高中化学 综合学业质量标准检测2版

综合学业质量标准检测综合学业质量标准检测( (二二) ) (90 分钟，100 分) 一、选择题(本题包括 17 个小题，每小题 3 分，共 51 分) 1下列说法正确的是( D ) 导学号 68732848 A需要加热的化学反应都是吸热反应 B水力发电是将化学能转化为电能的过程 C可以通过化学反应完成 16O 到18O 的转变 D生铁、不锈钢、青铜都属于合金 解析：A放热反应有的需要加热，如木炭的燃烧需要点燃，点燃的目的是使其达到着 火点，故 A 错误；B水力发电是将重力势能转化为电能的过 程，故 B 错误；C16O 到 18O 的转变，为核变化，不属于化学变化，故 C 错误；D生铁的 主要成分是铁与碳，属于合金，不锈钢是在碳素钢中加入铬、锰、钨、镍、硅、钴等合金 元素，属于合金，青铜主要含有铜、锡、铅等，属于合金，故 D 正确。 2(2016北京卷)下列食品添加剂中，其使用目的与反应速率有关的是 ( A ) 导学号 68732849 A抗氧化剂 B调味剂 C着色剂 D增稠剂 解析：A、抗氧化剂减少食品与氧气的接触，延缓氧化的反应速率，故正确；B、调味 剂是为了增加食品的味道，与速率无关，故错误；C、着色剂是为了给食品添加某种颜色， 与速率无关，故错误；D 增稠剂是改变物质的浓度，与速率无关。 3(2016北京卷)K2Cr2O7溶液中存在平衡：Cr2O(橙色)H2O2CrO(黄色) 2724 2H。用 K2Cr2O7溶液进行下列实验： 结合实验，下列说法不正确的是( D ) 导学号 68732850 A中溶液橙色加深，中溶液变黄 B中 Cr2O被 C2H5OH 还原 27 C对比和可知 K2Cr2O7酸性溶液氧化性强 D若向中加入 70% H2SO4溶液至过量，溶液变为橙色 解析：A、在平衡体系中加入酸，平衡逆向移动，重铬酸根离子浓度增大，橙色加深， 加入碱，平衡正向移动，溶液变黄，故正确；B、中重铬酸钾氧化乙醇，重铬酸钾被还原， 故正确；C、是酸性条件，是碱性条件，酸性条件下氧化乙醇，而碱性条件不能，说明 酸性条件下氧化性强，故正确；D、若向溶液中加入 70%的硫酸到过量，溶液为酸性，可 以氧化乙醇，溶液变绿色，故错误。 4(2016北京卷)在两份相同的 Ba(OH)2溶液中，分别滴入物质的量浓度相等的 H2SO4、NaHSO4溶液，其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示，下列说法不正确的 是( C ) 导学号 68732851 A代表滴加 H2SO4溶液的变化曲线 Bb 点，溶液中大量存在的离子是 Na、OH Cc 点，两溶液中含有相同量的 OH Da、d 两点对应的溶液均显中性 解析：在 Ba(OH)2溶液中滴入 H2SO4时反应的离子方程式为 Ba22OH2HSO=BaSO42H2O；在 Ba(OH)2溶液中滴入 NaHSO4时首先发生 24 Ba2OHHSO=BaSO4H2O，当溶液中 Ba2反应完时，发生的反应是 24 OHH=H2O，故代表滴加 H2SO4溶液的变化曲线，故 A 选项正确；b 点 Ba2反应完， 而 OH剩余，故 B 选项正确；对于曲线来说，c 点溶液中的溶质是 H2SO4，而曲线的 c 点溶液显碱性，故 C 选项错误；由上述分析可知，a、d 两点的 Ba(OH)2完全反应，故 D 选 项正确。 5通过以下反应均可获取 H2。下列有关说法正确的是( D ) 导学号 68732852 太阳光催化分解水制氢：2H2O(l)=2H2(g) O2(g) H1571.6kJmol1 焦炭与水反应制氢：C(s) H2O(g)=CO(g) H2(g) H2131.3kJmol1 甲烷与水反应制氢：CH4(g) H2O(g)=CO(g)3H2(g) H3206.1kJmol1 A反应中电能转化为化学能 B反应为放热反应 C反应使用催化剂，H3减小 D反应 CH4(g)=C(s)2H2(g)的 H374.8kJmol1 解析：A中太阳能转化为化学能，错误；B中 H2131.3kJmol1，反应为 吸热反应，错误；C使用催化剂不能改变反应的始终态，不能改变化学反应的焓变，错误； D根据盖斯定律得反应 CH4(g)=C(s)2H2(g)的 H74.8kJmol1，正确。 6. 反应 2NO(g)2H2(g)=N2(g)2H2O(g)中，每生成 7gN2放出 166kJ 的热量，该反 应的速率表达式为 vkcm(NO)cn(H2)(k、m、n 待测)，其反应包含下列两步： 2NOH2=N2H2O2(慢) H2O2H2=2H2O(快) T时测得有关实验数据如下： 序号 c(NO)/molL1c(H2)/molL1 速率/molL1 min1 0.00600.0010 1.8104 0.00600.0020 3.6104 0.0010 0.0060 3.0105 0.00200.0060 1.2104 下列说法错误的是( B ) 导学号 68732853 A整个反应速度由第步反应决定 B正反应的活化能一定是 C该反应速率表达式：v5000c2(NO)c(H2) D该反应的热化学方程式为 2NO(g)2H2(g)N2(g)2H2O(g) H664kJmol1 解析：A2NOH2=N2H2O2(慢)，H2O2H2=2H2O(快)，反应历程中反应慢的决 定反应速率，整个反应速度由第步反应决定，故 A 正确； B反应难以进行，说明反应的活化能高，正反应的活化能一定是，故 B 错误； C比较图表数据，数据 NO 浓度不变，氢气浓度增大一倍，反应速率增大一倍， .数据分析，H2浓度不变，NO 浓度增大一倍，反应速率增大到 4 倍，据此得到速率方 程，vKc2(NO)c(H2)，依据中数据计算 K5000，则速率方程v5000c2(NO)c(H2)， 故 C 正确； D反应 2NO(g)2H2(g)=N2(g)2H2O(g)中，每生成 7gN2放出 166 kJ 的热量，生成 28 g N2放热 664 KJ，热化学方程式为：2NO(g)2H2(g)=N2(g)2H2O(g) H664kJmol1，故 D 正确。 7(2016天津卷)下列叙述正确的是( D ) 导学号 68732854 A使用催化剂能够降低化学反应的反应热(H) B金属发生吸氧腐蚀时，被腐蚀的速率与氧气浓度无关 C原电池中发生的反应达平衡时，该电池仍有电流产生 D在同浓度的盐酸中，ZnS 可溶而 CuS 不溶，说明 CuS 的溶解度比 ZnS 的小 解析：催化剂能降低反应的活化能，不能改变该反应的反应热，A 错误；金属发生吸 氧腐蚀时，氧气的浓度越大，腐蚀速率越快，B 错误；原电池发生的反应达到平衡时，此 时正、逆反应速率相等，各组分的浓度不变，就是相当于不消耗反应物和生成物，无法形 成电流，C 错误；ZnS 与 CuS 化学式形式相似，在同浓度的盐酸中，硫化锌能溶解，即硫化 锌的溶解平衡发生移动，而硫化铜不溶解，则硫化铜的溶解度比硫化锌的溶解度小，D 正 确。 8(2016天津卷)下列实验的反应原理用离子方程式表示正确的是( 导学号 68732855 B ) A室温下，测得氯化铵溶液 pHKHBKHD B滴定至 P 点时，溶液中：c(B)c(Na)c(HB)c(H)c(OH) CpH7 时，三种溶液中：c(A)c(B)c(D) D当中和百分数达 100%时，将三种溶液混合后：c(HA)c(HB)c(HD)c(OH) c(H) 解析：浓度相同的三种酸，HA 的 pH 最小，HD 的 pH 最大，酸性越强电离常数越大，三 种酸的电离常数 HA 的最大，HD 的最小，A 正确；P 点时，中和百分数为 50%，此时溶液中 含等物质的量浓度的 HB 和 NaB，由于溶液显酸性，所以 HB 电离大于 B的水解，则c(B) c(Na)c(HB)c(H)c(OH)，B 正确；pH7 时，由于三种酸的电离常数不等， A、B、D的水解程度不同，加入氢氧化钠的体积不同，虽然三种离子的浓度分别等于钠 离子的浓度，但三种溶液中的钠离子的浓度不等，则c(A)、c(B)、c(D)不等，C 错误； 当中和百分数为 100%时，其中酸 HA 中的溶质是 NaA，根据质子守恒得：c(OH)c(H) c(HA)，另外两种酸中存在c(OH)c(H)c(HB)，c(OH)c(H)c(HD)，将三种溶 液混合有c(HA)c(HB)c(HD)c(OH)c(H)，D 正确。 11(2016四川卷)向 1 L 含 0.01 mol NaAlO2和 0.02 mol NaOH 的溶液中缓慢通入 CO2，随n(CO2)增大，先后发生三个不同的反应，当 0.01 moln(CO2)0.015 mol 时发生 的反应是：2NaAlO2CO23H2O=2Al(OH)3Na2CO3。下列对应关系正确的是 ( D ) 导学号 68732858 选项 n(CO2)/mol 溶液中离子的物质的量浓度 A0 c(Na)c(AlO)c(OH) 2 B0.01 c(Na)c(AlO)c(OH)c(CO) 223 C0.015 c(Na)c(HCO)c(CO)c(OH) 323 D0.03 c(Na)c(HCO)c(OH)c(H) 3 解析：通入 CO2首先进行的反应为 NaOH 和 CO2反应生成 Na2CO3和水，0.02 mol NaOH 消耗 0.01 mol CO2，生成 0.01 mol Na2CO3，然后 NaAlO2和 CO2反应生成 Al(OH)3和 Na2CO3,0.01 mol NaAlO2消耗 0.005 mol CO2，生成 0.005 mol Na2CO3。然后再通入 CO2，CO2和 Na2CO3反应生成 NaHCO3，消耗 0.015 mol 的 CO2，生成 0.03 mol 的 NaHCO3。未 通入 CO2时，溶液中的电荷守恒有c(Na)c(H)c(AlO)c(OH)，故 A 错误；当 2 CO2为 0.01 mol，则溶质为 0.01 mol Na2CO3和 0.01 mol NaAlO2，AlO水解程度比 CO 2 强，则 AlO浓度小于 CO浓度，故 B 错误；当 CO2为 0.015 mol 时溶液为 0.015 23 223 mol Na2CO3，离子浓度的关系为c(Na)c(CO)c(OH)c(HCO)，故 C 错误；当 23 3 CO2的物质的量为 0.03 mol 时，溶质为 NaHCO3，溶液显碱性，故 D 正确。 12下列图示与对应的叙述相符的是( C ) 导学号 68732859 A图 1 表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化 B图 2 表示常温下，等量锌粉与足量的等浓度的盐酸反应(滴加 CuSO4溶液的为虚线) C图 3 表示 KNO3的溶解度曲线，a 点所示的溶液是 80时 KNO3的不饱和溶液 D图 4 表示某可逆反应生成物的量随反应时间变化的曲线，t 时反应物转化率最大 解析：A、吸热反应，反应物的总能量小于生成物的总能量，与图不符，故 A 错误； B、锌粉与足量的等浓度的盐酸反应在滴加 CuSO4溶液后能加速金属锌的腐蚀速率，但 是金属 Zn 被消耗掉一部分来置换金属铜，所以用来生成氢气的金属锌质量减少，产生的氢 气量减少，故 B 错误； C、溶解度曲线上的点是饱和溶液，曲线以下的 a 点是不饱和溶液，故 C 正确； D、对于可逆反应，当达到化学平衡状态时反应物的转化率最大，t 时不是平衡状态， 反应物转化率不是最大，故 D 错误。 13某工厂采用电解法处理含铬废水，耐酸电解槽用铁板作阴、阳极，槽中盛放含铬 废水，原理示意图如图，下列说法不正确的是( C ) 导学号 68732860 AA 接电源正极 B阳极区溶液中发生的氧化还原反应为 Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2O 27 C阴极区附近溶液酸性增强 D若不考虑气体的溶解，当收集到 H2 13.44 L(标准状况)时，有 0.1 mol Cr2O被 27 还原 解析：根据图示，A 作阳极，B 作阴极，电极反应式为阳极：Fe2e=Fe2，阴极： 2H2e=H2，然后，Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2O，由于在阴极区 27 消耗 H，酸性减弱。根据 6H26Fe2Cr2O得，当有 13.44 L(标准状况)H2放出时， 27 应有 0.1 mol Cr2O被还原。 27 14下列图示与对应的叙述相符的是( C ) 导学号 68732861 A图 1 表示 0.001 molL1盐酸滴定 0.001 molL1NaOH 溶液的滴定曲线 B图 2 所示，石墨的熔点比金刚石低 C图 3 表示的是 Al3与 OH反应时含铝微粒浓度变化曲线，图中 a 区域的物质是 Al(OH)3 D图 4 所示，图中的阴影部分面积的含义是v(正)v(逆) 解析：A、反应终点的 pH 应为 7 不为 6，故 A 错误；B、从图上可知，石墨能量比金刚 石低，石墨稳定，不能判断石墨的熔点比金刚石低，故 B 错误；C、a 区域对应含铝微粒的 浓度很低，是因为大部分铝转化成了 Al(OH)3，故 C 正确；D、图中阴影部分的面积为 c(反应物)c (生成物)，故 D 错误。 15. 常温下，在 20mL0.1mol/L Na2CO3溶液中逐滴加入 0.1mol/L 盐酸 40mL，溶液的 pH 逐渐降低，此时溶液中含碳元素的微粒物质的量浓度的百分含量(纵轴)也发生变化(CO2 因逸出未画出)，如图所示。下列说法不正确的是( D ) 导学号 68732862 A0.1 mol/L Na2CO3溶液中c(Na)c(H)=2c(CO)c(HCO)c(OH) 23 3 B当加入 20 mL 盐酸时，混合溶液的 pH 约为 8 C常温下 CO2饱和溶液的 pH 约为 5.6 D在 A 点：c(Na)c(CO)c(HCO)c(OH)c(H) 23 3 解析：ANa2CO3溶液中存在电荷守恒，为c(Na)c(H)2c(CO)c(HCO) 23 3 c(OH)，故 A 正确； Bc(HCO)100%时，溶液的 pH8，说明 0.05mol/L NaHCO3溶液的 pH8，当加入 3 20 mL 盐酸时 Na2CO3溶液和盐酸反应生成碳酸氢钠溶液，故 B 正确； CpH5.6 时，溶液浓度不变，溶液达到饱和，说明常温下 CO2饱和溶液的 pH 约为 5.6，故 C 正确； D根据图象分析，A 点为碳酸钠和碳酸氢钠的混合溶液，且c(HCO)c(CO)，溶 323 液呈碱性，则c(OH)c(H)，盐溶液水解程度较小，所以c(CO)c(OH)，则离子浓 23 度大小顺序是c(HCO)c(CO)c(OH)c( H)，故 D 错误；故选 D。 323 16常温下，将 CO2通入 2L pH12 的 KOH 溶液中，溶液中水电离的 OH离子浓度()与 通入的 CO2的体积(V)的关系如下图所示。下列叙述不正确的是( B ) 导学号 68732863 Aa 点溶液中：水电离出的c(H)11012mol/L Bb 点溶液中：c(H)1107mol/L Cc 点溶液中：c(K)2c(CO)c(HCO)c(H2CO3) 23 3 Dd 点溶液中：c(K)2c(CO)c(HCO) 23 3 解析：Aa 点溶液中的溶质是 KOH，氢氧化钾抑制了水的电离，溶液中氢离子是水电 离的，则水电离出的c(H)10pH11012molL1，故 A 正确；Bb 点是强碱溶液对 水的电离起抑制作用，所以溶液中的c(H)_(填“” “”或“” ，下同)c(N2O)。 22 a 点时溶液中c(Na)_c(HN2O)c(N2O)。 222 (3)硝酸银溶液和连二次硝酸钠溶液混合，可以得到黄色的连二次硝酸银沉淀，向该分 散系中滴加硫酸钠溶液，当白色沉淀和黄色沉淀共存时，分散系中 _3.0104_。已知 Ksp(Ag2N2O2)4.2109，Ksp(Ag2SO4)1.4105。 cN2O22 cSO24 解析：(1)H2N2O2分子中 H 的化合价为1，O 元素的化合价为2，设 N 元素的化合价 为 x，根据总化合价之和为 0 可知：2x(1)2(2)20，解得：x1，即 N 元素 的化合价为1； (2)根据图象可知，氢氧化钠溶液体积为 0 时，0.01mol/L 的 H2N2O2溶液的 pH4.3，说明 H2N2O2为二元弱酸，二元弱酸以第一步电离为主，则其电离方程式为： H2N2O2HN2OH； 2 c 点滴入 20 mL 相同浓度的 NaOH 溶液，反应后溶质为 Na2N2O2，N2O部分水解， 22 溶液呈碱性，则：c(OH)c(H)，由于溶液中氢氧根离子还来自水的电离及 HN2O的水 2 解，则c(OH)c(HN2O)，溶液中离子浓度大小为：c(Na)c(N2O)c(OH) 222 c(HN2O)c(H)； 2 b 点溶质为 NaHN2O2，溶液的 pH7，说明溶液显示碱性，则 HN2O的水解程度大于 2 其电离程度，所以c(H2N2O2)c(N2O)； 22 根据图象可知，a 点时溶液的 pH7，溶液呈中性，则c(OH)c(H)，根据电荷 守恒可知c(Na)c(HN2O)2c(N2O)，所以c(Na)c(HN2O)c(N2O)； 222 222 (3)当两种沉淀共存时， 3.0104. cN2O22 cSO24 KspAg2N2O2 KspAg2SO4 4.2 109 1.4 105 21(2016北京卷)(10 分)用零价铁(Fe)去除水体中的硝酸盐(NO)已成为环境修复 3 研究的热点之一。导学号 68732868 (1)Fe 还原水体中 NO的反应原理如下图所示。 3 作负极的物质是_Fe_。 正极的电极反应式是_NO8e10H=NH3H2O_。 3 4 (2)将足量铁粉投入水体中，经 24 小时测定 NO的去除率和 pH，结果如下： 3 初始 pHpH2.5pH4.5 NO的去除率 3 接近 100%50% 24 小时 pH接近中性接近中性 铁的最终 物质形态 pH4.5 时，NO的去除率低。其原因是_pH4.5 时 FeO(OH)在 Fe3O4表面均匀覆盖， 3 其不导电，阻碍电子转移 。 (3)实验发现：在初始 pH4.5 的水体中投入足量铁粉的同时，补充一定量的 Fe2可 以明显提高 NO的去除率。对 Fe2的作用提出两种假设： 3 .Fe2直接还原 NO； 3 .Fe2破坏 FeO(OH)氧化层。 做对比实验，结果如图所示，可得到的结论是_本实验条件下，Fe2不能直接还原 NO；在 Fe 和 Fe2共同作用下能提高 NO的去除率_。 3 3 同位素示踪法证实 Fe2能与 FeO(OH)反应生成 Fe3O4。结合该反应的离子方程式，解 释加入 Fe2提高 NO去除率的原因：_Fe22FeO(OH)=Fe3O42H，Fe2将不导电的 3 FeO(OH)转化为可导电的 Fe3O4，利于电子转移_。 (4)其他条件与(2)相同，经 1 小时测定 NO的去除率和 pH，结果如下： 3 初始 pHpH2.5pH4.5 NO的去除率 3 约 10%约 3% 1 小时 pH接近中性接近中性 与(2)中数据对比，解释(2)中初始 pH 不同时，NO去除率和铁的最终物质形态不同 3 的原因：_初始 pH 低时，产生的 Fe2充足；初始 pH 高时，产生的 Fe2不足_。 解析：(1)由图可知失电子作为负极的是球中心的铁单质，正极则是 NO得到电子变 3 成 NH，根据产物中生成 NH，不能在碱性环境下大量存在，所以溶液显酸性，故正极的 4 4 电极反应式是 NO8e10H=NH3H2O。 3 4 (2)由图可知，在 pH2.5 时，绝缘的 FeO(OH)零散存在于 Fe3O4球壳上，不影响体系 导电；而 pH4.5 时，FeO(OH)在 Fe3O4表面均匀覆盖，阻碍了体系导电，从而阻碍电化学 反应进行。 (3)由图可知，pH4.5 的条件下，亚铁离子单独存在时无法去除硝酸根，而只有铁 单质时去除率为 50%，两者同时存在可达到 100%的去除率。 反应的方程式为 Fe22FeO(OH)=Fe3O42H，Fe2将不导电的 FeO(OH)转化为可 导电的 Fe3O4，利于电子转移。 (4)根据表格中的数据可看到经过 1 小时后，两种溶液接近中性，溶液的酸碱性对后面 的去除率影响是一致的，故影响去除率的是开始时的 pH。根据 pH2.5 时 NO的去除率 3 更高，结合(3)中的观点，是初始酸性较强时，Fe2浓度较大，从而减少了绝缘的 FeO(OH) 的量，使去除率增大。 22(2016天津卷)(10 分)氢能是发展中的新能源，它的利用包括氢的制备、储存和 应用三个环节。回答下列问题：导学号 68732869 (1)与汽油相比，氢气作为燃料的优点是_污染小、可再生、来源广、资源丰富、燃烧 热值高(任写其中 2 个)_(至少答出两点)。 但是氢气直接燃烧的能量转换率远低于燃料电池，写出碱性氢氧燃料电池的负极反应 式：_H22OH2e=2H2O_。 (2)氢气可用于制备 H2O2。已知： H2(g)A(l)=B(l)_H1 O2(g)B(l)=A(l)H2O2(l)_H2 其中 A、B 为有机物，两反应均为自发反应，则 H2(g)O2(g)=H2O2(l)的 H_0(填“” “v(吸氢) (4)利用太阳能直接分解水制氢，是最具吸引力的制氢途径，其能量转化形式为_光能 转化为化学能_。 (5)化工生产的副产氢也是氢气的来源。电解法制取有广泛用途的 Na2FeO4，同时获得 氢气：Fe2H2O2OHFeO3H2，