沪科版高中化学一年级第二学期7《探究电解质溶液的性质》测试题(解析版)

文档属性

名称 沪科版高中化学一年级第二学期7《探究电解质溶液的性质》测试题(解析版)
格式 zip
文件大小 172.1KB
资源类型 教案
版本资源 沪科版
科目 化学
更新时间 2018-12-04 22:37:41

图片预览

文档简介

《探究电解质溶液的性质》测试题
一、单选题(每小题只有一个正确答案)
1.下列物质中,属于非电解质的是( )
A. 蔗糖 B. 金属镁 C. 氧气 D. 氧化钠
2.下列物质溶于水后溶液显酸性的是( )
A. KCl B. Na2O C. NH4Cl D. CH3COONa
3.下列反应的离子方程式中,正确的是( )
A. 盐酸与饱和的澄清石灰水反应:H+ + OH-══ H2O
B. 稀硫酸与氢氧化钡溶液混合:SO42-+Ba2+=BaSO4↓
C. 钠与CuSO4溶液反应:2Na+Cu2+===Cu↓+2Na+
D. 稀硫酸滴在银片上:2Ag+2H+=2Ag++H2↑
4.解释下列事实的方程式不正确的是( )
A.次氯酸钙溶液中通入过量二氧化硫:Ca2+ + 2ClO-+ H2O + SO2=CaSO3↓+ 2HClO
B.硫酸型酸雨放置一段时间溶液的pH下降:2H2SO3+O2=2H2SO4
C.纯碱液可以清洗油污的原因:CO32?+H2OHCO3?+OH?
D.向K2Cr2O7溶液中加入少量NaOH浓溶液,溶液由橙色变为黄色:Cr2O72—+H2O2CrO42—+2H+
5.下列各组离子在常温下一定能大量共存的是( )
A. pH=0的无色溶液中:Cl-、Na+、SO42-、Fe2+
B. 在c(H+)/c( OH-) =1012的溶液中:NH4+、NO3-、K+、Cl-
C. 加入铝粉能放出H2的溶液中:Mg2+、NH4+、NO3-、Cl-
D. 含有大量Fe3+的溶液中:Al3+、SCN-、Br-、Na+
6.如图所示,将两烧杯中用电极用电线相连,四个电极分别为Mg、Al、Pt、C。当闭合开关S后,以下表示正确的是( )

A. 电流表指针不发生偏转
B. Al、Pt两极有H2产生
C. Mg、C两极生成的气体在一定条件下可以恰好完全反应
D. 甲池pH减小,乙池pH不变
7.下列叙述不正确的是( )
A. 氨水中:c(OH-)-c(H+)=c(NH)
B. 饱和H2S溶液中:c(H2S)>c(H+)>c(HS-)>c(S2-)
C. 0.1mol/LCH3COOH溶液中:c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)
D. Ca(OH)2溶液中:c(H+)+2c(Ca2+)=c(OH-)
8.下列溶液中的微粒浓度的关系正确的是( )
A. 常温下,pH=5 的NaHSO3 溶液中:c(HSO3-)>c(H2SO3)>c(SO32-)
B. 0.1 mol·L-1 (NH4)2S 溶液中, c(NH4+)=2c(H2S)+2c(HS-)+2c(S2-)
C. 0.1 mol·L-1 CuSO4 溶液中, c(Cu2+)+c(H+)=c(SO42-)+c(OH-)
D. 0.1 mol·L-1NaHCO3 溶液中, c(H2CO3)+c(H+)=c(CO32-)+c(OH-)
9.用惰性电极电解一定浓度的CuSO4溶液时,通电一段时间后,向所得溶液中加入CuO,Cu(OH)2,Cu2(OH)2CO3各0.1mol的混合物后恰好恢复到电解前的浓度和pH(不考虑二氧化碳的溶液)。则电解过程中转移电子的物质的量为( )
A. 0.6mol B. 0.8mol C. 1.0mol D. 1.2mol
10.恒温下用惰性电极电解某pH=a的溶液一段时间后,测知溶液的pH没发生改变,则该溶液可能是( )
A. NaOH溶液 B. CuSO4溶液 C. HCl溶液 D. 稀Na2SO4溶液
11.关于室温下下列溶液的说法不正确的是( )

A.水的电离程度:①=②=③=④
B.分别加水稀释10倍,溶液的pH:①>②>③>④
C.①、③两溶液等体积混合:
D.溶液②与溶液③混合,若,则混合溶液pH=4(忽略溶液体积变化)
12.下列各项操作中,发生“先产生沉淀,然后沉淀又溶解”现象的是( )
①向石灰水中逐渐通入CO2直至过量
②向CaCl2溶波中逐渐通入CO2直至过量
③向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸直至过量
④向Fe(OH)3胶体中逐滴加入稀盐酸直至过量
A. ①④ B. ①②③ C. ②④ D. ②③④
13.电浮选凝聚法处理酸性污水的工作原理如图。下列说法正确的是( )

A. 左侧装置中的铁电极可换成石墨电极
B. 通入甲烷的石墨电极的电极反应式为: CH4+4CO32——8e—=5CO2+2H2O
C. 通入空气的石墨电极做正极,发生氧化反应
D. 若左侧装置中石墨电极产生标况下气体44.8L气体, 则消耗2mol甲烷
14.下列各示意图与对应的表述正确的是( )

A. 图①表示一定条件下某化学反应的速率随时间变化的趋势图,该反应一定为放热反应
B. 图②中曲线表示将氢氧化钠溶液滴加到醋酸溶液浓度的变化趋势图
C. 图③表示等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸溶液,分别加入足量镁粉,产生H2的物质的量的变化
D. 图④为水的电离平衡曲线图,若从A点到C点,可采用在水中加入适量NaOH固体的方法
15.把X溶液逐滴滴入Y溶液中,与把Y溶液逐滴滴入X溶液中,所产生现象不同的是 ( )
A B C D
X BaCl2 AlCl3 NaOH Na2CO3
Y H2SO4 NaOH MgCl2 CaCl2

A. A B. B C. C D. D

二、填空题
16.按下图装置进行实验,并回答下列问题:

(1)判断装置的名称:A池为_________,B池为___________。
(2)铜极为______极,电极反应式为_________,石墨棒C1为___极,电极反应式为______________________,石墨棒C2附近发生的实验现象为___________________。
(3)当C2极析出224mL气体(标准状态时),锌的质量变化(增加或减少)_____g,CuSO4溶液的质量变化了(增加或减少了)______g。
17.某温度下,纯水的[H+]=2.0×10-7mol·L-1。在此温度下,某溶液中由水电离出的[H+]为4.0×10-13mol·L-1,则该溶液的pH可能是: 。
18.25℃时,取0.lmol?L-1 HA溶液与0.1 mol?L-1 NaOH溶液等体积混合(混合后溶液体积的变化不计),测得混合溶液的pH=8,试回答以下问题:
(1)混合溶液的pH=8的原因____________________________(用离子方程式表示)。
(2)混合溶液中由水电离出的c(OH-)与0.1 mol?L-1NaOH 溶液中由水电离出的c(OH-)的比值为_______。
(3)混合液中: c(Na+)-c(A-)=_______mol?L-1(填精确值)
(4)25℃时,已知NH4A溶液为中性,将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,试推断(NH4)2CO3溶液的 pH________7(填“>”、“<”或“=”)。
(5)相同温度下相同物质的量浓度的下列四种盐溶液,pH由大到小的顺序____(填字母)。
A.NH4HCO3 B.NH4A C.NH4HSO4 D.NH4Cl
19.(1)在25℃条件下将pH=11的氨水稀释100倍后溶液的pH为(填序号)__ __。
A.9 B.13 C.11~13之间 D.9~11之间
(2)25℃时,向0.1mol/L的氨水中加入少量氯化铵固体,当固体溶解后,测得溶液pH减小,主要原因是(填序号)__ ___。
A.氨水与氯化铵发生化学反应; B.氯化铵溶液水解显酸性,增加了c(H+);
C.氯化铵溶于水,电离出大量铵离子,抑制了氨水的电离,使c(OH―)减小;
(3)室温下,如果将0.1mol NH4Cl和0.05mol NaOH全部溶于水,形成混合溶液(假设无损失),
①__ _、_ __和_ __三种粒子的物质的量之和等于0.1mol。
②_ __和_ __两种粒子的物质的量之和比OH―多0.05mol。
20.氯及其氯的化合物,有广泛的应用。请回答下列问题:
(1)亚氯酸(HClO2)中氯元素的化合价是____,其电离方程式是______________,NaClO2溶液显_________(填“酸性”、“中性”、“碱性”)。
(2)①向新制饱和氯水中加适量CaCO3制取次氯酸,其反应的总的离子方程式是:_______。
②可用Cl2除去工业废水中CN- ,生成无污染的CO2和N2,写出反应的离子方程式:_____。
(3)CsICl2受热发生非氧化还原反应,则其受热分解的化学方程式是: ______________。
(4)ClO2是一种黄色极易爆炸的强氧化性气体,较安全的制备方法是:NaClO3+SO2+H2SO4—NaHSO4+ClO2(未配平),氧化剂与还原剂的物质的量之比是 _______。
(5)工业上高氯酸可由高氯酸钠和浓硫酸经复分解反应制备:NaClO4+H2SO4(浓)→NaHSO?+HClO?(易爆)。也可以用铜做阴极、铂做阳极,电解盐酸制备HClO4,写出阳极的电极反应式 ___________________________________________________ 。

三、推断题
21.现有下列物质(1)NaOH溶液 (2)铜丝 (3)液态HCl (4)盐酸(5)稀硫酸 (6)液氨 (7)氨水 (8)SO2 (9)胆矾晶体 (10)熔融NaCl (11)蔗糖晶体 (12)酒精
①上述状态下可导电的纯净物是___________________;
②属于非电解质的是_____________________________;
③上述状态下的电解质不能导电的是 ______________。
22.常见的五种盐A、B、C、D、E,它们的阳离子可能是Na+、NH4+、Cu2+、Ba2+、Al3+、Ag+、Fe3+,阴离子可能是Cl-、NO3—、SO42—、CO32—,已知:
①五种盐均溶于水,水溶液均为无色;
②D的焰色反应呈黄色;
③A的溶液呈中性,B、C、E的溶液呈酸性,D的溶液呈碱性;
④若在这五种盐的溶液中分别加入Ba(NO3)2溶液,只有A、C的溶液不产生沉淀;
⑤若在这五种盐的溶液中,分别加入氨水,E和C的溶液中生成沉淀,继续加氨水,C中沉淀消失;
⑥把A的溶液分别加入到B、C、E的溶液中,均能生成不溶于稀硝酸的沉淀;
已知:向Ag+溶液中滴加氨水,先产生沉淀,继续滴加氨水,沉淀溶解。
请回答下列问题:
(1)五种盐中,一定没有的阳离子是_____;所含阴离子相同的两种盐的化学式是________。
(2)D的化学式为____________,D溶液显碱性的原因是(用离子方程式表示)_____________。
(3)A和C的溶液反应的离子方程式是_______________;E和氨水反应的离子方程式是_______________。
(4)若要检验B中所含的阳离子,正确的实验方法是:_________________________。

四、实验题
23.10℃时加热NaHCO3饱和溶液,测得该溶液的pH发生如下变化:
温度(℃) 10 20 30 加热煮沸后冷却到50℃
pH 8.3 8.4 8.5 8.8


根据上述数据:甲同学认为,该溶液的pH升高的原因是HCO3-的水解程度增大,故碱性增强,该反应的离子方程式为____________________________。乙同学认为,溶液pH升高的原因是NaHCO3受热分解,生成了Na2CO3,并推断Na2CO3的水解程度_______(填“大于”或“小于”)NaHCO3。丙同学认为甲、乙的判断都不充分。丙认为:
(1)只要在加热煮沸的溶液中加入足量的试剂X,若产生沉淀,则____(填“甲”或“乙”判断正确。试剂X是_____________(填序号)。
A.Ba(OH)2溶液 B.BaCl2溶液 C.NaOH溶液 D.澄清的石灰水
(2)将加热后的溶液冷却到10℃,若溶液的pH_____(填“高于”、“低于”或“等于”)8.3,则_____(填“甲”或“乙”)判断正确。
(3)查阅资料,发现NaHCO3的分解温度为150℃,丙断言_____(填“甲”或“乙”)判断是错误的,理由是_____________________________________________________。
24.某课外兴趣小组欲测定某NaOH溶液的浓度,其操作步骤如下:
①将碱式滴定管用蒸馏水洗净,再注入待测溶液,调节滴定管的尖嘴部分充满溶液,并使液面处于"0"刻度以下的位置,记下读数;将锥形瓶用蒸馏水洗净后,从碱式滴定管中放入20.00mL待测溶液到锥形瓶中。
②将酸式滴定管用蒸馏水洗净,再用标准酸液润洗2-3次后,向其中注入0.1000 mol·L-1标准盐酸,调节滴定管的尖嘴部分充满溶液,并使液面处于"0"刻度以下的位置,记下读数。
③向锥形瓶中滴入指示剂,进行滴定。滴定至终点,记录数据。
④重复以上过程2次。

试回答下列问题:
(1)应将NaOH溶液注入右图中的 (选填“甲”或“乙”)中。
(2)该小组在步骤①中的错误是 ,
由此造成的测定结果 (偏高、偏低或无影响)。
(3)右图是某次滴定时的滴定管中的液面,右图表示50mL滴定管中液面的位置,若A与C刻度间相差1mL,A处的刻度为25,滴定管中液面读数应为 mL。
(4)该滴定操作中③应选用的指示剂是 ,滴定时,左手控制滴定管活塞,右手握持锥形瓶,边滴边振荡,眼睛注视? ,如何确定终点? 。
(5)根据下列数据:
滴定次数 待测液体积(mL) 标准盐酸体积(mL)
滴定前读数(mL) 滴定后读数(mL)
第一次 20.00 0.52 25.42
第二次 20.00 4.07 29.17

请计算待测烧碱溶液的浓度为??????????????????? ?。
(6) 如有1mol/L和0.1mol/L的HCl溶液,应用_ _ 的HCl溶液,原因是_________。

五、计算题
25.工业上根据电解饱和食盐水原理制取氯气,氯气是一种重要的工业原料,工业上经常用石灰乳和氯气制备漂白粉。
(1)写出制备漂白粉的化学方程式。
(2)如果需要标况下11.2L的氯气,试利用化学方程式计算所需消耗的NaCl的质量。

26.在稀硫酸和稀硝酸的混合溶液中,加入铜粉。
(1)若将50mL 4mol/L 稀HNO3和200mL 0.5mol/L稀H2SO4混合后,加入19.2g 铜粉,微热,充分反应。
①若忽略溶液体积变化,溶液中铜离子物质的量浓度为________mol/L。
②若使铜粉全部溶解,还需加入0.5mol/L H2SO4________________________mL。
(2)若c(SO42—)+c(NO3—)=a mol·L-1。取200 mL该混合酸,则能溶解铜的最大物质的量为___________mol(用含a的式子表示)。
试卷第2页,总8页

参考答案
1.A
【解析】试题分析:A.蔗糖不能导电,是化合物,属于非电解质,正确;B.金属镁是单质,既不是电解质也不是非电解质,错误;C.氧气是非金属单质,既不是电解质也不是非电解质,错误;D.氧化钠是金属氧化物,熔融状态下能电离,属于强电解质,错误。
考点:考查电解质、非电解质的判断的知识。
2.C
【解析】
【详解】
A项,KCl为强酸强碱盐,溶液呈中性,故A项错误;
B项,Na2O为碱性氧化物,溶于水生成氢氧化钠,溶液呈碱性,故B项错误;
C项,NH4Cl为强酸弱碱盐,溶于水后铵根离子水解产生H+,溶液呈酸性,故C项正确;
D项,CH3COONa为强碱弱酸盐,溶于水后醋酸根离子水解产生OH-,溶液呈碱性,故D项错误。
综上所述,本题的正确答案为C。
3.A
【解析】A、这里是澄清石灰水,应拆写成离子,盐酸是强酸,因此离子反应方程式为H++OH-=H2O,故A正确;B、丢失一个离子反应,应是Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O,故B错误;C、金属钠先于水反应,2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓,故C错误;D、银不与硫酸反应,故D错误。
点睛:本题易错点是选项C,学生认为金属钠比铜活泼,应置换出铜单质,忽略了金属钠先于水反应,产生的氢氧化钠再与硫酸铜发生复分解反应,得到氢氧化铜沉淀,应熟记金属钠与盐溶液反应,一般先于水反应。
【答案】A
【解析】
A、产物中的次氯酸具有强氧化性,应把亚硫酸钙氧化成硫酸钙,错误;B、亚硫酸是弱酸,被氧气氧化生成硫酸为强酸,氢离子浓度增大,pH减小,正确;C、纯碱溶液由于碳酸根离子的水解而使溶液显碱性,所以可以清洗油污,正确;D、K2Cr2O7溶液中存在水解平衡,Cr2O72-呈橙色,CrO42-呈黄色,加入氢氧化钠溶液,使平衡正向移动,溶液由橙色变为黄色,正确,答案选A。
5.B
【解析】含有Fe2+的溶液显浅绿色,故A错误;c(H+)/c(OH-)=1012的溶液呈酸性,NH4+、NO3-、K+、Cl-可以共存,故B正确;加入金属铝有氢气放出的溶液可能呈酸性或碱性,若呈酸性H+、NO3-与铝反应不能放出氢气,若呈碱性Mg2+与OH-生成氢氧化镁沉淀,故C错误;含有大量Fe3+的溶液与SCN-结合成血红色Fe(SCN)3,故D错误。
6.C
【解析】
关闭开关S甲装置形成原电池反应,铝做负极失电子发生氧化反应,镁做正极,电极上得到电子发生还原反应,乙池为电解池,Pt做电解池阴极,C做电解池的阳极;A.甲装置形成的原电池,反应过程中有电子转移产生电流,电流计有电流通过,故A错误;B.铝电极是原电池负极溶解无气体生成,Pt电极上氢离子得到电子生成氢气,故B错误;C.镁电极生成的氢气,C电极生成的是氧气,依据电子守恒可知生成2mol氢气同时生成1mol氧气,氢气和氧气恰好反应生成水,故C正确;D.甲装置是原电池消耗氢氧根离子,溶液pH减小;乙池是电解池,电极水溶液浓度增大,氢氧化钠溶液pH增大,故D错误;故选C。
7.C
【解析】分析:本题考查的是弱电解质的电离和溶液中的守恒规律,关键为三大守恒。
详解:A.氨水中的电荷守恒有c(OH-) =c(H+)+ c(NH),故正确;B.饱和硫化氢溶液中,因为硫化氢存在两步电离,且第一步电离程度大于第二步,所以微粒浓度关系为c(H2S)>c(H+)>c(HS-)>c(S2-),故正确;C.在醋酸溶液中,醋酸电离出等量的氢离子和醋酸根离子,水也能电离出氢离子,所以氢离子浓度大于醋酸根离子浓度,故错误;D.氢氧化钙溶液中的电荷守恒有c(H+)+2c(Ca2+)=c(OH-),故正确。故选C。
点睛:弱电解质存在电离平衡,需要注意多元弱酸的电离是分步进行的,因为电离出的氢离子对后面的电离有影响,所以电离程度依次减弱。
8.D
【解析】A. 常温下,pH=5的NaHSO3 溶液显酸性,说明亚硫酸氢根的电离程度大于水解程度,则溶液中:c(HSO3-)>c(SO32-)>c(H2SO3),A错误;B. 0.1mol·L-1 (NH4)2S溶液中根据物料守恒可知溶液中c(NH3·H2O)+c(NH4+)=2c(H2S)+2c(HS-)+2c(S2-),B错误;C. 0.1 mol·L-1 CuSO4溶液中,根据电荷守恒可知2c(Cu2+)+c(H+)=2c(SO42-)+c(OH-),C错误;D. 0.1 mol·L-1NaHCO3溶液中,根据质子守恒可知c(H2CO3)+c(H+)=c(CO32-)+c(OH-),D正确,答案选D。
点睛:解答该类试题的关键是明确溶液中的溶质存在的平衡关系,是电离还是水解,是电离为主还是水解为主,其次要灵活应用电荷守恒、物料守恒和质子守恒,其中质子守恒可以通过电荷守恒和物料守恒进行推导,不一定记住。
9.D
【解析】向所得溶液中加入CuO,Cu(OH)2,Cu2(OH)2CO3各0.1mol的混合物,相当于加入了0.4molCuO和0.2mol水。电解硫酸铜时,开始电解硫酸铜溶液反应生成铜、氧气和硫酸,2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑,后来电解水生成氢气和氧气,2H2O2H2↑+O2↑。如果只按照第一阶段的电解,反应只需要加入氧化铜或碳酸铜就可以,但是现在还加入了0.2mol水,这0.2mol水应该是第二阶段电解的,该阶段电解0.2mol水转移0.4mol电子,第一阶段电解生成0.4molCu和0.2mol氧气,转移0.8mol电子,所以共转移了1.2mol电子,故选D。
10.D
【解析】
【分析】
根据离子的放电顺序判断电解实质,根据电解实质判断溶液中氢离子浓度与氢氧根离子浓度的关系。
【详解】
A项、电解NaOH溶液实质是电解水,溶液浓度增大,氢氧根离子浓度增大,溶液的pH增大,故A错误;
B项、电解CuSO4溶液时,阴极上析出铜,阳极上氢氧根离子失电子放出氧气,所以溶液中的氢离子浓度增大,溶液的pH值减小,故B错误;
C项、电解HCl溶液时,阴极上析出氢气,阳极上得到氯气,溶液中溶质的物质的量减小,溶液浓度减小,溶液的pH增大,故C错误;
D项、电解Na2SO4溶液时,实际上电解的是水,所以溶液中氢离子浓度不变,故pH值不变,溶液的pH没发生改变,故D正确。
故选D。
【点睛】
本题考查电解池的工作原理,注意把握电极方程式的书写,明确离子的放电顺序为为解答该题的关键。
11.C
【解析】
试题分析:A、氨水、NaOH溶液的pH为11,则OH?浓度为10-3mol?L?1,pH=3的盐酸和醋酸溶液中H+浓度为10-3mol?L?1,对水的电离影响相同,正确;B、加水稀释,弱电解质的电离平衡向右移动,所以溶液的pH:①>②>③>④,正确;C、①、③两溶液等体积混合,氨水大量过量,溶液溶质为NH3?H2O和NH4Cl,溶液显碱性,离子浓度大小顺序为:c(NH4+) > c(Cl?)>c(OH?)>c(H+),错误;D、HCl过量,混合溶液c(H+)=(V2?10-3mol—V1?10-3mol)/( V1+ V2)= 10-4mol?L?1,所以pH=4,正确。
考点:本题考查酸碱中和反应、离子浓度比较、水的电离、pH的计算。
12.A
【解析】①向石灰水中逐渐通入CO2直至过量,先生成碳酸钙沉淀后溶解生成碳酸氢钙,故正确;②向CaCl2溶波中逐渐通入CO2直至过量,不发生反应,故错误;③向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸直至过量,产生沉淀不溶解,故错误;④向Fe(OH)3胶体中逐滴加入稀盐酸直至过量,先产生氢氧化铁沉淀,后溶于盐酸,故正确。故选A。
13.B
【解析】在甲烷燃料电池中,通入甲烷的一极为原电池的负极,发生氧化反应,电极方程式为CH4+ 4CO32--8e-=5CO2+2H2O,通入空气(氧气)的一极为原电池的正极,发生还原反应,电极方程式为O2+ 2CO2+4e-=2CO32-,铁连接原电池的正极,为电解池的阳极,被氧化,发生Fe-2e-=Fe2+,阴极生成2H++ 2e-=H2↑,A.铁连接原电池的正极,为电解池的阳极,被氧化,电极反应为Fe-2e-=Fe2+,因此左侧装置中的铁电极不能换成石墨电极,A错误; B.甲烷的一极为原电池的负极,发生氧化反应,电极方程式为CH4+4CO32--8e-=5CO2+2H2O,B正确;C. 通入空气的石墨电极做正极,发生还原反应,C错误;D. 左侧装置中石墨电极是阴极,氢离子放电,产生标况下气体44.8L气体, 即H2是2mol,转移4mol电子,根据电子转移守恒可知消耗甲烷4mol÷8=0.5mol,D错误;答案选B。
点睛:掌握原电池和电解池的工作原理是解答的关键,注意正负极、阴阳极的判断以及离子的移动方向等。难点是电极反应式的书写和有关计算,计算的依据是电子得失守恒,即根据得失电子守恒定律关系建立起已知量与未知量之间的桥梁,构建计算所需的关系式。
14.B
【解析】试题分析:A、仅根据速率—时间图像不能确定反应是放热还是吸热,A错误;B、向醋酸溶液中滴加氢氧化钠溶液,醋酸的浓度逐渐降低,恰好反应后氢氧化钠的浓度开始逐渐增加,图像正确,B正确;C、盐酸是强酸,醋酸是弱酸,在浓度相等的条件下盐酸与镁的反应速率快,C错误;D、根据图像可知A到C氢离子和氢氧根的浓度均增大,所以不可能是加入氢氧化钠,应该是加热,D错误,答案选B。
考点:考查反应热、中和滴定曲线、反应速率以及弱电解质的电离
15.B
【解析】A.因X溶液逐滴滴入Y溶液中,与把Y溶液逐滴滴入X溶液中都只发生BaCl2+H2SO4═BaSO4↓+H2O,都有白色沉淀生成,现象相同,故A错误;B.因X溶液逐滴滴入Y溶液中发生AlCl3+4NaOH═NaAlO2+3NaCl+2H2O、3NaAlO2+AlCl3+6H2O=4Al(OH)3↓+3NaCl,刚开始无沉淀后有白色沉淀;而Y溶液逐滴滴入X溶液中发生AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaC、Al(OH)3+NaOH═NaAlO2+2H2O,则先有白色沉淀,后沉淀溶解,现象不同,故B正确;C.因X溶液逐滴滴入Y溶液中,与把Y溶液逐滴滴入X溶液中,都只发生MgCl2+2NaOH═Mg(OH)2↓+2NaCl,都有白色沉淀生成,现象相同,故C错误;D.因X溶液逐滴滴入Y溶液中,与把Y溶液逐滴滴入X溶液中,都只发生Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl,都有白色沉淀生成,现象相同,故D错误;故选B。
16. 原电池 电解池 正极 Cu2++2e-=Cu 阳 2Cl--2e-=Cl2↑ 碳棒附近溶液变红且产生气体 减少0.65 增加0.01
【解析】
【详解】
(1)锌能和硫酸铜发生置换反应,锌、铜和硫酸铜溶液构成原电池,因此A是原电池,则B是电解池。
(2)锌的金属性强于铜,则锌是负极,铜是正极,溶液中的铜离子得到电子,电极反应式是Cu2++2e-=Cu。石墨棒C1与电源的正极相连,为阳极,发生失去电子的氧化反应,即溶液中的氯离子放电,电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑;石墨棒C2和电源的负极相连,做阴极,溶液中的氢离子放电,同时破坏溶液中水的电离平衡,使阴极周围溶液显碱性,所以C2附近发生的实验现象为碳棒附近溶液变红且产生气体。
(3)224mL气体是氢气,物质的量是0.01mol,则转移0.02mol电子,所以根据电子的得失守恒可知消耗锌的物质的量是0.02mol÷2=0.01mol,质量是0.65g,即锌的质量减少0.65g。由于正极析出铜的质量是0.64g,所以溶液质量增加0.65g-0.64g=0.01g。
17.1或12.4(13-lg4)
【解析】略
18.A- + H2O HA + OH- 10-6:10-13(或107:1) 9.9×10-7 > A>B>D>C
【解析】
【分析】
等浓度等体积的一元酸与一元碱混合时,酸碱恰好中和,溶液的酸碱性是由生成的盐决定的。
【详解】
(1)根据“0.lmol?L-1 HA溶液与0.1 mol?L-1 NaOH溶液等体积混合”,可知HA+NaOH=NaA+H2O恰好反应,因所得混合溶液显碱性,推知盐NaA水解显碱性,NaA属于强碱弱酸盐,水解离子方程式为:A—+H2OHA+OH—;
(2)所得混合溶液显碱性是因为NaA水解产生了OH—,该溶液中的OH—全部由水电离产生,故混合溶液中水电离出的。0.1mol/LNaOH溶液中H+全部由水电离产生,而水电离出的H+浓度=水电离出的OH—,所以0.1mol/LNaOH溶液中由水电离产生的,即混合溶液中由水电离出的c(OH-)与0.1 mol?L-1NaOH 溶液中由水电离出的c(OH-)的比值为10-6:10-13=107:1;
(3)混合溶液的溶质是NaA,电荷守恒等式为:c(Na+)+c(H+)=c(A—)+c(OH—),因此c(Na+)-c(A-)=c(OH—) -c(H+)=-10-8=9.9×10-7mol/L;
(4)NH4A为弱碱NH3?H2O 与酸HA中和生成的盐,因该盐溶液呈中性,可推知NH3?H2O 与HA强弱相等,又HA加到Na2CO3溶液中有气体放出,说明HA的酸性比H2CO3强,也即NH3?H2O比H2CO3强,据“谁强显谁性”,所以(NH4)2CO3溶液显碱性,pH>7;
(5)因为弱电解质强弱关系:NH3?H2O>H2CO3,所以NH4HCO3溶液显碱性,NH4HSO4和NH4Cl都是强酸弱碱盐显酸性,但NH4HSO4中还有HSO4—电离产生的H+,所以酸性比NH4Cl强,又NH4A显中性,pH由大到小的顺序是NH4HCO3>NH4A>NH4Cl> NH4HSO4,即A>B>D>C。
【点睛】
盐溶液水解规律:“有弱才水解、无弱不水解、越弱越水解、谁强显谁性、同强显中性”。
19.共8分
(1)D(2分) (2)C(2分)
(3)①NH3?H2O和NH4+(共2分,均答对给分)②NH4+和H+(共2分,均答对给分)
【解析】
20. +3价 HClO2H++ClO2- 碱性 CaCO3+2Cl2+H2OCa2++2Cl—+CO2↑+2HClO 2CN- + 5Cl2 + 4H2O2CO2↑+ N2↑+ 10Cl- + 8H+ CsICl2CsCl+ICl 2:1 Cl-+4H2O—8e-= ClO4-+8H+
【解析】试题分析:本题考查氯及其化合物的性质,涉及电离方程式的书写,盐类的水解,化学方程式和离子方程式的书写,氧化还原反应的分析,电极反应式的书写。
(1)亚氯酸中H元素的化合价为+1价,O元素的化合价为-2价,根据正负化合价代数和为0,Cl元素的化合价为+3价。亚氯酸属于弱酸,电离方程式为HClO2H++ClO2-。NaClO2属于强碱弱酸盐,其水溶液由于ClO2-的水解呈碱性。
(2)①新制饱和氯水中存在反应:Cl2+H2OHCl+HClO,加入适量CaCO3消耗HCl:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,HCl浓度减小,Cl2与水的反应正向移动,制取HClO,将两反应相加消去HCl,得总反应的离子方程式为:2Cl2+CaCO3+H2O=Ca2++2Cl-+CO2↑+2HClO。
②CN-转化成无污染的CO2和N2,分析化合价,C元素的化合价由+2价升至+4价,N元素的化合价由-3价升至0价,则Cl2被还原成Cl-,写出反应:Cl2+CN-→Cl-+CO2↑+N2↑,根据得失电子守恒配平:5Cl2+2CN-→10Cl-+2CO2↑+N2↑,结合原子守恒和电荷守恒,写出离子方程式为:5Cl2+2CN-+4H2O=10Cl-+2CO2↑+N2↑+8H+。
(3)Cl的非金属性强于I,在CsICl2中Cs、I、Cl的化合价依次为+1价、+1价、-1价,CsICl2受热发生非氧化还原反应,受热分解的化学方程式为CsICl2CsCl+ICl。
(4)在反应中Cl元素的化合价由NaClO3中+5价降至ClO2中+4价,NaClO3为氧化剂;S元素的化合价由SO2中+4价升至NaHSO4中+6价,SO2为还原剂;根据得失电子守恒,n(NaClO3)1=n(SO2)2,n(NaClO3):n(SO2)=2:1,氧化剂与还原剂物质的量之比为2:1。
(5)根据题意,电解时阳极为惰性电极Pt,Cl-被氧化成ClO4-,阳极电极反应式为:Cl--8e-+4H2O=ClO4-+8H+。
21. (2)(10) (6)(8)(11)(12) (3)(9)
【解析】(1)NaOH溶液是混合物,能导电,既不是电解质也不是非电解质;(2)铜丝为金属单质,存在自由移动的电子,能导电,既不是电解质也不是非电解质;(3)液态HCl不能导电,在水溶液中能够导电,是电解质;(4)盐酸是混合物,能导电,既不是电解质也不是非电解质;(5)稀硫酸是混合物,能导电,既不是电解质也不是非电解质;(6)液氨不能导电,且自身不能电离,是非电解质;(7)氨水是混合物,能导电,既不是电解质也不是非电解质;(8)SO2不能导电,且自身不能电离,是非电解质;(9)胆矾晶体不能导电,在水溶液中能导电,是电解质;(10)熔融NaCl能导电,是电解质;(11)蔗糖晶体不能导电,是非电解质;(12)酒精是纯净物,不导电,是非电解质;故能导电的纯净物是(2)(10);属于非电解质的是(6)(8)(11)(12);上述状态下的电解质不能导电的是(3)(9)。
点睛:判断电解质和非电解质时需要注意以下几点:①电解质和非电解质均指化合物,单质和混合物既不属于电解质也不属于非电解质;②电解质本身可能不导电,如NaCl固体,但NaCl是电解质,电解质是在水溶液后熔融状态导电即可,又如HCl气体不导电,但溶于水后形成的盐酸能导电,HCl是电解质;③能导电的不一定是电解质,如Fe能导电,但是单质,不属于电解质;④难溶性化合物不一定就是弱电解质。
22.Cu2+、Fe3+(NH4)2SO4、Al2(SO4)3Na2CO3CO32-+H2OHCO3-+OH-Ag++Cl-=AgCl↓Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+取少量B于试管中,加入浓NaOH溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸放在试管口,观察是否变蓝色
【解析】
【分析】
①五种盐均溶于水,水溶液均为无色,五种盐溶液中一定不含Cu2+、Fe3+,Ba2+与SO42-、CO32-不在同一溶液中,Al3+与CO32-不在同一溶液中,Ag+与Cl-、SO42-、CO32-不在同一溶液中;
②D的焰色反应呈黄色,D中阳离子为Na+;
③A的溶液呈中性,B、C、E的溶液呈酸性,B、C、E的溶液中含NH4+、Al3+、Ag+,D的溶液呈碱性,D中含CO32-,结合②知D为Na2CO3;
④若在这五种盐的溶液中分别加入Ba(NO3)2溶液,只有A、C的溶液不产生沉淀,A、C溶液中不含CO32-和SO42-;
⑤若在这五种盐的溶液中,分别加入氨水,E和C的溶液中生成沉淀,继续加氨水,C中沉淀消失,根据“已知:向Ag+溶液中滴加氨水,先产生沉淀,继续滴加氨水,沉淀溶解”,C中阳离子为Ag+,E中阳离子为Al3+,Ag+与Cl-、SO42-、CO32-在溶液中不能大量共存,C为AgNO3;
⑥把A的溶液分别加入到B、C、E的溶液中,均能生成不溶于稀硝酸的沉淀,C为AgNO3,A的阴离子为Cl-;E中阳离子为Al3+,A的溶液呈中性,A为BaCl2,E为Al2(SO4)3,结合前面的分析,B溶液呈酸性,则B为(NH4)2SO4。
据此分析作答。
【详解】
①五种盐均溶于水,水溶液均为无色,五种盐溶液中一定不含Cu2+、Fe3+,Ba2+与SO42-、CO32-不在同一溶液中,Al3+与CO32-不在同一溶液中,Ag+与Cl-、SO42-、CO32-不在同一溶液中;
②D的焰色反应呈黄色,D中阳离子为Na+;
③A的溶液呈中性,B、C、E的溶液呈酸性,B、C、E的溶液中含NH4+、Al3+、Ag+,D的溶液呈碱性,D中含CO32-,结合②知D为Na2CO3;
④若在这五种盐的溶液中分别加入Ba(NO3)2溶液,只有A、C的溶液不产生沉淀,A、C溶液中不含CO32-和SO42-;
⑤若在这五种盐的溶液中,分别加入氨水,E和C的溶液中生成沉淀,继续加氨水,C中沉淀消失,根据“已知:向Ag+溶液中滴加氨水,先产生沉淀,继续滴加氨水,沉淀溶解”,C中阳离子为Ag+,E中阳离子为Al3+,Ag+与Cl-、SO42-、CO32-在溶液中不能大量共存,C为AgNO3;
⑥把A的溶液分别加入到B、C、E的溶液中,均能生成不溶于稀硝酸的沉淀,C为AgNO3,A的阴离子为Cl-;E中阳离子为Al3+,A的溶液呈中性,A为BaCl2,E为Al2(SO4)3,结合前面的分析,B溶液呈酸性,则B为(NH4)2SO4。
(1)五种盐中,一定没有的阳离子是Cu2+、Fe3+;所含阴离子相同的两种盐的化学式是(NH4)2SO4、Al2(SO4)3,其中阴离子都为SO42-。
(2)D的化学式为Na2CO3。Na2CO3溶液呈碱性的原因是CO32-发生了水解,CO32-水解的离子方程式为CO32-+H2OHCO3-+OH-。
(3)A为BaCl2,C为AgNO3,A与C的溶液反应的离子方程式为Ag++Cl-=AgCl↓。E为Al2(SO4)3,E与氨水反应的离子方程式为Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+。
(4)B为(NH4)2SO4,B中阳离子为NH4+,检验NH4+的正确的实验方法是:取少量B于试管中,加入浓NaOH溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸放在试管口,观察是否变蓝色,若试纸变蓝色,说明B中含NH4+。
【点睛】
本题考查离子的检验和推断,熟悉各离子的性质、离子之间的反应以及根据实验现象进行推理是解题的关键。离子推断时必须的遵循是:肯定原则(通过实验现象确定一定存在的离子)、互斥原则(相互间能反应的离子在同一溶液中不能大量共存)、电荷守恒原则(阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数)。
23. HCO3-+H2OH2CO3+OH- 大于 乙 B 等于 甲 乙 常压下加热NaHCO3的水溶液,溶液的温度达不到150℃
【解析】试题分析:根据上述数据:甲同学认为,该溶液的pH升高的原因是HCO3-的水解程度增大,故碱性增强,该反应的离子方程式为HCO3-+H2OH2CO3+OH-。乙同学认为,溶液pH升高的原因是NaHCO3受热分解,生成了Na2CO3,并推断Na2CO3的水解程度大于NaHCO3。
(1)只要在加热煮沸的溶液中加入足量的试剂BaCl2溶液,若产生白色沉淀(碳酸钡),则乙判断正确。试剂X是BaCl2溶液。
(2)将加热后的溶液冷却到10℃,若溶液的pH等于8.3,则甲判断正确。
(3)查阅资料,发现NaHCO3的分解温度为150℃,丙断言甲和乙判断是错误的,理由是常压下加热NaHCO3的水溶液,溶液的温度达不到150℃。
24.(1)乙
(2)没有用待测NaOH溶液润洗碱式滴定管;偏低
(3)25.40
(4)酚酞(或甲基橙) ;锥形瓶内溶液颜色的变化;
酚酞:浅红色(或粉红色)变为无色,且半分钟不复原
甲基橙:黄色变为橙色,且半分钟不复原
(5)0.1250mol/L
(6)0.1mol/L;如果用1 mol/L盐酸滴定,所耗体积约为2.50mL,则相对误差较大。
【解析】略
25.2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;58.5g
【解析】)(1)氯气和石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙和水;正确答案:2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
(2)电解饱和食盐水,生成氢氧化钠、氯气和氢气;2NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2↑+H2↑,11.2L的氯气的物质的量为0.5mol,消耗NaCl的质量为0.5×2×58.5=58.5g;正确答案: 58.5g。
26. 0.6 400 0.12a
【解析】(1)50mL 4mol/L 稀HNO3和200mL 0.5mol/L稀H2SO4混合后,溶液中n(NO3-)=5010-3L4mol/L=0.2mol,n(SO42-)=20010-3L0.5mol/L=0.1mol,n(H+)=0.2mol+0.1mol2=0.4mol,加入19.2g 铜粉的物质的量为0.3mol,微热,发生的反应为3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++NO↑+4H2O。因为n(Cu): n(NO3-): n(H+)=0.3:0.2:0.4=3:2:4,不等于化学计量数之比3:2:8,可以判断铜和硝酸根都过量,应按n(H+)计算,所以: ①若忽略溶液体积变化,溶液中铜离子物质的量浓度为 = 0.6mol/L。
②若使铜粉全部溶解,由上面数据分析可知,还需要加入H+0.4mol,所以还需加入0.5mol/L H2SO4 , =0.4L=400mL。
(2)若c(SO42—)+c(NO3—)=a mol·L-1。取200 mL该混合酸,n(SO42—)+n(NO3—)=0.2a mol,n(H+)= 2n(SO42—)+n(NO3—),由反应的离子方程式可知,当n(H+): n(NO3—)=8:2=4:1时,溶解的铜最多,联立上面三个式子可求出n(NO3—)=0.08amol,所以能溶解铜的最大物质的量为0.08a mol=0.12a mol。
点睛:本题考查的是根据离子方程式的计算。铜虽然不和稀硫酸反应,但是当把稀硫酸和稀硝酸混合后,两者电离出来的氢离子是一样的,所以在混酸中,硫酸电离的氢离子参加反应,根据离子方程式进行计算才能把握反应的实质,避免出错。