【化学】安徽省太和第一中学2019-2020学年高二上学期第一次月考(飞越班)试题(解析版)
安徽省太和第一中学2019-2020学年高二上学期第一次月考(飞越班)试题
第I卷(选择题 共48分)
一、单选题(本大题共16小题,每小题3分,共48分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。)
1.25℃时,水的电离达到平衡:H2OH++OH- DH>0,下列叙述正确的是( )
A. 向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,c(OH-)降低
B. 向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,KW不变
C. 将水加热,KW增大,pH不变
D. 向水中加入少量CH3COOH,平衡正向移动,c(H+)增大
【答案】B
【解析】A. 向水中加入稀氨水,氢氧根浓度增大,平衡逆向移动,A错误;B. 向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,温度不变,KW不变,B正确;C. 将水加热,促进电离,氢离子浓度增大,KW增大,pH减小,C错误;D. 向水中加入少量CH3COOH,c(H+)增大,平衡逆向移动,D错误,答案选B。
2. 下列各组离子,在指定的环境中一定能大量共存的是( )
A. 在pH为7的溶液中:Ag+、K+、SO42﹣、Cl﹣
B. 在能使pH试纸变深蓝色的溶液中:Na+、S2﹣、NO3﹣、CO32﹣
C. 在加入铝粉能产生H2的溶液中:NH4+、Fe2+、SO42﹣、NO3﹣
D. 在由水电离出c(OH﹣)=10﹣13mol•L﹣1的溶液中:Na+、Mg2+、Cl﹣、I﹣
【答案】B
【解析】A.pH为7的溶液,显中性,Ag+、Cl﹣结合生成沉淀,不能共存,故A错误;
B.能使pH试纸变深蓝色的溶液,显碱性,该组离子之间不反应,可大量共存,故B正确;
C.加入铝粉能产生H2的溶液,为非氧化性酸或强碱溶液,碱溶液中不能存在NH4+、Fe2+,酸溶液中H+、Fe2+、NO3﹣发生氧化还原反应,故C错误;
D.由水电离出的c(OH﹣)=10﹣13mol•L﹣1的溶液,为酸或碱溶液,碱溶液中Mg2+、OH﹣生成沉淀,不能共存,故D错误;
故选B.
3.能证明乙酸是弱酸的实验事实是( )
A. CH3COOH溶液与Zn反应放出H2
B. 0.1 mol/L CH3COONa溶液的pH大于7
C. CH3COOH溶液与NaCO3反应生成CO2
D. 0.1 mol/L CH3COOH溶液可使紫色石蕊变红
【答案】B
【解析】
【详解】A.只能证明乙酸具有酸性,不能证明其酸性强弱,故A错误;
B.该盐水溶液显碱性,由于NaOH强碱,故可以证明乙酸是弱酸,故B正确;
C.可以证明乙酸的酸性比碳酸强,但是不能证明其酸性强弱,故C错误;
D.可以证明乙酸具有酸性,但是不能证明其酸性强弱,故D错误;
故选B。
4.室温下向10mLpH=3的醋酸溶液中加水稀释后,下列说法正确的是( )
A. 溶液中不变
B. 醋酸的电离程度增大,溶液中导电粒子的数目减少
C. 若稀释到pH=4,所需水的体积等于90mL
D. 再加入10mLpH=11的NaOH溶液,混合后溶液的pH=7
【答案】A
【解析】
【详解】A.c(CH3COO−)/c(CH3COOH)•c(OH−)=1/Kh,温度不变水解常数不变,故A正确;
B.醋酸是弱电解质,加水稀释促进醋酸电离,导致溶液中阴阳离子数目增大,故B错误;
C.加水稀释促进醋酸电离,因此若稀释到pH=4,所需水的体积大于90mL,故C错误;
D.室温下,pH=3的醋酸浓度大于pH=11的氢氧化钠浓度,二者等体积混合,醋酸过量导致混合溶液呈酸性,即混合液pH<7,故D错误;
答案为A。
5.加入下列物质不能使CH3COOH的电离平衡正向移动的是( )
A. CH3COONa固体 B. 铁粉
C. Na2CO3固体 D. NaOH固体
【答案】A
【解析】
【分析】CH3COOHCH3COO-+ H+,结合电离平衡的影响因素分析判断。
【详解】A.加入少量CH3COONa固体,c(CH3COO-)增大,电离平衡逆向移动,故A选;
B.加入铁粉,铁与氢离子反应放出氢气,使得c(H+)减小,电离平衡正向移动,故B不选;
C.加入Na2CO3固体,碳酸钠与氢离子反应放出二氧化碳,使得c(H+)减小,电离平衡正向移动,故C不选;
D.加入NaOH固体,氢氧化钠与CH3COOH电离生成的H+结合生成水,使得c(H+)减小,电离平衡正向移动,故D不选;
答案选A。
6.下列有关电解质溶液的说法中正确的是( )
A. 向盐酸中滴加氨水至溶液呈中性,此时溶液中的溶质只有氯化铵
B. 在CH3COONa溶液中加入适量CH3COOH,可使c(Na+)=c(CH3COO-)
C. NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性,说明两溶液中水的电离程度相同
D. 稀醋酸加水稀释,醋酸电离程度增大,溶液的pH减小
【答案】B
【解析】A、当盐酸和氨水恰好中和生成NH4Cl时,由于铵根离子水解呈酸性,若使溶液呈中性,应继续向溶液中加入氨水,故溶液中的溶质是NH4Cl和NH3•H2O,故A错误;B.如果醋酸和醋酸钠混合溶液呈中性,则c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒得c(Na+)=c(CH3COO-),故B正确;C、NaCl溶液中Na+、Cl-对水的电离没有影响,醋酸铵溶液中CH3COO-、NH4+均促进水的电离,故C错误;D、向稀醋酸中加水时,醋酸的电离平衡正向移动,醋酸的电离程度增大,但c(H+)减小,故pH增大,故D错误;故选B。
7. 下列说法中,正确的是( )
A. 在pH=5的CH3COONa与CH3COOH混合液中,c(Na+)>c(CH3COO-)
B. 澄清石灰水与足量小苏打溶液混合:Ca2++OH-+HCO-3=CaCO3↓+H2O
C. 在与铝反应能生成H2的溶液中,NO—3、Fe2+、Na+一定不能大量共存
D. 除去氯化镁溶液中的Fe3+需向溶液中加入适量NaOH
【答案】C
【解析】
【详解】A.在pH=5的CH3COONa与CH3COOH混合液中,有电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),溶液呈酸性,c(H+) >c(OH-),c(Na+)
c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
【答案】A
【解析】试题分析:A、NaNO3为强酸强碱盐,且c(Na+):c(NO3-)=l:1;B、根据电荷守恒和物料守恒,可得关系:c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3);C、NH4+水解致使其数目减少;D、CH3COONa为强碱弱酸盐,水解使溶液显碱性。
14.已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(AgBr)=7.7×10-13 ,Ksp(Ag2CrO4)=9×10-11。某溶液中含有Cl-、Br-和CrO42-,浓度均为0.010mol/L,向该溶液中逐滴加入0.010mol/L的AgNO3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为( )
A. Cl-、Br-、CrO42- B. Br-、Cl-、CrO42-
C. CrO42-、Br-、Cl- D. Br-、CrO42-、Cl-
【答案】B
【解析】
【分析】析出沉淀时,AgCl溶液中c(Ag+)=Ksp(AgCl)/c(Cl-)=1.56×10-10/0.01mol·L-1,AgBr溶液中c(Ag+)=Ksp(AgBr)/[Br-]=7.7×10-13/0.01mol·L-1,Ag2CrO4溶液中c(Ag+
)= = mol·L-1,c(Ag+)越小,先生成沉淀.
【详解】析出沉淀时,AgCl溶液中c(Ag+)=Ksp(AgCl)/c(Cl-)=1.56×10-10/0.01mol·L-1=1.56×10-8mol·L-1;
AgBr溶液中c(Ag+)=Ksp(AgBr)/[Br-]=7.7×10-13/0.01mol·L-1=7.7×10-11mol·L-1;
Ag2CrO4溶液中c(Ag+)= = mol·L-1=3×10-5mol·L-1,c(Ag+)越小,先生成沉淀.所以种阴离子产生沉淀的先后顺序为Br-、Cl-、CrO42-。
故选B。
15.已知:p(Ba2+) ═ -lgc(Ba2+),p(X2-) ═ -lgc(X2-) ,Ksp(BaSO4) 10-(1+a)
D. BaSO4(s)+CO32-(aq)DBaCO3(s)+SO42-(aq)的K=0.1
【答案】D
【解析】
【详解】A. p(Ba2+)=-lgc(Ba2+),因此当阴离子浓度相等时,溶度积常数越大p(Ba2+)越小,所以N线为BaCO3的溶解平衡曲线,M线为BaSO4的溶解平衡曲线,A错误;
B. b点位于M曲线的下侧,浓度熵大于溶度积常数,所以对应的溶液中Ba2+、SO42-能形成BaSO4沉淀,B错误;
C. 根据图像可知Ksp(BaSO4)=10-a×10-2=10-(2+a)<10-(1+a),C错误;
D. 根据图像可知Ksp(BaSO4)=10-(2+a),Ksp(BaCO3)=10-(1+a),所以BaSO4(s)+CO32-(aq)BaCO3(s)+SO42-(aq)的K=Ksp(BaSO4)/Ksp(BaCO3)=0.1,D正确;
答案选D。
16.常温下,浓度相同的稀溶液:①NH4Cl溶液、②NH4Al(SO4)2溶液、③CH3COONH4溶液、④
氨水中,c(NH4+)由大到小的排列顺序为( )
A. ①>②>③>④ B. ②>①>④>③
C. ②>①>③>④ D. ④>③>②>①
【答案】C
【解析】
【详解】NH4Cl溶液中Cl-对NH4+水解无影响,NH4Al(SO4)2溶液中Al3+抑制NH4+的水解,CH3COONH4溶液中CH3COO-促进NH4+的水解,氨水中只电离出少量的NH4+,故c(NH4+)由大到小的排列顺序为②>①>③>④。故选C项。
第II卷(非选择题 共52分)
二、非选择题(本大题包括4小题,共52分。每空2分)
17.现有下列五种溶液:盐酸、NH3·H2O、NH4HSO4、NaOH、CH3COOH。回答下列问题:
(1)将1LpH=2的HCl溶液分别与0.01mol·L-1的NH3· H2O溶液x L、0.01 mol·L-1的NaOH溶液yL充分反应至中性,x、y大小关系为:y___x(填“>”“<”或“=”)。
(2)H+浓度相同的等体积的两份溶液:盐酸和CH3COOH,分别与锌粉反应,若最后仅有一份溶液中存在锌粉,且放出氢气的质量相同,则下列说法正确的是____(填写序号)。
①反应所需要的时间CH3COOH >HCl
②开始反应时的速率HCl>CH3COOH
③参加反应的锌粉物质的量HCl=CH3COOH
④反应过程的平均速率CH3COOH>HCl
⑤HCl溶液里有锌粉剩余
⑥CH3COOH溶液里有锌粉剩余
(3)将等体积、等物质的量浓度的NH3·H2O和NH4HSO4溶液混合后,升高温度(溶质不会分解)溶液pH随温度变化如图中的____曲线(填写序号)。
(4)室温下,向0.01mol·L-1NH4HSO4溶液中滴加0.01mol·L-1NaOH溶液至中性,得到的溶液中:c(Na+)+c(NH4+)___2c(SO42- )(填“>”“=”或“<”);用NH4HSO4与氢氧化钡溶液制取硫酸钡,若溶液中SO42-完全沉淀,则反应后溶液的pH___7(填“>”“=”或“<”)
(5)25℃时,将amolNH4NO3溶于水,溶液显酸性,原因是____(用离子方程式表示)。向该溶液滴加b L氨水后溶液呈中性,则滴加氨水的过程中水的电离平衡将___(填“正向”“不”或“逆向”)移动。
【答案】(1). < (2). ③④⑤ (3). ④ (4). = (5). > (6). NH4++H2ONH3·H2O+H+ (7). 逆向
【解析】
【详解】(1)1LpH=2的HCl溶液与0.01mol·L-1的NaOH溶液1L充分反应恰好呈中性;一元强酸、一元弱碱溶液,等物质的量混合后恰好生成强酸弱碱盐,溶液呈酸性;若使1LpH=2的HCl溶液与0.01mol·L-1的NH3·H2O溶液充分反应至中性,则氨水的体积大于1L,所以y7;
(5)NH4NO3是强酸弱碱盐,铵根离子水解,溶液呈酸性,水解离子方程式是NH4++H2ONH3·H2O+H+;氨水抑制水电离,所以滴加氨水的过程中水的电离平衡将逆向移动。
18.电解质水溶液中存在电离平衡、水解平衡、溶解平衡,请回答下列问题。
(1)已知部分弱酸的电离常数如表:
弱酸
CH3COOH
HCN
H2CO3
电离常数(25℃)
Ka= 1.8×10-5
Ka=4.3×l0-10
Ka1=5.0×l0-7Ka2=5.6×l0-11
①0.1moI/LNaCN溶液和0.1mol/LNaHCO3溶液中,c(CN-)___c(HCO3-)(填“>”、“<”或“=”)。
②常温下,物质的量浓度相同的三种溶液:A.CH3COONa B.NaCN C.Na2CO3,其pH由大到小的顺序是___(填编号)。
③将少量CO2通入NaCN溶液,反应的离子方程式是_____。
④室温下,-定浓度的CH3COONa溶液pH=9,用离子方程式表示溶液呈碱性的原因是_____,溶液中c(CH3COO-)/c(CH3COOH)=____。
(2)某温度下,pH=3的盐酸中[OH-]=10-9mol/L。该温度下, pH=2的H2SO4与pH=11的NaOH混合后pH变为9,则硫酸与氢氧化钠的体积比为____。
(3)室温下,用0.100mol/L盐酸溶液滴定20.00mL0.l00mol/L的某氨水溶液,滴定曲线如图所示(横坐标为盐酸的体积)。
①d点所示的溶液中离子浓度由大到小的顺序依次为______。
②b点所示的溶液中c(NH4+)-c(NH3·H2O)=_____(写出准确数值)。
【答案】(1). < (2). CBA (3). CN-+CO2+H2O=HCN+HCO3- (4). CH3COO-+H2OCH3COOH+OH- (5). l.8×104 (6). 9:1 (7). c(C1-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-) (8). 2(10-5-10-9)
【解析】
【详解】(1)①根据表格中数据可知,HCN电离出的H+小于H2CO3电离出H+能力,根据盐类水解中越弱越水解,即CN-水解的能力强于HCO3-,因此等浓度的NaCN溶液和NaHCO3溶液中,c(CN-)<c(HCO3-);
②电离平衡常数越小,酸越弱,因此根据电离平衡常数可知,酸性强弱顺序是CH3COOH>H2CO3>HCN>HCO3-
。酸越弱,相应的钠盐越容易水解,溶液的pH越大,则等物质的量浓度的A.CH3COONa、B.NaCN、C.Na2CO3的pH由大到小的顺序为C>B>A,故答案为:CBA。
③HCN的电离平衡常数Ka=4.3×10-10,H2CO3的电离平衡常数是Ka1=5.0×10-7、Ka2=5.6×10-11,由此可知电离出H+能力强弱程度为H2CO3>HCN>HCO3-,所以NaCN溶液通入少量CO2的离子方程式是:CN-+CO2+H2O=HCN+HCO3-;
④CH3COONa是强碱弱酸盐,醋酸根离子水解导致溶液呈碱性,水解离子反应方程式为CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,====l.8×104;
(2)该温度下,pH=3,即c(H+)=10-3mol/L,而c(OH-)=10-9mol/L,则Kw=10-12,pH=11的NaOH溶液c(OH-)=0.1mol/L,pH=2的H2SO4溶液c(H+)=0.01mol/L,混合后pH变为9,设酸的体积为V1,碱的体积为V2,则混合溶液中c(OH-)=10-3mol/L==,V1:V2=9:1;
(3)①d点酸碱恰好完全反应生成氯化铵,氯化铵水解导致溶液呈酸性,c(H+)>c(OH-),结合电荷守恒可得c(NH4+)<c(Cl-),但其水解程度较小,d点所示的溶液中离子浓度由大到小的顺序依次为c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-);
②b点溶液中存在电荷守恒c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+c(C1-),存在物料守恒:c(NH3·H2O)+c(NH4+)=2c(C1-),所以得到:2c(H+)+ c(NH4+)=2c(OH-)+ c(NH3·H2O),则c(NH4+)-c(NH3·H2O)=2c(H+)-2c(OH-);
(4)溶液中含S的微粒有H2SO3、HSO3-、SO32-,根据题中所给某微粒的物质的量分数随溶液pH变化的图像关系可得该微粒应为HSO3-,,在pH=1.91时,含HSO3-的物质的量分数为50%,此时可以近似认为c(H2SO3)=c(HSO3-),则Ka1≈c(H+),即pKa1=-lgKa1≈1.91。
19.水溶液中的离子平衡是中学学习的一个重要内容。请回答下列有关问题。
(1)常温下,用0.1000mol/L氨水滴定盐酸,当达到滴定终点时,溶液pH___7(填“>”、“<”或“=”),为了减小滴定误差,在滴定实验中使用的酸碱指示剂最好是___。(填字母)
A、甲基橙 B、酚酞 C、石蕊 D、以上均可
(2)常温下,将1 mL pH=12的NaOH溶液加水稀释到100mL,稀释后溶液中=___。
(3)某温度下,测得0.1 mol/LNaOH溶液pH为11,则该温度下水的离子积常数Kw=___。
(4)浓度相等的盐酸和醋酸各100mL,分别与过量的Zn反应,相同条件下生成H2的体积分别为V1和V2,则V1____V2(填“>”、“<”或“=”)
【答案】(1). < (2). A (3). 10-6 (4). 10-12 (5). =
【解析】
【详解】(1)常温下,用0.1000mol/L氨水滴定盐酸,当达到滴定终点时生成氯化铵,铵根离子水解溶液显酸性,当达到滴定终点时溶液pH<7,溶液中各离子浓度从大到小的顺序为c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-),指示剂变色范围为:酚酞8-10,甲基橙为3.1-4.4,石蕊为5-8,为了减小滴定误差在滴定实验中使用的酸碱指示剂最好是甲基橙,故选A;
(2)1mLpH=12的NaOH溶液,加水稀释至100mL,稀释后的溶液中c(OH-)=1×10-4mol/L,c(H+)=1×10-10mol/L,则:=1×10-6;
(3)某温度时,测得0.1mol•L-1的NaOH溶液的pH为11,该溶液中c(OH-)=0.1mol/L,c(H+)==10-11 mol/L,Kw==0.1×10-11=10-12;
(4)浓度相等的盐酸和醋酸各100mL,HCl和醋酸的物质的量相等,分别与过量的Zn反应,生成氢气的体积相等,即V1=V2。
20.Ⅰ、重金属离子对河流及海洋造成严重污染。某化工厂废水(pH=2.0,ρ≈1g·mL-1)中含有Ag+、Pb2+等重金属离子,其浓度各约为0.01mol·L-1。排放前拟用沉淀法除去这两种离子,查找有关数据如下:
难溶电解质
AgI
AgOH
Ag2S
PbI2
Pb(OH)2
PbS
Ksp
8.3×10-17
5.6×10-8
6.3×10-50
7.1×10-9
12×10-15
3.4×10-28
(1)你认为往废水中投入_____(填字母序号),沉淀效果最好。
A.NaOH B.Na2S C.KI D.Ca(OH)2
(2)常温下,如果用生石灰处理上述废水,使溶液的pH=8.0,处理后的废水中c(Pb2+)=___。
(3)如果用食盐处理其只含Ag+的废水,测得处理后的废水中NaCl的质量分数为0.117%。若环境要求排放标准为c(Ag+)低于1.0×10-8mol·L-1,问该工厂处理后的废水中c(Ag+)=__,是否符合排放标准__(填“是”或“否”)。已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10mol2·L-2。
Ⅱ、为了研究难溶盐的沉淀溶解平衡和沉淀转化,某同学设计如下实验。
步骤1:向2mL0.005 mol/LAgNO3溶液中加入2 mL0.005 mol/LKSCN溶液,静置。
出现白色沉淀。
步骤2:取1 mL上层清液于试管中,滴加1滴2 mol/LFe(NO3)3溶液。
溶液变为红色。
步骤3:向步骤2的溶液中,继续加入5滴3mol/LAgNO3溶液。
现象a,且溶液红色变浅。
步骤4:向步骤1余下的浊液中加入5滴3mol/LKI溶液。
出现黄色沉淀。
已知:25℃,Ksp(AgI,黄色)=8.3×10‾17 ,Ksp(AgSCN,白色)= 1.0×10‾12 。
回答下列问题:
(4)步骤3中现象a是_______。
(5)向50mL0.005 mol/L的AgNO3溶液中加入150mL0.005 mol/L的KSCN溶液,若混合后溶液体积为200mL,则溶液中Ag+的浓度约为____mol/L。
【答案】(1). B (2). 1.2×10-3mol·L-1 (3). 9×10-9mol·L-1 (4). 是 (5). 出现白色沉淀 (6). 4.0×10‾10
【解析】
【分析】(1)溶度积越小越易转化为沉淀,根据表格中的数据进行判断;
(2)先计算出溶液中氢氧根离子的物质的量浓度,然后根据Pb(OH)2的溶度积及c(Pb2+)=进行计算;
(3)根据氯化银的溶度积进行解答,并与排放标准对比来说明是否符合排放标准;
(4)银离子会和硫氰酸根离子之间反应得到AgSCN白色沉淀;
(5)向50mL 0.005mol•L‾1的AgNO3溶液中加入150mL0.005mol•L‾1的 KSCN溶液,KSCN过量,根据溶液中剩余的KSCN的浓度,结合Ksp (AgSCN )计算。
【详解】(1)溶度积越小的越易转化为沉淀,由表格中的数据可知,硫化物的溶度积更小,所以应选择硫化钠,故答案为:B。
(2)由Pb(OH)2的溶度积为1.2×10-15,pH=8.0,c(OH-)=10-6mol∙L-1,则c(Pb2+)===1.2×10-3mol∙L-1;
(3)废水中NaCl的质量分数为0.117%,ρ≈1g∙mL-1,c(Cl-)=c(NaCl)=1000mL×1g∙mL-1×0.117%/58.5g∙mol-1=0.02mol/L;Ksp(AgCl)=c(Ag+)∙c(Cl-)=1.8×10-10mol2∙L-2,所以c((Ag+)==9×10-9mol/L<1.0×10-8mol∙L-1, 环境要求排放标准为c(Ag+)低于1.0×10-8mol∙L-1,所以符合排放标准;
(4)加入硝酸银,银离子会和硫氰酸根离子之间反应得到AgSCN白色沉淀;
(5)向50mL 0.005mol•L-1的AgNO3溶液中加入150mL0.005mol•L-1的 KSCN溶液,KSCN过量,溶液中剩余的c(SCN-)==0.0025mol/L,则c(Ag+)==mol•L‾1=4×10-10mol•L-10。