精品解析:河北石家庄精英中学2025-2026学年高二上学期第二次调研 化学试题
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内容正文:
石家庄精英中学 2025~2026 学年第一学期第二次调研考试
高二化学试题
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:选出每小题答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5 Cr 52 Ag 108
一、选择题:本题共 24 小题,每小题 2 分,共 48 分。每小题只有一项符合题目要求。
1. 化学与生活息息相关。下列食品制作过程中使用“某剂”,其主要功能是减慢反应速率的是
选项
A
B
C
D
食品
月饼
豆腐
酿酒
面包
某剂
脱氧剂
凝固剂
催化剂
膨松剂
A. A B. B C. C D. D
2. 下列有关叙述错误的是
A. 明代《天工开物》:“生石灰与水反应制熟石灰,反应时蒸汽蒸腾、手触容器发烫”,此反应的反应热
B. 在低温下能自发进行
C. 将含 的氯气通过饱和食盐水既能除去 ,又能抑制 与水反应
D. 在制备水煤气反应中添加催化剂,能降低反应的活化能,提高产物的生成速率和平衡产率
3. 2025 年诺贝尔化学奖授予开发“金属有机框架(MOF)”的科学家。 是经典 MOF-5 的制备原料之一。已知 是难溶于水的弱碱。下列有关 溶液的叙述错误的是
A. 它呈弱酸性 B. 它能促进水的电离
C. 它能使 增大 D.
4. 下列有关盐类水解的叙述正确的是
A. 蒸干 溶液并灼烧可得到 固体
B. 纯碱常在面点加工时用于中和酸并使食品松软或酥脆
C. 微热、加碱都能促进 水解平衡向右移动, 都增大
D. 在饮用水中添加铝盐、铁盐,既可净水又能消毒杀菌
5. 下列实验事实不能证明苯甲酸()是弱酸的是
A. 常温下,测定 溶液 pH>7
B. 溶液的 pH 大于 1
C. 加水稀释 的 溶液 10 倍之后溶液
D. 能与 溶液反应生成
6. 化学用语具有全球统一的规范和标准,是跨越语言、地域障碍的“化学通用语”。下列化学用语或表达式错误的是
A. 泡沫灭火器中和溶液混合:
B. “臭碱”()溶液呈碱性的主要原因:
C. 溶液呈酸性的主要原因:
D. 溶液的主要原因:
7. 下列有关电解质溶液的叙述正确的是
①利用 溶于热水制备 的化学反应方程式:
②在 盐酸中加入 NaOH 溶液,所得溶液呈中性
③25℃时,当水电离出的 时,此溶液的 pH = 12
④常温下,向 的悬浊液中加入少量 粉末,固体的质量会增大
⑤常温下, 。等体积 NaClO 溶液和 HCOONa 溶液中,离子总数: a > b
⑥实验室配制 溶液时,常滴几滴稀 溶液,其目的是防止 被还原
A. ②④ B. ③⑤ C. ②③④⑥ D. ①⑤⑥
8. 下列实验操作(包括装置和试剂),不能达到实验目的的是
操作
两个集气瓶分别充入、
锥形瓶中放置锌粒,分液漏斗装硫酸
目的
A.观察气体的自发性扩散过程
B.测定锌与稀硫酸反应速率
操作
烧瓶充满,左烧杯装热水,右烧杯装冷水
稀硫酸溶液和稀溶液反应
目的
C.探究温度对化学平衡的影响
D.测定中和反应反应热
A. A B. B C. C D. D
9. 甲基橙作为一种酸碱指示剂,其颜色变化源于分子结构的改变。甲基橙在水中电离形式表示为。下列叙述错误的是
A. 向甲基橙溶液中滴加溶液,溶液变黄色
B. 在“胃酸”中滴加甲基橙溶液,溶液变为红色
C. 向甲基橙溶液中加入足量NaClO溶液,溶液最终变黄色
D. 向甲基橙溶液中滴加溶液,溶液变红色
10. 已知:。时,几种酸的值如下。下列叙述正确的是
酸
HCN
HClO
9.2
7.5
6.4、10.3
1.9、7.2
A. 酸性:
B. 向NaClO溶液中滴加少量:
C. 向KCN溶液中通入少量的:
D. 溶液pH:
11. 《本草纲目拾遗》(清·赵学敏)是中文古籍中最接近直接记载“氨水”的文献。“西洋人所制药露……有曰阿摩尼亚。其药料多酝酿而成……气辛烈,触鼻熏脑……”常温下,氨水的。下列有关叙述错误的是
A. 古人初步认识了氨水易挥发、具有刺激性等物理性质
B. 常温下,一水合氨的电离常数
C. 将上述氨水稀释至,溶液pH在10.13与11.13之间
D. 加水稀释上述氨水,、、都减小
12. 甲醇是一种绿色能源、也是一种高附加值的化工品。工业上,合成的方法之一是。在刚性容器中充入等物质的量的和,只发生上述反应。下列情况表明该反应一定达到平衡状态的是
A. 气体密度不随时间变化 B. 体积分数不随时间变化
C. 气体总压强不随时间变化 D. 不随时间变化
13. 下列关于电解质溶液的说法,错误的是
A. 常温下, 溶液的酸性比 溶液的强,其本质原因是它们的性质不同
B. 的溶液不一定显酸性
C. 相同浓度的 溶液与氨水中,前者 浓度较大
D. 用湿润的 pH 试纸测定溶液 pH,一定会产生误差
14. 常温下,有四种溶液:① 的硫酸;② 的醋酸;③ 的盐酸;④ 的醋酸。下列叙述错误的是
A. 水的电离程度:④>①=②=③
B. 用等浓度的 NaOH 溶液中和等体积溶液,②消耗 NaOH 溶液体积最大
C. 与锌粉反应初始速率:①>②>③>④
D. 溶液与足量锌反应产生 质量:②>①=③=④
15. 盐类水解等平衡原理在生产、生活中具有广泛应用。下列与平衡原理无关的是
A. 利用 水解制备白色颜料 时,在后期添加少量氨水
B. 实验室保存 溶液时常常添加少量锡粉()防变质
C. 在金属加工前的预处理阶段,氯化铵用于小型金属件的酸洗或除锈
D. 向加热的沸水中滴加饱和 溶液可制得 胶体
16. 常温下某二元酸()的电离方程式为、;下列叙述正确的是
A. 溶液的pH = 1
B. 溶液中:
C. 向溶液中滴加NaOH溶液:
D. 适当加热溶液(不忽略体积变化),溶液中减小
17. 根据下列操作及现象,能得出正确结论的是
选项
操作及现象
结论
A
在饱和溶液中加入少量KI粉末,产生黄色沉淀
饱和溶液中存在:
B
向溶液中滴加紫色石蕊溶液,溶液变红色
只电离,不水解
C
向盛有溶液的试管中滴加溶液,产生气泡
D
常温下,用pH试纸测定醋酸铵溶液pH,pH = 7
弱酸弱碱盐溶液都显中性
A. A B. B C. C D. D
18. 在合成氨工业中,原料气(、及少量CO、的混合气体)在进入合成塔前需要用铜氨溶液处理: 。吸收CO后的铜氨溶液经过适当处理可再生,恢复其吸收CO的能力,可循环使用。铜氨溶液再生的适宜条件是
A. 高温高压 B. 高温低压 C. 低温低压 D. 低温高压
19. 常温下,在 浊液中滴几滴 溶液,下列物理量会增大的是
A. pH B. C. D.
20. 已知:常温下, 。在常温下,有关下列 4 种溶液的叙述中正确的是
编号
①
②
③
④
溶液
氨水
氢氧化钾溶液
盐酸
12
12
2
2
A. 在溶液①、②中分别加入适量的硫酸铵晶体后,两种溶液的 均增大
B. 加水稀释等体积②和③的混合液,溶液中所有粒子浓度均减小
C. 将溶液①、④等体积混合,所得溶液中:
D. 将 mL溶液④与 mL溶液②混合后,若所得溶液的,则
21. 已知:常温下,、的溶解度(g)分别为、。下列叙述正确的是
A.
B. 溶于水中,当、保持不变时达到沉淀溶解平衡状态
C. 的溶度积表达式:
D. 溶解的条件是离子积和溶度积关系:
22. 已知:。某溶液在不同温度下,pH和pOH的关系如图。下列叙述错误的是
A. ℃
B. 加热溶液,由M点沿直线OM向T点移动
C. pH(M) = pH(N)
D. 温度下,溶液pH = 10.3
23. 常温下,加蒸馏水分别稀释浓度均为的高氯酸()、丙炔酸()溶液体积至倍,溶液pH与n的关系如图所示。
提示:微热两种酸溶液时,体积变化和酸挥发忽略不计。lg 2 = 0.3。下列叙述错误的是
A. 代表丙炔酸溶液的pH与n的关系
B. 常温下,丙炔酸的电离常数
C. 当n = 6时,代表的溶液pH = 7
D. n = 2时,微热两种溶液时减小
24. 常温下,用 NaOH 溶液中和体积均为 20 mL、浓度均为 的 HSCN 和 HCN 溶液,溶液 pH 与中和率(η)关系如图所示(忽略温度变化对水离子积的影响)。下列叙述错误的是
A. 水的电离程度:
B. c 处溶液中:
C. d 处溶液中:
D. 常温下,HCN 的电离常数数量级为
二、非选择题:本题共 5 小题,共 52 分。
25. 已知亚硫酰氯()是一种液态化合物,沸点为 。某小组设计如图实验探究 的性质及应用。实验操作及现象:旋转分液漏斗的活塞 K,向锥形瓶(盛装 5 mL )中滴加适量水,可观察到剧烈反应,液面上有白雾形成,烧杯中品红溶液褪色;轻轻振荡锥形瓶,待白雾消失后,向溶液中滴加 2 滴 溶液,再滴加足量的稀硝酸,产生白色沉淀。
回答下列问题:
(1)写出锥形瓶中发生反应的化学方程式:______________________________。如果用 溶液替代品红溶液,能观察到烧杯中产生白色沉淀,该沉淀是__________________(填化学式)。
(2)将 溶液和 溶液混合产生两种沉淀,写出离子方程式:_________________________________。
(3)如果将 溶液蒸干并灼烧得不到无水 ,而将 与 混合并加热,可得到无水 。解释其原因:_______________(用必要文字和化学用语说明)。
(4)实验室用 固体配制 溶液的正确方法是_______________________。
(5)根据上述实验现象,乙同学创新提出:将 和 混合并加热也可制备无水 。他的依据是________________________________________。
(6)受上述启发,甲同学将 和 混合并加热制备无水 ,发现产品混有 等,其原因是____________________________________。
26. 食醋是日常家居中性价比很高的用品。广泛用于烹饪调味、清洁去污、饮食辅助等多个场景。醋酸钠常作食品防腐剂与酸味调节剂,在酱菜、罐头、面包等食品中添加,能抑制微生物生长,延长食品保质期。
Ⅰ.已知:C(s,石墨)、、的燃烧热分别为、、。
(1)计算 =_______。
Ⅱ. 某小组设计实验测定醋酸钠样品纯度(假设杂质不参与反应)。
已知:
向烧瓶中加入足量浓硫酸,当样品完全反应时取出锥形瓶中溶液,加蒸馏水稀释至 250 mL。准确量取 25.00 mL 配制溶液于锥形瓶中,滴加几滴指示剂 X,用 标准盐酸溶液滴定过量的 NaOH,滴定曲线如图所示。
(2)进行滴定时,用待装盐酸洗涤酸式滴定管 2~3 次的目的是 _______________ 。X 宜选择 _____ (填“甲基橙溶液”“石蕊溶液”或“酚酞溶液”)。滴定用的锥形瓶 ___________ (填“用”或“不能用”)待测液润洗。
(3)进行如图所示的滴定操作时,眼睛注视 _________________________________ 。
(4)如果初始仰视读数,终点时俯视读数,测得结果___________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
(5)滴定终点的现象是____________________________________。该样品中 的质量分数为__________%(用含 a、c 和 V 的代数式表示)。
27. (硫代硫酸钠)是一种中学化学实验常用的试剂。
实验(一)探究影响化学反应速率的因素。设计如下实验:
实验
0.1 mol/L 溶液/mL
0.1 mol/L盐酸/mL
水/mL
温度/℃
测定变浑浊时间/s
①
10.0
20.0
0
25
②
10.0
10.0
V
25
③
10.0
20.0
0
45
(1)已知:和盐酸反应产生能使品红褪色的气体和浅黄色固体。写出离子方程式_____________。
(2)实验测得:,得出结论是________________________。
(3)根据相关原理预测:,而实验测得,分析理论与实验相悖的可能原因,提出改进上述方案_________________________,经修订方案,实验测得。
实验(二)测定 样品纯度。
称取一定量样品配制成 100 mL 溶液,准确量取 20.00 mL 配制的溶液于锥形瓶,滴加 2 滴淀粉溶液,用 溶液滴定至终点,三次平行测定数据如下表。
实验
初始读数/mL
终点读数/mL
I
0.2
20.18
Ⅱ
0
20.2
Ⅲ
0.3
20.32
(4)上述配制的 溶液浓度为________________________。(滴定反应:)
(5)滴定操作步骤如下:
①检漏润洗:检查滴定管是否漏液,并用待盛液润洗 2~3 次。
②滴定:一只手控制活塞,另一只手摇动锥形瓶,边滴边摇,直至指示剂发生颜色突变且半分钟内不复原。
③装液调零:向滴定管中注入溶液,操作 X,调整液面至零刻度或以下。
④读数记录:读取滴定管中溶液的终点体积。
⑤移液加指示剂:用移液管量取一定体积的待测液于锥形瓶中,滴加 1-2 滴指示剂。
⑥重复计算:重复操作 2~3 次,取体积平均值进行计算。
正确的先后操作顺序为①、___________________、⑥(补充完整,填序号);步骤③中操作X如图所示,其目的是_____________________。
28. 硫及其化合物在生产、生活中有广泛应用。
(1)已知:常温下,。实验室常用溶液除去乙炔气体中。
①饱和溶液中________。
②用电离平衡和沉淀溶解平衡移动原理解释 和 反应:__________________。
(2)在 溶液中滴加 溶液,下列粒子浓度的关系式一定错误的是 (填字母)。
A.
B.
C.
D.
(3)常温下, 溶液的 为 。测定该 不能选用_______(填“广泛 试纸”“精密 试纸”或“ 计”);该溶液中水电离的 = __________ 。
(4)常温下,用蒸馏水稀释硫酸时 、 分布系数()与 关系如图所示。
已知: 。
代表 关系的曲线是_____________(填“”或“”)。 = ________。
29. 某学习小组为了探究乙醇酸()电离和乙醇酸钠()水解情况,进行了如下实验:
〖实验一〗探究浓度对乙醇酸导电率的影响。
用导电率仪测定 25℃ 时不同浓度的乙醇酸的导电率(k),结果如图。
(1)下列有关叙述正确的是 (填字母)。
A. 纯乙醇酸的自电离:
B. 因为导电率k(M) = k(Q),所以pH(M) = pH(Q)
C. 随着乙醇酸质量分数增大,导电率增大
D. 根据图示可知,N 点对应的溶液中乙醇酸的电离程度和离子浓度都最大
〖实验二〗探究电离常数计算及电离平衡应用。
(2)常温下,用 pH 计测定 乙醇酸溶液 pH 为 2.41。
①上述乙醇酸溶液中水电离的________(填“>”“<”或“=”)。
②常温下, 溶液 pH 约为__________(保留 2 位有效数字)。
(3)缓冲溶液是一种能在加入少量酸、碱或稀释时,保持自身 pH 值基本不变的溶液,其核心作用是抵抗外界因素对体系酸碱度的干扰。血液中存在电离平衡如下: ,为了维持正常的生理活动,血液的正常 pH 范围是 7.35~7.45。已知pK = -lg K,常温下,的电离常数:,。
①为下列范围的血液,属于正常血液的是__________(填字母)。
A.0.50~0.98 B.0.98~1.05 C.1.05~1.08 D.1.08~1.20
②如果长期服用酸性药物引起“酸中毒”,宜服下列溶液缓解“酸中毒”的是__________。
A.纯碱溶液 B.葡萄糖溶液 C.生理盐水 D.小苏打水
〖实验三〗探究温度对HOCH₂COONa水解程度的影响。
用 pH 计测定不同温度的 HOCH₂COONa溶液的 pH,结果如下:
温度(℃)
25
35
45
55
65
pH (保留 2 位小数)
8.57
8.42
8.28
8.15
8.02
(4)浓度不变时,随着温度升高,溶液 pH 降低,下列分析合理的是 (填字母)。
A. 减小, 增大
B. 增大的幅度大于 增大的幅度
C. 减小、 增大
D. 增大的幅度大于 增大的幅度
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石家庄精英中学 2025~2026 学年第一学期第二次调研考试
高二化学试题
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:选出每小题答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5 Cr 52 Ag 108
一、选择题:本题共 24 小题,每小题 2 分,共 48 分。每小题只有一项符合题目要求。
1. 化学与生活息息相关。下列食品制作过程中使用“某剂”,其主要功能是减慢反应速率的是
选项
A
B
C
D
食品
月饼
豆腐
酿酒
面包
某剂
脱氧剂
凝固剂
催化剂
膨松剂
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.月饼包装内的脱氧剂可吸收包装环境中的,降低浓度,从而减慢月饼中油脂等成分的氧化变质反应速率,符合“减慢反应速率”的功能要求,A正确;
B.制作豆腐时使用的凝固剂(如石膏、卤水)的作用是使豆浆中的蛋白质胶体发生聚沉,实现从液态豆浆到固态豆腐的形态转变,并非通过减慢反应速率发挥功能,B错误;
C.酿酒过程中使用的催化剂(如酒曲中的生物酶)的作用是加快糖类发酵生成乙醇的反应速率,缩短酿酒周期,属于加快反应速率的应用,C错误;
D.膨松剂(如、碳酸氢铵)的作用是在烘焙过程中分解产生气体(如、等),使面包形成疏松多孔的结构,并非通过减慢反应速率发挥功能,D错误;
故选A。
2. 下列有关叙述错误的是
A. 明代《天工开物》:“生石灰与水反应制熟石灰,反应时蒸汽蒸腾、手触容器发烫”,此反应的反应热
B. 在低温下能自发进行
C. 将含 的氯气通过饱和食盐水既能除去 ,又能抑制 与水反应
D. 在制备水煤气反应中添加催化剂,能降低反应的活化能,提高产物的生成速率和平衡产率
【答案】D
【解析】
【详解】A.生石灰与水反应为放热反应,反应时容器发烫说明反应释放热量,放热反应的焓变满足,A正确;
B.反应自发进行的判据为,该反应正向进行时气体总物质的量减少,熵变,且已知反应的,低温下的绝对值较小,可满足,反应能自发进行,B正确;
C.极易溶于水,饱和食盐水中高浓度的可使平衡逆向移动,因此将含的氯气通过饱和食盐水,既能除去,又能抑制与水的反应,C正确;
D.催化剂可降低反应的活化能,加快产物的生成速率,但催化剂不改变反应的平衡状态,无法提高平衡产率,D错误;
故选D。
3. 2025 年诺贝尔化学奖授予开发“金属有机框架(MOF)”的科学家。 是经典 MOF-5 的制备原料之一。已知 是难溶于水的弱碱。下列有关 溶液的叙述错误的是
A. 它呈弱酸性 B. 它能促进水的电离
C. 它能使 增大 D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.为弱碱阳离子,在溶液中发生水解反应,使溶液中,溶液呈弱酸性,A正确;
B.水解时会结合水电离产生的,使水的电离平衡正向移动,促进水的电离,B正确;
C.水的离子积常数仅与温度有关,与溶液中溶质种类、浓度无关,温度不变时不发生改变,C错误;
D.由于部分发生水解被消耗,因此平衡时溶液中,D正确;
故本题选C。
4. 下列有关盐类水解的叙述正确的是
A. 蒸干 溶液并灼烧可得到 固体
B. 纯碱常在面点加工时用于中和酸并使食品松软或酥脆
C. 微热、加碱都能促进 水解平衡向右移动, 都增大
D. 在饮用水中添加铝盐、铁盐,既可净水又能消毒杀菌
【答案】B
【解析】
【详解】A.蒸干溶液时,发生水解反应:,加热过程中易挥发,水解平衡持续正向移动,最终得到,灼烧时分解生成,无法得到固体,A错误;
B.纯碱为,属于强碱弱酸盐,水解使溶液显碱性,面点加工时可中和发酵产生的酸,同时反应生成的气体能使食品松软或酥脆,B正确;
C.盐类的水解平衡常数只和温度有关,水解为吸热过程,微热时水解平衡右移,温度升高使增大;加碱时,会消耗水解生成的,使水解平衡右移,但温度不变,不发生变化,C错误;
D.铝盐、铁盐净水的原理是、水解生成具有吸附性的氢氧化物胶体,可吸附水中悬浮杂质实现净水,但该过程无强氧化性,不具备消毒杀菌的作用,D错误;
故选B。
5. 下列实验事实不能证明苯甲酸()是弱酸的是
A. 常温下,测定 溶液 pH>7
B. 溶液的 pH 大于 1
C. 加水稀释 的 溶液 10 倍之后溶液
D. 能与 溶液反应生成
【答案】D
【解析】
【详解】A.常温下测定溶液,说明可发生水解,结合水电离出的使溶液显碱性,根据盐类水解“有弱才水解”的规律,可证明苯甲酸为弱酸,A不符合题意;
B.若苯甲酸为一元强酸,的溶液完全电离时,溶液应等于1,现溶液大于1,说明苯甲酸未完全电离,可证明其为弱酸,B不符合题意;
C.若苯甲酸为强酸,的溶液稀释10倍后,变为原来的1/10,溶液应等于2,现稀释10倍后溶液,说明稀释过程中苯甲酸的电离平衡正向移动、继续电离出,可证明其为弱酸,C不符合题意;
D.能与溶液反应生成,仅能证明苯甲酸的酸性强于碳酸,无论苯甲酸是强酸还是酸性强于碳酸的弱酸,均可发生该反应,无法证明苯甲酸为弱酸,D符合题意;
故选D。
6. 化学用语具有全球统一的规范和标准,是跨越语言、地域障碍的“化学通用语”。下列化学用语或表达式错误的是
A. 泡沫灭火器中和溶液混合:
B. “臭碱”()溶液呈碱性的主要原因:
C. 溶液呈酸性的主要原因:
D. 溶液的主要原因:
【答案】B
【解析】
【详解】A.泡沫灭火器中与发生彻底双水解反应,生成沉淀和气体,A正确;
B.为多元弱酸盐,的水解是分步进行的,且以第一步水解为主,对应反应为,B错误;
C.为三元弱酸,多元弱酸的电离分步进行,且以第一步电离为主,对应反应为,C正确;
D.溶液的核心原因是的电离程度大于其水解程度,即,D正确;
故选B。
7. 下列有关电解质溶液的叙述正确的是
①利用 溶于热水制备 的化学反应方程式:
②在 盐酸中加入 NaOH 溶液,所得溶液呈中性
③25℃时,当水电离出的 时,此溶液的 pH = 12
④常温下,向 的悬浊液中加入少量 粉末,固体的质量会增大
⑤常温下, 。等体积 NaClO 溶液和 HCOONa 溶液中,离子总数: a > b
⑥实验室配制 溶液时,常滴几滴稀 溶液,其目的是防止 被还原
A. ②④ B. ③⑤ C. ②③④⑥ D. ①⑤⑥
【答案】A
【解析】
【详解】①热水中水解,生成题目要求的水合二氧化钛。原式将产物写成,没有体现水合物中的水,相应的水的系数也应改变。正确的化学反应方程式为,①错误;
②盐酸与NaOH发生中和反应,离子方程式为。盐酸中,NaOH溶液中,二者恰好完全反应,所得NaCl溶液呈中性,②正确;
③水的电离为,水电离产生的和的浓度相等。题给水电离出的,小于25℃时纯水中的相应浓度,说明水的电离受到抑制,溶液可能呈酸性,也可能呈碱性。若呈酸性,则溶液中,由水的离子积可得,此时;若呈碱性,则溶液中的来自水的电离,,此时。因此不能确定该溶液的一定为12,③错误;
④悬浊液中存在沉淀溶解平衡。加入少量粉末后,其溶解使溶液中增大,平衡向生成沉淀的方向移动,因而固体的质量增大,④正确;
⑤由可知,HClO的酸性弱于HCOOH。两种盐溶液分别存在水解平衡、,相同温度和浓度下,的水解程度较大,因此a溶液中较大,较小。由电荷守恒,a溶液满足,b溶液满足。设各自溶液中所有离子的浓度之和为,则两种溶液分别均有。两溶液中相等,而a溶液中较小,因此a溶液的离子总浓度较小;又因两溶液体积相等,故离子总数为,⑤错误;
⑥是强酸弱碱盐,溶液中的能发生水解。配制时加入几滴稀,可增大溶液中,抑制的水解,题述目的不正确,⑥错误;
正确的叙述为②④,故选A。
8. 下列实验操作(包括装置和试剂),不能达到实验目的的是
操作
两个集气瓶分别充入、
锥形瓶中放置锌粒,分液漏斗装硫酸
目的
A.观察气体的自发性扩散过程
B.测定锌与稀硫酸反应速率
操作
烧瓶充满,左烧杯装热水,右烧杯装冷水
稀硫酸溶液和稀溶液反应
目的
C.探究温度对化学平衡的影响
D.测定中和反应反应热
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.将充有密度较大的的集气瓶与充有的集气瓶口对接,抽去隔片后,可通过的黄绿色逐渐扩散至两瓶均匀的现象,观察气体分子的自发性扩散过程,A正确;
B.锌与稀硫酸反应生成,可通过注射器测量单位时间内生成的体积,结合秒表记录的时间计算反应速率,能够达到测定锌与稀硫酸反应速率的目的,B正确;
C.气体中存在平衡,热水中温度升高平衡逆向移动,气体颜色加深,冷水中温度降低平衡正向移动,气体颜色变浅,可通过对比两瓶气体的颜色差异探究温度对化学平衡的影响,C正确;
D.稀硫酸与稀反应时,除与结合生成的中和过程外,还存在与结合生成沉淀的过程,该沉淀生成过程存在额外热效应,测得的反应热并非单纯的中和反应反应热,不能达到实验目的,D错误;
故选D。
9. 甲基橙作为一种酸碱指示剂,其颜色变化源于分子结构的改变。甲基橙在水中电离形式表示为。下列叙述错误的是
A. 向甲基橙溶液中滴加溶液,溶液变黄色
B. 在“胃酸”中滴加甲基橙溶液,溶液变为红色
C. 向甲基橙溶液中加入足量NaClO溶液,溶液最终变黄色
D. 向甲基橙溶液中滴加溶液,溶液变红色
【答案】C
【解析】
【分析】甲基橙存在电离平衡。增大浓度,平衡向左移动,红色形式增多;减小浓度,平衡向右移动,黄色形式增多。判断溶液颜色时,还需考虑所加试剂是否会破坏甲基橙的有色结构。
【详解】A.溶液中存在水解平衡,的水解程度大于其电离程度,溶液呈碱性。加入甲基橙溶液后,浓度减小,甲基橙的电离平衡向右移动,溶液变黄色,A正确;
B.胃酸中含有盐酸,溶液呈酸性。滴加甲基橙溶液后,较大的浓度使甲基橙的电离平衡向左移动,红色形式增多,溶液变为红色,B正确;
C.NaClO溶液具有强氧化性,加入足量后可氧化破坏甲基橙的有色结构,使溶液最终褪色,不能保持黄色,C错误;
D.在水中完全电离,电离方程式为。加入后,浓度增大,甲基橙的电离平衡向左移动,溶液变红色,D正确;
故选C。
10. 已知:。时,几种酸的值如下。下列叙述正确的是
酸
HCN
HClO
9.2
7.5
6.4、10.3
1.9、7.2
A. 酸性:
B. 向NaClO溶液中滴加少量:
C. 向KCN溶液中通入少量的:
D. 溶液pH:
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据,越小则对应弱酸的电离常数越大,酸性越强。由表中数据可得酸性顺序为,A错误;
B.具有强氧化性,具有较强还原性,正确为,B错误;
C.由酸性强弱顺序:,根据强酸制弱酸的规律,正确离子方程式为,C错误;
D.酸性强弱顺序:,因此弱酸根水解程度顺序为,则浓度下溶液pH顺序为,D正确;
故选D。
11. 《本草纲目拾遗》(清·赵学敏)是中文古籍中最接近直接记载“氨水”的文献。“西洋人所制药露……有曰阿摩尼亚。其药料多酝酿而成……气辛烈,触鼻熏脑……”常温下,氨水的。下列有关叙述错误的是
A. 古人初步认识了氨水易挥发、具有刺激性等物理性质
B. 常温下,一水合氨的电离常数
C. 将上述氨水稀释至,溶液pH在10.13与11.13之间
D. 加水稀释上述氨水,、、都减小
【答案】D
【解析】
【详解】A.古籍记载氨水“气辛烈,触鼻熏脑”,对应氨水易挥发、具有刺激性气味的物理性质,说明古人已初步认识这些性质,A正确;
B.常温下,氨水,则,;一水合氨电离程度较小,平衡时,,代入电离常数表达式得,B正确;
C.弱电解质溶液稀释10倍时,电离平衡正向移动,物质的量增加,因此大于原溶液的1/10,下降幅度小于1个单位,即稀释至时,溶液在10.13与11.13之间,C正确;
D.为一水合氨的电离常数,温度不变时保持不变;稀释氨水时,溶液碱性减弱,减小,由可知增大;由表达式变形可得,减小则该比值减小。因此三个量并非都减小,D错误;
故选D。
12. 甲醇是一种绿色能源、也是一种高附加值的化工品。工业上,合成的方法之一是。在刚性容器中充入等物质的量的和,只发生上述反应。下列情况表明该反应一定达到平衡状态的是
A. 气体密度不随时间变化 B. 体积分数不随时间变化
C. 气体总压强不随时间变化 D. 不随时间变化
【答案】C
【解析】
【详解】A.反应体系内所有物质均为气体,气体总质量恒定,容器为刚性即体积固定,由可知,气体密度始终为定值,不随反应进程改变,因此气体密度不变不能表明反应达到平衡,A错误;
B.设初始充入的和物质的量均为,任意时刻的转化量为,,则体系中,总气体物质的量,因此的体积分数为,该值在反应全程为定值,不随时间变化,因此体积分数不变不能表明反应达到平衡,B错误;
C.该反应正向是气体分子数减小的反应,在刚性容器中,随着反应进行,气体总物质的量减小,同时温度也会随着反应的热效应发生变化,容器内气体总压强是变量。当气体总压强不随时间变化时,说明各物质的物质的量不再变化,反应达到平衡状态,C正确;
D.反应中和的化学计量数之比为1:1,任意时刻生成的二者物质的量相等,即恒为1,不随反应进程改变,因此该比值不变不能表明反应达到平衡,D错误;
故选C。
13. 下列关于电解质溶液的说法,错误的是
A. 常温下, 溶液的酸性比 溶液的强,其本质原因是它们的性质不同
B. 的溶液不一定显酸性
C. 相同浓度的 溶液与氨水中,前者 浓度较大
D. 用湿润的 pH 试纸测定溶液 pH,一定会产生误差
【答案】D
【解析】
【详解】A.常温下,溶液的酸性强于溶液,本质原因是两种酸的电离能力(自身性质)存在显著差异,的电离常数远大于,该性质差异对的影响超过了浓度差异的影响,A正确;
B.溶液的酸碱性由与的相对大小决定,与温度有关,常温时的中性溶液,若升高温度,水的离子积常数会增大,中性溶液的会增大、会减小,可能为中性、碱性或酸性溶液,不一定显酸性,B正确;
C.相同浓度下,是强电解质,完全电离出,仅少量发生水解;氨水中一水合氨是弱电解质,仅少量电离产生,因此前者浓度更大,C正确;
D.若测定的是中性溶液(如常温下溶液、纯水),湿润的试纸仅稀释溶液,稀释后溶液仍为中性,测定的与真实值一致,不会产生误差,因此“一定会产生误差”的表述错误,D错误;
故选D。
14. 常温下,有四种溶液:① 的硫酸;② 的醋酸;③ 的盐酸;④ 的醋酸。下列叙述错误的是
A. 水的电离程度:④>①=②=③
B. 用等浓度的 NaOH 溶液中和等体积溶液,②消耗 NaOH 溶液体积最大
C. 与锌粉反应初始速率:①>②>③>④
D. 溶液与足量锌反应产生 质量:②>①=③=④
【答案】C
【解析】
【详解】A.酸溶液中,水的电离被酸电离出的抑制,溶液中全部由水电离产生,水电离程度可通过判断,越大,水的电离程度越小,①②③的均为,对水的电离抑制程度相同,水的电离程度相等,④的远小于,对水的电离抑制程度更弱,水的电离程度更大,因此水的电离程度:④>①=②=③,A正确;
B.酸碱中和时,消耗的量取决于酸所能提供的总的物质的量(与酸的电离程度无关),等体积的四种溶液中,①的总浓度为,可提供的总浓度为,②的醋酸为弱酸,时远大于,可提供的总浓度远大于,③的盐酸为强酸,,可提供的总浓度为,④的醋酸浓度为,可提供的总浓度为,因此等体积时②消耗溶液体积最大,B正确;
C.锌与酸反应的初始速率与溶液初始正相关,①的,,②的,,③的盐酸为强酸,完全电离,,④的醋酸为弱酸,部分电离,远小于,因此初始反应速率应为①=②=③>④,而非①>②>③>④,C错误;
D.锌与酸反应产生的量取决于酸所能提供的总的物质的量,溶液中,①的可提供的总为,产生为,②的醋酸总物质的量远大于0.001 mol,可提供的总远大于,产生远大于,③的盐酸可提供的总为,产生为;④的醋酸产生同样为,因此产生质量:②>①=③=④,D正确;
故答案为:C。
15. 盐类水解等平衡原理在生产、生活中具有广泛应用。下列与平衡原理无关的是
A. 利用 水解制备白色颜料 时,在后期添加少量氨水
B. 实验室保存 溶液时常常添加少量锡粉()防变质
C. 在金属加工前的预处理阶段,氯化铵用于小型金属件的酸洗或除锈
D. 向加热的沸水中滴加饱和 溶液可制得 胶体
【答案】B
【解析】
【详解】A.水解制备的过程存在可逆水解平衡,添加氨水可中和水解生成的,使水解平衡正向移动,与平衡原理相关,A不符合题意;
B.溶液中易被空气中的氧化为而变质,加入锡粉可通过氧化还原反应将生成的还原为,该过程利用氧化还原转化规律实现防变质,与平衡原理无关,B符合题意;
C.氯化铵为强酸弱碱盐,溶液中存在的水解平衡,水解产生的可与金属表面的锈层(金属氧化物)反应实现除锈,与平衡原理相关,C不符合题意;
D.沸水中制备胶体利用了的可逆水解平衡,水解过程吸热,加热可使水解平衡正向移动,促进转化为胶体,与平衡原理相关,D不符合题意;
故选B。
16. 常温下某二元酸()的电离方程式为、;下列叙述正确的是
A. 溶液的pH = 1
B. 溶液中:
C. 向溶液中滴加NaOH溶液:
D. 适当加热溶液(不忽略体积变化),溶液中减小
【答案】C
【解析】
【分析】题给第一步电离使用等号,说明的第一步电离完全;第二步电离使用可逆号,说明只能部分电离生成和。因此,按题给模型,能够继续电离,但不发生生成的水解;则能结合水电离产生的生成,发生水解。
【详解】A.的第一步完全电离,第二步部分电离。设第二步电离产生的的浓度为,则。按酸溶液中忽略水电离的常规近似,,故溶液的,A错误;
B.NaHA在水中完全电离,电离方程式为。按题给第一步完全电离的模型,,物料守恒关系为;电荷守恒关系为。将物料守恒关系代入电荷守恒关系,消去和,得到,B错误;
C.滴加NaOH的过程中,溶液中的阳离子为、,阴离子为、、。溶液始终呈电中性,每个带两个单位负电荷,因此电荷守恒关系为,C正确;
D.溶液中存在水解平衡。升高温度促进水解,使相对于的比例有增大的趋势;若加热时水分蒸发、溶液浓缩,浓度增大又会抑制水解。题目要求不忽略体积变化,却未给出体积变化的程度,不能断言两种影响共同作用后一定减小,D错误;
故选C。
17. 根据下列操作及现象,能得出正确结论的是
选项
操作及现象
结论
A
在饱和溶液中加入少量KI粉末,产生黄色沉淀
饱和溶液中存在:
B
向溶液中滴加紫色石蕊溶液,溶液变红色
只电离,不水解
C
向盛有溶液的试管中滴加溶液,产生气泡
D
常温下,用pH试纸测定醋酸铵溶液pH,pH = 7
弱酸弱碱盐溶液都显中性
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.难溶的在水中存在沉淀溶解平衡,加入少量KI后,溶液中的浓度增大,平衡向生成沉淀的方向移动,因而产生黄色沉淀。该沉淀溶解平衡应表示为,原式用等号表示该平衡不正确,A错误;
B.既能电离,也能水解,分别存在和。紫色石蕊溶液变红色,说明溶液显酸性,即的电离程度大于其水解程度,不能说明它不发生水解,B错误;
C.将碳酸钠溶液滴入亚硝酸溶液,初始阶段亚硝酸过量,产生的气泡为,反应的离子方程式为。根据较强酸制较弱酸的规律,亚硝酸的酸性强于碳酸。亚硝酸的电离过程为,碳酸的第一步电离过程为,两者对应的电离常数分别为和,故,C正确;
D.醋酸铵溶液中存在和,两种离子的水解分别使溶液趋于显酸性和碱性。本实验只表明该条件下醋酸铵溶液显中性;其他弱酸弱碱盐溶液的酸碱性取决于相应阳离子与阴离子水解程度的相对大小,可能显酸性、中性或碱性,不能由此推出弱酸弱碱盐溶液都显中性,D错误;
故选C。
18. 在合成氨工业中,原料气(、及少量CO、的混合气体)在进入合成塔前需要用铜氨溶液处理: 。吸收CO后的铜氨溶液经过适当处理可再生,恢复其吸收CO的能力,可循环使用。铜氨溶液再生的适宜条件是
A. 高温高压 B. 高温低压 C. 低温低压 D. 低温高压
【答案】B
【解析】
【详解】该反应正反应为放热反应(),高温可使平衡向吸热的逆向移动;正反应为气体分子数减小的反应,低压可使平衡向气体分子数增大的逆向移动,有利于铜氨溶液再生,故选B。
19. 常温下,在 浊液中滴几滴 溶液,下列物理量会增大的是
A. pH B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】碳酸镁浊液中存在沉淀溶解平衡,其溶度积为。溶液中的发生水解:。加入溶液后,与结合,反应为,促使的水解平衡向右移动,进而促进溶解。
【详解】A.加入的与结合生成,使溶液中的减小;常温下水的离子积不变,增大,pH减小,A不符合题意;
B.对于同一种难溶电解质,溶度积只随温度改变。题中温度不变,加入溶液后,不变,B不符合题意;
C.消耗,促使水解,进而使的沉淀溶解平衡向右移动,更多溶解,增大,C符合题意;
D.温度不变,不变。由于溶解后增大,由可知,重新达到平衡时减小,D不符合题意;
故选C。
20. 已知:常温下, 。在常温下,有关下列 4 种溶液的叙述中正确的是
编号
①
②
③
④
溶液
氨水
氢氧化钾溶液
盐酸
12
12
2
2
A. 在溶液①、②中分别加入适量的硫酸铵晶体后,两种溶液的 均增大
B. 加水稀释等体积②和③的混合液,溶液中所有粒子浓度均减小
C. 将溶液①、④等体积混合,所得溶液中:
D. 将 mL溶液④与 mL溶液②混合后,若所得溶液的,则
【答案】D
【解析】
【详解】A.在溶液①、②中分别加入适量硫酸铵晶体后,①中浓度升高,抑制的电离,浓度降低,pH减小;②中与结合生成弱电解质,浓度降低,pH也减小,并非pH均增大,A错误;
B.常温下,pH=12的氢氧化钾溶液的浓度等于,由于丙酸是弱酸,pH=2的丙酸溶液的浓度远大于,等体积混合②和③时,丙酸过量,其混合液为丙酸和丙酸钾的酸性体系,加水稀释时减小,因为定值,会增大,并非所有粒子浓度均减小,B错误;
C.常温下,pH=12的氨水的浓度远大于,pH=2的盐酸的浓度等于,二者等体积混合后氨水过量,溶液呈碱性,即,根据电荷守恒可得,正确离子浓度顺序为,与选项中顺序不符,C错误;
D.常温下pH=2的盐酸中,pH=12的溶液中,混合后pH=3即,说明酸过量,根据,代入数据解得,D正确;
故选D。
21. 已知:常温下,、的溶解度(g)分别为、。下列叙述正确的是
A.
B. 溶于水中,当、保持不变时达到沉淀溶解平衡状态
C. 的溶度积表达式:
D. 溶解的条件是离子积和溶度积关系:
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据题目给出的溶解度换算两种物质的溶度积:的摩尔质量为,因溶液极稀,密度近似为,100g水对应的溶液体积约为0.1L,饱和溶液浓度约为,;的摩尔质量为,饱和溶液浓度约为,,因此,A错误;
B.平衡状态的核心特征是体系中各离子浓度保持恒定,因此溶于水的体系中,当、保持不变时,说明达到沉淀溶解平衡状态,B正确;
C.的溶解平衡为,溶度积表达式为,C错误;
D.离子积与溶度积的关系为:当时,溶液未饱和,会发生溶解;当时,溶液过饱和,会析出沉淀,D错误;
故选B。
22. 已知:。某溶液在不同温度下,pH和pOH的关系如图。下列叙述错误的是
A. ℃
B. 加热溶液,由M点沿直线OM向T点移动
C. pH(M) = pH(N)
D. 温度下,溶液pH = 10.3
【答案】C
【解析】
【分析】水的电离平衡为,水的离子积,因此。一定温度下,水的离子积不变,pH与pOH的关系为斜率为的直线,其横轴截距等于。图中、对应直线的横轴截距分别为14、12.3,所以两温度下分别有、。直线OM上的点满足,即,表示溶液呈中性。
【详解】A.图中对应直线的横轴截距为12.3,故该温度下,大于25℃时的。水的电离是吸热过程,升高温度,水的离子积增大,因此℃,A正确;
B.是强酸强碱盐,不发生水解,其溶液满足,呈中性。加热时,水的电离程度增大,和同时增大且仍相等,因而pH和pOH同时减小且保持相等。所以图像上的对应点由M点沿直线OM向T点移动,B正确;
C.图中M、N两点的纵坐标相同,均有,但它们分别位于、对应的直线上。由两温度下pH与pOH之和分别为14、12.3,可得,,因此,C错误;
D.NaOH是强碱,在水溶液中完全电离, NaOH溶液中,故。温度下,所以该溶液,D正确;
故选C。
23. 常温下,加蒸馏水分别稀释浓度均为的高氯酸()、丙炔酸()溶液体积至倍,溶液pH与n的关系如图所示。
提示:微热两种酸溶液时,体积变化和酸挥发忽略不计。lg 2 = 0.3。下列叙述错误的是
A. 代表丙炔酸溶液的pH与n的关系
B. 常温下,丙炔酸的电离常数
C. 当n = 6时,代表的溶液pH = 7
D. n = 2时,微热两种溶液时减小
【答案】C
【解析】
【分析】两种酸溶液的初始浓度相同。高氯酸是强酸,在水溶液中完全电离,初始氢离子浓度为,对应图中初始的;丙炔酸是弱酸,在水溶液中存在电离平衡,对应初始的。稀释后两种酸的分析浓度均为,其中丙炔酸的分析浓度等于未电离的丙炔酸分子浓度与丙炔酸根离子浓度之和。判断稀释和升温的影响时,应分别考虑酸的电离、水的电离以及题给体积和酸挥发可忽略的条件。
【详解】A.高氯酸完全电离,其初始溶液的;丙炔酸部分电离,等浓度时其氢离子浓度较小、较大。图中的初始,因此代表丙炔酸溶液,A正确;
B.由丙炔酸溶液的初始,可得。丙炔酸的电离平衡为,忽略水电离的影响,有,且。电离常数表达式为。按弱酸电离的近似计算,将未电离的丙炔酸浓度近似取为,以为浓度单位代入并按通常写法省略电离常数的单位,得,B正确;
C.代表高氯酸溶液。当时,,此时不能忽略水的电离。由电荷守恒得,由于,故,溶液仍呈酸性,,C错误;
D.时,高氯酸已经完全电离;微热时忽略体积变化和酸挥发,其溶液中保持不变。丙炔酸的电离吸热,升温使电离平衡正向移动,未电离的丙炔酸分子浓度减小,增大,因此,减小,D正确;
故选C。
24. 常温下,用 NaOH 溶液中和体积均为 20 mL、浓度均为 的 HSCN 和 HCN 溶液,溶液 pH 与中和率(η)关系如图所示(忽略温度变化对水离子积的影响)。下列叙述错误的是
A. 水的电离程度:
B. c 处溶液中:
C. d 处溶液中:
D. 常温下,HCN 的电离常数数量级为
【答案】D
【解析】
【分析】HSCN和HCN均是一元酸,中和率表示加入NaOH的物质的量与酸的初始物质的量之比。图中a、b两点的中和率均为0.5,分别对应HSCN与NaSCN、HCN与NaCN的混合溶液;d、e两点的中和率均为1,分别对应恰好中和所得的NaSCN、NaCN溶液。根据各点的纵坐标,a点显酸性,c点呈中性,b、d、e三点均显碱性。比较水的电离程度时,应结合酸对水电离的抑制作用和盐水解对水电离的促进作用;判断离子浓度关系时,则需结合各点的溶液组成运用电荷守恒和物料守恒。
【详解】A.a点中和率为0.5,溶液显酸性,未被中和的酸抑制水的电离,水电离产生的浓度小于。b、e两点溶液中存在水解平衡,d点溶液中存在水解平衡,三点均显碱性,水的电离受到促进。这些点均无过量NaOH,水电离产生的浓度可用溶液中的浓度表示。常温下,pH越大,浓度越大;图中e、b、d三点的pH依次降低,且均大于7,所以水的电离程度为,A正确;
B.c点位于HSCN的滴定曲线上,溶液中的电荷守恒关系为。常温下,c点的pH为7,因此,代入电荷守恒关系可得,B正确;
C.d点的中和率为1,HSCN与NaOH恰好完全反应,所得溶液的溶质为NaSCN。由物料守恒可得,由电荷守恒可得,两式联立并消去和,得到,C正确;
D.由图可知,未加入NaOH时, HCN溶液的pH为5.26,因此。HCN的电离平衡为,忽略水电离的影响,有;HCN的电离程度很小,平衡时。将各浓度以为单位表示时的数值代入,得,故HCN的电离常数数量级为,D错误;
故选D。
二、非选择题:本题共 5 小题,共 52 分。
25. 已知亚硫酰氯()是一种液态化合物,沸点为 。某小组设计如图实验探究 的性质及应用。实验操作及现象:旋转分液漏斗的活塞 K,向锥形瓶(盛装 5 mL )中滴加适量水,可观察到剧烈反应,液面上有白雾形成,烧杯中品红溶液褪色;轻轻振荡锥形瓶,待白雾消失后,向溶液中滴加 2 滴 溶液,再滴加足量的稀硝酸,产生白色沉淀。
回答下列问题:
(1)写出锥形瓶中发生反应的化学方程式:______________________________。如果用 溶液替代品红溶液,能观察到烧杯中产生白色沉淀,该沉淀是__________________(填化学式)。
(2)将 溶液和 溶液混合产生两种沉淀,写出离子方程式:_________________________________。
(3)如果将 溶液蒸干并灼烧得不到无水 ,而将 与 混合并加热,可得到无水 。解释其原因:_______________(用必要文字和化学用语说明)。
(4)实验室用 固体配制 溶液的正确方法是_______________________。
(5)根据上述实验现象,乙同学创新提出:将 和 混合并加热也可制备无水 。他的依据是________________________________________。
(6)受上述启发,甲同学将 和 混合并加热制备无水 ,发现产品混有 等,其原因是____________________________________。
【答案】(1) ①. ②.
(2)
(3)溶液中存在水解平衡,该反应为吸热反应,直接加热蒸干由于温度高且生成的HCl逸出会促进水解平衡正向移动,故最终水解彻底,得到,加入后发生剧烈的水解反应,既消耗水又生成HCl,二者均有利于水解平衡逆向移动,抑制水解,故混合加热可得到无水
(4)先将固体溶于浓盐酸中,再缓缓加水稀释至需要的浓度
(5)溶液中存在水解平衡,加热分解产生的HCl有利于水解平衡逆向移动,故混合加热可制备无水
(6)加热水解产生的还原性较强,易被氧化,而氧化性较强,易被还原为,二者会发生氧化还原反应得到等杂质
【解析】
【小问1详解】
锥形瓶中发生剧烈的水解反应,生成与HCl,化学方程式为;用硝酸钡溶液替换品红溶液,由于酸性条件下具有强氧化性,与发生氧化还原反应,被氧化为并与结合生成沉淀;
【小问2详解】
将 溶液和 溶液混合会产生两种沉淀,说明与发生彻底的双水解反应,生成与沉淀,离子方程式为;
【小问3详解】
溶液中存在水解平衡,该反应为吸热反应,直接加热蒸干一方面升高温度会促进水解平衡正向移动,另一方面生成的HCl挥发使浓度不足,也促进水解平衡正向移动,故最终水解彻底,得到,加入后发生剧烈的水解反应,既消耗水又生成HCl,二者均有利于水解平衡逆向移动,故混合加热可得到无水;
【小问4详解】
为抑制水解,配制溶液时应先将固体溶于浓盐酸中,再缓缓加水稀释至需要的浓度;
【小问5详解】
溶液中也存在水解平衡,加热分解产生HCl,有利于水解平衡逆向移动,避免沉淀的产生,故混合加热可制备无水;
【小问6详解】
加热水解产生的易被氧化,而氧化性较强,易被还原为,故产品中会混有等杂质。
26. 食醋是日常家居中性价比很高的用品。广泛用于烹饪调味、清洁去污、饮食辅助等多个场景。醋酸钠常作食品防腐剂与酸味调节剂,在酱菜、罐头、面包等食品中添加,能抑制微生物生长,延长食品保质期。
Ⅰ.已知:C(s,石墨)、、的燃烧热分别为、、。
(1)计算 =_______。
Ⅱ. 某小组设计实验测定醋酸钠样品纯度(假设杂质不参与反应)。
已知:
向烧瓶中加入足量浓硫酸,当样品完全反应时取出锥形瓶中溶液,加蒸馏水稀释至 250 mL。准确量取 25.00 mL 配制溶液于锥形瓶中,滴加几滴指示剂 X,用 标准盐酸溶液滴定过量的 NaOH,滴定曲线如图所示。
(2)进行滴定时,用待装盐酸洗涤酸式滴定管 2~3 次的目的是 _______________ 。X 宜选择 _____ (填“甲基橙溶液”“石蕊溶液”或“酚酞溶液”)。滴定用的锥形瓶 ___________ (填“用”或“不能用”)待测液润洗。
(3)进行如图所示的滴定操作时,眼睛注视 _________________________________ 。
(4)如果初始仰视读数,终点时俯视读数,测得结果___________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
(5)滴定终点的现象是____________________________________。该样品中 的质量分数为__________%(用含 a、c 和 V 的代数式表示)。
【答案】(1)-488.3
(2) ①. 防止滴定管内残留的水将待装液稀释,减小实验误差 ②. 酚酞溶液 ③. 不能用
(3)锥形瓶内溶液颜色的变化
(4)偏高 (5) ①. 当滴入最后半滴标准盐酸溶液时,溶液由红色变为无色,且半分钟内不恢复原色 ②.
【解析】
【分析】实验Ⅱ中,加热使样品中的醋酸钠与浓硫酸反应,生成的醋酸挥发逸出,反应为。醋酸经导管进入盛有过量氢氧化钠溶液的锥形瓶,发生反应,因此吸收液中含有生成的醋酸钠和剩余的氢氧化钠。将吸收液稀释、分取后,用标准盐酸滴定剩余的氢氧化钠,发生反应。当剩余的氢氧化钠恰好被中和时,溶液中的醋酸根离子发生水解:,溶液呈碱性。根据盐酸用量求出剩余氢氧化钠的物质的量,再用氢氧化钠的初始量减去剩余量,即可求出吸收醋酸所消耗的氢氧化钠的物质的量;由上述反应可知,其数值等于样品中醋酸钠的物质的量。
【小问1详解】
燃烧热对应1 mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量,燃烧反应的焓变为负值。由题给数据可写出:;;。将第一式和第二式分别乘2后相加,再减去第三式,得到题给反应。根据盖斯定律,;
【小问2详解】
酸式滴定管内残留的水会稀释待装的标准盐酸,使其实际浓度低于标定浓度,因此用待装盐酸润洗2~3次的目的是防止残留的水将待装液稀释,减小实验误差。剩余氢氧化钠恰好被盐酸中和时,溶液中的醋酸根离子发生水解:,溶液呈碱性;滴定曲线上M点的pH为9.26,酚酞的变色范围为pH 8.2~10.0,处于该滴定的突变范围内,故X宜选择酚酞溶液。若用待测液润洗锥形瓶,瓶壁残留的待测液会增加待测物的物质的量,使实际滴定的待测物超过准确量取的25.00 mL溶液所含的量,因此滴定用的锥形瓶不能用待测液润洗;
【小问3详解】
滴定时需要通过指示剂颜色的变化判断是否接近或达到滴定终点,并据此控制滴液速度,因此眼睛应注视锥形瓶内溶液颜色的变化;
【小问4详解】
滴定管的刻度自上而下逐渐增大,初始仰视读数会使初始读数偏大,终点俯视读数会使终点读数偏小,按终点读数减去初始读数计算出的盐酸体积偏小。由反应可知,据此求出的剩余氢氧化钠的物质的量偏小;氢氧化钠的初始量一定,用初始量减去剩余量得到的吸收醋酸所消耗的氢氧化钠的物质的量偏大,因此测得的醋酸钠质量分数偏高;
【小问5详解】
滴定前溶液中含有过量氢氧化钠,加入酚酞后显红色;随着标准盐酸滴入,氢氧化钠逐渐被中和,溶液pH降低,酚酞的红色逐渐褪去。因此,滴定终点的现象为:当滴入最后半滴标准盐酸溶液时,溶液由红色变为无色,且半分钟内不恢复原色。
由滴定曲线可知,滴定25.00 mL配制溶液中剩余的氢氧化钠消耗标准盐酸20 mL。吸收前加入的氢氧化钠的物质的量为。根据反应,并将25.00 mL分取溶液中的量换算为250 mL全部溶液中的量,可得吸收后剩余氢氧化钠的物质的量为。样品中的醋酸钠与浓硫酸反应,每1 mol醋酸钠生成1 mol醋酸;生成的醋酸按被吸收,每1 mol醋酸消耗1 mol氢氧化钠。因此,样品中醋酸钠的物质的量为。醋酸钠的摩尔质量为,样品质量为,故其质量分数为。
27. (硫代硫酸钠)是一种中学化学实验常用的试剂。
实验(一)探究影响化学反应速率的因素。设计如下实验:
实验
0.1 mol/L 溶液/mL
0.1 mol/L盐酸/mL
水/mL
温度/℃
测定变浑浊时间/s
①
10.0
20.0
0
25
②
10.0
10.0
V
25
③
10.0
20.0
0
45
(1)已知:和盐酸反应产生能使品红褪色的气体和浅黄色固体。写出离子方程式_____________。
(2)实验测得:,得出结论是________________________。
(3)根据相关原理预测:,而实验测得,分析理论与实验相悖的可能原因,提出改进上述方案_________________________,经修订方案,实验测得。
实验(二)测定 样品纯度。
称取一定量样品配制成 100 mL 溶液,准确量取 20.00 mL 配制的溶液于锥形瓶,滴加 2 滴淀粉溶液,用 溶液滴定至终点,三次平行测定数据如下表。
实验
初始读数/mL
终点读数/mL
I
0.2
20.18
Ⅱ
0
20.2
Ⅲ
0.3
20.32
(4)上述配制的 溶液浓度为________________________。(滴定反应:)
(5)滴定操作步骤如下:
①检漏润洗:检查滴定管是否漏液,并用待盛液润洗 2~3 次。
②滴定:一只手控制活塞,另一只手摇动锥形瓶,边滴边摇,直至指示剂发生颜色突变且半分钟内不复原。
③装液调零:向滴定管中注入溶液,操作 X,调整液面至零刻度或以下。
④读数记录:读取滴定管中溶液的终点体积。
⑤移液加指示剂:用移液管量取一定体积的待测液于锥形瓶中,滴加 1-2 滴指示剂。
⑥重复计算:重复操作 2~3 次,取体积平均值进行计算。
正确的先后操作顺序为①、___________________、⑥(补充完整,填序号);步骤③中操作X如图所示,其目的是_____________________。
【答案】(1)
(2)其他条件相同时,增大盐酸浓度,反应速率加快
(3)可能是加热时盐酸中的氯化氢挥发,使反应液中的氢离子浓度降低;将盐酸改为能提供相同初始氢离子浓度的稀硫酸,其他条件保持相同
(4)0.2 (5) ①. ③、⑤、②、④ ②. 排尽滴定管尖嘴处的气泡,使尖嘴内充满溶液
【解析】
【分析】实验(一)利用反应生成的硫使溶液变浑浊,在观察标准相同的条件下,通过达到相同浑浊程度所需的时间比较反应速率,时间越短,反应速率越快。比较实验①、②时,应保持混合液总体积相同,因此实验②应加入10.0 mL水,使两组混合液总体积均为30.0 mL,混合后硫代硫酸钠的初始浓度相同。实验①、③的试剂用量相同,用于比较不同温度下的反应情况。实验(二)用已知浓度的碘溶液滴定硫代硫酸钠溶液,滴入的碘先与硫代硫酸钠反应;硫代硫酸钠耗尽后,稍过量的碘使淀粉溶液显蓝色,由滴定消耗的碘溶液体积及反应的计量关系求待测液浓度。
【小问1详解】
硫代硫酸钠与盐酸反应,生成能使品红溶液褪色的气体为,浅黄色固体为硫。硫代硫酸钠和盐酸在溶液中均拆写成离子,生成的硫、和水保留化学式,根据原子守恒和电荷守恒配平,离子方程式为;
【小问2详解】
实验①、②的温度均为25℃,加入的硫代硫酸钠溶液体积相同,并通过补水保持混合液总体积相同,因此混合后硫代硫酸钠的初始浓度相同。实验①加入20.0 mL盐酸,实验②加入10.0 mL相同浓度的盐酸,故实验①混合液中盐酸的初始浓度较大。测得,说明实验①达到相同浑浊程度所需时间较短,反应速率较快,因此其他条件相同时,增大盐酸浓度,反应速率加快;
【小问3详解】
实验①、③中两种反应物的用量相同,实验③的温度较高。若其他条件相同,升高温度应使反应速率加快,故理论上应有。盐酸具有挥发性,加热时氯化氢可能逸出,使反应液中的氢离子浓度降低;若浓度降低所造成的减速作用超过升温所造成的加速作用,就可能出现。为减少这一因素的干扰,可将盐酸改为不易挥发的稀硫酸,并使替换前后各组混合液中氢离子的初始浓度相同,其他条件保持相同;
【小问4详解】
滴定消耗的碘溶液体积等于终点读数减去初始读数。第Ⅰ次消耗的体积为,第Ⅱ次为,第Ⅲ次为。第Ⅰ、Ⅲ次结果仅相差0.04 mL,第Ⅱ次结果与二者偏差较大,应舍去第Ⅱ次数据。设有效滴定数据的平均耗液体积为,则。由滴定反应,可知所取待测液中。设配制的硫代硫酸钠溶液浓度为,则;
【小问5详解】
滴定前先检查滴定管是否漏液,并用待盛液润洗;再装入溶液,排尽尖嘴处的气泡,调整液面并记录初始读数;随后量取待测液于锥形瓶中,加入指示剂,进行滴定;达到终点后读取并记录终点读数,最后重复实验并计算。因此完整操作顺序为①、③、⑤、②、④、⑥,所填序号为③、⑤、②、④。本实验滴入最后半滴碘溶液时,锥形瓶内溶液显蓝色,且半分钟内不恢复原来的无色,即达到滴定终点。操作X使滴定管尖嘴朝上,让溶液通过尖嘴,将其中的气泡排出;若尖嘴处留有气泡,滴定时部分溶液会用于填充尖嘴,滴定管读数差便不能准确表示实际流入锥形瓶的溶液体积。因此操作X的目的是排尽滴定管尖嘴处的气泡,使尖嘴内充满溶液。
28. 硫及其化合物在生产、生活中有广泛应用。
(1)已知:常温下,。实验室常用溶液除去乙炔气体中。
①饱和溶液中________。
②用电离平衡和沉淀溶解平衡移动原理解释 和 反应:__________________。
(2)在 溶液中滴加 溶液,下列粒子浓度的关系式一定错误的是 (填字母)。
A.
B.
C.
D.
(3)常温下, 溶液的 为 。测定该 不能选用_______(填“广泛 试纸”“精密 试纸”或“ 计”);该溶液中水电离的 = __________ 。
(4)常温下,用蒸馏水稀释硫酸时 、 分布系数()与 关系如图所示。
已知: 。
代表 关系的曲线是_____________(填“”或“”)。 = ________。
【答案】(1) ①.
②.
溶液中存在电离平衡:,。加入 溶液后, 与 结合生成极难溶的 沉淀,使得 减小,促进 的电离平衡正向移动,最终反应完全。 (2)B
(3) ①.
广泛 试纸 ②.
(4) ①.
②.
【解析】
【小问1详解】
① 饱和 溶液中存在沉淀溶解平衡:,则 。
② 溶液中存在电离平衡,,加入溶液后,与结合生成极难溶的沉淀,使得溶液中减小,促进的电离平衡正向移动,最终反应完全。
【小问2详解】
A.若溶液为溶液,根据质子守恒可得,A可能正确;
B.溶液中存在电荷守恒,B项中的系数错误,不符合电荷守恒,B一定错误;
C.若加入的与的物质的量之比为 ,根据物料守恒有 ,C可能正确;
D.若溶液为和的混合溶液,且浓度较大,可能出现,D可能正确;
故选B。
【小问3详解】
广泛试纸的读数只能是整数,无法测出精确到小数点后一位的,故不能选用广泛 试纸测定的溶液。
的溶液中,,的电离抑制水的电离,溶液中的全部由水电离产生,且水电离出的 等于溶液中的 ,故水电离的。
【小问4详解】
随着增大,减小,平衡正向移动,的分布系数增大,故代表 关系的曲线是。
由图可知,当时,,即,此时 ,的水解常数 。
29. 某学习小组为了探究乙醇酸()电离和乙醇酸钠()水解情况,进行了如下实验:
〖实验一〗探究浓度对乙醇酸导电率的影响。
用导电率仪测定 25℃ 时不同浓度的乙醇酸的导电率(k),结果如图。
(1)下列有关叙述正确的是 (填字母)。
A. 纯乙醇酸的自电离:
B. 因为导电率k(M) = k(Q),所以pH(M) = pH(Q)
C. 随着乙醇酸质量分数增大,导电率增大
D. 根据图示可知,N 点对应的溶液中乙醇酸的电离程度和离子浓度都最大
〖实验二〗探究电离常数计算及电离平衡应用。
(2)常温下,用 pH 计测定 乙醇酸溶液 pH 为 2.41。
①上述乙醇酸溶液中水电离的________(填“>”“<”或“=”)。
②常温下, 溶液 pH 约为__________(保留 2 位有效数字)。
(3)缓冲溶液是一种能在加入少量酸、碱或稀释时,保持自身 pH 值基本不变的溶液,其核心作用是抵抗外界因素对体系酸碱度的干扰。血液中存在电离平衡如下: ,为了维持正常的生理活动,血液的正常 pH 范围是 7.35~7.45。已知pK = -lg K,常温下,的电离常数:,。
①为下列范围的血液,属于正常血液的是__________(填字母)。
A.0.50~0.98 B.0.98~1.05 C.1.05~1.08 D.1.08~1.20
②如果长期服用酸性药物引起“酸中毒”,宜服下列溶液缓解“酸中毒”的是__________。
A.纯碱溶液 B.葡萄糖溶液 C.生理盐水 D.小苏打水
〖实验三〗探究温度对HOCH₂COONa水解程度的影响。
用 pH 计测定不同温度的 HOCH₂COONa溶液的 pH,结果如下:
温度(℃)
25
35
45
55
65
pH (保留 2 位小数)
8.57
8.42
8.28
8.15
8.02
(4)浓度不变时,随着温度升高,溶液 pH 降低,下列分析合理的是 (填字母)。
A. 减小, 增大
B. 增大的幅度大于 增大的幅度
C. 减小、 增大
D. 增大的幅度大于 增大的幅度
【答案】(1)AB (2) ①. ②. 8.4
(3) ①. BC ②. D (4)BD
【解析】
【小问1详解】
A.纯乙醇酸中,一个乙醇酸分子失去,另一个乙醇酸分子结合,分别生成和,其自电离方程式为,A正确;
B.在本题同温度、同种乙醇酸水溶液的比较中,溶液中的主要导电离子为和。M、Q两点的导电率相同,对应的导电离子浓度相同,因而两点的相同,得到,B正确;
C.图中曲线随乙醇酸质量分数增大先上升,在N点达到最大值后下降,因此导电率先增大后减小,C错误;
D.N点的导电率最大,但电离程度表示已电离的乙醇酸占乙醇酸总量的比例,不能用导电率大小直接表示。弱酸溶液加水稀释时电离程度增大,因此N点对应的电离程度并非最大,D错误;
故选AB;
【小问2详解】
①乙醇酸电离产生,使水的电离平衡向左移动,抑制水的电离。水电离产生的与浓度相等,且均小于常温纯水中的,因此,应填“<”。
②设酸溶液中的浓度为,由pH为2.41得。乙醇酸的电离平衡为,忽略水电离的贡献,平衡时,。各浓度取以为单位的数值,乙醇酸的电离常数为。乙醇酸钠溶液中存在水解平衡,其水解常数为。设水解生成的浓度为,则平衡时,。水解程度很小,故,于是,即。常温下,按题目要求保留2位有效数字,答案为8.4;
【小问3详解】
①碳酸的第一级电离为,对应的电离常数为。将其变形并取对数,得。正常血液的pH范围为7.35~7.45,且,所以,即。B、C给出的两段范围均在此区间内。
故选BC;
②
A.纯碱是,其溶液因水解而呈较强碱性,不宜直接服用以缓解“酸中毒”,A不符合题意;
B.葡萄糖溶液不能通过中和反应消耗引起“酸中毒”的过量,B不符合题意;
C.生理盐水的主要溶质是NaCl,不能通过中和反应消耗过量,C不符合题意;
D.小苏打水中的溶质为,溶液碱性较弱,其中的能消耗过量,反应为,可用于缓解“酸中毒”,D符合题意;
故选D;
【小问4详解】
乙醇酸的电离平衡为,乙醇酸根的水解平衡为。相应的平衡常数分别为、,两式相乘得到。表中pH随温度升高而降低,说明增大,不能据此判断水解受到抑制。
A.乙醇酸根水解吸热,升温使水解平衡向右移动,增大,选项所说的减小不正确,A错误;
B.乙醇酸电离吸热,升温使增大。由可知,与的比值增大,因此的相对增幅大于的相对增幅,B正确;
C.升温促进乙醇酸电离和乙醇酸根水解,与均增大,选项所说的减小不正确,C错误;
D.升温使增大,由可知,与的比值增大,因此的相对增幅大于的相对增幅,D正确;
故选BD。
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