高考化学试题《盐类水解的原理》高频试题预测(2019年最新版)(六)
2019-07-03 23:31:01
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1、填空题 (11分)氮元素的化合物应用十分广泛。请回答: (1)火箭燃料液态偏二甲肼(C2H8N2)是用液态N2O4作氧化剂,二者反应放出大量的热,生成无毒、无污染的气体和水。已知室温下,1 g燃料完全燃烧释放出的能量为42.5kJ,该反应的热化学方程式为 。 (2)298 K时,在固定体积的密闭容器中,发生可逆反应:2NO2(g) N2O4(g) ΔH=-a kJ·mol-1 (a>0) 。N2O4的物质的量浓度随时间变化如图。达平衡时,N2O4的浓度为NO2的2倍,回答下列问题:
 ①298k时,该反应的平衡常数为 L ·mol-1(精确到0.01)。 ②下列情况不是处于平衡状态的是 : a.混合气体的密度保持不变; b.混合气体的颜色不再变化; c.气压恒定时。 ③若反应在398K进行,某时刻测得n(NO2)="0.3" mol·mol-1,n(N2O4)="0.6" mol·mol-1,则此时V(正) V(逆)(填“>”、“<”或“=”)。 (3)NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。现向100 mL 0.1 mol·L-1NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol·L-1NaOH溶液,得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。
 试分析图中a、b、c、d、e五个点, ①b点时,溶液中发生水解反应的离子是______; ②在c点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是 。
参考答案:(1)C2H8N2(l)+2N2O4(l)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(l) ΔH=-2550 kJ·mol-1 (2分) (2) ①6.67 (2分) ② a(2分) ③ < (2分) (3)①NH4+(1分) ②c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+)(2分,前面不等式顺序正确1分,后面等号正确1分)
本题解析:(1)已知室温下,1 g燃料完全燃烧释放出的能量为42.5kJ,则1mol燃料完全燃烧释放出的热量是42.5kJ×60=2550kJ,所以该反应的热化学方程式为C2H8N2(l)+2N2O4(l)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(l) ΔH=-2550 kJ·mol-1。 (2)①根据图像可知平衡时N2O4的浓度是0.6mol/L,由于达平衡时,N2O4的浓度为NO2的2倍,则NO2浓度是0.3mol/L,所以该温度下平衡常数K= 。 ②在一定条件下,当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时(但不为0),反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态,称为化学平衡状态。a、密度是混合气的质量和容器容积的比值,在反应过程中质量和容积始终是不变的,因此密度始终不变,即混合气体的密度保持不变不能说明反应达到平衡状态,a正确;b、颜色深浅和浓度有关系,所以混合气体的颜色不再变化发生说明反应达到平衡状态,b错误;c、正方应是体积减小的可逆反应,因此压强是减小的,当气压恒定时可以说明反应达到平衡状态,c错误,答案选a。 ③某时刻测得n(NO2)="0.3" mol·mol-1,n(N2O4)="0.6" mol·mol-1,则此时浓度商= 。正方应是放热反应,升高温度平衡向逆反应方向进行,平衡常数减小,所以此时浓度商大于平衡常数,则反应向逆反应方向进行,即正反应速率小于逆反应速率。 (3)①b点加入的氢氧化钠是100ml,恰好与溶液中的氢离子中和,因此所得溶液是硫酸钠和硫酸铵的混合液,则水解的离子是NH4+。 ②c点氢氧化钠溶液的体积小于150ml而大于100ml,这说明所得溶液是硫酸钠、硫酸铵以及氨水的混合液。pH=7溶液显中性,则溶液中离子浓度大小关系为c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+)。 考点:考查热化学方程式书写、平衡状态判断、计算以及溶液中离子浓度大小比较
本题难度:困难
2、选择题 200mL0.1 mol·L-1CH3COOH与200mL0.1 mol·L-1NaOH溶液混合后,离子浓度关系正确的是 A.c(Na+) = c(CH3COO-)+ c(CH3COOH) B.c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+) C.c(Na+)+ c(OH-)= c(CH3COO-)+ c(H+) D.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
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参考答案:A
本题解析:200mL0.1 mol·L-1CH3COOH与200mL0.1 mol·L-1NaOH溶液混合,恰好生成醋酸钠溶液,则溶液呈碱性,所以c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-) > c(H+),B、D错误;根据电荷守恒,则c(Na+)+ c(H+) = c(CH3COO-)+ c(OH-),C错误;根据物料守恒,则c(Na+) = c(CH3COO-)+ c(CH3COOH),A正确,答案选A。 考点:考查酸碱混合的判断,离子浓度的关系判断
本题难度:一般
3、推断题 如图所示的框图中,A~I都是由短周期元素组成的常见物质。其中A是气体,它的水溶液呈碱性;氧化物D和氧化物F都易与人体血液中的血红蛋白结合而使人中毒;单质E可作半导体材料。
 (1)化合物A的化学式是_______________________。 (2)组成单质E的元素在元素周期表中的位置是____________________________; H+I反应的化学方程式为______________________________________。 (3)标准状况下,将2.24 L氧化物F和1.68 L单质B同时通入1 L氧化物G中(反应前后溶液体积的变化忽略不计),所得溶液的pH=___________。此时再向溶液中通入2.24 L化合物A,完全反应后所得溶液的pH<7,用离子方程式表示其原因:____________________________________。 (4)单质B和单质C在一定条件下可组成原电池(用KOH溶液作电解质),则该原电池负极的电极反应式为________________________________________________。
参考答案:(1)NH3 (2)第三周期第ⅣA族 SiO2+2C Si+2CO↑ (3) 1 ;NH4++H2O?NH3·H2O+H+ (4) H2+2OH--2e-=2H2O。
本题解析:根据已知条件及物质的相互转化关系可知:A是NH3;B是O2;C是H2;D是CO;E是Si;F是NO;G是H2O;H是C;I是SiO2。(1)化合物A的化学式是NH3;(2)组成单质E的元素是14号Si,其在元素周期表中的位置是第三周期第ⅣA族;H+I反应的化学方程式为SiO2+2C Si+2CO↑;(3)NO、O2在水中发生反应:4NO+3O2+2H2O=4HNO3。n(NO)=" 2.24" L÷22.4l/mol=0.1mol,n(O2)=1.68L ÷22.4l/mol=0.075mol,二者恰好完全反应,产生硝酸的物质的量是0.1mol,由于溶液的体积是1 L,所以c(HNO3)=0.1mol/L,溶液的pH="1;" 此时再向溶液中通入2.24 L化合物A NH3,发生反应:NH3+ HNO3=NH4NO3,得到的是H4NO3。该盐是强酸弱碱盐,NH4+水解消耗水电离产生OH-,促进了水的电离,当最终达到平衡时,c(H+)>c(OH-),所以溶液显酸性,pH<7,用离子方程式表示其原因是:NH4++H2O?NH3·H2O+H+ ;(4)单质O2和单质H2在一定条件下可组成原电池(用KOH溶液作电解质),通入氢气的电极是负极,在负极发生的电极反应式为H2+2OH--2e-=2H2O。 考点:考查元素及化合物的推断、元素在周期表中的位置、物质的反应方程式、离子方程式的书写、溶液酸碱性的判断及溶液pH的计算、燃料电池电极反应式的书写的知识。
本题难度:困难
4、选择题 向浓度为0.1 mol·L-1的K2CO3溶液中分别加入下列物质,能使c(C)增大的是( ) A.H2O B.CO2 C.KHSO4 D.KOH
参考答案:D
本题解析:C+H2O HC+OH-。A项,稀释时c(C)减小;B项,CO2与OH-反应,使平衡正向移动,c(C)减小;C项,KHSO4 K++H++S,产生H+,可与C反应,使c(C)减小;D项,c(OH-)增大,平衡逆向移动,使c(C)增大。
本题难度:一般
5、填空题 (12分) (1)20℃时0.1 mol·L-1NaOH分别滴定0.1 mol·L-1HCl、0.1 mol·L-1CH3COOH的pH变化曲线如下。
 根据上述曲线回答下列问题: ①测得醋酸起点pH为3,则20℃时该浓度醋酸的电离度为 ; ②滴定开始后醋酸曲线变化比盐酸快的原因是 ; (2)25 ℃时0.1 mol·L-1的H2R水溶液中,用氢氧化钠来调节溶液pH,得到含有H2R、HR-、R2-三种微粒的溶液。当c(Na+)=c(R2-)+c(HR-)+c(H2R)时溶液的溶质为 (填化学式)。 (3)下图是某水溶液在pH从0至14的范围内H2CO3、HCO3-、CO32-三种成分平衡时的组成分数。
 ①下列叙述正确的是 。 A.此图是1.0 mol·L-1碳酸钠溶液滴定1.0 mol·L-1 HCl溶液的滴定曲线 B.在pH分别为6.37及10.25时,溶液中c(H2CO3)=c(HCO3-)=c(CO32-) C.人体血液的pH约为7.4,则CO2在血液中多以HCO3-形式存在 D.若用CO2和NaOH反应制取NaHCO3,宜控制溶液的pH为7~9之间 (4)将尿素施入土壤后,大部分是通过转化为碳酸铵或碳酸氢铵后才被作物所利用,尿素分子在微生物分泌的脲酶作用下,转化为碳酸铵。已知弱电解质在水中的电离平衡常数(25℃)如下表:
弱电解质
| H2CO3
| NH3·H2O
| 电离平衡常数
| Ka1=4.30×10-7 Ka2=5.61×10-11
| 1.77×10-5
| 现有常温下0.1 mol·L-1的(NH4)2CO3溶液, ①你认为该溶液呈 性(填“酸”、“中”、“碱”),原因是 。 ②就该溶液中粒子之间有下列关系式,你认为其中正确的是 。 A.c (NH4+)>c (CO32-)>c (HCO3-)>c (NH3·H2O) B.c(NH4+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+c(CO32-) C.c (CO32-) + c (HCO3-) +c (H2CO3)=0.1 mol·L-1 D.c (NH4+)+ c (NH3·H2O)=2 c (CO32-) + 2c (HCO3-) +2 c (H2CO3)
参考答案:(1)1% 醋酸是弱酸,中和生成的醋酸根离子对醋酸电离产生抑制 (2)NaHR (3)CD (4) ① 碱 由于NH3·H2O的电离平衡常数大于HCO3-的电离平衡常数,因此CO32-水解程度大于NH4+水解程度,溶液中c (OH-) > c(H+),溶液呈碱性 ② A、C、D
本题解析: 试题解析:(2)①根据图象可知0.1mol?L-1的醋酸,其PH为3,所以c(H+)=10-3mol/L,故电离度= ×100%=1%;②醋酸是弱酸,醋酸与氢氧化钠反应生成CH3COO-;使电离平衡逆移CH3COOH?CH3COO-+H+,故H+浓度变化比较快,故答案为:醋酸是弱酸,中和反应生成的醋酸根离子对醋酸的电离产生抑制;(2)25℃时0.1mol?L-1的H2R水溶液中,用氢氧化钠来调节溶液pH,得到含有H2R、HR-、R2-三种微粒的溶液,溶液中存在c(Na+)=c(R2-)+c(HR-)+c(H2R),说明钠原子和R原子以1:1存在于盐溶液中,R形成的酸为二元酸,所以该溶质为二元酸的酸式盐,即NaHR,故答案为:NaHR;(3)①A.1.0mol/L碳酸钠溶液滴定1.0mol/LHCl溶液,在碳酸浓度达到饱和之前,碳酸浓度应逐渐增大,且起始浓度不可能为1.0mol/L,故A错误;B.由图可知,pH为6.37时c(H2CO3)=c(HCO3-),pH为10.25时,c(HCO3-)=c(CO32-),但三者的浓度不相等,故B错误;C.由图可知,pH为7.4时,HCO3-的最大,则当人体血液的pH约为7.4,则CO2在血液中多以HCO3-的形式存在,故C正确;D.溶液的pH为7~9之间时,溶液中的阴离子主要以HCO3-形式存在,所以溶液中的溶质主要为碳酸氢钠,故D正确;故选CD;(4)①分析电离平衡常数可知电离程度,NH3?H2O>H2CO3>HCO3-,对应盐水解程度NH4+<HCO3-<CO32-,常温下0.1mol?L-1的(NH4)2CO3溶液呈碱性,由于NH3?H2O的电离平衡常数大于HCO3-的电离平衡常数,因此CO32-水解程度大于NH4+水解程度,溶液中c (OH-)>c(H+),溶液呈碱性;②A.溶液中铵根离子浓度大于碳酸根离子浓度,碳酸根离子水解程度大于铵根离子水解程度,所以溶液中离子浓度大小为:c(NH4+)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(NH3?H2O),故A正确;B.溶液中存在电荷守恒为:c(NH4+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+2c(CO32-),故错误;C.依据溶液中物料守恒得到:c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)=0.1mol?L-1 ,故C正确;D.依据溶液中物料守恒,n(N):n(C)=2:1,结合溶液中离子种类和守恒关系得到:c(NH4+)+c(NH3?H2O)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3),故D正确;故答案为:ACD. 考点:中和滴定;盐类的水解
本题难度:困难
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