人教版高中化学选修4导学案：7 阶段性检测 含答案

.阶段性检测(二)(时间：90分钟，满分：100分)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)1盖斯是热化学的奠基人，他于1836年提出盖斯定律，对这一定律的理解，以下说法不正确的是()A不管化学反应是一步完成或分几步完成，其反应热是相同的B化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应途径无关C可以直接测量任意一反应的反应热D可以用已经精确测定的反应热效应来计算难于测量或不能测量的反应的热效应解析：选C。A、B两项为盖斯定律的内容；D项为盖斯定律的应用；某些化学反应无法直接测量其反应热，C项错误。2下列叙述正确的是()A固体氯化钠不导电，所以氯化钠不是电解质B铜丝能导电，所以铜是电解质C氯化氢的水溶液能导电，所以氯化氢是电解质D氨溶于水能导电，所以氨是电解质解析：选C。氯化钠是电解质，A错误；铜是单质，电解质属于化合物，B错误；氨溶于水后发生反应NH3H2ONH3H2O，NH3H2O能电离出NH和OH而使溶液导电，导电的离子不是由NH3直接电离出的，故氨是非电解质，D错误。3(2017九江一中高二检测)下列关于“一定”说法正确的句数是()pH6的溶液一定是酸性溶液c(H)c(OH)的溶液一定是酸性溶液强电解质溶液的导电能力一定大于弱电解质溶液的导电能力25 时，溶液中水电离出的 c(H) 和水电离出的c(OH) 的乘积一定等于1014如果Na2Y的水溶液显中性，该溶液中一定没有电离平衡0.2 mol/L氢硫酸溶液加水稀释，电离程度增大，c(H)一定增大温度保持不变，向水中加入钠盐对水的电离一定没有影响使用pH试纸测定溶液pH时若先润湿，则对测得溶液的pH一定有影响A0句B1句C2句 D3句解析：选B。溶液的酸碱性取决于溶液中c(OH)、c(H)的相对大小，100 时，NaCl溶液的pH6，但是NaCl溶液呈中性，故错误；溶液的酸碱性取决于溶液中c(OH)、c(H)的相对大小，如果c(OH)c(H)，溶液呈碱性，如果c(OH)c(H)，溶液呈中性，如果c(OH)c(H)，溶液呈酸性，故正确；电解质溶液导电能力与离子浓度成正比，与电解质强弱无关，所以强电解质溶液的导电能力不一定大于弱电解质溶液的导电能力，故错误；在酸或碱溶液中水的电离受到抑制，所以在酸或碱溶液中，25 时，溶液中水电离出的c(H)和水电离出的c(OH)的乘积一定小于1014，故错误；Na2Y的水溶液中存在水的电离平衡，故错误；加水稀释氢硫酸，电离程度增大，但是氢离子浓度减小，故错误；温度不变，向水中加入不水解的钠盐，不影响水的电离，如果向水中加入含有弱酸根离子、能电离出氢离子的钠盐则影响水的电离，故错误；pH试纸润湿后测pH，如溶液呈中性，则对测得溶液的pH无影响，故错误。4(2017开封高二检测)如图所示的装置中，当电流表中产生持续电流时，下列说法正确的是()ACu是原电池的负极BAl是原电池的负极C电子由Al沿导线流向铜D铝片上的电极反应式为Al3e=Al3解析：选A。常温下Al在浓硝酸中钝化，所以该原电池中Cu是负极，负极反应为Cu2e=Cu2； Al是原电池的正极，电子由负极(Cu)沿导线经外电路流向正极(Al)。5反应物和生成物均为气态的某平衡体系，平衡常数表达式为K，有关该平衡体系的说法不正确的是()A升高温度，该反应的平衡常数K的变化无法判断B增大压强，W的质量分数减小C该反应的化学方程式为3Z(g)2W(g)X(g)2Y(g)D增大X气体浓度，平衡向正反应方向移动解析：选D。根据平衡常数表达式且所有反应物和生成物均为气态，则该反应的化学方程式为3Z(g)2W(g)X(g)2Y(g)，C项正确；由于无法知道该反应是吸热反应还是放热反应，故升高温度无法判断化学平衡常数如何变化，A项正确；增大压强，平衡右移，W的质量分数减小，B项正确；增大X的浓度，平衡逆向移动，D项错误。6下列事实不能用化学平衡移动原理解释的是()A溴水中有下列平衡Br2H2OHBrHBrO，当加入硝酸银溶液后，溶液颜色变浅B合成氨反应为提高氨的产率，理论上应采取降低温度的措施C反应CO(g)NO2(g)CO2(g)NO(g)(正反应为放热反应)，达到平衡后，升高温度体系颜色变深D对于2HI(g)H2(g)I2(g)，达到平衡后缩小容器体积可使体系颜色变深解析：选D。向溴水中加硝酸银溶液，银离子与溴离子结合生成溴化银沉淀，减小了溴离子的浓度，平衡正向移动，溴水浓度减小，颜色变浅，符合勒夏特列原理；合成氨反应放热，降温可提高NH3的产率，符合勒夏特列原理；升温使CO(g)NO2(g)CO2(g)NO(g)H0的平衡逆向移动，NO2浓度增大，体系颜色变深，符合勒夏特列原理；2HI(g)H2(g)I2(g)由于n(g)0，缩小体积(相当于加压)平衡不移动，但I2浓度增大，体系颜色变深，不能用勒夏特列原理解释。7.有一反应：2AB2C，其中A、B、C均为气体，如图中的曲线是该反应在不同温度下的平衡曲线，x轴表示温度，y轴表示B的转化率，图中有a、b、c三点，则下列描述正确的是()A该反应是放热反应Bb点时混合气体的平均摩尔质量不再变化CT1温度下若由a点达到平衡，可以采取增大压强的方法Dc点v正v逆解析：选B。由于温度升高，B的转化率增大，说明平衡正向移动，推知该反应是吸热反应，A错。在T1温度下，由a点达平衡时，B的转化率不断减小，若采取加压措施，结合化学方程式可知B的转化率会不断增大，C错。在T2温度下，c点会达到平衡状态，此过程中B的转化率不断增大，说明该过程v正v逆，D错。8(2017苏州高二检测)温度相同，浓度均为0.2 molL1的(NH4)2SO4、NaNO3、NH4HSO4、NH4NO3、CH3COONa 溶液，它们的pH由小到大的排列顺序是()A BC D解析：选A。首先根据盐类水解规律将其按酸碱性分组，呈酸性的是，呈中性的是，呈碱性的是。在呈酸性的中，NH4HSO4电离出H，溶液的酸性最强，其pH最小，(NH4)2SO4溶液中的NH浓度大于NH4NO3溶液中的NH浓度，达到水解平衡时，(NH4)2SO4溶液中的H浓度大于NH4NO3溶液中的H浓度。CH3COONa溶液呈碱性，pH最大。综上所述，pH由小到大的排列顺序是。9(2017长春高二检测)常温下，下列叙述正确的是()A某物质的溶液中由水电离出的c(H)110a molL1，若a7，则该溶液的pH一定为14aB某溶液中存在的离子有S2、HS、OH、Na、H，则离子浓度的大小关系一定是c(Na)c(S2)c(OH)c(HS)c(H)CpH3的二元弱酸H2R溶液与pH11的NaOH溶液混合后，混合液的pH等于7，则反应后的混合液：c(R2)c(HR)c(Na)D将0.2 molL1的某一元酸HA溶液和0.1 molL1NaOH溶液等体积混合后溶液pH大于7，则反应后的混合液：2c(OH)2c(H)c(HA)c(A)答案：D10(2015高考天津卷)某温度下，在2 L的密闭容器中，加入1 mol X(g)和 2 mol Y(g)发生反应：X(g)mY(g)3Z(g)平衡时，X、Y、Z的体积分数分别为30%、60%、10%。在此平衡体系中加入1 mol Z(g)，再次达到平衡后，X、Y、Z的体积分数不变。下列叙述不正确的是()Am2B两次平衡的平衡常数相同CX与Y的平衡转化率之比为11D第二次平衡时，Z的浓度为0.4 molL1解析：选D。A.根据再次加入1 mol Z(g)，平衡后，X、Y、Z的体积分数不变，可知该反应是一个反应前后气体分子数相等的反应，因此m2。B.由于温度没有变化，故两次平衡的平衡常数不变。C.因为是按照化学方程式中化学计量数之比充入的反应物，因此二者的平衡转化率相等。D.该反应前后气体分子数不变，因此反应后气体的物质的量与反应前一样，都为4 mol，而平衡后Z的体积分数为10%，故平衡时Z的物质的量为4 mol10%0.4 mol，容器体积为2 L，则Z的浓度为0.2 molL1。11(2017嘉兴高二检测)常温下，20 mL 0.1 molL1 FeCl3溶液中含有少量Fe2，向其中滴加NaOH溶液至pH4，溶液中有沉淀生成，过滤，得沉淀和滤液。已知：KspFe(OH)34.01038，KspFe(OH)28.01016。下列说法错误的是()A沉淀中只有Fe(OH)3B沉淀中有Fe(OH)3和Fe(OH)2C滤液中c(Fe3)4.0108 molL1D向滤液中滴加FeCl2溶液，无沉淀产生解析：选B。pH4时，若产生Fe(OH)2沉淀，则KspFe(OH)2c(Fe2)c2(OH)8.01016，c(Fe2)8.0104 molL1，而溶液中c(Fe2)较小，所以无Fe(OH)2沉淀，只有Fe(OH)3沉淀，A选项正确、B选项错误；KspFe(OH)3c(Fe3)c3(OH)4.01038，c(Fe3)4.0108 molL1，C选项正确；向滤液中滴加FeCl2溶液，c(Fe2)达不到8.0104 molL1，所以无沉淀生成，D选项正确。12可用于电动汽车的铝空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是()A以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为O22H2O4e=4OHB以NaOH溶液为电解液时，负极反应为Al3e=Al3C以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的pH保持不变D电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极解析：选A。以NaOH溶液为电解液，负极反应为Al3e4OH=AlO2H2O，在反应中NaOH被消耗，pH逐渐减小，电子从负极流向正极，只有A正确。13已知：CO(g)O2(g)=CO2(g)H283.0 kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(g)H241.8 kJmol1下列说法正确的是()A通常状况下，氢气的燃烧热为241.8 kJmol1B由可知，1 mol CO(g)和 mol O2(g)反应生成1 mol CO2(g)，放出283.0 kJ的热量C可用下图表示2CO2(g)=2CO(g)O2(g)反应过程中的能量变化关系D分解1 mol H2O(g)，其反应热为241.8 kJ解析：选B。A项，热化学方程式中，H2O(g)不是稳定状态，所以241.8 kJmol1不是H2的燃烧热；B项，根据热化学方程式的含义可知正确；C项，忽视化学计量数与反应热的关系，且H应为“”；D项，分解1 mol H2O(g)吸收241.8 kJ热量，其反应热为241.8 kJmol1。14如图所示，将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U形管中。下列分析正确的是()AK1闭合，铁棒上发生的反应为2H2e=H2BK1闭合，石墨棒周围溶液pH逐渐升高CK2闭合，铁棒不会被腐蚀，属于牺牲阳极的阴极保护法DK2闭合，电路中通过0.002NA个电子时，两极共产生0.001 mol气体解析：选B。K1闭合形成原电池，铁作负极，失电子被腐蚀，石墨作正极，氧气得电子生成OH，石墨棒周围溶液pH逐渐升高，A错误、B正确；K2闭合，铁棒作阴极被保护，不会被腐蚀，属于外加电流的阴极保护法，C错误；K2闭合形成电解池，两极分别产生氯气和氢气，电路中通过0.002NA个电子时，每个电极上产生0.001 mol气体，共0.002 mol气体，D错误。15(2017临沂高二检测)AgI是一种固体导体，导电率很高。为研究AgI到底是Ag导电还是I导电，设计了如下实验，下列有关说法不正确的是()A若AgI是Ag导电，则通电一段时间后晶体质量不变B若AgI是Ag导电，则通电一段时间后晶体质量减少C阳极反应为Age=AgD阴极质量不断增加解析：选B。电解池中，Ag是活性阳极，电极反应为Age=Ag，阴极电极反应式为Age=Ag，C、D对；因阳极和阴极转移电子守恒，固体导体中Ag数目不变，晶体质量不变，B不正确。16(2017昆明高二检测)下列溶液中有关粒子的物质的量浓度关系正确的是()A氯水中：2c(Cl2)c(ClO)c(Cl)c(HClO)B25 时，pH12的NaOH溶液与pH12的氨水：c(Na)c(NH)CpH4的0.1 molL1的NaHA溶液中：c(HA)c(H)c(H2A)c(A2)D在K2CO3溶液中：c(CO2)c(OH)c(HCO)c(H)解析：选B。氯水中存在平衡Cl2H2OHClOHCl，只是反应的Cl2中氯原子数才和溶液中ClO、Cl和HClO数目总和相等，A错。NH3H2O是弱电解质，NH3H2ONHOH，c(NH)c(OH)102 molL1，NaOH在溶液中完全电离，c(OH)c(Na)102 molL1，B对；NaHA溶液中，存在HAH2OH2AOH，HAHA2，pH4，说明HA电离程度大于水解程度，则c(A2)c(H2A)，C错；根据电荷守恒、物料守恒可知，D错，正确应为c(OH)c(H)c(HCO)2c(H2CO3)。二、非选择题(本题包括5小题，共52分)17(19分)(2017惠州高二质检)某探究小组通过测定H2O2分解过程中生成氧气的量来研究影响H2O2分解反应速率的因素，已知实验温度为315 K和273 K，每次实验使用3 mL 30% H2O2溶液。(1)请完成以下实验设计表：编号实验目的温度/K催化剂(MnO2)的质量/g为以下实验作参照_探究_对该反应速率的影响2730探究催化剂对该反应速率的影响3153(2)实验后整理数据，得出H2O2的浓度随时间变化的关系如下图所示。曲线c表示实验_(填“”“”或“”)中H2O2的浓度变化。由该实验得出的结论是_。根据题中信息，写出一种保存H2O2溶液的方法：_。解析：(1)分析、可知二者的温度和催化剂的质量不同，由控制变量法可知、为探究温度对H2O2分解速率的影响，、为探究催化剂对H2O2分解速率的影响，故中的温度为315 K，催化剂质量为0 g。(2)根据影响化学反应速率的因素可知，升高温度和加入MnO2作催化剂都可以加快H2O2的分解速率，催化剂的影响大于温度的影响，故c为 中H2O2的浓度变化，a为 中H2O2的浓度变化，b为 中H2O2的浓度变化。答案：(1)3150温度(2)升高温度和加入催化剂均能加快H2O2的分解速率在273 K下密闭保存18.(10分)(2017石家庄高二检测)某课外活动小组用如图所示装置进行实验，请回答下列问题：(1)若开始实验时开关K与a连接，则B极的电极反应式为_。(2)若开始实验时开关K与b连接，则下列说法正确的是_(填序号)。溶液中Na向A极移动从A极逸出的气体能使湿润的淀粉KI试纸变蓝反应一段时间后向电解液中加适量盐酸可使其恢复到电解前的浓度(3)该小组运用工业上离子交换膜法制烧碱的原理，用如图所示装置电解K2SO4溶液。该电解槽的阳极反应式为_，通过阴离子交换膜的离子数_(填“”“”或“”)通过阳离子交换膜的离子数；图中a、b、c、d分别表示有关溶液的pH，则a、b、c、d由小到大的顺序为_；电解一段时间后，B出口与C出口产生气体的质量比为_。答案：(1)Fe2e=Fe2(2)(3)2H2O4e=O24H(写4OH4e=2H2OO2也可)bacd8119(10分)研究和开发CO的创新利用是环境保护和资源利用的双赢课题。CO可用于合成甲醇。在压强为0.1 MPa的条件下，在体积为b L的密闭容器中充入a mol CO和2a mol H2，在催化剂作用下合成甲醇：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)，平衡时CO的转化率与温度、压强的关系如图：(1)该反应属于_(填“吸热”或“放热”)反应。(2)100 时，该反应的平衡常数K_(用a、b的代数式表示)。(3)在温度和容积不变的情况下，再向平衡体系中充入a mol CO和2a mol H2，达到平衡时CO转化率_(填“增大”“不变”或“减小”，下同)，平衡常数_。(4)在某温度下，向一容积不变的密闭容器中充入2.5 mol CO，7.5 mol H2，反应生成CH3OH(g)，达到平衡时，CO转化率为90%，此时容器内压强为开始时压强的_倍。解析：(1)从图像可知，转化率随温度升高而降低，平衡逆向移动，故正反应放热。(2)根据题意列三段式：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)始/molL1 0变/molL1 平/molL1 故K。(3)按原投料比值再加入反应物，可等效为增大压强，平衡右移，CO转化率增大，但由于温度不变，故平衡常数不变。(4)CO(g) 2H2(g)CH3OH(g)始/mol 2.5 7.5 0变/mol 4.5 2.25平/mol 0.25 3.0 2.25据 ，得0.55。答案：(1)放热(2)(3)增大不变(4)0.5520(10分)部分弱酸的电离平衡常数如表：弱酸HCOOHHClOH2CO3H2SO3电离平衡常数(25 )K1.77104K4.0108K14.3107K24.71011K11.54102K21.02107(1)在温度相同时，各弱酸的K值与酸性的相对强弱的关系为_。(2)室温下0.1 molL1 HCOONa、0.1 molL1 NaClO、0.1 molL1 Na2CO3、0.1 molL1 NaHCO3溶液的pH由大到小的关系为_。(3)浓度均为0.1 molL1的Na2SO3和Na2CO3的混合溶液中，SO2、CO2、HSO、HCO浓度由大到小的顺序为_。(4)下列离子方程式正确的是_(填字母)。a2ClOH2OCO2=2HClOCO2b2HCOOHCO2=2HCOOH2OCO2cH2SO32HCOO=2HCOOHSO2dCl2H2O2CO2=2HCOClClO(5)常温下，pH3的HCOOH溶液与pH11的NaOH溶液等体积混合后，溶液中离子浓度由大到小的顺序为_。解析：(1)相同条件下，弱酸的电离平衡常数越大，则弱酸的电离程度越大，其酸性越强，即K值越大，酸性越强。(2)相同温度下，弱酸的K越小，其对应盐越易水解，溶液中c(OH)越大，pH越大。(3)由于HSO比HCO易电离，故SO2比CO2水解程度小，故溶液中离子浓度大小顺序为c(SO2)c(CO2)c(HCO)c(HSO)。(4)根据强酸制取弱酸的原理知，次氯酸的酸性大于碳酸氢根离子而小于碳酸，所以次氯酸根离子和碳酸反应生成次氯酸和碳酸氢根离子，a错误；甲酸酸性大于碳酸，所以2HCOOHCO2=2HCOOH2OCO2能发生，b正确；甲酸的酸性大于亚硫酸氢根离子而小于亚硫酸，所以亚硫酸和甲酸根离子反应生成甲酸和亚硫酸氢根离子，c错误；次氯酸的酸性大于碳酸氢根离子而小于碳酸，所以Cl2H2O2CO=2HCOClClO能发生，d正确。(5)常温下，pH3的HCOOH溶液与pH11的NaOH溶液中，甲酸的浓度大于氢氧化钠的浓度，二者等体积混合，甲酸过量导致溶液呈酸性，则c(H)c(OH)，溶液中存在电荷守恒c(Na)c(H)c(HCOO)c(OH)，所以c(HCOO)c(Na)，该溶液中甲酸的电离程度较小，所以c(Na)c(H)，则该溶液中离子浓度大小顺序是c(HCOO)c(Na)c(H)c(OH)。答案：(1)K值越大，酸性越强(2)(3)c(SO2)c(CO2)c(HCO)c(HSO) (4)bd(5)c(HCOO)c(Na)c(H)c(OH)21(13分)(2017漳州高二测试)以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业叫煤化工。(1)将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气。反应为C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)H131.3 kJmol1。一定温度下，在一个容积可变的密闭容器中，发生上述反应，下列能判断该反应达到化学平衡状态的是_(填序号)。a容器中的压强不变b1 mol HH键断裂的同时，断裂2 mol HO键cc(CO)c(H2)d密闭容器的容积不再改变(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入体积为2 L的恒容密闭容器中，进行反应CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)，得到如下三组数据：实验组温度/起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/minH2OCOH2CO1650241.62.462900120.41.633900abcdt实验1中从反应开始至平衡以CO2表示的平均反应速率为v(CO2)_(取小数点后两位，下同)。该反应的正反应为_(填“吸”或“放”)热反应，实验2条件下平衡常数K_。若实验3达到平衡时与实验2平衡状态中各物质的体积分数分别相等，且t3，则a、b应满足的关系是_(用含a、b的代数式表示)。(3)目前工业上有一种方法是用CO2来生产甲醇。一定条件下发生反应：CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)，如图表示该反应进行过程中能量(单位为kJmol1)的变化。在体积为1 L的恒容密闭容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2，达到平衡后下列措施中能使c(CH3OH)增大的是_(填序号)。a升高温度b充入He(g)，使体系压强增大c将H2O(g)从体系中分离出来d再充入1 mol CO2和3 mol H2解析：(1)该反应容器容积可变，随着反应的进行，不论是否达到平衡，容器中的压强始终不变，故a项不能判断是否达到平衡；1 mol HH键断裂的同时会生成2 mol HO键，如果2 mol HO键也同时断裂，则表明反应达到平衡状态；若起始时仅加入反应物，或按物质的量之比为11充入CO和H2，则不论反应是否达到平衡，均有c(CO)c(H2)，故c项不能判断反应是否达到平衡；该反应未达到平衡时，容器的容积会发生变化，如果容器的容积不再变化，则表明反应达到化学平衡状态。(2)实验1中6 min时反应达到平衡，v(CO2)v(CO)0.13 molL1min1。由实验1、2可知，实验1中平衡时CO的转化率为100%40%，实验2中平衡时CO的转化率为100%20%，说明升高温度反应物的转化率降低，即正反应是放热反应；实验2中，CO与H2O均转化了0.4 mol，故平衡时H2O为0.6 mol，CO为1.6 mol，H2与CO2均为0.4 mol，则平衡常数K0.17。若实验3达到平衡时与实验2平衡状态中各物质的体积分数分别相等，则实验2、3中平衡为等效平衡，则实验3起始投入的H2O、CO的物质的量之比为12，即b2a，因为t1(3)cd.