化学2015年12月月考试题
满分100分,时间90分钟
一.单项选择,每题3分,共60分。
1.下列叙述正确的是( )
A.电镀时,通常把待镀的金属制品作阳极
B.氯碱工业是电解熔融的NaCl,在阳极能得到Cl2
C.氢氧燃料电池(酸性电解质)中O2通入正极,电极反应为O2+4H++4e-=2H2O
D.工业冶炼金属铝的方法是电解熔融的氯化铝
2.如图装置中,小试管内为红墨水,带有支管的U型管中盛有pH=4的雨水和生铁片。经观察,装置中有如下现象:开始时插在小试管中的导管内的液面下降,一段时间后导管内的液面回升,略高于U型管中的液面。以下有关解释合理的是( )
A.生铁片中的碳是原电池的负极,发生还原反应
B.墨水液面回升时,正极反应式为:O2+2H2O+4e-=4OH-
C.雨水酸性较强,生铁片始终发生析氢腐蚀
D.U型管中溶液pH逐渐减小
3. 以色列科学家达尼埃尔·谢赫特曼因发现“准晶体”独获2011年诺贝尔化学奖。某准晶体W由一定比例的铁、铜、铝组成,取两小块该准晶体:一块投入烧杯①中,注入浓氢氧化钠溶液浸没固体;另一块投入烧杯②中,注入稀硫酸浸没固体。下列分析合理的是( )
A.在烧杯①中,若构成微型电池,负极反应式为2Al-6e-=2Al3+,正极反应式为6H2O+6e-=6OH-+3H2↑
B.在烧杯②中,若铁、铜构成微型电池,则铁为负极;若铝、铁构成微型电池,则铁为正极
C.在烧杯①中,若构成微型电池,铁为负极,铜为正极,正极反应式为2H2O+2e-=2OH-+H2↑
D.在烧杯②中,固体最终完全溶解,溶液呈蓝色。向溶液中滴加KSCN溶液,溶液不变色。
4.在绝热情况下向四份0.1mol/L的醋酸钠溶液中分别加入少量KNO3固体、硫酸氢钾固体、氯化钠固体和硫酸铜粉末(忽略溶液体积变化),则c(Ac-)/c(Na+)的变化正确的是( )
A.增大、增大、不变、减小 B.减小、增大、不变、减小
C.增大、减小、减小、减小 D.增大、减小、减小、增大
5.常温下已知两种一元弱酸HX和HY,如果向NaX溶液中通入少量CO2 气体生成HX和NaHCO3;往NaY溶液中通入少量CO2生成HY和Na2CO3。下列有关叙述正确的是 ( )
A.酸性由强至弱:HX>HY>H2CO3
B.结合H+的能力:Y->CO32->X->HCO3-
C.溶液碱性:NaX>Na2CO3>NaY>NaHCO3
D.NaX溶液中通入足量CO2后的离子浓度: c(Na+)>c(HCO3-)>c(X-)>c(OH-)>c(H+)
6. 常温下Ksp(AgCl)=1.8×10-10, Ksp(AgI)=1.0×10-16,将等体积的AgCl和AgI的饱和溶液的清液混合,再向其中加入一定量的AgNO3固体,下列说法正确的是( )
A.若AgNO3足量, AgCl和AgI都可沉淀,但以AgCl为主
B.两清液混合,AgCl和AgI都沉淀
C.若取0.1435 g AgCl固体放入100mL水(忽略体积变化),c(Cl-)为0.01 mol/L
D.向AgI清液加入AgNO3,c(Ag+)增大,Ksp(AgI)也增大
7.草酸是二元中强酸,草酸氢钠溶液显酸性.常温下,向10mL 0.01mol L-1NaHC2O4溶液中滴加0.01mol L-1NaOH溶液,随着NaOH溶液体积的增加,溶液中离子浓度关系正确的是( )
A.V(NaOH)=0时,c(H+)=1×10-2mol L-1
B.V(NaOH)<10mL时,不可能存在c(Na+)=2c(C2O42-)+c(HC2O4- )
C.V(NaOH)=10 mL时,c(H+)=1×10-7mol L-1
D.V(NaOH)>10 mL时,c(Na+)>c(C2O42-)>c(HC2O4- )
8.常温下在下列条件时,能大量共存的微粒组是( )
A.上表提供的数据下:HClO、HCO3﹣、ClO﹣、CO32﹣
B.c(H+)=1×10﹣14mol/L的溶液:K+、Na+、AlO2﹣、S2O32﹣
C.能与Al反应生成H2的溶液:NH4+、Ca2+、NO3﹣、I﹣
D.PH=3的溶液中:CO32﹣、Na+、SO42﹣、AlO2﹣
9.液氨与水的电离相似,存在着微弱的电离:2NH3NH+NH。对该体系的说法中正确的是( )
A.液氨中c(NH)与c(NH)的乘积总为一定值
B.液氨的电离达到平衡时,c(NH3)=c(NH)=c(NH)
C.只要不加入其他物质,液氨中c(NH)与c(NH)总是相等
D.液氨中含有NH3、NH、NH、H2O、NH3·H2O等微粒
10.t℃时,重水(D2O)的离子积为1.6×10-15,可以用类似定义pH的方法规定pD=-1g{c(D+)},以下关于pD的叙述正确的是( )
A.中性溶液的pD=7.0
B.含0.01 mol NaOD的D2O溶液1 L,其pD=12.0
C.溶解0.01 mol DCl于1 L D2O中,其pD=2.0
D.在100 mL 0.25 mol·L-1的DCl的D2O溶液中,加入50 mL 0.2 moL·L-1的NaOD重水溶液中,其pD=1.0
11.将洁净的金属片A、B 、C、D 分别放置在浸有盐溶液的滤纸上面并压紧(如图所示)。在每次实验时,记录电压指针的移动方向和电压表的读数如右表所示:
已知构成原电池两电极的金属活动性相差越大,电压表读数越大。则A、B、C、D四种金属中活泼性最强的是( )
12.下列化学实验事实及解释都正确的是( )
A.向Na2SO3溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀出现,说明Na2SO3溶液已经变质
B.在海轮外壳上镶入锌块,可减缓船体的腐蚀速率
C.等体积、都为3的酸HA和HB分别与足量的锌反应,HA放出的氢气多,说明酸性:HA>HB
D.向浓度均为0.1的MgCl2、CuCl2混合溶液中逐滴加入少量氨水,先生成Cu(OH)2沉淀,说明Ksp[Cu(0H)2]>Ksp[Mg(0H)2]
13.下列说法错误的是( )
①NaHCO3溶液加水稀释,c(Na+)/ c(HCO3-)的比值保持增大
②浓度均为0.1 mol·L-1的Na2CO3、NaHCO3混合溶液:2c(Na+)=3[c(CO)+c(HCO)]
③在0.1 mol·L-1氨水中滴加0.lmol·L-1盐酸,恰好完全中和时溶液的pH=a,则由水电离产生的c(OH-)=l0-amol·L-1
④向0.1mol/LNa2SO3溶液中加入少量NaOH固体,c(Na+)、c(SO32-)均增大
⑤在Na2S稀溶液中,c(H+)=c(OH-)+c(H2S)+c(HS-)
A. ② B.②⑤ C.①③ D.②④
14.在不同温度下,水达到电离平衡时c(H+)与c(OH-)的关系如图所示,下列说法中正确的是 ( )
A.100 ℃时,pH=12的NaOH溶液和pH=2的H2SO4溶液等体积混合时恰好中和,所得溶液的pH=7
B.25 ℃时,0.2 mol/L Ba(OH)2溶液和0.2 mol/LHCl溶液等体积混合,所得溶液的pH=7
C.25 ℃时,0.2 mol/L NaOH溶液与0.2 mol/L醋酸等体积混合后恰好中和,所得溶液pH=7
D.25 ℃时,pH=12的氨水和pH=2的H2SO4溶液等体积混合,所得溶液的pH大于7
15.以铁为阳极、铜为阴极,对足量的NaOH溶液进行电解,一段时间后得到2molFe(OH)3沉淀,此时消耗水的物质的量共为( )
A.2mol B.3mol C.4mol D.5mol
16.在25℃时,向50.00 mL未知浓度的CH3COOH溶液中逐滴加入0.5 mol·L-1的NaOH溶液。滴定过程中,溶液的pH与滴入NaOH溶液体积的关系如图所示,则下列说法中,不正确的是( )
A.该滴定过程可采用酚酞做指示剂
B.图中点③所示溶液中,c(CH3COO-)C.图中点①所示溶液中水的电离程度大于点③所示溶液中水的电离程度
D.滴定过程中的某点,会有c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-)的关系存在
17 .将含0.4 mol/LCu(NO3)2和0.4 mol/L KCl的水溶液500 mL,用惰性电极电解一段时间后,在一个电极上析出0.15 mol Cu,此时在另一电极上放出气体,在标准状况下约为( )
A.2.8 L B.3.36 L C.6.72 L D.8.4 L
18. 下列溶液中有关微粒的物质的量浓度关系正确的是 ( )
A.NaHSO3和NaHCO3的中性混合溶液中(S和C均用R表示):c(Na+)=c(HRO3-)+c(RO32-)
B.常温下将醋酸钠、盐酸两溶液混合后,溶液呈中性,则混合后溶液中:c(Na+)>c(Cl-)>c(CH3COOH)
C.常温下物质的量浓度相等的①(NH4)2CO3、②(NH4)2SO4、③(NH4)2Fe(SO4)2三种溶液中水的电离程度:①>③>②
D.等体积等物质的量浓度的NaClO(aq)与NaCl(aq)中离子总数:N前>N后
19.恒温25℃,将两铂电极插入含一定量NaCl的饱和食盐水中进行电解。通电一段时间后,阳极收集到2.5 mol气体,阴极收集到4.5mol气体(均不考虑气体的溶解或与溶液反应的损失),要使电解后溶液恢复到原状态,应加入( )
A. 108.5 g 33.6%的盐酸 B.2.5 mol H2O
C. 4.5 mol HCl D.145 g 50.3%的盐酸
20.某温度时,BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
已知:p(Ba2+)=-lgc(Ba2+),p(SO42-)=-lgc(SO42-)。下列说法正确的是( )
A.该温度下,Ksp (BaSO4 )=1.0×10-24
B.a点的Ksp (BaSO4 )小于b点的Ksp (BaSO4 )
C.d点表示的是该温度下BaSO4的不饱和溶液
D.加入BaCl2可以使溶液由 c点变到a点
第Ⅱ卷(非选择题,共40分)
21.(10分)现有含氯化亚铁杂质的氯化铜晶体(CuCl2·2H2O),为制取纯净的CuCl2·2H2O,首先将其制成水溶液,然后按如图步骤进行提纯:
已知Cu2+、Fe3+和Fe2+的氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH,见下表:
Fe3+ Fe2+ Cu2+
氢氧化物开始沉淀时的pH 1.9 7.0 4.7
氢氧化物完全沉淀时的pH 4 9.0 6.7
(1) 最适合作氧化剂X的是__________。
A.K2Cr2O7 B.NaClO C.H2O2 D.KMnO4
(2)加入氧化剂的目的是_______________。
(3)加入的物质Y是___(写化学式),目的是调节溶液的pH。根据信息,溶液的pH范围应为 。
(4)当c(Fe3+)=10-5mol/L时,认为沉淀完全,则Fe(OH)3的Ksp= 。
(5)用方程式解释不能将溶液III直接蒸发结晶得到CuCl2·2H2O晶体的原因 。
(6)在饱和氯化铁溶液中加入碳酸钙粉末,发现碳酸钙逐渐溶解,同时还产生的现象有_______。
22.(Ⅰ)(4分)A、B、C三种强电解质,它们在水中电离出的离子如下表所示:
阳离子 Na+、K+、Cu2+
阴离子 SO42-、OH-
下图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放250 mL足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液,电极均为石墨电极。
接通电源,经过一段时间后,测得乙中c电极质量增加了8 g。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系图如下。据此回答下列问题:
(1)计算电极e上生成的气体在标准状况下的体积为_________________。
(2)B溶液中的溶质为 。电解后,乙烧杯中溶液的pH=__________。 若在B溶液中事先滴加紫色石蕊试液, 极(填写“c”或“d”)先变红。
(Ⅱ)(8分)工业上为了处理含有Cr2O72-酸性工业废水,采用下面的处理方法:往工业废水中加入适量的NaCl,以Fe为电极进行电解,经过一段时间,有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成,工业废水中铬(Cr)的含量已低于排放标准。请回答下列问题:
(1)电极反应式:阳极___________
(2)写出Cr2O72-变为Cr3+的离子方程式______________
(3)工业废水pH升高的原因_________________________
(4)____(填“能”或“不能”)改用石墨电极,原因______________
23.(5分)(1)常温下.某强酸溶液pH=a,某强碱溶液pH=b,已知a+b=12,酸碱溶液混合后pH=7,则酸溶液体积V(酸)和碱溶液体积V(碱)的正确关系_______________
(2)取浓度相同的NaOH和HCl溶液,以3:2体积比相混合,所得溶液的pH 等于12,则原溶液的浓度为_______________
(3)纯水中c(H+)=5×10-7mol/L,则此时纯水中的c(OH-) =_______________;
若温度不变,滴入稀硫酸使c(H+)=5.0×10-3mol/L,则c(OH-) =_______________;
在该温度时,往水中滴入NaOH溶液,溶液中的C(OH-)=5.0×10-2 mol/L,则溶液中c(H+)= 。
24.(5分)已知多元弱酸在水溶液中的电离是分步进行的,且第一步电离的程度远大于第二步电离的程度,第二步电离的程度远大于第三步电离的程度……
今有HA、H2B、H3C三种弱酸,根据“较强酸+较弱酸盐→较强酸盐+较弱酸”的反应规律,它们之间能发生下列反应:①HA+HC2-(少量)=A-+H2C-;②H2B(少量)+2A-=B2-+2HA;③H2B(少量)+H2C-=HB-+H3C。回答下列问题:
(1)相同条件下,HA、H2B、H3C三种酸中酸性最强的是________。
(2)A-、B2-、C3-、HB-、H2C-、HC2-六种离子中最易结合质子的是__________,最难结合质子的是___________。
(3)下列离子方程式中正确的是________。
A.H3C+3A-=3HA+C3-
B.HB-+A-=HA+B2-
C.H3C+B2-=HB-+H2C-
25.(8分)神州宇宙飞行器中,每个宇航员平均每天需要消耗0.9kgO2,呼出1.0kgCO2,为保持飞船内空气的成分稳定,科学家进行了大量的科学探索,有的科学家根据电化原理设计了飞船内空气更新实验系统,该系统结构示意图如下:
(1)管道①的作用是将飞船座舱中含CO2的空气通入“电化学CO2处理系统”的N极室,通过该电极反应可以使CO2不断被吸收,则N极为______极(填“正”或“负”),其电极反应为:______,其电极产物吸收CO2后形成的阴离子会通过隔膜进入M极室,与M极上产生的产物反应又生成CO2.从电解质溶液中释放出来,并保持系统内pH不变。M电极反应式为______。
(2)管道②的作用是将处理后的空气混入“电解水系统产生的新鲜氧气”,然后通入飞船座舱内供宇航员呼吸.在电解水系统中,Y为______极(填“阴”或“阳”),X极的电极反应式______.
临沂第十八中学2015年12月月考化学
答案
1——5CBBCB 6——10ADBCD 11——15CBBDD 16——20CACAD
21.【答案】(1)C (1分) (2)将Fe2+氧化成Fe3+,便于生成沉淀与Cu2+分离(1分)
(3)CuO[Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3也可以] (1分) ; 4≤pH<4.7(2分)
(4)(2分) 10-35
(5)CuCl2+2H2OCu(OH)2+2HCl (2分)
(6)产生气泡和红褐色沉淀(1分)
22.(Ⅰ)【答案】(1)2.8L (2)CuSO4 0 d
22.(Ⅱ)答案:(1)Fe-2e-=Fe2+;(1分)
(2)Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++14H2O(2分)
(3)阴极反应消耗H+,溶液中的氧化还原反应也消耗H+,使溶液pH升高。(2分)
(4)不能(1分);无法产生还原剂Fe2+,使Cr2O72-还原为Cr3+,变成沉淀除去(2分)
23.(1) V(碱)=102 V(酸) (1分) (2) 0.05 mol/L (1分)
(3)5.0×10-7mol/L(1分) 5.0×10-11mol/L(1分) 5.0×10-12mol/L(1分)
24.答案:(1)H2B (1分) (2)C3-(1分) HB-(1分)
(3)B、C (2分)
25.(1)故答案为:正(1分);2H2O+O2+4e-=4OH-;H2+2e-=2H+;(2分)
(2)故答案为:阴(1分);4OH--4e-=2H2O+O2↑(或2H2O-4e-=4H++O2↑);(2分)