2020年高中化学 模块质量评估（A）新人教版选修4

模块质量评估(A)(满分100分，时间90分钟)第卷(选择题，共48分)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分；每小题只有一个选项符合题目要求)1常温下，下列不属于自发进行的变化是()A红墨水加到清水中使整杯水变红B冰在室温下融化成水CNaHCO3转化为Na2CO3D铁器在潮湿的空气中生锈解析：NaHCO3转化为Na2CO3是吸热的熵增反应，H0，S0，在高温下可自发，常温时不能自发。答案：C2(2020沈阳高二检测)下列热化学方程式中，H能正确表示物质的燃烧热的是()AC(s)1/2O2(g)=CO(g)H110.5 kJmol1BCO(g)1/2O2(g)=CO2(g)H283.0 kJmol1CH2(g)1/2O2(g)=H2O(g)H241.8 kJmol1D2C8H18(l)25O2(g)=16CO2(g)18H2O(l)H11 036 kJmol1解析：燃烧热是指在25 、101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量。A项没有完全燃烧，错误；C项没有生成稳定化合物液态水，错误；D项可燃物的物质的量不是1 mol，错误。答案：B3(2020宿迁高二检测)反应A(g)3B(g) 2C(g)2D(g)在四种不同情况下的反应速率如下，其中表示反应速率最快的是()Av(A)0.15 molL1min1Bv(B)0.01 molL1s1Cv(C)0.40 molL1min1Dv(D)0.45 molL1min1解析：用不同物质表示的反应速率比较大小时，可以利用反应速率与化学计量数之比所得的数值进行比较，先将各物质的反应速率转换成相同的单位，v(B)0.0160 molL1min10.6 molL1min1。所以用A、B、C、D表示的反应速率与化学计量数之比为0.15 molL1min1、0.2 molL1min1、0.2 molL1min1、0.225 molL1min1，所以D项正确，选D。答案：D4(2020聊城高二检测)已知：HCl为强酸，下列对比实验不能用于证明CH3COOH为弱酸的是 ()A对比等浓度的两种酸的pHB对比等浓度的两种酸，与相同大小镁条反应的初始速率C对比等浓度、等体积的两种酸，与等量NaOH溶液反应后放出的热量D对比等浓度、等体积的两种酸，与足量Zn反应，生成H2的体积解析：对比等浓度的两种酸的pH，pH大的是弱酸，pH小的是强酸，A项可以证明；对比等浓度的两种酸，强酸中c(H)大，反应速率快(产生气泡快)，弱酸中c(H)小，反应速率小(产生气泡慢)，B项可以证明；弱酸电离要放出热量，放出的热量要小于强酸，C项可以证明；对比等浓度、等体积的两种酸，与足量Zn反应，生成H2的体积相等，D项无法证明。答案：D5某温度下，有pH相同的H2SO4溶液和Al2(SO4)3溶液，在H2SO4溶液中由水电离出的H浓度为10a molL1，在Al2(SO4)3溶液中由水电离的H浓度为10b molL1，则此温度下的KW为()A11014B1102aC110(7a) D110(ab)解析：根据描述，H2SO4溶液中c(H)，H2SO4溶液和Al2(SO4)3溶液的pH相同，即10b，可求出此温度下的KW。答案：D6(2020濮阳高二检测)关于下列装置说法正确的是()A装置中，盐桥中的Cl移向CuSO4溶液B装置工作一段时间后，a极附近溶液的pH降低C用装置精炼铜时，c极为粗铜D装置中电子由Zn流向Fe，Zn极发生氧化反应解析：原电池中，阴离子向负极移动，题中锌为负极，则盐桥中的Cl移向ZnSO4溶液，故A错误；为电解池，a为阴极，生成氢气和氢氧化钠，a极附近溶液的pH增大，故B错误；精炼铜时，电解液应为氯化铜，且粗铜为阳极，故C错误；锌比铁活泼，锌为负极，发生氧化反应，故D正确。答案：D7(2020南昌高二检测)向100 mL 0.1 molL1醋酸溶液中加入下列物质，混合溶液有关量或性质变化趋势正确的是()解析：根据电离的平衡方程式：CH3COOHH2OCH3COOH3O。加入水时，可理解为“水的浓度”上升了，平衡向右边移动，因而氢离子增多，但其浓度会降低，A错误；加入强碱促进了醋酸的电离，所以醋酸根浓度增大，二者完全反应后，醋酸根浓度不再发生变化，B正确；向溶液中通入氯化氢气体，盐酸中含有氢离子，虽然能抑制醋酸电离，但是绝不能使醋酸的电离程度降为0，C错误；CH3COONa属于强电解质，随着CH3COONa固体的不断加入，溶液中离子浓度逐渐增大，导电能力逐渐增强，D错误。答案：B8下列有关说法正确的是 ()ACaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)室温下不能自发进行，说明该反应的H0B镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更容易生锈CN2(g)3H2(g) 2NH3(g)H0，因该反应S0，所以H0错误B铁比铜活泼，镀层受损后，形成原电池铁作负极，更易腐蚀正确C合成氨为放热反应，升高温度，反应速率加快，氢气转化率变小(平衡逆向移动)错误D水的离子积随温度升高而增大，说明水电离时吸热错误答案：B9已知25 时，CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，向100 mL该条件下的CaSO4饱和溶液中加入400 mL 0.01 molL1 Na2SO4溶液，下列叙述正确的是()A溶液中析出CaSO4固体沉淀，最终溶液中c(SO)比原来的大B溶液中无沉淀析出，溶液中c(Ca2)、c(SO)都变小C溶液中析出CaSO4固体沉淀，溶液中c(Ca2)、c(SO)都变小D溶液中无沉淀析出，但最终溶液中c(SO)比原来的大解析：本题是一道考查沉淀溶解平衡的图象题。由题意知，Ksp(CaSO4)c(Ca2)c(SO)3.01033.01039106，CaSO4饱和溶液中c(Ca2)c(SO)3.0103 molL1。加入400 mL 0.01 molL1 Na2SO4溶液后，c(Ca2)6104(molL1)，c(SO)8.6103(molL1)，Qcc(Ca2)c(SO)61048.61035.161060C加热0.1 molL1 Na2CO3溶液，CO的水解程度和溶液的pH均增大D对于乙酸与乙醇的酯化反应(H0)，加入少量浓硫酸并加热，该反应的反应速率和平衡常数均增大解析：Fe与Cu在海水中形成原电池，Cu作正极，加快铁的腐蚀，A错误；该反应的熵减小，但是常温下能自发进行，说明反应一定是放热的，则H0，B错误；水解反应是吸热反应，加热促进CO水解，生成的c(OH)增大，pH增大，C正确；加热，反应速率增大，酯化反应为放热反应，所以升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，D错误。答案：C12在2 L恒容密闭容器中充入2 mol X和1 mol Y发生反应：2X(g)Y(g) 3Z(g)H解析：A项中H2S为二元弱酸，分步电离，所以，c(H)1105 molL1c(HS)，错误；B中弱碱溶液稀释10倍，pH变化小于1，即abH2CO3HClO，所以pH相同的CH3COONaNaHCO3NaClO，根据越弱越水解的原理，三种盐的浓度应该依次减小，所以钠离子浓度也依次减小，正确。答案：D14(2020上海闵行区高二检测)甲醇脱氢可制取甲醛：CH3OH(g) HCHO(g)H2(g)Q，甲醇的平衡转化率随温度变化曲线如图所示。下列有关说法正确的是()AQ0B600 K时，Y点甲醇的v(正)v(逆)C从Y点到Z点可通过增大压强实现D从Y点到X点可通过使用催化剂实现解析：温度升高，甲醇的平衡转化率升高，表示平衡向右移动，则正反应为吸热反应，Q0，A错误；600 K时，Y点变成X点，反应需要向逆反应方向进行才能平衡，说明v(正)v(逆)，B正确；从Y点到Z点甲醇的平衡转化率不变，可以通过升高温度实现，而增大压强，平衡会发生移动，甲醇的平衡转化率减小，C错误；催化剂不能改变平衡状态，D错误。答案：B15(2020衢州高二检测)常温下，下列关于电解质溶液的说法正确的是 ()A将pH4的CH3COOH溶液加水稀释10倍，溶液中各离子浓度均减小B用CH3COOH溶液滴定等物质的量浓度的NaOH溶液至pH7，V(CH3COOH溶液)c(H)c(NH3H2O)，C错误；根据电荷守恒可得c(Na)c(H)2c(SO)c(OH)，在0.1 mol NaHSO4溶液中c(Na)c(SO)，所以，在含0.1 mol NaHSO4的溶液中，c(H)c(SO)c(OH)，D正确。答案：D16在定温度下，将气体X和气体Y各0.16 mol充入10 L恒容密闭容器中，发生反应X(g)Y(g)v2Z(g)Hv(正)C该温度下此反应的平衡常数K1.44D其他条件不变，再充入0.2 mol Z，平衡时X的体积分数增大解析：选项具体分析结论A前2 min，Y的反应速率为v(Y)(0.160.12)mol/(10 L2 min)2.0103 molL1min1，v(Z)2v(Y)4.0103 molL1min1错误BHv(逆)错误C由平衡常数公式可得K1.44正确D因反应前后化学计量数不变，达到等效平衡，X体积分数不变错误答案：C第卷(非选择题，共52分)二、非选择题(本题包括5小题，共52分)17(10分)(2020厦门高二检测)丙烷通过脱氢反应可得丙烯。已知：C3H8(g)=CH4(g)C2H2(g)H2(g)H1156.6 kJmol1C3H6(g)=CH4(g)C2H2(g)H232.4 kJmol1则相同条件下，反应C3H8(g)=C3H6(g)H2(g)的H_kJmol1。(2)常温下，0.1 molL1 NaHCO3溶液的pH大于8，则溶液中c(H2CO3)_c(CO)(填“”“”或“c(CO)c(OH)c(HCO)c(H)。(4)Kspc(Cu2)c2(OH)21020，c(Cu2)0.02 molL1，如果生成Cu(OH)2沉淀，c(OH) 109 molL1，c(H)105 molL1，所以pH5，即生成Cu(OH)2沉淀，应调整溶液pH使之大于5；0.02 molL1的CuSO4溶液中Cu2沉淀较为完全(使Cu2浓度降至原来的百分之一)则应向溶液里加NaOH溶液，c(Cu2)0.000 2 molL1，c(OH) 108 molL1，c(H)106 molL1，所以pH6。答案：(1)124.2(2)HCO既能水解又能电离：HCOH2OH2CO3OH；HCOHCO，而0.1 molL1 NaHCO3溶液的pH大于8，溶液显碱性，说明HCO的水解程度大于其电离程度，故水解出的c(H2CO3)大于电离出的c(CO)(3)c(Na)c(CO)c(OH)c(HCO)c(H)(4)5618(11分)在容积为1.00 L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4(g) 2NO2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。回答下列问题：(1)反应的H_0(填“大于”或“小于”)；100 时，体系中各物质浓度随时间变化如上图所示。在060 s时段，反应速率v(N2O4)为_molL1s1；反应的平衡常数K1为_。(2)100 时达平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)以0.002 0 molL1s1的平均速率降低，经10 s又达到平衡。a：T_100 (填“大于”或“小于”)，判断理由是_。b：温度T时反应的平衡常数K2_。(3)温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡向_(填“正反应”或“逆反应”)方向移动，判断理由是_。解析：(1)根据题意，温度升高，混合气体颜色变深，说明升温向生成二氧化氮的方向进行，即正反应是吸热反应，焓变大于零；由图可知，060 s，N2O4的物质的量浓度变化为0.060 molL1，根据公式v计算，v(N2O4)0.001 molL1。K1，根据图象中二者的平衡浓度代入即可求得。(2)a：由题意可知，改变温度后c(N2O4)以0.002 0 molL1s1的平均速率降低，说明平衡向右进行，正反应是吸热反应，说明是升高温度。b：平衡时，c(NO2)0.120 molL10.002 0 molL1s110 s20.160 molL1，c(N2O4)0.040 molL10.002 0 molL1s110 s0.020 molL1，K21.28。(3)温度为T时，反应平衡后容器的容积减少一半，相当于增大压强，平衡将向气体体积减小的方向移动，即向逆反应方向移动。 答案：(1)大于0.0010.36(2)a：大于正反应为吸热反应，反应向吸热反应方向进行，所以为升温b：1.28(3)逆反应对于气体体积增大的反应，增大压强平衡向逆反应方向移动19(11分)(2020长春高二检测)如图所示，A为新型高效的甲烷燃料电池，采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH4和O2，电解质为KOH溶液。B为浸透饱和食盐水和酚酞试液的滤纸，滤纸中央滴有一滴KMnO4溶液，C、D为电解槽，其电极材料、电解质溶液见图。(1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应式分别为_；_。(2)关闭K1，打开K2，通电后，B的KMnO4紫红色液滴向d端移动，则电源a端为_极，通电一段时间后，观察到滤纸c端出现的现象是_。(3)已知C装置中溶液为AgNO3溶液，D装置的溶液为Cu(NO3)2溶液，打开K1，关闭K2，通电一段时间后，D装置中Cu极的电极反应式为_，C装置中总反应的离子方程式为_。(4)若C装置中AgNO3溶液足量，且溶液体积为1 L，电解一段时间后，C装置中产生O2的体积为0.56 L(标准状况下)，则电路通过的电子的物质的量为_，溶液的pH为_(忽略溶液体积变化)。解析：(1)总反应式为CH42O22OH=CO3H2O，正极反应式为2O24H2O8e=8OH，则负极反应式由总反应式减正极反应式得到。(2)据题意KMnO4紫红色液滴向d端移动，说明MnO向d端移动，可推出d端为阳极，c端为阴极，进一步可确定电源a端为负极，b端为正极，通电一段时间后，滤纸c端发生反应为2H2e=H2，促进水的电离，滴加酚酞呈红色。(3)打开K1，关闭K2，为电解AgNO3溶液和Cu(NO3)2溶液的串联电路，D装置中Cu极连接电源的正极，为电解池的阳极，发生氧化反应，电极反应式为Cu2e=Cu2，C装置中右端Pt电极为阳极，OH放电生成O2，电极反应式为4OH4e=2H2OO2，电解总反应为4AgNO32H2O4AgO24HNO3。(4)C装置中产生O2的体积为0.56 L，则转移电子数为40.1 mol，C装置中总反应式为4AgNO32H2O4AgO24HNO3，则生成H物质的量为0.1 mol，又因为溶液体积为1 L，所以H浓度为0.1 molL1，pH为1。答案：(1)2O24H2O8e=8OHCH410OH8e=CO7H2O(2)负变红色(3)Cu2e=Cu24AgNO32H2O4AgO24HNO3(4)0.1 mol120(10分)(2020长沙高二检测)请回答下列问题：(1)已知：25 时，0.1 molL1的HA溶液中c(H)/c(OH)1010。HA是_(填“强电解质”或“弱电解质”)。在加水稀释HA溶液的过程中，随着水量的增加而减小的是 _(填字母)。Ac(H)/c(HA)Bc(HA)/c(A)Cc(H)与c(OH)的乘积 Dc(OH)若M溶液是由上述HA溶液V1 mL与pH12的NaOH溶液V2 mL混合充分反应而得，则下列说法中正确的是_。A若溶液M呈中性，则溶液M中c(H)c(OH)2.0107 molL1B若V1V2，则溶液M的pH一定等于7C若溶液M呈酸性，V1一定大于V2D若溶液M呈碱性，V1一定小于V2(2)若已知在25 ，AgCl的Ksp1.81010，现将足量AgCl分别放入：100 mL蒸馏水中；100 mL 0.2 molL1 AgNO3溶液中；100 mL 0.1 molL1 AlCl3溶液中；100 mL 0.1 molL1盐酸中，充分搅拌后，相同温度下c(Ag)由大到小的顺序是_(用序号表示)。(3)对于2NO2(g) N2O4(g)HCA、C两点气体的颜色：A深、C浅B、C两点的气体的平均分子质量：B1010，所以该酸是弱酸，即弱电解质。加水稀释促进酸电离，氢离子浓度、酸浓度、酸根离子浓度都降低，但氢离子浓度减小的量小于酸分子减小的量，所以增大，故A错误；加水稀释促进酸电离，酸浓度、酸根离子浓度都降低，但酸根离子浓度减小的量小于酸分子减小的量，所以减小，故B正确；温度不变，水的离子积常数不变，故C错误；加水稀释促进酸电离，氢离子浓度降低，但氢氧根离子浓度增大，故D错误。若混合溶液呈中性，则溶液M中c(H)c(OH)1107 molL1，所以溶液M中c(H)c(OH)2107 molL1，故A正确；若V1V2，则酸的浓度大，酸过量，则溶液M的pH一定小于7，故B错误；如果溶液呈酸性，则溶液是酸和盐溶液，酸是弱酸，酸浓度大于氢氧化钠浓度，所以V1不一定大于V2，故C错误；如果溶液呈碱性，则溶液可能是碱和盐溶液，也可能只是盐溶液，则V1一定小于V2，故D正确。 (2)氯化银饱和溶液中存在沉淀溶解平衡，Cl浓度越大，则Ag浓度越小。100 mL蒸馏水中AgCl形成饱和溶液，Ag浓度为105 molL1；100 mL 0.2 molL1 AgNO3溶液中Ag浓度为0.2 molL1，抑制沉淀溶解平衡；100 mL 0.1 molL1 AlCl3溶液中Cl浓度为0.3 molL1，则Ag浓度为61010 molL1；100 mL 0.1 molL1盐酸溶液中Cl浓度为0.1 molL1，则Ag浓度为1.8109 molL1；综上所述大小顺序为。(3)由图象可知，A、C两点都在等温线上，C的压强大，则A、C两点的反应速率：AC，故错误；A、C两点温度相同，但压强不同，NO2为红棕色气体，由图象可知，A点NO2的体积分数大，则A、C两点气体的颜色：A深，C浅，故正确；由图象可知，B、C两点NO2的体积分数相同，则气体的物质的量相同，所以平均相对分子质量相同，故错误；升高温度，化学平衡逆向移动，NO2的体积分数增大，由图象可知，A点NO2的体积分数大，则T1(3)21(10分)回答下列问题：(1)pH3的醋酸和pH11的氢