1、陕西省西安市第一中学2019-2020学年学高二化学上学期期末考试试题陕西省西安市第一中学2019-2020学年学高二化学上学期期末考试试题年级:姓名:- 21 -陕西省西安市第一中学2019-2020学年学高二化学上学期期末考试试题(含解析)一、选择题(每小题只有一个正确选项)1. 黑火药是中国古代的四大发明之一,其爆炸的热化学方程式为:S(s)+2KNO3(s)+3C(s)= K2S(s)+ N2(g)+3CO2 (g) H =x kJmol-1已知:碳的燃烧热H1=a kJmol-1;S(s)+2K(s)=K2S(s) H2=b kJmol-12K(s)+N2 (g)+3O2(g)=2K
2、NO3(s) H3= c kJmol-1;则x为()A. 3a+b-cB. c-3a-bC. a+b-cD. c-a-b【答案】A【解析】【详解】碳的燃烧热H1=akJmol-1,其热化学方程式为C(s)+O2(g)=CO2(g)H1=akJmol-1S(s)+2K(s)K2S(s)H2=bkJmol-12K(s)+N2(g)+3O2(g)2KNO3(s)H3=ckJmol-1将方程式3+-得S(s)+2KNO3(s)+3C(s)K2S(s)+N2(g)+3CO2(g),则H=xkJmol-1=(3a+b-c)kJmol-1,所以x=3a+b-c,故答案为A。2. 在蒸发皿中加热蒸干并灼烧(低
3、于400 )下列物质的溶液可以得到该物质固体的是A. AlCl3B. Fe2(SO4)3C. NaHCO3D. KMnO4【答案】B【解析】【详解】AAlCl3在溶液中发生水解:AlCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl,加热时生成的HCl不断挥发,使上述平衡向右移动,生成Al(OH)3,经灼烧最终得到Al2O3固体,A错误;BFe2(SO4)3在溶液中发生水解,但硫酸不具有挥发性,随蒸发的进行,氢离子浓度增大,导致水解平衡逆向进行,蒸干并灼烧后能得到Fe2(SO4)3固体,B正确;CNaHCO3溶液蒸干灼烧后得到Na2CO3固体,C错误;DKMnO4溶液蒸干后得到KMnO4固体,灼烧时KM
4、nO4易发生分解,得到K2MnO4、MnO2固体,D错误;答案为B。3. 将冰醋酸加入水中,能说明醋酸电离达到平衡的标志是A. 溶液中无醋酸分子B. c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)C. H+浓度恒定不变D. c(H+)=c(CH3COOH)【答案】C【解析】【详解】A醋酸电离达到平衡时,溶液中醋酸分子、醋酸根离子及氢离子共存,A说法错误;Bc(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)时溶液呈电中性,任何浓度的醋酸溶液,溶液均呈电中性,不能说明是否达到平衡状态,B说法错误;CH+浓度恒定不变时,说明生成氢离子的速率与氢离子与醋酸根离子结合的速率相等,已达到平衡状态,C说法正确;
5、Dc(H+)=c(CH3COOH)时,不能确定正逆反应速率是否相等,不能判断是否达到平衡状态,D说法错误;答案为C。4. 能使水的电离平衡H2O+H2OH3O+OH向电离方向移动,且使溶液呈碱性的是A. 在水中加碳酸氢钾固体B. 向水中通HCl气体C. 在水中加氯化铜固体D. 将H2O加热至100【答案】A【解析】【详解】A在水中加碳酸氢钾固体产生碳酸氢根离子,碳酸氢根离子水解生成碳酸和氢氧根离子,导致溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度,溶液呈碱性,A符合题意;B向水中通HCl气体,HCl完全电离生成氢离子和氯离子,导致溶液中氢离子浓度大于氢氧根离子浓度,溶液呈酸性,B与题意不符;C在水中加氯
6、化铜固体产生铜离子,铜离子水解生成氢氧化铜和氢离子,导致溶液中氢离子浓度大于氢氧根离子浓度,溶液呈酸性,C与题意不符;D将H2O加热至100,溶液中氢离子浓度、氢氧根离子浓度均增大,但仍旧相等,溶液呈中性,D与题意不符;答案为A。5. 有关氯化银的沉淀溶解平衡的说法正确的是A. 氯化银沉淀生成和溶解同时在不断进行,且速率相等B. 氯化银难溶于H2O,溶液中没有Ag+和ClC. 只要向含有氯化银的饱和溶液中加入HCl,一定会有沉淀生成D. 向含有氯化银的悬浊液中加入碘化钾固体,氯化银沉淀不变化【答案】A【解析】【详解】AAgCl溶液达到沉淀溶解平衡时,AgCl沉淀生成和沉淀溶解不断进行,是动态平
7、衡,速率相等且不为零,A说法正确;BAgCl难溶于水,溶解度很小,但是不为零,所以溶液中含有少量的Ag+和Cl,B说法错误;C向AgCl溶液中加入盐酸,若能导致氯离子浓度增大,沉淀溶解平衡逆向进行,会析出AgCl固体,若盐酸浓度很小,导致氯离子浓度减小,就不会生成沉淀,C说法错误;D沉淀转化为溶解度更小的物质容易发生,向AgCl的悬浊液中加入KI固体,白色AgCl沉淀转化为黄色的AgI沉淀,D说法错误;答案为A。6. 下列描述中,不符合生产实际的是A. 电解饱和食盐H2O制烧碱,用离子交换膜将阳极室与阴极室隔开B. 电解熔融的AlCl3制取金属铝,用石墨作阳极C. 电解法精炼粗铜,用纯铜作阴极
8、D. 在Fe上镀银,用银作阳极【答案】B【解析】【详解】A电解饱和食盐H2O制烧碱,阳极室产生氯气,阴极室得到氢气,防止出现事故,则用离子交换膜将阳极室与阴极室隔开,A符合实际生产;BAlCl3为共价化合物,通常用电解熔融的氧化铝制取金属铝,用石墨作阳极,B不符合实际生产;C电解法精炼粗铜,粗铜作阳极失电子生成铜离子,用纯铜作阴极,溶液中的铜离子得电子生成单质铜,C符合实际生产;D在Fe上镀银,Fe作阴极,溶液中的银离子得电子生成银,用银作阳极,银失电子生成银离子,D符合实际生产;答案为B。7. 下列说法正确的是A. 由原电池原理可知所有的合金都比纯金属更易被腐蚀B. 铜板上的铜铆钉处在潮湿的
9、空气中发生电化学腐蚀的负极反应式为Fe-3e-=Fe3+C. 船舶外壳镶嵌锌块,锌作负极,以防船体被腐蚀D. 镀层破损后,马口铁(镀锡铁)比白铁皮(镀锌铁)耐腐蚀【答案】C【解析】【详解】A有些合金由于金属的内部组织结构被改变而比纯金属更难被腐蚀,A说法错误;B铜板上的铜铆钉处在潮湿的空气中发生电化学腐蚀的负极反应式为Fe-2e-=Fe2+,B说法错误;C船舶外壳镶嵌锌块,锌比铁活泼,锌作负极,铁作正极,被保护,可防船体被腐蚀,C说法正确;D镀层破损后,马口铁(镀锡铁)铁作负极,失电子生成亚铁离子,白铁皮(镀锌铁)中锌作负极,铁被保护,故白铁皮更耐腐蚀,D说法错误;答案为C。8. 已知:为使F
10、e3+,Fe2+,Zn2+较完全的形成氢氧化物沉淀,溶液的pH分别为3.7,9.6,4.4左右。某硫酸锌酸性溶液中含有少量Fe3+,Fe2+杂质离子,为除去这些杂质离子制得纯净的硫酸锌,应加入的试剂是A. NaOH溶液B. 氨水C. KMnO4 ZnCO3D. H2O2 ZnO【答案】D【解析】【分析】使Fe3+、Fe2+、Zn2+较完全的形成氢氧化物沉淀,溶液的pH分别为3.7、9.6、4.4左右,所以要除去硫酸锌酸性溶液中含有少量Fe3+、Fe2+,应该把Fe2+氧化为Fe3+,双氧水是绿色氧化剂不会引入杂质,所以用双氧水把Fe2+氧化为Fe3+,再加入氧化锌调节溶液的pH,使Fe3+转化
11、为沉淀除去。【详解】A用NaOH溶液除杂时会引入Na+杂质,不能得到纯净的硫酸锌,A错误;B使用氨水,会向溶液中引入铵根离子杂质,不能得到纯净的硫酸锌,B错误;CKMnO4可将Fe2+氧化为Fe3+,再加入氧化锌调节溶液的pH,使Fe3+转化为沉淀除去,使用KMnO4导致溶液中引入杂质钾离子、锰离子等,不能得到纯净的硫酸锌,C错误;D双氧水是绿色氧化剂不会引入杂质,所以用双氧水把Fe2+氧化为Fe3+,再加入氧化锌调节溶液的pH,使Fe3+转化为沉淀除去,D正确;答案选D。【点睛】为除去杂质离子制得纯净的ZnSO4,应首先将Fe2+氧化为Fe3+,然后加入ZnO、ZnCO3等物质,调节溶液pH
12、,使Fe3+水解生成沉淀而除去,选取的除杂试剂不得向溶液中引入新的杂质。9. 在新制的氯水中存在平衡:Cl2+H2OHCl+HClO。加入少量下列物质能使c(HClO)增大的是A. CaCO3B. NaOHC. CaSO3D. HCl【答案】A【解析】【详解】A加入CaCO3发生反应:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2,HClO和碳酸钙不反应,平衡向正反应方向移动,则c(HClO)增加,故A符合题意;B加入NaOH发生反应:NaOH+HCl=NaCl+H2O、HClO+NaOH=NaClO+H2O,促进氯气和水反应,但溶液中c(HClO)减小,故B不符合题意;CCaSO3具有还原
13、性与次氯酸发生氧化还原反应,促进氯气和水反应,但溶液中c(HClO)减小,故C不符合题意;D加入HCl,溶液中氢离子浓度增大,抑制氯气和水反应,则c(HClO)减小,故D不符合题意;故选A。10. 下列各组中,每种电解质溶液电解时只生成H2和O2的是A. HCl NaOH CuCl2B. HBr NaOH CuSO4C. HClO4 Ba(OH)2 Na2SO4D. H2SO4 KOH AgNO3【答案】C【解析】【详解】A电解HCl产生氢气、氯气,电解NaOH产生氢气、氧气,电解CuCl2产生Cu和氯气,A与题意不符;B电解HBr氢气、溴,电解NaOH产生氢气、氧气,电解CuSO4产生Cu和
14、氧气,B与题意不符;C电解HClO4、Ba(OH)2、Na2SO4产生氢气、氧气,C符合题意;D电解H2SO4、KOH产生氢气、氧气,电解AgNO3产生Ag、氧气,D与题意不符;答案为C。11. 下列热化学方程式书写正确的是(H的绝对值均正确)A. CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) H=-890.3 kJ/mol (燃烧热)B. NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) H=+57.3 kJ/mol (中和热)C 1/2H2+1/2Cl2=HCl H=-91.5 kJ/mol (反应热)D. N2O4(g)2NO2(g) H=+56.9 kJ/m
15、ol (反应热)【答案】D【解析】【详解】A燃烧热要求生成的氧化物为稳定的氧化物,故CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) H=-890.3 kJ/mol,A错误;B中和热为放热反应,焓变小于零,故NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) H=-57.3 kJ/mol,B错误;C物质受状态影响较大,热化学方程式中物质标注出状态,1/2H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g) H=-91.5 kJ/mol,C错误;DN2O4(g)2NO2(g)反应为吸热焓变大于零,N2O4(g)2NO2(g)H=+56.9 kJ/mol,D正确;答案为D。12. 表
16、示下列变化的化学用语中,一定正确的是A. 电解饱和食盐水的阳极反应式:2Cl-+2e-=Cl2B. NH4Cl水解的离子方程式:+2H2ONH3H2O +H3O+C. NaHA的电离方程式:NaHA=Na+H+A2-D. 钢铁吸氧腐蚀的正极反应式:4OH-4e-=O2+2H2O【答案】B【解析】【详解】A电解饱和食盐水的阳极得电子,反应式:2H2O+2e-=H2+2OH-,A错误;BNH4Cl为强酸弱碱盐,其电离产生的铵根离子水解生成一水合氨和氢离子,水解的离子方程式:+2H2ONH3H2O +H3O+,B正确;C若H2A为二元强酸,则NaHA的电离方程式:NaHA=Na+H+A2-,若为二元
17、弱酸,则NaHA=Na+HA-,C错误;D钢铁吸氧腐蚀的正极得电子,电极反应式:O2+4e-+2H2O=4OH-,D错误;答案为B。13. 实验室用4molSO2与2 molO2进行下列反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) H=-196.64kJ/mol,当放出314.624kJ热量时,SO2的转化率为A. 40%B. 50%C. 80%D. 90%【答案】C【解析】【详解】放出314.624kJ的热量,消耗SO2的物质的量为=3.2mol,则SO2的转化率为100%=80%,答案选C。14. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是A. pH=1的溶液中:K+,Fe2+,B.
18、 由H2O电离的c(H+)=110-14 mol/L的溶液中:Pb2+,K+,F-,C. c(H+)/c(OH)=1012的溶液中:,Al3+,ClD. 在含有大量AlO2-的溶液中:,Na+,Cl,H+【答案】C【解析】【详解】ApH=1的溶液中存在大量的H+,H+、Fe2+、发生氧化还原反应不能大量共存,A错误;B溶液中的Pb2+、生成硫酸铅沉淀,不能大量共存,B错误;Cc(H+)/c(OH)=1012的溶液中存在大量的H+,H+、Al3+、Cl不反应,能大量共存,C正确;D在含有大量的溶液中:H+,反应生成铝离子和水,不能大量共存,D错误;答案为C。15. 下列根据反应原理设计的应用,不
19、正确的是( )A. CO32-H2OHCO3-OH 热的纯碱溶液清洗油污B. Al33H2OAl(OH)33H 明矾净水C. TiCl4(x2)H2O(过量)TiO2xH2O4HCl 制备TiO2xH2OD. SnCl2H2OSn(OH)ClHCl 配制氯化亚锡溶液时加入氢氧化钠【答案】D【解析】【详解】A、纯碱溶液中由于碳酸根离子的水解,溶液呈碱性,加热时水解程度增大,溶液中c(OH-)增大,清洗油污能力增强,故A正确;B、明矾溶于水,Al3+发生水解生成Al(OH)3胶体,能够吸附水中悬浮物,起到净水作用,故B正确;C、四氯化钛可以和水之间发生反应:TiCl4+(x+2)H2O(过量) T
20、iO2xH2O+4HCl,可以用来制取TiO2xH2O,故C正确;D、根据反应:SnCl2+H2OSn(OH)Cl+HCl,配制氯化亚锡溶液时加入氢氧化钠,促进平衡正向移动,得到Sn(OH)Cl,配制结果不会成功,故D错误;故选D。16. 下列各选项中所述的两个量,前者一定大于后者的是A. 物质的量浓度相等的硫酸铵溶液与碳酸铵溶液中的物质的量浓度B. pH=10的NaOH和Na2CO3溶液中,H2O的电离程度C. 将pH=3的HCl和醋酸分别稀释成pH=5的溶液,所加H2O的量D. 相同温度下10 ml 0.1 mol/L的醋酸与100 ml 0.01 mol/L的醋酸中的H+物质的量【答案】
21、A【解析】【详解】A硫酸铵为强酸弱碱盐,而碳酸铵为弱酸弱碱盐,碳酸铵溶于水,相互促进水解,导致铵根离子浓度小于硫酸铵中的铵根离子浓度,A正确;B25时,pH值都等于10的NaOH溶液中,氢氧根离子抑制了水的电离,溶液中氢离子是水电离的,水电离的氢离子为:110-10mol/L;pH=10的碳酸钠溶液中,碳酸根离子水解促进了水的电离,溶液中氢氧根离子是水电离的,水电离的氢离子浓度与氢氧根离子浓度相等,均为10-4mol/L,前者小于后者,B错误;CHCl是强电解质,醋酸是弱电解质,存在醋酸的电离平衡,稀释促进电离,稀释到pH=5时,则加入的水要多余盐酸的,所以pH=3的盐酸和醋酸加水稀释成pH=
22、5的溶液,所加水的量前者小于后者,C错误;D由n=cV可知,10mL0.1mol/L的醋酸溶液中溶质的物质的量为0.001mol,100mL0.01mol/L的醋酸溶液中溶质的物质的量为0.001mol,但前者的浓度大,醋酸的电离程度小,所以氢离子的物质的量前者小于后者,D错误;答案为A。17. 一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入丁烷气体;电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体,在熔融状态下能传导O2。下列对该燃料电池说法不正确的是A. 在熔融电解质中,O2移向负极B. 电池的总反应是:2C4H1013O2=8CO210H2OC. 通入空气的一极是正极,电极反应为:O2
23、4e=2O2D. 通入丁烷的一极是正极,电极反应为:C4H1026e13O2=4CO25H2O【答案】D【解析】【分析】丁烷作还原剂,具有还原性,为原电池的负极,被氧化,电极反应式为C4H10+13O2-26e=4CO2+5H2O,通入空气的一极为原电池的正极,发生还原反应,电极反应式为O2+4e=2O2,总反应式为2C4H10+13O28CO2+10H2O,注意电解质和离子的定向移动方向【详解】A、原电池中阴离子向负极移动,阳离子向正极移动,在熔融电解质中,O2移向负极,故A正确;B、电池的总反应与丁烷燃烧的化学方程式相同,为2C4H10+13O28CO2+10H2O,故B正确;C、通入空气
24、的一极是正极,氧气得电子发生还原反应,电极反应为:O2+4e=2O2,故C正确;D、通入丁烷一极是负极,失电子发生氧化反应,正确的电极反应式为C4H10+13O2-26e=4CO2+5H2O,故D错误;故选D。18. 用电解质溶液为氢氧化钾水溶液的氢氧燃料电池电解饱和Na2CO3溶液一段时间,假设电解时温度不变且用惰性电极,下列说法正确的是A. 当电池负极消耗m g气体时,电解池阳极同时有m g气体生成B. 电池的负极反应为:H2-2e-=2H+C. 电解后c(Na2CO3)不变,但饱和Na2CO3溶液的量减少D. 电池中n(KOH)不变,电池中溶液pH不变【答案】CD【解析】【详解】A负极上
25、氢气失电子和氢氧根离子生成水H2+2OH-2e=2H2O、阳极电极反应式为4OH-4e=O2+2H2O,则得失电子相等时,负极消耗的氢气质量不等于阳极析出氧气质量,A说法错误;B负极上氢气失电子和氢氧根离子生成水H2+2OH-2e=2H2O,B说法错误;C电解时,阳极上氢氧根离子放电、阴极上氢离子放电,实际上是电解水,导致析出部分碳酸钠,溶液仍然是饱和溶液,则电解后c(Na2CO3)不变,C说法正确;D放电时,原电池中生成水,氢氧化钾的物质的量不变;电解池中碳酸钠浓度不变,其pH不变,故D正确;答案为CD。19. 下列装置图及有关说法正确的是( )A. 装置中K键闭合时,片刻后CuSO4溶液中
26、c(Cl-)增大B. 装置中K键闭合时,片刻后可观察到滤纸a点变红色C. 装置中铁腐蚀的速率由大到小顺序是:只闭合K1只闭合K3只闭合K2都断开D. 装置中当铁制品上析出1.6g铜时,电源负极输出的电子数为0.025NA【答案】B【解析】【详解】A装置中K键闭合时为原电池,原电池中阴离子向负极移动,放电过程中Zn被氧化成Zn2+为负极,则Cl-向ZnSO4溶液移动, CuSO4溶液中c(Cl-)减小,故A错误;B装置中K键闭合时,滤纸相当于电解池,a极与原电池负极相连为阴极,阴极氢离子放电导致氢氧根离子浓度增大,所以a附近变红色,故B正确;C只闭合K1时Fe作阳极被腐蚀,只闭合K2时Fe作阴极
27、被保护,只闭合K3时Fe作负极被腐蚀,都断开为化学腐蚀,电解池的阳极腐蚀速度大于原电池的负极腐蚀速度,电化学腐蚀比化学腐蚀快,所以铁腐蚀的速度由大到小的顺序是:只闭合K1只闭合K3都断开只闭合K2,故C错误;D装置中铁制品上的反应为Cu2+2e-=Cu,析出1.6g铜即0.025mol时,电源负极输出的电子数为0.05NA,故D错误。故选:B。20. 在一定温度下,反应H2(g)+X2(g)2HX(g)的平衡常数为100,若将1.0 mol的HX(g)通入体积为1.0 L的密闭容器中,在该温度下反应达平衡时HX(g)的体积分数为A. 17%B. 83%C. 8.3%D. 91.7%【答案】A【
28、解析】【详解】该反应的容积为1L,物质的浓度与物质的量数值相等,K=100,化简求解,x=mol,根据反应体系中气体的计量数可知,反应前后气体的物质的量不变,所以HX(g)的体积分数=100%=17%,答案选A。21. 下列溶液中粒子的物质的量浓度关系一定正确的是A. 25时pH=10的NaOH溶液与pH=10的氨水中:c(Na+)c()B. 物质的量浓度相等的CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合: c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH)C. Na2CO3溶液中:c(Na+)c()c(OH)c(H+)c()D. 室温下,向0.01 mol/LNH4HSO
29、4溶液中滴加NaOH溶液至中性:c(Na+)c()c()c(OH)=c(H+)【答案】D【解析】【详解】A氨水与NaOH溶液的pH都是10,则两溶液中的氢离子、氢氧根离子浓度浓度相等,根据电荷守恒可知:c(Na+)=c(),A错误;B物质的量浓度相等的CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合,醋酸的电离程度大于醋酸根离子的水解程度,则c(CH3COO-)c(CH3COOH),根据物料守恒可得:c(Na+)c(CH3COOH),结合电荷守恒c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)可得:c(CH3COO-)+c(OH-)c(H+)+c(CH3COOH),B错误;CNa2C
30、O3溶液中,发生电离,c(Na+)c(),发生+H2O+OH-,及少量的碳酸氢根离子的水解,则溶液呈碱性,c(OH)c()c(H+),故c(Na+)c()c(OH)c()c(H+),C错误;DNH4HSO4中滴加NaOH溶液,若二者物质的量相同时,溶质为等物质的量的(NH4)2SO4和Na2SO4,此时溶液呈酸性,需要再滴加少许NaOH后溶液呈中性,c(Na+)c()c(),故溶液中离子浓度大小关系为c(Na+)c()c()c(OH)=c(H+),D正确;答案为D。22. 用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为1:3的CuSO4和NaCl的混合溶液,可能发生的反应有2Cu2+2H2O2Cu+
31、4H+O2Cu2+2Cl-Cu+Cl22Cl-+2H2O2OH-+H2+Cl22H2O2H2+O2A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】用惰性电极电解物质的量浓度之比为1:3的CuSO4和NaCl的混合溶液,电解过程分为:第一阶段,阳极上氯离子放电、阴极上铜离子放电;第二阶段:阳极上氯离子放电,阴极上氢离子放电;第三阶段:阳极上氢氧根离子放电,阴极上氢离子放电,据此判断。【详解】用惰性电极电解物质的量浓度之比为1:3的CuSO4和NaCl的混合溶液,设溶液中硫酸铜的物质的量为1mol,氯化钠的物质的量为3mol,根据转移电子守恒,第一阶段:阳极上氯离子放电,阴极上铜离子放电,当铜离
32、子完全析出时转移电子的物质的量为2mol,转移2mol电子时消耗2mol氯离子,所以氯离子还剩余1mol,则此时发生的电池反应式为;第二阶段:阴极上氢离子放电,阳极上氯离子放电,当氯离子完全被电解后,发生的电池反应式为;第三阶段:阴极上氢离子放电,阳极上氢氧根离子放电生成氧气,相当于电解水,所以发生的电池反应式为;故答案选C。【点睛】本题考查了电解原理,明确离子放电顺序是解答本题的关键,结合转移电子相等判断阴阳极上析出的物质。23. 分别在pH=1的酸和pH=14的NaOH溶液中加入足量的铝,放出H2的量前者多,其原因可能是两溶液体积相同,酸是多元强酸两溶液的体积相同,酸是一元弱酸酸溶液的体积
33、大于NaOH溶液的体积酸是强酸,浓度比NaOH溶液的大A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】由铝与酸、碱的反应可知:2Al6H+3H2 2Al2OH-3H2,要使生成的氢气前者多,必须n(H+)n(OH-),当酸为多元强酸,由于c(H+)c(OH-),当两种溶液体积相同时,则会有n(H+)n(OH-),不符合题意,故错误;若酸是一元弱酸,虽然酸电离出的 C(H+)小于氢氧化钠中的 c(OH-),但弱酸是部分电离,此时酸中的H+的总量完全可以比 NaOH 中的 OH-多 故满足n(H+)n(OH-),符合题意,故正确;pH=1的酸中c(H+)=0.1mol/L,pH=14的NaOH溶
34、液c(OH-)=1mol/L,若酸溶液的体积大于NaOH溶液30倍,定有n(H+)3n(OH-),不管强酸和弱酸,故正确,pH=1的酸中c(H+)=0.1mol/L,pH=14的NaOH溶液c(OH-)=1mol/L,若酸为强酸,则浓度不可能比NaOH溶液大,与题意矛盾,故错误;故选C。【点晴】此题考查pH定义,强电解质和弱电解质的区别,铝单质的化学性质,其中强电解质和弱电解质的区别是难点,综合性较强。在本题中,酸电离出的 c(H+)=0.1mol/L,碱液中 c(OH-)=1 mol/L,铝是足量的,所以生成氢气的量就取决于 n(H+)、n(OH-),而根据铝与酸碱的反应可知,当生成相同量的
35、氢气时,需要的 n(H+) 比 n(OH-)多,所以当酸生成的氢气更多时,就需要 n(H+)n(OH-),然后结合强酸完全电离,弱酸部分电离的特点解答。24. 恒压下,在一个可变容积的密闭容器中发生如下反应:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g),若开始时放入2 mol NH3和1 mol CO2,达平衡后,生成a mol H2O,若开始时放入x mol NH3,2 mol CO2和1 mol H2O(g),达平衡后,H2O的物质的量是3a mol,则A. 1 molB. 2 molC. 3 molD. 4 mol【答案】D【解析】【详解】开始时放入2molNH3和1
36、molCO2,达平衡后,生成amolH2O;若开始时放入xmolNH3、2molCO2和1molH2O(g)和1molCO(NH2)2(s),达平衡后,H2O的物质的量是3amol,反应条件为恒压,而温度未变,则NH3、CO2的物质的量之比不变时,与开始等效,把CO(NH2)2(s)和H2O(g)转化为反应物,则NH3的物质的量为x+2mol,则=,解得x=4mol,答案为D。25. 常温下,0.1000mol/L NaOH溶液分别滴20. 00mL 0.1000 mol/L盐酸和20. 00mL0.1000 mol/L 醋酸溶液,得到2条滴定曲线,如图。下列说法正确的是(A表示Cl或CH3C
37、OO)A. 滴定盐酸的曲线是图2B. 达到B、D状态时,两溶液中离子浓度均为 c(Na) =c(A)C. 达到B、E状态时,反应消耗的n(CH3COOH)n(HCl)D. 当0 mLV(NaOH)20. 00 mL时,对应混合溶液中各离子浓度由大到小的顺序均为c(A)c(Na+)c(H+)c(OH)【答案】B【解析】【详解】A.滴定开始时0.1000mol/L盐酸pH=1,0.1000mol/L醋酸pH1,所以滴定盐酸的曲线是图1,故A错误;B.达到B、D状态时,溶液是中性的,此时c(H+)=c(OH),根据电荷守恒,则两溶液中离子浓度均为c(Na+)=c(A),故B正确;C.达到B、E状态时
38、,消耗的氢氧化钠物质的量是相等的,根据反应原理:HClNaOH,CH3COOHNaOH,反应消耗的n(CH3COOH)=n(HCl),故C错误;D.当0mLV(NaOH)”、“NaHCO3;丙同学观点:(1)如果加热煮沸时,NaHCO3分解,则有Na2CO3生成,只要检验出加热煮沸后的溶液存在Na2CO3,就可以判断出乙的观点正确;四种物质中只有BaCl2与Na2CO3反应生成沉淀、而不与NaHCO3反应;如果加入Ba(OH)2和澄清石灰水都生成沉淀;加入NaOH均无现象;所以能鉴别出Na2CO3和NaHCO3的物质是BaCl2溶液:取少量加热煮沸后的溶液,滴入BaCl2溶液,若出现白色沉淀,
39、证明溶液中有Na2CO3,反之,不存在Na2CO3;故选B(BaCl2溶液);(2)由题给溶液将加热后的溶液冷却到10,若溶液的pH等于8.3,说明碳酸氢钠没有分解,则甲正确。27. A、B、C三种强电解质,它们在水中电离出的离子的离子如下表所示:阳离子Na+、K+、Cu2+、阴离子、OH-,在如图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量的A、B、C三种溶液,电极均为石墨电极。接通电源,经过一段时间后,测得乙烧杯中c电极质量增加了16.0 g。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系如图所示。据此回答下列问题:(1)b电极上的电极反应式为:_;(2)计算电极e上生成的气体在标况下的体积
40、为_;(3)写出乙烧杯中的电解反应方程式:_;(4)要使丙烧杯中C溶液恢复到原来的浓度,需要向丙烧杯中加入_(填加入物质的名称和质量)。(5)酸性锌锰干电池是一种一次性电池,外壳为金属锌,中间是碳棒,其周围是由碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物,该电池放电产生的MnOOH。电池反应的离子方程式为:_;维持电流强度为0.5A,电池工作5min,理论上消耗锌_g(已知F=96500Cmol-1)。【答案】 (1). 4OH-4e-=O2+2H2O (2). 5.6L (3). 2Cu2+2H2O2Cu+ O2+4H+ (4). CuO,20g (5). Zn+2MnO2+2H
41、+=Zn2+2MnOOH (6). 0.05【解析】【分析】根据电解时溶液pH的变化及乙烧杯中c电极质量增加了16.0 g,铜离子与氢氧根离子不能共存,可知溶液乙为硫酸铜溶液;溶液甲溶液显碱性,含有氢氧根离子;溶液丙为中性,含有硫酸根离子。乙烧杯中c电极质量增加了16.0 g,溶液中铜离子得电子生成单质铜,则c电极为阴极,则M为负极。【详解】(1)分析可知,溶液甲为碱性溶液,b电极为阳极,溶液中的氢氧根离子失电子生成氧气和水,电极反应式为4OH-4e-=O2+2H2O;(2)溶液丙为中性溶液,电解时产生氢气和氧气,乙烧杯中c电极质量增加了16.0 g,转移电子的物质的量为2=0.5mol,e电
42、极为阴极,生成的气体为氢气,物质的量为0.25mol,标况下的体积为5.6L;(3)乙烧杯中的电解质为硫酸铜,阴极上铜离子得电子生成单质铜,而阳极上水失电子生成氧气和氢离子,总反应式为2Cu2+2H2O2Cu+ O2+4H+;(4)根据方程式可知,析出的物质为铜、氧气,要还原时应加入CuO,生成的Cu为16g,即0.25mol,则氧化铜的质量为20g;(5)Zn失电子生成锌离子,MnO2得电子与氢离子反应生成MnOOH,池反应的离子方程式为Zn+2MnO2+2H+=Zn2+2MnOOH;维持电流强度为0.5A,电池工作5min,Q=It=0.5A300s=150C,m(Zn)=0.565g/mol=0.052g。28. 下表是不同温度下水的离子积的数据。试回答以下问题:温度/25t1t2水的离子积110-14a110-12(1)若25t1t2,则a_11014(填“”、“”或“”),做此判断的理由是_。(2)25时,某Na2SO4溶液中c(SO42)510-4 mol/L,取该溶液1 mL加水稀释至10 mL,则稀释后溶液中c(Na)c(OH)_。(3)在t2温度下测得某溶液pH7,该溶液显_(填“酸”、“碱”或“中”)性,将此温度下pH11的NaOH溶液a L与pH1的H2SO4溶液b L混合:若所得混合液为中性,则ab_;若所得混合液pH2,则ab_