鲁科版高中化学选修四高二(上)期中化.docx
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高中化学学习材料
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2015-2016学年江西省鹰潭市贵溪市实验中学高二(上)期中化
学试卷
一、选择题(每题2分,共40分)
1.下列物质属于电解质的是()
A.Cu B.液态NH3 C.CO2D.Na2O2固体
2.下列变化属于吸热反应的是()①液态水汽化②将胆矾加热变为白色粉末③浓硫酸稀释④氯酸钾分解⑤生石灰跟水反应.
A.②④B.①②④ C.②③D.①④⑤
3.下列方程式书写正确的是()
A.NaHSO4在水溶液中的电离方程式:NaHSO4=Na++HSO4﹣
B.H2SO3的电离方程式:H2SO3=2H++SO32﹣
C.CO32﹣的水解方程式:CO32﹣+2H2O=H2CO3+2OH﹣
D.CaCO3的电离方程式:CaCO3=Ca2++CO32﹣
4.人造地球卫星用到的一种高能电池﹣﹣银锌蓄电池,其电池的电极反应式为:Zn+2OH﹣﹣2e﹣═ZnO+H2↑,Ag2O+H2O+2e﹣═2Ag+2OH﹣.据此判断氧化银是()
A.负极,被氧化 B.正极,被还原 C.负极,被还原 D.正极,被氧化
5.下列叙述正确的是()
A.铁表面镀锌,铁作阴极
B.钢管与电源正极连接,钢管可被保护
C.在入海口的钢铁闸门上装铜块可防止闸门被腐蚀
D.钢铁发生析氢腐蚀时,负极反应是Fe﹣3e﹣=Fe3+
6.在2L的密闭容器中,发生3A(g)+B(g)⇌2C(g)的反应,若最初加入A和B都是4mol,10s后,测得υ(A)=0.12mol•L﹣1•S﹣1,则此时容器中B的物质的量是()A.1.6mol B.2.8mol C.3.2mol D.3.6mol
7.有A、B、C、D四种金属,当A、B组成原电池时,电子流动方向A→B;当A、D组成原电池时,A为正极;B与E构成原电池时,电极反应式为:E2﹣+2e﹣→E,B﹣2e﹣→B2+则A、B、D、E金属性由强到弱的顺序为()
A.A>B>E>D B.A>B>D>E C.D>E>A>B D.D>A>B>E
8.在100mL 0.01mol/L KCl 溶液中,加入1mL 0.01mol/L AgNO3溶液,下列说法正确的是(AgCl Ksp=1.8×10﹣10)()
A.有AgCl沉淀析出B.无AgCl沉淀
C.无法确定 D.有沉淀但不是AgCl
9.某溶液中含有两种溶质NaCl和H2SO4,它们的物质的量之比为3:1.用石墨做电极电解该混合溶液时,根据电极产物,可明显分为三个阶段,下列叙述不正确的是()A.阴极自始至终只有H2B.阳极先析出Cl2后析出O2
C.电解最后阶段为电解水 D.溶液pH不断增大,最后为7
10.在密闭容器中进行如下反应:X2(g)+Y2(g)⇌2Z(g),已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol•Lˉ1、0.3mol•Lˉ1、0.2mol•Lˉ1,在一定条件下,当反应达到平衡时,各物质的浓度有可能是(mol•Lˉ1)()
A.Z为0.3 B.Y2为0.4 C.X2为0.2 D.Z为0.4
11.现有浓度为1mol/L的五种溶液:①HCl,②H2SO4,③CH3COOH,④NH4Cl,⑤NaOH,由水电离出的C(H+)大小关系正确的是()
A.④>③>①=⑤>②B.①=②>③>④>⑤C.②>①>③>④>⑤D.④>③>①>⑤>②
12.已知:(1)Zn(s)+O2(g)═ZnO(s)△H=﹣348.3kJ•mol﹣1,
(2)2Ag(s)+O2(g)═Ag2O(s)△H=﹣31.0kJ•mol﹣1,
则Zn(s)+Ag2O(s)═ZnO(s)+2Ag(s)的△H等于()
A.﹣379.3kJ•mol﹣1B.﹣317.3kJ•mol﹣1
C.﹣332.8kJ•mol﹣1D.317.3kJ•mol﹣1
13.常温下将10ml PH=13的Ba(OH)2溶液加水稀释至100ml,所得溶液的PH为()A.14 B.12.7 C.12 D.10
14.等体积等物质的量浓度的MOH强碱溶液和HA弱酸溶液混合后,混合溶液中有关离子浓度关系正确的是()
A.C(M+)>C(OH﹣)>C(A﹣)>C(H+)B.C(M+)>C(A﹣)>C(H+)>C(OH ﹣)
C.C(M+)>C(A﹣)>C(OH﹣)>C(H+)D.C(M+)+C(H+)>C(A﹣)+C(OH ﹣)
15.下列关于铜电极的叙述正确的是()
A.铜锌原电池中铜是正极
B.用电解法精炼粗铜时粗铜作阴极
C.在镀件上电镀铜时用金属铜作阴极
D.电解稀硫酸制H2、O2时铜作阳极
16.有关如图装置中的叙述正确的是()
A.这是电解NaOH溶液的装置
B.Pt为正极,其电极反应为:O2+2H2O+4eˉ═4OHˉ
C.Fe为阳极,其电极反应为:Fe﹣2eˉ+2OHˉ═2Fe(OH)2
D.这是一个原电池装置,利用该装置可长时间的观察到Fe(OH)2沉淀的颜色
17.在室温下等体积的酸和碱的溶液,混合后PH一定等于7的是()
A.PH=3的盐酸和PH=11的氨水
B.PH=3的硝酸和PH=11的Ba(OH)2溶液
C.PH=3的硫酸和PH=11的氨水
D.PH=3的醋酸和PH=11的Ba(OH)2溶液
18.Na2S溶液中存在多种微粒,下列各微粒间的关系正确的是()
A.c(Na+)>c(S2﹣)>c(OH﹣)>c(HS﹣)>c(H+) B.c(Na+)+c(H+)═c(S2﹣)+c(HS﹣)+c(OH﹣)
C.c(Na+)═c(HS﹣)+2c(H2S)+2c(S2﹣)D.c(OH﹣)═c(H+)+c(HS﹣)+c(H2S)19.在RNH2•H2O⇌RNH3++OH﹣的平衡中,要使RNH2•H2O的电离程度及c(OH﹣)都增大,可采取的措施是()
A.通入HCl B.加少量NaOH固体
C.加水 D.升温
20.下列有关用惰性电极电解CuSO4溶液一段时间后的说法正确的是()
A.电解过程中阳极质量不变
B.电解过程中溶液的pH不断升高
C.此时向溶液中加入适量的Cu2O固体可使溶液恢复到电解前的状况
D.电解后两极产生的气体体积比为2:1
二、填空题(每空2分,共60分)
21.A和B反应生成C,假定反应由A、B开始,它们的起始浓度均为1mol/L.反应进行2min后A的浓度为0.8mol/L,B的浓度为0.6mol/L,C的浓度为0.6mol/L.则2min内反应的平均速率V A=,V B=,V C=.该反应的化学反应方程式为.
22.(1)今有2H2+O2═2H2O反应,构成燃料电池,电解质溶液为KOH,则电极反应式为,.
(2)若把KOH改为稀H2SO4作电解质,则电极反应式为,.
两次的电解质不同,反应进行后,其溶液的pH分别有什么变化?,.
(3)若把H2改为CH4,用KOH作电解质,则电极反应式,.
23.反应A(g)+B(g)⇌C(g)+D(g)过程中的能量变化如图所示,回答下列问题.
(1)该反应是反应(填“吸热”、“放热”).
(2)当反应达到平衡时,升高温度,A的转化率(填“增大”、“减小”或“不变”),原因.24.按要求对下图中两极进行必要的连接并填空:
(1)在A图中,使铜片上冒H2气泡.请加以必要连接,则连接后的装置叫.
电极反应式:锌板:;铜板:.
(2)在B图中,使a极析出铜,则b析出:.加以必要的连接后,该装置叫.电极反应式,a极:b极:.在经过一段时间后,停止反应并搅均溶液,溶液的pH (升高、降低、不变),加入一定量的后,溶液能恢复至与电解前完全一致.
25.某学生为测定未知浓度的硫酸溶液,实验如下:用1.00mL待测硫酸配制100mL稀H2SO4溶液;以0.14mol•L﹣1的NaOH溶液滴定上述稀H2SO4 25.00mL,滴定终止时消耗NaOH溶液15.00mL.
(1)该学生用标准0.14mol•L﹣1NaOH溶液滴定硫酸的实验操作如下:
A.用酸式滴定管取稀H2SO4 25.00mL,注入锥形瓶中,加入指示剂.
B.用待测定的溶液润洗酸式滴定管
C.用蒸馏水洗干净滴定管
D.取下碱式滴定管用标准的NaOH溶液润洗后,将标准液注入碱式滴定管刻度“0”以上2﹣3cm处,再把碱式滴定管固定好,调节液面至刻度“0”或“0”刻度以下
E.检查滴定管是否漏水
F.另取锥形瓶,再重复操作一次
G.把锥形瓶放在滴定管下面,瓶下垫一张白纸,边滴边摇动锥形瓶直至滴定终点,记下滴定管液面所在刻度
①滴定操作的正确顺序是.②该滴定操作中应选用的指示剂是.
③在G操作中如何确定终点?.
(2)碱式滴定管用蒸馏水润洗后,未用标准液润洗导致滴定结果(填“偏小”、“偏大”或“恰好合适”).
(3)配制准确浓度的稀H2SO4溶液,必须使用的主要容器是.
(4)用标准NaOH溶液滴定时,应将标准NaOH溶液注入(填“甲”或“乙”)中.
2015-2016学年江西省鹰潭市贵溪市实验中学高二(上)
期中化学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(每题2分,共40分)
1.下列物质属于电解质的是()
A.Cu B.液态NH3 C.CO2D.Na2O2固体
【考点】电解质与非电解质.
【分析】电解质是在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物,非电解质是在水溶液中和熔融状态下均不能导电的化合物;单质、混合物不管在水溶液中或熔融状态下能够导电与否,都不是电解质或非电解质,据此进行分析解答即可.
【解答】解:A、Cu是单质,不是化合物,不属于电解质,故A错误;
B、液态NH3自身不能电离出离子,属于化合物,属于非电解质,故B错误;
C、二氧化碳与水反应生成碳酸,但电离出离子的物质是碳酸不是二氧化碳,所以二氧化碳不是电解质,故C错误;
D、Na2O2固体在熔融状态下自身能电离出离子,属于电解质,故D正确.
故选D.
2.下列变化属于吸热反应的是()①液态水汽化②将胆矾加热变为白色粉末③浓硫酸稀释④氯酸钾分解⑤生石灰跟水反应.
A.②④B.①②④ C.②③D.①④⑤
【考点】吸热反应和放热反应.
【分析】大多数的化合反应是放热反应,大多数的分解反应是吸热反应,浓硫酸稀释放出大量的热,水由液态到气态需要吸热,Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl晶体混合,需要吸热.【解答】解:①液态水汽化,即水由液态到气态需要吸热,但是物理变化过程,故错误;
②将胆矾加热变为白色粉末需要吸热,属于吸热反应,故正确;
③浓硫酸稀释放出大量的热,故错误;
④氯酸钾分解属于分解反应需要吸热,故正确;
⑤生石灰跟水反应生成熟石灰,属于化合反应,放出大量的热,故错误;
故选A.
3.下列方程式书写正确的是()
A.NaHSO4在水溶液中的电离方程式:NaHSO4=Na++HSO4﹣
B.H2SO3的电离方程式:H2SO3=2H++SO32﹣
C.CO32﹣的水解方程式:CO32﹣+2H2O=H2CO3+2OH﹣
D.CaCO3的电离方程式:CaCO3=Ca2++CO32﹣
【考点】电离方程式的书写;离子方程式的书写.
【分析】用化学式和离子符号表示电离过程的式子,称为电离方程式,多元弱酸分步电离,多元弱酸的阴离子分步水解,强电解质的电离用等号,弱电解质用可逆号.
【解答】解:A、NaHSO4在水溶液中的电离方程式:NaHSO4=Na++H++SO42﹣,故A错误;
B、亚硫酸是弱酸,弱酸分步电离,故B错误;
C、碳酸根的水解分两步进行,先水解为碳酸氢根,最后水解为碳酸,故C错误;
D、含碳酸钙是强电解质,能完全电离,即CaCO3=Ca2++CO32﹣,故D正确.
故选D.
4.人造地球卫星用到的一种高能电池﹣﹣银锌蓄电池,其电池的电极反应式为:Zn+2OH﹣﹣2e﹣═ZnO+H2↑,Ag2O+H2O+2e﹣═2Ag+2OH﹣.据此判断氧化银是()
A.负极,被氧化 B.正极,被还原 C.负极,被还原 D.正极,被氧化
【考点】电极反应和电池反应方程式.
【分析】根据化合价变化可知Zn被氧化,应为原电池的负极,则正极为Ag2O,正极上得电子被还原.
【解答】解:根据化合价可知,电极反应中银的化合价降低,被还原;原电池中较活泼的金属做负极,另一电极作正极,发生还原反应,所以氧化银为正极,得电子被还原.
故选B.
5.下列叙述正确的是()
A.铁表面镀锌,铁作阴极
B.钢管与电源正极连接,钢管可被保护
C.在入海口的钢铁闸门上装铜块可防止闸门被腐蚀
D.钢铁发生析氢腐蚀时,负极反应是Fe﹣3e﹣=Fe3+
【考点】金属的电化学腐蚀与防护.
【分析】A.电镀时,镀层作阳极,镀件作阴极;
B.作电解池阳极的金属加速被腐蚀,作电解池阴极的金属被保护;
C.作原电池负极的金属加速被腐蚀,作原电池正极的金属被保护;
D.钢铁发生析氢腐蚀时,铁失电子生成亚铁离子而作负极.
【解答】解:A.电镀时,镀层作阳极,镀件作阴极,在铁上镀锌时,锌作阳极,铁作阴极,故A正确;
B.作电解池阳极的金属加速被腐蚀,作电解池阴极的金属被保护,钢管与电源正极连接,钢管作电解池阳极,加速被腐蚀,故B错误;
C.作原电池负极的金属加速被腐蚀,作原电池正极的金属被保护,铁、铜和电解质溶液构成原电池,铁易失电子作负极,所以加速被腐蚀,故C错误;
D.钢铁发生析氢腐蚀时,铁失电子生成亚铁离子而作负极,电极反应式为:Fe﹣2e﹣=Fe2+,故D错误;
故选A.
6.在2L的密闭容器中,发生3A(g)+B(g)⇌2C(g)的反应,若最初加入A和B都是4mol,10s后,测得υ(A)=0.12mol•L﹣1•S﹣1,则此时容器中B的物质的量是()A.1.6mol B.2.8mol C.3.2mol D.3.6mol
【考点】化学平衡的计算.
【分析】根据A的反应速率计算出A的物质的量的变化量△n(A),再根据方程式计算出B 的物质的量的变化量△n(B),10s后容器中B的物质的量为B的起始物质的量减去B的物质的量的变化量△n(B).
【解答】解:10s内A的物质的量的变化量△n(A)=0.12mol/(L•s)×10s×2L=2.4mol,
根据方程式3A+B 2C,可知△n(B)=△n(A)=×2.4mol=0.8mol.
故10s后容器中B的物质的量为4mol﹣0.8mol=3.2mol.
故选C
7.有A、B、C、D四种金属,当A、B组成原电池时,电子流动方向A→B;当A、D组成原电池时,A为正极;B与E构成原电池时,电极反应式为:E2﹣+2e﹣→E,B﹣2e﹣→B2+则A、B、D、E金属性由强到弱的顺序为()
A.A>B>E>D B.A>B>D>E C.D>E>A>B D.D>A>B>E
【考点】原电池和电解池的工作原理;常见金属的活动性顺序及其应用.
【分析】原电池中,电子由负极流向正极,活泼金属作负极,负极上失去电子,以此来比较金属的活泼性.
【解答】解:当A、B组成原电池时,电子流动方向A→B,则金属活泼性为A>B;
当A、D组成原电池时,A为正极,则金属活泼性为D>A;
B与E构成原电池时,电极反应式为:E2﹣+2e﹣→E,B﹣2e﹣→B2+,B失去电子,则金属活泼性为B>E,
综上所述,金属活泼性为D>A>B>E,
故选D.
8.在100mL 0.01mol/L KCl 溶液中,加入1mL 0.01mol/L AgNO3溶液,下列说法正确的是(AgCl Ksp=1.8×10﹣10)()
A.有AgCl沉淀析出B.无AgCl沉淀
C.无法确定 D.有沉淀但不是AgCl
【考点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质.
【分析】AgCl 的Ksp=1.8×10﹣10,若Qc=c(Ag+)c(Cl﹣)>Ksp,有沉淀生成,若Qc=Ksp 为沉淀溶解平衡,Qc<Ksp无沉淀生成,以此来解答.
【解答】解:在100mL 0.01mol/L KCl 溶液中,加入1mL 0.01mol/L AgNO3溶液,Qc=c
(Ag+)c(Cl﹣)=×=9.8×10﹣7>Ksp=1.8
×10﹣10,有沉淀生成,
故选A.
9.某溶液中含有两种溶质NaCl和H2SO4,它们的物质的量之比为3:1.用石墨做电极电解该混合溶液时,根据电极产物,可明显分为三个阶段,下列叙述不正确的是()A.阴极自始至终只有H2B.阳极先析出Cl2后析出O2
C.电解最后阶段为电解水 D.溶液pH不断增大,最后为7
【考点】电解原理.
【分析】根据电解原理:阳极离子的放电顺序:银离子>铜离子>氢离子,阴极离子的放电顺序:氯离子>氢氧根离子,溶液中含有两种溶质NaCl和H2SO4,根据电解原理判断放电的离子.
【解答】解:可以将溶质看成3molNaCl和1molH2SO4,再转化一下思想,可以看成2molHCl,1molNa2SO4,1molNaCl,
由于1molNa2SO4自始至终无法放电,且其溶液pH=7,暂时可以忽略,
则电解过程可先看成电解HCl,再电解NaCl,最后电解水,
即2HCl H2↑+Cl2↑,2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,
2H2O2H2↑+O2↑,
生成的NaOH为碱性,pH大于7.
A、阴极自始自终是氢离子放电,只析出H2,故A正确;
B、阳极氯离子先于氢氧根离子放电,先析出Cl2,后析出O2,故B正确;
C、电解最后阶段为电解水,故C正确;
D、溶液pH不断增大,最后生成的NaOH为碱性,pH大于7,故D错误;
故选D.
10.在密闭容器中进行如下反应:X2(g)+Y2(g)⇌2Z(g),已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol•Lˉ1、0.3mol•Lˉ1、0.2mol•Lˉ1,在一定条件下,当反应达到平衡时,各物质的浓度有可能是(mol•Lˉ1)()
A.Z为0.3 B.Y2为0.4 C.X2为0.2 D.Z为0.4
【考点】化学反应的可逆性.
【分析】化学平衡的建立,既可以从正反应开始,也可以从逆反应开始,或者从正逆反应开始,不论从哪个方向开始,物质都不能完全反应,
若反应向正反应进行到达平衡,X2、Y2的浓度最小,Z的浓度最大;
若反应逆正反应进行到达平衡,X2、Y2的浓度最大,Z的浓度最小;
利用极限法假设完全反应,计算出相应物质的浓度变化量,实际变化量小于极限值,据此判断分析.
【解答】解:若反应向正反应进行到达平衡,X2、Y2的浓度最小,Z的浓度最大,假定完全反应,则:
X2(气)+Y2(气)⇌2Z(气),
开始(mol/L):0.1 0.3 0.2
变化(mol/L):0.1 0.1 0.2
平衡(mol/L):0 0.2 0.4
若反应逆正反应进行到达平衡,X2、Y2的浓度最大,Z的浓度最小,假定完全反应,则:X2(气)+Y2(气)⇌2Z(气),
开始(mol/L):0.1 0.3 0.2
变化(mol/L):0.1 0.1 0.2
平衡(mol/L):0.2 0.4 0
由于为可逆反应,物质不能完全转化所以平衡时浓度范围为0<c(X2)<0.2,0.2<c(Y2)<0.4,0<c(Z)<0.4,故A正确、BCD错误.
故选A.
11.现有浓度为1mol/L的五种溶液:①HCl,②H2SO4,③CH3COOH,④NH4Cl,⑤NaOH,由水电离出的C(H+)大小关系正确的是()
A.④>③>①=⑤>②B.①=②>③>④>⑤C.②>①>③>④>⑤D.④>③>①>⑤>②
【考点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;盐类水解的应用.
【分析】酸或碱抑制水电离,含有弱根离子的盐促进水电离,酸的酸性越强,其抑制水电离程度越大,据此分析解答.
【解答】解:等浓度的这五种溶液中,氯化氢、硫酸和氢氧化钠都抑制水电离,硫酸中氢离子浓度是盐酸中氢离子浓度的2倍,所以硫酸抑制水电离程度大于盐酸和氢氧化钠,氢氧化钠中氢氧根离子浓度和盐酸中氢离子浓度相等,所以二者抑制水电离程度相等,醋酸中氢离子浓度小于盐酸,所以醋酸抑制水电离程度小于盐酸,氯化铵是强酸弱碱盐,促进水电离,所以由水电离出的C(H+)大小关系正确的是④>③>①=⑤>②,故选A.
12.已知:(1)Zn(s)+O2(g)═ZnO(s)△H=﹣348.3kJ•mol﹣1,
(2)2Ag(s)+O2(g)═Ag2O(s)△H=﹣31.0kJ•mol﹣1,
则Zn(s)+Ag2O(s)═ZnO(s)+2Ag(s)的△H等于()
A.﹣379.3kJ•mol﹣1B.﹣317.3kJ•mol﹣1
C.﹣332.8kJ•mol﹣1D.317.3kJ•mol﹣1
【考点】用盖斯定律进行有关反应热的计算.
【分析】根据已知的热化学反应方程式和目标反应,利用盖斯定律来计算目标反应的反应热,以此来解答.
【解答】解:由(1)Zn(s)+O2(g)═ZnO(s),△H=﹣348.3kJ•mol﹣1,
(2)2Ag(s)+O2(g)═Ag2O(s),△H=﹣31.0kJ•mol﹣1,
根据盖斯定律可知,
(1)﹣(2)可得Zn(s)+Ag2O(s)═ZnO(s)+2Ag(s),
则△H=(﹣348.3kJ•mol﹣1)﹣(﹣31.0kJ•mol﹣1)=﹣317.3kJ•mol﹣1,
故选:B.
13.常温下将10ml PH=13的Ba(OH)2溶液加水稀释至100ml,所得溶液的PH为()A.14 B.12.7 C.12 D.10
【考点】pH的简单计算.
【分析】pH=﹣lgc(H+),先根据溶液的pH计算氢氧根离子浓度,设稀释后的氢氧根离子浓度为c2,再根据c1V1=c2V2计算加入水后c2,结合Kw=c(H+)×c(OH﹣),求解氢离子浓度,根据H2O⇌H++OH﹣知,NaOH溶液中,氢离子浓度仅由水电离产生,根据pH=﹣lgc (H+).
【解答】解:pH=13的Ba(OH)2溶液中c(OH﹣)=0.1mol/L,加水稀释设稀释后的氢氧根离子浓度为c2,则c1V1=c2V2,0.1mol/L×10ml=c2×100ml,c2=0.01mol/L,Kw=c(H+)
×c(OH﹣),c(H+)===10﹣12mol/L,pH=﹣lgc(H+)=12,
故选C.
14.等体积等物质的量浓度的MOH强碱溶液和HA弱酸溶液混合后,混合溶液中有关离子浓度关系正确的是()
A.C(M+)>C(OH﹣)>C(A﹣)>C(H+)B.C(M+)>C(A﹣)>C(H+)>C(OH ﹣)
C.C(M+)>C(A﹣)>C(OH﹣)>C(H+)D.C(M+)+C(H+)>C(A﹣)+C(OH ﹣)
【考点】离子浓度大小的比较.
【分析】等体积等物质的量浓度MOH强碱和HA弱酸溶液混合后,反应生成强碱弱酸盐MA,由于弱酸根离子A﹣部分水解,溶液显示碱性,则c(M+)>c(A﹣)、c(OH﹣)>c (H+).
【解答】解:等体积等物质的量浓度MOH强碱和HA弱酸溶液混合后,二者恰好反应生成MA和水,
由于A﹣部分水解,溶液显示碱性,则c(OH﹣)>c(H+),根据电荷守恒可得:C(M+)+C (H+)=C(A﹣)+C(OH﹣),则c(M+)>c(A﹣),
溶液中离子浓度大小为:c(M+)>c(A﹣)>c(OH﹣)>c(H+),
故选C.
15.下列关于铜电极的叙述正确的是()
A.铜锌原电池中铜是正极
B.用电解法精炼粗铜时粗铜作阴极
C.在镀件上电镀铜时用金属铜作阴极
D.电解稀硫酸制H2、O2时铜作阳极
【考点】原电池和电解池的工作原理.
【分析】A.铜锌原电池中,锌作负极,铜作正极;
B.电解法精炼铜时,粗铜作阳极;
C.在镀件上电镀铜时,金属铜作阳极;
D.电解稀硫酸制取氢气、氧气时,阳极应该用惰性电极.
【解答】解:A.铜锌原电池中,锌易失电子而作负极,铜作正极,故A正确;
B.电解法精炼铜时,粗铜作阳极,纯铜作阴极,故B错误;
C.在镀件上电镀铜时,镀件作阳极,镀层铜作阳极,故C错误;
D.电解稀硫酸制取氢气和氧气时,如果用铜作阳极,则阳极上是铜放电而不是氢氧根离子放电,所以得不到氧气,应该用惰性电极作阳极,故D错误;
故选A.
16.有关如图装置中的叙述正确的是()
A.这是电解NaOH溶液的装置
B.Pt为正极,其电极反应为:O2+2H2O+4eˉ═4OHˉ
C.Fe为阳极,其电极反应为:Fe﹣2eˉ+2OHˉ═2Fe(OH)2
D.这是一个原电池装置,利用该装置可长时间的观察到Fe(OH)2沉淀的颜色
【考点】原电池和电解池的工作原理.
【分析】碱性条件下,铁、铂丝和含有空气的氢氧化钠溶液构成原电池,铁发生吸氧腐蚀,铁作负极,负极上铁失电子发生氧化反应,铂丝作正极,正极上氧气得电子发生还原反应.【解答】解:A.该装置符合原电池的构成条件,所以该装置属于原电池,故A错误;
B.Pt为正极,正极上氧气得电子生成氢氧根离子,其电极反应为:O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣,故B正确;
C.Fe为负极,其电极反应为:Fe﹣2eˉ+2OHˉ═2Fe(OH)2,故C错误;
D.该装置符合原电池的构成条件,所以属于原电池,发生铁的吸氧腐蚀,负极上电极反应式为Fe﹣2e﹣═Fe2+,正极上的电极反应式为:O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣,亚铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁,过量空气会迅速氧化Fe(OH)2生成红褐色的Fe(OH)3,所以不能长时间观察Fe(OH)2沉淀的颜色,故D错误;
故选B.
17.在室温下等体积的酸和碱的溶液,混合后PH一定等于7的是()
A.PH=3的盐酸和PH=11的氨水
B.PH=3的硝酸和PH=11的Ba(OH)2溶液
C.PH=3的硫酸和PH=11的氨水
D.PH=3的醋酸和PH=11的Ba(OH)2溶液
【考点】酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算.
【分析】A.盐酸是强电解质、NH3.H2O是弱电解质,pH=3的硝酸浓度小于pH=11的氨水,二者等体积混合,氨水有剩余;
B.硝酸和氢氧化钡都是强电解质,pH=3的硝酸中c(H+)等于Ba(OH)2中c(OH﹣),二者等体积混合,酸碱恰好反应生成强酸强碱盐;
C.硫酸是强电解质、NH3•H2O是弱电解质,pH=3的硫酸浓度小于pH=11的氨水,二者等体积混合,氨水有剩余;
D.醋酸是弱电解质、Ba(OH)2是强电解质,pH=3的醋酸浓度大于pH=11的Ba(OH)2浓度,而等体积混合醋酸有剩余.
【解答】解:A.盐酸是强电解质、NH3•H2O是弱电解质,pH=3的盐酸浓度小于pH=11的氨水,二者等体积混合,氨水有剩余,NH3•H2O电离程度大于NH4+水解程度,所以混合溶液呈碱性,pH>7,故A错误;
B.硝酸和氢氧化钡都是强电解质,pH=3的硝酸中c(H+)等于氢氧化钡溶液中的c(OH﹣),二者等体积混合,酸碱恰好反应生成强酸强碱盐,混合溶液呈中性,pH=7,故B正确;C.硫酸是强电解质、一水合氨是弱电解质,pH=3的硫酸浓度小于pH=11的氨水,二者等体积混合,氨水有剩余,NH3•H2O电离程度大于NH4+水解程度,所以混合溶液呈碱性,pH >7,故B错误;
D.醋酸是弱电解质、氢氧化钡是强电解质,pH=3的醋酸浓度大于pH=11的氢氧化钡的浓度,而等体积混合醋酸有剩余,醋酸电离程度大于醋酸根离子水解程度,混合溶液呈酸性,pH<7,故D错误;
故选B.
18.Na2S溶液中存在多种微粒,下列各微粒间的关系正确的是()
A.c(Na+)>c(S2﹣)>c(OH﹣)>c(HS﹣)>c(H+) B.c(Na+)+c(H+)═c(S2﹣)+c(HS﹣)+c(OH﹣)
C.c(Na+)═c(HS﹣)+2c(H2S)+2c(S2﹣)D.c(OH﹣)═c(H+)+c(HS﹣)+c(H2S)【考点】离子浓度大小的比较.
【分析】硫化钠是二元弱酸的正盐,硫离子有两步水解且第一步水解程度远远大于第二步,两步水解导致溶液呈碱性,但溶液中仍然存在电荷守恒和物料守恒,根据电荷守恒和物料守恒分析解答.
【解答】解:A.Na2S是强碱弱酸盐,S2﹣水解导致溶液呈碱性,但其水解程度较小,水电离也生成氢氧根离子,所以溶液中离子浓度大小顺序是c(Na+)>c(S2﹣)>c(OH﹣)>c(HS﹣)>c(H+),故A正确;
B.任何电解质溶液中都存在电荷守恒,根据电荷守恒得c(Na+)+c(H+)═2c(S2﹣)+c (HS﹣)+c(OH﹣),故B错误;
C.溶液中存在物料守恒,根据物料守恒得c(Na+)═2c(HS﹣)+2c(H2S)+2c(S2﹣),故C错误;
D.根据电荷守恒得c(Na+)+c(H+)═2c(S2﹣)+c(HS﹣)+c(OH﹣)、根据物料守恒得c(Na+)═2c(HS﹣)+2c(H2S)+2c(S2﹣),所以得c(OH﹣)═c(H+)+c(HS﹣)+2c(H2S),故D错误;
故选A.
19.在RNH2•H2O⇌RNH3++OH﹣的平衡中,要使RNH2•H2O的电离程度及c(OH﹣)都增大,可采取的措施是()
A.通入HCl B.加少量NaOH固体
C.加水 D.升温
【考点】弱电解质在水溶液中的电离平衡.
【分析】要使RNH2•H2O的电离程度及c(OH﹣)都增大,说明改变的条件是促进平衡向右移动,再结合离子间的反应、物质浓度的变化等来分析解答.
【解答】解:A.通入HCl时,氯化氢和氢氧根离子反应生成水,所以促进RNH2•H2O的电离程度增大,但c(OH﹣)浓度减小,故A错误;
B.加入少量NaOH固体,溶液中c(OH﹣)增大,但抑制RNH2•H2O电离,故B错误;C.加水稀释促进RNH2•H2O电离,但溶液中c(OH﹣)浓度减小,故C错误;
D.RNH2•H2O的电离是吸热反应,升高温度促进电离,溶液体积不变,所以氢氧根离子浓度增大,故D正确;
故选D.
20.下列有关用惰性电极电解CuSO4溶液一段时间后的说法正确的是()
A.电解过程中阳极质量不变
B.电解过程中溶液的pH不断升高
C.此时向溶液中加入适量的Cu2O固体可使溶液恢复到电解前的状况
D.电解后两极产生的气体体积比为2:1
【考点】电解原理.
【分析】用惰性电极电解一定物质的量浓度的CuSO4溶液,阳极上OH﹣放电生成O2,电极反应式为:4OH﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑;阴极上Cu2+放电生成Cu,所以阴极反应式为Cu2++2e ﹣=Cu;
A.用惰性电极电解CuSO4溶液,阳极发生氧化反应;
B.依据用惰性电极电解CuSO4溶液总方程式解答;
C.依据出什么加入什么的原则解答;
D.用惰性电解电解硫酸铜溶液时,阳极上氢氧根离子放电生成氧气,阴极上铜离子放电生成铜.
【解答】解:A.用惰性电极电解CuSO4溶液,阳极发生氧化反应,溶液中氢氧根离子失去电子生成氧气,阳极质量不变,故A正确;
B.用惰性电极电解硫酸铜方程式:2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4,反应生成硫
酸,所以溶液pH减小,故B错误;
C.由电解反应可知,从溶液中析出单质Cu和氧气,则可向溶液中加入适量的CuO固体可使溶液恢复电解前的状况,故C错误;
D.用惰性电解电解硫酸铜溶液时,阳极上氢氧根离子放电生成氧气,阴极上铜离子放电生成铜,当铜离子放电完后,相当于电解水,阳极生成氧气,阴极生成氢气,依据题干信息不能判断电极产生气体量的关系,故D错误;
故选:A.
二、填空题(每空2分,共60分)
21.A和B反应生成C,假定反应由A、B开始,它们的起始浓度均为1mol/L.反应进行2min后A的浓度为0.8mol/L,B的浓度为0.6mol/L,C的浓度为0.6mol/L.则2min内反应的平均速率V A=0.1mol•L﹣1•min﹣1,V B=0.2mol•L﹣1•min﹣1,V C=0.3mol•L﹣1•min ﹣1.该反应的化学反应方程式为A+2B=3C.
【考点】反应速率的定量表示方法.
【分析】根据v=计算出2min内用物质A、B、C表示的平均反应速率,再利用速率之比等于化学计量数之比确定系数,书写化学反应方程式.
【解答】解:v(A)==0.1 mol•L﹣1•min﹣1,
v(B)==0.2 mol•L﹣1•min﹣1,
v(C)==0.3 mol•L﹣1•min﹣1,
所以,v(A):v(B):v(C)=0.1 mol•L﹣1•min﹣1:0.2 mol•L﹣1•min﹣1:0.3 mol•L﹣1•min ﹣1=1:2:3,
化学计量数之比等于速率之比,反应方程式为A+2B=3C.
故答案为:V(A)=0.1 mol•L﹣1•min﹣1 V(B)=0.2 mol•L﹣1•min﹣1V(C)=0.3 mol•L﹣1•min﹣1
A+2B=3C
22.(1)今有2H2+O2═2H2O反应,构成燃料电池,电解质溶液为KOH,则电极反应式为2H2+4OH﹣﹣4e﹣=4H2O,O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣.
(2)若把KOH改为稀H2SO4作电解质,则电极反应式为H2﹣2e﹣=2H+,O2+4H++4e ﹣=2H2O.
两次的电解质不同,反应进行后,其溶液的pH分别有什么变化?(1)降低,(2)增大.
(3)若把H2改为CH4,用KOH作电解质,则电极反应式CH4﹣8e﹣+10OH﹣=CO32﹣
+7H2O,2O2+4H2O+8e﹣=8OH﹣.
【考点】原电池和电解池的工作原理.
【分析】(1)根据题给总反应式可知,H2在反应中被氧化,应从负极通入,又因为是KOH 溶液,不可能生成H+,负极反应为H2﹣2e﹣+2OH﹣=2H2O,正极反应为O2+2H2O+4e﹣=4OH ﹣;
(2)把KOH改为稀H2SO4作电解质,溶液中不可能生成OH﹣,故负极反应为H2﹣2e﹣=2H+,正极反应为O2+4H++4e﹣=2H2O,以此解答该题;
(3)把氢气改为甲烷,负极上甲烷失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水,正极上氧气得电子生成氢氧根离子.
【解答】解:(1)燃料与氧气燃烧的总化学方程式为2H2+O2=2H2O,电解质溶液呈碱性,所以H2在反应中被氧化,O2被还原,H2应在负极发生反应,O2在正极反应,负极的电极方程式为H2﹣2e﹣+2OH﹣=2H2O,正极的电极反应式为:O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣;产物是水,相当于将氢氧化钾稀释,pH降低,
故答案为:2H2+4OH﹣﹣4e﹣=4H2O;O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣;
(2)如把KOH改为用稀H2SO4作电解质溶液,则负极的电极方程式为:H2﹣2e﹣=2H+,正极:O2+4H++4e﹣=2H2O;产物是水,将硫酸稀释,所以pH升高,(1)和(2)的反应进行后,其溶液的pH分别是降低、增大;
故答案为:H2﹣2e﹣=2H+;O2+4H++4e﹣=2H2O;(1)降低;(2)增大;
(3)若把H2改为CH4,KOH作电解质,负极上甲烷失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水,电极反应式为CH4﹣8e﹣+10OH﹣=CO32﹣+7H2O,正极上氧气得电子生成氢氧根离子,即2O2+4H2O+8e﹣=8OH﹣.
故答案为:CH4﹣8e﹣+10OH﹣=CO32﹣+7H2O;2O2+4H2O+8e﹣=8OH﹣.
23.反应A(g)+B(g)⇌C(g)+D(g)过程中的能量变化如图所示,回答下列问题.
(1)该反应是放热反应(填“吸热”、“放热”).
(2)当反应达到平衡时,升高温度,A的转化率减小(填“增大”、“减小”或“不变”),原因该反应正反应为放热反应,升高温度使平衡向逆反应方向移动.
【考点】反应热和焓变.
【分析】(1)反应物的总能量高于生成物的总能量为放热反应,反应物的总能量低于生成物的总能量为吸热反应;
(2)依据温度对平衡移动的影响分析解答:升高温度平衡向吸热方向移动.
【解答】解:(1)由反应过程中的能量变化图可知:A(g)+B(g)⇌C(g)+D(g)过程中,反应物的总能量高于生成物的总能量为放热反应;
故答案为:放热;
(2)该反应正反应是放热反应,升高温度平衡向逆反应移动,所以A的转化率减小;
故答案为:减小;该反应正反应为放热反应,升高温度使平衡向逆反应方向移动.
24.按要求对下图中两极进行必要的连接并填空:
(1)在A图中,使铜片上冒H2气泡.请加以必要连接,则连接后的装置叫原电池.电极反应式:锌板:Zn﹣2e﹣=Zn2+;铜板:2H2++2e﹣=H2↑.
(2)在B图中,使a极析出铜,则b析出:O2.加以必要的连接后,该装置叫电解池.电极反应式,a极:Cu2++2e﹣=Cu b极:4OH﹣﹣4e﹣=O2↑+2H2O,.在经。