选修四综合测试题（二）
时间90分钟，满分100分。
一、选择题（本题包括15小题，每题只有一个选项符合题意，每小题3分，共45分）
1. (双选)下列说法中正确的是( )
A.干冰升华要吸收大量的热，这就是化学反应中的吸热反应
B.酒精常被用作酒精灯和内燃机的燃料，说明酒精燃烧是放热反应
C.木炭常温下不燃烧，加热才燃烧，说明木炭燃烧是吸热反应
D.人们用氢氧焰焊接或切割金属，主要是利用了氢气和氧气化合时所放出的能量
答案：BD
解析：吸热反应和放热反应是指化学反应过程中的能量变化，A是物理变化；BD利用了放热反应放出的热量，C把化学条件与放热、吸热混淆了，有的放热反应常温下就可进行，有的需要加热，木炭就需要加热才能燃烧，但是为放热反应。
2.（2011·南京高二检测）下列过程属于熵增加的是( )
A.一定条件下水由气态变为液态
B.水总是由高处流向低处
C.碳酸氢铵在常温情况下分解
D.CO点燃时生成CO2
答案：C
解析：A项熵减小，B项为能量减小，C项NH4HCO3△NH3↑+CO2↑+H2O，熵增加，D项反应为2CO+O2点燃2CO2，熵减小。
3.在一定温度下的定容密闭容器中，下列情况能表明可逆反应：H2(g)+I2(g) 2HI(g)已达平衡的是( )
A.H2的生成速率与I2的生成速率相等
B.若单位时间内生成n mol H2的同时生成2n mol HI
C.H2、I2、HI的浓度相等
D.反应容器内的压强不随时间的变化而变化
答案：B
解析：A项，H2的生成速率与I2的生成速率始终相等，与反应是否达到平衡无关；B项，表明v(正)=v（逆)，反应达到平衡；C项，达到平衡时，H2、I2、HI的浓度保持不变，但不一定相等；D项，该反应为气体总体积不变的反应，气体总压强始终保持不变，与反应是否达到平衡状态无关。
4.下列叙述正确的是( )
A.用惰性电极电解滴有紫色石蕊试液的K2SO4溶液，阴极区附近溶液先变红
B.镀锌的铁制品，镀层部分受损后，露出的铁表面易被腐蚀
C.用惰性电极电解CuSO4溶液，在电解后的溶液中加Cu(OH) 2固体能使CuSO4溶液恢复到电解前浓度
D.若要在一些金属制品表面镀一层银，则以待镀金属制品作阴极，银作阳极，含有银离子的溶液作电解质溶液
答案：D
解析：A项，在阴极：2H++2e-==H2↑，使溶液显碱性，溶液变蓝，A错误；B项，锌镀层破损后，发生电化学腐蚀时，锌作负极，铁作正极被保护，B项错误；C项总反应方程式为2CuSO4+2H2O通电2Cu+O2↑+2H2SO4,故应加CuO才能恢复原状态，C错误；D项，电镀时，待镀金属作阴极，镀层金属作阳极，含镀层金属离子的溶液作电镀液，D正确。
5.下列描述中，错误的是( )
A.往下水道中倾倒硫酸铜溶液，会进一步加快铁制管道的腐蚀
B.镁与稀盐酸反应剧烈，加入酸酸钠晶体可以减慢反应速率
C.电解饱和食盐水制氯气时用铁作阳极
D.电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极
答案：C
解析：A项中形成Fe-Cu原电池，加快腐蚀，正确；B中CH3COO-+H+==CH3COOH,降低了H+的浓度，反应速率减慢，正确；C中电解饱和食盐水时若用铁作阳极，Fe本身失电子发生氧化反应，得不到Cl2，错误；D中电解法精炼铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，正确。
6.（2011·三明高二检测）对于反应2NO2(g) N2O4(g)ΔH<0，增大压强（体积迅速减小），下列说法正确的是( )
A.平衡逆向移动
B.混合气体颜色比原来深
C.混合气体颜色比原来浅
D.混合气体的平均相对分子质量变小
答案：B
解析：增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，即向正反应方向移动，A错误；再结合勒夏特列原理可知，混合气体颜色比原来深，B正确，C错误；混合气体的平均相对分子质量＝逐渐增大，D错误。
7.已知化学反应①C(s)+O2(g)==CO(g) ΔH=-Q1 kJ/mol2CO(g)+O2(g)==2CO2(g)
ΔH=-Q2 kJ/mol。据此判断，下列说法正确的是(Q1、Q2均为正数，且其他条件相同）
( )
A.C的燃烧热为Q1 kJ/mol
B. 2 mol CO(g)所具有的能量一定高于2 mol CO2(g)所具有的能量
C.一定质量的C燃烧，生成CO2(g)比生成CO(g)时放出的热量多
D. C燃烧生成CO2气体的热化学方程式为:C(s)+O2(g)== CO2(g) ΔH=-(Q1+Q2) kJ/mol
答案：C
解析：C的燃烧热量指1 mol C(s)完全燃烧生成CO2(g)时放出的热量，可见A选项错误，C选项正确；由反应②知：2 mol CO(g)和1 mol O2(g)所具有的能量之和一定高于2 mol CO2(g)所具有的能量；利用盖斯定律可知C(s)+O2(g)==CO2(g) ΔH=-(Q1+Q2)kJ/mol。
8.（2011·龙岩高二检测）用惰性电极分别电解下列各物质的水溶液一段时间后，向剩余溶液中加入适量水能使溶液恢复到电解前浓度的是( )
A.AgNO3 B.NaCl
C.CuCl2 D.H2SO4
答案：D
解析：电解AgNO3的方程式为：4AgNO3+2H2O==4Ag+O2↑+4HNO3，应加入Ag2O才能复原；B项电解方程式为2NaCl+2H2O电解2NaOH+H2↑+Cl2↑，应加HCl才能复原；C项电解反应为CuCl2电解Cu+Cl2↑,应补充CuCl2才能复原；电解H2SO4实际是电解水，因此要复原，应加入水。
9.下列溶液不能用玻璃试剂瓶贮存的是( )
A.NaCl B.NH4F
C.FeCl3 D.溴水
答案：B
解析：NH4F水解可产生HF,氢氟酸可与玻璃中的SiO2反应。
10.在相同温度时，100 mL 0.01 mol·L-1的醋酸溶液与10 mL 0.1 mol·L-1的醋酸溶液相比较，下列数值中，前者大于后者的是( )
A.H+的物质的量
B.醋酸的电离常数
C.中和时所需NaOH的量
D.CH3COOH的物质的量
答案：A
解析：两种醋酸溶液中CH3COOH的物质的量相同，因此中和NaOH的量也相同，但后者c(CH3COOH)相对较大，电离程度相对较小，因此H+的物质的量:前者>后者;电离常数只与温度有关，当温度一定时，电离常数一定，与浓度大小无关。
11.在NaCl饱和溶液中通入HCl(g)时，NaCl(s)能沉淀析出的原因是( )
A.HCl水溶液是强酸，任何强酸都导致有沉淀析出
B. Cl-浓度增大，使平衡向生成氯化钠的方向移动，生成NaCl(s)
C.酸的存在降低了Ksp (NaCl)的数值
D. Ksp（NaCl）不受酸的影响，但增加Cl-浓度，能使Ksp (NaCl)减小
答案：B
解析：在NaCl饱和溶液中存在着平衡NaCl(s) Na+(aq)+Cl-(aq),当通入HCl(g)时，C－浓度增大，使上述平衡逆向移动，从而析出NaCl固体，A项错误；溶度积常数仅与温度有关，与浓度无关，故C、D错误。
12.向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2一定条件下使反应SO2(g) +NO2(g) SO3(g)+NO(g)达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如图所示,
由图可得出的正确结论是( )
A.反应在C点达到平衡状态
B.反应物的总能量低于生成物的总能量
C.反应物浓度：a点小于b点
D.Δt1=Δt2时，SO2的转化率：a~b段小于b~c段
答案：D
解析：本题考查反应速率和化学平衡知识，意在考查学生读图分析问题的能力。A项C点v正最大，但不一定达到平衡；B项反应初始阶段，随反应的进行，反应速率逐渐加快，
说明该反应为放热反应，即反应物的总能量大于生成物的总能量；C项a点反应物的浓度大于b点反应物的浓度；D项由于b~c段v正大于a~b段，故b~c段SO2的转化率大于a~b段。
13.（2011·唐山高二检测）如同“pH为溶液中的c(H+)的负对数”一样，“pOH则是溶液中c(OH-)的负对数”。在下列所表示的溶液中，一定呈中性的是( )
A.由等体积、等物质的量浓度的一元酸跟氢氧化钠溶液混合所形成的溶液
B.c(H+)=1×10-7 mol·L-1的溶液
C.pH＝14-pOH的溶液
D.pH＝pOH的溶液
答案：D
解析：A项中若酸为强酸，则混合溶液呈中性，若为弱酸，则溶液呈碱性，A错误；因温度不确定，故B、C项错误；而pH=pOH，则有-lgc(H+)=-lgc(OH-),即c(H+)=c(OH-),D正确。
14.（2011·福州高二检测）如图装置，通电后，发现Cu极附近溶液蓝色加深。下列说法正确的是( )
A.A极为负极，Cu为阳极
B.左烧杯溶液和右烧杯溶液的pH都变小
C.左烧杯Pt极和右烧杯Fe极的电解产物物质的量之比为1:1
D.左烧杯溶液浓度变大，右烧杯溶液浓度不变
答案：D
解析：此装置为两个电解池串联，通电后，Cu极蓝色加深，说明Cu极放电产生Cu2+,即Cu为阳极，A为电源正极，左烧杯电解H2SO4溶液，实际电解H2O,c(H2SO4)增大，pH减小，右烧杯为电镀铜，pH不变，c(CuSO4)不变，两个装置串联，移动电子数相同，Pt极发生电极反应:4OH--4e-==2H2O+O2↑，右烧杯Fe极：Cu2++2e-==Cu，故产物物质的量之比为1:2。故D正确。
15.在相同的A、B密闭容器中分别充入2 mol SO2和1 mol O2，使它们在一定温度下反应，并达新平衡：2SO2+O22SO3(g)。若A容器保持体积不变，B容器保持压强不变。当A中SO2的转化率为25%时，B中SO2的转化率为( )
A.25% B.大于25%
C.小于25% D.无法判断
答案：B
解析：该反应为气体总体积减小的反应，随着反应的进行，容器B中气体总物质的量减少，若维持体系压强不变，则B容器容积应减小，等效于对A容器加压，使平衡正向移动，因此B中SO2的转化率为A中SO2的转化率25%要大。
二、非选择题（本题包括6小题，共55分）
16.（6分）（1）测得一定温度下某溶液的pH=6.5，且溶液中氢离子与氢氧根离子物质的量相等，此溶液呈 性。测定温度 25℃（填“高于”、“低于”或“等于”）。
（2）将25℃下pH＝12的NaOH溶液a L与pH=1的HCl溶液b L混合。若所得混合液为中性，则a:b= 。
答案：（1）中 高于 （2）101
解析：(1)该溶液中n(H+)=n(OH-)，所以c(H+)=c(OH-)，溶液呈中性：KW=c(H+)×c(OH-)=1×10-13>1×10-14，所以温度高于25℃。(2)根据反应后溶液呈中性，推知a×10-2=b×10-1,所以a:b=10:1。
17.（8分）（1）将等体积等物质的量浓度的醋酸和氢氧化钠溶液混合，溶液呈 （填“酸性”、“中性”或“碱性”，下同），溶液中c(Na+) c(CH3COO-)（填“>”、“<”或“＝”）。
（2）pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液呈 ，溶液中c(Na+)
c(CH3COO-)。
（3）物质的量浓度相同的醋酸和氢氧化钠溶液混合后，溶液中醋酸根离子和钠离子浓度相等，则混合后溶液呈 ，醋酸体积 氢氧化钠溶液体积。
答案：（1）碱性 >（2）酸性 < （3）中性 >
解析：（1）醋酸与氢氧化钠等体积等物质的量浓度混合时，二者恰好完全反应生成CH3COONa，又由于CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-，使溶液显碱性，此时，c(Na+)>c(CH3COO-)。（2）pH=3的醋酸中c(H+)=10-3 mol·L-1,pH=11的NaOH溶液中c(OH-)=10-3 mol·L-1，得c(CH3COOH)> c(NaOH)，等体积混合后，CH3COOH过量，溶
液呈酸性，此时c(Na+)c(CH3COO-),若使c（Na+）=c(CH3COO-),应 当加入CH3COOH,使平衡逆移，即此时CH3COOH稍过量，故溶液呈中性，V(CH3COOH)>V(NaOH)。
18.（10分）（1）如果一个化学反应在5 min内，反应物的物质的量浓度由6 mol/L减小到2 mol/L，则该反应在5 min内的平均反应速率为 。
（2）H2O2可分解为H2O和O2，请提出两种可加快该反应速率的方法 、 。
（3）某同学进行如下实验，探究化学反应中的能量变化。
通过实验测出，反应前后①烧杯中的温度升高，②烧杯中的温度降低。由此判断Ba(OH) 2·8H2O跟NH4Cl的反应是 （填“吸热”或“放热”）反应，试写出①中反应 的离子方程式 。
答案：（1）0.8 mol/(L·min)
(2)加催化剂 升高温度
(3)吸热 H++OH-==H2O
解析：
(1)由v=得：v==0.8 mol/(L·min)。（2）2H2O2==2H2O+O2↑,为加快反应速率，可加入催化剂，也可升高温度。（3）由题意知：①烧杯中温度升高，说明NaOH+HCl==NaCl+H2O是放热反应，离子方程式为:H++OH-==H2O。②烧杯中温度降低，说明Ba(OH) 2·8H2O与NH4Cl反应是吸热反应。
19.（10分）已知25℃、101kPa时，一些物质的燃烧热为：
化学式
CO(g)
H2(g)
CH3OH(l)
CH4(g)
ΔH/(kJ/mol)
-283.0
-285.8
-726.51
-890. 31
请回答下列问题：
（1）根据盖斯定律完成下列反应的热化学方程式：
CO(g)+2H2(g)==CH3OH(l) ΔH= 。
（2）现有H2和CH4的混合气体112 L（标准状况），使其完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)，共放出热量3 242.5 kJ，则原混合气体中H2和CH4的物质的量之比是： 。
A.1:1 B.1:3
C.1:4 D.2:3
答案：(1)-128.09 kJ/mol (2)D
解析：（1）CO(g)+ O2(g)==CO2(g) ΔH=-283.0 kJ/mol ①
2H2(g)+O2(g)==2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ/mol ②
CH3OH(l)+ O2(g)==CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-726.51 kJ/mol ③
根据盖斯定律，CO(g)+2H2(g)==CH3OH(l)反应的反应热
ΔH=(-283.0 kJ/mol-571.6 kJ/mol)-(-726.51 kJ/mol)=-128.09 kJ/mol
(2)设H2、CH4的物质的量分别为x、y则
x+y=5 mol
x·285.8 kJ/mol+y·890.31 kJ/mol=3 242.5 kJ
解得x=2 mol
y=3 mol
所以
=。
20.（11分）乙醇是重要的化工产品和液体燃料，可以利用下列反应制取乙醇
2CO (g)+6H2(g)催化剂
CH3CH2OH(g)+3H2O(g) ①
25℃时,K=2.95×1011
2CO(g)+4H2(g)催化剂
CH3CH2OH(g)+H2O(g) ②
25℃时,K=1.71×1022
(1)写出反应①的平衡常数表达式K= 。
（2）条件相同时，反应①与反应②相比，转化程度更大的是 。
（3）在一定压强下，测得反应①的实验数据如下表。
CO2 温度
转化率 (K)n(H2)
n(CO2)
500
600
700
800
1.5
45
33
20
12
2
60
43
28
15
36
83
62
37
22
根据表中数据分析：
①温度升高，K值 （增“增大”、“减小”或“不变”）。
②提高氢碳比［n(H2)/n(CO2)］,K值 （填“增大”、“减小”或“不变”），对生成乙醇 （填“有利”或“不利”）。
答案：
（1）
(2)② (3)①减小 ②不变 有利
解析：（1）根据平衡常数的表达式可以写出K=
(2)在条件相同时，因为K=1.71×10222.95×1011，所以反应②转化程度更大。（3）据表中数据分析在氢碳比一定时，温度升高,CO2的转化率减小，平衡向逆反应方向移动，K值减小。因为平衡常数只与温度有关，故温度一定时提高氢碳比，K值不变，但CO2转化率增大，有利于生成乙醇。
21.（10分）（2011·杭州高二检测）如下图所示的装置，C、D、E、F都是惰性电极。将电源接通后，向乙中滴入酚酞试液，在F极附近显红色。试回答以下问题：
(1)电极A是 （填“正极”或“负极”）。
（2）甲装置中电解反应的总化学方程式是 。
（3）若用惰性电极电解饱和NaCl溶液一段时间，当阳极产生56 mL（标准状况下）气体，电解后溶液体积为500 mL时，求所得溶液在25℃时的pH= 。
（4）欲用丙装置给铜镀银。G应该是 （填“银”或“铜”），电镀液的主要成分是 （填化学式）。
答案：（1）正极
（2）2CuSO 4+2H2O电解2Cu+O2↑+2H2SO4
(3)12 (4)银 AgNO3
解析：此题考查了多个电解池串联的问题。
（1）由乙池中F极附近显红色，说明F为阴极，（此极为H+放电，附近c(OH－)增大）所以A为正极，B为负极。
（2）甲池中电解CuSO4溶液，化学方程式为:2CuSO4+2H2O电解2Cu+O2↑+2H2SO4
(3)由每个电极上通过的e-的物质的量相等可知：n（Cl2)==
0.0025 mol
2Cl-==Cl2 + 2e-
0.0025 0.005
2H++ 2e-==H2
2 2
0.005 0.005
所以c(OH-)==0.01 mol·L-1
可推知pH=12。
（4）G为阳极，应为Ag,以提供镀层金属离子。电镀液为含有Ag+的电解质溶液，即AgNO3溶液。
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