山东省高三化学寒假作业6 新人教版选修4《化学反应原理》.docx

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山东省高三化学寒假作业6新人教版选修4《化学反应原理》

2016年高三化学寒假作业6

一、选择题（本题共7道小题）

1.室温下，0.1mol/L氨水10mL，加蒸馏水稀释到1L后，下列变化中正确的是（　　）

①电离度增大②C（OH-）增大③C（H+]增大④KW增大⑤导电性增强⑥

增大

A．①②③B．①③⑤

C．①③⑥D．②④⑥

2.对于CH3COOH、HCl、H2SO4三种溶液，下列判断正确的是（　　）

A．pH相同的三种溶液，物质的量浓度最小的是HCl

B．物质的量浓度相同的三种溶液，pH最小的是H2SO4

C．含溶质的物质的量相同的三种溶液与过量镁粉反应，CH3COOH产生的H2最多

D．相同pH、相同体积的三种溶液用NaOH溶液完全中和时，消耗NaOH溶液一样多

3.

实验室用0.10mol·L－1的NaOH溶液滴定某一元弱酸HA的滴定曲线如图所示。

图中横轴为滴入的NaOH溶液的体积V（mL），纵轴为溶液的pH。

下列叙述不正确的是

A．此一元弱酸HA的电离平衡常数Ka≈1×10-6mol·L－1

B．此弱酸的起始浓度约为1×10-2mol·L－1

C．此实验最好选用酚酞试液（变色范围8.0~10.0）做指示剂

D．当混合液pH=7时，溶液中c（HA）＞c（A－）

4.

室温时，关于下列溶液的叙述正确的是

A．1.0×10－3mol·L－1盐酸的pH=3，1.0×10－8mol·L－1盐酸的pH=8

B．pH=a的醋酸溶液稀释l倍后，溶液的pH=b，则a>b

C．pH=12的氨水和pH=2的盐酸等体积混合，混合液的pH<7

D．1mLpH=l的盐酸与100mLNaOH溶液混合后，溶液的pH=7,则NaOH溶液的pH=11

5.若往20mL0.01mol·L-lHNO2（弱酸）溶液中逐滴加入一定浓度的烧碱溶液，测得混合溶液的温度变化如下图所示，下列有关说法不正确的是（  ）

A．HNO2的电离平衡常数：

c点>b点

B．b点混合溶液显酸性：

c（Na+）>c（NO2－）>c（H+）>c（OH－）

C．c点混合溶液中：

c（OH－）>c（HNO2）

D．d点混合溶液中：

c（Na+）>c（OH－）>c（NO2－）>c（H+）

6.

下列陈述Ⅰ、Ⅱ正确并且有因果关系的是（　　）

选项

陈述Ⅰ

陈述Ⅱ

A

SO2可使酸性高锰酸钾褪色

SO2有漂白性

B

浓硫酸具有脱水性和强氧化性

浓硫酸滴到湿润的蔗糖中，蔗糖变成黑色海绵状

C

SiO2有导电性

SiO2可用于制备光导纤维

D

BaSO4饱和溶液中加入饱和Na2CO3溶液有白色沉淀

Ksp（BaSO4）＜Ksp（BaCO3）

7.

已知BaSO4（s）

Ba2+（aq）+SO42﹣（aq），25℃时Ksp=1.07×10﹣10，且BaSO4的随温度升高而增大．如图所示，有T1、T2不同温度下两条BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线，则下列说法不正确的是（　　）

A．温度为T1时，在T1曲线上方区域任意一点时，均有BaSO4沉淀生成

B．蒸发溶剂可能使溶液由d点变为T1曲线上a、b之间的某一点

C．升温可使溶液由b点变为d点

D．T2＞25℃

二、填空题（本题共3道小题）

8.“低碳循环”已经引起了国民的重视，试回答下列问题：

（一）煤的气化和液化可以提高燃料的利用率。

已知25℃，101

时：

则在25℃，101

时：

.

（二）高炉炼铁是CO气体的重要用途之一，其基本反应为：

，已知在1100℃时，该反应的化学平衡常数K=0.263。

（1）温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，此时平衡常数K值（填“增大”、“减小”或“不变”）；

（2）1100℃时测得高炉时，

，在这种情况下，该反应是否处于化学平衡状态？

（填“是”或“否”），其判断依据是。

（3）目前工业上可用

来生产燃料甲醇，有关反应为：

。

现向体积为1L的密闭容器中，充入1mol

和3mol

，反应过程中测得

和CH3OH（g）的浓度随时间的变化如图所示。

①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率

；

②下列措施能使

增大的是（填符号）。

A.升高温度B.再充入

C.再充入

D.将

（g）从体系中分离E.充入He（g）,使体系压强增大

（三）.已知水在25℃和100℃时，其电离平衡曲线如右图所示：

（1）则25

时水的电离平衡曲线应为（填“A”或“B”），

请说明理由

（2）25

时，将

＝9的NaOH溶液与

＝4的

溶液混合，

若所得混合溶液的

＝7，则NaOH溶液与

溶液的体积比为

（3）100

时，若100体积

1＝

的某强酸溶液与1体积

2＝b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合前，该强酸的

1与强碱的

2之间应满足的关系是

（4）曲线B对应温度下，pH＝2的某HA溶液和pH＝10的NaOH溶液等体积混合后，混合溶液的pH＝5。

请分析其原因：

9.

（15分）重金属元素铬的毒性较大，含铬废水需经处理达标后才能排放．

Ⅰ．某工业废水中主要含有Cr3+，同时还含有少量的Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等，且酸性较强．为回收利用，通常采用如下流程处理：

注：

部分阳离子常温下以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表．

氢氧化物

Fe（OH）3

Fe（OH）2

Mg（OH）2

Al（OH）3

Cr（OH）3

pH

3.7

9.6

11.1

8

9（＞9溶解）

（1）氧化过程中可代替H2O2加入的试剂是　　（填序号）．

A．Na2O2B．HNO3C．FeCl3D．KMnO4

（2）加入NaOH溶液调整溶液pH=8时，除去的离子是　　；已知钠离子交换树脂的原理：

Mn++nNaR﹣→MRn+nNa+，此步操作被交换除去的杂质离子是　　．

A．Fe3+B．Al3+C．Ca2+D．Mg2+

（3）还原过程中，每消耗0.8molCr2O72﹣转移4.8mole﹣，该反应离子方程式为　　．

Ⅱ．酸性条件下，六价铬主要以Cr2O72﹣形式存在，工业上常用电解法处理含Cr2O72﹣的废水：

该法用Fe作电极电解含Cr2O72﹣的酸性废水，随着电解进行，在阴极附近溶液pH升高，产生Cr（OH）3溶液．

（1）电解时能否用Cu电极来代替Fe电极？

　　（填“能”或“不能”），理由是　　．

（2）电解时阳极附近溶液中Cr2O72﹣转化为Cr3+的离子方程式为　　．

（3）常温下，Cr（OH）3的溶度积Ksp=1×10﹣32，溶液的pH应为　　时才能使c（Cr3+）降至10﹣5mol•L﹣1．

10.为测定空气中CO2含量，做下述实验：

配0.1mol/L的标准盐酸和0.01mol·L－1的标准盐酸

→

用0.1mol·L－1的标准盐酸滴定未知Ba（OH）2溶液10mL用去盐酸19.60mL

→

用Ba（OH）2溶液吸收空气中的CO2

→

过

滤

→

取滤液20mL，用0.01mol·L－1的盐酸滴定用去盐酸34.8mL

（1）为配置标准溶液，请选取必需的一组仪器。

①托盘天平②容量瓶③滴定管④量筒⑤烧杯⑥胶头滴管⑦玻璃棒

A．①②⑤⑥B．②④⑤⑥⑦C．①②⑥⑦D．②④⑤⑥

（2）滴定操作时，左手，眼睛注视。

（3）取上述Ba（OH）2溶液10mL放入100mL容量瓶中，加水稀释至刻度，把稀释后的溶液放入密闭容器，并引入10L空气，振荡，过滤。

需过滤的原因是。

（4）由实验数据算出空气中CO2的体积分数为。

（5）本实验中，若第一次滴定时使用的酸式滴定管未经处理，即更换溶液，进行第二次滴定，导致实验数据值（填偏高、偏低或无影响）。

试卷答案

1.C

解析：

①因加水促进弱电解质的电离，则氨水的电离程度增大，故①正确；

②0.1mol/L氨水加水时碱性减弱，C（OH-）减小，故②错误；

③0.1mol/L氨水加水时碱性减弱，C（OH-）减小，C（H+]增大，故③正确；

④KW只受温度影响，加水稀释时不变，故④错误；

⑤加水稀释时，溶液中的离子的浓度减小，则导电性减弱，故⑤错误；

⑥加水时电离平衡正向移动，n（OH-）增大，n（NH3•H2O）减小，在同一溶液中体积相同，离子的浓度之比等于物质的量之比，则

增大，故⑥正确；

故选C．

2.B

解：

A．盐酸是一元强酸，硫酸是二元强酸，二者都完全电离，醋酸为弱酸部分电离，则物质的量浓度最小的是硫酸，故A错误；

B．物质的量浓度相同时，硫酸是二元强酸，电离出来的氢离子的浓度最大，则pH最小的是H2SO4，故B正确；

C．含溶质的物质的量相同的三种溶液硫酸电离出来的氢离子最多，则与过量的Mg反应生成的氢气，硫酸最多，故C错误；

D．pH相同时，三种的物质的量浓度不同，则用NaOH溶液完全中和时，消耗NaOH溶液不同，故D错误．

故选B．

3.D

【知识点】中和滴定计算

【答案解析】解析：

根据图像可知曲线发生突变时消耗氢氧化钠溶液的体积是10ml，酸碱恰好中和，则消耗氢氧化钠5mL时得到等浓度的NaA和HA，Ka≈c（H+）c（A-）/c（HA）=10-6mol·L-1，A正确；起点的pH=4，则Ka≈c（H+）c（A-）/c（HA）=10-4×10-4/c（HA）=10-6mol·L-1，c（HA）=10-2mol·L-1，B正确；反应终点时的pH＝9，溶液显碱性，选用酚酞试液（变色范围8.0~10.0）做指示剂，C正确；D、pH＝7时，即c（H+）＝c（OH-），根据电荷守恒可知溶液中c（Na+）＝c（A-），此时c（HA）很小，c（HA）

【思路点拨】起点、消耗氢氧化钠5mL的点、消耗氢氧化钠10mL的点的pH是解题的关键。

4.D

【知识点】离子浓度比较

解析：

室温时，酸溶液的pH接近7，不可能大于7，故A错误；弱酸稀释促进电离，但pH增大，故B错误；C、pH=12的氨水和pH=2的盐酸等体积混合，由于氨水过量使混合液的pH>7，故C错误；D、1×0.1=100×c，c=0.001mol/L，pH=11，故D正确。

【思路点拨】弱酸稀释促进电离，溶液体积、H+物质的量都增大，但增大的程度前者大；pH=12的氨水中已经电离的c（OH-）和pH=2的盐酸中的c（H+）相等，由于NH3·H2O电离不完全，氨水浓度比盐酸大，等体积混合，混合液呈碱性。

5.B

试题解析：

A、读图可知，温度：

c点>b点，因为弱电解质的电离是吸热的，升高温度促进电离，所以电离常数：

c点>b点，故A正确；

B、违反了电荷守恒，应为：

c（Na+）>c（NO2-）>c（OH-）>c（H+），故B不正确；

C、酸碱中和反应是放热反应，而二者恰好完全反应时溶液的温度最高。

C点温度最高，可知c点二者恰好完全反应，HNO2+NaOH=NaNO2+H2O，生成的NaNO2水解显碱性：

NO2-+H2O

 HNO2+OH-，同时H2O

 H++OH-，则c（OH－）>c（HNO2），故C正确；

D、酸碱中和反应是放热反应，而二者恰好完全反应时溶液的温度最高。

由图可知二者完全反应时NaOH溶液的体积是20ml，HNO2+NaOH=NaNO2+H2O。

n（NaOH）=n（HNO2）=0.02L×0.0lmol/L=2×10-4mol，所以c（NaOH）=2×10-4mol÷0.02L=0.01mol/L；则d点应为等量的NaNO2和NaOH混合，混合溶液中：

c（Na+）>c（OH－）>c（NO2－）>c（H+），故D正确。

6.B

考点：

二氧化硫的化学性质；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；浓硫酸的性质；硅和二氧化硅．

专题：

元素及其化合物．

分析：

A．二氧化硫能被强氧化剂氧化而体现还原性；

B．浓硫酸能将有机物中的H、O元素以2：

1水的形式脱去而体现脱水性、强氧化性；

C．二氧化硅不能导电，但Si能导电；

D．如果Qc＞Ksp时就能产生沉淀．

解答：

解：

A．酸性高锰酸钾具有强氧化性，二氧化硫被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，该反应体现二氧化硫的还原性而不是漂白性，故A错误；

B．浓硫酸将蔗糖的H、O元素以2：

1水的形式脱去而体现脱水性、强氧化性，故B正确；

C．二氧化硅不能导电，但Si是半导体能导电，故C错误；

D．BaSO4饱和溶液中加入饱和Na2CO3溶液有白色沉淀，是因为Qc＞Ksp时而产生沉淀，不能说明Ksp（BaSO4）＜Ksp（BaCO3），故D错误；

故选B．

点评：

本题考查较综合，涉及溶度积常数、二氧化硅和硅的性质、浓硫酸的性质、二氧化硫的性质等知识点，明确物质性质是解本题关键，注意二氧化硫还原性和漂白性区别，易错选项是D．

7.C

考点：

难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质．

分析：

A．在T1曲线上方区域（不含曲线）为过饱和溶液；

B．蒸发溶剂，增大溶液中溶质的浓度，温度不变，溶度积常数不变；

C．升温增大溶质的溶解，溶液中钡离子、硫酸根离子浓度都增大；

D．根据图片知，温度越高，硫酸钡的溶度积常数越大，根据T2时硫酸钡溶度积常数与25C时溶度积常数比较判断．

解答：

解：

A．在T1曲线上方区域（不含曲线）为过饱和溶液，所以有晶体析出，故A正确；

B．蒸发溶剂，增大溶液中溶质的浓度，温度不变，溶度积常数不变，所以蒸发溶剂可能使溶液由d点变为曲线上a、b之间的某一点（不含a、b），故B正确；

C．升温增大溶质的溶解度，溶液中钡离子、硫酸根离子浓度都增大，故C错误；

D.25°C时硫酸钡的Ksp=1.07×10﹣10，根据图片知，温度越高，硫酸钡的离子积常数越大，T2时硫酸钡的溶度积常数=1.0×10﹣4×5.0×10﹣5=5×10﹣9＞1.07×10﹣10，所以该温度大于25℃，故D正确；

故选C．

点评：

本题考查了难溶电解质的溶解平衡及其应用，题目难度中等，正确理解溶度积曲线是解本题关键，结合溶度积常数来分析解答，试题培养了学生的分析能力及灵活应用基础知识的能力．

8.（共18分）

（一）+115.8KJ·mol-1

（二）

（1）增大

（2）否因为

（3）①0.225mol·L-1·min-1②BD（2分，答对1个得1分，答错1个得0分）

（三）

（1）A;水的电离是吸热过程，温度低时，电离程度小，c（H+）、c（OH－）小

（2）10:

1（3）

+b=14或：

1＋

2=14

（4）曲线B对应100℃，此时水的离子积为10－12。

HA为弱酸，HA中和NaOH后，混合溶液中还剩余较多的HA分子，可继续电离出H+，使溶液pH＝5。

略

9.

I．

（1）A；

（2）AB；CD；

（3）3S2O32﹣+4Cr2O72﹣+26H+═6SO42﹣+8Cr3++13H2O；

II．

（1）不能；因阳极产生的Cu2+不能使Cr2O72﹣还原到低价态；

（2）6Fe2++Cr2O72﹣+14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O；

（3）5．

考点：

物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质．版权所有

分析：

I．某工业废水中主要含有Cr3+，同时还含有少量的Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等，加双氧水把亚铁离子氧化为铁离子，同时Cr3+被氧化为Cr2O72﹣，加氢氧化钠调节pH=8，则Fe3+、Al3+转化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀，过滤，滤液中主要含有Cr2O72﹣、Ca2+和Mg2+等，通过钠离子交换树脂，除去Ca2+和Mg2+，然后加Na2S2O3把Cr2O72﹣还原为8Cr3+，再调节pH得到Cr（OH）（H2O）5SO4，

（1）加氧化剂主要目的是把亚铁离子氧化为铁离子，注意不能引入新的杂质；

（2）根据表中数据判断；通过钠离子交换树脂，除去Ca2+和Mg2+；

（3）每消耗0.8molCr2O72﹣转移4.8mole﹣，则1molCr2O72﹣转移6mol电子，所以生成Cr3+，S2O32﹣被氧化为SO42﹣+，结合得失电子守恒和原子守恒写出离子方程式；

II．

（1）铜失去电子得到的阳离子是铜离子，该离子不具有还原性，不能和重铬酸根之间发生反应；

（2）Cr2O72﹣具有强氧化性，可以将亚铁离子氧化为铁离子，自身被还原为2Cr3+，据此书写方程式；

（3）根据溶度积常数以及水的离子积常数来进行计算．

解答：

解：

I．某工业废水中主要含有Cr3+，同时还含有少量的Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等，加双氧水把亚铁离子氧化为铁离子，同时Cr3+被氧化为Cr2O72﹣，加氢氧化钠调节pH=8，则Fe3+、Al3+转化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀，过滤，滤液中主要含有Cr2O72﹣、Ca2+和Mg2+等，通过钠离子交换树脂，除去Ca2+和Mg2+，然后加Na2S2O3把Cr2O72﹣还原为8Cr3+，再调节pH得到Cr（OH）（H2O）5SO4，

（1）加氧化剂主要目的是把亚铁离子氧化为铁离子，同时不能引入新的杂质，所以可以用Na2O2代替H2O2，故答案为：

A；

（2）根据表中数据可知，pH=8时，Fe3+、Al3+转化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀，则Fe3+、Al3+被除去；通过钠离子交换树脂，除去Ca2+和Mg2+；

故答案为：

AB；CD；

（3）每消耗0.8molCr2O72﹣转移4.8mole﹣，则1molCr2O72﹣转移6mol电子，所以生成Cr3+，S2O32﹣被氧化为SO42﹣+，则反应的离子方程式为：

3S2O32﹣+4Cr2O72﹣+26H+═6SO42﹣+8Cr3++13H2O；

故答案为：

3S2O32﹣+4Cr2O72﹣+26H+═6SO42﹣+8Cr3++13H2O；

II．

（1）若用Cu电极来代替Fe电极，在阳极上铜失去电子得到的阳离子是铜离子，该离子不具有还原性，不能和重铬酸根之间发生反应，

故答案为：

不能；因阳极产生的Cu2+不能使Cr2O72﹣还原到低价态；

（2）Cr2O72﹣具有强氧化性，可以将亚铁离子氧化为铁离子，自身被还原为2Cr3+，反应的实质是：

6Fe2++Cr2O72﹣+14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O，

故答案为：

6Fe2++Cr2O72﹣+14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O；

（3）当c（Cr3+）=10﹣5mol/L时，溶液的c（OH﹣）=

=10﹣9mol/L，

c（H+）═

=10﹣5mol/L，pH=5，

即要使c（Cr3+）降至10﹣5mol/L，溶液的pH应调至5，

故答案为：

5．

点评：

本题考查了物质分离提纯的操作及方法应用、电解原理、难溶物溶度积的计算等，题目难度较大，涉及的知识点较多，注意掌握电解原理、难溶物溶度积的概念及计算方法，试题培养了学生的分析、理解能力及化学计算能力．

10.

（1）B

（2）控制酸式滴定管活塞；液滴下滴速度和锥形瓶中溶液颜色的变化。

（3）除去BaCO3沉淀，使滤液只含Ba（OH）2，以保证实验成功。

（4）0.025%

（5）偏高