苏教版 化学 选修四 化学反应原理 寒假练习含解析

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苏教版 化学 选修四 化学反应原理 寒假练习
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间150分钟。
分卷I
一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)
1.已知某可逆反应在密闭容器中进行：A(g)＋2B(g)3C(g)　ΔH＞0，如图中曲线a代表一定条件下该反应的过程，若使a曲线变为b曲线，可采取的措施是(　　)

A． 恒温恒容条件下将A、B的浓度增加一倍
B． 恒温条件下加压(缩小容器体积)
C． 使用合适的催化剂
D． 升高温度
2.下列溶液一定呈中性的是(　　)
A．c(H＋)很小的溶液
B．c(H＋)2＝Kw
C．c(H＋)＝1×10－7mol·L－1
D． 由强酸、强碱等物质的量反应得到的溶液
3.针对下图装置的说法中正确的是(　　)

A． 溶液中pH明显下降
B． 铁片为正极，镀锌铁片为负极
C． 铁片的电极反应式：Fe－2e－===Fe2＋
D． 电子由锌经溶液流向铁
4.现用Pt电极电解1 L浓度均为0.1 mol·L－1的HCl、CuSO4的混合溶液，装置如图，下列说法正确的是(　　)

A． 电解开始时阴极有H2放出
B． 电解开始时阳极上发生：Cu2＋＋2e－===Cu
C． 当电路中通过电子的量超过0.1 mol时，此时阴极放电的离子发生了变化
D． 整个电解过程中，不参与电极反应
5.在一定温度下的容积不变的容器中进行反应2X(g)===2Y(g)＋Z(g)，若Y浓度由0.048 mol·L－1增加到0.12 mol·L－1需18 s，那么由0.12 mol·L－1增加到0.2 mol·L－1，需要反应的时间是(　　)
A． 等于20 s
B． 等于18 s
C． 大于20 s
D． 大于18 s
6.下列有关电离平衡的叙述中正确的是(　　)
A． 电解质达到电离平衡后，各种离子的浓度相等
B． 电离平衡时，由于分子和离子的浓度不断发生变化，所以说电离平衡是动态平衡
C． 电离平衡是相对的、暂时的，外界条件改变时，平衡就会发生移动
D． 电解质在溶液里达到电离平衡时，分子的浓度和离子的浓度相等
7.对可逆反应4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)，下列叙述正确的是(　　)
A． 达到化学平衡时，4v正(O2)＝5v逆(NO)
B． 若单位时间内生成xmol NO的同时，消耗xmol NH3，则反应达到平衡状态
C． 达到化学平衡时，若增大容器容积，则正反应速率减小，逆反应速率增大
D． 化学反应速率关系：2v正(NH3)＝3v正(H2O)
8.以0.10 mol·L－1的NaOH溶液滴定某一元弱酸HA的滴定曲线如图所示，下列表述正确的是(　　)

A． 此实验可以选用酚酞作指示剂
B． 弱酸HA的浓度约为1×10－4mol·L－1
C． 根据已知条件，弱酸HA的浓度为0.10 mol·L－1
D． 当NaOH体积为9 mL时，恰好完全中和反应
9.常温下，将pH＝1的硫酸溶液平均分成两等份，一份加入适量水，另一份加入与该硫酸溶液物质的量浓度相同的NaOH溶液，两者pH都升高了1。则加入水和加入NaOH溶液的体积比约为(　　)
A． 11∶1
B． 10∶1
C． 6∶1
D． 5∶1
10.美国迄今最大的太阳能发电站——德索托下一代太阳能中心于2009年10月27日正式投入使用，美国总统奥巴马亲临现场参观。21世纪人类正由“化石能源时代”逐步向“多能源时代”过渡，下列不属于新能源的是(　　)

A． 太阳能
B． 核能
C． 氢能
D． 电力
二、双选题(共4小题,每小题5.0分,共20分)
11.已知反应A2(g)＋2B2(g)2AB2(g)　ΔH<0，下列说法正确的是(　　)
A． 升高温度，A2的转化率增大
B． 升高温度有利于反应速率增大，从而缩短达到平衡的时间
C． 达到平衡后，升高温度有利于该反应平衡正向移动
D． 达到平衡后，降低温度有利于该反应平衡正向移动
12.利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等杂质的粗铜提纯，下列叙述正确的是(　　)
A． 电解时以精铜作阳极
B． 电解时阴极发生还原反应
C． 粗铜连接电源负极，其电极反应是Cu－2e－===Cu2＋
D． 电解后，电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥
13.(双选)0.1 mol·L－1KHSO4溶液与0.1 mol·L－1Na2S溶液等体积混合后，溶液能使pH试纸变蓝，则离子浓度关系正确的是(　　)
A．c(Na＋)＋c(K＋)＋c(H＋)＝c()＋2c(S2－)＋c(HS－)＋c(OH－)
B．c()>c(HS－)>c(OH－)>c(H＋)
C．c(Na＋)＝c(S2－)＋c(HS－)＋c(H2S)＋c()
D．c(Na＋)>c(K＋)>c(H＋)>c(OH－)
14.（双选）下列溶液中，微粒浓度关系正确的是(　　)
A． pH＝2的HA溶液与pH＝12的MOH溶液任意比混合：c(H＋) ＋c(M＋)＝c(OH－)＋c(A－)
B． 含有、Cl－、H＋、OH－的溶液中，其离子浓度一定是c(Cl－)＞c()>c(H＋)>c(OH－)
C． 物质的量浓度相等CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合：c(CH3COO－) ＋2c(OH－)＝2c(H＋) ＋c(CH3COOH)
D． pH＝3的一元酸和pH＝11的一元碱等体积混和后的溶液中，一定是c(OH－)＝c(H＋)
分卷II
三、综合题(共4小题,每小题10.0分,共40分)
15.已知25 ℃时，Ksp(BsSO4)＝1×10－10，Ksp(BaCO2)＝2.5×10－9。医学上进行消化系统的X射线透视时，常使用BaSO4作内服造影剂。胃酸很强(pH约为1)，但服用大量BaSO4仍然是安全的，BaSO4不溶于酸的原因是__________________________________________
______(用沉淀溶解平衡原理解释)。万一误服了少量BaCO3，应尽快用大量0.5 mol·L－1Na2SO4溶液给患者洗胃，如果忽略洗胃过程Na2SO4溶液浓度的变化，残留在胃液中的Ba2＋浓度仅为________mol·L－1。
16.在一密闭容器中充入1 mol H2和1 mol I2，压强为p(Pa)，并在一定温度下使其发生反应：H2(g)＋I2(g)2HI(g)　ΔH＜0。
(1)保持容器容积不变，向其中加入1 mol H2，反应速率________(填“加快”、“降低”、“不变”，下同)。
(2)保持容器容积不变，向其中加入1 mol N2，反应速率________。
(3)保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol H2和1 mol I2(g)，反应速率________。
17.KClO3和KHSO3溶液混合发生氧化还原反应，结果氯元素被还原成最低价，硫元素被氧化成最高价，又知该反应速率随溶液中c(H＋)增加而加快，反应过程中速率变化如图：

(1)发生反应的离子方程式为___________________________________________________。
(2)简述AB段和BC段速率变化的原因是___________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
18.某同学设计一个燃料电池(如下图所示)，目的是探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。

根据要求回答相关问题：
(1)通入氢气的电极为________(填“正极”或“负极”)，负极的电极反应式为____________________。
(2)石墨电极为________(填“阳极”或“阴极”)，反应一段时间后，在乙装置中滴入酚酞溶液，________(填“铁极”或“石墨极”)区的溶液先变红。
(3)如果粗铜中含有锌、银等杂质，丙装置中反应一段时间，硫酸铜溶液浓度将________(填“增大”“减小”或“不变”)。精铜电极上的电极反应式为____________________________
________________________________________________________________________。



答案解析
1.【答案】C
【解析】催化剂的使用可同等倍数的改变化学反应速率，平衡不发生移动，C项正确；此反应前后气体分子数不变，压强的改变对平衡无影响，但容器体积缩小，各物质的浓度增大，与图像不符，B项错误；恒温恒容条件下将A、B的浓度增加一倍，平衡右移，C的浓度增大，与图像不符，A项错误；温度升高，平衡向吸热的方向即正向移动，C的浓度增大，与图象不符，D项错误。
2.【答案】B
【解析】溶液的酸碱性与溶液中氢离子和氢氧根离子的相对大小有关：c(H＋)>c(OH－)，溶液显示酸性；c(H＋)3.【答案】B
【解析】锌的金属性强于铁，因此锌是负极，失去电子，Zn－2e－===Zn2＋，铁是正极，溶液中的氢离子得到电子，2H＋＋2e－===H2↑，溶液中pH明显升高，A、C、D错误，B正确。
4.【答案】D
【解析】依据放电顺序阴极先放电的是Cu2＋，阴极反应：Cu2＋＋2e－===Cu，阳极先放电的是Cl－，阳极反应：2Cl－－2e－===Cl2↑，A、B错误；根据电子守恒Cu2＋～2e－～ Cl2，n(Cu2＋)＝0.1 mol，当电路中通过电子的量达到0.2 mol时，此时Cu2＋恰好完全反应，阴极放电离子变为H＋，C错误；阳极先是Cl－放电，当Cl－消耗完毕，此时H2O电离产生的OH－开始在阳极放电，不参与电极反应，D正确。
5.【答案】C
【解析】如果二段时间速率相同，生成物浓度的增加量应该与反应时间成正比，即所需时间为20 s；但后期反应物浓度变小，反应速率变慢，因此实际所需时间应该大于20 s，C项
正确。
6.【答案】C
【解析】在水中，离子化速率与分子化速率相等，弱电解质建立电离平衡，溶液中各粒子浓度不再改变，B错误；电离平衡中各粒子浓度不变，分子和离子浓度不一定相等，D错误；溶质电离出的各离子浓度也不一定相等，如H2S、氢氧化铁等中各溶质离子，A错误。
7.【答案】A
【解析】　A项，表明正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态；B项，任何情况下消耗xmol NH3，必生成xmol NO；C项，减压时，正、逆反应速率均减小；D项，反应速率关系应为3v正(NH3)＝2v正(H2O)。
8.【答案】A
【解析】一般先分析图形题的横坐标、纵坐标的含义，后由特殊点(起点、交点、终点、转折点等)和曲线变化趋势化学内涵解题。NaOH和弱酸的反应终点时生成强碱弱酸盐，溶液显碱性，应选择碱性条件下变色的指示剂，A正确；起点pH＝4，表明溶液c(H＋)＝1×10－4mol·L－1，弱酸部分电离，弱酸的浓度大于溶液中c(H＋)，B错误；NaOH ＋HA===NaA＋H2O，n(HA)＝n(NaOH)，从图像中可以看到当NaOH溶液使用10 mL时溶液的pH发生突变，滴定达到终点，0.10 mol·L－1×10×10－3L＝V(HA)×c(HA)，但V(HA)未知，c(HA)无法计算，C错误；NaOH和弱酸的反应终点时生成强碱弱酸盐，溶液显碱性，而图中V＝9 mL时溶液pH＝7，二者不一致，D错误。
9.【答案】C
【解析】设硫酸的体积为V1，使硫酸pH变1，所加水的体积为9V1；与NaOH混合后pH＝2，说明溶液呈酸性，设NaOH溶液体积为V2，则有c(H＋)＝mol·L－1＝0.01 mol·L－1，得V2＝V1，即V水∶V(NaOH)＝6∶1，C正确。
10.【答案】D
【解析】电力不属于新能源，目前电能仍然以火力发电为主。
11.【答案】BD
【解析】其他条件不变时，升高温度，正逆反应速率不同程度加快，平衡向吸热方向移动，尽可能削弱这种改变，反之亦然。此反应正方向放热，升高温度化学平衡逆向移动，A2的转化率减小，A、C项错误；升高温度反应速率增大，从而缩短达到平衡的时间，B项正确；降低温度平衡正向移动， D项正确。
12.【答案】BD
【解析】电解时粗铜作阳极，与电源正极相连，失电子发生氧化反应，精铜作阴极，与电源负极相连，得电子发生还原反应，B正确，A、C错误；因为在金属活动性顺序中Ag、Pt排在Cu的后面，所以电解时Ag、Pt不会失电子，D正确。
13.【答案】BC
【解析】两溶液等体积混合后：2KHSO4＋2Na2S===2NaHS＋ K2SO4＋Na2SO4；在此混合溶液中含有的离子为Na＋、K＋、H＋、、S2－、HS－、OH－，在任何水溶液中，所有的阳离子带的正电荷总量与所有的阴离子所带的负电荷总量相等：c(Na＋)＋c(K＋)＋c(H＋)＝ 2c()＋2c(S2－)＋c(HS－)＋c(OH－)，A错误；溶液能使pH试纸变蓝，说明溶液显碱性，c(OH－)>c(H＋)，D错误。由元素质量守恒可知：n(Na)＝n(S)，则有：c(Na＋)＝c(S2－)＋c(HS－)＋c(H2S)＋c()，C正确；混合后溶液中n(HS－)＝n()，但HS－发生水解，则c()>c(HS－)；溶液呈碱性，c(OH－)>c(H＋)，所以c()>c(HS－)>c(OH－)>c(H＋)，B正确。
14.【答案】AC
【解析】HA溶液与MOH溶液任意比混合后溶液中存在的离子：H＋、M＋、OH－、A－；在任何水溶液中，所有的阳离子带的正电荷总量与所有的阴离子所带的负电荷总量相等：c(H＋) ＋c(M＋) ＝c(OH－) ＋c(A－)，A正确；含有、Cl－、H＋、OH－的溶液中，一定有c()＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，但溶液酸碱性未知，c(H＋)与c(OH－)不能确定，B错误；在混合溶液中：CH3COOHCH3COO－＋H＋，CH3COONa===CH3COO－＋Na＋，CH3COOH＋H2OCH3COOH＋OH－，H2OH＋＋OH－；溶液中的离子为CH3COO－、H＋、OH－、Na＋。电荷守恒式为①c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(H＋) ＋c(Na＋)；物料守恒式为②c(CH3COO－)＋c(CH3COOH) ＝2c(Na＋)；①与②联立可得：c(CH3COO－) ＋2c(OH－) ＝ 2c(H＋)＋c(CH3COOH)，C正确；酸与碱的强弱未知，混合后溶液的酸碱性不一定是中性，D错误。
15.【答案】对于平衡BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋(aq)，H＋不能减小Ba2＋或的浓度，平衡不能向溶解方向移动　2×10－10
【解析】BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋(aq)，由于Ba2＋、均不与H＋反应，无法使平衡移动，c(Ba2＋)＝＝2×10－10mol·L－1。
16.【答案】(1)加快　　(2)不变　 (3)不变(或先变大后恢复到原来速率)
【解析】(1)向容器中加入H2，反应物浓度增大，反应速率增大。
(2)容积不变，加入1 mol N2，容器中H2、I2、HI浓度不变，反应速率不变。
(3)要保持容器压强不变，体积需扩大到原来的二倍，这一过程中反应物浓度先变大后恢复到原来的，最终反应速率不变。
17.【答案】(1)＋=== Cl－＋＋3H＋
(2)开始时发生如下反应：KClO3＋3KHSO3===KCl＋3KHSO4，由于生成KHSO4，c(H＋)增大，则AB段反应速率加快；随时间延长，KClO3不断消耗而浓度减少，H＋与发生反应生成H2SO3，c(H＋)减小，所以BC段反应速率减慢
【解析】(1)中元素被还原成最低价Cl－，中硫元素被氧化成最高价，在溶液中形成，根据氧化还原反应原理可书写离子方程式。
(2)反应生成了H＋，该反应速率随溶液中c(H＋)增加而加快，因此刚开始时反应速率逐渐加快；随着反应的进行，不断消耗而浓度减少，反应生成的H＋与结合生成H2SO3，c(H＋)减小，反应速率逐渐减小。
18.【答案】(1)负极　H2－2e－＋2OH－===2H2O
(2)阳极　铁极　
(3)减小　Cu2＋＋2e－===Cu
【解析】(1)通入氢气的电极为负极，由于电解质溶液是碱性的，所以该电极反应式为H2－2e－＋2OH－===2H2O。
(2)由于石墨电极与电源的正极连接，所以石墨电极为阳极，反应一段时间后，在乙装置中滴入酚酞溶液，溶液中的H＋在阴极(Fe电极)放电，破坏了附近的水的电离平衡，该区域的溶液显碱性，因此铁极的溶液先变红。
(3)如果粗铜中含有锌、银等杂质，因为粗铜中有活动性比Cu强的金属失去电子，而得到电子的只有Cu2＋，所以丙装置中反应一段时间，硫酸铜溶液浓度会减小；精铜电极上的电极反应式为Cu2＋＋2e－===Cu。