高中化学选修4《化学反应原理》模块检测精品整理含答案.docx
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高中化学选修4《化学反应原理》模块检测精品整理含答案
高中化学选修4《化学反应原理》模块检测
时间：
90分钟 分值：
100分
一、选择题（本题包括18小题，每小题3分，共54分）
1．下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是（ ）
A．生成物总能量一定低于反应物总能量
B．放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率
C．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变
D．同温同压下，H2（g）＋Cl2（g）===2HCl（g）在光照和点燃条件下的ΔH不同
2．下列说法正确的是（ ）
A．0.5molO3与11.2LO2所含的分子数一定相等
B．25℃与60℃时，水的pH相等
C．中和等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸所消耗的n（NaOH）相等
D．2SO2（g）＋O2（g）===2SO3（g）和4SO2（g）＋2O2（g）===4SO3（g）的ΔH相等
3．相同温度下，等物质的量浓度的下列溶液中，pH最小的是（ ）
A．NH4Cl B．NH4HCO3
C．NH4HSO4D．（NH4）2SO4
4．某化学反应达到化学平衡：
A（g）＋3B（g）2C（g）（ΔH<0），将气体混合物的温度降低，下列叙述中正确的是（ ）
A．正反应速率和逆反应速率都变小，平衡向正反应方向移动
B．正反应速率变小，逆反应速率加大，平衡向逆反应方向移动
C．正反应速率加大，逆反应速率变小，平衡向正反应方向移动
D．正反应速率和逆反应速率都变小，平衡向逆反应方向移动
5．关于原电池和电解池的电极名称，下列说法错误的是（ ）
A．原电池中失去电子的一极为负极
B．电解池中与直流电源负极相连的一极为阴极
C．原电池中相对活泼的一极为正极
D．电解池中发生氧化反应的一极为阳极
6．常温下，在pH都是9的NaOH和CH3COONa两种溶液中，设由水电离产生的c（OH－）分别为amol·L－1与bmol·L－1，则a与b的关系为（ ）
A．a>bB．a＝10－4b
C．b＝10－4aD．a＝b
7．在298K、100kPa时，已知：
2H2O（g）===O2（g）＋2H2（g） ΔH1
Cl2（g）＋H2（g）===2HCl（g） ΔH2
2Cl2（g）＋2H2O（g）===4HCl（g）＋O2（g） ΔH3
则ΔH3与ΔH1和ΔH2间的关系正确的是（ ）
A．ΔH3＝ΔH1＋2ΔH2B．ΔH3＝ΔH1＋ΔH2
C．ΔH3＝ΔH1－2ΔH2D．ΔH3＝ΔH1－ΔH2
8．向0.1mol·L－1CH3COOH溶液中加入少量的CH3COONa晶体时，会引起（ ）
A．溶液的pH增大B．溶液中的c（H＋）增大
C．溶液的导电能力减弱D．溶液中的c（OH－）减小
9．下列有关说法正确的是（ ）
A．CaCO3（s）===CaO（s）＋CO2（g）室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH＜0
B．镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更容易生锈
C．N2（g）＋3H（g）===2NH3（g） ΔH＜0，其他条件不变时升高温度，反应速率v（H2）和H2的平衡转化率均增大
D．水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大，说明水的电离是放热反应
10.如图为某化学反应速率—时间图像。
在t1时刻升高温度和增大压强都符合下图所示变化的反应是（ ）
A．2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）ΔH<0
B．4NH3（g）＋5O2（g）4NO（g）＋6H2O（g） ΔH<0
C．H2（g）＋I2（g）2HI（g） ΔH>0
D．C（s）＋H2O（g）CO（g）＋H2（g） ΔH>0
11．肼（H2NNH2）是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示。
已知断裂1mol化学键所需的能量（kJ）：
NN为942、OO为500、NN为154，则断裂1molNH键所需的能量（kJ）是（ ）
A．194B．391
C．516D．658
12.有如图所示的装置，当电流表中产生持续电流时，下列说法正确的是（ ）
A．Cu是原电池的负极
B．Al是原电池的负极
C．电子由Al沿导线流向铜
D．铝片上的电极反应式为：
Al－3e－===Al3＋
13．已知25℃时，AgCl的溶度积Ksp＝1.8×10－10，则下列说法正确的是（ ）
A．向饱和AgCl水溶液中加入盐酸，Ksp变大
B．AgNO3溶液与NaCl溶液混合后的溶液中，一定有c（Ag＋）＝c（Cl－）
C．温度一定时，当溶液中c（Ag＋）·c（Cl－）＝Ksp时，此溶液中必有AgCl的沉淀析出
D．将AgCl加入到较浓的KI溶液中，部分AgCl转化为AgI，因为AgCl溶解度大于AgI
14．在一密闭容器中加入A、B、C三种气体，保持一定温度，在t1～t4时刻测得各物质的浓度如下表。
据此判断下列结论正确的是（ ）
测定时刻/s
t1
t2
t3
t4
c（A）/（mol·L－1）
6
3
2
2
c（B）/（mol·L－1）
5
3.5
3
3
c（C）/（mol·L－1）
1
2.5
3
3
A.在t3时刻反应已经停止
B．A的转化率比B的转化率低
C．在容器中发生的反应为：
2A＋B2C
D．在t2～t3内A的平均反应速率为：
[1/（t3－t2）]mol·L－1·s－1
15．下列表示0.1mol/LNaHCO3溶液中有关微粒浓度（mol/L）的关系式中，正确的是（ ）
A．c（Na＋）>c（HCO
）>c（CO
）>c（H＋）>c（OH－）
B．c（Na＋）＋c（H＋）＝c（HCO
）＋c（CO
）＋c（OH－）
C．c（Na＋）＋c（H＋）＝c（HCO
）＋2c（CO
）＋c（OH－）
D．c（Na＋）＝c（HCO
）＋2c（CO
）＋c（H2CO3）
16．25℃时有甲、乙两杯醋酸溶液，甲的pH＝2，乙的pH＝3，下列判断正确的是（ ）
A．甲中由水电离出来的H＋的物质的量浓度是乙中由水电离出来的H＋的物质的量浓度的
B．甲、乙两杯溶液的物质的量浓度之间的关系为c（甲）＝10c（乙）
C．中和等物质的量的NaOH，需甲、乙两杯醋酸的体积（V）之间的关系为10V（甲）>V（乙）
D．甲中的c（OH－）为乙中的c（OH－）的10倍
17．在给定的四种溶液中加入以下各种离子，各离子能在原溶液中大量共存的是（ ）
A．滴加甲基橙显红色的溶液：
Fe3＋、NH
、Cl－、SCN－
B．pH值为1的溶液：
Cu2＋、Na＋、Mg2＋、NO
C．水电离出来的c（H＋）＝10－13mol/L的溶液：
K＋、HCO
、Br－、Ba2＋
D．所含溶质为Na2SO4的溶液：
K＋、CO
、NO
、Pb2＋
18．已知0.1mol/L的二元酸H2A溶液的pH＝4.0，则下列说法中正确的是（ ）
A．在Na2A、NaHA两溶液中，离子种类不相同
B．在溶质物质的量相等的Na2A、NaHA两溶液中，阴离子总数相等
C．在NaHA溶液中一定有c（Na＋）＋c（H＋）＝c（HA－）＋c（OH－）＋2c（A2－）
D．在Na2A溶液中一定有c（Na＋）>c（A2－）>c（H＋）>c（OH－）
二、非选择题（本题包括5小题，共46分）
19．（6分）电解原理在化学工业中有着广泛的应用。
现将设计的原电池通过导线与下图中电解池相连，其中，a为电解质溶液，X和Y是两块电极板，则：
（1）若X、Y均为惰性电极，a为饱和NaCl溶液，则电解时。
检验Y电极反应产物的方法是_____________________________________________________
___________________________________________________________________。
（2）若X和Y分别为石墨和铁，a仍为饱和的NaCl溶液，则电解过程中生成的白色固体物质露置在空气中可观察到的现象为___________________________________________________________________。
（3）若X和Y均为惰性电极，a为一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，向所得溶液中加入0.1molCu（OH）2，恰好恢复电解前的浓度和pH，则电解过程中转移的电子的物质的量为________。
20．（8分）（2012·江苏高考改编）铝是地壳中含量最高的金属元素，其单质及合金在生产生活中的应用日趋广泛。
（1）真空碳热还原氯化法可实现由铝土矿制备金属铝，其相关反应的热化学方程式如下：
Al2O3（s）＋AlCl3（g）＋3C（s）===3AlCl（g）＋3CO（g） ΔH＝akJ·mol－1
3AlCl（g）===2Al（l）＋AlCl3（g） ΔH＝bkJ·mol－1
①反应Al2O3（s）＋3C（s）===2Al（l）＋3CO（g）的ΔH＝________kJ·mol－1（用含a、b的代数式表示）。
②Al4C3是反应过程中的中间产物。
Al4C3与盐酸反应（产物之一是含氢量最高的烃）的化学方程式为______________________________________________
___________________________________________________________________。
（2）镁铝合金（Mg17Al12）是一种潜在的贮氢材料，可在氩气保护下，将一定化学计量比的Mg、Al单质在一定温度下熔炼获得。
该合金在一定条件下完全吸氢的反应方程式为Mg17Al12＋17H2===17MgH2＋12Al。
得到的混合物Y（17MgH2＋12Al）在一定条件下可释放出氢气。
①熔炼制备镁铝合金（Mg17Al12）时通入氩气的目的是________________________。
②在6.0mol·L－1HCl溶液中，混合物Y能完全释放出H2。
1molMg17Al12完全吸氢后得到的混合物Y与上述盐酸完全反应，释放出H2的物质的量为________。
（3）铝电池性能优越，Al AgO电池可用作水下动力电源，其原理如图所示。
该电池反应的化学方程式为_________________________________________
_______________________________________________________。
21．（8分）接触法制硫酸工艺中，其主反应在450℃并有催化剂存在下进行：
2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g） ΔH＝－190kJ/mol
（1）该反应所用的催化剂是________（填写化合物名称），该反应450℃时的平衡常数________500℃时的平衡常数（填“大于”、“小于”或“等于”）。
（2）该热化学反应方程式的意义是___________________________________
___________________________________________________________________。
（3）下列说法能表明反应已达平衡状态的是________。
a．v（O2）正＝2v（SO3）逆
b．容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
c．容器中气体的密度不随时间而变化
d．容器中气体的分子总数不随时间而变化
（4）在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20molSO2和0.10molO2，半分钟后达到平衡，测得容器中含SO30.18mol，则v（O2）＝________mol·（L·min）－1；若继续通入0.20molSO2和0.10molO2，则平衡________移动（填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”），再次达到平衡后，________mol22．（9分）（2012·广东高考）碘在科研与生活中有重要应用。
某兴趣小组用0.50mol·L－1KI、0.2%淀粉溶液、0.20mol·L－1K2S2O8、0.10mol·L－1Na2S2O3等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。
已知：
S2O
＋2I－===2SO
＋I2 （慢）
I2＋2S2O
===2I－＋S4O
（快）
（1）向KI、Na2S2O3与淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液，当溶液中的________耗尽后，溶液颜色将由无色变为蓝色。
为确保能观察到蓝色，S2O
与S2O
初始的物质的量需满足的关系为：
n（S2O
）∶n（S2O
）________。
（2）为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表：
实验序号
体积V/mL
K2S2O8溶液
水
KI溶液
Na2S2O3溶液
淀粉溶液
①
10.0
0.0
4.0
4.0
2.0
②
9.0
1.0
4.0
4.0
2.0
③
8.0
Vx
4.0
4.0
2.0
表中Vx＝________，理由是________________________________________
___________________________________________________________________。
（3）已知某条件下，浓度c（S2O
）～反应时间t的变化曲线如图所示，若保持其他条件不变，请在坐标图中，分别画出降低反应温度和加入催化剂时c（S2O
）～t的变化曲线示意图（进行相应的标注）。
（4）碘也可用作心脏起搏器电源——锂碘电池的材料。
该电池反应为：
2Li（s）＋I2（s）===2LiI（s） ΔH
已知：
4Li（s）＋O2（g）===2Li2O（s）ΔH1
4LiI（s）＋O2（g）===2I2（s）＋2Li2O（s）ΔH2
则电池反应的ΔH＝________；碘电极作为该电池的________极。
23．（6分）（2012·浙江高考）甲烷自热重整是先进的制氢方法，包含甲烷氧化和蒸汽重整。
向反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气，发生的主要化学反应有：
化学方程
焓变ΔH/kJ·mol－1
活化能Ea/kJ·mol－1
甲
烷
氧
化
CH4（g）＋2O2（g）===
CO2（g）＋2H2O（g）
－802.6
125.6
CH4（g）＋O2（g）===
CO2（g）＋2H2（g）
－322.0
172.5
蒸
汽
重
整
CH4（g）＋H2O（g）===
CO（g）＋3H2（g）
＋206.2
240.1
CH4（g）＋2H2O（g）===
CO2（g）＋4H2（g）
＋165.0
243.9
回答下列问题：
（1）反应CO（g）＋H2O（g）===CO2（g）＋H2（g）的ΔH＝________kJ·mol－1。
（2）在初始阶段，甲烷蒸汽重整的反应速率________甲烷氧化的反应速率（填“大于”“小于”或“等于”）。
（3）对于气相反应，用某组分（B）的平衡压强（pB）代替物质的量浓度（cB）也可表示平衡常数（记作Kp），则反应CH4（g）＋H2O（g）CO（g）＋3H2（g）的Kp＝________，随着温度的升高，该平衡常数________（填“增大”“减小”或“不变”）。
（4）从能量角度分析，甲烷自热重整方法的先进之处在于
___________________________________________________________________。
（5）在某一给定进料比的情况下，温度、压强对H2和CO物质的量分数的影响如下图：
①若要达到H2物质的量分数＞65%、CO物质的量分数＜10%，以下条件中最合适的是________。
A．600℃，0.9MPa B．700℃，0.9MPa
C．800℃，1.5MPaD．1000℃，1.5MPa
②画出600℃，0.1MPa条件下，系统中H2物质的量分数随反应时间（从常温进料开始计时）的变化趋势示意图：
（6）如果进料中氧气量过大，最终导致H2物质的量分数降低，原因是
___________________________________________________________________。
24．（9分）（2012·北京高考）用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。
利用反应A，可实现氯的循环利用。
反应A：
4HCl＋O2
2Cl2＋2H2O
（1）已知：
ⅰ.反应A中，4molHCl被氧化，放出115.6kJ的热量。
ⅱ.
①H2O的电子式是________。
②反应A的热化学方程式是___________________________________________________________________。
③断开1molHO键与断开1molHCl键所需能量相差约为________kJ，H2O中HO键比HCl中HCl键（填“强”或“弱”）________。
（2）对于反应A，下图是在4种投料比[n（HCl）∶n（O2），分别为1∶1、2∶1、4∶1、6∶1]下，反应温度对HCl平衡转化率影响的曲线。
①曲线b对应的投料比是________。
②当曲线b、c、d对应的投料比达到相同的HCl平衡转化率时，对应的反应温度与投料比的关系是________。
③投料比为2∶1、温度为400℃时，平衡混合气中Cl2的物质的量分数是________。
高中化学选修4《化学反应原理》模块检测
时间：
90分钟 分值：
100分
一、选择题（本题包括18小题，每小题3分，共54分）
1．下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是（ ）
A．生成物总能量一定低于反应物总能量
B．放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率
C．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变
D．同温同压下，H2（g）＋Cl2（g）===2HCl（g）在光照和点燃条件下的ΔH不同
【解析】 根据生成物总能量和反应物总能量的相对大小，把化学反应分为吸热反应和放热反应，吸热反应的生成物总能量高于反应物总能量，放热反应的生成物总能量低于反应物总能量；反应速率是单位时间内物质浓度的变化，与反应的吸热、放热无关；同温同压下，H2（g）和Cl2（g）的总能量与HCl（g）的总能量的差值不受光照和点燃条件的影响，所以该反应的ΔH相同。
【答案】 C
2．（2012·福建高考）下列说法正确的是（ ）
A．0.5molO3与11.2LO2所含的分子数一定相等
B．25℃与60℃时，水的pH相等
C．中和等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸所消耗的n（NaOH）相等
D．2SO2（g）＋O2（g）===2SO3（g）和4SO2（g）＋2O2（g）===4SO3（g）的ΔH相等
【解析】 A项中没有标明压强和温度，不能认为11.2LO2的物质的量就是0.5mol，故A错误；水的离子积常数随温度的升高而增大，对应pH随温度升高而减小，故B错误；反应热ΔH随相应的化学计量数的改变而改变，相同条件下，后者的ΔH是前者的两倍，故D错误。
【答案】 C
3．相同温度下，等物质的量浓度的下列溶液中，pH最小的是（ ）
A．NH4Cl B．NH4HCO3
C．NH4HSO4D．（NH4）2SO4
【解析】 本题考查NH
的水解以及影响其水解的因素。
在NH4HCO3溶液中，HCO
的水解促进了NH
的水解，而NH4HSO4溶液中可直接电离出H＋。
需注意的是盐类的水解是微弱的。
故正确答案为C。
【答案】 C
4．某化学反应达到化学平衡：
A（g）＋3B（g）2C（g）（ΔH<0），将气体混合物的温度降低，下列叙述中正确的是（ ）
A．正反应速率和逆反应速率都变小，平衡向正反应方向移动
B．正反应速率变小，逆反应速率加大，平衡向逆反应方向移动
C．正反应速率加大，逆反应速率变小，平衡向正反应方向移动
D．正反应速率和逆反应速率都变小，平衡向逆反应方向移动
【解析】 降低温度，正反应速率和逆反应速率都降低，放热反应速率降低的程度小，吸热反应速率降低的程度大，平衡向放热反应方向移动，A对。
【答案】 A
5．关于原电池和电解池的电极名称，下列说法错误的是（ ）
A．原电池中失去电子的一极为负极
B．电解池中与直流电源负极相连的一极为阴极
C．原电池中相对活泼的一极为正极
D．电解池中发生氧化反应的一极为阳极
【解析】 原电池中相对活泼的极为负极。
【答案】 C
6．常温下，在pH都是9的NaOH和CH3COONa两种溶液中，设由水电离产生的c（OH－）分别为amol·L－1与bmol·L－1，则a与b的关系为（ ）
A．a>bB．a＝10－4b
C．b＝10－4aD．a＝b
【解析】 在pH＝9的NaOH溶液中，c（OH－）水＝c（H＋）水＝c（H＋）液＝10－9mol·L－1，a＝10－9mol·L－1；pH＝9的CH3COONa溶液，c（OH－）水＝c（OH－）液＝10－5mol·L－1，b＝10－5mol·L－1，即
＝
，a＝10－4b。
【答案】 B
7．在298K、100kPa时，已知：
2H2O（g）===O2（g）＋2H2（g） ΔH1
Cl2（g）＋H2（g）===2HCl（g） ΔH2
2Cl2（g）＋2H2O（g）===4HCl（g）＋O2（g） ΔH3
则ΔH3与ΔH1和ΔH2间的关系正确的是（ ）
A．ΔH3＝ΔH1＋2ΔH2B．ΔH3＝ΔH1＋ΔH2
C．ΔH3＝ΔH1－2ΔH2D．ΔH3＝ΔH1－ΔH2
【解析】 把已知方程式依次标记为①②③，则②×2＋①得：
2Cl2（g）＋2H2O（g）===4HCl（g）＋O2（g），则
ΔH3＝2ΔH2＋ΔH1。
【答案】 A
8．向0.1mol·L－1CH3COOH溶液中加入少量的CH3COONa晶体时，会引起
（ ）
A．溶液的pH增大B．溶液中的c（H＋）增大
C．溶液的导电能力减弱D．溶液中的c（OH－）减小
【解析】 CH3COOHCH3COO－＋H＋，当加入CH3COONa晶体时，溶液中c（CH3COO－）增大，平衡向左移动，c（H＋）减小，pH增大，c（OH－）增大，但溶液中离子浓度增大，导电性增强，故选A。
【答案】 A
9．（2012·江苏高考）下列有关说法正确的是（ ）
A．CaCO3（s）===CaO（s）＋CO2（g）室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH＜0
B．镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更容易生锈
C．N2（g）＋3H（g）===2NH3（g） ΔH＜0，其他条件不变时升高温度，反应速率v（H2）和H2的平衡转化率均增大
D．水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大，说明水的电离是放热反应
【解析】 A项，CaCO3的分解是吸热反应，ΔH＞0，反应是否能够自发进行取决于ΔH－TΔS的正负，故A错。
B项中易形成Fe Cu原电池，在潮湿的空气中，Fe为负极，腐蚀更快，B正确。
C项中，升高温度，反应速率增大，但因正反应放热，故升高温度会使平衡向逆反应方向移动，H2的转化率反而减小，C错。
D项
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