高二化学期中人教版选修四.docx
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高二化学期中人教版选修四
2014-2015年高二化学上学期期中检测（人教版）
（选修四）
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
第I卷（选择题）
评卷人
得分
一、选择题（题型注释）
1．对于平衡体系mA（g）＋nB（g）
pC（g）＋qD（g）ΔH＜0。
下列结论中错误的是
A．若温度不变，将容器的体积缩小到原来的一半，此时A的浓度为原来的2.1倍，则m＋n＜p＋q
B．若平衡时，A、B的转化率相等，说明反应开始时，A、B的物质的量之比为m∶n
C．若m＋n=p＋q，则往含有amol气体的平衡体系中再加入amol的B，达到新平衡时，气体的总物质的量等于2a
D．若温度不变压强增大到原来的2倍，达到新平衡时，总体积一定比原来的1/2要小
2．下列反应的热效应与其它三项不相同的是
A．铝粉与氧化铁的反应B．氯化铵与Ba（OH）2·8H2O反应
C．锌片与稀硫酸反应 D．钠与冷水反应
3．下列各组物质的燃烧热相等的是（）
A．红磷和白磷B．1gH2和2gH2
C．3molC2H2和1molC6H6D．葡萄糖和果糖
4．甲乙两容器中发生相同的反应：
A（g）+3B（g）
2C（g），甲恒容、乙恒压，温度相同而恒定。
起始时甲中加入0.01molA和0.03molB，乙中加入0.02molC，开始时两容器压强相等，最后分别达到平衡。
下列有关它们平衡状态的叙述正确的是（）
A．体积：
甲可能小于乙B．C的物质的量：
甲一定小于乙
C．压强：
甲可能大于乙D．A、C浓度比值c（A）/c（C）：
甲一定小于乙
5．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：
（）
下列说法错误的是：
A、反应达到平衡时，y的转化率为75％
B、反应可表示为X+3Y
2Z，其平衡常数为1600（mol·L-1）-2
C、增大压强使平衡向生成Z的方向移动，平衡常数不变
D、改变温度或向平衡体系中加入X都会使平衡移动，平衡常数也会随之改变
6．对于可逆反应N2（g）+3H2（g）
2NH3（g）；△H
＜0，下列研究目的和示意图相符的是（）
A
B
C
D
研究目的
压强对反应的影响（P2﹤P1）
温度对反应的影响
增加N2对反应的影响
催化剂对反应的影响
图示
7．在同温、同压下，下列各组热化学方程式中，△H1＞△H2的是（）
A.2H2O（g）＝2H2（g）＋O2（g）△H1
2H2O（l）＝2H2（g）＋O2（g）△H2
B.S（g）＋O2（g）＝SO2（g）△H1
S（s）＋O2（g）＝SO2（g）△H2
C.2C（s）＋O2（g）＝2CO（g）△H1
2C（s）＋2O2（g）＝2CO2（g）△H2
D.H2（g）＋Cl2（g）＝2HCl（g）△H1
2HCl（g）＝H2（g）＋Cl2（g）△H2
8．已知C2H2（g）+5/2O2（g）=2CO2（g）+H2O（l）△H＝－1300kJ·mol－1,则下列说法正确的是（）
A．当有20NA个电子转移时，放出2600kJ热量
B．当有4NA个碳氧共用电子对生成时，放出1300kJ热量
C．若生成NA个水蒸气分子焓变为△H0，则△H0<△H
D．上述反应为吸热反应
9．在10L密闭容器中，1molA和3molB在一定条件下反应：
A（气）＋xB（气）
2C（气），2min后反应达到平衡时，测得混合气体共3.4mol，生成0.4molC，则下列计算结果不正确的是（ ）
A．平衡时，物质的量比A∶B∶C＝2∶11∶4 B．x值等于4
C．B的平均反应速率为0.04mol·L-1·min-1D．A的转化率20％
10．图为一带可移动隔板的密闭容器，某温度下，左、右两侧反应均达平衡，此时隔板处于容器中央。
若保持温度不变，向左侧容器中充入一定量的H2，下列说法正确的是（）
A．两侧平衡均向正反应方向移动B．左侧平衡向逆反应方向移动
C．右侧平衡向逆反应方向移动D．两侧平衡均向逆反应方向移动
第II卷（非选择题）
评卷人
得分
二、填空题（题型注释）
11．
（1）一定温度下，向4L密闭容器中加入1molHI（g），发生2HI（g）
H2（g）+I2（g），H2物质的量随时间的变化如图所示。
0~2min内的平均反应速率v（HI）=mol/（L·min）。
（2）①某温度下，反应SO2（g）+1/2O2（g）
SO3（g）的平衡常数K1=50，在同一温度下，反应2SO3（g）
2SO2（g）+O2（g）的平衡常数K2的值为。
（3）某温度下，在一个2L的密闭容器中，加入4molA和2molB进行如下反应：
3A（g）＋2B（g）
4C（？
）＋2D（？
）。
反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6molC，且反应的前后压强之比为5∶4（相同的温度下测量）。
则该反应的化学平衡常数：
K=。
（列出算式，代入数据即可）
（4）下图表示373K时，反应A（g）
2B（g）在前110s内的反应进程。
①373K时反应进行到70s时，改变的条件可能是________，反应进行到90s时，改变的条件可能是_____。
A．加入催化剂B．扩大容器体积C．升高温度D．增大A的浓度
②请在图中画出反应物A在0～70秒时的浓度变化曲线。
13．为了研究MnO2与双氧水（H2O2）的反应速率，某学生加少许的MnO2粉末于50mL密度为1.1g∙cm-3的双氧水溶液中，通过实验测定：
在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如下图所示。
请依图回答下列问题：
（1）实验时放出气体的总体积为 ___ ；
（2）放出一半气体所需要的时间为 ___ ；
（3）ABCD四点化学反应速率的由快到慢顺序为___________；
（4）在5min后，收集到的气体体积不再增加，原因是 。
14．在密闭容器中进行反应①Fe（s）+C02（g）
FeO（s）+CO（g）ΔH1=akJ·mol一
反应②2CO（g）+02（g）
2C02（g）△H2=bkJ·mol-
反应③2Fe（s）+02（g）
2FeO（s）△H3
（1）△H3=（用含a、b的代数式表示）。
（2）反应①的化学平衡常数表达式K=，已知500℃时反应①的平衡常数K=1．0，在此温度下2L密闭容器中进行反应①，Fe和C02的起始量均为2．0mol，达到平衡时CO2的转化率为，CO的平衡浓度为。
（3）将上述平衡体系升温至700℃，再次达到平衡时体系中CO的浓度是C02浓度的两倍，则a0（填“>”、“<”或“=”）。
为了加快化学反应速率且使体系中CO的物质的量增加，其他条件不变时，可以采取的措施有（填序号）。
A．缩小反应器体积B．再通入CO2c．升高温度D．使用合适的催化剂
（4）下列图像符合反应①的是（填序号）（图中V是速率、φ为混合物中CO含量，T为温度）。
评卷人
得分
三、计算题（题型注释）
15．把一块已经被氧化了的镁3.2g放入到47mL密度为1.07g·cm
的稀硫酸中，生成0.2g氢气。
求被氧化的镁的质量是多少，所得溶液溶质质量分数为多少。
评卷人
得分
四、简答题（题型注释）
16．钒有金属“维生素”之称，研究发现钒的某些化合物对治疗糖尿病有很好的疗效。
工业上设计将VOSO4中的K2SO4、SiO2、CuO杂质除去并回收得到V2O5的流程如下：
请回答下列问题：
（1）步骤②、③的变化过程可表示为（HM为有机萃取剂）：
VOSO4（水层）+2HM（有机层）
VOM2（有机层）+H2SO4 （水层）
步骤②中萃取时必须加入适量碱，其原因是。
步骤③中X试剂为。
（2）步骤④的离子方程式为
（3）该工艺流程中，可以循环利用的物质有和。
（4）操作Ⅰ得到的废渣，用溶解，充分反应后，，（填写系列操作名称）称量得到mg氧化铜。
（5）为了制得氨水，甲、乙两小组选择了不同方法制取氨气，请将实验装置的字母编号和制备原理填写在下表空格中。
实验装置
实验药品
制备原理
甲小组
A
氢氧化钙、氯化铵
反应的化学方程式为①
乙小组
②
浓氨水、氢氧化钠固体
分析产生氨气的原因③
17．A、B、C、D、E、F是中学化学中常见的六种短周期元素，有关位置及信息如下：
A的最高价氧化物对应的水化物与其氢化物反应生成离子化合物；C单质一般保存在煤油中；F的最高价氧化物对应的水化物既能与酸反应又能与碱反应，G单质是日常生活中用量最大的金属，易被腐蚀或损坏。
请回答下列问题：
（1）A元素的氢化物水溶液能使酚酞变红的原因用电离方程式解释为。
（2）同温同压下，将aLA氢化物的气体和bLD的氢化物气体通入水中，若所得溶液的pH=7，则ab（填“>"或“<”或“=”）
（3）常温下，相同浓度F、G简单离子的溶液中滴加NaOH溶液，F、G两元素先后沉淀，F（OH）n完全沉淀的pH是4.7，G（OH）n完全沉淀的pH是2.8，则ksp较大的是：
（填化学式）
（4）A与B可组成质量比为7:
16的三原子分子，该分子释放在空气中其化学作用可能引发的后果有：
。
①酸雨②温室效应③光化学烟雾④臭氧层破坏
（5）A和C组成的一种离子化合物，能与水反应生成两种碱，该反应的化学方程式是。
（6）已知一定量的E单质能在B2（g）中燃烧，其可能的产物及能量关系如下左图所示：
请写出一定条件下EB2（g）与E（s）反应生成EB（g）的热化学方程式。
（7）若在D与G组成的某种化合物的溶液甲中，加入铜片，溶液会慢慢变为蓝色，依据产生该现象的反应原理，所设计的原电池如上右图所示，其反应中正极反应式为。
评卷人
得分
五、实验题
18．课本“交流•研讨”栏目有这样一组数据：
破坏1mol氢气中的化学键需要吸收436kJ能量；破坏1/2mol氧气中的化学键需要吸收249kJ的能量；形成水分子中1molH—O键能够释放463kJ能量。
下图表示氢气和氧气反应过程中能量的变化，请将图中①、②、③的能量变化的数值，填在下边的横线上。
①____________kJ②____________kJ③____________kJ
参考答案
1．D
【解析】
试题分析：
由于c=n/V，若V减半则c增大为原来的2倍，A的浓度为原来的2.1倍，说明增大压强平衡左移，逆反应是气态物质体积减小的方向，故A正确；设起始时A、B的物质的量分别为xmol、ymol，二者的转化率都是z，则二者的△n分别为xzmol、yzmol，根据系数比规律，二者之比等于系数比，则（xz）/（yz）=m/n，所以x/y=m/n，故B正确；若m＋n=p＋q，即反应过程中气体的物质的量保持不变，起始时气体总量为amol+amol=2amol，则达到新平衡时气体总量仍为2amol，故C正确；若为气体体积不变的反应，容器体积缩小遇到原来的一半，增大压强平衡不移动，达到新平衡时，总体积等于原来的一半，故D错误。
考点：
考查压强对化学平衡的影响、平衡转化率的计算、起始量和平衡量的大小比较等内容。
2．B
【解析】
试题分析：
A、B、D项是放热反应，B项是吸热反应。
故选B。
考点：
化学反应与能量变化
点评：
本题考查的无机反应中的能量变化，题目难度不大，识记常见反应类型的能量变化是解题的关键。
3．B
【解析】
试题分析：
A．等质量的红磷和白磷的能量多少不同，因此燃烧热不相等，错误；B．1gH2和2gH2由于质量都是不同，所以反应放出的热量就不同，但是燃烧热是1mol的氢气完全燃烧产生液态水放出的热量，与物质的多少无关，正确；C．3molC2H2和1molC6H6尽管含有的C、H元素的物质的量相等，但是它们是不同的物质，而且物质的状态不同，因此燃烧热不同，错误；D．葡萄糖和果糖是不同的物质，因此它们的燃烧热不同，错误。
考点：
考查影响燃烧热的条件的知识。
4．B
【解析】
5．D
【解析】
6．C
【解析】略
7．C
【解析】由于气态水的能量高于液态水的能量，所以气态水分解吸收的能量少，选项A不正确；同样分析，气态S燃烧放出的热量多，但放热越多，△H越小，选项B不正确；碳完全燃烧放出的热量多，选项C正确；选项D中，前者是放热反应，后者是吸热反应，不正确，答案选C。
8．A
【解析】
试题分析：
由题意可知该反应为放热反应，所以D错；A对；B项：
当有4NA个碳氧共用电子对生成时生成CO21mol，放热为650kJ，错误；C项:
生成NA个水蒸气分子时放热<1300kJ,△H0>△H错误。
考点：
化学反应中的能量变化。
9．A
【解析】
试题分析：
根据反应方程式可知：
生成0.4molC，则消耗A0.2mol；消耗B0.2xmol.则平衡时A的物质的量为0.8mol.B的物质的量为（3-0.2x）mol;0.4molC。
0.8+（3-0.2x）+0.4=3.4。
解得x=4;B正确。
平衡时物质的量比A∶B∶C＝0.8：
（3-0.2x）：
0.4=4∶11∶2.所以选项A错误。
B的平均反应速率为0.2×4mol÷10L÷2min=0.04mol·L-1·min-1.因此选项C正确。
A的转化率是（0.2mol÷1mol）×100%=20％.所以选项D正确。
考点：
考查化学反应速率、物质的转化率等计算的知识。
10．A
【解析】
向左侧容器中充入一定量的H2，左侧的平衡向正反应方向移动，但左侧压强比原来大了；对于右侧来说，压强也增大了，平衡向正反应方向移动。
故两侧平衡均向正反应方向移动，选A。
11．（16分）
（1）（3分）0.025
（2）（3分）4×104
（3）（3分）0.16
（4）①B（2分）D（2分）②如下图（3分）
【解析】
试题分析：
（1）c（H2）=0.1mol，HI反应了是0.2mol,c（HI）=0.2mol/4L=0.05mol/L。
v（HI）=△c（HI）÷△t=0.05mol/L÷2min=0.025mol/（L·min）。
（2）K1=c（SO3）÷[c（SO2）×c（O2）1/2]=50，K2=[c（SO2）2×c（O2）]÷c（SO3）2=（1/K1）2=（1/50）2=4×104。
（3）3A（g）＋2B（g）
4C（？
）＋2D（？
）达到平衡反应的前后压强之比为5∶4，同温同体积条件下，物质的量之比等于压强之比，即n前∶n平＝5∶4，说明这是个气体体积减少的反应，结合平衡前4molA和2molB，平衡时生成1.6molC分别讨论后只有C为固体或液体和D为气体满足条件，则该反应的化学平衡常数表达式是K＝
。
平衡后生成c（D）=0.4mol/L，A、B剩余的浓度为c（A）=1.4mol/L，c（B）=0.6mol/L，带入数值，K=0.16。
（4）①从图中分析到，B的浓度变化的很快，故373K时反应进行到70s时，改变的条件可能是扩大容器体积。
反应进行到90s时的图像是B的浓度缓慢增加了，A的浓度减少了，故改变的条件可能是增大A的浓度。
考点：
化学反应速率的计算化学平衡常数的计算化学平衡移动图像分析
点评：
本题考查的是化学反应速率的计算、化学平衡常数的计算、化学平衡移动和图像分析的相关知识，题目难度大，掌握好基础知识是解题的关键。
12．
（1）加水加AgNO3（s）[或AgNO3（aq）]
（2）加CuCl2（s）[或浓CuCl2（aq）]加NaCl（s）[或浓NaCl（aq）等]
【解析】
（1）加入Ag＋降低Cl－浓度，可使平衡向左移动。
将水虚拟为容器，将离子虚拟为气体，则加“水——容器”容积扩大，平衡向气体体积扩大的方向，即本反应的逆反应方向移动。
（2）由美学知识可知，蓝黄相混可得绿色。
这样，平衡向右移动，可使溶液由蓝变绿。
由
（1）知，加水CuCl2浓度降低，平衡向左移动；则增大CuCl2的浓度（或Cu2＋的浓度，或Cl－的浓度）平衡向右移动。
13．（8分）
（1）60mL ；
（2）1min ；（3）D>C>B>A；（每空2分）
（4）此时双氧水已经完全分解；（2分）
【解析】
（1）根据图像可知，当气体的体积达到60ml时，就不再发生变化，所以实验时放出气体的总体积是60ml。
（2）当反应中生成3ml气体时，所用的时间是1min。
（3）反应速率越大，反映在曲线上，斜率就越大，所以ABCD四点化学反应速率的由快到慢顺序为D>C>B>A。
（4）5min后，收集到的气体体积不再增加，这说明反应物双氧水已经完全分解，不再产生氧气。
14．
（1）（2a+b）kJ•mol‾1
（2）c（CO）/c（CO2）50%0.5mol•L‾1
（3）>BC（4）C
【解析】
试题分析：
（1）根据盖斯定律，∆H3=2∆H1+∆H2=（2a+b）kJ•mol‾1
（2）反应①中Fe和FeO为固体，不计入平衡常数表达式，所以反应①的化学平衡常数表达式K=c（CO）/c（CO2）；设CO2的转化浓度为X，则Fe（s）+C02（g）
FeO（s）+CO（g）
起始浓度（mol•L‾1）10
转化浓度（mol•L‾1）xx
平衡浓度（mol•L‾1）1—xx
根据平衡常数，x÷（1—x）=1.0，解得x=0.5mol•L‾1,CO的平衡浓度为0.5mol•L‾1；则CO2的转化率为0.5mol•L‾1÷0.5mol•L‾1×100%=50%。
（3）升温至700℃，再次达到平衡时体系中CO的浓度是C02浓度的两倍，平衡向正反应方向移动，为吸热反应，所以a>0；A、因为该反应气体的系数不变，缩小反应器体积，平衡不移动，CO的物质的量不变，错误；B、再通入CO2，反应物浓度增大，加快化学反应速率且使体系中CO的物质的量增加，正确；C、升高温度，反应速率加快，平衡向正反应方向移动，CO的物质的量增加，正确；D、使用合适的催化剂只能加快反应速率，CO的物质的量不变，错误。
（4）A、根据该图像可知升高温度，平衡向逆反应方向移动移动，与反应①不符合；B、平衡后再升高温度，CO的含量减小，平衡向逆反应方向移动移动，与反应①不符合；C、T1反应速率快，说明T1>T2，T1时CO的平衡浓度大，说明温度升高，平衡向正反应方向移动，与反应不符合。
考点：
本题考查盖斯定律、化学平衡的计算、化学反应速率与化学平衡移动、图像的分析。
15．0.48g27%
【解析】Mg+H
SO
MgSO
+H
↑
241202
xy0.2g
x=2.4g
y=12g
MgO的质量为：
3.2g-2.4g=0.8g
MgO~Mg
4024
0.8gz
z=0.48g
MgO+H
SO
MgSO
+H
O
40120
0.8gA
A=2.4g
所得溶液溶质质量分数为：
=27%
16．
（1）加入碱中和硫酸，促使平衡正向移动，提高钒的萃取率（2分）；H2SO4（2分）
（2）ClO3-+6VO2++9H2O=Cl-+6VO3-+18H+（3分）
（3）氨气（或氨水）（1分）；有机萃取剂（1分）
（4）氢氧化钠溶液（1分）过滤、洗涤、干燥（2分）
（5）①2NH4Cl＋Ca（OH）2
CaCl2＋2H2O＋2NH3↑。
（2分）②B（2分）
③氢氧化钠溶于水放出大量热，温度升高，使氨的溶解度减小而放出；氧氧化钠吸水，促使氨放出；氢氧化钠电离出的OH－增大了氨水中OH－浓度，促使氨水电离平衡左移，导致氨气放出。
（3分）
【解析】
试题分析：
（1）根据题意知，步骤②、③的变化过程可表示为（HM为有机萃取剂）：
VOSO4（水层）+2HM（有机层）
VOM2（有机层）+H2SO4 （水层） ，萃取过程该平衡正向移动，反萃取过程该平衡逆向移动；步骤②中萃取时必须加入适量碱，其原因是加入碱中和硫酸，促使平衡正向移动，提高钒的萃取率。
步骤③中X试剂为H2SO4。
（2）根据题给流程图知，步骤④为ClO3-将6VO2+氧化为VO3-，根据氧化还原方程式及离子方程式的书写原则写出该反应的离子方程式为ClO3-+6VO2++9H2O=Cl-+6VO3-+18H+。
（3）由题给工艺流程知，可以循环利用的物质有氨气（或氨水）和有机萃取剂。
（4）操作Ⅰ为溶解操作，二氧化硅和氧化铜不溶于水，得到的废渣为二氧化硅和氧化铜的混合物，二氧化硅为酸性氧化物，氧化铜为碱性氧化物，故用氢氧化钠溶液溶解，充分反应后，过滤、洗涤、干燥，称量得到mg氧化铜。
（5）甲小组为氢氧化钙和氯化铵固体共热生成氯化钙、氨气和水，化学方程式为2NH4Cl＋Ca（OH）2
CaCl2＋2H2O＋2NH3↑；乙小组用浓氨水和氢氧化钠固体不加热制氨气，应选B装置；产生氨气的原因为氢氧化钠溶于水放出大量热，温度升高，使氨的溶解度减小而放出；氧氧化钠吸水，促使氨放出；氢氧化钠电离出的OH－增大了氨水中OH－浓度，促使氨水电离平衡左移，导致氨气放出。
考点：
以工业上将VOSO4中的K2SO4、SiO2、CuO杂质除去并回收得到V2O5的流程为载体考查化学平衡移动原理、物质的分离和提纯、氨气的制备及相关反应方程式的书写。
17．
（1）NH3·H2O
NH4++OH－
（2）＞（3）Al（OH）3（4）①③
（5）Na3N+4H2O＝3NaOH+NH3·H2O
（6）CO2（g）+C（s）=2CO（g）;△H=+172.5kJ/mol
或1/2CO2（g）+1/2C（s）=CO（g）;△H=+86.25kJ/mol（7）Fe3++e－→Fe2+
【解析】
试题分析：
根据题意可推知：
A是N；B是O；C是Na;D是Cl；E是C；F是Al；G是Fe。
（1）NH3的水溶液显碱性，是因为在溶液中存在：
NH3+H2O
NH3·H2O；NH3·H2O
NH4++OH－；
（2）NH3+HCl=NH4Cl；若二者等体积混合，则恰好发生反应得到NH4Cl，该盐是强酸弱碱盐，水解使溶液显酸性，现在所得溶液的pH=7，溶液显中性，所以氨气要过量。
因此a＞b。
（3）Al（OH）3完全沉淀的pH是4.7，Fe（OH）3完全沉淀的pH是2.8，在离子浓度相同的情况下，加入NaOH时，Fe（OH）3先生成沉淀，结构相似的物质，ksp越小的，越易先生成沉淀，这说明kspAl（OH）3＞kspFe（OH）3，因此ksp较大的是Al（OH）3；（4）A与B可组成质量比为7:
16的三原子分子NO2，该分子释放在空气中其化学作用可能引发的后果①酸雨；③光化学烟雾。
（5）A和C组成的一种离子化合物Na3N，能与水反应生成两种碱，该反应的化学方程式是Na3N+4H2O＝3NaOH+NH3·H2O.（6）由物质的能量及相互转化关系可得
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