人教版高中化学选修四复习试题及答案2套

人教版高中化学选修四复习试题及答案 2 套 期末复习试卷(一) 【说明】　本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，满分 100 分，考试时间 90 分钟。 请将第Ⅰ卷的答案填入答题栏内，第Ⅱ卷可在各题后直接作答。本卷共 4 页。 题　号 一 二 17 18 19 20 21 22 总　分 得分 　　本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，满分 100 分，考试时间 90 分 钟。 第Ⅰ卷　(选择题，共 48 分) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 一、选择题(本题包括 16 小题，每小题只有一个选项符合题意。每小题 3 分，共 48 分) 1．下列有关能量的叙述错误的是(　　) A．化石能源物质内部蕴涵着大量的能量 B．绿色植物进行光合作用时，将太阳能转化为化学能“贮存”起来 C．吸热反应中由于反应物总能量小于生成物总能量，因而没有利用价值 D．物质的化学能可以在一定条件下转化为热能、电能为人类所用 答案　C 解析　常见的吸热反应，如水的电解、制水煤气等均有一定的利用价值。 2．下列关于原电池的叙述中，不正确的是(　　) A．原电池的负极发生的反应是氧化反应B．原电池的电极只能由两种不同的金属构成 C．原电池能将化学能转变为电能 D．原电池中电子流入的一极是正极 答案　B 解析　通常是活泼金属作负极，不活泼金属(或非金属导体，如石墨)作正极，燃料电池 中两个电极材料也可以相同。 3．1000 K 时反应 C(s)＋2H2(g)CH4(g)的 K＝8.28×107，当各气体物质的量浓度分别为 H2 0.7 mol·L－1、CH4 0.2 mol·L－1 时，上述反应(　　) A．正向移动 B．逆向移动 C．达到平衡 D．不一定 答案　A 解析　Q＝ 0.2 (0.7)2 ≈0.408。Qv 逆，平衡正向移动。 4．室温下，等体积的 pH＝2 的 HCl 和 CH3COOH 溶液，以下说法正确的是(　　) A．两溶液浓度前者大于后者 B．两溶液分别和足量的锌反应，生成氢气的体积相等 C．两溶液分别和相同的锌反应，生成氢气的起始速率相等 D．两溶液分别与其体积相等的 pH＝12 的 NaOH 溶液混合后，都呈中性 答案　C 解析　A 项，两溶液 pH 相同，即 c(H＋)相同，但醋酸是弱电解质，部分电离，故浓度比 盐酸大；B 项，醋酸的物质的量大于盐酸的物质的量，与足量锌反应，醋酸生成氢气的体积 较大；C 项，两溶液的 c(H＋)相同，与相同的锌反应时，生成氢气的起始速率相等；D 项，pH ＝2 的醋酸与 pH＝12 的 NaOH 溶液等体积混合后，醋酸有剩余，所得溶液呈酸性。5. 下列叙述不正确的是(　　) A．化学平衡发生移动，平衡常数不一定发生变化 B．升高温度会增大化学反应速率，其原因是增加了活化分子的百分数 C．某化学反应的能量变化如图所示，则该反应的 ΔH>0 D．电解熔融 Al2O3 是将电能转化为化学能 答案　C 解析　化学平衡常数受温度影响，对于一个固定的化学反应来说，温度不变化学平衡常 数不变，故 A 项正确；升高温度，会使普通分子吸收能量变成活化分子，故 B 项正确；C 项 反应物能量高于生成物能量，ΔHb 答案　C 解析　平衡后将容器体积增大一倍，即压强减小到原来的一半，A、B 的浓度都变为原来 的 50%，达到新平衡后，B 的浓度是原来的 60%，说明减小压强使平衡向正反应方向移动， 则正反应是气体体积增大的反应，即 b>a，B 的质量、质量分数、物质的量、物质的量分数 及 A 的转化率都增大了。 13．下列叙述正确的是(　　)A．Cu2O 是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取 Cu2O 的电解池示意图如图 1 所示，石墨电极上产生氢气，铜电极发生氧化反应 B．图 1 所示当时有 0.1 mol 电子转移时，有 0.1 mol Cu2O 生成 C．图 2 装置中发生：Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋，X 极是负极，Y 极材料可以是铜 D．如图 2，盐桥的作用是传递电荷以维持电荷平衡，Fe3＋经过盐桥进入左侧烧杯中 答案　A 解析　若有 0.1 mol 电子转移时，有 0.05 mol Cu2O 生成，B 项错误；若发生 Cu＋2Fe3＋ ===Cu2＋＋2Fe2＋，Cu 作负极，比 Cu 不活泼的石墨、Pt 等作正极，C 项错误；盐桥的作用是 维持电荷平衡，但只是盐桥中离子发生定向移动，Fe3＋不能移动到左侧烧杯中，D 项错误。 14．在如图所示的三个容积相同的容器①②③中进行如下反应：3A(g)＋B(g)2C(g)　 ΔH①；②与③相比，由于该反应是反应 前后气态物质体积减小的反应，故③中活塞下移，相对②来说，相当于给体系增大压强，平 衡正向移动，故 C 的体积分数：③>②。 15.某大学研制了一种新型的乙醇电池，它用磺酸类质子溶剂，在 200 ℃左右时供电，乙醇 电池比甲醇电池效率高出 32 倍且更安全。电池总反应为 C2H5OH＋3O2===2CO2＋3H2O，电 池示意如图，下列说法不正确的是(　　) A．a 极为电池的负极 B．电池工作时电流由 b 极沿导线经灯泡再到 a 极 C．电池正极的电极反应为 4H＋＋O2＋4e－===2H2O D．电池工作时，1 mol 乙醇被氧化时就有 6 mol 电子转移 答案　D 解析　A 项，乙醇为燃料，通入乙醇的 a 极为负极，正确；B 项，电流由正极到负极， 即由 b 极沿导线到 a 极，正确；C 项，因电解质溶液为磺酸类质子溶剂，含有 H＋，则正极反 应 O2＋4H＋＋4e－===2H2O，正确；D 项，由电池反应 C2H5OH＋3O2===2CO2＋3H2O 可得到， 当 1 mol 乙醇被氧化时，有 12 mol 电子转移，不正确。 16．人体血液里存在重要的酸碱平衡：CO2＋H2OH2CO3 OH－ H＋ HCO－3 ，使人体血液 pH 保持在 7.35～7.45，否则就会发生酸中毒或碱中毒。其 pH 随 c(HCO－3 )∶c(H2CO3)变化关系如 下表： c(HCO－3 )∶c(H2CO3) 1.0 17.8 20.0 22.4 pH 6.10 7.35 7.40 7.45 下列说法不正确的是(　　) A．正常人体血液中，HCO －3 的水解程度大于电离程度 B．人体血液酸中毒时，可注射 NaHCO3 溶液缓解 C．pH＝7.00 的血液中，c(H2CO3)1，即 c(H2CO3)c(H＋)>c(OH－) D．c(Na＋)>c(CO2－3 )>c(OH－)>c(HCO－3 )答案　(1)Cu2＋＋2H2OCu(OH)2＋2H＋　ΔH>0，加热促进了 Cu2＋水解，生成了更多的 难溶物 Cu(OH)2　H2SO4 (2)①CuSO4　Cu2＋＋2e－===Cu　②O2　CH4－8e－＋10OH－===CO2－3 ＋7H2O　阴　0.28 (3)BD 解析　(1)CuSO4 的悬浊液加热后浑浊程度加大，原因显然不是 CuSO4 没有完全溶解，而 是 Cu2＋发生水解产生的 Cu(OH)2 难溶于水。Cu2＋＋2H2OCu(OH)2＋2H＋，由于水解吸热， 加热促进了 Cu2＋水解，生成了更多的难溶物 Cu(OH)2；由于 Cu2＋水解显酸性，加硫酸会抑 制 Cu2＋水解使溶液变澄清。 (2)①乙溶液插入 Cu 电极，则乙溶液为 CuSO4 溶液，铜极(正极)反应式为 Cu2＋＋2e－=== Cu。 ②要实现铁上镀铜，则Ⅱ中铁为阴极，连接原电池的负极(a 极)，电极反应式为 CH4－8e －＋10OH－===CO2－3 ＋7H2O；铜为阳极，连接原电池的正极(b 极)，b 处通 O2；溶解 3.2 g 铜 时，转移 0.1 mol e－，消耗 CH4 的体积为0.1 mol 8 ×22.4 L·mol－1＝0.28 L。 (3)Na2CO3 水解显碱性，A、C 两项错误；B 项为质子守恒关系式，正确；由 CO 2－3 的水 解方程式(CO2－3 ＋H2OHCO－3 ＋OH－，HCO－3 ＋H2OH2CO3＋OH－)知 c(OH－)>c(HCO－3 )，D 项正确。 20．(15 分)研究硫元素及其化合物的性质具有重要意义。 (1)25 ℃，在 0.10 mol·L －1 H2S 溶液中，通入 HCl 气体或加入 NaOH 固体以调节溶液 pH， 溶液 pH 与 c(S2－)关系如下图(忽略溶液体积的变化、H2S 的挥发)。 ①pH＝13 时，溶液中的 c(H2S)＋c(HS－)＝________ mol·L－1。 ②某溶液含 0.020 mol·L－1 Mn2＋、0.10 mol·L－1 H2S，当溶液 pH＝__________时，Mn2＋开始沉淀。 [已知：Ksp(MnS)＝2.8×10－13] (2)25 ℃，两种酸的电离常数如下表。 Ka1 Ka2 H2SO3 1.3×10－ 2 6.3×10－ 8 H2CO3 4.2×10－ 7 5.6×10－ 11 ①HSO －3 的电离常数表达式 K＝________。 ②0.10 mol·L － 1 Na2SO3 溶 液 中 离 子 浓 度 由 大 到 小 的 顺 序 为 ________________________________________________________________________。 ③H2SO3 溶 液 和 NaHCO3 溶 液 反 应 的 主 要 离 子 方 程 式 为 ________________________________________________________________________。 答案　(1)①0.043　②5 (2)①c(H＋)·c(SO2－3 ) c(HSO－3 ) ②c(Na＋)>c(SO2－3 )>c(OH－)>c(HSO－3 )>c(H＋) ③H2SO3＋HCO－3 ===HSO－3 ＋H2O＋CO2↑ 解析　(1)①根据图像可知，pH＝13 时，c(S2－)＝0.057 mol·L－1，根据物料守恒，得 c(H2S) ＋c(HS－)＋c(S2－)＝0.10 mol·L－1，则 c(H2S)＋c(HS－)＝0.10 mol·L－1－0.057 mol·L－1＝0.043 mol·L－1。 ②由于 Ksp(MnS)＝2.8×10－13，某溶液含 0.020 mol·L－1 Mn2＋，则开始形成沉淀需要的 c(S2 －)＝Ksp(MnS)÷c(Mn2＋)＝2.8×10－13÷0.020 mol·L－1＝1.4×10－11 mol·L－1，根据图像中 c(S2－) 与溶液的 pH 关系可知，此时溶液的 pH＝5。(2)①HSO －3 的电离常数表达式 K＝c(H＋)·c(SO2－3 ) c(HSO－3 ) 。 ②Na2SO3 在 溶 液 中 电 离 ： Na2SO3===2Na ＋ ＋ SO2－3 ， SO 2－3 发 生 水 解 反 应 ： SO2－3 ＋ H2OHSO－3 ＋OH－，水解产生的 HSO －3 又有部分发生水解反应：HSO－3 ＋H2OH2SO3＋OH －，水解是逐步进行的，而且在水中还存在水的电离平衡，主要以盐电离产生的离子为主， 所 以 0.10 mol·L － 1 Na2SO3 溶 液 中 离 子 浓 度 由 大 到 小 的 顺 序 为 c(Na ＋ )>c(SO2－3 )>c(OH －)>c(HSO－3 )>c(H＋)。③由于 H2SO3 的 Ka2 小于 H2CO3 的 Ka1，则反应后 H2SO3 转化为 HSO －3 而不是 SO2－3 ，离子方程式为 H2SO3＋HCO－3 ===HSO－3 ＋H2O＋CO2↑。 期末备考试卷(二) 　【说明】　本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，满分 100 分，考试时 间 90 分钟。 请将第Ⅰ卷的答案填入答题栏内，第Ⅱ卷可在各题后直接作答。本卷共 4 页。 题　号 一 二 17 18 19 20 21 22 总　分 得分 　　本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，满分 100 分，考试时间 90 分 钟。 第Ⅰ卷　(选择题，共 48 分) 　 一、选择题(本题包括 16 小题，每小题只有一个选项符合题意。每小题 3 分，共 48 分) 1．下列叙述错误的是(　　)A．我国目前使用的主要能源是化石能源 B．氢能源的优点有热量值高、对环境友好 C．核能发电是解决能源危机的最佳途径 D．太阳能的缺点有能量密度低、稳定性差 答案　C 解析　核能容易造成核污染，不是解决能源危机的最佳途径，C 错误。 2．下列设备工作时，将化学能转化为热能的是(　　) A B C D 硅太阳能电池 锂离子电池 太阳能集热器 燃气灶 答案　D 解析　硅太阳能电池是将太阳能转化为电能的装置，A 项错误；锂离子电池是将化学能 转化为电能的装置，B 项错误；太阳能集热器是将太阳能转化为热能的装置，C 项错误；燃 气通过燃气灶发生燃烧反应，如 CH4＋2O2 ― ― →点燃 CO2＋2H2O，实现了化学能到热能的转 化，D 项正确。 3．银质器皿放置在空气中，日久会变黑，这是生成了 Ag2S 的缘故。根据电化学原理可 进行如下处理：在铝质容器中加入食盐溶液，再将变黑的银器浸入该溶液中，一段时间后发 现黑色会褪去。下列说法正确的是(　　) A．处理过程中银器一直保持恒重 B．银器为正极，Ag2S 被还原生成单质银 C．该过程中总反应为 2Al＋3Ag2S===6Ag＋Al2S3D．黑色褪去的原因是黑色 Ag2S 转化为白色 AgCl 答案　B 解析　铝质容器、变黑的银器及食盐溶液构成原电池装置，铝作负极，变质的银器作正 极。负极反应式为 Al－3e－===Al3＋，正极反应式为 Ag2S＋2e－===2Ag＋S2－。Al3＋与 S2－在 溶液中不能共存，能发生水解相互促进反应 2Al3＋＋3S2－＋6H2O===2Al(OH)3↓＋3H2S↑， 故原电池总反应为 2Al＋3Ag2S＋6H2O===6Ag＋2Al(OH)3＋3H2S↑，故 B 项正确，C 项错误；A 项，原电池反应是自发进行的氧化还原反应，银器中 Ag2S 被还原成 Ag，质量减轻，故错误；D 项，黑色褪去的原因是黑色的 Ag2S 转化为 Ag，故错误。 4．下列电极反应式与出现的环境相匹配的是(　　) 选项 电极反应式 出现的环境 A O2＋2H2O＋4e－===4OH－ 碱性环境下氢氧燃料电池的负极 反应 B 4OH－－4e－===O2↑＋2H2O 弱酸性环境下钢铁的吸氧腐蚀 C 2H＋＋2e－===H2↑ 用铜作阳极，石墨作阴极电解 NaOH 溶液的阴极反应 D H2－2e－===2H＋ 用惰性电极电解 H2SO4 溶液的阳 极反应 答案　C 解析　A 项所给电极反应式为正极反应式，错误；在弱酸性环境下，钢铁发生吸氧腐蚀 的正极反应式为 O2＋2H2O＋4e－===4OH－，B 项错误；用惰性电极电解 H2SO4 溶液的阳极反 应式为 4OH－－4e－===O2↑＋2H2O，D 项错误。 5．用 Cl2 生产某些含氯有机物时会产生副产物 HCl。利用反应 A，可实现氯的循环利用。 反应 A：4HCl＋O2  CuO/CuCl2 400 ℃ 2Cl2＋2H2O。 已知：Ⅰ.反应 A 中，4 mol HCl 被氧化，放出 115.6 kJ 的热量。Ⅱ. 判断下列说法正确的是(　　) A．反应 A 的 ΔH>－115.6 kJ·mol－1 B．H2O 中 H—O 键比 HCl 中 H—Cl 键弱 C．由Ⅱ中的数据判断氯元素的非金属性比氧元素强 D．断开 1 mol H—O 键与断开 1 mol H—Cl 键所需能量相差约为 32 kJ 答案　D 解析　反应 A 中，4 mol HCl 被氧化，放出 115.6 kJ 的热量，则 A 的 ΔH＝－115.6 kJ·mol －1，A 项错误；非金属性的强弱体现在氢化物的稳定性强弱，与单质分子中共价键的强弱无 关，故 C 项错误；根据 ΔH＝反应物键能总和—生成物键能总和可以得出 H—O 键的键能比 H—Cl 键的键能大 31.9 kJ·mol－1，故 H—O 键比 H—Cl 键强，故 B 项错误，D 项正确。 6．一定温度下，在 4 个容积均为 1 L 的恒容容器中分别进行反应(各容器中 A 都足量)A(s) ＋B(g)C(g)＋D(g)　ΔH＝＋100 kJ·mol－1，某时刻测得部分数据如下表： 容器 编号 n(B)/mol n(C)/mol n(D)/mol 反应 时间/min 反应速率 Ⅰ 0.06 0.60 0.10 t1 v(正)＝v(逆) Ⅱ 0.12 1.20 0.20 t2 Ⅲ 0.32 1.0 0 0 Ⅳ 0.12 0.30 v(正)＝v(逆)下列说法正确的是(　　) A．容器Ⅰ中平均反应速率 v(B)＝0.04/t1 mol·L－1·min－1 B．t2 时容器Ⅱ中 v(正)>v(逆) C．容器Ⅲ中反应至平衡时吸热 20 kJ D．容器Ⅳ中 c(D)＝0.4 mol·L－1 答案　D 解析　容器 Ⅰ 中 v(正)＝v(逆)，处于化学平衡状态，若初始时未加入 D，则 v(B)＝v(D) ＝0.10/t1 mol·L－1·min－1，故 A 项错误；由容器 Ⅰ 可得出该温度下化学平衡常数 K＝c(C)·c(D) c(B) ＝ 0.10 mol·L－1 × 0.60 mol·L－1 0.06 mol·L－1 ＝1，容器 Ⅱ 中 Qc＝1.20 mol·L－1 × 0.20 mol·L－1 0.12 mol·L－1 ＝2>K，故 t2 时容器Ⅱ中 v(正)v 正，不是处于平衡状态，故 C 项错误； 容器Ⅳ中 K＝c(C)·c(D) c(B) ＝0.3·c(D) 0.12 ＝1，解得 c(D)＝0.4 mol·L－1，故 D 项正确。 7．下列说法正确的是(　　) A．KClO3 和 SO3 溶于水后能导电，故 KClO3 和 SO3 均为电解质 B．25 ℃时，用醋酸溶液滴定等浓度 NaOH 溶液至 pH＝7，V 醋酸c(OH－)，滴加酚酞溶液不变色，A 项错误；X 为正极，电解 AgNO3 溶液时，b 端的 电极为阴极，电极反应为 Ag＋＋e－===Ag，B 项错误；X 为负极，a 端的电极为阴极，Fe(OH)3 胶体粒子带有正电荷向 a 端移动，a 端液体颜色加深，D 项错误。 9．碘在不同状态下(固态或气态)与氢气反应的热化学方程式如下所示： ①H2(g)＋I2(？)2HI(g)　 ΔH＝－9.48 kJ·mol－1 ②H2(g)＋I2(？)2HI(g)　 ΔH＝＋26.48 kJ·mol－1 下列判断正确的是(　　) A．①中的 I2 为固态，②中的 I2 为气态 B．①的反应物总能量比②的反应物总能量高 C．①的产物比反应②的产物热稳定性更好 D．1 mol 固态碘升华需吸热 17 kJ 答案　B 解析　①为放热反应，②为吸热反应，则说明①中 I2 为气态，②中 I2 为固态，A 错误，B 正确；①、②产物均为 HI(g)则稳定性相同，C 错误；由②－①得 I2(s)＝I2(g)　ΔH＝－35.96 kJ·mol －1，D 错误。 10．化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果，下列图像描述正确的是(　　)A．图①可以表示对某化学平衡体系使用催化剂后反应速率随时间的变化 B．图②表示压强对反应 2A(g)＋B(g)===3C(g)＋D(s)的影响，且甲的压强大 C．图③电镀时，铜片与直流电源的负极相连 D．图④滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿，然后平铺在一块铂片上，接通电源 后，用外加保护膜的细铁棒做笔在滤纸上写字显红色 答案　D 解析　图①中，若使用催化剂，可同等程度的增大正逆反应速率，故 A 项错；图②中对 于反应图像来说，乙的速率大于甲的速率，故乙的压强较大，故 B 项错；图③中电镀铜时， 铜片作阳极，与直流电源的正极相连，故 C 项错；图④中，细铁棒作阴极，反应为 2H＋＋2e －===H2↑，使 c(OH－)增大，酚酞变红，故 D 项正确。 11．在 25 mL 0.1 mol·L－1 NaOH 溶液中逐滴加入 0.2 mol·L－1 CH3COOH 溶液，溶液 pH 变化曲线如图所示，下列有关离子浓度的比较正确的是(　　) A．对于曲线上 AB 间任一点，溶液中都有 c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋) B．在 B 点，a>12.5，且有 c(Na＋)＝c(CH3COO－)＝c(OH－)＝c(H＋) C．在 C 点，c(CH3COO－)－c(Na＋)＝c(H＋)－c(OH－) D．在 D 点，c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝c(Na＋) 答案　C 解析　开始加入醋酸时，氢氧根离子浓度大于醋酸根离子，所以 A 项错误；B 项中，pH ＝7，说明 c(OH－)＝c(H＋)、c(Na＋)＝c(CH3COO－)，但是这两组浓度不相等，所以错误；对 于溶液不论组成如何，酸碱性如何，都存在电荷守恒即 c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(Na ＋)，进行移项就得到：c(CH3COO－)－c(Na＋)＝c(H＋)－c(OH－)，所以 C 项正确；在 D 点， 醋酸钠和醋酸等物质的量，所以 c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝2c(Na＋)，所以 D 项错误。12．为探究金属的腐蚀情况，某同学将锌片和铜片置于浸有饱和食盐水和酚酞的滤纸上， 并构成如图所示的装置。下列判断合理的是(　　) A．左边铜片上有气泡冒出 B．右边锌片上的反应为 2Cl－－2e－===Cl2↑ C．最先观察到红色的区域是② D．左右两边 Cu 片质量均不发生变化 答案　D 解析　左边是原电池，锌作负极：Zn－2e－===Zn2＋，铜作正极，正极发生吸氧腐蚀：O2 ＋2H2O＋4e－===4OH－，A 项错误；右边是电解池，锌作阳极：Zn－2e－===Zn2＋，铜作阴极： 2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，B 项错误；最先观察到红色的区域是④，C 项错误。 13．氧气(O2)和臭氧(O3)是氧元素的两种同素异形体，已知热化学方程式： 4Al(s)＋3O2(g)===2Al2O3(s)　ΔH1； 4Al(s)＋2O3(g)===2Al2O3(s)　ΔH2； 3O2(g)===2O3(g)　ΔH3。则(　　) A．ΔH1－ΔH2＝ΔH3 B．ΔH1＋ΔH2＝ΔH3 C．ΔH2－ΔH1＝ΔH3 D．ΔH2＋ΔH1＋ΔH3＝0 答案　A 解析　由盖斯定律 ΔH1 对应方程－ΔH2 对应方程即可得 3O2(g)===2O3(g)　ΔH3，则 ΔH3＝ ΔH1－ΔH2，A 正确。 14．一定温度下，在 3 个体积均为 1.0 L 的恒容密闭容器中反应 2H2(g)＋CO(g)CH3OH(g) 达到平衡，下列说法正确的是(　　)容器 温度/ K 物质的起始浓 度 (mol·L－1) 物质的平衡浓 度/(mol·L－1) c(H2) c(CO) c(CH3OH) c(CH3OH) Ⅰ 400 0.20 0.10 0 0.080 Ⅱ 400 0.40 0.20 0 — Ⅲ 500 0 0 0.10 0.025 A．该反应的正反应吸热 B．达到平衡时，容器Ⅰ中反应物转化率比容器Ⅱ中的大 C．达到平衡时，容器Ⅱ中 c(H2)大于容器Ⅲ中 c(H2)的两倍 D．达到平衡时，容器Ⅲ中的正反应速率比容器Ⅰ中的大 答案　D 解析　对比容器Ⅰ和Ⅲ可知两者投料量相当，若不考虑温度变化，最终建立等效平衡， 但容器Ⅲ中的温度高，平衡时 c(CH3OH)小，说明平衡向逆反应方向移动，即逆反应为吸热反 应，正反应为放热反应，A 项错误；容器Ⅱ相对于容器Ⅰ成比例增加投料量，相当于加压， 平衡正向移动，反应物转化率增大，所以容器Ⅱ中反应物转化率大，B 项错误；不考虑温度， 容器Ⅱ中投料量是容器Ⅲ的两倍，相当于加压，平衡正向移动，所以容器Ⅱ中 c(H2)小于容器 Ⅲ中 c(H2)的两倍，C 项错误；对比容器Ⅰ和容器Ⅲ，不考虑温度，两者建立等效平衡，但容 器Ⅲ温度高，反应速率快，D 项正确。 15．有关下图装置的说法中正确的是(　　)A．氧化剂与还原剂必须直接接触，才能发生反应 B．乙池中电极反应式为 NO－3 ＋4H＋＋e－===NO2↑＋2H2O C．当铜棒质量减少 6.4 g 时，甲池溶液质量增加 6.4 g D．当铜棒质量减少 6.4 g 时，向乙池密封管中通入标准状况下 1.12 L O2，将使气体全部 溶于水 答案　D 解析　氧化剂为浓 HNO3，在乙池，还原剂为 Cu，在甲池，无须直接接触，A 项错误； 乙池中 NO －3 发生还原反应：NO－3 ＋2H＋＋e－===NO2↑＋H2O，B 项错误；铜棒质量减少 6.4 g，则有 6.4 g Cu2＋进入甲池，同时盐桥中有 Cl－进行入甲池，因此甲池溶液增加的质量大于 6.4 g，C 项错误；铜棒质量减少 6.4 g，失去 0.2 mol 电子，则乙池中产生 0.2 mol NO2，根据 4NO2 ＋O2＋2H2O===4HNO3 知，气体全部溶于水所需标准状况下 O2 的体积为 0.2 mol×1 4 ×22.4 L·mol－1＝1.12 L，D 项正确。 16．苯甲酸钠(COONa，缩写为 NaA)可用作饮料的防腐剂。研究表明苯甲酸(HA)的抑菌 能力显著高于 A－。已知 25 ℃时，HA 的 Ka＝6.25×10－5，H2CO3 的 Ka1＝4.17×10－7，Ka2＝ 4.90×10－11。在生产碳酸饮料的过程中，除了添加 NaA 外，还需加压充入 CO2 气体。下列说 法正确的是(温度为 25 ℃，不考虑饮料中其他成分)(　　) A．相比于未充 CO2 的饮料，碳酸饮料的抑菌能力较低 B．提高 CO2 充气压力，饮料中 c(A－)不变 C．当 pH 为 5.0 时，饮料中c(HA) c(A－)＝0.16 D．碳酸饮料中各种粒子的浓度关系为：c(H＋)＝c(HCO－3 )＋c(CO2－3 )＋c(OH－)－c(HA)答案　C 解析　苯甲酸钠(NaA)在溶液中发生水解：A－＋H2OHA＋OH－，饮料中充入 CO2，消 耗 OH－，平衡向右移动，c(HA)增大，抑菌能力提高，A 错误；提高 CO2 充气压力，溶液中 c(H ＋)增大，饮料中 c(HA)增大，c(A－)减小，B 错误；pH＝5.0 时，溶液中 c(H＋)＝1.0×10－5 mol·L －1，则c(HA) c(A－)＝c(H＋) Ka ＝ 1.0 × 10－5 6.25 × 10－5 ＝0.16，C 正确；根据电荷守恒，有 c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A －)＋c(HCO－3 )＋2c(CO2－3 )＋c(OH－)，根据物料守恒，有 c(Na＋)＝c(HA)＋c(A－)，则有 c(H＋)＝ c(HCO－3 )＋2c(CO2－3 )＋c(OH－)－c(HA)，D 错误。 第Ⅱ卷　(非选择题，共 52 分) 二、非选择题(本题包括 4 小题，共 52 分) 17．(10 分)完成下列方程式(化学方程式、电极反应式、表达式等)的书写： (1)已知：2Cu(s)＋1 2O2(g)===Cu2O(s)ΔH＝－169 kJ·mol－1 C(s)＋1 2O2(g)===CO(g) ΔH＝－110.5 kJ·mol－1 Cu(s)＋1 2O2(g)===CuO(s) ΔH＝－157 kJ·mol－1 用 炭 粉 在 高 温 条 件 下 还 原 CuO 生 成 Cu2O 的 热 化 学 方 程 式 是 ： ________________________________________________________________________。 (2)在一定条件下，二氧化硫和氧气发生如下反应： 2SO2(g) ＋ O2(g)2SO3(g) ， 写 出 该 反 应 的 化 学 平 衡 常 数 表 达 式 ： ________________________________________________________________________。 (3)以甲烷、空气为反应物，KOH 溶液作电解质溶液构成燃料电池，则负极反应式为 ________________________________________________________________________ ______________________。(4) 无 水 AlCl3 瓶 盖 打 开 有 白 雾 ， 其 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ________________________________________________________________________。 (5)“镁­次氯酸盐”燃料电池，其装置示意图如图，该电池反应的总反应方程式为 ________________________________________________________________________。 答案　(1)2CuO(s)＋C(s)===Cu2O(s)＋CO(g)ΔH＝＋34.5 kJ·mol－1 (2)K＝ c2(SO3) c2(SO2)·c(O2) (3)CH4＋10OH－－8e－===CO2－3 ＋7H2O (4)AlCl3＋3H2OAl(OH)3＋3HCl (5)Mg＋ClO－＋H2O===Cl－＋Mg(OH)2 解析　(1)①2Cu(s)＋1 2O2(g)===Cu2O(s)ΔH1＝－169 kJ·mol－1 ②C(s)＋1 2O2(g)===CO(g)ΔH2＝－110.5 kJ·mol－1 ③Cu(s)＋1 2O2(g)===CuO(s)ΔH3＝－157 kJ·mol－1 根据盖斯定律，由反应①＋②－2×③可得 C(s)＋2CuO(s)===Cu2O(s)＋CO(g)ΔH＝ΔH1＋ΔH2－2×ΔH3＝＋34.5 kJ·mol－1。 (2)化学平衡常数是可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的 比值，故 K＝ c2(SO3) c2(SO2)·c(O2)。 (3)燃料电池中，燃料在负极反应，而且要注意电解质溶液是 KOH 溶液。(4)无水 AlCl3 遇到空气中的水蒸气发生水解，产生 HCl 气体，在瓶口形成白雾。 (5)“镁­次氯酸盐”电池中，Mg 为负极，电极反应式为： Mg－2e－＋2OH－===Mg(OH)2，ClO－在正极反应，电极反应式为： ClO－＋2e－＋H2O===Cl－＋2OH－，总反应为： Mg＋ClO－＋H2O===Mg(OH)2＋Cl－。 18．(13 分)Ⅰ.肼(N2H4)又称联氨，广泛用于火箭推进剂、有机合成及燃料电池，NO2 的 二聚体 N2O4 则是火箭中常用氧化剂。试回答下列问题： (1) 肼 燃 料 电 池 原 理 如 图 所 示 ， 左 边 电 极 上 发 生 的 电 极 反 应 式 为 ________________________________________________________________________。 (2)火箭常用 N2O4 作氧化剂，肼作燃料，已知： N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g)ΔH＝－67.7 kJ·mol－1 N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－534.0 kJ·mol－1 2NO2(g)N2O4(g)　ΔH＝－52.7 kJ·mol－1 试 写 出 气 态 肼 在 气 态 四 氧 化 二 氮 中 燃 烧 生 成 氮 气 和 气 态 水 的 热 化 学 方 程 式 ： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 Ⅱ.研究 NO2、SO2、CO 等大气污染气体的处理具有重要意义。 (1)一定条件下，将 2 mol NO 与 2 mol O 2 置于恒容密闭容器中发生反应 2NO(g)＋ O2(g)2NO2(g)，下列各项能说明反应达到平衡状态的是________。a．体系压强保持不变 b．混合气体颜色保持不变 c．NO 和 O2 的物质的量之比保持不变 d．每消耗 1 mol O2 同时生成 2 mol NO2 (2)CO 可用于合成甲醇，一定温度下，向体积为 2 L 的密闭容器中加入 CO 和 H2，发生 反应 CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，达平衡后测得各组分浓度如下： 物质 CO H2 CH3OH 浓度(mol·L－1) 0.9 1.0 0.6 ①列式并计算平衡常数 K＝________。 ②若降低温度，K 值增大，则反应的 ΔH________(填“>”或“”“