【学练考】2015-2016(新高考)苏教版化学选修4模块终结测评2份

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名称 【学练考】2015-2016(新高考)苏教版化学选修4模块终结测评2份
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资源类型 教案
版本资源 苏教版
科目 化学
更新时间 2015-08-30 10:51:15

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模块终结测评(二)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷48分,第Ⅱ卷52分,共100分,考试时间90分钟。
可能用到的相对原子质量:Cu—64 Zn—65 H—1 Ag—108 O—16
Al—27 Ba—137 K—39 S—32
第Ⅰ卷(选择题 共48分)
一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分,每小题只有一个正确答案)
1.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M2 1表示该反应进行过程中能量的变化。
图M2 1
关于该反应的下列说法中,正确的是(  )
A.ΔH>0,ΔS>0       B.ΔH>0,ΔS<0
C.ΔH<0,ΔS<0 D.ΔH<0,ΔS>0
2.化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,正确的是(  )
A.酸碱中和时的反应热:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=+57.3 kJ·mol-1
B.明矾水解的离子方程式:Al3++3H2O=Al(OH)3↓+3H+
C.氢氧燃料电池的负极反应式:O2+2H2O+4e-=4OH-
D.醋酸溶于水的电离方程式:CH3COOH+H2OCH3COO-+H3O+
3.25 ℃,101 kPa时,强酸与强 ( http: / / www.21cnjy.com )碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3 kJ·mol-1,辛烷的燃烧热为5518 kJ·mol-1。下列热化学方程式书写正确的是(  )【出处:21教育名师】
A.2C8H18(l)+25O2(g)===16CO2(g)+18H2O(l)
ΔH=-5518 kJ·mol-1
B.C8H18(l)+O2(g)===8CO2(g)+9H2O(l)
ΔH=-5518 kJ·mol-1
C.H++OH-===H2O ΔH=-57.3 kJ·mol-1
D.H+(aq)+SO(aq)+Ba2+(aq)+OH-(aq)===BaSO4(s)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1
4.对反应“2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH<0”的有关分析中,合理的是(  )
A.使用V2O5的目的是增加SO2的转化率
B.减小压强,有利于该反应向SO3分解的方向进行
C.该反应在较高温度(500 ℃)时进行,有利于SO2转化为SO3
D.该反应达到平衡的标志是SO2的生成速率等于SO3的分解速率
5.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
6.在由水电离出的c(OH-)=1×10-13mol·L-1的无色溶液中,一定能大量共存的离子组是(  )
A.Cl-、AlO、Na+、K+ B.Fe3+、NO、K+、H+
C.NO、Ba2+、K+、Cl- D.Al3+、SO、NH、Cl-
7.烧碱、醋酸和碳酸氢钠等是生活中常见的物质。下列有关的表示正确的是(  )
A.将醋酸逐滴加入醋酸钠溶液中至溶液呈酸性,则该混合溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)【版权所有:21教育】
B.将0.1 mol·L-1CH3COOH溶液加水稀释,在此过程中,醋酸的电离程度、溶液的pH都逐渐增大21教育名师原创作品
C.在碳酸氢钠溶液中加入与其等物质的量的烧碱,溶液中的阴离子只有CO和OH-
D.常温下,将pH=12的烧碱溶液与pH=2的醋酸溶液等体积混合,所得混合液pH>7
8.获得“863”计划和中科院“百人计划” ( http: / / www.21cnjy.com )支持的环境友好型铝碘电池已研制成功,电解质为AlI3溶液,已知电池的总反应方程式为2Al+3I2=2AlI3。下列说法不正确的是(  )
A.该电池负极的电极反应式为Al-3e-=Al3+
B.电池工作时,溶液中铝离子向正极移动
C.消耗相同质量金属时,用锂作负极时,产生电子的物质的量比铝多
D.该电池可能是一种可充电的二次电池
9.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(  )
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
10.对于可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<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 温度对反应的影响 平衡体系增加N2对反应的影响 催化剂对反应的影响
图示
11.如图M2 2中的曲线是表示其他条件一定时,反应2NO+O22NO2(该反应放热)中NO的转化率与温度的关系曲线,图中标有a、b、c、d四点,其中表示未达到平衡状态,且v正>v逆的点是(  )2-1-c-n-j-y
图M2 2
A.a点 B.b点
C.c点 D.d点
12.在一密闭容器中加入A、B、C三种气体,保持温度一定,在t1~t4时刻测得各物质的浓度如下表。据此判断下列结论正确的是(  )
测定时刻/s t1 t2 t3 t4
c(A)/(mol·L-1) 6 3 2 2
c(B)/(mol·L-1) 5 3.5 3 3
c(C)/(mol·L-1) 1 2.5 3 3
A.在t3时刻反应已经停止
B.A的转化率比B的转化率低
C.该温度下此可逆反应平衡常数K=4
D.该反应的化学方程式为2A(g)+B(g)C(g)
13.某温度下,在容积固定不变的密闭容器中发生下列可逆反应:X(g)+2Y(g) 2Z(g)。平衡时,X、Y、Z的物质的量分别为1 mol、1 mol、2 mol,保持温度不变,再向容器中分别充入1 mol、1 mol、2 mol的X、Y、Z,则下列叙述中正确的是(  )21·cn·jy·com
A.刚充入时,反应速率v正减小,v逆增大
B.达到新平衡时,容器内气体的平均相对分子质量增大
C.达到新平衡时,容器内气体的压强是原来的两倍
D.达到新平衡时,容器内气体的百分组成和原来相同
14.常温下,H2PO的电离程度是水解程度的103倍,HPO的水解程度是电离程度的105倍。而等浓度的HPO的水解程度是H2PO的电离程度的10倍。将等物质的量的磷酸二氢钾和磷酸氢二钾混合后溶于足量的水形成的溶液中,相关粒子浓度之间的关系正确的是(  )
A.c(H3PO4)>c(H2PO)>c(HPO)>c(PO)
B.c(K+)>c(H2PO)>c(HPO)>c(OH-)>c(H+)
C.c(K+)∶[c(H2PO)+c(HPO)]=3∶2
D.c(K+)+c(H+)=c(H2PO)+c(HPO)+c(PO)+c(OH-)
15.仿照电极方程式的书写,我们可以把 ( http: / / www.21cnjy.com )一些氧化还原反应分成“氧化反应”和“还原反应”两个“半反应”,如Fe+2H+===Fe2++H2↑可分成氧化反应:Fe-2e-=Fe2+,还原反应:2H++2e-=H2↑。则下列正确的是(  )2·1·c·n·j·y
①Fe+2Fe3+===3Fe2+可分成
氧化反应:Fe-2e-=Fe2+
还原反应:2Fe3++2e-=2Fe2+
②MnO2+2Cl-+4H+===Mn2++Cl2↑+2H2O可分成
氧化反应:2Cl--2e-=Cl2↑
还原反应:MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O
③Cl2+H2S===S↓+2H++2Cl-可分成
氧化反应:H2S-2e-=S↓+2H+
还原反应:Cl2+2e-=2Cl-
A.③    B.②③    C.①②    D.①②③
16.T ℃时,将气体X与气体Y置 ( http: / / www.21cnjy.com )于一密闭容器中,反应生成气体Z,反应过程中各物质的浓度如图M2 3Ⅰ所示。保持其他条件不变,在T1、T2两种温度下,Y的体积分数变化如图Ⅱ所示。下列结论正确的是(  )21·世纪*教育网
图M2 3
A.T2时,保持其他条件和物质状态不变,增大压强,化学平衡向逆反应方向移动
B.T ℃时,若密闭容器中各物质的 ( http: / / www.21cnjy.com )起始浓度为0.4 mol·L-1X、0.4 mol·L-1Y、0.2 mol·L-1Z。保持其他条件不变,达到平衡时Z的浓度为0.4 mol·L-1
C.图Ⅱ中T1>T2,则正反应是吸热反应
D.其他条件不变,升高温度,正、逆反应速率均增大,且X的转化率增大
请将选择题答案填入下表:
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案
题号 10 11 12 13 14 15 16 总分
答案
第Ⅱ卷(非选择题 共52分)
二、填空题(本题共3小题,共32分)
17.(8分)(1)在25 ℃条件下将pH=11的氨水稀释100倍后溶液的pH为________(填序号)。
A.9   B.13   C.11~13之间   D.9~11之间
(2)25 ℃时,向0.1 mol·L-1的 ( http: / / www.21cnjy.com )氨水中加入少量氯化铵固体,当固体溶解后,测得溶液pH减小,主要原因是(填序号)__________。【来源:21cnj*y.co*m】
A.氨水与氯化铵发生了化学反应
B.氯化铵溶液水解显酸性,增加了c(H+)
C.氯化铵溶于水,电离出大量铵根离子,抑制了氨水的电离,使c(OH-)减小
(3)室温下,如果将0.1 mol NH4Cl和0.05 mol NaOH全部溶于水,形成混合溶液(假设无损失)。
①__________和__________两种粒子的物质的量之和等于0.1 mol。
②__________和__________两种粒子的物质的量之和比OH-多0.05 mol。
18.(12分)向某密闭容 ( http: / / www.21cnjy.com )器中加入0.15 mol·L-1A、0.05 mol·L-1C和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如图M2 4中甲所示[t0时c(B)未画出,t1时增大到0.05 mol·L-1]。图乙为t2时刻后改变反应条件,平衡体系中正、逆反应速率随时间变化的情况。
图M2 4
(1)若t4时改变的条件 ( http: / / www.21cnjy.com )为减小压强,则B的起始物质的量浓度为________mol·L-1;该反应的平衡常数表达式为K=______________________________________________________。
(2)若t5时改变的条件是升温,此时v正>v逆,平衡常数K的值将________(选填“增大”“减小”或“不变”)。21*cnjy*com
(3)若t1=15 s,则t0~t1阶段以C浓度变化表示的平均反应速率为v(C)=________mol·L-1·s-1。
(4)t3时改变的某一反应条件可能是________(选填序号)。
a.使用催化剂  b.增大压强  c.增大反应物浓度
(5)若A的物质的量减少0.03 mo ( http: / / www.21cnjy.com )l时,容器与外界的热交换总量为a kJ,写出该反应的热化学方程式:__________________________________________________________________。
19.(12分)对金属制品进行抗腐蚀处理,可延长其使用寿命。
(1)以下为铝材表面处理的一种方法:
①碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜 ( http: / / www.21cnjy.com ),碱洗时常有气泡冒出,原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(用离子方程式表示)。www-2-1-cnjy-com
为将碱洗槽液中的铝以沉淀形式回收,最好向槽液中加入下列试剂中的________。
a.NH3   b.CO2   c.NaOH   d.HNO3
②以铝材为阳极,在H2SO4溶液中电解, ( http: / / www.21cnjy.com )铝材表面形成氧化膜,阳极电极反应式为______________________。取少量废电解液,加入NaHCO3溶液后产生气泡和白色沉淀,产生沉淀的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)镀铜可防止铁制品腐蚀,电镀时用铜 ( http: / / www.21cnjy.com )而不用石墨做阳极的原因是______________________________________________________________________________。
(3)利用图M2 5所示装置,可以模拟铁的电化学防护。
图M2 5
若X为碳棒,为减缓铁的腐蚀,开关K应该置于______处。
若X为锌,开关K置于M处,该电化学防护法称为______________。
三、实验探究题(本题共1小题,共12分)
20.某温度下,水的离子积KW ( http: / / www.21cnjy.com )=1×10-13。有酸溶液A,pH=a;碱溶液B,pH=b。为测定A、B混合后溶液导电性的变化以及探究A、B的相关性质,某同学设计了如图M2 6所示的实验装置。
图M2 6
(1)实验时,烧杯中应盛________溶液。
(2)若A为一元强酸,B为一元强碱,且 ( http: / / www.21cnjy.com )a+b=13。该同学在烧杯中先加入其中一种溶液,闭合开关K,测得烧杯中灯泡的亮度为10(假设亮度由暗到亮表示为1、2、3、…10、11、12、…20)。断开开关K,将滴定管中的溶液逐滴加入到烧杯中,当从滴定管滴入烧杯中的溶液体积和烧杯中盛有的溶液体积相等时,停止滴加溶液并闭合开关K,此时灯泡G的亮度约为________,原因是__________________________________________________。烧杯中得到的溶液pH=________。
(3)若A为强酸,B为强碱,且a+b=13 ( http: / / www.21cnjy.com )。断开开关K,将滴定管中的溶液逐滴加入到烧杯中。当测得烧杯中溶液pH和“(2)”中最后得到的溶液pH相同时,停止滴加溶液。此时烧杯中的溶液中阳离子浓度大于阴离子浓度,原因可能是__________________。21教育网
(4)若A的化学式为HA,B ( http: / / www.21cnjy.com )的化学式为BOH,且a+b=13。当从滴定管滴入烧杯中的溶液体积和烧杯中盛有的溶液体积相等时,测得烧杯中溶液pH大于“(2)”中最后得到的溶液pH,原因可能是______________________________。此时烧杯中的溶液中各离子浓度大小关系是__________________。【来源:21·世纪·教育·网】
四、计算题(本题共1小题,共8分)
21.800 ℃时,在2 L密闭容器内充入0.50 mol NO和0.25 mol O2,发生如下反应:2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH<0。体系中,n(NO)随时间的变化如下表:
t/s 0 1 2 3 4 5
n(NO)/mol 0.50 0.35 0.28 0.25 0.25 0.25
(1)能说明该反应已达到平衡状态的是________。
A.v(NO2)正=v(O2)逆 B.容器内压强保持不变
C.v(NO)逆=2v(O2)正 D.容器内气体颜色不变
(2)能使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的措施是________。
A.适当升高温度 B.缩小反应容器的体积
C.增大O2的浓度 D.选择高效催化剂
(3)计算800 ℃时该反应的平衡常数K。
参考答案
模块终结测评(一)
1.D [解析] 葡萄糖的氧化、中和反 ( http: / / www.21cnjy.com )应、ΔH<0的反应均为放热反应,破坏生成物全部化学键所需能量小于破坏反应物全部化学键所需能量表明生成物的总能量大于反应物的总能量,该反应吸热。
2.B
3.C [解析] A项,生成液态水比生 ( http: / / www.21cnjy.com )成气态水放出的热量多,故ΔH1<ΔH2;B项,气态硫参加反应时比固态硫放出的热量多,则ΔH1<ΔH2;C项,生成CO时比生成CO2放出的热量少,ΔH1>ΔH2;D项,ΔH1=2ΔH2<0,即ΔH1<ΔH2。所以正确答案为C。
4.C [解析] A项中KCl固体不影响 ( http: / / www.21cnjy.com )反应速率;B项中因铁粉与稀硫酸反应放出H2,而导致H2的量增加;C项加入K2SO4溶液,c(H+)减小,反应速率减慢,因锌的质量不变,故放出H2的量没有变化;D中加入KNO3溶液,因酸性条件下NO具有强氧化性,与锌反应不放出H2。
5.C [解析] 原电池的负极材料不一定参加 ( http: / / www.21cnjy.com )反应,如氢氧燃料电池的电极,A项错误;当电解池的阳极材料为金属时,阳极失电子溶解,B项错误;原电池的负极为失电子反应,消耗阴离子或生成阳离子,为保持溶液电中性,阳离子向正极移动,D项错误;原电池的负极和电解池的阳极都发生失电子反应,即氧化反应,C项正确。
6.B [解析] M点表示A、B的物 ( http: / / www.21cnjy.com )质的量相等,但不能表示两种物质的化学反应速率相等,A错;0~6 s内,A、B、C、D物质的量的变化量之比为:1.2∶0.4∶0.6∶0.8=3∶1∶1.5∶2,故A、B、C、D的化学计量数之比为3∶1∶1.5∶2,由于化学反应速率之比等于化学计量数之比,所以0~6 s内v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=3∶1∶1.5∶2,B正确;反应进行到6 s时,反应达到化学平衡状态,各物质的物质的量浓度保持不变,但不相等,C错;反应进行到6 s时,C的平均反应速率为=0.05 mol·L-1·s-1,D错。
7.A [解析] 由c(H+)=得c2(H+)=KW=c(H+)·c(OH-),即c(H+)=c(OH-),A项正确;水电离吸热,升高温度,KW增大,pH减小,但仍呈中性,B项错;碳酸氢钠水解显碱性,溶液的c(H+)减小,C项错;向0.1 mol·L-1醋酸溶液中加水,溶液的c(H+)减小,溶液中水电离产生的c(H+)将增大,D项错。
8.C [解析] 0.01 mol·L- ( http: / / www.21cnjy.com )1的醋酸溶液pH>2,A错;pH=12的Ba(OH)2溶液10 mL加水稀释至100 mL,所得溶液pH=11,B错;pH=12的NaOH溶液和pH=2的醋酸溶液等体积混合,醋酸过量,混合后溶液显酸性,pH<7,C正确;等体积、等物质的量浓度的氨水和稀盐酸混合后,二者恰好中和,生成的NH4Cl因水解而使混合溶液显酸性。
9.A [解析] 水电离产生的c( ( http: / / www.21cnjy.com )H+)=1×10-12mol·L-1的溶液可能是碱性也可能是酸性溶液,当是酸性溶液时,A中离子可以共存;B中Fe3+与AlO发生双水解;C中使pH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.D [解析] 由总反应方程式知 ( http: / / www.21cnjy.com )负极反应为Fe-2e-===Fe2+,正极反应为2Fe3++2e-===2Fe2+,应以铁为负极,比铁不活泼的金属或碳棒作正极,以含Fe3+的电解质作电解质溶液。
12.D [解析] pH=11的NaO ( http: / / www.21cnjy.com )H溶液中c(OH-)=10-3mol·L-1,pH=3的CH3COOH溶液中c(H+)=10-3mol·L-1,c(CH3COOH)>10-3mol·L-1。将其等体积混合,CH3COOH过量,使溶液呈酸性。溶液中存在如下离子关系:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),且c(H+)>c(OH-)。共同推导出c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)。
13.C [解析] 电解KC ( http: / / www.21cnjy.com )l溶液的化学方程式为2KCl+2H2O2KOH+H2↑+Cl2↑,可知水中H+在阴极放电同时生成OH-,则c(OH-)=n mol·L-1。c(H+)=,pH=-lgc(H+)=14+lgn。
14.C [解析] 在离子 ( http: / / www.21cnjy.com )反应的生成物中,总是以最稳定的形式存在,硫化锌的溶解度远远小于氢氧化锌的,故Zn2+、S2-相遇应直接结合成沉淀,而不是发生双水解。
15.C [解析] 依图可知,其他条件不变 ( http: / / www.21cnjy.com ),当升高温度时,Z的体积分数增大,说明正反应为吸热反应,A、D项错;其他条件不变,当增大压强时,Z的体积分数减小,平衡逆向移动,B项错,C项正确。
16.D [解析] 两平衡为恒温恒容条件下的等效平衡,有以下两种情况:
(1)当该反应是反应前后气体体积改变的反应时 ( http: / / www.21cnjy.com ),有0.6+=2或0.3+=1,解得x=2,正反应气体体积减小,增大压强平衡正向移动,c(C)、C%、M和v正均增大。  21*cnjy*com
(2)当该反应是反应前后气体体积不变的反应时,x=3,增大压强平衡不移动,c(C)、v正增大,C%、M不变。故正确答案为D。
17.(1)①反应物的活化能 放热 E1-E2 ②减小 ③减小 减小 不
(2)Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+2H2O(l) ΔH=-319.68 kJ·mol-1
[解析] (1)①E1代表反应物的活化能;由 ( http: / / www.21cnjy.com )于E2>E1,反应放热,ΔH<0;ΔH=E1-E2。②反应放热,升高温度,平衡逆向移动,反应物转化率减小。③加入催化剂,改变了反应的历程,使活化能降低,因此E1和E2均减小。催化剂只能加快反应速率,缩短反应达到平衡所用时间,但平衡不发生移动。
(2)首先写出反应的离子方程 ( http: / / www.21cnjy.com )式并注明物质的状态:Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+2H2O(l),然后根据该方程式的特点,将已知的热化学方程式进行适当变形,求得ΔH=-319.68 kJ·mol-1,最后写出热化学方程式:Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+2H2O(l)=-319.68 kJ·mol-1。
18.(1)4或10 抑制 (2)2或12 (3)①11 ②12 (4)C
[解析] 水中存在电离平衡H2OH++OH-,即水电离产生的c(H+)=c(OH-),酸电离出的氢离子或碱电离出的氢氧根离子都抑制水的电离。
(3)①中先根据该温度下水的离子 ( http: / / www.21cnjy.com )积常数1×10-13求出氢离子浓度为1×10-11mol·L-1,则其pH为11;②先求出混合后c(OH-)==0.1 mol·L-1,再根据据该温度下水的离子积常数1×10-13求出氢离子浓度为1×10-12mol·L-1,则其pH为12。(4)中C不能满足溶液呈电中性的原则,故一定错误。
19.(1)铜和碳棒 氯化铁溶液(或硝酸溶液)(其他合理答案也可)
(2)镁和铝 氢氧化钠溶液(其他合理答案也可)
(3)镁和碳棒 盐酸(其他合理答案也可)
(4)铝和碳棒 氢氧化钠溶液(其他合理答案也可)
[解析] 若电解质溶液为氯化铁,电极分别为 ( http: / / www.21cnjy.com )铜和碳棒,则可实现铜作负极,电极反应为:Cu-2e-=Cu2+,即a能实现;若电解质溶液为氢氧化钠溶液,电极分别为镁和铝,则可实现较活泼的镁作正极,即b能实现;若电解质溶液为盐酸,电极分别为镁和碳棒,则可实现溶液的pH增大;若电解质溶液为氢氧化钠溶液,电极分别为碳棒和铝,则可实现溶液的pH减小。
20.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,催化剂的性能 ( http: / / www.21cnjy.com )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。
21.(1)v(X)=0.5 mol·L-1·min-1 (2)K=4
(3)
[解析] 设第一次平衡时(即1 min时),有a mol的X转化为Z。
     X(g)+Y(g)2Z(g)
n始/mol  2   2     0
n转/mol  a   a     2a
n平/mol  2-a 2-a    2a
第一次平衡时,x(Z)=×100%=50%,a=1
(1)v(X)==0.5 mol·L-1·min-1
(2)K===4
(3)2 min时,x(Z)=×100%=66.7%,在恒温恒容条件下,由于反应前后气体的分子数不变,所以加入2 mol Z重新达到平衡时,Z的体积分数与第一次平衡时相同,即为50%。
模块终结测评(二)
1.C [解析] 据图示E2>E1知,反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)放热,ΔH<0;由于反应后气体分子数减少,所以ΔS<0,故正确答案为C。www.21-cn-jy.com
2.D [解析] A项中的ΔH应为负值;B项中的反应物与生成物应该用“”连接;氢氧燃料电池的负极反应式应为2H2-4e-=4H+,正确答案为D。
3.B [解析] A项中物质的化 ( http: / / www.21cnjy.com )学计量数与ΔH的数值不一致,A项错误;C项中热化学方程式未注明物质的状态,C项错误;D项中除生成1 mol H2O,还有BaSO4(s)生成,ΔH应小于57.3 kJ·mol-1,D项错误,正确答案为B。
4.B [解析] 反应的正反应方向气体 ( http: / / www.21cnjy.com )体积减小且放热。减小压强,平衡逆向移动,B正确;升高温度,平衡逆向移动,C错;使用催化剂,平衡不能移动,A错,反应即使不平衡,SO2的生成速率也等于SO3的分解速率,D错。
5.C [解析] 盐类的水解是吸热反应,温度升高,平衡CO+H2OHCO+OH-右移,pH增大,A项错误;温度升高,水的电离平衡右移,c(H+)增大,pH减小,B项错误;新制氯水中HClO是弱酸,电离程度小,因发生反应2HClO2H++2Cl-+O2↑,溶液pH减小,C项正确;D项中因2OH-+CO2=CO+H2O,c(OH-)减小,溶液pH变小。
6.C [解析] 水电离出的c(OH-)=1×10-13mol·L-1,则原溶液呈强酸性或强碱性。
7.B [解析] A项不符合电荷守 ( http: / / www.21cnjy.com )恒,错误;在碳酸氢钠溶液中加入与其等物质的量的烧碱,生成Na2CO3,由于CO的水解,溶液中的阴离子有CO、HCO、OH-,故C错误;将0.1 mol·L-1CH3COOH溶液加水稀释,在此过程中,溶液的酸性减弱、醋酸的电离程度增大,故B正确;因醋酸是弱酸,存在电离平衡,所以常温下,将pH=12的烧碱溶液与pH=2的醋酸溶液等体积混合,醋酸过量,混合液的pH<7。21cnjy.com
8.D [解析] 由电池总方程式和电 ( http: / / www.21cnjy.com )池中离子的移动方向可知A、B项正确;锂提供的电子数与其质量的比是金属中最大的,C项正确;充电时为电解池,而在水溶液中Al3+不可能放电析出到电极上,所以D项错误。
9.B [解析] 本题考查电解原理的应 ( http: / / www.21cnjy.com )用。当阳极只产生Cl2时,阴极上产生Cu或Cu和H2,据电子守恒,阴极产生的H2的体积一定小于阳极产生的Cl2的体积;当阳极产生的是Cl2和O2的混合气体时,阴极上先产生Cu后放出H2,据电子守恒,阴、阳两极产生的气体体积比可能≤1∶1,也可能≥1∶1,故应选B项。
10.C [解析] 由图 ( http: / / www.21cnjy.com )示知,p1>p2,增大压强,平衡向正反应方向移动,NH3的体积分数增大,故A项错;升高温度,平衡向逆反应方向移动,N2的转化率应减小,B项错;C项正确;催化剂可能加快反应速率,也可能减慢反应速率,D项错。
11.C [解析] a、b两点均表 ( http: / / www.21cnjy.com )示反应达到平衡状态,c、d两点未达到平衡状态,但c点表示NO的转化率小于对应温度下平衡时NO的转化率,反应正向进行,则v正>v逆。
12.D [解析] 分析表中数据可知,A、B为该可逆反应的反应物,C是生成物,从t1时刻到t2时刻,A、B、C三种气体浓度变化量之比为3∶1.5∶1.5=2∶1∶1,故反应的化学方程式为2A(g)+B(g)C(g),D项正确;t3时刻反应已经达到平衡,但反应并未停止,A项错;反应平衡常数K==,C项错;A的转化率为×100%=67%,而B的转化率为×100%=40%,故B项错。
13.B [解析] 刚充 ( http: / / www.21cnjy.com )入时,反应速率v正、v逆均增大,A项错;充入后,容器压强增大,平衡向正方向移动,混合气体的物质的量减小,平均相对分子质量增大,B项正确;假设充入后平衡不移动,则压强是原来的2倍,由于平衡向正方向移动,则压强小于原来的2倍,C项错;达到新平衡时,和原来相比,Z的含量增大,而X、Y的含量减小,D项错。
14.B [解析] 根据盐的水解是 ( http: / / www.21cnjy.com )微弱的这一特点,c(H3PO4)不可能大于c(H2PO),A错;根据题中数据可判断B正确;根据物料守恒可得:c(K+)∶[c(H2PO)+c(HPO)+c(H3PO4)+c(PO)]=3∶2,C错;根据电荷守恒可得:c(K+)+c(H+)=c(H2PO)+2c(HPO)+3c(PO)+c(OH-),D错。
15.D [解析] 氧化反应为失电子反应,还原反应为得电子反应;将“氧化反应”和“还原反应”两个“半反应”相加,即可得总反应方程式。
16.B [解析] 由图Ⅰ知,X、Y为反应物,Z为生成物,从反应开始到反应达到平衡时,X、Y、Z浓度的变化量之比为0.2∶0.6∶0.4=1∶3∶2,故该反应的化学方程式为X(g)+3Y(g) 2Z(g)。增大压强,化学平衡向正反应方向移动,A项错;当容器中各物质的起始浓度为0.4 mol·L-1X、0.4 mol·L-1Y、0.2 mol·L-1Z时,按化学方程式的计量数可化归为0.5 mol·L-1X、0.7 mol·L-1Y、0 mol·L-1Z,所建立平衡与图Ⅰ所建立平衡相同,平衡时Z的浓度为0.4 mol·L-1,B项正确;由图Ⅱ知,T1>T2,温度升高,反应物Y的体积分数增大,说明平衡逆向移动,故正反应是放热反应,C项错;升高温度,正、逆反应速率均增大,平衡逆向移动,X的转化率减小,D项错。
17.(1)D (2)C 
(3)①NH NH3·H2O ②NH H+
[解析] (1)NH3·H2O是弱碱,将pH=11的氨水稀释100倍,氨水的pH减小且减小量小于2个单位。21世纪教育网版权所有
(2)氨水中存在电离平衡NH3·H2ONH+OH-,向氨水中加入少量氯化铵固体,氯化铵溶于水,电离出的铵根离子使电离平衡向左移动,氨水中c(OH-)减小。
(3)①根据“原子守恒”可知混合 ( http: / / www.21cnjy.com )溶液中NH和NH3·H2O的物质的量之和等于0.1 mol;②根据“电荷守恒”可得,c(NH)+c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)。
18.(1)0.02  (2)增大 (3)0.004 (4)ab
(5)3A(g)2C(g)+B(g) ΔH=+100 akJ·mol-1
[解析] (1)根据甲图和题意知,A为反应物,B、C为生成物,t0~t1阶段,反应物A和生成物C的物质的量浓度变化量之比为:(0.15-0.06)mol·L-1:(0.11-0.05)mol·L-1=3∶2,依据乙图,t4时减小压强,平衡不移动,知该反应是反应前后气体体积不变的反应,说明生成物B的化学计量数为1,反应化学方程式为3A(g)B(g)+2C(g),平衡常数表达式为K=,t0~t1阶段,B的物质的量浓度变化量=(0.15-0.06)mol·L-1×=0.03 mol·L-1,故B的起始物质的量浓度=(0.05-0.03)mol·L-1=0.02 mol·L-1。
(2)升高温度,v正>v逆,说明平衡向正反应方向移动,正反应为吸热反应,平衡常数K的值将增大。
(3)v(C)==0.004 mol·L-1·s-1。
(4)由乙图知,t3时v正、v逆同时增大且增大的倍数相同,故t3时改变某一反应条件可能是使用催化剂或增大压强。
(5)反应消耗0.03 mol A时,容器与外界的热交换总量为a kJ,则反应消耗3 mol A时,热交换总量为100a kJ,又由于正反应为吸热反应,故该反应的热化学方程式是3A(g) 2C(g)+B(g) ΔH=+100 kJ·mol-1。
19.(1)①2Al+2H2O+2 ( http: / / www.21cnjy.com )OH-=2AlO+3H2↑(或2Al+6H2O+2OH-=2[Al(OH)4]-+3H2↑) b ②2Al-6e-+3H2O=Al2O3+6H+
部分Al2O3与硫酸反应生 ( http: / / www.21cnjy.com )成硫酸铝,加入NaHCO3中和酸后,进一步水解相互促进,生成Al(OH)3沉淀[或加入NaHCO3,降低了溶液中的氢离子浓度,氢离子浓度降低到一定程度时,产生Al(OH)3沉淀]
(2)保证电解液中Cu2+浓度不变
(3)N 牺牲阳极的阴极保护法(牺牲阳极保护法)
[解析] (1)①Al遇碱冒泡(H2)时变成AlO,欲回收铝,应加能使溶液呈弱酸性的CO2并过量,故选b。
②阳极反应易误写为Al-3e- ( http: / / www.21cnjy.com )=Al3+,题中已给信息:在铝材表面生成氧化膜,应该是Al-e-―→Al2O3,左边少氧,在酸性时应该在左边加H2O,继而写出2Al-6e-+3H2O=Al2O3+6H+。
由于电解液是硫酸,会溶解一定量的Al2O3生 ( http: / / www.21cnjy.com )成Al3+,所以加入HCO,消耗一定量的H+后,就会发生Al3+和HCO的水解互促反应,产生CO2和Al(OH)3。
(2)电镀铜,应以镀层金属Cu为阳极,以保证溶液中c(Cu2+)不变。
(3)用电化学法保护金属,就是把被保 ( http: / / www.21cnjy.com )护的金属作阴极。碳棒-Fe作电极时,若构成原电池,Fe为负极,被腐蚀,所以要保护Fe必须外加电压,使Fe连接负极成为阴极,故闭合N;若Zn-Fe为电极,活泼的Zn作阳极牺牲,Fe受到保护,故闭合M。
20.(1)B (2)5 反应后烧杯中自由离子的浓度约为原溶液的一半 6.5
(3)A为多元强酸 (4)B为弱碱,B过量 c(B+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
[解析] (1)据图示,实验中用了酸式滴定管,酸式滴定管装溶液A,故烧杯中应盛碱溶液B。
(2)当A为一元强酸,B ( http: / / www.21cnjy.com )为一元强碱,且a+b=13时,酸溶液A和碱溶液B的物质的量浓度相等,两溶液等体积混合后,恰好中和,混合液呈中性,该温度下中性溶液的pH=6.5;混合液里酸提供的阴离子和碱提供的阳离子浓度均减小为原来的一半,故混合液的导电性减小一半。
(3)中性的强酸强碱盐溶 ( http: / / www.21cnjy.com )液中,阳离子浓度大于阴离子浓度,根据“电荷守恒”,阳离子所带的正电荷数小于阴离子所带的负电荷数,阳离子所带的正电荷数至少为1,故阴离子所带的负电荷数至少为2,阴离子由酸提供,可知酸A为多元强酸。
(4)由a+b=13知,酸A中H+浓 ( http: / / www.21cnjy.com )度与碱B中OH-浓度相等,二者等体积混合后,混合液呈碱性,说明碱B过量,碱B的物质的量浓度大,B为弱碱,此时烧杯中的溶液中各离子浓度大小关系是c(B+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)。
21.(1)BCD (2)BC (3)16
[解析] (1)该反应是一个反应前后气 ( http: / / www.21cnjy.com )体体积变化的反应,容器内压强保持不变,说明反应混合物的组成不再改变,B项正确;容器内气体颜色不变,说明NO2浓度不再改变,D项正确;
(2)正反应为气体体积减小的放热反应。升 ( http: / / www.21cnjy.com )高温度,反应速率增大,但平衡向逆反应方向移动,A错;缩小反应容器的体积,增大压强,反应速率增大,平衡向正反应方向移动,B正确;增大反应物O2的浓度,反应速率增大,平衡向正反应方向移动,C正确;选择催化剂,平衡不移动,D错。
(3)解:反应进行到3s时已达平衡
    2NO(g)  +  O2(g)    2NO2(g)
n(起始) 0.50 mol     0.25 mol       0
n(变化) 0.25 mol     0.125 mol      0.25 mol
n(平衡) 0.25 mol     0.125 mol      0.25 mol
c(平衡) 0.125 mol·L-1   0.062 5 mol·L-1    0.125 mol·L-1
K==16。
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