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文档介绍
【化学】黑龙江省大庆市铁人中学2019-2020学年高二上学期期中考试试题(解析版)
黑龙江省大庆市铁人中学 2019-2020 学年高二上学期期中考 试试题 试题说明:1、本试题满分 100 分,答题时间 90 分钟。 2、请将答案填写在答题卡上,考试结束后只交答题卡。 3、可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16 第Ⅰ卷 选择题(共 42 分) 一、选择题(每小题只有一个选项正确,每小题 2 分,共 42 分。) 1.化学与社会、生活密切相关,下列说法不正确的是( ) A. “西气东输”中的“气”指的是天然气,其主要成分是甲烷 B. 乙酸常用作调味剂,乙醇常用于杀菌消毒 C. 鲜花保鲜时可使用浸泡过高锰酸钾溶液的硅土 D. 氯仿早期在医学上曾用作麻醉剂,氯仿可溶于水 【答案】D 【解析】 【详解】A. 西气东输是指将新疆塔里木盆地的天然气,输送到上海及长江三角洲等东部地 区的工程,输送的是天然气,天然气的主要成分是甲烷,A 项正确; B. 食醋中的主要成分之一是乙酸,常用作调味剂,75%的酒精常用于医用消毒杀菌,B 项 正确; C.乙烯是植物生长调节剂,有催熟作用,用浸泡过高锰酸钾溶液的硅土来吸收乙烯,可以达 到保鲜的目的,C 项正确; D. 氯仿早期在医学上曾用作麻醉剂,能使人昏迷,不溶于水,D 项错误; 答案选 D。 2.下列关于甲烷、乙烯、苯三种烃的比较中,正确的是( ) A. 只有甲烷不能因化学反应而使酸性高锰酸钾溶液褪色 B. 除甲烷外,其余两种分子内所有原子都共平面 C. 甲烷和苯属于饱和烃,乙烯是不饱和烃 D. 在空气中分别燃烧三种烃,都有黑烟产生 【答案】B 【解析】 【详解】A. 甲烷化学性质稳定,和强酸、强碱、强氧化剂均不反应,在一定条件下可以和 氧气、氯气反应;乙烯能和高锰酸钾溶液发生氧化还原反应而使高锰酸钾溶液褪色;苯不能 与高锰酸钾溶液发生氧化还原反应,不能使高锰酸钾溶液褪色,因此,甲烷和苯不能因化学 反应而使酸性高锰酸钾溶液褪色,A 项错误; B. 甲烷为正四面体结构,乙烯和苯所有原子共平面,B 项正确; C. 甲烷属于饱和烃,乙烯和苯属于不饱和烃,C 项错误; D. 甲烷在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰,乙烯在空气中燃烧,火焰明亮并伴有少量黑烟, 苯在空气中燃烧,火焰明亮并伴有大量黑烟,因此只有乙烯和苯在空气中燃烧有黑烟产生, D 项错误; 答案选 B。 3.与乙烯所含碳、氢元素的百分含量相同,但与乙烯既不是同系物又不是同分异构体的是 ( ) A. B. 丙烷 C. 丁烷 D. CH3CH=CH2 【答案】A 【解析】 【详解】A、环丙烷和乙烯所含碳、氢元素的百分含量相同,但与乙烯既不是同系物又不是 同分异构体,A 正确; B、丙烷和乙烯的最简式不同,所含碳、氢元素的百分含量不相同,B 错误; C、丁烷和乙烯的最简式不同,所含碳、氢元素的百分含量不相同,C 错误; D、丙烯和乙烯互为同系物,D 错误; 答案选 A。 4.在实验室中,下列除杂的方法正确的是( ) A. 溴苯中混有溴,加入 KI 溶液,振荡, 静置,分液 B. 乙烷中混有乙烯,通入 H2 在一定条件下反应,使乙烯转化为乙烷 C. 硝基苯中混有浓硫酸和浓硝酸,将其倒入 NaOH 溶液中,静置,分液 D. 乙烯中混有 CO2 和 SO2,将其通过盛有 NaHCO3 溶液的洗气瓶 【答案】C 【解析】 【详解】A. 溴苯中混有溴,加入 KI 溶液生成单质碘,碘能溶于溴苯中,应该用氢氧化钠溶 液,振荡,静置,分液,A 错误; B. 乙烷中混有乙烯,应该用溴水除去乙烯,不能利用 H2,因为很难控制氢气的用量,且与 氢气的加成反应是可逆反应,B 错误; C. 硝基苯中混有浓硫酸和浓硝酸,将其倒入 NaOH 溶液中,酸被中和,然后静置,分液即 可,C 正确; D. 乙烯中混有 CO2 和 SO2,将其通过盛有 NaHCO3 溶液的洗气瓶仍然混有二氧化碳,应该 用氢氧化钠溶液,D 错误; 答案选 C。 5. 下列说法正确的是( ) A. 氯水能导电,所以氯气是电解质 B. 碳酸钙不溶于水,所以它是非电解质 C. 固体磷酸是电解质,所以磷酸在熔融状态下和溶于水时都能导电 D. 胆矾虽不能导电,但它属于强电解质 【答案】D 【解析】试题分析:A、电解质的前提是化合物,氯气为单质,即不是电解质,又不是非电 解质,错误;B、碳酸钙是电解质,电解质与是否溶于水无关,错误;C、磷酸是电解质, 属于共价化合物,其熔融状态下没有自由移动的离子,所以不导电,错误;D、胆矾虽不能 导电,但是在水溶液中或熔融状态下完全电离,属于强电解质,正确。 6.在常温下,纯水中存在电离平衡 H2O H++OH-,若要使水溶液的酸性增强,并使水的 电离程度增大,应加入的物质是( ) A. NaHSO4 B. KAl(SO4)2 C. NaHCO3 D. CH3COONa 【答案】B 【解析】试题分析:A、向水中加入 NaHSO4,溶液中氢离子浓度增大,平衡逆向移动,水 的电离程度减小,错误;B、加入 KAl(SO4)2 ,Al3+水解,水的电离程度增大,溶液呈酸性, 正确;C、加入 NaHCO3 ,碳酸氢根水解,水的电离程度增大,溶液呈碱性,错误;D、加 入 CH3COONa,醋酸根水解,水的电离程度增大,溶液呈碱性,错误。 7.下列事实与水解反应无关..的是( ) A. 配制 CuSO4 溶液时加少量稀 H2SO4 B. 用热的 Na2CO3 溶液去油污 C. 铵态氮肥不能和草木灰混合施用 D. 用 Na2S 除去废水中的 Hg2+ 【答案】D 【解析】 【详解】A. Cu2+水解使溶液显酸性,加入少量的稀 H2SO4 能抑制 Cu2+水解,与水解反应有 关,A 项错误; B. CO32-水解使溶液显碱性,油污在碱性条件下发生水解,均与水解反应有关,B 项错误; C. NH4+水解使溶液显酸性,草木灰的主要成分是 K2CO3,水解使溶液显碱性,混合后相互 促进,与水解反应有关,C 项错误; D.S2-能与 Hg2+结合生成难溶的 HgS,发生的是复分解反应,与水解反应无关,D 项正确; 答案选 D。 8.将 0.1mol•L﹣1 的 NH3•H2O 溶液加水稀释,下列说法正确的是( ) A. c(NH4+) ∶c(NH3•H2O)比值增大 B. 所有离子浓度均减小 C. c(OH﹣)∶c(NH3•H2O)比值减小 D. 电离常数增大 【答案】A 【解析】 【详解】A.加水稀释时,促进一水合氨电离,铵根离子的物质的量增大,一水合氨的物质 的量减小,所以 c(NH4+)∶c(NH3•H2O)比值增大,故 A 正确; B.加水稀释时,促进一水合氨电离,但是溶液中氢氧根离子浓度减小,由于水的离子积不 变,则氢离子浓度增大,故 B 错误; C.加水稀释时,促进一水合氨电离,氢氧根离子的物质的量增大,一水合氨的物质的量减 小,所以 c(OH-)∶c(NH3•H2O)比值增大,故 C 错误; D.电离平衡常数与温度有关,温度不变,则电离平衡常数不变,故 D 错误; 故选 A。 9.下列叙述正确的是( ) A. 95℃纯水的 pH<7,说明加热可导致水呈酸性 B. pH=3 的醋酸溶液,稀释至 10 倍后 pH=4 C. 将 AlCl3 溶液蒸干并灼烧 得到的固体为 Al2O3 D. pH=3 的醋酸溶液与 pH=11 的氢氧化钠溶液等体积混合后 pH=7 【答案】C 【解析】 【详解】A.水是弱电解质,存在电离平衡,升高温度,促进水的电离,c(H+)增大,但水电 离产生的 H+、OH-的浓度相等,所以 pH<7,但水仍然显中性,A 错误; B.醋酸在溶液中存在电离平衡,加水稀释,醋酸的电离平衡正向移动,所以 H+减小的倍数 小于稀释的倍数,所以 pH=3 的醋酸溶液,稀释至 10 倍后 pH<4,B 错误; C.AlCl3 是强酸弱碱盐,在溶液中 Al3+水解产生 Al(OH)3、HCl,加热溶液,Al3+水解程度增 大,产生更多的 Al(OH)3、HCl,HCl 具有挥发性,当溶液蒸干时得到固体 Al(OH)3,然后灼 烧 Al(OH)3 分解产生氧化铝和水,因此最后得到的固体为 Al2O3,C 正确; D.pH=3 的醋酸溶液,c(H+)=10-3mol/L,醋酸是弱酸,在溶液中存在电离平衡, c(CH3COOH)>c(H+)=10-3mol/L,NaOH 是一元强碱,pH=11 的氢氧化钠溶液, c(NaOH)=c(OH-)=10-3mol/L,所以当两种溶液等体积混合时,二者发生中和反应后醋酸过量, 使溶液显酸性,溶液的 pH<7,D 错误; 故合理选项是 C。 10.下列化学用语正确的是( ) A. NaHCO3 水解的离子方程式:HCO3-+ H2O CO32-+H3O+ B. NH4Cl 溶于 D2O 中:NH4++D2O NH3·HDO+D+ C. Na2S 显碱性原因:S2-+2H2O H2S+2OH- D. 向 0.1mol/L、pH=1 的 NaHA 溶液中加入 NaOH 溶液:HA-+OH-=A2-+H2O 【答案】B 【解析】 【详解】A. 碳酸氢根离子水解生成碳酸和氢离子,离子方程式:HCO3-+ H2O H2CO3+OH-,故 A 错误; B. NH4Cl 溶于水中,铵根离子水解生成一水合氨和氢离子, NH4++H2O NH3·H2O+H+, D 为氢元素的一个核素,溶于 D2O 中离子方程式:NH4++D2O NH3·HDO+D+,故 B 正 确; C. Na2S 显碱性原因:S2-+H2O HS-+OH-、HS-+ H2O H2S+OH-,S2-为弱酸根,分步 水解,故 C 错误; D. 0.1mol/L、pH=1 的 NaHA 溶液中,说明 NaHA 为强酸的酸式盐,是强电解质,在水中完 全电离为 Na+、H+、A2-,加入 NaOH 溶液:H++OH-= H2O,故 D 错误; 答案选 B。 11.已知室温时,0.1mol·L-1 某一元酸 HA 的电离平衡常数约为 1×10-7,下列叙述错误的是 ( ) A. 该溶液的 pH=4 B. 此溶液中,HA 约有 0.1%发生电离 C. 加水稀释,HA 的电离平衡向右移动,HA 的电离平衡常数增大 D. 由 HA 电离出的 c(H+)约为水电离出的 c(H+)的 106 倍 【答案】C 【解析】 【详解】A. ,则 2c 0.1-c =K=1×10-7,因 c 很小,故 0.1-c 可看作 0.1,解 得 c=1×10-4 mol·L-1,所以 pH=4,故 A 正确; B.HA 有 -41 10 0.1 ×100%=0.1%发生电离,故 B 项正确; C.电离平衡常数只与温度有关,温度不变,电离平衡常数不变,C 项错误; D.溶液中的 c(H+) =1×10-4 mol·L-1,包括 HA 电离出来的 H+和水电离出来的 H+,溶液中 的 OH-全部来自于水,故由水电离的 OH-就是溶液中的 OH-,溶液中 c(OH-) =1×10-10mol·L -1,所以由水电离出的 c(H+)约为 1×10-10mol·L-1,忽略由水电离的 H+,由 HA 电离出的 c(H +) ≈1×10-4 mol·L-1,为水电离出的 c(H+)的 106 倍,D 项正确; 故选 C。 12.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. 澄清透明的酸性溶液中:Fe3+、Ba2+、NO3-、Cl- B. 使酚酞变红色的溶液中:Na+、NH4+、Cl-、SO42- C. c(Al3+)=0.1mol/L 的溶液中:K+、Mg2+、SO42-、AlO2- D. 由水电离产生的 c(H+)=10-13mol/L 的溶液中:K+、Na+、CH3COO-、NO3- 【答案】A 【解析】 【分析】A. 酸性溶液中存在 H+; B. 使酚酞变红的是碱性溶液; C. Al3+与 AlO2-发生双水解; D. 由水电离产生的 c(H+)=10-13mol/L 的溶液可以是酸性溶液,也可以是碱性溶液; 【详解】A. 酸性溶液中存在 H+,和 Fe3+、Ba2+、NO3-、Cl-均能大量共存,A 项正确; B. 使酚酞变红的是碱性溶液,在碱性溶液中 NH4+和 OH-生成 NH3·H2O,不能大量共存,B 项错误; C. Al3+与 AlO2-发生双水解反应而不能大量共存,C 项错误; D. 由水电离产生的 c(H+)=10-13mol/L 的溶液可以是酸性溶液,也可以是碱性溶液,CH3COO- 与 H+会生成弱电解质 CH3COOH 而不能大量共存,D 项错误; 答案选 A。 13.下列实验能达到预期目的是( ) 编号 实验内容 实验目的 A 向含有酚酞的 Na2CO3 溶液中加入少量 BaCl2 固体,溶液 红色变浅 证明 Na2CO3 溶液中存在 水解平衡 B 相同温度下,分别向两只试管中加入同浓度、同体积的 草酸溶液,再分别加入同体积、不同浓度的酸性高锰酸 钾溶液,酸性高锰酸钾溶液褪色时间不同 比较反应物浓度对反应 速率的影响 C 等体积 pH=2 的 HX 和 HY 两种酸分别与足量的铁反应, 排水法收集气体,HX 放出的氢气多且反应速率快 证明 HX 酸性比 HY 强 D 向 10mL 0.2mol/L NaOH 溶液中滴 2 滴 0.1mol/L MgCl2 溶液,产生白色沉淀后,再滴加 2 滴 0.1mol/L FeCl3 溶 液,又生成红褐色沉淀 证明在相同温度下 Ksp: Mg(OH)2>Fe(OH)3 【答案】A 【解析】 【分析】A. 碳酸根离子与 Ba2+反应,使水解平衡逆向移动; B. 应用同浓度同体积的酸性 KMnO4 溶液与同体积不同浓度过量的草酸溶液反应; C. 等 pH 时 HX 放出的氢气多,可知 HX 的浓度大,HX 的酸性更弱; D. 氢氧化钠溶液过量,与 MgCl2 溶液和 FeCl3 溶液均能发生反应; 【详解】A. 碳酸根离子与 Ba2+反应,使水解平衡逆向移动,碱性降低,溶液颜色变浅,能 证明 Na2CO3 溶液中存在水解平衡,A 项正确; B. 应用同浓度同体积的酸性 KMnO4 溶液与同体积不同浓度过量的草酸溶液反应,通过测量 褪色的时间长短来研究浓度对反应速率的影响,B 项错误; C. 等 pH 时 HX 放出的氢气多,可知 HX 的浓度大,HX 的酸性更弱,则证明 HX 酸性比 HY 弱,C 项错误; D.由题干可知氢氧化钠溶液过量,与 MgCl2 溶液反应产生沉淀后,剩余的氢氧化钠溶液可继 续和 FeCl3 溶液反应生成红褐色沉淀,不能确定相同温度下 Ksp:Mg(OH)2>Fe(OH)3,D 项 错误; 答案选 A。 14.已知:常温下,Ksp(NiCO3)=1.4×10-7,Ksp(PbCO3)=1.4×10-13,则向浓度均为 0.1mol·L-1 的 Ni(NO3)2 和 Pb(NO3)2 混合溶液中逐滴加入 Na2CO3 溶液,下列说法错误..的是( ) A. 常温下在水中的溶解度:NiCO3>PbCO3 B. 逐滴加入 Na2CO3 溶液,先生成 NiCO3 沉淀,后生成 PbCO3 沉淀 C. 逐滴加入 Na2CO3 溶液,先生成 PbCO3 沉淀,后生成 NiCO3 沉淀 D. 逐滴加入 Na2CO3 溶液,当两种沉淀共存时,溶液中 c(Ni2+):c(Pb2+)=106:1 【答案】B 【解析】 【详解】A.常温下,Ksp(NiCO3)>Ksp(PbCO3),故溶解度:NiCO3>PbCO3,A 项正确; B 和 C.逐滴加入 Na2CO3 溶液时,Ksp(PbCO3)较小,故先生成 PbCO3 沉淀,后生成 NiCO3 沉淀,B 项错误,C 项正确; D.当两种沉淀共存时,NiCO3、PbCO3 均达到溶解平衡状态,溶液中 c(Ni2+):c(Pb2+)=Ksp (NiCO3):Ksp(PbCO3)=106:1,D 项正确。 故选 B。 15.一定条件下,将 3molA 和 1molB 两种气体混合于固定容积为 2L 的密闭容器中,发生如 下反应:3A(g)+B(g) xC(g)+2D(s)。2min 末该反应达到平衡,生成 0.8molD,并测得 C 的浓度为 0.2mol/L。下列判断正确的是( ) A. 该条件下此反应的化学平衡常数约为 0.91(L/mol)3 B. A 的平均反应速率为 0.3mol/(L s) C. B 的转化率为 60% D. 若混合气体的密度不再改变时,该反应不一定达到平衡状态 【答案】A 【解析】 【分析】根据方程式利用三段法进行计算。 【详解】起始时 A 的浓度是 1.5mol/L,B 的浓度是 0.5mol/L,则有 3A(g) + B(g) xC(g) + 2D(s) 始(mol/L) 1.5 0.5 0 0 转(mol/L) 0.6 0.2 0.2 0.4 平(mol/L) 0.9 0.3 0.2 0.4 转化量之比等于化学计量数之比,可知 x=1,方程式为 3A(g)+B(g) xC(g)+2D(s) A. 平衡常数 K= 33 c C 0.2mol / L c B c A 0.3mol / L 0.9mol / L =0.91(L/mol)3,A 项正确; B.v(A)= 0.6 / 2 c mol L t min =0.3 mol/(L min),B 项错误; C.B 的转化率为 0.2 0.5 ×100%=40%,C 项错误; D.该反应为非等体积反应,容器容积固定,气体的总体积不变,但气体的总质量改变,当混 合气体的密度不再改变时,该反应一定达到平衡状态,D 项错误; 答案选 A。 16.T℃时,某一气态平衡体系中含有 X(g)、Y(g)、Z(g)、W(g)四种物质,此温度下发生反应 的平衡常数表达式为: ,有关该平衡体系的说法正确的是( ) A. 升高温度,平衡常数 K 增大 B. 升高温度,若混合气体的平均相对分子质量变小,则正反应是放热反应 C. 增大压强,W(g)体积分数增加 D. 增大 X(g)浓度,平衡向正反应方向移动 【答案】B 【解析】 17.下列关于水溶液中的离子平衡问题叙述正确的是( ) A. 将 10mL0.1mol·L-1 盐酸加入到 10mL0.1mol·L-1 碳酸钠溶液中:c(Na+)>c(Cl-)>c(HCO3-) >c(CO32-) B. 0.02mol·L-1HCN 溶液与 0.02mol·L-1NaCN 溶液等体积混合:c(HCN)+c(CN-)=0.04mol·L -1 C. 等物质的量浓度的下列溶液中,①NH4Al(SO4)2、②NH4Cl、③CH3COONH4、④NH3·H2O; c(NH4+) 由大到小的顺序是:①=②>③>④ D. 向 0.01mol·L-1 醋酸溶液中加水,稀释后溶液中 3 3 c CH COO c CH COOH c OH 比值增大(忽 略稀释过程中溶液温度变化) 【答案】A 【解析】 【分析】A. 10mL0.1mol·L-1 盐酸加入到 10mL0.1mol·L-1 碳酸钠溶液中,反应生成 NaCl 和 NaHCO3,溶液呈碱性; B. 根据物料守恒进行计算; C. 等物质的量浓度的 4 种溶液①中 Al3+抑制了 NH4+的水解,②中 NH4+的水解,③中 CH3COO-水解促进了 NH4+的水解,④中发生弱碱的电离,据此分析; D.结合醋酸的电离平衡常数 Ka 和水的离子积 Kw 分析。 【详解】A. 10mL0.1mol·L-1 盐酸加入到 10mL0.1mol·L-1 碳酸钠溶液中,反应生成 NaCl 和 NaHCO3,溶液呈碱性,NaHCO3 电离程度小于水解程度,所以离子浓度大小关系为:c(Na +)>c(Cl-)>c(HCO3-)>c(CO32-),A 项正确; B. 0.02mol·L-1HCN 溶液与 0.02mol·L-1NaCN 溶液等体积混合,c(HCN)=c(NaCN)=0.01mol/L, 根据物料守恒有 c(HCN)+c(CN-)=2 c(Na+)=2×0.01mol/L=0.02mol/L,B 项错误; C. 等物质的量浓度的 4 种溶液①中 Al3+抑制了 NH4+的水解,②中 NH4+的水解,③中 CH3COO-水解促进了 NH4+的水解,④中发生弱碱的电离,因而 c(NH4+) 由大到小的顺序是 ①>②>③>④,C 项错误; D.醋酸溶液加水稀释后的溶液中 3 3 c CH COO c CH COOH c OH = 3 3 c CH COO c H c CH COOH c OH c H = a w K K ,由于 Ka 和 Kw 都只 与温度有关,所以,比值不变,D 项错误; 答案选 A。 18.T℃时,A 气体与 B 气体反应生成 C 气体。反应过程中 A、B、C 浓度变化如图(Ⅰ)所 示,若保持其他条件不变,温度分别为 T1 ℃和 T2 ℃时,B 的体积分数与时间的关系如图 (Ⅱ)所示,则下列结论正确的是( ) A. 该平衡体系的化学反应方程式为:A(g)+B(g) C(g) B. (t1+10)min 时,保持容器总压强不变,通入稀有气体,平衡向逆反应方向移动 C. T1<T2 D. 其他条件不变,升高温度,正、逆反应速率均增大,且 A 的转化率增大 【答案】B 【解析】 【分析】A. 由图可知 A、B 为反应物,C 为生成物,根据浓度的变化量之比等于化学计量 数之比得到方程式; B. (t1+10)min 时,保持容器总压强不变,通入稀有气体,各物质的分压减小; C. 根据先拐先平衡,数值大进行判断; D.由 II 图可知,升高温度 B 的体积分数增大,即平衡逆向移动,正向为放热反应。 【详解】A. 由图可知 A、B 为反应物,C 为生成物,A、B、C 三种物质的浓度的变化量分 别为:0.2mol/L、0.6mol/L、0.4mol/L,浓度的变化量之比等于化学计量数之比,因此可知 方程式为:A(g)+3B(g) 2C(g),A 项错误; B. (t1+10)min 时,保持容器总压强不变,通入稀有气体,各物质的分压减小,平衡向体 积增大的方向移动,即平衡逆向移动,B 项正确; C. 先拐先平衡,数值越大,则有 T1>T2,C 项错误; D. 由 II 图可知,升高温度 B 的体积分数增大,平衡逆向移动,则正向为放热反应,其他条 件不变时,升高温度,正、逆反应速率均增大,但 A 的转化率减小,D 项错误; 答案选 B。 19.25℃时,用浓度为 0.01mol·L-1 的 HA 溶液滴定 20mL 浓度为 0.01mol·L-1 的 NaOH 溶液, 滴定曲线如图所示。下列说法错误..的是( ) A. 应选用酚酞作指示剂 B. M 点溶液中存在:c(Na+)>c(A-) C. Ka(HA)≈2×10-8 D. N 点溶液中存在:c(OH-)-c(H+)=c(HA) 【答案】C 【解析】 【详解】A.N 点 HA 和 NaOH 的物质的量相等,恰好完全反应,溶质为 NaA,溶液呈碱性, 应选用酚酞作指示剂,A 项正确; B.M 点为等物质的量浓度的 NaOH 和 NaA 的混合液,溶液呈碱性,由电荷守恒可知:c(Na+)>c (A-),B 项正确; C.N 点为 NaA 溶液,物质的量浓度为 0.005mol/L,PH=9,c(H+)=1×10-9mol/L, c(OH-)=1×10-5mol/L,NaA 中的 A-发生水解:A-+H2O HA+OH-,c(OH-)≈c(HA),则 - - -8 h - c HA c OH K A = 2 10 c A ,则 7W a h KK HA = 5 10K ,C 项错误; D. N 点为 NaA 溶液,存在质子守恒:c(H+)+ c(HA)=c(OH-),故 D 正确。 故选 C。 20.一定温度下,可用 K2S 沉淀 Cu2+、Mn2+、Zn2+三种离子(M2+),所需 S2-最低浓度的对数 值 lgc(S2-)与 lgc(M2+)的关系如图所示。下列说法不正确的是( ) A. 三种离子对应的硫化物的溶度积常数中,Ksp(MnS)最大,约为 1×10-15;Ksp(CuS)最小, 约为 1×10-35 B. MnS+Cu2+ CuS+Mn2+,K=1020 C. 向 ZnS 的悬浊液(含 ZnS 固体)中滴加少量水,沉淀溶解平衡向溶解的方向移动,c(S2-) 不变 D. 向 Cu2+、Zn2+、Mn2+混合溶液中逐滴加入 1×10-4mol·L-1 的 Na2S 溶液,Cu2+最先沉淀 【答案】D 【解析】 【分析】A. 对于 MS 沉淀,溶度积 Ksp=c(M2+)•c(S2-),两边同时求对数,据此分析; B. Ksp(MnS)> Ksp(ZnS)> Ksp(CuS),据此判断; C.向 ZnS 的悬浊液中滴加少量水,建立沉淀的溶解平衡; D. Ksp(MnS)> Ksp(ZnS)> Ksp(CuS),溶解度越小越优先形成。 【详解】A. 对于 MS 沉淀,溶度积 Ksp=c(M2+)•c(S2-),两边同时求对数,有 lgc(M2+)=-lgc(S2-)+lgKsp,MnS 中 lgKsp = lgc(M2+)+lgc(S2-)=-15,Ksp=1×10-15;ZnS 中 lgKsp = lgc(M2+)+lgc(S2-)=-23 左右,Ksp=1×10-23 左右;CuS 中 lgKsp = lgc(M2+)+lgc(S2-)=-35, Ksp=1×10-35;由以上数据可知三种离子对应的硫化物的溶度积常数中,Ksp(MnS)最大,约为 1×10-15;Ksp(CuS)最小,约为 1×10-35,A 项正确; B. Ksp(MnS)> Ksp(CuS),因此反应 MnS+Cu2+ CuS+Mn2+可以发生, K= 2 2 2 sp 2 2 2 sp c S c Mn c MnK MnS K CuS c S c Cu c Cu = 15 35 10 10 =1020,B 项正确; C. 向 ZnS 的悬浊液中滴加少量水,仍可建立沉淀溶解平衡,溶液仍能达到饱和,饱和溶液 中 c(S2-)是固定的,C 项正确; D. Ksp(MnS)> Ksp(ZnS)> Ksp(CuS),溶解度越小越优先形成,但 Cu2+、Zn2+、Mn2+混合溶液 的浓度未知,逐滴加入 1×10-4mol·L-1 的 Na2S 溶液谁最先沉淀不能确定,D 项错误; 答案选 D。 21.25 ℃时,有 c(CH3COOH)+c(CH3COO−)=0.1 mol·L−1 的一组醋酸、醋酸钠混合溶液,溶 液中 c(CH3COOH)、c(CH3COO−)与 pH 的关系如图所示。下列有关溶液中离子浓度关系的叙 述不正确的是( ) A. pH=5.5 的溶液中:c(CH3COO—)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH−) B. pH=3.5 的溶液中:c(Na+)+c(H+)−c(OH−)+c(CH3COOH)=0.1 mol·L−1 C. W 点所表示的溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COOH)+c(OH−) D. 向 W 点所表示的 1.0 L 溶液中通入 0.05 mol HCl 气体(溶液体积变化可忽略):c(H+)= c(CH3COOH)+c(OH−) 【答案】D 【解析】 【详解】A.观察图像可知 pH=5.5 溶液中,c(CH3COO-)>c(CH3COOH),所以 c(CH3COO-) >c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-),故 A 正确; B.pH=3.5 溶液中 c(CH3COOH)>c(CH3COO-),c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),c(Na +)+c(H+)-c(OH-)+c(CH3COOH)=c(CH3COO-)+c(OH-)-c(OH-)+ c(CH3COOH)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.1mol·L-1,故 B 正确; C.W 点表示溶液中 c(CH3COOH)=c(CH3COO-)=0.05mol/L,c(Na+) +c(H+)=c(CH3COO-)+ c(OH-),故 C 正确; D.向 W 点所表示溶液中通入 0.05molHCl 气体,电荷守恒关系为:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO -)+c(OH-)+c(Cl-);物料守恒关系为:2c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.1mol·L-1, 得不到 c(H+)=c(CH3COOH)+c(OH-),故 D 错误。 故选 D。 第Ⅱ卷 非选择题(共 58 分) 22.A~G 是几种烃的分子球棍模型,据此回答下列问题: (1)常温下含碳量最高的气态烃是___(填对应字母); (2)A 分子的空间构型是___; (3)G 的一氯代物有___种;E 的二氯代物有___种; (4)写出 C 与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式__,反应类型为___。 (5)写出 F 与浓硝酸和浓硫酸反应的化学方程式___,反应类型为___。 现有上面 A、B、C 三种有机化合物:(以下均用结构简式作答) (6)同状况、同体积的以上三种物质完全燃烧时耗去 O2 的量最多的是___。 (7)等质量的以上三种物质燃烧时,生成二氧化碳最多的是___,生成水最多的是___。 (8)在 120℃、1.01×105Pa 时,有两种气态烃和足量的氧气混合点燃,相同条件下测得反 应前后气体体积没有发生变化,这两种气体是__。 【答案】(1). D (2). 正四面体 (3). 4 (4). 4 (5). CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br (6). 加成反应 (7). +HNO3 +H2O (8). 取代反应 (9). CH3CH3 (10). CH2=CH2 (11). CH4 (12). CH4、CH2=CH2 【解析】 【分析】由图可知 A 为甲烷,B 为乙烷,C 为乙烯,D 为乙炔,E 为丙烷,F 为苯,G 为甲 苯,其中 A、B、E 为饱和烃,C、D、F、G 为不饱和烃,据此回答问题。 【详解】(1)饱和烃的含碳量小于不饱和烃,在不饱和烃中含碳量最高的是乙炔和苯,苯常 温下是液态的,因此常温下含碳量最高的气态烃是乙炔; (2)A 为甲烷,正四面体结构; (3)G 为甲苯,苯环上的一氯代物有邻、间、对三种,甲基上有一种,共 4 种;E 为丙烷, 二氯代物有 4 种; (4)C 为乙烯,与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,反应方程式为: CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br; (5)F 为苯,与浓硝酸和浓硫酸发生硝化反应也属于取代反应,生成硝基苯,反应方程式 为: +HNO3 +H2O; (6)A、B、C 三种有机化合物中,1mol 甲烷完全燃烧生成 CO22mol,1mol 乙烷完全燃烧 消耗氧气 3.5mol,1mol 乙烯完全燃烧消耗氧气 3mol,其中完全燃烧时耗去 O2 的量最多的 是乙烷,结构简式为:CH3CH3; (7)A、B、C 三种有机化合物中,1g 甲烷完全燃烧消耗氧气 1 16 mol,1g 乙烷完全燃烧消 耗氧气 1 15 mol,1g 乙烯完全燃烧消耗氧气 1 14 mol,其中完全燃烧时生成 CO2 的量最多的是 乙烯,结构简式为:CH2=CH2; (8)在 120℃、1.01×105Pa 时,当烃分子中含有 4 个氢原子时,该烃完全燃烧前后气体体 积不变,氢原子数为 4 的是甲烷和乙烯,结构简式为 CH4 和 CH2=CH2。 23.25℃时,电离常数: 化学式 CH3COOH H2CO3 HCN 电离常数 1.8×10-5 K1:4.3×10-7 K2:5.6×10-11 4.9×10-10 请回答下列问题: (1)物质的量浓度为 0.1mol·L-1 的下列四种物质: a.Na2CO3 b.NaCN c.CH3COONa d.NaHCO3 pH 由大到小的顺序是____(填标号)。 (2)25℃时,在 0.5mol·L-1 的醋酸溶液中由醋酸电离出的 c(H+)约是由水电离出的 c(H+)的 __倍。 (3)写出向氰化钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式:______。 (4)25℃时,CH3COOH 与 CH3COONa 的混合溶液,若测得混合液 pH=6,则溶液中 c(CH3COO-)-c(Na+)=___(填准确数值)。c(CH3COO-)/c(CH3COOH)=____。 (5)25℃时,将 amol·L-1 的醋酸与 bmol·L-1 氢氧化钠等体积混合,反应后溶液恰好显中性, 用 a、b 表示醋酸的电离常数为____。 (6)某温度时,纯水的 pH=6。该温度下 0.01mol/LNaOH 溶液的 pH=___,向该温度下的纯 水中加入少量的碳酸钠固体,使溶液 pH 为 9,则水电离出的 c(OH-)=____。 【答案】(1). a>b>d>c (2). 9×108 (3). CN -+CO2+H2O=HCO3-+HCN (4). 9.9×10-7mol·L-1(或 10-6-10-8) (5). 18 (6). -7b 10 a-b (7). 10 (8). 10-3moL/L 【解析】 【详解】(1)酸越弱,对应酸根离子的水解程度越大,所以 pH 由大到小的顺序是 a>b>d >c; (2)Ka(CH3COOH)= + - 3 3 c(H )c(CH COO ) c(CH COOH) = 2 + 3 c (H ) c(CH COOH) =1.8×10-5, c(CH3COOH)≈0.5mol·L-1,则 c(H+)≈3×10-3mol·L-1,由水电离出的 c(H+)约为 -14 -3 10 3 10 mol·L -1,故由醋酸电离出的 c(H+)约是由水电离出的 c(H+)的 -3 -14 -3 3 10 10 3 10 =9×108 倍。 (3)酸性强弱顺序为 H2CO3>HCN>HCO3-,所以向氰化钠溶液中通入少量二氧化碳的离 子方程式为 CN-+CO2+H2O=HCO3-+HCN。 (4)25℃时,CH3COOH 与 CH3COONa 的混合溶液,若测得混合溶液 pH=6,c(H+)=10- 6mol·L-1,c(OH-)=10-8mol·L-1,则溶液中 c(CH3COO-)-c(Na+)=c(H+)-c(OH-)=10- 6mol·L-1-10-8 mol·L-1=9.9×10-7mol·L-1。通过电离平衡常数的表达式可知 c(CH3COO -)/c(CH3COOH)=K(CH3COOH)/c(H+)=18; (5)25℃时,将 amol·L-1 的醋酸与 bmol·L-1 氢氧化钠溶液等体积混合,反应后溶液恰好显 中性,此时 c(H+)=c(OH-)=10-7mol·L-1,c(CH3COO-)=c(Na+)= b 2 mol·L-1,剩余的 c(CH3COOH)= a-b 2 mol·L-1,则 Ka= + - 3 3 c(H )c(CH COO ) c(CH COOH) = -7b 10 a-b 。 (6)纯水中的 c(H+)=c(OH-),pH=6,c(H+)=c(OH-)=1×10-6mol•L-1,KW=1×10-6×1×10-6=1×10-12, 0.01mol•L-1 的 NaOH 溶液中氢氧根离子浓度为 0.01mol/L,c(H+)=1×10-10mol•L-1, pH=-lgc(H+)=10;温度不变,水的离子积不变 KW=1×10-12,pH=9 的碳酸钠溶液中氢离子是 由水电离产生的,水电离产生的 c(H+)等于溶液中水电离出 c(OH-),故水电离出 c(OH-)=c(H+)=10-3mol/L。 24.氮氧化物、二氧化硫是造成大气污染的主要物质,某科研小组进行如下研究。 (1)已知: 写出 SO2(g)与 NO2(g)反应生成 SO3(g)和 NO(g)的热化学方程式___。 (2)向容积为 1L 密闭容器中分别充入 0.10molNO2 和 0.15molSO2,在不同温度下测定同一 时刻 NO2 的转化率,结果如图所示。 ①a、c 两点反应速率大小关系:υ(a)___υ(c)。(填“>”、“<”或“=”) ②温度为 T2 时从反应开始经过 2min 达到 b 点,用 SO3 表示这段时间的反应速率为___,此 温度下该反应的平衡常数为___,若在此温度下,保持容器的容积不变,再向容器中充入 0.20molNO2 和 0.30molSO2,NO2 的转化率___。(填“增大”、“减小”或“不变”) ③NO2 的转化率随温度升高先增大后减小的原因是:___。 (3)常温下用 NaOH 溶液吸收 SO2,在吸收过程中,溶液 pH 随 n(SO32-)∶n(HSO3-)变化关 系如下表: n(SO32-)∶n(HSO3-) 91∶9 1∶1 9∶91 pH 8.2 7.2 6.2 当吸收液呈中性时,溶液中离子浓度由大到小排列顺序为___。 【 答 案 】 (1). SO2(g)+NO2(g)=SO3(g)+NO(g) ΔH = - 41.8kJ·mol - 1 (2). < (3). 0.025mol·L-1·min-1 (4). 0.50 (5). 不变 (6). 温度为 T2,b 点为平衡点,T2 以前温 度升高,反应速率加快,NO2 转化率增大,T2 以后,该反应为放热反应,升高温度,平衡向 逆反应方向移动,转化率减小 (7). c(Na+)>c(HSO3 -)>c(SO32-)>c(H+)=c(OH-) 【解析】 【分析】(1)根据两幅图写出各自的热化学方程式再根据盖斯定律书写出正确的 SO2(g)与 NO2(g)反应生成 SO3(g)和 NO(g)的热化学方程式; (2)①温度越高,反应速率越快,由此判断; ②通过 NO2 的转化率计算转化的物质的量,再根据三段法计算反应速率和平衡常数;在此 温度下,保持容器的容积不变,再向容器中充入 0.20molNO2 和 0.30molSO2,由于温度不变, 平衡常数不发生变化,据此利用三段法进一步计算转化率; ③根据影响平衡移动的因素进行分析; (3)由数据可知,溶液中 n(SO32-):n(HSO3-)=1:1 时,溶液 pH=7.2,且比值越大,溶液碱性 越强,因此吸收液呈中性时,n(SO32-):n(HSO3-)<1:1,且中性时 c(H+)=c(OH-),结合电荷守恒 可得 c(Na+)=2c(SO32-)+c(HSO3-),据此判断; 【详解】(1)根据两图可知热化学方程式为:①2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH=-113.0kJ/mol, ②2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g) ΔH=-196.6kJ/mol,②-①可得:SO2(g)+NO2(g)=SO3(g)+NO(g) ΔH =-41.8kJ·mol-1; (2)①温度越高,反应速率越快,所以有υ(a)<υ(c); ②温度为T2时从反应开始经过2min达到b点,NO2的转化率为50%,设NO2的转化了x mol/L, SO2(g) + NO2(g) = SO3(g) + NO(g) 始(mol/L) 0.15 0.1 0 0 转(mol/L) x x x x 平(mol/L) 0.15-x 0.1-x x x 则有: 0.1 x ×100%=50%,解得 x=0.05, 那么用 SO3 表示这段时间的反应速率 v= c t = 0.05mol / L 2min =0.025mol·L-1·min-1; K= 3 2 2 c NO c SO c NO c SO = 0.05mol / L 0.05mol / L 0.1mol / L 0.05mol / L =0.50; SO2(g) + NO2(g) = SO3(g) + NO(g) 始(mol/L) 0.40 0.25 0.05 0.05 转(mol/L) y y y y 平(mol/L) 0.40-y 0.25-y 0.05+y 0.05+y 由于温度不变,平衡常数不发生变化,则有 K= 3 2 2 c NO c SO c NO c SO = 0.05 y 0.05 y 0.40 y 0.25 y =0.50,解得 y=0.125mol/L NO2 的转化率= 0.125mol / L 0.25mol / L ×100%=50%,转化率不变; ③温度为 T2 时,达到平衡的点为 b 点,T2 前,温度升高,反应速率加快,NO2 转哈氨氯增 大,T2 以后,该反应为放热反应,温度升高,平衡逆向移动,转化率减小。 (3)由数据可知,溶液中 n(SO32-):n(HSO3-)=1:1 时,溶液 pH=7.2,且比值越大,溶液碱性 越强,因此吸收液呈中性时,n(SO32-):n(HSO3-)<1:1,且中性时 c(H+)=c(OH-),结合电荷守恒 可得 c(Na+)=2c(SO32-)+c(HSO3-),因此溶液中 c(Na+)>c(HSO3-)>c(SO32-)>c(H+)>c(OH-) 25.环境监测测定水中溶解氧的方法是:①量取 25.00mL 水样,迅速加入固定剂 MnSO4 溶液 和碱性 KI 溶液(含 KOH),立即塞好瓶塞,反复振荡,使之充分反应,其反应式为: 2Mn2++O2+4OH-=2MnO(OH)2(该反应极快)②测定:开塞后迅速加入 1mL~2mL 浓硫酸(提 供 H+),使之生成 I2,再用 0.1000mol/L 的 Na2S2O3 溶液滴定(以淀粉为指示剂),消耗 VmL。 有关反应式为:MnO(OH)2+2I-+4H+=Mn2++I2+3H2O、I2+2S2O32-=2I-+S4O62- 滴定次数 待测液的体积 /mL 0.1000mol·L-1 Na2S2O3 的体积/mL 滴定前刻度 滴定后刻度 溶液体积/mL 第一次 25.00 0.00 26.11 26.11 第二次 25.00 1.56 30.30 28.74 第三次 25.00 0.22 26.31 26.09 试回答: (1)消耗 Na2S2O3 的体积平均值为___mL,水中溶解氧的量是(以 g/L 为单位,保留 3 位 有效数字)___。 (2)滴定(I2 和 S2O32-反应)以淀粉溶液为指示剂,终点时现象为___。 (3)判断下列操作引起的误差(填“偏大”、“偏小” “无影响”或“无法判断”) ①读数:滴定前平视,滴定后俯视___。 ②未用标准液润洗滴定管___。 ③配制 Na2S2O3 溶液时,其固体中含有对反应体系无影响的杂质___。 ④待测液的滴定管之前有气泡,取液后无气泡___。 【答案】(1). 26.10 (2). 0.835 (3). 由蓝色变为无色,且半分钟内不变色 (4). 偏小 (5). 偏大 (6). 偏大 (7). 偏小 【解析】 【分析】(1)第二组数据误差较大,舍去后,根据其余两组数据计算体积平均值,再根据 O2~2MnO(OH)2~2I2~4S2O32-计算水中溶解氧的量; (2)碘遇淀粉变成蓝色,若碘被还原完,则蓝色褪去; (3)分析不当操作对标准溶液体积的影响,以此判断浓度的误差。 【详解】(1)第二组数据误差较大,舍去,根据其余两组数据计算出体积的平均值 = 26.11 26.09 2 =26.10mL; 根据反应 2Mn2++O2+4OH-=2MnO(OH)2、MnO(OH)2+2I-+4H+=Mn2++I2+3H2O 和 I2+2S2O32-=2I-+S4O62-可得关系式: O2 ~ 2MnO(OH)2 ~ 2I2 ~ 4S2O32- 32g 4mol m 0.1000mol/L×26.10mL×10-3L/mL m= 332g 0.1000mol / L 26.10ml 10 L / ml 4mol =20.88×10-3g,则 1L 水样中溶解氧的量为 320.88 10 g 0.025L =0.835g/L; (2)碘遇淀粉变成蓝色,若碘被还原完,则蓝色褪去,且半分钟不恢复蓝色,可证明达到 了滴定终点; (3)①滴定前平视,滴定后俯视则所用标准液读数偏小,计算结果偏小; ②滴定前,未用标准液润洗滴定管,则消耗的标准液的体积偏大,测得的待测液浓度偏大; ③配制 Na2S2O3 溶液时,其固体中含有对反应体系无影响的杂质,所用标准液体积偏大,计 算结果偏大; ④待测液的滴定管之前有气泡,取液后无气泡,所取待测液体积偏小,计算结果偏小。查看更多