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模块综合检测二(90分钟，100分)一、选择题(本题包括18个小题，每小题3分，共54分)1(2013绍兴模拟)在压强为2.20104 kPa、温度达到374时，水成为“超临界状态”，此时水可将CO2等含碳化合物转化为有机物，这就是“水热反应”。生物质在地下高温高压条件下通过水热反应可生成石油、煤等矿物能源。下列说法不正确的是()A二氧化碳与超临界水作用生成汽油的反应，属于放热反应B“水热反应”是一种复杂的化学变化C火力发电厂可望利用废热，将二氧化碳转变为能源物质D随着科技的进步，“水热反应”制取能源有望实现地球上碳资源的和谐循环解析：由于反应是在高温高压下进行的，说明高温有利于反应向正反应方向进行，因此正反应可能为吸热反应，A不正确。答案：A2(2013试题调研)下列过程伴随的能量变化中，属于反应热的是()A形成1 mol HCl键放出的能量B石墨转变成金刚石吸收的能量C1 mol O2形成2 mol O原子吸收的能量D水蒸气变成液态水放出的能量解析：化学反应中的能量变化叫反应热。化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成，A选项只涉及化学键的形成，C选项只涉及化学键的断裂，能量变化都不属于反应热；D选项中水蒸气变成液态水是物理变化，属于物理过程。答案：B3(2013郑州质检)某化学反应的能量变化如下图所示。下列有关叙述正确的是()A该反应的反应热HE2E1Ba、b分别对应有催化剂和无催化剂的能量变化C催化剂能降低反应的活化能D催化剂能改变反应的焓变解析：根据图像可知，反应物的总能量低于生成物的总能量，该反应为吸热反应，该反应的反应热HE1E2，A项错误；催化剂可以降低反应的活化能，但对反应的焓变无影响，B、D项错误，C项正确。答案：C4(2013天津一模)下列说法正确的是()A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B25 、101 kPa时，1 mol S和2 mol S的燃烧热不相等C通常人们把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能则H2(g)Cl2(g)=HCl(g)H183 kJmol1D任何化学反应都伴随着能量的变化解析：判断反应是否自发应用复合判据，A项错误；燃烧热不随物质的量的变化而变化，B项错误；根据表中数据可得H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H183 kJmoI1，C项错误。答案：D5(2013江苏灌南高级中学期中)常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()ApH1的溶液中：Fe2、NO、SO、NaB水电离出的c(H)1012 molL1的溶液中：Ca2、K、Cl、HCOCc(H)/c(OH)1012的水溶液中：NH、Al3、NO、ClDc(Fe3)0.1 molL1的溶液中：K、ClO、SO、SCN解析：pH1的溶液为酸性，NO酸性条件下具有强氧化性，能氧化Fe2，A中离子不能大量共存；水电离出的c(H)1012 molL1的溶液pH2或12，HCO不能大量共存；c(H)/c(OH)1012的溶液中c(H)c(OH)，溶液呈酸性，C中离子可能大量共存；Fe3与SCN生成难电离物质Fe(SCN)3，SCN不能大量共存。答案：C6(2013北京市海淀区高三模拟)在密闭容器中进行反应：X(g)3Y(g)=2Z(g)，有关下列图像的说法不正确的是()A依据图甲可判断正反应为放热反应B在图乙中，虚线可表示使用了催化剂C若正反应的H0解析：A项，图甲中随着温度的升高，正、逆反应速率均增大，且逆反应速率增加的幅度较大，即平衡向逆反应方向移动，说明正反应为放热反应；B项，图乙中改变条件后平衡不移动，反应速率加快，则说明使用了催化剂；C项，图丙中正确表达了升高温度气体反应速率的增大及平衡向逆反应方向移动；D项，该反应中各物质均为气体，则反应前后气体的质量始终不变，图丁中升高温度气体的平均相对分子质量减小，说明平衡向着气体的物质的量增多的方向移动，即向逆反应方向移动，说明正反应为放热反应，H11014，说明温度高于25 ，故A正确；B项，水电离出来的氢离子的浓度等于溶液中氢氧根离子的浓度，c(H)水c(OH)11010 molL1，故B错误；C项，NaHSO4晶体溶于蒸馏水中能电离出氢离子，相当于一元强酸，抑制了水的电离，故C正确；D项，根据电荷守恒：c(Na)c(H)c(OH)2c(SO)，由于c(Na)c(SO)，可得c(H)c(OH)c(SO)，故D正确。答案：B10现有等浓度的下列物质的溶液：CH3COOH，HClO，NaClO，H2CO3，Na2CO3，NaHCO3。按溶液pH由小到大排列正确的是()ABC D解析：、均属于酸，其中酸性：CH3COOHH2CO3HClO，即pH：HClOHCO，所以对应盐溶液的碱性为Na2CO3NaClONaHCO3，即pH：c(Ba2)c(Na)c(H)C向1 molL1的CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体，由于CH3COONa水解显碱性，所以溶液的pH升高D常温下，在pH3的CH3COOH溶液和pH11的NaOH溶液中，水的电离程度相同解析：本题考查离子浓度的大小比较，考查考生分析问题的能力。难度中等。 A项满足电荷守恒，正确；B项，反应后得到的溶液中含有氢氧化钡、氢氧化钠两种溶质，且二者物质的量之比为21，故离子浓度之间的关系为c(OH)c(Ba2)c(Na)c(H)；C项，加入醋酸钠固体相当于增加了醋酸根离子的浓度，抑制了醋酸的电离，故溶液的pH升高；D项，醋酸和氢氧化钠对水的电离都起抑制作用，在两溶液中水电离出的c(OH)都为1011 mol/L，因此水的电离程度相同。答案：C12(2013哈尔滨市质检)下列说法正确的是()A水的离子积常数量KW只与温度有关，但外加酸、碱、盐一定会影响水的电离程度BKsp不仅与难溶电解质的性质和温度有关，还与溶液中相关离子的浓度有关C常温下，在0.10 molL1的NH3H2O溶液中加入少量NH4Cl晶体，能使溶液的pH减小，c(NH)/c(NH3H2O)的值增大D室温下，CH3COOH的KW1.7105，NH3H2O的Kb1.7105，CH3COOH溶液中的c(H)与NH3H2O中的c(OH)相等解析：本题考查电离平衡，考查考生对电离平衡的掌握情况。难度中等。A项，加强酸强碱盐(如NaCl)不影响水的电离；B项，溶度积常数是温度的函数，只受温度的影响；C项，加入NH4Cl，NH3H2O,NHOH平衡向逆反应方向移动，故pH减小，但由勒夏特列原理可知c(NH)/c(NH3H2O)的值增大；D项，只知道平衡常数，但不知溶液的浓度，故c(H)、c(OH)无法计算。答案：C13(2013北京西城区期末)用黄色的FeCl3溶液分别进行下列实验，解释或结论不正确的是()解析：本题考查铁及其化合物的性质，考查考生对物质性质的掌握情况。难度中等。A项，实验现象错误，FeCl3的浓溶液不可能出现红褐色，应仍为黄色，只是由于c(Fe3)增大颜色变深；D项，红褐色溶液为Fe(OH)3胶体，说明加热促进了Fe3的水解。答案：A14(2013杭州市质检一)有一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源。电池以金属锂和钢板为电极材料，LiOH为电解质，使用时加入水即可放电。关于该电池的说法正确的是()A钢板为正极，钢板上发生还原反应B放电时电子的流动方向是“正极导线负极”C放电过程中OH向正极做定向移动D总反应：2Li2H=2LiH2解析：本题考查化学电源。难度较小。Li的金属性强于Fe，故钢板做正极，发生还原反应，A项正确；放电时电子的流向是负极板上的电子经导线流向正极板，B项错误；放电时OH向负极移动，C项错误；总反应是2Li2H2O=2LiOHH2，D项错误。 答案：A15下列有关四个常用电化学装置的叙述正确的是()A图所示电池中，MnO2作催化剂B图所示电池放电过程中，硫酸浓度不断增大C图所示装置工作过程中，电解质溶液中Cu2浓度始终不变D图所示电池中，Ag2O作氧化剂，在电池工作过程中被还原为Ag解析：碱性锌锰电池的正极反应为2MnO22eH2O=Mn2O32OH，MnO2表现出氧化性，A错误；铅硫酸蓄电池放电时的总反应为PbO2Pb2H2SO4=2PbSO42H2O，随着反应的进行，硫酸浓度逐渐减小，B错误；电解精炼铜时阳极反应包含：Cu2e=Cu2、Zn2e=Zn2等，阴极反应是Cu22e=Cu，Cu2浓度减小，C错误；银锌纽扣电池工作时正极发生还原反应：Ag2O2eH2O=2Ag2OH，D正确。答案：D16(2013高考命题专家原创题)美国麻省理工学院的丹尼尔诺切拉博士公布了自己团队研发的“人造树叶”，它可以与燃料电池共同构成一个新的发电装置太阳能燃料电池，工作原理如图所示，下列有关叙述正确的是()A“人造树叶”上发生的反应为6CO26H2OC6H12O66O2B图A中塑料薄膜上部的反应为2H2e=H2C图B燃料电池工作时的负极反应物为O2D太阳能燃料电池的优点为无论天气如何，均能持续供应电能，并且实现对环境的“零排放”解析：由工作原理示意图可以看出，“人造树叶”是光解水，将太阳能储存起来，A项错误；图A中塑料薄膜下部为H得电子生成H2，B项错误；燃料电池的正极反应物为O2，C项错误；太阳能燃料电池是利用“人造树叶”光解产生的氢气与氧气形成燃料电池，故无论天气如何都可提供电能，D项正确。答案：D点拨：对于新型电池的考查，往往是图文结合，题目会给出一定的信息，如图中电子、离子的移动方向或者电流的方向等，这些都是解题的突破点，因此解答该类试题的关键是读懂示意图。17用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，下列操作不会引起实验误差的是()A用蒸馏水洗净酸式滴定管后，装入标准盐酸进行滴定B用蒸馏水洗净锥形瓶后，再用NaOH溶液润洗，后装入NaOH溶液进行滴定C用碱式滴定管取10.00 mL NaOH溶液放入用蒸馏水洗净的锥形瓶中，加入少量的蒸馏水再进行滴定D用酚酞作指示剂滴至红色刚变无色时即停止加盐酸解析：A项未用标准盐酸润洗滴定管；B项锥形瓶不能用NaOH溶液润洗；C项不会引起实验误差；D项指示剂变色后，要等半分钟，若溶液红色不褪去，才表明达到滴定终点。答案：C18已知某温度、压强下的气体摩尔体积为55.20 Lmol1，在该条件下有1 mol气体X发生如下反应并达到平衡：2X(g)mY(g)Z(g)，测得混合气体中X的体积分数为58.80%，混合气体的总质量为46.00 g，混合气体的密度为0.72 gL1。则平衡时混合气体的平均相对分子质量为()A58.80 B46.00C39.74 D16.13解析：可直接由55.20 Lmol10.72 gL139.74 gmol1得出。答案：C二、非选择题(本题包括5小题，共46分)19(2013试题调研)(6分)下列说法中可以证明反应H2(g)I2(g)2HI(g)已达平衡状态的是_。单位时间内生成n mol H2的同时生成n mol HI一个HH键断裂的同时有两个HI键断裂百分含量w(HI)w(I2)反应速率v(H2)v(I2)v(HI)c(HI):c(H2):c(I2)2:1:1温度和体积一定时，生成物浓度不再变化温度和体积一定时，容器内的压强不再变化条件一定时，混合气体的平均相对分子质量不再变化温度和体积一定时，混合气体颜色不再变化温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化在上述的说法中，能证明2NO2(g)N2O4(g)达到平衡状态的是_。解析：对于反应前后气体分子总数不相等的可逆反应，可从化学反应速率、化学键断裂、物质的量、物质的量浓度、转化率、颜色、温度、平均相对分子质量、压强、密度等方面来判断。对于反应前后气体分子总数相等的可逆反应，可从化学反应速率、化学键断裂、物质的量、物质的量浓度、转化率、颜色、温度等方面来判断(此时平均相对分子质量、压强、密度不能用来判断)。答案：20(12分)环境监测测定水中溶解氧的方法是：量取a mL水样，迅速加入固定剂MnSO4溶液和碱性KI溶液(含KOH)，立即塞好瓶塞，反复振荡，使之充分反应，其反应式为：2Mn2O24OH=2MnO(OH)2(该反应极快)。测定：开塞后迅速加入12 mL浓硫酸(酸化，提供H)，使之生成I2，再用b mol/L的Na2S2O3溶液滴定(以淀粉为指示剂)，消耗V mL。有关反应式为：MnO(OH)22I4H=Mn2I23H2O、I22S2O=2IS4O。试回答：(1)滴定过程中用到的玻璃仪器除了酸式滴定管、碱式滴定管外还缺少_。(2)滴定操作时，左手控制滴定管，右手_，眼睛要注视_。(3)滴定(I2和S2O反应)以淀粉为指示剂，终点时溶液由_色变为_色。(4)水中溶解氧的计算式是_(以g/L为单位)。(5)测定时，滴定管经蒸馏水洗涤后即加滴定剂Na2S2O3溶液，导致测定结果_(填“偏高”“偏低”或“无影响”，下同)。(6)记录测定结果时，滴定前仰视刻度线，滴定到达终点时又俯视刻度线，将导致滴定结果_。解析：(4)根据反应式2Mn2O24OH=2MnO(OH)2、MnO(OH)22I4H=Mn2I23H2O、I22S2O=2IS4O可得关系式：O22MnO(OH)22I24S2O，由于消耗b mol/L的Na2S2O3溶液V mL，则可知消耗O2的物质的量为 mol，即水中的溶解氧g/L。(5)若滴定管用蒸馏水洗涤后未经润洗即加Na2S2O3溶液，则会使V偏大，导致测定结果偏高。(6)记录测定结果时，滴定前仰视刻度线、滴定后又俯视刻度线会造成V偏小，导致测定结果偏低。答案：(1)锥形瓶、烧杯(2)不断振荡锥形瓶锥形瓶内溶液颜色的变化(3)蓝无(4)8bV/a(5)偏高(6)偏低21(2013北京石景山期末)(10分)电离平衡常数(用Ka表示)的大小可以判断电解质的相对强弱。25 时，有关物质的电离平衡常数如下表所示：(1)将浓度为0.1 molL1 HF溶液加水稀释一倍(假设温度不变)，下列各量增大的是_。Ac(H) Bc(H)c(OH)C. D.(2)25 时，在20 mL 0.1 molL1氢氟酸中加入V mL 0.1 molL1 NaOH溶液，测得混合溶液的pH变化曲线如图所示，下列说法正确的是_。ApH3的HF溶液和pH11的NaF溶液中，由水电离出的c(H)相等B点时pH6，此时溶液中c(F)c(Na)9.9107 molL1C点时，溶液中的c(F)c(Na)D点时V20 mL，此时溶液中c(F)，用物质名称表示也对)。(4)在碳酸钠溶液中滴入酚酞溶液变红，再加入BaCl2溶液后产生沉淀且红色褪去或变浅。(5)HFO与水反应生成氢氟酸和双氧水，每生成1 mol HF转移2 mol电子。答案：(1)CD(2)BC(3)(或，用物质名称表示也对)(4)在碳酸钠溶液中滴入酚酞溶液变红，再加入BaCl2溶液后产生沉淀且红色褪去或变浅(5)222(2013试题调研)(8分)在如图所示的装置中，若通直流电5 min时，铜电极质量增加2.16 g。请回答下列问题：(1)电源中X电极为直流电源的_极。(2)pH变化：A_(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，B_，C_。(3)通电5 min时，B中共收集224 mL(标准状况)气体，溶液体积为200 mL，则通电前CuSO4溶液的物质的量浓度为_(设电解前后溶液体积无变化)。(4)若A中KCl足量且溶液的体积也是200 mL，电解后，溶液的pH为_(设电解前后溶液体积无变化)。解析： (1)三个装置是串联的电解池。电解AgNO3溶液时，Ag在阴极发生还原反应，生成Ag，所以质量增加的铜电极是阴极，则银电极是阳极，Y是正极，X是负极。(2)A池电解KCl溶液生成KOH，溶液pH增大；B池电解CuSO4溶液生成H2SO4，溶液pH减小；C池为电镀银，溶液pH不变。(3)通电5 min时，C中析出0.02 mol Ag，电路中通过0.02 mol电子。B中共收集0.01 mol气体，若该气体全为氧气，则电路中需通过0.04 mol电子，电子转移不守恒。因此，B中电解分为两个阶段，先电解CuSO4溶液生成O2，后电解水生成O2和H2，B中收集到的气体是O2和H2的混合物。设电解CuSO4溶液时生成O2的物质的量为x，电解H2O时生成O2的物质的量为y，则4x4y0.02 mol(电子转移守恒)，x3y0.01 mol(气体体积之和)，解得xy0.002 5 mol，所以n(CuSO4)20.002 5 mol0.005 mol，c(CuSO4)0.005 mol0.2 L0.025 mol/L。(4)通电5 min时，A中放出0.01 mol H2，溶液中生成0.02 mol KOH，c(OH)0.02 mol0.2 L0.1 mol/L，pH13。答案：(1)负(2)增大减小不变(3)0.025 mol/L(4)1323(10分)T1、T2两种温度下BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，请回答下列问题：(1)T1_T2(填“”、“”或“”)，T2时Ksp(BaSO4)_。(2)根据T1温度时BaSO4的沉淀溶解平衡曲线，判断下列说法正确的是_(填序号)。A加入Na2SO4可由a点变为b点B在T1曲线上方区域(不含曲线)的任意一点时，均有BaSO4沉淀生成C蒸发溶剂可能由d点变为T1曲线上a、b之间的某一点(不含a、b)D升温可由b点变为d点(3)沉淀的生成、溶解和转化在无