加热使NH3全部逸出,溶液中各离子的物质的量浓度大小关系正确的是A.
c(NO3-)>c(NH4+)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)B.c(Na+)>c(NH4+)>c(NO3-)>c(OH-)>c(H+)C.c(NO3-)>c(NH4+)>c(Na+)>c(H+)>c(OH
-)D.c(NO3-)>c(Na+)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)【答案】D【解析】【详解】将0.2mol·L-1的NaOH溶液与0.4mol·L-1的NH4NO3溶液等体积混合,会发生反应NH4NO3+NaOH=NaNO3+NH3↑+H2O,反应后得到的溶液为NaNO3、NH4
NO3等浓度的混合溶液,假设溶液的体积是1L,则反应后溶液中NH4NO3和NH4NO3的物质的量浓度都是1mol/L,则c(NO3-)=2mol/L,c(Na+)=1mol/L,NH4NO3是强酸弱碱盐,在溶液中NH4+会发生水解反应产生NH3·H2O而消耗,所以c(NH4+
)<1mol/L,NH4+水解消耗水电离产生的OH-,最终达到平衡时使溶液中c(H+)>c(OH-),但盐水解程度是微弱的,主要以盐电离产生的离子存在,所以c(NH4+)>c(H+),故反应后整个溶液中各种离子的浓度大小关系为:c(NO3-)>
c(Na+)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-),故合理选项是D。11.下列属于加成反应的是A.乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中B.光照射甲烷与氯气的混合气体-6-C.乙烷燃烧生成二氧化碳与水D.在催化剂加热
条件下,乙烯与氢气反应【答案】D【解析】【详解】A.乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中发生氧化反应;B.光照射甲烷与氯气的混合气体发生取代反应;C.乙烷燃烧生成二氧化碳与水发生的是氧化反应;D.在催化剂加热条件下,乙烯与氢气反应,乙烯分子中的碳碳双键中有一个键不稳定、易断裂,每个C原子上再连接一个H原子
后生成乙烷,所以发生的是加成反应。所以答案选D。12.某温度下的反应为SO2(g)+12O2(g)SO3(g)△H=-98kJ·mol-1。开始时在100L的密闭容器中加入4.0molSO2(g)和10.0molO2(g),当反应达到平衡时共放出热量196kJ,此温度下,该
反应的平衡常数为A.1B.3C.103D.1009【答案】C【解析】【分析】热化学方程式SO2(g)+12O2(g)SO3(g)△H=-98kJ·mol-1表示1molSO2(g)与0.5molO2(g)完全反应产生1molSO3(g)时放出98kJ的
热量,根据反应放出热量计算反应产生的SO3(g)的物质的量,利用题目给出的SO2(g)和O2(g)的物质的量计算出各种物质的平衡浓度,带入平衡常数表达式可得该温度下的平衡常数。【详解】根据热化学方程式可知反应产生1molSO3气体时放出98kJ的热量,则现在反应放出热量是196k
J,产生的SO3气体的物质的量是196÷98=2mol,根据物质反应转化关系可知反应消耗2molSO2(g)和1mol的O2(g),由于容器的容积是100L,所以平衡时各种气体的浓度分别为c(SO2)=42
mol100L=0.02mol/L,c(O2)=10.01mol100L=0.09mol/L,c(SO3)=2mol100L=0.02mol/L,因此该温度下该反应的化学平衡常数-7-K=3112222cSO0.020.020.09
csOcO=103,故合理选项是C。【点睛】本题考查了化学平衡常数的计算,根据反应放出的热量计算出各种物质的平衡浓度是解题关键,结合平衡常数的定义计算,同一化学反应,化学平衡常数只与温度有关,与其它条件无关。13.锌铜原电池装置如图所示,
其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,下列有关叙述正确的是()A.铜电极上发生氧化反应B.电池工作一段时间后,甲池的c(SO42-)减小C.电池工作一段时间后,乙池溶液的总质量增加D.阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移
动,保持溶液中电荷平衡【答案】C【解析】【分析】锌铜原电池中,负极(Zn):Zn-2e-=Zn2+(氧化),正极(Cu):Cu2++2e-=Cu(还原),总反应是:Zn+Cu2+=Zn2++Cu。【详解】A.铜电极为正极,正极得电子,发生还原反应,A错误
;B.阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,故两池中c(SO42-)不变,B错误;C.甲池中的Zn2+通过阳离子交换膜进入乙池,乙池中发生反应:Cu2++2e-=Cu,保持溶液呈电中性,进入乙池的Zn2
+与放电的Cu2+的物质的量相等,而Zn的摩尔质量大于Cu,故乙池溶液总质量增大,C正确;D.甲池中的Zn2+通过阳离子交换膜进入乙池,以保持溶液电荷守恒,阴离子不能通过阳离子交换膜,D错误。答案选C。-8-14.已
知下列两个热化学方程式:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ·mol-1C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)△H=-2220kJ·mol-1下列说法正确的是A.H2的燃烧热为571.6kJ·mol-1B.C3H8完全
燃烧生成1molH2O(l)放出的热量为555kJC.1molH2和2molC3H8组成的混合气体完全燃烧放出的热量为5011.6kJD.5molH2和C3H8的混合气体,若完全燃烧时放出3847kJ
热量,则V(H2):V(C3H8)=1:3【答案】B【解析】【详解】A.燃烧热是1mol可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量,根据2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ·mol-1可知H2的燃烧热为285.8kJ·mol-1,A错误;B.根据C3H8(g)+
5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)△H=-2220kJ·mol-1可知反应产生4molH2O时放出2220kJ的热量,则反应产生1molH2O(l)放出热量为2220kJ÷4=555kJ,B正确;C.1molH2和
2molC3H8组成的混合气体完全燃烧放出的热量为(571.6kJ÷2)+2×2220kJ=4725.8kJ,C错误;D.假设混合气体中H2、C3H8的物质的量分别是x、y,则x+y=5;285.8x+2220y=3847,解得x=3.
75,y=1.25,所以x:y=3.75:1.25=3:1,在同温同压下,气体的体积比等于气体的物质的量的比,所以V(H2):V(C3H8)=3:1,D错误;故合理选项是B。15.已知断开1molCl2(g)中Cl-Cl键需
要吸收243kJ能量。根据能量变化示意图,下列说法或热化学方程式正确的是A.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=-185kJ·mol-1B.生成1molH2(g)中的H-H键放出121.5kJ能量C.断开1molHCl(g)中的H-Cl键要吸收
864kJ能量-9-D.HCl(g)=12H2(g)+12Cl2(g)△H=-92.5kJ·mol-1【答案】A【解析】【详解】A.由图可知H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=-(864-679)kJ/mol=-185kJ/mol,A正确;B.由图可知断开1mol
H2(g)中的H-H键和1molCl2(g)中的Cl-Cl键需吸收679kJ/mol的能量,而已知断开1molCl2(g)中Cl-Cl键需要吸收243kJ能量,所以断开断开1molH2(g)中的H-H键需要吸收的能量为679kJ-243kJ=436kJ,因此生成1
molH2(g)中的H-H键放出436kJ能量,B错误;C.生成2molHCl(g)中的H-Cl键放出864kJ的能量,所以生成2molHCl(g)中的H-Cl键放出432kJ的能量,则断开1molHCl(g)中的H-Cl键要吸收432kJ能量,C错误;D.根据选项A分析可知2molH
Cl(g)反应产生1molH2(g)和1molCl2(g)吸收185kJ的能量,因此1molHCl反应产生H2(g)、Cl2(g)吸收92.5kJ的热量,热化学方程式为HCl(g)=12H2(g)+12Cl2(g)△H=+92.5kJ·mol-1
,D错误;故合理选项是A。16.某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变某一条件对化学平衡的影响,得到如下变化规律(图中p表示压强,T表示温度,n表示物质的量)。根据以上规律判断,下列结论正确的是()A.反应Ⅰ:ΔH>0,p2>p1B.反应Ⅱ:ΔH<0,T1<T2C.反应Ⅲ:ΔH>0,T2>
T1或ΔH<0,T2<T1D.反应Ⅳ:ΔH<0,T2>T1【答案】C【解析】【详解】A.反应Ⅰ中,由图分析,升温,A的平衡转化率降低,平衡逆移,而升温,平衡向-10-吸热方向移动,所以反应是放热反应ΔH<0。因为反应I是体积减小的可逆反应,即压强越大,反
应物的转化率越高,P2>P1,A错误;B.反应Ⅱ中,根据先拐先平衡,数值大,故T1>T2,B错误;C.反应Ⅲ中,如ΔH>0,T2>T1,则升高温度平衡向正反应方向移动,C的体积分数增大,如ΔH<0,T2<T1,则升高温度,平衡向
逆反应方向移动,C的体积分数减小,与图象吻合,C正确;D.反应Ⅳ中如ΔH<0,则升高温度平衡向逆反应方向移动,A的转化率减小,则T2<T1,D错误。答案选C。第二部分非选择题17.对于Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,改变下列条件对生成氢气的速率有何影响?(
填“增大”“减小”或“不变”)①降低温度:________;②增大盐酸浓度:________;③加入NaCl固体:________。④滴入几滴CuSO4溶液:________。【答案】(1).减小(2).增大(3).
不变(4).增大【解析】【详解】根据外部条件对化学反应速率的影响因素分析,(1)降温,化学反应速率减小,故答案为:减小;(2)增大反应物浓度,化学反应速率加快,故增大盐酸浓度,化学反应速率加快,答案为:增大;(3)加入NaCl固体,对温度,和浓度几乎无影响,故答案为
:不变;(4)滴入几滴CuSO4溶液,Fe与少量CuSO4反应产生Cu,从而构成以盐酸为电解质的铜铁原电池,铁为负极,加快了铁与盐酸的反应速率,故答案为:增大。18.铁及其化合物在生产和生活中起到重要的作用。
请回答下列问题:(1)下列微粒中,既有氧化性又有还原性的是_____________________(填字母)。A.FeB.Fe2+C.Fe3+(2)维生素C可使食物中的Fe3+转化为Fe2+,在此过程中_______是还原剂(填“维生素C”或“Fe3+”)
。(3)向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液时的现象是:生成的白色絮状沉淀迅速变成___________色,最后变成_________色。(4)印刷电路板是由高分子材料和铜箔复合而成,刻制印刷电路时,要用FeCl3溶液作为“腐蚀液”将铜箔腐蚀,反应原理______________
_______________(用离子方程式表示)。-11-【答案】(1).B(2).维生素C(3).灰绿(4).红褐(5).2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+【解析】【详解】(1)既有氧化性又有还原性说明在化学反应中
化合价既可以升高,也可以降低,该粒子化合价应处于该元素的中间价,故选B;(2)还原剂,失电子,价升高,维生素C可使食物中的Fe3+转化为Fe2+,化合价升高的是维生素C,答案为:维生素C;(3)向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液时首先生成白色絮状沉淀Fe(OH)2,然后在空气中迅速被氧化4
Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,现象为白色絮状沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,故答案为:灰绿;红褐;(4)FeCl3溶液作为“腐蚀液”将铜箔腐蚀,即铁离子与铜的反应,离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,答案为:2Fe3++Cu=2Fe2++C
u2+。19.将64gCu与一定浓度的HNO3反应,Cu全部反应完后,收集到标准状况下NO和NO2混合气体22.4L。请回答下列问题:(1)Cu与HNO3反应生成NO的离子方程式为____________________。该反应体现的HNO3的性质为______(填字
母)。A.强氧化性B.酸性C.不稳定性D.易挥发性(2)参加反应的Cu转移电子的数目为______。(3)该反应中消耗HNO3的物质的量为______。【答案】(1).3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O(2).A
,B(3).2NA(4).3mol【解析】【详解】(1)Cu与HNO3反应生成NO的化学方程式为3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,离子反应方程式为:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O;反应物HNO3中氮的化合价由+5变为+2价,体现强氧化
性,同时生成了硝酸盐,体现了酸性,故选A、B;(2)64gCu全部反应转化为Cu2+,64gCu的物质的量=64g64/gmol=1mol,而1mol铜转移2mol电子,即2NA个电子,故答案为:2NA;(3)根据反应原理和质量守恒,消耗HNO3中的N全部存在于Cu(NO3)2、NO和NO2中
,而NO和NO2混合气体22.4L,在标准状况下为1mol,这部分消耗了1molHNO3;1mol铜全部反应可生-12-成1molCu(NO3)2,这部分消耗了2molHNO3,故答案为3mol。【点睛】在化学方程式的计算中,守恒法是一种常用技巧,本题抓住
N原子的一个守恒,消耗HNO3中所有N原子只能存在于Cu(NO3)2、NO和NO2中,从而根据这三种物质中N原子物质的量求出消耗HNO3,使计算变得更轻松,同学们在解题的过程中应注意。20.X、Y、Z、M、Q、R是6种短周期元素,其原子半径及主要
化合价如下:元素代号XYZMQR原子半径/nm0.1600.1430.1020.0750.0770.037主要化合价+2+3+6,-2+5,-3+4,-4+1(1)Z在元素周期表中的位置是__________________
_______。(2)元素Q和R形成的化合物A是果实催熟剂,用A制备乙醇的化学方程式是_______________________。(3)单质铜和元素M的最高价氧化物对应水化物的浓溶液发生反应的离子方程式为___________________。(4)元
素X的金属性比元素Y______(填“强”或“弱”)。(5)元素Q、元素Z的含量影响钢铁性能,采用下图装置A在高温下将钢样中元素Q、元素Z转化为QO2、ZO2。①气体a的成分是________________(填化
学式)。②若钢样中元素Z以FeZ的形式存在,在A中反应生成ZO2和稳定的黑色氧化物,则反应的化学方程式是_________________________________。【答案】(1).第三周期第ⅥA族(2).CH2=CH2+H2O一定条件下CH3CH2OH(3).Cu+4H++2
NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O(4).强(5).O2,SO2,CO2(6).-13-5O2+3FeS高温3SO2+Fe3O4【解析】【分析】根据Z的化合价+6,-2,符合这点的短周期元素只有S;而根据同周期,从左
到右原子半径依次减小,S的原子半径为0.102,从表中数据,X的化合价为+2,Y的化合价为+3,且原子半径比S大,X、Y只能为三周期,X为Mg,Y为Al;而M为+5价,Q为+4价,由于原子半径比S小,所以只能是二周期,M为N,Q为C;R的原子半径比
M、Q都小,不可能是Li,只能是H。【详解】(1)根据分析,Z为硫,元素周期表中的位置是第三周期第ⅥA族,故答案为:第三周期第ⅥA族;(2)A是果实催熟剂,为乙烯,由乙烯制备乙醇的化学方程式CH2=CH2+H2O一定条件下CH3CH2OH,故答案为:CH2=CH2+H2O一
定条件下CH3CH2OH;(3)M的最高价氧化物对应水化物为HNO3,铜与浓硝酸反应的离子方程式为Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O,故答案为:Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O;(4
)X为Mg,Y为Al,同周期,从左到右金属性依次减弱,Mg的金属性强,故答案为:强;(5)①元素Q为C,元素Z为S,根据题意,气体a中有SO2,CO2,以及未反应完的O2,故答案为:O2,SO2,CO2;②根据题意,FeS在
A中生成了SO2和黑色固体,而黑色固体中一定含Fe,所以为Fe3O4,反应的化学反应方程式为:5O2+3FeS高温3SO2+Fe3O4。【点睛】(5)是解答的易错点,注意不要漏掉未反应完的氧气。21.CuCl为白色粉末,微溶于水,不溶于乙醇,潮湿的
CuCl在空气中被氧化为Cu2(OH)3Cl。(1)一种由海绵铜(Cu)为原料制备CuCl的工艺流程如下:①“溶解”步骤发生反应的离子方程式为________________________________
_;②潮湿的CuCl在空气中被氧化的化学反应方程式为_________________________________;-14-③已知常温下Cu(OH)2溶度积常数Ksp=2×10-20要使c(Cu2+)=0.2mol·L-1的硫酸铜溶
液中的铜离子沉淀比较完全(使铜离子浓度变为原来的千分之一)则应调节溶液pH为___________以上。(2)次磷酸(H3PO2)是一元中强酸,可用于作金属表面处理剂。①向Ba(H2PO2)2溶液中加入硫酸可以制取H3PO2,写出反应的化学方程式:_____________;
②H3PO2可将溶液中的Ag+还原为银,从而用于化学镀银,反应同时生成P元素最高价氧化物对应的水化物。在该过程中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为:___________;③NaH2PO2的水溶液呈弱碱性,用离子方程式说明原
因:______________________。【答案】(1).3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O(2).4CuCl+O2+4H2O=2Cu2(OH)3Cl+2HCl(3).6(4).Ba(H2PO2)2+H2SO4=2H3P
O2+BaSO4↓(5).4:1(6).H2PO2-+H2OH2PO2-+OH-【解析】【分析】(1)①“溶解”时NO3-在酸性条件下有氧化性,能溶解铜,相当于铜与稀硝酸的反应;②结合题中所给出的反应物、生成物书写相关方程式;③利用Cu(OH)2溶度积常数,通
过计算调节pH,使铜离子浓度变为原来的千分之一;(2)①根据强酸制弱酸原理,向Ba(H2PO2)2溶液中加入硫酸可以制取H3PO2,同时生成BaSO4沉淀,则发生反应的化学方程式:Ba(H2PO2)2+H2SO4=2H3PO2+BaSO4↓;②根据氧化还原反应中得失电子守恒,判断出氧化
剂与还原剂的物质的量之比;③NaH2PO2是强碱弱酸盐,H2PO2-在溶液中水解使溶液呈碱性。【详解】(1)①“溶解”时NO3-在酸性条件下有氧化性,能溶解铜,发生反应的离子方程式:3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O;②潮湿的CuCl在空气中被氧化Cu2(
OH)3Cl的化学反应方程式:4CuCl+O2+4H2O=2Cu2(OH)3Cl+2HCl;③要使c(Cu2+)=0.2mol·L-1的硫酸铜溶液中的铜离子沉淀比较完全(使铜离子浓度变为原来的千分之一),Ksp(Cu(OH)2)=0.210-3c2(OH-)=2×10-
20,c(OH-)=1.0×10-8mol·L-1,pH=6,故应调节溶液pH为6以上;(2)①根据强酸制弱酸原理,向Ba(H2PO2)2溶液中加入硫酸可以制取H3PO2,同时生成BaSO4沉淀,则发生反应的化学方程式:Ba(H2PO2)2+H2SO4=2H3PO2+BaSO4↓;②H
3PO2可将溶液中的Ag+还原为银,从而用于化学镀银,反应同时生成P元素最高价氧化物对-15-应的水化物,应为H3PO4,H3PO2作还原剂,H3PO2→H3PO4,P元素的化合价从+1→+5,升高4价;Ag+作氧化剂
Ag+→Ag,Ag元素的化合价从+1→0,降低1价,氧化还原反应中得失电子守恒,4、1的最小公倍数是4,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1;③NaH2PO2是强碱弱酸盐,H2PO2-在溶液中水解使溶液呈碱性,水解的离子方程式
:H2PO2-+H2OH2PO2-+OH-。【点睛】本题的难点是特定条件下陌生方程式的书写,在近几年的高考题中,尤其在实验题和工艺流程题中经常出现,例如潮湿的CuCl在空气中被氧化、H3PO2可将溶液中的Ag+还原为银,这就需要结合题中的
信息,然后根据得失电子守恒做出解答。22.研究电解质在水溶液中的平衡能了解它的存在形式。(1)已知部分弱酸的电离常数如下表:化学式HFH2CO3H2S电离平衡常数K(25℃)-47.2101-7aK=4.4102-11
aK=4.7101-8aK=9.1102-12aK=1.110①写出H2S的Ka1的表达式:________________。②常温下,pH相同的三种溶液NaF、Na2CO3、Na2S,物质的量浓度最小的是_______。③将过量H2S通入Na2CO3溶液,反应的离子方程式是____
___________。(2)室温下,用0.100mol·L-1盐酸溶液滴定20.00mL0.100mol·L-1的氨水溶液,滴定曲线如图所示。(忽略溶液体积的变化,①②填“>”“<”或“=”)①a点所示的溶液中c(NH3·H2O)___________c(Cl-)。②b点所示的溶液中c(Cl-)
___________c(NH4+)。③室温下pH=11的氨水与pH=5的NH4Cl溶液中,由水电离出的c(H+)之比为__________。-16-(3)二元弱酸H2A溶液中H2A、HA-、A2-的物质的量分数δ(X)随pH的变化如图所示。则H2A第二级电离平衡常数Ka2=____
_______。【答案】(1).c(H+)·c(HS-)/c(H2S)(2).Na2S(3).H2S+CO32-=HCO3-+HS(4).<(5).=(6).1:106(7).10-4.2【解析】【分析】Ka为弱酸的电离平衡常数,Ka值越大,在相同条件下,酸性越强,即酸
性有HF>H2CO3>H2S>HCO3->HS-,多元弱酸电离分步,以第一步为主,同理,多元弱酸盐水解也分步,以第一步为主,据此解答。【详解】(1)①平衡常数为生成物浓度的幂之积与反应物浓度幂之积的比值,根据H2SO
3HSO3-+H+可知Ka的表达式为c(H+)·c(HS-)/c(H2S);②相同浓度的NaF、Na2CO3、Na2S中,由于酸性HF>HCO3->HS-,根据越弱越水解,S2-水解程度最大,产生的OH-浓度最大,pH值最大;故pH相同的三种溶液NaF、Na2C
O3、Na2S,浓度最小的为Na2S,答案为:Na2S;③将过量H2S通入Na2CO3溶液,根据强酸制弱酸的原理,由于酸性H2CO3>H2S>HCO3->HS-,所以,即便H2S过量,也只能生成HCO3-和HS-,
而不能生成CO2,答案为:H2S+CO32-=HCO3-+HS-;(1)①用0.100mol·L-1盐酸溶液滴定20.00mL0.100mol·L-1的氨水溶液时,在a点消耗盐酸10.00mL时,反应后生成的氯化
铵和剩余的NH3·H2O的物质的量相等,若只考虑氯化铵电离,c(NH4+)和c(Cl-)相等,但NH4+要水解消耗,a点pH大于7,呈碱性,以电离为主,产生的NH4+多,所以c(Cl-)<c(NH4+);②b点溶液中存在电荷守恒,c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),b
点pH值为7,c(H+)=c(OH-),故c(NH4+)=c(Cl-),答案为:=;③pH=11的氨水,氨水不能电离出H+,溶液中H+就是水电离出的H+,c(H+)为1×10-11,pH=5的NH4Cl溶液中铵根水解,溶液显酸性,溶液中水电离出的c(H+)为1×
10-5,故由水电离出的-17-c(H+)之比为1:106;(3)H2A的二级电离为HA-H++A2-,Ka2=c(H+)×c(A2-)/c(HA-),电离平衡常数是温度的常数,从图中取c(A2-)=c(HA-)特殊点,Ka2=c(H+)=10-4.2,故答案为:10-4.2。-18-