内容正文:
南开大学附中24-25学年度第一学期阶段检测1
高二化学学科试卷
一、选择题(共计50分,每题2分)
1. 化学与社会、科学、技术、环境密切相关,下列说法错误的是
A. 医用硝酸铵速冷冰袋是利用硝酸铵溶于水吸热的性质
B. 工业生产采用500℃而不采用常温,是为了提高合成氨的转化率
C. 合理利用太阳能、风能和氢能等能源有利于实现“低碳经济”
D. 铁触媒的使用有利于提高合成氨的生产效率
2. 下列反应既属于氧化还原反应,又属于吸热反应的是
A. 碳酸氢钠与稀盐酸反应 B. 灼热的碳与CO2反应
C. Ba(OH)2∙8H2O与NH4Cl反应 D. 甲烷在氧气中的燃烧反应
3. 下列有关化学反应原理的说法中正确的是
A. 需要加热的反应都是非自发反应,不需要加热的反应都是自发反应
B. 反应 ,则该反应能自发进行
C. 100mL2mol/L的盐酸与锌片反应,加入少量NaCl固体,反应速率不变
D. 若反应可以自发,则该反应的速率一定较快
4. 下列说法正确的是
A. 活化分子间发生的碰撞一定是有效碰撞
B. 使用催化剂,活化分子百分数增多,化学反应速率增大
C. 对放热反应而言,升高温度,活化分子百分数减少,化学反应速率减小
D. 常温下能自发进行,则该反应的ΔH>0
5. 在25℃时,用蒸馏水稀释1mol/L氨水至0.01mol/L,随着溶液的稀释,下列各项中始终保持增大趋势的是
A. c(OH-)/c(NH3·H2O) B. c(NH4+)
C. c(NH3·H2O)/c(NH4+) D. c(OH─)
6. 四位同学同时进行反应:的速率测定实验,分别测得反应速率如下:①;②③④。其中,反应进行得最快的是
A. ① B. ② C. ③ D. ④
7. 下列有关中和热实验的说法正确的是( )
A. 用铜丝替代环形玻璃搅拌棒,测得△H偏高
B. 强酸与强碱反应生成的水越多,该反应的中和热越大
C. 强酸与强碱反应生成1mol水的△H都约为-57.3kJ·mol-1
D. 测定中和热实验中,读取混合溶液不再变化的温度为终止温度
8. 已知热化学方程式:C(金刚石,s) ; C(石墨,s) ; C(石墨,s)(金刚石,s) 。下列说法正确的是
A. 金刚石比石墨稳定 B.
C. D. 石墨转化成金刚石的反应是吸热反应
9. 下列叙述正确的是
A. 向水中加入少量固体,水的电离平衡逆向移动,减小
B. 的溶液一定是中性溶液
C. 无论是纯水,还是酸性、碱性或中性稀溶液,在常温下其
D. 将水加热,增大,不变
10. 下列关于反应热的叙述正确的是( )
A. 当ΔH<0时,表示该反应为吸热反应
B. 由C(s)+O2(g)=CO(g)的反应热为110.5kJ·mol-1,可知碳的燃烧热为110.5kJ·mol-1
C. 反应热的大小与反应物所具有的能量和生成物所具有的能量无关
D. 1molNaOH分别和1molCH3COOH、1molHNO3反应放出的热量:CH3COOH<HNO3
11. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 光照新制的氯水时,溶液的c(Cl2)减小
B. 使用铁触媒可加快合成氨的反应速率
C. 在稀醋酸溶液里加入少量醋酸钠固体,溶液中的c(H+)减小
D. 增大压强,有利于SO2与O2反应生成SO3
12. 已知室温时,0.1mol/L某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,下列叙述错误的是:
A. 该溶液的pH=4
B. 升高温度,溶液的pH增大
C. 此酸的电离平衡常数约为1×10-7
D. 由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的106倍
13. 在密闭容器中的一定量混合气体发生反应:xA(g)+yB(g)zC(g),平衡时测得C的浓度为0.50mol/L。保持温度不变,将容器的容积压缩到原来的一半,再达到平衡时,测得C的浓度变为0.90mol/L。下列有关判断不正确的是
A. C的体积分数增大了 B. A的转化率降低了 C. 平衡向逆反应方向移动 D. x+y<z
14. 某温度时,反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是( )
A. 增加CO的量
B. 将容器的体积缩小一半
C. 保持体积不变,充入N2使体系压强增大
D. 保持压强不变,充入N2使容器体积变大
15. 下列各组离子在相应的条件下可能大量共存的是
A. 常温下的溶液中:、、、
B. 含有的溶液中:
C. 常温下由水电离产生的的溶液中:
D. 常温下的溶液中:
16. 醋酸的下列性质中,可以证明它是弱电解质的是
①1 mol·L-1的CH3COOH溶液中c(H+)=10-2mol·L-1
②CH3COOH以任意比与H2O互溶
③在相同条件下,CH3COOH溶液的导电性比盐酸弱
④10 mL 1 mol·L-1的CH3COOH溶液恰好与10 mL 1 mol·L−1的NaOH溶液完全反应
⑤同浓度同体积的CH3COOH溶液和HCl溶液与Fe反应时,CH3COOH溶液中放出H2的速率慢
⑥CH3COOH溶液中CH3COOH、CH3COO-、H+同时存在
A. ①③⑤⑥ B. ②③④⑤ C. ①④⑤⑥ D. ③⑤⑥
17. 实验室用标准盐酸溶液测定某NaOH溶液的浓度,用甲基橙作指示剂,下列操作中可能使测定结果偏低的是
A. 酸式滴定管在装液前未用标准酸溶液润洗2~3次
B. 开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡,在滴定过程中气泡消失
C. 滴定前平视读数,滴定后俯视读数
D. 盛NaOH溶液的锥形瓶滴定前用NaOH溶液润洗2~3次
18. 某化学研究小组在探究外界条件对反应A(g)+3B(g)2C(g)速率和平衡的影响时,作出如下图像。下列判断错误的是
A. 由图1可知,该反应ΔH<0 B. 由图2可知,a曲线使用了催化剂
C. 由图3可知,点1平衡正向移动 D. 由图4可知,P1>P2
19. 时,的醋酸溶液中电离平衡常数,下列说法正确的是
A. 向该溶液中滴加几滴浓盐酸,平衡逆向移动,减小
B. 向该溶液中加少量固体,减小
C. 该温度下的醋酸溶液
D. 升高温度,增大,变大
20. 使用如图装置(搅拌装置略)探究溶液离子浓度变化,灯光变化不可能出现“亮→暗(或灭)→亮”现象的是
选项
A
B
C
D
试剂a
CuSO4
NH4HCO3
H2SO4
CH3COOH
试剂b
Ba(OH)2
Ca(OH)2
Ba(OH)2
NH3·H2O
A. A B. B C. C D. D
21. 关于反应:①2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-2 600 kJ/mol;
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566 kJ/mol;
③CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH=+216 kJ/mol。
下列叙述正确的是
A. CO的燃烧热为ΔH=+283 kJ/mol
B. 在③进行时,若加入催化剂,可以使ΔH减小
C. 若有3.2 g CH4与足量水蒸气按③反应,则放出的热量是43.2 kJ
D. 若生成相同质量的CO2,C2H2放出的热量大于CO
22. 在某容积一定的密闭容器中,有下列可逆反应,反应曲线(T表示温度,p表示压强,C%表示C的体积分数)如图Ⅰ、Ⅱ所示,试判断下列说法正确的是
A. B. 该反应,
C. ,y轴表示B的平衡转化率 D. ,y轴表示混合气体的密度
23. 某温度下,和的电离常数分别为和。将和体积均相同的两种酸溶液分别稀释,其随加水体积的变化如图所示。下列叙述正确的是
A. 曲线Ⅰ代表溶液
B. 溶液中水的电离程度:b点>c点
C. 从c点到d点,溶液中保持不变(其中、分别代表相应的酸和酸根离子)
D. 相同体积a点的两溶液分别与恰好中和后,溶液中相同
24. 在一定温度下,冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力如图所示。下列叙述不正确的是
A. 加水前导电能力为零,是因为冰醋酸中几乎不存在自由移动的离子
B. a、b、c三点对应的溶液中,CH3COOH电离程度最大的是b
C. b→c的过程中,在下降
D. 向c点溶液中加入少量的NaOH固体,溶液中和均增大
25. 汽车尾气净化的主要原理为,一定温度下,在三个容积均为2.0L的恒容密闭容器中反应,起始物质的量与反应温度如表所示,反应过程中甲、丙容器中的物质的量随时间变化关系如图所示。下列说法正确的是
容器
温度/
起始物质的量/
甲
0.20
0.20
乙
0.30
0.30
丙
0.20
0.20
A. 该反应的正反应为吸热反应
B. 达到平衡时,乙中的体积分数比甲中的大
C. 时,若起始时向甲中充入和,则反应达到新平衡前
D. 时,若起始时向丙中充入和,则达平衡时的转化率为
二、填空题
26. I.利用CO₂合成淀粉涉及的关键反应如下:
① ΔH1=-49kJ/mol
② ΔH2=+41.17kJ/mol
③ ΔH3
(1)反应③中ΔH3=___________,该反应的自发条件是___________(填“高温自发”、“低温自发”或“任何温度下都自发”)。该反应中活化能Ea(逆)___________Ea(正)(填<、>、=)。
Ⅱ.亚硝酸氯(ClNO)是有机合成中的重要试剂,亚硝酸氯可由NO与Cl2在通常条件下反应得到,化学方程式为
(2)氨氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时会生成亚硝酸氯,涉及如下反应:
①
②
③
K1、K2、K3之间的关系为K3=___________。
(3)在一定温度下,向2L的恒容密闭容器中充入4molNO(g)和2molCl2(g),在不同的温度下测得c(ClNO)与时间的关系如图所示:
①根据图示分析可知T1___________T2(填<、>、=),此反应正反应方向为_________反应(填吸热、放热)。
②温度为T1时,能作为该反应达到平衡的标志的有___________(填字母)。
a.气体体积保持不变 b.容器压强保持不变 c.气体颜色保持不变
d. e.混合气体的平均相对分子质量不变
f.NO与CINO的物质的量比值保持不变 g.平衡常数K保持不变
③反应开始到10min时Cl2的平均反应速率为___________。
④温度为T2时10min已经达到平衡,该反应的平衡常数K=___________。
27. 回答下列有关水溶液的问题:
(1)下列两种溶液中,室温下由水电离生成的H+浓度之比(①:②)是_________。
①pH=1的盐酸 ②0.01 mol·L-1的NaOH溶液
(2)已知在25℃和95℃时,水的电离平衡曲线如图所示:
①在25℃时,水的电离平衡曲线应为_______(填“A”或“B”);95℃时水的离子积KW=_______。
②25℃时,将pH=9的Ba(OH)2溶液与pH=4的H2SO4溶液混合,若冷却至25℃时所得混合溶液的pH=7,则Ba(OH)2溶液与H2SO4溶液的体积比为_________。
③曲线B对应温度下,pH=2的盐酸溶液和pH=11的氢氧化钠溶液按体积比9:1混合,溶液的pH=_________。
28. 获取安全的饮用水一直以来都是人们关注的重要问题,自来水厂经常用氯气进行杀菌,某化学兴趣小组利用氧化还原反应滴定,测定了某工厂废水中游离态氯的含量,实验如下:
①取水样10.00mL于锥形瓶中,加入10.00mL的KI溶液(足量),滴入指示剂2~3滴。
②将自己配制的(0.010mol·L-1标准Na2S2O3(显碱性)溶液装入滴定管中,调整液面,记下读数。
③将锥形瓶置于滴定管下进行滴定,发生的反应为。
试回答下列问题:
(1)①滴定前装有标准液的滴定管排气泡时,应选择下图中的___________(填标号,下同)。
②若用25.00mL滴定管进行实验,当滴定管中的液面在刻度“10”处,则管内液体的体积___________。
A.=10.00mL B.=15.00mL C.<10.00mL D.>15.00mL
(2)步骤①发生的离子反应方程式为___________,加入的指示剂是___________。
(3)步骤②、③中将标准液装入___________滴定管,达到滴定终点的现象是___________。
(4)实验测得游离态氯的浓度比实际浓度偏大,造成误差的原因可能是___________(填字母序号)。
A.配制标准Na2S2O3溶液定容时,加水超过刻度线
B.锥形瓶水洗后直接装待测水样
C.装标准Na2S2O3溶液的滴定管水洗后没有润洗
D.滴定到达终点时,俯视读出滴定管读数
E.装标准溶液的滴定管滴定前尖嘴部分有气泡,滴定后消失
(5)滴定开始、结束时滴定管的液面如图所示,则滴定过程中消耗标准液的体积为___________mL,工业废水水样中Cl2的浓度是___________mg/L。
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南开大学附中24-25学年度第一学期阶段检测1
高二化学学科试卷
一、选择题(共计50分,每题2分)
1. 化学与社会、科学、技术、环境密切相关,下列说法错误的是
A. 医用硝酸铵速冷冰袋是利用硝酸铵溶于水吸热的性质
B. 工业生产采用500℃而不采用常温,是为了提高合成氨的转化率
C. 合理利用太阳能、风能和氢能等能源有利于实现“低碳经济”
D. 铁触媒的使用有利于提高合成氨的生产效率
【答案】B
【解析】
【详解】A.硝酸铵溶于水的过程为吸热过程,使周围环境的温度降低,所以常用于制作医用硝酸铵速冷冰袋,故A正确;
B.合成氨反应为放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,反应物的转化率减小,所以工业生产采用500℃而不采用常温与化学平衡移动原理无关,故B错误;
C.合理利用太阳能、风能和氢能等能源可以减少化石能源的使用,有利于实现“低碳经济”,故C正确;
D.使用铁触媒做合成氨的催化剂可以加快反应速率,能提高单位时间内氨气的产率,有利于提高合成氨的生产效率,故D正确;
故选B。
2. 下列反应既属于氧化还原反应,又属于吸热反应的是
A. 碳酸氢钠与稀盐酸反应 B. 灼热的碳与CO2反应
C. Ba(OH)2∙8H2O与NH4Cl反应 D. 甲烷在氧气中的燃烧反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.碳酸氢钠与稀盐酸反应是吸热反应,但不属于氧化还原反应,A不符合题意;
B.灼热的碳与CO2反应,既属于氧化还原反应,又属于吸热反应,B符合题意;
C.Ba(OH)2∙8H2O与NH4Cl反应属于吸热反应,但不属于氧化还原反应,C不符合题意;
D.甲烷在氧气中的燃烧反应虽然属于氧化还原反应,但属于放热反应,D不符合题意;
故选B。
3. 下列有关化学反应原理的说法中正确的是
A. 需要加热的反应都是非自发反应,不需要加热的反应都是自发反应
B. 反应 ,则该反应能自发进行
C. 100mL2mol/L的盐酸与锌片反应,加入少量NaCl固体,反应速率不变
D. 若反应可以自发,则该反应的速率一定较快
【答案】C
【解析】
【详解】A.时反应自发进行,不能根据是否加热判断反应的自发进行情况,A错误;
B.反应 ,其,该反应的,则不能自发进行,B错误;
C.100mL2mol/L的盐酸与锌片反应,加入少量NaCl固体,溶液中氢离子浓度几乎不变,则反应速率不变,C正确;
D.反应能否自发与反应速率无关,如自然界中发生的缓慢的氧化还原反应属于自发反应,但反应速率很小,D错误;
故选C。
4. 下列说法正确的是
A. 活化分子间发生的碰撞一定是有效碰撞
B. 使用催化剂,活化分子百分数增多,化学反应速率增大
C. 对放热反应而言,升高温度,活化分子百分数减少,化学反应速率减小
D. 常温下能自发进行,则该反应的ΔH>0
【答案】B
【解析】
【详解】A.活化分子间发生的碰撞,生成了新物质时的碰撞才是有效碰撞,而取向不合理的碰撞不是有效碰撞,并不是所有的碰撞都是有效碰撞,A错误;
B.使用催化剂,能够降低反应物的活化能,导致活化分子百分数增多,化学反应速率增大,B正确;
C.升高温度,活化分子的数目增大,活化分子百分数增大,任何一个化学反应的速率都会增大,C错误;
D.反应的,在常温下自发进行,则要有,即该反应是,D错误;
故选B。
5. 在25℃时,用蒸馏水稀释1mol/L氨水至0.01mol/L,随着溶液的稀释,下列各项中始终保持增大趋势的是
A. c(OH-)/c(NH3·H2O) B. c(NH4+)
C. c(NH3·H2O)/c(NH4+) D. c(OH─)
【答案】A
【解析】
【详解】A、加水稀释促进一水合氨电离,则溶液中氢氧根离子、铵根离子的物质的量增大,一水合氨分子的物质的量减小,所以始终保持增大趋势,选项A正确;
B、加水稀释促进一水合氨电离,铵根离子的物质的量增大,但水增大的倍数较大,c(NH4+)减小,选项B错误;
C、加水稀释促进一水合氨电离,则溶液中氢氧根离子、铵根离子的物质的量增大,一水合氨分子的物质的量减小,所以减小,选项C错误;
D、加水稀释促进一水合氨电离,虽然溶液中n(OH-)增大,但水增大的倍数较大,c(OH─)减小,选项D错误;
答案选A。
【点睛】本题考查了弱电解质电离,稀释弱电解质促进弱电解质电离,但是离子的浓度一般会减小,氢离子和氢氧根离子的浓度的变化趋势相反,氨水中溶质是一水合氨,加水稀释促进一水合氨电离,则溶液中氢氧根离子、铵根离子的物质的量增大,一水合氨分子的物质的量减小,因为溶液中一水合氨电离增大程度小于溶液体积增大程度,所以溶液中氢氧根离子浓度、铵根离子浓度和一水合氨浓度都减小。
6. 四位同学同时进行反应:的速率测定实验,分别测得反应速率如下:①;②③④。其中,反应进行得最快的是
A. ① B. ② C. ③ D. ④
【答案】C
【解析】
【分析】同一反应中,不同物质表示的化学反应速率可能不同,因此比较同一反应在不同条件下的反应速率的快慢,应转化为同一种物质(以下反应速率我们都转化为A物质)。
【详解】①;
②B呈固态,不能用浓度变化表示反应速率;
③,则;
④,则;
比较以上数据可得出,③中速率数值最大,反应进行得最快,故选C。
7. 下列有关中和热实验的说法正确的是( )
A. 用铜丝替代环形玻璃搅拌棒,测得△H偏高
B. 强酸与强碱反应生成的水越多,该反应的中和热越大
C. 强酸与强碱反应生成1mol水的△H都约为-57.3kJ·mol-1
D. 测定中和热实验中,读取混合溶液不再变化的温度为终止温度
【答案】A
【解析】
【详解】A. 用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒,金属的导热性很好,会导致热量的散失,使测得的△H数值偏小,但△H偏高,故A正确;
B. 中和热是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的能量,是一个定值,其大小与中和反应生成水的多少无关,故B错误;
C. 强酸强碱反应生成沉淀和水的中和反应伴随沉淀热的生成,如硫酸和氢氧化钡酸碱中和反应,生成1molH2O时放出的热量都大于57.3kJ,故C错误;
D. 中和热的测定实验中,读取混合溶液的最高温度为终止温度,故D错误;
正确答案是A。
【点睛】在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应生成1 mol水时的反应热叫做中和热。
定义要点:
1.必须是酸和碱的稀溶液,因为浓酸溶液和浓碱溶液在相互稀释时会放热。
2.强酸和强碱的稀溶液反应才能保证H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)中和热均为57.3 kJ·mol-1,而弱酸或弱碱在中和反应中由于电离吸收热量,其中和热小于57.3 kJ·mol-1;
3.以生成1 mol水为基准。
8. 已知热化学方程式:C(金刚石,s) ; C(石墨,s) ; C(石墨,s)(金刚石,s) 。下列说法正确的是
A. 金刚石比石墨稳定 B.
C. D. 石墨转化成金刚石的反应是吸热反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.石墨转化为金刚石要吸收能量,说明石墨的能量低,石墨比金刚石稳定,A错误;
B.石墨的能量低于金刚石的能量,故石墨燃烧放出的能量比等质量的金刚石少,放热反应的,则,B错误;
C.将3个反应依次编号为①、②、③,根据盖斯定律,,故,C错误;
D.由C(石墨,s)═C(金刚石,s)△H3=+1.9kJ•mol-1可知石墨转化成金刚石的反应是吸热反应,D正确;
故答案选:D。
9. 下列叙述正确的是
A. 向水中加入少量固体,水的电离平衡逆向移动,减小
B. 的溶液一定是中性溶液
C. 无论是纯水,还是酸性、碱性或中性稀溶液,在常温下其
D. 将水加热,增大,不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.向水中加入少量固体,电离出H+,H+的浓度增大导致水的电离平衡逆向移动,由于温度不变,则Kw不变,A错误;
B.25℃时c(H+)=1×10-7mol·L-1的溶液是中性溶液,温度高于25℃时c(H+)=1×10-7mol·L-1的溶液呈碱性,B错误;
C.水的离子积[Kw= c(H+)c(OH-)]只与温度有关,温度不变,水的离子积不变,无论是纯水,还是酸性、碱性或中性稀溶液,在常温下溶液中其c(H+)c(OH-)=1×10-14,C正确;
D.水的电离是吸热过程,将水加热,促进水的电离,c(H+)、c(OH-)均增大,增大,pH减小,D错误;
故选C。
10. 下列关于反应热的叙述正确的是( )
A. 当ΔH<0时,表示该反应为吸热反应
B. 由C(s)+O2(g)=CO(g)的反应热为110.5kJ·mol-1,可知碳的燃烧热为110.5kJ·mol-1
C. 反应热的大小与反应物所具有的能量和生成物所具有的能量无关
D. 1molNaOH分别和1molCH3COOH、1molHNO3反应放出的热量:CH3COOH<HNO3
【答案】D
【解析】
【详解】A. 放热反应,ΔH<0,ΔH<0表示该反应为放热反应,故A错误;
B. 碳的燃烧热是1mol碳完全燃烧生成二氧化碳放出的热量,由C(s)+O2(g)=CO(g)的反应热为110.5kJ·mol-1,可知碳的燃烧热不是110.5kJ·mol-1,故B错误;
C. 反应热的大小与反应物所具有的能量和生成物所具有的能量有关,故C错误;
D. 醋酸是弱电解质,电离吸热,1molNaOH分别和1molCH3COOH、1molHNO3反应放出的热量:CH3COOH<HNO3,故D正确。
11. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 光照新制的氯水时,溶液的c(Cl2)减小
B. 使用铁触媒可加快合成氨的反应速率
C. 在稀醋酸溶液里加入少量醋酸钠固体,溶液中的c(H+)减小
D. 增大压强,有利于SO2与O2反应生成SO3
【答案】B
【解析】
【详解】A.氯水中存在化学平衡:Cl2+H2OHCl+HClO,光照使氯水中的HClO分解,HClO浓度减小,使得平衡向右移动,溶液中的c(Cl2)减小,能用勒夏特列原理解释,A不符合题意;
B.催化剂可以改变反应速率,但不改变化学平衡状态,平衡不移动,不能用勒夏特列原理解释,B符合题意;
C.在稀醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,加入少量CH3COONa固体,CH3COO-的浓度增大,使醋酸的电离平衡逆向移动,溶液中的c(H+)减小,能用勒夏特列原理解释,C不符合题意;
D.SO2与O2反应生成SO3的方程式:,是气体物质的量减少的反应,增大压强,平衡向正反应方向移动,有利于SO3的生成,能用勒夏特列原理解释,D不符合题意;
答案选B。
12. 已知室温时,0.1mol/L某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,下列叙述错误的是:
A. 该溶液的pH=4
B. 升高温度,溶液的pH增大
C. 此酸的电离平衡常数约为1×10-7
D. 由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的106倍
【答案】B
【解析】
【详解】A项,0.1mol/L某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,说明溶液中c(H+)=0.1× 0.1%mol·L-1=10-4 mol·L-1,pH=4,故A项正确;
B项,升温促进电离,溶液的pH减小,故B项错误;
C项,此酸的电离平衡常数约为K===1×10-7,故C项正确;
D项,由HA电离出的c(H+)约为10-4 mol·L-1,所以c(H+,水电离)= 10-10 mol·L-1,前者是后者的106倍,所以由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的106倍,故D项正确。
答案选B。
13. 在密闭容器中的一定量混合气体发生反应:xA(g)+yB(g)zC(g),平衡时测得C的浓度为0.50mol/L。保持温度不变,将容器的容积压缩到原来的一半,再达到平衡时,测得C的浓度变为0.90mol/L。下列有关判断不正确的是
A. C的体积分数增大了 B. A的转化率降低了 C. 平衡向逆反应方向移动 D. x+y<z
【答案】A
【解析】
【分析】平衡时测得C的浓度为0.50mol/L。保持温度不变,将容器的容积压缩到原来的一半,C的浓度为1.00mol/L,再达到平衡时,测得C的浓度变为0.90mol/L,C的浓度减小,反应逆向进行,根据勒夏特列原理,增大压强,平衡向计量数减小的方向移动,即x+y<z。
【详解】A.平衡逆向移动,C的体积分数减小了,A错误;
B.平衡逆向移动,A的转化率降低了,B正确;
C.平衡向逆反应方向移动,C正确;
D.由分析可知,x+y<z,D正确;
答案为A。
14. 某温度时,反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是( )
A. 增加CO的量
B. 将容器的体积缩小一半
C. 保持体积不变,充入N2使体系压强增大
D. 保持压强不变,充入N2使容器体积变大
【答案】C
【解析】
【详解】A.因浓度越大,化学反应速率越快,增加CO的量,加快了反应速率,故A项错误;
B.将容器的体积缩小一半,反应体系中物质的浓度增大,则化学反应速率增大,故B项错误;
C.保持体积不变,充入氮气,氮气不参与反应,反应体系中的各物质的浓度不变,则反应速率不变,故C项正确;
D.保持压强不变,充入氮气,使容器的体积变大,反应体系中各物质的浓度减小,则反应速率减小,故D项错误;
故答案为C。
15. 下列各组离子在相应的条件下可能大量共存的是
A. 常温下的溶液中:、、、
B. 含有的溶液中:
C. 常温下由水电离产生的的溶液中:
D. 常温下的溶液中:
【答案】C
【解析】
【详解】A.常温下的溶液中c(OH−)>c(H+),呈碱性,、Fe2+都与OH−反应,不能大量共存,故A不符合题意;
B.在H+的溶液中具有强氧化性,能够氧化Fe2+、,不能大量共存,故B不符合题意;
C.常温下由水电离产生的c(OH−)=1×10−11mol•L−1的溶液中呈酸性或碱性,、、、、H+之间不反应,在酸性溶液中能大量共存,故C符合题意;
D.常温下的溶液呈酸性,H+、之间反应生成二氧化碳气体和水,不能大量共存,故D不符合题意;
故答案选C。
16. 醋酸的下列性质中,可以证明它是弱电解质的是
①1 mol·L-1的CH3COOH溶液中c(H+)=10-2mol·L-1
②CH3COOH以任意比与H2O互溶
③在相同条件下,CH3COOH溶液的导电性比盐酸弱
④10 mL 1 mol·L-1的CH3COOH溶液恰好与10 mL 1 mol·L−1的NaOH溶液完全反应
⑤同浓度同体积的CH3COOH溶液和HCl溶液与Fe反应时,CH3COOH溶液中放出H2的速率慢
⑥CH3COOH溶液中CH3COOH、CH3COO-、H+同时存在
A. ①③⑤⑥ B. ②③④⑤ C. ①④⑤⑥ D. ③⑤⑥
【答案】A
【解析】
【分析】在水溶液里或熔融状态下部分电离的电解质为弱电解质,只要能证明醋酸部分电离,就能证明醋酸是弱电解质,还可以根据其电离程度或其强碱盐的酸碱性判断酸的强弱。
【详解】①中若CH3COOH完全电离,则c(H+)=1mol·L-1,而现在c(H+)=10-2mol·L-1,故CH3COOH部分电离,为弱电解质;
②中CH3COOH以任意比与H2O互溶,体现的是CH3COOH的溶解性,与CH3COOH是强电解质还是弱电解质无必然的联系;
③是在相同条件下,即同温同浓度条件下,CH3COOH溶液的导电性比盐酸弱,说明CH3COOH溶液中离子浓度小,即电离程度小,盐酸中的HCl是完全电离的,故说明CH3COOH为弱电解质;
④中发生的是酸碱中和反应,醋酸与强碱反应能够进行到底,不能说明其电离程度,不能判断醋酸为弱电解质;
⑤中Fe无论是与盐酸还是与CH3COOH溶液反应,其实质都是与溶液中的H+反应,与CH3COOH溶液反应,放出H2的速率慢,说明CH3COOH溶液中c(H+)小,CH3COOH部分电离;
⑥CH3COOH溶液中CH3COOH、CH3COO-、H+同时存在,说明CH3COOH不能完全电离,是弱电解质;综合以上分析可知:①③⑤⑥可以证明它是弱电解质;
正确选项A。
【点睛】本题考查了电解质强弱的判断,电解质的强弱是根据电解质的电离程度划分的,与电解质的溶解性强弱无关,为易错点。
17. 实验室用标准盐酸溶液测定某NaOH溶液的浓度,用甲基橙作指示剂,下列操作中可能使测定结果偏低的是
A. 酸式滴定管在装液前未用标准酸溶液润洗2~3次
B. 开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡,在滴定过程中气泡消失
C. 滴定前平视读数,滴定后俯视读数
D. 盛NaOH溶液的锥形瓶滴定前用NaOH溶液润洗2~3次
【答案】C
【解析】
【详解】A.酸式滴定管装液前未用标准酸液润洗,导致消耗标准酸液的体积变大,使测定结果偏高,A错误;
B.滴定前有气泡,滴定后气泡消失,导致标准液的体积增大,使测定结果偏高,B错误;
C.滴定前平视读数,滴定后俯视读数会导致所读出的标准液体积偏小,则测定结果偏低,C正确;
D.盛NaOH溶液的锥形瓶滴定前用NaOH溶液润洗,导致瓶内氢氧化钠的物质的量增大,消耗标准液的体积也会增大,使结果偏高,D错误;
答案选C。
18. 某化学研究小组在探究外界条件对反应A(g)+3B(g)2C(g)速率和平衡的影响时,作出如下图像。下列判断错误的是
A. 由图1可知,该反应ΔH<0 B. 由图2可知,a曲线使用了催化剂
C. 由图3可知,点1平衡正向移动 D. 由图4可知,P1>P2
【答案】C
【解析】
【详解】A.正逆反应速率相等时是平衡状态,接着随温度升高,平衡逆反应速率大于正反应速率,逆向移动,说明正反应放热,即∆H<0,A正确;
B.使用催化剂一般加快反应速率,但不影响平衡移动,a是使用催化剂时的曲线,B正确;
C.曲线上任意一点都表示达到平衡状态,点1在曲线上方未达到平衡状态,B的转化率减小,平衡逆向移动,C错误;
D.温度一定时,加压C的百分含量增加,则P1>P2,D正确;
故选C。
19. 时,的醋酸溶液中电离平衡常数,下列说法正确的是
A. 向该溶液中滴加几滴浓盐酸,平衡逆向移动,减小
B. 向该溶液中加少量固体,减小
C. 该温度下的醋酸溶液
D. 升高温度,增大,变大
【答案】D
【解析】
【详解】A.向该溶液中滴加几滴浓盐酸,平衡逆向移动,增大,故A错误;
B.向该溶液中加少量固体,增大,平衡逆向移动,氢离子浓度减小,温度不变,平衡常数不变,,由于氢离子浓度减小,则增大,故B错误;
C.电离平衡常数只与温度有关,该温度下0.01mol/L醋酸溶液,故C错误;
D.醋酸电离吸热,升高温度,电离平衡正向移动,增大,变大,故D正确;
故选D。
20. 使用如图装置(搅拌装置略)探究溶液离子浓度变化,灯光变化不可能出现“亮→暗(或灭)→亮”现象的是
选项
A
B
C
D
试剂a
CuSO4
NH4HCO3
H2SO4
CH3COOH
试剂b
Ba(OH)2
Ca(OH)2
Ba(OH)2
NH3·H2O
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.Ba(OH)2与CuSO4发生离子反应:Ba2++2OH-+Cu2++=BaSO4↓+Cu(OH)2↓,随着反应的进行,溶液中自由移动的离子浓度减小,灯泡变暗,当二者恰好反应时,溶液中几乎不存在自由移动的微粒,灯泡完全熄灭。当CuSO4溶液过量时,其电离产生的Cu2+、导电,使灯泡逐渐又变亮,A不符合题意;
B.Ca(OH)2与NH4HCO3发生离子反应:Ca2++2OH-++=CaCO3↓+H2O+NH3·H2O,随着反应的进行,溶液中自由移动离子浓度减小,灯泡逐渐变暗,当二者恰好反应时,溶液中自由移动的微粒浓度很小,灯泡很暗。当 NH4HCO3溶液过量时,其电离产生的、 导电,使灯泡逐渐又变亮,B不符合题意;
C.Ba(OH)2与H2SO4发生离子反应:Ba2++2OH-+2H++=BaSO4↓+2H2O,随着反应的进行,溶液中自由移动的离子浓度减小,灯泡变暗,当二者恰好反应时,溶液中几乎不存在自由移动的微粒,灯泡完全熄灭。当H2SO4溶液过量时,其电离产生的H+、导电,使灯泡逐渐又变亮,C不符合题意;
D.CH3COOH与氨水发生离子反应:CH3COOH+NH3·H2O=CH3COO-++H2O,反应后自由移动的离子浓度增大,溶液导电能力增强,灯泡更明亮,不出现亮—灭(或暗)—亮的变化,D符合题意;
故合理选项是D。
21. 关于反应:①2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-2 600 kJ/mol;
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566 kJ/mol;
③CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH=+216 kJ/mol。
下列叙述正确的是
A. CO的燃烧热为ΔH=+283 kJ/mol
B. 在③进行时,若加入催化剂,可以使ΔH减小
C. 若有3.2 g CH4与足量水蒸气按③反应,则放出的热量是43.2 kJ
D. 若生成相同质量的CO2,C2H2放出的热量大于CO
【答案】D
【解析】
【详解】A.CO的燃烧热为1 mol CO完全燃烧产生CO2气体时放出热量,则反应热小于0,故根据②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566 kJ/mol可知CO的燃烧热为ΔH=-283 kJ/mol,A错误;
B.在③进行时,若加入催化剂,可以降低反应的活化能,但不能改变反应物即生成物的总能量,因此不能使ΔH减小,B错误;
C.3.2 g CH4的物质的量是n(CH4)=,根据③CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH=+216 kJ/mol可知:若有3.2 g CH4与足量水蒸气按③反应,则吸收的热量是43.2 kJ,C错误;
D.根据①可知反应产生2 mol CO2气体,放出热量是1300 kJ,而根据②反应可知产生2 mol CO2气体,放出热量是566 kJ,故若生成相同质量的CO2,C2H2放出的热量大于CO,D正确;
故合理选项是D。
22. 在某容积一定的密闭容器中,有下列可逆反应,反应曲线(T表示温度,p表示压强,C%表示C的体积分数)如图Ⅰ、Ⅱ所示,试判断下列说法正确的是
A. B. 该反应,
C. ,y轴表示B的平衡转化率 D. ,y轴表示混合气体的密度
【答案】C
【解析】
【详解】A. 根据图Ⅱ可知,在温度相同时,压强不同,Y的含量不同,说明该反应是反应前后气体体积不等的反应,所以x不等于3,选项A错误;
B. 根据图I先拐先平数值大,可判断T1>T2,温度较高时C%较小,故升高温度平衡逆向移动,正反应为放热反应,△H<0,p1<p2,压强大时C%较大,则正方向为气体体积缩小的方向,x<3,,选项B错误;
C. 增大压强,C增大,说明增大压强,平衡正向移动,正反应方向为气体体积减小的反应,所以x<3。对于此可逆反应,p越大,B的转化率越大,T越高,B的转化率越小,选项C正确;
D. 在恒容的容器内进行的气体发生反应,气体密度始终不变,选项D错误;
答案选C。
23. 某温度下,和的电离常数分别为和。将和体积均相同的两种酸溶液分别稀释,其随加水体积的变化如图所示。下列叙述正确的是
A. 曲线Ⅰ代表溶液
B. 溶液中水的电离程度:b点>c点
C. 从c点到d点,溶液中保持不变(其中、分别代表相应的酸和酸根离子)
D. 相同体积a点的两溶液分别与恰好中和后,溶液中相同
【答案】C
【解析】
【分析】电离常数HNO2大于CH3COOH,酸性HNO2大于CH3COOH;
【详解】A、稀释时,弱酸电离平衡正向移动,酸越弱,平衡正向移动程度越大,产生更多氢离子,pH升高越慢,由图可知,将和体积均相同的两种酸溶液分别稀释,稀释相同的倍数,Ⅰ的pH更小,Ⅰ的c(H+)更大,Ⅱ代表HNO2,I代表CH3COOH,故A错误;
B、酸抑制水电离,b点pH小,酸性强,对水电离抑制程度大,故B错误;
C、Ⅱ代表HNO2,c(HNO2)c(OH-)/c(NO2-)=c(H+)·c(HNO2)c(OH-)/[c(H+)·c(NO2-)]=kw/k(HNO2),kw为水的离子积常数,k(HNO2)为HNO2的电离常数,这些常数只与温度有关,温度不变,则不变,故C正确;
D、体积和pH均相同的HNO2和CH3COOH溶液,c(CH3COOH)>c(HNO2),分别滴加同浓度的NaOH溶液至恰好中和,CH3COOH消耗的氢氧化钠溶液体积多,HNO2消耗的NaOH少,故D错误;
故选C。
【点睛】本题考查酸的稀释及图像,明确强酸在稀释时pH变化程度大及酸的浓度与氢离子的浓度的关系是解答本题的关键,难点C,要将已知的c(HNO2)c(OH-)/c(NO2-)分子和分值母同乘以c(H+),变成与kw为水的离子积常数和k(HNO2)为HNO2的电离常数相关的量,再判断。
24. 在一定温度下,冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力如图所示。下列叙述不正确的是
A. 加水前导电能力为零,是因为冰醋酸中几乎不存在自由移动的离子
B. a、b、c三点对应的溶液中,CH3COOH电离程度最大的是b
C. b→c的过程中,在下降
D. 向c点溶液中加入少量的NaOH固体,溶液中和均增大
【答案】B
【解析】
【详解】A.冰醋酸是纯乙酸,加水前以电解质分子形式存在,无自由移动的离子,则加水前导电能力为零,A正确;
B.b点前,随加水量增多,乙酸晶体不断溶解,醋酸电离程度增大,b点时乙酸晶体完全溶解,b点后,再加水稀释促进醋酸电离,则CH3COOH电离程度:a<b<c,所以a、b、c三点对应的溶液中,CH3COOH电离程度最大的是c,B错误;
C.b→c过程,加水稀释促进醋酸电离,n(H+)增大,但溶液体积增大程度更大,则c(H+)减小,C正确;
D.向c点溶液中加入少量的NaOH固体,c(OH−)增大,同时消耗H+,使醋酸电离平衡正向移动,c(CH3COO−)增大,D正确;
故选B。
25. 汽车尾气净化的主要原理为,一定温度下,在三个容积均为2.0L的恒容密闭容器中反应,起始物质的量与反应温度如表所示,反应过程中甲、丙容器中的物质的量随时间变化关系如图所示。下列说法正确的是
容器
温度/
起始物质的量/
甲
0.20
0.20
乙
0.30
0.30
丙
0.20
0.20
A. 该反应的正反应为吸热反应
B. 达到平衡时,乙中的体积分数比甲中的大
C. 时,若起始时向甲中充入和,则反应达到新平衡前
D. 时,若起始时向丙中充入和,则达平衡时的转化率为
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.由图可知,甲容器中反应先达到平衡,则温度T1℃大于T2℃,甲容器中二氧化碳的物质的量小于丙容器,说明升高温度,平衡向逆反应方向移动,该反应为放热反应,故A错误;
B.乙容器和甲容器的反应温度相同,起始一氧化氮的物质的量乙容器大于甲容器,增大反应物的浓度,平衡向正反应方向移动,二氧化碳的体积分数增大,则达到平衡时,乙中二氧化碳的体积分数比甲中的大,故B正确;
C.由题给数据可建立如下三段式:
由三段式可知,温度为T1℃时,反应的平衡常数K==10,若起始时向甲中充入0.40mol一氧化氮、0.40mol一氧化碳、0.40mol氮气和0.40mol二氧化碳,此时浓度熵Qc==5<K,平衡向正反应方向移动,则反应达到新平衡前正反应速率大于逆反应速率,故C错误;
D.由题给数据可建立如下三段式:
由三段式可知,温度为T1℃时,反应的平衡常数K==,则逆反应的化学平衡常数为; T2℃时,起始时向丙中充入0.10mol氮气和0.20mol二氧化碳,若假设达平衡时氮气的转化率为成立,由假设可建立如下三段式:
由三段式数据可得逆反应的化学平衡常数为=≠,则假设不成立,达平衡时氮气的转化率不等于,故D错误;
故选B。
二、填空题
26. I.利用CO₂合成淀粉涉及的关键反应如下:
① ΔH1=-49kJ/mol
② ΔH2=+41.17kJ/mol
③ ΔH3
(1)反应③中ΔH3=___________,该反应的自发条件是___________(填“高温自发”、“低温自发”或“任何温度下都自发”)。该反应中活化能Ea(逆)___________Ea(正)(填<、>、=)。
Ⅱ.亚硝酸氯(ClNO)是有机合成中的重要试剂,亚硝酸氯可由NO与Cl2在通常条件下反应得到,化学方程式为
(2)氨氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时会生成亚硝酸氯,涉及如下反应:
①
②
③
K1、K2、K3之间的关系为K3=___________。
(3)在一定温度下,向2L的恒容密闭容器中充入4molNO(g)和2molCl2(g),在不同的温度下测得c(ClNO)与时间的关系如图所示:
①根据图示分析可知T1___________T2(填<、>、=),此反应正反应方向为_________反应(填吸热、放热)。
②温度为T1时,能作为该反应达到平衡的标志的有___________(填字母)。
a.气体体积保持不变 b.容器压强保持不变 c.气体颜色保持不变
d. e.混合气体的平均相对分子质量不变
f.NO与CINO的物质的量比值保持不变 g.平衡常数K保持不变
③反应开始到10min时Cl2的平均反应速率为___________。
④温度为T2时10min已经达到平衡,该反应的平衡常数K=___________。
【答案】(1) ①. -90.17kJ/mol ②. 低温自发 ③. >
(2)
(3) ①. < ②. 放热 ③. bcef ④. 0.05mol/(L•min) ⑤. 2
【解析】
【小问1详解】
① ΔH1=-49kJ/mol
② ΔH2=+41.17kJ/mol
③ ΔH3
利用盖斯定律,将反应①-②得:反应③中ΔH3=-49kJ/mol -41.17kJ/mol=-90.17kJ/mol,该反应为放热、熵减的反应,自发条件是低温自发。该反应中活化能Ea(逆)>Ea(正)。
【小问2详解】
①
②
③2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) K3
利用盖斯定律,将反应②×2-①,可得反应③,则K1、K2、K3之间的关系为K3=。
【小问3详解】
①图中信息显示,T2时先达平衡,则T1<T2,降低温度c(ClNO)增大,则降温平衡正向移动,所以此反应正反应方向为放热反应。
②a.恒容容器中,气体体积始终保持不变,则反应不一定达平衡状态,a不符合题意;
b.体积恒定,反应前后气体分子数不等,随反应进行压强不断减小,当容器压强保持不变时,反应达平衡状态,b符合题意;
c.气体颜色保持不变,则c(Cl2)不变,反应达平衡状态,c符合题意;
d.不管反应是否达到平衡,都存在v(ClNO)=v(NO),则不能确定反应是否达到平衡,d不符合题意;
e.反应前后气体的总质量不变,气体的物质的量不断减小,则混合气体的平均相对分子质量不断发生改变,当混合气体的平均相对分子质量不变时,反应达平衡状态,e符合题意;
f.NO为反应物,ClNO为生成物,随着反应的进行,反应物浓度减小,生成物浓度增大,当NO与CINO的物质的量比值保持不变时,反应达平衡状态,f符合题意;
g. 温度一定时,不管反应是否发生移动,平衡常数K始终保持不变,g不符合题意;
故选bcef。
③在一定温度下,向2L的恒容密闭容器中充入4molNO(g)和2molCl2(g),发生反应2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g),反应达平衡时,c(ClNO)=1mol/L,则可建立下列三段式:
反应开始到10min时,Cl2的平均反应速率为=0.05mol/(L•min)。
④温度为T2时10min已经达到平衡,该反应的平衡常数K==2。
【点睛】温度一定时,即便条件改变使平衡发生移动,平衡常数也不发生改变。
27. 回答下列有关水溶液的问题:
(1)下列两种溶液中,室温下由水电离生成的H+浓度之比(①:②)是_________。
①pH=1的盐酸 ②0.01 mol·L-1的NaOH溶液
(2)已知在25℃和95℃时,水的电离平衡曲线如图所示:
①在25℃时,水的电离平衡曲线应为_______(填“A”或“B”);95℃时水的离子积KW=_______。
②25℃时,将pH=9的Ba(OH)2溶液与pH=4的H2SO4溶液混合,若冷却至25℃时所得混合溶液的pH=7,则Ba(OH)2溶液与H2SO4溶液的体积比为_________。
③曲线B对应温度下,pH=2的盐酸溶液和pH=11的氢氧化钠溶液按体积比9:1混合,溶液的pH=_________。
【答案】(1)1:10
(2) ①. A ②. 10-12 ③. 10:1 ④. 9
【解析】
【小问1详解】
①酸溶液中水电离产生的氢离子浓度等于溶液中氢氧根浓度,室温下,pH=1的盐酸中氢氧根浓度为1×10-13mol/L,②碱溶液中的氢离子全部来自水的电离,室温下,0.01 mol·L-1的NaOH溶液中氢离子浓度为1×10-12mol/L,由水电离生成的H+浓度之比(①∶②)是1:10。
【小问2详解】
①曲线A条件下Kw=c(H+)c(OH-)=10-7×10-7=10-14,曲线B条件下Kw=c(H+)c(OH-)=10-6×10-6=10-12;水的电离时吸热过程,加热促进电离,所以A曲线代表25℃时水的电离平衡曲线; B为95℃水的电离平衡曲线,Kw=c(H+)c(OH-)=10-6×10-6=10-12。
②25℃时,所得混合溶液的pH=7,溶液呈中性,酸碱恰好中和,n(OH-)=n(H+),则V[Ba(OH)2]×10-5 mol/L=V(H2SO4)×10-4 mol/L,则Ba(OH)2溶液与H2SO4溶液的体积比为10:1。。
③曲线B对应温度下, Kw=10-12,pH=2的盐酸溶液c(H+)=0.01mol/L, pH=11的氢氧化钠溶液c(OH-)=0. 1mol/L,按体积比9:1混合,则混合液中 ,c(H+)=10-9mol/L,pH=9。
28. 获取安全的饮用水一直以来都是人们关注的重要问题,自来水厂经常用氯气进行杀菌,某化学兴趣小组利用氧化还原反应滴定,测定了某工厂废水中游离态氯的含量,实验如下:
①取水样10.00mL于锥形瓶中,加入10.00mL的KI溶液(足量),滴入指示剂2~3滴。
②将自己配制的(0.010mol·L-1标准Na2S2O3(显碱性)溶液装入滴定管中,调整液面,记下读数。
③将锥形瓶置于滴定管下进行滴定,发生的反应为。
试回答下列问题:
(1)①滴定前装有标准液的滴定管排气泡时,应选择下图中的___________(填标号,下同)。
②若用25.00mL滴定管进行实验,当滴定管中的液面在刻度“10”处,则管内液体的体积___________。
A.=10.00mL B.=15.00mL C.<10.00mL D.>15.00mL
(2)步骤①发生的离子反应方程式为___________,加入的指示剂是___________。
(3)步骤②、③中将标准液装入___________滴定管,达到滴定终点的现象是___________。
(4)实验测得游离态氯的浓度比实际浓度偏大,造成误差的原因可能是___________(填字母序号)。
A.配制标准Na2S2O3溶液定容时,加水超过刻度线
B.锥形瓶水洗后直接装待测水样
C.装标准Na2S2O3溶液的滴定管水洗后没有润洗
D.滴定到达终点时,俯视读出滴定管读数
E.装标准溶液的滴定管滴定前尖嘴部分有气泡,滴定后消失
(5)滴定开始、结束时滴定管的液面如图所示,则滴定过程中消耗标准液的体积为___________mL,工业废水水样中Cl2的浓度是___________mg/L。
【答案】(1) ①. c ②. D
(2) ①. ②. 淀粉溶液
(3) ①. 碱式 ②. 当滴入最后半滴标准液时,蓝色褪去,且半分钟不恢复原色
(4)ACE (5) ①. 25.50 ②. 905.25
【解析】
【分析】饮用水中溶解的会与加入的发生反应:,然后根据遇淀粉溶液变为蓝色,以淀粉溶液为指示剂,用溶液滴定反应产生的,当溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复蓝色时达到滴定终点,停止滴加,然后根据物质反应关系计算水中的含量,根据实际滴定操作对标准溶液的消耗量判断滴定误差。
【小问1详解】
①标准溶液显碱性,应该选择碱式滴定管,碱式滴定管排气泡的方式是将滴定管末端的尖嘴抬起,挤压橡胶管中的玻璃珠,使液体充满尖嘴,故选c;
②滴定管下端有一段是没有刻度的,且滴定管读数时是从上往下读,所以当用滴定管进行实验时,当滴定管中的液面在刻度“10”处,溶液体积应,故选D;
【小问2详解】
饮用水中溶解的会与加入的发生反应:,故离子方程式为:;遇淀粉溶液变为蓝色,所以以淀粉溶液为指示剂,故答案为:淀粉溶液;
【小问3详解】
标准溶液显碱性,所以应该选择碱式滴定管,故答案为:碱式;
达到滴定终点的现象是:当滴入最后半滴标准液时,蓝色褪去,且半分钟不恢复原色;
【小问4详解】
A.配制标准溶液定容时,加水超过刻度线,则标准溶液的浓度减小,滴定时,消耗的标准溶液的体积偏大,导致测定结果偏大,A正确;
B.锥形瓶水洗后直接装待测水样,不影响溶质的物质的量,因此不影响标准溶液的消耗,故对测定结果无影响,B错误;
C.装标准,溶液的滴定管水洗后没有润洗,会使标准溶液的浓度减小,滴定时,消耗的标准溶液的体积偏大,导致测定结果偏大,C正确;
D.滴定到达终点时,俯视读出滴定管读数,读数偏小,则消耗的标准溶液的体积偏小,导致测定结果偏小,D错误;
E.装标准溶液的滴定管滴定前尖嘴部分有气泡,滴定后消失,则消耗的标准溶液的体积偏大,导致测定结果偏大,E正确;
故选ACE。
【小问5详解】
由滴定管的液面位置可知:在滴定前读数为,滴定达到终点时,读数为,则滴定过程中消耗标准液的体积为:,故答案为:;
,根据方程式,,可得关系式:,所以水样中含有的物质的量为:,则该工业废水水样中的浓度为:,故答案为:。
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