高中化学选修四(鲁科版)模块综合检测题

化学复习学习资料化学学习资料模块综合检测题(二)(时间：90分钟分值：100分)一、选择题(本题包括15个小题，每小题3分，共45分。每小题仅有一个选项符合题意)1．若溶液中由水电离产生的[OH－]＝1×10－14mol·L－1，在该溶液中一定可以大量共存的离子组是()A．Al3＋、Na＋、NOeq\o\al(－,3)、Cl－B．K＋、Na＋、Cl－、NOeq\o\al(－,3)C．K＋、Na＋、Cl－、[Al(OH)4]－D．K＋、NHeq\o\al(＋,4)、SOeq\o\al(2－,4)、NOeq\o\al(－,3)解析：由水电离产生的[OH－]＝1×10－14mol·L－1，则溶液可能显酸性，也可能显碱性。A项，Al3＋在碱性条件下不能存在；C项，[Al(OH)4]－在酸性条件上不能存在；D项，NHeq\o\al(＋,4)与OH－不能大量共存。答案：B2．下列措施对增大反应速率明显有效的是()A．Na与无水乙醇反应时增大无水乙醇的用量B．Zn与25%的稀硫酸反应制取H2时，改用98%的浓硫酸C．在K2SO4与BaCl2两溶液反应时，增大压强D．将炭块磨成炭粉用于燃烧解析：金属钠与乙醇反应，是在钠的表面进行，增大乙醇用量不能增大反应速率，A错误。制取氢气时，把稀硫酸改为98%的浓硫酸，则锌与浓硫酸反应不能放出H2，B错误。K2SO4与BaCl2在溶液中进行反应，改变压强不能改变反应速率，C错误。碳燃烧时，把炭块磨成炭粉可以增大碳与O2的接触面积，反应速率加快，D正确。答案：D3．下图表示的是某离子X的水解过程示意图，则离子X可能是()A．COeq\o\al(2－,3) B．HCOeq\o\al(－,3)C．Na＋ D．NHeq\o\al(＋,4)解析：离子X水解显酸性，所以只能是NHeq\o\al(＋,4)。答案：D4．下列反应的离子方程式正确的是()A．向沸水中滴加FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体：Fe3＋＋3H2Oeq\o(=,\s\up15(△))Fe(OH)3↓＋3H＋B．用小苏打治疗胃酸过多：HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=CO2↑＋H2OC．实验室用浓盐酸与MnO2反应制Cl2：MnO2＋2H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up15(△))Cl2↑＋Mn2＋＋H2OD．用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板：Fe3＋＋Cu=Fe2＋＋Cu2＋解析：A项要表示Fe3＋水解生成Fe(OH)3胶体而非沉淀；C项两边电荷数、氧原子个数不相等；D项得、失电子不等导致两边电荷不守恒。答案：B5．钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应为：2Fe＋2H2O＋O2=2Fe(OH)2。以下说法正确的是()A．负极发生的反应为：Fe－2e－=Fe2＋B．正极发生的反应为：2H2O＋O2＋2e－=4OH－9．下列有关说法正确的是()A．0.1mol·L－1NH4C1溶液加蒸馏水稀释，B．常温下，pH＝2的醋酸溶液与pH＝12的NaOH溶液等体积混合后，溶液的pH<7C．NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至溶液pH＝7，则[Na＋]＝2[SOeq\o\al(2－,4)]D．0.1mol·L－1的NaHA溶液，其pH＝4时：[HA－]>[H＋]>[H2A]>[A2－答案：B10．下列叙述与图象对应符合的是()A．对于达到平衡状态的N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)在t0时刻充入了一定的NH3，平衡逆向移动B．P2>P1，T1>T2C．该图象表示的方程式为：2A=B＋3CD．对于反应2X(g)＋3Y(g)2Z(g)ΔH<0，y可以表示Y的百分含量解析：由A图可以看出平衡逆向移动，如果在t0时刻充入了一定的NH3，v(正)应与平衡点相连，A项错误；由先拐先平知P2>P1，T1>T2，B项正确；C表示的是可逆反应，C项错误；温度升高，平衡将逆向移动，Y的百分含量将增大，D项错误。答案：B11．归纳法是高中化学学习常用的方法之一，某化学研究性学习小组在学习了“化学反应原理”后做出了如下的归纳总结，其中正确的是()①常温下，pH＝3的醋酸溶液与pH＝11的NaOH溶液等体积混合，则有[Na＋]＋[H＋]＝[OH－]＋[CH3COO－]；②对已建立化学平衡的某可逆反应，当改变条件使化学平衡向正反应方向移动时，生成物的百分含量一定增加；③常温下，AgCl在同物质的量浓度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解度相同；④常温下，已知醋酸电离平衡常数为Ka，醋酸根水解平衡常数为Kh，水的离子积为Kw，则有：Ka·Kh＝Kw；⑤电解精炼铜时，电解质溶液中铜离子浓度不变。A．①④ B．①②④C．①②④⑤ D．①②③④解析：本题考查离子浓度比较、平衡常数、铜的精炼、平衡移动原理。根据电荷守恒可知①正确，②比如减小该生成物的浓度，则平衡正向移动，但该生成物的百分含量减小，错误，同物质的量浓度的CaCl2和NaCl溶液中的[Cl－]前者大，因此AgCl在前者溶液中的溶解度小些，③错误，Ka＝[CH3COO－][H＋]/[CH3COOH]，Kh＝[CH3COOH][OH－]/[CH3COO－]，因此④正确，电解精炼铜时，阳极是铜、铁、锌等金属溶解，阴极是铜析出，因此电解质溶液中铜离子浓度减小，⑤错误，故选A。答案：A12．下列离子方程式书写正确的是()A．显蓝色的淀粉溶液中通入足量SO2后变成无色溶液：I2＋SO2＋2H2O=2I－＋SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋B．已知电离平衡常数：H2CO3>HClO>HCOeq\o\al(－,3)，向NaClO溶液中通入少量二氧化碳：2ClO－＋CO2＋H2O=2HClO＋COeq\o\al(2－,3)C．NH4HCO3溶液与过量NaOH溶液反应：NHeq\o\al(＋,4)＋OH－=NH3↑＋H2OD．FeI2溶液中通入过量Cl2：2Fe2＋＋2I－＋2Cl2=2Fe3＋＋I2＋4Cl－解析：碘水与SO2发生氧化还原反应：I2＋SO2＋2H2O=2I－＋SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋，A项正确；根据电离平衡常数：H2CO3>HClO>HCOeq\o\al(－,3)，则向NaClO溶液中通入无论少量还是过量二氧化碳都应生成HCOeq\o\al(－,3)，B项错误；NH4HCO3溶液与过量NaOH溶液反应，还有HCOeq\o\al(－,3)与OH－的反应，C项错误；过量Cl2将Fe2＋的I－全部氧化，Fe2＋与I－物质的量为1∶2的关系，D项错误。答案：A13．如图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()A．甲装置中锌为负极，发生还原反应，铜为正极，发生氧化反应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．乙装置中铁极的电极反应式为：2Na－2e－=2Na＋D．乙装置中B是氯气出口，A是钠出口解析：甲装置为原电池，Zn为负极，发生氧化反应，Cu为正极，发生还原反应，A错；乙装置中铁为阴极，2Na＋＋2e－=2Na，C错；石墨为阳极，2Cl－－2e－=Cl2↑，A为Cl2出口，B是Na出口，D错。答案：B14.I2在KI溶液中存在下列平衡：I2(aq)＋I－(aq)Ieq\o\al(－,3)(aq)。测得不同温度下该反应的平衡常数如下表：t/℃515253550K1100841680533409下列说法正确的是()A．反应I2(aq)＋I－(aq)Ieq\o\al(－,3)(aq)的ΔH>0B．利用该反应可以除去硫粉中少量的碘单质C．在上述平衡体系中加入苯，平衡不移动D．25℃时，向溶液中加入少量KI固体，平衡常数K解析：根据表中数据，温度升高时，平衡常数减小，说明升温平衡向逆反应方向移动，则逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，ΔH<0，A错；向混有碘单质的硫粉中加入含有I－的溶液，碘单质能溶解，B对；向平衡体系中加入苯，I2能溶于苯，c(I2)减小，平衡向逆反应方向移动，C错；25℃时，向溶液中加入少量KI固体，平衡向正反应方向移动，但由于温度不变，平衡常数不变，D答案：B15.某温度下，Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH，金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析，下列判断错误的是()A．Ksp[Fe(OH)3]＜Ksp[Cu(OH)2]B．加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点C．c、d两点代表的溶液中[H＋]与[OH－]乘积相等D．Fe(OH)3、Cu(OH)2分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和答案：B二、非选择题(本题包括5个小题，共55分)16．(9分)(1)实验测得5g甲醇在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量，试写出甲醇燃烧的热化学方程式：______________________________________________。(2)已知反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝akJ·mol－1.试根据表中所列键能数据估算a的数值：________。化学键H—HN—HN≡N键能/(kJ·mol－1)436391945(3)依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算，已知：C(s，石墨)＋O2(g)=CO2(g)ΔH1＝－393.5kJ·mol－12H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH2＝－571.6kJ·mol－12C2H2(g)＋5O2(g)=4CO2(g)＋2H2O(l)ΔH3＝－2599kJ·mol－1根据盖斯定律，计算298K时由C(s，石墨)和H2(g)生成1molC2H2(g)反应的焓变：______________________________________。解析：(1)设2molCH3OH(l)完全燃烧生成CO2气体和液态水放出热量为Q.则有eq\f(\f(5g,32g·mol－1),113.5kJ)＝eq\f(2mol,Q)，解得Q＝1452.8kJ，所以甲醇燃烧的热化学方程式为2CH3OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－1452.8kJ·mol－1。(2)反应热ΔH＝E(反应物键能)－E(生成物键能)＝3×436kJ·mol－1＋945kJ·mol－1－6×391kJ·mol－1＝－93kJ·mol－1。(3)ΔH＝eq\f(4ΔH1＋ΔH2－ΔH3,2)＝＋226.7kJ·mol－1。答案：(1)2CH3OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－1452.8kJ·mol－1(2)－93(3)＋226.7kJ·mol－117．(12分)硫—碘循环分解水制氢主要涉及下列反应：Ⅰ.SO2＋2H2O＋I2=H2SO4＋2HI；Ⅱ.2HIH2＋I2；Ⅲ.2H2SO4=2SO2＋O2＋2H2O。(1)分析上述反应，下列判断正确的是________。a．反应Ⅲ易在常温下进行b．反应Ⅰ中SO2氧化性比HI强c．循环过程中需补充H2Od．循环过程产生1molO2的同时产生1molH2(2)一定温度下，向1L密闭容器中加入1molHI(g)，发生反应Ⅱ，H2物质的量随时间的变化如图所示。0～2min内的平均反应速率v(HI)＝________。该温度下，H2(g)＋I2(g)2HI(g)的平衡常数K＝________。相同温度下，若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍，则________是原来的2倍。a．平衡常数b．HI的平衡浓度c．达到平衡的时间d．平衡时H2的体积分数(3)实验室用Zn和稀硫酸制取H2，反应时溶液中水的电离平衡________移动(填“向左”“向右”或“不”)；若加入少量下列试剂中的________，产生H2的速率将增大。a．NaNO3 b．CuSO4c．Na2SO4 d．NaHSO3解析：本题主要考查了化学反应速率与化学平衡、水的电离平衡和化学计算。(1)a项错误，反应Ⅲ在常温下向左进行；b项，SO2的还原性比HI强；c项，根据盖斯定律Ⅰ×2＋Ⅱ×2＋Ⅲ得总反应：2H2O=2H2＋O2，循环过程中消耗了H2O；d项，根据总反应知产生1molO2的同时产生2molH2。(2)由题干数据分析该反应：0～2min内平均反应速率v(HI)＝eq\f(0.2mol,1L×2min)＝0．1mol·L－1·min－1，平衡常数K＝eq\f(（0.8mol·L－1）2,0.1mol·L－1×0.1mol·L－1)＝64。若开始加入HI的物质的量是原来的2倍，相当于先将HI加入到2L的容器(达到的平衡状态与原平衡一致，即HI的浓度、H2的体积分数与原平衡相同)，再将体积压缩至1L，因为该反应为等体积反应，加压平衡不移动，所以HI的浓度为原来的2倍，H2的体积分数不变；温度不变，平衡常数不变；加入HI的物质的量增大，反应物浓度增大，反应速率加快，达到平衡的时间缩短。(3)Zn与稀H2SO4反应，c(H＋)减小，水的电离平衡向右移动；若向原溶液中加入NaNO3，Zn与H＋、NOeq\o\al(－,3)反应不生成H2；若加CuSO4，Zn＋CuSO4=ZnSO4＋Cu，Zn与Cu构成原电池，加快反应速率；若加Na2SO4，对反应速率没有影响；若加NaHSO3，HSOeq\o\al(－,3)消耗H＋生成H2O和SO2，反应速率减小。答案：(1)c(2)0.1mol·L－1·min－164b(3)向右b18．(10分)图中X为电源，Y为浸透饱和食盐水和酚酞试液的滤纸，滤纸中央滴有一滴KMnO4溶液，通电后Y中央的紫红色斑向d端扩散。(1)Y中总反应的化学方程式为__________________，滤纸上c点附近会变________色。(2)电解一段时间后，产生280mL的气体(标准状况下)，此时溶液的体积为500mL，假设溶液中还有AgNO3存在，则Z中溶液的pH是________，需加入________g的________可使溶液复原。解析：紫红色斑即MnOeq\o\al(－,4)向d端扩散，根据阴离子向阳极移动的原理，可知d端为阳极，即b为正极，a为负极，c为阴极。(1)NaCl溶液中H＋放电，产生OH－，c点附近会变红色。(2)电解AgNO3溶液时，Pt为阳极，溶液中的OH－放电：4OH－－4e－=O2↑＋2H2O，当有280mL即0.0125mol的气体生成时，转移0.05mol的电子，溶液中产生n(H＋)＝0.05mol，即pH＝1。Ag为阴极，溶液中的Ag＋得电子，生成银0.05mol。脱离体系的是银元素和氧元素，且n(Ag)∶n(O)＝2∶1，所以可以加入0.025mol的Ag2O或Ag2CO3。答案：(1)2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up15(电解))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑红(2)15.8Ag2O(或6.9Ag2CO3)19．(12分)某混合溶液中可能含有的离子如下表所示：可能大量含有的阳离子H＋、Ag＋、Mg2＋、Al3＋、NHeq\o\al(＋,4)、Fe3＋可能大量含有的阴离子Cl－、Br－、COeq\o\al(2－,3)、[Al(OH)4]－为探究其成分，进行以下探究实验。(1)探究一：甲同学取一定量的混合溶液，向其中逐滴加入氢氧化钠溶液，产生沉淀的物质的量(n)与加入氢氧化钠溶液的体积(V)的关系如图所示。①该溶液中一定不存在的阳离子是_________________________________，一定不存在的阴离子是________________________；含有的阳离子其对应物质的量浓度之比为_________________。②请写出沉淀减少过程中发生反应的离子方程式：________________________________________________________________。(2)探究二：乙同学检测到该溶液中含有大量的Cl－、Br－、I－，若向1L该混合溶液中通入一定量的Cl2，溶液中Cl－、Br－、I－的物质的量与通入Cl2的体积(标准状况)的关系如下表所示，分析后回答下列问题：Cl2的体积(标准状况)11.2L22.4L28.0Ln(Cl－)2.5mol3.5mol4.0moln(Br－)3.0mol2.5mol2.0moln(I－)xmol00①当起始至通入Cl2的体积为22.4L时，溶液中发生反应的总离子方程式为____________________________________________；②原溶液中Cl－、Br－、I－的物质的量浓度之比为_____________。解析：(1)向混合液中滴加NaOH溶液，一开始无沉淀生成，说明含有H＋；沉淀量最大时继续滴加NaOH溶液，沉淀的量不变，说明含有NHeq\o\al(＋,4)，继续滴加，沉淀量减小直到消失，说明含有Al3＋，且沉淀只有Al(OH)3，则一定不含有COeq\o\al(2－,3)、[Al(OH)4]－(均可与Al3＋发生双水解反应)，一定不含有Ag＋、Mg2＋、Fe3＋(与OH－形成的沉淀不能溶于NaOH)；由题目所给数据可得出H＋、NHeq\o\al(＋,4)、Al3＋的物质的量之比为：2∶3∶1[H＋(0～2V0)，NHeq\o\al(＋,4)(5V0～8V0)，Al3＋(2V0～5V0，8V0～9V0)]；沉淀减少段发生的反应为：Al(OH)3＋OH－=[Al(OH)4]－。(2)当通入Cl2的体积为11.2L时，溶液中I－还有剩余，即氯气只与I－反应：Cl2＋2I－=I2＋2Cl－，生成1molCl－，Cl－初始物质的量是(2.5－1)mol＝1.5mol，Br－初始物质的量是3.0mol；当通入Cl222.4L时，3.0mol－2.5mol＝0.5mol的Br－被氧化：Cl2＋2Br－=Br2＋2Cl－，消耗Cl20.25mol，所以氧化I－消耗的Cl2为：1mol－0.25mol＝0.75mol，因此原溶液中的I－为：0.75mol×2＝1.5mol，故原溶液中的Cl－、Br－、I－的物质的量浓度之比为1.5∶3.0∶1.5＝1∶2∶1。通入Cl222.4L时，参加反应的Cl2、Br－、I－物质的量之比为：1mol∶0.5mol∶1.5mol＝2∶1∶3＝4∶2∶6，故离子方程式为：4Cl2＋2Br－＋6I－=8Cl－＋Br2＋3I2。答案：(1)①Ag＋、Mg2＋、Fe3＋COeq\o\al(2－,3)、[Al(OH)4]－[H＋]∶[NHeq\o\al(＋,4)]∶[Al3＋]＝2∶3∶1②Al(OH)3＋OH－=[Al(OH)4]－(2)①4Cl2＋2Br－＋6I－=8Cl－＋Br2＋3I2②1∶2∶120．(12分)已知化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡均符合勒夏特列原理。请回答下列问题：(1)可逆反应FeO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO2(g)是炼铁工业中一个重要反应，其温度与平衡常数K的关系如下表：T/K9381100K0.680.40①写出该反应平衡常数的表达式________。②若该反应在体积固定的密闭容器中进行，在一定条件下达到平衡状态，若升高温度，混合气体的平均相对分子质量________；充入氦气，混合气体的密度________(填“增大”“减小”或“不变”)。(2)常温下，浓度均为0.1mol·L－1的下列六种溶液的pH如下表：溶质CH3COONaNaHCO3Na2CO3NaClONaCNpH8.89.711.610.311.1①上述盐溶液中的阴离子，结合质子能力最强的是________。②根据表中数据判断，浓度均为0.01mol·L－1的下列四种物质的溶液中，酸性最强的是________；将各溶液分别稀释100倍，pH变化最小的是________(填编号)。A．HCN B．HClOC．H2CO3 D．CH3COOH③据上表数据，请你判断下列反应不能成立的是________(填编号)。A．CH3COOH＋Na2CO3=NaHCO3＋CH3COONaB．CH3COOH＋NaCN=CH3COONa＋HCNC．CO2＋H2O＋2NaClO=Na2CO3＋2HClO④要增大氯水中HClO的浓度，可向氯水中加入少量的碳酸钠溶液，反应的离子方程式为_____________________