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2015-2016学年四川省资阳市高二(下)期末化学试卷一、选择题:(本大题包括17个小题,每小题2分,共34分)每小题只有一个选项符合题意.1.化学无处不在,下列有关说法不正确的是()A.纽扣银锌电池体型小,含有害物质少,用后可以随意丢弃B.采用外加电流的阴极保护法可防止钢铁锈蚀C.裂化汽油与直馏汽油的成分不完全相同D.色谱法可用于分离、提纯有机物2.下列设备工作时能将电能转化为化学能的是()A.硅太阳能电池 B.钠冶炼槽 C.太阳能集热器 D.氢氧燃料电池3.下列有机物的表达式不正确的是()A.乙烯(C2H4)的电子式:B.丙烯(C3H6)的结构简式:CH2CHCH3C.立方烷(C8H8)的键线式:D.溴乙烷(C2H5Br)的比例模型:4.下列数据记录合理的是()A.用托盘天平称取g食盐B.用25mL量筒量取mL盐酸C.用广泛pH试纸测得某溶液pH值为D.用碱式滴定管移取NaOH溶液mL5.电解及其原理在化工生产中得到广泛应用,下列说法合理的是()A.电镀铜时用待镀的金属制品作阳极、铜作阴极B.AlCl3熔点低,电解熔融AlCl3冶炼铝更节能C.电解精炼铜时,阳极泥中含有Zn、Fe、Ag、Au等金属D.氯碱工业实际是指电解饱和食盐水的工业生产6.一氯代物有2种,二氯代物有3种的有机物是()A.乙烷 B.丙烷C.2﹣甲基丙烷 D.2,2﹣二甲基丙烷7.下列事实的解释合理且表达正确的是()A.NH4Cl溶液呈酸性:NH4++2H2O⇌NH3•H2O+H3O+B.氨气溶于水,溶液呈碱性:NH3•H2O═NH4++OH﹣C.NaHSO4溶液可以导电:NaHSO4⇌Na++H++SO42﹣D.常温下,饱和H2CO3溶液pH=4:H2CO3⇌2H++CO32﹣8.可判断某溶液呈中性的依据是()A.溶液的c(H+)=10﹣7mol/L B.溶液的溶质为盐C.溶液中既含有H+又含有OH﹣ D.混合溶液中,pH=﹣9.如下四个装置可以实现反应Cu+H2SO4═CuSO4+H2↑的是()A. B. C. D.10.若烷烃CH3CH2CH(CH3)CH(CH3)CH2CH3是烯烃与氢气的加成产物,烯烃可能的结构有a种,若该烷烃是炔烃与氢气的加成产物,炔烃可能的结构有b种,则a、b分别等于()A.7、2 B.7、1 C.4、2 D.4、111.现有a、b、c、d四种金属,①a、b合金铸造的日用品暴露在潮湿空气中a先被腐蚀;②电解b、c的硫酸盐混合溶液,电极上金属c析出后再析出b;③d的硝酸盐溶液呈中性,四种金属活泼性由强到弱的顺序是()A.d、a、b、c B.d、b、a、c C.a、b、c、d D.a、b、d、c12.下列因果关系叙述错误的是()A.乙炔中碳原子形成的是sp杂化轨道,因此易于发生加成反应和氧化反应B.金属锂的摩尔质量小,因此锂电池具有比能量大的优点C.苯环中含有大π键,因此易于发生加成反应,难于发生取代反应D.相同温度、相同浓度的CH3COOH与NH3•H2O的电离能力相同,因此CH3COONH4溶液呈中性13.下列事实可以证明亚硝酸是弱酸的是()①LHNO2溶液的pH=2;②HNO2溶液不与Na2SO4溶液反应;③HNO2溶液的导电性比盐酸弱;④25℃时NaNO2溶液的pH大于7;⑤将pH=2的HNO2溶液稀释至原体积的100倍,溶液的pH=.A.①③④ B.①④⑤ C.②③④ D.③④⑤14.甲烷的四个氢原子被苯基取代得到的物质结构如图,下列描述正确的是()A.分子式为C25H20,属于苯的同系物B.该物质不能发生硝化反应C.能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色D.1mol该物质最多能与12mol氢气发生反应15.下列离子组在室温下可能大量共存的是()A.pH=2的溶液:HCO3﹣、Na+、ClO﹣、NO3﹣B.无色溶液中可能大量存在:Al3+、NH4+、Cl﹣、S2﹣C.水电离出的c(H+)=10﹣4mol/L的溶液:Na+、K+、SO42﹣、CO32﹣D.使石蕊呈红色的溶液:NH4+、NO3﹣、AlO2﹣、I﹣16.常温下在①pH=3的NH4Cl溶液;②pH=3的硫酸溶液;③pH=11的Na2CO3溶液中,水电离出的H+浓度之比是()A.108:1:108 B.1:1:108 C.1:108:1 D.1:108:10817.下列说法正确的是()A.L醋酸溶液加水稀释,电离平衡正移,电离平衡常数增大B.L醋酸溶液中加入锌粒,电离平衡正移,c(H+)增大C.L醋酸钠溶液中加入醋酸钠固体,水解平衡正移,c(OH﹣)增大D.在AgCl饱和溶液中加入AgCl固体,沉淀溶解平衡正移,c(Ag+)增大二、选择题:(本大题包括5个小题,每小题3分,共15分)每小题只有一个选项符合题意.18.常温常压下,由三种气态烃以任意比例组成混合气体,现取体积为V的该混合气体与足量氧气混合,经点燃爆炸后恢复到原状况,气体总体积缩小了2V.混合烃的可能组合是()A.CH4C2H4C3H4 B.CH4C2H6C2H2 C.C2H2C2H4C3H6 D.C2H4C3H6C4H819.下列实验操作方法正确的是()A.欲除去乙烷中混有的乙烯可选用酸性KMnO4溶液洗气B.使用萃取的方法可提纯粗苯甲酸C.欲区分苯和甲苯,分别取少量样品加足量酸性KMnO4溶液,振荡,KMnO4溶液褪色为甲苯,反之为苯D.欲确定溴乙烷中含有溴原子,加入适量NaOH溶液后加热,待溶液冷却后滴加AgNO3溶液,若生成淡黄色沉淀即可确定20.2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系.下列叙述正确的是()A.充电时,a为阴极B.充电时,溶液中Li+从b向a迁移C.电池放电时负极反应为Li﹣e﹣═Li+D.利用该电池电解水,消耗锂14g可生成气体L21.在•L﹣1NaHCO3与•L﹣1NaOH等体积混合所得的溶液中,粒子的物质的量浓度关系不正确的是()A.c(Na+)>c(CO32﹣)>c(HCO3﹣)>c(H2CO3)B.c(Na+)=2[c(CO32﹣)+c(HCO3﹣)+c(H2CO3)]C.c(OH﹣)=c(HCO3﹣)+c(H+)+2c(H2CO3)D.c(Na+)+c(H+)=c(CO32﹣)+c(HCO3﹣)+c(OH﹣)22.常见物质的电离平衡常数如下表,下列离子反应方程式错误的是()物质H2CO3HClOHAlO2电离常数(25℃)Ka1=×10﹣7Ka=3×10﹣8Ka=×10﹣13Ka2=×10﹣11A.NaClO溶液中通入过量CO2:ClO﹣+CO2+H2O═HClO+HCO3﹣B.NaClO溶液中通入少量CO2:2ClO﹣+CO2+H2O═2HClO+CO32﹣C.NaAlO2溶液中加入过量CO2:AlO2﹣+CO2+2H2O═HCO3﹣+Al(OH)3↓D.NaAlO2溶液中通入少量CO2:2AlO2﹣+CO2+3H2O═CO32﹣+2Al(OH)3↓三、填空题(本题包括4小题,共25分):23.根据所学知识回答下列问题:(1)用离子方程式表示盐碱地(含较多Na2CO3)呈碱性的原因:;相同浓度的Na2CO3溶液与NaHCO3溶液等体积混合后,溶液中c(HCO3﹣)c(CO32﹣)(用“>、<、=”表示).(2)常温时,AlCl3溶液呈性(填“酸”、“碱”或“中”),将AlCl3溶液蒸干,灼烧,得到的固体产物是.AlCl3溶液和NaHCO3溶液混合时发生反应的离子方程式为.24.某研究性学习小组将甲、乙、丙装置连接如图,除G、H外所有电极均为惰性电极.电解一段时间后,D电极质量增加.试回答下列问题:(1)电源A极是极(填“正”或“负”);乙装置F电极附近的现象是.(2)欲用丙装置给铜镀银.G应该是(填“Ag”或“Cu”).(3)如用甲醇燃料电池(如图丁)充当电源,写出负极的电极反应方程式:;若用戊装置(如图)代替乙装置,写出丁装置中反应的总化学方程式是.25.根据所学知识回答下列问题:(1)有pH均为2的a盐酸、b醋酸两瓶溶液.与足量锌反应放出等体积H2所需时间的长短顺序是ab(用“>”、“<”、“=”表示,下同);完全中和等物质的量的NaOH溶液需两种酸的体积大小顺序是ab.(2)已知:25℃时水的离子积为1×10﹣14.试回答:①取pH=5的H2SO4溶液1mL加水稀释至1000mL后溶液中c(H+):c(SO42﹣)=.②将体积为Va、pH=13的NaOH溶液与体积为Vb、pH=1的H2SO4溶液混合:若所得混合液为中性,则Va:Vb=;若所得混合液pH=2,则Va:Vb=.26.某科研小组设计出利用工业废酸(含10%的H2SO4)和废弃氧化铜锌矿制取活性ZnO的方案如图.已知:298K时各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如表所示.离子开始沉淀时的pH完全沉淀时的pHFe2+Fe3+Zn2+请回答下列问题:(1)在H2SO4作用下矿石中含有的ZnS溶解而CuS不溶,这是由于相同温度下:Ksp(CuS)Ksp(ZnS)(选填“>”、“<”或“=”).(2)除铁过程中试剂甲最好选用(填序号).A.KMnO4B.H2O2C.HNO3D.Cl2(3)除铁过程中加入氨水的目的是调节pH在范围之间.(4)试写出沉淀Zn2+时发生反应的离子方程式:.四、实验探究题(本题包括2小题,共10分)27.将NaHCO3饱和溶液分别加热至20℃、50℃时测得溶液pH分别是、.对于pH升高的原因甲、乙同学提出各自观点:甲认为:HCO3﹣的水解程度随温度升高而增大,溶液碱性增强.乙认为:温度升高造成NaHCO3受热生成Na2CO3,溶液碱性增强.丙同学认为甲、乙的判断都不充分,提出以下方案补充实验:(1)在50℃的NaHCO3饱和溶液中加入足量的试剂(填序号),若,则甲判断正确.A.CaCl2溶液B.Ba(OH)2溶液C.NaOH溶液D.澄清石灰水(2)将加热后的NaHCO3饱和溶液冷却到20℃,若溶液的pH(填“大于”、“小于”或“等于”),则乙判断正确;(3)查阅资料,发现NaHCO3的分解温度为150℃,丙断言判断是错误的.28.某同学用中和滴定的方法测定混有少量Na2CO3的NaOH固体中NaOH的含量,准确称取样品配制成200mL溶液,然后分三次各取溶液于三个洁净的锥形瓶中,分别加入过量BaCl2溶液和1~2滴指示剂,用浓度为•L﹣1的盐酸标准液进行滴定.(1)滴定时应选用作指示剂;到达滴定终点的实验现象是.(2)下列操作会导致烧碱样品中NaOH含量测定值偏高的是.A.锥形瓶未用待测液润洗B.酸式滴定管未用标准液润洗C.在滴定前有气泡,滴定后气泡消失D.滴定前平视读数,滴定结束俯视读数E.滴定终点前加水清洗锥形瓶F.指示剂变色后立即读数(3)实验相关数据记录如下:实验编号V(烧碱溶液)/mLV(HCl)/mL初读数末读数123依据表中数据,计算样品中NaOH的质量分数.五、有机推断题(本题包括1小题,共10分)29.1,4﹣环己二醇是一种重要的化工原料,它可通过下列路线合成:(1)反应③、⑥的反应类型分别是、.(2)有机物C按照系统命名,其名称是:,D中的官能团名称是.(3)写出反应⑧的化学方程式为.(4)环己烷的一种同分异构体W,已知W分子中所有碳原子均在同一平面上,写出其结构简式,W是否具有顺反异构.(填”是“或”否“)六、计算题(本题包括1小题,共6分)30.取由C、H、O三种元素组成的有机物A,在足量氧气中完全燃烧,若将燃烧产物通过碱石灰,碱石灰质量增加;若将燃烧产物通过浓硫酸,浓硫酸质量增加;已知:A的蒸气对氢气的相对密度为69.(1)通过计算确定A的分子式;(2)A分子的核磁共振氢谱如图,红外光谱显示分子中氧原子只以羟基形式存在,试写出其结构简式.
2015-2016学年四川省资阳市高二(下)期末化学试卷参考答案与试题解析一、选择题:(本大题包括17个小题,每小题2分,共34分)每小题只有一个选项符合题意.1.化学无处不在,下列有关说法不正确的是()A.纽扣银锌电池体型小,含有害物质少,用后可以随意丢弃B.采用外加电流的阴极保护法可防止钢铁锈蚀C.裂化汽油与直馏汽油的成分不完全相同D.色谱法可用于分离、提纯有机物【考点】物质的组成、结构和性质的关系.【分析】A.纽扣银锌电池,含有重金属,能够引起环境污染;B.电解池中,阴极与电源负极相连,发生还原反应;C.裂化汽油含有不饱和烃,直馏汽油主要为饱和烃;D.色谱法主要是利用物质的沸点、极性及吸附性质的差异来实现混合物的分离.【解答】解:A.纽扣银锌电池,含有重金属,能够引起环境污染,使用完后,应回收,不能随意丢弃,故A错误;B.铁与电源负极相连,形成电解池时做阴极,阴极上发生的是还原反应,铁不会被腐蚀,故B正确;C.直馏汽油含饱和烃,裂化汽油中含不饱和烃,二者成分不同,故C正确;D.色谱法主要是利用物质的沸点、极性及吸附性质的差异来实现混合物的分离,可以用来分离提纯有机物,故D正确;故选:A.2.下列设备工作时能将电能转化为化学能的是()A.硅太阳能电池 B.钠冶炼槽 C.太阳能集热器 D.氢氧燃料电池【考点】常见的能量转化形式.【分析】将电能转化为化学能,应为电解池装置,结合能量的转化特点判断.【解答】解:A.硅太阳能电池为太阳能转化为电能的装置,故A错误.B.钠冶炼槽是电解槽,通电电解发生氧化还原反应生成钠单质,是电能转化为化学能的装置,为电解池,故B正确;C.太阳能集热器为太阳能转化为热能的装置,故C错误;D.氢氧燃料电池是化学能转化为电能的装置,为原电池,故D错误;故选B.3.下列有机物的表达式不正确的是()A.乙烯(C2H4)的电子式:B.丙烯(C3H6)的结构简式:CH2CHCH3C.立方烷(C8H8)的键线式:D.溴乙烷(C2H5Br)的比例模型:【考点】电子式;结构简式;球棍模型与比例模型.【分析】A.乙烯分子中碳碳以双键相连,碳剩余价键被H饱和,由此写出电子式;B.丙烯的结构简式中没有标出其官能团碳碳双键;C.键线式的特点以线示键,每个折点和线端点处表示有一个碳原子,并以氢原子补足四键,C、H原子不表示出来,据此分析;D.比例模型主要体现的是组成该分子的原子间的大小关系;溴乙烷中含有2个C、5个H、1个Br.【解答】解:A.乙烯分子中碳碳以双键相连,碳剩余价键被H饱和,由此写出电子式为,故A正确;B.丙烯的官能团为碳碳双键,结构简式中需要标出官能团,丙烯的结构简式为CH3CH=CH2,故B错误;C.立方烷(C8H8)的结构式:,键线式:,故C正确;D.溴乙烷(C2H5Br)含有2个C、5个H、1个Br,溴原子半径最大,所以其比例模型为,故D正确;故选B.4.下列数据记录合理的是()A.用托盘天平称取g食盐B.用25mL量筒量取mL盐酸C.用广泛pH试纸测得某溶液pH值为D.用碱式滴定管移取NaOH溶液mL【考点】计量仪器及使用方法.【分析】A.托盘天平精确到;B.量筒精确到;C.广泛PH测定结果为整数;D.滴定管是精确量具精确到;【解答】解:A.托盘天平精确到,用托盘天平不能称取g食盐,故A错误;B.量筒精确到,用25mL量筒最低刻度为2,5ml,所以不能量取mL盐酸,故B错误;C.用广泛pH试纸测得某溶液pH值应为整数,故C错误;D.滴定管是精确量具精确到,用碱式滴定管移取NaOH溶液mL,故D正确;故选D.5.电解及其原理在化工生产中得到广泛应用,下列说法合理的是()A.电镀铜时用待镀的金属制品作阳极、铜作阴极B.AlCl3熔点低,电解熔融AlCl3冶炼铝更节能C.电解精炼铜时,阳极泥中含有Zn、Fe、Ag、Au等金属D.氯碱工业实际是指电解饱和食盐水的工业生产【考点】电解原理.【分析】A、电镀铜时用待镀的金属制品作阴极、铜作阳极;B、氯化铝是共价化合物不能导电;C、电解精炼铜,阳极上的锌和铁也会失电子生成离子,阳极泥是银、金等;D、氯碱工业是生成烧碱和氯气的工业.【解答】解:A、电镀过程中,镀件作阴极,镀层金属作阳极,所以电镀铜时用待镀的金属制品作阴极、铜作阳极,故A错误;B、氯化铝是共价化合物不能导电,工业上是电解熔融的氧化铝制备铝,故B错误;C、电解精炼铜,阳极上的锌和铁也会失电子生成离子,阳极泥是银、金等,故C错误;D、氯碱工业是生成烧碱和氯气的工业,故D正确;故选D.6.一氯代物有2种,二氯代物有3种的有机物是()A.乙烷 B.丙烷C.2﹣甲基丙烷 D.2,2﹣二甲基丙烷【考点】有机化合物的异构现象.【分析】一氯取代物的种类等于烃分子氢原子的种类;利用定一移二法确定二氯代物的同分异构体数目,写出一氯代物,再根据一氯代物中含有H原子种类,判断二氯代物的数目,注意该方法存在重复情况.【解答】解:A.乙烷分子中有1种H原子,其一氯代物有1种,为CH3CH2Cl,CH3CH2Cl中含有2种H原子,再次一氯取代有2种产物,故丙乙烷的二氯代物有2种,故A不符合;B.丙烷分子中有2种H原子,其一氯代物有2种:CH3CH2CH2Cl,CH3CH(Cl)CH3,CH3CH2CH2Cl中含有3种H原子,再次一氯取代有3种产物,CH3CH(Cl)CH3中含有2种H原子,再次一氯取代有2种产物,其中有两种为同一物质,故丙烷的二氯代物有4种,故B不符合;C.2﹣甲基丙烷分子中都有2种H原子,其一氯代物有2种:(CH3)2CHCH2Cl,(CH3)3CCl,(CH3)2CHCH2Cl中含有3种H原子,再次一氯取代有3种产物,(CH3)3CCl中含有1种H原子,再次一氯取代有1种产物,其中有两种为同一物质,故2﹣甲基丙烷的二氯代物有3种,故C符合;D.2,2﹣二甲基丙烷分子中含有1种H原子,其一氯代物只有1种,故D不符合;故选C.7.下列事实的解释合理且表达正确的是()A.NH4Cl溶液呈酸性:NH4++2H2O⇌NH3•H2O+H3O+B.氨气溶于水,溶液呈碱性:NH3•H2O═NH4++OH﹣C.NaHSO4溶液可以导电:NaHSO4⇌Na++H++SO42﹣D.常温下,饱和H2CO3溶液pH=4:H2CO3⇌2H++CO32﹣【考点】盐类水解的应用;弱电解质在水溶液中的电离平衡.【分析】A.氯化铵溶液中铵根离子水解生成一水合氨和氢离子,氢离子可以写成水和氢离子;B.一水合氨是弱电解质存在电离平衡;C.硫酸氢钠是强电解质完全电离生成钠离子、氢离子和硫酸根离子;D.碳酸是多元弱酸分步电离;【解答】解:A.氯化铵溶液中铵根离子水解生成一水合氨和氢离子,氢离子可以写成水和氢离子,离子方程式为:NH4++2H2O⇌NH3•H2O+H3O+,故A正确;B.一水合氨是弱电解质存在电离平衡,NH3•H2O⇌NH4++OH﹣,故B错误;C.硫酸氢钠是强电解质完全电离生成钠离子、氢离子和硫酸根离子,NaHSO4=Na++H++SO42﹣,故C错误;D.碳酸是多元弱酸分步电离,常温下,饱和H2CO3溶液pH=4:H2CO3⇌H++HCO3﹣,HCO3﹣⇌H++CO32﹣,故D错误;故选A.8.可判断某溶液呈中性的依据是()A.溶液的c(H+)=10﹣7mol/L B.溶液的溶质为盐C.溶液中既含有H+又含有OH﹣ D.混合溶液中,pH=﹣【考点】水的电离.【分析】溶液的酸碱性是根据溶液中氢离子浓度和氢氧根离子浓度的相对大小判断的,当溶液中c(H+)>c(OH﹣)时,溶液呈酸性;当溶液中c(H+)=c(OH﹣)时,溶液呈中性;当溶液中c(H+)<c(OH﹣)时,溶液呈碱性,注意不能根据溶液的pH值大小判断.【解答】解:A.常温下溶液的c(H+)=10﹣7mol/L时溶液呈中性,温度升高水的电离程度增大,溶液PH减小,PH=7可能呈碱性,故A错误;B.溶液中溶质为强酸强碱正盐溶液显中性,但有弱离子的盐会水解使溶液显示酸碱性,故B错误;C.水溶液中一定存在水的电离平衡,酸、碱溶液中都含有氢离子和氢氧根离子,故C错误;D.混合溶液中PH=﹣=﹣=﹣lgc(H+),得到c(H+)=c(OH﹣),溶液显中性,故D正确;故选D.9.如下四个装置可以实现反应Cu+H2SO4═CuSO4+H2↑的是()A. B. C. D.【考点】原电池和电解池的工作原理.【分析】原电池中,铜作负极失去电子,正极上氢离子得电子生成氢气;电解池中,Cu作阳极失电子,阴极上氢离子得电子生成氢气,据此分析.【解答】解:把Cu+H2SO4═CuSO4+H2↑设计为电解池,Cu作阳极失电子生成铜离子,阴极上氢离子得电子生成氢气,所以Cu作阳极,其它电极作阴极,稀硫酸作电解质溶液;设计成原电池,Cu作负极失电子生成铜离子,正极上氢离子得电子生成氢气,A、不能发生自发的氧化还原反应,故A错误;B、为电解池,铜作阳极,银作阴极,满足条件,故B正确;C、为电解池,银作阳极,不能满足条件,故C错误;D、不能发生自发的氧化还原反应,故D错误;故选B.10.若烷烃CH3CH2CH(CH3)CH(CH3)CH2CH3是烯烃与氢气的加成产物,烯烃可能的结构有a种,若该烷烃是炔烃与氢气的加成产物,炔烃可能的结构有b种,则a、b分别等于()A.7、2 B.7、1 C.4、2 D.4、1【考点】有机物的结构和性质.【分析】该有机物的碳架,然后向碳架上添加碳碳双键、碳碳三键,从而分别得出属于烯烃、炔烃的同分异构体数目,确定双键、三键的位置时考虑碳形成4个共价键的特点,以此解答该题.【解答】解:该烷烃的碳链结构为,如由烯烃加成生成,则碳架上能够添加碳碳双键的方式有:12,23,34,25之间,所以该烯烃的结构有4种;如由炔烃加成生成,则添加碳碳三键时,只有1、2号碳原子能够添加碳碳三键,则对应炔烃只有1种,故选D.11.现有a、b、c、d四种金属,①a、b合金铸造的日用品暴露在潮湿空气中a先被腐蚀;②电解b、c的硫酸盐混合溶液,电极上金属c析出后再析出b;③d的硝酸盐溶液呈中性,四种金属活泼性由强到弱的顺序是()A.d、a、b、c B.d、b、a、c C.a、b、c、d D.a、b、d、c【考点】常见金属的活动性顺序及其应用.【分析】金属越活泼,与酸反应越剧烈,形成原电池时,较活泼金属易被腐蚀,电解时氧化性较强的离子先得电子,金属离子的氧化性越强,对应的金属单质越不活泼,d的硝酸盐溶液呈中性,说明为强酸强碱盐,以此解答该题.【解答】解:①a、b合金铸造的日用品暴露在潮湿空气中a先被腐蚀,说明a为负极,较活泼;②电解b、c的硫酸盐混合溶液,电极上金属c析出后再析出b,说明c的离子氧化性较强,c的单质活泼性较弱;③d的硝酸盐溶液呈中性,说明为强酸强碱盐,d为活泼金属,则活泼性d>a>b>c,故选A.12.下列因果关系叙述错误的是()A.乙炔中碳原子形成的是sp杂化轨道,因此易于发生加成反应和氧化反应B.金属锂的摩尔质量小,因此锂电池具有比能量大的优点C.苯环中含有大π键,因此易于发生加成反应,难于发生取代反应D.相同温度、相同浓度的CH3COOH与NH3•H2O的电离能力相同,因此CH3COONH4溶液呈中性【考点】有机物的结构和性质;有机化学反应的综合应用.【分析】A.乙炔含碳碳三键;B.Li的摩尔质量在金属中最小,失去电子时比能量大;C.苯中含6中心、6电子大π键,易取代,难加成;D.相同温度、相同浓度的CH3COOH与NH3•H2O的电离能力相同,可知醋酸铵中水解生成的氢离子、氢氧根离子浓度相同.【解答】解:A.乙炔含碳碳三键,碳原子形成的是sp杂化轨道,不稳定,易于发生加成反应和氧化反应,故A正确;B.Li的摩尔质量在金属中最小,锂电池具有质量轻、电量大等优点,故B正确;C.苯中含6中心、6电子大π键,易取代,难加成,发生加成反应需要催化剂、加热,故C错误;D.相同温度、相同浓度的CH3COOH与NH3•H2O的电离能力相同,可知醋酸铵中水解生成的氢离子、氢氧根离子浓度相同,则CH3COONH4溶液呈中性,故D正确;故选C.13.下列事实可以证明亚硝酸是弱酸的是()①LHNO2溶液的pH=2;②HNO2溶液不与Na2SO4溶液反应;③HNO2溶液的导电性比盐酸弱;④25℃时NaNO2溶液的pH大于7;⑤将pH=2的HNO2溶液稀释至原体积的100倍,溶液的pH=.A.①③④ B.①④⑤ C.②③④ D.③④⑤【考点】弱电解质在水溶液中的电离平衡.【分析】能说明亚硝酸(HNO2)为弱电解质,可证明亚硝酸不能完全电离、存在电离平衡或对应的强碱盐溶液呈碱性,以此解答该题.【解答】解:①LHNO2溶液的pH=2,.说明亚硝酸不能完全电离,为弱电解质,证明为弱酸,故①正确;②HNO2溶液不与Na2SO4溶液反应,只能说明不符合复分解反应的条件,但不能说明是弱酸,故②错误;③等物质的量浓度的HNO2的导电能力比盐酸弱,说明亚硝酸溶液中亚硝酸没有完全电离,则证明了亚硝酸是弱酸,但溶液浓度不知,HNO2溶液的导电性比盐酸弱,不能说明亚硝酸为弱酸,故③错误;④25℃时NaNO2溶液的pH大于7,NaNO2溶液为碱性,说明NaNO2是强碱弱酸盐,则说明HNO2为弱电解质,故④正确;⑤将pH=2的HNO2溶液稀释至原体积的100倍,若为强酸则溶液PH增大2个单位,溶液PH=4,溶液的pH=说明稀释后又电离出氢离子,能证明亚硝酸为弱酸,故⑤正确;故选B.14.甲烷的四个氢原子被苯基取代得到的物质结构如图,下列描述正确的是()A.分子式为C25H20,属于苯的同系物B.该物质不能发生硝化反应C.能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色D.1mol该物质最多能与12mol氢气发生反应【考点】有机物的结构和性质.【分析】由结构可知分子式,含有苯环,具有苯的性质,可发生取代、加成反应,以此来解答.【解答】解:A.含有4个苯环,与苯的同系物结构不同,不是苯的同系物,故A错误;B.含有苯环,可发生硝化反应,故B错误;C.具有苯的性质,与溴水、高锰酸钾等都不反应,故C错误;D.含有4个苯环,则1mol该物质最多能与12mol氢气发生反应,故D正确.故选D.15.下列离子组在室温下可能大量共存的是()A.pH=2的溶液:HCO3﹣、Na+、ClO﹣、NO3﹣B.无色溶液中可能大量存在:Al3+、NH4+、Cl﹣、S2﹣C.水电离出的c(H+)=10﹣4mol/L的溶液:Na+、K+、SO42﹣、CO32﹣D.使石蕊呈红色的溶液:NH4+、NO3﹣、AlO2﹣、I﹣【考点】离子共存问题.【分析】A.pH=2的溶液中存在大量氢离子,碳酸氢根离子、次氯酸根离子与氢离子反应;B.铝离子与硫离子发生双水解反应;C.水电离出的c(H+)=10﹣4mol/L的溶液中存在大量氢离子或氢氧根离子,四种离子不与氢氧根离子反应;D.使石蕊呈红色的溶液中才大量氢离子,偏铝酸根离子与氢离子反应,硝酸根离子在酸性条件下能够氧化碘离子.【解答】解:A.pH=2的溶液呈酸性,溶液中存在大量氢离子,HCO3﹣、ClO﹣与氢离子反应,在溶液中不能大量共存,故A错误;B.Al3+、S2﹣之间发生双水解反应,在溶液中不能大量共存,故B错误;C.水电离出的c(H+)=10﹣4mol/L的呈酸性或碱性,之间不反应,都不与氢氧根离子反应,在碱性溶液中能够大量共存,故C正确;D.使石蕊呈红色的溶液呈酸性,溶液中存在大量氢离子,AlO2﹣与氢离子反应,酸性条件下NO3﹣、I﹣发生氧化还原反应,在溶液中不能大量共存,故D错误;故选C.16.常温下在①pH=3的NH4Cl溶液;②pH=3的硫酸溶液;③pH=11的Na2CO3溶液中,水电离出的H+浓度之比是()A.108:1:108 B.1:1:108 C.1:108:1 D.1:108:108【考点】盐类水解的应用.【分析】常温下电解质溶液中存在离子积常数Kw=c(H+)c(OH﹣)=10﹣14,水电离出的H+浓度和水电离出的氢氧根离子浓度相同,据此计算水电离出的氢离子浓度之比.【解答】解:常温下在①pH=3的NH4Cl溶液中铵根离子水解溶液显酸性,NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+,水电离出的H+浓度为10﹣3mol/L;②pH=3的硫酸溶液中水电离出的氢氧根离子浓度等于氢离子浓度==10﹣11mol/L;③pH=11的Na2CO3溶液中,碳酸根离子水解溶液显碱性,CO32﹣+H2O⇌HCO3﹣+OH﹣,水电离出氢离子浓度等于氢氧根离子浓度==10﹣3mol/L,水电离出的H+浓度之比=10﹣3mol/L:10﹣11mol/L:10﹣3mol/L=108:1:108,故选A.17.下列说法正确的是()A.L醋酸溶液加水稀释,电离平衡正移,电离平衡常数增大B.L醋酸溶液中加入锌粒,电离平衡正移,c(H+)增大C.L醋酸钠溶液中加入醋酸钠固体,水解平衡正移,c(OH﹣)增大D.在AgCl饱和溶液中加入AgCl固体,沉淀溶解平衡正移,c(Ag+)增大【考点】弱电解质在水溶液中的电离平衡.【分析】A.醋酸是弱电解质存在电离平衡,加水稀释促进电离,电离平衡常数只随温度变化;B.醋酸是弱电解质存在电离平衡,醋酸溶液中加入锌和溶液中氢离子反应生成氢气;C.醋酸钠溶液中醋酸根离子水解,加入醋酸钠,醋酸根离子浓度增大平衡正向进行;D.在AgCl饱和溶液中加入AgCl固体不能继续溶解,存在沉淀溶解平衡不发生变化;【解答】解:醋酸溶液加水稀释,电离平衡正移,电离平衡常数不变,故A错误;B..1mol/L醋酸溶液中加入锌粒,和氢离子反应生成氢气,电离平衡正移,c(H+)减小,故B错误;醋酸钠溶液中加入醋酸钠固体溶解后醋酸根离子浓度增大,CH3COO﹣+H2O⇌CH3COOH+OH﹣,水解平衡正移,c(OH﹣)增大,故C正确;D.在AgCl饱和溶液中加入AgCl固体,沉淀溶解平衡不变,c(Ag+)不变,故D错误;故选C.二、选择题:(本大题包括5个小题,每小题3分,共15分)每小题只有一个选项符合题意.18.常温常压下,由三种气态烃以任意比例组成混合气体,现取体积为V的该混合气体与足量氧气混合,经点燃爆炸后恢复到原状况,气体总体积缩小了2V.混合烃的可能组合是()A.CH4C2H4C3H4 B.CH4C2H6C2H2 C.C2H2C2H4C3H6 D.C2H4C3H6C4H8【考点】化学方程式的有关计算.【分析】设烃的混合物的平均化学式为CxHy,在氧气中燃烧的化学方程式为:CxHy+(x+)O2xCO2+H2O(l),根据体积变化,则1:(1+)=V:2V,解得:y=4,即混合气体分子中平均含有4个H原子,而三种气态烃以任意比例组成混合气体,所以每个烃分子中氢原子数都是4,结合选项计算判断.【解答】解:A、CH4、C2H4、C3H4每个烃分子中氢原子数都是4,符合题意,故A正确;B、CH4、C2H6、C2H2不是每个烃分子中氢原子数都是4,不符合题意,故B错误;C、C2H2、C2H4、C3H6不是每个烃分子中氢原子数都是4,不符合题意,故C错误;D、C2H4、C3H6、C4H8不是每个烃分子中氢原子数都是4,不符合题意,故D错误;故选A.19.下列实验操作方法正确的是()A.欲除去乙烷中混有的乙烯可选用酸性KMnO4溶液洗气B.使用萃取的方法可提纯粗苯甲酸C.欲区分苯和甲苯,分别取少量样品加足量酸性KMnO4溶液,振荡,KMnO4溶液褪色为甲苯,反之为苯D.欲确定溴乙烷中含有溴原子,加入适量NaOH溶液后加热,待溶液冷却后滴加AgNO3溶液,若生成淡黄色沉淀即可确定【考点】化学实验方案的评价.【分析】A.乙烯被氧化生成二氧化碳气体;B.苯甲酸可溶于水,然后利用结晶法分离提纯;C.甲苯与高锰酸钾发生氧化还原反应;D.应排除OH﹣离子的干扰.【解答】解:A.乙烯含有碳碳双键,可被高锰酸钾氧化生成二氧化碳气体,引入新杂质,应用溴水除杂,故A错误;B.粗苯甲酸的提纯,可用重结晶的方法分离,故B错误;C.甲苯与高锰酸钾发生氧化还原反应,苯与高锰酸钾不反应,可鉴别,故C正确;D.向溴乙烷中加入NaOH溶液充分反应后,取上层清液并加入AgNO3溶液,上层清夜中的氢氧化钠和硝酸银反应,生成氢氧化银白色沉淀,该沉淀会分解生成黑色的氧化银,不可观察到有淡黄色沉淀生成,故D错误.故选C.20.2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系.下列叙述正确的是()A.充电时,a为阴极B.充电时,溶液中Li+从b向a迁移C.电池放电时负极反应为Li﹣e﹣═Li+D.利用该电池电解水,消耗锂14g可生成气体L【考点】原电池和电解池的工作原理.【分析】放电时,电池反应式为Li1﹣xMn2O4+xLi=LiMn2O4,负极反应式为xLi﹣xe﹣═xLi+,正极反应式为xLi++Li1﹣xMn2O4+xe﹣═LiMn2O4,充电时,阳极、阴极电极反应式与正极、负极电极反应式正好相反,据此分析解答.【解答】解:放电时,电池反应式为Li1﹣xMn2O4+xLi=LiMn2O4,负极反应式为xLi﹣xe﹣═xLi+,正极反应式为xLi++Li1﹣xMn2O4+xe﹣═LiMn2O4,充电时,阳极、阴极电极反应式与正极、负极电极反应式正好相反,A.充电时,b是阴极,锂离子得电子发生还原反应,a为阳极,故A错误;B.充电时,电解质中阳离子向阴极b电极移动,故B错误;C.放电时,b为负极,电极反应式:Li﹣e﹣=Li+,故C正确;D.没有说明气体的状况,不能计算,故D错误;故选C.21.在•L﹣1NaHCO3与•L﹣1NaOH等体积混合所得的溶液中,粒子的物质的量浓度关系不正确的是()A.c(Na+)>c(CO32﹣)>c(HCO3﹣)>c(H2CO3)B.c(Na+)=2[c(CO32﹣)+c(HCO3﹣)+c(H2CO3)]C.c(OH﹣)=c(HCO3﹣)+c(H+)+2c(H2CO3)D.c(Na+)+c(H+)=c(CO32﹣)+c(HCO3﹣)+c(OH﹣)【考点】离子浓度大小的比较.【分析】在•L﹣1NaHCO3与•L﹣1NaOH等体积混合所得的溶液为Na2CO3溶液,碳酸根离子分步水解溶液显碱性,A.溶液中离子浓度大小依据碳酸钠溶液中离子浓度关系判断;B.溶液中存在物料守恒n(Na)=2n(C),钠元素等于所有碳元素存在形式总和的2倍;C.溶液中存在质子守恒,水电离出氢氧根离子浓度等于所有氢离子存在形式浓度总和;D.溶液中存在电荷守恒,阴阳离子所带电荷总数相同.【解答】解:在•L﹣1NaHCO3与•L﹣1NaOH等体积混合所得的溶液为Na2CO3溶液,碳酸根离子分步水解溶液显碱性,A.碳酸根离子分步水解,溶液中离子浓度大小为;c(Na+)>c(CO32﹣)>c(OH﹣)>c(HCO3﹣)>c(H+)>c(H2CO3),故A正确;B.溶液中存在物料守恒n(Na)=2n(C),钠元素等于所有碳元素存在形式总和的2倍,c(Na+)=2[c(CO32﹣)+c(HCO3﹣)+c(H2CO3)],故B正确;C.溶液中存在质子守恒,水电离出氢氧根离子浓度等于所有氢离子存在形式浓度总和,c(OH﹣)=c(HCO3﹣)+c(H+)+2c(H2CO3),故C正确;D.溶液中存在电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=2c(CO32﹣)+c(HCO3﹣)+c(OH﹣),故D错误;故选D.22.常见物质的电离平衡常数如下表,下列离子反应方程式错误的是()物质H2CO3HClOHAlO2电离常数(25℃)Ka1=×10﹣7Ka=3×10﹣8Ka=×10﹣13Ka2=×10﹣11A.NaClO溶液中通入过量CO2:ClO﹣+CO2+H2O═HClO+HCO3﹣B.NaClO溶液中通入少量CO2:2ClO﹣+CO2+H2O═2HClO+CO32﹣C.NaAlO2溶液中加入过量CO2:AlO2﹣+CO2+2H2O═HCO3﹣+Al(OH)3↓D.NaAlO2溶液中通入少量CO2:2AlO2﹣+CO2+3H2O═CO32﹣+2Al(OH)3↓【考点】离子方程式的书写.【分析】依据电离常数大小判断酸性强弱,H2CO3>HClO>HCO3﹣>HAlO2,依据强酸制备弱酸规律结合反应物用量对产物影响解答.因为次氯酸酸性弱于碳酸,强于碳酸氢根根离子,所以次氯酸钠与二氧化碳反应,无论二氧化碳量多少,反应都生成碳酸氢钠和次氯酸;因为偏铝酸酸性弱于碳酸碳酸、碳酸氢根离子,所以偏铝酸钠与二氧化碳反应,二氧化碳少量反应生成氢氧化铝和碳酸根离子,继续通入二氧化碳,二氧化碳与生成的碳酸根离子反应生成碳酸氢根离子.【解答】解:A.碳酸酸性强于次氯酸,次氯酸酸性强于碳酸氢根离子,所以NaClO溶液中通入CO2反应生成次氯酸和碳酸氢根离子,离子方程式:ClO﹣+CO2+H2O═HClO+HCO3﹣,故A正确;B.碳酸酸性强于次氯酸,次氯酸酸性强于碳酸氢根离子,NaClO溶液中通入少量CO2反应生成次氯酸和碳酸氢根离子,离子方程式:ClO﹣+CO2+H2O═HClO+HCO3﹣,故B错误;C.碳酸、碳酸氢根离子酸性都强于偏铝酸,则NaAlO2溶液中加入过量CO2,反应生成碳酸氢根离子和氢氧化铝沉淀,离子方程式:AlO2﹣+CO2+2H2O═HCO3﹣+Al(OH)3↓,故C正确;D.碳酸、碳酸氢根离子酸性都强于偏铝酸,则NaAlO2溶液中加入过量CO2,反应生成碳酸根离子和氢氧化铝沉淀,离子方程式:2AlO2﹣+CO2+3H2O═CO32﹣+2Al(OH)3↓,故D正确;故选:B.三、填空题(本题包括4小题,共25分):23.根据所学知识回答下列问题:(1)用离子方程式表示盐碱地(含较多Na2CO3)呈碱性的原因:CO32﹣+H2OHCO3﹣+OH﹣;相同浓度的Na2CO3溶液与NaHCO3溶液等体积混合后,溶液中c(HCO3﹣)>c(CO32﹣)(用“>、<、=”表示).(2)常温时,AlCl3溶液呈酸性(填“酸”、“碱”或“中”),将AlCl3溶液蒸干,灼烧,得到的固体产物是Al2O3.AlCl3溶液和NaHCO3溶液混合时发生反应的离子方程式为Al3++3HCO3﹣=Al(OH)3↓+3CO2↑.【考点】离子方程式的书写.【分析】(1)碳酸钠为强碱弱酸盐,水溶液中部分碳酸根离子水解生成碳酸氢根离子和氢氧根离子;盐类水解是少量的可逆的,碳酸根子水解生成碳酸氢根;(2)氯化铝为强酸弱碱盐,水溶液中部分水解生成氢氧化铝和氢离子;AlCl3溶液在加热时水解生成Al(OH)3,Al(OH)3在加热条件下分解生成Al2O3;AlCl3溶液和NaHCO3溶液混合,铝离子与碳酸氢根离子发生双水解生成氢氧化铝和二氧化碳;【解答】解:(1)碳酸钠溶液呈碱性是因为碳酸钠为强碱弱酸盐,水溶液中部分碳酸根离子水解生成碳酸氢根离子和氢氧根离子,离子方程式:CO32﹣+H2OHCO3﹣+OH﹣,碳酸钠溶于水部分水解生成碳酸氢根离子,碳酸氢钠完全电离生成碳酸氢根离子,且盐类水解是微弱的少量的,所以相同浓度的Na2CO3溶液与NaHCO3溶液等体积混合后,溶液中c(HCO3﹣)>c(CO32﹣);故答案为:CO32﹣+H2OHCO3﹣+OH﹣;>;(2)氯化铝为强酸弱碱盐,水溶液中部分水解生成氢氧化铝和氢离子,所以溶液呈酸性;AlCl3溶液在加热时水解生成Al(OH)3,Al(OH)3在加热条件下分解生成Al2O3,所以将AlCl3溶液蒸干,灼烧,得到的固体产物是Al2O3;AlCl3溶液和NaHCO3溶液混合,铝离子与碳酸氢根离子发生双水解生成氢氧化铝和二氧化碳,离子方程式:Al3++3HCO3﹣=Al(OH)3↓+3CO2↑;故答案为:酸;Al2O3;Al3++3HCO3﹣=Al(OH)3↓+3CO2↑.24.某研究性学习小组将甲、乙、丙装置连接如图,除G、H外所有电极均为惰性电极.电解一段时间后,D电极质量增加.试回答下列问题:(1)电源A极是正极(填“正”或“负”);乙装置F电极附近的现象是溶液变红.(2)欲用丙装置给铜镀银.G应该是Ag(填“Ag”或“Cu”).(3)如用甲醇燃料电池(如图丁)充当电源,写出负极的电极反应方程式:CH3OH﹣6e﹣+8OH﹣=CO32﹣+6H2O;若用戊装置(如图)代替乙装置,写出丁装置中反应的总化学方程式是NaCl+H2ONaClO+H2↑.【考点】原电池和电解池的工作原理.【分析】(1)D电极质量增加,说明D是阴极,铜离子放电生成单质铜,从而确定A是电源的正极、B极是电源的负极,F是电解池的阴极,电极反应式为:氢离子放电生成氢气,F极呈碱性,酚酞呈红色;(2)欲用丙装置给铜镀银,G是阳极,应该是镀层金属银;(3)负极是燃料发生氧化反应,电极反应式为:CH3OH﹣6e﹣+8OH﹣=CO32﹣+6H2O;若用戊装置(如图)代替乙装置,E是氯离子放电,F是氢离子放电,所以丁装置中反应的总化学方程式是NaCl+H2O=NaClO+H2↑.【解答】解:(1)D电极质量增加,说明D是阴极,铜离子放电生成单质铜,从而确定A是电源的正极、B极是电源的负极,F是电解池的阴极,电极反应式为:氢离子放电生成氢气,F极呈碱性,酚酞呈红色,故答案为:正;溶液变红;(2)欲用丙装置给铜镀银,G是阳极,应该是镀层金属银,故答案为:Ag;(3)负极是燃料发生氧化反应,电极反应式为:CH3OH﹣6e﹣+8OH﹣=CO32﹣+6H2O;若用戊装置(如图)代替乙装置,E是氯离子放电,F是氢离子放电,所以丁装置中反应的总化学方程式是NaCl+H2ONaClO+H2↑,故答案为:CH3OH﹣6e﹣+8OH﹣=CO32﹣+6H2O;NaCl+H2ONaClO+H2↑.25.根据所学知识回答下列问题:(1)有pH均为2的a盐酸、b醋酸两瓶溶液.与足量锌反应放出等体积H2所需时间的长短顺序是a>b(用“>”、“<”、“=”表示,下同);完全中和等物质的量的NaOH溶液需两种酸的体积大小顺序是a>b.(2)已知:25℃时水的离子积为1×10﹣14.试回答:①取pH=5的H2SO4溶液1mL加水稀释至1000mL后溶液中c(H+):c(SO42﹣)=20:1.②将体积为Va、pH=13的NaOH溶液与体积为Vb、pH=1的H2SO4溶液混合:若所得混合液为中性,则Va:Vb=1:1;若所得混合液pH=2,则Va:Vb=9:11.【考点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算.【分析】(1)醋酸为弱酸,等pH时醋酸的浓度较大;(2)①由硫酸溶液pH=5,计算原溶液中c(H+),原溶液中c(SO42﹣)=c(H+),稀释1000倍,此时溶液接近中性,氢离子浓度不可能小于1×10﹣7mol/L,只能无限接近1×10﹣7mol/L,而稀释过程中硫酸根的物质的量不变,计算稀释后溶液中硫酸根的物质的量浓度;②体积为Va、pH=13的NaOH溶液与体积Vb、pH=1的H2SO4溶液混合,恰好中和,则:Va•10﹣1=Vb•10﹣1;计算n(H+)、n(OH﹣),反应后pH=2,计算出反应后c(H+)与体积的关系,可确定Va:Vb.【解答】解:(1)醋酸为弱酸,等pH时醋酸的浓度较大,与锌反应时醋酸的速率大,则生成等体积的氢气,盐酸反应的时间较长,完全中和等物质的量的NaOH溶液,需要醋酸的体积较小,故答案为:>;>;(2)①pH为5的溶液中氢离子浓度为:c(H+)=1×10﹣5mol/L,硫酸根离子的浓度为:c(SO42﹣)=c(H+)=×1×10﹣5mol/L=5×10﹣6mol/L;溶液稀释1000倍后,氢离子浓度不可能小于1×10﹣7mol/L,只能无限接近1×10﹣7mol/L,而硫酸根离子浓度为:c(SO42﹣)=5×10﹣6mol/L×=5×10﹣9mol/L,所以稀释后溶液中c(H+):c(SO42﹣)=1×10﹣7mol/L:5×10﹣9mol/L=20:1,故答案为:20:1;②pH=13的NaOH溶液中c(OH﹣)=L,pH=1的H2SO4溶液c(H+)=L,若所得混合液为中性,则Va•=Vb•,Va:Vb=1:1,若所得混合液pH=2,则=,Va:Vb=9:11,故答案为:1:1;9:11.26.某科研小组设计出利用工业废酸(含10%的H2SO4)和废弃氧化铜锌矿制取活性ZnO的方案如图.已知:298K时各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如表所示.离子开始沉淀时的pH完全沉淀时的pHFe2+Fe3+Zn2+请回答下列问题:(1)在H2SO4作用下矿石中含有的ZnS溶解而CuS不溶,这是由于相同温度下:Ksp(CuS)<Ksp(ZnS)(选填“>”、“<”或“=”).(2)除铁过程中试剂甲最好选用B(填序号).A.KMnO4B.H2O2C.HNO3D.Cl2(3)除铁过程中加入氨水的目的是调节pH在~范围之间.(4)试写出沉淀Zn2+时发生反应的离子方程式:2Zn2++3NH3∙H2O+HCO3﹣=Zn2(OH)2CO3↓+3NH4++H2O.【考点】制备实验方案的设计.【分析】氧化铜锌矿先用稀硫酸溶解,然后过滤分离出矿渣,向所得溶液中加入过量Fe将Cu铜置换出来,得到海绵铜,向滤液中加入试剂甲、氨水除去铁,加氧化剂将Fe2+氧化成Fe3+,加氨水调节溶液的pH,过滤将其除去,再用NH4HCO3洗涤溶液,得到溶解度较小的碱式碳酸锌,最后焙烧得到ZnO,乙的溶液可直接用作氮肥,乙溶液为(NH4)2SO4,以此解答该题.【解答】解:氧化铜锌矿先用稀硫酸溶解,然后过滤分离出矿渣,向所得溶液中加入过量Fe将Cu铜置换出来,得到海绵铜,向滤液中加入试剂甲、氨水除去铁,加氧化剂将Fe2+氧化成Fe3+,加氨水调节溶液的pH,过滤将其除去,再用NH4HCO3洗涤溶液,得到溶解度较小的碱式碳酸锌,最后焙烧得到ZnO,乙的溶液可直接用作氮肥,乙溶液为(NH4)2SO4,(1)相同条件下,溶解度大的物质先溶解,因在H2SO4的作用下ZnS可以溶解而CuS不溶,则相同温度下:Ksp(CuS)<Ksp(ZnS),故答案为:<;(2)除铁过程中,要将亚铁离子转化为铁离子,然后用氨水除去铁离子,试剂甲具有氧化性且不能引进新的杂质,高锰酸钾、硝酸、氯气都具有强氧化性但能引进新的杂质,所以应该选取双氧水,双氧水被还原生成水,故答案为:B;(3)从图表数据可知,铁离子沉淀完全的pH为,锌离子开始沉淀的pH为.故除铁pH范围为:~,故答案为:~;(4)硫酸锌、碳酸氢铵和一水合氨反应生成碱式碳酸锌和硫酸铵、水,反应的离子方程式为2Zn2++3NH3∙H2O+HCO3﹣=Zn2(OH)2CO3↓+3NH4++H2O,故答案为:2Zn2++3NH3∙H2O+HCO3﹣=Zn2(OH)2CO3↓+3NH4++H2O.四、实验探究题(本题包括2小题,共10分)27.将NaHCO3饱和溶液分别加热至20℃、50℃时测得溶液pH分别是、.对于pH升高的原因甲、乙同学提出各自观点:甲认为:HCO3﹣的水解程度随温度升高而增大,溶液碱性增强.乙认为:温度升高造成NaHCO3受热生成Na2CO3,溶液碱性增强.丙同学认为甲、乙的判断都不充分,提出以下方案补充实验:(1)在50℃的NaHCO3饱和溶液中加入足量的试剂A(填序号),若不产生沉淀,则甲判断正确.A.CaCl2溶液B.Ba(OH)2溶液C.NaOH溶液D.澄清石灰水(2)将加热后的NaHCO3饱和溶液冷却到20℃,若溶液的pH大于(填“大于”、“小于”或“等于”),则乙判断正确;(3)查阅资料,发现NaHCO3的分解温度为150℃,丙断言乙判断是错误的.【考点】探究碳酸钠与碳酸氢钠的性质.【分析】NaHCO3为强碱弱酸盐,在溶液中发生:HCO3﹣+H2O⇌H2CO3+OH﹣,水解呈碱性,Na2CO3水解程度较大,溶液碱性较强;(1)加入氯化钙溶液后,如生成沉淀,说明乙同学结论正确,若不产生沉淀,说明甲正确;(2)将加热后的溶液冷却到20℃,若溶液的PH大于,说明碳酸氢钠分解;(3)常压下加热NaHCO3的水溶液,溶液的温度达不到150℃.【解答】解:NaHCO3为强碱弱酸盐,在溶液中发生:HCO3﹣+H2O⇌H2CO3+OH﹣,水解呈碱性;Na2CO3水解程度较大,溶液碱性较强,(1)加入氯化钙溶液后,如生成沉淀,说明溶液中存在大量的CO32﹣,温度升高造成NaHCO3受热生成Na2CO3,乙同学结论正确,反之甲正确;而加入B、D,由于氢氧根与碳酸氢根反应生成碳酸根,一定生成沉淀,不能说明温度升高是否导致NaHCO3分解;加入C无现象,故答案为:A;不产生沉淀;(2)由于NaHCO3饱和溶液在20℃时pH是,将加热后的溶液冷却到20℃,若溶液的PH大于,说明碳酸氢钠分解产生了水解程度更大的碳酸钠,则乙正确,故答案为:大于;(3)如NaHCO3的分解温度为150℃,则乙的结论肯定错误,原因是常压下加热NaHCO3的水溶液,溶液的温度达不到150℃,故答案为:乙.28.某同学用中和滴定的方法测定混有少量Na2CO3的NaOH固体中NaOH的含量,准确称取样品配制成200mL溶液,然后分三次各取溶液于三个洁净的锥形瓶中,分别加入过量BaCl2溶液和1~2滴指示剂,用浓度为•L﹣1的盐酸标准液进行滴定.(1)滴定时应选用酚酞作指示剂;到达滴定终点的实验现象是最后一滴盐酸滴入后,溶液由浅红色变为无色且30秒不改变.(2)下列操作会导致烧碱样品中NaOH含量测定值偏高的是BC.A.锥形瓶未用待测液润洗B.酸式滴定管未用标准液润洗C.在滴定前有气泡,滴定后气泡消失D.滴定前平视读数,滴定结束俯视读数E.滴定终点前加水清洗锥形瓶F.指示剂变色后立即读数(3)实验相关数据记录如下:实验编号V(烧碱溶液)/mLV(HCl)/mL初读数末读数123依据表中数据,计算样
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