2025年秋人教版化学选择性必修1周测卷15模块综合(一)

周测15模块综合(一)(时间：75分钟分值：100分)一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.化学反应速率和化学平衡在工农业生产和日常生活中都有重要应用。下列说法不正确的是()A.含氟牙膏能防治龋齿，使人们的牙齿更健康B.工业合成氨采用400~500℃的高温有利于提高平衡转化率C.夏天面粉发酵速度与冬天面粉发酵速度相差较大D.盐碱地(含较多NaCl、Na2CO3)不利于作物生长，可通过施加适量石膏降低土壤的碱性答案B解析氟离子与牙齿表面物质反应，使这些物质矿化，牙齿因此变得坚固，同时氟离子还能改变口腔内细菌的生存环境，从而防止龋齿，A正确；采用400~500℃的高温有利于提高催化剂活性、提高反应速率，正反应是放热反应，升温平衡左移、平衡转化率减小，B错误；发酵速度受温度的影响，温度较高时，发酵速度更快，故夏天面粉发酵速度与冬天面粉发酵速度相差较大，C正确；石膏的主要成分为CaSO4，可以与碳酸根离子反应：CO32-+CaSO4=SO42-+CaCO2.下列说法与相关方程式书写均正确的是()A.NaHCO3溶于水会水解：HCO3-+H2OH3O+B.一定条件下的密闭容器中0.5molN2与过量H2充分反应，测得放出热量akJ：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-2akJ·mol-1(a>0)C.HClO溶液显酸性：HClO+H2OClO-+H3O+D.S(g)的燃烧热ΔH=-315kJ·mol-1，S(g)燃烧的热化学方程式：S(g)+32O2(g)=SO3(g)ΔH=-315kJ·mol答案C解析HCO3-+H2OH3O++CO32-是碳酸氢根离子的电离方程式，而HCO3-水解的离子方程式为HCO3-+H2OOH-+H2CO3，A错误；合成氨的反应是一个可逆反应，则1molN2完全反应时放出的热量大于2akJ，故热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<-2akJ·mol-1(a>0)，B错误；已知HClO是一元弱酸，其电离方程式为HClO+H2OClO-+H3O+，C正确；S(g)完全燃烧生成SO2而不是SO3，S(g)的燃烧热ΔH=-315kJ·mol-1，故S(g)燃烧的热化学方程式：S(g)+O2(g)=SO2(g)ΔH=-315kJ·mol-13.利用含碳化合物合成燃料是解决能源危机的重要方法，已知CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)反应过程中的能量变化情况如图所示，曲线Ⅰ和曲线Ⅱ分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。下列判断正确的是()A.该反应的逆反应为吸热反应，升高温度活化分子的百分数不变B.加入催化剂，改变活化能，该反应的ΔH变小C.反应物的总键能大于生成物的总键能D.如果该反应生成液态CH3OH，则ΔH减小答案D解析催化剂可以改变反应历程，但是不能改变反应热，曲线Ⅱ表示使用催化剂，活化能更低，速率更快。根据图示，该反应反应物的总能量大于生成物的总能量，逆反应是吸热反应，升高温度，能使更多分子获得能量达到活化状态，活化分子百分数增大，故A错误；加入催化剂，降低了反应的活化能，但反应物和生成物能量没变，其能量差不变，反应的反应热不变，故B错误；由图像可知，该反应放热，反应物断键吸收的能量小于生成物成键放出的能量，即反应物的总键能小于生成物的总键能，故C错误；如果该反应生成液态CH3OH，放出更多的热量，因反应热为负值，则ΔH减小，故D正确。4.已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=-198kJ·mol-1，在V2O5存在时，该反应机理为①V2O5+SO22VO2+SO3(快)②4VO2+O22V2O5(慢)下列说法错误的是()A.该反应速率主要由第②步基元反应决定B.V2O5为该过程的催化剂，VO2为中间产物C.V2O5的存在提高了该反应的反应速率和产率D.催化剂能降低反应的活化能，提高活化分子百分数答案C解析总反应速率由最慢的一步决定，该反应速率主要由第②步基元反应决定，故A项正确；反应前后V2O5的量没有改变，V2O5是该反应的催化剂，能提高反应速率，但不能提高平衡转化率与产率，VO2为中间产物，故B项正确、C项错误；V2O5是该反应的催化剂，降低反应的活化能，提高该反应活化分子百分数，加快反应速率，故D项正确。5.下列实验事实能用平衡移动原理解释的是()A.工业上用SO2和O2制备SO3时，选择常压而不用高压B.将氯化铝溶液加热蒸干，最终得氢氧化铝固体C.对于反应2HI(g)H2(g)+I2(g)，减小容器体积，气体颜色变深D.使用铁触媒能加快合成氨的反应速率答案B解析工业上用SO2和O2制备SO3时，选择常压而不用高压是因为常压时SO2的转化率已经很高，若加压对设备要求高，增大投资和能量消耗，不能用平衡移动原理解释，故A不选；氯化铝水解生成氢氧化铝胶体和HCl，HCl易挥发，升高温度促进其挥发，水解彻底，生成氢氧化铝沉淀，加热至蒸干，得到氢氧化铝固体，可以用平衡移动原理解释，故B选；对于反应2HI(g)H2(g)+I2(g)，减小容器体积，浓度增大，颜色变深，平衡并不发生移动，不能用平衡移动原理解释，故C不选；铁触媒为催化剂，使用铁触媒能加快合成氨的反应速率，但不能使平衡发生移动，不能用平衡移动原理解释，故D不选。6.已知化合物A与H2O在一定条件下反应生成化合物B与HCOO-，其反应历程如图所示，其中TS表示过渡态，I表示中间体。下列说法正确的是()A.由图可知反应历程中有三个基元反应B.该历程中的最大能垒(活化能)E正=16.87kJ·mol-1C.使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能和反应热D.升高温度，有利于该反应正向进行答案A解析由图可知反应历程中有三个基元反应，分别是A与H2O生成I1，I1生成I2，I2生成B与HCOO-，A正确；该历程中的最大能垒(活化能)E正=16.87kJ·mol-1-(-1.99kJ·mol-1)=18.86kJ·mol-1，B错误；使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能，但催化剂不改变反应热，C错误；由图知，化合物A与H2O在一定条件下反应生成化合物B与HCOO-为放热反应，升高温度，不利于该反应正向进行，D错误。7.下列有关实验探究方案设计合理的是()选项实验方案实验目的A向等体积等浓度的H2O2溶液中分别加入5滴等浓度的CuSO4和FeCl3溶液，观察气体产生的速率比较Cu2+和Fe3+的催化效果B先将注射器充满NO2气体，然后将活塞往里推，压缩体积，观察注射器内气体颜色先变深后变浅验证压强对平衡的影响C在锥形瓶内各盛有2g锌粒(颗粒大小基本相同)，然后通过分液漏斗分别加入40mL1mol·L-1和40mL18mol·L-1的硫酸，比较两者收集10mL氢气所用的时间探究硫酸浓度对反应速率的影响D在FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl平衡体系中加入KCl晶体，观察并比较实验现象探究离子浓度对平衡移动的影响答案B解析催化剂中阴、阳离子均不同，应控制阴离子相同比较Cu2+和Fe3+的催化效果，故A错误；NO2存在平衡2NO2N2O4，先将注射器充满NO2气体，然后将活塞往里推，压缩体积，观察注射器内气体颜色变化，可验证压强对平衡的影响，B正确；18mol·L-1的硫酸为浓硫酸，与Zn反应生成二氧化硫，不能比较浓度对生成氢气速率的影响，C错误；探究生成物浓度改变对FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl化学平衡的影响，由于该反应的实质为Fe3++3SCN-Fe(SCN)3，则在平衡体系中加入KCl晶体，对平衡无影响，则不能观察到实验现象，D错误。8.下列各组中的微粒在指定溶液中一定能大量共存的是()A.c(FeCl3)=1.0mol·L-1的溶液中：HCO3-、Cl-、H+、B.常温下，由水电离出的c(H+)=10-14mol·L-1溶液中：NH4+、K+、CO3C.在c(HCO3-)=0.1mol·L-1的溶液中：NH4+、[Al(OH)4]-、ClD.常温下Kwc(H+)=0.1mol·L-1的溶液中：K+、NH3·H2O答案D解析铁离子和碳酸氢根离子会发生相互促进的水解反应，A错误；水电离出来的c(H+)=10-14mol·L-1的溶液可能呈酸性也可能呈碱性；如果是酸性溶液，那么碳酸根离子和氢离子会发生反应；如果是碱性溶液，铵根离子和氢氧根离子会发生反应，B错误；HCO3-和[Al(OH)4]-会发生反应：HCO3-+[Al(OH)4]-=Al(OH)3↓+CO32-+H2O，C错误；Kwc(H+9.下列装置或操作正确且对应的实验能达到实验目的的是()A.测定NaOH溶液的浓度B.测定中和反应反应热C.通过注射器活塞右移，验证Na与H2O反应放热D.研究Fe3+、Al3+对H2O2分解速率的影响答案D解析NaOH溶液显碱性，应该使用碱式滴定管，A错误；根据图示可知简易量热计中缺少搅拌用的玻璃搅拌器，B错误；Na与H2O反应有H2生成，从而使注射器活塞向右移动，C错误；Cl-浓度相同，Fe3+、Al3+的浓度相等，相同条件下，比较H2O2溶液中产生气泡的快慢来判断Fe3+、Al3+对H2O2分解速率的影响，D正确。10.下列叙述与对应的图示相符的是()A.图甲表示升高温度醋酸钠的水解程度增大，溶液碱性增强B.图乙表示氢氟酸为弱酸，且a点Kw的数值比b点Kw的数值大C.图丙表示压强对可逆反应2A(g)+B(g)C(g)+D(g)的影响，d的压强比c的压强大D.图丁表示0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L-1醋酸溶液的滴定曲线答案A解析水解反应为吸热反应，升高温度，醋酸钠的水解程度增大，溶液的pH逐渐增大，A正确；Kw只与温度有关，a、b两点温度相同，则Kw的数值相等，B错误；该反应为气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，反应物的体积分数减小，根据“先拐先平数值大”可知，d的压强大于c，则平衡时反应物的体积分数应更小，C错误；醋酸为弱酸，0.1000mol·L-1醋酸溶液的pH大于1，D错误。11.乙烯的产量可用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平，通过电解可实现乙烯的高效利用，电解装置如图所示(a、b电极均为惰性电极)。下列说法正确的是()A.N是电源正极B.离子交换膜是阴离子交换膜C.a电极反应式为2C2H4+2H2O-4e-=CH3COOC2H5+4H+D.消耗2.24LC2H4(标准状况下)，阴极区溶液质量减少0.2g答案C解析根据电解装置图可知，电极a上C2H4发生氧化反应生成CH3COOC2H5，故电极a为阳极，M是电源的正极，则N是电源的负极，A错误；b极为阴极，电极反应式为2H++2e-=H2，则a极生成的H+向b极移动，故离子交换膜应是阳离子交换膜，B错误；a电极为阳极，发生氧化反应，电极反应式为2C2H4+2H2O-4e-=CH3COOC2H5+4H+，C正确；标准状况下消耗2.24L即0.1molC2H4，则a极生成0.2molH+，同时向b极移动0.2molH+，阴极有0.1molH2逸出，故阴极区溶液质量不变，D错误。12.已知相同温度下，Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3)。某温度下，饱和溶液中-lg[c(SO42-)]、-lg[c(CO32-)]与-lg[c(Ba2+)]A.曲线①中y2=4.9B.曲线②代表BaCO3的沉淀溶解曲线C.c(Ba2+)=10-5.1mol·L-1时两溶液中c(SOD.加适量BaCl2固体可使溶液由b点变到a点答案C解析已知Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3)，图中曲线②在①下方，说明曲线②的溶度积大于曲线①，判断出曲线①为BaSO4的沉淀溶解平衡曲线，曲线②为BaCO3的沉淀溶解平衡曲线。在曲线①中找到特殊点，计算Ksp(BaSO4)的值，Ksp(BaSO4)=c(Ba2+)·c(SO42-)=10-1×10-9=10-10，代入d点数据10-5.1·10-y2=10-10，可得y2=4.9，A正确；两溶液中c(SO42-)c(CO32-)=c(Ba2+)·c(SO42-)c(Ba2+)·c(CO32-)，c(Ba2+)=10-5.1mol·L-1时，可得10-5.1×10-y13.(2025·广州高二期末)某含锰废水中主要含有MnSO4，另含H+、Fe2+、Ca2+、Mg2+、Cu2+、Al3+等，某同学为了回收Mn单质设计如图工艺流程，下列说法不正确的是()已知25℃时，Ksp(CaF2)=1.5×10-10、Ksp(MgF2)=7.5×10-11。A.滤渣1主要含Fe(OH)3和Al(OH)3B.除钙镁步骤中，当Ca2+、Mg2+沉淀完全时，溶液中c(CC.滤液4主要含(NH4)2CO3D.反应①中Si可用铝替代答案C解析含锰废水中加入H2O2把Fe2+氧化为Fe3+，加入氢氧化钠调节pH生成Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀，所以滤渣1主要含Fe(OH)3和Al(OH)3，故A正确；除钙镁步骤中，当Ca2+、Mg2+沉淀完全时，溶液中c(Ca2+)c(Mg2+)=c(Ca2+)·c2(F-)c(Mg2+)·c2(F-)=Ksp(Ca14.(2024·河南部分高中高二上联考)以铬酸钾为原料，电化学法制备重铬酸钾的实验装置示意图如图。下列说法不正确的是()A.在阴极室发生的电极反应为2H2O+2e-=2OH-+H2↑B.在阳极室，通电后溶液逐渐由黄色变为橙红色，是因为阳极区H+浓度增大，使平衡2CrO42-+2H+Cr2O72-+HC.制备过程总反应的化学方程式为4K2CrO4+4H2O2K2Cr2O7+4KOH+2H2↑+O2↑D.测定阳极液中K和Cr的含量，若nKnCr为d，则此时铬酸钾的转化率为(1-答案D二、非选择题(本题共4小题，共58分)15.(12分)根据化学反应原理的相关知识回答下列问题。(1)室温下，NaCN溶液的pH=10，其溶液中水电离出的c(H+)=。

(2)室温下，向100mL纯水中加入一定量的Al2(SO4)3固体，(填“促进”或“抑制”)水的电离，其原因是(用离子方程式表示)。

(3)室温下，经测定0.1mol·L-1NaHSO3溶液的pH=4.0，则c(SO32-)(填“>”“=”或“<”)c(H2SO3)(4)通过电解原理可以同时处理SO2和NOx等大气污染物，装置如图。①b接直流电源的(填“正极”或“负极”)。

②阴极的电极反应式为。

答案(1)1.0×10-4mol·L-1(2)促进Al3++3H2OAl(OH)3+3H+(3)>(4)①正极②2HSO3-+2H++2e-=S2O42-解析(1)NaCN溶液中的OH-全部是水电离的，水电离的c(H+)等于水电离的c(OH-)，室温下，pH=10的NaCN溶液中c(OH-)=10-1410-10mol·L-1=1.0×10-4mol·L-1。(2)室温下，向100mL纯水中加入一定量的Al2(SO4)3固体，Al3+与水电离产生的OH-结合生成Al(OH)3，从而促进水的电离。(3)室温下，经测定0.1mol·L-1NaHSO3溶液的pH=4.0，溶液呈酸性，表明HSO3-的电离程度大于水解程度，则c(SO32-)>c(H2SO3)。(4)①由题图可知，SO2在b极失电子生成SO42-，则b极为阳极，接直流电源的正极。②HSO3-转化为S2O42-，S元素的化合价由+4价降低为+316.(16分)(2024·重庆高二期末)探究二氧化碳的回收对我国2060年实现碳中和具有现实意义：(1)已知：①CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH=-41kJ·mol-1②C(s)+2H2(g)CH4(g)ΔH=-73kJ·mol-1③2CO(g)CO2(g)+C(s)ΔH=-171kJ·mol-1写出CO2与H2反应生成CH4和H2O(g)的热化学方程式：。

(2)工业上用二氧化碳催化加氢可合成乙醇，其反应原理为2CO2(g)+6H2(g)C2H5OH(g)+3H2O(g)ΔH。温度/℃400500平衡常数K95.3①(1分)通过表格中的数值可以推断：其正反应在(填“高温”“低温”或“任何温度”)下能自发进行。

②(2分)CO2的平衡转化率与压强、温度及氢碳比m[m=n(H2)n(C图a中压强从大到小的顺序为，图b中氢碳比m从大到小的顺序为。

(3)工业上也可以利用CO2和H2合成甲醇：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。某1L恒温恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2发生反应，测得CO2(g)和CH3OH(g)浓度随时间变化如图所示。①0~3min内，H2的平均反应速率为mol·L-1·min-1，该温度下的平衡常数为K=。若达平衡时，保持温度不变，向容器中再充入CO2、H2、CH3OH和H2O各0.25mol，则此时v正(填“>”“<”或“=”)v逆。

②下列说法能说明反应达到化学平衡状态的是(填字母)。

A.H2的消耗速率与CH3OH的消耗速率之比为3∶1B.混合气体的密度不变C.混合气体的平均相对分子质量不变D.c(CO2)和c(H2O)相等(4)试运用盖斯定律回答下列问题：①已知：H2O(g)=H2O(l)ΔH1=-Q1kJ·mol-1C2H5OH(g)=C2H5OH(l)ΔH2=-Q2kJ·mol-1C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)ΔH3=-Q3kJ·mol-1若使46g液态无水酒精完全燃烧，并恢复到室温，则整个过程中放出的热量为kJ。

②(1分)碳(s)在氧气供应不充足时，生成CO同时还部分生成CO2，因此无法通过实验直接测得反应：C(s)+12O2(g)=CO(g)的ΔH。但可设计实验、利用盖斯定律计算出该反应的ΔH，计算时需要测得的实验数据有。答案(1)CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)ΔH=-162kJ·mol-1(2)①低温②p1>p2>p3m1>m2>m3(3)①0.5163>②(4)①Q3-Q2+3Q1②碳(s)的燃烧热和CO(g)的燃烧热解析(1)根据盖斯定律，将反应②+③-①×2可得CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)，ΔH=-73kJ·mol-1-171kJ·mol-1+41kJ·mol-1×2=-162kJ·mol-1。(2)①通过表格中的数值可知，温度升高，K值减小，该反应为放热反应，正向反应气体分子数减小，是熵减反应，则根据ΔG=ΔH-TΔS<0，可知其正反应在低温下能自发进行。②该反应正向反应气体分子数减小，增大压强，平衡正向移动，CO2的平衡转化率增大，则图a中压强从大到小的顺序为p1>p2>p3；增大氢碳比，CO2的平衡转化率增大，图b中氢碳比m从大到小的顺序为m1>m2>m3。(3)①0~3min内，H2的平均反应速率为0.5mol·L-1×33min=0.5mol·L-1·min-1；根据图中数据，达到平衡时，CO2、H2、CH3OH和H2O的浓度分别为0.25mol·L-1、0.75mol·L-1、0.75mol·L-1、0.75mol·L-1，该温度下的平衡常数为K=c(CH3OH)·c(H2O)c(CO2)·c3(H2)=0.75×0.750.25×0.753=163；若达平衡时，保持温度不变，向容器中再充入CO2、H2、CH3OH和H2O各0.25mol，CO2、H2、CH3OH和H2O的浓度分别为0.5mol·L-1、1mol·L-1、1mol·L-1、1mol·L-1，浓度商Q=1×10.5×13=2<K，反应正向进行，v正>v逆。②H2的消耗速率与a.H2O(g)=H2O(l)ΔH1=-Q1kJ·mol-1b.C2H5OH(g)=C2H5OH(l)ΔH2=-Q2kJ·mol-1c.C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)ΔH3=-Q3kJ·mol-1将反应c-b+3a可得C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)ΔH=-(Q3-Q2+3Q1)kJ·mol-1，若使46g液态无水酒精完全燃烧，并恢复到室温，生成液态水，整个过程中放出的热量为(Q3-Q2+3Q1)kJ。②利用盖斯定律计算C(s)+12O2(g)=CO(g)的ΔH，计算时需要测得的实验数据有碳(s)的燃烧热和CO(g)17.(14分)硫酸锌是一种重要的工业原料，ZnSO4·H2O可用于制造印染用的媒染剂、木材及皮革保存剂等。以炼锌厂锌渣(含ZnO、FeO、CuO等)为原料生产ZnSO4·H2O的流程如下：已知：①当溶液中离子浓度小于1×10-5mol·L-1时，认为生成沉淀的反应进行完全；②常温下，几种金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH如下表：金属离子pH开始沉淀完全沉淀Fe2+7.69.6Cu2+4.46.4Fe3+2.73.7Zn2+5.48.0(1)“酸浸”时，为加快溶解速率，可以采取的措施是(任写一种)。

(2)下列物质中最适合作为试剂X的是(填字母)。

A.H2O2 B.KMnO4 C.HNO3 D.Cl2可能发生反应的离子方程式为。

(3)加入的Y及调节的pH范围是。

A.Zn(OH)23.7~6.4B.ZnO3.7~5.4C.NaOH3.7~5.4D.NH3·H2O3.7~8.0(4)滤渣3含有Zn和(写化学式)。

(5)硫酸锌晶体的溶解度与温度的变化如图所示。“系列操作”：、、洗涤、干燥。

答案(1)适当升温(答案合理即可)(2)AH2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O(3)B(4)Cu(5)加热浓缩60℃以上趁热过滤解析ZnO、FeO、CuO均与硫酸反应，滤渣1为不与硫酸反应的杂质，酸浸后溶液中含有Zn2+、Fe2+、Cu2+，加入的X为氧化剂，将Fe2+氧化为Fe3+，加入Y调节pH除去Fe3+，加入锌粉与硫酸铜反应，滤渣3为过量的锌粉与置换出的铜单质，最后滤液中为硫酸锌，再经分离得到目标产物，据此分析解题。(1)“酸浸”时，为加快溶解速率，可以采取的措施是适当升温或搅拌溶液等。(2)据分析可知X为氧化剂，双氧水不会引入新的杂质，故选A；双氧水将亚铁离子氧化为铁离子，离子方程式为H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O。(3)加入Y是为了除去Fe3+，调节的pH应该在3.7~5.4之间，氢氧化钠会引入杂质，故选用ZnO，故选B。(5)根据硫酸锌晶体的溶解度与温度的变化可知，60℃以上为ZnSO4·H2O，且温度升高ZnSO4·H2O溶解度下降，则“系列操作”：加热浓缩、60℃以上趁热过滤、洗涤、干燥。18.(16分)25℃时，三种酸的电离平衡常数如下：化学式CH3COOHH2CO3HClO电离平衡常数1.8×10-5K1=4.3×10-7，K2=5.6×10-113.0×10-8(1)一般情况下，当温度升高时，Ka(填“增大”“减小”或“不变”)。

(2)下列三种离子结合H+能力最强的是(填字母，下同)。

A.CO32- B.ClO- C.CH(3)(3分