化学反应原理模块综合测评一（附答案）【鲁科版】

模块综合测评
一、选择题(共60分，1—9题每题2分，10—23题每题3分)
1.(2005全国高考理综Ⅰ,13)已知充分燃烧a g乙炔气体时生成1 mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是( )
A.2C2H2(g)+5O2(g)====4CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-4b kJ·mol-1
B.C2H2(g)+5[]2O2(g)====2CO2(g)+H2O(l) ΔH=2b kJ·mol-1
C.2C2H2(g)+5O2(g)====4CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-2b kJ·mol-1
D.2C2H2(g)+5O2(g)====4CO2(g)+2H2O(l) ΔH=b kJ·mol-1
思路解析:本题考查热化学方程式的书写及有关反应热的计算。由题设知2 mol CO2→2b kJ→1 mol C2H2，则乙炔燃烧的热化学方程式为：
2C2H2(g)+5O2(g)====4CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-4b kJ·mol-1，或C2H2(g)+O2(g)====2CO2(g)+ H2O(l) ΔH=-2b kJ·mol-1。
答案：A
2.用0.01 mol·L-1NaOH溶液完全中和pH=3的下列溶液各100 mL，需NaOH溶液体积最大的是( )
A.盐酸 B.硫酸 C.高氯酸 D.醋酸
思路解析：pH=3的溶液各100 mL，计算得各溶液中n(H+)相等。在强酸(如盐酸、硫酸、高氯酸)中，溶质全部电离，而在弱酸(如醋酸)中，溶质部分电离产生H+,当这部分H+被中和时，弱酸可以继续电离产生H+，因而消耗更多的NaOH。
答案：D
3.在相同温度时，100 mL 0.01 mol·L-1的醋酸溶液与10 mL 0.1 mol·L-1的醋酸溶液相比较，下列数值前者大于后者的是( )
A.中和时所需NaOH的量 B.电离度
C.H+的物质的量 D.CH3COOH的物质的量
思路解析：计算两溶液中醋酸的物质的量，n(前)=c1·V1=0.1 L×0.01 mol·L-1=1×10-3 mol,n(后)=c2·V2=0.01 L×0.1 mol·L-1=1×10-3 mol,两者相等，因而中和时消耗的NaOH的量相等；电离度与温度和浓度有关，当温度相同时，溶液的浓度越小，电离度越大，因而前者大于后者；H+的物质的量等于n(CH3COOH)·α，两份溶液的n(CH3COOH)相等，而α前者大于后者，所以n(H+)前者大于后者。
答案：BC
4.下列措施肯定能使化学反应的反应速率增大的是( )
A.增大反应物的量 B.增大压强
C.升高温度 D.使用正催化剂
思路解析：如果反应物是固体或纯液体，增大反应物的质量就可能使化学反应速率不变；如果反应物都是固体，且反应是非可逆反应，则增大压强不会使反应速率增大；升高温度时，各物质的能量均升高，单位体积内活化分子数增加，单位时间内有效碰撞次数增加，因而反应必然加快，对所有反应均如此，所以升温一定能使化学反应速率加快；正催化剂是指使化学反应速率加快的催化剂。
答案：CD
5.在强酸性溶液中能大量共存且溶液为无色透明的离子组是( )
A.、Al3+、、 B.K+、Na+、S2-、
C.K+、、、 D.Na+、K+、、
思路解析：这是考查离子反应的一种重要题型，反应跨度大，涉及面广，易做错。解这种题目时要求首先对各种离子之间的反应很熟悉，同时还应特别注意题目的题干中的隐蔽条件。在该题中，隐含着H+和无色透明这两重条件。选项A中，各种离子之间互不反应(应注意尽管在H+下表现强氧化性，但在此不能氧化,只有在干态时才可能)，而且均无色；B选项中，(H+)可与S2-之间发生氧化还原反应；C选项中，在水溶液中呈现紫色；D选项中，可将氧化成而不能大量共存。
答案：A
6.把镁带投入盛有稀HCl的容器里，产生H2的速率与下列因素有关系的是( )
①盐酸浓度 ②温度 ③镁带的表面积 ④容器的密闭情况 ⑤溶液的氯离子浓度
A.①② B.③④ C.①②③④ D.①②③④⑤
思路解析：该反应的实质是Mg+2H+====Mg2++H2↑，盐酸的浓度即H+的浓度会直接影响反应速率；温度改变，反应速率一定改变；镁带的表面积大小影响与H+的接触面积，因而影响反应速率。分析各个选项，同时包含①②③的只有C、D两个选项，但是溶液中 Cl-的浓度与产生H2的速率无关(整个反应中，Cl-浓度几乎不变)，所以只能选C。
答案：C
7.某固体化合物A不导电，但熔化或溶于水都能完全电离，下列关于物质A的说法正确的是( )
A.A为非电解质 B.A是强电解质 C.A是离子化合物 D.A为弱电解质
思路解析：依据熔化后或溶于水能否导电，人们将化合物分为电解质和非电解质，能导电的为电解质，不能导电的则为非电解质。题中，该固体化合物熔化能完全电离，则必定是离子化合物，溶于水能完全电离，则必定是强电解质。
答案：BC
8.下列反应的离子方程式正确的是( )
A.向氢氧化钠溶液中滴加同浓度的少量碳酸氢钙溶液
Ca2+++OH-====CaCO3↓+H2O
B.用氨水吸收少量的二氧化硫：NH3·H2O+SO2====+
C.明矾溶液跟过量的氢氧化钠溶液反应：Al3++4OH-====［Al(OH)4］-
D.次氯酸钙溶液中通入过量的二氧化硫：ClO-+SO2+H2O====HClO+
思路解析：这是考查离子反应的一种常见题型。判断离子方程式的书写正误常常要从以下三个角度：①质量是否守恒，即各元素的原子个数是否守恒；②电荷是否守恒；③得失电子是否守恒。而对于复杂的复分解反应，还应注意各反应物之间量的关系，反应应符合事实。
A选项中，NaOH过量，反应化学方程式是2NaOH+Ca(HCO3)2====CaCO3↓+Na2CO3+2H2O，将其改写成离子方程式后是：2OH-+Ca2++2====CaCO3↓++2H2O。
B选项中：碱过量，反应生成,而不是。
D选项中：HClO能与发生氧化还原反应，不能共存，即产物不正确。
C选项中：反应的实质是OH-先与Al3+结合生成Al(OH)3沉淀，Al(OH)3再与过量的OH-结合生成［Al(OH)4］-，Al3++4OH-====［Al(OH)4］-。
答案：C
9.(2006北京东城模拟,6)电解质溶液的酸度(用AG表示)定义为c(H+)与 C(OH-)比值的对数，即AG=lg。常温下，下列各组离子在AG＝12的无色溶液中能大量共存的是( )
A.Mg2+、Ca2+、、Cl- B.K+、I-、、Br-
C.、Ca2+、Cl-、 D.Na+、、Cl-、
思路解析：由AG＝12，可推出溶液中c(H+)＝1×10-1 mol·L-1，溶液呈酸性。选项A中不能与H+大量共存；选项C中是有颜色的离子；D项中与H+不能大量共存。
答案：B
10.下列各烧杯中均盛有海水，铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为( )
图1
A.①②③④⑤ B.②①③④⑤ C.④②①③⑤ D.④⑤①②③
思路解析：根据在原电池装置中活泼金属为负极失电子被腐蚀，在电解池装置中阳极所连金属失电子被腐蚀，确定出②④被腐蚀而③⑤被保护,且电解池的腐蚀能力比原电池装置强,确定顺序为④②①③⑤。
答案：C
11.乙酸蒸气能形成二聚分子：2CH3COOH(g)(CH3COOH)2(g) ΔH<0。现欲测定乙酸的相对分子质量，应采用的条件为( )
A.高温低压 B.低温高压 C.低温低压 D.高温高压
思路解析：因为要测定乙酸的相对分子质量，则必须使乙酸尽可能纯,二聚乙酸尽量少,所以应使平衡向左移动。因为ΔH＜0,所以应升高温度。因为2CH3COOH(g) (CH3COOH)2(g),所以应降低压强。
答案：A
12.在一密闭容器中，用等物质的量的A和B发生如下反应：A(g)+2B(g)2C(g)，反应达到平衡时，若混合气体中的A和B的物质的量之和是C的物质的量的1.5倍，则这时A的转化率为( )
A.33.3% B.50% C.60% D.70%
思路解析：设A起始物质的量为x，
所以n(B)=x,A的转化物质的量a。
A(g)+2B(g)====2C(g)
起始： x x
转化：a 2a 2a
平衡：x-a x-2a 2a
所以(x-a)+(x-2a)=1.5×2a
2x-3a=3a
x=3a
所以A的转化率α(A)=×100%=33.3%
答案：A
13.能表示人大量喝水时胃液的pH变化的图象是( )
图2
思路解析：人体胃液在正常情况下显酸性pH＜7,从图A、C选择，然后根据溶液稀释时不论加水再多，溶液原来性质不变即仍为酸性而选A。
答案：A
14.下面是关于中和滴定的实验叙述：取25 mL未知浓度的HCl溶液。在横线标明的操作中，有错误的是( )
a.放入锥形瓶中，此瓶需事先用蒸馏水洗净。
b.并将该瓶用待测液润洗过。
c.加入几滴酚酞作指示剂。
d.取一支酸式滴定管，经蒸馏水洗净。
e.直接往其中注入标准NaOH溶液，进行滴定。
f.一旦发现溶液由无色变成粉红色，即停止滴定，记下数据。
A.d、e、f B.b、d、e、f C.b、d、e D.b、c、e、f
思路解析：b.若该瓶用待测液洗过，在倒出润洗用的待测液时必将有一部分残留在瓶中，再加入25 mL待测液，则实际瓶内的待测液大于25 mL。
d.待测液为盐酸，则需用碱来测定，应用碱式滴定管。
e.碱式滴定管应先用标准NaOH溶液润洗，经蒸馏水润洗的滴定管必残留有H2O于管内，若直接加入标准NaOH，则使标准NaOH被稀释，浓度变小。
f.在发现溶液由无色变浅红色后，应该等待半分钟，看溶液不褪色，才停止滴定，记下数据。
答案：B
15.下列叙述正确的是( )
①原电池是把化学能转化成电能的一种装置 ②原电池的正极发生氧化反应，负极发生还原反应 ③不能自发进行的氧化还原反应，通过原电池的装置均可实现 ④碳棒不能用来作原电池的正极 ⑤反应Cu+2Ag+====2Ag+Cu2+,能以原电池的形式来实现
A.①⑤ B.①④⑤ C.②③④ D.②⑤
思路解析：①原电池本来就是把化学能转化为电能的一种装置，因此这句话正确。②这句错误，因为在发生反应时，原电池的正极要吸收电子而发生还原反应，负极要失去电子而发生氧化反应。③这句错误，例如，铜与稀硫酸不能发生反应，若用铜作负极，碳棒作正极，稀硫酸作电解液，组成原电池，此反应仍然不能发生，因而错误。④错误，因为碳棒可以用来作原电池的正极。⑤正确，例如，可以用铜作负极，碳棒作正极，AgNO3溶液作电解液，组成原电池，此时即可发生反应Cu+2Ag+====2Ag+Cu2+。
答案：A
16.如图3所示，X、Y分别是直流电源的两极，通电后发现a极板质量增加，b极板处有无色、无味气体放出，符合这一情况的是( )
图3
a极板
b极板
X电极
Z溶液
A
锌
石墨
负极
CuSO4
B
石墨
石墨
负极
NaOH
C
银
铁
正极
AgNO3
D
铜
石墨
负极
CuCl2
思路解析：由题意：因为a极板质量增加，所以应为金属阳离子得电子生成金属单质，附着在a上，所以a为阴极，X为负极，排除C。
A选项中因为OH-的失电子能力比强，所以应发生电极反应4OH-O2↑+2H2O+4e-,O2无色无味,符合。
B中H+得e-能力强于Na+,所以不会增加质量。
D中Cl-失e-能力强于OH-，Cl-失去电子，发生电极反应：2Cl-Cl2↑+2e-，Cl2与H2O反应且有颜色，气味。
答案：A
17.某溶液中由水电离产生的［H+］等于10-10 mol·L-1,该溶液的溶质不可能的是( )
A.Ca(OH)2 B.NH3·H2O C.CH3COONa D.Fe(NO3)3
思路解析：Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+, Fe(NO3)3溶液显酸性，此酸性溶液中［H+］全部由H2O提供,因此电离产生的［H+］应大于10-7 mol·L-1,此时受到的是促进而不是抑制。CH3COONa溶液尽管显碱性，但H2O电离的［H+］水=［OH-］水，只不过H+部分被CH3COO-结合，故也应是促进，大于10-7 mol·L-1。
答案：CD
18.重金属离子有毒。实验室有甲、乙两种废液，均有一定毒性。甲废液经化验呈碱性，主要的有毒离子为Ba2+。如将甲、乙两废液按一定比例混合，毒性明显降低。乙废液中可能含有的离子是( )
A.Cu2+和 B.Cu2+和Cl- C.K+和 D.Ag+和
思路解析：溶液呈碱性且毒性能降低，说明加入工业废液后有能产生难溶物的物质，物质沉淀下来使毒性减小，故应选。又因为题目条件中有重要金属K+不属于重金属，故排除。
答案：A
19.pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合后，溶液中离子浓度大小顺序正确的是( )
A.［Cl-］>［］>［OH-］>［H+］ B.［］>［Cl-］>［OH-］>［H+］
C.［Cl-］>［］>［H+］>［OH-］ D.［］>［Cl-］>［H+］>［OH-］
思路解析：因为c(H+)=V·10-2 mol·L-1
c(OH-)=V·10-2 mol·L-1,所以恰好中和。
但NH3·H2O为弱电解质，消耗OH-后，NH3·H2O会继续电离，所以最终c(OH-)＞c(H+)
又因为c()+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)
所以c()＞c(Cl-)
答案：B
20.(2006四川成都模拟,8)下列对化学反应的表示正确的是( )
A.用铜作电极电解硫酸铜溶液的离子方程式：2Cu2++2H2O4H++2Cu+O2↑
B.含氢氧化钠20.0 g的稀溶液与足量盐酸反应放出28.7 kJ的热量，热化学方程式：NaOH(aq)+
HCl(aq)====NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-28.7 kJ·mol-1
C.碳酸氢钙溶液中加入过量饱和氢氧化钙溶液的离子方程式：Ca2+++OH-====CaCO3↓+H2O
D.稀硝酸与过量铁粉反应的离子方程式：3Fe+8H++2====3Fe3++2NO↑+4H2O
思路解析：A项铜作电极电解硫酸铜溶液时，在阳极铜失去电子：Cu-2e-Cu2+，在阴极铜离子得电子：Cu2++2e-Cu，因此，A错误；20.0 g即0.5 mol氢氧化钠参加反应放热28.7 kJ，则1 mol氢氧化钠参加反应放热应为57.4 kJ；D项中铁粉过量应生成Fe2+。
答案：C
21.1 mol A气体与n mol B气体按下式反应生成气体C：A(g)+nB(g)mC(g),反应一段时间后，测得A的转化率是50%，此时气体的密度是反应前(同温同压)的4/3，则n和m的数值可能是( )
A.n=1,m=1 B.n=3,m=3 C.n=2,m=3 D.n=3,m=2.
思路解析：根据反应方程式和题意列方程式讨论
A(g)+nB(g) ====mC(g)
起始： 1 n
反应: 0.5 0.5n 0.5m
平衡： 0.5 0.5n 0.5m
则( 0.5+0.5n+0.5m)/(1+n)=3/4
即1+n=2m
讨论可知 n=1,m=1。
答案：A
22.mA(s)+nB(g)pC(g)的可逆反应，在室温条件下φ(B)与压强(p)的关系如图4所示，则下列有关叙述正确的是( )
图4
A.m+nB.n>p
C.X点时混合物的正反应速率大于逆反应速率
D.X点比Y点混合物的反应速率慢
思路解析：由图示可看出，随p增大，φ(B)也增长，所以，p增大时，平衡向左移动，所以n＜p(注意物质A是固体，所以在此不应涉及m)，选项A、B均不正确。
在曲线上，当p一定时，φ(B)也一定，所以曲线上每一点均表示达平衡状态，而曲线外各点均不是平衡状态。在曲线上方的任一点(如X点)φ(B)比平衡状态时大，则在达到平衡状态的过程中，必须使φ(B)减小，则必须是正反应速率大于逆反应速率。
由于Y点的压强比X点的压强大，所以Y点比X点混合物的反应速率大。
答案：CD
23.已知NaH2PO4溶液呈酸性，在水溶液中存在如下水解平衡：H2PO-4+H2OH3PO4+OH-，现将0.1 mol·L-1NaH2PO4溶液稀释后，增大的是( )
A.［H+］ B.［OH-］ C.［］ D.KW
思路解析：在一定温度下，水溶液各稀溶液中均存在电离平衡，溶液中KW＝［H+］［OH-］为常数。由题意：溶液显酸性，说明对来说，它的电离：H++程度大于水解，+H2OH3PO4+OH-。现对0.1 mol·L-1NaH2PO4溶液进行稀释，使两个平衡均向右移动，［］、［H+］减小，［OH-］增大。
答案：B
二、非选择题(共40分)
24.(4分)限使用下列试剂：酚酞、石蕊、稀氨水、氯化铵晶体、浓盐酸、熟石灰粉末、醋酸铵晶体和蒸馏水，根据①弱碱在水中存在电离平衡 ②弱碱的阳离子会破坏水的电离平衡，这两平衡的移动均会引起指示剂颜色的变化。由此可分别选用上述试剂，设计两种实验证明NH3·H2O是弱碱，请简述实验方法及现象：
(1)应用根据①的实验方法及现象_______________。
(2)应用根据②的实验方法及现象_______________。
思路解析：弱碱在水中均存在电离平衡，如一水合氨：NH3·H2O+OH-，当改变的浓度时，可以使电离平衡发生移动，使OH-浓度发生变化，使指示剂的颜色发生深浅变化。
弱碱的阳离子能够发生水解反应，从而破坏了水的电离平衡，使溶液的酸碱性发生改变。如水解结合水电离产生的OH-，使水的电离平衡向右移动，使溶液呈酸性。
答案：(1)取少量氨水，滴加酚酞试液，溶液呈红色，然后向其中加入CH3COONH4晶体，振荡，可看到红色变浅，说明氨水中存在电离平衡，说明氨水是弱碱
(2)取少量NH4Cl晶体溶于水，滴加石蕊试液，溶液呈红色，说明水解，说明氨水是弱碱
25.(12分)向20 mL HCl和H2SO4的混合溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1的Ba(OH)2溶液，生成沉淀的质量和溶液的pH与加入的Ba(OH)2溶液体积的关系如图5所示。试完成下列问题：
图5
(1)起始时，混合酸中硫酸的物质的量浓度为______________ mol·L-1。
(2)起始时，混合酸中盐酸的物质的量浓度为______________ mol·L-1。
(3)B点表示的沉淀的质量为______________g。
(4)A点表示溶液中的［H+］为______________ mol·L-1，pH为______________。
(5)C点的pH为______________(pH可直接用对数表示)。
思路解析：Ba2++====BaSO4↓
H+ + OH-====H2O
1 1 1
n()=n〔Ba(OH)2〕=0.02 L×0.1 mol·L-1=2×10-3 mol
c(H2SO4)=n(H2SO4)/V(aq)=2×10-3 mol/002 L=0.1 mol·L-1
n(H+)=2×0.06 L×0.1 mol·L-1=0.012 mol
n(HCl)=n(H+)-2n(H2SO4)=0.012 mol-2×0.002 mol=0.008 mol
c(HCl)=n(HCl)/V(aq)=0.008 mol/0.02 L=0.4 mol·L-1
n(BaSO4)=n()=0.002 mol
m(BaSO4)=n(BaSO4)·M(BaSO4)=0.002 mol×233 g·mol-1=0.466 g
(4)在A点时，Ba(OH)2恰好与H2SO4完全反应，这时溶液中剩余的H+全部是HCl的，n(H+)=n(HCl)=0.008 mol，所以，c(H+)=n(H+)/V(总)=0.008 mol/0.04 L=0.2 mol·L-1,pH=-lg 0.2=0.7。
(5)C点时的混合液是在A点的基础上又滴入20 mL Ba(OH)2溶液，这时Ba(OH)2只与HCl反应，剩余的H+是n(H+)=0.008 mol-2n〔Ba(OH)2〕=0.008 mol-2×0.1 mol·L-1×0.02 L=0.004 mol,c(H+)=0.004 mol/0.06 L=1/15 mol·L-1。pH=-lg。
答案：(1)0.1
(2)0.4
(3)0.466
(4)0.2 07
(5)1.18或-lg
26.(10分)试样X由氧化亚铁和氧化铜组成，取质量相等的两份试样按图6所示进行实验：
图6
(1)请写出步骤③中所发生的全部反应的离子方程式。
(2)若全部的溶液Y和全部的粉末Z充分反应后，生成的不溶物W的质量是m，则每份试样X中氧化铜的质量为______________(用m表示)。
思路解析：(1)Y含FeCl2、CuCl2、HCl,Z含Fe、Cu,Y与Z混合时，Z中的Fe优先与CuCl2按Fe+Cu2+====Fe2++Cu反应完了后，Fe再与HCl按Fe+2H+====Fe2++H2↑反应。
(2)两份试样中铜元素均已经移到了不溶物W中，且W只含Cu，则每份试样中生成的Cu的质量为m，根据关系为“CuO— Cu”可进一步算出每份试样含CuO的质量为m。
答案：(1)Fe+Cu2+====Fe2++Cu Fe+2H+====Fe2++H2↑
(2)m
27.(14分)Ⅰ.恒温、恒压下，在一个可变容积的密闭容器中发生如下反应：
A(g)+B(g)C(g)
(1)若开始时放入1 mol A和1 mol B，达到平衡后，生成a mol C,这时A的物质的量为____ mol。
(2)若开始时放入3 mol A和3 mol B,达到平衡后，生成C的物质的量为__________ mol。
(3)若开始时放入x mol A、2 mol B和1 mol C,达到平衡后，A和C的物质的量分别是y mol和3a mol,则x=__________ mol,y=__________ mol。平衡时，B的物质的量__________(选填一个编号)。
A.大于2 mol B.等于2 mol
C.小于2 mol D.可能大于、等于或小于2 mol
作出此判断的理由是__________。
(4)若在(3)的平衡混合物中再加入3 mol C，待再次达到平衡后，C的物质的量分数是_______。
Ⅱ.若维持温度不变，在一个与I反应前起始体积相同且容积固定的容器中发生上述反应。
(5)开始时放入1 mol A和1 mol B,达到平衡后生成b mol C，将b与(1)小题中的a进行比较____________(选填一个编号)。
A.ab C.a=b D.不能比较a和b的大小
作出此判断的理由是________________________________________________________。
思路解析：恒温恒压下，只要A和B的投入量与起始成比例，则A、B、C的百分含量均不变，平衡时各物质的物质的量和开始时成比例，据此(1)(2)(3)(4)问很容易作答。当改变条件，使成为恒温恒容时，由于该反应是一个分子数目减少的反应，随着反应的进行，容器内的压强在减小，(5)相对于(1)而言，可以等效看成(1)达到平衡后，再将容器的体积扩大，则平衡向左移动，C的百分含量降低，故b答案：(1)(1-a)
(2)a
(3)2 (3-3a) D 化学平衡状态下n(B)=(3-3a) mol，因为0＜a＜1,所以0＜(3-3a)＜3
(4)a／(2-a)
(5)B A(g)+B(g)I====C(g)正反应为气体体积缩小的反应，(1)小题恒温、恒压、压强相对较大，反应向右进行程度较大，(5)小题恒温、恒压、压强相对较小，反应向右进行程度较小