还剩22页未读，
继续阅读
河北省安平中学2019-2020学年高二上学期第二次月考试化学题化学（解析版）
展开
河北省安平中学2019-2020学年高二上学期第二次月考试题
相对原子质量：H:1 C:12 O:16 S:32 Al:27 Cu:64 N:14 Mg:24 Fe:56 Zn:65 Ni:59 Pb:207
本试卷分Ⅰ卷和Ⅱ卷，考试时间90分钟。满分100分。请将试题答案按要求填涂在答题卡上。
第Ⅰ卷(50分)
一．选择题（本题共25小题，每小题只有一个选项符合要求，每小题2分，共50分。）
1.在相同温度时，100 mL 0.01 mol · L –1的醋酸溶液与10 mL 0.1 mol · L –1的醋酸溶液相比较，下列数值中，前者大于后者的是（ ）
A. H+的物质的量 B. 电离常数
C. 中和时所需NaOH的量 D. CH3COOH的物质的量
【答案】B
【解析】
【分析】在相同温度时，100mL 0.01mol·L-1醋酸溶液与10mL 0.1mol·L-1的醋酸溶液中溶质都为0.001mol，醋酸为弱电解质，浓度不同，电离程度不同，浓度越大，电离程度越小，以此解答该题。
【详解】A.由n=cV可知，100mL0.01mol·L-1的醋酸溶液中溶质的物质的量为0.001mol，10mL 0.1mol·L-1的醋酸溶液中溶质的物质的量为0.001mol，但前者的浓度小，电离程度大，产生的H+的物质的量大，正确。
B. 醋酸电离常数只受温度的影响，温度不变，电离常数不变，错误；
C.因为溶质n(CH3COOH)都为0.001mol，中和时所需NaOH的量应相同，错误；
D. 由n=cV可知，100mL 0.01mol·L-1的醋酸溶液中溶质的物质的量为0.001mol，10mL 0.1mol·L-1的醋酸溶液中溶质的物质的量为0.001mol，醋酸的物质的量相等，错误；
综上所述，本题选A。
2.醋酸在水中电离方程式可表示为：CH3COOH⇌CH3COO-+H+△H＞0，下列操作能使H+浓度增大的是（ ）
A. 加入少量NaOH固体 B. 加入固体CH3COONa
C. 加入锌粉 D. 加热升温10℃
【答案】D
【解析】A、加入少量NaOH固体，发生中和反应，H+浓度减小，选项A错误；B、溶液中存在CH3COOH⇌CH3COO-+H+，加入固体CH3COONa，CH3COO-对CH3COOH的电离起到抑制作用，H+浓度减小，选项B错误；C、加入少量锌粉，消耗H+，H+浓度减小，选项C错误；D、醋酸的电离CH3COOH⇌CH3COO-+H+△H＞0，电离是吸热的，加热升温10℃，平衡正向移动，H+浓度增大，选项D正确。答案选D。
3.相同温度下，已知下面三个数据：①7.2×10﹣4、②2.6×10﹣4、③4.9×10﹣10分别是三种酸的电离平衡常数，若已知这三种酸可发生如下反应：NaCN+HNO2═HCN+NaNO2 NaNO2+HF═HCN+NaF NaNO2+HF═HNO2+NaF由此可判断下列叙述中正确的是（ ）
A. HF的电离常数是① B. HNO2的电离常数是①
C. HCN的电离常数是② D. HNO2的电离常数是③
【答案】A
【解析】
【分析】相同温度下，酸的电离平衡常数越大，其电离程度越大，则酸性越强，较强酸能和弱酸盐反应生成弱酸，据此分析解答。
【详解】相同温度下，酸的电离平衡常数越大，其电离程度越大，则酸性越强，较强酸能和弱酸盐反应生成弱酸，这三种酸可发生如下反应：NaCN+HNO2═HCN+NaNO2 、NaNO2+HF═HCN+NaF、NaNO2+HF═HNO2+NaF，由此得出酸的强弱顺序是HF>HNO2>HCN，所以酸的电离平衡常数大小顺序是HF>HNO2>HCN，则HF的电离常数是①、HNO2的电离常数是②、HCN的电离平衡常数是③，
答案选A。
4.25℃时，将稀氨水逐滴加入到稀硫酸中，当溶液的pH=7时，下列关系正确的是( )
A. c(NH4+)=c(SO42﹣) B. c(NH4+)=2c(SO42﹣)
C. 2c(NH4+)=c(SO42﹣) D. c(OH﹣)+c(SO42﹣)=c(H+)+c(NH4+)
【答案】B
【解析】25℃时，溶液pH=7，则有c(OH-)=c(H+)，溶液呈电中性，则有c(OH-)+2c(SO42-)=c(NH4+)+c(H+)，所以有：2c(SO42-)=c(NH4+)，故选B。
5.下列说法正确的是（ ）
A. 稀醋酸中加入少量醋酸钠能增大醋酸的电离程度
B. 25 ℃时0.1 mol/L的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力弱
C. NaHCO3溶液中溶质的电离方程式为NaHCO3===Na＋＋H＋＋CO
D. 室温下，对于0.10 mol·L－1的氨水，加水稀释后，溶液中c（NH）·c（OH－）变大
【答案】B
【解析】
【详解】A．稀醋酸中加入少量醋酸钠，相当于增大醋酸根离子浓度，平衡左移；醋酸的电离程度减少；A错误；
B．硫化氢为弱电解质，而硫化钠为强电解质；B正确；
C．NaHCO3溶液中HCO3-为弱酸根离子，不能完全电离；不拆成离子形式；C错误；
D．氨水加水稀释后，平衡右移，c（NH）减少，c（OH－）减少；溶液中c（NH）·c（OH－）变小； D错误；
答案选B。
6.298 K时，在20.0 mL 0.10mol·L－1氨水中滴入0.10mol·L－1的盐酸，溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。已知0.10 mol·L－1 氨水的电离度为1.32%，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂
B. M点对应盐酸体积为20.0 mL
C. M点处的溶液中c(NH4＋)＝c(Cl－)＝c(H＋)＝c(OH－)
D. N点处的溶液中pH<12
【答案】D
【解析】A．强酸弱碱相互滴定时，由于生成强酸弱碱盐使溶液显酸性，而石蕊的变色范围为5-8，无法控制滴定终点，应选择甲基橙作指示剂，故A错误；B．如果M点盐酸体积为20.0mL，则二者恰好完全反应生成氯化铵，氯化铵中铵根离子水解导致该点溶液应该呈酸性，要使溶液呈中性，则氨水应该稍微过量，所以盐酸体积小于20.0mL，故B错误；C．M处溶液呈中性，则存在c（H+）=c（OH-），根据电荷守恒得c（NH4+）=c（Cl-），该点溶液中溶质为氯化铵和一水合氨，铵根离子水解而促进水电离、一水合氨抑制水电离，铵根离子水解和一水合氨电离相互抑制，水的电离程度很小，该点溶液中离子浓度大小顺序是c（NH4+）=c（Cl-）＞c（H+）=c（OH-），故C错误；D．N点为氨水溶液，氨水浓度为0.10mol•L-1，该氨水电离度为1.32%，则该溶液中c（OH-）=0.10mol/L×1.32%=1.32×10-3 mol/L，c（H+）=mol/L=7.6×10-12mol/L，所以该点溶液pH＜12，故D正确；故选D。
7.有等体积、等pH的Ca（OH）2、KOH和NH3•H2O三种碱溶液，滴加等浓度的盐酸将它们恰好中和，用去酸的体积分别为V1、V2、V3，则三者的大小关系正确的是（ ）
A. V3＞V2＞V1 B. V3=V2=V1
C. V3＞V2=V1 D. V1=V2＞V3
【答案】C
【解析】
【详解】Ca(OH)2、KOH为强电解质，完全电离，等体积、等pH的Ca(OH)2、KOH和NH3•H2O三种碱溶液中，c(OH-)相同，滴加等浓度的盐酸将它们恰好中和，用去酸的体积V1=V2；NH3•H2O为弱碱，等pH时，其浓度大于NaOH，滴加等浓度的盐酸将它们恰好中和，弱碱继续电离产生氢氧根离子，则消耗酸多，即V2＜V3，所以消耗酸的体积关系为V3＞V2=V1，故选C。
8. 在甲烧杯中放入盐酸，乙烧杯中放入醋酸，两种溶液的体积和pH都相等，向两烧杯中同时加入质量不等的锌粒，反应结束后得到等量的氢气。下列说法正确的是（ ）
A. 甲烧杯中放入锌的质量比乙烧杯中放入锌的质量大
B. 甲烧杯中的酸过量
C. 两烧杯中参加反应的锌的量不同
D. 反应开始后乙烧杯中的c（H+）始终比甲烧杯中的c（H+）小
【答案】A
【解析】
9.能说明溶液呈中性的可靠依据是（ ）
A. pH=7 B. c（H+）=c（OH﹣）
C. pH试纸变红色 D. 石蕊试液不变色
【答案】B
【解析】
【详解】A．pH=7的溶液不一定呈中性，如100℃时，水的离子积常数是10-12，pH=6时溶液呈中性，当pH=7时溶液呈碱性，故A错误；
B．c（H+）=c（OH-）溶液一定呈中性，故B正确；
C．pH试纸测定溶液的酸碱性时，中性溶液不变色，故C错误；
D．使石蕊试液pH变色范围是5~8，不变色时，溶液可能是酸性或碱性，故D错误；
答案选B。
10.25℃时，在一定体积pH=12的Ba(OH)2溶液中，逐滴加入一定物质的量浓度的NaHSO4溶液，当溶液中的Ba2+恰好完全沉淀时，溶液PH=11，若体积可以加和，则V (Ba(OH)2)：V( NaHSO4)为( )
A. 1：1 B. 1：4 C. 2：1 D. 3：2
【答案】B
【解析】试题分析：pH=12的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=10-2mol/L，设溶液体积为x，得到氢氧根离子物质的量为x×10-2mol，溶液中的Ba2+恰好完全沉淀时反应的硫酸氢钠物质的量为0.5x×10-2mol，设硫酸氢钠溶液体积为y，依据反应Ba(OH)2+NaHSO4=BaSO4↓+H2O+NaOH，混合后溶液pH=11，反应后的溶液中氢氧根离子浓度为：c(OH-)=10-3mol/L，则：=10-3，整理可得：x：y=1：4，故选B。
11.在两份相同的Ba(OH)2溶液中，分别滴入物质的量浓度相等的H2SO4、NaHSO4溶液，其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如右图所示。下列分析不正确的是（ ）
A. ①代表滴加H2 SO4溶液的变化曲线
B. b点，溶液中大量存在的离子是Na+、OH–
C. c点，两溶液中含有相同量的OH–
D. a、d两点对应的溶液均显中性
【答案】C
【解析】
【详解】A．Ba(OH)2溶液和H2SO4、NaHSO4溶液反应方程式分别为H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O、NaHSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+NaOH+H2O，2NaHSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+Na2SO4+2H2O，溶液导电能力与离子浓度成正比，根据图知，曲线①在a点溶液导电能力接近0，说明该点溶液离子浓度最小，应该为Ba(OH)2溶液和H2SO4的反应，则曲线②为Ba(OH)2溶液和NaHSO4溶液的反应，即①代表滴加H2SO4溶液的变化曲线，A正确；
B．根据图知，a点为Ba(OH)2溶液和H2SO4恰好反应，H2SO4、NaHSO4溶液的物质的量浓度相等，则b点溶液溶质为NaOH，溶液中大量存在的离子是Na+和OH-，B正确；
C．c点，①中稀硫酸过量，溶质为硫酸，②中硫酸氢钠过量，则溶质为NaOH、Na2SO4，因为硫酸根离子浓度相同，②中钠离子浓度大于①中氢离子浓度，所以溶液中氢氧根离子浓度不同，C错误；
D．a点①中硫酸和氢氧化钡恰好完全反应，溶液中只含水；d点②中溶质为Na2SO4，水和硫酸钠溶液都呈中性，D正确；
答案选C。
12.25℃时，水的电离达到平衡：H2OH++OH﹣△H＞0，下列叙述正确的是（ ）
A. 向水中加入少量固体硫酸氢钠，c（H+）增大，Kw不变
B. 向水中加入氨水，平衡逆向移动，c（OH﹣）降低
C. 向水中加入金属钠，平衡正向移动，c（H+）增大
D. 将水加热，KW增大，pH不变
【答案】A
【解析】
【详解】A. 硫酸氢钠是强电解质，在水溶液中电离方程式为NaHSO4=Na++H++SO42−，加入硫酸氢钠后c(H+)增大，温度不变导致Kw不变，故A正确；
B. 加入氨水后，一水合氨电离导致溶液中c(OH−)增大，平衡逆向移动，故B错误；
C. 加入Na，Na和水反应生成NaOH，导致溶液中c(OH−)增大，温度不变，离子积常数不变，所以c(H+)减小，故C错误；
D. 该反应的正反应是吸热反应，升高温度平衡正向移动，Kw增大，但溶液中c(H+)增大，导致溶液的pH减小，但仍然呈中性，故D错误；
答案选A。
13.准确移取20.00 mL某待测HCl溶液于锥形瓶中，用0.100 0 mol·L－1NaOH溶液滴定。 下列说法正确的是( )
A. 滴定管用蒸馏水洗涤后，装入NaOH溶液进行滴定
B. 随着NaOH溶液滴入，锥形瓶中溶液pH由小变大
C. 用酚酞作指示剂，当锥形瓶中溶液由红色变无色时停止滴定
D. 滴定达终点时，发现滴定管尖嘴部分有悬滴，则测定结果偏小
【答案】D
【解析】试题分析：A．滴定管使用必须用NaOH标准液润洗，否则消耗的标准液偏大，测定酸的浓度偏大，A错误；
B．用酚酞作指示剂，滴定前锥形瓶中为无色溶液，则当锥形瓶中溶液由无色变红色时停止滴定，B错误； C．滴定终点时，发现滴定管尖嘴部分有悬滴，则消耗的标准液偏大，则测定酸的浓度偏大，C错误； D．碱滴定酸，氢离子浓度逐渐减小，则随着NaOH溶液滴入，锥形瓶中溶液pH由小变大，D正确；故选D．
14.某甲烷燃料电池构造示意图如下，关于该电池的说法不正确的是（ ）
A. 电解质溶液中Na+向b极移动
B. b极的电极反应是：O2+2H2O+4e-=4OH-
C. a极是负极，发生氧化反应
D. 电子通过外电路从b电极流向a电极
【答案】D
【解析】
【分析】通过示意图可知，a电极为燃料电池的负极，b电极为电池正极，且电解质溶液为碱液，并可写出电池总反应式为CH4+2O2+2NaOH=Na2CO3+3H2O，负极反应为CH4+10OH--8e－=CO32－ +7H2O，正极反应为2O2+8e－+4H2O=8OH－。
【详解】A. 原电池中，电解质溶液的阳离子向正极移动，所以钠离子向b极移动，故A正确；
B. b极为正极，电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，故B正确；
C. a极是负极，甲烷在负极失去电子，发生氧化反应，故C正确；
D. 电子通过外电路从a电极流向b电极，故D错误；
故答案选D。
15.电子表中电子计算器的电源常用微型银锌原电池，其电极分别为Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，放电时锌极上的电极反应是：Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2；氧化银电极上的反应式为：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-，总反应式为：Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2下列说法不正确的是( )
A. 锌是负极，氧化银是正极
B. 锌发生氧化反应，氧化银发生还原反应
C. 溶液中OH-向正极移动，K+、H+向负极移动
D. 随着电极反应的不断进行，电解质溶液的pH会增大
【答案】C
【解析】
【详解】A、根据总反应以及原电池的工作原理，Zn的化合价升高，即Zn为负极，氧化银为正极，故A说法正确；
B、根据A选项分析，Zn为负极，发生氧化反应，氧化银中Ag的化合价降低，氧化银发生还原反应，故B说法正确；
C、根据原电池工作原理，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，即OH－向负极移动，K＋、H＋向正极移动，故C说法错误；
D、电解质溶液为碱性，根据总反应可知，该反应消耗水，KOH浓度增大，pH增大，故D说法正确，答案选C。
16.锂钒氧化物二次电池的成本较低，对环境无污染，能量密度远远高于其他电池，电池总反应为V2O5+xLiLixV2O5。下列说法合理的是（ ）
A. 电池在放电时，Li+向负极移动
B. 锂在放电时作正极，充电时作阳极
C. 该电池充电时阳极的反应为LixV2O5-xe-＝V2O5+xLi+
D. V2O5只是锂发生反应的载体，不参与电池反应
【答案】C
【解析】
【分析】放电时，为原电池原理，原电池中锂失电子为负极，V2O5得电子为正极，负极上发生氧化反应，正极上发生还原反应，阳离子向正极移动；充电时为电解原理，以此分析解答。
【详解】A. 放电时，该装置是原电池，锂离子是阳离子，向正极移动，故A错误；
B．放电时为原电池，锂失电子为负极，充电时作阴极，故B错误；
C．该电池充电时，正极与外接电源的正极相连为阳极，则阳极上LixV2O5失电子，电极反应式为：LixV2O5－xe－=V2O5+xLi＋，故C正确；
D．V2O5在正极上得电子发生还原反应，所以V2O5参与电池反应，故D错误，答案选C。
17.热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为：PbSO4+2LiCl+Ca=CaCl2+Li2SO4+Pb。下列说法正确的是（ ）
A. 放电过程中，Li+向负极移动
B. 正极反应式：Ca+2Cl-—2e-=CaCl2
C. 每转移0.1mol电子，理论上生成10.35gPb
D. 常温时，在正负极间接上电流表或检流计，指针偏转
【答案】C
【解析】
【详解】A.放电过程为原电池，阳离子Li＋向正极移动，故A错误；
B.正极发生还原反应，故电极反应式为：PbSO4+2e-+2Li+=Li2SO4+Pb，故B错误；
C.根据电极方程式PbSO4+2e-+2Li+=Li2SO4+Pb，每转移0.1mol电子，生成0.05molPb，质量为10.35g，故C正确；
D.常温下，电解质不是熔融态，离子不能移动，不能产生电流，因此连接电流表或检流计，指针不偏转，故D错误。
故选C。
18.按如图甲装置进行实验，若乙中横坐标x表示流入电极的电子的物质的量，下列叙述不正确的是（ ）
A. E表示生成铜的物质的量
B. E表示反应消耗水的物质的量
C. F表示反应生成氧气的物质的量
D. F表示生成硫酸的物质的量
【答案】D
【解析】分析：由甲可知，该装置为电解池，C为电解池的阳极，电极反应式为4OH--4e-=O2↑+2H2O，Cu为电解池的阴极，电极反应式为Cu2++2e-=Cu，总反应为2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4，结合乙可知，转移4mol电子生成（或消耗）2molE，生成（或消耗）1molF，据此解答。
详解：A、由电子与生成物的物质的量的关系可知E表示反应生成铜的物质的量，A正确；
B、由总反应结合电子与生成物的物质的量的关系可知，则E表示消耗水的物质的量，B正确；
C、由电子与生成物的物质的量的关系可知F表示反应生成氧气的物质的量，C正确；
D、由总反应结合电子与反应物的物质的量的关系可知，F不能表示反应生成硫酸的物质的量，D错误；答案选D。
19.三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na+和SO42-可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。下列叙述正确的是（ ）
A. 通电后中间隔室的SO42-离子向正极迁移，正极区溶液pH增大
B. 该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品
C. 负极反应为2H2O–4e–=O2+4H+，负极区溶液pH降低
D. 当电路中通过1mol电子的电量时，会有0.5mol的O2生成
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原则，在电解池中阴离子会向正电荷较多的阳极区定向移动，因此通电后中间隔室的SO42－离子向正极迁移；在正极区带负电荷的OH－失去电子，发生氧化反应而放电，由于破坏了附近的水的电离平衡，使溶液中c(H＋)>c(OH－)，所以正极区溶液酸性增强，溶液的pH减小，故A错误；
B．阳极区氢氧根放电，溶液中产生硫酸，阴极区氢离子获得电子，发生还原反应而放电，破坏了附近的水的电离平衡，使溶液中c(OH－)>c(H＋)，所以产生氢氧化钠，因此该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品，故B正确；
C．负极区氢离子得到电子，使溶液中c(H＋)增大，所以负极区溶液pH升高，故C错误；
D．当电路中通过1mol电子的电量时，根据整个闭合回路中电子转移数目相等可知反应产生氧气的物质的量是n(O2)=1mol÷4=0.25mol，故D错误。
故选B。
20. 下列叙述正确的是（ ）
A. Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如图一所示，石墨电极上产生氢气，铜电极发生氧化反应
B. 图一所示当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成
C. 图二装置中发生：Cu＋2Fe3+= Cu2+＋2Fe2+，X极是负极，Y极材料可以是铜
D. 如图二，盐桥的作用是传递电荷以维持电荷平衡，Fe3+经过盐桥进入左侧烧杯中
【答案】A
【解析】试题分析：图一为电解池,电解质溶液为强碱性溶液，石墨电极与电源负极相连为阴极，发生还原反应：2H2O + 2e-= H2↑+ 2OH-，铜电极与电源正极相连为阳极，发生氧化反应：2Cu – 2e-+ 2OH- = Cu2O + H2O ，电解总反应为：2Cu+H2OCu2O+H2↑。由此可知A选项正确。根据电解总反应可知，当有0.2mol电子转移时，才有0.1molCu2O生成， B选项不正确。图二装置为原电池，根据图中给出的电子流向，可以判断X极是电池的负极，Y极是电池的正极；根据装置中发生的反应：Cu＋2Fe3+= Cu2+＋2Fe2+，可知X极为负极，失电子，发生氧化反应，即Cu-2e- = Cu2+，所以X极的材料应该是铜。依据原电池的形成条件，Y极材料应该是活动性比铜弱的金属或石墨等材料，故C选项不正确。盐桥的作用①盐桥中离子的定向迁移构成了电流通路，从而沟通内电路，形成闭合回路，保障了电子通过外电路从电池负极到正极的不断转移，使原电池不断产生电流；②平衡电荷，盐桥可使由它连接的两个半电池中的溶液保持电中性，同时又能阻止反应物直接接触。所以，Fe3+是不能经过盐桥进入左侧烧杯中，故D选项不正确。
21.金属镍有广泛用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质,可用电解法制备高纯度的镍。下列叙述正确的是(已知:氧化性Fe2+
B. 电解过程中,电解质溶液的质量可能保持不变
C. 电解后,溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+和Zn2+
D. 阳极发生氧化反应,其电极反应式:Ni2++2e-Ni
【答案】B
【解析】A、粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质做阳极，铜和铂不失电子沉降电解池底部形成阳极泥，电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt，A错误；B、电解过程中阳极失电子的有Fe、Zn、Ni；阴极析出的是镍；依据电子守恒，阳极质量的减少与阴极质量的增加可能相等，因此电解质溶液的质量可能保持不变，B正确；C、电解后，溶液中存在的阳离子有H+、Fe2+、Zn2+、Ni2+，C错误；D、阳极发生氧化反应，其电极反应式：Ni-2e-=Ni2+，Fe-2e-=Fe2+，Zn-2e-=Zn2+，D错误；答案选B。
22.如下图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X 为阳离子交换膜。下列有关说法正确的是（ ）
A. 反应一段时间后，乙装置中生成的氢氧化钠在铁极区
B. 乙装置中铁电极为阴极，电极反应式为Fe-2e-= Fe2+
C. 反应一段时间后，丙装置中硫酸铜溶液浓度保持不变
D. 通入氧气的一极为正极，发生的电极反应为O2 - 4e- + 2H2O = 4OH-
【答案】A
【解析】甲装置为甲醚燃料电池，通入氧气的一极发生还原反应，为电极的正极，投放燃料的为电极的负极；乙装置为电解饱和氯化钠的装置，根据串联电池中，电子的转移，可知Fe电极为阴极，C极为阳极；丙装置为电解精炼铜的装置，精铜为阴极，粗铜为阳极。A．乙装置中铁极反应2H++2e-＝H2↑，所以反应一段时间后，装置中生成的氢氧化钠在铁极区，选项A正确；B．乙装置中铁极反应为2H++2e-＝H2↑， 选项B错误；C．投放氧气的一极发生还原反应，为电极的正极，发生的电极反应为：O2+2H2O+4e-＝4OH-，选项C错误；D．丙装置中，粗铜极除了铜发生氧化反应外，活动性在铜前面的金属也要反应，但是在精铜极，除铜离子被还原外，没有其他离子能被还原，根据得失电子相等，可知硫酸铜溶液浓度减小，选项D错误，答案选A。
23. 宝鸡被誉为“青铜器之乡”，出土了大盂鼎、毛公鼎、散氏盘等五万余件青铜器。研究青铜器（含Cu、Sn等）在潮湿环境中发生的腐蚀对于文物保护和修复有重要意义。下图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图，下列说法不正确的是（ ）
A. 青铜器发生电化学腐蚀，图中c作负极，被氧化
B. 正极发生的电极反应为O2+ 4e－+2H2O=4OH－
C. 环境中的Cl－与正、负两极反应的产物作用生成a的离子方程式为2Cu2＋+3OH－+Cl－=Cu2 (OH)3Cl↓
D. 若生成0.2 mol Cu2(OH)3Cl，则理论上消耗的O2体积为4.48L
【答案】D
【解析】试题分析：A、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作负极被氧化，腐蚀过程中，负极是c，发生氧化反应，A正确；B、氧气在正极得电子生成氢氧根离子，电极反应式为：O2+ 4e－+2H2O=4OH－，B正确；C、多孔粉状锈 Cu2（ OH ）3Cl为固体，故生成 Cu2（ OH ）3Cl 的离子方程式为：2Cu2＋+3OH－+Cl－=Cu2 (OH)3Cl↓，C正确；D、不确定氧气是否在标准状况下，则不能计算氧气的体积，D错误，答案选D。
24.下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是（ ）
A. 铜铁接触处，在潮湿的空气中直接发生反应： Fe-3e-=Fe3+,继而形成铁锈
B. 轮船的船壳水线以下常装有一些锌块，这是利用了牺牲阳极的阴极保护法
C. 金属腐蚀的实质是金属失去电子被还原的过程
D. 在酸性环境下，钢铁只能发生析氢腐蚀
【答案】B
【解析】A．Cu、Fe和电解质溶液构成原电池，发生吸氧腐蚀，Fe作负极、Cu作正极，负极反应式为Fe-2e-═Fe2+，故A错误；B．Zn、Fe和海水构成原电池，Zn易失电子作负极而被腐蚀，Fe作正极被保护，所以轮船的船壳水线以下常装有一些锌块，这是利用了牺牲阳极的阴极保护法，故B正确；C．金属腐蚀的实质是金属失去电子发生氧化反应，所以属于被氧化的过程，故C错误；D．强酸性环境下，钢铁发生析氢腐蚀，弱酸性或中性条件下，钢铁发生吸氧腐蚀，所以酸性条件下钢铁不一定发生析氢腐蚀，故D错误；故选B。
25.深埋在潮湿土壤中的铁管道，在硫酸盐还原菌作用下，能被硫酸根腐蚀，其电化学腐蚀原理如图示，下列与此原理有关说法错误的是（ ）
A. 正极反应为：SO42-+5H2O+8e-=HS-+9OH-
B. 输送暖气的管道不易发生此类腐蚀
C. 这种情况下，Fe腐蚀的最终产物为Fe2O3·xH2O
D. 管道上刷富锌油漆可以延缓管道的腐蚀
【答案】C
【解析】A．原电池的正极发生还原反应，由图示可知发生的电极反应为SO42-+5H2O+8e-=HS-+9OH-，故A正确；B．硫酸盐还原菌是蛋白质，在高温下易变性，失去催化效率，则输送暖气的管道不易发生此类腐蚀，故B正确；C．由图示可知，Fe腐蚀的最终产物为FeO，故C错误；D．管道上刷富锌油漆，形成Zn—Fe原电池，Fe变为正极，可以延缓管道的腐蚀，故D正确；答案为C。
第II卷（非选择题）（50分）
26.已知水在25℃和95℃时，其电离平衡曲线如图所示：
（1）95℃时水的离子积KW=_____．
（2）95℃时，0.01mol/LNaOH溶液的PH=_____．
（3）95℃时水的电离平衡曲线应为___（填“A”或“B”），请说明理由______________________．
（4）25℃时，将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH=7，则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为______．
（5）95℃时，若100体积pH1=a的某强酸溶液与1体积pH2=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合前，该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是_________________________．
【答案】(1). 1.0×10﹣12 (2). 10 (3). B (4). 水的电离是吸热过程，温度升高电离程度增大，c（H+）、c（OH﹣）均增大 (5). 10：1 (6). pH1+pH2=14（或a+b=14）
【解析】
【详解】(1)，常温下，水的离子积常数为KW=10−14，曲线A条件下Kw=c(H+)×c(OH−)=10−7×10−7=10−14，曲线B条件c(H+)=c(OH−)=10−6mol/L，Kw=c(H+)⋅c(OH−)=10−12，故曲线B表示95℃时的水的离子积常数；故答案为：1.0×10−12；
(2)95℃时，0.01mol/LNaOH溶液中氢氧根离子的浓度为0.01mol/L，所以溶液中氢离子的浓度为：10−10mol/L，所以溶液的PH=10，故答案为：10；
(3)95℃时，水的电离产生的氢离子和氢氧根离子的浓度相等，所以两者浓度都为10−6mol/L，水的电离是吸热过程，温度升高电离程度增大，c(H+)、c(OH−)均增大，水的电离平衡曲线应为B；答案为：B；水的电离是吸热过程，温度升高电离程度增大，c(H+)、c(OH−)均增大；
（4）25℃时所得混合溶液的pH=7，溶液呈中性即酸碱恰好中和，即n(OH−)=n(H+)，则V(NaOH)⋅10−5mol⋅L−1=V(H2SO4)⋅10−4mol⋅L−1，得V(NaOH):V(H2SO4)=10:1，故答案为：10:1；
（5）要注意的是95℃时，水的离子积为10−12，即酸、碱浓度相等时pH(酸)+pH(碱)=12，现强碱的OH−浓度是强酸H+浓度的100倍，所以pH(酸)+pH(碱)=14，即pH1+pH2=14，或a+b=14，故答案为：pH1+pH2=14(或a+b=14)。
27.现有常温下pH=2的盐酸甲和pH=2的醋酸溶液乙，请根据下列操作回答问题：
(1)常温下0.1mol/LCH3COOH溶液加水稀释过程，下列表达式的数据一定增大的是______．
A．c(H+) B．c(H+)/c(CH3COOH) C．c(H+)•c(OH﹣) D．c(OH﹣)/c(H+)
(2)取10mL的乙溶液，加入等体积的水，醋酸的电离平衡______(填“向左”、“向右”或“不”)移动；另取10mL的乙溶液，加入少量无水醋酸钠固体(假设加入固体前后，溶液体积保持不变)，待固体溶解后，溶液中c(H+)/c(CH3COOH) 的比值将______(填“增大”、“减小”或“无法确定”)．
(3)取等体积的甲、乙两溶液，分别用等浓度的NaOH稀溶液中和，则消耗的NaOH溶液的体积大小关系为：V(甲)______ V(乙)( 填“＞”、“＜”或“=”)．
(4)已知25℃时，两种酸的电离平衡常数如下：
化学式
CH3COOH
H2CO3
HClO
电离平衡常数K1
1.8×10﹣5
4.3×10﹣7
3.0×10﹣8
K2
﹣﹣
5.6×10﹣11
﹣﹣
下列四种离子结合H+能力最强的是______．
A．HCO3﹣ B．CO32﹣ C．ClO﹣ D．CH3COO﹣
(5)常温下，取甲溶液稀释100倍，其pH=______；取99mL甲溶液与1mL1mol/L的NaOH溶液混合(忽略溶液体积变化)，恢复至常温时其pH=______．
【答案】(1). BD (2). 向右 (3). 减小 (4). < (5). B (6). 4 (7). 10
【解析】本题主要考查弱电解质的电离平衡。
（1）A.酸性减弱，c(H+)减小；B.稀释过程中水的电离程度增大，水电离产生的H+、OH-增多，所以c(H+)/c(CH3COOH)增大；C.水的离子积不变，所以c(H+)c(OH-)不变；D. c(OH-)增大，c(H+)减小，所以c(OH-)/c(H+)增大，故选BD。
（2）取10mL乙溶液，加入等体积水，稀释促进醋酸电离，醋酸的电离平衡向右移动；另取10mL的乙溶液，加入少量无水醋酸钠固体，待固体溶解后，由于Ka=不变，c(CH3COO－)增大，所以c(H+)/c(CH3COOH)的比值将减小。
（3）取等体积的甲、乙两溶液，分别用等浓度的NaOH稀溶液中和，由于醋酸电离程度很小，醋酸溶液浓度大于盐酸，所以消耗的NaOH溶液的体积大小关系为：V(甲)
（5）c(OH-)==0.0001mol/L，pH=10。
28.如图所示三套实验装置，分别回答下列问题．
（1）装置1为铁吸氧腐蚀实验．向插入碳棒的玻璃筒内滴入酚酞溶液，可观察到碳棒附近的溶液变红，该电极反应为______．
（2）装置2中的石墨是______极（填“正”或“负”），该装置发生的总反应的离子方程式为______．
（3）装置3中甲烧杯盛放100mL 0.2mol/L的NaCl溶液，乙烧杯盛放100mL 0.5mol/L的CuSO4溶液．反应一段时间后，停止通电．向甲烧杯中滴入几滴酚酞，观察到石墨电极附近首先变红．
①电源的M端为______极；甲烧杯中铁电极的电极反应为______．
②乙烧杯中电解反应的离子方程式为______．
③停止电解，取出Cu电极，洗涤、干燥、称量、电极增重0.64g，甲烧杯中产生的气体标准状况下体积为______mL．
【答案】(1). O2+4e﹣+2H2O═4OH﹣ (2). 正 (3). 2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+ (4). 正 (5). Fe﹣2e﹣═Fe2+ (6). 2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+ (7). 224
【解析】
【详解】（1）装置1为铁的吸氧腐蚀实验，发生电化学腐蚀，铁为负极，碳为正极，观察到碳棒附近的溶液变红，说明在碳极上氧气得电子生成OH-离子，反应的电极反应式为O2+4e-+2H2O═4OH-，故答案为：O2+4e-+2H2O═4OH-；
（2）装置2为原电池，负极为Cu，电极反应为：Cu-2e-═Cu2+，正极为石墨，电极反应为2 Fe3++2e-═2Fe2+，反应的总方程式为2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+，故答案为：正；2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+；
（3）①反应一段时间后，停止通电．向甲烧杯中滴入几滴酚酞，观察到石墨电极附近首先变红，说明在石墨电极上生成OH-离子，电极反应为：2H2O+2e-═2OH-+H2↑，发生还原反应，为电解池的阴极，连接电源的负极，即M端为正极，N端为负极，阳极反应为Fe-2e-═Fe2+，故答案为：正；Fe-2e-═Fe2+；
②乙烧杯电解硫酸铜溶液，石墨为阳极，电极反应为4OH--4e-═O2↑+H2O，Cu为阴极，电极反应为Cu2++2e-═Cu，电解的总反应为2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+
故答案为：2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+
③取出Cu电极，洗涤、干燥、称量、电极增重0.64g，则生成Cu的物质的量为=0.01mol，转移的电子的物质的量为0.01mol×2=0.02mol，根据甲烧杯产生气体的电极反应计算生成气体的体积，
2H2O+2e-═2OH-+H2↑，
2mol 22.4L
0.02mol V1
V1==0.224L，即224ml，
故答案为：224；
29.(1)科研人员设想用如图所示装置生产硫酸。
①上述生产硫酸的总反应方程式为_____，b 是_____极，b 电极反应式为______________，生产过程中H+向_____(填 a 或 b)电极区域运动。
②该小组同学反思原电池的原理，其中观点正确的是_____(填字母)。
A.原电池反应的过程中可能没有电子发生转移
B.原申池装置一定需要2个活泼性不同的金属电极
C.电极一定不能参加反应
D.氧化反应和还原反应可以拆开在两极发生
(2)CO与H2反应还可制备CH3OH，CH3OH可作为燃料使用，用CH3OH和O2组合形成的质子交换膜(只允许H+通过)质子交换膜左右两侧的溶液均为1L 2mol·L-1H2SO4溶液。燃料电池的结构示意图如：电池总反应为2CH3OH+3O2＝2CO2+4H2O，c电极为_____(填“正极”或“负极”)，c电极反应方程式为___________________________。当电池中有1mol e-发生转移时左右两侧溶液的质量之差为______g (假设反应物耗尽，忽略气体的溶解)。
【答案】(1). 2SO2+O2+2H2O=2H2SO4 (2). 正 (3). O2+4e-+4H+=2H2O (4). b (5). D (6). 负极 (7). CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+ (8). 12g
【解析】
【分析】（1）原电池中负极失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极，所以溶液中的阳离子向正极移动，正极得到电子，发生还原反应，据此判断；
（2）根据电子的移动方向判断正负极，进而书写电极反应式。
【详解】（1）①根据装置图可知a电极通入二氧化硫，二氧化硫发生失去电子的氧化反应，氧气在正极通入，因此上述生产硫酸的总反应方程式为2SO2+O2+2H2O＝2H2SO4，b通入氧气，是正极，氧气在酸性条件下得电子产生水，反应式为O2+4e-+4H+=2H2O，原电池中阳离子向正极移动，则生产过程中H+向b电极区域运动；
②A.原电池反应的过程中一定有电子发生转移，选项A错误；
B.原申池装置不一定需要2个活泼性不同的金属电极，例如燃料电池等，选项B错误；
C.原电池中电极可以参加反应，例如铜、锌、稀硫酸组成的原电池中锌电极参加反应，选项C错误；
D.原电池中氧化反应和还原反应可以拆开在两极发生，选项D正确；
答案选D；
（2）根据装置图可知电子从c电极流出，则c电极是负极，电池总反应为2CH3OH+3O2＝2CO2+4H2O，所以甲醇在负极发生失去电子的氧化反应转化为二氧化碳，则c电极反应方程式为CH3OH－6e－+H2O＝CO2+6H+；
负极反应式为CH3OH－6e－+H2O＝CO2+6H+，当转移1mol电子时，左侧质量减轻×12g=2g，还要有1molH+通过质子交换膜进入右侧，质量减少1g，正极反应式为O2+4H++4e-=2H2O，右侧质量增加32g×=8g，加上转移过来的1gH+，因此左右两侧溶液的质量之差为8g+1g+2g+1g=12g。
河北省安平中学2019-2020学年高二上学期第二次月考试题
相对原子质量：H:1 C:12 O:16 S:32 Al:27 Cu:64 N:14 Mg:24 Fe:56 Zn:65 Ni:59 Pb:207
本试卷分Ⅰ卷和Ⅱ卷，考试时间90分钟。满分100分。请将试题答案按要求填涂在答题卡上。
第Ⅰ卷(50分)
一．选择题（本题共25小题，每小题只有一个选项符合要求，每小题2分，共50分。）
1.在相同温度时，100 mL 0.01 mol · L –1的醋酸溶液与10 mL 0.1 mol · L –1的醋酸溶液相比较，下列数值中，前者大于后者的是（ ）
A. H+的物质的量 B. 电离常数
C. 中和时所需NaOH的量 D. CH3COOH的物质的量
【答案】B
【解析】
【分析】在相同温度时，100mL 0.01mol·L-1醋酸溶液与10mL 0.1mol·L-1的醋酸溶液中溶质都为0.001mol，醋酸为弱电解质，浓度不同，电离程度不同，浓度越大，电离程度越小，以此解答该题。
【详解】A.由n=cV可知，100mL0.01mol·L-1的醋酸溶液中溶质的物质的量为0.001mol，10mL 0.1mol·L-1的醋酸溶液中溶质的物质的量为0.001mol，但前者的浓度小，电离程度大，产生的H+的物质的量大，正确。
B. 醋酸电离常数只受温度的影响，温度不变，电离常数不变，错误；
C.因为溶质n(CH3COOH)都为0.001mol，中和时所需NaOH的量应相同，错误；
D. 由n=cV可知，100mL 0.01mol·L-1的醋酸溶液中溶质的物质的量为0.001mol，10mL 0.1mol·L-1的醋酸溶液中溶质的物质的量为0.001mol，醋酸的物质的量相等，错误；
综上所述，本题选A。
2.醋酸在水中电离方程式可表示为：CH3COOH⇌CH3COO-+H+△H＞0，下列操作能使H+浓度增大的是（ ）
A. 加入少量NaOH固体 B. 加入固体CH3COONa
C. 加入锌粉 D. 加热升温10℃
【答案】D
【解析】A、加入少量NaOH固体，发生中和反应，H+浓度减小，选项A错误；B、溶液中存在CH3COOH⇌CH3COO-+H+，加入固体CH3COONa，CH3COO-对CH3COOH的电离起到抑制作用，H+浓度减小，选项B错误；C、加入少量锌粉，消耗H+，H+浓度减小，选项C错误；D、醋酸的电离CH3COOH⇌CH3COO-+H+△H＞0，电离是吸热的，加热升温10℃，平衡正向移动，H+浓度增大，选项D正确。答案选D。
3.相同温度下，已知下面三个数据：①7.2×10﹣4、②2.6×10﹣4、③4.9×10﹣10分别是三种酸的电离平衡常数，若已知这三种酸可发生如下反应：NaCN+HNO2═HCN+NaNO2 NaNO2+HF═HCN+NaF NaNO2+HF═HNO2+NaF由此可判断下列叙述中正确的是（ ）
A. HF的电离常数是① B. HNO2的电离常数是①
C. HCN的电离常数是② D. HNO2的电离常数是③
【答案】A
【解析】
【分析】相同温度下，酸的电离平衡常数越大，其电离程度越大，则酸性越强，较强酸能和弱酸盐反应生成弱酸，据此分析解答。
【详解】相同温度下，酸的电离平衡常数越大，其电离程度越大，则酸性越强，较强酸能和弱酸盐反应生成弱酸，这三种酸可发生如下反应：NaCN+HNO2═HCN+NaNO2 、NaNO2+HF═HCN+NaF、NaNO2+HF═HNO2+NaF，由此得出酸的强弱顺序是HF>HNO2>HCN，所以酸的电离平衡常数大小顺序是HF>HNO2>HCN，则HF的电离常数是①、HNO2的电离常数是②、HCN的电离平衡常数是③，
答案选A。
4.25℃时，将稀氨水逐滴加入到稀硫酸中，当溶液的pH=7时，下列关系正确的是( )
A. c(NH4+)=c(SO42﹣) B. c(NH4+)=2c(SO42﹣)
C. 2c(NH4+)=c(SO42﹣) D. c(OH﹣)+c(SO42﹣)=c(H+)+c(NH4+)
【答案】B
【解析】25℃时，溶液pH=7，则有c(OH-)=c(H+)，溶液呈电中性，则有c(OH-)+2c(SO42-)=c(NH4+)+c(H+)，所以有：2c(SO42-)=c(NH4+)，故选B。
5.下列说法正确的是（ ）
A. 稀醋酸中加入少量醋酸钠能增大醋酸的电离程度
B. 25 ℃时0.1 mol/L的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力弱
C. NaHCO3溶液中溶质的电离方程式为NaHCO3===Na＋＋H＋＋CO
D. 室温下，对于0.10 mol·L－1的氨水，加水稀释后，溶液中c（NH）·c（OH－）变大
【答案】B
【解析】
【详解】A．稀醋酸中加入少量醋酸钠，相当于增大醋酸根离子浓度，平衡左移；醋酸的电离程度减少；A错误；
B．硫化氢为弱电解质，而硫化钠为强电解质；B正确；
C．NaHCO3溶液中HCO3-为弱酸根离子，不能完全电离；不拆成离子形式；C错误；
D．氨水加水稀释后，平衡右移，c（NH）减少，c（OH－）减少；溶液中c（NH）·c（OH－）变小； D错误；
答案选B。
6.298 K时，在20.0 mL 0.10mol·L－1氨水中滴入0.10mol·L－1的盐酸，溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。已知0.10 mol·L－1 氨水的电离度为1.32%，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂
B. M点对应盐酸体积为20.0 mL
C. M点处的溶液中c(NH4＋)＝c(Cl－)＝c(H＋)＝c(OH－)
D. N点处的溶液中pH<12
【答案】D
【解析】A．强酸弱碱相互滴定时，由于生成强酸弱碱盐使溶液显酸性，而石蕊的变色范围为5-8，无法控制滴定终点，应选择甲基橙作指示剂，故A错误；B．如果M点盐酸体积为20.0mL，则二者恰好完全反应生成氯化铵，氯化铵中铵根离子水解导致该点溶液应该呈酸性，要使溶液呈中性，则氨水应该稍微过量，所以盐酸体积小于20.0mL，故B错误；C．M处溶液呈中性，则存在c（H+）=c（OH-），根据电荷守恒得c（NH4+）=c（Cl-），该点溶液中溶质为氯化铵和一水合氨，铵根离子水解而促进水电离、一水合氨抑制水电离，铵根离子水解和一水合氨电离相互抑制，水的电离程度很小，该点溶液中离子浓度大小顺序是c（NH4+）=c（Cl-）＞c（H+）=c（OH-），故C错误；D．N点为氨水溶液，氨水浓度为0.10mol•L-1，该氨水电离度为1.32%，则该溶液中c（OH-）=0.10mol/L×1.32%=1.32×10-3 mol/L，c（H+）=mol/L=7.6×10-12mol/L，所以该点溶液pH＜12，故D正确；故选D。
7.有等体积、等pH的Ca（OH）2、KOH和NH3•H2O三种碱溶液，滴加等浓度的盐酸将它们恰好中和，用去酸的体积分别为V1、V2、V3，则三者的大小关系正确的是（ ）
A. V3＞V2＞V1 B. V3=V2=V1
C. V3＞V2=V1 D. V1=V2＞V3
【答案】C
【解析】
【详解】Ca(OH)2、KOH为强电解质，完全电离，等体积、等pH的Ca(OH)2、KOH和NH3•H2O三种碱溶液中，c(OH-)相同，滴加等浓度的盐酸将它们恰好中和，用去酸的体积V1=V2；NH3•H2O为弱碱，等pH时，其浓度大于NaOH，滴加等浓度的盐酸将它们恰好中和，弱碱继续电离产生氢氧根离子，则消耗酸多，即V2＜V3，所以消耗酸的体积关系为V3＞V2=V1，故选C。
8. 在甲烧杯中放入盐酸，乙烧杯中放入醋酸，两种溶液的体积和pH都相等，向两烧杯中同时加入质量不等的锌粒，反应结束后得到等量的氢气。下列说法正确的是（ ）
A. 甲烧杯中放入锌的质量比乙烧杯中放入锌的质量大
B. 甲烧杯中的酸过量
C. 两烧杯中参加反应的锌的量不同
D. 反应开始后乙烧杯中的c（H+）始终比甲烧杯中的c（H+）小
【答案】A
【解析】
9.能说明溶液呈中性的可靠依据是（ ）
A. pH=7 B. c（H+）=c（OH﹣）
C. pH试纸变红色 D. 石蕊试液不变色
【答案】B
【解析】
【详解】A．pH=7的溶液不一定呈中性，如100℃时，水的离子积常数是10-12，pH=6时溶液呈中性，当pH=7时溶液呈碱性，故A错误；
B．c（H+）=c（OH-）溶液一定呈中性，故B正确；
C．pH试纸测定溶液的酸碱性时，中性溶液不变色，故C错误；
D．使石蕊试液pH变色范围是5~8，不变色时，溶液可能是酸性或碱性，故D错误；
答案选B。
10.25℃时，在一定体积pH=12的Ba(OH)2溶液中，逐滴加入一定物质的量浓度的NaHSO4溶液，当溶液中的Ba2+恰好完全沉淀时，溶液PH=11，若体积可以加和，则V (Ba(OH)2)：V( NaHSO4)为( )
A. 1：1 B. 1：4 C. 2：1 D. 3：2
【答案】B
【解析】试题分析：pH=12的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=10-2mol/L，设溶液体积为x，得到氢氧根离子物质的量为x×10-2mol，溶液中的Ba2+恰好完全沉淀时反应的硫酸氢钠物质的量为0.5x×10-2mol，设硫酸氢钠溶液体积为y，依据反应Ba(OH)2+NaHSO4=BaSO4↓+H2O+NaOH，混合后溶液pH=11，反应后的溶液中氢氧根离子浓度为：c(OH-)=10-3mol/L，则：=10-3，整理可得：x：y=1：4，故选B。
11.在两份相同的Ba(OH)2溶液中，分别滴入物质的量浓度相等的H2SO4、NaHSO4溶液，其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如右图所示。下列分析不正确的是（ ）
A. ①代表滴加H2 SO4溶液的变化曲线
B. b点，溶液中大量存在的离子是Na+、OH–
C. c点，两溶液中含有相同量的OH–
D. a、d两点对应的溶液均显中性
【答案】C
【解析】
【详解】A．Ba(OH)2溶液和H2SO4、NaHSO4溶液反应方程式分别为H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O、NaHSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+NaOH+H2O，2NaHSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+Na2SO4+2H2O，溶液导电能力与离子浓度成正比，根据图知，曲线①在a点溶液导电能力接近0，说明该点溶液离子浓度最小，应该为Ba(OH)2溶液和H2SO4的反应，则曲线②为Ba(OH)2溶液和NaHSO4溶液的反应，即①代表滴加H2SO4溶液的变化曲线，A正确；
B．根据图知，a点为Ba(OH)2溶液和H2SO4恰好反应，H2SO4、NaHSO4溶液的物质的量浓度相等，则b点溶液溶质为NaOH，溶液中大量存在的离子是Na+和OH-，B正确；
C．c点，①中稀硫酸过量，溶质为硫酸，②中硫酸氢钠过量，则溶质为NaOH、Na2SO4，因为硫酸根离子浓度相同，②中钠离子浓度大于①中氢离子浓度，所以溶液中氢氧根离子浓度不同，C错误；
D．a点①中硫酸和氢氧化钡恰好完全反应，溶液中只含水；d点②中溶质为Na2SO4，水和硫酸钠溶液都呈中性，D正确；
答案选C。
12.25℃时，水的电离达到平衡：H2OH++OH﹣△H＞0，下列叙述正确的是（ ）
A. 向水中加入少量固体硫酸氢钠，c（H+）增大，Kw不变
B. 向水中加入氨水，平衡逆向移动，c（OH﹣）降低
C. 向水中加入金属钠，平衡正向移动，c（H+）增大
D. 将水加热，KW增大，pH不变
【答案】A
【解析】
【详解】A. 硫酸氢钠是强电解质，在水溶液中电离方程式为NaHSO4=Na++H++SO42−，加入硫酸氢钠后c(H+)增大，温度不变导致Kw不变，故A正确；
B. 加入氨水后，一水合氨电离导致溶液中c(OH−)增大，平衡逆向移动，故B错误；
C. 加入Na，Na和水反应生成NaOH，导致溶液中c(OH−)增大，温度不变，离子积常数不变，所以c(H+)减小，故C错误；
D. 该反应的正反应是吸热反应，升高温度平衡正向移动，Kw增大，但溶液中c(H+)增大，导致溶液的pH减小，但仍然呈中性，故D错误；
答案选A。
13.准确移取20.00 mL某待测HCl溶液于锥形瓶中，用0.100 0 mol·L－1NaOH溶液滴定。 下列说法正确的是( )
A. 滴定管用蒸馏水洗涤后，装入NaOH溶液进行滴定
B. 随着NaOH溶液滴入，锥形瓶中溶液pH由小变大
C. 用酚酞作指示剂，当锥形瓶中溶液由红色变无色时停止滴定
D. 滴定达终点时，发现滴定管尖嘴部分有悬滴，则测定结果偏小
【答案】D
【解析】试题分析：A．滴定管使用必须用NaOH标准液润洗，否则消耗的标准液偏大，测定酸的浓度偏大，A错误；
B．用酚酞作指示剂，滴定前锥形瓶中为无色溶液，则当锥形瓶中溶液由无色变红色时停止滴定，B错误； C．滴定终点时，发现滴定管尖嘴部分有悬滴，则消耗的标准液偏大，则测定酸的浓度偏大，C错误； D．碱滴定酸，氢离子浓度逐渐减小，则随着NaOH溶液滴入，锥形瓶中溶液pH由小变大，D正确；故选D．
14.某甲烷燃料电池构造示意图如下，关于该电池的说法不正确的是（ ）
A. 电解质溶液中Na+向b极移动
B. b极的电极反应是：O2+2H2O+4e-=4OH-
C. a极是负极，发生氧化反应
D. 电子通过外电路从b电极流向a电极
【答案】D
【解析】
【分析】通过示意图可知，a电极为燃料电池的负极，b电极为电池正极，且电解质溶液为碱液，并可写出电池总反应式为CH4+2O2+2NaOH=Na2CO3+3H2O，负极反应为CH4+10OH--8e－=CO32－ +7H2O，正极反应为2O2+8e－+4H2O=8OH－。
【详解】A. 原电池中，电解质溶液的阳离子向正极移动，所以钠离子向b极移动，故A正确；
B. b极为正极，电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，故B正确；
C. a极是负极，甲烷在负极失去电子，发生氧化反应，故C正确；
D. 电子通过外电路从a电极流向b电极，故D错误；
故答案选D。
15.电子表中电子计算器的电源常用微型银锌原电池，其电极分别为Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，放电时锌极上的电极反应是：Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2；氧化银电极上的反应式为：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-，总反应式为：Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2下列说法不正确的是( )
A. 锌是负极，氧化银是正极
B. 锌发生氧化反应，氧化银发生还原反应
C. 溶液中OH-向正极移动，K+、H+向负极移动
D. 随着电极反应的不断进行，电解质溶液的pH会增大
【答案】C
【解析】
【详解】A、根据总反应以及原电池的工作原理，Zn的化合价升高，即Zn为负极，氧化银为正极，故A说法正确；
B、根据A选项分析，Zn为负极，发生氧化反应，氧化银中Ag的化合价降低，氧化银发生还原反应，故B说法正确；
C、根据原电池工作原理，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，即OH－向负极移动，K＋、H＋向正极移动，故C说法错误；
D、电解质溶液为碱性，根据总反应可知，该反应消耗水，KOH浓度增大，pH增大，故D说法正确，答案选C。
16.锂钒氧化物二次电池的成本较低，对环境无污染，能量密度远远高于其他电池，电池总反应为V2O5+xLiLixV2O5。下列说法合理的是（ ）
A. 电池在放电时，Li+向负极移动
B. 锂在放电时作正极，充电时作阳极
C. 该电池充电时阳极的反应为LixV2O5-xe-＝V2O5+xLi+
D. V2O5只是锂发生反应的载体，不参与电池反应
【答案】C
【解析】
【分析】放电时，为原电池原理，原电池中锂失电子为负极，V2O5得电子为正极，负极上发生氧化反应，正极上发生还原反应，阳离子向正极移动；充电时为电解原理，以此分析解答。
【详解】A. 放电时，该装置是原电池，锂离子是阳离子，向正极移动，故A错误；
B．放电时为原电池，锂失电子为负极，充电时作阴极，故B错误；
C．该电池充电时，正极与外接电源的正极相连为阳极，则阳极上LixV2O5失电子，电极反应式为：LixV2O5－xe－=V2O5+xLi＋，故C正确；
D．V2O5在正极上得电子发生还原反应，所以V2O5参与电池反应，故D错误，答案选C。
17.热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为：PbSO4+2LiCl+Ca=CaCl2+Li2SO4+Pb。下列说法正确的是（ ）
A. 放电过程中，Li+向负极移动
B. 正极反应式：Ca+2Cl-—2e-=CaCl2
C. 每转移0.1mol电子，理论上生成10.35gPb
D. 常温时，在正负极间接上电流表或检流计，指针偏转
【答案】C
【解析】
【详解】A.放电过程为原电池，阳离子Li＋向正极移动，故A错误；
B.正极发生还原反应，故电极反应式为：PbSO4+2e-+2Li+=Li2SO4+Pb，故B错误；
C.根据电极方程式PbSO4+2e-+2Li+=Li2SO4+Pb，每转移0.1mol电子，生成0.05molPb，质量为10.35g，故C正确；
D.常温下，电解质不是熔融态，离子不能移动，不能产生电流，因此连接电流表或检流计，指针不偏转，故D错误。
故选C。
18.按如图甲装置进行实验，若乙中横坐标x表示流入电极的电子的物质的量，下列叙述不正确的是（ ）
A. E表示生成铜的物质的量
B. E表示反应消耗水的物质的量
C. F表示反应生成氧气的物质的量
D. F表示生成硫酸的物质的量
【答案】D
【解析】分析：由甲可知，该装置为电解池，C为电解池的阳极，电极反应式为4OH--4e-=O2↑+2H2O，Cu为电解池的阴极，电极反应式为Cu2++2e-=Cu，总反应为2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4，结合乙可知，转移4mol电子生成（或消耗）2molE，生成（或消耗）1molF，据此解答。
详解：A、由电子与生成物的物质的量的关系可知E表示反应生成铜的物质的量，A正确；
B、由总反应结合电子与生成物的物质的量的关系可知，则E表示消耗水的物质的量，B正确；
C、由电子与生成物的物质的量的关系可知F表示反应生成氧气的物质的量，C正确；
D、由总反应结合电子与反应物的物质的量的关系可知，F不能表示反应生成硫酸的物质的量，D错误；答案选D。
19.三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na+和SO42-可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。下列叙述正确的是（ ）
A. 通电后中间隔室的SO42-离子向正极迁移，正极区溶液pH增大
B. 该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品
C. 负极反应为2H2O–4e–=O2+4H+，负极区溶液pH降低
D. 当电路中通过1mol电子的电量时，会有0.5mol的O2生成
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原则，在电解池中阴离子会向正电荷较多的阳极区定向移动，因此通电后中间隔室的SO42－离子向正极迁移；在正极区带负电荷的OH－失去电子，发生氧化反应而放电，由于破坏了附近的水的电离平衡，使溶液中c(H＋)>c(OH－)，所以正极区溶液酸性增强，溶液的pH减小，故A错误；
B．阳极区氢氧根放电，溶液中产生硫酸，阴极区氢离子获得电子，发生还原反应而放电，破坏了附近的水的电离平衡，使溶液中c(OH－)>c(H＋)，所以产生氢氧化钠，因此该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品，故B正确；
C．负极区氢离子得到电子，使溶液中c(H＋)增大，所以负极区溶液pH升高，故C错误；
D．当电路中通过1mol电子的电量时，根据整个闭合回路中电子转移数目相等可知反应产生氧气的物质的量是n(O2)=1mol÷4=0.25mol，故D错误。
故选B。
20. 下列叙述正确的是（ ）
A. Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如图一所示，石墨电极上产生氢气，铜电极发生氧化反应
B. 图一所示当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成
C. 图二装置中发生：Cu＋2Fe3+= Cu2+＋2Fe2+，X极是负极，Y极材料可以是铜
D. 如图二，盐桥的作用是传递电荷以维持电荷平衡，Fe3+经过盐桥进入左侧烧杯中
【答案】A
【解析】试题分析：图一为电解池,电解质溶液为强碱性溶液，石墨电极与电源负极相连为阴极，发生还原反应：2H2O + 2e-= H2↑+ 2OH-，铜电极与电源正极相连为阳极，发生氧化反应：2Cu – 2e-+ 2OH- = Cu2O + H2O ，电解总反应为：2Cu+H2OCu2O+H2↑。由此可知A选项正确。根据电解总反应可知，当有0.2mol电子转移时，才有0.1molCu2O生成， B选项不正确。图二装置为原电池，根据图中给出的电子流向，可以判断X极是电池的负极，Y极是电池的正极；根据装置中发生的反应：Cu＋2Fe3+= Cu2+＋2Fe2+，可知X极为负极，失电子，发生氧化反应，即Cu-2e- = Cu2+，所以X极的材料应该是铜。依据原电池的形成条件，Y极材料应该是活动性比铜弱的金属或石墨等材料，故C选项不正确。盐桥的作用①盐桥中离子的定向迁移构成了电流通路，从而沟通内电路，形成闭合回路，保障了电子通过外电路从电池负极到正极的不断转移，使原电池不断产生电流；②平衡电荷，盐桥可使由它连接的两个半电池中的溶液保持电中性，同时又能阻止反应物直接接触。所以，Fe3+是不能经过盐桥进入左侧烧杯中，故D选项不正确。
21.金属镍有广泛用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质,可用电解法制备高纯度的镍。下列叙述正确的是(已知:氧化性Fe2+
B. 电解过程中,电解质溶液的质量可能保持不变
C. 电解后,溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+和Zn2+
D. 阳极发生氧化反应,其电极反应式:Ni2++2e-Ni
【答案】B
【解析】A、粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质做阳极，铜和铂不失电子沉降电解池底部形成阳极泥，电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt，A错误；B、电解过程中阳极失电子的有Fe、Zn、Ni；阴极析出的是镍；依据电子守恒，阳极质量的减少与阴极质量的增加可能相等，因此电解质溶液的质量可能保持不变，B正确；C、电解后，溶液中存在的阳离子有H+、Fe2+、Zn2+、Ni2+，C错误；D、阳极发生氧化反应，其电极反应式：Ni-2e-=Ni2+，Fe-2e-=Fe2+，Zn-2e-=Zn2+，D错误；答案选B。
22.如下图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X 为阳离子交换膜。下列有关说法正确的是（ ）
A. 反应一段时间后，乙装置中生成的氢氧化钠在铁极区
B. 乙装置中铁电极为阴极，电极反应式为Fe-2e-= Fe2+
C. 反应一段时间后，丙装置中硫酸铜溶液浓度保持不变
D. 通入氧气的一极为正极，发生的电极反应为O2 - 4e- + 2H2O = 4OH-
【答案】A
【解析】甲装置为甲醚燃料电池，通入氧气的一极发生还原反应，为电极的正极，投放燃料的为电极的负极；乙装置为电解饱和氯化钠的装置，根据串联电池中，电子的转移，可知Fe电极为阴极，C极为阳极；丙装置为电解精炼铜的装置，精铜为阴极，粗铜为阳极。A．乙装置中铁极反应2H++2e-＝H2↑，所以反应一段时间后，装置中生成的氢氧化钠在铁极区，选项A正确；B．乙装置中铁极反应为2H++2e-＝H2↑， 选项B错误；C．投放氧气的一极发生还原反应，为电极的正极，发生的电极反应为：O2+2H2O+4e-＝4OH-，选项C错误；D．丙装置中，粗铜极除了铜发生氧化反应外，活动性在铜前面的金属也要反应，但是在精铜极，除铜离子被还原外，没有其他离子能被还原，根据得失电子相等，可知硫酸铜溶液浓度减小，选项D错误，答案选A。
23. 宝鸡被誉为“青铜器之乡”，出土了大盂鼎、毛公鼎、散氏盘等五万余件青铜器。研究青铜器（含Cu、Sn等）在潮湿环境中发生的腐蚀对于文物保护和修复有重要意义。下图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图，下列说法不正确的是（ ）
A. 青铜器发生电化学腐蚀，图中c作负极，被氧化
B. 正极发生的电极反应为O2+ 4e－+2H2O=4OH－
C. 环境中的Cl－与正、负两极反应的产物作用生成a的离子方程式为2Cu2＋+3OH－+Cl－=Cu2 (OH)3Cl↓
D. 若生成0.2 mol Cu2(OH)3Cl，则理论上消耗的O2体积为4.48L
【答案】D
【解析】试题分析：A、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作负极被氧化，腐蚀过程中，负极是c，发生氧化反应，A正确；B、氧气在正极得电子生成氢氧根离子，电极反应式为：O2+ 4e－+2H2O=4OH－，B正确；C、多孔粉状锈 Cu2（ OH ）3Cl为固体，故生成 Cu2（ OH ）3Cl 的离子方程式为：2Cu2＋+3OH－+Cl－=Cu2 (OH)3Cl↓，C正确；D、不确定氧气是否在标准状况下，则不能计算氧气的体积，D错误，答案选D。
24.下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是（ ）
A. 铜铁接触处，在潮湿的空气中直接发生反应： Fe-3e-=Fe3+,继而形成铁锈
B. 轮船的船壳水线以下常装有一些锌块，这是利用了牺牲阳极的阴极保护法
C. 金属腐蚀的实质是金属失去电子被还原的过程
D. 在酸性环境下，钢铁只能发生析氢腐蚀
【答案】B
【解析】A．Cu、Fe和电解质溶液构成原电池，发生吸氧腐蚀，Fe作负极、Cu作正极，负极反应式为Fe-2e-═Fe2+，故A错误；B．Zn、Fe和海水构成原电池，Zn易失电子作负极而被腐蚀，Fe作正极被保护，所以轮船的船壳水线以下常装有一些锌块，这是利用了牺牲阳极的阴极保护法，故B正确；C．金属腐蚀的实质是金属失去电子发生氧化反应，所以属于被氧化的过程，故C错误；D．强酸性环境下，钢铁发生析氢腐蚀，弱酸性或中性条件下，钢铁发生吸氧腐蚀，所以酸性条件下钢铁不一定发生析氢腐蚀，故D错误；故选B。
25.深埋在潮湿土壤中的铁管道，在硫酸盐还原菌作用下，能被硫酸根腐蚀，其电化学腐蚀原理如图示，下列与此原理有关说法错误的是（ ）
A. 正极反应为：SO42-+5H2O+8e-=HS-+9OH-
B. 输送暖气的管道不易发生此类腐蚀
C. 这种情况下，Fe腐蚀的最终产物为Fe2O3·xH2O
D. 管道上刷富锌油漆可以延缓管道的腐蚀
【答案】C
【解析】A．原电池的正极发生还原反应，由图示可知发生的电极反应为SO42-+5H2O+8e-=HS-+9OH-，故A正确；B．硫酸盐还原菌是蛋白质，在高温下易变性，失去催化效率，则输送暖气的管道不易发生此类腐蚀，故B正确；C．由图示可知，Fe腐蚀的最终产物为FeO，故C错误；D．管道上刷富锌油漆，形成Zn—Fe原电池，Fe变为正极，可以延缓管道的腐蚀，故D正确；答案为C。
第II卷（非选择题）（50分）
26.已知水在25℃和95℃时，其电离平衡曲线如图所示：
（1）95℃时水的离子积KW=_____．
（2）95℃时，0.01mol/LNaOH溶液的PH=_____．
（3）95℃时水的电离平衡曲线应为___（填“A”或“B”），请说明理由______________________．
（4）25℃时，将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH=7，则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为______．
（5）95℃时，若100体积pH1=a的某强酸溶液与1体积pH2=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合前，该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是_________________________．
【答案】(1). 1.0×10﹣12 (2). 10 (3). B (4). 水的电离是吸热过程，温度升高电离程度增大，c（H+）、c（OH﹣）均增大 (5). 10：1 (6). pH1+pH2=14（或a+b=14）
【解析】
【详解】(1)，常温下，水的离子积常数为KW=10−14，曲线A条件下Kw=c(H+)×c(OH−)=10−7×10−7=10−14，曲线B条件c(H+)=c(OH−)=10−6mol/L，Kw=c(H+)⋅c(OH−)=10−12，故曲线B表示95℃时的水的离子积常数；故答案为：1.0×10−12；
(2)95℃时，0.01mol/LNaOH溶液中氢氧根离子的浓度为0.01mol/L，所以溶液中氢离子的浓度为：10−10mol/L，所以溶液的PH=10，故答案为：10；
(3)95℃时，水的电离产生的氢离子和氢氧根离子的浓度相等，所以两者浓度都为10−6mol/L，水的电离是吸热过程，温度升高电离程度增大，c(H+)、c(OH−)均增大，水的电离平衡曲线应为B；答案为：B；水的电离是吸热过程，温度升高电离程度增大，c(H+)、c(OH−)均增大；
（4）25℃时所得混合溶液的pH=7，溶液呈中性即酸碱恰好中和，即n(OH−)=n(H+)，则V(NaOH)⋅10−5mol⋅L−1=V(H2SO4)⋅10−4mol⋅L−1，得V(NaOH):V(H2SO4)=10:1，故答案为：10:1；
（5）要注意的是95℃时，水的离子积为10−12，即酸、碱浓度相等时pH(酸)+pH(碱)=12，现强碱的OH−浓度是强酸H+浓度的100倍，所以pH(酸)+pH(碱)=14，即pH1+pH2=14，或a+b=14，故答案为：pH1+pH2=14(或a+b=14)。
27.现有常温下pH=2的盐酸甲和pH=2的醋酸溶液乙，请根据下列操作回答问题：
(1)常温下0.1mol/LCH3COOH溶液加水稀释过程，下列表达式的数据一定增大的是______．
A．c(H+) B．c(H+)/c(CH3COOH) C．c(H+)•c(OH﹣) D．c(OH﹣)/c(H+)
(2)取10mL的乙溶液，加入等体积的水，醋酸的电离平衡______(填“向左”、“向右”或“不”)移动；另取10mL的乙溶液，加入少量无水醋酸钠固体(假设加入固体前后，溶液体积保持不变)，待固体溶解后，溶液中c(H+)/c(CH3COOH) 的比值将______(填“增大”、“减小”或“无法确定”)．
(3)取等体积的甲、乙两溶液，分别用等浓度的NaOH稀溶液中和，则消耗的NaOH溶液的体积大小关系为：V(甲)______ V(乙)( 填“＞”、“＜”或“=”)．
(4)已知25℃时，两种酸的电离平衡常数如下：
化学式
CH3COOH
H2CO3
HClO
电离平衡常数K1
1.8×10﹣5
4.3×10﹣7
3.0×10﹣8
K2
﹣﹣
5.6×10﹣11
﹣﹣
下列四种离子结合H+能力最强的是______．
A．HCO3﹣ B．CO32﹣ C．ClO﹣ D．CH3COO﹣
(5)常温下，取甲溶液稀释100倍，其pH=______；取99mL甲溶液与1mL1mol/L的NaOH溶液混合(忽略溶液体积变化)，恢复至常温时其pH=______．
【答案】(1). BD (2). 向右 (3). 减小 (4). < (5). B (6). 4 (7). 10
【解析】本题主要考查弱电解质的电离平衡。
（1）A.酸性减弱，c(H+)减小；B.稀释过程中水的电离程度增大，水电离产生的H+、OH-增多，所以c(H+)/c(CH3COOH)增大；C.水的离子积不变，所以c(H+)c(OH-)不变；D. c(OH-)增大，c(H+)减小，所以c(OH-)/c(H+)增大，故选BD。
（2）取10mL乙溶液，加入等体积水，稀释促进醋酸电离，醋酸的电离平衡向右移动；另取10mL的乙溶液，加入少量无水醋酸钠固体，待固体溶解后，由于Ka=不变，c(CH3COO－)增大，所以c(H+)/c(CH3COOH)的比值将减小。
（3）取等体积的甲、乙两溶液，分别用等浓度的NaOH稀溶液中和，由于醋酸电离程度很小，醋酸溶液浓度大于盐酸，所以消耗的NaOH溶液的体积大小关系为：V(甲)
（5）c(OH-)==0.0001mol/L，pH=10。
28.如图所示三套实验装置，分别回答下列问题．
（1）装置1为铁吸氧腐蚀实验．向插入碳棒的玻璃筒内滴入酚酞溶液，可观察到碳棒附近的溶液变红，该电极反应为______．
（2）装置2中的石墨是______极（填“正”或“负”），该装置发生的总反应的离子方程式为______．
（3）装置3中甲烧杯盛放100mL 0.2mol/L的NaCl溶液，乙烧杯盛放100mL 0.5mol/L的CuSO4溶液．反应一段时间后，停止通电．向甲烧杯中滴入几滴酚酞，观察到石墨电极附近首先变红．
①电源的M端为______极；甲烧杯中铁电极的电极反应为______．
②乙烧杯中电解反应的离子方程式为______．
③停止电解，取出Cu电极，洗涤、干燥、称量、电极增重0.64g，甲烧杯中产生的气体标准状况下体积为______mL．
【答案】(1). O2+4e﹣+2H2O═4OH﹣ (2). 正 (3). 2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+ (4). 正 (5). Fe﹣2e﹣═Fe2+ (6). 2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+ (7). 224
【解析】
【详解】（1）装置1为铁的吸氧腐蚀实验，发生电化学腐蚀，铁为负极，碳为正极，观察到碳棒附近的溶液变红，说明在碳极上氧气得电子生成OH-离子，反应的电极反应式为O2+4e-+2H2O═4OH-，故答案为：O2+4e-+2H2O═4OH-；
（2）装置2为原电池，负极为Cu，电极反应为：Cu-2e-═Cu2+，正极为石墨，电极反应为2 Fe3++2e-═2Fe2+，反应的总方程式为2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+，故答案为：正；2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+；
（3）①反应一段时间后，停止通电．向甲烧杯中滴入几滴酚酞，观察到石墨电极附近首先变红，说明在石墨电极上生成OH-离子，电极反应为：2H2O+2e-═2OH-+H2↑，发生还原反应，为电解池的阴极，连接电源的负极，即M端为正极，N端为负极，阳极反应为Fe-2e-═Fe2+，故答案为：正；Fe-2e-═Fe2+；
②乙烧杯电解硫酸铜溶液，石墨为阳极，电极反应为4OH--4e-═O2↑+H2O，Cu为阴极，电极反应为Cu2++2e-═Cu，电解的总反应为2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+
故答案为：2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+
③取出Cu电极，洗涤、干燥、称量、电极增重0.64g，则生成Cu的物质的量为=0.01mol，转移的电子的物质的量为0.01mol×2=0.02mol，根据甲烧杯产生气体的电极反应计算生成气体的体积，
2H2O+2e-═2OH-+H2↑，
2mol 22.4L
0.02mol V1
V1==0.224L，即224ml，
故答案为：224；
29.(1)科研人员设想用如图所示装置生产硫酸。
①上述生产硫酸的总反应方程式为_____，b 是_____极，b 电极反应式为______________，生产过程中H+向_____(填 a 或 b)电极区域运动。
②该小组同学反思原电池的原理，其中观点正确的是_____(填字母)。
A.原电池反应的过程中可能没有电子发生转移
B.原申池装置一定需要2个活泼性不同的金属电极
C.电极一定不能参加反应
D.氧化反应和还原反应可以拆开在两极发生
(2)CO与H2反应还可制备CH3OH，CH3OH可作为燃料使用，用CH3OH和O2组合形成的质子交换膜(只允许H+通过)质子交换膜左右两侧的溶液均为1L 2mol·L-1H2SO4溶液。燃料电池的结构示意图如：电池总反应为2CH3OH+3O2＝2CO2+4H2O，c电极为_____(填“正极”或“负极”)，c电极反应方程式为___________________________。当电池中有1mol e-发生转移时左右两侧溶液的质量之差为______g (假设反应物耗尽，忽略气体的溶解)。
【答案】(1). 2SO2+O2+2H2O=2H2SO4 (2). 正 (3). O2+4e-+4H+=2H2O (4). b (5). D (6). 负极 (7). CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+ (8). 12g
【解析】
【分析】（1）原电池中负极失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极，所以溶液中的阳离子向正极移动，正极得到电子，发生还原反应，据此判断；
（2）根据电子的移动方向判断正负极，进而书写电极反应式。
【详解】（1）①根据装置图可知a电极通入二氧化硫，二氧化硫发生失去电子的氧化反应，氧气在正极通入，因此上述生产硫酸的总反应方程式为2SO2+O2+2H2O＝2H2SO4，b通入氧气，是正极，氧气在酸性条件下得电子产生水，反应式为O2+4e-+4H+=2H2O，原电池中阳离子向正极移动，则生产过程中H+向b电极区域运动；
②A.原电池反应的过程中一定有电子发生转移，选项A错误；
B.原申池装置不一定需要2个活泼性不同的金属电极，例如燃料电池等，选项B错误；
C.原电池中电极可以参加反应，例如铜、锌、稀硫酸组成的原电池中锌电极参加反应，选项C错误；
D.原电池中氧化反应和还原反应可以拆开在两极发生，选项D正确；
答案选D；
（2）根据装置图可知电子从c电极流出，则c电极是负极，电池总反应为2CH3OH+3O2＝2CO2+4H2O，所以甲醇在负极发生失去电子的氧化反应转化为二氧化碳，则c电极反应方程式为CH3OH－6e－+H2O＝CO2+6H+；
负极反应式为CH3OH－6e－+H2O＝CO2+6H+，当转移1mol电子时，左侧质量减轻×12g=2g，还要有1molH+通过质子交换膜进入右侧，质量减少1g，正极反应式为O2+4H++4e-=2H2O，右侧质量增加32g×=8g，加上转移过来的1gH+，因此左右两侧溶液的质量之差为8g+1g+2g+1g=12g。
相关资料
更多
