精品解析：天津市第四十五中学2026-2027学年第一学期高二期中考察 化学试题

2026-2027学年度第一学期高二年级化学期中考察 一、单选题 1. 下列装置中，能构成原电池的是 A. B. C. D. 2. 常温下，有体积相同、pH相等的NaOH溶液和氨水，下列叙述正确的是 A. 两溶液的物质的量浓度相同 B. NaOH溶液中等于氨水中 C. 与相同浓度的盐酸恰好完全中和时，NaOH溶液消耗的盐酸更多 D. 加入等体积的水稀释后，NaOH溶液的碱性更强 3. 下列化学用语及解释不合理的是 A. 由制备： B. 配制溶液，需加入：，提高浓度，抑制水解 C. 泡沫灭火器的工作原理： D. 用食醋处理水垢[主要成分和]：、 4. 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. 的溶液中： B. 由水电离产生的为的溶液中： C. 滴入酚酞试剂显红色的溶液： D. 的溶液中： 5. 下列实验操作能够达到目的的是 选项 实验操作 目的 A 测定0.01mol/L某酸溶液的pH是否为2 判断该酸是否为强酸 B 向稀溶液滴入几滴浓硫酸，观察溶液颜色变化 探究对水解的影响 C 向溶液先滴入几滴NaCl溶液，再滴入几滴NaI溶液，观察沉淀颜色变化 比较AgCl和AgI的Ksp大小 D 将氯气通入溶液，观察是否产生淡黄色沉淀 验证氯气的氧化性 A. A B. B C. C D. D 6. 下列有关说法不正确的是 A. 、、溶液依次增大，可得出、、的酸性依次减弱 B. 浓度均为的①、②、③溶液中，的大小顺序为②>①>③ C. 向的溶液中加少量固体，水的电离程度变大 D. 相等的①、②、③溶液的物质的量浓度大小：②>①>③ 7. 25℃时，弱酸的电离平衡常数如表，下列有关离子方程式或说法正确的是 弱酸 CH3COOH HClO H2CO3 H2SO3 Ka 1.8×10-5 4.9×10-10 Ka1=4.6×10-7 Ka2=5.0×10-11 Ka1=1.5×10-2 Ka2=1.0×10-7 A. 向NaClO溶液中通入少量CO2：2ClO-+CO2+H2O=+2HClO B. 向NaClO溶液中通入过量SO2：SO2+ClO-+H2O=+Cl-+2H+ C. 等浓度、等体积的NaHCO3与NaHSO3混合：+HCO=CO2↑+H2O+ D. 结合质子的能力：＞CH3COO-＞ 8. 下列装置正确且能达到实验目的的是 A．制取无水MgCl2 B．探究温度对化学平衡的影响 C．测定H2C2O4溶液浓度 D．用pH试纸测定溶液pH A. A B. B C. C D. D 9. 已知水的电离平衡如图所示，且。下列说法错误的是 A. 各点对应的水的离子积： B. f→e：先降温，再加一定量NaOH溶液 C. 向d点纯水中通入少量HCl，其组成由d点向e点移动 D. df直线上各点对应的水溶液(或纯水)一定显中性 10. 环保工程师利用、FeS和处理水样中的。已知25℃时，饱和溶液浓度约为，，，，，。下列说法正确的是 A. NaHS溶液显酸性 B. 反应的平衡常数 C. 的溶液中： D. 向水样中通入气体，沉淀的原理： 11. 镁锰干电池的结构如图所示，作电解质，干电池的总反应式：，该电池缺点是易“鼓包”。下列说法正确的是 A. 镁合金作负极，发生还原反应 B. 电池工作过程中，从负极向正极迁移 C. 参加反应，理论上外电路通过的电子总量为1 mol D. 引起“鼓包”的反应： 12. 用石墨电极电解溶液的装置如图所示。下列说法正确的是 A. 电极Y为阳极 B. 电解一段时间后，溶液的pH变大 C. 电极X的反应为 D. X电极材料改用铜，电解总反应不变 13. 下图所示装置可用于制作简易的燃料电池。实验时，先接通开关，一段时间后断开开关，接通开关。下列说法正确的是 A. 接通开关时，装置将化学能转化为电能 B. 接通开关时，石墨电极b附近溶液碱性增强 C. 接通开关时，溶液中从石墨a处向石墨b处移动 D. 接通开关足够长时间，溶液最终呈碱性 14. 我国学者发明了一种新型多功能甲醛-硝酸盐电池，可同时处理废水中的甲醛和硝酸根离子（如图）。下列说法正确的是 A. 放电过程中，通过交换膜从左室传递到右室 B. CuAg电极为正极 C. CuRu电极上的电极反应为 D. 电池中电子流向从CuAg电极流向CuRu电极，经电解质溶液流回CuAg电极。 15. 采用标准溶液滴定和的混合溶液，滴定曲线如图所示。已知。 下列叙述正确的是 A. 初始混合溶液中， B. 的一级电离常数 C. 时，混合溶液中 D. 滴定过程中应依次使用指示剂甲基橙、酚酞 二、简答题 16. 某研究性学习小组分别进行如下实践： （1）同学们认为理论上不能设计为原电池的化学反应是_________。 a． b． c． （2）第一组同学认为任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池，于是想利用反应设计一个化学电池（正极材料用碳棒），请在方框中画出该单液电池________。 （3）第二组同学利用反应，设计成如图所示的装置，回答下列问题： ①写出电极反应式。正极：_____________________________。 ②图中X溶液的溶质是___________________（填化学式）。 ③盐桥中的向_____（填“左”或“右”）移动。 （4）第三组同学则查阅资料，了解了一些新型化学电源： ①高铁电池是一种新型可充电电池，与普通电池相比，该电池能较长时间保持稳定的放电电压。高铁电池放电的总反应式为：，该电池放电时，正极的电极反应式为__________________。（已知高铁酸钾为紫色固体，易溶于水） ②NO-空气质子交换膜燃料电池将化学能转化为电能的同时，实现了制硝酸、发电、环保三位一体的结合，其工作原理如下图所示，写出放电过程中正极的电极反应式：____________，若过程中产生，则消耗标准状况下的体积为________L。 ③锂锰电池的结构示意图如下，其中电解质溶于混合有机溶剂中，通过电解质转移到晶格中生成。 外电路的电流方向是由________极流向________极（填字母）；正极材料是________；是否可用水代替电池中的混合有机溶剂？_________（填“是”或“否”），原因是_______________。 17. 自然界是各类物质相互依存、各种变化相互制约的复杂平衡体系，水溶液中的离子平衡是其中一个重要方面。请根据所学知识，回答下列问题。 （1）常温下将pH均为3，体积均为的HA和HB溶液，分别加水稀释至体积V，pH随变化如图所示。 ①a、b、c三点水的电离程度由小到大的顺序为_______（用“>”“=”或“<”填空）。 ②在实验室配制NaB溶液时，常滴加几滴NaOH溶液，用化学用语说明原因____________。 （2）查阅资料获得25℃时部分弱电解质的电离常数数据： 酸 HClO 电离平衡常数 回答下列问题： ①100 mL浓度相同的溶液和溶液，溶液的________（填“<”“=”或“>”，下同）；分别和等浓度的NaOH溶液完全反应，消耗NaOH溶液的体积为、，则________。 ②请写出生成的溶液中的质子守恒____________________________。 ③84消毒液在生活中有广泛的应用，其主要成分是NaCl和NaClO。 资料：HClO的氧化性和杀菌消毒效果强于。待消毒物品喷洒上84消毒液后，露置于空气中10～30分钟可增强消毒效果，该过程中发生反应的离子方程式为______________________________。 ④常温下用NaOH溶液作捕捉剂不仅可以降低碳排放，还可得到重要化工产品纯碱。某次捕捉后得到pH=10的纯碱溶液，则溶液中________。 18. I．在两份相同的溶液中，分别滴入相同浓度的、溶液，其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如下图所示。 回答下列问题： （1）图中曲线①代表滴加溶液的溶质是__________（填化学式），a点导电能力最弱的原因是___________（用化学方程式表示）。 （2）曲线②中d点溶液溶质主要为_______（填化学式），在b、d两点中由水电离出的较大的是________（填b或d）。 II． （3）已知草酸（）为二元弱酸，25℃时，、、三种微粒的物质的量分数（δ）与溶液pH的关系如图所示。 ①图中表示的曲线为________（填“①”“②”或“③”）。 ②溶液中，、、三种微粒的浓度由大到小的顺序为____________。 （4）用酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液反应来测血液中钙的含量。取10.00 mL血样，向其中加入足量的溶液，完全反应生成沉淀，过滤后，将用足量稀硫酸溶解得到后，再用酸性溶液进行滴定；重复三次，平均消耗14.00 mL酸性溶液。已知发生的反应为。 ①上述滴定到达终点时的现象是____________。血液样品中的浓度为_______。 ②在溶液滴定草酸的过程中，若出现下列情况，则测定结果偏低的是________（填字母）。 A．滴定前，锥形瓶内有少量蒸馏水 B．摇动锥形瓶时，不慎溅出少量溶液 C．滴定前仰视读数，滴定后俯视读数 D．酸式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失 Ⅲ． （5）实验室将晶体溶于较浓的盐酸中，再加水稀释配成溶液，常温下通过调节pH使该溶液中的完全沉淀（浓度），则所需溶液的pH最小为________［已知常温下，的溶度积常数］。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年度第一学期高二年级化学期中考察 一、单选题 1. 下列装置中，能构成原电池的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．两个电极均为，活泼性完全相同，无法形成电势差，不满足原电池的构成条件，A错误； B．酒精属于非电解质，不能电离出自由移动的离子，无法导电，不满足电解质溶液的要求，B错误； C．两个电极分别盛放于两个独立的烧杯中，没有形成闭合回路，C错误； D．和是活泼性不同的两个电极，稀硫酸为电解质溶液，可与稀硫酸发生自发的氧化还原反应，且通过导线、电流表形成闭合回路，满足原电池所有构成条件，D正确； 故选D。 2. 常温下，有体积相同、pH相等的NaOH溶液和氨水，下列叙述正确的是 A. 两溶液的物质的量浓度相同 B. NaOH溶液中等于氨水中 C. 与相同浓度的盐酸恰好完全中和时，NaOH溶液消耗的盐酸更多 D. 加入等体积的水稀释后，NaOH溶液的碱性更强 【答案】B 【解析】 【分析】常温下，两溶液的pH相等，说明两溶液中相等；由可知，两溶液中也相等。NaOH是强碱，在水溶液中完全电离；氨水中的一水合氨是弱电解质，存在电离平衡。比较两溶液的浓度、中和能力和稀释后的碱性时，需要结合这种电离程度的差别。 【详解】A．两溶液的pH相等，因而相等。NaOH在水溶液中完全电离，而一水合氨仅部分电离，因此达到相同的时，氨水的物质的量浓度大于NaOH溶液的物质的量浓度，A错误； B．根据电荷守恒，NaOH溶液中有，氨水中有。两溶液的pH相等，且温度相同，因此两溶液中和分别相等，从而NaOH溶液中等于氨水中，B正确； C．两溶液的体积相同，而氨水的物质的量浓度较大，因此氨水中能与盐酸反应的碱的物质的量较多。中和反应分别为、，两种碱与HCl均按物质的量之比1∶1反应。因此恰好完全中和时，氨水消耗HCl的物质的量更多，消耗相同浓度盐酸的体积也更大，C错误； D．两溶液原体积相同，加入等体积的水后，稀释倍数相同。NaOH已完全电离，而氨水中的电离平衡随稀释向右移动，电离程度增大，继续生成。因此，相同倍数稀释后，氨水中的降低幅度较小，其大于NaOH溶液，氨水的碱性更强，D错误； 故选B。 3. 下列化学用语及解释不合理的是 A. 由制备： B. 配制溶液，需加入：，提高浓度，抑制水解 C. 泡沫灭火器的工作原理： D. 用食醋处理水垢[主要成分和]：、 【答案】D 【解析】 【详解】A．水解生成和，加热可促进水解进行完全，化学方程式书写正确，A合理； B．存在水解平衡，加入可增大浓度，抑制水解，解释和离子方程式均正确，B合理； C．泡沫灭火器中和发生完全双水解反应，生成沉淀和气体，离子方程式书写正确，C合理； D．食醋中溶质醋酸是弱电解质，离子方程式中不能拆写为，应写化学式，所给离子方程式书写错误，正确的离子方程式为、，D不合理； 故选D。 4. 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. 的溶液中： B. 由水电离产生的为的溶液中： C. 滴入酚酞试剂显红色的溶液： D. 的溶液中： 【答案】A 【解析】 【详解】A．常温下，根据水的离子积可得，溶液呈酸性。、、、之间不发生反应，且均能在该酸性溶液中大量存在，A符合题意； B．常温下，由水电离产生的小于，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，与反应：；若呈碱性，与反应：。因此，该组离子不能在指定溶液中大量共存，B不符合题意； C．滴入酚酞试剂显红色，说明溶液呈碱性。和均能与反应，分别为、，该组离子不能在指定溶液中大量共存，C不符合题意； D．由可知，按此条件判断溶液呈酸性。能与反应：；此外，酸性条件下具有氧化性，能氧化：。因此，该组离子不能在指定溶液中大量共存，D不符合题意； 故选A。 5. 下列实验操作能够达到目的的是 选项 实验操作 目的 A 测定0.01mol/L某酸溶液的pH是否为2 判断该酸是否为强酸 B 向稀溶液滴入几滴浓硫酸，观察溶液颜色变化 探究对水解的影响 C 向溶液先滴入几滴NaCl溶液，再滴入几滴NaI溶液，观察沉淀颜色变化 比较AgCl和AgI的Ksp大小 D 将氯气通入溶液，观察是否产生淡黄色沉淀 验证氯气的氧化性 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．若该酸为一元酸，0.01mol/L某酸溶液的pH=2，可判断为强酸，但某些二元弱酸，在浓度0.01mol/L也可能达到pH=2，故无法判断该酸是否为强酸，A错误； B．向稀溶液中加浓硫酸，虽增加浓度增大抑制水解，但浓硫酸稀释时放热，未控制变量，无法单独验证的影响，B错误； C．溶液过量，溶液中剩余的会直接与生成AgI沉淀，无法证明AgCl转化为AgI，故不能比较Ksp，C错误； D．与反应生成S淡黄色沉淀，证明将氧化为S，验证了的氧化性，D正确； 故选D。 6. 下列有关说法不正确的是 A. 、、溶液依次增大，可得出、、的酸性依次减弱 B. 浓度均为的①、②、③溶液中，的大小顺序为②>①>③ C. 向的溶液中加少量固体，水的电离程度变大 D. 相等的①、②、③溶液的物质的量浓度大小：②>①>③ 【答案】D 【解析】 【详解】A．相同浓度的一元弱酸强碱盐，溶液越大，酸根离子水解程度越大，对应弱酸的酸性越弱，因此、、的酸性依次减弱，A正确； B．①中水解显碱性，促进水解，②中正常水解，因此②>①；③只能电离出1个，初始的量小于①②，故最小，整体顺序为②>①>③，B正确； C．电离出的抑制水的电离，加入固体后，抑制的电离，使减小，对水的电离抑制作用减弱，同时水解会促进水的电离，因此水的电离程度变大，C正确； D．相等即浓度相等，为强碱，完全电离，所需物质的量浓度最小；的水解程度大于，相同浓度下的碱性强于，因此要达到相同，的浓度大于，正确顺序为①>②>③，D错误； 故选D。 7. 25℃时，弱酸的电离平衡常数如表，下列有关离子方程式或说法正确的是 弱酸 CH3COOH HClO H2CO3 H2SO3 Ka 1.8×10-5 4.9×10-10 Ka1=4.6×10-7 Ka2=5.0×10-11 Ka1=1.5×10-2 Ka2=1.0×10-7 A. 向NaClO溶液中通入少量CO2：2ClO-+CO2+H2O=+2HClO B. 向NaClO溶液中通入过量SO2：SO2+ClO-+H2O=+Cl-+2H+ C. 等浓度、等体积的NaHCO3与NaHSO3混合：+HCO=CO2↑+H2O+ D. 结合质子的能力：＞CH3COO-＞ 【答案】B 【解析】 【详解】A．酸性顺序为，根据强酸制弱酸规律，向溶液通入少量应生成，正确离子方程式为，A错误； B．具有强氧化性，可将过量氧化为，自身被还原为，题给离子方程式配平符合氧化还原反应规律和电荷守恒，B正确； C．酸性顺序为，的酸性弱于，无法与反应生成，该反应不能发生，C错误； D．酸的酸性越弱，对应酸根结合质子的能力越强，酸性，故结合质子能力为，D错误； 故选B。 8. 下列装置正确且能达到实验目的的是 A．制取无水MgCl2 B．探究温度对化学平衡的影响 C．测定H2C2O4溶液浓度 D．用pH试纸测定溶液pH A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．直接蒸干溶液时，水解生成和易挥发的，最终无法得到无水，应在气流中蒸干，A错误； B．反应，两组实验只有温度不同，其余条件一致，可通过气体颜色变化探究温度对化学平衡的影响，B正确； C．标准溶液具有强氧化性，会腐蚀碱式滴定管的橡胶管，应选用酸式滴定管盛装，C错误； D．用试纸测定溶液时，不能将试纸直接浸入待测液，否则会污染试剂，应使用玻璃棒蘸取待测液滴在干燥的试纸上，与标准比色卡对比读数，D错误； 故答案选B。 9. 已知水的电离平衡如图所示，且。下列说法错误的是 A. 各点对应的水的离子积： B. f→e：先降温，再加一定量NaOH溶液 C. 向d点纯水中通入少量HCl，其组成由d点向e点移动 D. df直线上各点对应的水溶液(或纯水)一定显中性 【答案】B 【解析】 【详解】A．水的离子积仅与温度有关，温度越高越大；由可知，越小，越大。点小于、点，且、在同一条等温线上，故，A正确； B．点降温时减小，纯水会移动到同温度下的中性点；若加入，溶液中增大，减小、增大，无法移动到更大、更小的点，应加入酸，B错误； C．向点纯水中通入，增大使减小，温度不变不变，故减小、增大，组成由点向点移动，C正确； D．直线上各点满足，即，对应水溶液（或纯水）一定显中性，D正确； 故选B。 10. 环保工程师利用、FeS和处理水样中的。已知25℃时，饱和溶液浓度约为，，，，，。下列说法正确的是 A. NaHS溶液显酸性 B. 反应的平衡常数 C. 的溶液中： D. 向水样中通入气体，沉淀的原理： 【答案】B 【解析】 【详解】A．NaHS在水中完全电离产生和，既能水解又能电离。对应一级电离常数，因此水解平衡的水解常数为；电离平衡对应二级电离常数。水解常数大于电离常数，的水解程度大于电离程度，NaHS溶液显碱性，A错误； B．FeS和CdS的溶解平衡分别为、，相应的溶度积表达式为、。将前一平衡与后一平衡的逆过程相加，得到，其平衡常数为，B正确； C．中钠、硫元素的原子数之比为2∶1，溶液中的含硫微粒为、和。根据物料守恒，钠离子浓度应为这三种含硫微粒浓度之和的2倍，即，选项中和前均缺少系数2，C错误； D．通入的是弱电解质，书写该反应的离子方程式时应保留其分子式，不能将其拆写为离子。与反应生成CdS沉淀，同时生成，正确的离子方程式为，D错误； 故选B。 11. 镁锰干电池的结构如图所示，作电解质，干电池的总反应式：，该电池缺点是易“鼓包”。下列说法正确的是 A. 镁合金作负极，发生还原反应 B. 电池工作过程中，从负极向正极迁移 C. 参加反应，理论上外电路通过的电子总量为1 mol D. 引起“鼓包”的反应： 【答案】C 【解析】 【详解】A．镁合金为活泼金属，作负极，负极发生失电子的氧化反应，而非还原反应，A错误； B．为阴离子，原电池中阴离子向负极迁移，不会从负极向正极迁移，B错误； C．总反应中中为+4价，产物中为+3价，每个参与反应得到1 mol电子，故1 mol 参加反应，外电路通过电子总量为1 mol，C正确； D．镁为强还原剂，反应中镁被氧化时氧元素不会被氧化生成，实际“鼓包”是镁与水发生副反应生成导致，该反应不合理，D错误； 故选C。 12. 用石墨电极电解溶液的装置如图所示。下列说法正确的是 A. 电极Y为阳极 B. 电解一段时间后，溶液的pH变大 C. 电极X的反应为 D. X电极材料改用铜，电解总反应不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．电极Y连接电源负极，为电解池的阴极，A错误； B．电解总反应为，生成硫酸，溶液酸性增强，减小，B错误； C．电极X连接电源正极，为阳极，石墨为惰性电极，水电离出的放电，反应为，C正确； D．X为阳极，若改用铜，活性电极铜优先失电子，阳极反应变为，阴极反应仍为，总反应改变，D错误； 故选C。 13. 下图所示装置可用于制作简易的燃料电池。实验时，先接通开关，一段时间后断开开关，接通开关。下列说法正确的是 A. 接通开关时，装置将化学能转化为电能 B. 接通开关时，石墨电极b附近溶液碱性增强 C. 接通开关时，溶液中从石墨a处向石墨b处移动 D. 接通开关足够长时间，溶液最终呈碱性 【答案】B 【解析】 【分析】闭合时，装置为电解池，电解质溶液为溶液，实际该装置电解水，石墨a（阳极）的电极反应为，石墨b（阴极）的电极反应为；断开、闭合时，则该装置转变为了原电池，反应是电解池产生的和，原本在石墨a电极上产生，在石墨b电极上产生，故石墨a作正极，电极反应为，石墨b作负极，电极反应为。据此分析。 【详解】A．接通开关时，装置有外接电源，为电解池，将电能转化为化学能，A错误； B．接通开关时，装置为电解池，电解硫酸钠溶液实质是电解水，石墨b与电源负极相连，故为阴极，发生反应，产生使溶液碱性增强，即石墨电极b附近溶液pH变大，B正确； C．接通开关时，装置为原电池（燃料电池），氢气所在电极为负极，氧气所在电极为正极，故石墨a为正极，石墨b为负极，阳离子（）向正极移动，即从b向a移动，C错误； D．接通开关时，燃料电池总反应为，仅生成水，溶液始终为硫酸钠中性溶液，D错误； 故答案选B。 14. 我国学者发明了一种新型多功能甲醛-硝酸盐电池，可同时处理废水中的甲醛和硝酸根离子（如图）。下列说法正确的是 A. 放电过程中，通过交换膜从左室传递到右室 B. CuAg电极为正极 C. CuRu电极上的电极反应为 D. 电池中电子流向从CuAg电极流向CuRu电极，经电解质溶液流回CuAg电极。 【答案】C 【解析】 【分析】该装置放电时为原电池。图中左室的甲醛转化为甲酸根离子，并伴有氢气生成；右室的转化为，氮元素的化合价降低，发生还原反应，因此右侧CuRu电极为正极，左侧CuAg电极为负极。两室均盛有KOH溶液，应按碱性条件书写电极反应式，并结合正、负极的位置判断电子和离子的移动方向。 【详解】A．原电池放电时，阴离子向负极移动。左室的CuAg电极为负极，右室的CuRu电极为正极，因此通过交换膜从右室传递到左室，A错误； B．右室CuRu电极上的得电子生成，发生还原反应，该电极为原电池的正极，因此与其相连的CuAg电极为负极，B错误； C．CuRu电极上，转化为，氮元素的化合价由+5价降低到-3价，每转化1个需得到8个电子。结合碱性条件下的原子守恒和电荷守恒，电极反应为，C正确； D．CuAg电极为负极，CuRu电极为正极，电子从CuAg电极经外电路中的导线和灯泡流向CuRu电极；电解质溶液通过离子的定向移动导电，电子不能经电解质溶液流回CuAg电极，D错误； 故选C。 15. 采用标准溶液滴定和的混合溶液，滴定曲线如图所示。已知。 下列叙述正确的是 A. 初始混合溶液中， B. 的一级电离常数 C. 时，混合溶液中 D. 滴定过程中应依次使用指示剂甲基橙、酚酞 【答案】C 【解析】 【分析】第一步，盐酸中的先和发生反应​，对应第一个滴定突跃点，说明原溶液中，全部转化为； 第二步，继续和发生反应​，对应第二个滴定突跃点，该步消耗盐酸体积为，总，因此原溶液中。 【详解】A．混合溶液中，同体积下浓度比等于物质的量之比，由分析可知，，A错误； B．第二个突跃点处，和全部转化为；不考虑本身电离时，溶液中含碳微粒满足关系；溶液体积为；故；忽略微弱的二级电离，且由第二个突跃点处pH=3.93可知，碳酸电离满足，则由电离常数的定义可知，；B错误； C．原溶液中；时，加入的，因此；第一步反应已完全，消耗，剩余的能与0.001 mol ​反应，​剩余约0.0005 mol，因此，离子浓度顺序为，C正确； D．第一步滴定产物为，溶液呈弱碱性，应选变色范围为碱性的酚酞作指示剂；第二步滴定产物为​，溶液呈弱酸性，应选变色范围为酸性的甲基橙作指示剂；因此应该先用酚酞，再用甲基橙，D错误； 故选C。 二、简答题 16. 某研究性学习小组分别进行如下实践： （1）同学们认为理论上不能设计为原电池的化学反应是_________。 a． b． c． （2）第一组同学认为任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池，于是想利用反应设计一个化学电池（正极材料用碳棒），请在方框中画出该单液电池________。 （3）第二组同学利用反应，设计成如图所示的装置，回答下列问题： ①写出电极反应式。正极：_____________________________。 ②图中X溶液的溶质是___________________（填化学式）。 ③盐桥中的向_____（填“左”或“右”）移动。 （4）第三组同学则查阅资料，了解了一些新型化学电源： ①高铁电池是一种新型可充电电池，与普通电池相比，该电池能较长时间保持稳定的放电电压。高铁电池放电的总反应式为：，该电池放电时，正极的电极反应式为__________________。（已知高铁酸钾为紫色固体，易溶于水） ②NO-空气质子交换膜燃料电池将化学能转化为电能的同时，实现了制硝酸、发电、环保三位一体的结合，其工作原理如下图所示，写出放电过程中正极的电极反应式：____________，若过程中产生，则消耗标准状况下的体积为________L。 ③锂锰电池的结构示意图如下，其中电解质溶于混合有机溶剂中，通过电解质转移到晶格中生成。 外电路的电流方向是由________极流向________极（填字母）；正极材料是________；是否可用水代替电池中的混合有机溶剂？_________（填“是”或“否”），原因是_______________。 【答案】（1）a （2） （3） ①. ②. ③. 左 （4） ①. ②. ③. 33.6 ④. b ⑤. a ⑥. ⑦. 否 ⑧. 锂能与水反应，消耗负极材料 【解析】 【小问1详解】 a．该反应中各元素的化合价均未发生变化，属于非氧化还原反应，没有电子转移，理论上不能设计为原电池，a符合题意； b．该反应中碳元素的化合价由−4价升高到+4价，氧元素的化合价由0价降低到−2价，属于氧化还原反应，可利用该反应设计甲烷燃料电池，b不符合题意； c．该反应中锌元素的化合价由0价升高到+2价，银元素的化合价由+1价降低到0价，属于氧化还原反应，可利用该反应设计银锌电池，c不符合题意； 故选a； 【小问2详解】 反应中，铁失去电子生成，发生氧化反应，因此用铁片作负极，电极反应式为；得到电子生成，发生还原反应，因此按题目要求用碳棒作正极，电极反应式为。将铁片和碳棒分别插入同一烧杯中的溶液，用导线经电流计连接两极，构成闭合回路，电子沿外电路由铁片流向碳棒。所设计的单液原电池为； 【小问3详解】 ①根据总反应，铜失去电子生成，左侧铜电极为负极；在右侧碳电极上得到电子生成，右侧碳电极为正极，其电极反应式为。 ②右侧碳电极上的反应需要消耗，结合题给总反应，X溶液应为氯化铁溶液，其溶质为。 ③左侧负极发生，生成的进入左侧溶液。为维持溶液的电中性，盐桥中的从盐桥移入左侧Y溶液，因此填“左”； 【小问4详解】 ①根据总反应，锌元素的化合价由0价升高到+2价，锌发生氧化反应；中铁元素的化合价由+6价降低到中的+3价，发生还原反应，因此在正极得到电子。每个得到3个电子，结合总反应中的碱性体系，用和配平氢、氧原子及电荷，得到正极反应式为。 ②图中由左侧穿过质子交换膜移向右侧，右侧通入的得到电子，与反应生成水，因此右侧为正极，正极反应式为。左侧NO被氧化，负极反应式为。由两极反应可知，每生成转移3 mol电子，每消耗转移4 mol电子。根据电子守恒，生成时，消耗氧气的物质的量为，其标准状况下的体积为。 ③左侧a电极的锂失去电子，发生，所以a为负极。生成的通过混合有机溶剂中的电解质移向右侧，在b电极参与反应，所以b为正极，正极材料是。外电路的电流由正极流向负极，因此由b极流向a极。锂能与水发生反应，水会消耗负极材料，所以不能用水代替混合有机溶剂，应填“否”。 17. 自然界是各类物质相互依存、各种变化相互制约的复杂平衡体系，水溶液中的离子平衡是其中一个重要方面。请根据所学知识，回答下列问题。 （1）常温下将pH均为3，体积均为的HA和HB溶液，分别加水稀释至体积V，pH随变化如图所示。 ①a、b、c三点水的电离程度由小到大的顺序为_______（用“>”“=”或“<”填空）。 ②在实验室配制NaB溶液时，常滴加几滴NaOH溶液，用化学用语说明原因____________。 （2）查阅资料获得25℃时部分弱电解质的电离常数数据： 酸 HClO 电离平衡常数 回答下列问题： ①100 mL浓度相同的溶液和溶液，溶液的________（填“<”“=”或“>”，下同）；分别和等浓度的NaOH溶液完全反应，消耗NaOH溶液的体积为、，则________。 ②请写出生成的溶液中的质子守恒____________________________。 ③84消毒液在生活中有广泛的应用，其主要成分是NaCl和NaClO。 资料：HClO的氧化性和杀菌消毒效果强于。待消毒物品喷洒上84消毒液后，露置于空气中10～30分钟可增强消毒效果，该过程中发生反应的离子方程式为______________________________。 ④常温下用NaOH溶液作捕捉剂不仅可以降低碳排放，还可得到重要化工产品纯碱。某次捕捉后得到pH=10的纯碱溶液，则溶液中________。 【答案】（1） ①. ②. ，滴加NaOH溶液增大，使平衡逆向移动，抑制水解 （2） ①. < ②. = ③. ④. ⑤. 2115 【解析】 【小问1详解】 ①由图可知，a点的pH为4，b、c两点的pH均为5。水的电离平衡为，三点均为酸性溶液，越大，对水电离的抑制越强。a点的大于b、c两点，b、c两点的相等，因此水的电离程度由小到大的顺序为。 ②由HB的稀释曲线可知，当，即溶液稀释至原体积的100倍时，pH由3增大到4，只增加了1个单位，小于完全电离的一元酸在该范围内应增加的2个单位，说明稀释过程中HB继续电离，HB为弱酸。NaB是强碱弱酸盐，溶液中存在水解平衡。滴加NaOH溶液使增大，水解平衡逆向移动，从而抑制水解； 【小问2详解】 ①和均为一元弱酸，。相同温度、相同浓度下，的电离程度较大，溶液中的较大，因此，第一空填“<”。两种酸溶液的浓度、体积均相同，所含酸的物质的量相等；中和反应分别为和，每1 mol酸均消耗1 mol NaOH，因此消耗NaOH的物质的量相等。所用NaOH溶液的浓度相等，故消耗的体积相等，即，第二空填“=”。 ②溶液中存在水解平衡。根据物料守恒，有；根据电荷守恒，有。将前式代入后式，消去和，得到质子守恒关系。 ③露置于空气中时，消毒液吸收空气中的。碳酸第一级电离对应的，次氯酸电离对应的，碳酸第二级电离对应的，因此酸性强弱为。与水形成的碳酸能使转化为HClO，同时生成。HClO的氧化性和杀菌消毒效果强于，HClO增多使消毒效果增强，该反应的离子方程式为。 ④碳酸的第一级电离为，其电离常数为；第二级电离为，其电离常数为。溶液的pH为10，所以。将两个电离常数表达式相乘，消去，并以为浓度单位代入浓度数值，得。 18. I．在两份相同的溶液中，分别滴入相同浓度的、溶液，其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如下图所示。 回答下列问题： （1）图中曲线①代表滴加溶液的溶质是__________（填化学式），a点导电能力最弱的原因是___________（用化学方程式表示）。 （2）曲线②中d点溶液溶质主要为_______（填化学式），在b、d两点中由水电离出的较大的是________（填b或d）。 II． （3）已知草酸（）为二元弱酸，25℃时，、、三种微粒的物质的量分数（δ）与溶液pH的关系如图所示。 ①图中表示的曲线为________（填“①”“②”或“③”）。 ②溶液中，、、三种微粒的浓度由大到小的顺序为____________。 （4）用酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液反应来测血液中钙的含量。取10.00 mL血样，向其中加入足量的溶液，完全反应生成沉淀，过滤后，将用足量稀硫酸溶解得到后，再用酸性溶液进行滴定；重复三次，平均消耗14.00 mL酸性溶液。已知发生的反应为。 ①上述滴定到达终点时的现象是____________。血液样品中的浓度为_______。 ②在溶液滴定草酸的过程中，若出现下列情况，则测定结果偏低的是________（填字母）。 A．滴定前，锥形瓶内有少量蒸馏水 B．摇动锥形瓶时，不慎溅出少量溶液 C．滴定前仰视读数，滴定后俯视读数 D．酸式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失 Ⅲ． （5）实验室将晶体溶于较浓的盐酸中，再加水稀释配成溶液，常温下通过调节pH使该溶液中的完全沉淀（浓度），则所需溶液的pH最小为________［已知常温下，的溶度积常数］。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. ②. d （3） ①. ③ ②. （4） ①. 当滴入最后半滴酸性高锰酸钾标准溶液，溶液由无色变为浅紫红色，并且半分钟之内不褪色 ②. ③. BC （5）3.2 【解析】 【分析】两种滴加液均能提供和，分别发生中和反应和沉淀反应，使溶液中可自由移动的离子减少。溶液中与的物质的量之比为2∶1，硫酸提供的与的物质的量之比也为2∶1，因此滴加硫酸时，中和恰好完全与钡离子恰好沉淀完全对应同一滴加量。硫酸氢钠在水溶液中完全电离：，提供的与的物质的量之比为1∶1，因此钡离子沉淀完全时仍有氢氧根离子，需要继续滴加才能使中和反应完全。结合这两个反应阶段及离子种类、浓度的变化，可以判断导电曲线的转折点。 【小问1详解】 硫酸与氢氧化钡恰好完全反应时，溶液中的和转化为难溶的硫酸钡，和结合生成水，可自由移动的离子浓度很小，导电能力极弱，符合曲线①在a点的变化特征。因此曲线①代表滴加的溶质是，a点对应的化学方程式为； 【小问2详解】 曲线②对应滴加硫酸氢钠溶液。滴加至b点时，钡离子恰好沉淀完全，发生的反应为，此时溶液中的溶质主要是NaOH。继续滴加硫酸氢钠，发生反应，到d点时NaOH恰好反应完全，溶液中的溶质主要为。b点溶液中的NaOH电离产生较多，使水的电离平衡向左移动，抑制水的电离；d点的硫酸钠属于强酸强碱盐，按高中盐类水解的处理不发生水解，不抑制水的电离。因此由水电离出的较多的是d点； 【小问3详解】 ①草酸存在两步电离平衡：、。pH越小，浓度越大，两步平衡均向左移动，所占比例越大。图中横坐标从左向右pH逐渐减小，曲线③在右侧升高，因此表示的曲线为③。 ②在水中完全电离：，其中既能电离，也能水解。对于第一步电离，图中pH为1.3时，两种微粒的物质的量分数相等，即浓度相等，故。对于第二步电离，图中pH为4.3时，两种微粒的浓度相等，故。的水解平衡为，其水解常数。由于，的电离程度大于水解程度，且溶液中主要微粒仍为，所以浓度顺序为； 【小问4详解】 ①滴定过程中，加入的被草酸还原为，紫红色随反应消失；草酸恰好反应完全后，微量过量的高锰酸钾使溶液呈浅紫红色。因此终点现象为：滴入最后半滴酸性高锰酸钾标准溶液，溶液显浅紫红色，并且半分钟之内不褪色。测定时先发生反应，沉淀再在酸性条件下溶解：，所以血样中钙离子的物质的量等于所得草酸的物质的量。根据滴定反应，有。消耗高锰酸钾的物质的量为，血样中钙离子的物质的量为，因此血液样品中钙离子的浓度为。 ②血样体积和标准溶液浓度一定时，测得的钙离子浓度与所记录的高锰酸钾溶液消耗体积成正比。 A．锥形瓶内的少量蒸馏水只稀释待测溶液，不改变草酸的物质的量，因此消耗高锰酸钾的物质的量及标准溶液的体积均不变，测定结果不受影响，A不符合题意； B．摇动锥形瓶时溅出少量溶液，会损失部分尚未反应的草酸，使到达终点所消耗的高锰酸钾溶液体积减小，测定结果偏低，B符合题意； C．滴定管刻度自上而下增大，滴定前仰视使初始读数偏大，滴定后俯视使终了读数偏小，按终了读数减去初始读数所得的消耗体积偏小，测定结果偏低，C符合题意； D．滴定前滴定管内有气泡，滴定后气泡消失，部分标准溶液用于填充气泡原来占据的空间，使记录的消耗体积大于实际进入锥形瓶的体积，测定结果偏高，D不符合题意； 故选BC； 【小问5详解】 氢氧化铁存在沉淀溶解平衡，其溶度积表达式为。题目规定，当时认为沉淀完全。pH增大时，浓度增大，平衡时浓度减小，因此所求最小pH对应。设该临界条件下，将以为单位的浓度数值代入溶度积关系，得，解得，即。常温下，，故，对应pH为3.2，所以所需溶液的pH最小为3.2。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $