1、综合强化训练(一)化学基本概念和基本理论建议用时：45分钟一、选择题1(2016郑州质量检测)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是() 【导学号：14942049】A0.1 mol NH中含有的质子数为NAB常温常压下，14 g氮气含有的核外电子数为7NAC24 g 3HO中含有的中子数为12NAD1.8 g重水(D2O)中含有NA个质子和NA个中子B1个NH中含有11个质子，0.1 mol NH中含有的质子数为1.1NA，A项错误；常温常压下，14 g氮气含有的核外电子数为14NA7NA，B项正确；1个3HO中所含中子数为221014，故24 g 3H2 18O中所含中子数为14NA
2、14NA，C项错误；1.8 g重水(D2O)的物质的量是0.09 mol，含有0.9NA个质子和0.9NA个中子，D项错误。2下列实验事实与推论相符的是()选项实验事实推论AH2O的沸点比H2S的沸点高非金属性：OSBHCl的酸性比H2SO3的酸性强非金属性：ClSC钾与水的反应比钠与水的反应更剧烈金属性：NaKDHF的热稳定性比HCl的强非金属性：FClDA项，H2O的沸点比H2S的沸点高与O、S的非金属性强弱无关；B项，HCl、H2SO3不是Cl、S的最高价氧化物对应的水化物，不能比较Cl、S的非金属性；C项，K的金属性强于Na；D项，根据简单氢化物的热稳定性可以比较元素非金属性强弱。3(
3、2016石家庄质量检测)如图所示，该电池总反应式为CH3CH2OH3O22KOH=2KHCO33H2O。下列说法正确的是()AX为电池的正极B电子由X极经KOH溶液流向Y极C负极的电极反应式为CH3CH2OH12e16OH=2CO11H2OD若消耗11.2 L氧气(标准状况下)，一定有2 mol电子转移D乙醇发生氧化反应，氧气发生还原反应，故X为电池的负极，A项错误；电子只能由X极(负极)流出，经外电路流向正极(Y极)，电子不能经过电解液，B项错误；电解产物为KHCO3，负极反应式为CH3CH2OH12e14OH=2HCO9H2O，C项错误；正极的电极反应式为O24e2H2O=4OH，转移电子
4、n(e)4n(O2)2 mol，D项正确。4(2016西安二次联考)X、Y、Z、W均为短周期元素，且原子序数依次增大。元素X的原子核内无中子；Y、Z的最低价离子具有相同的电荷，且Z的原子序数是Y的原子序数的2倍。下列说法正确的是()AZ、W的简单氢化物在水溶液中均能完全电离B四种元素中原子半径最大的是WC四种元素中Z是金属元素，其他均为非金属元素DX、Y的单质可制作燃料电池，且X的单质在负极发生反应DH的原子核内无中子；短周期中，同主族的两种元素的原子序数为2倍关系的只有A族的O、S。X、Y、Z、W分别为H、O、S、Cl。H2S为弱酸，在水溶液中不能完全电离，A项错误；S的原子半径比Cl大，B
5、项错误；Z为S，S也是非金属元素，C项错误；氢氧燃料电池中，氢气在负极发生失电子的氧化反应，D项正确。5LiSO2电池具有输出功率高和低温性能好等特点。其电解质是LiBr，溶剂是碳酸丙烯酯和乙腈，电池反应式为Li2S2O42Li2SO2，下列说法正确的是()A充电时是电解池，放电时是原电池B放电时，正极反应式：Lie=LiC充电时阳离子向阴极移动，放电时阳离子向负极移动D充电时，每有0.1 mol电子转移，则有2.24 L SO2生成A充电时是电解池，将电能转化为化学能，放电时是原电池，将化学能转化为电能，A项正确；放电时，负极反应式为Lie=Li，B项错误；充电时，阳离子向阴极移动，阴离子向
6、阳极移动，放电时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，C项错误；没有给出气体所处的状态，无法计算出SO2的体积，D项错误。6.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lg2时，若两溶液同时升高温度，则增大D由图可知MOH溶液稀释104倍时，pH改变了4个单位，而ROH溶液稀释104倍时，pH改变小于4个单位，所以MOH是强碱，ROH是弱碱，A项正确；加水稀释促进ROH电离，ROH的电离程度：b点大
7、于a点，B项正确；若两溶液无限稀释，则两溶液接近中性，二者氢氧根离子浓度相等，C项正确；当稀释100倍时，同时加热，MOH溶液中c(M)不变，加热促进ROH电离，c(R)增大，减小，D项错误。7(2016济南联考)常温下，在20 mL、c molL1某酸HR溶液中滴加0.100 0 molL1氢氧化钠溶液，溶液的pH与氢氧化钠溶液体积V(NaOH)之间的关系如图所示。下列说法不正确的是() 【导学号：14942050】Ac0.1BHR的电离方程式为HRHRC点对应溶液中存在c(R)c(Na)c(H)c(OH)D在、点对应的溶液中都存在c(OH)c(H)c(HR)D从图象看出，当滴加氢氧化钠溶液
8、为20 mL时二者恰好完全反应，说明HR溶液的浓度与氢氧化钠溶液的浓度相等，A项正确；两溶液浓度相等，滴加氢氧化钠溶液至中性时，消耗氢氧化钠溶液的体积小于20 mL(或滴定终点时溶液呈碱性)，说明HR为弱酸，在水中部分电离，B项正确；点对应溶液中，溶质为HR、NaR，且二者浓度相等，溶液呈酸性，C项正确； 、点对应溶液中均有电荷守恒式c(Na)c(H)c(OH)c(R)，点对应的溶液中物料守恒式为c(Na)c(HR)c(R)，结合电荷守恒式，得质子守恒式：c(OH)c(H)c(HR)；点对应的溶液中溶质的量不易确定；点对应的溶液中溶质为HR、NaR，且二者物质的量浓度相等，物料守恒式为c(HR
9、)c(R)2c(Na)，结合电荷守恒式得质子守恒式：2c(H)c(HR)2c(OH)c(R)，D项不正确。二、非选择题8已知：CH3OH(l)、H2(g)的燃烧热(H)分别为727 kJmol1、285.8 kJmol1。H2O(l)=H2O(g)H44 kJmol1。几种化学键的键能如下。化学键C=OHOCOHHO=OCH键能/kJmol1803463351436497413.4(1)写出表示氢气燃烧热的热化学方程式_。(2)根据燃烧热计算CO2(g)3H2(g)=CH3OH(l)H2O(g)H_。(3)根据键能计算CO2(g)3H2(g)=CH3OH(g)H2O(g)H_。(4)在图1中画
10、出表示液态甲醇燃烧热的能量变化：图1 图2(5)甲醇空气在KOH溶液中构成燃料电池，放电一段时间后，测得电解质溶液中离子浓度大小关系为c(K)c(HCO)c(OH)c(CO)c(H)，装置如图2所示。放电过程中，OH向_(填“石墨”或“铂”)极迁移；负极的电极反应式为_。解析(1)根据题中已知信息可写出表示氢气燃烧热的热化学方程式：H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8 kJmol1。(2)根据题中已知信息可得：CO2(g)3H2(g)=CH3OH(l)H2O(g)H1，CH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H2727 kJmol1，H2(g)O2(g)=H2O(l)H
11、3285.8 kJmol1 ，H2O(l)=H2O(g)H444 kJmol1。根据盖斯定律，3，即H1(285.8372744) kJmol186.4 kJmol1。(3)反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能。H(80324363413.433514633) kJmol166.2 kJmol1。(4)画图要点：化学计量数、物质状态、反应热要对应。(5)放电过程中，OH向负极迁移。由图可知燃料电池中石墨作负极，铂作正极。由离子浓度关系知，KOH最终生成了KHCO3，结合产物KHCO3书写负极反应式。答案(1)H2(g)O2(g)=H2O(l) H285.8 kJmol1(2)86.4 k
12、Jmol1(3)66.2 kJmol1(4)如图所示(5)石墨CH3OH6e7OH=HCO5H2O9(2016武汉质量检测)碳及其氧化物的转化和回收利用是科学家研究的热点。已知：C(s)O2(g)=CO2(g)H1393 kJmol12CO(g)O2(g)=2CO2(g)H2566 kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(g)H3484 kJmol1请回答下列问题： 【导学号：14942051】(1)氢气的燃烧热H_242 kJmol1(填“”“”或“”)。(2)C(s)O2(g)=CO(g)H_。(3)在2 L恒容密闭容器中进行反应：C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)，假定温度保
13、持不变，则下列情况表明可逆反应达到平衡状态的是_。ACO和H2的生成速率相等BC的浓度不变C.不变D气体压强恒定(4)将一定量CO(g)和H2O(g)分别通入容积为1 L的恒容密闭容器中，发生反应：CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)，得到如下数据：该反应的平衡常数表达式为_。实验1中，04 min内，以v(H2O)表示的反应速率为_。实验2达到平衡时CO的转化率为_。实验3与实验2相比，改变的条件是_；请在下图坐标中画出“实验2”与“实验3”中c(CO2)随时间变化的曲线，并作必要的标注。解析(1)表示氢气燃烧热的热化学方程式中对应生成的水呈液态，反应生成气态水，气态水变成液态水时放
14、出热量。(2)根据盖斯定律，由得：C(s)O2(g)=CO(g)H(393566) kJmol1110 kJmol1。(3)CO、H2都是产物，故CO和H2的生成速率相等不能表明可逆反应达到平衡状态，A项错误；C呈固态，浓度始终不变，故C的浓度不变不能表明可逆反应达到平衡状态，B项错误； 是该可逆反应的平衡常数表达式，温度保持不变的前提下，平衡建立过程中(即浓度商)的值一直变化，达到平衡状态时其值(即平衡常数)不变，故不变表明可逆反应达到平衡状态，C项正确；该反应的正反应是气体分子数增大的反应，恒温、恒容条件下，气体压强不变表明可逆反应达到平衡状态，D项正确。(4)该可逆反应的反应物和产物都呈
15、气态，故平衡常数表达式为K。由反应式知，v(H2O)v(CO2)0.8 molL1min1。4 mol CO在实验2中转化了0.8 mol，故达到平衡时CO的转化率为20%。比较实验2和实验3知，起始投入反应物的量相同，产物的量相同，即反应物的转化率相等，实验3所用时间较短，说明实验3加入了催化剂。催化剂能缩短反应达到平衡的时间，但平衡不移动。答案(1)”“”或“”)。平衡体系中，CH3OH的体积分数为_(用代数式表示，下同)。上述条件下，该反应的平衡常数K为_。(3)合成气(CO、H2)与空气构成碱性燃料电池，装置如图所示。已知：电流由铂极经导线流向石墨电极。若U形管中盛放500 mL 2
16、molL1KOH溶液，恰好消耗(H2与CO体积之比为11)合成气11.2 L(标准状况)，则此时电解质溶液中离子浓度大小顺序为_。石墨极的电极反应式为_。(4)在密闭容器中投入CO2、H2，在一定条件下发生反应：CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)H”“”或“”)。解析(1)根据盖斯定律，(b)式(a)式得：CO(g)3H2(g)=CH4(g)H2O(g)H206 kJmol1。根据盖斯定律，(a)式2(b)式得：CH4(g)CO2(g)2CO(g)2H2(g)H247 kJmol1，故能求反应热。(2)升高温度，CO的平衡转化率降低，说明正反应是放热反应，即Hc(OH)c(CO)c(HCO)c(H)。(4)该可逆反应的特点：正反应是气体分子数减小的放热反应。图甲中X由小到大变化时，CO2的转化率减小，说明X可以表示温度(或投料比)，对应的L表示投料比(或温度)，且L1小于L2。增大压强，CO2的转化率增大，G为压强，M1、M2表示投料比，且M1小于M2。答案(1)CO(g)3H2(g)=CH4(g)H2O(g)H206 kJmol1能(2)c(OH)c(CO)c(HCO)c(H)CO2e4OH=CO2H2O、H22e2OH=2H2O(4)温度(或投料比)