北京市2019-2020高二化学下学期期末模拟试题（Word版带答案）

2020 年北京高二化学期末考试模拟试题（选修 4 人教版） 一、选择题(本题包括 16 个小题，每小题 3 分，共 48 分；每小题只有一个选项符合题意) 1．室温下，将碳酸钠溶液加热至 70 ℃，其结果是(　　) A．溶液中 c(CO2－3 )增大 B．水的电离程度不变 C．Kw 将变小 D．溶液的碱性增强 答案　D 解析　对于 Na2CO3 溶液的水解平衡 CO2－3 ＋H2OHCO－3 ＋OH－，升温，平衡右移，c(CO2－3 )减小，水的电离程度 增大，Kw 变大，溶液的碱性增强。 2．下列有关电化学在生产、生活中的应用分析正确的是(　　) A．图 1：铁钉发生析氢腐蚀 B．图 2：可以在铁件上镀铜 C．图 3：溶液中 c(Cu2＋)保持不变 D．图 4：将输油管与电源负极相连可以防止腐蚀 答案　D 3．在 0.1 mol·L－1 的 CH3COOH 溶液中，要促进醋酸电离且使 H＋浓度增大，应采取的措施是(　　) A．升温 B．加水 C．加入 NaOH 溶液 D．加入稀盐酸 答案　A 解析　醋酸的电离是吸热过程，升高温度能促进醋酸的电离，且 H＋浓度增大，故 A 正确；加水促进醋酸的电离， 但 c(H＋)减小，故 B 错误；加入氢氧化钠溶液，OH－和 H＋反应生成水，能促进醋酸的电离，但 H＋浓度减小，故 C 错误；加入稀盐酸，H＋浓度增大，但抑制醋酸的电离，故 D 错误。 4．下列说法正确的是(　　) A．S(g)＋O2(g)===SO2 (g)可用该反应的 ΔH 表示燃烧热 B．通过直接蒸发 MgCl2 溶液的方法获取无水氯化镁固体 C．除去 CuCl2 溶液中的 Fe3＋，选用氢氧化钠溶液作沉淀剂D．测定中和热的实验中，参与反应的酸或碱，无论谁过量，都不影响中和热的数值 答案　D 解析　燃烧热应是固体硫完全燃烧生成 SO2(g)放出的热量，A 错误；直接蒸发 MgCl 2 溶液，Mg2＋ 水解生成 Mg(OH)2，最后得到 MgO ，B 错误；除去 CuCl2 溶液中的 Fe3＋，可加入适量的 CuO 或 Cu(OH)2 或 Cu2(OH)2CO3 促 进 Fe3＋水解，且不引入杂质，C 错误。 5. 在 25 ℃某稀溶液中，由水电离产生的 c(H＋)＝10－13 mol·L－1。下列有关该溶液的叙述正确的是(　　) A．该溶液一定呈酸性 B．该溶液一定呈碱性 C．该溶液的 pH 一定为 1 D．该溶液的 pH 可能为 13 答案　D 解析　根据水的离子积常数，可知由水电离出的 c(H＋)＝c(OH－)＝10－13 mol·L－1，这是由于在水中加酸或碱，抑制 了水的电离。若水中加酸，溶液呈酸性，则溶液中 OH－只来自水的电离，c(H＋)水＝c(OH－)水＝c(OH－)总＝10－13 mol·L －1，由 Kw＝c(H＋)总·c(OH－)总得：c(H＋)总＝10－14 10－13 mol·L－1＝10－1 mol·L－1，pH＝1；若水中加碱，溶液呈碱性，则溶 液中 H＋只来自水的电离，c(H＋)总＝c(H＋)水＝10－13 mol·L－1，pH＝13。 6．下列方程式书写正确的是(　　) A．H2S 的电离方程式：H2S＋H2OH3O＋＋HS－ B．NaHCO3 在水溶液中的电离方程式：NaHCO3===Na＋＋H＋＋CO2－3 C．CO 2－3 的水解方程式：CO2－3 ＋2H2OH2CO3＋2OH－ D．HS－的水解方程式：HS－＋H2OS2－＋H3O＋ 答案　A 解析　多元弱酸的电离是分步的，H2S 的第一步电离方程式为 H2S＋H2OH3O＋＋HS－，A 正确；NaHCO3 在水溶 液中的电离方程式为 NaHCO3===Na＋＋HCO－3 、HCO－3 H＋＋CO2－3 ，B 错误；CO 2－3 的水解是分步的，第一步水 解方程式为 CO2－3 ＋H2OHCO－3 ＋OH－，C 错误；HS－的水解方程式为 HS－＋H2OH2S＋OH－，D 错误。 7. 某反应的反应过程中能量变化如图所示(图中 E1 表示正反应的活化能，E2 表示逆反应的活化能)。下列有关叙述 正确的是(　　) A．该反应为放热反应 B．催化剂能改变该反应的焓变 C．催化剂能降低该反应的活化能 D．逆反应的活化能大于正反应的活化能 答案　C 解析　由题图可以看出，反应物的总能量低于生成物的总能量，故该反应为吸热反应，A 项错误；催化剂不能改变 反应的焓变，B 项错误；由图像可以看出，催化剂能降低该反应的活化能，C 项正确；由图像可以看出 E1＞E2，即逆反应的活化能小于正反应的活化能，D 项错误。 8．下列热化学方程式书写正确的是(ΔH 的绝对值均正确)(　　) A．C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(g)　ΔH＝－1 367.0 kJ·mol－1(燃烧热) B．NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)　ΔH＝57.3 kJ·mol－1(中和热) C．S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH＝－296.8 kJ·mol－1(反应热) D．2NO2===O2＋2NO　ΔH＝116.2 kJ·mol－1(反应热) 答案　C 解析　燃烧热要求可燃物的物质的量必须为 1 mol，得到的氧化物必须是稳定的氧化物，H2O 的状态必须为液态， 故 A 错；中和反应是放热反应，ΔH 应小于 0，故 B 错；热化学方程式的书写注明了物质的聚集状态、ΔH 的正负 号、数值、单位，故 C 正确；热化学方程式要注明物质在反应时的状态，故 D 错。 9．醋酸溶液中存在电离平衡：CH3COOHH＋＋CH3COO－，下列叙述不正确的是(　　) A．升高温度，平衡正向移动，醋酸的电离常数 Ka 增大 B．0.10 mol·L－1 的 CH3COOH 溶液加水稀释，溶液中 c(OH－)增大 C．CH3COOH 溶液中加少量的 CH3COONa 固体，平衡逆向移动 D．25 ℃时，欲使醋酸溶液的 pH、电离常数 Ka 和电离程度都减小，可加入少量冰醋酸 答案　D 解析　弱电解质的电离平衡常数只受温度影响，升高温度电离平衡常数增大，A 项正确；将溶液稀释，c(H＋)减小， c(OH－)增大，B 项正确；加入 CH3COONa 会抑制 CH3COOH 电离，C 项正确；加入冰醋酸，溶液的 pH、电离程度 均减小，但电离常数不变，D 项错误。 10．下列说法正确的是(　　) A．pH＝1 的醋酸加水稀释到原体积的 100 倍，稀释后 pH＝3 B．室温下 pH＝3 的醋酸溶液和 pH＝11 的 Ba(OH)2 溶液等体积混合后溶液呈酸性 C．室温下 pH 相同的 NH4Cl 溶液和 CH3COOH 溶液，由水电离产生的 c(H＋)相同 D．某温度下，水的离子积常数为 1×10－12，该温度下 pH＝7 的溶液呈中性 答案　B 解析　醋酸是弱酸，加水稀释会促进其电离，故 pH＝1 的醋酸加水稀释到原体积的 100 倍后 pH＜3，A 错误；室温 下 pH＝3 的醋酸溶液和 pH＝11 的 Ba(OH)2 溶液等体积混合后，醋酸过量，混合液呈酸性，B 正确； CH3COOH 抑 制水的电离，NH4Cl 促进水的电离，所以 pH 相同的 NH4Cl 溶液和 CH3COOH 溶液，由水电离产生的 c(H＋)不相同， C 错误；某温度下，水的离子积常数为 1×10－12，该温度下 pH＝7 的溶液中 c(H ＋)＝10 －7 mol·L －1，c(OH－)＝ 1 × 10－12 1 × 10－7 mol·L－1＝10－5 mol·L－1，则 c(H＋)＜c(OH－)，溶液呈碱性，D 错误。 11．控制适当的条件，将反应 2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2 设计成如下图所示的原电池。下列判断不正确的是(　　)A．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应 B．反应开始时，甲中石墨电极上 Fe3＋被还原 C．电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态 D．电流计读数为零后，在甲中加入 FeCl2 固体，乙中的石墨电极为负极 答案　D 解析　由图示结合原电池原理分析可知，Fe3＋得电子变成 Fe2＋被还原，I－失去电子变成 I2 被氧化，所以 A、B 正确； 电流计读数为零时，Fe3＋得电子速率等于 Fe2＋失电子速率，反应达到平衡状态，C 正确；在甲中加入 FeCl2 固体， 2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2 平衡向左移动，I2 被还原为 I－，乙中石墨为正极，D 不正确。 12 N2O5 是一种新型硝化剂，在一定温度下可发生如下反应：2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g)　ΔH＞0。T1 温度时，向密 闭容器中通入 N2O5 气体，部分实验数据见下表，下列说法正确的是(　　) 时间/s 0 500 1 000 1 500 c(N2O5)/mol·L－1 5.00 3.50 2.50 2.50 A.500 s 内 NO2 的生成速率为 3.00×10－3 mol·L－1·s－1 B．T1 温度下该反应平衡时 N2O5 的转化率为 50% C．达平衡后其他条件不变，将容器体积压缩到原来的1 2，c(N2O5)T2，则 K1K2，D 项错误。 13．已知 Ksp(CaCO3)＝2.8×10－9 及表中有关信息： 弱酸 CH3COOH H2CO3 电离平衡常数(常温) Ka＝1.8×10－5 Ka1＝4.3×10－7 Ka2＝5.6×10－11 下列判断正确的是(　　) A．向 Na2CO3 溶液中滴入酚酞，溶液变红，主要原因是 CO2－3 ＋2H2OH2CO3＋2OH－ B．常温时，CH3COOH 与 CH3COONa 混合溶液的 pH＝6，则c(CH3COOH) c(CH3COO－)＝18 C．NaHCO3 溶液中：c(OH－)－c(H＋)＝c(H2CO3)－c(CO2－3 ) D．2×10－4 mol·L－1 的 Na2CO3 溶液与 CaCl2 溶液等体积混合出现沉淀，则 CaCl2 溶液的浓度一定是 5.6×10－5 mol·L－1 答案　C 解析　弱酸根离子水解是分步进行的，以第一步为主，向 Na2CO3 溶液中滴入酚酞，溶液变红，主要原因是 CO2－3 ＋ H2OHCO－3 ＋OH－，故 A 错误；常温时，CH3COOH 与 CH3COONa 混合溶液的 pH＝6，醋酸的电离平衡常数表 达式为 K＝c(CH3COO－)·c(H＋)/c(CH3COOH)，1.8×10－5/10－6＝c(CH3COO－)/c(CH3COOH)，c(CH3COOH) c(CH3COO－)＝1/18， 故 B 错误；NaHCO3 溶液中的物料守恒：c(Na＋)＝c(H2CO3)＋c(HCO－3 )＋c(CO2－3 )，电荷守恒：c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH －)＋c(HCO－3 )＋2c(CO2－3 )，两式联立得：c(OH－)＋c(CO2－3 )＝c(H2CO3)＋c(H＋)，故 C 正确；已知 Ksp(CaCO3)＝2.8×10 －9＝c(CO2－3 )·c(Ca2＋)，2×10－4 mol·L－1 的 Na2CO3 溶液与 CaCl2 溶液等体积混合，c(CO2－3 )＝2×10－4 mol·L－1×V/2V ＝1×10－4 mol·L－1，代入公式，得 c(Ca2＋)＝2.8× 10－5 mol·L－1，则原 CaCl2 溶液中 c(Ca2＋)＞2.8×10－5 mol·L－1×2＝5.6×10－5 mol·L－1，故 D 错误。 14．科学家设计出质子膜 H2S 燃料电池，实现了利用 H2S 废气资源回收能量并得到单质硫。质子膜 H2S 燃料电池的 结构示意图如下图所示。下列说法错误的是(　　) A．电极 a 为电池的负极 B．电极 b 上发生的电极反应：O2＋4H＋＋4e－===2H2O C．电路中每通过 4 mol 电子，在正极消耗 44.8 L H2S D．每 17 g H2S 参与反应，有 1 mol H＋经质子膜进入正极区 答案　C 解析　　根据题目可知，该电池为燃料电池，根据燃料电池的特点，通氧气的一极为正极，故电极 b 为正极，电极 a 为负极，A 项正确；电极 b 为正极，氧气得电子生成水，B 项正确；从装置图可以看出，电池总反应为 2H2S＋O2===S2 ＋2H2O，电路中每通过 4 mol 电子，正极应该消耗 1 mol O2，负极应该有 2 mol H2S 反应，但是题目中没有给定标准 状况下，所以不一定是 44.8 L，故 C 错误；17 g H2S 即 0.5 mol H2S，每 0.5 mol H2S 参与反应会消耗 0.25 mol O2， 根据正极反应式 O2＋4H＋＋4e－===2H2O，可知有 1 mol H＋经质子膜进入正极区，故 D 正确。 15.(2018·邢台市高二质检)25 ℃时，将 1.0 L c mol·L －1 CH3COOH 溶液与 0.1 mol NaOH 固体混合，使之充分反应。 然后向该混合溶液中加入 CH3COOH 或 CH3COONa 固体(忽略体积和温度变化)，引起溶液 pH 的变化如图所示。下 列叙述错误的是(　　) A．该温度下，醋酸的电离平衡常数 Ka＝10－8 cB．a 点对应的混合溶液中 c(CH3COOH)>c(Na＋)>c(OH－) C．水的电离程度：c>b>a D．当混合溶液呈中性时，c(Na＋)＝c(CH3COO－)>c(H＋)＝c(OH－) 答案　A 解析　该温度下，1.0 L c mol·L－1CH3COOH 溶液与 0.1 mol NaOH 固体混合溶液的 pH＝4.3，醋酸的电离平衡常数 Ka ＝c(CH3COO－) × c(H＋) c(CH3COOH) ＝10－4.3 × (0.1＋10－4.3) c－10－4.3 ≈10－4.3 × 0.1 c ＝10－5.3 c ，A 错误；a 点溶液的 pH＝3.1，是加入醋 酸后的结果，根据电荷守恒知，c(CH3COO－)＞c(Na＋)，醋酸的电离程度较小，则 c(CH3COOH)>c(Na＋)>c(OH－)，B 正确；a 以醋酸的电离为主，抑制水的电离，酸性越强，水的电离程度越小，b 点加入醋酸水的电离程度减小，c 点 加入醋酸钠，水的电离程度增大，故水的电离程度：c>b>a，C 正确；当混合溶液呈中性时，c(H＋)＝c(OH－)，根据 电荷守恒有 c(Na＋)＝c(CH3COO－)，则 c(Na＋)＝c(CH3COO－)>c(H＋)＝c(OH－), D 正确。 16．(2018·沧州市高二质检)已知 p(A)＝－lg c(A)。三种金属硫化物在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法 不正确的是(　　) A．a 点无 ZnS 沉淀生成 B．可用 MnS 除去 MnCl2 溶液中混有的少量 ZnCl2 C．向 CuS 悬浊液中加入少量水，平衡向溶解的方向移动，c(S2－)增大 D．CuS 和 MnS 共存的悬浊液中，c(Cu2＋) c(Mn2＋)＝10－20 答案　C 解析　p(A)＝－lg c(A)，则 c(A)＝10 －p(A) mol·L －1，故 p(A)越大，c(A)越小 。所以平衡曲线右上方为不饱和溶液， 平衡曲线左下方为过饱和溶液。a 点不饱和，没有 ZnS 沉淀析出，A 正确； MnS 的溶解度大于 ZnS，向 MnCl2 溶 液中加入 MnS 固体，可以促使平衡 MnS(s)＋Zn2＋ZnS(s)＋Mn2＋向右移动，即 MnS 转化为更难溶的 ZnS，达到 除去 Zn2＋的目的，B 正确；向 CuS 悬浊液中加入少量水，平衡向溶解的方向移动，由于悬浊液中存在 CuS 固体，溶液 依然是饱和的，所以 c(S2－)不变，C 错误；当 p(S2－)＝0，p(Mn2＋)＝15，即 c(S2－)＝1 mol·L－1 时，c(Mn2＋)＝10－15 mol·L －1，Ksp(MnS)＝c(Mn2＋)×c(S2－)＝10－15；当 p(S2－)＝25，p(Cu2＋)＝10，即 c(S2－)＝10－25 mol·L－1，c(Cu2＋)＝10－10 mol·L－1，Ksp(CuS)＝c(Cu2＋)×c(S2－)＝10－35；CuS 和 MnS 共存的悬浊液中，c(Cu2＋) c(Mn2＋)＝Ksp(CuS) Ksp(MnS)＝10－35 10－15＝10－20，D 正确。 二、非选择题(本题包括 5 小题，共 52 分) 17．(10 分)(1)已知：①Fe(s)＋1 2O2(g)===FeO(s)　ΔH1＝－272.0 kJ·mol－1； ②2Al(s)＋3 2O2(g)===Al2O3(s)　ΔH2＝－1 675.7 kJ·mol－1。 Al 和 FeO 发生铝热反应的热化学方程式是_____________________________________________________________________________________________________________。 某 同 学 认 为 ， 铝 热 反 应 可 用 于 工 业 炼 铁 ， 你 的 判 断 是 ________( 填 “ 能 ” 或 “ 不 能 ”) ， 你 的 理 由 是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)反应物与生成物均为气态的某可逆反应在不同条件下的反应历程分别为 A、B，如图所示。 ①据图判断该反应是________(填“吸”或“放”)热反应 ②其中 B 历程表明此反应采用的条件为______(填字母)。 A．升高温度 B．增大反应物的浓度 C．降低温度 D．使用催化剂 答案　(1)3FeO(s)＋2Al(s)===Al2O3(s)＋3Fe(s)　ΔH＝－859.7 kJ·mol－1　不能　该反应为引发反应，需消耗大量能量， 成本较高　(2)①吸　②D 解析　(1)②－①×3 即得：3FeO(s)＋2Al(s)===Al2O3(s)＋3Fe(s)　ΔH＝－859.7 kJ·mol－1。利用铝热反应在工业上大 面积炼铁时，为了引发反应需要消耗大量能源，冶炼 Fe 的成本就太高了，所以不能使用铝热反应炼铁。(2)①反应 物能量低于最后的生成物能量，所以该反应为吸热反应。②从 A 到 B 反应的活化能明显降低了，所以是加入了催 化剂。 18．(10 分) Ⅰ.氮的固定是几百年来科学家一直研究的课题。 (1)下表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分化学平衡常数 K 的值。 反应 大气固氮 N2(g)＋O2(g)2NO(g) 工业固氮 N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) 温度/℃ 27 2 000 25 400 450 平衡常数 K 3.84×10－31 0.1 5×108 0.507 0.152 ①分析数据可知：大气固氮反应属于________(填“吸热”或“放热”)反应。 ②分析数据可知：人类不适合大规模模拟大气固氮的原因：________________________。 (2)工业固氮反应中，在其他条件相同时，分别测定 N2 的平衡转化率在不同压强(p1、p2)下随温度变化的曲线，下图 所 示 的 图 示 中 ， 正 确 的 是 ________( 填 “A” 或 “B”) ； 比 较 p1 、 p2 的 大 小 关 系 ： __________________________________________________________________。 Ⅱ.目前工业合成氨的原理是 N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。(3)在一定温度下，将 1 mol N2 和 3 mol H2 混合置于体积不变的密闭容器中发生反应，达到平衡状态时，测得气体总 物质的量为 2.8 mol。 ①达平衡时，H2 的转化率 α1＝________。 ②已知平衡时，容器压强为 8 MPa，则平衡常数 Kp＝________(用平衡分压代替浓度计算，分压＝总压×物质的量 分数)。 答案　(1)①吸热　②K 值小，正向进行的程度小(或转化率低)，不适合大规模生产　(2)A　p2＞p1　(3)①60%　② 49 192 (或 0.255 或 0.26) 解析　Ⅰ.(1)①由表格数据可知，温度越高，K 越大，说明升高温度，平衡正移，则正反应方向为吸热反应。 ②由表格数据可知，2 000 ℃时，K＝0.1，K 值很小，则转化率很小，不适合大规模生产，所以人类不适合大规模模 拟大气固氮。 (2)合成氨反应为放热反应，升高温度，转化率减小，所以图 A 正确，B 错误；该反应正方向为体积减小的方向，增 大压强平衡正向移动，转化率增大，p2 的转化率大，则 p2 大，p2>p1。 Ⅱ.(3)①设平衡时有 x mol N2 转化， 　　　　　　　　 N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) 起始物质的量/mol: 1 3 0 变化的物质的量/mol: x 3x 2x 平衡物质的量/mol: 1－x 3－3x 2x 列式可得：(1－x)＋(3－3x)＋2x＝2.8， 解得 x＝0.6，α1＝3 × 0.6 3 ×100%＝60%。 ②平衡时各物质的压强之比等于其物质的量之比，所以 p(N2)＝ (1－0.6)mol 2.8 mol ×8 MPa＝8 7MPa，p(H2)＝3 × (1－0.6)mol 2.8 mol ×8 MPa＝24 7 MPa，p(NH3)＝ (2 × 0.6)mol 2.8 mol ×8 MPa＝24 7 MPa，化学平衡常数 Kp＝ p2(NH3) p(N2)·p3(H2)＝ (24 7 )2 8 7 × (24 7 )3 ≈0.26。 19．(10 分)结合下表回答下列问题(均为常温下的数据)： 酸 电离常数(Ka) CH3COOH 1.8×10－5 HClO 3×10－8 H2CO3 K1＝4.4×10－7　K2＝4.7×10－11 H2C2O4 K1＝5.4×10－2　K2＝5.4×10－5 H2S K1＝1.3×10－7　K2＝7.1×10－15 请回答下列问题： (1)同浓度的 CH3COO－、HCO－3 、CO2－3 、HC2O－4 、ClO－、S2－中结合 H＋的能力最弱的是____________。 (2)常温下 0.1 mol·L－1 的 CH3COOH 溶液在加水稀释过程中，下列表达式的数据一定变小的是________(填字母)。 A．c(H＋)B．c(H＋)/c(CH3COOH) C．c(H＋)/c(OH－) D．c(OH－) (3)0.1 mol·L－1 的 H2C2O4 溶液与 0.1 mol·L－1 的 KOH 的溶液等体积混合后所得溶液呈酸性，该溶液中各离子浓度由 大到小的顺序为__________________。 (4)pH 相同的 NaClO 和 CH3COOK 溶液，其溶液的物质的量浓度的大小关系是 CH3COOK______NaClO，两溶液中： c(Na＋)－c(ClO－)__________c(K＋)－c(CH3COO－)(填“＞”“＜”或“＝”)。 (5)向 0.1 mol·L － 1CH3COOH 溶液中滴加 NaOH 溶液至 c(CH3COOH)∶c(CH3COO － )＝5∶9，此时溶液 pH＝ ______________。 答案　(1)HC2O－4 　(2)AC　(3)c(K＋)>c(HC2O－4 )>c(H＋)>c(C2O2－4 )>c(OH－)　(4)>　＝　(5)5 解析　本题主要考查弱酸的电离平衡。 (1)同浓度的 CH3COO－、HCO－3 、CO2－3 、HC2O－4 、ClO－、S2－中结合 H＋的能力最弱的是 Ka 最大的微粒，即 H2C2O4 电离出 H＋后的酸根离子 HC2O－4 。 (3)得到 KHC2O4 溶液，溶液中的变化：HC2O－4 H＋＋C2O2－4 ，HC2O－4 ＋H2OH2C2O4＋OH－，H2OH＋＋OH－。该 溶液呈酸性，说明 HC2O －4 的电离程度大于水解程度，该溶液中各离子浓度由大到小的顺序为 c(K＋)>c(HC2O－4 )>c(H ＋)>c(C2O2－4 )>c(OH－)。 (4)由酸性：HClOCH3COOK，所以 pH 相同的 NaClO 和 CH3COOK 溶液，其溶 液的物质的量浓度的大小关系是 CH3COOK>NaClO，两溶液中电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(ClO－)，c(K ＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)，因此 c(Na＋)－c(ClO－)＝c(K＋)－c(CH3COO－)＝c(OH－)－c(H＋)。 (5)由 Ka(CH3COOH)＝c(CH3COO－)·c(H＋) c(CH3COOH) ＝1.8×10 －5 和 c(CH3COOH)∶c(CH3COO－)＝5∶9 得 c(H ＋)＝1×10 －5 mol·L－1，此时溶液 pH＝5。 20．(10 分) ．(1)离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系。由有机阳离子、Al2Cl －7 和 AlCl －4 组成的离子液体作电 解液时，可在钢制品上电镀铝。钢制品应接电源的________极，已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参 与电极反应，阴极反应式为___________________________。若改用 AlCl 3 水溶液作电解液，则阴极产物为 ________。 (2)硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。 由硫化氢获得硫单质有多种方法。 将用烧碱吸收 H2S 后所得的溶液加入如图所示的电解池的阳极区进行电解。电解过程中阳极区发生如下反应：S2－－ 2e－===S　(n－1)S＋S2－===S2－n ①写出电解时阴极的电极反应式：__________________________________________________。 ②电解后阳极区的溶液用稀硫酸酸化得到硫单质，其离子方程式可写成__________________。 (3)电解NO制备NH 4NO3，其工作原理如图所示，为使电解产物全部转化为NH 4NO3，需补充物质A，A是____________，说明理由：_____________________________________________ _______________________________________________________________________________。 答案　(1)负　4Al2Cl－7 ＋3e－===Al＋7AlCl－4 　H2 (2)①2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－ ②S2－n ＋2H＋===(n－1)S↓＋H2S↑ (3)NH3　根据总反应：8NO＋7H2O =====通电 3NH4NO3＋2HNO3，电解产生的 HNO3 多，应补充 NH3 解析　(2)①电解时，阴极区溶液中的阳离子放电，即水溶液中的 H＋放电生成 H2。②由题给反应可知，阳极区生成 了 S2－n ，S 2－n 可以理解为(n－1)S＋S2－，加入稀硫酸生成 S 单质和 H2S 气体。 (3)根据电解 NO 制备 NH4NO3 的工作原理示意图知：阴极反应式为 3NO＋15e－＋18H＋===3NH＋4 ＋3H2O，阳极反应 式为 5NO－15e－＋10H2O===5NO－3 ＋20H＋，总反应式为 8NO＋7H2O =====通电 3NH4NO3＋2HNO3，为了使电解产生 的 HNO3 全部转化为 NH4NO3，应补充 NH3。 21 （12 分）乙二酸俗名草酸，下面是化学学习小组的同学对草酸晶体(H2C2O4·xH2O)进行的探究性学习过程，请你 参与并协助他们完成相关学习任务。该组同学的研究课题是测定草酸晶体(H2C2O4·xH2O)中的 x 值。通过查阅资料和 查寻网络得，草酸易溶于水，其水溶液可以用酸性 KMnO4 溶液进行滴定：2MnO－4 ＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋ 10CO2↑＋8H2O。学习小组的同学设计了如下实验步骤测定 x 值： ①称取 1.260 g 纯草酸晶体，将其配成 100.00 mL 溶液作为待测液； ②取 25.00 mL 待测液放入锥形瓶中，再加入适量的稀 H2SO4； ③用浓度为 0.100 0 mol·L－1 的酸性 KMnO4 溶液进行滴定，达到终点时消耗标准液 10.00 mL。 请回答下列问题： (1)滴定时，将酸性 KMnO4 标准液装在图中的________(填“甲”或“乙”)滴定管中。 (2)本实验滴定达到终点的标志是________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)通过上述数据，求得 x＝________。讨论： ①若滴定至终点时俯视滴定管读数，则由此测得的 x 值会________(填“偏大”“偏小”或“不变”，下同)。 ②若滴定时所用的酸性 KMnO4 溶液因久置而导致浓度变小，则由此测得的 x 值会________。 答案　(1)甲　(2)当滴入最后一滴酸性 KMnO4 标准溶液时，溶液由无色变为紫红色，且半分钟内不褪色(3)2　①偏大　②偏小 解析　解本题的关键是要理解中和滴定操作不仅适用于酸碱中和反应，也可以迁移应用于氧化还原反应。(1)因为酸 性 KMnO4 溶液具有强氧化性，会腐蚀橡胶管，故应用酸式滴定管盛装。(2)可利用 MnO－4 ～Mn2＋的颜色变化判断滴 定终点，当达到滴定终点时，溶液将由无色变为紫红色。(3)由题给离子方程式及数据可知，1.260 g 纯草酸晶体中 所含 H2C2O4 的物质的量为 0.100 0 mol·L －1×10.00 mL×10－3 L·mL －1×5 2×100.00 mL 25.00 mL ＝0.010 0 mol，则 1.260 g H2C2O4·xH2O 中所含 H2O 的物质的量为1.260 g－0.010 0 mol × 90 g·mol－1 18 g·mol－1 ＝0.020 0 mol，则 x＝2。①若滴定至终 点时俯视滴定管读数，则所得的消耗的酸性 KMnO4 标准溶液的体积偏小，测得的 n(H2C2O4)偏小，则 n(H2O)偏大，x 值偏大。②若酸性 KMnO4 溶液浓度偏小，则消耗的体积偏大，测得 x 值偏小。