学年高中化学112的变化a测试选修4.docx
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学年高中化学112的变化a测试选修4
第一章化学反应与能量1.1.2化学反应与能量的变化a
对应考点一 热化学方程式的书写
1.[2020·上海市松江区模拟]与下边图象有关的叙述,正确的是( )
A.表示1molH2(g)完全燃烧生成水蒸气吸收241.8kJ热量
B.表示的热化学方程式为:
H2(g)+
O2(g)===H2O(g) ΔH=-241.8kJ·mol-1
C.表示2molH2(g)所具有的能量一定比2mol气态水所具有的能量多483.6kJ
D.H2O(g)的能量低于H2(g)和O2(g)的能量之和
解析:
由图可知1molH2(g)完全燃烧生成1mol水蒸气放出241.8kJ热量,A项错误;B项正确;2molH2(g)和1molO2(g)所具有的总能量比2molH2O(g)所具有的总能量多483.6kJ,C项错误;D项没有指明H2O(g)、H2(g)和O2(g)的物质的量,无法判断其能量高低,D项错误。
答案:
B
2.[2020·玉溪一中期中]热化学方程式C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3kJ·mol-1表示( )
A.碳和水反应吸收131.3kJ能量
B.1mol碳和1mol水反应生成一氧化碳和氢气并吸收131.3kJ热量
C.1mol固态碳和1mol水蒸气反应生成1mol一氧化碳气体和1mol氢气,并吸热131.3kJ
D.1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131.1kJ
解析:
热化学方程式中化学计量数代表物质的量,ΔH>0表示吸热反应,ΔH<0表示放热反应,故C正确。
答案:
C
3.在25℃、101kPa的条件下,1g液态甲醇燃烧生成CO2(g)和液态水时放热22.68kJ,下列热化学方程式正确的是( )
A.CH3OH(l)+3/2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)ΔH=+725.76kJ·mol-1
B.2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l)
ΔH=-1451.52kJ·mol-1
C.2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l)
ΔH=-725.76kJ·mol-1
D.2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l)
ΔH=+1451.52kJ·mol-1
解析:
甲醇燃烧是一个放热反应,ΔH<0,故A、D项错误;在25℃、101kPa的条件下,1molCH3OH(l)燃烧生成CO2(g)和液态水时放出的热量为
×32g=725.76kJ,故2molCH3OH燃烧放出的热量为1451.52kJ,故B项正确。
答案:
B
对应考点二 中和热的测定
4.在测定中和热的实验中,下列说法正确的是( )
A.使用环形玻璃搅拌棒是为了混合均匀,减小实验误差
B.为了准确测定反应混合溶液的温度,实验中温度计水银球应与小烧杯底部接触
C.用0.5mol·L-1NaOH溶液分别与0.5mol·L-1的盐酸、醋酸溶液反应,如所取的溶液体积相等,则测得的中和热数值相同
D.在测定中和热实验中需要使用的仪器有天平、量筒、烧杯、滴定管、温度计
答案:
A
5.[2020·南通模拟]25℃时,中和热ΔH=-57.3kJ·mol-1。
一定量的18.4mol·L-1H2SO4与1L2mol·L-1NaOH溶液恰好完全反应的ΔH( )
A.等于-57.3kJ·mol-1
B.等于-2×57.3kJ·mol-1
C.小于-2×57.3kJ·mol-1
D.大于-2×57.3kJ·mol-1
解析:
完全反应后生成2molH2O(l),浓硫酸与NaOH溶液混合时,二者发生中和反应放热,另外混合也相当于对浓硫酸进行了稀释,也会放出热量。
答案:
C
6.已知H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3kJ·mol-1,回答下列问题。
(1)用含20gNaOH的稀溶液跟足量稀盐酸反应放出________kJ的热量。
(2)用含2molH2SO4的稀溶液跟足量稀NaOH反应,此反应的中和热ΔH为________。
(3)如果将
(1)反应中的稀盐酸换成稀醋酸,反应放出的热量________(填“大于”“小于”或“等于”)
(1)中反应放出的热量。
解析:
(1)
=0.5mol,所以0.5molNaOH与足量稀盐酸反应放出的热量为0.5mol×57.3kJ·mol-1=28.65kJ。
(2)据中和热的定义可知,中和热与强酸、强碱的物质的量的多少无关,中和热ΔH为-57.3kJ·mol-1。
(3)因醋酸为弱酸,用NaOH中和时,需不断地电离出H+,而电离过程中要吸收热量,故反应放出的热量会减小。
答案:
(1)28.65
(2)-57.3kJ·mol-1 (3)小于
2021届新高考化学模拟试卷
一、单选题(本题包括15个小题,每小题4分,共60分.每小题只有一个选项符合题意)
1.向四个体积相同的密闭容器中分别充入一定量的SO2和O2,开始反应时,按正反应速率由大到小排列顺序正确的是
甲:
在500℃时,SO2和O2各10mol反应
乙:
在500℃时,用V2O5做催化剂,10molSO2和5molO2反应
丙:
在450℃时,8molSO2和5molO2反应
丁:
在500℃时,8molSO2和5molO2反应
A.甲、乙、丙、丁B.乙、甲、丙、丁
C.乙、甲、丁、丙D.丁、丙、乙、甲
2.邻甲基苯甲酸主要用于农药、医药及有机化工原料的合成,其结构简式为
,下列关于该物质的说法正确的是( )。
A.该物质能与溴水生成白色沉淀
B.该物质含苯环的同分异构体中能水解且含有甲基的共5种
C.1mol该物质最多能与4molH2生加成反应
D.该物质中所有原子共平面
3.一带一路是“丝绸之路经济带”和“21世纪海上丝绸之路”的简称。
古丝绸之路贸易中的下列商品,其主要化学成分属于无机物的是
A.陶瓷B.中草药C.香料D.丝绸
4.下列选项中,微粒的物质的量浓度关系正确的是
A.0.1mol/LK2CO3溶液:
c(OH-)=c(HCO3-)+c(H+)+c(H2CO3)
B.0.1mol/LNaHCO3溶液中离子浓度关系:
c(Na+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)
C.等物质的量的一元弱酸HX与其钾盐KX的混合溶液中:
2c(K+)=c(HX)+c(X-)
D.浓度均为0.1mol/L的NaHCO3溶液和NaOH溶液等体积混合:
c(Na+)+c(H+)=c(CO32-)+c(OH-)+c(HCO3-)
5.水是最宝贵的资源之一。
下列表述正确的是
A.H2O的电子式为
B.4℃时,纯水的pH=7
C.D216O中,质量数之和是质子数之和的两倍
D.273K、101kPa,水分之间的平均距离:
d(气态)>d(液态)>d(固态)
6.NA代表阿伏加德罗常数的值。
下列有关叙述不正确的是
A.在电解精炼铜的过程中,当阴极析出32g铜时转移电子数目为NA
B.将1molCH4与1molCl2混合光照,充分反应后,生成气体分子数为NA
C.9.2g甲苯被酸性KMnO4氧化生成苯甲酸时,反应中转移电子数为0.6NA
D.向100mL0.1mol/L醋酸溶液中加入CH3COONa固体至溶液刚好为中性,溶液中醋酸分子数为0.01NA
7.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是()
A.1L0.2mol·L-1的NaHCO3溶液中HCO3-和CO32-离子数之和为0.2NA
B.H2O2+Cl2=2HCl+O2反应中,每生成32gO2,转移2NA个电子
C.3.6gCO和N2的混合气体含质子数为1.8NA
D.常温常压下,30g乙烷气体中所含共价键的数目为7NA
8.常温下,关于等体积、等pH的稀盐酸和稀醋酸溶液,下列说法正确的是
A.两溶液中由水电离的
:
盐酸>醋酸
B.两溶液中
C.分别与足量的金属锌反应生成氢气的量:
盐酸>醋酸
D.分别用水稀释相同倍数后溶液的pH:
盐酸=醋酸
9.含元素碲(Te)的几种物质存在如图所示转化关系。
下列说法错误的是
A.反应①利用了H2Te的还原性
B.反应②中H2O作氧化剂
C.反应③利用了H2O2的氧化性
D.H2Te2O5转化为H2Te4O9发生了氧化还原反应
10.将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中
假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计
,使其达到分解平衡:
。
实验测得不同温度下的平衡数据列于下表:
温度
平衡气体总浓度
下列有关叙述正确的是
A.该可逆反应达到平衡的标志之一是混合气体平均相对分子质量不变
B.因该反应
、
,所以在低温下自发进行
C.达到平衡后,若在恒温下压缩容器体积,体系中气体的浓度增大
D.根据表中数据,计算
时的分解平衡常数约为
11.下列反应中,同一种气态反应物既被氧化又被还原的是()
A.二氧化硫通入高锰酸钾溶液使之褪色
B.将二氧化氮通入氢氧化钠溶液中
C.将氯气与过量氨气混合,产生大量白烟
D.过氧化钠固体露置在空气中变白
12.某无色溶液与NH4HCO3作用能产生气体,此溶液中可能大量共存的离子组是()
A.Cl-、Mg2+、H+、Cu2+、SO42-B.Na+、Ba2+、NO3-、OH-、SO42-
C.K+、NO3-、SO42-、H+、Na+D.MnO4-、K+、Cl-、H+、SO42-
13.化学与生活、生产密切相关,下列说法正确的是
A.月饼因富含油脂而易被氧化,保存时常放入装有硅胶的透气袋
B.离子交换膜在工业上应用广泛,在氯碱工业中使用阴离子交换膜
C.钢铁在潮湿的空气中,易发生化学腐蚀生锈
D.“梨花淡白柳深青,柳絮飞时花满城”中柳絮的主要成分和棉花相同
14.对于2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g),ΔH<0,根据下图,下列说法错误的是()
A.t2时使用了催化剂B.t3时采取减小反应体系压强的措施
C.t5时采取升温的措施D.反应在t6时刻,SO3体积分数最大
15.
为原子序数依次增大的五种短周期元素,A是周期表原子半径最小的元素,
同周期且相邻,C的L层电子数是K层的3倍,E原子的核外电子数是B原子质子数的2倍。
下列说法不正确的是()
A.纯净的E元素的最高价氧化物可用于制造光导纤维
B.
三种元素形成的化合物中一定只含共价键
C.由元素
组成的某种化合物可与
反应生成
D.元素A与
形成的常见化合物中,热稳定性最好的是AD
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16.钠与水反应的改进实验操作如下:
取一张滤纸,用酚酞试液浸润并晾干,裁剪并折叠成信封状,滤纸内放一小块(约绿豆粒般大小)金属钠,把含钠的滤纸信封放入水中,装置如下图所示。
请回答:
(1)写出金属钠与水反应的离子方程式________________。
(2)实验过程中取用金属钠的操作方法是________________。
(3)有关此实验的说法正确的是________________。
A.实验过程中,可能听到爆鸣声
B.实验过程中,看到滤纸信封由白色逐渐变红色
C.实验改进的优点之一是由实验现象能直接得出反应产物
D.实验过程中,多余的金属钠不能放回原试剂瓶中,以免对瓶内试剂产生污染
三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
17.化合物H是一种除草剂,可由下列路线合成(部分反应条件略去):
(1)B和A具有相同的实验式,分子结构中含一个六元环,核磁共振氢谱显示只有一个峰,则B的结构简式为__________,A→B的反应类型是__________。
(2)C中含氧官能团的名称是__________;ClCH2COOH的名称(系统命名)是__________。
(3)D→E所需的试剂和条件是__________。
(4)F→G的化学方程式是___________________。
(5)I是E的一种同分异构体,具有下列结构特征:
①苯环上只有一个取代基;②是某种天然高分子化合物水解的产物。
I的结构简式是__________。
(6)设计由乙醇制备
的合成路线__________(无机试剂任选)。
四、综合题(本题包括2个小题,共20分)
18.二氯亚砜 (SOCl2) 是一种无色易挥发液体,剧烈水解生成两种气体,常用作脱水剂,其熔点-105℃,沸点79℃,140℃以上时易分解。
(1)用硫黄(S)、液氯和三氧化硫为原料在一定条件合成二氯亚砜,原子利用率达 100%,则三者的物质的量比为______________.
(2)甲同学设计如图装置用 ZnCl2•xH2O 晶体制取无水ZnCl2,回收剩余的SOCl2 并利用装置F验证生成物中的某种气体(夹持及加热装置略)。
①用原理解释SOCl2在该实验中的作用______________________________________;加热条件下,A装置中总的化学方程式为____________________.
②装置的连接顺序为A→B→_____________________;
③实验结束后,为检测 ZnCl2•xH2O晶体是否完全脱水,甲同学设计实验方案如下,正确的实验顺序为_____________(填序号)
a.加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液,充分反应;b.称得固体为n克;c.干燥;d.称取蒸干后的固体m克溶于水;e.过滤;f.洗涤
若m/n=______________(保留小数点后一位),即可证明晶体已完全脱水.
(3)乙同学认为SOCl2还可用作由FeCl3•6H2O制取无水FeCl3 的脱水剂,但丙同学认为该实验可能发生副反应使最后的产品不纯。
①可能发生的副反应的离子方程式______________________.
②丙同学设计了如下实验方案判断副反应的可能性:
i.取少量FeCl3•6H2O于试管中,加入足量SOCl2,振荡使两种物质充分反应;
ii.往上述试管中加水溶解,取溶解后的溶液少许于两支试管,进行实验验证,完成表格内容。
(供选试剂:
AgNO3溶液、稀盐酸、稀HNO3、酸性KMnO4溶液、BaCl2溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、溴水)
方案
操作
现象
结论
方案一
往一支试管中滴加_____________
若有白色沉淀生成
则发生了上述副反应
方案二
往另一支试管中滴加
_____________
__________________
则没有发生上述副反应
19.(6分)锑(Sb)广泛用于生产各种阻燃剂、陶瓷、半导体元件和医药及化工等领域。
Ⅰ.
(1)锑在元素周期表中的位置_____。
(2)锑(Ⅲ)的氧化物被称为锑白,可以由SbCl3水解制得,已知SbCl3水解的最终产物为锑白。
为了得到较多、较纯的锑白,操作时将SbCl3徐徐加入大量水中,反应后期还要加入少量氨水。
试用必要的化学用语和平衡移动原理解释这两项操作的作用_______。
工业上,还可用火法制取锑白,是将辉锑矿(主要成分为Sb2S3)装入氧化炉的坩埚中,高温使其融化后通入空气,充分反应后,经冷却生成锑白。
写出火法制取锑白的化学方程式______。
Ⅱ.以辉锑矿为原料制备金属锑,其中一种工艺流程如下:
已知部分信息如下:
①辉锑矿(除Sb2S3外,还含有砷、铅、铜的化合物和SiO2等);
②浸出液主要含盐酸和SbCl3,还含SbCl5、CuCl2、AsCl3和PbCl2等杂质;
③常温下,Ksp(CuS)=1.0×10-36,Ksp(PbS)=9.0×10-29。
回答下列问题:
(3)“酸浸”过程中Sb2S3发生反应的化学方程式为_____。
(4)已知:
浸出液中c(Cu2+)=0.0001mol/L,c(Pb2+)=0.1mol/L。
在沉淀铜、铅过程中,缓慢滴加极稀的硫化钠溶液,先产生沉淀的是_____(填化学式);当CuS、PbS共沉沉时,
=______(保留小数点后一位)。
(5)在“除砷”过程中,氧化产物为H3PO4。
该反应氧化产物与还原产物的物质的量之比为__________。
(6)在“电解”过程中,锑的产率与电压大小关系如图所示。
当电压超过U0V时,锑的产率降低的原因可能是_________。
参考答案
一、单选题(本题包括15个小题,每小题4分,共60分.每小题只有一个选项符合题意)
1.C
【解析】
【分析】
根据外界条件对反应速率的影响,用控制变量法判断反应速率相对大小,然后排序,注意催化剂对反应速率的影响更大。
【详解】
甲与乙相比,SO2浓度相等,甲中氧气的浓度大、乙中使用催化剂,其它条件相同,因为二氧化硫的浓度一定,氧气浓度的影响不如催化剂影响大,故使用催化剂反应速率更快,所以反应速率:
乙>甲;
甲与丁相比,甲中SO2、O2的物质的量比丁中大,即SO2、O2的浓度比丁中大,其它条件相同,浓度越大,反应速率越快,所以反应速率:
甲>丁;
丙与丁相比,其它条件相同,丁中温度高,温度越高,反应速率越快,所以反应速率:
丁>丙;所以由大到小的顺序排列乙、甲、丁、丙,
答案选C。
2.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.邻甲基苯甲酸中不含酚羟基,不能与溴水生成白色沉淀,故A错误;
B.能水解说明含有酯基,甲酸酯基与甲基处于邻、间、对位有3种,再加上苯甲酸甲酯和乙酸苯酯一共5种,故B正确;
C.该物质中只有苯环与氢气加成,则1mol该物质最多能与3mol氢气发生加成反应,故C错误;
D.甲基碳属于饱和碳原子,其与周围四个原子构成空间四面体结构,不能全部共面,故D错误。
综上所述,答案为B。
【点睛】
能与氢气发生加成反应是有苯环、碳碳双键、碳碳三键、醛基、酮,注意酯基和羧基不与氢气发生加成反应。
3.A
【解析】
【分析】
【详解】
A.陶瓷主要成分为硅酸盐属于无机非金属材料,A项正确;
B.中草药中的有效成分属于有机物,B项错误;
C.香料中的主要成分也属于有机物,C项错误;
D.丝绸主要成分是蛋白质,是有机高分子化合物,D项错误;
答案选A。
4.C
【解析】
【分析】
【详解】
A、正确关系为c(OH-)=c(HCO3-)+c(H+)+2c(H2CO3),因为由一个CO32-水解生成H2CO3,同时会产生2个OH-,故A错误;
B、NaHCO3溶液中,根据物料守恒可得:
c(Na+)=c(CO32﹣)+c(HCO3﹣)+c(H2CO3),故B错误;
C、等物质的量的一元弱酸HX与其钾盐KX的混合溶液中,根据物料守恒,2c(K+)=c(HX)+c(X-),故C正确;
D、浓度均为0.1mol/L的NaHCO3溶液和NaOH溶液等体积混合,根据电荷守恒:
c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(OH-)+c(HCO3-),故D错误;
综上所述,本题正确答案为C。
【点睛】
本题考查了溶液中离子浓度等量关系,注意掌握电荷守恒、物料守恒、盐的水解原理在判断溶液中离子浓度大小中的应用方法。
5.C
【解析】
【详解】
A.H2O是共价化合物,其电子式为
,故A错误;
B.25℃时,纯水的pH=7,故B错误;
C.D216O质量数之和为2×1+1×16=20,质子数之和为2×1+1×8=10,质量数之和是质子数之和的两倍,故C正确;
D.273K时,水以固液混合物的形式存在,且温度、压强相同,同种状态、同种分子间的距离相同,故D错误;
故选C。
6.B
【解析】
【详解】
A.电解精炼铜时,阴极是铜离子放电,若转移了NA个电子,有0.5mol铜单质生成,质量为0.5mol×64g/mol=32g,A项正确;
B.将1molCH4与1molCl2混合光照,充分反应后,生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氯化氢,其中氯化氢与一氯甲烷是气体,根据元素守恒可知,氯化氢的物质的量为1mol,B项错误;
C.依据5C6H5CH3+6KMnO4+9H2SO4=5C6H5COOH+3K2SO4+6MnSO4+14H2O可知,1mol甲苯被氧化为苯甲酸转移6mol电子,9.2g甲苯物质的量为0.1mol,被氧化为苯甲酸转移0.6mol电子,转移电子数为0.6NA,C项正确;
D.向100mL0.1mol/L醋酸溶液中加入CH3COONa固体至溶液刚好为中性,则溶液中氢离子浓度与氢氧根离子浓度相等,醋酸分子的电离程度与醋酸根离子的水解程度相当,则可认为醋酸不电离,醋酸根离子不水解,因此醋酸分子数为100mL×0.1mol/L×NA=0.01NA,D项正确;
答案选B。
【点睛】
要准确把握阿伏加德罗常数的应用,一要认真理清知识的联系,关注状况条件和物质状态、准确运用物质结构计算、留心特殊的化学反应,如本题中合成氨的反应、阿伏加德罗定律和化学平衡的应用。
避免粗枝大叶不求甚解,做题时才能有的放矢。
二要学会留心关键字词,做题时谨慎细致,避免急于求成而忽略问题的本质。
必须以阿伏加德罗常数为基础点进行辐射,将相关知识总结归纳,在准确把握各量与阿伏加德罗常数之间关系的前提下,着重关注易错点,并通过练习加强理解掌握,这样才能通过复习切实提高得分率。
7.A
【解析】
【详解】
A.HCO3−在溶液中既能部分电离为CO32-,又部分能水解为H2CO3,故溶液中的HCO3−、CO32-、H2CO3的个数之和为0.1NA,故A错误;
B.在H2O2+Cl2=2HCl+O2反应中,氧元素由−1价变为0价,故生成32g氧气,即1mol氧气时,转移2NA个电子,故B正确;
C.氮气和CO的摩尔质量均为28g/mol,故3.6g混合物的物质的量为
,又因1个CO和N2分子中两者均含14个质子,故
混合物中含1.8NA个质子,故C正确;
D.常温常压下,30g乙烷的物质的量是1mol,一个乙烷分子有7个共价键,即30g乙烷气体中所含共价键的数目为7NA,故D正确;
故选:
A。
8.B
【解析】
【分析】
醋酸是弱酸,水溶液中存在电离平衡。
重视外因对电离平衡的影响。
【详解】
A.稀盐酸和稀醋酸溶液中的OH-均来自水的电离,两溶液pH相等,则H+、OH-浓度分别相等,即水电离的
:
盐酸=醋酸,A项错误;
B.两溶液分别满足电荷守恒关系c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)、c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),两溶液的pH相等,c(H+)和c(OH-)的也相等,则c(Cl-)=c(CH3COO-),B项正确;
C.稀盐酸和稀醋酸等体积、等pH,则H+等物质的量,与足量的金属锌反应时促进醋酸电离出更多H+,生成更多氢气,故生成氢气量:
盐酸<醋酸,C项错误;
D.稀释过程中,醋酸电离平衡右移。
分别用水稀释相同倍数后,醋酸溶液中H+浓度较大,pH较小,则溶液的pH:
盐酸>醋酸,D项错误。
本题选B。
9.D
【解析】
【分析】
【详解】
A.H2Te被O2氧化生成Te,体现H2Te具有还原性,故A正确;
B.反应②中Te与H2O反应H2TeO3,Te元素化合价升高,是还原剂,则H2O为氧化剂,应有H2生成,故B正确;
C.反应③中H2TeO3→H