1、山西省孝义市2019-2020学年高二化学上学期期末考试试题(B卷)(含解析)1. 化学与生产、生活密切相关。下列说法不正确的是A. 焊接金属时常用NH4Cl溶液作除锈剂B. 泡沫灭火器可用于一般起火,但不适用于电器起火C. 电热水器用镁棒防止内胆银腐蚀,原理是外加电流的阴极保护法D. 碘酒可用于皮肤外用消毒【答案】C【解析】【详解】ANH4Cl水解使溶液显酸性,可以和金属表面的氧化物如铁锈反应,故焊接金属时常用NH4Cl溶液作除锈剂,故A 正确;B泡沫灭火器中加入的主要是碳酸氢钠和硫酸铝溶液,两者混合的时候发生双水解反应,生成大量的二氧化碳气体泡沫,该泡沫喷出进行灭火。但是,喷出的二氧化碳气
2、体泡沫中一定含水,形成电解质溶液,具有一定的导电能力,可能导致触电或电器短路,不适用于电器起火,故B正确;C电热水器中镁棒和银构成原电池,其中镁作负极,银作正极,故是牺牲阳极的阴极保护法,故C错误;D碘酒是游离状态的碘和酒精的混合物,碘酒能够使蛋白质变性,可以用于杀菌消毒,故D正确;故选C2. NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是A. 1L0.1mol/LNa2S溶液中S2-和H2S的数目之和小于0.1NAB. 反应3H2(g)+N2(g)2NH3(g)H=-92kJ/mol,当放出9.2kJ热量时,转移电子0.3NAC. 电解精炼粗铜,阳极溶解铜6.4g时,阴极得电子数目为0.2NAD
3、. 0.1molFeCl3完全水解形成Fe(OH)3胶体的胶粒数为0.1NA【答案】A【解析】【详解】A根据物料守恒,1L0.1mol/LNa2S溶液中S2-、HS-和H2S的数目之和等于0.1NA,所以S2-和H2S的数目之和小于0.1NA,故A正确;B根据热化学方程式,当放出92kJ热量时,消耗1mol氮气,转移6mol电子,所以当放出9.2kJ热量时,转移电子为0.6NA,故B错误;C电解精炼粗铜时,阳极除了铜失去电子外,比铜活泼的金属杂质也会失去电子,所以当阳极溶解6.4g铜时,转移的电子的物质的量不一定为0.2mol,那么阴极得到的电子的物质的量也不一定为0.2mol,故C错误;DF
4、e(OH)3胶体的胶粒是多个Fe(OH)3分子聚集而成的,所以0.1molFeCl3完全水解形成Fe(OH)3胶体的胶粒数小于0.1NA,故D错误;故选A。3. 下列离子方程式表达正确的是A. 在Ba(OH)2溶液中滴加NaHSO4溶液至pH=7:Ba2+OH-+H+=BaSO4+H2OB. 用惰性电极电解硝酸银溶液:4Ag+2H2O4Ag+4H+O2C. 可用纯碱溶液清洗油污其原因是:+2H2OH2CO3+2OH-D. 硫化钠的水解反应:S2-+H3O+HS-+H2O【答案】B【解析】【详解】A在Ba(OH)2溶液中滴加NaHSO4溶液至pH=7:Ba2+2OH-+2H+=BaSO4+2H2
5、O,A错误;B用惰性电极电解硝酸银溶液,阴极银离子得电子生成单质银,阳极水失电子生成氧气和氢离子,则总反应式为4Ag+2H2O4Ag+4H+O2,B正确;C可用纯碱溶液清洗油污,其原因是碳酸根离子水解生成碳酸氢根离子和氢氧根离子,+H2O+2OH-,C错误;D硫化钠的水解反应:S2-+H2OHS-+OH-,D错误;答案为B。4. 化学是一门以实验为基础的学科,掌握基本实验方法和操作技能是做好化学实验的基础。关于下列叙述中,正确的是A. 用玻璃棒蘸取0.lmo/LNaOH溶液滴在湿润的pH试纸中央,与标准比色卡对比,读出pH为13B. 贮存FeCl3溶液,要在溶液中加入少量硫酸C. 向1mL0.
6、1mo/LMgCl2溶液中滴加1mL0.2mol/LNaOH溶液,产生白色沉淀,再滴加2滴0.lmol/LFeCl3溶液,白色沉淀再变为红褐色D. 电镀铜实验时,应该把待镀铁制品与电源正极相连【答案】C【解析】【详解】A用玻璃棒蘸取0.lmo/LNaOH溶液滴在pH试纸中央,与标准比色卡对比,读出pH为13,湿润的pH试纸,对原溶液有稀释作用,A叙述错误;B贮存FeCl3溶液,要在溶液中加入少量盐酸,加入硫酸会引入杂质离子,B叙述错误;C向1mL0.1mo/LMgCl2溶液中滴加1mL0.2mol/LNaOH溶液,恰好完全反应,生成Mg(OH)2白色沉淀,再滴加2滴0.lmol/LFeCl3溶
7、液,溶解度Mg(OH)2Fe(OH)3,则白色沉淀再变为红褐色,C叙述正确;D电镀铜实验时,应该把待镀铁制品与电源负极相连,阴极被保护,D叙述错误;答案为C。5. 根据下列操作及现象,所得结论正确的是序号操作及现象结论A将pH相等的盐酸和醋酸溶液稀释相同倍数后,醋酸导电能力强醋酸溶液中存在电离平衡B常温下,测得0.1mol/LNa2CO3溶液的pH大于0.1mol/LNaHCO3溶液常温下水解程度: C室温下,用pH试纸测定浓度为0.1mol/LNaClO溶液和0.1mnol/LCH3COONa溶液的pH比较HClO比CH3COOH的酸性弱D将固体CaSO4加入Na2CO3溶液中,一段时间后,
8、检验固体成分为CaCO3同温下溶解度:CaSO4CaCO3A. AB. BC. CD. D【答案】A【解析】【详解】A醋酸为弱酸,加水稀释时,平衡向电离的方向移动,盐酸为强酸,当与盐酸稀释相同倍数时,醋酸的pH变化较小,A结论正确;B0.1mol/LNa2CO3溶液的pH大于0.1mol/LNaHCO3溶液,则的水解程度越大,溶液的碱性越强,则水解程度:,B结论错误;CNaClO为强碱弱酸盐,次氯酸根离子水解生成次氯酸,次氯酸有强氧化性,可漂白pH试纸,无法比较HClO比CH3COOH的酸性弱,C操作错误;D将固体CaSO4加入Na2CO3溶液中,有CaCO3生成,则同温下溶解度:CaSO4C
9、aCO3,D结论错误;答案为A。6. 下列有关电解质溶液的说法正确的是A. 25时,0.1molL1的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力强B. pH=10的Ba(OH)2溶液与氨水,溶质的物质的量浓度之比为1:2C. 加热蒸干并灼烧AlCl3溶液得到Al2O3固体D. 将CH3COONa溶液从20升温至30,溶液中增大【答案】C【解析】【详解】A硫化氢是弱电解质,硫化钠是强电解质,25时,0.1molL1的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力弱,故A错误;BpH=10的Ba(OH)2溶液与氨水,c(Ba(OH)2)= c(OH)=0.00005molL1,c(氨水)0.0001mol
10、L1,溶质的物质的量浓度之比小于1:2,故B错误;C铝离子水解生成氢氧化铝和盐酸,加热蒸发,氯化氢挥发促进水解正向进行,生成氢氧化铝沉淀,灼烧氢氧化铝分解,最后得到的固体是Al2O3,故C正确;D将CH3COONa溶液从20升温至30,促进水解,减小,增大, 减小,故D错误;故选C。7. 下列说法正确的一组是等体积等浓度的NaOH溶液中和相同浓度的盐酸和醋酸两溶液,两溶液消耗的体积一样多在500、20MPa条件下,在5L密闭容器中进行合成氨的反应,使用催化剂后K增大S(g)+O2(g)=SO2(g)可用该反应的H表示燃烧热向醋酸钠溶液中加入醋酸使溶液的pH=7,此时混合液中c(Na+)c(CH
11、3COO-)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)H=-90.7kJ/mol,将1molCO(g)和2molH2(g)充分反应,反应放出的能量小于90.7kJpH=3的盐酸与pH=3的醋酸溶液中,水电离的c(H+)相同A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】等体积等浓度的NaOH溶液和相同浓度的盐酸和醋酸两溶液反应,碱的物质的量相同,两酸的浓度相同,且均为一元酸,则消耗酸的物质的量相同,消耗两溶液的体积一样多,说法正确;在500、20MPa条件下,在5L密闭容器中进行合成氨的反应,化学平衡常数只与温度有关,温度未变,使用催化剂后K不变,说法错误;硫的燃烧热要求硫为固体,而反应S(g
12、)+O2(g)=SO2(g)中硫为气体,则H与硫的燃烧热不同,说法错误;向醋酸钠溶液中加入醋酸使溶液的pH=7,根据溶液呈电中性及c(H+)=c(OH-),此时混合液中c(Na+)=c(CH3COO-),说法错误;CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)H=-90.7kJ/mol,将1molCO(g)和2molH2(g)充分反应,反应为可逆反应,则反应放出的能量小于90.7kJ,说法正确;pH=3的盐酸与pH=3的醋酸溶液中,酸提供的c(H+)=10-3mol/L,根据离子积常数,水电离的c(H+)=10-11mol/L,说法正确;综上所述,说法正确,答案为D。8. 根据下列图示所得出的结论正
13、确的是A. 由图1表示燃料燃烧反应的能量变化B. 若图2表示常温下用0.0001mol/LNaOH溶液滴定25.00mLCHCOOH溶液的滴定曲线,则c(CH3COOH)=0.0001mol/LC. 若图3为1mLpH=2某一元酸溶液加水稀释时pH随溶液总体积的变化曲线,则说明该酸是强酸D. 由图4知反应3A(g)+2B(g)2C(g)的H0,且a=1.5【答案】D【解析】【详解】A燃料的燃烧反应是放热反应,反应物的总能量高于生成物的总能量,A错误;B等物质的量的醋酸和氢氧化钠反应生成醋酸钠,醋酸钠溶液呈碱性,故氢氧化钠25mL时,pH大于7,B错误;C该一元酸若为强酸,则稀释100倍,pH应
14、为4;现pH小于4,说明其是弱酸,C错误;D由图可知,升高温度,平衡时C的体积分数增大;又升高温度,平衡向吸热方向移动,则该反应为吸热反应;当A、B物质的起始量之比等于系数比时,C的体积分数最大,则a=1.5,D正确;答案选D。9. 常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是A. 使甲基橙变红的溶液中:Fe2+、Na+、B. =10-12mol.L-1的溶液中:、Ca2+、Cl-、C. pH=11的溶液中:K+、Al3+、D. 水电离的c(H+)=110-13molL-1的溶液中:Na+、Cl-、【答案】B【解析】【详解】A使甲基橙变红的溶液为酸性溶液,则Fe2+、H+,不能大量共存,
15、A错误;B=10-12mol.L-1的溶液为酸性溶液,、Ca2+、Cl-、H+,不反应,能大量共存,B正确;CpH=11的溶液为碱性溶液,、OH-反应,不能大量共存,C错误;D水电离的c(H+)=110-13molL-1的溶液可能为酸溶液,也可能为碱性溶液,酸性H+、反应,不能共存,碱性OH-、反应,不能共存,D错误;答案为B。10. 如图所示的装置,C、D、E、F是惰性电极。甲中是硫酸铜溶液、乙中是饱和氯化钠溶液,将电源接通后,在F极附近能产生使湿润淀粉-KI试纸变蓝的气体。则以下说法正确的是A. A极是电源正极B. 丙装置给锌镀银,G应该是Ag,电镀液是AgNO3溶液C. 甲、乙装置的D、
16、E电极均有单质生成,其物质的量之比为1:2D. 装置丁的X极是铁,电解液是硫酸钠溶液,丁中可得到白色的Fe(OH)2沉淀【答案】C【解析】【分析】由题意可知,在F极附近能产生使湿润淀粉-KI试纸变蓝的气体,则F极附近产生的气体为氯气,即D、F、H、Y极均为阳极,C、E、G、X极为阴极,A极为电源负极、B极为电源正极。【详解】A根据图可知,乙装置是电解饱和食盐水装置,将电源接通后,在F极附近能产生使湿润淀粉KI试纸变蓝的氯气,即F极上氯离子放电生成氯气,F极为阳极,与电源正极相接,所以电源B极是正极,A极是负极,故A错误;B若用(丙)装置给锌镀银,H应该是Ag,G是锌,电镀液是AgNO3溶液,故
17、B错误;C甲装置是电解硫酸铜溶液装置,阳极D电极上氢氧根离子放电生成氧气,电极反应为4OH-4e-=O2+2H2O,乙装置是电解饱和食盐水装置,阴极E电极上氢离子放电生成氢气,电极反应为2H+2e-=H2,根据电子守恒可知,氧气、氢气的物质的量之比为1:2,故C正确;D装置丁的X极是铁,作阴极,电解液是硫酸钠溶液,阴极上氢离子放电生成氢气,阳极上氢氧根离子放电生成氧气,所以没有Fe(OH)2沉淀生成,故D错误;答案选C。11. 下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是A. 20mL0.1000mol/L氨水用0.1000mol/L的盐酸滴定,当滴入盐酸达30mL时,溶液中:c()+c(H+)c
18、(OH-)+c(Cl-)B. 0.1mol/L的NaHX溶液pH为4,该溶液中:c(HX-)c(H2X)c(X2-)c(H+)c(OH-)C. 在Na2S稀溶液中,c(OH-)=c(H+)+2c(H2S)+c(HS-)D. 0.1mol/L(NH4)2Fe(SO4)2溶液:c()c()c(H+)c(Fe2+)【答案】C【解析】【详解】A20mL0.1000mol/L氨水用0.1000mol/L的盐酸滴定,当滴入盐酸达30mL时,溶质为NH4Cl、HCl,根据溶液呈电中性,c()+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),A关系式错误;B0.1mol/LNaHX溶液pH为4,则说明HX-为弱酸根离
19、子,溶液显酸性,则HX-电离大于其水解,该溶液中:c(HX-)c(H+)c(X2-)c(H2X)c(OH-),B关系式错误;C在Na2S稀溶液中,根据质子守恒,c(OH-)=c(H+)+2c(H2S)+c(HS-),C关系式正确;D0.1mol/L(NH4)2Fe(SO4)2溶液,硫酸根离子不水解,铵根离子、亚铁离子少量水解,导致溶液呈酸性,所以c(SO42-)c()c(Fe2+)c(H+),D关系式错误;答案为C。12. 一定温度下在一个2L的恒容密闭容器中发生反应4A(s)+3B(g)2C(g)+D(g)H0,经2min达平衡状态,此时B反应消耗了0.3mol,下列说法正确的是A. 平衡后
20、加入C,上述反应的H减小B. 减少少量A,逆反应速率减小C. 充入惰性气体使压强增大可加快反应速率D. 当容器中气体的密度不再改变时,反应达到平衡【答案】D【解析】【详解】A平衡后加入C,上述反应的H不变,焓变与反应物的浓度无关,故A错误;BA是固体,减少少量A,浓度不变,逆反应速率不变,故B错误;C容器的容积不变,充入惰性气体使压强增大,反应混合物的浓度不变,反应速率不变,故C错误;D由于A为固体,反应过程中气体的质量一直在变化,气体容器中气体的密度不再改变时,说明反应的组成保持不变,反应达到平衡,故D正确;故选D。13. 电解NO制备NH4NO3的工作原理如图所示,为使电解产物全部转化为N
21、H4NO3,需要补充物质M是NH3。下列有关分析或说法中正确的是A. 电子的流向:a电源负极稀NH4NO3溶液b电源正极B. 阳极NO发生还原反应生成硝酸根离子C. 阴极的电极反应式:NO+5e-+6H+=+H2OD. 电路中通过1.5mol电子时,理论上最多可处理8.96LNO气体(标准状况)【答案】C【解析】【分析】由电解NO制备NH4NO3的装置图可知,b为阳极,电极反应为NO-3e-+2H2O=+4H+,a为阴极,电极反应为:NO+5e-+6H+=+H2O,从两极反应可看出,总反应方程式为:8NO+7H2O3NH4NO3+2HNO3;【详解】A电子不能进入溶液,故A错误;B电解池阳极上
22、,NO失去电子、化合价升高、发生氧化反应,故B错误;C电解池阴极上,NO得电子、化合价降低,生成,电极反应为NO+5e-+6H+H2O,故C正确;D电解池总反应为8NO+7H2O3NH4NO3+2HNO3,即转移15mol电子,消耗8molNO,所以电路中通入1.5mol电子时,理论上最可处理0.8molNO气体,标准状况下NO的体积为0.8mol22.4L/mol=17.92L,故D错误;故选C。14. 溶液中的反应分别在、三种不同实验条件下进行,它们的起始浓度为及,反应物X的浓度随时间变化如图所示。、与比较只有一个实验条件不同,下列说法不正确的是( )A. 反应进行到时实验的反应速率最快B
23、. 条件的反应最先达到平衡C. 与比较可能压强更大D. 该反应的正反应是吸热反应【答案】C【解析】【分析】与比较,反应速率增大,但与处于同一平衡状态,则应为加入催化剂,与比较,反应速率增大,X的平衡浓度降低,平衡向正反应方向移动,则为升高温度,据此分析解答。【详解】A、根据知,反应进行到5min时实验浓度变化最大,所以的反应速率最快,故A正确;B、根据图象知,条件的反应最先达到平衡,故B正确;C、因催化剂能加快化学反应速度率,缩短达到平衡的时间,化学平衡不移动,所以为使用催化剂,故C错误;D、与比较,反应速率增大,x的平衡浓度降低,平衡向正反应方向移动,则为升高温度,升高温度,X的浓度减小,则
24、平衡向正反应方向移动,所以正反应是吸热反应,故D正确;故选C。【点睛】对于反应前后气体分子数目相等的反应,增大压强和加入催化剂均使反应速率增大,平衡不移动。但是增大压强,物质的量浓度会增大,这是与加入催化剂比较不同之处。所以C选项错误,如果增大压强,虽然平衡不移动,当时X的浓度会增大;如果纵坐标为物质的量,则C正确。15. (1)SiH4是一种无色气体,遇到空气能发生爆炸性自燃,生成SiO2(s)和H2O(l)。已知室温下8gSiH4自燃放出的热量为289.2kJ,则其热化学方程式为:_。(2)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)H1=+180.5kJ/molC(s)+O2(g)=CO2
25、(g)H2=-393.5kJ/mol2C(s)+O2(g)=2CO(g)H3=-221.0kJ/mol若某反应的平衡常数表达式为K=,请写出此反应的热化学方程式_。【答案】 (1). SiH4(g)+2O2(g)=SiO2(s)+2H2O(l)H=-1156.8kJ/mol (2). 2NO(g)2CO(g)N2(g)2CO2(g)H3746.5kJ/mol【解析】【详解】(1)8gSiH4为0.25mol,自燃放出的热量为289.2kJ,则1mol放出的热量为1156.8kJ,热化学方程式为:SiH4(g)+2O2(g)=SiO2(s)+2H2O(l)H=-1156.8kJ/mol;(2)根
26、据平衡常数表达式反应物为NO、CO,生成物为N2、CO2;根据盖斯定律,设三个反应依次为、,则2即可得:2NO(g)2CO(g)N2(g)2CO2(g)H3746.5kJ/mol。16. 严重雾霾天气的产生与汽车排放的NO2、CO、NO等气体有关。用活性炭处理尾气时可发生反应:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)H。(1)在1L恒容密闭器中加入足量C与NO发生反应,所得数据如表,回答下列问题。实验编号温度/C起始时NO的物质的量/mol平衡时N2的物质的量/mol17000.400.1229000.240.08结合表中数据,判断该反应的H_0(填“”或“”),理由是_。判断该反应达到
27、平衡的依据是_。A容器内混合气体的平均相对分子质量不再变化B生成lmolN2的同时消耗2molNOC容器内压强恒定D容器内恒定(2)在一定温度下(T1)测得不同时间点上NO和N2的浓度如下:时间/min浓度/mol/L物质0510152025NO1.400.740.560.560.630.63N200.330.420.420.470.4715min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡;根据上表数据判断改变的条件可能是_(填字母)。a适当缩小容器的体积b加入适量的活性炭c适当升高温度d通入适量的NO15min时NO的平衡转化率为_,在该温度下(T1)该反应的化学平衡常数K=_。其他条件不变,若该
28、反应在温度为T2条件下进行,达到平衡所需时间小于10min,则T1_T2。(3)T时,若向5L体积恒定的密闭容器中充入一定量N2和CO2发生反应:N2(g)+CO2(g)C(s)+2NO(g);其中CO2、NO物质的量随时间变化的曲线如图所示。请回答下列问题。010min内的N2平均反应速率v(N2)=_。图中A点v(逆)_v(正)(填“”、“”或“”)。第10min时,外界改变的条件可能是_。A增大C的物质的量B加催化剂C减小N2的物质的量D降温E升温【答案】 (1). (2). 计算700和900的平衡常数K1K2,所以H0 (3). AD (4). ad (5). 60% (6). (7
29、). T1T2 (8). 0.004molL-1min-1 (9). (10). BE【解析】【分析】根据表格数据列三段式分别计算平衡常数,比较温度对平衡常数的影响,利用平衡移动知识判断反应为放热反应还是吸热反应,根据平衡状态标志判断反应是否达到平衡状态,根据平衡常数的表达式进行平衡常数的计算,根据化学反应速率计算公式计算化学反应速率,结合图像进行相关判断。【详解】(1)根据表格数据,列出实验1(700)的三段式:,K1=;据表格数据,列出实验2(900)的三段式:,K2=1K1;温度升高,K增大,则正反应为吸热反应,H0;故答案为:;700和900的平衡常数K1K2,所以H0;A反应前后气体
30、总质量减小、气体总物质的量不变,则混合气体平均相对分子质量增大,当容器内混合气体的平均相对分子质量不再变化,反应达到平衡状态,故A正确;B无论反应是否达到平衡状态都存在生成1molN2的同时消耗2molNO,不能据此判断平衡状态,故B错误;C恒温恒容条件下,气体压强与物质的量成正比,容器内气体物质的量不变,则容器内压强始终恒定,不能据此判断平衡状态,故C错误;D容器内恒定时,正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故D正确;故选AD;(2)a.缩小容器体积,由于反应前后气体分子数不变,故平衡不移动,只是NO和N2浓度等比例增大,a正确;b活性炭为固体,不会影响平衡,b错误;c反应吸热,升温,平衡正
31、向移动,NO浓度减小,c错误;d加NO,平衡正向移动,则N2浓度增大,平衡移动不能抵消条件改变,达到新平衡后,NO浓度也增大,d正确;故选ad;15min时NO的平衡转化率=60%;可逆反应有三段式:,该温度下化学平衡常数;升高温度化学反应速率加快,反应达到平衡状态时间缩短,若该反应在温度为T2条件下进行,达到平衡所需时间小于10min,说明反应速率加快,则T1T2;故答案为:60%;(3)随着反应进行,n(CO2)逐渐减小,n(NO)逐渐增大,10min内,n(CO2)=0.2mol,物质的量变化之比等于计量系数之比,则n(N2)=0.2mol,所以v(N2)=0.004molL-1min-
32、1;根据图像可知A点反应向正反应方向进行,则v(正)v(逆),故答案为:;第10min时,CO2、NO物质的量没有发生突变,CO2的物质的量逐渐减小,速率比10min前大;NO物质的量逐渐增大,速率比10min前大。A增大碳固体的物质的量,对反应速率没有影响,故A错误;B加催化剂,不会引起物质的量的突变,只会增大反应速率,故B正确;C减小N2的物质的量,反应速率减小,故C错误;D降温,反应速率减小,故D错误;E升温,反应速率增大,故E正确;故答案为BE。17. I用0.1mol/L的NaOH溶液滴定未知浓度的稀盐酸,实验数据如下表:实验序号消耗NaOH溶液的体积/mL待测稀盐酸的体积/mL13
33、2.8425.002312425.00331.2625.00根据表格计算c(HCl)=_。II某化学学习小组的同学欲测定H2C2O4溶液的物质的量浓度实验步骤如下:取待测H2C2O4溶液25.00mL放入锥形瓶中,再加入适量的稀硫酸;用0.1mol/LKMnO4溶液滴定至终点,记录数据;重复滴定2次,平均消耗KMnO4溶液15.00mL。(1)滴定时,将KMnO4标准液装在下图中的_(填“甲”或“乙”)滴定管中。(2)本实验滴定达到终点的标志是_。(3)计算H2C2O4溶液的物质的量浓度为_mol/L。(4)下列滴定操作会使测得的值偏大的是_。A滴定终点时俯视滴定管刻度B滴定终点时仰视滴定管刻
34、度C滴定前用待测H2C2O4溶液润洗锥形瓶D滴定管尖嘴内在滴定前无气泡,滴定后有气泡【答案】 (1). 0.125molL1 (2). 甲 (3). 当滴入最后一滴KMnO4溶液时,溶液由无色变为紫色,且半分钟内不褪色 (4). 0.15 (5). BC【解析】【分析】判断实验数据的有效性,计算NaOH溶液的平均体积,根据NaOH+HCl=NaCl+H2O计算c(HCl);II(1)KMnO4标准液具有强氧化性,易腐蚀橡胶管;(2)可利用KMnO4溶液自身的颜色作为指示剂判断滴定终点;(3)酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液反应的离子方程式为2MnO4+5H2C2O4+6H2Mn2+10CO
35、2+8H2O,则n(H2C2O4)=n(KMnO4),计算H2C2O4溶液的物质的量浓度;(4)根据c(待测)=分析不当操作对V(标准)、c(待测)的影响,以此判断浓度的误差。【详解】.第一组数据误差较大,应该舍去,则V(NaOH)= =31.25mL,根据HCl+NaOHNaCl+H2O计算:31.25mL0.1molL1=25.00mLc(HCl),解得:c(HCl)=0.125molL1;故答案为:0.125molL1;II(1)因为KMnO4具有强氧化性,会腐蚀橡胶管,故应用酸式滴定管盛装,故答案为:甲;(2)可利用KMnO4溶液自身的颜色作为指示剂判断滴定终点时,再滴加KMnO4溶液
36、时,溶液将由无色变为紫色,故答案为:当滴入最后一滴KMnO4溶液时,溶液由无色变为紫色,且半分钟内不褪色,即达滴定终点;(3)酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液反应的离子方程式为2MnO4+5H2C2O4+6H2Mn2+10CO2+8H2O,则n(H2C2O4)=n(KMnO4),即c(H2C2O4)0.025L=2.50.015L0.1molL1,所以c(H2C2O4)=0.15molL1,故答案为:0.15;(4)A滴定终点时俯视滴定管刻度,使消耗的KMnO4溶液体积V(标准)偏小,根据c(待测)=分析可知,c(待测)偏小,故A不选;B滴定终点时仰视滴定管刻度,使消耗的KMnO4溶液体积
37、V(标准)偏大,根据c(待测)=分析可知,c(待测)偏大,故B选;C滴定前用待测H2C2O4溶液润洗锥形瓶,使消耗的KMnO4溶液体积V(标准)偏大,根据c(待测)=分析可知,c(待测)偏大,故C选;D滴定管尖嘴内在滴定前无气泡,滴定后有气泡,使消耗的KMnO4溶液体积V(标准)偏小,根据c(待测)=分析可知,c(待测)偏小,故D不选;故答案为:BC。【点睛】本题考查中和滴定和氧化还原滴定实验,把握滴定的操作方法为解答关键,易错点(4)注意掌握滴定的误差分析方法与技巧。18. 电化学知识在物质制备领域的应用前景看好。(1)从环境保护的角度看,制备一种新型多功能水处理剂高铁酸钠(Na2FeO4)
38、较好的方法为电解法,其装置如图所示。其总反应方程式为:Fe+2OH-+2H2O=+3H2。电解过程中Fe作_极,电极反应式为_;离子交换膜为_离子交换膜(填“阳”、“阴”);电解时阳极区pH_、阴极区pH_(填升高、降低、不变)。“镁一次氯酸盐”燃料电池也可为图装置提供电能,该电池电极为镁合金和铂合金,其工作原理如图所示。b为该燃料电池的_(填“正”或“负”)极。当有49.8gNa2FeO4生成时消耗C1O-的物质的量为_mol;若用此燃料电池,采用电解法来处理酸性含铬废水(主要含有)。处理废水时,最后Cr3+以Cr(OH)3形式除去,当c(Cr3+)=110-8mol/L时,Cr3+沉淀完全
39、,此时溶液的pH=_(已知KspCr(OH)3=1.010-32)(2)电解Na2SO4溶液生产H2SO4和烧碱的装置如图所示(已知:阳离子交换膜只允许阳离子通过,阴离子交换膜只允许阴离子通过),其中阴极和阳极均为惰性电极。测得同温同压下,气体甲与气体乙的体积比约为2:1。则丁为_;c极的电极反应式为_;电解一段时间,当产生0.2mol气体乙时,通过离子交换膜e的离子的质量为_g。【答案】 (1). 阳 (2). Fe8OH6e=4H2O (3). 阴 (4). 降低 (5). 升高 (6). 正 (7). 0.9 (8). 6 (9). H2SO4 (10). 2H2O+2e-=H2+2OH
40、- (11). 18.4【解析】【分析】(1)用电解法制备铁酸钠,电解时铁失去电子、发生氧化反应,结合氢氧根离子生成铁酸根离子和水,则Fe电极为阳极,据此写出电极反应式、并判断两极溶液的pH变化;“镁一次氯酸盐”燃料电池中,b电极上ClOCl、发生得电子的还原反应,则b电极为正极;根据原子、电子守恒得到关系式:FeFeO6e、ClOCl2e,关系式为FeO6e3ClO,49.8gNa2FeO4的物质的量为 =0.3mol,据此计算消耗ClO的物质的量;Cr3沉淀完全时c(Cr3)=110-8molL-1,根据KspCr(OH)3=1.010-32计算溶液中c(OH)、c(H)和pH;(2)电解
41、硫酸钠溶液时,阳极上生成氧气,电极反应式为2H2O-4e=O2+4H,阴极反应式为2H2O+2e=H2+2OH,测得同温同压下,气体甲与气体乙的体积比约为2:1,则甲是氢气、乙是氧气,则c是阴极、d是阳极,阳极区域生成硫酸、阴极区域生成NaOH,根据电子转移守恒分析通过离子交换膜e的钠离子的质量,据此分析解答。【详解】(1)铁是阳极,电极反应式为Fe-6e-+8OH-FeO+4H2O,Ni电极上氢离子放电,电极反应式为2H2O+2e-H2+2OH-,图中的离子交换膜为阴离子交换膜,OH-自左向右移动,电解时阳极区pH降低、阴极区pH升高,故答案为:阳;Fe+8OH-6e=FeO+4H2O;阴;
42、降低;升高;如图所示,b极发生的反应为ClO-生成Cl-,氯元素化合价降低,得电子发生还原反应,作电池的正极;根据原子、电子守恒得到关系式:FeFeO6e、ClOCl2e,关系式为FeO6e3ClO,49.8gNa2FeO4的物质的量为 =0.3mol,Na2FeO4中铁元素化合价为+6,根据得失电子守恒得:n(C1O一)=3n(Na2FeO4)=0.9mol;Cr3沉淀完全时c(Cr3)=110-8molL-1,KspCr(OH)3=1.010-32,则溶液中c(OH)=molL1=10-8molL1、c(H)=molL1=10-6molL1、pH=6,故答案为:正;0.9;6;(2)根据图,电解Na2SO4溶液相当于电解水生成氢气和氧气,c极电极反应为:2H2O+2e-=H2+2OH-,则丁为H2SO4;阳极d电极反应式为2H2O-4e=O2+4H,生成0.2mol氧气时,转移的电子的物质的量为0.8mol,根据得失电子守恒,通过交换膜e的Na+的物质的量为0.8mol,则m(Na+)=23gmol10.8mol=18.4g,故答案为:H2SO4;18.4。【点睛】本题考查电解原理和原电池原理的应用及计算,把握电极的判断、电极的反应为解题的关键,难点(1)注意电子守恒在电化学计算中的应用,注意KspCr(OH)3的应用。