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文档介绍
化学卷·2019届宁夏银川市育才中学孔德校区高二上学期12月月考试题(解析版)
宁夏育才中学孔德校区2017-2018学年高二12月月考化学试题 第Ⅰ卷(选择题 共50分) 可能用到的相对原子质量:Zn:65 O:16 C:12 S:32 Cl:35.5 Na:23 Fe:56 Cu:64 一.单项选择(本大题共25小题,每小题2分,共50分) 1. 下列有关盐类水解的叙述中正确的是( ) A. 溶液呈中性的盐一定是强酸、强碱生成的盐 B. 含有弱酸根盐的水溶液一定呈碱性 C. 盐溶液的酸碱性主要决定于形成盐的酸和碱的相对强弱 D. 强酸强碱盐的水溶液一定呈中性 【答案】C 【解析】某些弱酸弱碱盐溶液也会显中性(例如:醋酸铵),选项A错误。含有弱酸根盐的水溶液也有可能是中性的(例如:醋酸铵)或酸性的(例如:亚硫酸氢钠),选项B错误。盐溶液的酸碱性主要决定于形成盐的酸和碱的相对强弱,即越弱越水解,选项C正确。强酸强碱盐的水溶液不一定呈中性,例如NaHSO4溶液显酸性,选项D错误。 点睛:盐溶液的酸碱性实际取决于盐电离出来的阴阳离子的性质。如果是正盐,应该看哪种离子水解较强,阴离子水解占主导,溶液显碱性,阳离子水解占主导,溶液显酸性,阴阳离子水解相近,溶液显中性。如果是酸式盐,还要多考虑酸根存在的电离和水解,例如:碳酸氢钠显碱性是因为水解大于电离,亚硫酸氢钠显酸性是因为电离大于水解。 2. 有四种物质的量浓度相等且都由一价阳离子A+和B+及一价阴离子X-和Y-组成的盐溶液。据测定常温下AX和BY溶液的pH=7,AY溶液的pH>7,BX溶液的pH<7,由此判断不水解的盐是( ) A. BX B. AX C. AY D. BY 【答案】B 【解析】AY溶液的pH>7,说明AY为强碱弱酸盐,BX溶液的pH<7,说明BX为强酸弱碱盐,则AX为强酸强碱盐,不能发生水解,B对。 3. 无色透明溶液中能大量共存的离子组是( ) A. Na+、Al3+、HCO、NO B. AlO、Cl-、Mg2+、K+ C. NH、Na+、CH3COO-、NO D. Na+、NO、ClO-、I- 【答案】C 【解析】试题分析:A.Al3+与HCO3-发生双水解反应不能大量共存,错误;B.AlO2-与Mg2+反应生成Mg(OH)2和Al(OH)3沉淀不能大量共存,错误;C.NH4+与CH3COO-虽能发生双水解反应,但能大量共存,正确;D.ClO-与I-能发生氧化还原反应不能大量共存,错误。 考点:考查离子大量共存的知识。 4. 下列水解方程式正确的是( ) A. CO+H2O2OH-+CO2↑ B. NH+H2ONH3·H2O+H+ C. Fe3++3H2O===Fe(OH)3↓+3H+ D. F-+H2O===HF+OH- 【答案】B 【解析】碳酸根水解应该结合水电离的H+转化为HCO3-,所以方程式为:CO+H2OOH-+HCO3-,选项A错误。铵根离子结合水电离的OH-转化为NH3·H2O,所以方程式为:NH+H2ONH3·H2O+H+,选项B正确。Fe3+水解生成Fe(OH)3但不会形成沉淀,选项C错误。F-的水解一定可逆,选项D错误。 5. 在一定条件下,Na2CO3溶液中存在CO+H2O HCO+OH-平衡。下列说法不正确的是( ) A. 稀释溶液,增大 B. 通入CO2,溶液pH减小 C. 升高温度,平衡常数增大 D. 加入NaOH固体,减小 【答案】A 6. 下列说法正确的是( ) A. 将AlCl3溶液和Al2(SO4)3溶液分别加热、蒸干、灼烧,所得固体成分相同 B. 配制FeSO4溶液时,将FeSO4固体溶于稀盐酸中,然后稀释至所需浓度 C. 用加热的方法可以除去KCl溶液中的Fe3+ D. 洗涤油污常用热的碳酸钠溶液 【答案】D 【解析】试题分析:A、将AlCl3溶液加热,铝离子的水解平衡正向移动,盐酸浓度增大,盐酸易挥发,水解进行到底,蒸干、灼烧,得到氧化铝;将Al2(SO4)3溶液加热,铝离子的水解平衡正向移动,硫酸浓度增大,硫酸和氢氧化铝反应生成硫酸铝,蒸干、灼烧,所得固体成分为硫酸铝,所得固体成分不相同,错误;B、配制FeSO4溶液时,为抑制Fe2+的水解,常将FeSO4固体溶于稀硫酸中,然后稀释至所需浓度,溶于稀盐酸会引入杂质离子氯离子,错误;C、盐类的水解为可逆过程,不能用加热的方法除尽KCl溶液中的Fe3+,错误;D、升高温度促进碳酸钠的水解,溶液中氢氧根浓度增大,去污效果好,故洗涤油污常用热的碳酸钠溶液,正确。 考点:考查盐类水解的应用。 7. 为了除去MgCl2溶液中的FeCl3,可在加热搅拌的条件下加入一种试剂,该试剂是( ) A. NaOH B. Na2CO3 C. 氨水 D. MgO 【答案】D 【解析】利用了Fe3+的水解:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,为了除去Fe3+,使平衡正向移动,而同时又不引入新的杂质离子,可加入MgO。 8. 在NH4Cl溶液中,离子浓度大小排队正确的是( ) A. c(NH4+)> c(Cl-)> c(OH-)> c(H+) B. c(Cl-)> c(NH4+)> c(OH-)> c(H+) C. c(Cl-)>c(NH4+)> c(H+)> c(OH-) D. c(NH4+)> c(Cl-)> c(H+)> c(OH-) 【答案】C 【解析】氯化铵溶于水完全电离出相等的铵根离子和氯离子。铵根离子会水解,所以c(Cl-)>c(NH4+)。水解后溶液显酸性,所以c(H+)> c(OH-)。溶液的离子浓度大小为:c(Cl-)>c(NH4+)> c(H+)> c(OH-),选项C正确。 点睛:判断溶液中的离子浓度大小的一个基本原则是:溶质完全电离出来的离子浓度一定是溶液中相对较大的,进行可逆电离或水解生成的离子一定较小。所以本题中氯化铵电离的铵根和氯离子一定是浓度较大的两种离子,而铵根水解出的氢离子以及水电离的氢离子、氢氧根离子一定浓度较小。 9. Na2S溶液中各种离子的物质的量浓度关系不正确的是( ) A. c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-) B. c(Na+)+c(H+)=c(HS-)+2c(S2-)+c(OH-) C. c(Na+)=2c(HS-)+2c(S2-)+2c(H2S) D. c(OH-)=c(H+) + c(HS-) 【答案】D 【解析】试题分析:A.Na2S是强碱弱酸盐,S2-水解消耗水电离产生的H+ ,使溶液显碱性,S2-+H2OHS-+OH-,HS-会进一步水解而消耗:HS-+H2OH2S +OH-,而且在水中还存在水的电离作用,所以c(OH-)>c(HS-),盐水解是逐步进行,水解程度逐渐减弱,所以c(S2-)>c(OH-),故物料守恒可知c(Na+)>c(S2-)。故溶液中离子浓度关系是:c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-),正确。B.根据电荷守恒可得: c(Na+)+c(H+)=c(HS-)+2c(S2-)+c(OH-),正确。C.根据物料守恒可得:c(Na+)=2c(HS-)+2c(S2-)+2c(H2S),正确。D.根据质子守恒可得c(OH-)=c(H+) + c(HS-)+2c(H2S),错误。 考点:考查溶液中离子浓度大小比较的知识。 10. 在0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液中,下列关系式正确的是( ) A. c(Na+)>c(HCO3-)>c(H+)>c(OH-) B. c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+c(CO32-) C. c(Na+)=c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+) D. c(Na+)=c(HCO3-)+c(H2CO3)+c(CO32-) 【答案】D 【解析】NaHCO3溶液显碱性,所以选项A明显错误。NaHCO3溶液的电荷守恒为c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+2c(CO32-),选项B错误。NaHCO3溶液中溶质电离的c(Na+)=c(HCO3-),但是HCO3-要电离还要水解,所以c(Na+)>c(HCO3-),选项C错误。NaHCO3溶液中的Na和C相等,所以物料守恒为:c(Na+)=c(HCO3-)+c(H2CO3)+c(CO32-),选项D正确。 11. 已知乙酸(HA)的酸性比甲酸(HB)弱,在物质的量浓度均为0.1mol/L的NaA和NaB混合溶液中,下列排序正确的是( ) A. c(OH)>c(HA)>c(HB)>c(H+) B. c(OH-)>c(A-)>c(B-)>c(H+) C. c(OH-)>c(B-)>c(A-)>c(H+) D. c(OH-)>c(HB)>c(HA)>c(H+) 【答案】A 【解析】常温下0.1mol/L HA和0.1mol/L HB的pH均大于2,所以两者均为弱酸。在溶液中存在如下3个平衡,A-+H2OHA+OH-、B-+H2OHB+OH- 、H2OH++OH-,水电离的氢离子大部分被 A-和B-结合,促进了水的电离使溶液呈碱性,在3个平衡体系中都生成氢氧根。因为HA的酸性比HB弱,所以在物质的量浓度均为0.1mol/L的NaA和NaB 混合溶液中,A-的水解程度比B-的大,所以c(OH-)>c(HA)>c(HB)>c(H+), A正确。 12. 100 mL 0.1 mol·L-1 醋酸与50 mL 0.2 mol·L-1 NaOH溶液混合,在所得溶液中( ) A. c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+) B. c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-) C. c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-) D. c(Na+)=c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+) 【答案】A 【解析】试题分析:醋酸的物质的量为0.1L×0.1mol/L=0.01mol,氢氧化钠的物质的量为0.05L×0.2mol/L=0.01mol,则混合后二者恰好完全反应,溶液中的溶质只有CH3COONa,根据电荷守恒可以得到:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),因为醋酸钠为强碱弱酸盐,所以该溶液显示出碱性,即c(OH-)>c(H+),故c(Na+)>c(CH3COO-),右水解很弱,所以c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),故A正确。B错误,因为c(OH-)>c(H+);C错误,因为c(OH-)>c(H+);D错误,因为c(Na+)=c(CH3COO-)。 考点:盐类水解 点评:本题考查了盐类的水解,该知识点是高考考查的重点和难点,明确酸碱混合后的溶液中的溶质是解答的关键,然后利用“有弱才水解、谁强显谁性”的水解规律即可解答。 13. 25 ℃时,浓度均为0.2 mol/L的NaHCO3和Na2CO3溶液中,下列判断不正确的) A. 均存在电离平衡和水解平衡 B. 存在的粒子种类相同 C. c(OH-)前者大于后者 D. 分别加入NaOH固体,恢复到原温度,c(CO33-)均增大 【答案】C 【解析】A.NaHCO3溶液中存在的电离HCO3-和水解平衡、水的电离平衡,Na2CO3溶液中存在CO32-的水解平衡和水的电离平衡,故A正确;B.HCO3-能电离和水解,电离生成CO32-和H+,水解生成H2CO3和OH-,CO32-第一步水解生成HCO3-和OH-,第二步水解生成H2CO3和OH-,溶液中还存在H+,所以两种溶液中粒子种类相同,故B正确;C.CO32- 的水解程度远远大于HCO3-水解程度,二者水解均显碱性,Na2CO3溶液碱性较强,则氢离子浓度较小,故C错误;D.分别加入NaOH固体,恢复到原温度,碳酸氢根和氢氧根在溶液反应会生成碳酸根和水,氢氧根对它们的水解均起到抑制作用,所以c(CO32-)均增大,故D正确;故选C。 14. 在t ℃时,AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。又知t ℃时AgCl的Ksp=4×10-10,下列说法不正确的是( ) A. 在t ℃时,AgBr的Ksp为4.9×10-13 B. 在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体,可使溶液由c点变到b点 C. 图中a点对应的是AgBr 的不饱和溶液 D. 在t ℃时,AgCl(s)+Br-(aq)AgBr(s)+Cl-(aq)的平衡常数K≈816 【答案】B 【解析】试题分析:根据图示可知:在线上的点为饱和溶液,在线左下方的点溶液未达到饱和,在线右上方的点是过饱和溶液。A.在t℃时, Ksp(AgBr) = c(Br-)·c(Ag+)=4.9×10-13,A正确;B、在AgBr的饱和溶液中加入NaBr固体,沉淀溶解平衡仍然存在,由于c(Br-)增大,所以平衡逆向移动,c(Ag+)减小,但是二者的乘积不变,只能是线上的点,溶液不可能由c点到b点,B错误;C、图中a点在线的左下方,由于c(Br-)·c(Ag+)<Ksp(AgBr)=4.9×10-13,所以对应的是AgBr的不饱和溶液,C正确;D、t℃时AgCl的Ksp= c(Cl-)·c(Ag+)=4×10-10,c(Cl-)= c(Ag+)=2×10-5,Ksp(AgBr)=c(Br-)·c(Ag+)=4.9×10-13,则AgCl(s)+ Br-(aq)AgBr(s)+Cl-(aq)的平衡常数K= c(Cl-)÷c(Br-)==Ksp(AgCl)÷Ksp(AgBr)= 4×10-10÷4.9×10-13≈816,D正确,答案选B。 【考点定位】考查溶度积常数的有关判断与计算 【名师点晴】Ksp的有关计算及其图像分析需要注意:① 曲线上的任意一点,都代表指定温度下的饱和溶液,由对应的离子浓度可求Ksp。②可通过比较、观察得出溶液是否达到饱和状态,是否有沉淀析出。处于曲线上方的点表明溶液处于过饱和状态,一定会有沉淀析出,处于曲线下方的点,则表明溶液处于未饱和状态,不会有沉淀析出。③从图像中找到数据,根据Ksp公式计算得出Ksp的值。④比较溶液的Qc与Ksp的大小,判断溶液中有无沉淀析出。⑤涉及Qc的计算时,所代入的离子浓度一定是混合溶液中的离子浓度,因此计算离子浓度时,所代入的溶液体积也必须是混合液的体积。 15. 已知25 ℃时,FeS、CuS的溶度积常数(Ksp)分别为6.3×10-18、1.3×10-36。常温时下列有关说法正确的是( ) A. 除去工业废水中的Cu2+可以选用FeS作沉淀剂 B. 将足量CuSO4溶解在0.1 mol·L-1 H2S溶液中,Cu2+的最大浓度为1.3×10-35 mol·L-1 C. 因为H2SO4是强酸,所以反应CuSO4+H2S===CuS↓+H2SO4不能发生 D. 向H2S的饱和溶液中通入少量SO2气体,溶液的酸性增强 【答案】A 【解析】CuS的溶度积常数远小于FeS,所以可以进行沉淀转化,利用FeS将工业废水中的Cu2+转化为CuS,以达到除去的目的,选项A正确。将足量CuSO4溶解在0.1 mol·L-1 H2S溶液中,若Cu2+的最大浓度为1.3×10-35 mol·L-1,则此时S2-的浓度为0.1mol·L-1。但是,在0.1 mol·L-1 H2S溶液中S2-的浓度一定小于0.1mol·L-1,选项B错误。反应CuSO4+H2S===CuS↓+H2SO4是能发生的,原因在于CuS的KSP太小,硫化氢电离出的微量S2-也足以沉淀溶液中的Cu2+,选项C错误。向H2S的饱和溶液中通入少量SO2气体,发生如下反应:SO2+2H2S=3S+2H2O,溶液的酸性减弱,选项D错误。 点睛:虽然从初中开始一直在讲一个原理:强酸制弱酸,但是实际上这个原理的本质是:非氧化还原的离子反应发生的条件是离子浓度的减小。而强酸制弱酸在绝大多数的情况下都符合如上的结论。本题中的反应CuSO4+H2S===CuS↓+H2SO4,恰好是一个反例,反应可以发生是因为:CuS的KSP太小,将H2S转化为CuS沉淀,依然可以保证离子浓度的减小。 16. 下列有关原电池的说法中正确的是( ) A. 在内电路中,电子由正极流向负极 B. 在原电池中,相对较活泼的金属作负极,不活泼的金属作正极 C. 原电池工作时,正极表面一定有气泡产生 D. 原电池工作时,可能会伴随着热能变化 【答案】D 【解析】原电池的内电路是离子的定向移动产生电流,所以选项A错误。原电池中正负极的判断不只是要考虑金属的活动性,还要注意电解质溶液的影响。例如:在浓硝酸中插入单质铝和铜组成原电池,其负极就是铜(铝钝化了),选项B错误。原电池的正极一定发生得电子的还原反应,但是不一定会得到气体(例如:铜离子得电子),选项C错误。原电池的工作原理是将化学能转化为电能,这种转化不是完全的,一定有部分化学能转化为热能,所以选项D正确。 17. 有A、B、C、D四种金属,做如下实验:①将A与B用导线连接起来,浸入电解质溶液中,B不易腐蚀;②将A、D分别投入等物质的量浓度的盐酸中,D比A反应剧烈;③将铜浸入B的盐溶液里,无明显变化,如果把铜浸入C的盐溶液里,有金属C析出。据此判断它们的活动性由强到弱的顺序是( ) A. A>B>C>D B. C>D>A>B C. D>A>B>C D. A>B>D>C 【答案】C 【解析】试题分析:原电池中被腐蚀的金属是活动性强的金属;金属和相同的酸反应时,活动性强的金属反应剧烈;金属的置换反应中,较活泼金属能置换出较不活泼的金属. 解:两种活动性不同的金属和电解质溶液构成原电池,较活泼的金属作负极,负极上金属失电子发生氧化反应被腐蚀,较不活泼的金属作正极, ①将A与B用导线连接起来浸入电解质溶液中,B不易腐蚀,所以A的活动性大于B. ②金属和相同的酸反应时,活动性强的金属反应剧烈,将A、D分别投入等浓度盐酸溶液中,D比A反应剧烈,所以D的活动性大于A; ③金属的置换反应中,较活泼金属能置换出较不活泼的金属,将铜浸入B的盐溶液中,无明显变化,说明B的活动性大于铜.如果把铜浸入C的盐溶液中,有金属C析出,说明铜的活动性大于C. 所以金属的活动性顺序为:D>A>B>C, 故选C. 18. 根据下图,下列判断中正确的是( ) A. 烧杯a中的溶液pH降低 B. 烧杯b中发生氧化反应 C. 烧杯a中发生的反应为2H++2e-===H2↑ D. 烧杯b中发生的反应为2Cl--2e-===Cl2↑ 【答案】B 【解析】试题分析:A、Fe为正极,氧气在正极放电生成OH﹣,烧杯a中的溶液pH升高,故A错误;B、Zn为负极,发生氧化反应,故B正确;C、Fe为正极,发生还原反应,氧气在正极放电生成OH﹣,电极反应式为O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣,故C错误;D、Zn为负极,发生氧化反应,Zn放电生成Zn2+,电极反应式为Zn﹣2e﹣=Zn2+,故D错误; 考点:原电池和电解池的原理的应用 19. 如图所示,杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球,调节杠杆并使其保持平衡,然后小心地向水槽中滴入浓CuSO4溶液,一段时间后,下列有关杠杆的偏向判断正确的是(实验过程中,不考虑两球的浮力变化)( ) A. 杠杆为导体或绝缘体时,均为A端高B端低 B. 杠杆为导体或绝缘体时,均为A端低B端高 C. 当杠杆为导体时,A端低B端高 D. 当杠杆为导体时,A端高B端低 【答案】C 点睛:本题考查原电池及化学反应,侧重于学生的分析能力的考查,注意把握杠杆是否导电及发生的反应,学生容易忽略杠杆为绝缘体时的情况。 20. 种熔融碳酸盐燃料电池以Li2CO3、K2CO3为电解质、以CH4为燃料时,该电池工作原理见下图。下列说法正确的是( ) A. a为CH4,b为CO2 B. CO向正极移动 C. 此电池在常温时也能工作 D. 正极电极反应式为O2+2CO2+4e-===2CO 【答案】D 【解析】A.燃料电池中通入燃料的电极是负极、通入氧化剂的电极是正极,根据电子流向知,左边电极是负极、右边电极是正极,所以a是CH4,b为O2,故A错误;B.原电池放电时,碳酸根离子向负极移动,故B错误;C.电解质为熔融碳酸盐,需要高温条件,故C错误;D.正极上氧气得电子和二氧化碳反应生成碳酸根离子,电极反应式为O2+2CO2+4e-═2CO32-,故D正确;故选D。 点睛:解答本题需要明确原电池中物质得失电子、电子流向、离子流向,难点是电极反应式书写,要根据电解质确定正负极产物。根据图象中电子流向知,左边电极为负极、右边电极为正极,通入燃料的电极为负极、通入氧化剂的电极为正极,所以a为甲烷、b为氧气,负极反应式为CH4+4CO32--8e-=5CO2+2H2O,正极反应式为O2+2CO2+4e-═2CO32-。 21. 右图为直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分别滴加几滴石蕊溶液。下列实验现象描述正确的是 A. 逸出气体的体积,a电极的小于b电极的 B. 一电极逸出无味气体,另一电极逸出刺激性气体 C. a电极附近呈红色,b电极附近呈蓝色 D. a电极附近呈蓝色,b电极附近呈红色 【答案】D 【解析】试题分析:根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引的原则,溶液中的阴离子SO42-、OH-移向阳极b极,在b极上OH-放电,产生O2,b极附近c(H+)>c(OH-),石蕊试液变红。溶液中的阳离子Na+、H+移向阴极a极,在a极H+放电产生H2,a极附近c(OH-)>c(H+),石蕊试液变蓝。根据同一闭合回路中电子转移数目相等可知反应产生的氧气与氢气的体积关系是:V(H2)=2V(O2),所以产生的气体体积a电极的大于b电极的;两种气体均为无色无味的气体。A、B、C均错误,D选项正确。 考点:考查电解原理的应用的知识。 22. 以石墨为电极,电解KI溶液(含有少量的酚酞和淀粉)。下列说法错误的是( ) A. 阴极附近溶液呈红色 B. 阴极逸出气 C. 阳极附近溶液呈蓝色 D. 溶液的pH变小 【答案】D 【解析】A、以石墨为电极,电解KI溶液时,在阴极上是氢离子得电子发生还原反应,该极区碱性增强,遇到酚酞溶液呈红色,故A正确; B、以石墨为电极,电解KI溶液时,在阴极上是氢离子得电子发生还原反应逸出气体氢气,故B正确; C、以石墨为电极,电解KI溶液时,阳极上是碘离子失电子发生氧化反应生成碘单质,遇到淀粉变蓝色,故C正确; D、以石墨为电极,电解KI溶液时,生成氢氧化钾溶液,溶液的pH变大,故D错误. 故选D. 【点评】本题考查学生电解池的工作原理以及物质的性质知识,注意知识的归纳和整理是解题的关键,难度中等. 23. 将两个铂电极插入500 mL CuSO4溶液中进行电解,通电一定时间后,某一电极增重0.064 g(设电解时该电极无氢气析出,且不考虑水解和溶液体积变化),此时溶液中氢离子浓度约为( ) A. 4×10-3 mol·L-1 B. 2×10-3 mol·L-1 C. 1×10-3 mol·L-1 D. 1×10-7 mol·L-1 【答案】A 【解析】电解CuSO4溶液的方程式为:2CuSO4 + 2H2O = 2Cu + O2↑+ 2H2SO4,生成0.064 g的Cu,物质的量为0.001mol,所以生成0.001mol的H2SO4,氢离子为0.002mol,浓度为 0.002÷0.5=4×10-3 mol·L-1,选项A正确。 24. 利用如图所示装置模拟电解原理在工业生产上的应用。下列说法正确的是 A. 氯碱工业中,X电极上反应式是4OH--4e-===2H2O+O2↑ B. 电解精炼铜时,Z溶液中的Cu2+浓度不变 C. 在铁片上镀铜时,Y是纯铜 D. 制取金属镁时,Z是熔融的氯化镁 【答案】D 【解析】试题分析:A、X电极跟电源的正极相连,X为阳极,根据电解原理,因此电解反应式为2Cl--2e-=Cl2↑,故错误;B、精炼铜时,电解液为含Cu2+溶液,粗铜除含有Cu,还含有锌、铁等杂质,因此Cu2+浓度几乎保持不变,故错误;C、Y跟电源负极相连,Y为阴极,根据电镀原理,Y是铁,故错误;D、工业上电解熔融氯化镁得到金属镁,故正确; 考点:考查电解原理等知识。 25. 如图用铜锌原电池(电解质溶液为稀硫酸)在铁棒上电镀铜,下列叙述正确的是( ) A. 铜在原电池中作负极,在电镀池中作阳极 B. 原电池溶液增加的质量比电镀池阴极增加的质量大 C. 锌棒每减少0.65 g,导线上转移的电子就为0.02 mol D. 电镀池中的电解质溶液可用ZnSO4溶液 【答案】C 【解析】电镀的要求是:镀层金属为阳极,待镀的部件为阴极,含有镀层金属阳离子的溶液为电镀液。所以,在铁棒上电镀铜时,铜为阳极,铁为阴极,溶液中一定要有铜离子。在锌铜原电池中,锌为负极,铜为正极,所以选项A错误。电镀池阴极的反应为Cu2++2e-=Cu,原电池的总反应为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,所有电极上的得失电子数一定相等。假设转移2mol电子,此时原电池溶液增加的质量为65-2=63g,电镀池阴极析出1molCu,质量为64g,所以选项B错误。Zn转化为Zn2+,所以锌棒每减少0.65 g(0.01mol),导线上转移的电子就为0.02 mol,选项C正确。电镀池的电解液应该是硫酸铜溶液,选项D错误。 第II卷(非选择题 共50分) 二.填空题 26. 常温下,有浓度均为1 mol·L-1的下列四种溶液: ①H2SO4溶液 ②NaHCO3溶液 ③NH4Cl溶液 ④NaOH溶液 (1)这四种溶液pH由大到小的顺序是______,其中由水电离的H+浓度最小的是______。(均填序号) (2)②中各离子浓度由大到小的顺序是________,NaHCO3的水解平衡常数Kh=______mol·L-1。(已知碳酸的电离常数K1=4×10-7,K2=5.6×10-11) (3)向③中通入少量氨气,此时的值______(填“增大”、“减小”或“不变”)。 (4)若将③和④混合后溶液恰好呈中性,则混合前③的体积______④的体积(填“大于”、“小于”或“等于”)。 【答案】 (1). ④②③① (2). ① (3). c(Na+)>c(HCO)>c(OH-)>c(H+)>c(CO) (4). 2.5×10-8 (5). 减小 (6). 大于 【解析】试题分析:(1)硫酸是二元强酸,溶液显强酸性;碳酸氢钠溶液中HCO3-的水解程度强于HCO3-的电离程度,溶液显弱碱性;氯化铵溶于水NH4+水解,溶液显弱酸性;氢氧化钠是强碱,溶于水显强碱性,所以这4种溶液pH由大到小的顺序是④②③① ;水是弱电解质,存在电离平衡H2OH++OH-。因此酸电离出的氢离子浓度或碱电离出的OH-浓度越大,对水的电离抑制程度越大。硫酸中氢离子浓度大于氢氧化钠溶液中OH-浓度,所以硫酸溶液中由水电离的H+浓度最小,答案选①。 (2)由于碳酸氢钠溶液中HCO3-的水解程度强于HCO3-的电离程度,溶液显弱碱性,所以溶液中各离子浓度由大到小的顺序是c(Na+)>c(HCO3—)>c(OH—)>c(H+)>c(CO32—);根据水解方程式HCO3-H2CO3+OH-可知,碳酸氢钠的水解常数Kh=====2.5×10—8mol·L-1。 (3)氯化铵中存在水解平衡NH4++H2ONH3·H2O+H+,向溶液中通入少量氨气,平衡向正反应方向越大,因此溶液中的值减小。 (4)如果NH4Cl溶液和NaOH溶液等浓度、等体积混合后生成氯化钠和一水合氨,溶液显碱性。要使溶液显中性,则氯化铵应该是过量的,所以混合前③的体积大于④的体积。 考点:考查溶液酸碱性比较、水的电离、盐类水解、溶液中离子浓度大小比较以及水解常数计算 27. NaClO和KAl(SO4)2都是重要的化工产品,均可应用于造纸业。 (1)NaClO溶液pH>7,用离子方程式表示原因__________ (2)根据NaClO的性质推测,在纸浆中加入NaClO溶液的目的是_________________。 (3)某小组同学用如图所示装置探究饱和NaClO和KAl(SO4)2溶液混合反应的实验。打开活塞向烧瓶中加入饱和KAl(SO4)2溶液,产生大量的白色胶状沉淀。反应的离子方程式_____________。 【答案】 (1). ClO-+H2OHClO+OH- (2). 漂白纸浆 (3). Al3++3ClO-+3H2O===3HClO+Al(OH)3↓ 【解析】(1)NaClO溶液pH>7的原因是次氯酸根离子会水解,所以离子方程式表示为:ClO-+H2OHClO+OH-。 (2)NaClO可以和空气中的二氧化碳作用生成具有漂白性的HClO,所以纸浆中加入NaClO的目的是为了漂白。 (3)Al3+可以与ClO-发生双水解反应,得到氢氧化铝的白色胶状沉淀,方程式为:Al3++3ClO-+3H2O===3HClO+Al(OH)3↓。 28. 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。请回答下列问题: (1)电极X的材料是________;电解质溶液Y是___________; (2)银电极为电池的________极,发生的电极反应为_______________;X电极上发生的电极反应为________________; (3)外电路中的电子是从_______电极流向________电极。 【答案】 (1). 铜(或Cu) (2). AgNO3溶液 (3). 正 (4). Ag++e- = Ag (5). Cu-2e- = Cu2+ (6). 负(Cu) (7). 正(Ag) 【解析】试题分析:(1)根据题给装置和电池反应分析电极X的材料是铜(Cu);电解质溶液Y是硝酸银(AgNO3);(2)银电极发生的电极反应为Ag++e-="=" Ag,发生还原反应,作电池的正极;X电极上发生的电极反应为Cu-2e-="=" Cu2+,发生氧化反应,作电池的负极;(3)外电路中的电子是负极流向正极,即从铜电极流向银电极。 考点:考查原电池原理。 29. 电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。请回答以下问题: (1)若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,则 ①电解池中X极上的电极反应是______________。在X极附近观察到的现象是______________________________。 ②Y电极上的电极反应式是______________。检验该电极反应产物的方法是______________。 (2)如要用电解方法精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液,则 ①X电极的材料是___________________,电极反应式是______________。 ②Y电极的材料是___________________,电极反应式是______________。 (说明:杂质发生的电极反应不必写出) ③假若电路中有0.04摩尔电子通过时,阴极增重________克。 【答案】 (1). 2H+ + 2e - = H2↑ (2). 放出气体,溶液变红 (3). 2Cl - - 2e - = Cl2 ↑ (4). 把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近,试纸变蓝色 (5). 纯铜 (6). Cu2+ + 2e - = Cu (7). 粗铜 (8). Cu - 2e - = Cu2+ (9). 1.28 【解析】(1)①用惰性电极电解饱和NaCl溶液,X是电解的阴极,反应是2H+ + 2e - = H2↑,水电离的氢离子被反应,剩余氢氧根离子,所以显碱性,溶液变红。 ②Y电极是电解的阳极,反应是2Cl - - 2e - = Cl2 ↑,检验氯气的常用试剂是湿润的淀粉碘化钾试纸,观察的现象是试纸会变蓝。 (2 )电解精炼时,应该将纯度低的金属为阳极,纯度高的金属为阴极,含有该金属阳离子的溶液为电解液。所以X电极的材料是纯铜,电极反应式是Cu2+ + 2e - = Cu。Y电极的材料是粗铜,电极反应式是Cu - 2e - = Cu2+。若电路中有0.04mol电子通过,应生成0.02molCu,质量为1.28g。查看更多