4.1 原电池 测试题(含解析) 2023-2024学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1

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名称 4.1 原电池 测试题(含解析) 2023-2024学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2024-02-16 22:09:03

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文档简介

4.1 原电池 测试题
一、单选题
1.北京大学科学家在世界上首次拍到水分子的内部结构。下列关于水的说法正确的是(  )
A.水属于弱电解质
B.可燃冰是可以燃烧的固态水
C.氢氧两元素组成的化合物是水
D.水的pH在90℃时约为6,呈酸性
2.下列物质中,属于弱电解质的是(  )
A. B. C. D.
3.已知CCl4为非电解质,HCl为电解质,则下列物质中一定含有Cl-的是(  )
A.HCl气体 B.液态CCl4 C.KClO3溶液 D.KCl溶液
4.下表中物质的分类组合完全正确的是(  )
A.A B.B C.C D.D
5.下列属于弱电解质的是
A.Na B.HClO C.BaSO4 D.NaOH
6.下列物质的水溶液因电离而呈酸性的是(  )
A.NaCl B.NH4Cl C.NaHCO3 D.NaHSO4
7.Ca(ClO)Cl具有强氧化剂的盐,下列说法不正确的是(  )
A.Ca元素位于周期表s区 B.Ca(ClO)Cl属于强电解质
C.其水溶液呈中性 D.Ca(ClO)Cl可作漂白剂
8.下列关于弱电解质的电离平衡中,说法错误的是(  )
A.将的溶液加水稀释,变大
B.向1L的溶液滴加NaOH溶液的过程中,与之和始终为0.1mol
C.向的氨水中通氨气,的电离程度增大
D.在溶液中存在如下平衡:(蓝色)(黄色),向黄绿色的溶液中加水,溶液变蓝
9.下列叙述及对应图示错误的是(  )
A.图甲是某温度下的醋酸与醋酸钠混合溶液中、与pH的关系曲线,的溶液中:
B.图乙是恒温密闭容器中发生反应时,随反应时间变化的曲线,时刻改变的条件可能是缩小容器的体积
C.图丙是铁条与盐酸反应的反应速率随反应时间变化的曲线,时刻溶液的温度最高
D.图丁是在的溶液中加水稀释,随着加入水的体积的增大,溶液中的变化曲线,的水解程度:A点小于B点
10.相同温度下,关于盐酸和醋酸两种溶液的比较,下列说法正确的是(  )
A.相同浓度的两溶液,分别与镁粉反应,开始时反应速率相同
B.相同浓度的两溶液,c(CH3COOˉ) < c(Clˉ)
C.分别中和pH相等、体积相等的两溶液,盐酸所需NaOH的物质的量较多
D.pH=3的两溶液分别加水稀释10倍后,醋酸溶液的pH比盐酸大
11.判断下列说法正确的是(  )
A.强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液强
B.中和等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸溶液,盐酸所需氢氧化钠等于醋酸
C.将NaOH和氨水溶液各稀释一倍,两者的OH-浓度均减少到原来的1/2
D.物质的量相同的磷酸钠溶液和磷酸溶液中所含的PO43-量相同
12.下列事实可证明氨水是弱碱的是(室温下)(  )
A.氨水能跟氯化亚铁溶液反应生成氢氧化亚铁
B.铵盐受热易分解
C.0.1mol·L-1氨水可以使酚酞试液变红
D.0.1mol·L-1氯化铵溶液的pH为5
13.下列说法正确的是(  )
A.强电解质都是离子化合物,而弱电解质都是共价化合物
B.SO2的水溶液能导电,则SO2为电解质
C.Cl2不导电,则Cl2为非电解质
D.BaSO4难溶于水,但BaSO4属于强电解质
14. 在水中溶解和电离的示意图如下图,下列叙述正确的是(  )
A.氯化钠的电离过程没有能量变化
B.氯化钠分子在水中的电离方程式为:
C.在外加电场作用下,氯化钠溶液中的水合钠离子向电源负极连接的电极移动
D.氯化钠在水中形成能够自由移动的水合钠离子 和水合氯离子
15.叠氮酸(HN3)与醋酸酸性相似。下列叙述中正确的是(  )
A.HN3溶液中HN3的电离方程式为:HN3=H++N3-
B.常温下,0.01mol·L-1的HN3溶液的pH=2
C.HN3水溶液的平衡体系中共含有五种微粒
D.常温下,将pH=3的叠氮酸溶液稀释10倍后,溶液的pH=4
16.pH=2的X、Y、Z三种酸的溶液各1mL,分别加水稀释到1000mL,其pH与溶液体积(V)的变化关系如图所示,下列说法中正确的是(  )
A.X是强酸,Y和Z是弱酸
B.稀释前的浓度大小为c(Y)>c(Z)>c(X)
C.稀释前电离程度大小为X>Z>Y
D.pH=2时,X、Y、Z都是稀溶液
17.醋酸溶液中存在电离平衡:,下列叙述不正确的是(  )
A.加水稀释,增大
B.0.10mol/L的CH3COOH溶液加水稀释,溶液中c(OH-)增大
C.CH3COOH溶液中加少量的CH3COONa固体,平衡逆向移动
D.25℃时,欲使醋酸溶液的pH和电离程度都减小,可加入少量冰醋酸
18.某温度下, , 。现有体积均为 V0的 pH=a 的两种酸溶液,加水稀释至体积为 V,两种溶液的 pH 随 lg 的变化如图所示。下列叙述正确的是(  )
A.曲线Ⅱ代表HB
B.水的电离程度:b>c
C.由c点到d点,溶液中 增大(X 代表A或B)
D.分别取b点、c点溶液与等浓度的NaOH溶液中和,恰好中和时消耗NaOH溶液的体积:b>c
19.25℃时,向一定浓度的H3PO4溶液中滴加氢氧化钠溶液,混合液中lgx[x表示)、、]随pOH[pOH=-lgc(OH-)]的变化如图所示,下列说法错误的是(  )
A.曲线III表示lg随pOH的变化关系
B.2H2POH3PO4+HPO的平衡常数的数量级约为10-7
C.当溶液pH=7时,c(H2PO)>c(HPO)>c(PO)
D.M点时,c(Na+)+c(H+)=c(H2PO)+5c(PO)+c(OH-)
20.若定义pC是溶液中微粒物质的量浓度的负对数,则常温下,一定浓度的某酸(H2A)水溶液中pC(H2A)、pC(HAˉ)、pC(A2-)随着溶液pH的变化曲线如图所示。下列说法一定正确的是(  )
A.pH=4时,c(HAˉ)C.该酸的电离常数Ka1=10-1.3 D.常温下,NaHA的水溶液呈碱性
二、综合题
21.
(1)I.现有以下物质:①NaCl晶体②③液态醋酸④铜⑤固体⑥纯蔗糖()⑦乙醇()⑧熔化的⑨盐酸⑩液氨。请回答下列问题(填相应序号):
以上物质能导电的是   ;
(2)以上物质属于非电解质的是   ;
(3)以上物质属于强电解质的是   。
(4)II.在一定温度下,冰醋酸稀释过程中溶液的导电能力变化如图所示,请填写下列空白。
加水前导电能力约为零的原因是   。
(5)写出醋酸电离方程式   。
(6)a、b、c三点对应的溶液中,pH最大的是   。
(7)若使b点对应的溶液中增大,可采用的方法是   (填序号)。
①加入②加入NaOH固体 ③加入固体 ④加入Zn粒
22.醋酸和一水合氨是中学化学中常见的弱电解质。
(1)常温下,某研究性学习小组设计了如下方案证明醋酸为弱电解质,你认为方案可行的是   (填序号)
①配制一定量的0.10 mol/L CH3COOH溶液,然后测溶液的pH,若pH大于1,则证明醋酸为弱电解质。
②用醋酸溶液和盐酸做导电性实验,若醋酸溶液导电性弱,则证明醋酸为弱电解质。
③将pH=2的CH3COOH溶液加水稀释100倍后,若pH>4,则证明醋酸为弱电解质。
④配制一定量的CH3COONa溶液,测其pH,若pH大于7,则证明醋酸为弱电解质。
(2)若25℃时,0.10 mol/L的CH3COOH的电离度为1%,则该溶液的pH=   ,由醋酸电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的   倍。
(3)已知在25℃时,醋酸的电离平衡常数为Ka=1.8×10-5。常温下,0.1mol/L NaOH溶液V1 mL和0.2mol/L CH3COOH溶液V2 mL混合后(忽略混合前后溶液体积的变化)溶液的pH=7。
①反应后溶液中离子浓度的大小关系为   。
②V1:V2   (填“>”、“<”或“=”)2:1
③c(CH3COO-):c(CH3COOH)=   。
(4)常温下,可用氨水吸收废气中的CO2得到NH4HCO3溶液,在该溶液中,c(NH4+)   (填“>”、“<”或“=”)c(HCO3-);反应NH4++HCO3-+H2O NH3·H2O+H2CO3的平衡常数K=   。(已知常温下NH3·H2O的电离平衡常数Kb=2×10-5,H2CO3的电离平衡常数Ka1=4×10-7,Ka2=4×10-11)
23.根据要求完成下列各小题:
(1)Ⅰ.理论上稀的强酸、强碱反应生成1mol H2O(l)时放出57.3kJ的热量,写出表示稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热的热化学方程式    。
(2)已知:乙苯催化脱氢制苯乙烯反应:苯在计算键能时,此处可看作为 , +H2(g)
化学键 C—H C—C C=C H—H
键能/kJ·mol-1 412 348 612 436
计算上述反应的ΔH=    kJ·mol-1。
(3)Ⅱ.25 ℃时,部分物质的电离平衡常数如表所示,请回答下列问题:
化学式 CH3COOH H2CO3 HClO
电离平衡常数 1.7×10-5 K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 3.0×10-8
CH3COOH、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的顺序为   。
(4)将少量CO2气体通入NaClO溶液中,写出反应的离子方程式:   。
24.现有下列物质:①BaSO4 ②熔融NaHSO4 ③酒精 ④Na2CO3溶液 ⑤CH3COONH4⑥H2CO3 ⑦汞(Hg) ⑧盐酸 ⑨硫酸 ⑩NaOH溶液 NH3·H2O SO2
请将序号分别填入下面的横线处:
(1)其中能导电的物质有   。
(2)属于非电解质的是   。
(3)属于强电解质的是   ;属于弱电解质的是   。
(4)写出②在熔融状态下的电离方程式   ;写出⑥在溶液中的电离方程式   。
25.有以下几种物质
①碳酸氢钠晶体;②液态氯化氢;③铁;④蔗糖;⑤乙醇;⑥熔融的K2SO4;⑦干冰;⑧石墨;⑨氨气。填空回答:(填序号)
(1)以上物质能导电的是    。
(2)以上物质中属于电解质的是    。
(3)以上物质中属于非电解质的是    。
(4)以上物质中溶于水后水溶液能导电的是   。
答案解析部分
1.【答案】A
【解析】【解答】A. 水属于弱电解质,A符合题意;
B. 可燃冰是甲烷水合物,不是固态水,B不符合题意;
C. 氢氧两元素组成的化合物不一定是水,也可以是H2O2,C不符合题意;
D. 纯水在任何温度下都呈中性,D不符合题意,
故答案为:A。
【分析】 A.水能够部分电离,属于弱电解质;
B.固态水不会燃烧,可燃冰是一种天然气水合物;C. H、O元素可以组成双氧水;
D.水中氢离子与氢氧根离子浓度相等,呈中性。
2.【答案】B
【解析】【解答】A. 在水溶液中完全电离,是强电解质,A不符合题意;
B. 是弱酸,在水溶液中部分电离,是弱电解质,B符合题意;
C. 在水溶液中完全电离,是强电解质,C不符合题意;
D. 属于盐,完全电离,是强电解质,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】弱电解质是在水溶液中部分电离存在电离平衡的的电解质,据此解答。
3.【答案】D
【解析】【解答】A.HCl为共价分子,在没有水分子的作用下,不能电离出Cl-,A不符合题意;
B.CCl4为共价分子,没有水分子的作用下,不能电离出Cl-,B不符合题意;
C.KClO3是离子化合物,在水溶液中电离出K+和ClO3-,不含有Cl-,C不符合题意;
D.KCl是离子化合物,在水溶液中能电离出Cl-,则KCl溶液中含有Cl-,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】依据电解质在熔融状态下或者溶于水才能电离。
4.【答案】A
【解析】【解答】电解质必须是化合物且自身发生电离,SO2、NH3是非电解质,SO2、NH3本身不电离,但溶于水生成的H2SO3、NH3·H2O能电离,H2SO3、NH3·H2O是电解质。
故答案为:A
【分析】本题主要考查电解质与非电解质、强电解质与弱电解质。
电解质:在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物称为电解质,酸、碱、盐、活泼金属的氧化物都是电解质;
非电解质:在水溶液和熔融状态下都不能够导电的化合物称为电解质(大多数有机物、非金属氧化物、气态氢化物);
强电解质:在水溶液或熔融状态下能够完全电离的电解质。
5.【答案】B
【解析】【解答】A.弱电解质属于化合物,Na属于单质,故A不符合题意;
B.HClO属于弱酸,在溶液中不能完全电离,属于弱电解质,故B符合题意;
C. BaSO4属于盐类化合物,溶解部分完全电离,属于强电解质,故C不符合题意;
D.NaOH属于强碱,溶液中完全电离,属于强电解质,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】弱电解质在水溶液中部分电离,(一般包括弱酸、弱碱、水、非金属氧化物等)。
6.【答案】D
【解析】【解答】A、NaCl为强酸强碱盐,其水溶液显中性,A不符合题意;
B、NH4Cl为强酸弱碱盐,其水溶液因为铵根的水解显酸性,而不是因为其电离,B不符合题意;
C、NaHCO3是多元弱酸酸式盐,在溶液中碳酸氢根离子水解,导致溶液中氢氧根离子的浓度大于氢离子的浓度,使溶液呈碱性,故C不符合题意;
D、NaHSO4强酸酸式盐,在水溶液中能完全电离出氢离子,NaHSO4的电离方程式为:NaHSO4= Na++H++SO42-,所以水溶液显酸性。
故答案为:D。
【分析】水溶液因电离而呈酸性,说明该电解质属于酸或酸式盐。
7.【答案】C
【解析】【解答】A、Ca元素位于第四周期第ⅡA族,属于s区元素,故A正确;
B、Ca(ClO)Cl属于盐,在溶液中完全电离,属于强电解质,故B正确;
C、Ca(ClO)Cl能电离产生ClO-,ClO-水解使溶液呈碱性,故C错误;
D、Ca(ClO)Cl具有强氧化剂,能漂白物质,可作漂白剂,故D正确;
故答案为:C。
【分析】A、ⅠA族和ⅡA族元素属于s区元素;
B、电解质是指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物;
C、ClO-水解显碱性;
D、Ca(ClO)Cl具有强氧化剂。
8.【答案】C
【解析】【解答】A.K=,则 =,温度不变,Ka不变,但是加水稀释,CH3COO-离子的浓度会减小,因此 变大 ,A选项是正确的;
B.根据元素守恒, 与之和始终为0.1mol,B选项是正确的;
C.向0.1mol/L的氨水中通氨气,增大 的浓度,其电离程度会减小,C选项是错误的;
D.加水稀释,平衡会逆移,溶液变蓝,D选项是正确的。
故答案为:C。
【分析】A.加水稀释,平衡体系各离子的浓度都会减小;
B.CH3COOH电离会生成CH3COO-,CH3COO-水解会生成CH3COOH,所以二者的加和始终是定值;
C.向0.1mol/L的氨水中通氨气,增大 的浓度,其电离程度会减小;
D.水是生成物,加水平衡逆移,生成 ,溶液变为蓝色。
9.【答案】C
【解析】【解答】A.根据图像中交点的坐标可知,的电离常数,时电离常数不变,故A不符合题意;
B.由图可知,时刻突然变大,一段时间后,浓度与改变前相同,则时刻改变的条件可能是缩小容器的体积,故B不符合题意;
C.铁条与盐酸的反应是放热反应,随反应的进行,温度越来越高,故C符合题意;
D.Na2CO3溶液中加水稀释,越稀越水解,随着加水量的增加,Na2CO3的水解程度越来越大,A点小于B点,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.根据图像中交点的坐标判断;
B.利用“突变”后,浓度与改变前比较分析;
C.金属与酸的反应是放热反应;
D.越稀越水解。
10.【答案】B
【解析】【解答】A.相同浓度的两溶液,分别与镁粉反应,实质是氢离子和镁反应,故开始时反应速率不同,A不正确,A不符合题意。
B.相同浓度的两溶液,根据强弱电解质的区别:c(CH3COOˉ) < c(Clˉ),B正确,符合题意。
C.分别中和pH相等、体积相等的两溶液,盐酸所需NaOH的物质的量一样多,故C不正确,不符合题意。
D.pH=3的两溶液分别加水稀释10倍后,根据越稀越电离规律,醋酸溶液的pH比盐酸小,故D不正确,不符合题意。
【分析】此题考查弱电解质电离规律的应用,根据反应方程式进行计算反应中的量的关系,对于稀释溶液根据稀释定律进行判断。
11.【答案】B
【解析】【解答】A.电解质溶液的导电能力主要决定于溶液中离子的浓度和离子所带的电荷数,所以强电解质溶液的导电性不一定强,A不符合题意;
B、盐酸和醋酸都是一元酸,所以中和等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸溶液,二者所需氢氧化钠的量相同,B符合题意;
C、NH3·H2O是弱电解质,加水稀释,促进其电离,OH-浓度减少,但不是减少到原来的1/2,而是要比原来的1/2多,C不符合题意;
D、磷酸是中强酸,在水溶液部分电离,磷酸钠是强电解质,在水溶液里完全电离,所以物质的量相同的磷酸钠溶液和磷酸溶液中所含的PO43 不同,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.溶液的导电性与溶液中离子浓度有关,与电解质的强弱无关;
B.根据发生的反应分析;
C.稀释会促进弱电解质的电离;
D.磷酸在水中部分电离;
12.【答案】D
【解析】【解答】A.氨水可与氯化亚铁溶液反应生成氢氧化亚铁,NaOH等强碱与氯化亚铁溶液反应也能生成氢氧化亚铁,不能区分,A项不符合题意;
B.铵盐受热分解,与NH3·H2O是否为弱碱无关,某些钠盐如NaHCO3受热也容易分解,B项不符合题意;
C.0.1mol·L-1氨水可以使酚酞试液变红,说明氨水呈现碱性,0.1mol·L-1NaOH溶液也可以使酚酞试液变红,C项不符合题意;
D. 0.1mol·L-1氯化铵溶液的pH为5,说明NH4+发生了水解,弱碱的阳离子发生水解,使溶液呈现碱性,证明氨水是弱碱,D项符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.氨水具有碱性,能生成氢氧化亚铁;
B.铵盐不稳定,受热易分解;
C.使酚酞试液变红色说明溶液呈碱性;
D.若0.1mol/L氯化铵pH=5,说明铵根离子发生水解,结合水解原理可知氨水为弱碱。
13.【答案】D
【解析】【解答】A. 强电解质不一定是离子化合物,如HCl,而弱电解质也不都是共价化合物,如乙酸铅,故A不符合题意;
B. SO2的水溶液能导电,是二氧化硫与水反应生成的亚硫酸发生电离,不是二氧化硫本身电离,SO2为非电解质,故B不符合题意;
C. Cl2不导电,是单质,不是非电解质,故C不符合题意;
D. BaSO4难溶于水,溶于水的部分全部电离,BaSO4属于强电解质,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A. 依据电解质在水中的电离程度判断;
B. 二氧化硫本身电离;
C.单质和混合物既不是电解质也不是非电解质分析;
D. 电解质强弱与溶解度无关。
14.【答案】C
【解析】【解答】A.氯化钠为离子晶体,其电离过程中,离子键断裂,需要吸收热量,A不符合题意;
B.氯化钠电离生成能够自由移动的水合氯离子和水合钠离子,B不符合题意;
C.在外加电场作用下,与电源负极连接的电极为阴极,阴极得电子,水合钠离子带正电荷,所以水合钠离子向阴极移动,C符合题意;
D.钠离子带正电荷,氯离子带负电荷, 所以氯化钠在水中形成能够自由移动的水合钠离子和水合氯离子 ,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.氯化钠为离子晶体,其电离过程中,离子键断裂。
B.氯化钠电离生成能够自由移动的水合氯离子和水合钠离子。
C.与电源负极连接的电极为阴极,阳离子向阴极移动。
D.钠离子带正电荷,氯离子带负电荷。
15.【答案】C
【解析】【解答】A.由于HN3为弱酸,则其在水中部分电离,其电离方程式为:HN3 H++N3-,A不符合题意;
B.由于HN3为弱酸,在水中部分电离,因此0.01mol/L的HN3溶液中,c(H+)小于0.01mol/L,则pH>2,B不符合题意;
C.由于HN3水溶液中存在电离平衡HN3 H++N3-,因此HN3水溶液中存在的微粒有HN3、H+、N3-、OH-、H2O共五种,C符合题意;
D.由于HN3为弱酸,稀释过程会促进HN3的电离,因此所得溶液的pH<4,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】醋酸为弱酸,HN3与醋酸的酸性相似,因此HN3也为弱酸,据此结合选项分析。
16.【答案】A
【解析】【解答】A.加水稀释促进弱电解质电离,pH=2的三种酸,稀释1000倍后,如果该酸是强酸,则稀释后溶液pH=5,如果是弱酸,稀释后溶液的pH<5,根据图象知,稀释1000倍,X溶液的pH=5、Y和Z溶液pH小于5,所以X是强酸、Y和Z属于弱酸,故A符合题意;
B.pH相等时,弱酸浓度大于强酸,所以Y和Z浓度大于X,根据图象知,刚开始稀释时,Z的pH减小、Y的pH增大,说明Z是浓溶液、Y是稀溶液,则三种酸浓度大小顺序是c(Z)>c(Y)>c(X),故B不符合题意;
C.强电解质X完全电离,Y和Z部分电离,溶液浓度越大其电离程度越小,所以稀释前电离程度大小为X>Y>Z,故C不符合题意;
D.根据B知,pH=2时,X和Y属于稀溶液,Z属于浓溶液,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A、弱酸稀释了10n倍时,若pH增大了n,说明该酸为强酸,若若pH增大小于n说明该酸为弱酸。
B.pH相等时,弱酸浓度大于强酸,所以Y和Z浓度大于X,根据图象知,刚开始稀释时,Z的pH减小、Y的pH增大,说明Z是浓溶液、Y是稀溶液,则三种酸浓度大小顺序是c(Z)>c(Y)>c(X)。
17.【答案】A
18.【答案】D
【解析】【解答】A、由分析可知,曲线Ⅱ表示的是HA,A不符合题意。
B、b点溶液的pH较小,溶液中c(H+)较大,对水的电离抑制程度更大,因此水的电离程度b<c,B不符合题意。
C、HX是弱酸,其阴离子X-在水中发生水解反应:X-+H2O HX+OH-,其水解平衡常数,只与温度有关,与浓度无关,因此由c点到d点的过程中,溶液中保持不变,C不符合题意。
D、pH=a的HA、HB溶液中,由于酸性HA>HB,则酸溶液中c(HA)<c(HB),所以等体积的两种酸溶液中n(HA)<n(HB)。加水稀释过程中,溶液中溶质的物质的量保持不变,因此b点溶液中n(HB)大于c点溶液中n(HA),二者与等浓度的NaOH溶液中和时,消耗NaOH溶液的体积b>c,D符合题意。
故答案为:D
【分析】电离常数越大,酸性越强,因此酸性:HA>HB,且二者都是弱酸。弱酸在水中部分电离,稀释可促进弱酸的电离,且酸性越弱,其促进程度越大,因此溶液pH变化越小,所以曲线Ⅰ表示的是HB,曲线Ⅱ表示的是HA。
19.【答案】B
【解析】【解答】A.由图象分析 pOH越大,pH越小,向一定浓度的H3PO4溶液中滴加氢氧化钠溶液,未开始滴加时,溶液中存在、、,开始时的浓度为:,则曲线曲线I、II、III分别代表、、,故A不符合题意;
B.由图像计算可得,,的平衡常数,所以平衡常数的数量级约为10-5,故B不合题意;
C.由图像可知,,,则当溶液pH=7时,可知溶液中存在电解质为NaH2PO4和少量Na2HPO4,所以,故C不符合题意;
D.M点时,,溶液中存在的溶质为Na2HPO4和Na3PO4,则有电荷守恒:,又因为,所以,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】难点:要弄清楚横纵坐标的含义,横坐标是离子浓度取对数,数值越大,代表比值越大,而纵坐标是对OH-取负对数,数值越大,代表OH-浓度越小,从而H+浓度越大,当横坐标为0时,结合数值,可以判断三个曲线分别代表那个离子比值
20.【答案】C
【解析】【解答】A.随PH增大,C(H2A)减小、C(HAˉ)先增后减、C(A2-)增大;根据图示,曲线Ⅰ表示c(HAˉ)、曲线Ⅱ表示c(H2A)、曲线Ⅲ表示c(A2-);根据图示,pH=4时,c(HAˉ)>c(A2-),故A不符合题意;
B.调节溶液PH的方法不确定,所以c(H2A)+c(HAˉ)+c(A2-)不一定是定值,故B不符合题意;
C.根据图示c(H2A)= c(HAˉ)时,pH=1.3,所以Ka1= = 10-1.3,故C符合题意;
D.根据图示c(A2-)= c(HAˉ)时,pH=4.3,Ka2= ,HAˉ的水解常数= ,电离大于水解,所以NaHA的水溶液呈酸性,故D不符合题意。
故答案为:C
【分析】pH 的变化可以看成是往溶液中加碱,根据酸的电离平衡移动,平衡向右移动。离子浓度增大,分子的浓度减小。
21.【答案】(1)④⑧⑨
(2)②⑥⑦⑩
(3)①⑤⑧
(4)加水前,没电离,无自由移动的离子(合理即可)
(5)
(6)c
(7)②③④
【解析】【解答】(1)④铜有自由电子,能导电;溶于水或熔融状态下有自由移动的离子的物质能导电;①②③⑤⑥⑦没有自由移动离子不能导电,⑧⑨有自由移动离子可以导电,故答案为:④⑧⑨;
(2)在水溶液里或熔融状态下都不能导电的化合物是非电解质,④铜是单质⑨盐酸是混合物,单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。大多数有机物、非金属氧化物、NH3为非电解质,②SO2⑥蔗糖⑦乙醇⑩液氨是非电解质;①NaCl晶体③液态醋酸⑤⑧熔化的是电解质,故答案为:②⑥⑦⑩;
(3)溶于水完全电离的电解质为强电解质,强酸、强碱、大多数盐为强电解质,①NaCl晶体⑤⑧熔化的是强电解质,③液态醋酸是弱电解质,答案:①⑤⑧;
(4)醋酸是共价化合物,醋酸溶于水会发生电离产生自由移动离子,则醋酸未加水前导电能力约为零的原因是加水前,没电离,无自由移动的离子,答案:加水前,没电离,无自由移动的离子;
(5)醋酸是弱电解质,溶于水部分电离,电离方程式,答案:;
(6)自由离子的浓度越大、离子所带电荷越多导电性越强;醋酸溶液中醋酸根离子和氢离子的浓度越大、醋酸溶液导电性越强,由图可知导电性大小关系b>a>c,a.b.c三点对应的溶液中氢离子浓度大小关系b>a>c,PH大小关系:c>b>a,答案:c;
(7),①加水,促进电离,氢离子浓度和醋酸根浓度均下降,①不选;②加∧NaOH固体,氢氧根离子中和H+,促进电离,醋酸根离子的浓度增大,②选;③加碳酸钠固体,碳酸根离子与氢离子反应,促进电离,醋酸根离子的浓度增大,④加锌粒,和H+反应,平衡右移,醋酸根离子的浓度增大,④选,答案:②③④;
【分析】(1)可以导电的物质有电解质溶液、熔融电解质(不包含熔融酸)、金属单质、石墨;
(2)非电解质:在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物,常见的有大部分有机物、非金属氧化物、氨;
(3)强电解质:常见的有强酸、强碱、盐、活泼金属氧化物;
(4)冰醋酸虽然是电解质,但是没有在水溶液无法电离;
(5)醋酸为弱酸部分电离为氢离子和醋酸根离子;
(6)加水越多,酸性越弱;
(7)即使醋酸的电离平衡朝逆向移动或者加入醋酸根离子。
22.【答案】(1)①④
(2)3;108
(3)c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-);<;180
(4)>;1/800或1.25×10-3
【解析】【解答】(1)①0.10 mol/L CH3COOH溶液,醋酸是一元酸,如果醋酸是强电解质,溶液的pH是1,如果大于1,则证明醋酸是弱电解质,故正确;
②因两种溶液的浓度未知,无法证明醋酸是否完全电离,所以不能证明电解质的强弱,故错误;
③将pH=2的CH3COOH溶液加水稀释100倍后,两者pH的相差小于2个单位,即pH<4,则证明醋酸为弱电解质,故错误;
④如果醋酸是强电解质,则CH3COONa是强酸强碱盐,其水溶液呈中性,若常温下醋酸钠溶液pH>7,则可证明醋酸是弱电解质,故正确。
故答案为:①④。 (2)若25℃时,0.10 mol/L的CH3COOH的电离度为1%,溶液中氢离子浓度为0.10×1%=1×10-3mol/L,则该溶液的pH=3;醋酸溶液中的氢氧根离子浓度=10-11mol/L,醋酸溶液中的氢氧根离子浓度等于水电离出的c(H+),所以由醋酸电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)之比为:10-3:10-11=108:1;
综上所述,本题答案是:3 ;108 。(3)①反应后溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒c(Na+)+ c(H+)= c(OH-)+ c(CH3COO-),所以c(Na+)=c(CH3COO-);各离子浓度大小关系为:c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-) ;综上所述,本题答案是:c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-) 。
②若V1:V2=2:1,则酸碱恰好完全反应生成醋酸钠,溶液显碱性,反应后溶液显中性,所以CH3COOH就得稍过量一些,因此V1:V2 <2:1;综上所述,本题答案是:<。
③中性溶液中c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L,根据醋酸的电离平衡常数为Ka=1.8×10-5,即 Ka=c(CH3COO-)×c(H+)/c(CH3COOH)=1.8×10-5 ,所以c(CH3COO-)/c(CH3COOH)=1.8×10-5/ c(H+)=1.8×10-5/10-7=180;综上所述,本题答案是:180。(4)一水合氨的电离程度大于碳酸的一级电离程度,则碳酸氢根离子的水解程度大于铵根离子的水解程度,则c(NH4+)>c(HCO3-);反应NH4++HCO3-+H2O NH3·H2O+H2CO3的平衡常数K=c(NH3·H2O)c(H2CO3)/c(NH4+)c(HCO3-)=KW/(Kb×Ka1)=10-14/(2×10-5×4×10-7)= 1/800或1.25×10-3;综上所述,本题答案是:>;1/800或1.25×10-3。
【分析】(1)要证明醋酸是弱电解质,可以证明醋酸的电离是不完全电离的,醋酸根离子也会水解;
(2)根据电离度可以计算出氢离子的浓度,就可以求出pH值;由水电离的氢离子的浓度就是此时溶液中氢氧根离子的浓度;
(3)①根据电荷守恒以及溶液显中性可以得出几种离子的浓度大小;
②根据 醋酸是弱电解质,醋酸和氢氧化钠混合后要醋酸过量才可以使溶液恰好为中性;
③根据平衡常数以及溶液的pH可以得到醋酸根离子和醋酸分子的比值;
(4)根据题目可知碳酸氢根离子的水解程度大于铵根离子的水解程度;平衡常数等于生成物的浓度幂之积比上反应物的浓度幂之积。
23.【答案】(1)NaOH(aq)+ H2SO4(aq)═ Na2SO4(aq)+ H2O(l)△H=-57.3 kJ·mol-1
(2)+124
(3)CH3COOH >H2CO3>HClO
(4)CO2+H2O+ClO-=HClO+HCO3-
【解析】【解答】Ⅰ.(1)中和热为稀的酸和碱发生反应后生成1mol水时放出的热量,因此稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热的热化学方程式为:NaOH(aq)+ H2SO4(aq)═ Na2SO4(aq)+ H2O(l)△H=-57.3 kJ·mol-1;(2)△H=E反应物总键能-E生成物总键能,△H=[5 (C-H)+(C-C)]-[3 (C-H)+(C=C)+(H-H)]=5×412+348-3×412-612-436=+124 kJ·mol-1;Ⅱ. (3)电离平衡常数越大,溶液中的氢离子越多,酸性越强,故CH3COOH >H2CO3>HClO;(4)碳酸的第一电离常数大于次氯酸的电离常数,但碳酸的第二电离常数小于次氯酸的电离常数,根据强酸制弱酸,少量CO2气体通入NaClO溶液中,其化学反应方程式为:CO2+H2O+NaClO=HClO+NaHCO3,其离子反应方程式为:CO2+H2O+ClO-=HClO+HCO3-。
【分析】(1)考查热化学方程式的书写,注意状态,和△H的表示。
(2)利用△H的计算公式,根据反应物的键能减去生成物的键能,注意化学键的判断,苯环的特殊处理及判断化学键。
(3)根据K的大小判断酸性的强弱。
(4)根据K的大小判断出酸性强弱,根据强酸制弱酸的原理进行书写反应方程式。
24.【答案】(1)②④⑦⑧⑩
(2)③
(3)①②⑤⑨;⑥
(4)NaHSO4= Na++ ;H2CO3 H+ + 、 H+ +
【解析】【解答】(1)根据前面分析得到能导电的物质有②④⑦⑧⑩;故答案为:②④⑦⑧⑩。(2)根据前面分析得到属于非电解质的是③ ;故答案为:③ 。(3)根据前面分析得到属于强电解质的是①②⑤⑨;属于弱电解质的是⑥ ;故答案为:①②⑤⑨;⑥ 。(4)②在熔融状态下电离出钠离子和硫酸氢根,其电离方程式NaHSO4= Na++ ;碳酸电离是分步电离,在溶液中的电离方程式H2CO3 H+ + 、 H+ + ;故答案为:NaHSO4= Na++ ;H2CO3 H+ + 、 H+ + 。
【分析】①BaSO4是盐,属于强电解质,本身不导电;②熔融NaHSO4 能导电,属于强电解质;③酒精是有机物,属于非电解质;④Na2CO3溶液能导电,是混合物,不属于电解质,是电解质溶液;⑤CH3COONH4是盐,属于强电解质,本身不导电;⑥H2CO3是酸,属于弱电解质,本身不导电;⑦汞(Hg)是金属,能导电,既不是电解质,也不是非电解质;⑧盐酸能导电,是电解质溶液;⑨硫酸是酸,本身不导电,属于电解质;⑩NaOH溶液能导电,属于电解质溶液; NH3·H2O是弱碱,属于弱电解质,本身不导电; SO2是酸性氧化物,是非电解质,本身不导电。
25.【答案】(1)③⑥⑧
(2)①②⑥
(3)④⑤⑦⑨
(4)①②⑥⑦⑨
【解析】【解答】①碳酸氢钠晶体,有阴阳离子,但不可自由移动,且水溶液能导电的化合物,为电解质;
②液态氯化氢,化合物,无阴阳离子,溶于水可导电,电解质;
③铁,单质,有自由移动的电子;
④蔗糖,化合物,无自由移动的离子,水溶液不导电;
⑤乙醇,化合物,无自由移动的离子,水溶液不导电;
⑥熔融的K2SO4,化合物,有阴阳离子,溶于水可导电,电解质;
⑦干冰,化合物,无阴阳离子,溶于水可导电,非电解质;
⑧石墨,单质,能导电;
⑨氨气,化合物,无自由移动的离子,水溶液导电。(1)以上物质能导电的是③⑥⑧ ;(2)以上物质中属于电解质的是 ①②⑥;(3)以上物质中属于非电解质的是 ④⑤⑦⑨;(4)以上物质中溶于水后水溶液能导电的是①②⑥⑦⑨;
【分析】(1)只要含有可自由移动电荷的物质就可以导电;
(2)电解质指的是可以在水溶液或熔融状态下导电的化合物;
(3)非电解质指的是在水溶液或熔融状态下都不能导电的化合物;
(4)溶于水后产生可自由移动的电荷的物质就可以导电。