鲁科版 高中化学 选修四 化学反应原理 全册 过关练习 含答案

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鲁科版高中化学选修四化学反应原理全册过关练习

本试卷分第I卷和第n卷两部分，共io。分，考试时间90分钟。

第I卷

一、单选题(共10小题,每小题4.0分，共40分)

1.一密闭烧瓶中装有NO2气体，在一定条件下达到化学平衡，现将该烧瓶放在热水中()

A.颜色不变

B.颜色变浅

C.颜色变深

D.无法判断

2.一定条件下，碳钢腐蚀与溶液pH的关系如下:

pH246813.314

腐蚀快慢较快慢较快

主：要产物Fe21\\()Fez6

下列说法不正确的是()

A.在pHV4溶液中，碳钢主要发生析氢腐蚀

B.在pH>6溶液中，碳钢主要发生吸氧腐蚀

C.在pH>14溶液中，碳钢腐蚀的正极反应为O2+4H'+4e-===2H2。

D.在煮沸除氧气后的碱性溶液中，碳钢腐蚀速率会减缓

3.一定条件下，在体积为1L的密闭容器中，1molX和1molY进行反应：2X(g)+Y(g)=Z(g),

下列叙述能证明该反应已达到化学平衡状态的是()

A.X的百分含量不再发生变化

B.c(X)：c(Y)：c(Z)=2：1：1

C.容器内原子总数不再发生变化

D.同一时间内消耗2nmolX的同时生成nmolZ

4.下图是研究铁钉腐蚀的装置图，下列说法不正确的是()

3——b

盘以4HSO,溶液

铁钉

A.铁钉在两处的腐蚀速率：a<b

B.a、b两处铁钉中碳均作正极

c.a、b两处铁钉中的铁均失电子被氧化

D.a、b两处的正极反应式均为O2+4el+4Hb===2七0

5.如图所示，把试管放入盛有25℃的饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再用滴

管滴入5mL盐酸于试管中。下列说法不正确的是（）

卜佳酸

一唔燃片

甫和石灰水

A.试管中有气泡产生

B.烧杯内出现浑浊

C.镁条的化学能大于氢气

D.镁条与稀盐酸的反应为放热反应

6.下列叙述正确的是（）

A.95℃纯水的pH<7,说明加热可导致水呈酸性

B.pH=3的醋酸溶液，稀释10倍后pH=4

C.0.2moll-I的盐酸，与等体积水混合后pH=l

D.25℃与60℃时，水的pH相等

7.锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过.下列有关叙述不正确

的是（）

A.Zn电极上发生氧化反应

B.电子的流向为Zn—检流计TCU

C.SO歹由乙池通过离子交换膜向甲池移动

D.电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量明显增加

8.据报道，以硼氢化合物NaBH4（B元素的化合价为+3价）和H2O2作原料的燃料电池可用作空军通

信卫星电源，负极材料采用Pt/C,正极材料采用MnO2,其工作原理如图所示。下列说法正确的是

（）

A.电池放电时Na+从b极区移向a极区

B.电极b采用MnCh,MnOz既作电极材料又有催化作用

C.每消耗1molH2O2,转移的电子为1mol

D.该电池的正极反应为BHf+80H--8e===B03+6H20

9.下列说法正确的是（）

A.碱性锌镒电池是二次电池

B.铅蓄电池是一次电池

C.蓄电池放电后可以再充电使活性物质获得再生

D.燃料电池的活性物质大量储存在电池内部

10.控制适合的条件，将反应2Fe3'+2I^^2Fe2++L设计成如下图所示的原电池。下列判断不正

确的是（）

A.反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应

B.反应开始时，甲中石墨电极上Fe3+被还原

C.检流计读数为零时，反应达到化学平衡状态

D.检流计读数为零后，在甲中溶入FeCb固体，乙中的石墨电极为负极

二、双选题（共5小题,每小题6.0分，共30分）

11.（双选）在做中和反应的反应热的测定实验时，下列操作错误的是（）

A.用环形铜质搅拌棒搅拌反应混合液

B.测量混合溶液的温度计要一直插在溶液中

C.为了使反应均匀进行，可以向酸中分次加入碱

D.为了使反应进行更完全，可以是碱适当过量

12.（双选）下列有关钢铁制品防腐的说法中正确的是（）

A.在铁门、铁窗表面上涂上油漆

B.自行车各部件因有防护涂层或电镀等防腐措施，所以不需要停放在遮雨的地方

C.家用铁制厨具每次用完后应擦干放置在干燥处

D.把挡水铁闸门与直流电源的正极连接且构成回路，可减小铁闸门的腐蚀速率

13.（双选）用铜片、银片设计成如图所示的原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是（）

A.铜片为正极，发生反应：C*++2e-===Cu

B.铜片为负极，发生反应：Cu-2e===Cu2+

C.银片上发生的反应是Ag—e.===Ag+

D.将铜片浸入AgNCh溶液中发生的化学反应与该原电池总反应相同

14.（双选）下列关于钢铁锈蚀的叙述中，错误的是（）

A.钢铁在潮湿的地窖中较易发生析氢腐蚀

B.酸雨能使钢铁更容易发生电化学腐蚀

C.在酸性环境下，钢铁只能发生析氢腐蚀

D.钢铁锈蚀时，铁原子失去电子成为Fe3+,而后生成Fe（0H）3,再部分脱水成为氧化铁的水合物

15.（多选）关于某--化学反应的牖变，下列说法正确的是（）

A.AS为反应产物总烯与反应物总焙之差

B.AS与S一样随温度变化不大

C.凡是燧增加的反应一定能自发进行

D.在温度、压强一定的条件下，熔变和燧变共同决定化学反应进行的方向

第I］卷

三、非选择题（共3小题,每小题10.0分，共30分）

16.液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小，无需气体存储装置等优点。一种以月井（N2HQ为

燃料的电池装置如图所示。该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH作为电解质。回答有关问题:

I卜一空气

L--离子交换般

电极K。歌液电极

(1)电流从侧电极经过负载后流向侧电极(填“左”或"右”)。

(2)负极发生的电极反应式：o

(3)该燃料电池的离子交换膜需选用交换膜(填“阳离子''或"阴离子”)。

(4)常温下，用该电池电解400mL的饱和硫酸铜溶液(电极为惰性电极)，当消耗32mg液态阴时，

不考虑体积变化，电解后溶液的c(H+)=。

17.根据碰撞理论，分子在发生反应时必须要进行有效碰撞。那些具有足够高能量，能发生有效碰

撞的分子称为活化分子，要使普通分子成为活化分子所需最小能量称为活化能(6)。一定温度下气

体分子中的活化分子百分数是一定的，而催化剂可以改变活化能的大小。如图表示298.15K时，

N2、H2与NH3的平均能量与合成氨反应的活化能的曲线图，据图回答：

⑴若反应中生成2mol氨，则反应(填“吸热”或“放热”)kJo

(2)在图中曲线(填“a”或"b”)表示加入铁触媒的能量变化曲线，铁触媒能加快反应速率的原

理是________________________________________________________________

(3)目前合成氨工业广泛采用的反应条件500℃,20MPa〜50MPa、铁触媒，反应转化率不超过

50%,工业上为了进一步提高氨气产率，你认为下列措施最经济可行的是

A.降低反应温度，让反应向着有利于氨气生成的方向进行

B.升高温度，让更多的分子变成活化分子

C.寻求能在更低的温度下有很强催化活性的新型催化剂

D.寻求新型耐高压材料，将压强增大一倍

18.金属氢氧化物在酸中溶解度不同，因此可以利用这一性质，控制溶液的pH,达到分离金属离子

的目的。难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解度(S/mol.Lf如图所示。

难溶金属我辄化物的S~pH图

(l)pH=3时溶液中铜元素的主要存在形式是o

(2)若要除去CuCL溶液中的少量Fe3+,应该控制溶液的pH为。

A.<1B.4左右C.>6

⑶在Ni(0H)2溶液中含有少量的Co?+杂质，(填“能”或“不能”)通过调节溶液pH的方法来

除去，理由是o

(4)要使氢氧化铜沉淀溶解，除了加入酸之外，还可以加入氨水，生成［CU(NH3)4『+,写出反应的离

子方程式«

(5)己知一些难溶物的溶度积常数如下表:

物质FeSMnSCuSPbSHgSZnS

瑞6.3x10-182.5x10-131.3x10-363.4x10-286-4x10-531.6x10-24

某工业废水中含有Cu2\Pb2\Hg2+,最适宜向此工业废水中加入过量的除去它们。(选

填序号)

A.NaOHB.FeSC.Na2s

答案解析

I.【答案】c

【解析】反应2NO2(g)=^：N2O4(g)放热即AH<0,加热平衡逆向移动，二氧化氮浓度增大，

颜色变深，C正确。

2.【答案】C

【解析】pH<4,酸性较强，碳钢主要发生析氢腐蚀，A项正确；pH>6时，酸性较弱，主要发生

吸氧腐蚀，碳钢腐蚀的正极反应为O2+2H2O+4e-===4OH—,B项正确，C项错误；煮沸除后,

不易形成原电池反应，腐蚀速率减缓，D项正确。

3.【答案】A

【解析】反应过程中原子个数守恒，所以C不合题意；消耗2nmolX与生成nmolZ是同一反应方

向，也不能说明反应已达平衡；浓度之比为2：1：1,不能说明浓度保持不变。

4.【答案】D

【解析】b中的氢离子浓度较大，a中溶有氧气少，腐蚀速率b>a,A项正确；a、b中都发生原电

池反应，铁钉中的碳作正极，铁作负极，B项正确；铁作负极，失电子，发生氧化反应，C项正

确；a中发生吸氧腐蚀，正极反应是O2+2H2O+4e===4OH,b中发生析氢腐蚀，正极反应是

2H++2e-===H2t»D项错误。

5.【答案】C

【解析】向试管内滴入稀盐酸，盐酸与镁剧烈反应放出氢气，该反应为放热反应，盐酸和镁的化

学能大于氯化镁和氢气，同时反应放出的热量使饱和石灰水溶液温度升高，温度升高氢氧化钙溶

解度减小，饱和溶液析出固体氢氧化钙而使溶液变浑浊，故选C。

6.【答案】C

【解析】温度升高，水的电离程度增大，c(H+)增大，pH减小，但水仍呈中性，A错误。醋酸是弱

酸，稀释10倍，3<pH<4,B错误。pH(25℃)>pH(60℃),D错误。C正确。

7.【答案】C

【解析】A项，该原电池反应式为Zn+C#+===Zn2++Cu,Zn发生氧化反应，为负极，正确；B

项，锌为负极，铜为正极，电子的流向为Zn-电流表-Cu,B正确；C项，阳离子交换膜只允许

阳离子和水分子通过，故SO/不能由乙池通过离子交换膜向甲池移动，错误；D项，甲池中的ZM

+通过阳离子交换膜进入乙池，乙池中发生反应：Cu2++2e===Cu,保持溶液呈电中性，进入乙池

的ZM+与放电的CF+的物质的量相等，而Zn的摩尔质量大于Cu,故乙池溶液总质量增大，正确;

8.【答案】B

【解析】由图示可知，H2O2得电子，发生还原反应生成OH,b为正极，电极反应H2O2+2e

===2OH,阳离子应向正极区移动，A项错误；1molH2O2得到2moie-,C项错误；由图示可知,

BH1发生氧化反应生成B0],则a为负极，电极反应式为BHI+8OH--8e-===BO3+6H2。，D项错

、口

庆。

9.【答案】C

【解析】碱性锌铳电池是一次电池，A项错误；铅蓄电池放电完后，再充电又可恢复供电，是二次

电池，B项错误；燃料电池的燃料、助燃剂都外接于电池，不是一次性充入电池内部。

10.【答案】D

【解析】由图示结合原电池原理分析可知，Fe3+得电子变成Fe2+被还原，I失去电子变成L被氧化,

所以A、B项正确；电流表读数为零时，Fe3+得电子速率等于Fe2+失电子速率，反应达到平衡状态,

C项正确；D项在甲中溶入FeCl2固体，平衡2Fe3++2-=^2Fe2++k向左移动，h被还原为

乙中石墨为正极，D项错误。

11.【答案】AC

【解析】A项，铜质搅拌棒导热，烧杯内温度降低，所得中和反应热数值偏小，错误；

B项，为了测量反应的最高温度，温度计要一直插在溶液中，正确；

C项，分次加入混合时，容易造成热量损失，所得中和反应热数值偏小，错误；

D项，为了使反应进行更完全，碱可以适当过量，正确。

12.【答案】AC

【解析】涂上油漆是形成保护层隔绝外界的腐蚀介质，起到保护作用，A项正确：应尽量放在干燥

处，防止镀层破损处形成电化学腐蚀，B项错误，C项正确；保护金属还可以将金属连接在外接电

源的负极，D项错误。

13.【答案】BD

【解析】活动性Cu>Ag,Cu为负极，发生反应：Cu—2e===Cu2+,A项错误，B项正确；正极

(Ag)：2Ag++2e~===2Ag,C项错误；总反应为Cu+2Ag+===Cu2++2Ag,D项正确。

14.【答案】CD

【解析】地窖中C02含量较高，水膜电解质溶液酸性较强，酸雨酸性也较强，生铁容易发生析氢

腐蚀，A、B项正确；

强酸性环境下，钢铁发生析氢腐蚀，弱酸性或中性条件下，钢铁发生吸氧腐蚀，酸性条件下钢铁

不一定发生析氢腐蚀，C项错误；钢铁发生析氢锈蚀时，铁原子失电子生成Fe2+,D项错误。

15.【答案】AD

【解析】烯是与物质混乱度有关系的物理量，A正确；燧值以及嫡变都是和温度有关系的，B不

正确；燧增加的反应不一定能自发进行，C不正确；反应的自发性由焰变和燧变共同决定，即满足

△G=AH-TAS,D正确，因此正确的答案选AD。

16.【答案】⑴右左

⑵N2H4+403—4广===叫+4H2O

(3)阴离子

⑷0.01mol-L1

【解析】(1)该燃料电池中，N2H4发生氧化反应，N2H4所在电极为原电池的负极，左侧为负极，右

侧为正极，电流从正极经过负载流向负极。

(2)负极上N2H4发生氧化反应，在碱性条件下，电极反应式为N2H4+4OH-—4e-===N2f+4H20。

(3)该原电池中，正极电极反应为Oz+2H2O+4e===40H,正极生成OH,负极消耗OH,所以

离子交换膜选取阴离子交换膜。

(4)惰性电极电极硫酸铜溶液时，阳极电极反应为4OH-4e===O2?+2H2O,生成的H卡的物质的

量与消耗OPT的物质的量相等，根据电子守恒可知"(H')=4n(N2H“=4x匿落=0.004mol,c(H

3Zg-moi

17.【答案