内容正文:
南江县实验中学2025-2026学年度秋学期半期考试
高二化学试题
考试时间:75分钟
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
相关相对原子质量:C-12 H-1 O-16
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题(16×3分)
1. 化学与生产、生活密切相关。下列事实与化学反应速率无关的是
A. 食盐中添加碘酸钾 B. 在月饼包装内放置抗氧化剂
C. 医护人员冷藏存放“新冠”疫苗 D. 工业矿石冶炼前先将矿石粉碎
2. 已知0.1mol·L-1的醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,要使溶液中增大,可以采取的措施是
A. 加少量烧碱溶液 B. 加少量醋酸钠
C. 加少量冰醋酸 D. 加水
3. 在2 L恒容密闭容器中进行反应,5 min后X减少了0.3 mol,则此反应0~5 min内的平均速率v为
A. B.
C. D.
4. 下列方程式与所给事实相符的是
A. 用食醋处理水垢中的:
B. 溶液和溶液混合:
C. 过量铁粉与稀硝酸反应:
D. 向溶液中滴加溶液:
5. 下列实验中的仪器、药品的选择或操作均正确且能达到实验目的的是
A. 图A:测定醋酸溶液的浓度
B. 图B:配制NaOH标准溶液
C. 图C:测HClO溶液的pH
D. 图D:排出盛有溶液的滴定管尖嘴内的气泡
6. 数形结合是研究化学反应速率及化学平衡的重要数学手段,从如图所示图像得出的结论正确的是
A. 图甲:
B. 图丁:
C. 图丙:
D. 图乙:时刻改变的条件可能是加入催化剂或压缩体积加压
7. 时,某稀溶液中由水电离产生的浓度为,满足此条件的溶液中一定可以大量共存的离子组是
A. 、、、 B. 、、、
C. 、、、 D. 、、、
8. 下列反应在任何温度下均能自发进行的是
A.
B.
C.
D.
9. 一定温度下,在一个10L恒容容器中通入X、Y发生反应。已知:X、Y、Z均为气体,三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。下列说法合理的是
A. 当2v(X)=3v(Z)时,反应达到了平衡状态
B. 平衡时Y的体积分数为45%
C. 平衡时总压强与起始时总压强之比为9:10
D. 3min时,再充入等物质的量的X与Y,正反应速率增大,逆反应速率减小
10. 我国科学家研发出一种利用乙醇进行绿色制氢的新途径,并实现高附加值乙酸的生产,涉及的反应有:
反应Ⅰ. ;
反应Ⅱ. ;
反应Ⅲ. 。
则下列关系式正确的是
A. ; B. ;
C. ; D. ;
11. 利用反应,,可净化汽车尾气,若要使反应向正反应方向移动,可采取的措施是
A. 升高温度 B. 分离出部分和 C. 增大容器体积 D. 恒容时通入氦气
12. 将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:H2NCOONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。下列不能判断该反应已经达到化学平衡的是
A. 每生成2 mol NH3,同时生成1 mol CO2
B. 密闭容器中总压强不变
C. 密闭容器中混合气体的密度不变
D.
13. 已知CO的燃烧热为。下列表示CO燃烧热的热化学方程式正确的是
A.
B.
C.
D.
14. 某温度下,水中c(H+)与c(OH-)的关系如图所示。pOH=-lgc(OH-)。下列说法不正确的是
A. b点温度高于25℃
B. b点温度下,pH=11的CH3COONa溶液中,由水电离出的c(H+)=10-2 mol·L−1
C. 仅升高温度,可从b点变为a点
D. b点所处温度下,0.1 mol·L−1 KOH溶液的pH=13
15. 一定量CO2与足量C在体积可变的恒压密闭容器中发生反应,平衡时体系中气体的体积分数与温度的关系如图所示,下列说法不正确的是
A. 550℃时的ν逆小于925℃时的ν逆
B. 650℃时,反应达到平衡后,CO2的转化率为25%
C. T℃时,若向平衡体系内充入惰性气体,化学平衡将正向移动
D. 由图中数据分析可得,该反应为放热反应
16. 草酸是二元弱酸。向溶液中加入或溶液调节,加水控制溶液体积为。测得溶液中微粒的随变化如图所示,其中,x代表微粒、或。下列说法正确的是
A. 曲线Ⅰ是的变化曲线
B. 已知曲线Ⅱ的最高点与曲线Ⅰ、Ⅲ交点的值相同,得到该点值需要加入溶液
C. 的
D. 时,溶液中
第Ⅱ卷(非选择题)
二、填空题(52分)
17. 请回答下列问题。
(1)25℃时,浓度为的6种溶液:①HCl;②;③;④;⑤KCl;⑥。溶液pH由小到大的顺序为______(填编号)。
(2)某温度时,醋酸的电离常数,则该温度下醋酸溶液中氢离子浓度为______(水的电离忽略不计)。
(3)25℃时,pH=3的醋酸溶液和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后,溶液呈______(填“酸性”“中性”或“碱性”),请写出溶液中离子浓度间的一个等式:______________________________。
(4)25℃时,将的醋酸和的氢氧化钠溶液等体积混合后,溶液的pH=7,则:
①溶液中______;
②m与n的大小关系是m______n(填“>”“=”或“<”)。
18. 在一定温度下,向体积为1L的密闭容器中通入1mol X气体和0.5mol Y气体,各物质的物质的量随时间变化如图所示:
(1)该反应化学方程式为__________________。
(2)在2min内,用X表示的平均反应速率______。
(3)2min时,气体Y的转化率为______。
(4)计算该温度下的平衡常数______。(写成分数形式)。
19. 某学习小组为探究的电离情况,进行了如下实验。
【实验一】配制并测定醋酸中的浓度。
(1)配制250mL稀醋酸,用______(填标号)量取25.00mL所配稀醋酸于锥形瓶中,加入几滴______溶液作指示剂。
(2)用的NaOH溶液滴定,达到滴定终点的操作和现象为______。
(3)4次滴定消耗NaOH溶液的体积记录如下:
实验次数
1
2
3
消耗NaOH溶液的体积/mL
24.98
25.02
26.88
则所配稀醋酸的物质的量浓度约为____________(保留4位有效数字)。
【实验二】探究浓度对电离程度的影响。用pH计测定25℃时不同浓度的醋酸的pH,结果如下:
浓度/
0.0100
0.1000
pH
3.38
2.88
(4)由表中数据计算的电离常数____________。
(5)从表中数据可以计算得出:随着浓度的增大,的电离程度将______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(6)溶液广泛应用于氧化还原反应滴定中,因具有强氧化性易变质,需用基准物质进行标定。实验室可用标准溶液标定浓度。
反应原理:
①实验中应选择______(填“酸”或“碱”)式滴定管来盛装溶液。
②准确称取6.300g草酸晶体()溶于水配成500mL溶液,取25.00mL置于锥形瓶中,用酸性高锰酸钾溶液滴定至终点,滴定终点现象为______。
③平行滴定三次,消耗溶液的体积分别为20.01mL、19.99mL、22.01mL,则______。
④以下操作会造成所测高锰酸钾溶液浓度偏低的是______(填序号)。
a.滴定过程中少量草酸溶液洒到锥形瓶外
b.滴定终点读数时,俯视滴定管的刻度
c.盛装草酸溶液的锥形瓶用蒸馏水洗过,未用草酸溶液润洗
d.滴定时控制速度过快,到达终点后多滴加入溶液
20. 工业上处理铜冶金污水(含、、、、)的部分流程如下,回答下列问题。
已知:①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:
物质
开始沉淀pH
1.9
4.2
6.2
3.5
完全沉淀pH
3.2
6.7
8.2
②带温下,,,。
(1)污水里加入双氧水的目的是_______。常温下,当溶液中离子浓度时认为该离子沉淀完全,当完全沉淀时,则理论上pH的最小值为_______,“沉渣Ⅰ”的主要成分有_______(填化学式)。
(2)溶液呈碱性,其主要原因是____(用离子方程式回答)。溶液中____(用化学符号完成等式)。
(3)“沉淀池Ⅱ”中,当和完全沉淀时,溶液中_______。
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南江县实验中学2025-2026学年度秋学期半期考试
高二化学试题
考试时间:75分钟
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
相关相对原子质量:C-12 H-1 O-16
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题(16×3分)
1. 化学与生产、生活密切相关。下列事实与化学反应速率无关的是
A. 食盐中添加碘酸钾 B. 在月饼包装内放置抗氧化剂
C. 医护人员冷藏存放“新冠”疫苗 D. 工业矿石冶炼前先将矿石粉碎
【答案】A
【解析】
【详解】A.食盐中添加碘酸钾是为了补充碘元素,预防碘缺乏病,与化学反应速率无关,A符合题意;
B.在月饼包装内放置抗氧化剂是为了减缓食品氧化变质,属于减慢反应速率,与化学反应速率有关,B不符合题意;
C.冷藏存放疫苗通过降低温度减慢疫苗变质速率,与化学反应速率有关,C不符合题意;
D.粉碎矿石可增大反应物接触面积,加快反应速率,与化学反应速率有关,D不符合题意;
故选A。
2. 已知0.1mol·L-1的醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,要使溶液中增大,可以采取的措施是
A. 加少量烧碱溶液 B. 加少量醋酸钠
C. 加少量冰醋酸 D. 加水
【答案】D
【解析】
【分析】根据表达式,,温度不变不变,分析浓度变化即可;
【详解】A.加烧碱溶液会中和H+,生成,浓度增加,比值减小,A不符合题意;
B.加醋酸钠会引入,浓度增加,比值减小,B不符合题意;
C.加冰醋酸使平衡右移,浓度增加,比值减小,C不符合题意;
D.加水稀释促进电离,的浓度均降低,比值增大,D符合题意;
故选D。
3. 在2 L恒容密闭容器中进行反应,5 min后X减少了0.3 mol,则此反应0~5 min内的平均速率v为
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.用X的浓度表示表示反应速率为=0.03mol·L⁻¹·min⁻¹,A错误;
B.Y为固体,其浓度不变化,无法计算速率,B错误;
C.根据速率比,v(Z)=3v(X)=3×0.03=0.09mol·L-1·min-1,C正确;
D.v(W)=2v(X)=0.06mol·L-1·min-1,换算后应为0.001mol·L-1·s-1,D错误;
故选C。
4. 下列方程式与所给事实相符的是
A. 用食醋处理水垢中的:
B. 溶液和溶液混合:
C. 过量铁粉与稀硝酸反应:
D. 向溶液中滴加溶液:
【答案】B
【解析】
【详解】A.食醋中的醋酸是弱酸,和氢氧化镁生成醋酸镁和水,,A错误;
B.溶液和溶液混合,发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,B正确;
C.过量铁粉与稀硝酸反应时,反应生成亚铁离子和NO、水,,C错误;
D.溶液中滴加溶液,铵根离子和氢氧根离子为2:2的比例反应,,D错误;
故选B。
5. 下列实验中的仪器、药品的选择或操作均正确且能达到实验目的的是
A. 图A:测定醋酸溶液的浓度
B. 图B:配制NaOH标准溶液
C. 图C:测HClO溶液的pH
D. 图D:排出盛有溶液的滴定管尖嘴内的气泡
【答案】A
【解析】
【详解】A.用标准溶液滴定醋酸,反应终点生成强碱弱酸盐醋酸钠,溶液呈碱性,选用酚酞作指示剂合理;聚四氟乙烯活塞耐酸碱腐蚀,可盛装溶液,操作正确,能达到测定醋酸溶液浓度的目的,A正确;
B.容量瓶为定容仪器,不能用于溶解固体,应在烧杯中溶解、冷却至室温后再转移至容量瓶进行后续操作,不能达到实验目的,B不符合题意;
C.具有强氧化性,可漂白试纸,无法用试纸测定其,且将试纸直接插入待测溶液会污染试剂,操作错误,不能达到实验目的,C不符合题意;
D.具有强氧化性,会腐蚀碱式滴定管的橡胶管,应盛放在酸式滴定管中,仪器选择错误,不能达到实验目的,D不符合题意;
故选A。
6. 数形结合是研究化学反应速率及化学平衡的重要数学手段,从如图所示图像得出的结论正确的是
A. 图甲:
B. 图丁:
C. 图丙:
D. 图乙:时刻改变的条件可能是加入催化剂或压缩体积加压
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应速率,选项未给出容器体积,无法计算A的反应速率,A错误;
B.根据“先拐先平数值大”,图丁中,对比和的图像:温度相同时,下反应先达到平衡,说明;且压强越大平衡时C的百分含量越高,说明加压平衡正向移动,即正反应是气体分子数减小的方向,,B错误;
C.图丙中,交点处正逆反应速率相等,反应达到平衡;继续升高温度,,说明升温平衡正向移动,根据勒夏特列原理,正反应为吸热反应,,C错误;
D.图乙对应反应,该反应是反应前后气体分子数相等的反应:加入催化剂可同等倍数提升正逆反应速率,平衡不移动;压缩体积加压,各物质浓度同步增大,正逆反应速率也同等倍数提升,平衡同样不移动,均符合时刻的速率变化特征,D正确;
故选D。
7. 时,某稀溶液中由水电离产生的浓度为,满足此条件的溶液中一定可以大量共存的离子组是
A. 、、、 B. 、、、
C. 、、、 D. 、、、
【答案】C
【解析】
【分析】由水电离出的的溶液,可能呈酸性也可能呈碱性;
【详解】A.Cl⁻与ClO⁻在酸性条件下发生反应生成Cl2,Al3+在碱性条件下生成沉淀,无法大量共存,A错误;
B.在强酸或强碱中均不稳定,无法大量存在,B错误;
C.K⁺、、Ba2+、Na⁺均为稳定离子,在强酸或强碱中均不反应,可以大量共存,C正确;
D.Fe3+与S2-发生氧化还原反应生成沉淀,且和形成硫酸钙微溶,无大量法共存,D错误;
故选C。
8. 下列反应在任何温度下均能自发进行的是
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.反应为放热反应,反应由液态生成气态O2,熵增(ΔS>0),满足ΔH<0且ΔS>0,任何温度下ΔG=ΔH−TΔS<0,A正确;
B.该反应为吸热反应,气体物质的量减少,熵减(ΔS<0),ΔG=ΔH−TΔS始终大于零,无法自发,B错误;
C.该反应为放热,但Cl2转化为固体AgCl,熵减(ΔS<0),仅在低温下自发,C错误;
D.该反应为吸热反应,由固体碳酸钙生成CO2熵增(ΔS>0),但需高温使ΔG=ΔH−TΔS小于零,仅在高温下自发,D错误;
故答案选A。
9. 一定温度下,在一个10L恒容容器中通入X、Y发生反应。已知:X、Y、Z均为气体,三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。下列说法合理的是
A. 当2v(X)=3v(Z)时,反应达到了平衡状态
B. 平衡时Y的体积分数为45%
C. 平衡时总压强与起始时总压强之比为9:10
D. 3min时,再充入等物质的量的X与Y,正反应速率增大,逆反应速率减小
【答案】C
【解析】
【详解】A.对于可逆反应达平衡状态,正逆反应速率相等,仅给出2v(X)=3v(Z),未明确指明是正反应速率与逆反应速率的关系,A项不符合题意;
B.由图可知,平衡时n(X)=0.7mol,n(Y)=0.9mol,n(Z)=0.2mol,气体的体积分数等于物质的量分数。则平衡时Y的体积分数为=50%,并非45%,B项不符合题意;
C.根据理想气体状态方程pV = nRT(T、V恒定),压强之比等于物质的量之比。起始时n(起始)=1.0mol + 1.0mol=2.0mol,平衡时n(平衡)=0.7mol + 0.9mol+0.2mol = 1.8mol,则平衡时总压强与起始时总压强之比为1.8mol:2.0mol=9:10,C符合题意。
D.平衡时再加入反应物,加入的瞬间正反应速率增大,逆反应速率不变,在建立新的平衡的过程中正反应速率减小,逆反应速率增大,直到正、逆反应速率相等即达到新的化学平衡状态,D项不符合题意。
故答案选C。
10. 我国科学家研发出一种利用乙醇进行绿色制氢的新途径,并实现高附加值乙酸的生产,涉及的反应有:
反应Ⅰ. ;
反应Ⅱ. ;
反应Ⅲ. 。
则下列关系式正确的是
A. ; B. ;
C. ; D. ;
【答案】A
【解析】
【详解】由盖斯定律可得反应Ⅰ-反应Ⅱ=反应Ⅲ,则,,故选A。
11. 利用反应,,可净化汽车尾气,若要使反应向正反应方向移动,可采取的措施是
A. 升高温度 B. 分离出部分和 C. 增大容器体积 D. 恒容时通入氦气
【答案】B
【解析】
【详解】A.升高温度会使放热反应的平衡逆向移动,A不符合题意;
B.分离出部分和会降低生成物浓度,使平衡正向移动,B符合题意;
C.增大容器体积(减小压强)会使平衡向气体体积增大的逆反应方向移动,C不符合题意;
D.恒容时通入氦气不改变各物质浓度,平衡不移动,D不符合题意;
故选B。
12. 将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:H2NCOONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。下列不能判断该反应已经达到化学平衡的是
A. 每生成2 mol NH3,同时生成1 mol CO2
B. 密闭容器中总压强不变
C. 密闭容器中混合气体的密度不变
D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.已知化学平衡的本质特征是正、逆反应速率相等,该反应中生成NH3和生成CO2均表示正反应,每生成2mol NH3,同时生成1mol CO2,该比例由反应式系数决定,无论反应是否达到平衡,只要正反应在进行,该比例始终成立,因此不能作为平衡判断依据,A符合题意;
B.由题干方程式可知,反应前后气体的物质的量发生改变,即恒温恒容的密闭容器中混合气体的压强一直在改变,故密闭容器中总压强不变,说明反应达平衡,B不合题意;
C.由题干方程式可知,反应前后气体的总质量发生改变,即密闭容器中混合气体的密度一直在变,故密度始终不变,说明反应达到化学平衡,C不合题意;
D.,根据反应速率关系,正反应生成NH3的速率是逆反应消耗CO2速率的2倍时,正、逆反应速率相等,说明达平衡,D不合题意;
故答案为:A。
13. 已知CO的燃烧热为。下列表示CO燃烧热的热化学方程式正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.该热化学方程式书写错误,未标明物质状态,无法确认焓变对应条件,不符合燃烧热书写规范,A错误;
B.该热化学方程式表示2 mol CO燃烧,应为,虽数值正确,但燃烧热定义要求1 mol 可燃物反应,B错误;
C.该热化学方程式书写正确(1 mol CO燃烧生成,物质状态均为气态),与题目给出的燃烧热一致,C正确;
D.该热化学方程式中, 2mol CO燃烧,应为,D错误;
故选C。
14. 某温度下,水中c(H+)与c(OH-)的关系如图所示。pOH=-lgc(OH-)。下列说法不正确的是
A. b点温度高于25℃
B. b点温度下,pH=11的CH3COONa溶液中,由水电离出的c(H+)=10-2 mol·L−1
C. 仅升高温度,可从b点变为a点
D. b点所处温度下,0.1 mol·L−1 KOH溶液的pH=13
【答案】D
【解析】
【详解】A.25℃时水的离子积,此时,由图可知b点,故,温度升高增大,因此b点温度高于25℃,A正确;
B.b点温度下,的溶液中,则,水解促进水的电离,溶液中全部来自水电离,故水电离出的,B正确;
C.仅升高温度,增大,减小,纯水中,点应沿线向、均减小的方向移动(左下方),可从b点变为a点,C正确;
D.由A可知b点,溶液中,,,D错误;
故选D。
15. 一定量CO2与足量C在体积可变的恒压密闭容器中发生反应,平衡时体系中气体的体积分数与温度的关系如图所示,下列说法不正确的是
A. 550℃时的ν逆小于925℃时的ν逆
B. 650℃时,反应达到平衡后,CO2的转化率为25%
C. T℃时,若向平衡体系内充入惰性气体,化学平衡将正向移动
D. 由图中数据分析可得,该反应为放热反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.升温反应速率增大,所以550℃时,ν逆小于925℃时ν逆,故A正确;
B.650℃时,反应达平衡后,CO2、CO的体积分数分别是60%、40%,CO2的转化率为=25%,故B正确;
C.T℃时,若向平衡体系内充入惰性气体,相当于减压,化学平衡将向正反应方向移动,故C正确;
D.CO的平衡体积分数随着温度升高而增大,说明升温平衡右移,该反应为吸热反应,故D错误;
故选D。
16. 草酸是二元弱酸。向溶液中加入或溶液调节,加水控制溶液体积为。测得溶液中微粒的随变化如图所示,其中,x代表微粒、或。下列说法正确的是
A. 曲线Ⅰ是的变化曲线
B. 已知曲线Ⅱ的最高点与曲线Ⅰ、Ⅲ交点的值相同,得到该点值需要加入溶液
C. 的
D. 时,溶液中
【答案】D
【解析】
【分析】随增大,浓度逐渐减小,浓度先增大后减小,浓度逐渐增大,故曲线Ⅰ是的变化曲线,曲线Ⅱ是的变化曲线,曲线Ⅲ是的变化曲线,据此解答。
【详解】A.根据分析可知,曲线Ⅰ是的变化曲线,A错误;
B.已知曲线Ⅱ的最高点时的浓度最大,当加入溶液时,草酸与氢氧化钠物质的量之比为1:2,溶液中溶质为,不可能的浓度最大,B错误;
C.根据曲线Ⅰ与曲线Ⅱ的交点,此时溶液中的与的浓度相等,则 ,C错误;
D.时,与浓度相等,根据电荷守恒得,即,D正确;
故答案选D。
第Ⅱ卷(非选择题)
二、填空题(52分)
17. 请回答下列问题。
(1)25℃时,浓度为的6种溶液:①HCl;②;③;④;⑤KCl;⑥。溶液pH由小到大的顺序为______(填编号)。
(2)某温度时,醋酸的电离常数,则该温度下醋酸溶液中氢离子浓度为______(水的电离忽略不计)。
(3)25℃时,pH=3的醋酸溶液和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后,溶液呈______(填“酸性”“中性”或“碱性”),请写出溶液中离子浓度间的一个等式:______________________________。
(4)25℃时,将的醋酸和的氢氧化钠溶液等体积混合后,溶液的pH=7,则:
①溶液中______;
②m与n的大小关系是m______n(填“>”“=”或“<”)。
【答案】(1)①②⑥⑤④③
(2)
(3) ①. 酸性 ②.
(4) ①. ②. >
【解析】
【小问1详解】
25℃时,相同浓度的这6种溶液中盐酸、醋酸溶液、氯化铵溶液呈酸性,溶液pH小于7,盐酸是一元强酸,醋酸是一元弱酸,氯化铵是强酸弱碱盐,水解使溶液显酸性,但酸性弱于同浓度弱酸,则盐酸、醋酸溶液、氯化铵溶液的pH依次增大;氯化钾溶液呈中性,溶液pH等于7;氢氧化钡溶液和碳酸钠溶液呈碱性,溶液pH大于7,氢氧化钡是二元强碱, 碳酸钠为强碱弱酸盐,水解使溶液显碱性,则氢氧化钡溶液的碱性强于碳酸钠溶液,则溶液pH由小到大的顺序为①②⑥⑤④③;
【小问2详解】
由电离常数可知,0.01 mol/L醋酸溶液中氢离子浓度约为: =;
【小问3详解】
醋酸是一元弱酸,25℃时,pH=3的醋酸溶液的浓度大于,氢氧化钠是一元强碱,25℃时,pH=11的氢氧化钠溶液中氢氧根离子的浓度为,所以二者等体积混合时,醋酸溶液过量,溶液呈酸性,反应得到的醋酸和醋酸钠混合溶液中存在如下电荷守恒关系:;
【小问4详解】
①两溶液等体积混合后,溶液体积变为原来的2倍,则由物料守恒可知,溶液中;
②若,醋酸溶液和氢氧化钠溶液恰好完全反应生成醋酸钠和水,醋酸钠是强碱弱酸盐,醋酸根离子在溶液中水解会使溶液呈碱性,所以反应后混合溶液呈中性说明醋酸溶液的浓度大于氢氧化钠溶液的浓度,即。
18. 在一定温度下,向体积为1L的密闭容器中通入1mol X气体和0.5mol Y气体,各物质的物质的量随时间变化如图所示:
(1)该反应化学方程式为__________________。
(2)在2min内,用X表示的平均反应速率______。
(3)2min时,气体Y的转化率为______。
(4)计算该温度下的平衡常数______。(写成分数形式)。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【解析】
【小问1详解】
由图可知,随着反应的进行,X、Y的物质的量减小,为反应物;Z的物质的量增加,为生成物。2min时反应达到平衡,各物质的物质的量变化量分别为:,,。相同时间内各物质的物质的量变化量之比等于化学计量数之比,即。由于反应物未完全消耗,该反应为可逆反应,故化学方程式为。
【小问2详解】
2min内,X的物质的量变化量为,容器体积为,则用X表示的平均反应速率。
【小问3详解】
2min时,气体Y消耗的物质的量为,其初始物质的量为,则气体Y的转化率为。
【小问4详解】
2min时反应达到平衡,此时各物质的浓度分别为:,,。该温度下的平衡常数。
19. 某学习小组为探究的电离情况,进行了如下实验。
【实验一】配制并测定醋酸中的浓度。
(1)配制250mL稀醋酸,用______(填标号)量取25.00mL所配稀醋酸于锥形瓶中,加入几滴______溶液作指示剂。
(2)用的NaOH溶液滴定,达到滴定终点的操作和现象为______。
(3)4次滴定消耗NaOH溶液的体积记录如下:
实验次数
1
2
3
消耗NaOH溶液的体积/mL
24.98
25.02
26.88
则所配稀醋酸的物质的量浓度约为____________(保留4位有效数字)。
【实验二】探究浓度对电离程度的影响。用pH计测定25℃时不同浓度的醋酸的pH,结果如下:
浓度/
0.0100
0.1000
pH
3.38
2.88
(4)由表中数据计算的电离常数____________。
(5)从表中数据可以计算得出:随着浓度的增大,的电离程度将______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(6)溶液广泛应用于氧化还原反应滴定中,因具有强氧化性易变质,需用基准物质进行标定。实验室可用标准溶液标定浓度。
反应原理:
①实验中应选择______(填“酸”或“碱”)式滴定管来盛装溶液。
②准确称取6.300g草酸晶体()溶于水配成500mL溶液,取25.00mL置于锥形瓶中,用酸性高锰酸钾溶液滴定至终点,滴定终点现象为______。
③平行滴定三次,消耗溶液的体积分别为20.01mL、19.99mL、22.01mL,则______。
④以下操作会造成所测高锰酸钾溶液浓度偏低的是______(填序号)。
a.滴定过程中少量草酸溶液洒到锥形瓶外
b.滴定终点读数时,俯视滴定管的刻度
c.盛装草酸溶液的锥形瓶用蒸馏水洗过,未用草酸溶液润洗
d.滴定时控制速度过快,到达终点后多滴加入溶液
【答案】(1) ①. a ②. 酚酞
(2)滴入最后半滴溶液,溶液由无色变为浅红色(或粉红色),且半分钟内不褪色
(3)
(4)(或 )
(5)减小 (6) ①. 酸 ②. 滴入最后半滴酸性溶液,溶液由无色变为浅紫红色,且半分钟内不褪色 ③. ④. d
【解析】
【小问1详解】
醋酸是酸性溶液,量取酸性溶液应使用酸式滴定管。图中仪器a带有玻璃活塞,为酸式滴定管;仪器b带有橡胶管和玻璃珠,为碱式滴定管。因此量取稀醋酸应选用 a;本实验是用溶液滴定醋酸,滴定终点时生成醋酸钠,醋酸钠是强碱弱酸盐,水解使溶液呈弱碱性,为了准确指示终点,应选择在碱性范围内变色的指示剂,即酚酞,酚酞变色范围;
【小问2详解】
滴定前锥形瓶中是醋酸和酚酞,溶液呈无色。随着的滴入,当恰好完全反应并稍有过量时,溶液由酸性变为弱碱性,酚酞会由无色变为浅红色。滴定终点的标准描述为:滴入最后半滴溶液,溶液由无色变为浅红色(或粉红色),且半分钟内不褪色;
【小问3详解】
观察数据可知,第3次消耗的与第1、2次相差较大,即偏差超过,属于异常数据,应舍去。第1、2次的平均值约为 ,结合参考信息,计算平均体积:。根据反应 ,可知。已知 ,,,所以;
【小问4详解】
使用醋酸的数据:,即。电离方程式:。平衡时,,,,故的电离常数 (或 );
【小问5详解】
醋酸的浓度时,,,电离度;醋酸的浓度时, , ,电离度 ,因为,所以浓度增大,电离程度减小;
【小问6详解】
①具有强氧化性,会腐蚀橡胶,必须用酸式滴定管;
②草酸无色,紫红色,滴定终点时草酸耗尽,滴入的不再反应,溶液显浅紫红色,滴定终点现象为滴入最后半滴酸性溶液,溶液由无色变为浅紫红色,且半分钟内不褪色;
③草酸物质的量:,中含。根据,。平行滴定三次中舍去体积ml,消耗溶液的平均体积 ,;
④,是定值,与消耗成反比;
a.少量草酸洒瓶外,实际参与反应草酸变少,消耗偏小,计算偏高;
b.终点读数俯视滴定管,读取的比真实消耗偏小,偏高;
c.锥形瓶蒸馏水洗,不用草酸润洗,草酸溶质物质的量不变,无影响;
d.终点后多滴,记录的偏大,算出来偏低;
故答案为d。
20. 工业上处理铜冶金污水(含、、、、)的部分流程如下,回答下列问题。
已知:①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:
物质
开始沉淀pH
1.9
4.2
6.2
3.5
完全沉淀pH
3.2
6.7
8.2
②带温下,,,。
(1)污水里加入双氧水的目的是_______。常温下,当溶液中离子浓度时认为该离子沉淀完全,当完全沉淀时,则理论上pH的最小值为_______,“沉渣Ⅰ”的主要成分有_______(填化学式)。
(2)溶液呈碱性,其主要原因是____(用离子方程式回答)。溶液中____(用化学符号完成等式)。
(3)“沉淀池Ⅱ”中,当和完全沉淀时,溶液中_______。
【答案】(1) ①. 将氧化为,便于后续调溶液pH成为除去 ②. 4.0(或4) ③. 和
(2) ①. ②.
(3)
【解析】
【分析】污水(含、、、、),加入H2O2,将氧化为,加入石灰乳除掉三价铁离子和铝离子,过滤后,加入硫化钠除去其中的铜离子和锌离子,再次过滤后即可达到除去其中的杂质,以此解题。
【小问1详解】
污水里加入双氧水的目的是将氧化为,便于后续调溶液pH成为除去;完全沉淀时,用除以mol/L,再开3次方得到mol/L,则mol/L,pH为4.0;根据题目开始沉淀的pH数据,“沉渣Ⅰ”的主要成分有和
【小问2详解】
溶液呈碱性,其主要原因是水解,以第一步为主,;溶液中,利用质子守恒,可以得出;
【小问3详解】
“沉淀池Ⅱ”中,当和完全沉淀时,溶液中。
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