1、模块综合检测二(90分钟，100分)一、选择题(本题包括18个小题，每小题3分，共54分)1下列过程伴随的能量变化中，属于反应热的是()A形成1 mol HCl键放出的能量B石墨转变成金刚石吸收的能量C1 mol O2形成2 mol O原子吸收的能量D水蒸气变成液态水放出的能量解析：化学反应中的能量变化叫反应热。化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成，A选项只涉及化学键的形成，C选项只涉及化学键的断裂，能量变化都不属于反应热；D选项中水蒸气变成液态水是物理变化，属于物理过程。答案：B2某化学反应的能量变化如下图所示。下列有关叙述正确的是()A该反应的反应热HE2E1Ba、b分别对应有催化剂和无
2、催化剂的能量变化C催化剂能降低反应的活化能D催化剂能改变反应的焓变解析：根据图像可知，反应物的总能量低于生成物的总能量，该反应为吸热反应，该反应的反应热HE1E2，A项错误；催化剂可以降低反应的活化能，但对反应的焓变无影响，B、D项错误，C项正确。答案：C3(2015湖南宁乡中学测试)已知热化学方程式：H(aq)OH(aq)=H2O(l)H157.3 molL1；H2SO4(浓)NaOH(aq)=Na2SO4(aq)H2O(l)H2m，下列说法正确的是()A上述热化学方程式中的计量数表示分子数BH1H2CH257.3 kJmol1D|H1|H2|解析：热化学方程式各化学式前的化学计量数只表示物
3、质的量，不表示分子数，A项错；浓硫酸溶于水放热，故B项正确，C、D项错。答案：B4. (2015课标)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c(OH)相等D当lg 2时，若两溶液同时升高温度，则增大解析： 根据题图信息可判断MOH是强碱，而ROH为弱碱，A项正确；B项，ROH是弱碱，加水稀释时，电离程度增大，正确；C项，若两溶液无限稀释，pH最终无限接近于7，它们的c(OH)相等，正确；D项，当lg2时，两溶液
4、同时升温，由于ROH是弱碱，c(R)增大，c(M)不变，则减小，错误。答案：D5常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()ApH1的溶液中：Fe2、NO、SO、NaB水电离出的c(H)1012 molL1的溶液中：Ca2、K、Cl、HCOCc(H)/c(OH)1012的水溶液中：NH、Al3、NO、ClDc(Fe3)0.1 molL1的溶液中：K、ClO、SO、SCN解析：pH1的溶液为酸性，NO酸性条件下具有强氧化性，能氧化Fe2，A中离子不能大量共存；水电离出的c(H)1012 molL1的溶液pH2或12，HCO不能大量共存；c(H)/c(OH)1012的溶液中c(H)c(OH)
5、，溶液呈酸性，C中离子可能大量共存；Fe3与SCN生成难电离物质Fe(SCN)3，SCN不能大量共存。答案：C6(2015三明一中高二月考)一定条件下，在恒容密闭容器中，能表示反应X(气)2Y(气)2Z(气)一定达到化学平衡状态的是()X、Y、Z的物质的量之比为122X、Y、Z的浓度不再发生变化容器中的压强不再发生变化单位时间内生成n mol Z，同时生成2n mol YA BC D解析：各组分浓度不再发生变化，说明反应已达到平衡，符合题意；该反应是不等积反应，所以容器内压强不再发生变化，说明反应已达到平衡，符合题意。答案：C7(2015青岛模拟)关于如图中四个图像的说法正确的是()注：图中，
6、E表示能量，p表示压强，t表示时间，y表示体积。A表示化学反应H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)的能量变化，则该反应的反应热H183 kJ/molB表示其他条件不变时，反应4A(g)3B(g)2C(g)6D在不同压强下B的体积分数随时间的变化，则D一定是气体C表示体积和pH均相同的HCl和CH3COOH两种溶液中，分别加入足量的锌，产生H2的体积随时间的变化，则a表示CH3COOH溶液D表示10 mL 0.1 mol/L Na2CO3和NaHCO3两种溶液中，分别滴加0.1 mol/L盐酸，产生CO2的体积随盐酸体积的变化，则b表示Na2CO3溶液解析：本题考查反应热、化学平衡、电解质溶液
7、等图像的分析，意在考查考生对化学反应原理的理解能力。反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，H为负值，A项错误；根据图可知，压强为p2时反应先达到平衡，则p2p1，若D是气体，则p2到p1，压强减小，B的体积分数减小，而图中表明减小压强时，B的体积分数增大，B项错误；体积和pH均相同的HCl和醋酸，n(醋酸)n(HCl)，加入足量锌，开始时两溶液中c(H)相同，而反应时盐酸中不断消耗H，而醋酸中消耗H的同时醋酸也电离出H，因此随后醋酸中c(H)大于盐酸中c(H)，醋酸中产生的氢气多，C项正确；Na2CO3溶液中滴加盐酸，发生反应：COH=HCO、HCOH=H2OCO2，而NaHCO3溶液中滴
8、加盐酸，发生反应：HCOH=H2OCO2，即NaHCO3溶液中滴加盐酸，立即产生CO2，因此b表示NaHCO3溶液，D项错误。答案：C8已知反应A(g)B(g)C(g)D(g)的平衡常数K值与温度的关系如表所示，830 时，向一个2 L的密闭容器中充入0.20 mol A和0.20 mol B,10 s时达平衡。下列说法不正确的是()温度/7008301200K值1.71.00.4A达到平衡后，B的转化率为50%B增大压强，正、逆反应速率均加快C该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动D反应初始至平衡，A的平均反应速率v(A)0.005 molL1s1解析：本题考查化学反应速率与化学平衡，意在
9、考查考生对化学反应速率和化学平衡理论的理解与应用能力。830 时，利用“三段式”可求出反应的B的物质的量。设反应的B的物质的量为x mol，则有：A(g)B(g)C(g)D(g)起始/mol 0.20 0.20 0 0转化/mol x x x x平衡/mol 0.20x 0.20x x x平衡常数K1，解得x0.10，B的转化率为100%50%，A项正确；增大压强，反应物和生成物的浓度均增大，正反应速率和逆反应速率均增大，B项正确；由表格中平衡常数的数值可知，温度越高，平衡常数越小，即升高温度，平衡逆向移动，故正反应为放热反应，C项错误；反应初始至平衡，A的平均反应速率v(A)0.005 mo
10、lL1s1，D项正确。答案：C9(2015广东理综)常温下，0.2 molL1的一元酸HA与等浓度的NaOH溶液等体积混合后，所得溶液中部分微粒组分及浓度如图所示，下列说法正确的是 ()AHA为强酸B该混合液pH7C图中X表示HA，Y表示OH，Z表示HD该混合溶液中：c(A)c(Y)c(Na)解析：混合后的溶液为0.1 molL1 NaA溶液，由题图知，c(A)c(A)c(OH)c(HA)c(H)，C错误。由上述分析知，Y是HA分子，根据物料守恒得c(A)c(HA)c(Na)，D正确。答案：D10(2015经典习题选萃)下列说法正确的是()A水的离子积常数KW只与温度有关，但外加酸、碱、盐一定
11、会影响水的电离程度BKsp不仅与难溶电解质的性质和温度有关，还与溶液中相关离子的浓度有关C常温下，在0.10 molL1的NH3H2O溶液中加入少量NH4Cl晶体，能使溶液的pH减小，c(NH)/c(NH3H2O)的值增大D室温下，CH3COOH的KW1.7105，NH3H2O的Kb1.7105，CH3COOH溶液中的c(H)与NH3H2O中的c(OH)相等解析：本题考查电离平衡，考查考生对电离平衡的掌握情况。难度中等。A项，加强酸强碱盐(如NaCl)不影响水的电离；B项，溶度积常数是温度的函数，只受温度的影响；C项，加入NH4Cl，NH3H2ONHOH平衡向逆反应方向移动，故pH减小，但由勒
12、夏特列原理可知c(NH)/c(NH3H2O)的值增大；D项，只知道平衡常数，但不知溶液的浓度，故c(H)、c(OH)无法计算。答案：C11(2015北京石景山一模)常温下，将浓度均为0.1 mol/L HA溶液和NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH9，下列说法正确的是 ()A该混合溶液中：c(A)c(Na)c(OH)c(H)B该混合溶液中：c(HA)c(A)0.1 mol/LC常温下，0.1 mol/L HA溶液的pH1D0.1 mol/L HA溶液中：c(HA)c(A)解析：根据题意可知HA与NaOH恰好完全反应，溶液呈碱性，则HA为弱酸，在生成的NaA溶液中，A水解，c(A)1，C项错误
13、：在0.1 mol/L HA溶液中HA只有极少部分电离，故c(HA)c(A)，D项正确。答案：D12(2015湖南省高三联考)已知：25 时，Mg(OH)2的Ksp5.611012，MgF2的Ksp7.421011。下列判断正确的是()A25 时，饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比，前者的c(Mg2)大B25 时，在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体，c(Mg2)增大C25 时，Mg(OH)2固体在20 mL 0.01 mol/L的氨水中的Ksp比在20 mL 0.01 mol/L NH4Cl溶液中的Ksp小D25 时，在Mg(OH)2的悬浊液中加入NaF溶液后，Mg(
14、OH)2不可能转化为MgF2解析：本题考查了难溶电解质的溶解平衡，意在考查考生对溶解平衡的应用能力。Mg(OH)2的Ksp小于MgF2的Ksp饱和MgF2溶液中的c(Mg2)大，A项错误；Mg(OH)2的悬浊液中存在溶解平衡Mg(OH)2Mg22OH，而NH4Cl水解显酸性，故加入少量的NH4Cl固体，促进溶解平衡右移，c(Mg2)增大，B项正确；对于一个确定的物质，温度不变，溶度积常数不变，C项错误；在Mg(OH)2的悬浊液中加入较高浓度的NaF溶液后，Mg(OH)2可以转化为MgF2，D项错误。答案：B13根据如图回答，下列说法不正确的是()A此装置用于铁表面镀铜时，a为铁B此装置用于电镀
15、铜时，硫酸铜溶液的浓度不变C燃料电池中正极反应为O22e2H=H2OD若用该装置进行粗铜的精炼，当有1 mol水生成时，可得到64 g精铜解析：本题考查电化学装置的分析，意在考查考生对原电池和电解池工作原理的理解能力。根据图可知H2失电子，发生氧化反应，故通H2一侧电极为燃料电池负极，则b为阴极，a为阳极，该装置用于铁表面镀铜时，铜作阳极，铁作阴极，因此a为Cu，b为Fe，A项错误；电镀铜时，阳极反应为：Cu2e=Cu2，阴极反应为：Cu22e=Cu，CuSO4溶液的浓度不变，B项正确；燃料电池中正极上O2发生还原反应，且H向正极移动参与反应，C项正确；燃料电池总反应为2H2O2=2H2O，当
16、生成1 mol水时转移2 mol电子，根据Cu22e=Cu可知，若转移2 mol电子，则得到精铜的质量为64 g，D项正确。答案：A14(2015福建理综)纯净物X、Y、Z转化关系如图所示，下列判断正确的是 ()AX可能是金属铜 BY不可能是氢气CZ可能是氯化钠 DZ可能是三氧化硫解析：若用惰性电极电解CuCl2溶液，可以生成Cu和Cl2，Cu可以在Cl2中燃烧生成CuCl2，故X可能是金属铜，A正确；若用惰性电极电解HCl的水溶液，可生成H2和Cl2，H2和Cl2在点燃的条件下可以生成HCl，故Y可能是H2，故B错误；在水溶液中Na不可能放电，故C错误；若Z是三氧化硫，则Z的水溶液为H2SO
17、4溶液，电解H2SO4溶液得到的X和Y作用不会生成三氧化硫，故D错误。答案：A15(2015经典习题选萃)已知某温度、压强下的气体摩尔体积为55.20 Lmol1，在该条件下有1 mol气体X发生如下反应并达到平衡：2X(g)mY(g)Z(g)，测得混合气体中X的体积分数为58.80%，混合气体的总质量为46.00 g，混合气体的密度为0.72 gL1。则平衡时混合气体的平均相对分子质量为()A58.80 B46.00C39.74 D16.13解析：可直接由55.20 Lmol10.72 gL139.74 gmol1得出。答案：C16(2015山西省四校联考)一定条件下，碳钢腐蚀与溶液pH的关
18、系如下：pH2466.5813.514腐蚀快慢较快慢较快主要产物Fe2Fe3O4Fe2O3FeO下列说法不正确的是()A在pH6的溶液中，碳钢主要发生吸氧腐蚀C在pH14的溶液中，碳钢腐蚀的正极反应为O24OH4e=2H2OD在煮沸除氧气后的碱性溶液中，碳钢腐蚀速率会减慢解析：本题考查了电化学腐蚀、电极反应式的书写等，意在考查考生分析、解决问题的能力。在pH6的溶液中，碳钢主要发生吸氧腐蚀，B项正确；在pH14的溶液中，碳钢腐蚀的正极反应式为：O22H2O4e=4OH，C项错误；在煮沸除氧气后的碱性溶液中，由于氧气的浓度减小，故正极上生成OH的速率减小，所以碳钢腐蚀速率会减慢，D项正确。答案：
19、C17(2015湖南五市十校模拟)温度为T时，向4.0 L恒容密闭容器中充入2.0 mol PCl5，反应PCl5(g)PCl3(g)Cl2(g)经一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表：t/s050150250350n(PCl3)/mol00.320.380.400.40下列说法正确的是()A反应在前50 s的平均速率为v(PCl3)0.006 4 molL1s1B保持其他条件不变，升高温度，平衡时c(PCl3)0.11 molL1，则反应的H0C相同温度下，起始时向容器中充入4.0 mol PCl3、4.0 mol Cl2，达到平衡时，则此反应的化学平衡常数为D相同温度下，起始
20、时向容器中充入2.0 mol PCl5、0.40 mol PCl3和0.40 mol Cl2，达到平衡前v(正)v(逆)解析：反应在前50 s的平均速率为v(PCl3)0.001 6 molL1s1，A选项错误；依据“三部曲”进行计算PCl5(g)PCl3(g)Cl2(g)始态(molL1) 0.5 0 0反应(molL1) 0.1 0.1 0.1终态(molL1) 0.4 0.1 0.1B选项，升高温度，平衡右移，为吸热反应，B项错误；K，C选项温度不变，所以平衡常数不变，C项正确；D选项，”、“”或“”，下同)，Q1_Q2，Q1_92.4。解析：可逆反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)
21、H92.4 kJ/mol，是一个气体体积减小的放热反应。(1)由方程式知K。升高温度，平衡向吸热反应方向移动，即向逆反应方向移动，c(NH3)减小，c(N2)、c(H2)增大，故减小，K值减小。(2)由N2(g)3H2(g)2NH3(g)开始时(molL1) 1 3 0转化(molL1) x 3x 2x平衡时(molL1) 1x 33x 2x则有100%20%，得x。由K。判断平衡状态的标志是：v(正)v(逆)，各成分的浓度保持不变。始终不变，a项不能说明反应达平衡状态，。c项不能说明反应达平衡状态。(3)温度越高，反应越快，达平衡所用时间越短。T1a，放出热量Q2Q1，但N23H22NH3为
22、可逆反应，给出的1 mol N2和3 mol H2不能完全转化成NH3，故Q2、Q1都小于92.4。答案：(1)小(2)b、d(3)a、c(4)22(8分)钢铁是目前应用最广泛的金属材料，了解钢铁腐蚀的原因与防护方法具有重要意义，对钢铁制品进行抗腐蚀处理，可适当延长其使用寿命。(1)抗腐蚀处理前，生产中常用盐酸来除铁锈。现将一表面生锈的铁件放入盐酸中，当铁锈除尽后，溶液中发生的化合反应的化学方程式为：_。(2)利用右图装置，可以模拟铁的电化学防护。若X为碳棒，为减缓铁件的腐蚀，开关K应置于_处。若X为锌，开关K置于M处，该电化学防护法称为_。(3)上图中若X为粗铜，容器中海水替换为硫酸铜溶液，
23、开关K置于N处，一段时间后，当铁件质量增加3.2 g时，X电极溶解的铜的质量_3.2 g(填“”或“”)。铁件表面镀铜可有效防止铁被腐蚀，如果铁件部分未镀上铜，或镀层破损，镀铜铁比镀锌铁反而更易被腐蚀，请简要说明原因：_。解析：(1)铁锈的主要成分是Fe2O3，与盐酸反应生成Fe3，Fe3会与Fe反应生成Fe2。(2)若X为碳棒，则需将铁件接电源的负极，即开关K置于N处。若X为Zn，则ZnFe海水构成原电池，其中Zn作负极，Fe作正极。此方法称为牺牲阳极的阴极保护法。(3)粗铜中含有杂质，故X电极溶解Cu的质量小于3.2 g。若镀层破损，Cu和Fe在电解质溶液中构成原电池，其中Fe作负极，会加
24、快Fe的腐蚀。答案：(1)2FeCl3Fe=3FeCl2(2)N牺牲阳极的阴极保护法(或牺牲阳极保护法)(3)在潮湿的环境中构成原电池，铁是负极，加速腐蚀23(8分)(1)已知常温时，0.1 mol/L某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，则该溶液的pH_，此酸的电离平衡常数K_，由HA电离出的H的浓度约为水电离出的H的浓度的_倍。(2)含有弱酸HA和其钠盐NaA的混合溶液，在化学上用作缓冲溶液。向其中加入少量酸或碱时，溶液的酸碱性变化不大。向该溶液中加入少量盐酸时，发生反应的离子方程式是_，向其中加入少量KOH溶液时，发生反应的离子方程式是_。现将0.04 molL1 HA溶液和0.02 m
25、olL1 NaOH溶液等体积混合，得到缓冲溶液。a若HA为HCN，该溶液显碱性，则溶液中c(Na)_c(CN)(填“”)。b若HA为CH3COOH，该溶液显酸性，则溶液中所有的离子按浓度由大到小排列的顺序是_。解析：本题考查了电离平衡和离子方程式等知识，意在考查考生对基础知识的运用能力以及计算能力。(1)c(H)0.1 mol/L0.1%104 mol/L，pH4，K107，由HA电离出的c(H)104 mol/L，由水电离出的c(H) mol/L1010mol/L，106。(2)溶液中存在两个平衡：HAHA和AH2OHAOH，加入盐酸时，发生离子反应：AH=HA，加入KOH溶液时，发生离子反应：HAOH=AH2O。a.将二者等体积混合后，溶液中的溶质为等物质的量的HCN和NaCN，溶液显碱性，说明CN的水解程度大于HCN的电离程度，所以c(Na)c(CN)。b.HA为CH3COOH，溶液显酸性，说明CH3COOH的电离程度大于CH3COO的水解程度，则c(CH3COO)c(Na)c(H)c(OH)。答案：(1)4107106(2)AH=HAHAOH=AH2Oa.bc(CH3COO)c(Na)c(H)c(OH)
