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山东省2016年高二化学寒假作业6《化学》选修4含答案

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人教版 2016 年高二化学寒假作业 6《化学》选修 4
一、选择题(本题共 7 道小题)
1.下列叙述中,错误的是( )

A.虽然固体氯化钠不能导电,但氯化钠是电解质 B.纯水的 pH 随温度的升高而减小 C.在醋酸钠溶液中加入少量氢氧化钠,溶液中 c(OH )增大 D.在纯水中加入少量硫酸铵,可抑制水的电离 2.若 pH=3 的酸溶液和 pH=11 的碱溶液等体积混合后溶液呈酸性,其原因是( A.生成一种强酸弱碱盐 C.弱酸与弱碱溶液反应
﹣1 ﹣



B.弱酸溶液和强碱溶液 D.一元强酸溶液与一元强碱溶液反应 )

3.常温时,下列溶液的 pH 等于 8 或大于 8 的是( A.0.1 mol?L 的 NaCl 溶液 B.pH=6 的醋酸用水稀释 100 倍 C.pH=10 的氢氧化钠溶液稀释 1000 倍 D.0.1 mol?L
﹣1

的硫酸 100 mL 跟 0.2 mol?L

﹣1

NaOH 溶液 150 mL 完全反应

4.水是生命之源, 2014 年我国科学家首次拍摄到水分子团簇的空间取向图象, 模型如图所示, 下列关于水的说法正确的是( )

A.水是弱电解质 C.氢氧两种元素只能组成水

B.可燃冰是可以燃烧的水 D.0℃时冰的密度比液态水的密度大 )

5.在甲酸的下列性质中,可以证明它是弱电解质的是( A.1mol/L 甲酸溶液中 c(H+)约为 1×10﹣2mol/L B.甲酸能与水以任意比互溶

C.10mL 1mol/L 甲酸恰好跟 10 mL 1mol/L NaOH 溶液完全反应 D.甲酸的导电性比强酸溶液的导电性弱 6.关于浓度均为 0.1mol/L 的三种溶液:①氨水、②盐酸、③氯化铵溶液,下列说法不正确的 是( )

A.c(NH+4) :③>① B.水电离出的 c(H+) :②>① C.①和②等体积混合的溶液:c(H+)=c(OH )+c(NH3?H2O)


D.①和③等体积混合后的溶液:c(NH+4)>c(Cl )>c(OH )>c(H+)
﹣ ﹣

7. 标准状况下,某同学向 100mL H2S 饱和溶液中通入 SO2,所得溶液 pH 变化如图所示.下列 分析中正确的是( )

A.b 点对应的溶液导电性最强 B.亚硫酸是比氢硫酸更弱的酸 C.ab 段反应是 SO2+2H2S═3S↓+2H2O D.原 H2S 溶液的物质的量浓度为 0.05mol?L
﹣1

二、填空题(本题共 3 道小题) 8. Ⅰ、A 物质的化学式为 M(OH)2 ,将其溶于水制成稀溶液,该溶液呈中性,在溶液中存在: M2+ + 2OHM(OH)2 2H+ + MO22回答以下题目一律用“增大”“减小”“不变 ”填空 (1)在其他条件不变的情况下,25Co 时,在蒸馏水中加入 A 物质后,与加入前比较, ①由水电离出的 C(OH-) ,C(H+) ,水的电离度 ,Kw o (2)25C 时,向 A 的稀溶液中加入少量的烧碱固体。 则水的电离度 ,溶液的 pH Ⅱ、.室温下,甲、乙两瓶氨水的浓度分别为 1mol/L 和 0.1mol/L,则甲、乙两瓶氨水中 C(OH-) 之比为 10 (填大于、等于或小于)
9.以下各题中各量的关系,请用“﹥”、“=”或“﹤”表示。 (1)pH = 3 的醋酸和 pH=11 的氢氧化钠溶液等体积混合,混合液中 c(Na ) c(CH3COO ) (2)等物质的量浓度、等体积盐酸和醋酸钠混合,混合液中各离子浓度的大小关系为
- +

(3)常温下,若 NaOH 溶液中的 c(OH )与 NH4Cl 溶液中的 c(H )相同。现将 NaOH 和 NH4Cl 的溶液分别稀释 10 倍, 稀释后 NaOH 和 NH4Cl 溶液的 pH 分别用 pH1 和 pH2 表示。 则 pH1 + pH2 14 ks5u





(4)现有 pH 相等、等体积的 Ba(OH)2、NaOH 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,混合后溶液均呈中性,则 V1 、V2 、V3 的大小关系 10.已知:I2+2S2O32 ═S4O62 +2I ; 2Cu2++4I =2CuI↓+I2.相关物质的溶度积常数见下表:
﹣ ﹣ ﹣ ﹣

物质 Ksp

Cu(OH)2 2.2×10
﹣20

Fe(OH)3 2.6×10
﹣39

CuCl 1.7×10
﹣7

CuI 1.3×10
﹣12

(1)某酸性 CuCl2 溶液中含有少量的 FeCl3,为得到纯净的 CuCl2?2H2O 晶体,加入 调至 pH=4,使溶液中的 Fe3+转化为 Fe(OH)3 沉淀,此时溶液中 的 c(Fe3+)= 晶体. (2)在空气中直接加热 CuCl2?2H2O 晶体得不到纯的无水 CuCl2,原 因 . (用化学方程式表示) .


;过滤后,将所得滤液低温蒸发、浓缩结晶,可得到 CuCl2?2H2O

(3)某学习小组用“间接碘量法”测定含有 CuCl2?2H2O 晶体的试样(不含能与 I 发生反应 的氧化性杂质)的纯度,过程如下:取 0.36g 试样溶于水,加入过量 KI 固体,充分反应,

生成白色沉淀.用 0.1000mol/L Na2S2O3 标准溶液滴定,到达滴定终点时,消耗 Na2S2O3 标 准溶液 20.00mL. ①可选用 作滴定指示荆,滴定终点的现象是 ②该试样中 CuCl2?2H2O 的质量百分数为 . .

试卷答案
1.D

考点:水的电离;电解质与非电解质;弱电解质在水溶液中的电离平衡. 专题:电离平衡与溶液的 pH 专题. 分析:A.电解质是在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物; B.水的电离是吸热过程; C.氢氧化钠是强电解质能完全电离; D.盐类的水解促进水的电离. 解答:解:A.NaCl 在水溶液里能电离出自由移动的阴阳离子导致溶液导电,所以氯化钠 是电解质,故 A 正确; B.升温促进电离,氢离子浓度增大,纯水的 pH 减小,故 B 正确;
.

C.氢氧化钠电离出氢离子,故溶液中 c(OH )增大,故 C 正确; D.硫酸铵水解促进水的电离,故 D 错误. 故选 D. 点评:本题考查电解质,水的电离,注意氢氧化钠电离出氢离子,使溶液中 c(OH )增大. 2.B 考点:酸碱混合时的定性判断及有关 ph 的计算;盐类水解的应用. 专题:电离平衡与溶液的 pH 专题.
+
﹣ ﹣



.

分析:若 pH=3 的酸溶液和 pH=11 的碱溶液中,c(H )=c(OH )=10 mol/L,等体积混 合后溶液呈酸性,说明应后酸过量,应为弱酸和强碱的反应,本题可通过讨论进行分析. 解答:解:pH=3 的酸溶液和 pH=11 的碱溶液中,c(H )=c(OH )=10 mol/L, ①若为强酸、强碱溶液,在溶液中完全电离,则反应后溶液呈中性; ②若为弱酸、强碱溶液,弱酸在溶液中部分电离,混合后酸过量,溶液呈酸性; ③若为强酸、 弱碱溶液, 弱碱在溶液中部分电离出氢氧根离子, 碱过量, 反应后溶液呈碱性, 根据分析可知,只有 B 符合, 故选 B. 点评:本题考查酸碱混合的定性判断,侧重考查弱电解质的电离和盐类的水解知识,题目难 度中等,注意当 c(H )=c(OH )时,弱电解质的浓度大于强电解质溶液的浓度,试题培 养了学生灵活应用所学知识的能力. 3.D
+


﹣3

+



﹣3

考点:pH 的简单计算. 专题:电离平衡与溶液的 pH 专题. 分析:A.NaCl 属于强酸强碱盐,溶液显中性; n B.酸稀释只能无限接近中性,但一定为酸性,酸稀释 10 倍,若为强酸 pH 值变化 n 个单 位,若为弱酸变化小于 n 个单位; n C.碱稀释只能无限接近中性,但一定为碱性,碱稀释 10 倍,若为强碱 pH 值变化 n 个单 位,若为弱碱变化小于 n 个单位; D.先根据酸、碱反应计算剩余物质的酸碱性,再根据溶液中氢离子浓度计算溶液的 pH 值.
.

解答:解:A.氯化钠溶液显中性,pH 等于 7,故 A 错误; B.pH=6 的醋酸用水稀释 100 倍时,溶液的 PH 值<7,故 B 错误; C.pH=10 的氢氧化钠溶液稀释 1000 倍时,溶液的 pH 值大于 7,接近于 7,故 C 错误; D.设 0.1mol?L 的硫酸 100mL 需要 0.2mol?L NaOH 溶液 x. 硫酸和氢氧化钠的反应方程式为: 2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O 2mol 1mol 0.2x 0.01mol x=0.1L=100mL, 所以剩余氢氧化钠溶液 150mL﹣100mL=50mL,混合溶液中氢氧化钠的浓度 = =0.04mol/L,该溶液中氢离子的浓度= =2.5×10
﹣13 ﹣1 ﹣1

,溶液的

pH 大于 12,故 D 正确; 故选 D. 点评:本题考查了 pH 的简单计算,难度中等,注意酸、碱溶液无限稀释时,溶液的 pH 值 只能无限接近于 7,但酸不能变为碱,碱不能变为酸.掌握常见化学物质的酸碱性、溶液的 酸碱性和溶液 pH 大小之间的关系是顺利解题的关键. 4.A

考点:水的电离;不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别.. 专题:元素及其化合物. 分析:A.水能够部分电离出氢离子和氢氧根离子,存在电离平衡; B.可燃冰为甲烷和水形成的一种化合物; C.氢氧两种元素还可以组成双氧水; D.液体水变成冰,体积变大,密度变小. 解答:解:A.水为极弱的电解质,能够部分电离出氢离子和氢氧根离子,故 A 正确; B.可燃冰为甲烷和水形成的一种特殊的化合物,并不是可燃烧的水,故 B 错误; C.氢氧两种元素可以组成水、双氧水,故 C 错误; D.冰中存在氢键,具有方向性和饱和性,其体积变大,则相同质量时冰的密度比液态水的 密度小,故 D 错误; 故选 A. 点评:本题考查了水的电离、水的组成结构及性质,题目难度不大,注意掌握水的电离,明 确可燃冰的组成及性质,试题培养了学生灵活应用所学知识的能力. 5.A

考点:强电解质和弱电解质的概念;弱电解质在水溶液中的电离平衡.. 专题:电离平衡与溶液的 pH 专题. 分析:A、根据氢离子浓度的大小判断是否完全电离,若完全电离,是强电解质,反之是弱 电解质; B、电解质的强弱与溶解性的大小无关; C、酸碱是否完全反应取决于二者的物质的量的关系,与是否强弱电解质无关. D、电解质溶液导电性强弱与溶液中自由移动的离子浓度成正比. 解答:解:A、如果是强电解质应该完全电离,那么 H 浓度应该是 1mol/L 而不是约为 1×10
﹣2 +

mol/L 说明甲酸不能完全电离,肯定是弱电解质,故 A 正确;

B、溶解性与电解质强弱无关,故 B 错误; C、完全反应与强弱无关,故 C 错误; D、没指明强酸为几元酸以及酸的浓度,通过导电性无法比较电解质的强弱,故 D 错误; 故选 A. 点评:本题考查弱电解质的判断方法,难度不大,明确弱电解质在水中只能部分电离的特点 是解题关键. 6.B

考点:弱电解质在水溶液中的电离平衡;盐类水解的原理.. 专题:压轴题;电离平衡与溶液的 pH 专题;盐类的水解专题. 分析:A.氯化铵电离生成铵根离子,而氨水的电离程度很小; B.盐酸为强酸,氢离子浓度大,则由水电离产生的氢离子浓度较小; C.①和②等体积混合的溶液为氯化铵溶液,利用质子守恒来分析; D.①和③等体积混合后的溶液氨水的电离大于氯化铵中铵根离子的水解. 解答:解:A.氯化铵为强电解质完全电离后产生大量的 NH4+,氨水为弱电解质只有少量 的 NH4+产生,则 c(NH+4) :③>①,故 A 正确; B.在水中加入酸和碱都抑制水的电离,但是盐酸中的氢离子浓度大于氨水中的氢氧根离子 的浓度,则水电离出的 c(H+) :①>②,故 B 错误; C.盐酸和氨水混合后恰好完全反应,生成的盐为强酸弱碱盐,溶液显酸性,由质子守恒可 知,

c(H+)=c(OH )+c(NH3?H2O) ,故 C 正确;


D.①和③等体积混合,溶液呈碱性,即氨水的电离大于氯化铵的水解,则 c(NH+4)>c (Cl )>c(OH )>c(H+) ,故 D 正确;
﹣ ﹣

故选:B. 点评:本题综合考查弱电解质的电离、盐类的水解以及离子浓度大小比较等相关知识,对于 考生的要求较高,难度中等. 7.C

考点:二氧化硫的化学性质. 分析:H2S 饱和溶液中通入 SO2,发生反应:SO2+2H2S=3S↓+2H2O,随着反应的进行,溶 液酸性逐渐减弱,但恰好反应时,溶液呈中性,二氧化硫过量,与水反应生成亚硫酸,溶液 酸性逐渐增强,根据图象可知恰好反应时消耗二氧化硫 112mL,根据方程式可知原溶液中 硫化氢为 0.01mol,通入 336mL 二氧化硫时,亚硫酸的浓度与原氢硫酸浓度相等,二者都是 二元酸,溶液中亚硫酸 pH 值更小,故亚硫酸的酸性更强,以此解答该题. 解答:解:A.b 点为中性,只有水,导电性最差,故 A 错误; B.根据图象可知恰好反应时消耗二氧化硫 112mL,n(SO2)= =0.005mol,根

据方程式可知原溶液中硫化氢为 0.01mol, 通入 336mL 二氧化硫时, 溶液中亚硫酸为 0.01mol, 亚硫酸的浓度与原氢硫酸浓度相等,二者都是二元酸,溶液中亚硫酸 pH 值更小,故亚硫酸 的酸性比氢硫酸更强,故 B 错误; C.ab 段 pH 在增大,由酸性到中性,则发生的反应是 SO2+2H2S=3S↓+2H2O,故 C 正确; D.由图可知,112mLSO2 与硫化氢恰好完全反应,则 n(SO2)= 方程式可知 n(H2S)=0.01mol,则原 H2S 溶液的物质的量浓度为 错误. 故选 C. 点评:本题考查硫元素化合物性质、化学反应图象等,明确发生的化学反应是解答的关键, 注意 B 选项中应根据溶液物质的浓度相等时 pH 大小进行判断, 学生容易根据已有知识回答, 为解答易错点,题目难度中等. 8. Ⅰ、(1) =0.005mol,由 =0.1mol/L,故 D

①C(OH-)变大 ,C(H+) 变大变 ,水的电离度 变小 ,Kw 不变 (2) 则水的电离度 不变 ,溶液的 pH 不变 Ⅱ、.(2 分)C(OH-)之比为 等于 10 (填大于、等于或小于) 略 9.(1)c(Na ) ﹤


c(CH3COO )(2) c(Cl )=c(Na )﹥c(H )﹥c(CH3COO )﹥c(OH ) V3 ﹥ V1 = V 2













(3)pH1 + pH2 ﹤ 14 (4)V1、V2、V3 的大小关系 略

10.(1)Cu(OH)2、CuO、CuCO3 或 Cu2(OH)2CO3;2.6× 10 9mol/L;


(2)2CuCl2?2H2O

Cu(OH)2?CuCl2+2HCl+2H2O;

(3)①淀粉溶液;溶液蓝色褪去,且半分钟内不变色; ②95%.

考点:难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;中和滴定. 分析: (1)加入的物质用于调节 pH 以除去杂质,主要将铁离子转化为氢氧化铁沉淀,且不 能引入新杂质,先根据溶液的 pH 计算氢离子浓度,再结合水的离子积常数计算氢氧根离子 浓度,最后根据 c(Fe3+)= 计算 c(Fe3+) ;

(2)加热时促进氯化铜的水解且生成的氯化氢易挥发造成水解完全,要想得到较纯的无水 氯化铜应在氯化氢气流中抑制其水解; (3)依据碘化钾和氯化铜发生氧化还原反应,生成碘化亚铜沉淀和碘单质,碘单质遇淀粉 变蓝,依据碘单质被 Na2S2O3 标准溶液滴定到终点,根据物质间的关系式进行计算. 解答:解: (1)为得到纯净的 CuCl2?2H2O 晶体要除去氯化铁,则溶液中的 Fe3+转化为 Fe (OH)3 沉淀,加入物质能与酸反应能转化为氯化铜,且不能引进杂质,可以是 Cu(OH)
2、CuO、CuCO3 或

Cu2(OH)2CO3;
﹣4

溶液的 pH=4, 所以溶液中氢氧根离子浓度为 10 c(Fe3+)= =

mol/L, 则氢氧根离子浓度为 10 =2.6×10 9mol/L,
﹣ ﹣

﹣10

mol/L,

故答案为:Cu(OH)2、CuO、CuCO3 或 Cu2(OH)2CO3;2.6×10 9mol/L; (2)由于 CuCl2 在加热过程中水解被促进,且生成的 HCl 又易挥发而脱离体系,造成水解 完全,碱式氯化铜或氢氧化铜,以至于得到 CuO 固体,而不是 CuCl2,反应方程式为:

2CuCl2?2H2O

Cu(OH)2?CuCl2+2HCl+2H2O,故答案为:2CuCl2?2H2O

Cu

(OH)2?CuCl2+2HCl+2H2O; (3)测定含有 CuCl2?2H2O 晶体的试样(不含能与 I 发生反应的氧化性质杂质)的纯度, 过程如下: 取 0.36g 试样溶于水, 加入过量 KI 固体, 充分反应, 生成白色沉淀. 用 0.1000mol/L Na2S2O3 标准溶液滴定,到达滴定终点时,消耗 Na2S2O3 标准溶液 20.00mL,反应的化学方 程式为:2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI, ①硫代硫酸钠滴定碘单质, 利用碘单质遇淀粉变蓝选择指示剂为淀粉; 终点时溶液蓝色褪去, 且半分钟内不变色, 故答案为:淀粉溶液;溶液蓝色褪去,且半分钟内不变色; ②依据 2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI,2Cu2++4I ═2CuI↓+I2;
﹣ ﹣

得到

2Na2S2O3 ~2Cu2+ 2 2

0.1000mol/L×0.0200L 0.002mol,则 CuCl2?2H2O 的物质的量为:0.002mol,试样中 CuCl2?2H2O 的质量百分数为 故答案为:95%. 点评:本题考查 Ksp 计算和物质制备,利用平衡移动原理、氧化还原滴定分析解答,明 确滴定过程的反应原理和计算方法是解本题的关键,注意加热灼烧 CuCl2 溶液和 CuSO4 溶 液得到固体的区别,为易错点. ×100%=95%,


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