精品解析:上海中学东校2026-2027学年高二第一学期期中考试(B) 化学试题
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内容正文:
上海中学东校 2026 学年第一学期中期素质评估
高二化学(B)
(满分:110 分 时间:60 分钟)
考生注意:选择题中标注“不定项”的试题,每小题有 1~2 个正确选项,全部选对得分,漏选得一半分,错选不得分;未特别标注的试题,每小题只有一个正确选项。
相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 K-39 Ca-40 Cu-64
一、原子结构与性质
物质的宏观性质,最终取决于原子内部的结构;而原子结构最直观的体现,就是元素在周期表中的位置。下图是周期表的一个片段,图中编号代表相应的元素,请依据这些元素的相对位置,分析其核外电子排布,并据此判断元素的有关性质。
1. 元素①与⑥均处于元素周期表的________区。
A. s B. p C. d D. f
2. 元素⑨的核外未成对电子数为________。
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
3. 下列现象中,与核外电子发生跃迁无关的是________。
A. 焰色试验 B. 霓虹灯通电发光 C. 激光的产生 D. 铜导线导电
4. 元素⑧基态原子的核外电子排布式为________。
5. 元素②、④形成的常见的三原子分子的电子式为________。
6. 元素⑤、⑦对应的简单离子,离子半径大小的顺序是________(用离子符号表示)。
7. 图 A、B、C 分别表示元素②③④⑤的前三级电离能Ⅰ的变化趋势(纵坐标的标度不同)。
(1)第一电离能的变化图是________。
(2)判断的依据是________。
二、原电池与化学电源
电池的发展史就是一部人类对氧化还原反应认识与应用的深化史。从 18 世纪末的“青蛙腿实验”到如今的锂离子电池,每一种典型电池都体现了其时代的科技水平与化学智慧。
8. 玻尔氢原子模型认为,核外电子只能在一系列量子化的轨道上运动,第 n 能级的能量为En=-13.6÷n2 eV。
(1)氢原子由 n=3 能级跃迁到 n=2 能级时________(填“吸收”或“放出”)光子。
(2)该光子的能量为________eV。
(3)大量处于 n=3 能级的氢原子向低能级跃迁时,最多能辐射出________种不同频率的光。
9. 课外活动小组设计用化学电源使 LED 灯发光的装置如图,下列说法错误的是________。
A. 铜片表面有气泡生成
B. 锌片上发生氧化反应
C. 如果将铜片换成碳片,导线中电子流动方向改变
D. 如果将稀硫酸换成硫酸铜溶液,导线中电子流动方向不变
依据氧化还原反应:2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s) 设计的原电池如图所示。
10. 关于该原电池,下列说法正确的是________。
A. 电极 X 的材料为铜,工作时 X 作原电池的正极
B. 电解质溶液 Y 为 AgNO3 溶液,工作一段时间后 Y 中 c(Ag+) 逐渐增大
C. 工作时,盐桥中的 K+ 向左侧烧杯迁移,NO 向右侧烧杯迁移
D. 取出盐桥后电流计指针回到零点,重新放入后指针又发生偏转
11. 上述装置盐桥中的饱和 KNO3 琼脂溶液________(填“能”或“不能”)换成饱和 KCl 琼脂溶液,依据是________。
12. 做好防腐是发展海上风电的基础。下列措施不能达到防腐目的的是________。
A. B. C. D.
三、电解及其应用
原电池中的氧化还原反应自发进行,电解则需外加电能驱动非自发的反应,因而广泛用于物质制备(电镀、精炼、氯碱工业),也用于环境治理(脱除废气中的有害成分)。
13. 已知锂的金属活动性介于钠和镁之间,则冶炼金属锂应采用的方法是________。
A. 电解法 B. 热还原法 C. 热分解法 D. 物理富集法
14. 某小组用如图装置模拟电镀铜和精炼铜。下列说法错误的是________。
A. 电镀铜和精炼铜时,Y 上的电极反应都是:Cu2++2e-=Cu
B. 电镀铜时,Y 电极为待镀的金属制品
C. 精炼铜时,X 电极是粗铜,比铜活泼的金属最终变成阳极泥
D. 电镀铜时,X 电极是铜,溶液中的 Cu2+浓度保持不变
某同学设计实验以铅蓄电池(图 1)为电源(),以 N2 为氮源直接电解制备 HNO3,其原理示意图如图 2 所示。
15. 电极 b 应连接铅蓄电池的________。
A. Pb 电极 B. PbO2 电极
16. 电解池工作时,电解质溶液中 H+向电极________(填“a”或“b”)移动。电极 a 上的电极反应式为________。
17. 随着电解的进行,电极 b 附近溶液的 pH 会________(填“增大”、“减小”或“不变”),其原因是________。
18. 当铅蓄电池中消耗 98g H2SO4 时,电解池中理论上可生成 HNO3________mol。
19. 研究发现:电极 a 上 N2 可能的转化途径为 N2 →(i) NO →(ii) NO。同时,电极 a 表面还发生副反应 iii. H2O→O2。该副反应 iii 的存在,有利于途径 ii,原因是________。
四、草酸
草酸(乙二酸,结构简式为 HOOC-COOH,可简写为 H2C2O4)是生物体内的一种代谢产物,广泛存在于植物中。已知 25℃ 时,相关物质的电离平衡常数和溶度积常数如下:
H2C2O4
K1=5.0×10-2、K2=5.4×10-5
H2CO3
Ka1=4.2×10-7、Ka2=5.6×10-11
CaC2O4
Ksp=4.0×10-8
CaCO3
Ksp=2.5×10-9
将 1 mL 某浓度 H2C2O4溶液加水稀释,其溶液 pH 与稀释后溶液体积的关系如图所示。
20. 写出草酸在水溶液中的第一步电离方程式:________。
21. 图中能代表 H2C2O4溶液稀释情况的是________。
A. 曲线Ⅰ B. 曲线Ⅱ
22. 稀释过程中,下列物理量始终增大的是________。(不定项,α为电离度)
A. c(H+)α(HC2O)/α(H2C2O4) B. c2(H+)c(C2O)
C. α(C2O)/α(H2C2O4) D. α(OH-)/α(H+)
23. 相同条件下物质的量浓度均为 0.1 mol·L-1的 Na2C2O4溶液的 pH________Na2CO3溶液的 pH。
A. > B. = C. <
24. 向 Na2CO3溶液中加入少量草酸溶液,发生反应的离子方程式是________。
25. 在医学上,草酸钙结石(CaC2O4)是五种肾结石里最为常见的一种。病人多饮白开水有利于草酸钙结石的消融,请用必要的化学原理和简要的文字说明其原因。
医学上常用酸性 KMnO4溶液测定血液中的钙含量。
测定原理:向血样中加入足量 (NH4)2C2O4溶液,使 Ca2+完全沉淀为 CaC2O4;过滤、洗涤后,将沉淀用稀硫酸溶解,发生反应生成 H2C2O4;最后用已知浓度的 KMnO4溶液滴定生成的 H2C2O4.(已知反应:5H2C2O4+2MnO+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O)
26. 酸化高锰酸钾用的是________。
A. HCl B. H2SO4 C. HNO3 D. 都可以
27. 判断到达滴定终点时的现象是:________。
28. 抽取血样 10.00 mL,经过上述处理后得到草酸,再用 0.020 mol·L-1酸性 KMnO4溶液滴定,使草酸转化成 CO2逸出,这时共消耗 6.00 mL 酸性 KMnO4.计算血液样品中 Ca2+的物质的量浓度________(写出计算过程)
29. 用 KMnO4溶液对所得草酸进行滴定的过程中,若出现下列情况,测定结果偏低的是________。
A. 滴定前用待滴定的草酸溶液润洗锥形瓶
B. 在振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出
C. 用蒸馏水洗净锥形瓶后,装入待测草酸溶液,加入少量的蒸馏水再进行滴定
D. 装有 KMnO4溶液的滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
五、硫化氢溶液
常温常压下,H2S 饱和溶液浓度约为 0.1 mol·L-1,通过 NaOH 溶液调节氢硫酸 pH,溶液中各含硫微粒物质的量分数 δ 随 pH 变化关系如图所示:
30. 关于 H2S 饱和溶液,下列说法正确的是________。(不定项)
A. 溶液pH=1
B. 氢硫酸是弱电解质
C. 一级电离产生的 HS- 抑制了二级电离
D. 溶液中存在三个电离平衡
31. 图中表示 S2- 物质的量分数变化的曲线是________。
A.曲线 a B.曲线 b C.曲线 c
32. 在向 H2S 饱和溶液中滴加NaOH溶液,调节 pH 由 4 升高至13的整个过程中,关于溶液中水的电离程度的变化情况,下列描述正确的是________。
A. 逐渐变大 B. 逐渐变小 C. 先变大,后变小 D. 先变小,后变大
33. 常温下,________。
34. pH=7时,溶液中c(Na+)=________。(仅用含硫的微粒符号表示)
35. pH=13时,与c(HS-)相等的是________。
A. c(H+) B. c(H2S) C. c(OH-) D. c(S2-)
36. 已知 H2S 饱和溶液浓度约为 0.1 mol·L-1,pH=7 时,c(Na+)-3c(S2-)________0.1。
A.> B.= C.<
37. 向NaHS溶液中加入一定量 CuSO4 溶液,可产生H2S气体和CuS黑色沉淀,请结合平衡移动原理解释产生上述实验现象的原因________。
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上海中学东校 2026 学年第一学期中期素质评估
高二化学(B)
(满分:110 分 时间:60 分钟)
考生注意:选择题中标注“不定项”的试题,每小题有 1~2 个正确选项,全部选对得分,漏选得一半分,错选不得分;未特别标注的试题,每小题只有一个正确选项。
相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 K-39 Ca-40 Cu-64
一、原子结构与性质
物质的宏观性质,最终取决于原子内部的结构;而原子结构最直观的体现,就是元素在周期表中的位置。下图是周期表的一个片段,图中编号代表相应的元素,请依据这些元素的相对位置,分析其核外电子排布,并据此判断元素的有关性质。
1. 元素①与⑥均处于元素周期表的________区。
A. s B. p C. d D. f
2. 元素⑨的核外未成对电子数为________。
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
3. 下列现象中,与核外电子发生跃迁无关的是________。
A. 焰色试验 B. 霓虹灯通电发光 C. 激光的产生 D. 铜导线导电
4. 元素⑧基态原子的核外电子排布式为________。
5. 元素②、④形成的常见的三原子分子的电子式为________。
6. 元素⑤、⑦对应的简单离子,离子半径大小的顺序是________(用离子符号表示)。
7. 图 A、B、C 分别表示元素②③④⑤的前三级电离能Ⅰ的变化趋势(纵坐标的标度不同)。
(1)第一电离能的变化图是________。
(2)判断的依据是________。
【答案】1. A 2. C 3. D
4.
(或)
5.
6.
7. ①. A ②.
同周期元素从左到右,第一电离能总体呈增大趋势,但元素基态原子的轨道处于半充满稳定状态,较难失去电子,其第一电离能大于相邻的原子
【解析】
【分析】根据元素周期表可知:①为H,②为C,③为N,④为O,⑤为F,⑥为Mg,⑦为Al,⑧为Cl,⑨为Cr。
【1题详解】
元素①为,其基态核外电子排布式为;元素⑥为,其基态核外电子排布式为。两者的最后填入电子均在能级,因此均处于元素周期表的区,选A。
【2题详解】
元素⑨为,原子序数为24,其基态原子的核外电子排布式为。其轨道有5个未成对电子,轨道有1个未成对电子,故核外未成对电子总数为6,选C。
【3题详解】
焰色试验、霓虹灯通电发光、激光的产生均与核外电子在不同能级间的跃迁释放或吸收能量有关;而铜导线导电是金属中的自由电子在电场作用下发生定向移动,与核外电子的能级跃迁无关,选D。
【4题详解】
元素⑧为,原子序数为17,根据构造原理,其基态原子的核外电子排布式为(或)。
【5题详解】
元素②为,元素④为,两者形成的常见三原子分子为。分子中原子与两个原子分别形成两个共价双键,所有原子均满足8电子稳定结构,其电子式为。
【6题详解】
元素⑤为,元素⑦为,对应的简单离子分别为和。两者均为10电子微粒,核外电子排布相同。对于电子排布相同的离子,核电荷数越大,原子核对核外电子的吸引力越强,离子半径越小。由于核电荷数,故离子半径。
【7题详解】
元素②③④⑤分别为、、、,属于同一周期。同周期元素随核电荷数递增,第一电离能呈增大趋势,但原子的轨道为半充满的稳定状态,第一电离能出现反常,大于原子。因此第一电离能的大小顺序为。
(1)第一电离能的变化图是A;
(2)判断的依据是:同周期元素从左到右,第一电离能总体呈增大趋势,但元素基态原子的轨道处于半充满稳定状态,较难失去电子,其第一电离能大于相邻的原子。
二、原电池与化学电源
电池的发展史就是一部人类对氧化还原反应认识与应用的深化史。从 18 世纪末的“青蛙腿实验”到如今的锂离子电池,每一种典型电池都体现了其时代的科技水平与化学智慧。
8. 玻尔氢原子模型认为,核外电子只能在一系列量子化的轨道上运动,第 n 能级的能量为En=-13.6÷n2 eV。
(1)氢原子由 n=3 能级跃迁到 n=2 能级时________(填“吸收”或“放出”)光子。
(2)该光子的能量为________eV。
(3)大量处于 n=3 能级的氢原子向低能级跃迁时,最多能辐射出________种不同频率的光。
9. 课外活动小组设计用化学电源使 LED 灯发光的装置如图,下列说法错误的是________。
A. 铜片表面有气泡生成
B. 锌片上发生氧化反应
C. 如果将铜片换成碳片,导线中电子流动方向改变
D. 如果将稀硫酸换成硫酸铜溶液,导线中电子流动方向不变
依据氧化还原反应:2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s) 设计的原电池如图所示。
10. 关于该原电池,下列说法正确的是________。
A. 电极 X 的材料为铜,工作时 X 作原电池的正极
B. 电解质溶液 Y 为 AgNO3 溶液,工作一段时间后 Y 中 c(Ag+) 逐渐增大
C. 工作时,盐桥中的 K+ 向左侧烧杯迁移,NO 向右侧烧杯迁移
D. 取出盐桥后电流计指针回到零点,重新放入后指针又发生偏转
11. 上述装置盐桥中的饱和 KNO3 琼脂溶液________(填“能”或“不能”)换成饱和 KCl 琼脂溶液,依据是________。
12. 做好防腐是发展海上风电的基础。下列措施不能达到防腐目的的是________。
A. B. C. D.
【答案】8. ①.
放出 ②.
1.89 ③.
3 9. C 10. D
11. ①.
不能 ②.
盐桥中的 会与右侧烧杯中的 反应生成 AgCl 沉淀,影响电池效率 12. A
【解析】
【8题详解】
(1)氢原子从高能级(n=3)向低能级(n=2)跃迁时,能量状态降低,多余的能量会以光子的形式放出;
(2)辐射出的光子能量等于两能级的能量差:;
(3)大量处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时,可能发生的跃迁路径有:3→2、3→1、2→1,因此最多能辐射出3种不同频率的光。
【9题详解】
A.铜作正极,溶液中的在铜片表面得电子生成气泡,正确;
B.锌作负极发生氧化反应,正确;
C.若将铜片换成碳片,碳片为惰性电极,锌依然作负极,电子流动方向不发生改变,C错误;
D.若将稀硫酸换成硫酸铜溶液,锌依然作负极,电子流动方向不变,D正确;
故选C。
【10题详解】
根据总反应可知,Cu失去电子作负极,溶液中的得到电子在正极发生还原反应。因此左侧电极X为Cu(负极),右侧电解质溶液Y为含有的溶液(如溶液)。
A.X为负极,错误;
B.工作时不断消耗转化为Ag单质,其浓度逐渐减小,错误;
C.原电池工作时,盐桥中的阳离子()向正极(右侧)迁移,阴离子()向负极(左侧)迁移,错误;
D.取出盐桥后,闭合回路被断开,电流计指针回到零点,重新放入后回路闭合,指针再次偏转,正确;
故选D。
【11题详解】
若将盐桥换成饱和KCl溶液,盐桥中的扩散进入右侧烧杯时,会与溶液中的发生反应生成AgCl沉淀,导致浓度降低,影响原电池的正常工作,因此不能替换。
【12题详解】
A.钢制管柱与铜块相连形成原电池,由于铁比铜活泼,铁作负极失去电子,会加速钢制管柱的腐蚀,不能达到防腐目的;
B.富铝涂层在表面形成致密氧化膜,且铝比铁活泼,能有效保护内部钢柱;
C.钢柱连接电源负极,作电解池的阴极被保护,属于外加电流的阴极保护法;
D.钢柱连接锌块,锌比铁活泼作负极,铁作正极被保护,属于牺牲阳极的阴极保护法;
故选A。
三、电解及其应用
原电池中的氧化还原反应自发进行,电解则需外加电能驱动非自发的反应,因而广泛用于物质制备(电镀、精炼、氯碱工业),也用于环境治理(脱除废气中的有害成分)。
13. 已知锂的金属活动性介于钠和镁之间,则冶炼金属锂应采用的方法是________。
A. 电解法 B. 热还原法 C. 热分解法 D. 物理富集法
14. 某小组用如图装置模拟电镀铜和精炼铜。下列说法错误的是________。
A. 电镀铜和精炼铜时,Y 上的电极反应都是:Cu2++2e-=Cu
B. 电镀铜时,Y 电极为待镀的金属制品
C. 精炼铜时,X 电极是粗铜,比铜活泼的金属最终变成阳极泥
D. 电镀铜时,X 电极是铜,溶液中的 Cu2+浓度保持不变
某同学设计实验以铅蓄电池(图 1)为电源(),以 N2 为氮源直接电解制备 HNO3,其原理示意图如图 2 所示。
15. 电极 b 应连接铅蓄电池的________。
A. Pb 电极 B. PbO2 电极
16. 电解池工作时,电解质溶液中 H+向电极________(填“a”或“b”)移动。电极 a 上的电极反应式为________。
17. 随着电解的进行,电极 b 附近溶液的 pH 会________(填“增大”、“减小”或“不变”),其原因是________。
18. 当铅蓄电池中消耗 98g H2SO4 时,电解池中理论上可生成 HNO3________mol。
19. 研究发现:电极 a 上 N2 可能的转化途径为 N2 →(i) NO →(ii) NO。同时,电极 a 表面还发生副反应 iii. H2O→O2。该副反应 iii 的存在,有利于途径 ii,原因是________。
【答案】13. A 14. C 15. A
16. ①. b ②.
17. ①. 不变 ②. 电极b为阴极,发生反应,不断消耗溶液中的,同时阳极产生的通过质子交换膜迁移的量等于阴极消耗的量,因此b附近浓度不变,pH不变 18. 0.2
19. 反应iii生成的可以将步骤i生成的NO氧化,促进NO进一步转化为
【解析】
【13题详解】
高中阶段金属冶炼方法的规律为:活泼金属(K、Ca、Na、Mg、Al等活动性强的金属)采用电解法冶炼,锂的活动性介于钠和镁之间,属于活泼金属,因此选择电解法制备。热还原法用于冶炼中等活泼金属(如铁、铜),热分解法用于冶炼极不活泼金属(如银、汞),物理富集法仅适用于性质极稳定、以单质形态存在的金属(如金),选A。
【14题详解】
该电解装置中X接电源正极作阳极,Y接电源负极作阴极。
A.电镀铜和精炼铜时,阴极Y上都是溶液中的得电子生成Cu,电极反应均为,正确;
B.电镀铜时,待镀金属制品作阴极,即Y为待镀件,正确;
C.精炼铜时,阳极X为粗铜,比铜活泼的金属会优先于Cu失电子变为阳离子进入溶液,不会进入阳极泥,只有比铜不活泼的杂质才会沉积为阳极泥,错误;
D.电镀铜时,阳极X为纯铜,阳极反应为,阳极溶解的Cu的物质的量与阴极析出的Cu的物质的量相等,因此溶液中浓度保持不变,正确;
故选C。
【15题详解】
图2中电极a氮气失电子生成硝酸根,作阳极,则电极b是电解池的阴极,发生得电子的还原反应,需要连接电源的负极;铅蓄电池中Pb电极为负极,电极为正极,因此电极b接Pb电极,选A。
【16题详解】
电解池中阳离子向阴极移动,因此向阴极b移动;电极a为阳极,在阳极失电子被氧化为,结合酸性环境配平得到对应电极反应式。
【17题详解】
电极b为阴极,发生反应,不断消耗溶液中的,同时阳极产生的通过质子交换膜迁移的量等于阴极消耗的量(每转移2 mol电子,有2 mol氢离子迁移至阴极),因此b附近浓度不变,pH不变。
【18题详解】
铅蓄电池放电总反应为,每消耗2 mol 转移2 mol电子,因此消耗98 g(即1 mol)时,电路中转移1 mol电子;结合阳极a的反应,每生成1 mol 转移5 mol电子,根据电子守恒,转移1 mol电子时理论上生成0.2 mol 。
【19题详解】
副反应iii是,生成的可以将步骤i生成的NO氧化,促进NO进一步转化为,从而有利于途径ii的进行。
四、草酸
草酸(乙二酸,结构简式为 HOOC-COOH,可简写为 H2C2O4)是生物体内的一种代谢产物,广泛存在于植物中。已知 25℃ 时,相关物质的电离平衡常数和溶度积常数如下:
H2C2O4
K1=5.0×10-2、K2=5.4×10-5
H2CO3
Ka1=4.2×10-7、Ka2=5.6×10-11
CaC2O4
Ksp=4.0×10-8
CaCO3
Ksp=2.5×10-9
将 1 mL 某浓度 H2C2O4溶液加水稀释,其溶液 pH 与稀释后溶液体积的关系如图所示。
20. 写出草酸在水溶液中的第一步电离方程式:________。
21. 图中能代表 H2C2O4溶液稀释情况的是________。
A. 曲线Ⅰ B. 曲线Ⅱ
22. 稀释过程中,下列物理量始终增大的是________。(不定项,α为电离度)
A. c(H+)α(HC2O)/α(H2C2O4) B. c2(H+)c(C2O)
C. α(C2O)/α(H2C2O4) D. α(OH-)/α(H+)
23. 相同条件下物质的量浓度均为 0.1 mol·L-1的 Na2C2O4溶液的 pH________Na2CO3溶液的 pH。
A. > B. = C. <
24. 向 Na2CO3溶液中加入少量草酸溶液,发生反应的离子方程式是________。
25. 在医学上,草酸钙结石(CaC2O4)是五种肾结石里最为常见的一种。病人多饮白开水有利于草酸钙结石的消融,请用必要的化学原理和简要的文字说明其原因。
医学上常用酸性 KMnO4溶液测定血液中的钙含量。
测定原理:向血样中加入足量 (NH4)2C2O4溶液,使 Ca2+完全沉淀为 CaC2O4;过滤、洗涤后,将沉淀用稀硫酸溶解,发生反应生成 H2C2O4;最后用已知浓度的 KMnO4溶液滴定生成的 H2C2O4.(已知反应:5H2C2O4+2MnO+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O)
26. 酸化高锰酸钾用的是________。
A. HCl B. H2SO4 C. HNO3 D. 都可以
27. 判断到达滴定终点时的现象是:________。
28. 抽取血样 10.00 mL,经过上述处理后得到草酸,再用 0.020 mol·L-1酸性 KMnO4溶液滴定,使草酸转化成 CO2逸出,这时共消耗 6.00 mL 酸性 KMnO4.计算血液样品中 Ca2+的物质的量浓度________(写出计算过程)
29. 用 KMnO4溶液对所得草酸进行滴定的过程中,若出现下列情况,测定结果偏低的是________。
A. 滴定前用待滴定的草酸溶液润洗锥形瓶
B. 在振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出
C. 用蒸馏水洗净锥形瓶后,装入待测草酸溶液,加入少量的蒸馏水再进行滴定
D. 装有 KMnO4溶液的滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
【答案】20. 21. B 22. CD 23. C
24.
25. 多饮白开水会稀释溶液,使和的乘积小于其溶度积,平衡向沉淀溶解的方向移动,有利于草酸钙结石消融 26. B
27. 当滴入最后半滴酸性溶液时,溶液由无色变为浅紫红色,且半分钟内不褪色
28. 根据反应关系可得定量比例:,即, , , 29. B
【解析】
【20题详解】
草酸是二元弱酸,分步电离,第一步电离出和草酸氢根离子,用可逆符号连接,即 。
【21题详解】
若为pH=2的强酸稀释1000倍,pH会升至5;但草酸是弱酸,稀释过程会促进其电离,补充,因此稀释相同倍数时比强酸大、pH比强酸小,对应曲线Ⅱ,选B。
【22题详解】
A.该式等于草酸的第一步电离常数,温度不变电离常数不变,不会增大;
B.稀释时草酸电离出的氢离子、草酸根离子浓度均减小,该式数值持续减小;
C.,稀释时减小,因此该比值持续增大;
D.稀释时减小,水的离子积不变,增大,因此持续增大;
故选CD。
【23题详解】
对应弱酸根的水解常数,的远大于的,因此的水解程度远小于,相同浓度下溶液碱性更弱,pH更小,选C。
【24题详解】
根据电离常数可知酸性:,少量草酸和过量反应时,草酸的两个只能将转化为,不会生成,离子方程式为:。
【25题详解】
草酸钙在水中存在溶解平衡:,多饮白开水会稀释溶液,使和的乘积小于其溶度积,平衡向沉淀溶解的方向移动,有利于草酸钙结石消融。
【26题详解】
HCl的会被酸性高锰酸钾氧化,本身具有强氧化性,会干扰后续草酸和高锰酸钾的反应,因此只能用稀硫酸酸化,选B。
【27题详解】
本滴定利用酸性自身的颜色作为指示剂:待测的草酸溶液为无色,随着滴定进行,与草酸发生氧化还原反应被还原为无色的;当草酸被完全消耗后,再滴入的半滴过量会使溶液显浅紫红色,且由于空气中的还原性物质短时间内无法将其完全消耗,半分钟内颜色不褪去,即可证明达到滴定终点;即到达滴定终点时的现象是当滴入最后半滴酸性溶液时,溶液由无色变为浅紫红色,且半分钟内不褪色。
【28题详解】
根据反应关系可得定量比例:,即, , ,。
【29题详解】
A.用草酸润洗锥形瓶会使溶质草酸偏多,消耗高锰酸钾体积偏大,测定结果偏高,A不符合题意;
B.振荡时溶液溅出,待测草酸的量减少,消耗高锰酸钾体积偏小,测定结果偏低,B符合题意;
C.锥形瓶中加蒸馏水不改变草酸溶质的物质的量,对测定结果无影响,C不符合题意;
D.滴定前有气泡、滴定后气泡消失,读取的高锰酸钾体积偏大,测定结果偏高,D不符合题意;
故选B。
五、硫化氢溶液
常温常压下,H2S 饱和溶液浓度约为 0.1 mol·L-1,通过 NaOH 溶液调节氢硫酸 pH,溶液中各含硫微粒物质的量分数 δ 随 pH 变化关系如图所示:
30. 关于 H2S 饱和溶液,下列说法正确的是________。(不定项)
A. 溶液pH=1
B. 氢硫酸是弱电解质
C. 一级电离产生的 HS- 抑制了二级电离
D. 溶液中存在三个电离平衡
31. 图中表示 S2- 物质的量分数变化的曲线是________。
A.曲线 a B.曲线 b C.曲线 c
32. 在向 H2S 饱和溶液中滴加NaOH溶液,调节 pH 由 4 升高至13的整个过程中,关于溶液中水的电离程度的变化情况,下列描述正确的是________。
A. 逐渐变大 B. 逐渐变小 C. 先变大,后变小 D. 先变小,后变大
33. 常温下,________。
34. pH=7时,溶液中c(Na+)=________。(仅用含硫的微粒符号表示)
35. pH=13时,与c(HS-)相等的是________。
A. c(H+) B. c(H2S) C. c(OH-) D. c(S2-)
36. 已知 H2S 饱和溶液浓度约为 0.1 mol·L-1,pH=7 时,c(Na+)-3c(S2-)________0.1。
A.> B.= C.<
37. 向NaHS溶液中加入一定量 CuSO4 溶液,可产生H2S气体和CuS黑色沉淀,请结合平衡移动原理解释产生上述实验现象的原因________。
【答案】30. D 31. C 32. A
33. 106 34. c(HS-)+2c(S2-) 35. D
36. C 37. NaHS溶液中存在电离平衡:HS-H++S2-,加入一定量CuSO4溶液,S2-+Cu2+=CuS↓(黑色),使S2-浓度减小,HS-的电离平衡正向移动,溶液中H+浓度增大,H+与HS-结合生成H2S气体
【解析】
【30题详解】
A.为弱电解质,在溶液中部分电离,,则0.1 mol/L 溶液中,<0.1 mol/L,溶液pH>1,A错误;
B.氢硫酸是的水溶液,属于混合物,不是电解质,B错误;
C.H2S的电离方程式为:、,一级电离产生H+和HS-,则一级电离产生的H+抑制了二级电离,一级电离产生的促进了二级电离,C错误;
D.H2S溶液中存在:、、,共三个电离平衡,D正确;
故选D;
【31题详解】
随pH升高,H2S电离生成HS-,进一步电离出,HS-的物质的量分数先增大后减小,故图中曲线a表示H2S物质的量分数变化,曲线b表示HS-物质的量分数变化,曲线c表示物质的量分数变化,故选C;
【32题详解】
H2S是弱酸,抑制水的电离,随着NaOH溶液滴加,减小,抑制程度减弱,逐渐转化为NaHS、Na2S,弱酸根离子水解会促进水的电离,调节pH由4升高至13的整个过程中水的电离程度增大,故选A;
【33题详解】
图像中,pH=7.0时,H2S与HS-的物质的量分数相等,二者的物质的量浓度相等,此时Ka1==10-7;pH=13.0时,与的物质的量分数相等,二者的物质的量浓度相等,此时Ka2==10-13;=106;
【34题详解】
时,c(H+)=c(OH-),依据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(HS-)+2c(S2-)+c(OH-),溶液中c(Na+)=c(HS-)+2c(S2-);
【35题详解】
由图可知,当pH=13时,c(HS-)=c(S2-),故选D;
【36题详解】
溶液中,物料守恒为,电荷守恒为,当pH=7时,,由电荷守恒可得;pH=7时,,由物料守恒可得,,代入,故选C;
【37题详解】
NaHS溶液中存在电离平衡:,加入一定量CuSO4溶液,S2-+Cu2+=CuS↓,从而促进HS-不断发生电离,溶液中H+浓度不断增大,又发生反应H++HS-=H2S↑,所以产生H2S气体和CuS黑色沉淀,结合平衡移动原理解释产生上述实验现象的原因:NaHS溶液中存在电离平衡:HS-H++S2-,加入一定量CuSO4溶液,S2-+Cu2+=CuS↓(黑色),使S2-浓度减小,HS-的电离平衡正向移动,溶液中H+浓度增大,H+与HS-结合生成H2S气体。
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