【全程复习方略】高中化学 综合质量评估（含解析）鲁科版选修4(1).doc

【全程复习方略】2014版高中化学 综合质量评估（含解析）鲁科版选修4 (90分钟 100分)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)1.化学反应中通常伴随着能量变化，下列说法中错误的是( )a.煤燃烧时将部分化学能转化为热能b.电解熔融al2o3时将部分化学能转化为电能c.tnt爆炸时将部分化学能转化为动能d.镁条燃烧时将部分化学能转化为光能2.以下现象与电化学腐蚀无关的是( )a.黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿b.生铁比软铁芯(几乎是纯铁)容易生锈c.铁质器件附有铜质配件，在接触处易生成铁锈d.银质奖牌长期放置后奖牌的表面变暗3.一定温度下，在2 l的密闭容器中，x、y、z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示下列描述正确的是( )a反应开始到10 s，用z表示的反应速率为0.158 moll-1s-1b反应开始到10 s，x的物质的量浓度减少了0.79 moll-1c反应开始到10 s时，y的转化率为79.0%d反应的化学方程式为2x(g)+y(g)2z(g)4.如图甲a、b两容器里，分别收集着两种互不作用的理想气体。若将中间活塞打开(如图乙)，两种气体分子立即都分布在两个容器中。这是一个不伴随能量变化的自发过程。关于此过程的下列说法不正确的是( )a.此过程为混乱程度小的向混乱程度大的方向的变化过程，即熵增大的过程b.此过程为自发过程，而且没有热量的吸收或放出c.此过程从有序到无序，混乱度增大d.此过程是自发可逆的5.(2012宁波高二检测)在下列各溶液中，离子一定能大量共存的是( )a.强碱性溶液中：k+、al3+、cl-、so42-b.含有0.1 moll-1 fe3+的溶液中：k+、mg2+、i-、no3-c.含有0.1 moll-1 ca2+的溶液中：na+、k+、co32-、cl-d.室温下，ph=1的溶液中：na+、fe3+、no3-、so42-6强酸和强碱的稀溶液的中和热可表示为：h+(aq)+oh-(aq)h2o(l) h=-57.3 kjmol-1已知：ch3cooh(aq)+naoh(aq)=ch3coona(aq)+h2o(l) h=-q1 kjmol-11/2h2so4(浓)+ naoh(aq)=1/2na2so4(aq)+h2o(l) h=-q2 kjmol-1hno3(aq)+koh(aq)=kno3(aq)+h2o(l) h=-q3 kjmol-1上述反应均为溶液中的反应，则q1、q2、q3的绝对值大小的关系为( )a.q1q2=q3 b.q2q1q3c.q2q3q1d.q2=q3q17.(2012亳州高二检测)根据下图，可判断出下列离子方程式中错误的是( )a2ag(s)cd2(aq)=2ag(aq)cd(s)bco2(aq)cd(s)=co(s)cd2(aq)c2ag(aq)cd(s)=2ag(s)cd2(aq)d2ag(aq)co(s)=2ag(s)co2(aq)8.常温下，某溶液中由水电离出来的h+1.010-13 moll-1，该溶液可能是( )二氧化硫溶于水形成的溶液氯化铵水溶液硝酸钠水溶液氢氧化钠水溶液a. b.c. d.9.根据表中提供的数据，判断在等浓度的naclo、nahco3混合溶液中，各种离子浓度关系正确的是( )a.hco3cloohbclohco3hchcloclo=hco3h2co3dnah=hco3clooh10.(2012廊坊高二检测)以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。关于该电池的叙述正确的是( )a该电池能够在高温下工作b电池的负极反应为c6h12o6+6h2o-24e-=6co2+24h+c放电过程中，h+从正极区向负极区迁移d在电池反应中，每消耗1 mol氧气，理论上能生成标准状况下co2气体11.(2012海淀区高二检测)某温度下，h2(g)co2(g)h2o(g)co(g)的平衡常数该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，投入h2(g)和co2(g)，其起始浓度如下表所示。下列判断不正确的是( )a平衡时，乙中co2的转化率大于60%b平衡时，甲中和丙中h2的转化率均是60%c平衡时，丙中c(co2)是甲中的2倍，是0.012 moll-1d反应开始时，丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢12(2012天津高二检测)下列各表述与示意图一致的是( )a图表示25 时，用0.1 moll1的盐酸滴定20 ml 0.1 moll1的naoh溶液，溶液的ph随加入酸体积的变化b图中曲线表示反应2so2(g)o2(g)2so3(g) h0正、逆反应的平衡常数k随温度的变化c图表示10 ml 0.01 moll1kmno4酸性溶液与过量的0.1 moll1h2c2o4溶液混合时，n(mn2)随时间的变化d图中a、b曲线分别表示反应ch2ch2(g)h2(g)ch3ch3(g) hs(agy)s(agz)b若向agy的饱和溶液中加入少量的agx固体，则c(y)减小c若取0.188 g的agy(相对分子质量为188)固体放入100 ml水中(忽略溶液体积的变化)，则溶液中y的物质的量浓度为1.0102 moll1d往c选项的溶液中加入1 ml 0.1 moll1的naz溶液，能生成agz沉淀二、非选择题(本题包括5小题，共52分)17(10分)(2012抚顺高二检测)已知h2a在水中存在以下平衡：h2ahha，haha2。回答以下问题：(1)naha溶液_(填“显酸性”“显碱性”“显中性”或“酸碱性无法确定”)，原因是_。(2)某温度下，向0.1 moll1的naha溶液中滴入0.1 moll1koh溶液至中性，此时溶液中以下关系一定正确的是_(填字母)。ac(h)c(oh)=11014 mol2l2bc(na)c(k)=c(ha)2c(a2)cc(na)c(k)dc(na)c(k)=0.05 moll1(3)已知常温下h2a的钙盐(caa)饱和溶液中存在以下平衡：caa(s) ca2(aq)a2(aq) h0。温度升高时，ksp_(填“增大”“减小”或“不变”，下同)。滴加少量浓盐酸，c(ca2)_，原因是_ (用文字和离子方程式说明)。(4)若向caa悬浊液中加入cuso4溶液，生成一种黑色固体物质，写出该过程中反应的离子方程式：_。18(10分)短周期元素 w、x、y、z在元素周期表中的相对位置如表所示。其中x、y、z三种元素的质子数之和为21。(1)y的最高价氧化物对应的水化物与y的氢化物恰好完全反应，生成物的水溶液呈酸性，其原因是_(用化学用语表示)；该溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为_。(2)由xw4、z2和koh溶液组成的新型燃料电池中，负极上发生反应的电极反应式为_。(3)已知：2yz2(g) y2z4(g) h0。在恒温恒容条件下，将一定量yz2和y2z4的混合气体通入容积为2 l的密闭容器中，反应过程中各物质的物质的量浓度c随时间t的变化关系如下图所示。a、b、c、d四个点中，化学反应处于平衡状态的是点_。25 min时，增加了_(填物质的化学式)_ mol。a、b、c、d四个点所表示的反应体系中，气体颜色由深到浅的顺序是_(填字母)。19(10分)(2012杭州高二检测)膜技术原理在化工生产中有着广泛的应用。有人设想利用电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂n2o5，装置图如下。(1)a装置是_，b装置是_(填“原电池”或“电解池”)。(2)n2o5在电解池的_(填“c极”或“d极”)区生成，其电极反应式为_。(3)a装置中通入o2一极的电极反应式为_。(4)若a装置中通入so2的速率为2.24 lmin1(标准状况)，为稳定持续生产，硫酸溶液的浓度应维持不变，则左侧水的流入速率应为_mlmin1。20(11分)已知：25 时弱电解质电离平衡常数：ka(ch3cooh)=1.810-5，ka(hscn)0.13；难溶电解质的溶度积常数：ksp(caf2)=1.510-1025 时，2.010-3 moll-1氢氟酸水溶液中，调节溶液ph(忽略体积变化)，得到hf、f-与溶液ph的变化关系，如图所示：请根据以上信息回答下列问题：(1)25 时，将20 ml 0.10 moll-1 ch3cooh溶液和20 ml 0.10 moll-1hscn溶液分别与20 ml 0.10 moll-1nahco3溶液混合，实验测得产生的气体体积(v)随时间(t)变化的示意图如图所示：反应初始阶段，两种溶液产生co2气体的速率存在明显差异的原因是_，反应结束后所得两溶液中，ch3coo_scn-(填“”“”或“”)(2)25 时，hf电离平衡常数的数值ka_，列式并说明得出该常数的理由_。(3)4.010-3 moll-1hf溶液与4.010-4 moll-1 cacl2溶液等体积混合，调节混合液ph为4.0(忽略调节混合液体积的变化)，通过列式计算说明是否有沉淀产生。21.(11分)医用氯化钙可用于生产补钙、抗过敏和消炎等药物。以工业碳酸钙(含有少量na+、al3+、fe3+等杂质)生产医用二水合氯化钙(cacl22h2o的质量分数为97.0%103.0%)的主要流程如下：(1)除杂操作是加入氢氧化钙，调节溶液的ph为8.08.5，以除去溶液中的少量al3+、fe3+。检验fe(oh)3 是否沉淀完全的试验操作是_。(2)酸化操作是加入盐酸，调节溶液的ph约为4.0，其目的有：将溶液中的少量ca(oh)2转化为cacl2；防止ca2+在蒸发时水解；_。(3)测定样品中cl-含量的方法是：a.称取0.750 0 g样品，溶解，在250 ml容量瓶中定容；b.量取25.00 ml待测溶液于锥形瓶中；c.用0.050 00 moll-1 agno3溶液滴定至终点，消耗agno3溶液体积的平均值为20.39 ml。上述测定过程中需要溶液润洗的仪器有_。计算上述样品中cacl22h2o的质量分数为_。若用上述办法测定的样品中cacl22h2o的质量分数偏高(测定过程中产生的误差可忽略)，其可能原因是_；_。答案解析1.【解析】选b。煤燃烧时放出的热能，是煤和氧气的化学能的总和与所有产物的化学能的总和的差，且还有一部分转化为光能，a项正确。电解物质时，是将电能转化为化学能，而不是化学能转化为电能，b项错误。tnt(三硝基甲苯)爆炸时，部分化学能转化成了动能，c项正确。镁条燃烧时放出大量热，产生耀眼的白光，故镁条的部分化学能转化成了光能，d项正确。2.【解析】选d。a项黄铜(铜锌合金)发生电化学腐蚀时，被腐蚀的金属应是金属性较活泼的锌而不是铜，b项生铁中含较多的碳，比软铁芯(几乎是纯铁)在电解质作用下更容易形成原电池，也更容易生锈。c项铁质器件附有铜配件时，在接触电解质溶液时，铁是原电池的负极，易被腐蚀生成铁锈。d项银质奖牌久置后可能被氧气或硫氧化成银的化合物而使其表面变暗，这是化学腐蚀，与电化学腐蚀无关。3.【解析】选c。该题通过物质的量随时间变化的曲线考查学生运用图像信息分析问题、解决问题的能力，在历年高考中多次出现。a、b两个选项都是把纵坐标当成物质的量浓度所得到的计算结果，而事实上纵坐标是物质的量，在计算反应速率和物质的量浓度减少时都忽略了体积2 l；y的转化率为y物质的量的减少值(1.00-0.21)与原物质的量1.00的比值，计算值为79.0%；x、 y、 z三种物质变化物质的量的比为112，反应的化学方程式应为x(g)+y(g)2 z(g)。4.【解析】选d。据题意知h=0,s0,根据g=h-ts=-ts0,所以该过程的逆过程不能自发进行，所以d错误。5.【思路点拨】解答本题应注意以下两点：(1)离子不能共存的条件即是离子间能发生反应。(2)注意隐含条件的挖掘，如溶液酸碱性的判断等。【解析】选d。a项，强碱性溶液意味着存在大量的oh-，所以al3+不能共存al3+3oh-=al(oh)3；b项，fe3+和i-因发生氧化还原反应而不能共存(2fe3+2i-=2fe2+i2)；c项，ca2+和co32-因发生反应而不能共存(ca2+co32-=caco3)。6【解析】选c。h=-57.3 kjmol-1表示的是强酸与强碱的稀溶液的中和热q3=57.3；ch3cooh与naoh中和反应时放热，但由于醋酸的不断电离会吸收热量，因此最终放出的热量q1比57.3少；浓硫酸与naoh溶液中和的同时也在被稀释，因此放出的热还包含溶解放出的热，q257.3。7.【解析】选a。由第一个原电池装置中正、负极的标注可知，该装置在反应过程中cd失去电子作负极，发生氧化反应，则co电极在反应过程中就要发生还原反应，由上可知，cd的金属性强于co；由第二个原电池装置中正、负极的标注可知，co在反应过程中失去电子，则ag电极就要在反应过程中得电子，说明co的金属性强于ag；综上可知三者的金属性强弱顺序为cdcoag。再根据在氧化还原反应中，由活泼性强的金属能将活泼性较弱的金属从其盐溶液中置换出来的规律可知，a项是错误的。8.【解析】选a。由水电离出来的h+=1.010-13 moll-1，有两种情况，(1)水的电离受到抑制：酸或者碱溶液，如so2h2oh2so3，h2so3hso3-+h+，hso3-so32-+h+，溶液呈酸性；naoh=na+oh-，溶液呈碱性。(2)水的电离被促进：强碱弱酸盐溶液，如na2s溶液呈碱性。【互动探究】(1)氯化铵水溶液和硝酸钠水溶液对水的电离分别产生怎样的影响？提示：氯化铵属于强酸弱碱盐，发生水解，促进水的电离，溶液显酸性且h+全部是由水电离产生的； 硝酸钠是强酸强碱盐，不水解，对水的电离无影响。(2)若题干改为“溶液中由水电离出来的oh-=1.010-13 moll-1”则答案是哪一个？提示：无论是纯水还是在溶液中，由水电离产生的h+和oh-的量是相等的，故答案仍是a项。9.【解析】选a。由电离平衡常数可知clo水解程度大于hco3，故该溶液中hco3clo，a项正确，b项错误；由物料守恒得：hcloclo=hco3h2co3co32，c项错误；由电荷守恒可得：nah=hco3clooh2co32，d项错误。10.【思路点拨】解答本题应注意以下两点：(1)明确原电池的工作原理(电极的判断、电极方程式的书写和离子的移动方向的确定等)。(2)会利用有关化学方程式进行简单计算。【解析】选b。a项，高温条件下微生物会变性，所以a错；b项，负极是葡萄糖失电子生成二氧化碳，所以b对；c项，原电池内部阳离子应向正极移动，所以c错；d项，消耗1 mol氧气生成1 mol二氧化碳，标准状况下体积是22.4 l，所以d错。11.【解析】选c。甲：h2(g) co2(g) h2o(g)co(g)起始/(moll-1) 0.010 0.010 0 0变化/(moll-1) x x x x平衡/(moll-1) 0.010x 0.010x x x解得x0.006 0 moll-1c(h2)0.010xc(co2)0.004 0 moll-1c(h2o)c(co)0.006 0 moll-1又因乙组中h2的起始浓度大于甲组，故乙组中的反应相当于在甲组平衡的基础上再加入0.010 moll-1的h2，使平衡又继续正向移动，导致乙中co2的转化率大于60%，因此a正确；丙可看作是2个甲合并而成的，又因h2(g)co2(g)h2o(g)co(g)是平衡不受压强影响的反应，故丙组达到平衡时，物质的转化率不变，仅各物质的浓度是甲组达到平衡时各物质浓度的2倍，所以b正确，c错误；由于甲、乙、丙组中，丙的浓度最大，甲的浓度最小，所以丙反应速率最快，甲反应速率最慢，故d正确。12【解析】选b。用盐酸滴定naoh溶液，在滴定终点时应该有ph的突变，a项错误；2so2(g)o2(g)2so3(g)，正反应为放热反应，故升高温度，正反应的平衡常数减小，逆反应的平衡常数增大，b项正确；kmno4 与h2c2o4发生氧化还原反应时，其生成物mn2也是此反应的催化剂，随着时间的推移，反应速率开始比较缓慢，然后迅速增大，n(mn2)也应由开始的缓慢增加逐渐变为迅速增加，直至反应完全，c项错误；因为反应为放热反应，ch2ch2与h2的能量和应该高于ch3ch3的能量，d项错误。13.【解析】选d。向ch3cooh溶液中逐滴滴加naoh溶液，当加入naoh很少时，d项正确；继续滴加至点，2n(naoh)=n(ch3cooh)，此时溶质为等物质的量的ch3cooh和ch3coona，ph7，故ch3cooh电离，c(ch3cooh)c(ch3cooh)c(h)，a错误；点时ph7，根据电荷守恒，则有c(na)=c(ch3coo)，b错误；点时n(naoh)=n(ch3cooh)，此时溶质为ch3coona，ch3coo水解使溶液显碱性，正确顺序为c(na)c(ch3coo)c(oh)c(h)，c错误。14.【解析】选c。漂白粉失效的化学方程式为ca(clo)2+h2o+co2=caco3+2hclo,那么该反应的离子方程式为ca2+2clo-+h2o+co2=caco3+2hclo，a项错；实验室制取cl2的原理是浓盐酸和二氧化锰反应，离子方程式为mno2+4h+2cl-mn2+2h2o+cl2，所以b项错；d项，在强碱溶液中，不可能生成h+，所以d错。15.【解析】选d。nh4cl水解是nh4结合水电离出的oh，ch3coona水解是ch3coo结合水电离出的h，故a、b、c说法均正确，d不正确。16【解析】选c。由agx、agy、agz的ksp可知三者溶解度依次减小；因agx的溶解度大于agy的，故向agy饱和溶液中加入少量agx，会有agx溶解，使溶液中c(ag)增大，因温度不变，ksp不变，故将引起溶液中c(y)的减小；由agy的ksp知，将0.188 g agy固体放入100 ml水中，不能完全溶解，该饱和溶液中c(y)1.0106 moll1；c选项中的溶液为agy的饱和溶液，故向溶液中加入naz溶液，由沉淀的转化原理可知，会有更难溶的agz沉淀生成。17【解析】(1)通过h2a的电离方程式不能确定ha的电离程度和水解程度的大小，所以无法判断naha溶液的酸碱性。(2)溶液显中性，则c(h)=c(oh)，根据电荷守恒有：c(h)c(na)c(k)=c(oh)c(ha)2c(a2)，则c(na)c(k)=c(ha)2c(a2)；加入koh溶液，发生反应为haoh=a2h2o，a2水解使溶液显碱性，所以，加入的koh的物质的量小于naha的物质的量，c(na)c(k)。(3)该溶解平衡为吸热反应，升温ksp增大；加盐酸发生反应：a2hha，a2浓度减小，溶解平衡向右移动，此时，n(ca2)显著增大，而溶液体积变化不大，所以c(ca2)增大。(4)向caa悬浊液中加入cuso4溶液，cu2结合a2生成更难溶的cua。答案：(1)酸碱性无法确定不能确定ha的电离程度和水解程度的大小(2)b、c(3)增大增大加盐酸发生反应：a2hha，a2浓度减小，caa的溶解平衡向右移动，n(ca2)显著增大，而溶液体积变化不大，所以c(ca2)增大(4)caa(s)cu2(aq)ca2(aq)cua(s)18【解析】x、y、z分别为 a、a、a族元素，根据其质子数之和为21，可以推断x为c，y为n，z为o，进而推断w为h。(1)n的最高价氧化物对应的水化物hno3与其氢化物nh3恰好反应生成nh4no3，由于nh4水解而使溶液显酸性。(2)ch4、o2和koh溶液组成的燃料电池中，负极ch4发生氧化反应，电极反应式为ch48e10oh=co327h2o。(3)图像中b、d处于平衡状态。根据图像，m曲线代表no2，n曲线代表n2o4,25 min时no2增加的物质的量为(1.00.6) moll-12 l0.8 mol。no2的体积分数越大，气体颜色越深，故气体颜色由深到浅的顺序为c、d、b、a。答案：(1)nh4h2onh3h2ohc(no3)c(nh4)c(h)c(oh)(2)ch48e10oh=co327h2o(3)b、dno20.8c、d、b、a19【解析】本题是电解池和原电池的综合题。由于b装置中c、d两极均为惰性电极，不符合构成原电池的条件，因此可推知a装置为原电池(可视作燃料电池)，用来制备h2so4，b装置为电解池，用来制备n2o5，a装置为b装置的电解提供电能。a中通入so2的一极发生氧化反应，电极反应式为so22e2h2o=4hso42，通入o2的一极发生还原反应，电极反应式为o24h4e=2h2o。分析装置b，n2o5是由n2o4氧化而来，应在阳极生成，电解池中与外电源正极相连的作阳极，由此得c极区生成n2o5。换个角度思考：n2o5是硝酸的酸酐，极易和水反应，也不可能在d极区生成。在写电极反应式时，要注意此处hno3是无水硝酸，不存在h和no3，所以在电极反应式中应保留其化学式，电极反应式表示为n2o42hno32e=2n2o52h。(4)根据电极反应式so22e2h2o=4hso42可知：要使硫酸溶液的浓度维持不变，需要水的量由两部分组成，一是反应消耗的水，二是稀释用的水，每分钟通入so2 0.1 mol，反应消耗水0.2 mol，生成h2so4 0.1 mol，根据原h2so4的浓度(50%)知需要稀释用水9.8 g，因此共需水9.8 g3.6 g13.4 g，即13.4 ml。答案：(1)原电池电解池(2)c极n2o42hno32e=2n2o52h(3)o24h4e=2h2o(4)13.4【方法技巧】原电池与电解池的判定方法(1)先分析有无外接电源，有外接电源者为电解池，无外接电源者可能为原电池。(2)再依据原电池的形成条件判定是否为原电池：一看电极，两极为导体且活泼性不同；二看溶液，两极插入电解质溶液中；三看回路：形成闭合回路或两极接触。20【解析】(1)相同的起始条件，只能是因为两种酸的电离度不同导致溶液中起始反应时h+浓度不同引起反应速率的不同。反应结束后，溶质为ch3coona和nascn,因ch3cooh酸性弱于hscn，故ch3coona水解程度大，ch3cooscn-。(2)hf电离平衡常数ka=(h+f-)/hf,其中h+、f-、hf都是电离达到平衡时的浓度，选择中间段图像求解。根据图像：ph=4时，h+=10-4 moll-1，f-=1.610-3 mol