2024-2025学年上教版选修4化学上册阶段测试试卷495

2024-2025学年上教版选修4化学上册阶段测试试卷495
考试试卷
考试范围：全部知识点；考试时间：120分钟
学校：______ 姓名：______ 班级：______ 考号：______
总分栏
题号一二三四五六总分
得分
评卷人得分
一、选择题(共6题，共12分)
1、反应A(g)＋2B(g)=C(g)的反应过程中能量变化如下图所示。

下列相关说法正确的是
A. 该反应是吸热反应
B. 催化剂改变了该反应的焓变
C. 曲线b表示使用催化剂后的能量变化
D. 该反应的焓变H＝－510 kJ·mol－1
2、能够用反应热表示标准燃烧热的是
A. 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH
B. S(s)＋O2(g)===SO2(g)ΔH
C. C(s)＋O2(g)===CO(g)ΔH
D. H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)ΔH
3、HCl(g)分别在有、无催化剂的条件下分解的能量变化如图所示，下列说法正确的是
化学键H—H H—Cl Cl—Cl
键能kJ·mol－1436 431 243
A. 由键能可得1molHCl(g)完全分解需吸收183kJ的能量
B. 有催化剂的反应曲线是a曲线
C. a曲线变为b曲线，反应物的活化分子百分数增大
D. b曲线的热化学方程式为：2HCl(g)＝H2(g)＋Cl2(g) ΔH＝－( E1－E2)kJ•mol－1
4、N2O和CO是环境污染性气体，可在Pt2O+表面转化为无害气体，其反应为:N2O(g)+CO(g)CO2(g)+N2(g) ΔH，有关化学反应的物质变化过程如图1，能量变化过程如图2。

下列说法正确的是
A. 由图1可知:ΔH1=ΔH+ΔH2
B. 由图2 可知:ΔH=-226 kJ/mol
C. 由图2可知:反应①的反应速率比反应②快
D. 为了实现转化需不断向反应器中补充Pt2O+和Pt2O2+
5、已知常温下浓度为0.lmol/L的下列溶液的pH如下表，下列有关说法正确的是
溶质NaF NaClO Na2CO3
pH 7.5 9.7 11.6
A. 在相同温度下，同浓度的三种酸溶液的导电能力顺序： H2CO3＜ HClO＜HF
B. 向上述NaC1O溶液中通HF气体至恰好完全反应时：c(Na+)＞c(F-)＞(H+)＞c(HClO) ＞c(OH-)
C. 根据上表，水解方程式ClO-+H2O HClO+OH-的水解常数K=10-7.6
D. 若将CO2通入0.lmol/LNa2CO3溶液中至溶液中性，则溶液中2c(CO32-)+c(HCO3-)=0.1 mol/L
6、0.1 mol·L－1的稀盐酸与0.2 mol·L－1醋酸钠溶液等体积完全反应后，测得反应后的溶液中c（CH3COO－）>c（Cl －），则下列判断中错误的是
A. 温度为298 K时，pH<7
B. c（CH3COOH）＋c（CH3COO－）＝0.1 mol·L－1
C. c（CH3COOH） < c（CH3COO－）
D. c（CH3COO－）＋c（OH－）＝c（Na+）＋c（H+）
评卷人得分
二、填空题(共8题，共16分)
7、为解决大气中CO2的含量增大的问题，某科学家提出“绿色自由”构想：把工厂排出的富含CO2的废气经净化吹入碳酸钾溶液吸收，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应使废气中的CO2转变为燃料甲醇。

“绿
色自由”构想的部分技术流程如下：
（1）合成塔中反应的化学方程式为 ______________________ ；已知△H<0,从平衡移动原理分析，低温有利于提高原料气的平衡转化率。

而实际生产中采用300℃的温度，除考虑温度对反应速率的影响外，还主要考虑了 ____________________________________ 。

（2）从合成塔分离出甲醇的原理与下列 _______ 操作的原理比较相符（填字母）。

A．过滤 B．分液 C．蒸馏 D．结晶
（3）工业流程中一定包括“循环利用”，“循环利用”是提高效益、节能环保的重要措施。

“绿色自由”构想技术流程中能够“循环利用”的，除K2CO3溶液和CO2、H2外，还包括 ________________ 。

（4）在体积为2L的合成塔中，充入2 mol CO2和6 mol H2，测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

从反应开始到平衡，v（H2) = ______________ ；能使平衡体系中n(CH3OH)/n(CO2)增大的措施有
_______________________ 。

（5）如将CO2与H2以1:4的体积比混合，在适当的条件下可制得CH4。

巳知CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH1＝－890.3kJ/mol
2H2 (g)+ O2(g)= 2H2O(l) ΔH2＝－571.6kJ/mol
写出CO2(g)与H2(g)反应生成CH4(g)与液态水的热化学方程式 ________________ 。

8、比较下列各组热化学方程式中ΔH的大小关系 (填“ > ”或“<”)。

①S(s)＋O2(g)===SO2(g)ΔH1
S(g)＋O2(g)===SO2(g)ΔH2 则ΔH1________ΔH2
②CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)ΔH1
CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)ΔH2 则ΔH1_____ΔH2
9、根据下列叙述写出相应的热化学方程式：
（1）已知16g固体硫完全燃烧时放出148.4kJ的热量，该反应的热化学方程式是 ____________________ ．（2）如图是SO2生成SO3反应过程中能量变化的曲线图．该反应的热化学方程式为： ________________ ．（3）拆开1mol H﹣H键、1mol N﹣H键、1mol N≡N键需要的能量分别是436kJ、391kJ、946kJ，则1mol N2完全反应生成NH3的反应热△H为 ____________ ，1mol H2完全反应生成NH3所放出的热量为 ______________ ．
10、(1)在微生物作用的条件下，NH4+经过两步反应被氧化成NO3-。

两步反应的能量变化示意图如下：
①第一步反应是 ________ (填“放热”或“吸热”)反应，判断依据是 ______________ 。

②1molNH4+(aq)全部氧化成NO3- (aq)的热化学方程式是 ____________________ 。

(2)如图所示是101kPa时氢气在氯气中燃烧生成氯化氢气体的能量变化，此反应的热化学方程式为
_____________ 。

11、Ⅰ.已知：反应aA(g)＋bB(g)cC(g)，某温度下，在2L的密闭容器中投入一定量的A、B，两种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。

（1）经测4s时间，v(C)＝0.05mol·L－1·s－1，则4s时物质C的物质的量为 ___________________ ，该反应的化学方程式为 ______________________ 。

（2）经12s时间，v(A)＝ ___________ ,v(C)＝ ___________ ，该反应12s时 ___________ 达到化学平衡（“是”或“否”）。

Ⅱ.（3）下列说法可以证明H2(g)＋I2(g)2HI(g)已达平衡状态的是 ________ (填序号)。

A．单位时间内生成nmolH2的同时，生成nmolHI
B．一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂
C．温度和体积一定时，混合气体颜色不再变化
D．反应速率v(H2)＝v(I2)＝v(HI)
12、在一个2 L的密闭容器中，加入3 mol A和1 mol B，发生下述反应：3A(g)＋B(g) 2C(g)＋3D(s)，5 min达到平衡时，C的浓度为0.6 mol/L。

（1）达到平衡时，A的转化率为 ________ ，此温度下的平衡常数K＝ _______________ 。

（保留一位小数）（2）维持容器的温度不变，若缩小容器的体积，则平衡将向 ________ (填“正反应方向移动”“逆反应方向移动”或“不移动”)。

（3）维持容器的体积和温度不变，向密闭容器中加入氦气，达到新平衡时，B、C的浓度之比将 ________
(填“增大”、“减小”或“不变”)。

（4）当增加A的浓度，B的转化率 ________ ；若将C分离出来，化学平衡常数 ________ 。

(填“增大”、“减小”或“不变”)
13、在一定温度下，现有三种酸：a.盐酸 b．硫酸 c．醋酸，现回答下面问题（注：填对应的字母）
（1）当三种酸物质的量浓度相同时，c(H+)由大到小的顺序是_____________。

（2）若三者 c(H+ )相同时，物质的量浓度由大到小的顺序是________________。

（3）当三者 c(H+)相同且溶液体积也相同时，分别放入足量的锌，相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序_______________ 。

（4）当 c(H+)相同、溶液体积相同时，同时加入形状、密度、质量完全相同的锌，则开始时反应速率的大小关系为_______________ 。

（5）将 c(H+)相同的三种酸均加水稀释至原来的 100 倍后，c(H+)由大到小的顺序是_____。

14、25℃时，将pH=x氨水与pH=y的硫酸(且x+y=14，x＞11)等体积混合后，所得溶液中各种离子的浓度关系正确的是 ______ 。

A.c(SO42-)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH-)
B.c(NH4+)＞c(SO42-)＞c(OH-)＞c(H+)
C.c(NH4+)+c(H+)＞c(SO42-)+c(OH-)
D.c(NH4+)＞c(SO42-)＞c(H+)＞c(OH-)
评卷人得分
三、判断题(共1题，共2分)
15、向溶液中加入少量水，溶液中减小。

()
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四、工业流程题(共1题，共8分)
16、氧化亚铜(Cu2O)是一种用途广泛的光电材料，某工厂以硫化铜矿石（含CuFeS2、Cu2S等）为原料制取Cu2O 的工艺流程如下：
常温下几种物质开始形成沉淀与完全沉淀时的pH如下表
Fe(OH)2Fe(OH)3Cu(OH)2
开始沉淀7.5 2.7 4.8
完全沉淀9.0 3.7 6.4
（1）炉气中的有害气体成分是 __________ ，Cu2S与O2反应时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 __________ 。

（2）若试剂X是H2O2溶液，写出相应反应的离子方程式： __________ 。

并写出H2O2的电子式 __________ ，Fe（铁）在元素周期表中的位置： __________ ；当试剂X是 __________ 时，更有利于降低生产成本。

（3）加入试剂Y调pH时，pH的调控范围是 __________ 。

（4）操作X包括 __________ 、洗涤、烘干，其中烘干时要隔绝空气，其目的是 __________ 。

（5）以铜与石墨作电极，电解浓的强碱性溶液可制得纳米级Cu2O，写出阳极上生成Cu2O的电极反应式：
__________ 。

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五、计算题(共4题，共20分)
17、目前我国主要使用肼（N2H4）作为卫星发射所用燃料。

(1)N2H4可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2O4反应生成N2和H2O。

已知：
①N2(g)+2O2(g)=N2O4(l) ΔH=-19.5kJ·mol-1
②N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH=-534.2kJ·mol-1
写出液体燃料N2H4与液态N2O4反应的热化学方程式： _______________________________ 。

(2)在230℃和催化剂存在的条件下，将CO2与H2转化为CH3OH(g)和H2O(g)。

如图为生产1 mol CH3OH(g)的能量变化示意图：
下表为破坏1 mol不同共价键所需的能量（kJ）。

试计算：
C-H C-O C=O H-H H-O
413.4 351 745 436 462.8
①当CO2与H2转化为1 mol CH3OH(g)和H2O(g)的ΔH= _____________ 。

②已知E1=8.2kJ·mol-1，则E2= _________ kJ·mol-1。

(3)以H2合成尿素CO(NH2)2的有关热化学方程式有：
①N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4kJ·mol-1
②NH3(g)+ CO2(g)= NH2CO2NH4(s) ΔH=-79.7kJ·mol-1
③NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(l) ΔH=+72.5kJ·mol-1
则N2(g)、H2(g)与CO2(g)反应生成CO(NH2)2(s)和H2O(l)的热化学方程式为 _________ 。

18、汽车尾气中排放的NO x和CO污染环境，在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低NO x和CO的排放。

已知：①2CO(g)＋O2(g)2CO2(g) ΔH＝−566.0kJ/mol
②N2(g)＋O2(g) 2NO(g) ΔH＝+180.5kJ/mol
③2NO(g)＋O2(g) 2NO2(g) ΔH＝−116.5kJ/mol
回答下列问题：
（1）CO的燃烧热为 ___ 。

若1molN2(g)、1molO2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收946kJ、498kJ的能量，则1molNO(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为 ___ kJ。

（2）CO将NO2还原为单质的热化学方程式为 ___ 。

19、一定温度下在体积为5 L的密闭容器中发生可逆反应。

（1）若某可逆反应的化学平衡常数表达式为：K＝C(CO)·C(H2)/C(H2O)；写出该反应的化学方程式：
_____________________ 。

（2） CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）△H＜0在427℃时将CO和H2O（g）各0.01mol通入体积为2升的密闭容器中反应，5分钟时达到平衡状态，该反应的平衡常数是9，则CO的转化率是 ______________ （写出计算过程）
20、常温下，工业上可以用氨水除去反应C(s)+2NO(g)=N2(g)+CO(g)中产生的CO2，得到NH4HCO3溶液，反应NH4++HCO3-+H2O NH3·H2O+H2CO3的平衡常数K= ______________ 。

(已知常温下NH3·H2O的电离平衡常数
K b=2×10-5，H2CO3的电离平衡常数K a1=4×10-7，K a2=4×10-11)
评卷人得分
六、实验题(共4题，共36分)
21、50mL1.0mol/L盐酸跟50mL1.1mol/L氢氧化钠溶液在图所示装置中进行中和反应，并通过测定反应过程中所放出的热量来计算中和热。

试回答下列问题：
(1)如果改用60mL 1.0mol·L-1盐酸跟50mL 1.1mol·L-1氢氧化钠溶液进行反应，则与上述实验相比，所放热量___（填“增加”、“减少”或“不变”），所求中和热数值____（填“增加”、“减少”或“不变”）；
(2)如果将环形玻璃搅拌棒改为环形金属（如铜）棒，对求得中和热数值的影响是___（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。

(3)不能用Ba(OH)2和硫酸代替盐酸和氢氧化钠溶液，理由是____________；
(4)该实验小组做了三次实验，每次取溶液各50mL，并记录如下原始数据。

实验序号起始温度t1/℃终止温度t2/℃温差(t2-t1)/ ℃
1 25.0 32.6
2 25.1 31.8
3 25.1 31.9
已知盐酸、NaOH溶液密度近似为1.00g/cm3，中和后混合液的比热容C=4.184×10-3 kJ/(g．℃)，则该反应的中和热为△H=____（保留小数点后一位）。

(5)上述实验数值结果与57.3kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是___（填字母）。

a．实验装置保温、隔热效果差
b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c．分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中
d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定HCl溶液的温度
22、某化学反应在四种不同条件下进行，B、D起始浓度（mol/L）为0，反应物A的浓度（mol/L）随反应时间（min）的变化情况如下表：
实验序号0 10 20 30 40 50 60
1 1800℃ 1.0 0.80 0.67 0.57 0.50 0.50 0.50
2 2800℃0.60 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50
3 3800℃0.92 0.75 0.60 0.60 0.60 0.60
4 4820℃ 1.0 0.40 0.2
5 0.20 0.20 0.20 0.20
根据上述数据，完成下列填空：
（1）在实验1中，反应在10至20分钟时间内平均速率为 ____________ mol/（L·min）．
（2）在实验2中，A的初始浓度＝ ________________ mol/L，反应经20min就达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是 ____________ ．
（3）设实验3的反应速率为，实验1的反应速率为，则 ________ （填“＞”、“＝”或“＜”），且 ________ （填“＞”、“＝”或“＜”）1.0mol/L.
（4）比较实验4和实验1，可推测该反应是 ____________ （填“吸热”或“放热”）反应．理由是 ________________ ．
23、某探究性学习小组欲用酸碱中和滴定法测定市售白醋的总酸量(g·100mL－1)。

有关操作如下：
Ⅰ.实验步骤
（1）用 ________ (填仪器名称)量取10.00mL食用白醋，在烧杯中用水稀释后转移到100mL容量瓶中定容，摇匀即得待测白醋溶液。

（2）用酸式滴定管取待测白醋溶液20.00mL于锥形瓶中，向其中滴加2滴 ________ 作指示剂。

（3）读取盛装0.1000mol·L－1NaOH溶液的碱式滴定管的初始读数。

如果液面位置如图所示，则此时的读数为________ mL。

（4）滴定。

当 __________________________________________________ 时，停止滴定，并记录NaOH溶液的终读数。

重复滴定3次。

滴定次数实验数据(mL) 1 2 3 4
V(样品) 20.00 20.00 20.00 20.00
V(NaOH)(消耗) 15.95 15.00 15.05 14.95
Ⅲ.数据处理与讨论
（1）处理数据可得：c(市售白醋)＝ ________ mol·L－1；市售白醋总酸量＝ ________ g·100mL－1。

（2）在本实验的滴定过程中，下列操作会使实验结果偏大的是 ________ 填写序号)。

a．碱式滴定管在滴定时未用标准NaOH溶液润洗
b．碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡，滴定后气泡消失
c．锥形瓶中加入待测白醋溶液后，再加少量水
d．锥形瓶在滴定时剧烈摇动，有少量液体溅出
24、某小组同学利用如图所示装置进行铁的电化学腐蚀原理的探究实验：
装置分别进行的操作现象
i．连好装置一段时间后，向烧杯中滴
加酚酞
铁片表面产生蓝色沉淀铁片表面产生蓝色沉淀
(1)小组同学认为以上两种检验方法，均能证明铁发生了吸氧腐蚀。

①实验i中的现象是___。

②用电极反应式解释实验i中的现象：___。

(2)查阅资料：K3[Fe(CN)6]具有氧化性。

①据此有同学认为仅通过ii中现象不能证明铁发生了电化学腐蚀，理由是___。

②进行下列实验，在实验几分钟后的记录如下：
实验滴管试管现象
0.5mol·L-1K3[Fe(CN)6]溶液iii．蒸馏水无明显变化iv．1.0mol·L-1NaCl溶液
铁片表面产生大量蓝
色沉淀v．0.5mol·L-1Na2SO4溶液无明显变化
以上实验表明：在有Cl-存在条件下，K3[Fe(CN)6]溶液可以与铁片发生反应。

为探究Cl-的存在对反应的影响，小组同学将铁片酸洗(用稀硫酸浸泡后洗净)后再进行实验iii，发现铁片表面产生蓝色沉淀。

此补充实验表明Cl-的作用是___。

(3)有同学认为上述实验仍不够严谨。

为进一步探究K3[Fe(CN)6]的氧化性对实验ii结果的影响，又利用（2）中装
置继续实验。

其中能证实以上影响确实存在的是__(填字母序号)。

(4)综合以上实验分析，利用实验ii中试剂能证实铁发生了电化学腐蚀的实验方案是：连好装置一段时间后，___(回答相关操作、现象)，则说明负极附近溶液中产生了Fe2＋，即发生了电化学腐蚀。