【广西南宁市第三中学2017-2018学年高二化学下学期期中试题解析】
这是一份来自广西南宁市第三中学的高二化学期中考试试题,主要涵盖化学电池理论、水的电离平衡、酸碱反应、离子共存、溶液pH计算、弱酸弱碱的电离平衡等多个基础化学知识点。
1. 化学电池的选择题中,铅蓄电池、锌锰电池和镍镉电池属于化学电池,而太阳能电池则是利用光电效应转换能源,不属于化学电池范畴。
2. 氨水稀释时,由于氨水是弱碱,稀释会促进其电离,因此c(OH-) / c(NH3·H2O)的比例会增大,而c(NH3·H2O) / c(OH-)的比例会减小。水的离子积c(H+) × c(OH-)在常温下恒为10^-14,不会因氨水的稀释而改变。n(OH-)随着体积增加而总体上增加。
3. 阿伏加德罗常数相关的题目,pH=2的醋酸稀释10倍后,氢离子浓度变为原来的十分之一,但由于体积增大,总H+数目并未明确给出是否大于0.001N_A。pH=13的氨水中,由水电离的OH-浓度等于10^-13mol/L,因为氨水是碱,抑制了水的电离。60℃时,纯水的离子积Kw增大,但仍接近10^-14,所以1L水中OH-数量接近10^-7N_A。
4. 离子共存问题涉及到酸碱性和氧化还原反应。能与Al反应放出H2的溶液可能是酸性或碱性,但在碱性条件下Fe2+、NH4+不能大量存在;酸性条件下S2-、SO32-会被氧化;可使石蕊变红的无色溶液为酸性,CO32-、AlO2-不会存在;Fe3+与I-、SCN-不能共存,因为会发生氧化还原和络合反应。
5. pH计算中,pH=9和pH=11的NaOH溶液等体积混合后,pH接近于两者的平均值,考虑对数运算,结果接近于9.7。
6. 弱酸的电离平衡中,甲酸的Ka表明其为弱酸,而草酸是二元弱酸,其两个Ka值表示第一步电离强于第二步。甲酸钠加入到草酸氢钠溶液至中性时,根据电荷守恒和物料守恒,c(Na+)等于所有阴离子的总浓度。
7. HC2O4-的浓度变化与溶液中相关微粒浓度的关系图,涉及到HC2O4-的电离与水解平衡,其中当c(HC2O4-)>amol/L时,HC2O4-的电离程度大于水解程度。
8. 甲胺与盐酸混合溶液的pH变化图,反映了甲胺的碱性以及与盐酸反应后的离子浓度变化,甲胺的电离常数可以通过pKb计算得出。
9. X(OH)n和K2AO3的溶液稀释过程中pH的变化,n=1表明X为一元酸,K2AO3溶液pH增大说明其为碱性物质,可能为弱酸的酸式盐。
10. Ksp越小,表明难溶电解质在溶液中的溶解度越低,但无法直接比较不同物质的Ksp乘积。
通过以上分析,试题涵盖了化学电池的基础概念、弱酸弱碱的电离平衡、溶液酸碱性的判断与调节、离子共存条件、酸碱反应及电离常数计算等多个化学核心知识点,对学生的化学基础知识有较高的要求。