高中化学选修四 模块综合检测1 新人教版选修4.docx

1、高中化学选修四 模块综合检测1 新人教版选修4模块综合检测一(90分钟，100分)一、选择题(本题包括18个小题，每小题3分，共54分)1新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生。下列属于新能源的是的()煤石油太阳能生物质能氢能A BC D解析：本题考查绿色化学。煤、石油是化石燃料，不是新能源，太阳能、生物质能、氢能都是新型能源，故D项正确。答案：D2下列反应的热效应形式与其他三项不相同的是()A铝粉与氧化铁反应B氯化铵晶体与Ba(OH)28H2O反应C锌片与稀硫酸反应D钠与冷水反应解析：A项，铝热反应是放热反应；活泼金属与酸、水反应置换出氢气的反应为放热反应，即C、

2、D项均为放热反应；B项，氯化铵晶体与Ba(OH)28H2O的反应为吸热反应。答案：B3(2015四川德阳四校联考)H2和I2在一定条件下能发生反应：H2(g)I2(g) 2HI(g)Ha kJmol1。已知：下列说法正确的是 ()AH2、I2和HI分子中的化学键都是非极性共价键B断开2 mol HI分子中的化学键所需能量约为(cba) kJC相同条件下，1 mol H2(g)和1 mol I2(g)的总能量小于2 mol HI(g)的总能量D向密闭容器中加入2 mol H2(g)和2 moI I2(g)，充分反应后放出的热量为2a kJ解析：A项，HI分子中的化学键是极性键；B项，由热化学方程

3、式可知，反应放出a kJ的能量，其中断开1 mol I2和1 mol H2中的化学键共吸收(bc) kJ的能量，则形成2 mol HI分子中的化学键需放出(abc) kJ的能量，那么断开2 mol HI分子中的化学键就需吸收(abc)kJ的能量；C项，反应是放热反应，所以1 mol H2(g)和1 mol I2(g)的总能量高于2 mol HI(g)的总能量；D项，反应是可逆反应，放出的热量应小于2a kJ。答案：B4(2015湖南师大附中测试)现有下列三个图像：下列反应中符合上述全部图像的反应是()AN2(g)3H2(g) 2NH3(g)H0C4NH3(g)5O2(g) 4NO(g)6H2O

4、(g)H0解析：由题图第一个图像知，升高温度，生成物浓度变大，即平衡右移，正反应是吸热反应，B、D两项符合；由第三个图像知，增大压强，平衡向逆反应方向移动，逆反应是气体体积减小的反应，B项符合。答案：B5(2015经典习题选萃)下列各组离子，在指定的环境中能够大量共存的是()选项指定环境能够共存的离子A滴加酚酞显红色的溶液K、S2、SO、NOB有HCO存在的无色透明溶液Na、K、Cl、Al3C水电离的c(H)1012 molL1的溶液中Cl、CO、NO、NHD使石蕊变红的溶液中Fe2、MnO、NO、SO解析：本题考查离子共存知识，考查考生对离子间发生反应的了解程度。难度中等。A项，溶液呈碱性，

5、碱性条件下硫离子和亚硫酸根离子可以共存，二者只有在酸性条件下才不能共存；B项，碳酸氢根离子和铝离子发生互促水解，不能共存；C项，溶液可能显酸性也可能显碱性，酸性时碳酸根离子不能大量存在，碱性时铵根离子不能大量存在；D项，酸性条件下硝酸根离子、高锰酸根离子均能氧化亚铁离子。答案：A6可逆反应aA(g)bB(g) cC(g)dD(s)HQ kJmol1，反应过程中，当其他条件不变时，C物质在混合物中的含量与温度(T)、反应速率(v)与压强的关系如图所示。据图分析，以下说法正确的是()AT10B增大压强，B的转化率减小C当反应达平衡时，混合气体的密度不再变化Dabcd解析：本题考查了化学图像、化学平

6、衡等，意在考查考生的观察能力、理解能力及综合分析问题的能力。由C物质在混合物中的含量与温度(T)的关系图知，T2先建立平衡，所以T1T2；温度高不利于C的生成，Qc，但不能确定ab与cd的关系，B、D项错误；当反应达平衡时，混合气体的密度不再变化，C项正确。答案：C7(2015贵州七校联考)将V1 mL 1.0 mol/L HCl溶液和V2 mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中始终保持V1V250)。下列叙述正确的是()A实验时的环境温度为22 B该实验表明化学能可转化为热能CNaOH溶液的浓度约为1.0 mol/LD该实验表明有水生成的反应都是放热

7、反应解析：中和反应为放热反应，B正确；分析图中数据知，当加入HCl溶液5 mL、NaOH溶液45 mL时，反应后温度为22 ，故实验时环境温度应低于22 ，A错误；加入HCl溶液30 mL时反应放热最多，此时酸碱正好完全中和，c(NaOH)1.0 mol/L30 mL20 mL1.5 mol/L，C错误；有水生成的反应不一定是放热反应，如H2CuOH2OCu是吸热反应，D错误。答案：B8下列说法正确的是()A5.6 g铁粉与硝酸反应失去电子数一定为0.36.021023B反应MgCl2(l)=Mg(l)Cl2(g)的H0C电解精炼铜过程中，电路中每通过1 mol电子，阳极溶解铜32 gD0.1

8、 molL1 Na2SO3溶液中：c(OH)c(H)2c(H2SO3)c(HSO)解析：5.6 g铁粉与硝酸反应，若硝酸少量，则铁被氧化为Fe2，失电子数为0.26.021023，A项错；因该反应不能自发进行。则HTS0，由于S0，则H0，B项错；C项中因粗铜中含有杂质Zn、Fe、Ni，故溶解铜小于32 g，C项错；Na2SO3溶液中，由电荷守恒得：c(Na)c(H)c(OH)2c(SO)c(HSO)，由物料守恒得：c(Na)2c(SO)c(HSO)c(H2SO3)，联立两式可得：c(OH)2c(H2SO3)c(HSO)c(H)，D项对。答案：D9盐酸、醋酸和碳酸氢钠是生活中常见的物质。下列表

9、述正确的是()A在NaHCO3溶液中加入与其等物质的量的NaOH，溶液中的阴离子只有CO和OHBNaHCO3溶液中：c(HCO)c(H2CO3)2c(CO)c(Na)C相同温度下，10 mL 0.1 molL1的醋酸与100 mL 0.01 molL1的醋酸中H的物质的量不相等D中和体积与pH都相同的HCl溶液和CH3COOH溶液所消耗的NaOH的物质的量相同解析：A项中，CO发生水解，溶液中的阴离子有CO、HCO和OH，A项错误；根据物料守恒，NaHCO3溶液中：c(HCO)c(H2CO3)c(CO)c(Na)，B项错；根据稀释促进电解质的电离，100 mL 0.01 molL1的醋酸中H的

10、物质的量大于10 mL 0.1 molL1的醋酸中H的物质的量。C项正确；CH3COOH是弱电解质，中和时还可以继续电离，故中和CH3COOH溶液所消耗的NaOH的物质的量多，D项错误。答案：C10(2014高考山东卷)已知某温度下CH3COOH和NH3H2O的电离常数相等，现向10 mL浓度为0.1 molL1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水，在滴加过程中()A水的电离程度始终增大B先增大再减小Cc(CH3COOH)与c(CH3COO)之和始终保持不变D当加入氨水的体积为10 mL时，c(NH)c(CH3COO)解析：本题考查溶液中的平衡问题，意在考查考生运用所学知识分析解决问题的能

11、力。由CH3COOH和NH3H2O的电离常数相等可知当二者恰好完全反应时，溶液呈中性，结合电荷守恒知c(CH3COO)c(OH)c(NH)c(H)，则c(CH3COO)c(NH)，D项正确；开始滴加氨水时，水的电离程度增大，二者恰好完全反应时，水的电离程度最大，再继续滴加氨水时，水的电离程度减小，A项错误；开始滴加氨水时，溶液显酸性，NH3H2O少量，完全转化为CH3COONH4，而在酸性条件下不利于NH的水解，随着氨水的不断滴加，溶液酸性减弱，NH的水解程度增大，当氨水过量时，由于NH3H2O的电离程度很小，故减小，B项错误；根据原子守恒知n(CH3COO)与n(CH3COOH)之和不变，但

12、滴加氨水过程中，溶液体积不断增大，故c(CH3COO)与c(CH3COOH)之和减小，C项错误。答案：D11(2015湖北省重点中学联考)等体积、浓度均为0.1 mol/L的三种溶液：CH3COOH溶液、HSCN溶液、NaHCO3溶液，已知将、分别与混合，实验测得产生的CO2气体体积(V)随时间(t)变化的示意图如图，下列说法正确的是()A物质酸性的比较：CH3COOHHSCNH2CO3B反应结束后所得两溶液中，c(CH3COO)c(SCN)C上述三种溶液中由水电离的c(OH)大小：NaHCO3CH3COOHHSCNDCH3COOH溶液和NaHCO3溶液反应所得溶液中：c(CH3COO)c(C

13、H3COOH)0.10 molL1解析：本题考查了电解质溶液知识，意在考查考生对电离、盐类水解原理的理解能力。由图像可知，HSCN与NaHCO3溶液反应的速率比CH3COOH与NaHCO3溶液反应的速率大，故酸性：HSCNCH3COOH，A项错误；CH3COO的水解程度大于SCN的水解程度，故c(CH3COO)c(SCN)，B项错误；NaHCO3溶液中HCO的水解程度大于其电离程度，故NaHCO3溶液促进水的电离，酸电离出氢离子，抑制水的电离，因酸性：CH3COOHCH3COOHHSCN，C项正确；等体积、浓度均为0.1 mol/L的CH3COOH溶液和NaHCO3溶液反应后，溶液体积加倍，故

14、c(CH3COO)c(CH3COOH)0.05 molL1，D项错误。答案：C12已知可逆反应AsO2I2H AsOI2H2O，设计如下图装置，进行下述操作：向()烧杯中逐滴加入浓盐酸，发现微安表指针偏转；若改往()烧杯中滴加40%NaOH溶液，发现微电流表指针与的偏转方向相反。下列有关说法中不正确的是()A操作过程中C1棒上发生的反应为2I2e=I2B操作过程中盐桥中的阳离子移向()烧杯C若将微安表换成惰性电极电解饱和食盐水的装置，在操作过程中与C2棒连接的电极上有Cl2产生D若将微安表换成电解精炼铜装置，在操作过程中与C1棒连接的为纯铜电极解析：操作平衡向右移动，C1棒上I失电子生成I2，

15、为负极，C2 正极；操作平衡向左移动，C1棒上I2得电子生成I，为正极，C2为负极；A、B选项均正确；C选项，与C2棒相连的为电解池的阳极，阴离子Cl失电子生成Cl2，正确；D选项，与C1棒连接的电解池的阳极，应该连接粗铜，错误。答案：D13(2015天津理综)某温度下，在2 L的密闭容器中，加入1 mol X(g)和2 mol Y(g)发生反应：X(g)mY(g) 3Z(g)平衡时，X、Y、Z的体积分数分别为30%、60%、10%。在此平衡体系中加入1 mol Z(g)，再次达到平衡后，X、Y、Z的体积分数不变。下列叙述不正确的是 ()Am2B两次平衡的平衡常数相同CX与Y的平衡转化率之比为

16、11D第二次平衡时，Z的浓度为0.4 molL1解析：在2 L的密闭容器中，反应达平衡时，各物质的体积分数之比等于各物质的物质的量之比，即平衡时，n(X)n(Y)n(Z) 30%60%10%361。设第一次平衡时X消耗的物质的量为x，则X(g)mY(g) 3Z(g)初始 1 mol 2 mol 0转化 x mx 3x平衡 1 molx 2 molmx 3x则(1 molx)(2 molmx)3x361，解得x0.1 mol、m2，由此可得，A项、C项正确。同理可得第二次平衡时，Z的浓度为0.2 molL1，D项错误。平衡常数只与温度有关，两次平衡反应温度相同，故平衡常数相同，B项正确。答案：D

17、14下列事实对应的离子方程式或电极反应式书写正确的是()A用石墨作电极电解CuSO4溶液：2Cu22H2O2CuO24HB碳酸钠溶液显碱性：CO2H2O H2CO32OHC钢铁发生吸氧腐蚀时，铁作负极被氧化：Fe3e=Fe3D在强碱溶液中NaClO与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4：3ClO2Fe(OH)3=2FeO3ClH2O4H解析：本题考查离子方程式或电极反应式的书写，意在考查考生对相关反应的理解和应用能力。用惰性电极电解CuSO4溶液生成Cu、O2、H，A项正确；CO水解的方程式应分步书写，B项错误；钢铁发生吸氧腐蚀时负极反应为：Fe2e=Fe2，C项错误；在强碱溶液中发生反应，生

18、成物中不能出现H，D项错误。答案：A15下列说法正确的是()AH0的反应在温度低时不能自发进行BNH4HCO3(s)=NH3(g)H2O(g)CO2(g)H185.57 kJmol1能自发进行，原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向C因为焓变和熵变都与反应的自发性有关，因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据D在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，可以改变化学反应进行的方向解析：H0，则G0，任何温度下反应都能自发进行，A错误；用焓变和熵变判断反应的自发性，都有例外，故都不能单独作为反应自发性的判据，而应用复合判据，C错误；使用催化剂只能降低反应的活化能，不能改变反应的方向，D错

19、误。答案：B16(2015呼和浩特高三考试)已知在一容器中发生反应：FeCu2=Fe2Cu，有关说法正确的是()A可能为电解池反应，Fe作阴极，CuSO4溶液作电解液B可能为原电池反应，负极Fe被还原为Fe2C可能为电解池反应，阳极反应：Fe2e=Fe2D可能为原电池反应，Fe作负极，Zn作正极，CuSO4溶液为电解液解析：本题考查电化学，考查考生对原电池和电解池工作原理的理解能力。难度中等。A项，为电解池时。则Fe做阳极，CuSO4溶液做电解液；B项，为原电池时，负极Fe被氧化为Fe2；C项，为电解池时，阳极为Fe放电；D项，为原电池时，负极为Fe，正极的金属活动性要比Fe弱，CuSO4溶液

20、为电解液。答案：C17常温下，将一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表：实验编号c(HA)/molL1c(NaOH)/molL1混合溶液的pH甲 0.1 0.1 pHa乙 0.2 0.2 pH9丙 c1 0.2 pH7丁 0.2 0.1 pH9 B在乙组混合液中由水电离出的c(OH)105 molL1Cc10.2D丁组混合液中：c(Na)c(A)c(H)c(OH)解析：由乙组可判断出HA是弱酸。甲、乙组两种溶液均恰好完全反应，生成NaA，A水解显碱性，甲组中NaA溶液浓度比乙组中的小，水解程度大，但由于浓度小，c(OH)比乙组的小，所以7ac(Na)，D

21、项错误。答案：B18K、Ka、KW分别表示化学平衡常数、电离常数和水的离子积常数，下列判断正确的是()A在500、20 MPa条件下，在5 L密闭容器中进行合成氨的反应，使用催化剂后K增大B室温下K(HCN)K(CH3COOH)，说明CH3COOH的电离度一定比HCN的大C25时，pH均为4的盐酸和NH4I溶液中KW不相等D2SO2O2 2SO3达平衡后，改变某一条件时K不变，SO2的转化率可能增大、减小或不变解析：化学平衡常数、水的离子积常数都只与温度有关，A、C项错误；电离平衡常数越大，酸性越强，越易电离，但电离度还与温度、浓度等有关，B项错误；D项因化学平衡常数不变，故改变的条件不是温度

22、，SO2的转化率可能增大、减小或不变，D项正确。答案：D二、非选择题(本题包括5个小题。共46分)19(4分)甲醇(CH3OH)广泛用作燃料电池的燃料，可由天然气来合成，已知：2CH4(g)O2(g)=2CO(g)4H2(g) H71 kJmol1CO(g)2H2(g)=CH3OH(l) H90.5 kJmol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H890 kJmol1(1)甲醇的燃烧热为_。(2)若CO的燃烧热为282.5 kJmol1，则H2的燃烧热为_。解析：结合燃烧热的定义利用盖斯定律求解。(1)根据盖斯定律，(2)/2得：CO(g)2H2(g)O2(g)=CO2(g

23、)2H2O(l)H854.5 kJmol1，得：CH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H764 kJmol1，故甲醇的燃烧热为764 kJmol1。(2)由热化学方程式得CO的燃烧热2H2的燃烧热854.5 kJmol1，由此可得H2的燃烧热为286 kJmol1。答案：(1)764 kJmol1(2)286 kJmol120(8分)草酸晶体的组成可表示为H2C2O4xH2O，现做如下实验，请回答相关问题。称取6.3 g纯草酸晶体，将其配制成100.0 mL水溶液为待测溶液取25.0 mL待测溶液放入锥形瓶中，再加入适量的稀硫酸用浓度为0.4 mol/L的KMnO4标准溶液进行

24、滴定，滴定时发生的反应为：2KMnO45H2C2O43H2SO4=K2SO410CO22MnSO48H2O(1)滴定时，将KMnO4标准溶液装在_(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。(2)若所用的KMnO4溶液因久置而导致浓度变小，则测得的x值会_(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。(3)判断达到滴定终点的现象是_。此时用去12.50 mL KMnO4溶液，则x_。解析：本题是氧化还原反应的滴定实验，考查滴定管的使用、误差分析以及相关计算。(1)KMnO4溶液具有强氧化性，能腐蚀橡胶管，故应装在酸式滴定管中。(2)若KMnO4溶液的浓度偏小，则消耗KMnO4溶液的体积偏大，计算出的草酸晶体的物质

25、的量就偏大，草酸晶体的摩尔质量则偏小，x偏小。(3)V(KMnO4)12.50 mL，结合方程式得：n(草酸晶体)0.4 mol/L12.50103 L5/21.25102 mol，则M(草酸晶体)6.3 g/(1.25102 mol4)126 g/mol，x2。答案：(1)酸式(2)偏小(3)滴入最后一滴KMnO4后，溶液由无色变成紫红色，且振荡后静置半分钟内不褪色221(2015河南省适应性测试)(14分)当温度高于500 K时，科学家成功利用二氧化碳和氢气合成了乙醇，这在节能减排、降低碳排放方面具有重大意义。(1)该反应的化学方程式为_；其平衡常数表达式为K_。(2)在恒容密闭容器中，判

26、断上述反应达到平衡状态的依据是_。a体系压强不再改变bH2的浓度不再改变c气体的密度不随时间改变d单位时间内消耗H2和CO2的物质的量之比为31(3)已知：1 g氢气完全燃烧生成液态水，放出143 kJ热量；23 g乙醇完全燃烧生成液态水和二氧化碳，放出650 kJ热量，则氢气和乙醇的燃烧热的比值为_。(要求计算出数值)(4)在一定压强下，测得由CO2制取CH3CH2OH的实验数据中，起始投料比、温度与CO2的转化率的关系如图所示，根据图中数据分析：降低温度，平衡向_方向移动。在700 K、起始投料比1.5时，H2的转化率为_。在500 K、起始投料比2时，达到平衡后H2的浓度为a molL1

27、，则达到平衡时CH3CH2OH的浓度为_。解析：本题考查反应热、化学平衡及有关计算，意在考查考生的知识迁移和综合应用能力。(1)由题给信息可得到该反应的化学方程式为：2CO26H2C2H5OH3H2O；该反应的平衡常数表达式为K。(2)该反应为气体分子数减小的化学反应，当体系的压强不再改变时，反应达到平衡状态，另外氢气的浓度不再变化，说明反应达到平衡状态；由于在500 K时，所有物质均为气体，故在恒容状态下气体的密度恒为定值，密度不变不能说明反应达到平衡状态；根据化学方程式可知，任何单位时间内消耗H2和CO2的物质的量之比均为31。(3)由题给信息可分别写出氢气和乙醇燃烧热的热化学方程式：H2(g)1/2O2(g)=H2O(l)H286 kJ/mol和CH3CH2OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H1300 kJ/mol，从而可求得氢气和乙醇的燃烧热的比值为0.22。(4)由图中信息可知，其他条件不变时，升高温度，CO2的转化率降低，说明平衡向逆反应方向移动，故正反应为放热反应，即降低温度，平衡将向正反应方向移动。700 K时，当氢气与二氧化碳的起始投料比1.5时，由图像可知二氧化碳的转化率为20%，由化学方程式：2CO26H2C2H5OH3H2O，可计算出氢气