高考化学一轮作业阶段检测三化学反应原理

阶段检测三化学反应原理(教师专用)

第I卷

一、选择题(本题包括16小题,每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要

求的)

L下列物质性质的比较，不能用元素周期律解释的是()

A.稳定性:H2O>NH3

B.碱性:NaOH>Al(OH)3

C.氧化性:F2>C12

D.酸性:CH3coOH>H2co3

2.CO和丛在ThNis作用下可以合成CH4»

1

已知温度为T时:①C0(g)+H20(g)^=CO2(g)+H2(g)AH=41kJ-mol

1

②CH4(g)+2H2O(g)-4H2(g)+CO2(g)AH=+165kJmol

下列说法不正确的是()

A.催化剂不能改变该反应的AH

B.①中反应物的键能总和小于生成物的键能总和

C.②中反应物的总能量高于生成物的总能量

D.CO(g)与丛⑥合成CH“g)的反应为放热反应

3.下列有关能量的判断和表示方法正确的是()

A.由C(s,石墨)^=C(s,金刚石)AH=+L9kJmoli可知:石墨比金刚石更稳定

B.等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出的热量更多

+

C.由H(aq)+OH(aq)-H2O(1)AH=57,3kJ-moP可知:含1molCH3COOH的溶液与含1molNaOH的溶

液混合，放出的热量为57.3kJ

D.2g也完全燃烧生成液态水放出285.8kJ热量，则氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)+Ch(g)——2H2O(1)

AH=285.8kJmol1

4.一定温度下，在某密闭容器中发生反应:2HI(g)=H2(g)+b⑸AH>0,若0~15s内c(HI)由0.1molL1降

到0.07mol-L\则下列说法正确的是()

A.0~15s内用E表示的平均反应速率v(l2)=0.001molL'-s1

B.c(HI)由0.07mol-L1降到0.05mol-L1所需的时间小于10s

C.升高温度，正反应速率加快，逆反应速率减慢

D.减小反应体系的体积，化学反应速率加快

5.CH30H是重要的化工原料，工业上用C0与H,在催化剂作用下合成CH3OH,其反应为:CO(g)+2H2(g)=

CH30H(g)。按n(CO)：n(H2)=l：2向密闭容器中充入反应物，测得平衡时混合物中CH30H的体积分数在

不同压强下随温度的变化如图所示。下列说法中，正确的是()

A.pi<p2

B.该反应的AH>0

C.平衡常数:K(A)=K(B)

D.在C点时,CO的转化率为75%

6.下列图示与对应的叙述相符的是()

1

A.图1表示H2与02发生反应过程中的能量变化，则H2的燃烧热为241.8kJmol

B.图2表示压强对可逆反应2A(g)+2B(g)=3c(g)+D(s)的影响，乙的压强比甲的压强大

C.图3表示等质量的钾、钠分别与足量水反应，则甲为钠

D.图4表示常温下，稀释HA、HB两种酸的稀溶液时，溶液pH随加水量的变化,则相同条件下NaA溶液的

pH大于同浓度的NaB溶液的pH

7.在容积一定的密闭容器中，放入一定量的一氧化氮和足量的碳发生化学反应:C(s)+2N0(g)=

CO2(g)+N2(g),平衡时c(NO)与温度T的关系如下图所示，则下列说法正确的是()

A.该反应的AH>0

B.若该反应在Ti、T2时的平衡常数分别为Ki、库,则KI<K2

C.在T2时,若反应体系处于状态D,则此时v正>丫逆

D.若状态B、C、D的压强分别为PB、pc、PD,贝IPC=PD>PB

8.下列说法正确的是()

A.NaHSCU在熔融状态下的电离方程式为NaHSCU——Na++H++SO^-

B.H2cO3是弱酸，故Na2cCh是弱电解质

C.KC103和SO3溶于水后能导电，故KC1O3和SO3为电解质

D.NaHCCh在水溶液中电离:NaHCCh——Na++HCO^HCO3-H++CO1-

9.室温下,分别用0.1moLLi溶液进行下列实验，结论不正确的是()

A.向NaHCO3溶液中通入C02至pH=7:c(Na+)=c(HCOg)+2c(CO。

B.向CH3coONa溶液中加入等浓度、等体积的盐酸:c(Na+)=c(Cl)

C.向NaHSCU溶液中加入等浓度、等体积的Ba(0H)2溶液:pH=13

D.向氨水中加入少量NH4cl固体：，:C：、增大

10.下列说法中正确的是()

A.A1C13溶液和A12(SO4)3溶液加热、蒸发、浓缩、结晶、灼烧,所得固体的成分相同

B.配制FeCb溶液时，将FeCh固体溶解在硫酸中，然后再用水稀释到所需的浓度

C.向CuCb溶液中加入CuO,调节pH可除去溶液中混有的Fe3+

D.泡沫灭火器中常使用的原料是碳酸钠和硫酸铝

11.已知一定量Ca(OH)2固体溶于水后，存在以下平衡:Ca(OH)2(s)=Ca2+(aq)+2OH(aq)Kp=4.7xl()6,下列措

施可使Ksp增大的是()

A.升高温度

B.降低温度

C.加入适量CaO固体

D.加入适量Na2cCh固体

12.实验：

11

①0.1mol-LAgNO3溶液和0」mol-LNaCl溶液等体积混合得到浊液a,过滤得到滤液b和白色沉淀c;

②向滤液b中滴加0.1mol-L1KI溶液，出现浑浊；

③向沉淀c中滴加0.1mol-L1KI溶液，沉淀变为黄色。

下列分析不正确的是()

A.浊液a中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)=Ag+(aq)+Cl(aq)

B.滤液b中不含有Ag+

C.③中颜色变化说明AgCl转化为Agl

D.实验可以证明Agl比AgCl更难溶

13.常温下，向20mL某盐酸中逐滴加入0.1mol-L1的氨水，溶液pH的变化与加入氨水的体积关系如图所示,

下列叙述正确的是()

A.盐酸的物质的量浓度为1mol-L1

B.在①、②之间的任意一点:c(Cl)>c(NH拉c(H+)>c(OH)

C.在点②所示溶液中:c(NH才)=c(Cl)>c(OH)=c(H+),且V<20

D.在点③所示溶液中:由水电离出的c(OH)>107moLLi

14.下列有关电化学装置的说法正确的是()

2

A.利用图a装置处理银器表面的黑斑Ag2S,银器表面发生的反应为Ag2S+2e-2Ag+S

B.图b电解一段时间，铜电极溶解，石墨电极上有亮红色物质析出

C.图c中的X极若为负极,则该装置可实现粗铜的精炼

D.图d中若M是海水，该装置是通过“牺牲阳极的阴极保护法”使铁不被腐蚀

15.乙烯催化氧化成乙醛可设计成如图所示的燃料电池，在制备乙醛的同时能获得电能，其总反应为2cH2

-CH2+O2-2cH3CHO。下列有关说法不亚确的是（）

A.该电池可将化学能转化为电能

+

B.每有0.1mol02反应,则迁移0.4molH

C.正极反应式为CH2-CH22e+2OH-~CH3CHO+H2O

D.负极区溶液的pH减小

16.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、p、r是由这些元素组成的二元化合物。n是元素

Z的单质，通常为黄绿色气体,q的水溶液具有漂白性,0.01moLUr溶液的pH为2,s通常是难溶于水的混合

物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是（）

A.原子半径的大小W<X<Y

B.元素的非金属性Z>X>Y

C.Y的氢化物常温常压下为液态

D.X的最高价氧化物的水化物为强酸

第n卷

二、非选择题（本题包括5小题，共52分）

17.（10分）X、Y、Z、L、M五种元素的原子序数依次增大。X、Y、Z、L是组成蛋白质的基础元素,M是

地壳中含量最高的金属元素。回答下列问题：

（DL的元素符号为;M在元素周期表中的位置为;五种元素的原子半径从大到小

的顺序是（用元素符号表示）。

（2）Z、X两元素按原子数目比1：3和2：4构成分子A和B,A的电子式为,B的结构式为

在标准状况下，将A充满一个干燥烧瓶，将烧瓶倒置于水中，瓶内液面上升,（假设溶质不扩散）最后烧瓶内溶

液中溶质的物质的量浓度为

（精确到0.001）o

（3）硒（Se）是人体必需的微量元素，与L同一主族,Se原子比L原子多两个电子层，则Se的原子序数

为，其最高价氧化物对应水化物的化学式为。

(4)同温同压下,70mLZL2与10mLL2混合后与水反应,余下的气体为(填化学式)，体积为

mLo

18.(10分)(1)“神七”登天谱写了我国航天事业的新篇章。火箭升空需要高能燃料，通常用股(N2H4)作燃

料,N2O4作氧化剂。

已知:N2(g)+2O2(g)^=2NC)2(g)AH=+67.7kJ-mol1

1

N2H4(g)+O2(g)—N2(g)+2H2O(g)AH=534.0kJmol

1

2NO2(g)-N2O4(g)AH=52.7kJmol

试写出气态脱在气态四氧化二氮中燃烧生成N2和气态水的热化学方程式:

(2)已知2molSCh(g)氧化为2molSC)3(g)的能量变化如图所示：

①写出SO2(g)氧化为SCh(g)的热化学方程式:-

②氧化SO2时,工业上常加入V2O5作催化剂,其反应机理可表示为SO2+V2O5—SO3+2VO2,4VO2+O2—

2V2O5；上图中表示加入V2O5的反应曲线为(填“a”或"b”)。

⑶在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离去除CO2,还要求提供充足的。2。某种电化学装置可实现如

下转化:2CO2——2CO+O2,CO可用作燃料。已知该反应的阳极反应为40H4e——O2T+2H2。,则阴极反应

为o

(4)下图是某空间站能量转化系统的局部示意图，其中燃料电池采用KOH溶液为电解液。

向日面时背日面时

如果某段时间内氢氧储罐中共收集到33.6L气体(已折算成标准状况),则该段时间内水电解系统中转移电

子的物质的量为

________molo

19.(10分)中国自古有“信口雌黄”“雄黄入药”之说。雌黄(As2s3)和雄黄(As4s4)都是自然界中常见的神化物,

早期都曾用作绘画颜料，因都有抗病毒疗效，也用来入药。

(1)碑元素有+2、+3两种常见价态。一定条件下,雌黄和雄黄的转化关系如图所示。

①I中，氧化剂是o

②II中，若1molAs4s4反应转移28mole,则反应II的化学方程式是.»

(2)111中产物亚种酸(H3ASO3)可用于治疗白血病，其在溶液中存在多种微粒形态，各种微粒的物质的量分数

与溶液的pH关系如图所示。

①人体血液的pH在7.35-7.45之间，用药后人体中含碑元素的主要微粒是。

②将KOH溶液滴入亚碑酸溶液，当pH调至11时发生反应的离子方程式是

③下列说法中正确的是(填字母序号)。

a.n(H3AsO3):n(H2AsOg)=l：1时，溶液显碱性

+

b.pH=12时,溶液中c(H2As03)+2c(HAsOi")+3c(AsOi-)+c(OH)=c(H)

c.在K3Ase)3溶液中,c(AsOg-)>c(HAsO/>c(H2AsO&)

(3)工业含碑(III)废水常用铁盐处理后排放。其原理是:铁盐混凝剂在溶液中形成Fe(OH)3胶粒，其表面带有

正电荷，可吸附含碑化合物。经测定，不同pH条件下铁盐对含碑(III)化合物的去除率如图所示。

pH在5~9之间时，随溶液pH增大，铁盐混凝剂对含碑(III)化合物的吸附效果增强。结合(2)和(3)中图示解

释可能的原因:_______________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________________________________O

20.(12分)某实验小组同学对电化学原理进行了一系列探究活动。

(1)如图为某实验小组依据氧化还原反应:(用离子方程式表示)设计的原电池

装置，反应前,电极质量相等，一段时间后，两电极质量相差12g,导线中通过mol电子。

(2)其他条件不变，若将CuCl2溶液换为NH4C1溶液，石墨电极反应式为，这是由于NH4C1

溶液显(填“酸性”“碱性”或“中性”)，用离子方程式表示溶液显此性的原因,

用吸管吸出铁片附近溶液少许置于试管中，向其中滴加少量新制饱和氯水，写出发生反应的离子方程

式:，然后滴加几滴硫氧化钾溶液，溶液变红,继续滴加过量新制饱和氯水，颜色褪去,同学们

对此做了多种假设，某同学的假设是:“溶液中的+3价铁被氧化为更高的价态”。如果+3价铁被氧化为FeON，

试写出该反应的离子方程式:。

(3)其他条件不变，若将盐桥换成铜导线与石墨，如图所示。一段时间后,在甲装置铜丝附近滴加酚酥溶液，

现象是，电极反应为；乙装置中石墨(1)为极(填“正”“负”“阴”或

“阳”),乙装置中与铜丝相连石墨电极上发生的反应式为，产物常用检

验,反应的离子方程式为。

21.(10分)在巴黎召开的第21届联合国气候大会主题是减少温室气体的排放量，人们用不同的方法将CO2

进行转化利用。

(1)处理CO2的方法之一是使其与氢气反应合成甲醇。已知氢气、甲醇燃烧的热化学方程式如下：

2H2(g)+O2(g)-----2H2O(1)AH=283.0kJ/mol

2CH3OH(l)+3O2(g)-2CO2(g)+4H2O(l)AH=726.0kJ/mol

写出二氧化碳与氢气合成甲醇液体的热化学方程

式:；

(2)CO2经催化加氢还可合成低碳烯燃：

2co2(g)+6H2(g)=C2H“g)+4H2O(g)AH=QkJ/mol

在0.1MPa时，按n(CO2)：n(H,)=l：3投料,下图表示平衡时四种气态物质的物质的量(n)与温度(T)的关系。

①Q0(填“〉”"=”或“<”);

②曲线b表示的物质为;

(3)在酸性的电解质水溶液中，用惰性材料做电极，电解CO?可得到多种燃料，其原理如图所示。

①该工艺中能量转化方式主要有;

②b为电源的(填“正”或“负”)极,电解时，生成丙烯的电极反应式

为；

(4)以CO2为原料制取碳(C)的太阳能工艺如图所示。

①过程1中发生反应的化学方程式为;

②过程2中每生成1molFe3O4转移电子的物质的量为。

答案精解精析

第I卷

一、选择题(本题包括16小题,每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要

求的)

1摩答案DCH3coOH不是碳的最高价氧化物对应的水化物，故不能利用元素周期律解释酸

性:CH3coOH>H2co3。

2a答案CA项，催化剂只能降低反应的活化能，不能改变反应的AH;B项,411=反应物的键能总和生成

物的键能总和，由于反应①的AH4,故反应物的键能总和小于生成物的键能总和;C项,反应②是吸热反应，

故反应物的总能量低于生成物的总能量;D项，依据盖斯定律,由①②可得:CO(g)+3H2(g)——CH4(g)+H2O(g)

AH=(41kJ-moP)(+165kJmol1)=206kJ-mol\为放热反应。

3代答案A石墨转化为金刚石的反应是吸热反应,金刚石能量高，石墨比金刚石稳定，故A正确;等质量

的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,前者放出的热量更多，故B错误;含1molCH3COOH的溶液与含1mol

NaOH的溶液混合，醋酸为弱酸，溶于水电离需要吸热,放出热量小于57.3kJ,故C错误;2gH2的物质的量为

1mol,此反应为放热反应,AHQ,则氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)+O2(g)—2H2O(1)AH=571.6

kJ-mol1,®D错误。

4摩答案D12呈固态，故不能用它表示化学反应速率,A错误;B项,m°iL=0Q02

molLki,若反应仍以该速率进行，则t=°07R广:誓m—Zios,但随着反应的进行，反应物浓度降低，反应

O.OOZmolL'xs1

速率减慢，所用时间应大于10s,B错误;升高温度，正、逆反应速率均加快,C错误;减小反应体系的体积，增

大了压强,化学反应速率加快,D正确。

5代答案DA项,CO(g)+2H2(g)nCH30H(g)为气体体积减小的反应，相同温度下，增大压强，平衡正向

移动,CH30H的体积分数增大，故pi>p2;B项，升高温度,CH30H的体积分数减小，说明平衡逆向移动，则正反

应是放热反应，即AH<O;C项，平衡常数只与温度有关,A、B点温度不同,所以平衡常数不同;D项，设起始时

CO的物质的量为amol,由三段式知：

CO(g)+2H2(g)-CH30H(g)

起始量(mol):a2a0

变化量(mol):x2xx

平衡量(mol):ax2a2xx

依据题意知xlOO%=5O%,x=O.75a,故CO的转化率为此义100%=75%。

3a-2xa

6.M答案CA项,水的稳定状态是液态，所以氢气的燃烧热不是241.8kJ-mol\错误;B项，增大压强,平衡向

气体体积减小的方向移动，所以达到平衡时反应物的含量降低,因此图2不能表示压强对可逆反应

2A(g)+2B(g)n3c(g)+D(s)的影响，错误;C项,金属活动性:K>Na,所以反应速率K>Na,且等质量的钾、钠

分别与足量水反应时,K放出的氢气少，因此甲为钠，正确;D项，由图4可知酸性HA>HB,则相同条件下NaA

溶液的pH小于同浓度的NaB溶液的pH,错误。

7.M答案CA项,随温度升高,NO浓度增大，即平衡逆向移动，则该反应的AH<O;B项,对于放热反应，温度

升高,K减小，故KI>K2;C项，在T,时,若反应体系处于状态D,则反应在正向进行，所以v正>丫逆;D项,其他条

件相同时，温度越高，压强越大,PC>PD=PBo

+

8.M答案DA项,NaHSCU在熔融状态下的电离方程式应为NaHSO4-Na+HS04;B项,Na2cO3是盐，为

强电解质；C项,SO3为非电解质;D项,NaHCCh为强电解质，完全电离，而HCO3为弱酸酸式酸根，部分电离，

电离方程式应用“0”。

9摩答案CA项，由电荷守恒可得c(Na+)+c(H+)=c(OH)+c(HC()3)+2c(CO/),又因为c(H+)=c(OH),所以

c(Na+)=c(HC0g)+2c(C0〉;B项，二者反应后所得溶液为CH3co0H和NaCl的混合溶液，所以

+

c(Na)=c(Cl);C项，二者混合后Ba(OH)2ag：,c(OH)=L=Q()5皿。］］、所以pH<13;D

项，媪噜片品，加入NH4cl后溶液碱性减弱,c(OH)减小，所以增大。

C(NH3H2O)C(OH')C(NH3H2O)

10摩答案CA项，加热促进水解,由于盐酸为挥发性酸，硫酸为难挥发性酸，故前者最终产物为AbO3,后

者最终产物为A12(SO4)3；B项，将FeCb固体溶解在硫酸中，会引入杂质SO么应溶解在盐酸中;C项，由于Fe3+

水解,Fe3++3H2。-Fe(OH)3+3H+,加入CuO消耗H：从而使其水解完全，除去Fe3+;D项，泡沫灭火器中常使

用的原料是NaHCCh和Ab(SO4)3=

11摩答案BCa(OH)2的Ksp随温度的升高而减小。

12.0答案B由题干信息可推知,AgNCh溶液和NaCl溶液恰好反应,AgNCh+NaCl—AgClJ+NaNCh,沉

淀c为AgCl(白色)，滤液b为NaNCh溶液,AgCl虽然为难溶性物质，但在水中仍有少量溶解,故滤液b中仍

有极少量的Ag+,当加入KI溶液时,Ag++I——Agl1,生成了溶解度更小的Agl沉淀。故可判定B项错误，

其他选项正确。

13摩答案BA项，盐酸的初始pH=l,则c(HCl)=c(H+)=0.1mol-L^B项,在①、②之间的任意一点,溶液的

pH<7,c(H+)>c(OH),根据电荷守恒:c(NH才)+c(H+)=c(Cl)+c(OH),c(Cl)>c(NH^);C项，盐酸与氨水恰好反应时，

氨水体积为20mL,由于NH机的水解，溶液呈酸性，故溶液呈中性时，需增加氨水的用量，即pH=7时,V>20;D

项,点③时，溶液中含有过量的NH3H2O,NH3H2O电离出来的OH抑制水的电离，故由水电离出的

cCOHKlO^ol-L1.,

14度答案AA项,形成原电池,A1为负极，被氧化,Ag2s为正极，被还原,正极反应式为Ag2s+2e——

2Ag+S2;B项，铜为阴极,发生还原反应，不能溶解，石墨电极上生成氧气;C项，图c中的X极若为负极,粗铜为

阴极，而电解精炼铜时，粗铜作阳极,纯铜作阴极;D项,该装置有外接电源，属于“有外加电流的阴极保护法”o

15摩答案CA项,原电池工作时，将化学能转化为电能;B项,由O2+4H++4e——2H2。可知海有0」mol02

反应,则迁移H+0.4mol;C项，正极发生还原反应，电极反应式为O?+4H++4e—2H2O;D项,负极反应式为CH?

=CH22e+H2O——CH3CHO+2H+,氢离子浓度增大,溶液的pH减小。

16段答案C根据题意，不难推出n为C12,m为H2O,q为HClO,r为HCl,p为烷妙,s为一氯代烷、二氯代

烷等的混合物，从而推出W、X、Y、Z四种元素分别为H、C、O、Cl»A项，原子半径大小为H<O<C(即

W<Y<X),错误;B项，元素的非金属性为O>C1>C(即Y>Z>X),错误;C项,Y的氢化物有氏。2、H?。,二者在常

温常压下均为液态,正确;D项,X的最高价氧化物的水化物为H2cCh,属于弱酸,错误。

第n卷

二、非选择题(本题包括5小题，共52分)

17摩答案(1)0第三周期第IIIA族A1>C>N>O>H

Hff

⑵HNHH-N-N-H0.045mol-L1

(3)34H2SeO4

(4)NO10

代解析X、Y、Z、L是组成蛋白质的基础元素且原子序数依次增大，则X、Y、Z、L分别为H、C、N、

O;M是地壳中含量最高的金属元素，则M为AL

4；

(2)A为NH3,B为N2H装满NH3的干燥烧瓶倒扣在水槽中，溶液充满烧瓶,设烧瓶容积为V,则

.

22.4L/mol11

c==~0045mol-L;

V22.4L/mol

(3)Se原子序数比O大26,则Se的原子序数为34,最高价氧化物对应的水化物为H2SeO4;

(4)NO2与O2混合通入水中首先发生反应4NO2+O2+2H2O——4HNO3,10mLO2消耗40mLNO2,剩余30mL

NO2发生反应3NO2+H2O——2HNO3+NO,则剩余气体为NO,体积为10mL。

1

18摩答案(1)2N2H4(g)+N2CU(g)-3N2(g)+4H2O(g)AH=1083.0kJ-mol

⑵①2SO2(g)+O2(g)02so3(g)AH=198kJ-mol1②b

⑶2co2+4e+2H2O-2co+4OH(或CO2+2e+H2O—CO+2OH)

(4)2

上解析⑴根据盖斯定律可知2N2H4(g)+N2C)4(g)—3N2(g)+4H2O(g)AH=1083.0kJmol'o

(2)V2O5为催化剂，能降低反应的活化能,但焰变不变。

(4)2H2O-2H2?+02T

1mol0.5mol

所以该段时间内水电解系统中转移电子的物质的量为2mol。

19段答案⑴①As2s3

一定条件

②As4s4+7023"2AS2O3+4SO2

⑵①H3ASO3②H3ASO3+OH—H2AS03+H2O③ac

(3)pH在5~9时，主要微粒为H3ASO3和IhAsOg,由于Fe(0H)3胶粒表面带正电荷,可以吸附带负电荷的微粒,

随着pH上升,H2ASO3含量变大，吸附效果变好。此外,pH升高更利于水解，促进Fe(OH)3生成,Fe(OH)3含量

升高,吸附效果变好

*解析(1)①由元素化合价变化可得出As2s3是氧化剂。②由得失电子守恒、原子守恒可写出反应的化

4s4+702=定条件

学方程式:As2AS203+4S02O⑵①由图像可看出pH在7.35~7.45之间时主要微粒是

H3ASO3(,②调节pH=ll吐主要微粒是H2ASO3,则反应的离子方程式为H3ASO3+OH—