高考化学总复习 选择题百题精炼 专题04 电解质溶液电化学原理教师版.docx
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高考化学总复习选择题百题精炼专题04电解质溶液电化学原理教师版
2013年高考总复习化学选择题百题精炼专题04电解质溶液、电化学原理(教师版)
1.下列关于电解质溶液的正确判断是( )。
A.在pH=12的溶液中,K+、Cl-、HCO
、Na+可以大量共存
B.在pH=0的溶液中,Na+、NO
、SO
、K+可以大量共存
C.由0.1mol·L-1一元碱BOH溶液的pH=10,可推知BOH溶液存在BOH=B++OH-
D.由0.1mol·L-1一元酸HA溶液的pH=3,可推知NaA溶液存在A-+H2O
HA+OH-
2.某温度下,相同pH的等体积盐酸和醋酸溶液分别加水稀释,平衡pH随溶液体积变化的曲线如图所示。
据图判断正确的是( )。
A.Ⅱ为盐酸稀释时的pH变化曲线
B.b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强
C.a点KW的数值比c点KW的数值大
D.b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度
3.将pH=3的H2SO4溶液和pH=12的NaOH溶液混合,当混合溶液的pH=10时,强酸和强碱的体积之比为( )。
A.1∶9B.9∶1C.10∶1D.1∶10
【试题出处】2013西安一中模拟试题
【解析】pH=10时,c(H+)=1×10-10mol·L-1,c(OH-)=1×10-4mol·L-1。
=1×10-4mol·L-1,
可得:
=
。
【答案】B
4.下列液体均处于25℃,有关叙述正确的是( )。
A.某物质的溶液pH<7,则该物质一定是酸或强酸弱碱盐
B.pH=4.5的番茄汁中c(H+)是pH=6.5的牛奶中c(H+)的100倍
C.AgCl在同浓度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解度相同
D.pH=5.6的CH3COOH与CH3COONa混合溶液中,c(Na+)>c(CH3COO-)
5.常温下,用0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L-1CH3COOH溶液所得滴定曲线如下图。
下列说法正确的是( )。
A.点①所示溶液中:
c(CH3COO-)+c(OH-)=c(CH3COOH)+c(H+)
B.点②所示溶液中:
c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)
C.点③所示溶液中:
c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)
D.滴定过程中可能出现:
c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-)
【试题出处】2013郴州一中模拟试题
6.已知某温度时CH3COOH的电离平衡常数为K。
该温度下向20mL0.1mol·L-1CH3COOH溶液中逐滴加入0.1mol·L-1NaOH溶液,其pH变化曲线如图所示(忽略温度变化)。
下列说法不正确的是( )。
A.a点表示溶液中c(CH3COO-)=10-3mol·L-1
B.b点表示的溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)
C.c点表示CH3COOH和NaOH恰好反应完全
D.b、d点表示的溶液中
均等于K
7.向体积为Va的0.05mol·L-1CH3COOH溶液中加入体积为Vb的0.05mol·L-1KOH溶液,下列关系错误的是( )。
A.Va>Vb时:
c(CH3COOH)+c(CH3COO-)>c(K+)
B.Va=Vb时:
c(CH3COOH)+c(H+)=c(OH-)
C.Va c(CH3COO-)>c(K+)>c(OH-)>c(H+) D.Va与Vb任意比时: c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-) 【试题出处】2013包头一中模拟试题 【解析】若Va=Vb,则溶质只有CH3COOK,据质子守恒知,B正确;若Va>Vb,则CH3COOH剩余,溶质为CH3COOH、CH3COOK,A正确;若Va 【答案】C 8.已知下表数据: 物质 Fe(OH)2 Cu(OH)2 Fe(OH)3 Ksp/25℃ 8.0×10-16 2.2×10-20 4.0×10-38 完全沉淀时的pH范围 ≥9.6 ≥6.4 3~4 对于含等物质的量的CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液下列说法不正确的是( )。 A.向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,最先看到红褐色沉淀 B.该溶液中c(SO )∶[c(Cu2+)+c(Fe2+)+c(Fe3+)]>5∶4 C.向该溶液中加入适量氯水,并调节pH至3~4后过滤,可获得纯净的CuSO4溶液 D.在pH等于5的溶液中Fe3+不能大量存在 9.有关电化学知识的描述正确的是( )。 A.CaO+H2O===Ca(OH)2,可以放出大量的热,故可把该反应设计成原电池,把其中的化学能转化为电能 B.某原电池反应为Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag,装置中的盐桥内可以是含琼胶的KCl饱和溶液 C.因为铁的活泼性强于铜,所以将铁、铜用导线连接后放入浓硝酸中,若能组成原电池,必是铁做负极、铜做正极 D.理论上说,任何能自发进行的氧化还原反应都可设计成原电池 【试题出处】2013山西师大附中模拟试题 【解析】A项中不是氧化还原反应,不能设计成原电池。 B项中会发生反应: KCl+AgNO3===AgCl↓+KNO3,生成的AgCl会使盐桥的导电性减弱,所以不能使用KCl,可换成KNO3。 C项中由于铁遇到浓硝酸会发生钝化,而铜可与之发生反应: Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,Cu失电子被氧化,做原电池的负极,所以选项C错误。 D正确。 【答案】D 10.下列各装置中,在铜电极上不能产生气泡的是( )。 11.天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。 锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴(LiCoO2),充电时LiCoO2中Li被氧化,Li+迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳(C6)中,以LiC6表示,电池反应为LiCoO2+C6 CoO2+LiC6。 下列说法正确的是( )。 锂离子电池 A.充电时,电池的负极反应为LiC6-e-===Li++C6 B.放电时,电池的正极反应为CoO2+Li++e-===LiCoO2 C.羧酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质 D.锂离子电池的比能量(单位质量释放的能量)低 12.下图是一种染料敏化太阳能电池的示意图。 电池的一个电极由有机光敏染料(S)涂覆在TiO2纳米晶体表面制成,另一电极由导电玻璃镀铂构成,电池中发生的反应为: TiO2/S TiO2/S*(激发态) TiO2/S*―→TiO2/S++e- I +2e-―→3I- 2TiO2/S++3I-―→2TiO2/S+I 下列关于该电池叙述错误的是( )。 A.电池工作时,I-在镀铂导电玻璃电极上放电 B.电池工作时,是将太阳能转化为电能 C.电池的电解质溶液中I-和I 的浓度不会减少 D.电池中镀铂导电玻璃为正极 相等,故两者在电解质溶液中的浓度不变,C项正确。 【答案】A 13.结合下图判断,下列叙述正确的是( )。 A.Ⅰ和Ⅱ中正极均被保护 B.Ⅰ和Ⅱ中负极反应均是Fe-2e-===Fe2+ C.Ⅰ和Ⅱ中正极反应均是O2+2H2O+4e-===4OH- D.Ⅰ和Ⅱ中分别加入少量K3[Fe(CN)6]溶液,均有蓝色沉淀 14.中学化学中的平衡理论主要包括: 化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡4种,且均符合平衡移动原理。 请回答下列问题: (1)现将4molSO2和2molO2充入固定容积为2L的密闭容器中,500℃进行反应并保持温度不变,反应达到平衡。 若在温度不变的条件下,再向平衡体系中加入2molSO2、2molO2与4molSO3,平衡将向________移动。 (2)常温下,取pH=2的盐酸和醋酸各100mL,向其中分别加入适量的Zn粒,反应过程中两溶液的pH变化如图所示。 则图中表示醋酸pH变化曲线的是________(填“A”或“B”)。 设盐酸中加入的Zn粒质量为m1,醋酸中加入的Zn粒质量为m2。 则m1________m2(填“<”、“=”或“>”)。 (3)难溶电解质在水溶液中存在溶解平衡。 在常温下,溶液中各离子浓度以它们化学计量数为指数的乘积是一个常数,叫溶度积常数(Ksp)。 当溶液中各离子浓度指数的乘积大于溶度积时,则产生沉淀,反之固体溶解。 若某CuSO4溶液中c(Cu2+)=0.02mol·L-1,如果生成Cu(OH)2沉淀,应调整溶液pH,使之大于________(已知Ksp=2.0×10-20)。 (4)常温下,向某纯碱溶液中滴入酚酞,溶液呈红色,则该溶液呈________性。 在分析该溶液遇酚酞呈红色的原因时,甲同学认为是配制溶液时所用的纯碱样品中混有NaOH所致;乙同学认为是溶液中电离出的CO 水解所致,请你设计一个简单的实验方案给甲和乙两位同学的说法进行评判(包括简要操作、现象和结论): _________________。 【试题出处】2013雅安中学模拟试题 【解析】 (1)在第一次建立平衡生成 molSO3时,SO2余 mol,O2 mol,即平衡体系中SO2、O2、SO3的物质的量之比为2∶1∶4。 在平衡体系中再加入2mol二氧化硫、2mol氧气和4mol三氧化硫,相当于在平衡体系中加入1mol氧气,故平衡向正反应方向移动。 (2)因为醋酸为弱电解质,随着反应的进行,醋酸逐渐电离,其溶液的pH变化小,所以B为醋酸与锌反应时溶液的pH变化曲线;pH相同的盐酸和醋酸,醋酸的浓度大,故醋酸消耗的锌粒多。 (3)溶液中恰好有氢氧化铜沉淀生成时: Ksp=c(Cu2+)·c2(OH-),所以有: c2(OH-)=Ksp/c(Cu2+)=1×10-18(mol·L-1)2,故c(OH-)=1×10-9mol·L-1,pH=5。 (4)纯碱水解显碱性;加入Ba2+除去碳酸根离子的干扰,如果溶液仍显红色可以证明甲同学的观点正确,否则就是CO 水解的缘故,即乙同学的观点正确。 15.常温下有浓度均为0.5mol·L-1的四种溶液: ①Na2CO3、②NaHCO3、③HCl、④NH3·H2O。 (1)上述溶液中,可发生水解的是________(填序号,下同)。 (2)上述溶液中,既能与氢氧化钠反应,又能和硫酸反应的溶液中离子浓度由大到小的顺序为___________。 (3)向④中加入少量氯化铵固体,此时c(NH )/c(OH-)的值________(填“增大”“减小”或“不变”)。 (4)若将③和④的溶液混合后溶液恰好呈中性,则混合前③的体积________④的体积(填“大于”“小于”或“等于”),此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是_________。 (5)以10mL溶液③,加水稀释到500mL,则此时溶液中由水电离出的c(H+)=________。 16.已知: ①25℃时,弱电解质的电离平衡常数: Ka(CH3COOH)=1.8×10-5,Ka(HSCN)=0.13;难溶电解质的溶度积常数: Ksp(CaF2)=1.5×10-10。 ②25℃时,2.0×10-3mol·L-1氢氟酸水溶液中,调节溶液pH(忽略体积变化),得到c(HF)、c(F-)与溶液pH的变化关系,如下图所示: 请根据以上信息回答下列问题: (1)25℃时,将20mL0.10mol·L-1CH3COOH溶液和20mL0.10mol·L-1HSCN溶液分别与20mL0.10mol·L-1NaHCO3溶液混合,实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)变化的示意图如上图所示: 反应初始阶段,两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是____________,反应结束后所得两溶液中c(CH3COO-)________c(SCN-)(填“>”“<”或“=”)。 (2)25℃时,HF电离平衡常数的数值Ka≈________,列式并说明得出该平衡常数的理由: ________________________________________________________________________。 (3)4.0×10-3mol·L-1HF溶液与4.0×10-4mol·L-1CaCl2溶液等体积混合,调节混合液pH为4.0(忽略调节时混合液体积的变化),通过列式计算说明是否有沉淀产生。 【试题出处】2013大庆一中模拟试题 【解析】 (1)Ka(CH3COOH)=1.8×10-5 两者都恰好完全反应分别生成等浓度的CH3COONa溶液和NaSCN溶液,溶液中的阴离子都能水解,且CH3COO-水解程度大。 (2)Ka= ,当c(F-)=c(HF)时,Ka=c(H+),查图中的交点处即为c(F-)=c(HF),故所对应的pH即为Ka的负对数,由图中数据可得Ka=10-3.45或3.5×10-4。 (3)混合后,HF溶液的浓度为2.0×10-3mol·L-1。 由题给信息②可知,当pH=4.0时,溶液中的c(F-)=1.6×10-3mol·L-1,溶液中c(Ca2+)=2.0×10-4mol·L-1,c(Ca2+)×c2(F-)=5.1×10-10>Ksp(CaF2),有沉淀产生。 17.不同金属离子在溶液中完全沉淀时,溶液的pH不同。 溶液中被沉淀的离子 Fe3+ Fe2+ Cu2+ 完全生成氢氧 化物沉淀时,溶液的pH ≥3.7 ≥6.4 ≥4.4 (1)实验室配制FeCl2溶液时需加入少许盐酸和铁粉。 ①只加盐酸、不加铁粉,溶液中会发生什么变化,用离子方程式表示为_____________; ②同时加入盐酸和铁粉后,溶液在放置过程中,哪些离子的浓度发生了明显的改变(不考虑溶液的挥发),并指出是如何改变的: _______________。 (2)氯化铜晶体(CuCl2·2H2O)中含FeCl2杂质,为制得纯净氯化铜晶体,首先将其制成水溶液,然后按下面所示的操作步骤进行提纯。 ①下列氧化剂中最适合作氧化剂X的是________(填序号); A.NaClOB.H2O2C.KMnO4D.I2 ②物质Y的化学式是________; ③写出沉淀Z在水中的沉淀溶解平衡方程式: ______________。 【试题出处】2013鞍山一中模拟试题 【解析】 (1)Fe2+在空气中易被氧化,故加入Fe外;为了抑制其水解,加入HCl。 (2)在加入氧化剂X的前后除了Fe2+转化为Fe3+,其他离子均没有变化,可使用的氧化剂为H2O2。 在酸性条件下沉淀Fe3+,为了不引入其他杂质,选择铜的碱性化合物,如CuO、Cu(OH)2、CuCO3等。 沉淀Z为Fe(OH)3。 18.控制合适的条件,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,在甲中溶入FeCl2固体,乙中石墨电极为负极 试回答: (1)乙池中若换为Fe电极和FeCl2溶液,则原电池是怎样工作的? (2)电流计读数为零后,若在乙中溶入KI固体,则原电池反应能继续发生吗? 若向甲中加入固体Fe呢? 19.下图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g10.00%的K2SO4溶液,电极均为石墨电极。 (1)接通电源,经过一段时间后,测得丙中K2SO4质量分数为10.47%,乙中c电极质量增加。 据此回答问题: ①电源的N端为________极; ②电极b上发生的电极反应为__________________; ③列式计算电极b上生成的气体在标准状况下的体积; ④电极c的质量变化是________g; ⑤电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化,简述其原因: 甲溶液________________________________; 乙溶液________________________________; 丙溶液________________________________。 (2)如果电解过程中铜全部析出,此时电解能否继续进行,为什么? 20.下图是一个用铂丝作电极,电解稀的MgSO4溶液的装置,电解液中加有中性红指示剂,此时溶液呈红色(指示剂的pH变色范围: 6.8~8.0,酸色—红色,碱色—黄色)。 回答下列问题: (1)下列关于电解过程中电极附近溶液颜色变化的叙述正确的是________(填编号)。 ①A管溶液由红变黄;②B管溶液由红变黄;③A管溶液不变色;④B管溶液不变色 (2)写出A管中发生反应的反应式: _________________________; (3)写出B管中发生反应的反应式: ____________________________; (4)检验a管中气体的方法是__________________________________________; (5)检验b管中气体的方法是_______________________________________________; (6)电解一段时间后,切断电源,将电解液倒入烧杯内,可观察到的现象是______。
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