2015届湖北省高二上学期期中考试化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列事实可以证明一水合氨是弱电解质的是（   ）

①0．1 mol/L的氨水可使酚酞溶液变红  ②0．1 mol/L的氯化铵溶液的pH约为5 ③在相同条件下，氨水的导电性比强碱溶液弱 ④氨水受热分解挥发出氨气 ⑤在氨水中存在NH₃·H₂O分子

A．①②              B．②③⑤              C．③④              D．②④

2. 难度：中等

冰醋酸加水稀释时，溶液中的氢离子浓度随加入的水量变化的下列各曲线图中，正确的是 （   ）

3. 难度：中等

下列关于电解质溶液的判断正确的是（   ）

A．60℃时，NaCl溶液的pH<7，则溶液呈酸性

B．将pH＝4的CH₃COOH溶液加水稀释，溶液中所有离子的浓度均减小

C．常温下，CH₃COOH分子可能存在于pH>7的碱性溶液中

D．相同温度下，1 mol·L^－1氨水与0．5 mol·L^－1氨水中c(OH^－)之比是2∶1

4. 难度：中等

下列应用与盐类的水解无关的是 （   ）

A．NaCl可用作防腐剂和调味剂      B．明矾净水

C．泡沫灭火器的灭火原理           D．FeCl₃饱和溶液滴入沸水中制备Fe(OH)₃胶体

5. 难度：中等

盐MN溶于水存在如下过程：

下列有关说法中不正确的是 （   ）

A．MN是强电解                         B．N^－结合H^＋的能力一定比OH^－强

C．该过程使溶液中的c(OH^－)>c(H^＋)        D．溶液中存在c(HN)＝c(OH^－)－c(H^＋)

6. 难度：困难

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：Fe^2＋、NO₃^－、SO₄^2－、Na^＋

B．由水电离的c(H^＋)＝1×10^－14 mol·L^－1的溶液中：Ca^2＋、K^＋、Cl^－、CH₃COO^－

C．c(Fe^3＋)＝0．1 mol·L^－1的溶液中：K^＋、ClO^－、SO₄^2－、SCN^－

D．c(H^＋)/c(OH^－)＝10¹²的溶液中：NH₄⁺、Al^3＋、NO₃^-、Cl^－

7. 难度：中等

下列说法不正确的是（    ）

A．K_sp只与难溶电解质的性质和温度有关

B．由于K_sp(ZnS)＞K_sp(CuS)，所以ZnS沉淀在一定条件下可转化为CuS沉淀

C．其他条件不变，离子浓度改变时，K_sp不变

D．两种难溶电解质作比较时，K_sp小的溶解度一定小

8. 难度：中等

用惰性电极电解下列足量溶液，一段时间后，再加入一定量的另一种物质(括号内物质)，溶液与原来溶液完全一样的是 （   ）

A．NaCl（盐酸）    B．NaOH（NaOH）    C．AgNO₃（Ag₂O）  D．CuSO₄[Cu(OH)₂]

9. 难度：中等

实验发现，在FeCl₃酸性溶液中加入少量锌粉后，Fe³⁺立即被还原成Fe²⁺。某化学兴趣小组根据该实验事实设计了如图所示的原电池装置。下列有关说法中正确的是（    ）

A．该原电池的正极反应是：Zn－2e^— =Zn²⁺

B．Pt电极表面生成大量气泡

C．左烧杯中溶液的红色逐渐褪去

D．生成的Fe²⁺通过盐桥可以和锌直接反应生成Fe

10. 难度：中等

图中两电极上发生的电极反应如下：a极：Cu^2＋＋2e^－＝Cu，b极：Fe－2e^－＝Fe^2＋，则以下说法不正确的是（    ）

A．该装置可能是电解池       

B．a极上一定发生还原反应

C．a、b可能是同种电极材料   

D．该过程中能量的转换一定是化学能转化为电能

11. 难度：中等

用N_A表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（   ）

A．25℃时，pH=13的1．0L Ba(OH)₂溶液中含有的OH^－数目为0．2N_A

B．1 mol OH^－在电解过程中完全放电时电路中通过了N_A个电子

C．铜的电解精炼时，阳极上每转移2mol电子时就溶解铜原子N_A个

D．1mol/L的Na₂CO₃溶液中CO₃^2－粒子数目小于N_A

12. 难度：中等

在不同温度下的水溶液中离子浓度曲线如图所示，下列说法不正确的是（     ）

A．图中五点Kw间的关系：B>C>A=D=E

B．C点一定是纯水

C．D点可能是醋酸溶液，E点可能是醋酸钠溶液

D．100℃时，将pH=2的硫酸与pH=10的KOH等体积混合后，溶液显中性

13. 难度：困难

下列各溶液中，微粒的物质的量浓度关系正确的是（     ）

A．0．1 mol/L Na₂CO₃溶液：c(OH^－)＝c(HCO₃^－)＋c(H^＋)＋2c(H₂CO₃)

B．0．1 mol/L NH₄Cl溶液：c(NH₄^＋ )＝c(Cl^－)

C．向醋酸钠溶液中加入适量醋酸，得到的酸性混合溶液：c(Na^＋)＞c(CH₃COO^－)＞c(H^＋)＞c(OH^－)

D．向硝酸钠溶液中滴加稀盐酸得到的pH＝5的混合溶液：c(Na^＋)＞c(NO₃^－)

14. 难度：中等

下图为Mg—NaClO燃料电池结构示意图。下列说法正确的是（     ）

A．镁作Y电极

B．电池工作时Na⁺向负极移动

C．废液的pH大于NaClO溶液的pH

D．X电极上发生的反应为：ClO^－+2H₂O－4e^－= ClO₃^－+4H^＋

15. 难度：中等

如图为用惰性电极电解CuCl₂溶液，并验证其产物的实验装置，则下列说法不正确的是 （   ）

A．电源a极为负极

B．KI—淀粉溶液会变蓝

C．可以将惰性电极Ⅰ换为铜棒

D．惰性电极Ⅰ上发生的电极反应为：Cu－2e^－=Cu²⁺

16. 难度：中等

如图所示，将铁棒和石墨棒插入1L 1mol﹒L^-1食盐水中。下列说法正确的是（    ）

A．若电键K与N连接，铁被保护不会腐蚀

B．若电键K与N连接，正极反应式是4OH^- -4e^-=2H₂O+O₂↑

C．若电键K与M连接，将石墨棒换成铜棒可实现铁棒上镀铜

D．若电键K与M连接，当两极共产生28 L(标准状况)气体时，生成1 mol NaOH

17. 难度：中等

现有等体积的Ba(OH)₂、KOH和NH₃·H₂O三种溶液，将它们分别与V₁ L、V₂ L、V₃ L等浓度的盐酸混合，下列说法中正确的是（   ）

A．若混合前三种溶液pH相等，将它们同等倍数稀释后，则KOH溶液pH最大

B．若混合前三种溶液物质的量浓度相等，混合后溶液呈中性，则V₁＞V₂＞V₃

C．若混合前三种溶液物质的量浓度相等，混合后恰好完全中和，则V₁＞V₂＞V₃

D．若混合前三种溶液pH相等，混合后恰好完全中和，则V₁＞V₂＞V₃

18. 难度：困难

常温下，向20 mL 0．2 mol/L H₂A溶液中滴加0．2 moI/L NaOH溶液。有关微粒的物质的量变化如下图所示（其中I代表H₂A，Ⅱ代表HAˉ，Ⅲ代表A²ˉ），根据图示判断，下列说法正确的是（    ）

A．当V[NaOH（aq）] =20 mL时，溶液中离子浓度大小关系：c（Na⁺）>c（HAˉ）>c（H⁺）>c（A²ˉ）>c（OHˉ）

B．等体积等浓度的NaOH溶液与H₂A溶液混合后，其溶液中水的电离程度比纯水大

C．H₂A第一步电离的方程式为：H₂A= HAˉ +H⁺

D．向NaHA溶液加入水稀释的过程中，pH可能增大也可能减少

二、实验题

19. 难度：中等

实验室常利用甲醛（HCHO）法测定(NH₄)₂SO₄样品中氮的质量分数，其反应原理为：4NH₄^＋ ＋6HCHO =3H^＋＋6H₂O＋(CH₂)₆N₄H^＋ ［滴定时，1 mol (CH₂)₆N₄H^＋与 l mol H^＋相当，然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸。某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验：

步骤I  称取样品1．500 g。

步骤II  将样品溶解后，完全转移到250 mL容量瓶中，定容，充分摇匀。

步骤III  移取25．00 mL样品溶液于250 mL锥形瓶中，加入10 mL 20％的中性甲醛溶液，摇匀、静置5 min后，加入1~2滴酚酞试液，用NaOH标准溶液滴定至终点。按上述操作方法再重复2次。

（1）根据步骤III 填空：

①碱式滴定管用蒸馏水洗涤后，直接加入NaOH标准溶液进行滴定，则测得样品中氮的质量分数________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。

②锥形瓶用蒸馏水洗涤后，水未倒尽，则滴定时用去NaOH标准溶液的体积_______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)

③滴定时边滴边摇动锥形瓶，眼睛应观察____________。

A．滴定管内液面的变化    B．锥形瓶内溶液颜色的变化

④滴定达到终点时现象：__________________________________________________。

（2）滴定结果如下表所示：

滴定 次数	待测溶液的体积 /mL	标准溶液的体积/mL
滴定前刻度	滴定后刻度
1	25．00	1．02	21．03
2	25．00	2．00	21．99
3	25．00	0．20	20．20

若NaOH标准溶液的浓度为0．1010 mol·L^－1，则该样品中氮的质量分数为___________。

三、填空题

20. 难度：困难

（1）pH=13的CH₃COONa溶液加水稀释100倍后，pH　   　11(填“>”“=”或“<”)，原因是　　　　　　　　                                                       　　　(用离子方程式和必要的文字说明)；pH相等的NaOH溶液与CH₃COONa溶液，分别加热到相同的温度后CH₃COONa溶液的pH　　　　　NaOH溶液的pH(填“>”“=”或“<”)； 

（2）pH相等时，①NH₄Cl　②(NH₄)₂SO₄　③NH₄HSO₄三种溶液中c(NH₄⁺)由大到小的顺序为　　　　　   　　　　； 

（3）等体积、等浓度的氢氧化钠与醋酸混合后溶液呈　  　性，溶液中c(Na⁺)　　　　c(CH₃COO^-)(填“>”“=”或“<”)；pH=13的氢氧化钠与pH=1的醋酸等体积混合后溶液呈　　　　性，溶液中c(Na⁺)

　　　　　c(CH₃COO^-)(填“>”“=”或“<”)； 

（4）25℃，用0．1000 mol / LNaOH溶液滴定20．00mL0．1000mol/L某一元酸HA溶液所得滴定曲线如图。

①为减小实验误差，由图可知滴定时指示剂应选用            （填“石蕊”、“酚酞”、“甲基橙”）；

②A、B、C三点所示溶液导电能力最强的是         点对应的溶液；

③25^OC，HA的电离平衡常数约为                    。

21. 难度：困难

有A、B、C、D四种强电解质，它们在水中电离可产生表中离子（每种物质只含一种阴离子且互不重复）。

阳离子

Na^+、Ba^2+、NH4^+

阴离子

CO3^2^－、Cl^－、OH^－、SO4^2^－

①A、C溶液的pH均大于7，A、B的溶液中水的电离程度比纯水大，A、D焰色反应的火焰均为黄色；

②C溶液和D溶液相遇时只观察到有白色沉淀产生，B溶液和C溶液相遇时只观察到有刺激性气味的气体产生，A溶液和D溶液混合时无明显现象。请填写下列空白：

（1）A是___________，B是___________，C是____________，D是___________。

（2）常温，将1 ml pH =12的C溶液加水稀释至100ml，所得溶液中=            ；

（3）常温下，0．15 mol·L^-1的C溶液与0．20 mol·L^-1盐酸混合，所得混合液的pH=13，则C溶液与盐酸的体积比= _______________。

（4）将等体积、等物质的量浓度的B溶液和C溶液混合，反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是                                                                        。

22. 难度：困难

草酸(H₂C₂O₄)是二元弱酸，25℃时，H₂C₂O₄：K₁=5．4×10^-2，K₂=5．4×10^-5；H₂CO₃：K₁=4．5×10^-7，K₂=4．7×10^-11。

（1）KHC₂O₄溶液呈__________性（填“酸”、“中”或“碱”）。

（2）下列化学方程式可能正确的是              。

A．

B．

C．

D．

（3）常温下，向10 mL 0．01 mol·L^－1H₂C₂O₄溶液中滴加0．01 mol·L^－1的KOH溶液V mL，回答下列问题：

①当V＜10时，反应的离子方程式为______________________________________________。

②若溶液中离子浓度有如下关系：c(K^＋)＝2c(C₂O₄^2-)＋c(HC₂O₄^-)，则pH______7(填“＞”“＜”或“＝”)，V________10(填“＞”“＜”或“＝”)。

③当溶液中离子浓度有如下关系：c(K^＋)＝c(C₂O₄^2-)＋c(HC₂O₄^-)＋c(H₂C₂O₄)，则溶液中溶质为____________，V________10(填“＞”、“＜”或“＝”)。

④当V＝20时，溶液中HC₂O₄^-、C₂O₄^2-、H₂C₂O₄、OH^－的物质的量浓度从大到小的顺序为____________________________________________________________________________________。

23. 难度：中等

 (10分)电解原理和原电池原理是电化学的两个重要内容。某兴趣小组做如下探究实验：

Ⅰ．（1）如图为某实验小组依据氧化还原反应：(用离子方程式表示)_______________________________设计的原电池装置，反应前，电极质量相等，一段时间后，两电极质量相差12 g，导线中通过________mol电子。

（2）其他条件不变，若将CuCl₂溶液换为NH₄Cl溶液，石墨电极反应式为________________________，这是由于NH₄Cl溶液显________(填“酸性”“碱性”或“中性”)，用离子方程式表示溶液显此性的原因____________________________________________。

（3）如图其他条件不变，若将盐桥换成弯铜导线与石墨相连成n型，则乙装置中石墨（1）为________极(填正、负、阴、阳)，乙装置中与铜线相连石墨电极上发生的反应式为_________________________________。

Ⅱ．如右图所示装置，通电5 min后，第③极增重2．16 g，同时在A池中收集到标准状况下的气体224 mL。

请完成下列问题：

①第②极上生成的物质为________mol。

②写出第①极上发生反应的电极反应式_________________________。

③设A池中原混合液的体积为200 mL，则通电前A池原混合液中Cu^2＋的浓度为________ mol/L。

24. 难度：压轴

（9分）某种碳酸锰矿的主要成分有MnCO₃、MnO₂、FeCO₃、MgO、SiO₂、Al₂O₃等。已知碳酸锰难溶于水。一种运用阴离子膜电解法的新技术可用于从碳酸锰矿中提取金属锰，流程如下：

阴离子膜法电解装置如下图所示：

（1）写出用稀硫酸溶解碳酸锰反应的离子方程式：                                     。

（2）已知Ksp (Fe(OH)₃) = 4 ´10^–38，假设溶液中Fe³⁺离子浓度为0．1 mol·L^–1，则开始生成Fe(OH)₃ 沉淀的pH是_________，沉淀完全的pH是_________。（可能用到的数据：lg= -0．1  lg=0．2）

（3）已知不同金属离子生成氢氧化物沉淀所需的pH如下表：

离子	Fe^3+	A1^3+	Fe^2+	Mn^2+	Mg^2+
开始沉淀的pH	1．2	3．7	7．0	7．8	9．3
沉淀完全的pH	3．7	4．7	9．6	9．8	10．8

加氨水调节溶液的pH等于6，则“滤渣（待处理）”的成分是            （写化学式），滤液中含有的阳离子有H⁺和           （写符号）。

（4）在浸出液里锰元素只以Mn²⁺的形式存在，且滤渣A中也无MnO₂，请用离子方程式解释原因：                                                                               。

（5）电解装置中箭头表示溶液中阴离子移动的方向，则A电极是直流电源的      极。实际生产中，阳极以稀硫酸为电解液，阳极的电极反应式为                                      。

（6）该工艺之所以采用阴离子交换膜，是为了防止Mn²⁺进入阳极区发生副反应生成MnO₂造成资源浪费，写出该副反应的电极反应式：                                              。

25. 难度：困难

部分难溶物的颜色和常温下的K_sp如下表所示：

	Cu(OH)2	CuOH	CuCl	Cu2O
颜色	蓝色	黄色	白色	砖红色
Ksp(25 ℃)	1．6×10^－^19	1．0×10^－^14	1．2×10^－^6	—

某研究性学习小组对电解食盐水进行了如下探究：

实验Ⅰ装置如图所示，接通电源后，发现a、b电极上均有气泡产生。

（1）电解过程中的总离子反应方程式为_________________________________________。

（2）为了确定电源的正、负极，下列操作一定行之有效的是　　    　　。

A．观察两极产生气体的颜色

B．往U形管两端分别滴入数滴酚酞试液

C．用燃着的木条靠近U形管口

D．在U形管口置一张湿润的淀粉­KI试纸

实验Ⅱ把上述电解装置的石墨棒换成铜棒，用直流电源进行电解，装置如图所示。

观察到的现象如下所示：

①开始无明显现象，随后液面以下的铜棒表面逐渐变暗；

②5 min后，b极附近开始出现白色沉淀，并逐渐增多，且向a极扩散；

③10 min后，最靠近a极的白色沉淀开始变成红色；

④12 min后，b极附近的白色沉淀开始变成黄色，然后逐渐变成橙黄色；

⑤a极一直有大量气泡产生；

⑥停止电解，将U形管中悬浊液静置一段时间后，上层溶液呈无色，没有出现蓝色，下层沉淀全部显砖红色。

（3） a极发生的电极反应方程式为________________________________________________________。

（4） 电解5 min后，b极发生的电极反应方程式为___________________________________________。

（5）12 min后，b极附近出现的橙黄色沉淀的成分是　　　　　，原因是___________________________________________________________________________________。