1、高考资源网（） 您身边的高考专家模块测试卷(一)对应学生用书P87本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分，满分100分，考试时间90分钟。第卷(选择题，共42分) 一、选择题(本题包括14小题，每小题只有一个选项符合题意。每小题3分，共42分)1如图所示为某反应过程中的能量变化，则下列说法中正确的是()A因为E1E20，所以图中所示的反应为吸热反应B加入催化剂可降低反应的焓变，加快化学反应速率C该反应为放热反应，反应一定不需要加热D该反应断裂旧化学键吸收的能量比形成新化学键释放的能量少答案D解析由图可知，反应物具有的总能量高于生成物具有的总能量，则图中所示反应为放热反应，A错误；由图可
2、知，加入催化剂，降低了反应的活化能，能加快化学反应速率，但反应的焓变(H)不变，B错误；放热反应可能需要通过加热引发反应，C错误；该反应为放热反应，则断裂旧化学键吸收的能量比形成新化学键释放的能量少，D正确。2科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应的热化学方程式为CO(g)O(g)=CO2(g)H1，反应过程的示意图如下：下列说法中正确的是()AH10B三种状态中，状态最稳定C使用催化剂能增大CO和O生成CO2的平衡转化率D若2CO(g)O2(g)=2CO2(g)的反应热为H2，则有H22H1答案D解析由图可知，状态反应物CO(g)O(g)具有的总能量高于状
3、态生成物CO2(g)具有的总能量，则有H12H1，D正确。3通过以下反应均可获取H2。下列有关说法正确的是()太阳光催化分解水制氢：2H2O(l)=2H2(g)O2(g)H15716 kJmol1焦炭与水反应制氢：C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H21313 kJmol1甲烷与水反应制氢：CH4(g)H2O(g)=CO(g)3H2(g)H32061 kJmol1A反应中电能转化为化学能B反应为放热反应C反应使用催化剂，H3减小D反应CH4(g)=C(s)2H2(g)的H748 kJmol1答案D解析反应中是太阳能转化为化学能，A错误；反应中H0，为吸热反应，B错误；催化剂只降低反应的
4、活化能，不影响反应的焓变，C错误；目标反应可由反应获得，HH3H22061 kJmol11313 kJmol1748 kJmol1，D正确。4已知2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H198 kJmol1，在V2O5存在时，该反应的机理为V2O5SO22VO2SO3(快)；4VO2O22V2O5(慢)。下列说法正确的是()A反应速率主要取决于V2O5的质量BVO2是该反应的催化剂C逆反应的活化能大于198 kJmol1D增大SO2的浓度可显著提高反应速率答案C解析V2O5是反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g)的催化剂，V2O5能加快该反应速率，但反应速率主要取决于反应物自身的性质，A错
5、误；VO2是反应的中间产物，不是催化剂，B错误；根据反应热与正、逆反应活化能的关系可得HEa(正反应)Ea(逆反应)198 kJmol1，则有Ea(逆反应)Ea(正反应)198 kJmol1，从而可得Ea(逆反应)198 kJmol1，C正确；由题给反应机理可知，反应4VO2O22V2O5的速率较慢，反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g)的反应速率主要由慢反应决定，故增大SO2的浓度，不能显著提高反应速率，D错误。5K2Cr2O7溶液中存在平衡：Cr2O(橙色)H2O2CrO(黄色)2H。用K2Cr2O7溶液进行下列实验：结合实验，下列说法不正确的是()A中溶液橙色加深，中溶液变黄B中Cr
6、2O被C2H5OH还原C对比和可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性强D若向中加入70% H2SO4溶液至过量，溶液变为橙色答案D解析中存在C2H5OH，溶液变为酸性后，K2Cr2O7的氧化性增强，会将C2H5OH氧化，溶液变成绿色，D错误。6黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为S(s)2KNO3(s)3C(s)=K2S(s)N2(g)3CO2(g)H1a kJmol1已知：S(s)2K(s)=K2S(s)H2b kJmol12K(s)N2(g)3O2(g)=2KNO3(s)H3c kJmol1则反应C(s)O2(g)=CO2(g)Hd kJmol1中的d为()A BCabc Dc
7、ab答案A解析将题给四个热化学方程式依次编号为，根据盖斯定律，由()可得C(s)O2(g)=CO2(g)，则有Hd kJmol1(a kJmol1c kJmol1b kJmol1)(abc) kJmol1，从而可得d。7在一定温度下，将H2和I2(g)各016 mol充入10 L恒容密闭容器中，发生反应H2(g)I2(g)2HI(g)Hv(T4)v(T2)B化学平衡常数：K(T4)K(T3)C由T1向T2变化时，v正v逆D该可逆反应的正反应为吸热反应答案C解析温度升高，反应速率加快，故正反应速率v(T4)v(T3)v(T2)，A错误；由图可知，T3时C的百分含量达最大值，随后升高温度，C%减小
8、，说明平衡逆向移动，平衡常数减小，则平衡常数K(T4)v逆，C正确；T3达到平衡状态后，升高温度，C%减小，平衡逆向移动，则有H0)，获得如下数据：时间/s020406080100c(NO2)/(molL1)000012020026030030下列判断正确的是()A升高温度，该反应的平衡常数K减小B2040 s内，平均反应速率v(N2O4)0002 molL1s1C反应达到平衡时，吸收的热量为030Q kJmol1D100 s时再通入040 mol N2O4，达到新平衡时N2O4的转化率增大答案B解析该反应的正反应是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，平衡常数K增大，A错误；由表中数据可知：c(
9、NO2)在2040 s内由012 molL1升高到020 molL1，则有v(NO2)0004 molL1s1，v(N2O4)v(NO2)0004 molL1s10002 molL1s1，B正确；达到平衡时c(NO2)030 molL1，则有n(NO2)030 molL12 L060 mol，故吸收的热量为Q kJ030Q kJ，单位不合理，C错误；100 s时处于平衡状态，通入040 mol N2O4，与保持n(N2O4)不变，同时缩小容器的容积至原来的是等效平衡，则缩小容积、增大压强时，平衡逆向移动，则N2O4的转化率降低，D错误。11水的电离平衡曲线如图所示，下列说法中正确的是()A图中
10、A、B、D三点处Kw间的关系：BADB100 ，将pH2的稀硫酸逐滴加入等体积pH10的稀氨水中，溶液中减小，充分反应后，溶液达到B点C温度不变，在水中加入适量NH4Cl固体，可从A点变化到C点D加热浓缩A点所示溶液，可从A点变化到B点答案D解析水的离子积Kw只与温度有关，温度升高，Kw增大，温度：BAD，则三点处Kw间的关系：BAD，A错误；100 时Kw1061061012，将pH2的稀硫酸逐滴加入等体积pH10的稀氨水中，c(OH)减小、Kb(NH3H2O)不变，则增大；充分反应后，氨水剩余，所得溶液呈碱性，故溶液不能达到B点，B错误；温度不变，在水中加入适量NH4Cl固体，NH发生水解
11、而使溶液呈酸性，而A、C点溶液均呈中性，故不能从A点变化到C点，C错误；图中AB直线上各点溶液均呈中性，加热浓缩A点所示溶液，温度升高，水的电离程度增大，c(H)、c(OH)均增大，故可实现A点到B点变化，D正确。12室温下，将10 molL1盐酸滴入20 mL 10 molL1氨水中，溶液pH随加入盐酸体积变化的曲线如图所示。下列有关说法中正确的是()Aa点：c(NH)c(OH)Bb点：c(NH)c(Cl)c(NH3H2O)Cc点：pH7Dd点：c(NH)c(NH3H2O)c(Cl)答案B解析a点未滴加盐酸，据电荷守恒可得c(NH)c(H)c(OH)，则有c(NH)c(Cl)c(NH3H2O
12、)，B正确；c点V(盐酸)20 mL，盐酸和氨水恰好完全反应生成NH4Cl，由于NH发生水解而使溶液呈酸性，则有pH7，C错误；d点V(盐酸)40 mL，此时为等浓度NH4Cl和HCl混合液，据物料守恒可得2c(NH)2c(NH3H2O)c(Cl)，D错误。13近年来，我国在航空航天事业上取得了令人瞩目的成就，科学家在能量的转化、航天器的零排放等方面做出了很大努力。为了达到零排放的要求，循环利用人体呼出的CO2并提供O2，设计了一种装置(如图所示)实现了能量的转化，总反应式为2CO2=2COO2。关于该装置的下列说法正确的是()A装置中离子交换膜为阳离子交换膜B反应完毕，电解质溶液的碱性减弱C
13、N型半导体为阳极，P型半导体为阴极DCO2参与X电极的反应式为CO2H2O2e=CO2OH答案D解析通过观察可知题图左半部分为原电池，右半部分为电解池。根据原电池中正、负电荷的移动方向可知N为负极，P为正极，则X为阴极，Y为阳极，故OH由X极移动到Y极，离子交换膜为阴离子交换膜，故A、C错误。根据总反应2CO2=2COO2可知反应前后溶液酸碱性不变，故B错误。14已知p(A)lg c(A)，三种金属硫化物在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法不正确的是()Aa点无ZnS沉淀生成B可用MnS除去MnCl2溶液中混有的少量ZnCl2C向CuS悬浊液中加入少量水，平衡向溶解的方向移动，c(S2)
14、增大DCuS和MnS共存的悬浊液中，1020答案C解析由图可知，三种金属硫化物的Ksp：Ksp(CuS)Ksp(ZnS)Ksp(MnS)。a点位于ZnS平衡曲线的上方，c(S2)相同时，c(Zn2)小于平衡时浓度，则QcKsp(ZnS)，故无沉淀生成，A正确；由于Ksp(ZnS)Ksp(MnS)，加入MnS可将ZnCl2转化为溶解度更小的ZnS而除去ZnCl2杂质，B正确；向CuS悬浊液中加入少量水，平衡向溶解的方向移动，但仍为CuS饱和溶液，故c(S2)不变，C错误；由图中信息计算可得，Ksp(MnS)1015，Ksp(CuS)1035，CuS和MnS共存的悬浊液中，1020，D正确。第卷(
15、非选择题，共58分)二、非选择题(本题包括4小题，共58分)15(14分)(1)甲烷是一种高效清洁的新能源，025 mol甲烷完全燃烧生成液态水放出热量2225 kJ，则甲烷燃烧的热化学方程式为_。(2)已知：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)Hx kJmol12NO(g)O2(g)2NO2(g)Hy kJmol1则反应NO2(g)SO2(g)SO3(g)NO(g)的H_kJmol1。(3)已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H4836 kJmol1，查阅文献资料，化学键的键能如下表：化学键HH键NN键NH键E/(kJmol1)436946391氨分解反应NH3(g)N2(g)H2
16、(g)的活化能Ea1300 kJmol1，则合成氨反应N2(g)H2(g)NH3(g)的活化能Ea2_kJmol1。氨气完全燃烧生成N2(g)和气态水的热化学方程式为_。(4)研究氮氧化物与悬浮的大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应：2NO2(g)NaCl(s)NaNO3(s)ClNO(g)H10平衡常数：K12NO(g)Cl2(g)2ClNO(g)H2c(CO)c(H)c(OH)Dc(Na)c(CO)c(OH)c(HCO)答案(1)Cu22H2OCu(OH)22HH0，加热促进了Cu2水解，生成了更多的难溶物Cu(OH)2(2分)H2SO4(1分)(2)CuSO4(1分)Cu22e=Cu
17、(2分)O2(1分)CH48e10OH=CO7H2O(2分)阴(1分)028(2分)(3)BD(2分)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。Cu22H2OCu(OH)22H，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)乙溶液插入Cu电极，则乙溶液为CuSO4溶液，铜极(正极)反应式为Cu22e= Cu。要实现铁上镀铜，则中铁为阴极，连接原电池的负极(a极)，电极反应式为CH48e10OH=CO7H2O；铜为阳极，
18、连接原电池的正极(b极)，b处通O2；溶解32 g铜时，转移01 mol e，消耗CH4的体积为224 Lmol1028 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的水解方程式(COH2OHCOOH，HCOH2OH2CO3OH)知c(OH)c(HCO)，D项正确。17(15分)煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx，形成酸雨、污染大气，采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。回答下列问题：(1)NaClO2的化学名称为_。(2)在鼓泡反应器中通入含有SO2和NO的烟气，反应温度323 K，NaClO2溶液浓度为5103 molL1。反应一
19、段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表。离子SOSONONOClc/(molL1)835104687106151041210534103写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式_。增加压强，NO的转化率_(填“提高”“不变”或“降低”)。随着吸收反应的进行，吸收剂溶液的pH逐渐_(填“增大”“不变”或“减小”)。由实验结果可知，脱硫反应速率_脱硝反应速率(填“大于”或“小于”)。原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同，还可能是_。(3)在不同温度下，NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中SO2和NO的平衡分压pc如图所示。由图分析可知，反应温度升高，脱硫、脱硝反应的平衡常数均_(填
20、“增大”“不变”或“减小”)。反应ClO2SO=2SOCl的平衡常数K表达式为_。(4)如果采用NaClO、Ca(ClO)2替代NaClO2，也能得到较好的烟气脱硫效果。从化学平衡原理分析，Ca(ClO)2相比NaClO具有的优点是_。已知下列反应：SO2(g)2OH(aq)=SO(aq)H2O(l)H1ClO(aq)SO(aq)=SO(aq)Cl(aq)H2CaSO4(s)=Ca2(aq)SO(aq)H3则反应SO2(g)Ca2(aq)ClO(aq)2OH(aq)=CaSO4(s)H2O(l)Cl(aq)的H_。答案(1)亚氯酸钠(1分)(2)4NO3ClO4OH=4NO2H2O3Cl(3分
21、)提高(1分)减小(1分)大于(1分)NO溶解度较低或脱硝反应活化能较高(1分)(3)减小(1分)(2分)(4)形成CaSO4沉淀，反应平衡向产物方向移动，SO2转化率提高(2分)H1H2H3(2分)解析(2)脱硝过程就是烟气中的NO被NaClO2溶液吸收的过程，由表中数据可知NO与ClO在溶液中反应后主要生成NO和Cl，离子方程式为4NO3ClO4OH=4NO2H2O3Cl；增加压强，NO在溶液中的溶解度增大，NO的转化率提高。随着吸收反应的进行，c(OH)减小，pH逐渐减小。由表中数据可知，反应一段时间后溶液中SO的浓度大于NO的浓度，说明脱硫反应速率大于脱硝反应速率。(3)由图像可知，升
22、高温度，气体的平衡分压增大，说明平衡逆向移动，平衡常数减小。(4)采用Ca(ClO)2替代NaClO脱硫，反应生成CaSO4沉淀，平衡向产物方向移动，SO2转化率提高。SO2(g)2OH(aq)=SO(aq)H2O(l)H1()，ClO(aq)SO(aq)=SO(aq)Cl(aq)H2()，CaSO4(s)=Ca2(aq)SO(aq)H3()，运用盖斯定律，由()()()可得反应：SO2(g)Ca2(aq)ClO(aq)2OH(aq)=CaSO4(s)H2O(l)Cl(aq)，故HH1H2H3。18(15分)氮和碳的化合物与人类生产、生活密切相关。(1)已知：N2(g)O2(g)=2NO(g)
23、H1805 kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(g)H4836 kJmol1则反应2H2(g)2NO(g)=2H2O(g)N2(g)的H_。(2)在压强为01 MPa时，将CO和H2的混合气体在催化剂作用下转化为甲醇的反应为CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H0。下列能说明该反应达到平衡状态的是_(填序号)。a混合气体的密度不再变化bCO和H2的物质的量之比不再变化cv(CO)v(CH3OH)dCO在混合气中的质量分数保持不变T1 时，在一个容积可变的恒压容器中充入1 mol CO、2 mol H2，初始时容器容积为5 L，经过5 min达到平衡，CO的转化率为075，则T1 时
24、，CO(g)2H2(g)CH3OH(g)的平衡常数K_。在T1 时，在体积为5 L的恒容容器中充入一定量的H2和CO，反应达到平衡时CH3OH的体积分数与的关系如图甲所示。温度不变，当25时，达到平衡状态，CH3OH的体积分数可能是图像中的_点。(3)用催化转化装置净化汽车尾气，装置中涉及的反应之一为2NO(g)2CO(g)N2(g)2CO2(g)。探究上述反应中NO的平衡转化率与压强、温度的关系，得到如图乙所示的曲线。催化装置比较适合的温度和压强是_。测试某型号汽车在冷启动(冷启动指发动机水温低的情况下启动)时催化装置内CO和NO百分含量随时间变化曲线如图丙所示。则前10 s内，CO和NO百
25、分含量没明显变化的原因是_。(4)图丁所示的装置能吸收和转化NO2和SO2。阳极区的电极反应式为_。阴极排出的溶液中含S2O，能将NO2气体转化为无污染气体，同时生成的SO可在阴极区循环利用。写出该反应的离子方程式：_。答案(1)6641 kJmol1(2分)(2)ad(2分)75(2分)F(1分)(3)400 K,1 MPa(2分)尚未达到催化剂工作温度或尚未达到反应所需的温度(2分)(4)SO22H2O2e=SO4H(2分)4S2O2NO28OH=8SON24H2O(2分)解析(1)根据盖斯定律，由可得2H2(g)2NO(g)=2H2O(g)N2(g)，则有H(4836 kJmol1)(1
26、805 kJmol1)6641 kJmol1。(2)恒压条件下，未达到平衡时，气体的体积及密度不断变化，当混合气体的密度不变时，该反应达到平衡状态，a正确；CO和H2都是反应物，若起始时二者物质的量之比等于化学计量数之比，则反应中，两者的物质的量之比不再变化，不能说明达到平衡状态，b错误；达到平衡时，正、逆反应的速率相同，则有v正(CO)v逆(CH3OH)，c错误；CO在混合气中的质量分数保持不变，则n(CO)不变，该反应达到平衡状态，d正确。T1 时，恒压容器中充入1 mol CO、2 mol H2，经过5 min达到平衡，CO的转化率为075，则有CO(g)2H2(g)CH3OH(g)起始
27、量/mol12 0转化量/mol07515 075平衡量/mol02505 075根据同温同压下，气体的体积之比等于其物质的量之比，则有，V(后)25 L，反应达到平衡时，CO、H2和CH3OH的物质的量浓度分别为01 molL1、02 molL1、03 molL1，故T1 时该反应的平衡常数K75。由图可知，当20时，达到平衡状态，CH3OH的体积分数为C点，而25，相当于在20基础上增加了H2的量，平衡正向移动，但CH3OH的体积分数减小，故可能是图像中的F点。(3)400 K,1 MPa时，NO的平衡转化率已经较大，压强继续增大，NO的转化率增加得不多，还会对设备的要求更高。催化剂要在一定温度下发挥作用，汽车冷启动时，温度较低，尚未达到催化剂工作温度，故CO和NO百分含量没明显变化。(4)由图可知，阳极上SO2发生氧化反应生成H2SO4，电极反应式为SO22H2O2e=SO4H。阴极排出的溶液中含S2O，能将NO2气体转化为无污染气体，同时生成SO，该气体应为N2，结合守恒规律可写出离子方程式4S2O2NO28OH=8SON24H2O。- 18 - 版权所有高考资源网
