《化学反应原理》综合测试2.docx
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《化学反应原理》综合测试2
选修四化学反应原理模块质量检测
（满分：
100分 时间：
90分钟）
一、选择题（本题包括16小题，每小题3分，共48分）
1．下列对化学反应的认识正确的是（ ）
A．化学反应过程中，分子的种类和数目一定发生改变
B．如果某化学反应的ΔH和ΔS均小于0，则反应一定能自发进行
C．化学反应过程中，一定有化学键的断裂和形成
D．反应物的总焓大于反应产物的总焓时，ΔH＞0
2．化学在生产和日常生活中有着重要的应用。
下列说法不正确的是（ ）
A．明矾水解形成的Al（OH）3胶体能吸附水中的悬浮物，可用于水的净化
B．在海轮的外壳镶上锌块，可减缓船体的腐蚀速率
C．用热的纯碱溶液洗碗去污效果好
D．电解熔融的AlCl3可制得金属铝
3．下列离子方程式正确的是（ ）
A．硫酸镁溶液跟氢氧化钡溶液反应：
SO
＋Ba2＋===BaSO4↓
B．过量的NaHSO4与Ba（OH）2溶液反应：
Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO
===BaSO4↓＋2H2O
C．铜片插入硝酸银溶液中：
Cu＋Ag＋===Cu2＋＋Ag
D．澄清石灰水中加入盐酸：
Ca（OH）2＋2H＋===Ca2＋＋2H2O
4．下列各组离子一定能大量共存的是（ ）
A．在含有大量[Al（OH）4]－的溶液中：
NH
、Na＋、Cl－、H＋
B．在强碱性溶液中：
Na＋、K＋、CO
、NO
C．在pH＝12的溶液中：
NH
、Na＋、SO
、Cl－
D．在[H＋]＝0.1mol·L－1的溶液中：
K＋、I－、Cl－、NO
5．下列说法正确的是（ ）
A．两难溶电解质作比较时，Ksp小的，溶解度一定小
B．欲使溶液中某离子沉淀完全，加入的沉淀剂应该是越多越好
C．所谓沉淀完全就是用沉淀剂将溶液中某一离子除净
D．欲使Ca2＋离子沉淀最完全，选择Na2C2O4作沉淀剂效果比Na2CO3好
6．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是（ ）
A．已知2H2（g）＋O2（g）===2H2O（g） ΔH＝－483.6kJ·mol－1说明2molH2（g）和
1molO2（g）的能量总和小于2molH2O（g）的能量
B．已知C（s，石墨）===C（s，金刚石） ΔH>0，则金刚石比石墨稳定
C．已知NaOH（aq）＋HCl（aq）===NaCl（aq）＋H2O（l） ΔH＝－57.4kJ·mol－1，
则含20gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量
D．已知2C（s）＋2O2（g）===2CO2（g） ΔH1
2C（s）＋O2（g）===2CO（g） ΔH2，则ΔH1>ΔH2
7．[双选题]（2011·海南高考）对于可逆反应H2（g）＋I2（g）
2HI（g），在温度一定下由H2（g）和I2（g）开始反应，下列说法正确的是（ ）
A．H2（g）的消耗速率与HI（g）的生成速率之比为2∶1
B．反应进行的净速率是正、逆反应速率之差
C．正、逆反应速率的比值是恒定的
D．达到平衡时，正、逆反应速率相等
8．下列叙述不正确的是（ ）
A．锌跟稀硫酸反应制取氢气，加入少量硫酸铜溶液能加快产生气泡的速率
B．镀层破损后，白铁（镀锌的铁）比马口铁（镀锡的铁）更易腐蚀
C．电镀时，应把镀件置于电解槽的阴极
D．钢铁表面常易锈蚀生成Fe2O3·nH2O
9．下列实验操作或对实验事实的叙述中存在错误的是（ ）
A．用50mL酸式滴定管准确量取25.00mL酸性KMnO4溶液，放入锥形瓶中待用
B．室温下，测定浓度为0.1mol·L－1NaClO溶液和0.1mol·L－1CH3COONa溶液的pH，比较HClO和CH3COOH的酸性强弱
C．实验室配制氯化亚铁溶液时，将氯化亚铁先溶解在盐酸中，然后用蒸馏水稀释并加入少量铁粉
D．配制1mol·L－1的NaOH溶液时，下列操作会造成所配浓度偏低：
定容时仰视刻度线；容量瓶中原有少许蒸馏水
10．如图为PCl5（g）
PCl3（g）＋Cl2（g）（正反应为吸热反应）从平衡状态Ⅰ移动到平衡状态Ⅱ的反应速率（v）与时间（t）的曲线，此图表示的变化是（ ）
A．降温 B．降压
C．增加PCl5的量D．增加PCl3的量
11．（2011·泰安高二期末考试）下列各选项所述的两个量中，前者一定大于后者的是（ ）
A．纯水在100℃和25℃时pH
B．NH4Cl溶液中NH
和Cl－的数目
C．相同温度下，pH相同的NaOH溶液和Na2CO3溶液中由水电离出的c（OH－）
D．用0.1mol/L的盐酸中和pH、体积均相同的氨水和NaOH溶液，所消耗盐酸的体积
12．在25℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表：
物质
X
Y
Z
初始浓度（mol·L－1）
0.1
0.2
0
平衡浓度（mol·L－1）
0.05
0.05
0.1
下列说法错误的是（ ）
A．反应达平衡时，X的转化率为50%
B．反应可表示为：
X＋3Y
2Z，其平衡常数为1600
C．增大压强使平衡向生成Z的方向移动，平衡常数增大
D．改变温度可以改变此反应的平衡常数
13．（2011·重庆高考）一定条件下，下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合如图的是（ ）
A．CO2（g）＋2NH3（g）
CO（NH2）2（s）＋H2O（g） ΔH<0
B．CO2（g）＋H2（g）
CO（g）＋H2O（g） ΔH>0
C．CH3CH2OH（g）
CH2===CH2（g）＋H2O（g）ΔH>0
D．2C6H5CH2CH3（g）＋O2（g）2C6H5CH===CH2（g）＋2H2O（g） ΔH<0
14．关于下列四个图像的说法中正确的是（ ）
A．图①表示可逆反应CO（g）＋H2O（g）
CO2（g）＋H2（g）的ΔH小于0
B．图②是电解氯化钠稀溶液的电解池，其中阴、阳极逸出气体体积之比一定为1∶1
C．图③表示可逆反应A2（g）＋3B2（g）
2AB3（g）的ΔH大于0
D．图④表示压强对可逆反应2A（g）＋2B（g）
3C（g）＋D（s）的影响，乙的压强大
15．[双选题]下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是（ ）
A．室温下，向0.01mol·L－1NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至中性：
[Na＋]＞
[SO
]＞[NH
]＞[OH－]＝[H＋]
B．0.1mol·L－1NaHCO3溶液：
[Na＋]＞[OH－]＞[HCO
]＞[H＋]
C．Na2CO3溶液：
[OH－]－[H＋]＝[HCO
]＋2[H2CO3]
D．25℃时，pH＝4.75，浓度均为0.1mol·L－1的CH3COOH、CH3COONa混合溶液：
[CH3COO－]＋[OH－]＜[CH3COOH]＋[H＋]
16．最近科学家在常压下把氢气和用氢气稀释的氮气分别通入一个加热到570℃的电解池中，可以合成氨气，而且转化率达到了78%。
装置如图，用来合成氨气的电解池里的电解质起传导H＋的作用，这种电解质是一种固体复合材料（缩写为SCY），两个电极是吸附在SCY内外表面上金属铯的多晶薄膜，下列说法不正确的是（ ）
A．阳极的反应式：
H2－2e－===2H＋
B．阴极的反应式：
N2＋6e－===2N3－
C．电解池的总反应式：
3H2＋N2
2NH3
D．电解池的总反应式：
3H＋＋N3－
NH3
二、非选择题（本题包括6小题，共52分）
17．（8分）氢能是高效、清洁能源，制氢技术的研究开发是氢能利用的必由之路。
燃料水蒸气重整法是一种有效、经济被广泛采用的制氢方法，它是通过水蒸气与燃料间的反应来制取氢气的。
（1）在催化剂作用下，天然气和水蒸气反应可制得一氧化碳和氢气。
已知该反应每制得1kg氢气。
需要吸收34.4×103kJ热量，写出该反应的热化学方程式_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
（2）CO可继续与水蒸气反应：
CO（g）＋H2O（g）===CO2（g）＋H2（g） ΔH＝
－41.0kJ·mol－1。
若将1mol甲烷与足量水蒸气充分反应得到1molCO2，
该反应的焓变ΔH＝________。
（3）欲制得较纯净的氢气，可将
（2）中充分反应后的气体通过足量的烧碱溶液，写出该反应的离子方程式：
_______________________________________________
__________________________________________________________________。
18．（8分）（2011·青岛高二期末考试）对图中两极进行必要的连接并填空：
（1）在图A中，使铜片上冒H2气泡。
则加以必要的连接后的装置叫________；两极发生的电极反应式为：
锌板：
__________________________；铜板：
_______________________。
（2）在图B中，a、b为惰性电极，进行必要的连接后使a极析出铜，则b极出现的现象是________；该装置叫________；该反应总的化学方程式为
_______________。
（3）如将图A中Zn、Cu两极与图B中a、b作必要的边接后，也能产生与
（1）、
（2）完全相同的现象，则Zn极连________极，Cu极连________极（填a或b）。
经过一段时间后，停止反应并搅匀溶液，图B中溶液的pH________（填写“升高”、“降低”或“不变”），欲使溶液恢复至与反应前完全一致，则应加入的一定量的物质是________。
A．CuO B．Cu（OH）2
C．Cu2（OH）2CO3D．CuCO3
19．（9分）已知2SO2（g）＋O2（g）
2SO3（g） ΔH＝－196kJ·mol－1，500℃时将
2molSO2和1molO2装入一体积恒定的10L密闭容器中，2分钟（t1）时达到平衡。
如图所示：
请回答下列问题：
（1）用O2表示2分钟内该反应的平均反应速率为________mol·L－1·min－1。
计算500℃时该反应的平衡常数K＝________。
（2）上图表示该反应在时刻t1达到平衡后，求平衡时O2的转化率为________，图中时刻t2发生改变的条件可能是________（写一个即可）。
（3）某温度时，该反应的平衡常数K＝800，则该温度________500℃（填“>”、“<”或“＝”）。
20．（9分）1L某混合溶液，可能含有的离子如下表：
可能大量含
有的阳离子
H＋、K＋、Mg2＋、Al3＋、NH
、Fe2＋、Fe3＋
可能大量含
有的阴离子
Cl－、Br－、I－、CO
、[Al（OH）4]－
（1）往该溶液中逐滴加入NaOH溶液，产生沉淀的物质的量（n）与加入NaOH溶液的体积（V）的关系如右图所示。
则该溶液中确定含有的离子是__________，一定不含有的阳离子是____________，
一定不存在的阴离子是________________，b→c的离子方程式为
__________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
（2）经检测，该溶液中还含有大量的Cl－、Br－、I－，若向1L该混合溶液中通入一定量的Cl2，溶液中Cl－、Br－、I－的物质的量与通入Cl2的体积（标准状况）的关系如下表所示，分析后回答下列问题：
Cl2的体积（标准状况）
2.8L
5.6L
11.2L
n（Cl－）
1.25mol
1.5mol
2mol
n（Br－）
1.5mol
1.4mol
0.9mol
n（I－）
amol
0
0
当通入Cl2的体积为2.8L时，溶液中发生反应的离子方程式为_______________。
②原溶液中Cl－、Br－、I－的物质的量浓度之比为________。
21．（9分）在一定条件下，醋酸溶液中存在电离平衡：
CH3COOH
CH3COO－＋H＋ ΔH＞0
（1）下列方法中，可以使0.10mol·L－1醋酸溶液中CH3COOH电离平衡向左移动的是________。
a．加入少量0.10mol·L－1的稀盐酸 b．加热
c．加水稀释至0.010mol·L－1 d．加入少量冰醋酸
（2）已知在25℃时，醋酸和亚硫酸的电离平衡常数分别为：
醋酸 K＝1.75×10－5
亚硫酸 K1＝1.54×10－2 K2＝1.02×10－7
则25℃时，相同浓度醋酸和亚硫酸溶液的酸性强弱：
CH3COOH________H2SO3（填＞、＜或＝）
（3）25℃时，向0.10mol·L－1CH3COOH溶液中加入少量盐酸，若溶液中c（OH－）为1.0×10－12mol·L－1，则该溶液的pH＝________。
（4）实验室用Zn和稀硫酸制取H2，反应时溶液中水的电离平衡________移动（填“向左”“向右”或者“不”）；若加入少量下列固体试剂中，使产生H2的总量不变而速率减小的是________。
a．NaNO3 b．CuSO4 c．CH3COONa d．Na2SO4
22．（9分）硫酸银的溶解度较小，25℃时，每100g水仅溶解0.836g。
（1）25℃时，在烧杯中放入6.24g硫酸银固体，加200g水，经充分溶解后，所得饱和溶液的体积为200mL。
溶液中Ag＋的物质的量浓度为________mol·L－1。
（2）若在上述烧杯中加入50mL0.0268mol·L－1BaCl2溶液，充分搅拌，溶液中
Ag＋的物质的量浓度为________mol·L－1。
（3）在
（1）题烧杯中需加入________0.0268mol·L－1BaCl2溶液，才能使原溶液中Ag＋浓度降至0.0200mol·L－1。
参考答案
1.解析：
A项，化学反应过程中，分子的种类一定发生改变，但数目不一定改变；B项，由化学反应方向的判据ΔH－TΔS＜0反应能自发进行可知ΔH＜0，ΔS＞0时，反应一定能自发进行；C项，化学反应的实质就是旧化学键断裂，新化学键形成的过程；D项，由ΔH＝H反应产物－H反应物可知，当反应产物的总焓大于反应物的总焓时，ΔH＞0。
答案：
C
2.解析：
明矾中的Al3＋可以水解形成Al（OH）3胶体，A正确；海轮的外壳上镶上锌块，形成原电池时铁做正极被保护，B正确；纯碱溶液由于CO
水解显碱性，热碱液水解程度大，去污效果好，C正确；AlCl3为共价化合物，熔融状态不能导电，D错误。
答案：
D
3.解析：
A选项漏掉了Mg2＋与OH－的反应，错误。
C项电荷不守恒，错误。
D项Ca（OH）2应写成离子形式，错误。
答案：
B
4.解析：
A项中[Al（OH）4]－与H＋不能大量共存。
另外NH
与[Al（OH）4]－发生双水解也不能共存；C项在碱性溶液中，NH
不能大量共存；D项在酸性溶液中，NO
具有强氧化性，能氧化I－。
答案：
B
5.解析：
Ksp与温度及难溶电解质本身的性质有关，不指明温度等条件，无法通过Ksp比较溶解度的大小。
答案：
D
6.解析：
A项中给出的反应是放热反应，说明2molH2和1molO2的能量总和大于2mol水蒸气的能量，A错；物质所含的能量越少，该物质越稳定，所以石墨比金刚石稳定，B错；C项给出的反应可知1molNaOH与1molHCl反应放出57.4kJ的热。
因此0.5molNaOH完全反应时放出28.7kJ的热量，C正确；D项两反应为放热反应，ΔH<0，放出的热量越多，ΔH越小，故ΔH1<ΔH2，D错。
答案：
C
7.解析：
在可逆反应中，化学反应速率之比等于各种物质的系数之比，所以H2（g）的消耗速率与HI（g）的生成速率比为1∶2，A错误；反应进行的净速率是正、逆反应速率之差，B正确；正、逆反应速率的比值不是恒定的，C错误；达到平衡时，正、逆反应速率相等，D正确。
答案：
BD
8.解析：
镀层破损后，白铁（镀锌的铁）因为锌比铁活泼，所以形成原电池时，锌作负极被腐蚀，而铁作正极被保护，不易腐蚀；但是马口铁（镀锡的铁）中，铁比锡活泼，所以形成原电池时，铁作负极，更容易被腐蚀，所以B错。
答案：
B
9.解析：
滴定管能准确量取到0.01mL，酸性高锰酸钾具有强氧化性，用酸式滴定管量取，A正确；NaClO和CH3COONa都是强碱弱酸盐，溶液碱性越强，对应酸的酸性越弱，B正确；氯化亚铁为强酸弱碱盐，易发生水解，在配制时加盐酸可抑制水解，Fe2＋易被氧化，加少量铁粉，起到防氧化作用，C正确；配制1mol·L－1的NaOH溶液时，容量瓶中原有少许蒸馏水，对溶液浓度无影响，D错误。
答案：
D
10.解析：
降温、降压都使反应速率降低，故A、B两项错误。
增加PCl5的量正反应的反应速率瞬间提高，逆反应速率逐渐提高。
增加PCl3的量逆反应的反应速率瞬间提高，正反应速率逐渐提高。
C项错误，D项正确。
答案：
D
11.解析：
纯水在100℃时的电离能力强于25℃，故H＋浓度前者大于后者，pH前者小于后者；NH4Cl中由于NH
水解，故NH
和Cl－的数目前者小于后者；NaOH能抑制水的电离，Na2CO3能促进水的电离，故水电离出的c（OH－）前者小于后者；氨水是弱碱，不完全电离，等pH的氨水和NaOH溶液，氨水的浓度远大于NaOH，消耗的盐酸多。
答案：
D
12.解析：
X、Y、Z三物质的变化的浓度之比为：
（0.1－0.05）∶（0.2－0.05）∶（0＋0.1）＝1∶3∶2，故化学反应方程式为X＋3Y
2Z
K＝
＝
＝1600。
平衡常数K与温度有关，与压强无关。
答案：
C
13.解析：
四个选项的反应中水蒸气均为反应产物，再由左图斜率可知T2>T1，随着温度升高，水蒸气含量降低，所以ΔH<0；由右图斜率可知p1>p2，随着压强增大水蒸气含量增大，正反应为体积减小的反应，只有A符合。
答案：
A
14.解析：
图①中显示反应物的总能量高于反应产物的总能量，所以该反应是放热反应，ΔH<0，A正确；电解氯化钠稀溶液，生成的Cl2和NaOH反应，阴、阳极逸出的气体体积之比大于1∶1，NaCl消耗完之后，发生电解水的反应，阴、阳极逸出的气体体积之比为2∶1，B错误；C选项的图像中交叉点处反应达到平衡，随后温度升高，逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动，则该反应是放热反应，C错误；D选项所给的反应是气体体积减小的反应，甲、乙两种不同压强下，平衡状态不一样，D错误。
答案：
A
15.解析：
由于NH
水解显酸性，要使溶液显中性，加入的NaOH物质的量应大于SO
的物质的量，所以[Na＋]＞[SO
]＞[NH
]，A正确；NaHCO3电离：
NaHCO3===Na＋＋HCO
，HCO
水解使溶液呈碱性，但[HCO
]＞[OH－]，B不正确；Na2CO3溶液中存在CO
的水解平衡：
CO
＋H2O
HCO
＋OH－，HCO
＋H2O
H2CO3＋OH－，及水的电离平衡：
H2O
H＋＋OH－，由水电离出的[OH－]＝[H＋]可知溶液中[OH－]＝[HCO
]＋2[H2CO3]＋[H＋]，所以C正确；由电荷守恒知：
[Na＋]＋[H＋]＝[CH3COO－]＋[OH－]溶液pH＝4.75，说明CH3COOH的电离程度大于CH3COO－的水解程度，则有[Na＋]＞[CH3COOH]，所以[CH3COOH]＋[H＋]＜[CH3COO－]＋[OH－]，D错误。
答案：
AC
16.解析：
本题考查电化学知识，只有深刻理解并牢固掌握电解的反应原理才能正确地解答。
合成氨气，氢气是还原剂，发生的是氧化反应，在电解池中氧化反应发生在阳极上，所以A正确；同理可知B正确。
由于阴极和阳极反应的加和就是装置所发生的总反应，所以C正确。
对于电解原理，课本上讲的内容浅显易懂，但实际问题有时较难，需要抓实质、善分析、重迁移。
答案：
D
17.解析：
（1）已知生成1kgH2需吸收34.4×103kJ热量，则生成1gH2时需吸收34.4kJ热量。
反应的热化学方程式为：
CH4（g）＋H2O（g）===CO（g）＋3H2（g） ΔH＝（＋34.4×6）kJ·mol－1＝＋206.4kJ·mol－1。
（2）由盖斯定律：
（1）和
（2）中热化学方程式相加可得热化学方程式：
CH4（g）＋2H2O（g）===CO2（g）＋4H2（g） ΔH＝＋165.4kJ·mol－1。
（3）将生成的CO2和H2通入足量的NaOH溶液中发生的离子反应方程式为：
CO2＋2OH－===CO
＋H2O。
答案：
（1）CH4（g）＋H2O（g）===CO（g）＋3H2（g） ΔH＝＋206.4kJ·mol－1
（2）＋165.4kJ·mol－1
（3）CO2＋2OH－===CO
＋H2O
18.解析：
（1）若使铜片上冒H2，则A应为原电池，Zn片上发生反应：
Zn－2e－===Zn2＋，
Cu片上发生反应：
2H＋＋2e－===H2↑。
（2）若使a极析出铜，则a极为阴极，b极为阳极，该装置叫电解池，电解总方程式为：
2Cu（NO3）2＋2H2O通电,2Cu＋O2↑＋4HNO3。
（3）因为A为原电池，B为电解池，因此Zn相连a极，铜极连b极，电解一段时间后，B池中因生成HNO3，pH下降，欲使溶液恢复至与反应前完全一致，则可以加入CuO、CuCO3。
答案：
（1）原电池 Zn－2e－===Zn2＋ H＋＋2e－===H2↑
（2）有气体逸出 电解池 2Cu（NO3）2＋2H2O通电,2Cu＋4HNO3＋O2↑
（3）a b 降低 A、D
19.解析：
（1）2分钟时，SO3的浓度为0.18mol·L－1，
v（SO3）＝
＝0.09mol·L－1·min－1，
v（O2）＝
v（SO3）＝0.045mol·L－1·min－1，
2分钟时，[SO2]＝0.20mol·L－1－0.18mol·L－1＝0.02mol·L－1，
[O2]＝0.1mol·L－1－0.09mol·L－1＝0.01mol·L－1，
K＝
＝
＝8100L·mol－1
（2）α（O2）＝
×100%＝90%，t2时刻SO2浓度降低，SO3浓度增大，说明
平衡正向移动，可能是增大了压强。
（3）该反应正向为放热反应，温度降温K增大，现K＝800<8100，说明该温度大于500℃。
答案：
（1）0.045 8100L·mol－1
（2）90% 增大压强 （3）>
20.解析：
（1）图像分为四段：
O到a段，加入NaOH溶液后无沉淀生成，说明溶液中含有H＋，由于CO
、[Al（OH）4]－与H＋不能大量共存，故溶液中无这两种离子，从a到b段，继续加
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