高中化学 综合学业质量标准检测1 新人教版

综合学业质量标准检测综合学业质量标准检测( (一一) ) (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新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生。下列 属于新能源的是( D ) 导学号 68732816 煤 石油 太阳能 生物质能 氢能 A B C D 解析：煤、石油是化石燃料，不是新能源，太阳能、生物质能、氢能都是新型能源， 故 D 项正确。 2下列说法正确的是( C ) 导学号 68732817 A工业上常使用电解精炼法将粗铜提纯，在电解精炼时，阳极减少的质量等于阴极增 加的质量 B心脏起搏器中使用的新型 LiI2电池的寿命已超过 10 年，其反应可简单表示为 2LiI2=2LiI，阴极反应为：2Li2e=2Li C为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，其中焊接在铁闸门上的金属材料可以是锌 D某物质的溶解性为难溶，则该物质不溶于水 解析：由于粗铜作阳极时，阳极减小的质量是比 Cu 活泼的金属和 Cu，而阴极增加的 质量只有 Cu，故不相等，A 项错；B 项应改为负极反应，D 项中难溶并不是不溶于水，是溶 解的质量很小。 3H2和 I2在一定条件下能发生反应：H2(g)I2(g)2HI(g) Ha kJmol1。 已知： 下列说法正确的是 ( B ) 导学号 68732818 AH2、I2和 HI 分子中的化学键都是非极性共价键 B断开 2 mol HI 分子中的化学键所需能量约为(cba) kJ C相同条件下，1 mol H2(g)和 1 mol I2(g)的总能量小于 2 mol HI(g)的总能量 D向密闭容器中加入 2 mol H2(g)和 2 moI I2(g)，充分反应后放出的热量为 2a kJ 解析：A 项，HI 分子中的化学键是极性键；B 项，由热化学方程式可知，反应放出a kJ 的能量，其中断开 1 mol I2和 1 mol H2中的化学键共吸收(bc) kJ 的能量，则形成 2 mol HI 分子中的化学键需放出(abc) kJ 的能量，那么断开 2 mol HI 分子中的化学键 就需吸收(abc)kJ 的能量；C 项，反应是放热反应，所以 1 mol H2(g)和 1 mol I2(g) 的总能量高于 2 mol HI(g)的总能量；D 项，反应是可逆反应，放出的热量应小于 2a kJ。 4现有下列三个图像： 下列反应中符合上述全部图像的反应是( B ) 导学号 68732819 AN2(g)3H2(g)2NH3(g) H0 C4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g) H0 解析：由题图第一个图像知，升高温度，生成物浓度变大，即平衡右移，正反应是吸 热反应，B、D 两项符合；由第三个图像知，增大压强，平衡向逆反应方向移动，逆反应是 气体体积减小的反应，B 项符合。 5下列各组离子，在指定的环境中能够大量共存的是( A ) 导学号 68732820 选项指定环境能够共存的离子 A 滴加酚酞显红色的溶液K、S2、SO、NO 23 3 B 有 HCO存在的无色透明溶液 3 Na、K、Cl、Al3 C 水电离的c(H)1012 molL1的溶液中Cl、CO、NO、NH 23 3 4 D 使石蕊变红的溶液中Fe2、MnO、NO、SO 4 324 解析：A 项，溶液呈碱性，碱性条件下硫离子和亚硫酸根离子可以共存，二者只有在 酸性条件下才不能共存；B 项，碳酸氢根离子和铝离子发生互促水解，不能共存；C 项，溶 液可能显酸性也可能显碱性，酸性时碳酸根离子不能大量存在，碱性时铵根离子不能大量 存在；D 项，酸性条件下硝酸根离子、高锰酸根离子均能氧化亚铁离子。 6在恒温恒容的容器中进行反应：A(g)2B(g)C(g)，20 秒时，若反应物 A 的浓 度从 0.1 molL1降到 0.06 molL1，则下列叙述不正确的是( C ) 导学号 68732821 A20 秒内，v(A)0.002 mol(Ls)1 B20 秒内，v(A)v(B)v(C)121 C20 秒时，n(A)n(B)n(C)121 D再经 20 秒，c(A)0.02 molL1 解析：20 秒内 A 的浓度减少了 0.04 molL1，v(A)0.002 mol(Ls)1，A 项正 确；20 秒内 A、B、C 变化了的浓度分别为：0.04 molL1、0.08 molL1、0.04 molL1，所以，B 项正确；由于初始时 A、B、C 的浓度未知，C 项错误；由于反应物浓度 逐渐减小，反应速率逐渐减慢，再经 20 秒，A 的浓度减少量小于 0.04 molL1。故再经 20 秒，c(A)0.02 molL1，D 项正确，答案为 C 项。 7关于如图中四个图像的说法正确的是( C ) 导学号 68732822 注：图中，E表示能量，p表示压强，t表示时间，y表示体积。 A表示化学反应 H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)的能量变化，则该反应的反应热 H183 kJ/mol B表示其他条件不变时，反应 4A(g)3B(g)2C(g)6D 在不同压强下 B 的体积 分数随时间的变化，则 D 一定是气体 C表示体积和 pH 均相同的 HCl 和 CH3COOH 两种溶液中，分别加入足量的锌，产生 H2的体积随时间的变化，则a表示 CH3COOH 溶液 D表示 10 mL 0.1 mol/L Na2CO3和 NaHCO3两种溶液中，分别滴加 0.1 mol/L 盐酸， 产生 CO2的体积随盐酸体积的变化，则b表示 Na2CO3溶液 解析：反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，H为负值，A 项错误；根 据图可知，压强为p2时反应先达到平衡，则p2p1，若 D 是气体，则p2到p1，压强减小， B 的体积分数减小，而图中表明减小压强时，B 的体积分数增大，B 项错误；体积和 pH 均相同的 HCl 和醋酸，n(醋酸)n(HCl)，加入足量锌，开始时两溶液中c(H)相同，而反 应时盐酸中不断消耗 H，而醋酸中消耗 H的同时醋酸也电离出 H，因此随后醋酸中 c(H)大于盐酸中c(H)，醋酸中产生的氢气多，C 项正确；Na2CO3溶液中滴加盐酸，发 生反应：COH=HCO、HCOH=H2OCO2，而 NaHCO3溶液中滴加盐酸，发生 23 3 3 反应：HCOH=H2OCO2，即 NaHCO3溶液中滴加盐酸，立即产生 CO2，因此b表示 3 NaHCO3溶液，D 项错误。 8下列说法正确的是( D ) 导学号 68732823 A5.6 g 铁粉与硝酸反应失去电子数一定为 0.36.021023 B反应 MgCl2(l)=Mg(l)Cl2(g)的 H0 C电解精炼铜过程中，电路中每通过 1 mol 电子，阳极溶解铜 32 g D0.1 molL1 Na2SO3溶液中：c(OH)c(H)2c(H2SO3)c(HSO) 3 解析：5.6 g 铁粉与硝酸反应，若硝酸少量，则铁被氧化为 Fe2，失电子数为 0.26.021023，A 项错；因该反应不能自发进行。则 HTS0，由于 S0，则 H0，B 项错；C 项中因粗铜中含有杂质 Zn、Fe、Ni，故溶解铜小于 32 g，C 项错； Na2SO3溶液中，由电荷守恒得：c(Na)c(H)c(OH)2c(SO)c(HSO)，由物料 23 3 守恒得：c(Na)2c(SO)c(HSO)c(H2SO3)，联立两式可得：c(OH)2c(H2SO3) 23 3 c(HSO)c(H)，D 项对。 3 9盐酸、醋酸和碳酸氢钠是生活中常见的物质。下列表述正确的是( 导学号 68732824 C ) A在 NaHCO3溶液中加入与其等物质的量的 NaOH，溶液中的阴离子只有 CO和 OH 23 BNaHCO3溶液中：c(HCO)c(H2CO3)2c(CO)c(Na) 323 C相同温度下，10 mL 0.1 molL1的醋酸与 100 mL 0.01 molL1的醋酸中 H的 物质的量不相等 D中和体积与 pH 都相同的 HCl 溶液和 CH3COOH 溶液所消耗的 NaOH 的物质的量相同 解析：A 项中，CO发生水解，溶液中的阴离子有 CO、HCO和 OH，A 项错误； 2323 3 根据物料守恒，NaHCO3溶液中：c(HCO)c(H2CO3)c(CO)c(Na)，B 项错；根据 323 稀释促进电解质的电离，100 mL 0.01 molL1的醋酸中 H的物质的量大于 10 mL 0.1 molL1的醋酸中 H的物质的量。C 项正确；CH3COOH 是弱电解质，中和时还可以继续电 离，故中和 CH3COOH 溶液所消耗的 NaOH 的物质的量多，D 项错误。 10.Cu2O 是一种半导体材料，用作制造整流器的材料，还可以用于制船底防污漆(杀死 低级海生动物)、农作物的杀菌剂。在实验室里可模拟工业过程制取 Cu2O，总反应式是 2CuH2OCu2OH2，其装置如右图，下列有关说法不正确的是 = 通电 ( B ) 导学号 68732825 A该实验符合绿色化学的设计理念 B图中的虚线框内需连接直流电源，且正极与石墨相连 CCuO 高温加热分解也可以得到 Cu2O D上述装置中，阳极的电极反应式是 2Cu2OH2e=Cu2OH2O 解析：利用电解反应制取 Cu2O 时，铜被氧化，应用铜作阳极，连直流电源的正极；石 墨是电解池的阴极，与电源的负极相连。 11在水溶液中，Fe3和 I存在可逆反应：2Fe32I2Fe2I2，平衡常数为 K。已知氢氧化铁和氢氧化亚铁的溶度积如下：KspFe(OH)24.871017，KspFe(OH)3 2.641039。下列判断不正确的是( C ) 导学号 68732826 A反应的平衡常数K c2Fe2cI2 c2Fe3c2I B该可逆反应只能在酸性条件下存在 C加入 AgNO3，平衡右移，溶液黄色变浅 D加入 CCl4，平衡右移，水溶液层黄色变浅 解析：尽管 I2在反应体系中不是离子，但它没有脱离反应体系，而且其对反应有影响， 故平衡常数与 I2的浓度有关；Fe3水解显酸性，而且在碱性条件下 Fe3、Fe2、I2都不能 大量存在，故选项 B 正确；加入 AgNO3，I浓度降低，平衡左移，故选项 C 不正确；加入 CCl4，I2被萃取到 CCl4中，平衡右移，Fe3和 I2的浓度都降低，水溶液层黄色变浅。 12已知可逆反应 AsO2I2HAsOI2H2O，设计如下图装置，进行 3433 下述操作： 向()烧杯中逐滴加入浓盐酸，发现微安表指针偏转； 若改往()烧杯中滴加 40%NaOH 溶液，发现微电流表指针与的偏转方向相反。 下列有关说法中不正确的是( D ) 导学号 68732827 A操作过程中 C1棒上发生的反应为 2I2e=I2 B操作过程中盐桥中的阳离子移向()烧杯 C若将微安表换成惰性电极电解饱和食盐水的装置，在操作过程中与 C2棒连接的 电极上有 Cl2产生 D若将微安表换成电解精炼铜装置，在操作过程中与 C1棒连接的为纯铜电极 解析：操作平衡向右移动，C1棒上 I失电子生成 I2，为负极，C2 正极；操作平 衡向左移动，C1棒上 I2得电子生成 I，为正极，C2为负极；A、B 选项均正确；C 选项， 与 C2棒相连的为电解池的阳极，阴离子 Cl失电子生成 Cl2，正确；D 选项，与 C1棒连接 的电解池的阳极，应该连接粗铜，错误。 13下列装置或操作能达到实验目的的是( A ) 导学号 68732828 A B C D 解析：对二次电池(可充电电池)进行充电时，外电源的正极应与电池的正极相连， 错。在中和热测定的实验中，为减少热量损失，大小两烧杯的烧杯口要相平，同时图示装 置还缺少环形玻璃搅拌棒，错。 14下列说法正确的是( B ) 导学号 68732829 AH0 的反应在温度低时不能自发进行 BNH4HCO3(s)=NH3(g)H2O(g)CO2(g) H185.57 kJmol1能自发进行， 原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向 C因为焓变和熵变都与反应的自发性有关，因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发 性的判据 D在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，可以改变化学反应进行的方向 解析：H0，则 G9 B在乙组混合液中由水电离出的c(OH)105 molL1 Cc10.2 D丁组混合液中：c(Na)c(A)c(H)c(OH) 解析：由乙组可判断出 HA 是弱酸。甲、乙组两种溶液均恰好完全反应，生成 NaA，A 水解显碱性，甲组中 NaA 溶液浓度比乙组中的小，水解程度大，但由于浓度小，c(OH)比 乙组的小，所以 7c(Na)，D 项错误。 17K、Ka、KW分别表示化学平衡常数、电离常数和水的离子积常数，下列判断正确的 是( D ) 导学号 68732832 A在 500、20 MPa 条件下，在 5 L 密闭容器中进行合成氨的反应，使用催化剂后K 增大 B室温下Ka(HCN)c(SO)c(H)c(OH)_。 424 (2)B 为 0.1 molL1NaHCO3溶液，请分析 NaHCO3溶液显碱性的原因：_HCO的水解 3 程度大于其电离程度，溶液中c(OH)c(H)，故溶液显碱性_。 (3)C 为 FeCl3溶液，实验室中配制 FeCl3溶液时常加入_盐酸_以抑制其水解，若把 B 和 C 溶液混合，将产生红褐色沉淀和无色气体，该反应的离子方程式为 _Fe33HCO= Fe(OH)33CO2_。 3 (4)D 为含有足量 AgCl 固体的饱和溶液，氯化银在水中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s) Ag(aq)Cl(aq)，在 25时，氯化银的Ksp1.81010。现将足量氯化银分别放 入：100 mL 蒸馏水中；100 mL 0.2 molL1AgNO3溶液中；100 mL 0.1 molL1 氯化铝溶液中；100 mL 0.1 molL1盐酸溶液中，充分搅拌后，相同温度下银离子浓 度由大到小的顺序是_(填写序号)；中氯离子的浓度为 _91010_molL1_。 解析：(1)(NH4)2SO4溶液中 NH水解使溶液呈酸性；(2)NaHCO3溶液的电离程度小于 4 其水解程度，故溶液显碱性；(3)抑制 FeCl3水解常加入盐酸，Fe3与 HCO可发生相互促 3 进的水解反应；(4)Ag浓度与溶液中的 Cl浓度有关，即c(Ag)c(Cl)Ksp。c(Cl) 91010molL1。 1.8 1010 0.2 19(8 分)草酸晶体的组成可表示为 H2C2O4xH2O，现做如下实验，请回答相关问题。 导学号 68732834 称取 6.3 g 纯草酸晶体，将其配制成 100.0 mL 水溶液为待测溶液 取 25.0 mL 待测溶液放入锥形瓶中，再加入适量的稀硫酸 用浓度为 0.4 mol/L 的 KMnO4标准溶液进行滴定，滴定时发生的反应为： 2KMnO45H2C2O43H2SO4=K2SO410CO22MnSO48H2O (1)滴定时，将 KMnO4标准溶液装在_酸式_(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。 (2)若所用的 KMnO4溶液因久置而导致浓度变小，则测得的x值会_偏小_(填“偏大” “偏小”或“无影响”)。 (3)判断达到滴定终点的现象是_滴入最后一滴 KMnO4后，溶液由无色变成紫红色，且 振荡后静置半分钟内不褪色_。 此时用去 12.50 mL KMnO4溶液，则x_2_。 解析：(1)KMnO4溶液具有强氧化性，能腐蚀橡胶管，故应装在酸式滴定管中。(2)若 KMnO4溶液的浓度偏小，则消耗 KMnO4溶液的体积偏大，计算出的草酸晶体的物质的量就偏 大，草酸晶体的摩尔质量则偏小，x偏小。(3)V(KMnO4)12.50 mL，结合方程式得：n(草 酸晶体)0.4 mol/L12.50103 L5/21.25102 mol，则M(草酸晶体)6.3 g/(1.25102 mol4)126 g/mol，x2。 20(13 分)当温度高于 500 K 时，科学家成功利用二氧化碳和氢气合成了乙醇，这在 节能减排、降低碳排放方面具有重大意义。导学号 68732835 (1)该反应的化学方程式为_2CO26H2C2H5OH3H2O_；其平衡常数表达式为 500 K K_。 cC2H5OHc3H2O c2CO2c6H2 (2)在恒容密闭容器中，判断上述反应达到平衡状态的依据是_ab_。 a体系压强不再改变 bH2的浓度不再改变 c气体的密度不随时间改变 d单位时间内消耗 H2和 CO2的物质的量之比为 31 (3)已知：1 g 氢气完全燃烧生成液态水，放出 143 kJ 热量；23 g 乙醇完全燃烧生成 液态水和二氧化碳，放出 650 kJ 热量，则氢气和乙醇的燃烧热的比值为_0.22_。(要求 计算出数值) (4)在一定压强下，测得由 CO2制取 CH3CH2OH 的实验数据中，起始投料比、温度与 CO2 的转化率的关系如图所示，根据图中数据分析： 降低温度，平衡向_正反应(或右)_方向移动。 在 700 K、起始投料比1.5 时，H2的转化率为_40%_。 nH2 nCO2 在 500 K、起始投料比2 时，达到平衡后 H2的浓度为a molL1，则达 nH2 nCO2 到平衡时 CH3CH2OH 的浓度为_1.5a_molL1_。 解析：(1)由题给信息可得到该反应的化学方程式为： 2CO26H2C2H5OH3H2O；该反应的平衡常数表达式为 500 K K。(2)该反应为气体分子数减小的化学反应，当体系的压强不 cC2H5OHc3H2O c2CO2c6H2 再改变时，反应达到平衡状态，另外氢气的浓度不再变化，说明反应达到平衡状态；由于 在 500 K 时，所有物质均为气体，故在恒容状态下气体的密度恒为定值，密度不变不能说 明反应达到平衡状态；根据化学方程式可知，任何单位时间内消耗 H2和 CO2的物质的量之 比均为 31。(3)由题给信息可分别写出氢气和乙醇燃烧热的热化学方程式：H2(g) 1/2O2(g)=H2O(l) H286 kJ/mol 和 CH3CH2OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l) H1300 kJ/mol，从而可求得氢气和乙醇的燃烧热的比值为 0.22。(4)由图中信息 可知，其他条件不变时，升高温度，CO2的转化率降低，说明平衡向逆反应方向移动，故正 反应为放热反应，即降低温度，平衡将向正反应方向移动。700 K 时，当氢气与二氧化 碳的起始投料比1.5 时，由图像可知二氧化碳的转化率为 20%，由化学方程式： nH2 nCO2 2CO26H2C2H5OH3H2O，可计算出氢气的转化率为 40%。设起始时c(CO2)x 500 K molL1，则起始时c(H2)2x molL1，有 2CO26H2C2H5OH3H2O 500 K 起始(molL1): x 2x 0 0 转化(molL1): 0.6x 1.8x 0.3x 0.9x 平衡(molL1): 0.4x 0.2x 0.3x 0.9x 02xa，得x5a，平衡时c(CH3CH2OH)0.3x molL11.5a molL1。 21(10 分)请仔细观察下列五种装置的构造示意图，完成下列问题。 导学号 68732836 (1)碱性锌锰电池的总反应式：Zn2MnO22H2O=2MnOOHZn(OH)2，则负极的电极反 应式：_Zn2OH2e=Zn(OH)2_。 (2)碱性锌锰电池比普通锌锰电池(干电池)性能好，放电电流大。试从影响反应速率的 因素分析其原因是 _碱性锌锰电池用锌粉替代了原锌锰电池的锌壳，增大了反应物的接触面积，加快了 反应速率，故放电电流大(合理答案均可得分)_。 (3)铅硫酸蓄电池放电过程中，H2SO4浓度_变小_(填“变大” 、 “变小”或“不变”)， 充电时阴极的电极反应式为：_PbSO42e=PbSO_。 24 (4)电解精炼铜时，a 极是_纯铜_(填“纯铜”或“粗铜”)。锌银纽扣电池在工作过 程中_氧化银_(填物质名称)被还原。 解析：(1)原电池的负极发生氧化反应，根据元素化合价变化知锌失电子，负极的电极 反应式为 Zn2OH2e=Zn(OH)2。(2)碱性锌锰电池用锌粉替代了原锌锰电池的锌壳， 增大了反应物的接触面积，加快了反应速率，故放电电流大。(3)铅蓄电池在放电过程中消 耗硫酸，所以硫酸浓度变小，充电时阴极 PbSO4得电子生成 Pb，发生反应 PbSO42e=PbSO。(4)电解精炼铜时，粗铜作阳极