苏教版化学选修6 专题综合检测（六）

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111 一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分) 1．(2011年温州高二检测)某学生用碱式滴定管量取0.10 molL－1 NaOH溶液，开始时仰视读数，读数为1.00 mL，取出部分溶液后俯视读数，读数为11.00 mL。该学生实际取出的液体体积(　　) A．大于10.00 mL　　　　　　 B．小于10.00 mL C．等于10.00 mL D．等于11.00 mL 解析：选A。放液前仰视，放液后俯视，读出体积比实际体积小。 2．下列操作一定会引起实验偏差的是(　　) A．用盐酸滴定氢氧化钠溶液时，滴定前，酸式滴定管内无气泡，滴定后也无气泡 B．用盐酸滴定氢氧化钠溶液时，用甲基橙作指示剂，接近滴定终点，溶液由黄色转变为橙色，但不足半分钟又转为黄色，继续滴加盐酸，溶液颜色又转变为橙色，持续半分钟后颜色不变 C．某学生要配制0.1 molL－1的稀硫酸100 mL，当加蒸馏水到离容量瓶刻度线1～2 cm处时，改用胶头滴管滴加，结果不慎使液面稍稍超过刻度线一点，将多余部分吸出，使凹液面最低点与刻度线相切 D．物质的量浓度为0.05 molL－1的NaOH标准溶液因与空气接触吸收了少量CO2，用此标准液滴定未知物质的量浓度的HCl溶液 解析：选C。A中操作正确；B中操作正确；C中操作减少了溶液中溶质，使所配溶液物质的量浓度偏低；D中操作极容易引起思维的混乱，认为NaOH吸收了CO2后，溶质物质的量减少，再滴定HCl溶液，导致标准液体积偏大，结果偏高。但实际上，吸收CO2后的NaOH溶液混有的Na2CO3在滴定过程中也与HCl溶液作用，此时若用酚酞作指示剂，两个作用是等效的，因此，此操作不一定引起实验偏差。 3．以下仪器，用蒸馏水洗净后便可立即使用而不会对实验结果造成误差的是(　　) ①中和滴定用的锥形瓶　②中和滴定用的滴定管　③容量瓶　④配制一定量物质的量浓度的NaOH溶液，用于称量的小烧杯　⑤量筒(量浓硫酸用) A．①②⑤ B．①③ C．①③⑤ D．②④⑤ 解析：选B。①③有水存在不影响测量结果，因实验过程中还需加水。②④⑤有水影响实验结果。 4．(2011年宿迁高二检测)用已知物质的量浓度的NaOH溶液滴定未知物质的量浓度的醋酸，下列说法正确的是(　　) A．用酚酞作指示剂，滴定至溶液由无色变为粉红色，并在半分钟内不褪色 B．用甲基橙作指示剂，滴定至溶液由红色开始变为橙色 C．用石蕊作指示剂，滴定至溶液由红色开始变为紫色 D．在滴定过程中，用玻璃棒蘸取试液，涂抹在pH试纸上，至混合液pH为8 解析：选A。滴定终点的判断直接取决于指示剂的选择。常见指示剂及变色范围有：甲基橙(3.1～4.4)，石蕊(5.0～8.0)，酚酞(8.2～10.0)，由于此实验是用标准碱滴定弱酸，到达滴定终点时，强碱弱酸盐呈弱碱性，故用酚酞作指示剂最好。当滴有酚酞的醋酸用标准NaOH溶液滴定时，溶液由无色转变为粉红色，且半分钟内不褪色，说明到达滴定终点。 5．在前一种分散系中慢慢滴加后一种试剂，能观察到先出现沉淀后变澄清的是(　　) ①氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液　②四羟基合铝酸钠溶液中加盐酸　③氢氧化钠溶液中滴加氯化锌溶液 ④蛋白质溶液中滴入硫酸铜溶液　⑤氯化铝溶液中滴加氨水　⑥硝酸银溶液中滴加氨水　⑦氢氧化铁胶体中滴加稀硫酸 A．①②⑥⑦ B．②③⑤⑦ C．①②④⑥ D．③④⑤⑥ 解析：选A。①首先发生反应Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，继续滴加氢氧化钠溶液，则Al(OH)3溶解，反应方程式为Al(OH)3＋OH－===Al(OH)；②盐酸少量时，反应为Al(OH)＋H＋===Al(OH)3↓＋H2O，继续滴加盐酸，Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O；③是氢氧化钠过量，一开始没有沉淀，发生反应：Zn2＋＋4OH－===[Zn(OH)4]2－，继续滴加，会产生沉淀，Zn2＋＋[Zn(OH)4]2－===2Zn(OH)2↓；④蛋白质的变性，不恢复；⑤发生反应Al3＋＋3NH3H2O===Al(OH)3↓＋3NH，沉淀不溶于氨水；⑥银氨溶液的制备，先出现沉淀，后沉淀溶于氨水，得到银氨溶液；⑦首先是胶体的凝聚，得到氢氧化铁的沉淀，然后沉淀溶于酸。 6．常温下，向pH＝2的硫酸溶液中加入等体积的下列溶液后，滴入甲基橙试液，出现红色，该溶液可能是(　　) A．pH＝12的Ba(OH)2溶液 B．pH＝12的氨水 C．0.005 molL－1 NaOH溶液 D．pH＝12的NaOH溶液 解析：选C。滴入甲基橙出现红色，说明溶液pH＜3.1。pH＝2的H2SO4与pH＝12的Ba(OH)2溶液等体积混合后，pH＝7，A错误；加入等体积的pH＝12的氨水，由于反应后氨水过量，溶液显碱性，B错误；加入等体积的0.005 molL－1 NaOH溶液，H2SO4过量，溶液pH＝2.6，则pH＜3.1，C正确；加入等体积pH＝12的NaOH溶液后溶液呈中性，溶液呈黄色，D错误。 7．下列物质不可能是通过相应的金属跟稀酸发生置换反应制得的是(　　) A．硫酸铁 B．硫酸锌 C．氯化镁 D．氯化亚铁 解析：选A。铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气。根据锌、镁、铁与稀硫酸或盐酸反应的方程式Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑，Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑可知，硫酸锌、氯化镁、氯化亚铁都可通过相应的金属跟稀酸发生置换反应制得。 8．(2011年高考海南卷)用0.1026 molL－1的盐酸滴定25.00 mL未知浓度的氢氧化钠溶液，滴定达终点时，滴定管中的液面如右图所示，正确的读数为(　　) A．22.30 mL B．22.35 mL C．23.65 mL D．23.70 mL 解析：选B。由题给滴定管液面示意图可知，图中每一小格代表0.10 mL，滴定管液面读数介于22.30～22.40之间，只有B项符合。 9．用pH均为2的盐酸和醋酸溶液分别中和等体积、等物质的量浓度的氢氧化钠溶液，当氢氧化钠恰好被完全中和时，消耗盐酸和醋酸溶液的体积分别为V1和V2，则V1和V2的关系正确的是(　　) A．V1＞V2 B．V1＜V2 C．V1＝V2 D．V1≤V2 解析：选A。本题的考查点为酸碱中和反应，但要用强弱电解质的规律。中和反应的本质是H＋＋OH－===H2O。醋酸为弱酸，部分电离，所以pH＝2的醋酸中c(醋酸)＞10－2 mol/L，所以中和NaOH溶液所需醋酸的体积要小于盐酸的体积。 10．下列实验操作正确的是(　　) A．在酸碱中和滴定时，右手旋转滴定管的活塞，左手摇动锥形瓶，眼睛看滴定管的液面 B．用200 mL烧杯精确配制物质的量浓度约为0.100 molL－1的氢氧化钠溶液200 mL C．将硝酸银溶液放于棕色细口瓶中保存 D．用托盘天平称1.06 g碳酸钠固体配制100 mL 0.01 molL－1碳酸钠溶液 解析：选C。A项眼睛应观察容量瓶中溶液颜色变化。B项应用容量瓶而非烧杯。D项托盘天平不能精确至0.01 g。 11．下列实验中，由于错误操作导致所测出的数据一定偏低的是(　　) A．用量筒量取一定体积液体时，俯视读出的读数 B．用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，酸式滴定管未用标准盐酸润洗，所测出的碱液的浓度值 C．同一滴定实验，一般要做三次，取三次实验的平均值进行计算，但某同学只做了一次 D．达到滴定终点时，俯视读数 解析：选D。用量筒量取液体时，俯视读数使数据偏大；酸式滴定管未用标准盐酸润洗，所测出的碱液的浓度值偏高；只做了一次滴定实验，实验结果不一定偏低；达到滴定终点时，俯视读数一定使实验结果偏低。 12．锌粉、铝粉、镁粉的混合物a g与一定量的某浓度的稀硫酸恰好完全反应，蒸发水分后得固体(不含结晶水)b g，则反应中生成的氢气为(　　) A．(b－a)/48 g B．(b－a)/49 g C．(b＋a)/98 g D．无法计算 解析：选A。锌粉、铝粉、镁粉的混合物a g最后得固体(不含结晶水)b g即为相应金属的硫酸盐，(b－a)g为SO的质量，综合电荷守恒和电子守恒“SO～2H＋～H2”，m(H2)＝(b－a)/48 g。 13．(2011年徐州高二检测)下列说法正确的是(双选)(　　) A．苯酚沾在手上，直接用NaOH溶液洗 B．把NH4Cl溶液滴在干燥的pH试纸上，测得pH＝9 C．Zn、ZnO、Zn(OH)2具有两性，既能与强酸反应又能与强碱反应 D．用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液时，当在某一时刻滴入一滴或半滴盐酸时，pH有非常大的改变(pH突变)，此时即为滴定终点 解析：选CD。苯酚沾在手上，应该用酒精洗涤，不能直接用NaOH溶液洗，因为NaOH溶液具有强烈的腐蚀性；把NH4Cl溶液滴在干燥的pH试纸上，应测得pH＜7，因为NH4Cl溶液显酸性。 14．(2011年龙岩高二检测)一定体积的KMnO4溶液恰好能氧化一定质量的KHC2O4H2C2O42H2O。若用0.1000 molL－1的NaOH溶液中和相同质量的KHC2O4H2C2O42H2O，所需NaOH溶液的体积恰好为KMnO4溶液的3倍，则KMnO4溶液的浓度(molL－1)为(　　) 提示：①H2C2O4是二元弱酸 ②10[KHC2O4H2C2O4]＋8KMnO4＋17H2SO4===8MnSO4＋9K2SO4＋40CO2↑＋32H2O A．0.008889 B．0.08000 C．0.1200 D．0.2400 解析：选B。据题意并结合提示，H2C2O4为二元弱酸，可写出氢氧化钠与KHC2O4H2C2O42H2O反应的方程式：6NaOH＋2KHC2O4H2C2O42H2O===3Na2C2O4＋K2C2O4＋8H2O；10[KHC2O4H2C2O4]＋8KMnO4＋17H2SO4===8MnSO4＋9K2SO4＋40CO2↑＋32H2O。 设需要KMnO4溶液体积为V L，则需要NaOH溶液为3V L，由以上两个方程式可得关系式 10KHC2O4H2C2O4～8KMnO4～30NaOH 8 30 cV 0.3000V 解得c＝0.08000 molL－1 本题容易忽略酸式盐KHC2O4与NaOH的反应而导致错选C。涉及多个反应方程式的计算，尤其是选择题和填空题，要学会利用关系式法解题，可以提高解题速度。 15．用0.1 molL－1的NaOH溶液滴定0.1 molL－1的盐酸，如达到滴定的终点时不慎多加了1滴的NaOH溶液(1滴溶液的体积约为0.05 mL)，继续加水至50 mL，所得溶液的pH是(　　) A．4　　　　　　　　　　　 B．7.2 C．10 D．11.3 解析：选C。滴定后溶液中 c(OH－)＝ ＝1.010－4 molL－1 pOH＝－lg(1.010－4)＝4，pH＝14－4＝10。 二、非选择题(本题包括5小题，共55分) 16．(11分)用已知浓度的强酸滴定未知浓度的强碱时，下列操作对测定结果的影响，用“偏低”、“偏高”或“无影响”填空。 (1)酸式滴定管，用蒸馏水润洗后，未用标准液润洗________________； (2)碱式滴定管，用蒸馏水润洗后，未用待测液润洗________________； (3)滴定前酸式滴定管尖嘴处未充满溶液，滴定后充满____________； (4)取待测碱液时，碱式滴定管尖嘴处未充满溶液，取完后充满____________； (5)锥形瓶用蒸馏水洗净后，未把水倒净，就直接用来盛放待测碱液____________； (6)锥形瓶用蒸馏水洗净后，又用待测液润洗__________； (7)滴定过程中振荡锥形瓶时溅出了一些待测的碱液____________； (8)滴定刚达终点时立即读数______________； (9)滴定完毕后，滴定管下端尖嘴处留有液滴____________； (10)读取标准溶液体积时，滴定前仰视，滴定后俯视____________； (11)用酚酞作指示剂，当红色褪成无色，又滴一滴NaOH溶液，无颜色变化________________。 解析：(1)酸式滴定管水洗后未用标准酸润洗就直接盛入标准酸，势必使滴定管中标准酸被稀释，滴定待测碱液时消耗标准酸的体积数增大，因而测出待测碱液的浓度偏高。 (2)碱式滴定管水洗后直接盛装待测碱液，则待测碱液被稀释，因而滴定待测碱液时消耗标准盐酸的体积减小，故测出待测碱液浓度偏低。 (3)酸式滴定管尖嘴处的气体未排出就去滴定待测碱液，导致多算了标准酸消耗的体积，这样测出的待测碱液浓度偏高。 (4)量取待测碱液的滴定管尖嘴处气体未排出就直接取待测碱液，使实际上取出待测碱液的体积偏小，所以滴定时所用标准酸的体积数减小，测出待测碱液的浓度偏低。 (5)锥形瓶内水未倒净就直接用来盛放待测碱液，虽使碱液浓度变稀，但锥形瓶内溶质的物质的量并没有改变，所以滴定时所用酸的体积不变，故对待测碱液的浓度无影响。 (6)锥形瓶水洗后用待测碱液润洗，这样实际的待测碱液量多于应取的量。因此滴定时用去标准酸的体积数增大，测出待测碱液浓度偏高。 (7)滴定过程中摇动锥形瓶时液体外溅，待测碱液损失，所以滴定用的标准酸液量少于应取的量，使所求碱液浓度偏低。 (8)滴定刚达终点时立即读数，由于附在滴定管内壁的标准液尚未完全流下，会使读数偏大，使记录的用去标准酸的体积数大于真实的用去标准酸的体积数，所以导致测出待测碱液浓度偏高。 (9)滴定完毕后，滴定管下端尖嘴处留有滴液，使V标的记录值大于真实值，导致测出的待测碱液浓度偏高。 (10)滴定前仰视时视线偏低，初读数偏大，滴定后俯视时视线偏高，终读数偏小，V标的记录值小于真实值，所以待测碱液浓度偏低。 (11)滴定终点加入的标准酸比实际需要用量多，使待测碱液浓度偏高。 答案：(1)偏高　(2)偏低　(3)偏高　(4)偏低　(5)无影响　(6)偏高　(7)偏低　(8)偏高　(9)偏高　(10)偏低 (11)偏高 17．(10分)(2011年厦门高二检测)某学习小组用DIS系统(DIS系统即数字化信息系统，它由传感器、数据采集器和计算机组成)测定食用白醋中醋酸的物质的量浓度，以溶液的导电能力来判断滴定终点。实验步骤如下： (1)用____________(填仪器名称)量取10.00 mL食用白醋，在________(填仪器名称)中用水稀释后转移到100 mL的________(填仪器名称)中定容，然后将稀释后的溶液倒入试剂瓶中。 (2)量取20.00 mL上述溶液倒入烧杯中，连接好DIS系统，向烧杯中滴加浓度为0.1000 molL－1的氨水，计算机屏幕上显示出溶液导电能力随氨水体积变化的曲线(见上图)。 ①用滴定管盛氨水前，滴定管要用____________润洗2～3遍，润洗的目的是________________________________________________________________________。 ②氨水与醋酸反应的离子方程式是 ________________________________________________________________________。 ③食用白醋中醋酸的物质的量浓度是____________。 解析：量取10.00 mL食用白醋用酸式滴定管(或移液管)，倒入烧杯中稀释，再转移到100 mL容量瓶中，然后定容。只要用滴定管，都要用待盛的溶液润洗，目的是避免误差。CH3COOH＋NH3H2O===CH3COO－＋NH＋H2O。由反应原理和坐标图可知：导电性最强时即醋酸与氨水正好完全反应生成CH3COONH4时，氨水体积为20 mL，所以所配制的醋酸溶液浓度为0.1000 molL－1，则食用白醋中醋酸的物质的量浓度为1.000 molL－1。 答案：(1)酸式滴定管(或移液管)　烧杯　容量瓶 (2)①0.1000 molL－1的氨水　确保反应时氨水的浓度为0.1000 molL－1 ②CH3COOH＋NH3H2O===CH3COO－＋NH＋H2O ③1.000 mol L－1 18．(10分)金矿开采、冶炼和电镀工业会产生大量含氰化合物的污水，其中含氰化合物以HCN、CN－和金属离子的配离子M(CN)的形式存在于水中。测定污水中含氰化合物含量的实验步骤如下： ①水样预处理：水样中加入磷酸和EDTA ，在pH＜2的条件下加热蒸馏，蒸出所有的HCN，并用NaOH溶液吸收。 ②滴定：将吸收液调节至pH＞11，以试银灵作指示剂，用AgNO3标准溶液滴定：Ag＋＋2CN－===[Ag(CN)2]－， 终点时，溶液由黄色变成橙红色。 根据以上知识回答下列问题： (1)水样预处理的目的是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)水样预处理的装置如右图，细导管插入吸收液中是为了 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)蒸馏瓶比吸收液面要高出很多，其目的是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)如果用盐酸代替磷酸进行预处理，实验结果将________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。 (5)准确移取某工厂污水100 mL，经处理后用浓度为0.01000 molL－1的硝酸银标准溶液滴定，终点时消耗了21.00 mL。此水样中含氰化合物的含量为________mgL－1(以CN－计，计算结果保留一位小数)。 解析：(1)根据题给信息，污水预处理的目的是将各种形态含氰化合物转化为可以测定的HCN。(2)为了保证生成的HCN全部被吸收，导气管要插入NaOH溶液中。(3)将导气管伸入NaOH溶液中有可能引起倒吸，所以将烧瓶位置挂高。(4)如果用盐酸代替磷酸，盐酸具有挥发性，挥发出的HCl也被NaOH溶液吸收，用硝酸银溶液进行滴定时消耗硝酸银溶液增多，结果偏高。(5)根据实验原理，2HCN～2CN－～AgNO3，m(CN－)＝0.01000 molL－121.00 mL10－3 LmL－1226 g mol－1103 mgg－10.1 L＝109.2 mgL－1。 答案：(1)将含氰化合物全部转化为CN－ (2)完全吸收HCN，防止气体放空 (3)防止倒吸 (4)偏高 (5)109.2 19．(12分)资料显示不同浓度的硫酸与锌反应时，硫酸可以被还原为SO2，也可被还原为氢气。为了验证这一事实，某同学拟用下图装置进行实验(实验时压强为101 kPa，温度为0 ℃)。 (1)若在烧瓶中放入1.30 g锌粒，与c molL－1 H2SO4反应，为保证实验结论的可靠，在洗气瓶中加入1 molL－1 NaOH溶液的体积V≥________mL；量气管的适宜规格是________mL(选填：200,400,500)。 (2)若1.30 g锌粒完全溶解，氢氧化钠洗气瓶增重1.28 g，则发生反应的化学方程式为：________________________________________________________________________。 (3)若在烧瓶中投入a g锌且完全反应，氢氧化钠洗气瓶增重b g，量气瓶中收集到V mL气体，则有：a g/65 gmol－1＝b g/64 gmol－1＋V mL/22400 mLmol－1，依据的原理是________________________________________________________________________。 (4)若在烧瓶中投入d g锌，加入一定量的c molL－1浓硫酸V L，充分反应后锌有剩余，测得氢氧化钠洗气瓶增重m g，则整个实验过程产生的气体中，n(H2)/n(SO2)＝__________________(用含字母的代数式表示)。 解析：(1)采取极值法处理，1.30 g锌粒和硫酸完全反应只生成SO2时，总共可以生成0.02 mol的SO2，SO2被碱液吸收至少需要NaOH的物质的量是0.02 mol，此时SO2与NaOH的物质的量之比为1∶1，产物是NaHSO3，则在洗气瓶中加入1 molL－1 NaOH溶液的体积V至少是20 mL；如果完全产生氢气，则气体的物质的量为0.02 mol，粗略估算气体在实验条件下的体积为448 mL，应该用500 mL的量气管；(2)氢氧化钠洗气瓶增重的质量，恰好为0.02 mol的SO2的质量，所以发生的反应是Zn＋2H2SO4 (浓)===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O；(3)根据表达式可以看出是根据电子得失守恒的原理；(4)依题意可知，锌过量，发生的反应有两个，Zn＋2H2SO4(浓)===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O、Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，n(SO2)＝ mol，则生成SO2所消耗的H2SO4的物质的量为 mol，所以产生氢气所消耗的H2SO4的物质的量为(cV－) mol，n(H2)＝(cV－) mol，n(H2)/n(SO2)＝＝(64cV－2m)/m。 答案：(1)20　500 (2)Zn＋2H2SO4(浓)===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O (3)得失电子守恒 (4)(64cV－2m)/m 20．(12分)根据下面给出的药品和实验装置，设计一个实验，粗略测定由铜和锌两种金属组成的合金——黄铜中锌的质量分数(黄铜已加工成粉末)。 药品：稀硫酸、浓硫酸、氧化铜 实验装置：另有托盘天平可用。 根据你设计的实验方案回答下列问题： (1)你选用的药品是____________。 (2)你选用的实验装置有(填装置编号)________。若需要组装，则连接的顺序是(用装置接口处的编号表示)________(若不需要组装，则不填)。 (3)称取a g黄铜粉样品进行实验，实验中你测定的其他有效数据是________。 A．生成H2的体积b L B．反应前仪器和药品的质量c g C．反应后剩余固体的质量d g D．反应后仪器和药品的质量e g (4)计算合金中锌的质量分数为 ________________________________________________________________________。 解析：本题答案具有开放性，选择不同的方案会有不同的结果，答对一种即可给分。 方案一：Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑ 65 22.4 L x b L x＝ g，w(Zn)＝100% 方案二：Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑ 65 2 x c g－e g x＝ g，w(Zn)＝100% 方案三：由于反应后剩余固体Cu的质量是d g，则Zn的质量是(a－d) g，w(Zn)＝100%。 答案：(1)稀硫酸 (2)方案一：A、E、F　①⑧⑨⑦　方案二：A 方案三：A、G (3)方案一：A　方案二：BD　方案三：C (4)方案一：100%　方案二：100%　方案三：100% 111