江苏省常熟市2022-2023学年高二下学期期中考试化学试题
一、单选题
1.下列措施能促进水的电离,并使的是( )
A.向水中加入少量NaCl B.将水加热煮沸
C.向水中加入少量 D.向水中加入少量
2.下列有关化学用语表达正确的是( )
A.溶液中的水解反应方程式:
B.的溶解平衡表达式:
C.的水解方程式:
D.的电离方程式:
3.(2022高二上·海安期末)盐类水解在生产、生活中应用广泛,下列物质的用途与盐类水解无关的是
A.用可溶性铁盐和铝盐作自来水的净水剂
B.用Na2CO3溶液处理锅炉里的CaSO4水垢
C.用饱和NaHCO3溶液与Al2(SO4)3溶液作泡沫灭火剂原料
D.利用加热TiCl4溶液的方法制取TiO2·xH2O,进而制备纳米级TiO2
4.化学常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。下列图像描述不正确的是( )
A.图①表示弱电解质在水中建立电离平衡的过程
B.图②表示强碱滴定强酸的滴定曲线
C.图③表示25℃时分别稀释pH=11的NaOH溶液和氨水时溶液pH的变化,曲线Ⅱ表示氨水
D.图④可表示溶液中通入至过量的过程中溶液导电性的变化
5.下列物质性质与用途具有对应关系的是( )
A.具有还原性,可除去废水中的
B.硫酸铜溶液呈酸性,可用作泳池杀菌剂
C.受热易分解,可用作泡沫灭火剂
D.具有强氧化性,可用于水体消毒
6.下列说法正确的是( )
A.醋酸溶液加水稀释后,减小,醋酸的电离程度增大
B.同温度下,醋酸溶液,醋酸溶液,则
C.常温下,pH=2和pH=12的两种溶液等体积混合后,溶液中的物质的量浓度一定等于
D.溶液中:
7.已知25℃时,。下列关于NaClO溶液说法正确的是( )
A.溶液中:
B.长期露置在空气中,释放,漂白能力减弱
C.25℃,pH=7.0的NaClO和HClO的混合溶液中,
D.通入过量,反应的离子方程式为
8.已知H2C2O4是一种二元弱酸。 室温下,通过下列实验探究K2C2O4溶液的性质。
实验 实验操作和现象
1 测得0.1mol/L的KHC2O4溶液的pH约为5.6
2 向硫酸化KMnO4溶液中滴加过量0.1mol/L的K2C2O4溶液,溶液紫红色褪色
3 向0.1mol/L KHC2O4溶液中加入等体积0.1mol/L的Ba(OH)2溶液,溶液变浑浊
4 向5mL0.1mol/L KHC2O4溶液中滴加少量0.1mo/L KOH溶液,无明显现象
若忽略溶液混合时的体积变化,下列说法正确的是( )
A.依据实验1推测:Kw >Ka1(H2C2O4)×Ka2(H2C2O4)
B.依据实验2推测:K2C2O4溶液具有较强氧化性
C.依据实验3推测:Ksp (BaC2O4)<2.5×10-3
D.依据实验4推测:反应后溶液中有c(K+)=c(H2C2O4) +c() +c ()
9.化学中常用AG表示溶液的酸度,。室温下,向20.00mL0.10mol·L-1的某一元碱MOH溶液中滴加未知浓度的稀硫酸溶液,混合溶液的温度与酸度 AG 随加入稀硫酸体积的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.该硫酸浓度为 0.10mol·L-1
B.室温下MOH 的电离常数 Kb=10-5
C.b、c、d 三点对应的溶液中,水的电离程度大小为 c>b=d
D.稀释 MOH 溶液,MOH 的电离程度增大,c(OH-)增大
10.室温下,下列实验探究方案能达到探究目的的是( )
选项 实验探究方案 探究目的
A 向盛有Fe(NO3)2溶液的试管中滴加几滴稀硫酸,振荡,观察溶液颜色变化 具有氧化性
B 向溶液X中加入稀硫酸,并将产生的无色气体通入澄清石灰水中,观察是否有沉淀生成 溶液X中含有或
C 用pH试纸分别测定浓度均为0.1mol/L的NaCN和NaClO溶液的pH
D 常温下,向10mL0.1mol/LNaCl溶液中滴加5滴0.1mol/LAgNO3溶液,充分反应后,再滴加5滴0.1mol/LKI溶液,观察沉淀颜色变化
A.A B.B C.C D.D
11.(2023·南通)无水常用作芳烃氯代反应的催化剂。以废铁屑(主要成分Fe,还有少量、C和)制取无水的流程如下,下列说法正确的是
A.“过滤”所得滤液中大量存在的离子有:、、、
B.“氧化”时可使用新制氯水作氧化剂
C.将“氧化”后的溶液蒸干可获得
D.“脱水”时加入能抑制的水解,原因是与水反应生成和HCl
12.为制取含浓度较高的溶液,下列图示装置和原理均正确,且能达到实验目的的是( )
A.制取氯气 B.制取氯水 C.提高浓度 D.过滤
A.A B.B C.C D.D
13.实验室以BaS为原料制备晶体,下列有关实验原理、装置和操作说法不正确的是( )
A.根据实验可得酸性顺序:
B.装置乙中的a用于防止倒吸
C.将溶液蒸发浓缩、降温结晶得到产品
D.装置丙用于吸收尾气中的
14.浓盐酸和高锰酸钾在室温下即可制备氯气,用如图装置制备少量的氯气并探究其性质。下列说法正确的是( )
A.高锰酸钾和浓盐酸反应的离子方程式为:
B.根据溴化钠和碘化钠中的现象可证明氧化性:
C.紫色石蕊试液先变红后褪色,说明氯气具有酸性和强氧化性
D.可用饱和食盐水代替NaOH溶液吸收多余的氯气
二、非选择题
15.
(1)已知t℃时,溶液的,的HA溶液中。
请回答下列问题:
该温度下,溶液中水电离出的 。
(2)在室温下,蒸馏水稀释溶液时,下列呈减小趋势的是____。
A.水的电离程度 B.
C.溶液中和的乘积 D.溶液中的值
(3)室温下,取pH=2的盐酸和HA溶液各100mL,向其中分别加入适量的Zn粒,反应过程中两溶液的pH变化如图所示:
①图中表示HA溶液pH变化曲线的是 。(填“A”或“B”)
②设HA溶液中加入Zn的质量为,盐酸中加入Zn的质量为,则 (填“>”“<”或“=”)。
(4)常温下,用NaOH溶液作捕捉剂不仅可以降低碳排放,还可得到。
①若某次捕捉后得到pH=10的溶液,则溶液中 。(已知:在常温下,、)
②现将固体浸泡在2L一定浓度的溶液中,使沉淀转化为。则发生转化的离子方程式为 (同时注明各物质的状态)。理论上至少需要浓度为 溶液才可以将开始转化为。(已知:常温下,,忽略溶液体积的变化。)
(5)写出通入NaOH和的混合溶液中制备亚氯酸钠的离子方程式 。
16.食醋是日常饮食中的一种调味剂,国家标准规定酿造食醋中醋酸含量不得低于0.035g/mL,实验室用标准NaOH溶液测定食醋中醋酸的浓度,以检测食醋是否符合国家标准,某品牌白醋的醋酸浓度测定过程如图所示,请回答:
(1)选用上述 (填“甲”或“乙”)滴定管量取10.00mL白醋后,将白醋稀释至100mL时,需要使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。
(2)某同学用酸碱中和滴定法测定该品牌白醋的醋酸浓度,当醋酸与氢氧化钠恰好完全反应时,测得溶液中,则此时溶液中的pH= 。(已知:室温下醋酸的)
(3)根据该同学的计算结果,应该选 作指示剂。(填“酚酞”、“甲基橙”或“石蕊”)
(4)该滴定达到终点时的现象是 。
(5)某次实验滴定开始和结束时,碱式滴定管中的液面如下图所示,则所用NaOH溶液的体积为 mL。
(6)用标准的溶液滴定上述稀释后的醋酸溶液,滴定结果如下表所示:
滴定次数 待测溶液的体积/mL 标准溶液的体积
滴定前刻度/mL 滴定后刻度/mL
1 25.00mL 0.02 25.01
2 25.00mL 0.70 25.71
3 25.00mL 0.50 24.2
则该品牌白醋中醋酸含量为 mg/mL。
(7)下列操作中,可能使所测白醋中醋酸的浓度数值偏高的是____。(填编号)。
A.取待测液的滴管,取液前滴定管尖嘴处无气泡,取液后尖嘴处出现气泡
B.滴定前盛放白醋稀溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C.碱式滴定管未用标准NaOH溶液润洗就直接注入标准NaOH溶液
D.读取NaOH溶液体积时,开始时俯视读数,滴定结束时仰视读数
(8)有一支50mL的酸式滴定管,其中盛有溶液,液面恰好在10.00mL刻度处,现把管内液体全部放出,用量筒接收,得到溶液的体积是____。
A.等于10mL B.等于40mL C.大于40mL D.不能确定
17.是一种蓝色易溶于水的细粒结晶,主要用于电镀、医药、以及印染工业等。以一种含镍废液(主要成分是和,还含有少量、、)为原料制取的过程如下:
已知不同金属离子生成氢氧化物沉淀所需的pH如下表。
开始沉淀的pH 2.7 7.0 4.4 7.1 7.6 9.3
完全沉淀的pH 3.7 9.6 6.4 9.2 9.2 10.8
(1)“氧化”时,主要发生反应的离子方程式为 。
(2)加入NiO能除去Fe、Cu的原因为 ,应调节溶液pH的范围为 。
(3)向“除Fe、Cu”后的滤液中加入NaF溶液,使转化为沉淀除去。
①若溶液pH偏低,将会导致沉淀不完全,其原因是 。
②用NaF除镁而不用,与反应有关,该反应的平衡常数为 (结果保留两位有效数字)。[,]
(4)的萃取率随溶液pH变化关系如题图所示。萃取时应调节溶液pH的范围为 。
(5)通过氧化、除杂(铁、铜、镁)、萃取、反萃取、沉淀等过程,可制备。已知能被有机萃取剂(简称HA)萃取,其萃取原理可表示为(水层)(有机层)(有机层)(水层),则反萃取最好加入的试剂是____。
A. B. C.
18.以电石渣制备。电石渣主要成分为,制备的流程如下:
已知:氯化时存在与作用生成的反应,进一步转化为,少量热分解为和。
(1)生成的化学方程式为 。
(2)提高转化为的转化率的可行措施有____。(填序号)。
A.适当减缓通入速率
B.加水使完全溶解
C.充分搅拌浆料
(3)滤液中与的物质的量之比 5∶1(填“>”、“<”或“=”)。
(4)“转化”时向滤液中加入KCl固体将转化为,可能的原因是 。
(5)该流程制得的样品中含少量KCl杂质,为测定产品纯度进行如下实验:准确称取5.049g样品溶于水中,配成250mL溶液,从中取出25.00mL于锥形瓶中,加入适量葡萄糖,加热使全部转化为,加入少量溶液作指示剂,用溶液进行滴定至终点,消耗溶液体积。计算样品的纯度。(请写出计算过程) 。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】电解质在水溶液中的电离;水的电离
【解析】【解答】A.钠离子与氯离子,都不能使氢离子或氢氧根离子浓度变化,不影响水的电离,A不符合题意;
B.加热促进水的电离,氢离子和氢氧根浓度还是相等,溶液仍呈中性,B不符合题意;
C.加入少量Na2CO3,碳酸根离子结合水电离生成的氢离子生成碳酸氢根离子,促进水的电离,溶液中的c(OH )>c(H+),C不符合题意;
D.加入少量NH4Cl,铵根离子结合水电离生成的氢氧根离子生成一水合氨,促进水的电离,溶液中c(H+)>c(OH ),D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.钠离子与氯离子,不影响水的电离;
B.加热促进水的电离,氢离子和氢氧根浓度还是相等,溶液仍呈中性;
C.碳酸根离子结合水电离生成的氢离子生成碳酸氢根离子,促进水的电离;
D.铵根离子结合水电离生成的氢氧根离子生成一水合氨,促进水的电离。
2.【答案】B
【知识点】水解反应;离子方程式的书写;电离方程式的书写
【解析】【解答】A.铝离子水解为可逆的,用可逆符号,A不符合题意;
B. 的溶解平衡为可逆的,B符合题意;
C. 的水解生成碳酸和氢氧根离子,C不符合题意;
D.碳酸是弱酸,分步电离,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.水解是可逆的反应,用可逆符号;
B. 的溶解平衡是可逆的;
C. 的水解生成碳酸和氢氧根离子;
D.碳酸是弱酸,分步电离。
3.【答案】B
【知识点】盐类水解的应用
【解析】【解答】A. 用可溶性铁盐和铝盐作自来水的净水剂利用了铝离子、铁离子水解生成氢氧化铝、氢氧化铁胶体,二者可以吸附水中悬浮的难溶性杂质沉降而净水,与盐类的水解有关,故A不符合;
B. 用Na2CO3溶液处理锅炉里的CaSO4水垢,发生沉淀转化,将难溶于酸的CaSO4转化为易溶于酸的碳酸钙,而后用酸去除碳酸钙,与盐类的水解无关,故B符合;
C. NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液混合,碳酸氢根离子和铝离子发生双水解反应,会迅速产生二氧化碳和氢氧化铝沉淀,与盐类的水解有关,故C不符合;
D. TiCl4溶于大量水,发生水解反应TiCl4 +(2+ x) H2O TiO2 xH2O+ 4HCl,加入大量水并加热,HCl挥发,促使水解趋于完全,所得TiO2 xH2O经焙烧得到TiO2,与盐类的水解有关,故D不符合;
故答案为:B。
【分析】A.铝离子、铁离子水溶液中水解生成的氢氧化铝、氢氧化铁胶体具有吸附性;
C.碳酸氢根离子和铝离子发生双水解反应产生二氧化碳和氢氧化铝沉淀;
D.钛离子和水反应生成TiO2 xH2O和氢离子,加热可以促进Ti4+的水解。
4.【答案】D
【知识点】电解质溶液的导电性;弱电解质在水溶液中的电离平衡;电离平衡常数
【解析】【解答】A.平衡时正逆反应速率相等,A不符合题意;
B.强碱滴定强酸,溶液pH增大,pH突变,B不符合题意;
C.25℃时分别稀释pH=11的NaOH溶液和氨水,氨水pH变化小,NaOHpH变化大,C不符合题意;
D.向CH3COOH溶液中通入NH3生成醋酸铵,体积不变,离子浓度变大,导电性增强,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.平衡时正逆反应速率相等;
B.强碱滴定强酸的pH判断;
C.稀释NaOH溶液和氨水,氨水pH变化小,NaOH pH变化大;
D.离子浓度变大,导电性增强。
5.【答案】D
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系;氧化还原反应;氧化性、还原性强弱的比较;硫化氢
【解析】【解答】A.H2S可除去Hg2+,生成HgS沉淀,A不符合题意;
B.铜离子能使蛋白质变性,可用作泳池杀菌剂,B不符合题意;
C.碳酸氢钠和硫酸铝双水解,生成二氧化碳和氢氧化铝,可用作泡沫灭火剂,C不符合题意;
D.ClO2有强氧化性,可以杀菌,用于水体消毒,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.Hg2+和S2-生成HgS沉淀;
B.铜离子能使蛋白质变性;
C.碳酸氢钠和硫酸铝双水解,生成二氧化碳和氢氧化铝;
D.ClO2有强氧化性,可以杀菌。
6.【答案】B
【知识点】电解质在水溶液中的电离;弱电解质在水溶液中的电离平衡;水的电离
【解析】【解答】A. 醋酸溶液加水稀释后,促进醋酸电离,电离程度增大, 增大,A不符合题意;
B.同温度下, 醋酸溶液 ,加水稀释10倍后pH为a+1,CH3COOH是弱酸,稀释促进CH3COOH的电离,有更多H+, ,B符合题意;
C.常温下,若pH=2盐酸和pH=12氨水等体积混合后,NH3.H2O过量,显碱性,溶液中H+的物质的量浓度小于1x10-7mol/L,C不符合题意;
D.根据物料守恒,c(NH4+)=2[c(S2-)+c(HS-)+C(H2S)],D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.加水稀释,促进醋酸电离,电离程度增大;
B.CH3COOH是弱酸,稀释促进电离,有更多H+;
C.NH3.H2O过量,显碱性;
D.物料守恒的判断。
7.【答案】C
【知识点】电解质在水溶液中的电离;弱电解质在水溶液中的电离平衡;水的电离
【解析】【解答】A.NaClO溶液是强碱弱酸盐,显碱性,A不符合题意;
B.NaClO与水和二氧化碳反应生成次氯酸,次氯酸见光易分解生成氯气,漂白液失效,B不符合题意;
C.根据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(ClO-)+c(OH-),pH=7,c(H+)=c(OH-),所以c(Na+)=c(ClO-),c(HClO)大于c(Na+)=c(ClO-),C符合题意;
D.次氯酸钠有强氧化性,会把二氧化硫氧化为硫酸根,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.NaClO溶液是强碱弱酸盐,显碱性;
B.NaClO与水和二氧化碳反应生成次氯酸,次氯酸见光易分解生成氯气,漂白液失效;
C.根据电荷守恒判断离子浓度大小;
D.次氯酸钠有强氧化性,会把二氧化硫氧化为硫酸根。
8.【答案】C
【知识点】氧化性、还原性强弱的比较;比较弱酸的相对强弱的实验;电离平衡常数
【解析】【解答】A.实验1测得 0.1mol/L KHC2O4溶液的pH约为5.6, HC2O4 -电离大于水解,Kh1>Kh2,A不符合题意;
B.溶液紫红色褪色,酸性KMnO4有氧化性,B不符合题意;
C.加等体积 0.1mol/L Ba(OH)2溶液,草酸根离子浓度为0.05mol/L,钡离子浓度为0.05mol/L,Qc=c(Ba2+)×c(C2O42-)=2.5×10 3,此时产生沉淀,2.5×10 3>Ksp (BaC2O4),C符合题意;
D.滴加少量 0.1mo/L KOH溶液,溶质是草酸氢钾和少量草酸钾,存在c(K+)>c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-),D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.HC2O4 -电离大于水解;
B.酸性KMnO4有氧化性;
C.沉淀溶解平衡的判断;
D.离子浓度大小的比较。
9.【答案】B
【知识点】电解质在水溶液中的电离;弱电解质在水溶液中的电离平衡;电离平衡常数
【解析】【解答】A.中和反应生成了强酸弱碱盐,MOH是一元弱碱,稀硫酸加入20mL时恰好完全中和,设稀硫酸浓度为xmol/L,根据比例关系有2/(20x10-3x0.1)=1/20x10-3x,x=0.05mol/L,A不符合题意;
B.未加稀硫酸时,AG=-8,c(H+)/c(OH-)=10-8,常温下KW=c(H+)xc(OH-)=1x10-14,根据两式得c(OH-)=10-3mol/L,MOH电离常数Kb=c(M+)xc(OH-)/c(MOH)=10-3x10-3/0.1=10-5,B符合题意;
C.c点为酸碱恰好完全反应时,生成了强酸弱碱盐,M+的水解促进水的电离,b点时MOH有一半被中和,有MOH与M2SO4,MOH是弱碱,对水的电离有一定抑制作用,从c点后,硫酸过量,硫酸是强酸,对水的电离抑制程度较大,水的电离程度:c>b>d,C不符合题意;
D.稀释 MOH 溶液,电离程度增大,小于被稀释的程度,c(OH-)减小,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.中和反应生成了强酸弱碱盐,MOH是一元弱碱;
B.电离常数的计算;
C.水解促进水的电离,硫酸是强酸,对水的电离抑制程度较大;
D.稀释溶液,浓度减小。
10.【答案】D
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;硫酸盐;化学实验方案的评价;电离平衡常数
【解析】【解答】A.发生的反应是:3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO+2H2O,溶液颜色由浅绿色变为橙黄色,体现NO3-的氧化性,A不符合题意;
B.SO2和CO2通入到澄清石灰水中均能生成白色沉淀,不能确定溶液X中含有或 ,还可能是SO32-或者HSO3-,B不符合题意;
C.由于NaClO具有强氧化性,能够漂白pH试纸,则不能用pH试纸测量NaClO溶液的pH值,C不符合题意;
D.滴加AgNO3溶液,充分反应后可以观察到白色沉淀产生,再滴加5滴0.1mol/LKI溶液,产生黄色沉淀,存在溶解平衡,得出 ,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.硝酸能把亚铁离子氧化成铁离子;
B.SO2和CO2通入到澄清石灰水中均能生成白色沉淀;
C.NaClO有强氧化性,能够漂白pH试纸;
D.溶解平衡的判断。
11.【答案】B
【知识点】制备实验方案的设计
【解析】【解答】A.铁屑中主要成分Fe ,铁和铁离子生成亚铁离子,故“过滤”所得滤液中大量存在的离子有:、、,A不符合题意;
B.氯气具有氧化性,且不引入新杂质,故“氧化”时可使用新制氯水作氧化剂,B符合题意;
C.铁离子水解生成氢氧化铁,故不能将“氧化”后的溶液蒸干来获得,C不符合题意;
D.是与水反应生成和HCl,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.铁和铁离子反应;
B.氯气具有氧化性,且不引入新杂质;
C.铁离子水解生成氢氧化铁;
D.元素化合价不会变化。
12.【答案】C
【知识点】氯气的化学性质;氯气的实验室制法;过滤
【解析】【解答】A.用浓盐酸与二氧化锰制取氯气时应该加热,缺少加热仪器,A不符合题意;
B.通入饱和食盐水的目的是除去氯气中的氯化氢,应长进短出,B不符合题意;
C.加入碳酸钙固体,HCl与碳酸钙反应,氢离子浓度减小,平衡向正反应方向移动,HClO浓度增加,C符合题意;
D.漏斗下端没有紧靠烧杯内壁,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.用浓盐酸与二氧化锰制取氯气时应该加热,缺少加热仪器;
B.通入饱和食盐水的目的是除去氯气中的氯化氢,应长进短出;
C.平衡方向移动的判断;
D.过滤漏斗下端要紧靠烧杯内壁。
13.【答案】A
【知识点】蒸发和结晶、重结晶;常见气体制备原理及装置选择;制备实验方案的设计
【解析】【解答】A.浓硫酸和氯化钠加热生成氯化氢气体,是难挥发性酸制取挥发性酸,不体现酸性强弱,A符合题意;
B.氯化氢极易溶于水,a可用于防止倒吸,B不符合题意;
C.将 溶液蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、烘干得到产品,C不符合题意;
D. 有毒,会污染空气,碱液用于吸收 ,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.浓硫酸和氯化钠加热生成氯化氢气体,是难挥发性酸制取挥发性酸;
B.氯化氢极易溶于水;
C.溶液蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、烘干得到产品;
D.碱液用于吸收H2S。
14.【答案】A
【知识点】氧化还原反应;氯气的化学性质;氯气的实验室制法
【解析】【解答】A.高锰酸钾和浓盐酸反应的离子方程式为: ,A符合题意;
B.氯气和碘化钠溶液生成碘单质,氯气和溴化钠溶液反应生成溴单质,不能说明溴单质氧化性大于碘单质,B不符合题意;
C.氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,遇到紫色石蕊试液先变红后褪色,C不符合题意;
D.饱和食盐水不能吸收氯气,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.高锰酸钾和浓盐酸反应的离子方程式为: ;
B.氯气和碘化钠溶液生成碘单质,氯气和溴化钠溶液反应生成溴单质;
C.氯气与水反应生成盐酸和次氯酸;
D.饱和食盐水不能吸收氯气。
15.【答案】(1)
(2)D
(3)B;>
(4)0.47;;
(5)
【知识点】电解质在水溶液中的电离;弱电解质在水溶液中的电离平衡;水的电离;离子方程式的书写;电离平衡常数
【解析】【解答】(1) 的HA溶液中c(H+)=10-3mol/L,溶液中的OH-全部来自水的电离,水电离出的= 1x10-13x1x10-3= ;
(2) A.加水稀释时,酸浓度减小,对水的电离抑制作用减弱,水电离程度增大,A不符合题意;
B.c(A-)/c(HA)=Ka/c(H+),Ka不变,c(H+)减小, 增大,B不符合题意;
C.溶液中 和 的乘积是Kw,温度不变,Kw不变,C不符合题意;
D.稀释时,溶液中c(A-),c(HA)都减小, 减小,D符合题意;
(3)①加Zn,HA电离程度增大,H+浓度减小较慢,曲线B是HA溶液,选B;
②pH由2到4时,HA减小的物质的量大于HCl减小的物质的量,HA消耗的Zn质量较大,m1>m2,
(4)①pH=10,c(H+)=1x10-10mol/L,得 ; 溶液中 Ka2/c(H+)=4.7x10-11/1x10-10=0.47;
②现将固体浸泡在2L一定浓度的溶液中,使沉淀转化为,离子方程式为 ,平衡常数K=1x10-10/2.5x10-9=0.04,饱和硫酸钡溶液中c(SO42-)=1x10-5mol/L,c(CO32-)=1x10-5/0.04=2.5x10-4mol/L,理论上至少需要 浓度才可以将开始转化为 ;
(5) 中Cl化合价从+4价降到+3价, 作氧化剂,被还原, 中O化合价从-1价升到0价,氧化产物是O2,离子方程式为 ;
【分析】(1) 水电离的浓度计算 ;
(2) A.加水稀释时,对水的电离抑制作用减弱,水电离程度增大;
B. 离子比值大小的判断 ;
C.温度不变,Kw不变;
D.稀释时,离子浓度都减小;
(3)①电离程度的判断。
②一定浓度的溶液中,沉淀可转化为,平衡常数的计算 ;
(5) 可作氧化剂,被还原, 可做还原剂,被氧化。
16.【答案】(1)甲;胶头滴管、100mL容量瓶
(2)8
(3)酚酞
(4)当滴入最后半滴氢氧化钠溶液时,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内溶液不褪色
(5)26.10
(6)36
(7)C;D
(8)C
【知识点】实验装置综合;中和滴定;酸(碱)式滴定管的使用
【解析】【解答】(1) 选用上述甲滴定管量取10.00mL白醋后,需要使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和胶头滴管、100mL容量瓶;
(2) = c(H+)/Ka= c(H+)/1.8x10-5,c(H+)=10-8mol·L-1 ,此时溶液中的pH=-lg10-8=8;
(3) 醋酸钠水解使溶液显碱性,应选酚酞作指示剂;
(4) 该滴定达到终点时的现象是当滴入最后半滴氢氧化钠溶液时,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内溶液不褪色;
(5) 所用NaOH溶液的体积为=26.10mL-0.00mL=26.10mL;
(6) 第三次实验消耗氢氧化钠溶液体积偏大,舍去,消耗标准NaOH溶液的体积(24.99+25.01)/2= mL=25.00mL,测得稀释后白醋中醋酸的浓度为 25x0.06/25=0.06000mol/L,转化为国家标准,浓度为0.06x60/1000×100/10=0.03600g/mL>0.035g/mL,该品牌白醋中醋酸含量为36mg/mL,该白醋符合国家标准;
(7) A. 取待测液的滴管,取液前滴定管尖嘴处无气泡,取液后尖嘴处出现气泡,会使消耗标准液体积偏小,所测白醋中醋酸浓度数值偏小,A不符合题意;
B. 滴定前盛放白醋稀溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥,无影响,B不符合题意;
C. 碱式滴定管未用标准NaOH溶液润洗就直接注入标准NaOH溶液,被水稀释,会造成消耗标准NaOH溶液体积偏大,白醋中醋酸浓度数值会偏高,C符合题意;
D. 读取NaOH溶液体积时,开始时俯视读数,滴定结束时仰视读数,消耗标准液的体积偏大,白醋中醋酸的浓度数值会偏高,D符合题意;
(8) 50mL的酸式滴定管,当其中盛有溶液,液面恰好在10.00mL刻度处,把管内液体全部放出,用量筒接收,得到溶液的体积是大于50mL-10mL=40mL;
【分析】(1) 滴定需要使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和胶头滴管、100mL容量瓶;
(2) c(H+)计算PH;
(3) 醋酸钠水解使溶液显碱性;
(4) 该滴定达到终点时的现象是当滴入最后半滴氢氧化钠溶液时,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内溶液不褪色,白醋中醋酸含量的计算;
A. 取液前滴定管尖嘴处无气泡,取液后尖嘴处出现气泡,会使消耗标准液体积偏小;
B. 滴定前锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥,无影响;
C. 碱式滴定管未用标准NaOH溶液润洗就直接注入标准NaOH溶液,被水稀释,会造成消耗标准NaOH溶液体积偏大;
D. 读取NaOH溶液体积时,开始时俯视读数,滴定结束时仰视读数,消耗标准液的体积偏大。
17.【答案】(1)
(2)加入NiO消耗溶液中的且不引入杂质离子;
(3)若溶液pH偏低,浓度偏大,与结合成弱酸HF,从而减小的浓度,导致沉淀不完全;
(4)
(5)B
【知识点】化学平衡常数;二价铁离子和三价铁离子的检验;物质的分离与提纯;除杂;制备实验方案的设计;离子方程式的书写
【解析】【解答】(1) “氧化”时,过氧化氢酸性条件下氧化亚铁离子,离子方程式为 ;
(2) 加入NiO能除去Fe、Cu的原因为加入NiO消耗溶液中H+的且不引入杂质离子,根据金属离子开始沉淀的pH和完全沉淀的pH分析,而不能沉淀Ni2+,应调节溶液pH的范围为 ;
(3) 向“除Fe、Cu”后的滤液中加入NaF溶液, 使转化为沉淀除去 。
①沉淀不完全原因是若溶液pH偏低,H+浓度偏大,与F-结合成弱酸HF,从而减小F-的浓度,导致沉淀不完全;
②用NaF除镁而不用 ,与反应 有关,该反应的平衡常数为K=c(CO32-)/c2(F-)=Ksp(MgCO3)/Ksp(MgF2)=2.6x10-5/6.4x10-9= ;
(4) 要萃取Ni2+时,尽量不萃取Co2+,应调节溶液pH的范围为 ;
(5) 萃取原理可表示为 (水层)(有机层)(有机层)(水层) 要反萃取,应增加氢离子浓度,平衡逆向移动,不能加入碱,加碱会消耗H+,使平衡正向移动,反萃取最好加入的试剂是 ;
【分析】(1) 过氧化氢酸性条件下氧化亚铁离子 ;
(2) 加入NiO消耗溶液中H+且不引入杂质离子 ;
(3) 加NaF溶液, 使转化为沉淀 ;
①H+与F-结合成弱酸HF;
②平衡常数的计算 ;
(4)调节溶液pH的范围的判断 ;
(5) 平衡移动方向的选择。
18.【答案】(1)
(2)A;C
(3)>
(4)相同温度下,的溶解度比小
(5)97.05%
【知识点】化学反应速率;氯气的化学性质;除杂;中和滴定;制备实验方案的设计;物质的量的相关计算
【解析】【解答】(1)生成的化学方程式为 : ;
(2) A.适当减缓通入 速率,充分反应,提高转化率,A符合题意;
B.加水使 完全溶解,不能提高转化率,B不符合题意;
C.充分搅拌浆料,增大接触面积,加快反应速率,提高转化率,C符合题意;
(3) 氯气与氢氧化钙生成氯化钙和氯酸钙,理论上= 5:1,但Cl2会和Ca(OH)2反应,生成次氯酸钙会部分分解成氯化钙,使氯化钙的量增多,>5:1;
(4) “转化”时向滤液中加入KCl固体将转化为,可能的原因是: 相同温度下,的溶解度比小 ;
(5) n(AgNO3)=0.2x0.021=0.0042mol,n(KCl)总=0.0042mol,n(KClO3)+n(KCl)=0.0042mol,n(KClO3)x122.5+n(KCl)x74.5=0.5049g,联立得,n(KClO3)=0.004mol,m(KClO3)=0.004x122.5=0.49,样品的纯度(0.49x10/5.049)x100%=97.05%;
【分析】(1) 氯气与氢氧化钙生成氯化钙和氯酸钙 ;
(2) A.适当减缓通入 速率,充分反应,提高转化率;
B.加水使 完全溶解,不能提高转化率;
C.充分搅拌浆料,增大接触面积,加快反应速率,提高转化率;
(3) Cl2会和Ca(OH)2反应,生成次氯酸钙会部分分解成氯化钙;
(4)相同温度下,的溶解度比小 ;
(5) 样品的纯度的计算。
江苏省常熟市2022-2023学年高二下学期期中考试化学试题
一、单选题
1.下列措施能促进水的电离,并使的是( )
A.向水中加入少量NaCl B.将水加热煮沸
C.向水中加入少量 D.向水中加入少量
【答案】D
【知识点】电解质在水溶液中的电离;水的电离
【解析】【解答】A.钠离子与氯离子,都不能使氢离子或氢氧根离子浓度变化,不影响水的电离,A不符合题意;
B.加热促进水的电离,氢离子和氢氧根浓度还是相等,溶液仍呈中性,B不符合题意;
C.加入少量Na2CO3,碳酸根离子结合水电离生成的氢离子生成碳酸氢根离子,促进水的电离,溶液中的c(OH )>c(H+),C不符合题意;
D.加入少量NH4Cl,铵根离子结合水电离生成的氢氧根离子生成一水合氨,促进水的电离,溶液中c(H+)>c(OH ),D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.钠离子与氯离子,不影响水的电离;
B.加热促进水的电离,氢离子和氢氧根浓度还是相等,溶液仍呈中性;
C.碳酸根离子结合水电离生成的氢离子生成碳酸氢根离子,促进水的电离;
D.铵根离子结合水电离生成的氢氧根离子生成一水合氨,促进水的电离。
2.下列有关化学用语表达正确的是( )
A.溶液中的水解反应方程式:
B.的溶解平衡表达式:
C.的水解方程式:
D.的电离方程式:
【答案】B
【知识点】水解反应;离子方程式的书写;电离方程式的书写
【解析】【解答】A.铝离子水解为可逆的,用可逆符号,A不符合题意;
B. 的溶解平衡为可逆的,B符合题意;
C. 的水解生成碳酸和氢氧根离子,C不符合题意;
D.碳酸是弱酸,分步电离,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.水解是可逆的反应,用可逆符号;
B. 的溶解平衡是可逆的;
C. 的水解生成碳酸和氢氧根离子;
D.碳酸是弱酸,分步电离。
3.(2022高二上·海安期末)盐类水解在生产、生活中应用广泛,下列物质的用途与盐类水解无关的是
A.用可溶性铁盐和铝盐作自来水的净水剂
B.用Na2CO3溶液处理锅炉里的CaSO4水垢
C.用饱和NaHCO3溶液与Al2(SO4)3溶液作泡沫灭火剂原料
D.利用加热TiCl4溶液的方法制取TiO2·xH2O,进而制备纳米级TiO2
【答案】B
【知识点】盐类水解的应用
【解析】【解答】A. 用可溶性铁盐和铝盐作自来水的净水剂利用了铝离子、铁离子水解生成氢氧化铝、氢氧化铁胶体,二者可以吸附水中悬浮的难溶性杂质沉降而净水,与盐类的水解有关,故A不符合;
B. 用Na2CO3溶液处理锅炉里的CaSO4水垢,发生沉淀转化,将难溶于酸的CaSO4转化为易溶于酸的碳酸钙,而后用酸去除碳酸钙,与盐类的水解无关,故B符合;
C. NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液混合,碳酸氢根离子和铝离子发生双水解反应,会迅速产生二氧化碳和氢氧化铝沉淀,与盐类的水解有关,故C不符合;
D. TiCl4溶于大量水,发生水解反应TiCl4 +(2+ x) H2O TiO2 xH2O+ 4HCl,加入大量水并加热,HCl挥发,促使水解趋于完全,所得TiO2 xH2O经焙烧得到TiO2,与盐类的水解有关,故D不符合;
故答案为:B。
【分析】A.铝离子、铁离子水溶液中水解生成的氢氧化铝、氢氧化铁胶体具有吸附性;
C.碳酸氢根离子和铝离子发生双水解反应产生二氧化碳和氢氧化铝沉淀;
D.钛离子和水反应生成TiO2 xH2O和氢离子,加热可以促进Ti4+的水解。
4.化学常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。下列图像描述不正确的是( )
A.图①表示弱电解质在水中建立电离平衡的过程
B.图②表示强碱滴定强酸的滴定曲线
C.图③表示25℃时分别稀释pH=11的NaOH溶液和氨水时溶液pH的变化,曲线Ⅱ表示氨水
D.图④可表示溶液中通入至过量的过程中溶液导电性的变化
【答案】D
【知识点】电解质溶液的导电性;弱电解质在水溶液中的电离平衡;电离平衡常数
【解析】【解答】A.平衡时正逆反应速率相等,A不符合题意;
B.强碱滴定强酸,溶液pH增大,pH突变,B不符合题意;
C.25℃时分别稀释pH=11的NaOH溶液和氨水,氨水pH变化小,NaOHpH变化大,C不符合题意;
D.向CH3COOH溶液中通入NH3生成醋酸铵,体积不变,离子浓度变大,导电性增强,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.平衡时正逆反应速率相等;
B.强碱滴定强酸的pH判断;
C.稀释NaOH溶液和氨水,氨水pH变化小,NaOH pH变化大;
D.离子浓度变大,导电性增强。
5.下列物质性质与用途具有对应关系的是( )
A.具有还原性,可除去废水中的
B.硫酸铜溶液呈酸性,可用作泳池杀菌剂
C.受热易分解,可用作泡沫灭火剂
D.具有强氧化性,可用于水体消毒
【答案】D
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系;氧化还原反应;氧化性、还原性强弱的比较;硫化氢
【解析】【解答】A.H2S可除去Hg2+,生成HgS沉淀,A不符合题意;
B.铜离子能使蛋白质变性,可用作泳池杀菌剂,B不符合题意;
C.碳酸氢钠和硫酸铝双水解,生成二氧化碳和氢氧化铝,可用作泡沫灭火剂,C不符合题意;
D.ClO2有强氧化性,可以杀菌,用于水体消毒,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.Hg2+和S2-生成HgS沉淀;
B.铜离子能使蛋白质变性;
C.碳酸氢钠和硫酸铝双水解,生成二氧化碳和氢氧化铝;
D.ClO2有强氧化性,可以杀菌。
6.下列说法正确的是( )
A.醋酸溶液加水稀释后,减小,醋酸的电离程度增大
B.同温度下,醋酸溶液,醋酸溶液,则
C.常温下,pH=2和pH=12的两种溶液等体积混合后,溶液中的物质的量浓度一定等于
D.溶液中:
【答案】B
【知识点】电解质在水溶液中的电离;弱电解质在水溶液中的电离平衡;水的电离
【解析】【解答】A. 醋酸溶液加水稀释后,促进醋酸电离,电离程度增大, 增大,A不符合题意;
B.同温度下, 醋酸溶液 ,加水稀释10倍后pH为a+1,CH3COOH是弱酸,稀释促进CH3COOH的电离,有更多H+, ,B符合题意;
C.常温下,若pH=2盐酸和pH=12氨水等体积混合后,NH3.H2O过量,显碱性,溶液中H+的物质的量浓度小于1x10-7mol/L,C不符合题意;
D.根据物料守恒,c(NH4+)=2[c(S2-)+c(HS-)+C(H2S)],D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.加水稀释,促进醋酸电离,电离程度增大;
B.CH3COOH是弱酸,稀释促进电离,有更多H+;
C.NH3.H2O过量,显碱性;
D.物料守恒的判断。
7.已知25℃时,。下列关于NaClO溶液说法正确的是( )
A.溶液中:
B.长期露置在空气中,释放,漂白能力减弱
C.25℃,pH=7.0的NaClO和HClO的混合溶液中,
D.通入过量,反应的离子方程式为
【答案】C
【知识点】电解质在水溶液中的电离;弱电解质在水溶液中的电离平衡;水的电离
【解析】【解答】A.NaClO溶液是强碱弱酸盐,显碱性,A不符合题意;
B.NaClO与水和二氧化碳反应生成次氯酸,次氯酸见光易分解生成氯气,漂白液失效,B不符合题意;
C.根据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(ClO-)+c(OH-),pH=7,c(H+)=c(OH-),所以c(Na+)=c(ClO-),c(HClO)大于c(Na+)=c(ClO-),C符合题意;
D.次氯酸钠有强氧化性,会把二氧化硫氧化为硫酸根,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.NaClO溶液是强碱弱酸盐,显碱性;
B.NaClO与水和二氧化碳反应生成次氯酸,次氯酸见光易分解生成氯气,漂白液失效;
C.根据电荷守恒判断离子浓度大小;
D.次氯酸钠有强氧化性,会把二氧化硫氧化为硫酸根。
8.已知H2C2O4是一种二元弱酸。 室温下,通过下列实验探究K2C2O4溶液的性质。
实验 实验操作和现象
1 测得0.1mol/L的KHC2O4溶液的pH约为5.6
2 向硫酸化KMnO4溶液中滴加过量0.1mol/L的K2C2O4溶液,溶液紫红色褪色
3 向0.1mol/L KHC2O4溶液中加入等体积0.1mol/L的Ba(OH)2溶液,溶液变浑浊
4 向5mL0.1mol/L KHC2O4溶液中滴加少量0.1mo/L KOH溶液,无明显现象
若忽略溶液混合时的体积变化,下列说法正确的是( )
A.依据实验1推测:Kw >Ka1(H2C2O4)×Ka2(H2C2O4)
B.依据实验2推测:K2C2O4溶液具有较强氧化性
C.依据实验3推测:Ksp (BaC2O4)<2.5×10-3
D.依据实验4推测:反应后溶液中有c(K+)=c(H2C2O4) +c() +c ()
【答案】C
【知识点】氧化性、还原性强弱的比较;比较弱酸的相对强弱的实验;电离平衡常数
【解析】【解答】A.实验1测得 0.1mol/L KHC2O4溶液的pH约为5.6, HC2O4 -电离大于水解,Kh1>Kh2,A不符合题意;
B.溶液紫红色褪色,酸性KMnO4有氧化性,B不符合题意;
C.加等体积 0.1mol/L Ba(OH)2溶液,草酸根离子浓度为0.05mol/L,钡离子浓度为0.05mol/L,Qc=c(Ba2+)×c(C2O42-)=2.5×10 3,此时产生沉淀,2.5×10 3>Ksp (BaC2O4),C符合题意;
D.滴加少量 0.1mo/L KOH溶液,溶质是草酸氢钾和少量草酸钾,存在c(K+)>c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-),D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.HC2O4 -电离大于水解;
B.酸性KMnO4有氧化性;
C.沉淀溶解平衡的判断;
D.离子浓度大小的比较。
9.化学中常用AG表示溶液的酸度,。室温下,向20.00mL0.10mol·L-1的某一元碱MOH溶液中滴加未知浓度的稀硫酸溶液,混合溶液的温度与酸度 AG 随加入稀硫酸体积的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.该硫酸浓度为 0.10mol·L-1
B.室温下MOH 的电离常数 Kb=10-5
C.b、c、d 三点对应的溶液中,水的电离程度大小为 c>b=d
D.稀释 MOH 溶液,MOH 的电离程度增大,c(OH-)增大
【答案】B
【知识点】电解质在水溶液中的电离;弱电解质在水溶液中的电离平衡;电离平衡常数
【解析】【解答】A.中和反应生成了强酸弱碱盐,MOH是一元弱碱,稀硫酸加入20mL时恰好完全中和,设稀硫酸浓度为xmol/L,根据比例关系有2/(20x10-3x0.1)=1/20x10-3x,x=0.05mol/L,A不符合题意;
B.未加稀硫酸时,AG=-8,c(H+)/c(OH-)=10-8,常温下KW=c(H+)xc(OH-)=1x10-14,根据两式得c(OH-)=10-3mol/L,MOH电离常数Kb=c(M+)xc(OH-)/c(MOH)=10-3x10-3/0.1=10-5,B符合题意;
C.c点为酸碱恰好完全反应时,生成了强酸弱碱盐,M+的水解促进水的电离,b点时MOH有一半被中和,有MOH与M2SO4,MOH是弱碱,对水的电离有一定抑制作用,从c点后,硫酸过量,硫酸是强酸,对水的电离抑制程度较大,水的电离程度:c>b>d,C不符合题意;
D.稀释 MOH 溶液,电离程度增大,小于被稀释的程度,c(OH-)减小,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.中和反应生成了强酸弱碱盐,MOH是一元弱碱;
B.电离常数的计算;
C.水解促进水的电离,硫酸是强酸,对水的电离抑制程度较大;
D.稀释溶液,浓度减小。
10.室温下,下列实验探究方案能达到探究目的的是( )
选项 实验探究方案 探究目的
A 向盛有Fe(NO3)2溶液的试管中滴加几滴稀硫酸,振荡,观察溶液颜色变化 具有氧化性
B 向溶液X中加入稀硫酸,并将产生的无色气体通入澄清石灰水中,观察是否有沉淀生成 溶液X中含有或
C 用pH试纸分别测定浓度均为0.1mol/L的NaCN和NaClO溶液的pH
D 常温下,向10mL0.1mol/LNaCl溶液中滴加5滴0.1mol/LAgNO3溶液,充分反应后,再滴加5滴0.1mol/LKI溶液,观察沉淀颜色变化
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;硫酸盐;化学实验方案的评价;电离平衡常数
【解析】【解答】A.发生的反应是:3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO+2H2O,溶液颜色由浅绿色变为橙黄色,体现NO3-的氧化性,A不符合题意;
B.SO2和CO2通入到澄清石灰水中均能生成白色沉淀,不能确定溶液X中含有或 ,还可能是SO32-或者HSO3-,B不符合题意;
C.由于NaClO具有强氧化性,能够漂白pH试纸,则不能用pH试纸测量NaClO溶液的pH值,C不符合题意;
D.滴加AgNO3溶液,充分反应后可以观察到白色沉淀产生,再滴加5滴0.1mol/LKI溶液,产生黄色沉淀,存在溶解平衡,得出 ,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.硝酸能把亚铁离子氧化成铁离子;
B.SO2和CO2通入到澄清石灰水中均能生成白色沉淀;
C.NaClO有强氧化性,能够漂白pH试纸;
D.溶解平衡的判断。
11.(2023·南通)无水常用作芳烃氯代反应的催化剂。以废铁屑(主要成分Fe,还有少量、C和)制取无水的流程如下,下列说法正确的是
A.“过滤”所得滤液中大量存在的离子有:、、、
B.“氧化”时可使用新制氯水作氧化剂
C.将“氧化”后的溶液蒸干可获得
D.“脱水”时加入能抑制的水解,原因是与水反应生成和HCl
【答案】B
【知识点】制备实验方案的设计
【解析】【解答】A.铁屑中主要成分Fe ,铁和铁离子生成亚铁离子,故“过滤”所得滤液中大量存在的离子有:、、,A不符合题意;
B.氯气具有氧化性,且不引入新杂质,故“氧化”时可使用新制氯水作氧化剂,B符合题意;
C.铁离子水解生成氢氧化铁,故不能将“氧化”后的溶液蒸干来获得,C不符合题意;
D.是与水反应生成和HCl,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.铁和铁离子反应;
B.氯气具有氧化性,且不引入新杂质;
C.铁离子水解生成氢氧化铁;
D.元素化合价不会变化。
12.为制取含浓度较高的溶液,下列图示装置和原理均正确,且能达到实验目的的是( )
A.制取氯气 B.制取氯水 C.提高浓度 D.过滤
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】氯气的化学性质;氯气的实验室制法;过滤
【解析】【解答】A.用浓盐酸与二氧化锰制取氯气时应该加热,缺少加热仪器,A不符合题意;
B.通入饱和食盐水的目的是除去氯气中的氯化氢,应长进短出,B不符合题意;
C.加入碳酸钙固体,HCl与碳酸钙反应,氢离子浓度减小,平衡向正反应方向移动,HClO浓度增加,C符合题意;
D.漏斗下端没有紧靠烧杯内壁,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.用浓盐酸与二氧化锰制取氯气时应该加热,缺少加热仪器;
B.通入饱和食盐水的目的是除去氯气中的氯化氢,应长进短出;
C.平衡方向移动的判断;
D.过滤漏斗下端要紧靠烧杯内壁。
13.实验室以BaS为原料制备晶体,下列有关实验原理、装置和操作说法不正确的是( )
A.根据实验可得酸性顺序:
B.装置乙中的a用于防止倒吸
C.将溶液蒸发浓缩、降温结晶得到产品
D.装置丙用于吸收尾气中的
【答案】A
【知识点】蒸发和结晶、重结晶;常见气体制备原理及装置选择;制备实验方案的设计
【解析】【解答】A.浓硫酸和氯化钠加热生成氯化氢气体,是难挥发性酸制取挥发性酸,不体现酸性强弱,A符合题意;
B.氯化氢极易溶于水,a可用于防止倒吸,B不符合题意;
C.将 溶液蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、烘干得到产品,C不符合题意;
D. 有毒,会污染空气,碱液用于吸收 ,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.浓硫酸和氯化钠加热生成氯化氢气体,是难挥发性酸制取挥发性酸;
B.氯化氢极易溶于水;
C.溶液蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、烘干得到产品;
D.碱液用于吸收H2S。
14.浓盐酸和高锰酸钾在室温下即可制备氯气,用如图装置制备少量的氯气并探究其性质。下列说法正确的是( )
A.高锰酸钾和浓盐酸反应的离子方程式为:
B.根据溴化钠和碘化钠中的现象可证明氧化性:
C.紫色石蕊试液先变红后褪色,说明氯气具有酸性和强氧化性
D.可用饱和食盐水代替NaOH溶液吸收多余的氯气
【答案】A
【知识点】氧化还原反应;氯气的化学性质;氯气的实验室制法
【解析】【解答】A.高锰酸钾和浓盐酸反应的离子方程式为: ,A符合题意;
B.氯气和碘化钠溶液生成碘单质,氯气和溴化钠溶液反应生成溴单质,不能说明溴单质氧化性大于碘单质,B不符合题意;
C.氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,遇到紫色石蕊试液先变红后褪色,C不符合题意;
D.饱和食盐水不能吸收氯气,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.高锰酸钾和浓盐酸反应的离子方程式为: ;
B.氯气和碘化钠溶液生成碘单质,氯气和溴化钠溶液反应生成溴单质;
C.氯气与水反应生成盐酸和次氯酸;
D.饱和食盐水不能吸收氯气。
二、非选择题
15.
(1)已知t℃时,溶液的,的HA溶液中。
请回答下列问题:
该温度下,溶液中水电离出的 。
(2)在室温下,蒸馏水稀释溶液时,下列呈减小趋势的是____。
A.水的电离程度 B.
C.溶液中和的乘积 D.溶液中的值
(3)室温下,取pH=2的盐酸和HA溶液各100mL,向其中分别加入适量的Zn粒,反应过程中两溶液的pH变化如图所示:
①图中表示HA溶液pH变化曲线的是 。(填“A”或“B”)
②设HA溶液中加入Zn的质量为,盐酸中加入Zn的质量为,则 (填“>”“<”或“=”)。
(4)常温下,用NaOH溶液作捕捉剂不仅可以降低碳排放,还可得到。
①若某次捕捉后得到pH=10的溶液,则溶液中 。(已知:在常温下,、)
②现将固体浸泡在2L一定浓度的溶液中,使沉淀转化为。则发生转化的离子方程式为 (同时注明各物质的状态)。理论上至少需要浓度为 溶液才可以将开始转化为。(已知:常温下,,忽略溶液体积的变化。)
(5)写出通入NaOH和的混合溶液中制备亚氯酸钠的离子方程式 。
【答案】(1)
(2)D
(3)B;>
(4)0.47;;
(5)
【知识点】电解质在水溶液中的电离;弱电解质在水溶液中的电离平衡;水的电离;离子方程式的书写;电离平衡常数
【解析】【解答】(1) 的HA溶液中c(H+)=10-3mol/L,溶液中的OH-全部来自水的电离,水电离出的= 1x10-13x1x10-3= ;
(2) A.加水稀释时,酸浓度减小,对水的电离抑制作用减弱,水电离程度增大,A不符合题意;
B.c(A-)/c(HA)=Ka/c(H+),Ka不变,c(H+)减小, 增大,B不符合题意;
C.溶液中 和 的乘积是Kw,温度不变,Kw不变,C不符合题意;
D.稀释时,溶液中c(A-),c(HA)都减小, 减小,D符合题意;
(3)①加Zn,HA电离程度增大,H+浓度减小较慢,曲线B是HA溶液,选B;
②pH由2到4时,HA减小的物质的量大于HCl减小的物质的量,HA消耗的Zn质量较大,m1>m2,
(4)①pH=10,c(H+)=1x10-10mol/L,得 ; 溶液中 Ka2/c(H+)=4.7x10-11/1x10-10=0.47;
②现将固体浸泡在2L一定浓度的溶液中,使沉淀转化为,离子方程式为 ,平衡常数K=1x10-10/2.5x10-9=0.04,饱和硫酸钡溶液中c(SO42-)=1x10-5mol/L,c(CO32-)=1x10-5/0.04=2.5x10-4mol/L,理论上至少需要 浓度才可以将开始转化为 ;
(5) 中Cl化合价从+4价降到+3价, 作氧化剂,被还原, 中O化合价从-1价升到0价,氧化产物是O2,离子方程式为 ;
【分析】(1) 水电离的浓度计算 ;
(2) A.加水稀释时,对水的电离抑制作用减弱,水电离程度增大;
B. 离子比值大小的判断 ;
C.温度不变,Kw不变;
D.稀释时,离子浓度都减小;
(3)①电离程度的判断。
②一定浓度的溶液中,沉淀可转化为,平衡常数的计算 ;
(5) 可作氧化剂,被还原, 可做还原剂,被氧化。
16.食醋是日常饮食中的一种调味剂,国家标准规定酿造食醋中醋酸含量不得低于0.035g/mL,实验室用标准NaOH溶液测定食醋中醋酸的浓度,以检测食醋是否符合国家标准,某品牌白醋的醋酸浓度测定过程如图所示,请回答:
(1)选用上述 (填“甲”或“乙”)滴定管量取10.00mL白醋后,将白醋稀释至100mL时,需要使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。
(2)某同学用酸碱中和滴定法测定该品牌白醋的醋酸浓度,当醋酸与氢氧化钠恰好完全反应时,测得溶液中,则此时溶液中的pH= 。(已知:室温下醋酸的)
(3)根据该同学的计算结果,应该选 作指示剂。(填“酚酞”、“甲基橙”或“石蕊”)
(4)该滴定达到终点时的现象是 。
(5)某次实验滴定开始和结束时,碱式滴定管中的液面如下图所示,则所用NaOH溶液的体积为 mL。
(6)用标准的溶液滴定上述稀释后的醋酸溶液,滴定结果如下表所示:
滴定次数 待测溶液的体积/mL 标准溶液的体积
滴定前刻度/mL 滴定后刻度/mL
1 25.00mL 0.02 25.01
2 25.00mL 0.70 25.71
3 25.00mL 0.50 24.2
则该品牌白醋中醋酸含量为 mg/mL。
(7)下列操作中,可能使所测白醋中醋酸的浓度数值偏高的是____。(填编号)。
A.取待测液的滴管,取液前滴定管尖嘴处无气泡,取液后尖嘴处出现气泡
B.滴定前盛放白醋稀溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C.碱式滴定管未用标准NaOH溶液润洗就直接注入标准NaOH溶液
D.读取NaOH溶液体积时,开始时俯视读数,滴定结束时仰视读数
(8)有一支50mL的酸式滴定管,其中盛有溶液,液面恰好在10.00mL刻度处,现把管内液体全部放出,用量筒接收,得到溶液的体积是____。
A.等于10mL B.等于40mL C.大于40mL D.不能确定
【答案】(1)甲;胶头滴管、100mL容量瓶
(2)8
(3)酚酞
(4)当滴入最后半滴氢氧化钠溶液时,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内溶液不褪色
(5)26.10
(6)36
(7)C;D
(8)C
【知识点】实验装置综合;中和滴定;酸(碱)式滴定管的使用
【解析】【解答】(1) 选用上述甲滴定管量取10.00mL白醋后,需要使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和胶头滴管、100mL容量瓶;
(2) = c(H+)/Ka= c(H+)/1.8x10-5,c(H+)=10-8mol·L-1 ,此时溶液中的pH=-lg10-8=8;
(3) 醋酸钠水解使溶液显碱性,应选酚酞作指示剂;
(4) 该滴定达到终点时的现象是当滴入最后半滴氢氧化钠溶液时,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内溶液不褪色;
(5) 所用NaOH溶液的体积为=26.10mL-0.00mL=26.10mL;
(6) 第三次实验消耗氢氧化钠溶液体积偏大,舍去,消耗标准NaOH溶液的体积(24.99+25.01)/2= mL=25.00mL,测得稀释后白醋中醋酸的浓度为 25x0.06/25=0.06000mol/L,转化为国家标准,浓度为0.06x60/1000×100/10=0.03600g/mL>0.035g/mL,该品牌白醋中醋酸含量为36mg/mL,该白醋符合国家标准;
(7) A. 取待测液的滴管,取液前滴定管尖嘴处无气泡,取液后尖嘴处出现气泡,会使消耗标准液体积偏小,所测白醋中醋酸浓度数值偏小,A不符合题意;
B. 滴定前盛放白醋稀溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥,无影响,B不符合题意;
C. 碱式滴定管未用标准NaOH溶液润洗就直接注入标准NaOH溶液,被水稀释,会造成消耗标准NaOH溶液体积偏大,白醋中醋酸浓度数值会偏高,C符合题意;
D. 读取NaOH溶液体积时,开始时俯视读数,滴定结束时仰视读数,消耗标准液的体积偏大,白醋中醋酸的浓度数值会偏高,D符合题意;
(8) 50mL的酸式滴定管,当其中盛有溶液,液面恰好在10.00mL刻度处,把管内液体全部放出,用量筒接收,得到溶液的体积是大于50mL-10mL=40mL;
【分析】(1) 滴定需要使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和胶头滴管、100mL容量瓶;
(2) c(H+)计算PH;
(3) 醋酸钠水解使溶液显碱性;
(4) 该滴定达到终点时的现象是当滴入最后半滴氢氧化钠溶液时,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内溶液不褪色,白醋中醋酸含量的计算;
A. 取液前滴定管尖嘴处无气泡,取液后尖嘴处出现气泡,会使消耗标准液体积偏小;
B. 滴定前锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥,无影响;
C. 碱式滴定管未用标准NaOH溶液润洗就直接注入标准NaOH溶液,被水稀释,会造成消耗标准NaOH溶液体积偏大;
D. 读取NaOH溶液体积时,开始时俯视读数,滴定结束时仰视读数,消耗标准液的体积偏大。
17.是一种蓝色易溶于水的细粒结晶,主要用于电镀、医药、以及印染工业等。以一种含镍废液(主要成分是和,还含有少量、、)为原料制取的过程如下:
已知不同金属离子生成氢氧化物沉淀所需的pH如下表。
开始沉淀的pH 2.7 7.0 4.4 7.1 7.6 9.3
完全沉淀的pH 3.7 9.6 6.4 9.2 9.2 10.8
(1)“氧化”时,主要发生反应的离子方程式为 。
(2)加入NiO能除去Fe、Cu的原因为 ,应调节溶液pH的范围为 。
(3)向“除Fe、Cu”后的滤液中加入NaF溶液,使转化为沉淀除去。
①若溶液pH偏低,将会导致沉淀不完全,其原因是 。
②用NaF除镁而不用,与反应有关,该反应的平衡常数为 (结果保留两位有效数字)。[,]
(4)的萃取率随溶液pH变化关系如题图所示。萃取时应调节溶液pH的范围为 。
(5)通过氧化、除杂(铁、铜、镁)、萃取、反萃取、沉淀等过程,可制备。已知能被有机萃取剂(简称HA)萃取,其萃取原理可表示为(水层)(有机层)(有机层)(水层),则反萃取最好加入的试剂是____。
A. B. C.
【答案】(1)
(2)加入NiO消耗溶液中的且不引入杂质离子;
(3)若溶液pH偏低,浓度偏大,与结合成弱酸HF,从而减小的浓度,导致沉淀不完全;
(4)
(5)B
【知识点】化学平衡常数;二价铁离子和三价铁离子的检验;物质的分离与提纯;除杂;制备实验方案的设计;离子方程式的书写
【解析】【解答】(1) “氧化”时,过氧化氢酸性条件下氧化亚铁离子,离子方程式为 ;
(2) 加入NiO能除去Fe、Cu的原因为加入NiO消耗溶液中H+的且不引入杂质离子,根据金属离子开始沉淀的pH和完全沉淀的pH分析,而不能沉淀Ni2+,应调节溶液pH的范围为 ;
(3) 向“除Fe、Cu”后的滤液中加入NaF溶液, 使转化为沉淀除去 。
①沉淀不完全原因是若溶液pH偏低,H+浓度偏大,与F-结合成弱酸HF,从而减小F-的浓度,导致沉淀不完全;
②用NaF除镁而不用 ,与反应 有关,该反应的平衡常数为K=c(CO32-)/c2(F-)=Ksp(MgCO3)/Ksp(MgF2)=2.6x10-5/6.4x10-9= ;
(4) 要萃取Ni2+时,尽量不萃取Co2+,应调节溶液pH的范围为 ;
(5) 萃取原理可表示为 (水层)(有机层)(有机层)(水层) 要反萃取,应增加氢离子浓度,平衡逆向移动,不能加入碱,加碱会消耗H+,使平衡正向移动,反萃取最好加入的试剂是 ;
【分析】(1) 过氧化氢酸性条件下氧化亚铁离子 ;
(2) 加入NiO消耗溶液中H+且不引入杂质离子 ;
(3) 加NaF溶液, 使转化为沉淀 ;
①H+与F-结合成弱酸HF;
②平衡常数的计算 ;
(4)调节溶液pH的范围的判断 ;
(5) 平衡移动方向的选择。
18.以电石渣制备。电石渣主要成分为,制备的流程如下:
已知:氯化时存在与作用生成的反应,进一步转化为,少量热分解为和。
(1)生成的化学方程式为 。
(2)提高转化为的转化率的可行措施有____。(填序号)。
A.适当减缓通入速率
B.加水使完全溶解
C.充分搅拌浆料
(3)滤液中与的物质的量之比 5∶1(填“>”、“<”或“=”)。
(4)“转化”时向滤液中加入KCl固体将转化为,可能的原因是 。
(5)该流程制得的样品中含少量KCl杂质,为测定产品纯度进行如下实验:准确称取5.049g样品溶于水中,配成250mL溶液,从中取出25.00mL于锥形瓶中,加入适量葡萄糖,加热使全部转化为,加入少量溶液作指示剂,用溶液进行滴定至终点,消耗溶液体积。计算样品的纯度。(请写出计算过程) 。
【答案】(1)
(2)A;C
(3)>
(4)相同温度下,的溶解度比小
(5)97.05%
【知识点】化学反应速率;氯气的化学性质;除杂;中和滴定;制备实验方案的设计;物质的量的相关计算
【解析】【解答】(1)生成的化学方程式为 : ;
(2) A.适当减缓通入 速率,充分反应,提高转化率,A符合题意;
B.加水使 完全溶解,不能提高转化率,B不符合题意;
C.充分搅拌浆料,增大接触面积,加快反应速率,提高转化率,C符合题意;
(3) 氯气与氢氧化钙生成氯化钙和氯酸钙,理论上= 5:1,但Cl2会和Ca(OH)2反应,生成次氯酸钙会部分分解成氯化钙,使氯化钙的量增多,>5:1;
(4) “转化”时向滤液中加入KCl固体将转化为,可能的原因是: 相同温度下,的溶解度比小 ;
(5) n(AgNO3)=0.2x0.021=0.0042mol,n(KCl)总=0.0042mol,n(KClO3)+n(KCl)=0.0042mol,n(KClO3)x122.5+n(KCl)x74.5=0.5049g,联立得,n(KClO3)=0.004mol,m(KClO3)=0.004x122.5=0.49,样品的纯度(0.49x10/5.049)x100%=97.05%;
【分析】(1) 氯气与氢氧化钙生成氯化钙和氯酸钙 ;
(2) A.适当减缓通入 速率,充分反应,提高转化率;
B.加水使 完全溶解,不能提高转化率;
C.充分搅拌浆料,增大接触面积,加快反应速率,提高转化率;
(3) Cl2会和Ca(OH)2反应,生成次氯酸钙会部分分解成氯化钙;
(4)相同温度下,的溶解度比小 ;
(5) 样品的纯度的计算。