人教版 化学 选修四 化学反应原理过关检测含答案Word文档格式.docx

人教版 化学 选修四 化学反应原理过关检测含答案Word文档格式.docx

《人教版 化学 选修四 化学反应原理过关检测含答案Word文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教版 化学 选修四 化学反应原理过关检测含答案Word文档格式.docx（13页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

A．③④⑤

B．③④⑥

C．②③⑤

D．②③⑤⑥

6.常温下，0.2mol·

L－1的一元酸HA与等浓度的NaOH溶液等体积混合后，所得溶液中部分微粒组分及浓度如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．HA为强酸

B．该混合液pH＝7

C．该混合溶液中：

c（A－）＋c（Y）＝c（Na＋）

D．图中X表示HA，Y表示OH－，Z表示H＋

7.如图是用一定物质的量浓度的NaOH溶液滴定10.00mL一定物质的量浓度的盐酸的图像，依据图像推出盐酸和NaOH溶液的物质的量浓度是下表内各组中的（　　）

8.下列有关盐类水解的叙述中正确的是（　　）

A．溶液呈中性的盐一定是强酸、强碱生成的盐

B．含有弱酸根盐的水溶液一定呈碱性

C．盐溶液的酸碱性主要决定于形成盐的酸和碱的相对强弱

D．强酸强碱盐的水溶液一定呈中性

9.下列有关叙述正确的是（　　）

A．碱性锌锰电池中，MnO2是催化剂

B．银锌纽扣电池工作时，Ag2O被还原为Ag

C．放电时，铅蓄电池中硫酸浓度不断增大

D．电镀时，待镀的金属制品表面发生氧化反应

10.在已经处于化学平衡状态的体系中，如果下列量发生变化，其中一定能表明化学平衡移动的是（　　）

A．反应混合物的浓度

B．反应体系的压强

C．正、逆反应的速率

D．反应物的转化率

二、双选题（共5小题,每小题6.0分,共30分）

11.（双选）将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是（　　）

A．两烧杯中总反应均为Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑

B．甲中铜片是正极，乙中铜片是负极

C．两烧杯中溶液的酸性均减弱

D．两烧杯中气泡均在锌片上生成

12.（双选）常温下，已知某水溶液中由水电离出c（H＋）＝10－14mol·

L－1，溶液中可能含有：

①Fe2＋　②Cl－　③HCO

　④Na＋　⑤NO

　⑥Al3＋，一定能大量共存的离子组合为（　　）

A．②④

B．①⑤

C．④⑤

D．③⑥

13.根据下列实验事实，不能得到相应结论的是（）

14.（双选）下列关于溶液酸碱性说法正确的是（　　）

A．酸式盐溶液可能显酸性或碱性

B．当溶液c（H＋）＝c（OH－）时，溶液显中性

C．正盐溶液一定显中性

D．当溶液显酸性时，水电离的c（H＋）＞c（OH－）

15.（双选）某温度下，难溶物FeR的水溶液中存在平衡：

FeR

Fe2＋＋R2－，其沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．可以通过升温实现由c点变到a点

B．d点可能有沉淀生成

C．a点对应的Ksp等于b点对应的Ksp

D．该温度下，Ksp＝2×

10－18

第Ⅱ卷

三、非选择题（共3小题,每小题10.0分,共30分）

16.随着世界工业经济的发展、人口的剧增，全球能源紧张及世界气候面临越来越严重的问题，如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2引起了全世界的普遍重视。

（1）如图为C及其氧化物的变化关系图，若①变化是置换反应，则其化学方程式可以是　　。

（2）把煤作为燃料可通过下列两种途径：

途径Ⅰ：

C（s）+O2（g）===CO2（g）ΔH1＜0①

途径Ⅱ：

先制成水煤气：

C（s）+H2O（g）===CO（g）+H2（g）ΔH2＞0②

再燃烧水煤气：

2CO（g）+O2（g）===2CO2（g）ΔH3＜0③

2H2（g）+O2（g）===2H2O（g）ΔH4＜0④

则途径Ⅰ放出的热量　　（填“大于”“等于”或“小于”）途径Ⅱ放出的热量；

ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4的数学关系式是　　。

（3）甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，工业上可用如下方法合成甲醇：

方法一CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）

方法二CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）

在25℃、101kPa下，1克甲醇完全燃料放热22.68kJ，写出甲醇燃烧热的热化学方程式：

　　。

（4）金属钛冶炼过程中其中一步反应是将原料金红石转化：

TiO2（金红石）+2C+2Cl2

TiCl4+2CO

已知：

C（s）+O2（g）===CO2（g）ΔH=﹣393.5kJ•mol﹣1

2CO（g）+O2（g）===2CO2（g）ΔH=﹣566kJ•mol﹣1

TiO2（s）+2Cl2（g）===TiCl（s）+O2（g）ΔH=+141kJ•mol﹣1

则TiO2（s）+2Cl2（g）+2C（s）===TiCl4（s）+2CO（g）的ΔH=　　。

（5）臭氧可用于净化空气、饮用水消毒，处理工业废物和作为漂白剂。

臭氧几乎可与除铂、金、铱、氟以外的所有单质反应。

如：

6Ag（s）+O3（g）===3Ag2O（s）ΔH=﹣235.8kJ•mol﹣1

2Ag2O（s）===4Ag（s）+O2（g）ΔH=+62.2kJ•mol﹣1则O3转化为O2的热化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。

17.金属钛（Ti）被称为21世纪金属，在航海、航空、记忆和涂料方面应用广泛，TiO2是一种优良的光催化剂。

20世纪科学家尝试用多种方法将金红石（TiO2）还原，发现金红石直接氯化是冶炼钛的关键步骤：

TiO2（s）+2Cl2（g）===TiCl4（g）+O2（g）ΔH=+1493kJ•mol﹣1，ΔS=+61J•K﹣1•mol﹣1

该反应发生温度高达2170℃，能耗大，对设备和生产要求几乎达到苛刻程度。

目前科学家采用金红石加碳氯化方法，在较温和条件下成功制取TiCl4，为人类快速迈进钛合金时代做出了巨大贡献。

金红石加碳氯化的主要反应如下：

反应Ⅰ：

TiO2（s）+2Cl2（g）+C（s）

TiCl4（g）+CO2（g）ΔH1，ΔS1=+64J•K﹣1•mol﹣1

反应Ⅱ：

TiO2（s）+2Cl2（g）+2C（s）

TiCl4（g）+2CO（g）ΔH2，ΔS2

①C（s）+O2（g）===CO2（g）ΔH=﹣394.3kJ•mol﹣1

②2C（s）+O2（g）===2CO（g）ΔH=﹣222.3kJ•mol﹣1

请回答：

（1）反应Ⅰ的ΔH1=　　kJ•mol﹣1。

（2）对于气体参加的反应，表示平衡常数Kp时，用气体组分B的平衡压强p（B）代替该气体物质的量浓度c（B），则反应Ⅰ的Kp=　　（用表达式表示）。

（3）将金红石加碳氯化反应与金红石直接氯化反应比较，从焓变熵变的角度分析金红石加碳氯化能在较温和条件下成功制取TiCl4的原因：

　　　　　　　　　。

（4）在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂TiO2表面与H2O发生反应，2N2（g）+6H2O

（1）===4NH3（g）+3O2（g）ΔH=+1530.4kJ•mol﹣1

进一步研究相同条件下NH3生成量与温度的关系，部分实验数据见下表：

请在图中画出上述反应在“有催化剂”与“无催化剂”两种情况下反应过程中体系能量随反应过程的变化趋势示意图（图中标明必要的文字说明）。

①根据表中数据，在303K时，在3h内用氮气表示其平均反应速率为　　mol•L﹣1•h﹣1。

判断组别4中反应是否达到平衡状态　　（填“是”或“否”），并说明理由：

18.下图是一个电化学过程的示意图，回答下列问题：

（1）甲池是__________________装置，乙装置中电极A的名称是________________________。

（2）甲装置中通入CH4的电极反应式为__________________________________，乙装置中电极B（Ag）的电极反应式为________________________________，丙装置中D极的产物是____________（写化学式）。

（3）一段时间，当丙池中产生112mL（标准状况）气体时，均匀搅拌丙池，所得溶液在25℃时的pH＝________（已知：

NaCl溶液足量，电解后溶液体积为500mL）。

若要使丙池恢复电解前的状态，应向丙池中通入________（写化学式）。

答案解析

1.【答案】B

【解析】电解食盐水时发生的反应：

阳极：

2Cl－－2e－===Cl2↑

阴极：

2H＋＋2e－===H2↑

总反应：

2NaCl＋2H2O

2NaOH＋H2↑＋Cl2↑

对照分析选项，C错误；

阳极附近的溶液中会溶有少量的Cl2，滴加KI溶液后发生反应：

Cl2＋2I－===I2＋2Cl－，溶液呈棕黄色，B正确；

阴极附近产生大量的OH－，滴加酚酞后变红色，A错误；

电解后生成NaOH，溶液呈碱性，D错误。

2.【答案】C

【解析】在水中，离子化速率与分子化速率相等，溶液中各粒子浓度不再改变，弱电解质建立电离平衡。

溶液中阴、阳离子所带正、负电荷总数相同而呈电中性，与电解质是否达到电离平衡无关，A错误；

CH3COOH是弱电解质，无论是否达到平衡，溶液中一定有CH3COOH和CH3COO－，B、D错误；

c（H＋）恒定不变，说明CH3COOH达到电离平衡，C正确。

3.【答案】C

【解析】中和热是酸碱中和生成1mol水放出的热量，弱酸、弱碱的电离吸热，所测中和热小于强酸、强碱反应的中和热，酸碱的强弱不同，中和热的数值不等，故A错误；

吸热反应、放热反应与是否加热无关，如铝热反应为放热过程，但需在高温下才能进行，而硫酸铵结晶水合物与氢氧化钡的反应为吸热反应，但在常温下就能进行，故B错误；

测定中和热的实验中需要分别测定酸、碱和混合反应后的温度，每次实验需要测定三次温度数据，故C正确；

反应物的总能量高于生成物的总能量时，反应放热，否则吸热，故D错误。

故选C。

4.【答案】A

【解析】有气体存在的反应，在温度一定时，减小体积可增大压强，同时气体浓度也增大，反应速率加快。

如果体积不变，充入与反应无关的气体（如He），虽然压强也增大，但反应物浓度未变，速率也不变。

缩小体积→气体反应物浓度增大→反应速率加快，A项正确；

增大体积→气体反应物浓度减小→速率降低，B项错误；

体积不变→气体反应物浓度不变→速率不变，C项错误；

充入Ne→只能增大体积以保证压强不变→反应物浓度减小→速率减小，D项错误。

5.【答案】A

【解析】锌与酸反应本质：

Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑。

起始时c（H＋）相同反应速率相同，②错误；

放出H2的体积相同，参加反应的锌相等，③正确；

随反应进行，醋酸中的分子被促进电离，溶液中c（H＋）得到补充，c（H＋）的变化小于盐酸，反应过程中醋酸中生成氢气的速率大于盐酸，④正确；

①错误；

c（H＋）相等的醋酸和盐酸，c（醋酸）>

c（盐酸），n（醋酸）>

n（盐酸），锌不可能在醋酸中剩余，⑤正确，⑥错误，综合A正确。

6.【答案】C

【解析】本题所给图像的纵坐标为浓度，横坐标为各组分，即本图像给出的是各组分的浓度大小关系。

由题意知，两者反应生成0.1mol·

L－1的NaA溶液。

由图可知A－浓度最大，但未达到0.1mol·

L－1，说明A－水解，即HA是弱酸，A错误。

NaA溶液为强碱弱酸盐溶液，A－水解，水解后溶液呈碱性，B错误。

在NaA溶液中，A－＋H2O

HA＋OH－，粒子浓度大小关系：

c（Na＋）>

c（A－）>

c（OH－）>

c（HA）>

c（H＋），图中X、Y、Z浓度依次减小，因此X表示OH－，Y表示HA，Z表示H＋，D错误。

根据物料守恒可知，c（A－）＋c（HA）＝c（Na＋），即c（A－）＋c（Y）＝c（Na＋），C正确。

7.【答案】D

【解析】由图像可知，30.00mLNaOH溶液恰好中和10.00mL盐酸，3c（NaOH）＝c（HCl），表中A、D组属此种情况。

但A组中c（HCl）＝0.1200mol·

L－1，c（H＋）＝0.1200mol·

L－1，pH<

1，与图像不符；

D组中c（HCl）＝0.09000mol·

L－1，pH>

1，加入20.00mLNaOH后，溶液的c（H＋）＝

＝1×

10－2mol·

L－1，pH＝－lg（1×

10－2）＝2，符合题意。

一般先分析图形题的横坐标、纵坐标的含义，后由特殊点（起点、交点、终点、转折点等）和曲线变化趋势化学内涵解题。

本题如果只关注刚好中和时pH＝7对应点，可能错选成A、D，还需再关注起点时pH对溶液浓度的限制，才能全面把握图形的化学内涵。

8.【答案】C

【解析】根据盐的组成可以判断盐溶液的酸碱性，一般强酸强碱盐溶液呈中性，强碱弱酸盐溶液呈碱性，强酸弱碱盐溶液呈酸性，可概括为谁强跟谁“性”，同强显中性。

如果弱酸、弱碱的电离程度相当，则生成的盐的水溶液呈中性，如CH3COONH4溶液呈中性，A不符合题意；

含有弱酸根盐的水溶液不一定呈碱性，如NaHSO3溶液呈酸性，CH3COONH4溶液呈中性，B不符合题意；

酸和碱反应生成的盐溶液的酸碱性取决于酸和碱的相对强弱，谁强显谁性，同强显中性，C符合题意；

强酸强碱盐的水溶液不一定呈中性，例如NaHSO4溶液显酸性，D不符合题意。

9.【答案】B

【解析】由碱性锌锰电池的总反应Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnOOH＋Zn（OH）2可知，正极MnO2得电子被还原，A项错误；

银锌纽扣电池由Zn粉（作负极）、Ag2O（作正极）和KOH溶液构成，电池工作时的反应原理为Zn＋Ag2O＋H2O===Zn（OH）2＋2Ag，电池工作过程中，正极上Ag2O得电子发生还原反应，生成Ag，B项正确；

铅蓄电池放电时，发生的反应是PbO2＋Pb＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O，硫酸不断被消耗，浓度不断减小，C项错误；

电镀时，待镀的金属制品作阴极，在阴极上发生还原反应，D项不正确。

10.【答案】D

【解析】等体反应时，如果混合物中各组分的浓度变化而保持各组分的含量不变时，平衡不移动，故A错误；

如果反应前后气体物质的量浓度不变，则压强对平衡无影响，故B错误。

使用合适的催化剂，正、逆反应速率都改变，但平衡不移动，故C错误；

只有平衡移动才能改变反应物的转化率，所以反应物的转化率改变时，化学平衡一定发生了移动，故D正确。

故选D。

11.【答案】AC

【解析】分析甲、乙两装置，可知甲为原电池装置，锌为负极，负极反应为Zn－2e－===Zn2＋，电子经外电路流向铜电极，正极反应为2H＋＋2e－===H2↑，气体在铜片生成，总反应：

Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑，酸性减弱；

乙中锌置换氢气：

Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑，铜未参与反应，气泡在锌片表面生成，酸性减弱，A、C正确，B、D错误。

12.【答案】AC

【解析】水电离产生的c（H＋）＝1×

10－14mol·

L－1<

1×

10－7mol·

L－1，水的电离被抑制，可能是酸的溶液（有大量H＋），也可能是碱的溶液（有大量OH－）。

如果溶液中含有大量H＋，则溶液中不能存在③，且①⑤离子不能同时共存，B错误；

如果溶液中含有大量OH－，则溶液中不能大量存在①③⑥，D错误。

13.【答案】AD

【解析】A项，镁和H＋反应产生氢气，此反应是放热反应，温度升高，化学反应速率加快，随着反应进行，反应物浓度降低，化学反应速率降低，故说法错误；

B项，两者pH之和等于14，说明醋酸中c（H＋）等于氨水中c（OH－），两种溶质的电离平衡常数相等，故说法正确；

C项，Fe3＋和Cu2＋作催化剂，前者反应速率快，说明Fe3＋催化效率高，故说法正确；

D项，加入少量Na2CO3无明显变化，说明硼酸的酸性小于碳酸，故说法错误。

14.【答案】AB

【解析】酸式盐溶液的酸碱性和其对应酸、碱的组成有关，强酸强碱酸式盐，如NaHSO4溶液，呈酸性；

强碱弱酸酸式盐溶液，如NaHSO3溶液，呈酸性，NaHCO3溶液，呈碱性，A正确；

只要c（OH－）＝c（H＋），溶液一定呈中性，B正确；

正盐溶液不一定显中性，若为强碱弱酸的正盐溶液，则显碱性，若为强酸弱碱的正盐溶液，则显酸性，C错误；

不论何种溶液，水电离出的c（H＋）和c（OH－）永远相等，D错误。

15.【答案】CD

【解析】通过温度变化改变难溶物的溶解度，难溶物的阴、阳离子应同时增大或减小，A项错误；

溶解平衡曲线上方表示过饱和溶液，有沉淀生成，曲线以下表示不饱和溶液，所以d点没有沉淀生成，B项错误；

温度不变，Ksp不变，C项正确；

该温度下，Ksp＝2×

10－18，D项正确。

16.【答案】

（1）C+CuO

Cu+CO↑　

（2）等于　ΔH1=ΔH2+

（ΔH3+ΔH4）

（3）CH3OH（l）+

O2（g）===CO2（g）+2H2O（l）ΔH=﹣725.76kJ•mol﹣1　

（4）﹣80kJ·

mol-1　

（5）2O3（g）===3O2（g）ΔH=﹣285kJ·

mol-1

【解析】

（1）C能将CuO中的铜置换出来，生成铜和CO，故化学方程式为C+CuO

Cu+CO↑；

（2）根据盖斯定律可知，反应热只与始态和终态有关，而与反应的途径无关，通过观察可知途径Ⅰ和途径Ⅱ是等效的，途径Ⅰ和途径Ⅱ等量的煤燃烧消耗的氧气相等，两途径最终生成物只有二氧化碳，所以途径Ⅰ放出的热量等于途径Ⅱ放出的热量；

C（s）+H2O（g）===CO（g）+H2（g）ΔH2＞0②

2CO（g）+O2（g）===2CO2（g）ΔH3＜0③

2H2（g）+O2（g）====2H2O（g）ΔH4＜0④

由盖斯定律可知，②×

2+③+④得2C（s）+2O2（g）===2CO2（g）ΔH=2ΔH2+ΔH3+ΔH4。

所以ΔH1=

ΔH=

（2ΔH2+ΔH3+ΔH4）=ΔH2+

（ΔH3+ΔH4）。

（3）在25℃、101kPa下，1g甲醇（CH3OH）燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ。

32g甲醇燃烧生成二氧化碳和液态水放出热量为725.76kJ则表示甲醇燃烧的热化学方程式为CH3OH（l）+

O2（g）===CO2（g）+2H2O（l）ΔH=﹣725.76kJ•mol﹣1；

（4）已知：

①C（s）+O2（g）===CO2（g）ΔH=﹣393.5kJ•mol﹣1

②2CO（g）+O2（g）===2CO2（g）ΔH=﹣566kJ•mol﹣1

③TiO2（s）+2Cl2（g）===TiCl4（s）+O2（g）ΔH=+141kJ•mol﹣1

金红石与氯气、石墨制取TiCl4（s）和CO的化学反应方程式可以通过③+①×

2﹣②得到，

所以TiO2（s）+2Cl2（g）+2C（s）===TiCl4（s）+2CO（g）ΔH=141kJ•mol﹣1﹣393.5kJ•mol﹣1×

2+566kJ•mol﹣1=-80kJ•mol﹣1，

即TiO2（s）+2Cl2（g）+2C（s）===TiCl4（s）+2CO（g）ΔH=﹣80kJ•mol﹣1；

（5）Ⅰ、6Ag（s）+O3（g）===3Ag2O（s）ΔH=﹣235.8kJ•mol﹣1，

Ⅱ、2Ag2O（s）===4Ag（s）+O2（g）ΔH=+62.2kJ•mol﹣1，

根据盖斯定律可知Ⅰ×

2+Ⅱ×

3可得到：

2O3（g）===3O2（g），则反应热ΔH=（﹣235.8kJ•mol﹣1）×

2+（+62.2kJ•mol﹣1）×

3=﹣285kJ•mol﹣1。

17.【答案】

（1）+1098.7　

（2）

（3）焓变减小，熵变增大，有利于反应正向进行　

（4）①

②4×

10﹣7　否　反应正反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，则n（NH3）应大于6.0×

10﹣6mol　

18.【答案】

（1）原电池　阳极　

（2）CH4＋10OH－－8e－===CO

＋7H2O　Ag＋＋e－===Ag　H2和NaOH

（3）12　HCl

（1）由图可知，甲装置为燃料电池，是原电池，通入燃料的电极为负极，通入氧气的电极为正极，与电池正极相连的电极A为阳极，B为阴极，C为阳极，D为阴极。

（2）甲装置中由于电解质为KOH溶液，负极反应为CH4＋10OH－－8e－===CO

＋7H2O，正极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，乙、丙装置为电解池，B极反应式为Ag＋＋e－===Ag，D极发生反应为2H＋＋2e－===H2↑，由于D极消耗了H＋，破坏了水的电离平衡，最终在D极产生大量NaOH溶液，故D极产物为H2和NaOH。

（3）在丙装置中，阳极C发生反应：

2Cl－－2e－===Cl2↑，阴极D发生反应：

2H＋＋2e－===H2↑，n（气体）＝0.112L÷

22.4L·

mol－1＝0.005mol，所以转移的电子的物质的量为n（e－）＝0.005mol，c（OH－）＝0.005mol÷

0.5L＝0.01mol·

L－1，c（H＋）＝10－12mol·

L－1，pH＝12，n（NaOH）＝n（HCl）＝0.005mol，所以若要使丙池恢复电解的状态，应向丙池中通入HCl气体0.005mol。