1、模块综合检测题(一)(时间：90分钟分值：100分)一、选择题(本题包括15个小题，每小题3分，共45分。每小题仅有一个选项符合题意)1下列各溶液中能大量共存的离子组是()A使酚酞溶液呈红色的溶液中：Mg2、Cu2、SO、KB使pH试纸呈红色的溶液中；Fe2、I、NO、ClCH1014 molL1溶液中：Na、Al(OH)4、S2、SOD水电离出的H与OH乘积为1028的溶液中：K、Na、HCO、Ca2答案：C2(2015上海卷)已知H2O2在催化剂作用下分解速率加快，其能量随反应进程的变化如下图所示。下列说法正确的是()A加入催化剂，减小了反应的热效应B加入催化剂，可提高H2O2的平衡转化率
2、CH2O2分解的热化学方程式：H2O2=H2O1/2 O2H0D反应物的总能量高于生成物的总能量解析：A.加入催化剂，减小了反应的活化能，使反应在较低的温度下发生，但是反应的热效应不变，错误。B.加入催化剂，可提高H2O2分解的反应速率，该反应不是可逆反应，而且催化剂不能使平衡发生移动，因此不存在平衡转化率的提高与否，错误。C.在书写热化学方程式时，也要符合质量守恒定律，而且要注明反应的物质相对应的能量和物质的存在状态，错误。D.根据图示可知反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应是放热反应，正确。答案：D3下列反应的离子方程式正确的是()A硫化钠的水解反应：S2H3OHSH2OB用铜做阳极电
3、解氯化铜溶液：Cu22ClCuCl2C在硫酸亚铁溶液中通入氧气： 4Fe2O24H=4Fe32H2OD泡沫灭火器工作时化学反应：2Al33CO6H2O=Al(OH)33CO2解析：硫化钠的水解反应是S2结合水电离产生的H生成弱电解质的过程，S2H3OHSH2O相当于S2HHS，是表示Na2S与强酸的反应，A错；铜是活泼电极，作阳极时失电子被氧化，用铜作阳极电解氯化铜溶液相当于对阴极电镀铜，B错；在酸性条件下，O2可将Fe2氧化为Fe3，C正确；泡沫灭火器中盛装的溶液分别为NaHCO3溶液和Al2(SO4)3溶液，工作时化学反应为2Al33HCO=Al(OH)33CO2，D错。答案：C4在一定温
4、度下，反应2HBr(g) H2(g)Br2(g)H0，达到平衡时，要使混合气体颜色加深，可采取的方法是()A减小压强B缩小体积C降低温度 D增大氢气的浓度解析：颜色的深浅只与单质溴的浓度大小有关系，只要单质溴的浓度增大，颜色就变深。A需要扩大容器的容积，浓度减小。降低温度或增大氢气的浓度，平衡都向逆反应方向移动，溴单质的浓度减小。缩小容积，平衡不移动，但单质溴的浓度增大。答案：B5科学家提出如下光分解法制备氢气：2Ce4(aq)H2O(l)=2Ce3(aq)O2(g)2H(aq)H1Ce3(aq)H2O(l)=Ce4(aq)H2(g)OH(aq)H2H2O(l)=H(aq)OH(aq)H32H
5、2O(l)=2H2(g)O2(g)H4下列说法正确的是()ACe4能够增大水分解反应的活化能，提高反应速率BCe3是反应和反应的催化剂C上述反应中，H42H14H24H3D通常条件下，反应中生成H2、O2的速率之比为12解析：A中说法矛盾，活化能增大，反应速率减慢；和的总反应Ge3参与了反应，没有生成Ge3，所以不符合催化剂的特征，B错误；根据盖斯定律，C正确；化学反应速率用不同物质表示时与方程式的计量系数成正比，生成H2和O2的速率比为21，D错误。答案：C6(2015重庆卷)下列叙述正确的是()A稀醋酸中加入少量醋酸钠能增大醋酸的电离程度B25 时，等体积等浓度的硝酸与氨水混合后，溶液pH
6、7C25 时，0.1 molL1的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力弱D0.1 mol AgCl和0.1 mol AgI混合后加入1 L水中，所得溶液中ClI答案：C7一定条件下，在体积为10 L的固定容器中发生反应：N2(g)3H2(g)2NH3(g)HKsp(BaSO4)B抢救钡离子中毒患者时，若没有硫酸钠，可以用碳酸钠溶液代替C若误饮Ba21.0105 molL1的溶液时，会引起钡离子中毒D可以用0.36 molL1的Na2SO4溶液给钡离子中毒患者洗胃答案：D9自2016年1月1日起，无线电动工具中使用的镍镉电池将在欧盟全面退市。镍镉电池放电时的总反应为Cd2NiO(OH)2H2
7、O=2Ni(OH)2Cd(OH)2，下列说法正确的是()A电池的电解液为碱性溶液，正极为2NiO(OH)、负极为CdB放电时，每通过2 mol电子，负极质量减轻112.4gC放电时，电子从正极流向电源的负极D充电时，Cd极板应与外电源的正极相接解析：在镍镉蓄电池中，Cd是负极，2NiO(OH)是正极，由于生成Ni(OH)2和Cd(OH)2，则电解液为碱性溶液，故A正确；放电时，负极反应为Cd2OH2e=Cd(OH)2，忽视了Cd(OH)2在极上析出，该极质量应该增加而非减小，故B错误；放电时，电子从电池的负极流向电池的正极，C错误；镍镉电池放电时的负极和充电时的阴极是同一极，应与外电源的负极相
8、连，故D错误。答案：A10一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意图如下。下列有关该电池的说法正确的是()A反应CH4H2O3H2CO，每消耗1 mol CH4转移12 mol电子B电极A上H2参与的电极反应为H22OH2e=2H2OC电池工作时，CO向电极B移动D电极B上发生的电极反应为O22CO24e=2CO解析：A选项，甲烷中的C为4价，一氧化碳中的C为2价，每个碳原子失去6个电子，因此每消耗1 mol甲烷失去6 mol电子，错误；B选项，熔融盐中没有氢氧根离子，因此氢氧根离子不能参与电极反应，电极反应式应为H2CO2CO4e=3CO2H2O，错误；C选项，碳酸根离子应向负极移动，即向电极A移动，
9、错误；D选项，电极B上氧气和二氧化碳得电子生成碳酸根离子，正确。答案：D11.酒精检测仪可帮助执法交警测试驾驶员饮酒的多少，其工作原理示意图如图所示。反应原理为：CH3CH2OHO2=CH3COOHH2O，被测者呼出气体中所含的酒精被输送到电池中反应产生微小电流，该电流经电子放大器放大后在液晶显示屏上显示其酒精含量。下列说法正确的是()Ab为正极，电极反应式为：O24H4e=2H2OB电解质溶液中的H移向a电极C若有0.4 mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48 L氧气D呼出气体中酒精含量越高，微处理器中通过的电流越小解析：b极通氧气，为正极，电解质溶液为硫酸，其反应为：O24H4e=2H
10、2O，A正确；氢离子应该向正极移动，而a极为负极，B错误；由正极反应方程式中的比例关系可知，每转移0.4 mol电子，反应掉氧气0.1 mol，即标准状况下2.24 L，C错误；呼出气体中酒精含量越高，转移的电子越多，通过微处理器的电流越大，D错误。答案：A12(2015课标全国卷)浓度均为0.10 molL1、体积均为V0的MOH和ROH溶液，分别加水稀释至体积V，pH随lg 的变化如图所示。下列叙述错误的是()AMOH的碱性强于ROH的碱性BROH的电离程度：b点大于a点C若两溶液无限稀释，则它们的OH相等D当lg 2时，若两溶液同时升高温度，则增大解析：由图象分析浓度为0.10 molL
11、1的MOH溶液，在稀释前pH为13，说明MOH完全电离，则MOH为强碱，而ROH的pHSOOHHSOHH2SO3HCO=HSOCO2H2O18(10分)实现 “节能减排” 和“低碳经济”的一项重要课题就是如何将CO2转化为可利用的资源。目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)，下图1表示该反应过程中能量(单位为kJmol1)的变化：(1)为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为2 L的密闭容器中，充入2 mol CO2和8 mol H2，一定条件下发生反应：CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)，测得C
12、O2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如上图2所示。从反应开始到平衡，CH3OH的平均反应速率v(CH3OH) _；该反应的平衡常数表达式K_。(2)830 ，反应的平衡常数K1，在恒容反应器中发生上述反应，按下表中的物质的量投入反应混合物，其中向正反应方向进行的有_(填“A”“B”“C”或“D”)。物质ABCDn(CO2)3131n(H2)2242n(CH3OH)1230.5n(H2O)4232(3)25 ，1.01105Pa时，16g液态甲醇完全燃烧，当恢复到原状态时，放出363.3 kJ的热量，写出该反应的热化学方程式_。解析：根据反应方程式和图1可知，该反应为体积减小的放热反应。(1)
13、由图2，v(CH3OH)0.075 molL1min1，(2)经计算， B中Q1，逆向移动，A、C、D中Q1，正向移动。答案：(1) 0.075 molL1min1(2)ACD(3)CH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H726.6 kJ/mol19(11分)铁除去废水中硝酸盐已成为环境修复研究的热点之一。某课题组拟探究影响铁除去硝酸盐速率的外界因素，设计如下实验方案：实验2 g铁形状0.1 molL1的KNO3溶液0.1 molL1 H2SO4溶液蒸馏水体积恒温水浴1 h NO除去率1粉末20 mL20 mL020 a2颗粒20 mL20 mL020 b3粉末20 mL10
14、mLV mL20 c4粉末20 mL20 mL030 d回答下列问题：(1)在pH2.5的废水中，24 h后，铁粉使NO除去率约100%，产物为Fe3O4、NH。写出该反应的离子方程式：_。(2)上述实验中，V_，理由是_。(3)由表中数据可知，a_b(填“”“c，可得出的结论是_。(5)设计实验1和实验4的目的是_。解析：(1)可用元素补给法书写陌生方程式，首先根据题意有FeNOFe3O4NH，结合还原剂失去的电子数等于氧化剂得到的电子数可配得：3FeNOFe3O4NH，明显方程式左边要补4个H和1个O，超过H2O中氢氧比例，酸性环境用H补H，用H2O补O，得到：3FeNOHH2OFe3O4
15、NH，配平即可。(2)根据控制变量的思想，若要保证KNO3浓度不变，实验总体积需要相同，每次实验总体积均为40 mL，所以V10 mL。(3)粉末表面积更大，反应速率更快，除去率更高，所以ab。(4)1、3两组实验不同之处只有硫酸的浓度，1组酸性更强因此结论是酸性越强，NO除去率越高。(5)1、4两组实验的区别是温度不同，即探究温度对NO除去率的影响。答案：(1)3FeNO2HH2O=Fe3O4NH(2)10根据控制变量实验要求，确保溶液总体积相等(3)(4)酸性越强，NO除去率越高(5)探究温度对NO除去率的影响20(12分)如下图所示，A、F为石墨电极，B、E为铁片电极。按要求回答下列问题
16、。(1)打开K2，合并K1。B为_极，A的电极反应为_。最终可观察到的现象是_。涉及的化学反应方程式有_。(2)打开K1，合并K2。E为_极，F极的电极反应为_，检验F极产生气体的方法是_。(3)若往U形管中滴加酚酞，进行(1)(2)操作时，A、B、E、F电极周围能变红的是_，原因是_。解析：(1)打开K2，合并K1，装置为原电池，B为负极，A为正极，所发生的反应本质上是钢铁的吸氧腐蚀。(2)打开K1，合并K2，装置为电解池，由于铁作阴极，所以该装置就是电解食盐水。答案：(1)负O22H2O4e=4OH溶液中有红褐色沉淀生成2FeO22H2O=2Fe(OH)2、4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(2)阴2Cl2e=Cl2用湿润的淀粉碘化钾试纸靠近F极，试纸变蓝，证明是氯气(3)AE因为A极产生OH，E极中H反应了，促进了水的电离，溶液中有OH剩余，酚酞遇OH变红，所以溶液变红