1、兰州 58 中 2018-2019 学年第一学期期末试题高二 化学 (理科)一选择题(共 25 小题)1.在25时,某稀溶液中由水电离产生的c(OH-)水=10-11mol/L。下列有关该溶液的叙述正确的是A. 该溶液一定呈酸性B. 该溶液中的c(H+)肯定等于10-3mol/LC. 该溶液的pH可能为3,可能为11D. 该溶液一定呈碱性【答案】C【解析】在25时,纯水中水电离产生的c(OH-)水=10-7mol/L,此稀溶液中由水电离产生的c(OH-)水=10-11mol/L,说明水的电离收到了抑制,而酸碱均能抑制水的电离。若为酸溶液,则该溶液中的c(H+)等于10-3mol/L,pH3;若
2、为碱溶液,则该溶液中的c(H+)c(H+)水c(OH-)水10-11mol/L,pH11。A、该溶液可能为酸性溶液,也可能为碱性溶液,故A不正确;B、该溶液中的c(H+)可能等于10-3mol/L,也可能等于10-11mol/L,故B不正确;C、该溶液中的c(H+)可能等于10-3mol/L,也可能等于10-11mol/L,所以pH可能为3,可能为11,故C正确;D、该溶液可能为酸性溶液,也可能为碱性溶液,故D不正确。考点:考查水的电离平衡及其影响因素点评:本题考查了水的电离平衡及其影响因素,难度不大。解题的关键是掌握好酸碱对水的电离的影响。2.室温下,向 10mL 0.1mol/L 醋酸溶液
3、中加水稀释后,下列说法正确的是A. 溶液中粒子的数目减小B. 再加入 CH3COONa 固体能促进醋酸的电离C. 稀释醋酸溶液,溶液中所有离子的浓度均降低D. 溶液中c(CH3COO-)/c(CH3COOH)c(OH-)不变【答案】D【解析】试题分析:A醋酸是弱电解质,存在电离平衡,稀释促进电离,氢离子、醋酸根和醋酸的浓度降低,氢氧根离子浓度升高,但溶液中粒子的数目增加,A错误;B再加入CH3COONa固体后醋酸根离子浓度升高,抑制醋酸的电离,B错误;C稀释醋酸溶液,溶液中除了氢氧根离子的浓度外其余所有离子的浓度均降低,C错误;D溶液中,温度不变,常数不变,D正确,答案选D。【考点定位】本题主
4、要是考查醋酸稀释过程中的有关判断【名师点晴】该题的关键是明确醋酸的电离特点和稀释对醋酸电离平衡的影响,需要分清楚离子浓度的变化和离子数目的变化不一定是一致的,即要分清楚是溶液体积的影响大还是物质的量的影响大,选项C是易错点。另外选项D注意表达式的变形从得出与常数之间的关系,简化过程。3.将pH6的CH3COOH溶液加水稀释1000倍后,溶液中的()A. pH9 B. c(OH)105molL1C. pH7 D. c(OH)c(Na)B. 稀释醋酸溶液,溶液中所有离子的浓度均降低C. 在 pH5 的氯化钠和稀硝酸的混合溶液中,c(Na)c(Cl)D. 0.1 molL1 的硫化钠溶液中,c(OH
5、)c(H)c(HS)c(H2S)【答案】C【解析】常温下pH7,为中性,氢氧根离子浓度等于氢离子浓度,根据电荷守恒,醋酸根离子浓度等于钠离子浓度,A错;稀释醋酸溶液,溶液中氢氧根离子浓度升高,B错;D中由质子守恒得c(OH)c(H)c(HS)2c(H2S),D错。7.铁电池是一种新兴的化学电源,总反应方程式:3Zn+2FeO42+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4OH,其工作示意图如下。下列说法不正确的是( )A. Zn 极上发生氧化反应B. 电解质溶液中电子由左侧向右侧转移C. 正极的电极反应式:FeO42+3e+4H2OFe(OH)3+5OHD. 反应一段时间后,Zn 极质量减
6、少 6.5g,假设反应前后溶液体积不变仍为 100 mL,则 OH浓度约增大了 1.33 molL1【答案】B【解析】【详解】A、Zn 为负极,发生氧化反应,故 A 正确;B、电解质溶液中没有电子定向迁移,故 B 错误;C、正极发生还原反应,结合总方程式可知,正极反应式为 FeO42+3e+4H2OFe(OH)3+5OH, 故 C 正确;D、据总反应方程式:3Zn+2FeO42+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4OH可知,每有 3molZn反应生成 4mol 氢氧根离子,6.5gZn 为 0.1mol,生成氢氧根离子的物质的量为0.4/3mol,增大的氢氧根离子的浓度为1.33 m
7、olL1,故 D 正确。故选B。8.已知 CuS、PbS、HgS 的溶度积分别为 l.3xl036、9.0x1029、6.4x1023下列推断不正确的是A. 向含 Pb2+、Cu2+、Hg2+的浓度均为 0.010 molL1 的溶液中通人硫化氢气体,产生沉淀的顺序依次为 PbS、CuS、HgSB. 在硫化铅悬浊液中滴几滴硝酸铜溶液,会生成硫化铜C. 在含 Hg2+、Cu2+、Pb2+的溶液中滴加硫化钠溶液,当 c(S2)0.001 molL1 时三种金属离子都完全沉淀D. 硫化钠是处理废水中含上述金属离子的沉淀剂【答案】A【解析】【详解】ACuS、PbS、HgS 为相同类型的难溶物,可通过它
8、们的溶度积直接判断溶解度大小,根据题干信息可知,溶解度最小的、最难溶的为 CuS,溶度积最大、最后生成沉淀的为HgS,所以产生沉淀的顺序依次为 CuS、PbS 、HgS,故 A 错误;B.在硫化铅悬浊液中滴几滴硝酸铜溶液,由于硫化铜的溶度积小于硫化铅,所以硫化铅会转化成更难溶的硫化铜,故B正确;C.在含 Hg2+、Cu2+、Pb2+的溶液中滴加硫化钠溶液,当 c(S2)0.001 molL1 时,根据三种难溶物的Ksp可以求出c(Hg2+)6.41020molL1、c(Cu2+)l.3l033molL1、c(Pb2+)9.01026molL1,三种金属离子浓度都小于 1105mol/L,所以
9、Hg2+、Cu2+、Pb2+离子都完全沉淀,故 C 正确;D.硫化钠能够与 Hg2+、Cu2+、Pb2+离子反应生成难溶物 CuS、PbS、HgS,所以硫化钠是处理废水中含上述金属离子的沉淀剂,故 D 正确。故选A。【点睛】本题考查了难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化本质,注意掌握难溶物溶解平衡,能够根据溶度积大小判断难溶程度,明确溶度积越大,溶解度越小。9.某温度下,Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,改变溶液pH,金属阳离子浓度的变化如右图所示。据图分析,下列判断错误的是A. KspFe(OH)30.01mol/L,二者等体积混合,碱有剩余,混合溶液呈碱性
10、,故 D 错误。 故选B。13.25 时,下列说法正确的是A. pH=12的NaOH溶液中,c(H+)=10-12 molL-1,将溶液稀释为原体积的10倍后c(H+)= molL-1=10-13 molL-1B. pH=3的CH3COOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合后,因生成的CH3COONa水解,所以由水电离出的 c(H+)10-7 molL-1C. pH=2的盐酸、pH=2的醋酸中由水电离出的c(H+)均为10-12 molL-1D. pH=11和pH=13的NaOH溶液等体积混合后,溶液中的c(H+)= molL-1【答案】C【解析】【详解】A、NaOH溶液中的H+是由水电
11、离产生的,当稀释时,由于NaOH溶液的浓度发生变化,对H2O电离的抑制程度会改变,水的电离平衡会发生移动,因而将其当成不变的值进行计算是错误的,故A错误;B、CH3COOH电离出的H+即可将NaOH完全中和,而绝大多数的CH3COOH是没电离的,即CH3COOH远远过量,混合溶液呈酸性,对水的电离起抑制作用,故B错误;C、pH=2的盐酸、pH=2的醋酸中c(H+)均为10-2 molL-1,再结合水的离子积常数可求出 c(OH-)均为10-12 molL-1,由水电离出的c(H+)也均为10-12 molL-1,故C正确;D、pH=11的NaOH溶液中c(OH-)=10-3 molL-1,pH
12、=13的NaOH溶液中c(OH-)=10-1 molL-1,等体积混合后c(OH-)=510-2 molL-1,再结合离子积常数求得c(H+)=210-13 molL-1,故D错误。14. 化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,正确的是A. 氢氧燃料电池在碱性介质中的负极反应式:O2+2H2O+4e一4OHB. 电解饱和食盐水时,阳极的电极反应式为:2C1一2e一C12C. 粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜,电极反应式为:Cu一2eCu2+D. 钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式:Fe一2eFe2+【答案】B【解析】试题分析:A、氢氧燃料电池中的负极发生氧化反应,所以氢
13、气失去电子,因为电解质为碱性,所以氢气失去电子与氢氧根离子结合生成水,错误;B、电解饱和食盐水时,阳极时氯离子放电生成氯气,正确;C、精炼粗铜时,粗铜应该失去电子进入溶液,所以粗铜做阳极,纯铜作阴极,与电源正极相连的是粗铜,错误;D、钢铁发生电化学腐蚀时,正极发生还原反应,所以时氧气得到电子生成氢氧根离子,错误,答案选B。考点:考查电化学反应原理的应用,电极反应式书写的判断15.500 mL KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO3-)6 mol/L,用石墨作电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到22.4 L气体(标准状况),假定电解后溶液体积仍为500 mL,下列说法正确的是
14、A. 上述电解过程中共转移2 mol电子B. 原混合溶液中c(K)为2 mol/LC. 电解得到的Cu的物质的量为0.5 molD. 电解后溶液中c(H)为2 mol/L【答案】B【解析】试题分析:根据电解池原理,电解池中阴极是阳离子放电,先发生:Cu2+2e Cu,后发生2H+2e=H2;阳极是阴离子放电:4OH-4e=O2+2H2O;两极共产生气体的物质的量为22.4 L/22.4L/mol1mol,由于阳极只有氧气产生,且两极转移电子数目相等。依据4OH-4e=O2+2H2O,产生1mol氧气转移4mol电子,所以在整个电路中共转移电子4mol,A错;依据阴阳两极得失电子数目相等的原则,
15、生成1mol氢气转移2mol电子,而线路中共转移了4mol电子,所以Cu2+得到2mol电子,则消耗1mol Cu2+,所以Cu2+的物质的量为1mol,可知C错误;再推出Cu2+的物质的量浓度为2mol/L,依据溶液显电中性,溶液中阳离子所带总电荷与阴离子所带总电荷相等:c(K+)+2c(Cu2+)=c(NO3-)6 mol/L,可推知c(K+)=2 mol/L,B正确;根据前面分析,共消耗OH4mol,消耗H+2mol,所以溶液中的H+物质的量为 2mol,浓度为4mol/L,D错误,选择B。考点:电解池工作原理、电子转移的计算。16.工业上用电解法处理含镍酸性废水并得到单质Ni的原理如图
16、所示。下列说法不正确的是已知:Ni2+在弱酸性溶液中发生水解氧化性:Ni2+(高浓度)H+Ni2+(低浓度)A. 碳棒上发生的电极反应:4OH-4e-=O2+2H2OB. 电解过程中,B室中NaCl的物质的量浓度将不断减小C. 为了提高Ni的产率,电解过程中需要控制废水的pHD. 若将图中阳离子膜去掉,将A、B两室合并,则电解反应总方程式发生改变【答案】B【解析】试题分析:由图知,碳棒与电源正极相连是电解池的阳极,电极反应4OH- -4e-=2H2O+O2,镀镍铁棒与电源负极相连是电解池的阴极,电极反应Ni2+2e-= Ni。电解过程中为平衡A、C中的电荷,A中的Na+和C中的Cl-分别通过阳
17、离子膜和阴离子膜移向B中,这使B中NaCl溶液的物质的量浓度不断增大。又因Ni2+在弱酸性溶液中易发生水解;氧化性:Ni2+(高浓度)H+Ni2+(低浓度),为了提高Ni的产率,电解过程中需要控制废水pH 。若将图中阳离子膜去掉,由于放电顺序Cl- OH-,则Cl-移向阳极放电:2Cl- -2e-= Cl2,电解反应总方程式会发生改变。故B错误选B。考点:电化学基础知识,涉及电解的基本原理、电极方程式的书写等17.铅蓄电池的示意图如图所示已知:2PbSO4+2H2O Pb+PbO2+2H2SO4下列说法正确的是( )A. 放电时,N 为负极,其电极反应式为:PbO2+SO42+4H+2e=Pb
18、SO4+2H2OB. 放电时,c(H2SO4)不变,两极的质量增加C. 充电时,阳极反应式为:PbSO4+2ePb+SO42D. 充电时,若 N 连电源正极,则该极生成 PbO2【答案】D【解析】【详解】A由铅蓄电池的总反应 PbO2+2H2SO4+Pb2PbSO4+2H2O 可知,放电时,Pb 被氧化,则 M 应为电池负极反应,电极反应式为:Pb2e+SO42PbSO4,故 A 错误;B放电时,负极反应:Pb2e+SO42PbSO4,正极上:4H+PbO2+SO42+2e2H2O+PbSO4,两个电极质量增加,但是反应中硫酸被消耗,浓度减小,故 B 错误;C.充电时,阳极发生失电子的氧化反应
19、,2H2O+PbSO42e4H+PbO2+SO42,故 C 错误;D充电时, 若N连电源正极,该极上硫酸铅发生失电子的氧化反应: 2H2O+PbSO4 2e 4H+PbO2+SO42,该极生成 PbO2,故 D 正确。故选D。【点睛】本题考查了原电池和电解池原理,正确判断原电池正负极是解本题关键,充电相当于是放电的逆反应,所以其电极反应式也和相应的原电池中电极反应式是相反的,据此可以进行有关判断。18.流动电池是一种新型电池。其主要特点是可以通过电解质溶液的循环流动,在电池外部调节电解质溶液,以保持电池内部电极周围溶液浓度的稳定。北京化工大学新开发的一种流动电池如图所示,电池总反应为CuPbO
20、22H2SO4=CuSO4PbSO42H2O。下列说法不正确的是()A. a为负极,b为正极B. 该电池工作时PbO2电极附近溶液的pH增大C. a极的电极反应为Cu2e=Cu2D. 调节电解质溶液的方法是补充CuSO4【答案】D【解析】试题分析:A根据电池总反应为Cu+PbO2+2H2SO4CuSO4+PbSO4+2H2O,则铜失电子发生氧化反应为负极,PbO2得电子发生还原反应为正极,所以为负极,b为正极,故A正确;BPbO2得电子发生还原反应为正极,反应式为:PbO2+4H+SO42-+2e-PbSO4+2H2O,所以PbO2电极附近溶液的pH增大,故B正确;C铜失电子发生氧化反应为负极
21、,反应式为:Cu-2e-Cu2+,故C正确;D由电池总反应为Cu+PbO2+2H2SO4CuSO4+PbSO4+2H2O,则调节电解质溶液的方法是补充H2SO4,故D错误;故选D。【考点定位】考查化学电源新型电池【名师点晴】根据原电池原理来分析解答,电池总反应为Cu+PbO2+2H2SO4CuSO4+PbSO4+2H2O,则铜失电子发生氧化反应为负极,反应式为:Cu-2e-Cu2+,PbO2得电子发生还原反应为正极,反应式为:PbO2+4H+SO42-+2e-PbSO4+2H2O,据此分析。19. X、Y、Z、M、N五种金属,有以下化学反应:(1)水溶液中XY2X2Y;(2)Z2H2O(冷水)
22、Z(OH)2H2;(3)M、N为电极,与N盐溶液组成原电池,M电极反应为M2eM2;(4)Y可以溶于稀硫酸中,M不被稀硫酸氧化。则这五种金属的活动性由弱到强的顺序是A. MNYXZ B. NMXYZC. NMYXZ D. XZNMY【答案】C【解析】试题分析:金属的金属性越强,其单质的还原性越强;在原电池中,一般来说,较活泼金属作负极、较不活泼金属作正极,负极上失电子发生氧化反应,正极上得电子发生还原反应;在金属活动性顺序表中,位于氢之前的金属能置换出酸中的氢,(1)水溶液中X+Y2+X2+Y,说明活动性XY;(2)Z+2H2O(冷水)Z(OH)2+H2,能与冷水反应生成氢气说明Z金属性活动性
23、很强;(3)M、N为电极,与N盐溶液组成原电池,M电极反应为M-2e-M2+,M失电子发生氧化反应,则M是负极、N是正极,活动性MN;(4)Y可以溶于稀硫酸中,M不被稀硫酸氧化,说明活动性YM,通过以上分析知,金属活动性顺序NMYXZ,故选C。【考点定位】考查常见金属的活动性顺序及其应用【名师点晴】本题考查金属活动性强弱顺序判断,为高频考点,利用金属与酸或水反应置换出氢气难易程度、金属最高价氧化物的水化物碱性强弱、金属之间的置换反应等可以判断金属性强弱,注意不能根据失电子多少判断,为易错点。20.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 杆并使其在水中保
24、持平衡,然后小心地向烧杯中央滴入浓 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,不考虑铁丝反应及两球的浮力变化)A. 杠杆为导体和绝缘体时,均为 A 端高 B 端低B. 杠杆为导体和绝缘体时,均为 A 端低 B 端高C. 当杠杆为绝缘体时,A 端低 B 端高;为导体时,A 端高 B 端低D. 当杠杆为绝缘体时,A 端高 B 端低;为导体时,A 端低 B 端高【答案】D【解析】若为绝缘体,则铁直接和硫酸铜发生置换反应,铜析出附着在铁上,质量增加,所以A端高,B端低。若为导体,则构成原电池,其中铁是负极,铜是正极,铜离子在正极得到电子析出,因此是A端低,B端高。答案
25、选D。21.下表中,对陈述 I、II 的正确性及两者间有无因果关系的判断都正确的是( )选项陈述 I陈述 II判断A用锌和足量稀硫酸制取氢气时加入硫酸铜溶液可以制取更多的氢气I 对、II 对、有B用 MgAlNaOH 构成原电池Mg 更活泼作负极I 对、II 对、无CAlCl3 是离子化合物电解熔融的 AlCl3 制取金属铝I 对、II 对、无D石墨常用做电解池的电极石墨的化学性质稳定且导电性好I 对、II 对、有A. A B. B C. C D. D【答案】D【解析】A中由于锌和硫酸铜反应,所以产生的氢气偏少,不正确。由于镁和氢氧化钠溶液不反应,而铝能反应,所以铝是负极,B不正确。氯化铝是共
26、价化合物,熔融时不能导电,因此也不能制取铝,C不正确,因此正确的答案选D。22.如图所示,取一张用饱和的 NaCl 溶液浸湿的 pH 试纸,两根铅笔芯作电极,接通直流电源,一段时间后,发现 a 电极与试纸接触处出现一个双色同心圆,内圈为白色,外圈呈浅红色(b电极附近的试纸变化没有表示出来)。则下列说法错误的是( )A. a电极是阳极B. a 电极与电源的正极相连C. 电解过程中水是氧化剂D. b 电极附近溶液的 pH 变小【答案】D【解析】【详解】a 电极与试纸接触处出现一个双色同心圆,内圈为白色,外圈呈浅红色,说明 a 极产生了 Cl2,氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸有漂白作用,故与电
27、极a接触附近的试纸变为白色,由此判断 a 极与电源的正极相连,即 a 为阳极,电极反应式为:2Cl2eCl2,b 为阴极,电极方程式为 2H2O+2eH2+2OH,所以 b 极附近的 pH 增大,电解过程中生成 H2,H 元素化合价降低,则水为氧化剂。综上所述,A、B、C是正确的,D是错误的。故选D。23.下列有关金属腐蚀与防护的说法不正确的是( )A. 纯银器表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗B. 当镀锡铁制品的镀层破损时,镀层仍能对铁制品起保护作用C. 海轮外壳连接锌块以保护外壳不受腐蚀D. 可将地下输油钢管与外加直流电源的负极相连以保护它不受腐蚀【答案】B【解析】【详解】A.发生电化学腐蚀时
28、,金属应不纯,则纯银器主要发生化学腐蚀,故A正确;B.铁比锡活泼,当镀锡铁制品的镀层破损时,铁易被腐蚀,故B错误;C.海轮外壳连接锌块,锌为负极,保护外壳不受腐蚀,为牺牲阳极的阴极保护法,故C正确; D.防止金属被氧化,金属应连接电源的负极,防止金属的腐蚀,故D正确;综上所述,本题选B。24.用水稀释 0.1mol/L 氨水时,溶液中随着水量的增加而减小的是( )A. c(OH)/ c(NH3.H2O) B. c(NH3.H2O)/ c(OH)C. c(H+)和 c(OH)的乘积 D. OH的物质的量【答案】B【解析】试题分析:A、B.由NH3H2OOH-+NH4+可知,加水促进电离,则n(N
29、H3H2O)减少,n(OH-)增大,所以二者的比值减小,故B正确;C.因加水稀释时,温度不变,则c(H+)和c(OH-)的乘积不变,故C错误;D.由NH3H2OOH-+NH4+可知,加水促进电离,OH-的物质的量增大,故D错误;故选B考点:弱电解质的电离平衡点评:本题考查弱电解质的电离,明确稀释时电离平衡的移动及离子的物质的量、离子的浓度的变化是解答的关键25. 下表是在相同温度下三种酸的一些数据,下列判断正确的是酸HXHYHZ浓度(mol/L)0.120.20.911电离度0.250.20.10.30.5电离常数K1K2K3K4K5A在相同温度,从HX的数据可以说明:弱电解质溶液,浓度越低,
30、电离度越大,且K1K2K3=0.01B室温时,若在NaZ溶液中加水,则c(Z-)/ c(HZ) c(OH-)的比值变小,若加少量盐酸,则比值变大C等物质的量的NaX、NaY和NaZ的混合,c(X-)+c(Y-)-2c(Z-)=2c(HZ)-c(HX)-c(HY),且c(Z-)c(Y-) = (3)C【解析】试题分析:(1)溶液中含有CH3COO-和 CH3COOH共0.1mol;(2)当溶质为醋酸钠时,CH3COO-水解使溶液呈碱性,离子浓度大小关系为:A;D项溶液呈酸性,且c(CH3COO-)c(Na+)所以溶质为CH3COOH和CH3COONa;当等体积的醋酸与NaOH混合且溶液呈中性,则
31、应该醋酸过量,所以浓度大于NaOH,由电荷守恒确定:c(CH3COO-) c(Na+).考点:物料守恒、离子浓度大小的比较、盐类的水解。27.水是极弱的电解质,改变温度或加入某些电解质会影响水的电离。请回答下列问题:(1)纯水在 100时,pH6,该温度下 0.1molL1 的 NaOH 溶液中,溶液的 pH_。(2)25时,向水中加入少量碳酸钠固体,得到 pH 为 11 的溶液,其水解的离子方程式为_, 由水电离出的 c(OH)_molL1。(3)体积均为 100mL、pH 均为 2 的盐酸与一元酸 HX,加水稀释过程中 pH 与溶液体积的关系如图所示,则 HX 是_(填“强酸”或“弱酸”)
32、,理由是_。(4)电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的物理量。化学式电离常数(25)HCNK4.91010CH3COOHK1.8105H2CO3K14.3107、K25.6101125时,等浓度的 NaCN 溶液、Na2CO3 溶液和 CH3COONa 溶液,pH 由大到小的顺序为_(填化学式)。25时,在 0.5mol/L 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。【答案】(1)11(2分)(2)CO32-H2OHCO3-OH(2分) 103(2分)(3)弱酸(1分);稀释相同倍数,一元酸HX的pH变化量比HCl的小,说明HX存在电离平衡,故HX为弱酸。(
33、2分) (4)Na2CO3NaCNCH3COONa(2分) 9108(2分)【解析】试题分析:(1)纯水在100 时,pH6,这说明该温度下水的离子积常数是1012,因此该温度下0.1 molL1的NaOH溶液中,氢离子浓度是1011mol/L,则溶液的pH11。(2)25 时,向水中加入少量碳酸钠固体,碳酸根水解,得到pH为11的溶液,则其水解的离子方程式为CO32-H2OHCO3-OH,其中由水电离出的c(OH)等于溶液中氢氧根离子的浓度,即由水电离出的c(OH)103molL1。(3)根据图像可知,稀释相同倍数时,一元酸HX的pH变化量比HCl的小,这说明HX存在电离平衡,因此HX为弱酸
34、。(4)电离常数越大酸性越强,酸性越强相应的钠盐越容易水解,溶液的碱性越强。根据表中数据可知酸性强弱顺序为CH3COOHH2CO3HCNHCO3,所以25 时,等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液和CH3COONa溶液,溶液的pH由大到小的顺序为Na2CO3NaCNCH3COONa。根据电离常数可知25 时,在0.5 mol/L 的醋酸溶液中氢离子浓度是mol/L,则溶液中氢氧根离子的浓度是1011mol/L,因此醋酸溶液中由水电离出的氢离子浓度也是1011mol/L,所以由醋酸电离出的c(H)约是由水电离出的c(H)的9108倍。考点:考查弱电解质的电离、盐类水解等有关应用与计算28.我国
35、古代青铜器工艺精湛,有很高的艺术价值和历史价值,但出土的青铜器大多受到环境腐蚀,故对其进行修复和防护具有重要意义。(1)原子序数为29的铜元素位于元素周期表中第_周期。(2)某青铜器中Sn、Pb的质量分别为119g、20.7g,则该青铜器中Sn和Pb原子的数目之比为_。(3)研究发现,腐蚀严重的青铜器表面大都存在CuCl。关于CuCl在青铜器腐蚀过程中的催化作用,下列叙述正确的是_。A降低了反应的活化能 B增大了反应的速率C降低了反应的焓变 D增大了反应的平衡常数(4)采用“局部封闭法”可以防止青铜器进一步被腐蚀。如将糊状Ag2O涂在被腐蚀部位,Ag2O与有害组分CuCl发生复分解反应,该化学
36、方程式为_。(5)如图为青铜器在潮湿环境中发生的电化学腐蚀的示意图。腐蚀过程中,负极是_(填图中字母“a”或“b”或“c”);环境中的Cl扩散到孔口,并与正极反应产物及负极反应产物作用生成多孔粉状锈Cu2(OH)3Cl,其离子方程式为_;若生成4.29gCu2(OH)3Cl,则理论上耗氧体积为_L(标准状况)。【答案】 (1). 四 (2). 10:1 (3). AB (4). Ag2O+2CuCl2AgCl+Cu2O (5). c (6). 2Cu2+3OH+ClCu2(OH)3Cl (7). 0.448【解析】【分析】(1)原子核外电子层数与其周期数相等,Cu 原子核外有 4 个电子层,由
37、此判断位置;(2)Sn、Pb 的物质的量之比:1mol:0.1mol10:1,根据 NnNA 知,物质的量之比等于其个数之比; (3)A催化剂降低了反应的活化能,增大活化分子百分数; B催化剂降低了反应的活化能,增大活化分子百分数,增大活化分子之间的碰撞机会;C催化剂改变反应路径,但焓变不变; D平衡常数只与温度有关;(4)Ag2O与有害组分CuCl发生复分解反应,则二者相互交换成分生成另外的两种化合物;(5)根据图知,氧气得电子生成氢氧根离子、Cu失电子生成铜离子,发生吸氧腐蚀,则Cu作负极;Cl-扩散到孔口,并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈Cu2(OH)3Cl,负极上生成铜
38、离子、正极上生成氢氧根离子,所以该离子反应为氯离子、铜离子和氢氧根离子反应生成Cu2(OH)3Cl沉淀;nCu2(OH)3Cl=0.02mol,根据转移电子计算氧气物质的量,再根据V=nVm计算体积。【详解】(1)原子核外电子层数与其周期数相等,Cu 原子核外有 4 个电子层,所以 Cu 元素位于第四周期,故答案为:四;(2)Sn、Pb 的物质的量之比:1mol:0.1mol10:1,根据 NnNA 知,物质的量之比等于其个数之比,所以 Sn、Pb 原子个数之比为 10:1,故答案为:10:1;(3)A催化剂降低了反应的活化能,增大活化分子百分数,故 A 正确;B.催化剂降低了反应的活化能,增
39、大活化分子百分数,增大活化分子之间的碰撞机会,所以反应速率增大,故 B 正确;C.催化剂改变反应路径,但焓变不变,故 C 错误;D.平衡常数只与温度有关,温度不变,平衡常数不变,与催化剂无关,故D错误。故选 AB;(4)Ag2O 与有害组分 CuCl 发生复分解反应,则二者相互交换成分生成另外的两种化合物,反应方程式为 Ag2O+2CuCl2AgCl+Cu2O,故答案为:Ag2O+2CuCl2AgCl+Cu2O;(5)根据图知,氧气得电子生成氢氧根离子、Cu 失电子生成铜离子,发生吸氧腐蚀,则 Cu 作负极,即 c 是负极,故答案为:c;Cl-扩散到孔口,并与正极反应产物及负极反应产物作用生成
40、多孔粉状锈Cu2(OH)3Cl,负极上生成铜离子、正极上生成氢氧根离子,所以该离子反应为氯离子、铜离子和氢氧根离子反应生成Cu2(OH)3Cl沉淀,离子方程式为 2Cu2+3OH+ClCu2(OH)3Cl,故答案为:2Cu2+3OH+ClCu2(OH)3Cl;nCu2(OH)3Cl=0.02mol,根据转移电子守恒可得, n(O2)0.02mol,V(O2)0.02mol22.4L/mol0.448L, 故答案为:0.448。29.某兴趣小组的同学用图所示装置研究有关电化学的问题当闭合该装置的电键时,观察到电流计的指针发生了偏转请回答下列问题:(1)甲池为_填“原电池”、“电解池”或“电镀池”
41、),通入 CH3OH 电极的电极反应为_(2)乙池中 A(石墨)电极的名称为_(填“正极”、“负极”或“阴极”、“阳极”),总反应式为_(3)当乙池中 B 极质量增加 5.40g 时,甲池中理论上消耗 O2 的体积为_mL(标准状况),丙池中_极析出_g 铜(4)若丙中电极不变,将其溶液换成 NaCl 溶液,电键闭合一段时间后,丙中溶液的 pH 将_填“增大”、“减小”或“不变”);甲中溶液的 pH 将_ (填“增大”、“减小”或“不变”)【答案】 (1). 原电池 (2). CH3OH6e-+8OH-CO32-+6H2O (3). 阳极 (4). 4AgNO3+2H2O4Ag+O2+4HNO
42、3 (5). 280 (6). D (7). 1.6 (8). 增大 (9). 减小【解析】【分析】(1)甲池为原电池,燃料在负极失电子发生氧化还原反应在碱溶液中生成碳酸盐,结合电荷守恒写出电极反应;(2)乙池是电解池,A为阳极,B为阴极,电池中是电解硝酸银溶液生成银、硝酸和氧气;(3)乙池是电解池结合电子守恒计算消耗氧气的体积,丙为电解池C为阳极,D为阴极,电解氯化铜溶液,铜离子在阴极得到电子析出铜;(4)甲中发生的反应为甲醇与氧气、氢氧化钾的反应,反应消耗氢氧根离子,则pH减小,丙中电极不变,将其溶液换成NaCl溶液,则丙中电解NaCl溶液生成氢氧化钠,所以溶液的pH增大。【详解】(1)甲
43、池为原电池,燃料在负极失电子发生氧化还原反应在碱溶液中生成碳酸盐,甲池中通入 CH3OH 电极的电极反应为:CH3OH6e+8OHCO32-+6H2O,故答案为:原电池;CH3OH6e+8OHCO32-+6H2O;(2)乙池是电解池,A 为阳极,B 为阴极,电池中是电解硝酸银溶液生成银、硝酸和氧气,电池反应为:4AgNO3+2H2O 4Ag+O2+4HNO3,故答案为:阳极;4AgNO3+2H2O 4Ag+O2+4HNO3;(3)当乙池中 B 极质量增加 5.4g 时说明生成 Ag 5.4g ,其物质的量0.05mol,依据电子守恒计算 4AgO24e,甲池中理论上消耗 O2 的体积mol22
44、.4L/mol0.28L280mL;丙为电解池C为阳极,D为阴极,电解氯化铜溶液铜离子在阴极得到电子析出铜,结合电子守恒计算 2AgCu 2e,析出铜质量64g/mol1.6g;故答案为:280;D;1.6;(4)甲中发生的反应为甲醇与氧气、氢氧化钾的反应,反应消耗氢氧根离子,则 pH 减小,丙中电极不变,将其溶液换成NaCl溶液,则丙中电解NaCl溶液生成氢氧化钠,所以溶液的 pH 增大; 故答案为:增大;减小。30.下表列出了两种燃煤烟气脱硫方法的原理方法:将 SO2 与 I2 反应制 H2SO4 和 HI,同时分解 HI 制 H2 和 I2,I2 循环使用。方法:用 Na2SO4 溶液吸
45、收 SO2,再用离子膜电解法,电解吸收液得到单质硫。(1)方法中,用 SO2 与碘反应生成 H2SO4 和 HI,SO2 与 I2 反应的物质的量之比为_;制得的 H2 可用储氢合金转化为 MH,现分别用 NiO(OH)、MH 作正、负极材料,KOH 溶液作电解质,可制得高容量的镍氢电池电池总反应为:NiO(OH)+MHNi(OH)2+M 则电池放电时, 负极的电极反应式为_,充电完成时,Ni(OH)2 全部转化为 NiO (OH)若继续充电将在一个电极产生 O2,O2 扩散到另一电极发生电极反应被消耗,从而避免产生的气体引起电池爆炸,此时,阴极的电极反应式为_(2)利用如图装置可实现方法的转
46、化b 端应连接电源的_(填“正极”或“负极”)用 Na2SO4 溶液代替水吸收烟气中的 SO2 使之转化为 H2SO3,其目的是_电解过程中,阴极的电极反应式为_【答案】 (1). 1:1 (2). MH+OH-e-M+H2O (3). O2+2H2O+4e-4OH- (4). 正极 (5). 提高溶液的导电能力,加快电解速率 (6). SO2+4H+4e-S+2H2O【解析】【分析】(1)依据二氧化硫和碘单质在水溶液中发生氧化还原反应,结合定量关系分析判断;电池放电为原电池反应,负极为失电子发生氧化反应,充电时是原电池,NiO(OH)+MHNi(OH)2+M,放电为原电池,正极发生还原反应,
47、依据电池反应书写电极反应;根据氧气进入另一个电极后所引发的反应来回答;(2)用 Na2SO4 溶液吸收 SO2,再用离子膜电解法电解吸收液得到单质硫,依据氢离子移动方向可知,a为阴极,b为阳极;用 Na2SO4溶液代替水吸收烟气中的SO2使之转化为H2SO3,提高溶液导电性;电解池中阴极是二氧化硫得到电子生成硫单质。【详解】(1)用 SO2 与碘反应生成H2SO4 和 HI,反应的化学方程式为:SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI,SO2 与 I2 反应的物质的量之比为 1:1;放电过程是原电池反应,正极发生还原反应,电极反应为:NiO(OH)+H2O+e-Ni(OH)2+OH; 负极电极
48、反应为:MH+OHeM+H2O;阴极上是氧气发生还原反应,电极反应式为:O2+2H2O+4e4OH, 故答案为:1:1;MH+OHeM+H2O;O2+2H2O+4e4OH;(2)用 Na2SO4 溶液吸收 SO2,再用离子膜电解法电解吸收液得到单质硫,依据氢离子移动方向可知,a 为阴极,b 为阳极,b 电极链接电源正极;故答案为:正极;用 Na2SO4溶液代替水吸收烟气中的 SO2 使之转化为 H2SO3,提高溶液导电性,加快电解速率,故答案为:提高溶液导电性,加快电解速率;电解池中阴极是二氧化硫得到电子生成硫单质,电极反应为:SO2+4H+4e-S+2H2O,故答案为:SO2+4H+4e-S+2H2O。