高中化学课时讲练通课件：阶段质量评估(一)（鲁科版选修4）

欢迎进入化学课堂 第1 2章 90分钟100分 第 卷 选择题共45分 一 选择题 本题包括15小题 每小题3分 共45分 1 下列说法不正确的是 A 化学反应除了生成新物质外 还伴随着能量的变化B 放热反应都不需要加热就能发生C 吸热反应在一定条件下 如常温 加热等 也能发生D 化学反应是放热还是吸热 取决于生成物具有的总能量和反应物具有的总能量 解析 选B 化学反应除了生成新物质外 一定伴随着能量的变化 有很多放热反应也需要加热才能进行 如碳的燃烧等 有的吸热反应在通常情况下也能进行 如Ba OH 2 8H2O与NH4Cl的反应 在常温下就能发生 化学反应是放热还是吸热 取决于生成物具有的总能量和反应物具有的总能量 当生成物具有的总能量大于反应物具有的总能量时 反应要从外界吸热 当反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量时 反应就对外界放热 2 化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程 共价键的键能是两种原子间形成1mol共价键 或其逆过程 时释放 或吸收 的能量 已知H H键的键能为436kJ mol Cl Cl键的键能为243kJ mol H Cl键的键能为431kJ mol 则H2 g Cl2 g 2HCl g 的反应热 H 等于 A 183kJ molB 183kJ molC 862kJ molD 862kJ mol 解析 选A H 436kJ mol 243kJ mol 2 431kJ mol 183kJ mol 3 氢气 H2 一氧化碳 CO 辛烷 C8H18 甲烷 CH4 的热化学方程式分别为 H2 g 1 2O2 g H2O l H 285 8kJ molCO g 1 2O2 g CO2 g H 283 0kJ molC8H18 l 25 2O2 g 8CO2 g 9H2O l H 5518kJ molCH4 g 2O2 g CO2 g 2H2O l H 890 3kJ mol 相同质量的H2 CO C8H18 CH4完全燃烧时 放出热量最少的是 A H2 g B CO g C C8H18 l D CH4 g 解析 选B 假设四种物质的物质的量均为m 那么 四种物质所放出的热量依次为 H2所放出的热量 Q1 mol 285 8kJ mol 142 9mkJCO所放出的热量 Q2 mol 283kJ mol 10 1mkJC8H18所放出的热量 Q3 mol 5518kJ mol 48 4mkJCH4所放出的热量 Q4 mol 890 3kJ mol 55 6mkJ 由此可得 放出热量最少的是CO气体 4 2010 浙江高考 Li Al FeS电池是一种正在开发的车载电池 该电池中正极的电极反应式为 2Li FeS 2e Li2S Fe 有关该电池的下列说法中 正确的是 A Li Al在电池中作为负极材料 该材料中Li的化合价为 1价B 该电池的电池反应式为 2Li FeS Li2S FeC 负极的电极反应式为 Al 3e Al3 D 充电时 阴极发生的电极反应式为 Li2S Fe 2e 2Li FeS 解析 选B 本题涉及电极判断与电极反应式书写等问题 根据给出的正极得电子的反应 原电池的正极材料为Al FeS 负极材料为Li 电极反应式为2Li2Li 2e 电池反应式为2Li FeS Li2S Fe B项正确 D项应是充电时的阳极反应 5 2010 广东高考 铜锌原电池 如图 工作时 下列叙述正确的是 A 正极反应为 Zn 2e Zn2 B 电池反应为 Zn Cu2 Zn2 CuC 在外电路中 电流从负极流向正极D 盐桥中的K 移向ZnSO4溶液 解析 选B Zn是负极 故A错 电池总反应和没有形成原电池的氧化还原反应相同 故B正确 根据闭合回路的电流方向 在外电路中 电子由负极流向正极 而电流是从正极流向负极 故C不正确 在溶液中 阳离子往正极移动 故D错误 6 Cu2O是一种半导体材料 基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如下 电解总反应 2Cu H2O Cu2O H2 下列说法正确的是 A 石墨电极上产生氢气B 铜电极发生还原反应C 铜电极接直流电源的负极D 当有0 1mol电子转移时 有0 1molCu2O生成 解析 选A 由电解总反应可知 Cu参加了反应 所以Cu作电解池的阳极 发生氧化反应 B选项错误 石墨作阴极 阴极上是溶液中的H 反应 电极反应为 2H 2e H2 A选项正确 阳极与电源的正极相连 C选项错误 阳极反应为2Cu 2OH Cu2O H2O 2e 当有0 1mol电子转移时 有0 05molCu2O生成 D选项错误 7 某密闭容器中发生如下反应 X g 3Y g 2Z g H 0 下图表示该反应的速率 v 随时间 t 变化的关系 t2 t3 t5时刻外界条件有所改变 但都没有改变各物质的初始加入量 下列说法中正确的是 A t2时加入了催化剂B t3时降低了温度C t5时增大了压强D t4 t5时间内反应物的转化率最低 解析 选A 所给的反应是一个体积减小的放热反应 那么 t2时刻也只有加催化剂 正逆反应速率才能同时增大相同的程度 平衡不发生移动 t3时若降低温度 平衡应该向正向移动 所以B错误 t5时若为增大压强 平衡应该向正向移动 从一开始建立平衡后 平衡只要移动就是向逆反应方向移动 所以其转化率一直在减小 到最后一次减小完 其转化率才是最低 即t6时转化率最低 解析 选A 电解饱和食盐水时 阳极的电极反应式为2Cl Cl2 2e 而氢氧燃料电池的负极材料应该是H2 所发生的电极反应也与电解质溶液有关 粗铜精炼时 与电源正极相连的是粗铜 电极反应式为 CuCu2 2e 精铜作阴极 电极反应式为 Cu2 2e Cu 钢铁发生电化学腐蚀时 无论是析氢腐蚀还是吸氧腐蚀 都是Fe作负极 9 2010 烟台高二检测 下图中A为电源 B为浸透饱和食盐水和酚酞试液的滤纸 C为盛有稀硫酸的电解槽 e f为Pt电极 接通电源后 发现d点显红色 下列有关说法正确的是 A 电源A上的a极是正极B d极上的电极反应方程式为2Cl Cl2 2e C e f极上产生的气体体积比为2 1D C中溶液的pH增大 解析 选C d点显红色说明 在d点是饱和食盐水中的H 被电解 余下OH 使酚酞变红 即为阴极 则电源A中的a极是负极 b极就是正极 则d极的电极方程式为2H 2e H2 C为盛有稀硫酸的电解槽 通电后 e极生成H2 f极生成O2 二者体积比为2 1 随着水被电解 H2SO4的浓度越来越大 其pH逐渐减小 10 可逆反应aA g bB g cC g dD g 符合下图 则下列叙述正确的是 A a bc d 正反应放热C a bc d 正反应吸热 解析 选A 由题意可知 在所给图像中 是 先拐先平 条件强 那么 p1 p2 T1 T2 由增大压强 A的转化率减小 说明增大压强平衡向逆反应方向移动 即逆反应是一个体积减小的反应 即得a b c d 而升高温度 A 减小 说明升高温度平衡正向移动 正反应是吸热反应 11 可以证明可逆反应N2 3H22NH3已达到平衡状态的是 一个N N断裂的同时 有3个H H键断裂 一个N N键断裂的同时 有6个N H键断裂 其他条件不变时 混合气体平均式量不再改变 保持其他条件不变时 体系压强不再改变 NH3 N2 H2 都不再改变 恒温恒容时 密度保持不变 正反应速率v H2 0 6mol L min 逆反应速率v NH3 0 4mol L min A 全部B 只有 C D 只有 解析 选C 由题意可得 一个N N断裂的同时 一定有3个H H键断裂 一个N N键断裂的同时 就一定有6个N H键生成 而若同时有6个N H键断裂 说明正逆反应速率相等 是平衡状态 混合气体平均式量 而m 总 是一个始终不变的量 其他条件不变时 混合气体平均式量不再改变 说明n 总 不再改变 那么 也就达到了平衡状态 由pV nRT可知 压强不变时 就说明物质的总量不再变化 也就达到了平衡状态 NH3 N2 H2 都不再改变也一定是平衡状态 恒温恒容时 气体的总质量始终不变 气体体积不变 其密度一定保持不变 正反应速率v H2 0 6mol L min 逆反应速率v NH3 0 4mol L min 也就是正逆反应速率相等的时候 所以选C 12 在t 下 某反应达到平衡 平衡常数K NO2 SO2 NO SO3 恒容时 温度升高 NO浓度减小 下列说法不正确的是 A 该反应的焓变为正值B 恒温下增大压强 反应体系的颜色加深C 升高温度 逆反应速率减小D 该反应化学方程式为 NO g SO3 g NO2 g SO2 g 解析 选C 由平衡常数表达式知反应方程式为 NO g SO3 g NO2 g SO2 g 温度升高时 NO 减小 知平衡右移 反应吸热焓变为正值 压强增大时 NO2 增大 体系颜色加深 升高温度 正反应速率和逆反应速率都会增大 13 2010 宁波高二检测 以下说法中正确的是 A H 0的反应均能自发进行B S为负值的反应均不能自发进行C 冰在室温下自动熔化成水 是熵增加的结果D 碳酸氢铵固体加热分解是一个熵减小的过程 解析 选C H S都是反应能否自发进行的影响因素 但不是惟一的决定因素 物体由固态变液态的过程是熵增的过程 碳酸氢铵固体加热分解有气体生成 是熵增的过程 14 向四个体积相同的密闭容器中分别加入一定量的SO2和O2 开始反应时 按正反应速率由大到小的排列顺序正确的是 甲 在500 时 SO2和O2各10mol反应乙 在500 时 用V2O5作催化剂 SO2和O2各10mol反应丙 在450 时 8molSO2和5molO2反应丁 在500 时 8molSO2和5molO2反应A 甲 乙 丙 丁B 乙 甲 丙 丁C 乙 甲 丁 丙D 丁 丙 乙 甲 解析 选C 影响化学反应速率的外因有 催化剂 温度 浓度等 有催化剂V2O5 温度较高的乙容器的化学反应速率最快 其次是温度高 浓度大的甲容器 温度最低的丙容器反应速率最慢 15 某温度下 C和H2O g 在密闭容器中发生下列反应 C s H2O g CO g H2 g CO g H2O g CO2 g H2 g 当反应达到平衡时 测得 H2 1 9mol L 1 CO 0 1mol L 1 则CO2的浓度为 A 0 1mol L 1B 0 9mol L 1C 1 8mol L 1D 1 9mol L 1 解析 选B 设达到平衡时生成CO2的浓度为y 第一步反应生成的H2浓度为x C s H2O g CO g H2 g xxCO g H2O g CO2 g H2 g yyy故选B 第 卷 非选择题共55分 二 非选择题 本题包括6小题 共55分 16 8分 在一密闭容器中充入1molH2和1molI2 压强为p Pa 并在一定温度下使其发生反应 H2 g I2 g 2HI g H 0 1 保持容器容积不变 向其中充入1molH2 反应速率 理由是 2 保持容器容积不变 向其中充入1molN2 不参加反应 反应速率 理由是 3 保持容器内气体的压强不变 向其中充入1molN2 反应速率 理由是 解析 1 增大H2浓度 会加快反应速率 2 N2不参与反应 反应速率不会改变 3 保持压强不变 原混合气体分压必然减小 反应速率降低 此时 H2 I2浓度降低 答案 1 加快增大反应物浓度 反应速率加快 2 不变反应物浓度不变 反应速率不变 3 减慢容器体积变大 反应物浓度减小 反应速率减慢 17 14分 图中p q为直流电源两极 A由 2价金属单质X制成 B C D为铂电极 接通电源 金属X沉积于B极 同时C D极处产生气泡 试回答 1 p为 极 A极发生了 反应 2 C为 极 试管里收集到 D为 极 试管里收集到 3 C极的电极方程式是 4 在电解过程中 测得了C D两极上产生的气体的实验数据如下 仔细分析以上实验数据 请说出可能的原因是 5 当反应进行一段时间后 A B电极附近溶液的pH 填 增大 减小 或 不变 6 当电路中通过0 004mol电子时 B电极上沉积金属X为0 128g 则此金属的摩尔质量为 解析 依据 接通电源 金属X沉积于B极 可知B极为阴极 则A为阳极 p为正极 左边的电解池即为电镀池 溶液XSO4的浓度不变 pH不变 据此 可分析出C D两极的电极反应 答案 1 正氧化 2 阳氧气阴氢气 3 4OH O2 2H2O 4e 4 在开始反应的1 4分钟内 由于生成的氧气和氢气在水中溶解没有达到饱和 氧气的溶解度大于氢气 故氢气和氧气体积比大于2 1 随着反应的进行 到4分钟后 由于生成的氧气和氢气在水中溶解均达到饱和 故体积比约等于2 1 5 不变 6 64g mol 18 10分 在80 时 将0 4mol的四氧化二氮气体充入2L已抽空的固定容积的密闭容器中 隔一段时间对该容器内的物质进行分析 得到如下数据 反应进行至100s后将反应混合物的温度降低 发现气体的颜色变浅 1 该反应的化学方程式为 表中b c 填 2 20s时 N2O4的浓度为 mol L 0 20s内N2O4的平均反应速率为 3 该反应的平衡常数表达式K 在80 时该反应的平衡常数K值为 保留2位小数 4 在其他条件相同时 该反应的K值越大 表明建立平衡时 A N2O4的转化率越高B NO2的产量越大C N2O4与NO2的浓度之比越大D 正反应进行的程度越大 解析 1 该反应为N2O42NO2 由表中数据可知平衡后c NO2 0 22mol L 1 则反应的c N2O4 为0 11mol L 1 剩余的c N2O4 0 09mol L 1 b 0 12mol L 1 所以b c 2 20s时 c NO2 0 12mol L 1 反应的c N2O4 0 06mol L 1 则剩余的c N2O4 0 14mol L 1 3 4 K值越大 反应右移进行的程度越大 答案 1 N2O42NO2 2 0 140 003mol L s 3 0 54mol L 1 4 A B D 19 8分 利用N2和H2可以实现NH3的工业合成 而氨又可以进一步制备硝酸 在工业上一般可进行连续生产 请回答下列问题 1 已知 N2 g O2 g 2NO g H 180 5kJ molN2 g 3H2 g 2NH3 g H 92 4kJ mol2H2 g O2 g 2H2O g H 483 6kJ mol 完成氨气催化氧化生成一氧化氮气体和水蒸气的热化学方程式 4NH3 g 5O2 g 4NO g 6H2O g H kJ mol 2 某科研小组研究 在其他条件不变的情况下 改变起始物氢气的物质的量对反应N2 g 3H2 g 2NH3 g 的影响 实验结果如图所示 图中T表示温度 n表示物质的量 图像中T1和T2的关系是 T1 T2 填 高于 低于 等于 或 无法确定 比较在a b c三点所处的平衡状态中 反应物N2的转化率最低的是 填字母 b c两点平衡常数的大小关系是b c 填 或 解析 1 N2 O2 2NO H1 N2 3H22NH3 H2 2H2 O2 2H2O H3 2 3得4NH3 5O2 4NO 6H2O 所以 H 2 H1 2 H2 3 H3 2 180 5kJ mol 1 2 92 4kJ mol 1 3 483 6kJ mol 1 905kJ mol 1 2 合成NH3反应的 H 0 放热反应 温度升高 平衡逆向移动 NH3 下降 所以NH3 低的T1温度高 增大H2的用量 N2的转化率会增大 b c两点温度相同 平衡常数相同 答案 1 905 2 高于 a 20 9分 2010 成都高二检测 新型高能钠硫电池以熔融的钠 硫为电极 以钠离子导电的陶瓷为固体电解质 该电池放电时为原电池 充电时为电解池 反应原理为 2Na xSNa2Sx 1 放电时S发生 反应 Na作 极 2 充电时Na所在电极与直流电源 极相连 3 充电时阳极反应为 放电时负极反应为 4 若此电池用作电源电解饱和NaCl溶液 当阳极产生11 2L 标准状况 气体时 消耗金属钠 g 解析 本题目已给出了总反应方程式 2Na xSNa2Sx 放电时 相当于原电池 充电时 相当于电解池 且充电时原电池负极与电源负极相连 原电池的正极与电源的正极相连 书写电极反应式时 应先根据化学方程式中元素化合价的变化来加以判断 放电时 负极 2Na2Na 2e 正极 xS 2e Sx2 充电时 阳极 Sx2 xS 2e 阴极 2Na 2e 2Na 当用此电池电解饱和NaCl溶液时 阳极产生11 2L气体 Cl2 根据得失电子守恒 2Cl Cl2 2e 知需失去1mole 则电池需转移1mole Na2Sx 转移2mole 时 需消耗46g金属钠 转移1mole 需消耗23g金属钠 答案 1 还原负 2 负 3 Sx2 xS 2e 2Na2Na 2e 4 23 21 6分 将4molSO3气体和4molNO置于2L容器中 一定条件下发生如下可逆反应 不考虑NO2和N2O4之间的相互转化 2SO3 g 2SO2 O22NO O22NO2 1 当上述系统达到平衡时 O2和NO2的物质的量分别为n O2 0 1mol n NO2 3 6mol 则此时SO3气体的物质的量为 2 当上述系统达到平衡时 欲求其混合气体的平衡组成 则至少还需要知道两种气体的平衡浓度 但这两种气体不能同时是SO3和 或NO和 填它们的分子式 3 若在另外一个2L的容器中只发生反应2NO O22NO2 其中NO O2 NO2的起始浓度依次是0 2mol L 0 1mol L 0 2mol L 当反应达到平衡时 各物质的浓度可能是 填字母代号 A NO 0 35mol L或 NO 0 09mol LB NO2 0 4mol LC NO2 0 35mol LD O2 0 2mol L或 NO 0 4mol L 解析 由题意可得 NO2的物质的量为3 6mol 则消耗的O2为1 8mol 余下的O2为0 1mol 则在2SO3 g 2SO2 O2中共生成的O2为1 9mol 则分解的SO3为3 8mol 余下为0 2mol 当上述平衡体系中达到平衡后 n SO3 n SO2 4moln NO n NO2 4mol 这两组量的关系是恒成立的 所以欲求其混合气体的平衡组成 则至少还需要知道两种气体的平衡浓度 但这两种气体不能同时是SO3和SO2 或NO和NO2 由于可逆反应不进行到底 而 NO NO2 0 4mol L 即得 NO 0 4mol L NO2 0 4mol L 而 O2 0 2mol L 所以只能是A组或C组可以 答案 1 0 2mol 2 SO2NO2 3 A C 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全