【学练考】2015-2016人教版化学选修4模块终结测评

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模块终结测评
　　　　　　本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。第Ⅰ卷54分，第Ⅱ卷46分， 共100分，考试时间90分钟。21·cn·jy·com
第Ⅰ卷　(选择题　共45分)
一、选择题(本大题共15小题，每小题3分，共54分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)21教育网
1．下列反应属于吸热反应的是(　　)
A．C6H12O6＋6O26CO2＋6H2O
B．CH3COOH＋KOH===CH3COOK＋H2O
C．A＋B===C　ΔH＜0
D．破坏生成物全部化学键所需的能量小于破坏反应物全部化学键所需的能量
2．下列说法中正确的是(　　)
A．1 mol稀硫酸和1 mol稀Ba(OH)2溶液完全中和所放出的热量为中和热
B．中和反应都是放热反应，多数分解反应是吸热反应
C．在101 kPa时，1 mol碳燃烧所放出的热量一定是碳的燃烧热
D．碳与二氧化碳的反应既是放热反应，也是化合反应
3．一定量的锌与过量的稀H2SO4反应制取氢气，一定温度下为减慢反应速率而又不影响产生氢气的量，可向其中加入(　　)【出处：21教育名师】
A．KCl固体　　　 B．铁粉
C．K2SO4溶液 D．KNO3溶液
4．由于温室效应和资源短缺等问题，如何降低大气中的CO2含量并加以开发利用，引起了各国的普遍重视。目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g) ＋H2O(g)。图M 1表示该反应进行过程中能量的变化。
关于该反应的下列说法中，正确的是(　　)
图M 1
A．ΔH＞0, ΔS＞0 　 B．ΔH＞0，ΔS＜0
C．ΔH＜0, ΔS＜0 D．ΔH＜0，ΔS＞0
5．下列热化学方程式的书写及相关说法正确的是(　　)
A．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－890 kJ
B．C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH＝－101.5 kJ·mol－1，该方程式的ΔH可表示碳的燃烧热
C．2 mol氢气燃烧得水蒸气放热484 kJ，则H2O(g)===H2(g)＋O2(g) ΔH＝＋242 kJ·mol－1
D．Ba(OH)2(aq)＋H2SO4( ( http: / / www.21cnjy.com )aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l)　ΔH＝－2a kJ·mol－1，则任何强酸和强碱发生中和反应生成1 mol H2O(l)的反应热均为－a kJ·mol－1www.21-cn-jy.com
6．一定温度下，向容积为2 L的密闭容器中 ( http: / / www.21cnjy.com )通入两种气体发生化学反应，反应中各物质(A、B、C、D)的物质的量变化如图M 2所示，对该反应的推断合理的是(　　)2-1-c-n-j-y
图M 2
A．M点表示v(A)＝v(B)
B．0～6 s内，v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝3∶1∶1.5∶2
C．反应进行到6 s时，各物质的物质的量浓度相等
D．反应进行到6 s时，C的平均反应速率为 0.1 mol·L－1·s－1
7．下列关于pH变化的判断正确的是(　　)
A．温度升高，Na2CO3溶液pH减小
B．温度升高，纯水pH增大
C．新制氯水经光照一段时间后，溶液pH减小
D．氢氧化钠溶液久置于空气中，溶液pH变大
8．某温度下，向一定体积0.1 mol·L ( http: / / www.21cnjy.com )－1的醋酸溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液，溶液中pOH[pOH＝－lg c(OH－)]与pH的变化关系如图M 3所示，则(　　)21世纪教育网版权所有
图M 3
A．M点所示溶液的导电能力强于Q点
B．N点所示溶液中c(CH3COO－)＞c(Na＋)
C．M点和N点所示溶液中水的电离程度相同
D．Q点消耗NaOH溶液的体积等于醋酸溶液的体积
9．常温下，下列溶液中可能大量共存的离子组是(　　 )
A．水电离产生的c(H＋)＝1×10－12mol·L－1的溶液：Mg2＋、SO、NO、Cl－
B．含有大量Fe3＋的溶液：K＋、Na＋、AlO、SO
C．能使石蕊试纸变红的溶液：NH、Na＋、NO、HCO
D．含有大量S2－的溶液：Na＋、ClO―、Cl―、CO
10．对下列实验的描述不正确的是(　　)
图M 4
A．图(a)所示的实验：根据检流计(G)中指针偏转的方向比较Zn、Cu的金属活泼性
B．图(b)所示的实验：根据小试管中液面的变化判断铁钉发生析氢腐蚀
C．图(c)所示的实验：根据温度计读数的变化用稀盐酸和稀NaOH溶液反应测定中和热
D．图(d)所示的实验：根据两烧瓶中气体颜色的变化判断2NO2(g) N2O4(g)是放热反应
11．如图M 5甲为锌铜原电池装置，乙为电解熔融氯化钠装置。则下列说法正确的是(　　)
图M 5
A．甲装置中锌为负极，发生还原反应
B．甲装置盐桥的作用是使反应过程中ZnSO4溶液和CuSO4溶液保持电中性
C．乙装置中铁极为阳极，电极反应式为2Na＋＋2e－===2Na
D．乙装置中B是氯气出口，A是钠出口
12．下列有关各微粒的浓度关系不正确的是(　　)
A．0.2 mol·L－1 ( http: / / www.21cnjy.com ) NH4Cl和0.1 mol·L－1 NaOH溶液等体积混合后：c(NH)>c(Cl－)>c(Na＋)>c(OH－)>c(H＋)2·1·c·n·j·y
B．CuSO4·(NH4)2SO4·6H2O的溶液中：c(SO)>c(NH)>c(Cu2＋)>c(H＋)>c(OH－)
C．向醋酸钠溶液中加入醋酸至溶液呈酸性：c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)
D．0.2 mol·L－1的NaHCO ( http: / / www.21cnjy.com )3溶液与0.1 mol·L－1的KOH溶液等体积混合：3c(K＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCO)＋2c(CO)【版权所有：21教育】
13．下列叙述正确的是(　　)
A．等浓度的氨水与氯化铵溶液中，前者c(NH)大
B．CH3COONa溶液中滴加少量浓盐酸后，水电离程度增大
C．向Na2CO3溶液中加入NaOH溶液后，c(CO)增大
D．室温时AgCl分别加入水中与AgNO3溶液中，前者溶度积常数大
14．用惰性电极电解硫酸铜和盐酸的混合溶液，则阴、阳两极产生气体的成分及体积比(相同条件)不可能的是(　　)21*cnjy*com
A．阳极为纯净气体，阴、阳两极产生的气体体积比<1∶1
B．阳极为纯净气体，阴、阳两极产生的气体体积比≥1∶1
C．阳极为混合气体，阴、阳两极产生的气体体积比≤1∶1
D．阳极为混合气体，阴、阳两极产生的气体体积比≥1∶1
15．某温度下，向4.0 L恒容密闭容器中充入2.0 mol PCl5，反应PCl5(g) PCl3(g)＋Cl2(g)经一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表：
时间/s 0 50 150 250 350
n(PCl3)/mol 0 0.32 0.38 0.40 0.40
下列说法正确的是(　　)
A．反应在前50 s的平均反应速率为v(PCl3)＝0.006 4 mol/(L·s)
B．保持其他条件不变，升高温度，平衡时，c(PCl3)＝0.11 mol/L，则反应的ΔH<0
C．相同温度下，起始时向该容器中充入4.0 mol PCl3、4.0 mol Cl2，达到平衡时，PCl3的转化率小于80%　　21*cnjy*com
D．相同温度下，起始时向该容器中充 ( http: / / www.21cnjy.com )入2.0 mol PCl5、0.4 mol PCl3和0.40 mol Cl2，达到平衡前v(正)>v(逆)21教育名师原创作品
请将选择题答案填入下表：
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
题号 9 10 11 12 13 14 15 总分
答案
第Ⅱ卷　(非选择题　共55分)
二、填空题(本题共3小题，共35分)
16．(11分)NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。
(1)NOx能形成酸雨，写出NO2 ( http: / / www.21cnjy.com )转化为HNO3的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)汽车发动机工作时会引发N2和O2反应，其能量变化示意图如下：
①写出该反应的热化学方程式 ( http: / / www.21cnjy.com )：________________________________________________________________________。
②随温度升高，该反应化学 ( http: / / www.21cnjy.com )平衡常数的变化趋势是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低NOx的排放。
①当尾气中空气不足时，NOx在催化转化 ( http: / / www.21cnjy.com )器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式：________________________________________________________________________。
②当尾气中空气过量时，催化转化器中 ( http: / / www.21cnjy.com )的金属氧化物吸收NOx生成盐。其吸收能力顺序如下：12MgO<20CaO<38SrO<56BaO。原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，
元素的金属性逐渐增强，金属氧化物对NOx的吸收能力逐渐增强。
图M 6
(4)通过NOx传感器可监测NOx的含量，其工作原理示意图如图M 6所示。
①Pt电极上发生的是________反应(填“氧化”或“还原”)。
②写出NiO电极的电极反应式：___ ( http: / / www.21cnjy.com )_____________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
17．(11分)化学反应原理在科研和生产中有广泛应用。
(1)利用“化学蒸气转移法”制备TaS2晶体，发生如下反应：
TaS2(s)＋2I2(g) TaI4(g)＋S2(g)　ΔH＞0　(Ⅰ)
反应(Ⅰ)的平衡常数表达式K＝ ( http: / / www.21cnjy.com )________，若K＝1，向某恒容容器中加入1 mol I2(g)和足量TaS2(s)，I2(g)的平衡转化率为________。21·世纪*教育网
(2)如图M 7所示，反应(Ⅰ)在石英 ( http: / / www.21cnjy.com )真空管中进行，先在温度为T2的一端放入未提纯的TaS2粉末和少量I2(g)，一段时间后，在温度为T1的一端得到了纯净TaS2的晶体，则温度T1________T2(填“＞”“＜”或“＝”)。上述反应体系中循环使用的物质是________。
图M 7
(3)利用I2的氧化性可测定钢铁中硫的含量 ( http: / / www.21cnjy.com )。做法是将钢样中的硫转化成H2SO3，然后用一定浓度的I2溶液进行滴定，所用指示剂为______________，滴定反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
(4)25 ℃时，H2SO3HSO＋H＋的电离常数Ka＝1×10－2，则该温度下NaHSO3水解反应的平衡常数Kh＝________，若向NaHSO3溶液中加入少量的I2，则溶液中eq \f(c（H2SO3）,c（HSO）)将________(填“增大”“减小”或“不变”)。21cnjy.com
18．(13分)如图M 8为相互串联的甲乙两电解池。
图M 8
试回答：
(1)甲池若为用电解原理精炼 ( http: / / www.21cnjy.com )铜的装置，A是________极，材料是__________，电极反应为______________，B是________极，材料是________________________________________________________________________，
主要电极反应为__________________，电解质溶液为____________。
(2)乙池中若滴入少量酚酞试液，电解一 ( http: / / www.21cnjy.com )段时间后Fe极附近呈________________________________________________________________________色。
(3)若甲池中阴极增重12.8 g，则 ( http: / / www.21cnjy.com )乙池中阳极放出的气体在标准状况下的体积为________。若此时乙池剩余液体为400 mL，则电解后得到碱液的物质的量浓度为________，pH为________。
三、实验探究题(本题共1小题，共8分)
19．大约有85%的化学反应需要用催化剂，催化剂的研究是21世纪化学研究的重要课题之一。
Ⅰ.某中学化学小组查阅资料发现金属氧化物 ( http: / / www.21cnjy.com )A也能催化氯酸钾的分解，且A和二氧化锰的最佳催化温度均在500℃左右。于是对A和二氧化锰的催化性能进行了定量对照实验。实验均以收满500 mL氧气为准(其他可能影响实验的因素均已忽略)。【来源：21·世纪·教育·网】
用MnO2作催化剂
实验序号 氯酸钾质量/g 二氧化锰质量/g 反应温度/℃ 待测数据
1 8.00 2.00 500
2 8.00 2.00 500
用A作催化剂
实验序号 氯酸钾质量/g A的质量/g 反应温度/℃ 待测数据
1 8.00 2.00 500
2 8.00 2.00 500
请回答以下问题：上述实验中的待测数据___ ( http: / / www.21cnjy.com )___________________。完成此研究后，他们准备发表一篇研究报告，请你替他们拟一个报告题目：________________________________________________________________________。
Ⅱ.已知下列化学反应：5H2O2＋2 ( http: / / www.21cnjy.com )KMnO4＋3H2SO4===K2SO4＋5O2↑＋2MnSO4＋8H2O。某化学研究性学习小组在做此实验时发现：在敞口容器中，当H2O2与酸化的KMnO4溶液混合时，开始放出氧气的速率很慢，一段时间后产生氧气的速率很快，经过测定发现溶液中温度变化不大，学生百思不得其解，向老师询问，老师认为影响化学反应速率的外界因素有浓度、温度、压强、催化剂，现随着反应的进行，反应物的浓度在逐渐降低，敞口容器的压强不受影响，反应的温度变化不大，则可能的影响因素是催化剂。在老师的提示下学生又做了如下三个对比实验。
(1)空白实验；
(2)起始时加入少量K2SO4固体；
(3)起始时加入少量MnSO4固体；
(4)起始时加入少量水。
结果发现(1)(2)起始反应速率差别不 ( http: / / www.21cnjy.com )大，(4)的起始反应速率比(1)(2)慢，(3)的起始反应速率很快。实验(Ⅱ)中反应速率变化现象的原因是www-2-1-cnjy-com
________________________________________________________________________。
四、计算题(本题共1小题，共12分)
20．硫酸镍铵[(NH4)xNiy(SO4)m·nH2O]可用于电镀、印刷等领域。某同学为测定硫酸镍铵的组成，进行如下实验：【来源：21cnj*y.co*m】
①准确称取2.335 0 g样品，配制成100.00 mL溶液A；
②准确量取25.00 mL溶液A， ( http: / / www.21cnjy.com )用0.040 00 mol·L－1的EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Ni2＋(离子方程式为Ni2＋＋H2Y2－===NiY2－＋2H＋)，消耗EDTA标准溶液31.25 mL；
③另取25.00 mL溶液A，加足量的NaOH溶液并充分加热，生成NH3 56.00 mL(标准状况)。
(1)若滴定管在使用前未用EDTA标准溶液润洗，测得的Ni2＋含量将________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
(2)氨气常用________________________________________________________________________检验，
现象是________________________________________________________________________。
(3)通过计算确定硫酸镍铵的化学式(写出计算过程)。
参考答案
模块终结测评
1．D　2.B　3.C　4.C　5.C　6.B　7.C　8.B
9．A　[解析] 水电离产生 ( http: / / www.21cnjy.com )的c(H＋)＝1×10－12mol·L－1的溶液可能是碱性溶液也可能是酸性溶液，当是酸性溶液时，A中离子可以共存；Fe3＋与AlO发生双水解；C中使石蕊试纸变红的溶液为酸性溶液，HCO不能存在；D中S2－和ClO－发生氧化还原反应。
10．B　[解析] 食盐水浸泡过的铁钉发生的是吸氧腐蚀，故B项错。
11．B　[解析] 甲装置 ( http: / / www.21cnjy.com )中Zn为原电池负极，发生氧化反应；盐桥的作用是离子定向移动的通路，使电解质溶液保持电中性；装置乙为电解池，铁若为阳极，电极反应则是铁本身被氧化，因此装置中铁电极为阴极，电极反应式为2Na＋＋2e－===2Na；乙装置中石墨为阳极，电极产物Cl2由A口出，B是钠出口。
12．A　[解析] A选项0.2 mol· ( http: / / www.21cnjy.com )L－1 NH4Cl和0.1 mol·L－1 NaOH溶液等体积混合后，得到等物质的量的NH4Cl、NaCl和NH3·H2O，但NH3·H2O又能电离出一部分NH和OH－，所以溶液呈碱性，因此离子浓度关系为c(Cl－)>c(NH)>c(Na＋)>c(OH－)>c(H＋)，错误；B选项要考虑Cu2＋和NH水解显酸性，正确；C选项根据电荷守恒，正确；D选项根据电荷守恒有c(Na＋)＋c(K＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCO)＋2c(CO)，根据物料守恒有c(Na＋)＝2c(K＋)，两者处理消除c(Na＋)，正确。
13．C　[解析] 氨水微弱电离出NH离子，等浓度的氯化铵溶液中只有微弱的NH水解，后者c(NH)大，A错误；醋酸钠对水的电离有促进作用，加盐酸后，c(CH3COO－)减小，对水的促进作用减弱，水的电离程度减小，B错误；加入NaOH溶液后，抑制CO的水解，c(CO)增大，C正确；溶度积常数只与温度有关，两种情况下相等，D错误。
14．B
15．D
16．(1)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO　
(2)①N2(g)＋O2(g)===2NO(g)　ΔH＝＋183 kJ·mol－1　②增大
(3)①2CO＋2NON2＋2CO2　②根 ( http: / / www.21cnjy.com )据Mg、Ca、Sr和Ba的质子数，得知它们均为ⅡA族元素。同一主族的元素，从上到下，原子半径逐渐增大
(4)①还原　②NO＋O2－－2e－===NO2
[解析] (2)①N2(g) ( http: / / www.21cnjy.com )＋O2(g)===2NO(g)　ΔH＝945 kJ·mol－1＋498 kJ·mol－1－2×630 kJ·mol－1＝＋183 kJ·mol－1。②该反应为吸热反应，随温度升高，化学平衡常数增大。
(3)根据题意NO被还原为N2，则CO被氧化为CO2。
(4)Pt电极上O2得电子发生还 ( http: / / www.21cnjy.com )原反应，电极反应式为O2＋4e－===2O2－，电池总反应式为2NO＋O2===2NO2，用电池总反应式减去Pt电极的电极反应式并化简得NiO电极的电极反应式：NO＋O2－－2e－===NO2。
17．(1)　66.7%　(2)<　I2
(3)淀粉溶液　I2＋H2SO3＋H2O===4H＋＋2I－＋SO　(4)1×10－12　增大
[解析] (1)固态与纯液态物质的浓度为常 ( http: / / www.21cnjy.com )数，不计入平衡常数表达式，因此反应(Ⅰ)的平衡常数表达式K＝；设平衡时转化I2的物质的量为2x mol，则平衡时TaI4、S2的物质的量均为x mol，设容器体积为V L，由题意得：＝1，解得x＝，故I2(g)的平衡转化率等于66.7%。(2)在温度为T2的一端反应投入未提纯的TaS2粉末和少量I2(g)，一段时间后在温度为T1的一端生成纯净的TaS2晶体，要想实现该转化，只有在温度为T2的一端发生正反应，使TaS2粉末转化为气态的TaI4，然后在温度为T1的一端发生逆反应生成纯净的TaS2晶体，利用“正反应为吸热反应”可知高温反应正向移动，降温反应逆向移动，因此可推知T1＜T2；利用上述过程分析可知I2(g)可循环利用。(3)利用碘遇淀粉变蓝色可知该滴定操作指示剂可选用淀粉溶液，滴定终点时溶液由无色变为蓝色且30 s内不褪色。(4)Kh＝eq \f(c（H2SO3）·c（OH－）,c（HSO）)＝eq \f(c（H2SO3）·c（OH－）·c（H＋）,c（HSO）·c（H＋）)＝＝＝1×10－12；加入少量的I2后，I2与HSO反应使c(HSO)减小，引起HSO水解程度增大，所以NaHSO3溶液中eq \f(c（H2SO3）,c（HSO）)将增大。
18．(1)阴　纯铜　Cu2＋＋2e－ ( http: / / www.21cnjy.com )===Cu　阳　粗铜　Cu－2e－===Cu2＋　CuSO4(其他合理也可以)　(2)红　(3)4.48 L　1.0 mol·L－1　14
[解析] (2)乙池也为电解池装置，其中铁作阴极，H＋放电，相当于生成了OH－，使酚酞试液变红色。
(3)若甲池阴极增重12.8 g， ( http: / / www.21cnjy.com )即生成了0.2 mol 纯铜，转移了0.4 mol 电子，根据串联电路中转移电子数相等，由乙池中阳极上发生的反应2Cl－－2e－===Cl2↑知，产生0.2 mol Cl2，标准状况下体积为4.48 L；由阴极上的电极反应2H＋＋2e－===H2↑知，溶液中剩余0.4 mol OH－，若乙池中剩余液体为400 mL，则电解后得到碱液的物质的量浓度为1.0 mol·L－1，pH为14。
19. Ⅰ.相同条件下集满500 mL氧气所用的时间
不同催化剂的催化效果的对照研究
Ⅱ.反应生成的MnSO4对此反应起催化作用，故反应速率先慢后快
[解析] Ⅰ.相同条件下，催化剂 ( http: / / www.21cnjy.com )的性能主要体现在对化学反应速率的影响方面，因此在实验过程中需测集满500 mL氧气所用的时间，本实验主要从定量的角度对不同催化剂的催化效果进行对比分析研究。
Ⅱ.反应开始慢后来快，说明生成的产物对反应起了催化作用，由题给信息知，起催化作用的产物为MnSO4。
20．(1)偏高　(2)湿润的红色石蕊试纸　试纸颜色由红变蓝
(3)n(Ni2＋)＝0.040 00 mol·L－1×31.25 mL×10－3 L·mL－1＝1.250×10－3 mol
n(NH)＝＝2.500×10－3 mol
n(SO)＝eq \f(2n（Ni2＋）＋n（NH）,2)＝
＝
2．500×10－3 mol
m(Ni2＋)＝59 g·mol－1×1.250×10－3 mol＝0.073 75 g
m(NH)＝18 g·mol－1×2.500×10－3 mol＝0.045 00 g
m(SO)＝96 g·mol－1×2.500×10－3 mol＝0.240 0 g
n(H2O)＝
＝1.250×10－2 mol
x∶y∶m∶n＝n(NH)∶n(Ni2＋)∶n(SO)∶n(H2O)＝2∶1∶2∶10
硫酸镍铵的化学式为(NH4)2Ni(SO4)2·10H2O
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