DSE 化学 Paper 1 练习卷：酸碱滴定与化学电池（必修部分・100 分）

年级：中六（HKDSE）　｜　科目：化学　｜　时限：150 分钟　｜　总分：100 分　｜　题数：30

卷制速览

Paper	时间	分数	计算机
Paper 1（Extended，结构题）	2 小时 30 分	100	不可用

题目

第 1 题（15 分）　酸碱概念、pH 计算与指示剂选择

(a) 以质子转移的观点定义酸与碱，并各举一例说明。 （3 分）

(b) pH 2 与 pH 5 的溶液，氢离子浓度相差多少倍？说明计算依据。 （3 分）

(c) 0.010 mol/dm³ 盐酸的 pH 为多少？把该溶液稀释 10 倍后 pH 又为多少？ （3 分）

(d) 某溶液 pH 为 3.3，计算其氢离子浓度（须附单位）。 （3 分）

(e) 以 0.100 mol/dm³ 氢氧化钠滴定盐酸时，为何选用酚酞而不用甲基橙？ （3 分）

第 2 题（18 分）　滴定计算与实验误差

(a) 以 25.0 cm³、0.100 mol/dm³ 氢氧化钠溶液滴定稀盐酸，两者恰好完全中和。计算所用氢氧化钠的摩尔数。 （4 分）

(b) 上述滴定用去 20.0 cm³ 稀盐酸，计算该盐酸的浓度。 （4 分）

(c) 另取 250 cm³、0.100 mol/dm³ 氢氧化钠溶液，计算其中氢氧化钠的质量（Mr＝40）。 （4 分）

(d) 滴定时以蒸馏水冲洗锥形瓶内壁，对所需酸的体积有何影响？解释。 （3 分）

(e) 若滴定前用待测盐酸冲洗滴定管，对计算所得的盐酸浓度有何影响？解释。 （3 分）

第 3 题（17 分）　可溶盐的制备、产率与纯度

(a) 描述以氧化铜与稀硫酸制备硫酸铜溶液的步骤。 （3 分）

(b) 为何要加入过量的氧化铜？ （3 分）

(c) 50.0 cm³、1.00 mol/dm³ 的硫酸与过量氧化铜反应，计算理论上可得的无水硫酸铜质量（Mr＝160）。 （4 分）

(d) 实验实际只得到 6.40 g 无水硫酸铜，计算百分产率；另有一 5.00 g 样本只含 4.60 g 硫酸铵，计算其百分纯度。 （4 分）

(e) 如何利用无水硫酸铜检验某液体是否含水？写出观察。 （3 分）

第 4 题（17 分）　化学电池：锌铜电池与电动势

(a) 写出锌铜电池两极的半方程式（含状态符号）。 （3 分）

(b) 说明电池工作时电子的流向，并指出哪一极带负电。 （3 分）

(c) 已知 Zn²⁺/Zn 的标准电极电势为 −0.76 V，Cu²⁺/Cu 为 +0.34 V，计算该电池的电动势。 （4 分）

(d) 盐桥有何作用？说明工作时盐桥内离子的移动方向。 （4 分）

(e) 电池放电一段时间后，两极的质量有何变化？写出总反应式。 （3 分）

第 5 题（17 分）　氧化还原与电解计算

(a) 以电子转移的观点说明氧化与还原，并指出两者同时发生的原因。 （3 分）

(b) 以 2.00 A 的电流电解硫酸铜溶液 1800 秒，计算通过的电量。 （4 分）

(c) 承上题，计算电解中转移的电子摩尔数，以及在阴极析出的铜质量（1 摩尔电子为 96500 C，Cu＝63.5）。 （4 分）

(d) 电解硫酸铜溶液时，阳极与阴极分别有何产物？ （3 分）

(e) 比较化学电池与电解池在能量转换上的分别。 （3 分）

第 6 题（16 分）　滴定应用：测定白醋中醋酸的含量

(a) 把 25.0 cm³ 白醋稀释至 250 cm³ 后才滴定，说明这个做法的目的。 （3 分）

(b) 每次取 25.0 cm³ 稀释后的溶液，以 0.100 mol/dm³ 氢氧化钠滴定，平均用去 21.6 cm³。计算所用氢氧化钠的摩尔数。 （4 分）

(c) 醋酸与氢氧化钠的反应摩尔比为 1：1。计算 250 cm³ 稀释液中醋酸的摩尔数及质量（Mr＝60.0）。 （4 分）

(d) 已知 25.0 cm³ 白醋的质量为 25.0 g，计算样本中醋酸的百分含量。 （3 分）

(e) 指出一项可提高本实验准确度的方法。 （2 分）

答案及评分准则

第 1 题　酸碱概念、pH 计算与指示剂选择

(a) 酸为能提供质子的物质（1 分）；碱为能接受质子的物质（1 分）；例如盐酸提供质子，氢氧化钠接受质子（1 分）。 ［3 分］

(b) 两者 pH 相差 3 个单位（1 分）；每相差 1 个单位代表氢离子浓度相差 10 倍（1 分）；因此相差 10 的 3 次方，即 1000 倍（1 分）。 ［3 分］

(c) 盐酸为强酸，完全电离，氢离子浓度为 0.010 mol/dm³（1 分）；pH 为 2（1 分）；稀释 10 倍后浓度为 0.0010 mol/dm³，pH 为 3（1 分）。 ［3 分］

(d) 氢离子浓度等于 10 的 −3.3 次方（1 分）；数值约为 5.0 × 10⁻⁴（1 分）；单位为 mol/dm³（1 分）。 ［3 分］

(e) 强酸与强碱滴定的等效点 pH 为 7（1 分）；酚酞在 pH 8.3 至 10 之间变色，位于滴定曲线的突跃范围之内（1 分）；甲基橙在 pH 3.1 至 4.4 已变色，终点读数会偏小（1 分）。 ［3 分］

第 2 题　滴定计算与实验误差

(a) 摩尔数等于浓度乘以体积（1 分）；25.0 cm³ 即 0.0250 dm³（1 分）；0.100 × 0.0250（1 分）；结果为 0.00250 mol（1 分）。 ［4 分］

(b) 方程式 HCl + NaOH → NaCl + H2O 显示摩尔比 1：1（1 分）；故盐酸亦含 0.00250 mol（1 分）；体积 20.0 cm³ 即 0.0200 dm³（1 分）；浓度为 0.125 mol/dm³（1 分）。 ［4 分］

(c) 摩尔数为 0.100 × 0.250 = 0.0250 mol（1 分）；质量等于摩尔数乘以摩尔质量（1 分）；代入 0.0250 与 40（1 分）；结果为 1.00 g（1 分）。 ［4 分］

(d) 加入的水不改变瓶中氢氧化钠的摩尔数（1 分）；水只稀释溶液，不改变中和所需的酸量（1 分）；滴定结果因此不变（1 分）。 ［3 分］

(e) 滴定管内残留的盐酸会令管中溶液浓度偏高（1 分）；同一读数体积下流出的酸的摩尔数较多（1 分）；计算所得浓度会偏高（1 分）。 ［3 分］

第 3 题　可溶盐的制备、产率与纯度

(a) 把过量氧化铜加入温热的稀硫酸并搅拌（1 分）；反应完成后过滤除去多余的氧化铜（1 分）；滤液为蓝色的硫酸铜溶液（1 分）。 ［3 分］

(b) 确保硫酸完全反应（1 分）；过量固体保证溶液中不再有残余的酸（1 分）；多余的氧化铜可经过滤除去，不会污染产物（1 分）。 ［3 分］

(c) 硫酸摩尔数为 1.00 × 0.0500 = 0.0500 mol（1 分）；方程式显示摩尔比 1：1，硫酸铜亦为 0.0500 mol（1 分）；质量为 0.0500 × 160（1 分）；结果为 8.00 g（1 分）。 ［4 分］

(d) 百分产率等于 6.40 除以 8.00 再乘 100（1 分）；结果为 80.0%（1 分）；百分纯度等于 4.60 除以 5.00 再乘 100（1 分）；结果为 92.0%（1 分）。 ［4 分］

(e) 把少量无水硫酸铜加入该液体（1 分）；无水硫酸铜为白色，遇水后变成蓝色（1 分）；同时放出热量，表示发生了水合反应（1 分）。 ［3 分］

第 4 题　化学电池：锌铜电池与电动势

(a) 锌极：Zn(s) → Zn²⁺(aq) + 2e⁻（1 分）；铜极：Cu²⁺(aq) + 2e⁻ → Cu(s)（1 分）；两式电子数目相同，可直接相加（1 分）。 ［3 分］

(b) 电子由锌极经外电路流向铜极（1 分）；锌极是负极，进行氧化（1 分）；铜极是正极，进行还原（1 分）。 ［3 分］

(c) 电动势等于正极电势减负极电势（1 分）；代入 +0.34 与 −0.76（1 分）；相减时负号相消，得 +0.34 + 0.76（1 分）；结果为 1.10 V（1 分）。 ［4 分］

(d) 盐桥闭合电路并保持两半电池电中性（1 分）；锌半电池因生成锌离子而带正电，阴离子移入该半电池（1 分）；铜半电池因铜离子被消耗而带负电，阳离子移入该半电池（1 分）；没有盐桥时电路中断，电流迅速停止（1 分）。 ［4 分］

(e) 锌极溶解，质量减少（1 分）；铜极有铜析出，质量增加（1 分）；总反应为 Zn(s) + Cu²⁺(aq) → Zn²⁺(aq) + Cu(s)（1 分）。 ［3 分］

第 5 题　氧化还原与电解计算

(a) 氧化是失去电子，氧化数上升（1 分）；还原是得到电子，氧化数下降（1 分）；失去的电子必由另一物质接收，故两者同时发生（1 分）。 ［3 分］

(b) 电量等于电流乘以时间（1 分）；代入 2.00 与 1800（1 分）；单位为库仑（1 分）；结果为 3600 C（1 分）。 ［4 分］

(c) 电子摩尔数等于 3600 除以 96500（1 分）；约为 0.0373 mol（1 分）；Cu²⁺ 需 2 个电子，故铜为 0.0373 除以 2（1 分）；质量约为 1.18 g（1 分）。 ［4 分］

(d) 阴极有铜析出（1 分）；阳极有氧气放出（1 分）；氢氧根离子在阳极失去电子生成氧气与水（1 分）。 ［3 分］

(e) 化学电池把化学能转为电能，反应自发进行（1 分）；电解池把电能转为化学能，需外接电源（1 分）；两者的氧化与还原反应在电极上进行的方式相同（1 分）。 ［3 分］

第 6 题　滴定应用：测定白醋中醋酸的含量

(a) 白醋的酸浓度较高，直接滴定所需碱液体积会过大（1 分）；稀释后每次滴定的用碱量落在滴定管的容量范围内（1 分）；同时减低终点颜色判断的误差（1 分）。 ［3 分］

(b) 摩尔数等于浓度乘以体积（1 分）；21.6 cm³ 即 0.0216 dm³（1 分）；0.100 × 0.0216（1 分）；结果为 0.00216 mol（1 分）。 ［4 分］

(c) 每份 25.0 cm³ 含醋酸 0.00216 mol（1 分）；250 cm³ 为 10 份，故共 0.0216 mol（1 分）；质量为 0.0216 × 60.0（1 分）；结果为 1.296 g（1 分）。 ［4 分］

(d) 百分含量等于 1.296 除以 25.0 再乘 100（1 分）；结果为 5.18%（1 分）；有效数字取三位，与滴定读数一致（1 分）。 ［3 分］

(e) 以同一份溶液重复滴定至少三次并取平均值（1 分）；或用白瓷板衬底，在粉红色持续 30 秒不褪时才读取终点（1 分）。 ［2 分］

下载

打印题目卷 (PDF)　·　打印答案卷 (PDF)

预约导师操卷诊断 →