人教版选修四化学高二上学期期末考试卷三(含解析)
第I卷(选择题,共45分)
1.下列说法中,错误的是:
A.化学反应必然伴随发生能量变化
B.能量变化是化学反应的基本特征之一
C.化学变化中的能量变化主要是由化学键变化引起的
D.化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少无关
2.未来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。下列属于未来新能源标准的是( )www.21-cn-jy.com
①天然气 ②煤 ③核能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能 ⑧氢能
A.①②③④
B.⑤⑥⑦⑧
C.③⑤⑥⑦⑧
D.③④⑤⑥⑦⑧
3.下列热化学方程式书写正确的是( )
A.2SO2+O2 2SO3
B.H2(g)+O2(g)===H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1
C.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ
D.C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=+393.5 kJ·mol-1
4.对于100mL 1mol/L盐酸与锌粒的反应,采取下列措施能使反应速率加快的是( )
①升高温度; ②改用100mL 3mol/L盐酸;
③改用300mL 1mol/L醋酸; ④用等量锌粉代替锌粒; ⑤增大压强
A.①③④⑤
B.①②④
C.①②③④
D.①②④⑤
5.在一定条件下,NO能跟H2发生如下反应:2NO+2H2==N2+2H2O。经研究,上述反应是按以下三步反应依次进行的总反应(括号中是该条件下反应的相对速率):(Ⅰ)2NO+H2==N2O+H2O(慢);(Ⅱ)2N2O==2N2+O2(快);(Ⅲ)2H2+O2==2H2O(更快)。以上总反应的速率主要取决于三步反应中的( )21世纪教育网版权所有
A. (Ⅰ) B. (Ⅱ) C. (Ⅲ) D. (Ⅱ)和(Ⅲ)
6.在容积一定的密闭容器中,发生可逆反应:A(g) + B(g) xC(g),有如图(T表示温度,P表示压强,C%表示C的体积分数)所示的反应曲线,则下列说法中正确的是
【来源:21·世纪·教育·网】
A.x=2,T1>T2,P2>P1
B.P3>P4,y轴表示B的质量分数
C.P3<P4,y轴表示混合气体的密度
D.P3>P4,y轴表示混合气体的平均摩尔质量
7.下列说法中正确的是 ( )
A.凡是放热反应都是自发的,吸热反应都是非自发的
B.自发反应一定是熵增大,非自发反应一定是熵减小或不变
C.熵增加且放热的反应一定是自发反应
D.非自发反应在任何条件下都不能实现
8.用物质的量都是0.1 mol的CH3COOH和CH3COONa配制成1L混合溶液,已知其中
c(CH3COO-)>c(Na+),对该混合溶液的下列判断正确的是21*cnjy*com
A.c(H+)>C(OH-)
B.c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1 mol·L-1
C.c(CH3COOH)>c(CH3COO-)
D.c(CH3COO-)+c(OH-)=0.2 mol·L-1
9.水的电离方程为H2OH++OH—,在不同的温度下,其平衡常数K(25℃)=1×10-14, K(35℃)=2.1×10-14,则下列叙述正确的是:2·1·c·n·j·y
A.c(H+)随着温度的升高而降低
B.在35℃时,C(H+)> C(OH—)
C.在25℃时,水的电离常数为1.8×10-16
D.水的电离是放热的
10.酸式盐NaHB在水溶液中,HB—的电离程度小于HB—的水解程度,下列说法正确的是( )
A.HB—水解方程式:HB-+H2OH3O+ +B2-
B.溶液中离子浓度大小为:c(Na+)>c(HB-)>c(OH-) >c(H+)
C.NaHB的存在抑制了水的电离
D.相同物质的量浓度溶液的pH值:NaHB > Na2B
11.常温下,0.1 mol·L-1某一元酸(HA)溶液中=1×10-8,下列叙述正确的是( )
A.溶液中水电离出的c(H+)=10-10 mol·L-1
B.溶液中c(H+)+c(A-)=0.1 mol·L-1
C.与0.05 mol·L-1 NaOH溶液等体积混合后所得溶液中离子浓度大小关系为:c(A-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)21教育名师原创作品
D.上述溶液中加入一定量CH3COONa晶体或加水稀释,溶液的c(OH-)均增大
12.对于锌、铜和稀硫酸组成的原电池(如图),下列有关说法正确的是(???)
①Zn是负极?????????②电子由Zn经外电路流向Cu
③Zn-2e-=Zn2+?????④溶液中H+向Zn棒迁移
A.①② B.①②③
C.②③④ D.①②③④
13.汽车的启动电源常用铅蓄电池,放电时的电池反应如下:PbO2 + Pb + 2H2SO4 = 2PbSO4+ 2H2O,根据此反应判断下列叙述中正确的是( )21cnjy.com
A.PbO2是电池的负极
B.负极的电极反应式为:Pb + SO-2e– = PbSO4
C.PbO2得电子,被氧化
D.电池放电时,溶液酸性增强
14.电解装置如图所示,电解槽内装有KI及淀粉溶液,中间用阴离子交换膜隔开。在一定的电压下通电,发现左侧溶液变蓝色,一段时间后,蓝色逐渐变浅。
已知:3I2+6OH—=IO3—+5I—+3H2O
下列说法不正确的是【来源:21cnj*y.co*m】
A.右侧发生的电极方程式:2H2O+2e—=H2↑+2OH—
B.电解结束时,右侧溶液中含有IO3—
C.电解槽内发生反应的总化学方程式KI+3H2O=KIO3+3H2↑
D.如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜,电解槽内发生的总化学方程式不变
15.下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是( )
A.金属被腐蚀的本质是:M+nH2O=M(OH)n+H2↑
B.当镀锡铁制品的镀层破损时,镀层仍能对铁制品起保护作用
C.在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法
D.可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀
第II卷(非选择题,共55分)
16.(6分)反应物与生成物均为气态的某可逆反应在不同条件下的反应历程分别为A、B,如图所示。
(1)据图判断该反应是______(填“吸”或“放”)热反应,当反应达 到平衡后,其他条件不变,升高温度,反应物的转化率 __ (填“增大”、“减小”或“不变”)
(2)其中B历程表明此反应采用的条件为___ (选填下列序号字母),作出正确的判断的理由为 21*cnjy*com
A.升高温度
B.增大反应物的浓度
C.降低温度
D.使用了催化剂
(3)若△H的数值为200KJ/mol,则x值应为 _ __KJ/mol.此反应在A反应历程中的正反应的活化能为____KJ/mol,【出处:21教育名师】
17.(5分)由氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气放热241.8kJ,写出该反应的热化学方程式:
????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????。
已知H2O(l) = H2O (g) ΔH = +44 kJ·mol-1,则标准状况下33.6 L H2生成液态水时放出的热量是????????????????????kJ?。【版权所有:21教育】
18.(6分)现有浓度均为0.1 mol/L的下列溶液:①硫酸、②醋酸、③氢氧化钠、④氯化铵、⑤醋酸铵、⑥硫酸铵、⑦硫酸氢铵、⑧氨水,请回答下列问题:
(1)①、②、③、④四种溶液中水电离出的H+浓度由大到小的顺序是(填序号)_________
(2)④、⑤、⑦、⑧四种溶液中NH4+浓度由大到小的顺序是(填序号)________
(3)将①和⑧等体积混合后,混合液中各离子浓度关系正确的是________
A.c(H+)>c(SO42—)>c(NH4+)>c(OH-)
B.c(H+)=c(SO42—)=c(NH4+)>c(OH-)
C.c(NH4+)>c(H+)=c(SO42—)>c(OH-)
D.c(OH-)>c(H+)>c(NH4+)=c(SO42—)
19.(10分)下图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100 g 5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100 g 10.00%的K2SO4溶液,电极均为石墨电极。
(1)接通电源,经过一段时间后,测得丙中K2SO4浓度为10.47%,乙中c电极质量增加。
据此回答问题:①电源的N端为 极;②电极b上发生的电极反应为 ;
③电极b上生成的气体在标准状况下的体积:
④电极c的质量变化是 g;
(2)如果电解过程中铜全部析出,此时电解能否继续进行,为什么? 。
⑤电解前后各溶液的pH如何变化。(填增大,减小或不变)
甲溶液 ;乙溶液_______;丙溶液_______;
20.(12分)某化学反应2AB+D在四种不同条件下进行,B、D起始浓度为0。反应物A的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如下表:
根据上述数据,完成下列填空:
(1)在实验1,反应在10至20分钟时间内平均速率为 mol/(L·min)。
(2)在实验2,A的初始浓度c2= mol/L,反应经20分钟就达到平衡,可推测实验2中还隐含的条件是 。
(3)设实验3的反应速率为v3,实验1的反应速率为v1,则v3 v1(填>、=、<),且c3 1.0mol/L(填>、=、<)
(4)比较实验4和实验1,可推测该反应是 反应(选填吸热、放热)。理由是 。
21.(8分)将3 mol A和2.5 mol B混合于2L的密闭容器中,发生反应的化学方程式为:3A(气) + B(气) xC(气) + 2D(气),5 min后反应达到平衡状态,容器内的压强变小,已知D的平均反应速度为 0.1 mol/(L﹒min), 填写下列空白:
(1) x =______
(2) 平衡时C的浓度为 ________________
(3) 平衡时B的转化率为 _____________
(4) 平衡时,容器内的压强与原容器内压强的比值为 ___________
22.(8分)一定温度下,难溶电解质在饱和溶液中各离子浓度幂的乘积是一个常数,这个常数称为该难溶电解质的溶度积,用符号Ksp表示。
即:AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq) [An+]m·[Bm-]n=Ksp
已知:某温度时,Ksp(AgCl)=[Ag+][Cl-] =1.8×10-10
Ksp(Ag2CrO4)=[Ag+]2[CrO2- 4] =1.1×10-12
试求:此温度下,在0.010mo1·L-1的AgNO3溶液中,AgCl与Ag2CrO4分别能达到的最大物质的量浓度。
参考答案及解析
1.D
【解析】化学变化中的能量变化主要是由化学键变化引起的,并且能量变化是化学反应的基本特征之一,故化学反应必然伴随发生能量变化,化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少有很大的关系,故ABC正确,D的叙述错误,所以答案为D。
2.B21教育网
【解析】考查新能源判断。①②④都是化石燃料,核能容易导致核污染,不是新能源,所以正确的答案选B。
3.B
【解析】A没有注明状态,C中反应热放热单位应是kJ·mol-1,D中碳燃烧是放热反应。所以答案选B。21·世纪*教育网
【解析】混合溶液中存在的离子有CH3COO-、OH-、H+、Na+。由电荷守恒[CH3COO-]+[OH-]=[H+]+[Na+]及[CH3COO-]>[Na+],可得[OH-]<[H+],故答案选A。
9.Bwww-2-1-cnjy-com
【解析】温度越高,电离平衡常数越大,说明水的电离的过程是吸热的。A项:升高温度,水的电离平衡正向移动,c(H+)增大,故错;C项:体积没给,无法计算,故错;D项:水的电离是吸热的,故错。故选B。
10.B2-1-c-n-j-y
【解析】HB—的电离程度小于HB—的水解程度,所以溶液显碱性,所以选项B是正确的。A属于HB—的电离方程式,水解方程式为HB-+H2OH2B+OH-。NaHB的水解程度大,所以NaHB的存在促进了水的电离。B2-解程度要大于HB—的水解程度,所以相同物质的量浓度溶液的pH值是NaHB < Na2B。答案选B。
11.D
【解析】=1×10-8,则根据水的离子积常数可知,溶液中氢离子浓度是10-3mol/L,这说明酸是弱酸。溶液中OH-的浓度是10-11mol/L,溶液中水电离出的c(H+)=10-11mol/L,A不正确。B不正确,根据物料守恒应该是 c(HA)+c(A-)=0.1 mol·L-1。 根据电荷守恒可知c(A-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),所以选项C是不正确的,因此正确的答案选D。
12.B
【解析】①Zn、Cu、硫酸构成的原电池中,活泼金属锌做负极,故①正确;
②Zn、Cu、硫酸构成的原电池中,活泼金属锌做负极,铜为正极,电子从负极流向正极,即由Zn经外电路流向Cu,故②正确;
③原电池的负极反应是负极金属失电子的氧化反应,即Zn-2e-═Zn2+,故③正确;
④H2+在溶液中移向正极,即由Zn棒向Cu棒迁移,故④错误.
故选B,
16.(1)吸 ; 增大 21·cn·jy·com
(2) D 使用催化剂能降低反应物的活化能
(3) 70 ; +580
【解析】(1)由图像可知,反应物的总能量低于生成物的总能量,所以使吸热反应。升高温度平衡向正反应方向移动,转化率增大。
(2)b曲线和a曲线相比,活化能降低,说明使用了催化剂,因为使用催化剂能降低反应物的活化能,答案选D。
(3)反应热是生成物的总能量和反应物的总能量的差值,即270KJ/mol-X=200KJ/mol,则X=70KJ/mol。根据图像可知,活化能是650KJ/mol-70KJ/mol=580KJ/mol.
17.(1)H2(g)+1/2O2(g)===H2O(g);ΔH=-241.8 kJ/mol??(2)428.25kJ
【解析】氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气放热241.8kJ,所以该反应的热化学方程式是H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)? ΔH=-241.8 kJ/mol。已知H2O(l) = H2O (g) ΔH = +44 kJ/mol,则根据盖斯定律可知,H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)? ΔH=-285.8 kJ/mol。标准状况下33.6 L H2的物质的量是1.5mol,所以生成液态水时放出的热量是285.8 kJ/mol×1.5mol=428.25kJ。
18.(1) ④> ②>③ > ①
(2)⑦ >④ >⑤ > ⑧
(3)A
【解析】酸碱抑制水的电离,酸中由水电离的氢离子浓度等于氢氧根的浓度,碱中由水电离出的氢离子浓度等于KW/C(OH-).0.1 mol/L的硫酸c(H+)=0.2 mol/L,c(OH-)水=5×10-14 mol/L氯化铵的溶液中氢离子的浓度都由水电离得到。0.1 mol/L的醋酸c(H+)<0.mol/L,c(OH-)水=c(H+)水>10-13mol/L.0.1 mol/L的 氢氧化钠c(OH-)=0.1mol/L,c(H+)水=10-13mol/L.
醋酸铵中醋酸根促进铵根的水解,硫酸氢铵中硫酸氢根抑制其水解,且⑦>⑤
氨水中由电离得到铵根,氯化铵中既不促进也不抑制。硫酸与氨水混合生成硫酸铵,硫酸过量溶液显酸性。c(H+)>c(SO42-)、.c(H+)>c(NH4+)
19.(1)①正极 ②4OH--4e-=2H2O + O2↑。 ③2.8L ④16g
(2)能继续进行,因为CuSO4溶液已转变为H2SO4溶液,反应也就变为水的电解反应。
⑤增大, 减小, 不变
(2)实验2中温度、平衡时浓度都与实验1相同,但实验2先达到平衡;若实验2中通过增大A的起始浓度或增大压强,则平衡时A的浓度高于0.5mol/L,因此在实验2中A的初始浓度为1.0mol/L,其隐含的条件是使用了催化剂。(3)实验3中平衡时A的浓度高于0.5mol/L,但温度与实验1相同,故起始浓度高于1.0mol/L,反应速率较快。(4)实验4和实验1比较,实验4的温度升高了,平衡时A的浓度也比实验少了,说明实验4升高温度向正方向移动,故正反应是吸热反应。
21.(1)X=1
(2) 0.25mol·L-1
(3)20%
(4)10∶11
【解析】容器内的压强变小,说明3+1>x+2,又因为x是整数,所以x=1。D的平均反应速度为 0.1 mol/(L﹒min),,则生成D是0.1 mol/(L﹒min),×2L×5min=1.0mol
3A(气) + B(气) C(气) + 2D(气)
起始量(mol) 3 2.5 0 0
转化量(mol) 1.5 0.5 0.5 1.0
平衡量(mol) 1.5 2.0 0.5 1.0
所以平衡时C的浓度为0.5mol÷2L=0.25mol/L
平衡时B的转化率为0.5÷2.5×100%=20%
因为压强之比是物质的量的之比
所以平衡时,容器内的压强与原容器内压强的比值为