内容正文:
长春市第五中学长春市田家炳实验中学
2023—2024学年度高二年级上学期第一学程考试
化学学科试题
考试时间75分钟 满分100分
第I卷(选择题)
可能用的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:14 Na:23 S:32
一、选择题(共50分,每小题只有一个正确答案,1-10题每题2分,11-20题每题3分)
1. 化学与生活密切相关,下列叙述错误的是
A. 草木灰与铵态氮肥不能混合施用
B. 硫酸铝可除去水体中的悬浮杂质并起到杀菌消毒的作用
C. 用热的碳酸钠溶液除油污效果更好
D. SnO2可用作涂料和抛光剂等,在实验室中用SnCl4的水解反应制取
2. 下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类,完全正确的是
选项
强电解质
弱电解质
非电解质
A
CaCO3
H2SiO3
酒精
B
NaCl
NH3
BaSO4
C
Fe
CH3COOH
蔗糖
D
HNO3
Fe(OH)3
H2O
A. A B. B C. C D. D
3. 下列属于水解方程式且书写正确的是
A. B.
C. D.
4. 下列实验操作或说法正确的是
A. 滴定操作中,使用滴定管水洗后还需润洗,锥形瓶亦如此,但配制一定物质的量浓度溶液时容量瓶水洗后不用润洗
B. 常用的试纸有广泛试纸和精密试纸,广泛试纸识别差为1,精密试纸识别差是或
C. 常温下,将的溶液调到6,加水稀释至1L
D. 用标准溶液滴定溶液来测定其浓度,选择酚酞为指示剂
5. 室温下,下列物质的阴离子能使水的电离平衡向正反应方向移动,且该物质的水溶液的是
A. B. C. D. HCl
6. 下列情况不能用勒夏特列原理解释的是
A. 利用饱和NaCl溶液除去中的HCl
B. 一定条件下,发生反应,缩小容器体积时,气体颜色变深
C. 室温下,将的醋酸溶液加水稀释至100mL后,测得其
D. 充分摇晃可乐瓶,拧开瓶盖后立即有大量液体喷出
7. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. =10-12的溶液:K+、Ba2+、Cl-、Br-
B. 在含有大量Al3+溶液中:、Na+、Cl-、
C. mol/L的溶液中:、、、
D. 由水电离产生的c(OH-)=10-12 mol•L-1的溶液:K+、Al3+、Cl-、
8. NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 常温下,pH=13的氢氧化钠溶液中所含OH-的数目为0.1NA
B. 100 mL 1 mol·L-1 FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为0.1NA
C. 10.6g Na2CO3晶体中所含CO的数目为0.1NA
D. 密闭容器中,2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数为2NA
9. 下列溶液均处于25℃,有关叙述正确的是
A. 碱或强碱弱酸盐的溶液的pH一定大于7
B. 的溶液中是的HClO溶液中的100倍
C. 若将的醋酸溶液稀释10倍后,稀释后溶液的,则
D. 某与的混合溶液的,则该混合溶液中
10. 已知某些酸的电离常数数据如下,下列离子方程式正确的是
H2SO3
K1=1.5×10-2;K2=1.1×10-7
H2CO3
K1=4.3×10-7;K2=5.6×10-11
HClO
K=3.0×10-8
A. NaClO溶液中通少量SO2:2ClO-+SO2+H2O=2HClO+
B. Na2CO3溶液中通足量SO2:+2SO2+H2O=CO2↑+2
C. NaClO溶液中通少量CO2:2ClO-+CO2+H2O=2HClO+
D. Na2CO3溶液中加少量氯水:+H+=
11. 某小组同学设计实验探究镁与铵盐溶液的反应,实验数据如下:
实验编号
①
②
③
溶液种类
1mol·L-1的NH4Cl
0.5mol·L-1的(NH4)2SO4
0.1mol·L-1的NH4Cl
m(Mg)/g
0.48
0.48
0.48
V(溶液)/mL
100
100
100
实验现象
有气体产生,并产生白色沉淀
有气体产生,并产生白色沉淀
有气体产生,并产生白色沉淀
6h时V(H2)/mL
433
255
347
根据上述实验数据所得结论正确的是
A. 由实验①③可得,溶液中c(Cl-)越大,反应速率越快
B. 由实验①~③可得,溶液的pH越小,产生H2的速率越快
C. 由实验①②可得,溶液中阴离子的种类对产生H2的速率有影响
D. 实验②中发生的反应为Mg++2H2O=Mg2++NH3·H2O+H2↑
12. 25℃时,某酸HA的(醋酸的),下列说法正确的是
A. 相同温度下,等pH的NaA溶液和CH3COONa溶液中c(A-)>c(CH3COO-)
B. 加热浓度均为0.1 mol/L的NaA溶液和NaOH溶液(溶液体积均保持不变),两种溶液的pH均变大
C. 25℃时,向0.1 mol/LHA溶液中加少量NaA固体,水的电离程度变小
D. 25℃时,将HA溶液与NaOH溶液混合,测得pH=7,此时溶液中HA剩余
13. 25℃时,向溶液中缓慢通入(设溶液体积及温度均保持不变)。下列有关叙述正确的是
A. 随着通入的的量增多而增大
B. 当溶液的时:
C. 当溶液中时,存:
D. 通入的过程中一直存在:
14. 下列说法正确的是
A. 室温下,某溶液中的c(H+)=1.0×10-12mol/L,该溶液可能为酸溶液
B. pH=3的HNO3与pH=11的KOH溶液等体积混合的溶液中:c(H+)<c(OH-)
C. pH<7的溶液也可能是中性溶液
D. 室温下,0.1的溶液中:
15. 25℃时,在250.1的溶液中,逐滴加入0.2的溶液,溶液pH的变化曲线如图所示。下列分析的结论中正确的是
A. B点的横坐标a12.5
B. C点时
C. D点
D. 曲线上A、B间任一点,溶液中都有
16. 已知在100 ℃时水的离子积Kw=1×10-12(本题涉及溶液的温度均为100 ℃)。下列说法中正确的是
A. 0.01 mol·L-1的H2SO4溶液,pH=2
B. 0.001 mol·L-1的NaOH溶液,pH=11
C. 0.005 mol·L-1的H2SO4溶液与0.01 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合,混合溶液的pH为6,溶液显酸性
D. 完全中和pH=3的H2SO4溶液50 mL,需要pH=9的NaOH溶液50 mL
17. 常温下,HN3Ka=1.9×10-5,可视为一元弱酸。 设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 1 mol HN3含电子总数为16NA
B. 1 mol NaN3含有阴离子总数为3NA
C. 2LpH=3的HN3与足量Zn反应产生H2的分子数为0.001NA
D. 1 L0.1mol•L-1NaOH溶液中滴入HN3溶液至呈中性,溶液中N数目为0.1NA
18. 常温下向浓度均为0.10 mol·L-1、体积均为1 mL的NaOH溶液和Na2CO3溶液中分别加水,均稀释至V mL,两种溶液的pH与lg V的变化关系如图所示。下列叙述中错误的是
A. 曲线M表示NaOH溶液的pH随lg V的变化关系
B. Kh1()(Kh1为第一级水解平衡常数)的数量级为10-3
C. Na2CO3溶液中存在:c(Na+)>c()>c(OH-)>c()>c(H+)
D. 若将Na2CO3溶液加热蒸干,最终析出的是Na2CO3固体
19. 下列有关电解质溶液的说法正确的是
A. 向0.1 mol•L-1CH3COOH溶液中加入少量水,溶液中减小
B. 盐酸滴定氢氧化钠的实验中,用甲基橙作指示剂时,滴定终点的pH为7
C. 向盐酸中加入氨水至中性,溶液中>1
D. 1 L1 mol•L-1NH4Cl水溶液中与H+离子数之和大于NA
20. 是一种二元弱酸,溶液中各型体浓度在其总浓度中所占比值叫其分布系数,常温下某浓度的溶液中各型体分布系数随pH的变化如图所示,据此分析,下列说法不正确的是
A 曲线a代表,曲线b代表
B. 常温下0.1mol/L的溶液显酸性
C. 常温下,的电离平衡常数
D. 从1.30至4.30时,先增大后减小
第II卷(非选择题)
二、非选择题(每空2分,共50分)
21. 常温下,有浓度均为0.5mol/L的四种溶液:①Na2CO3②NaHCO3③HCl ④NH3・H2O
(1)上述溶液中,可发生水解的是_________(填序号)。
(2)向溶液④中加入少量氯化铵固体,此时的值________(填增大、减小或不变)。
(3)若将③和④溶液混合后溶液恰好呈中性,则混合前③的体积_____④的体积(填“>”、“=”或“<”),此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是___________________。
(4)取10mL溶液③,加水稀释到500mL,则该溶液中由水电离出的c(H+)=________。
22. A、B、C、D四种物分别是HCl、、CH3COOH、NaOH中的一种。常温下进行下列实验:
(1)0.001mol/L的A溶液pH=3,则A是____。
(2)B溶液和D溶液显碱性,等浓度两者pH关系;
①B是____溶液,D是____溶液。
②用水稀释0.1mol/L B时,溶液中随着水量的增加而减小的是____(填写序号)。
A. B. C.c(H+)与c(OH-)的乘积 D.OH-的物质的量
(3)pH相同,等体积的两份溶液A和C,分别与不同质量的锌粉反应,若最后仅有一份溶液中存在锌,且放出氢气的质量相同,则下列说法正确的是_______(填写序号)。
①反应所需要的时间 ②开始反应时的速率
③参加反应的锌的物质的量A=C ④反应过程的平均速率
⑤A溶液里有锌剩余 ⑥C溶液里有锌剩余
23. 测定某硫代硫酸钠样品的纯度(杂质不参与反应),准确称取7.00g产品,溶于蒸馏水配成100.00mL溶液,取20.00mL注入锥形瓶,以淀粉作指示剂,用0.10mol/L标准碘溶液滴定。已知:。
(1)标准碘溶液应盛放在_____(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
(2)第一次滴定开始和结束时,滴定管中的液面如图,则消耗标准碘溶液的体积为____mL。
(3)滴定终点的现象为_____。
(4)重复上述操作,记录另两次数据如下:
滴定次数
滴定前/mL
滴定后/mL
第二次
1.56
30.30
第三次
0.22
26.34
综合以上数据可知,消耗标准碘溶液的平均体积为____mL,计算产品中的质量分数为_____(精确到0.1%)。
(5)下列操作测得的质量分数偏大的是______。
A. 滴定前滴定管内有气泡,滴定后气泡消失
B. 读取标准碘溶液体积刻度时,滴定前平视,滴定后俯视
C. 滴定过程中,锥形瓶振荡过于剧烈,有少量溶液溅出
D. 滴定管用蒸馏水洗净后,直接加入标准碘溶液
24. 酸、碱、盐是中学化学学习的重要化合物,请依据其性质回答下列问题。
(1)常温下,小苏打溶液显碱性,其理由是_____(用离子方程式表示),溶液中______(填“>”、“=”或“<”)。
(2)常温下的盐酸和的碳酸钠溶液,水电离出的的比值为_______,将二者等体积混合,溶液显_____性。
(3)25℃时,柠檬酸(用表示)为三元弱酸,其电离常数:,,。
①溶液呈_______(填“酸”、“中”或“碱”)性,原因是_____(结合计算分析)。
②在含有浓度均为的和的混合液中,_____(填“<”、“>”或“=”);_____(填数值)。
③当时,溶液的pH=______。(保留三位有效数字,已知:)
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2023—2024学年度高二年级上学期第一学程考试
化学学科试题
考试时间75分钟 满分100分
第I卷(选择题)
可能用的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:14 Na:23 S:32
一、选择题(共50分,每小题只有一个正确答案,1-10题每题2分,11-20题每题3分)
1. 化学与生活密切相关,下列叙述错误的是
A. 草木灰与铵态氮肥不能混合施用
B. 硫酸铝可除去水体中的悬浮杂质并起到杀菌消毒的作用
C. 用热的碳酸钠溶液除油污效果更好
D. SnO2可用作涂料和抛光剂等,在实验室中用SnCl4的水解反应制取
【答案】B
【解析】
【详解】A.草木灰中的碳酸根与铵态氮肥中的铵根可以发生双促水解反应,降低了氮肥的利用率,与盐的水解有关,A正确;
B.硫酸铝电离的铝离子水解生成氢氧化铝胶体,吸附水中的悬浮物形成沉淀,达到净水目的,但硫酸铝没有强氧化性,不能杀菌消毒,B错误;
C.加热促进碳酸钠的水解,溶液碱性增强,有利于酯类的水解,C正确;
D.在实验室中用SnCl4的水解反应制取的SnO2可用作涂料和抛光剂等,D正确;
故选B。
2. 下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类,完全正确的是
选项
强电解质
弱电解质
非电解质
A
CaCO3
H2SiO3
酒精
B
NaCl
NH3
BaSO4
C
Fe
CH3COOH
蔗糖
D
HNO3
Fe(OH)3
H2O
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A,CaCO3属于强电解质,H2SiO3属于弱电解质,酒精属于非电解质,A项正确;B,NaCl属于强电解质,NH3属于非电解质,BaSO4属于强电解质,B项错误;C,Fe既不是电解质也不是非电解质,CH3COOH属于弱电解质,蔗糖属于非电解质,C项错误;D,HNO3属于强电解质,Fe(OH)3、H2O都属于弱电解质,D项错误;答案选A。
点睛:本题考查强电解质、弱电解质和非电解质的判断,正确理解概念是解题的关键。需要注意:(1)电解质和非电解质都必须是化合物,单质(如Fe)、混合物既不是电解质也不是非电解质;(2)电解质溶于水或熔融状态导电的离子必须是电解质自身电离的,如NH3的水溶液能导电,但导电的离子是由NH3与H2O化合成的NH3·H2O电离的,NH3属于非电解质;(3)强电解质、弱电解质是按电解质的电离程度划分的,与物质的溶解性无关,如CaCO3、BaSO4虽然难溶于水,但溶于水的部分完全电离,CaCO3、BaSO4属于强电解质,CH3COOH与水互溶,但部分电离,CH3COOH属于弱电解质。
3. 下列属于水解方程式且书写正确的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.水的电离方程式,A不选;
B.属于电离方程式,B不选;
C.碳酸氢根的水解方程式,C选;
D.水解方程式但未配平,D不选;
故选C。
4. 下列实验操作或说法正确的是
A. 滴定操作中,使用滴定管水洗后还需润洗,锥形瓶亦如此,但配制一定物质的量浓度溶液时容量瓶水洗后不用润洗
B. 常用的试纸有广泛试纸和精密试纸,广泛试纸识别差为1,精密试纸识别差是或
C. 常温下,将的溶液调到6,加水稀释至1L
D. 用标准溶液滴定溶液来测定其浓度,选择酚酞为指示剂
【答案】B
【解析】
【详解】A.酸碱中和滴定操作时,锥形瓶不用润洗,A错误;
B.广泛pH试纸为粗量工具,可测pH值为0-14的整数,精密试纸则识别差是或,B正确;
C.醋酸为弱酸,稀释过程中会继续生成氢离子,所以将的溶液加水稀释至1L,得到的溶液小于6,C错误;
D.用标准溶液滴定溶液来测定其浓度,达到终点生成氯化钠和碳酸,碳酸显酸性,所以需用甲基橙作指示剂,D错误;
故选B。
5. 室温下,下列物质的阴离子能使水的电离平衡向正反应方向移动,且该物质的水溶液的是
A. B. C. D. HCl
【答案】A
【解析】
【详解】A.能水解使水的电离平衡向正反应方向移动,且该物质水解使溶液显碱性,故A正确;
B.氯离子不发生水解,且该物质的溶液呈弱酸性,故B错误;
C.一水合氨会抑制水的电离,故C错误;
D.氯化氢会抑制水的电离,且该物质的溶液呈酸性,故D错误;
故选A。
6. 下列情况不能用勒夏特列原理解释的是
A. 利用饱和NaCl溶液除去中HCl
B. 一定条件下,发生反应,缩小容器体积时,气体颜色变深
C. 室温下,将的醋酸溶液加水稀释至100mL后,测得其
D. 充分摇晃可乐瓶,拧开瓶盖后立即有大量液体喷出
【答案】B
【解析】
【详解】A.,同离子效应,可利用饱和NaCl溶液除去中的HCl,平衡逆向移动,减少氯气的损耗,A不符合题意;
B.缩小容器体积,二氧化氮浓度增大,气体颜色加深,平衡正向移动,不能用勒夏特列原理解释,B符合题意;
C.醋酸是弱酸,,越稀越电离,醋酸溶液加水稀释至100mL后,测得其,C不符合题意;
D.压强减小,平衡逆向移动,充分摇晃可乐瓶,拧开瓶盖后立即有大量液体喷出,D不符合题意;
故选B。
7. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. =10-12的溶液:K+、Ba2+、Cl-、Br-
B. 在含有大量Al3+溶液中:、Na+、Cl-、
C. mol/L的溶液中:、、、
D. 由水电离产生的c(OH-)=10-12 mol•L-1的溶液:K+、Al3+、Cl-、
【答案】A
【解析】
【详解】A.=10-12的溶液显碱性,含有大量OH-,OH-与选项离子K+、Ba2+、Cl-、Br-之间不能发生任何反应,可以大量共存,A符合题意;
B.在含有大量Al3+溶液中,Al3+与会发生盐的双水解反应产生Al(OH)3沉淀、CO2气体,不能大量共存,B不符合题意;
C.mol/L的溶液显酸性,含有大量H+,H+与、会发生氧化还原反应,不能大量共存,C不符合题意;
D.由水电离产生的c(OH-)=10-12 mol•L-1的溶液可能显酸性,也可能显碱性。在碱性溶液中含有大量OH-,OH-与Al3+会发生反应产生,不能大量共存,D不符合题意;
故合理选项是A。
8. NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 常温下,pH=13的氢氧化钠溶液中所含OH-的数目为0.1NA
B. 100 mL 1 mol·L-1 FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为0.1NA
C. 10.6g Na2CO3晶体中所含CO的数目为0.1NA
D. 密闭容器中,2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数为2NA
【答案】C
【解析】
【详解】A.题目中有浓度但没有体积,不能计算离子数目,故A错误;
B.FeCl3溶液中存在Fe3+的水解,所以100 mL 1mol•L−1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目小于0.1mol,数目小于0.1NA,故B错误;
C.Na2CO3晶体是离子晶体,由Na+和CO组成,1molNa2CO3晶体中所含CO的数目为NA,10.6g Na2CO3是0.1mol,所含CO的数目为0.1NA,故C正确;
D.SO2和O2的催化反应为可逆反应,反应不可能完全进行,存在一个化学平衡,所以密闭容器中,2 mol SO2和1molO2催化反应后分子总数大于2mol,即大于2NA,故D错误;
故选:C。
9. 下列溶液均处于25℃,有关叙述正确的是
A. 碱或强碱弱酸盐的溶液的pH一定大于7
B. 的溶液中是的HClO溶液中的100倍
C. 若将的醋酸溶液稀释10倍后,稀释后溶液的,则
D. 某与的混合溶液的,则该混合溶液中
【答案】B
【解析】
【详解】A.亚硫酸氢钠属于强碱弱酸盐,其溶液呈酸性,A错误;
B.的溶液中是的HClO溶液中的100倍,B正确;
C.若将的醋酸溶液稀释10倍后,稀释后溶液的,醋酸是弱酸,越稀越电离,则,C错误;
D.根据电荷守恒,溶液呈碱性,c(OH-)>c(H+),故,D错误;
故选B。
10. 已知某些酸的电离常数数据如下,下列离子方程式正确的是
H2SO3
K1=1.5×10-2;K2=1.1×10-7
H2CO3
K1=4.3×10-7;K2=5.6×10-11
HClO
K=3.0×10-8
A. NaClO溶液中通少量SO2:2ClO-+SO2+H2O=2HClO+
B. Na2CO3溶液中通足量SO2:+2SO2+H2O=CO2↑+2
C. NaClO溶液中通少量CO2:2ClO-+CO2+H2O=2HClO+
D. Na2CO3溶液中加少量氯水:+H+=
【答案】B
【解析】
【详解】A.HClO具有强氧化性,SO2具有还原性,二者可发生氧化还原反应,NaClO溶液中通少量SO2应生成,故A错误;
B.酸性H2SO3>H2CO3>,Na2CO3溶液中通足量SO2生成CO2和,反应的离子方程式为+2SO2+H2O=CO2↑+2,故B正确;
C.酸性HClO>,NaClO溶液中通少量CO2应生成,反应的离子方程式为ClO-+CO2+H2O=HClO+,故C错误;
D.向Na2CO3溶液中滴加少量氯水,溶液中碳酸钠过量,酸性H2CO3>HClO>,盐酸和碳酸钠反应生成碳酸氢钠,次氯酸和碳酸钠反应生成碳酸氢钠和次氯酸钠,正确的离子方程式应为2+Cl2+H2O=Cl-+ClO-+2,故D错误;
答案为B。
11. 某小组同学设计实验探究镁与铵盐溶液的反应,实验数据如下:
实验编号
①
②
③
溶液种类
1mol·L-1的NH4Cl
0.5mol·L-1的(NH4)2SO4
0.1mol·L-1的NH4Cl
m(Mg)/g
0.48
0.48
0.48
V(溶液)/mL
100
100
100
实验现象
有气体产生,并产生白色沉淀
有气体产生,并产生白色沉淀
有气体产生,并产生白色沉淀
6h时V(H2)/mL
433
255
347
根据上述实验数据所得结论正确的是
A. 由实验①③可得,溶液中c(Cl-)越大,反应速率越快
B. 由实验①~③可得,溶液的pH越小,产生H2的速率越快
C. 由实验①②可得,溶液中阴离子的种类对产生H2的速率有影响
D. 实验②中发生的反应为Mg++2H2O=Mg2++NH3·H2O+H2↑
【答案】C
【解析】
【详解】A.①中的氯化铵浓度大于②,①中铵根离子和氯离子浓度均大于②,因此不能得出c(Cl-)越大,反应速率越快的结论,故A错误;
B.实验①~③中除pH值不同,阴离子也不同,②中的铵根离子浓度大于③,其pH值小于③,但反应速率②>③,故B错误;
C.②pH值小于③,但反应速率②>③,两溶液中阴离子不同导致反应速率②大于③,由此可知阴离子的种类对产生H2的速率有影响,故C正确;
D.实验②中发生的反应为Mg+2=Mg2++2NH3↑ +H2↑,故D错误;
故选:C。
12. 25℃时,某酸HA的(醋酸的),下列说法正确的是
A. 相同温度下,等pH的NaA溶液和CH3COONa溶液中c(A-)>c(CH3COO-)
B. 加热浓度均为0.1 mol/L的NaA溶液和NaOH溶液(溶液体积均保持不变),两种溶液的pH均变大
C. 25℃时,向0.1 mol/L的HA溶液中加少量NaA固体,水的电离程度变小
D. 25℃时,将HA溶液与NaOH溶液混合,测得pH=7,此时溶液中HA剩余
【答案】D
【解析】
【分析】对于弱酸来说,弱酸的电离平衡常数越小,该弱酸的酸性就越弱。等浓度的弱酸形成的盐,酸越弱,其形成的盐水解程度就越大,该溶液的碱性就越强。
【详解】A.相同温度下,等浓度的NaA溶液和CH3COONa溶液,由于酸性:CH3COOH>HA,根据盐的水解规律可知:NaA溶液的pH大,当两种溶液的pH相等时,NaA溶液浓度比CH3COONa溶液小,故c(A-)<c(CH3COO-),A错误;
B.升高温度,盐水解程度增大,水解平衡向右移动,溶液中c(OH-)增大,NaA溶液pH增大;升高温度,促进水的电离,水的离子积增大,溶液中c(H+)增大,则NaOH溶液的pH会减小,B错误;
C.HA是一元弱酸,在溶液中存在电离平衡:HAH++A-,电离产生H+使溶液显酸性。向0.1 mol/L的HA溶液中加少量NaA固体,盐电离产生A-使c(A-)增大,电离平衡逆向移动,导致酸电离程度碱性,酸电离产生的c(A-)减小。酸电离产生H+,对水的电离平衡起抑制作用。酸电离产生的c(H+)减小,则对水电离平衡的抑制作用减弱,水电离程度增大,C错误;
D.25℃时,水的离子积常数Kw=10-14,则中性溶液pH=7。将HA溶液与NaOH溶液混合,若二者恰好反应形成NaA,则由于该盐是强碱弱酸盐,A-水解使溶液显碱性,pH>7。若测得混合溶液pH=7,说明此时溶液中除含有NaA,还含有HA,是HA、NaA的混合溶液,所以HA的物质的量比NaOH多,故此时溶液中HA剩余,D正确;
故合理选项是D。
13. 25℃时,向溶液中缓慢通入(设溶液体积及温度均保持不变)。下列有关叙述正确的是
A. 随着通入的的量增多而增大
B. 当溶液的时:
C. 当溶液中时,存在:
D. 通入的过程中一直存在:
【答案】C
【解析】
【详解】A.温度不变,不变,A错误;
B.当溶液的时,通入的,则,B错误;
C.电荷守恒,当溶液中时,存在:,C正确;
D.当通入的时,才存在,D错误;
故选C。
14. 下列说法正确的是
A. 室温下,某溶液中的c(H+)=1.0×10-12mol/L,该溶液可能为酸溶液
B. pH=3的HNO3与pH=11的KOH溶液等体积混合的溶液中:c(H+)<c(OH-)
C. pH<7的溶液也可能是中性溶液
D. 室温下,0.1的溶液中:
【答案】C
【解析】
【详解】A.室温下Kw=c(H+)c(OH-)=10-14,溶液中c(H+)=1.0×10-12mol/L,故c(OH-)==10-2 mol/L,因此溶液为碱性,A错误;
B.由于没有说明温度,因此pH=3的HNO3与pH=11的KOH中的c(H+)和c(OH-)无法计算,故混合后溶液中c(H+)和c(OH-)的大小关系无法确定,B错误;
C.常温下水的pH=7,pH=-lg c(H+),对于纯水,电离平衡为H2OH++ OH-,温度升高平衡正向移动,c(H+)增大,pH减小,即pH<7,但纯水中c(H+)=c(OH-),为中性,C正确;
D.NH3∙H2O为弱电解质,弱电解质的电离是微弱的,因此0.1mol/L的NH3∙H2O中c(NH3∙H2O)>c(OH-)>c(H+),D错误;
故选C。
15. 25℃时,在250.1的溶液中,逐滴加入0.2的溶液,溶液pH的变化曲线如图所示。下列分析的结论中正确的是
A. B点的横坐标a12.5
B. C点时
C D点
D. 曲线上A、B间任一点,溶液中都有
【答案】B
【解析】
【详解】A. 醋酸是弱酸,当氢氧化钠和醋酸恰好反应时,消耗醋酸的体积是12.5mL,此时由于醋酸钠的水解溶液显碱性,即pH大于7。B点的pH=7,说明醋酸溶液的体积应大于12.5mL,B点的横坐标a>12.5,故A错误;
B. C点显酸性,,溶液中溶质为醋酸钠和醋酸,根据电荷守恒c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),则,则C点时,,故B正确;
C. D点溶液中的溶质是醋酸钠和醋酸的混合液,且二者的物质的量浓度相同,根据物料守恒D点,则c(CH3COO-)<2c(Na+),故C错误;
D. 若加入的醋酸很少时,醋酸钠含量少,氢氧化钠含量较高,会有,故D错误;
故选B。
16. 已知在100 ℃时水的离子积Kw=1×10-12(本题涉及溶液的温度均为100 ℃)。下列说法中正确的是
A. 0.01 mol·L-1的H2SO4溶液,pH=2
B. 0.001 mol·L-1的NaOH溶液,pH=11
C. 0.005 mol·L-1的H2SO4溶液与0.01 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合,混合溶液的pH为6,溶液显酸性
D. 完全中和pH=3的H2SO4溶液50 mL,需要pH=9的NaOH溶液50 mL
【答案】D
【解析】
【详解】A.0.01 mol·L-1的H2SO4溶液,c(H+)=0.02 mol/L,则pH<2,A错误;
B.0.001 mol·L-1的NaOH溶液,c(OH-)=0.001 mol/L,则c(H+)=mol/L=10-9 mol/L,所以溶液的pH=9,B错误;
C.0.005 mol·L-1的H2SO4溶液,c(H+)=0.01 mol/L,其与0.01 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合,二者恰好反应,溶液显中性,由于该温度下Kw=10-12,所以混合溶液的pH为6,C错误;
D.完全中和pH=3的H2SO4溶液50 mL,c(H+)=10-3 mol/L,n(H+)=5.0×10-5 mol,若恰好反应,则需要n(OH-)=5.0×10-5 mol,pH=9的NaOH溶液,c(OH-)=10-3 mol/L,则需要NaOH溶液的体积是50 mL,D正确;
故合理选项是D。
17. 常温下,HN3的Ka=1.9×10-5,可视为一元弱酸。 设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 1 mol HN3含电子总数为16NA
B. 1 mol NaN3含有阴离子总数为3NA
C. 2LpH=3的HN3与足量Zn反应产生H2的分子数为0.001NA
D. 1 L0.1mol•L-1NaOH溶液中滴入HN3溶液至呈中性,溶液中N数目为0.1NA
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.1个HN3分子中含有22个电子,则1 mol HN3含电子总数为22NA,故A错误;
B.HN3可视为一元弱酸,则NaN3由Na+和构成,则1 mol NaN3含有阴离子总数为NA,故B错误;
C.pH=3的HN3溶液中氢离子浓度为10-3mol/L,HN3可视为一元弱酸,在溶液中部分电离,则HN3大于10-3mol/L,则2LpH=3的HN3中HN3的物质的量大于0.002mol,与足量Zn反应产生H2的分子数大于0.001NA,故C错误;
D.1 L0.1mol•L-1NaOH溶液中氢氧化钠的物质的量为0.1mol,滴入HN3溶液恰好完全反应时生成物为NaN3,NaN3为强碱弱酸盐,溶液显碱性,若使呈中性,HN3溶液需要过量,即为NaN3和NaN3的混合溶液,该混合溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c()+c(OH-),由于溶液中性,即c(H+)= c(OH-),则c(Na+)= c(),n(Na+)=n()=0.1mol,则溶液中N数目为0.1NA,故D正确;
答案选D。
18. 常温下向浓度均为0.10 mol·L-1、体积均为1 mL的NaOH溶液和Na2CO3溶液中分别加水,均稀释至V mL,两种溶液的pH与lg V的变化关系如图所示。下列叙述中错误的是
A. 曲线M表示NaOH溶液pH随lg V的变化关系
B. Kh1()(Kh1为第一级水解平衡常数)的数量级为10-3
C. Na2CO3溶液中存在:c(Na+)>c()>c(OH-)>c()>c(H+)
D. 若将Na2CO3溶液加热蒸干,最终析出的是Na2CO3固体
【答案】B
【解析】
【分析】NaOH为强碱,常温下0.10 mol·L-1NaOH溶液的pH=13,所以曲线M表示NaOH溶液的pH随lg V的变化关系,曲线N表示Na2CO3溶液的pH随lg V的变化关系,据此回答。
【详解】A.根据分析可知,曲线M表示NaOH溶液的pH随lg V的变化关系,A正确;
B.常温下0.10 mol·L-1的Na2CO3溶液的pH=11.6,即c(H+)=10-11.6 mol·L-1,则c(OH-)mol/L,,数量级为10-4,B错误;
C.Na2CO3溶液中 水解,主要为第一级水解,OH-来自两次水解和H2O的电离,所以溶液中离子浓度的大小顺序为c(Na+)>c()>c(OH-)>c()>c(H+),C正确;
D.Na2CO3溶液中存在水解生成NaHCO3和NaOH,但随着水的减少,NaHCO3和NaOH浓度均增大,二者又会生成Na2CO3,最终析出的是Na2CO3固体,D正确;
故选B。
19. 下列有关电解质溶液的说法正确的是
A. 向0.1 mol•L-1CH3COOH溶液中加入少量水,溶液中减小
B. 盐酸滴定氢氧化钠的实验中,用甲基橙作指示剂时,滴定终点的pH为7
C. 向盐酸中加入氨水至中性,溶液中>1
D. 1 L1 mol•L-1NH4Cl水溶液中与H+离子数之和大于NA
【答案】D
【解析】
【详解】A.CH3COOH是一元弱酸,在溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,加水稀释,使溶液中c(CH3COOH)、c(H+)都减小,稀释使电离平衡正向移动,导致c(CH3COOH)进一步减小,而c(H+)在稀释的基础上又略有增加,当溶液达到电离平衡时,增大,A错误;
B.甲基橙的变色范围是3.10~4.4,用盐酸滴定氢氧化钠,开始时甲基橙在NaOH溶液中,溶液显黄色,则当达到滴定终点时溶液的pH为4.4,B错误;
C.向盐酸中加入氨水溶液中存在电荷守恒,c(H+)+c()=c(Cl-)+c(OH-),当溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),则c()=c(Cl-),故该溶液中=1,C错误;
D.在1 L1 mol•L-1NH4Cl水溶液中存在电荷守恒:n(H+)+n()=n(Cl-)+n(OH-),含有溶质NH4Cl的物质的量是1 mol,根据元素守恒可知n(Cl-)=1 mol,则n(H+)与n()的和大于1 mol,因此该水溶液中与H+离子数之和大于NA,D正确;
故合理选项是D。
20. 是一种二元弱酸,溶液中各型体浓度在其总浓度中所占比值叫其分布系数,常温下某浓度的溶液中各型体分布系数随pH的变化如图所示,据此分析,下列说法不正确的是
A. 曲线a代表,曲线b代表
B. 常温下0.1mol/L的溶液显酸性
C. 常温下,的电离平衡常数
D. 从1.30至4.30时,先增大后减小
【答案】D
【解析】
【详解】A.随着溶液pH增大,溶液中H2C2O4逐渐减少,HC2逐渐增多,pH大于3时,HC2逐渐减少,C2逐渐增多,所以曲线a代表H2C2O4,曲线b代表C2,故A正确;
B.当溶液中HC2和C2的浓度相同时,溶液显酸性,所以HC2的电离程度大于C2的水解程度,即常温下0.1mol/L的NaHC2O4溶液中以HC2的电离为主,溶液显酸性,故B正确;
C.常温下,H2C2O4的电离平衡常数Ka2=,由图像可知,pH=4.30时,c(HC2)=c(C2),则Ka2=10-4..30,故C正确;
D.pH从1.30~4.30时,H2C2O4的浓度逐渐减小,C2逐渐增多,所以逐渐减小,故D错误;
答案选D。
第II卷(非选择题)
二、非选择题(每空2分,共50分)
21. 常温下,有浓度均为0.5mol/L的四种溶液:①Na2CO3②NaHCO3③HCl ④NH3・H2O
(1)上述溶液中,可发生水解的是_________(填序号)。
(2)向溶液④中加入少量氯化铵固体,此时的值________(填增大、减小或不变)。
(3)若将③和④的溶液混合后溶液恰好呈中性,则混合前③的体积_____④的体积(填“>”、“=”或“<”),此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是___________________。
(4)取10mL溶液③,加水稀释到500mL,则该溶液中由水电离出的c(H+)=________。
【答案】(1)①② (2)增大
(3) ①. < ②.
(4)10-12 mol/L
【解析】
【分析】(1)含有弱酸的酸根离子或弱碱的阳离子的盐能水解;
(2) 加入少量氯化铵固体,使向逆反应方向移动,c(OH-)减小;
(3) 恰好反应呈中性,氨水应稍过量;
(4)加水稀释到500mL,溶液浓度为0.5×0.01÷0.5=0.01mol/L,溶液中的c(H+)=10-2 mol/L,溶液中的c(OH-)=10-12 mol/L,溶液中的OH-就等于水电离出的OH-。
【小问1详解】
上述溶液中,可发生水解反应的是碳酸钠和碳酸氢钠,二者都是强碱弱酸盐,水解呈碱性;
答案是: ①②;
【小问2详解】
加入少量氯化铵固体,使向逆反应方向移动,c(OH-)减小,但出增大,所以溶液中的值增大;
答案是:增大;
【小问3详解】
氨水弱碱,如与盐酸等体积混合,溶液呈酸性,溶液呈中性,氨水应稍过量,所以盐酸的体积小于氨水的体积;溶液中存在c(OH-)=c(H+),根据电荷守恒可以知道=c(Cl-),则
答案是: < ;;
【小问4详解】
0.5mol/L的盐酸加水稀释到500mL,溶液浓度为0.5×0.01÷0.5=0.01mol/L,溶液中的c(H+)=10-2 mol/L,溶液中的c(OH-)=10-12 mol/L,溶液中的OH-就等于水电离出的OH-,即该溶液中由水电离出的c(H+)=c(OH-)=10-12 mol/L;
答案是: 10-12 mol/L。
22. A、B、C、D四种物分别是HCl、、CH3COOH、NaOH中的一种。常温下进行下列实验:
(1)0.001mol/L的A溶液pH=3,则A是____。
(2)B溶液和D溶液显碱性,等浓度两者pH关系;
①B是____溶液,D是____溶液。
②用水稀释0.1mol/L B时,溶液中随着水量的增加而减小的是____(填写序号)。
A. B. C.c(H+)与c(OH-)的乘积 D.OH-的物质的量
(3)pH相同,等体积的两份溶液A和C,分别与不同质量的锌粉反应,若最后仅有一份溶液中存在锌,且放出氢气的质量相同,则下列说法正确的是_______(填写序号)。
①反应所需要的时间 ②开始反应时的速率
③参加反应的锌的物质的量A=C ④反应过程的平均速率
⑤A溶液里有锌剩余 ⑥C溶液里有锌剩余
【答案】(1)HCl (2) ①. NH3·H2O ②. NaOH ③. AB
(3)③④⑤
【解析】
【分析】盐酸和醋酸溶液呈酸性,氢氧化钠和一水合氨溶液呈碱性,0.001mol/L的A溶液pH=3说明A在溶液中完全电离,属于一元强酸,则A为盐酸;B溶液和D溶液显碱性,等浓度两者pH关系B<D,则B为一水合氨、D为氢氧化钠、C为醋酸。
【小问1详解】
由分析可知,A为盐酸,故答案为:HCl;
【小问2详解】
①由分析可知,B为一水合氨、D为氢氧化钠,故答案为:NH3·H2O;NaOH;
②弱碱一水合氨溶液加水稀释时,电离平衡右移,溶液中一水合氨的浓度减小、物质的量减小,氢氧根离子浓度减小、物质的量增大,温度不变,水的离子积常数不变,溶液中氢离子浓度增大;
A.由分析可知,加水稀释时,溶液中一水合氨的浓度减小、物质的量减小,氢氧根离子浓度减小、物质的量增大,则溶液中的值减小,故符合题意;
B.由分析可知,加水稀释时,氢氧根离子浓度减小,溶液中氢离子浓度增大则溶液中的值减小,故符合题意;
C.由分析可知,温度不变,水的离子积常数不变,则加水稀释时,溶液中c(H+)与c(OH-)的乘积不变,故不符合题意;
D.由分析可知,加水稀释时,溶液中由分析可知,加水稀释时,溶液中氢氧根离子的物质的量增大,物质的量增大,,故不符合题意;
故选AB;
【小问3详解】
盐酸是一元强酸,在溶液中完全电离,醋酸是一元弱酸,在溶液中部分电离,则pH相等的盐酸溶液浓度小于醋酸溶液,等体积的两种溶液与足量锌反应时,起始溶液中的氢离子浓度相等,反应速率相等,反应过程中,醋酸溶液中的电离平衡右移,溶液中氢离子浓度变化小,反应速率快于盐酸,则放出氢气的质量相同放出氢气的质量相同说明盐酸不足量,锌有剩余,生成等量氢气所需时间大于醋酸溶液,故选③④⑤。
23. 测定某硫代硫酸钠样品的纯度(杂质不参与反应),准确称取7.00g产品,溶于蒸馏水配成100.00mL溶液,取20.00mL注入锥形瓶,以淀粉作指示剂,用0.10mol/L标准碘溶液滴定。已知:。
(1)标准碘溶液应盛放在_____(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
(2)第一次滴定开始和结束时,滴定管中的液面如图,则消耗标准碘溶液的体积为____mL。
(3)滴定终点的现象为_____。
(4)重复上述操作,记录另两次数据如下:
滴定次数
滴定前/mL
滴定后/mL
第二次
1.56
30.30
第三次
0.22
26.34
综合以上数据可知,消耗标准碘溶液的平均体积为____mL,计算产品中的质量分数为_____(精确到0.1%)。
(5)下列操作测得的质量分数偏大的是______。
A. 滴定前滴定管内有气泡,滴定后气泡消失
B. 读取标准碘溶液体积刻度时,滴定前平视,滴定后俯视
C. 滴定过程中,锥形瓶振荡过于剧烈,有少量溶液溅出
D. 滴定管用蒸馏水洗净后,直接加入标准碘溶液
【答案】(1)酸式滴定管
(2)26.10 (3)当滴入最后半滴碘溶液时,溶液由无色变成蓝色,并且30s内不褪色
(4) ①. 26.11 ②. 92.5% (5)AD
【解析】
【小问1详解】
碘具有氧化性,为防止其氧化碱式滴定管的橡皮管,盛放在酸式滴定管内;
【小问2详解】
由图可知,起始读数为0.00mL,终点读数为26.10mL,故第一次消耗碘的标准溶液的体积为26.10mL;
【小问3详解】
硫代硫酸钠溶液无色,用标准碘溶液滴定时,淀粉遇到变蓝色,即滴定终点的现象为:当滴入最后半滴碘溶液时,溶液由无色变成蓝色,并且30s内不褪色;
【小问4详解】
第二次滴定数据为30.30mL-1.56mL=28.74mL,第三次滴定数据为26.34mL-0.22mL=26.12mL,第二次数据误差较大,故舍去,则平均消耗标准液体26.11mL,关系式为2Na2S2O3⋅5H2O~,n(Na2S2O3⋅5H2O)=2n()=0.10mol/L×2×26.11L×10-3=5.222×10-3mol,产品中Na2S2O3⋅5H2O的质量分数为;
【小问5详解】
A.滴定前滴定管内有气泡,滴定后气泡消失,使消耗标准液的体积读数偏大,测定结果偏大,故A正确;
B.读取标准碘溶液体积刻度时,滴定前平视,滴定后俯视,使消耗标准液的体积读数偏小,测定结果偏小,故B错误;
C.滴定过程中,锥形瓶振荡过于剧烈,有少量溶液溅出,消耗标准液的体积偏小,测定结果偏小,故C错误;
D.滴定管用蒸馏水洗净后,直接加入标准碘溶液,标准液的浓度偏小,消耗标准液的体积偏大,测定结果偏大,故D正确;
故选AD。
24. 酸、碱、盐是中学化学学习的重要化合物,请依据其性质回答下列问题。
(1)常温下,小苏打溶液显碱性,其理由是_____(用离子方程式表示),溶液中______(填“>”、“=”或“<”)。
(2)常温下的盐酸和的碳酸钠溶液,水电离出的的比值为_______,将二者等体积混合,溶液显_____性。
(3)25℃时,柠檬酸(用表示)为三元弱酸,其电离常数:,,。
①溶液呈_______(填“酸”、“中”或“碱”)性,原因是_____(结合计算分析)。
②在含有浓度均为的和的混合液中,_____(填“<”、“>”或“=”);_____(填数值)。
③当时,溶液的pH=______。(保留三位有效数字,已知:)
【答案】(1) ①. ②. >
(2) ① 10-4 ②. 碱
(3) ①. 酸 ②. 因为Ka2=1.7×10−5,<Ka3,所以电离程度大于水解程度,溶液为酸性 ③. < ④. 0.3mol/L ⑤. 5.58
【解析】
【小问1详解】
常温下,小苏打溶液显碱性,因为水解,水解方程式为,溶液为碱性,说明的水解大于的电离,故溶液中c(H2CO3)>;
【小问2详解】
常温下pH=5的盐酸溶液中,水电离产生的c(H+)=mol/L,pH=9的碳酸钠溶液中,水电离产生的c(H+)mol/L,比值为10-4,将二者等体积混合,pH=9的碳酸钠溶液的浓度大于10-5mol/L,pH=5的盐酸浓度为10-5mol/L,故溶液显碱性;
【小问3详解】
①因为Ka2=1.7×10−5,<Ka3,所以电离程度大于水解程度,溶液为酸性;
②含有浓度均为0.1mol⋅L−1的NaH2R和Na2HR的混合液中,<Ka2,NaH2R溶液为酸性,两种阴离子均以电离为主,由于Ka2>Ka3,即H2R-电离的更多,所以c(H2R-)<c(HR2-),溶液中存在电荷守恒,则;
③,,则,当c(H2R−)=c(R3−)时,,pH=。
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