高中化学选修四模块综合能力测试(时间90分钟满分100分)试卷说明:本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,将第Ⅰ卷正确选项填涂在答题卡上,第Ⅱ卷正确答案答在该试题相应答题位置。可能用到的相对原子质量:H:1C:12N:14O:16Na:23Mg:24Al:27S:32Cl:35.5Fe:56Cu:64Ag:108第Ⅰ卷(选择题,共54分)一、选择题(本题包括18小题,每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共54分)1.(2009·广东肇庆4月)下列化学反应属于吸热反应的是()A.碘的升华B.生石灰溶于水C.镁和稀硫酸反应D.木炭和二氧化碳反应【答案】D2.(2009·山东潍坊3月)已知热化学方程式:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);ΔH=-QkJ·mol-1(Q>0)。下列说法正确的是()A.相同条件下,2molSO2(g)和1molO2(g)所具有的能量小于2molSO3(g)所具有的能量B.将2molSO2(g)和1molO2(g)置于一密闭容器中充分反应后,放出热量为QkJC.增大压强或升高温度,该平衡都向逆反应方向移动D.如将一定量SO2(g)和O2(g)置于某密闭容器中充分反应放热QkJ,则此过程中有2molSO2(g)被氧化【答案】D3.旨在限制发达国家温室气体排放量、抵制全球范围内气候持续变暖的《京都议定书》于2005年2月16日正式生效。我国二氧化碳的排放量位居世界第二,下列减少二氧化碳这种温室气体排放的措施不切实际的是()A.积极开发氢能源B.充分利用太阳能C.不使用化石燃料D.积极开发核能源【答案】C4.据人民网报道,有一集团拟将在太空建立巨大的激光装置,把太阳光变成激光用于分解海水制氢,其反应可表示为:2H2O2H2↑+O2↑。有下列几种说法:①水分解反应是放热反应;②氢气是一级能源;③使用氢气作燃料有助于控制温室效应;④若用生成的氢气与空气中多余的二氧化碳反应生成甲醇储存起来,可改善生存条件。其中叙述正确的是()A.①②B.②③C.③④D.①②③④【解析】水分解反应是吸热反应,氢气是二级能源。【答案】C5.已知c(NH4Cl)<0.1mol·L-1时,溶液的pH>5.1,现用0.1mol·L-1盐酸滴定10mL0.05mol·L-1氨水,用甲基橙作指示剂,达到终点时所用盐酸的量应是()A.10mLB.5mLC.大于5mLD.小于5mL【解析】理论上根据反应方程式:NH3·H2O+HCl=NH4Cl+H2O得V(HCl)=0.05mol·L-1×10mL0.1mol·L-1=5mL此时c(NH4Cl)=10mL10mL+5mL×0.05mol·L-1<0.1mol·L-1,pH>5.1,而实际中和滴定时,用甲基橙作指示剂,滴定终点时,溶液由黄色恰好变成橙色,此时pH在4左右,所以实际滴定的盐酸的体积超过5mL。【答案】C6.800℃时,焦炭与水蒸气反应生成一氧化碳和氢气,反应热ΔH=+131.3kJ·mol-1,它表示()A.碳和水反应吸收热量131.3kJB.1molC(s)和1molH2O(g)反应生成一氧化碳和氢气,并吸收131.3kJ的热量C.1molC跟1molH2O反应吸收131.3kJ的热量D.固体碳和气态水各1mol反应,放出131.3kJ的热量【解析】A中未说明多少物质的量的碳和水蒸气反应吸收131.3kJ热量;C中未能说明碳的聚集状态、水的聚集状态,不正确;D中碳和水蒸气反应吸热而不是放热,所以错误。【答案】B7.电池是人类生产和生活中的重要能量来源,各式各样电池的发展是化学对人类的一项重大贡献。下列有关电池的叙述正确的是()A.锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细B.氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能C.氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化D.太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅【解析】选项A中Zn-Mn干电池作负极的是Zn,石墨作电极的正极,只起导电的作用,被腐蚀的是Zn;选项B中氢氧燃料电池是把化学能直接转化为电能,而不是把热能直接转化为电能;太阳能电池的主要材料是高纯度的单晶硅,它的能量转化高。【答案】C8.(2009·北京东城模拟)下列叙述中正确的是()A.构成原电池正极和负极的材料必须是两种金属B.由铜、锌作电极与硫酸铜溶液组成的原电池中铜是负极C.马口铁(镀锡铁)破损时与电解质溶液接触,锡先被腐蚀D.铜锌原电池工作时,若有13g锌被溶解,电路中就有0.4mol电子通过【解析】两种活泼性不同的金属与电解质溶液能够组成原电池,但不能因此说构成原电池电极的材料一定都是金属,例如锌和石墨电极也能跟电解质溶液组成原电池。在原电池中,活泼金属中的电子流向不活泼的电极,因此活泼金属是负极。镀锡铁表皮破损后与电解质溶液组成原电池,铁较锡活泼,铁先失电子被腐蚀。铜锌原电池工作时,锌是负极失电子,电极反应为Zn-2e-=Zn2+,1molZn失去2mol电子,0.2mol锌(质量为13g)被溶解,电路中有0.4mol电子通过。故选D。【答案】D9.下列溶液中各微粒的浓度关系不.正确的是()A.0.1mol·L-1HCOOH溶液中:c(HCOO-)+c(OH-)=c(H+)B.1L0.1mol·L-1CuSO4·(NH4)2SO4·6H2O的溶液中:c(SO2-4)>c(NH+4)>c(Cu2+)>c(H+)>c(OH-)C.0.1mol·L-1NaHCO3溶液中:c(H+)+c(H2CO3)=c(CO2-3)+c(OH-)D.等体积、等物质的量浓度的NaX和弱酸HX混合后的溶液中:c(Na+)>c(HX)>c(X-)>c(H+)>c(OH-)【解析】根据电荷守恒可知选项A正确。选项B中由于铜离子和铵根离子水解均显酸性,因此有c(H+)>c(OH-),正确。根据质子守恒,在0.1mol·L-1NaHCO3溶液中正确的恒等式应表示为:c(H+)+c(H2CO3)=c(CO2-3)+c(OH-),C正确。对于选项D,等体积、等物质的量浓度的NaX和弱酸HX混合后的溶液酸碱性未知,因此不能确定溶液中离子浓度大小关系。【答案】D10.已知ΔH大于0表示吸热反应;ΔH小于0表示放热反应。关节炎病因是在关节滑液中形成尿酸钠晶体,尤其在寒冷季节诱发关节疼痛,其化学机理为:①HUr(尿酸)+H2OUr-(尿酸根离子)+H3O+;②Ur-(aq)+Na+(aq)NaUr(s)下列对反应②的叙述中正确的是()A.反应的ΔH>0B.降低温度,平衡向逆反应方向移动C.反应的ΔH<0D.升高温度,平衡向正反应方向移动【解析】本题考查化学平衡原理与实际问题结合能力,即运用化学视角观察、分析实际问题能力。寒冷季节易引发关节疼痛,说明温度降低,易生成尿酸钠晶体,即降温时反应②的平衡向正反应方向移动,故反应②正方向反应为放热反应。【答案】C11.有关电解质的下列叙述正确的是()A.甲酸溶液导电性比乙酸溶液导电性强,说明乙是弱酸B.氧化钾溶于水能导电,所以氧化钾是电解质C.强电解质一定是含有离子键,弱电解质中一定含弱极性共价键D.某物质能导电,说明该物质一定含有自由移动的微粒【解析】本题属于概念性判断题,有些命题难正面判断,就可以用列举反例法判断。A项,醋酸是弱酸,盐酸是强酸,但是很稀的盐酸比浓度较大的醋酸中离子浓度要小,导电性要弱,所以溶液导电性与电解质强弱无关。只有当浓度相同时,酸的元数相同时,可以比较溶液的导电性。B项,“氧化钾是电解质”的结论是正确的,但它的理由不是它溶于水导电,而是因为它在熔融状态下能导电。氧化钾溶于水生成氢氧化钾,其溶液能导电是因为氢氧化钾是电解质。C项,如强酸都是强电解质,但不含离子键,如氯化氢等;弱电解质也可能含强极性共价键,如HF,H—F键极性强,但是它是弱电解质。D项,导电是电荷定向移动。可能是离子导电,也可能是电子导电,无论是哪种导电,必须是微粒自由移动。【答案】D12.为了得到比较纯净的物质,使用的方法恰当的是()A.向Na2CO3饱和溶液中,通入过量的CO2后,在减压、加热的条件下,蒸发得NaHCO3晶体B.加热蒸发AlCl3饱和溶液得纯净的AlCl3晶体C.向FeBr2溶液中加入过量的氯水,加热蒸发得FeCl3晶体D.向FeCl3溶液里加入足量NaOH溶液,经过滤、洗涤沉淀,再充分灼烧沉淀得Fe2O3【解析】A不正确,因为NaHCO3加热要分解。B、C也不正确,因为AlCl3与FeCl3在加热蒸发的情况下,水解趋于完全,分别发生下列反应:Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,2Al(OH)3Al2O3+3H2O、Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O;所以D是正确的。【答案】D13.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是()A.开启啤酒瓶后,瓶中立刻泛起大量泡沫B.由H2、I2蒸气、HI组成的平衡体系加压后颜色变深C.向氯水中加CaCO3后,溶液漂白性增强D.在含有[Fe(SCN)]2+的红色溶液中加铁粉,振荡静置,溶液颜色变浅或褪去【解析】能否用勒夏特列原理解释需要看两点:①看所给事实是否有平衡存在,②看所给现象是否是平衡移动的结果。开启啤酒瓶后,减小了瓶内液面上的压强,打破了气体的溶解平衡,导致溶解在溶液中的气体迅速逸出。H2(g)+I2(g)2HI(g)反应前后气体体积不变,加压平衡不移动,但各组分浓度增大,所以颜色加深,这不是平衡移动的结果。C向氯水中加CaCO3后,由于HCl的酸性比H2CO3强,HClO的酸性比H2CO3弱,故使平衡Cl2+H2OHCl+HClO向右移,增大了HClO的浓度,漂白性增强。D加入Fe粉,2Fe3++Fe=3Fe2+而使[Fe(SCN)]2+Fe3++SCN-平衡正向移动,[Fe(SCN)]2+浓度减小,,溶液颜色变浅。【答案】B14.已知电解(石墨电极)盐酸、硫酸混合酸时两极生成的气体与时间关系如图所示。则其电解过程中溶液pH随时间变化关系的正确图形是下列的()【解析】根据图所示,可知在0~t1时间段,发生的反应为:2HCl=====电解H2↑+Cl2↑,溶液中c(H+)减小,pH增大;在t1~t2时间段,电解硫酸,发生的反应为:2H2O=====电解2H2↑+O2↑,实质是电解水,造成硫酸溶液浓度增大,溶液中c(H+)增大,溶液pH减小,故B项正确。【答案】B15.(2009·辽宁质检)对于可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+gD(g),若其它条件都不变,只是在反应前是否加入催化剂,可得到两种υ~t图象如下图:如下关系正确的为()①a1=a2②a1<a2③b1=b2④b1<b2⑤t1>t2⑥t1=t2⑦两图中阴影部分面积相等⑧下图阴影部分面积更大A.②④⑤⑦B.②④⑥⑧C.②③⑤⑦D.②③⑥⑤【解析】对于反应中加入催化剂,只能改变反应达到平衡所需的时间,不能使平衡发生移动,因此①③⑧肯定错误,答案应选A。【答案】A16.(2009·唐山)已知mX(g)+nY(g)gZ(g)的ΔH<0,在恒容密闭容器中反应达到平衡时,下列说法正确的是()A.升高温度,平衡将正向移动B.X的正反应速率是Y的逆反应速率的m/n倍C.降低温度,混合气体的平均相对分子质量变小D.增加X的物质的量,Y的转化率降低【答案】B17.(2009·四川理综)在下列给定条件的溶液中,一定能大量共存的离子组是()A.无色溶液:Ca2+、H+、Cl-、HSO-3B.能使pH试纸呈红色的溶液:Na+、NH+4、I-、NO-3C.Na2CO3溶液:K+、Fe3+、SO2-4、NO-3D.kwc(H+)=0.1mol/L的溶液:Na+、K+、SiO2-3、NO-3【解析】A项,H+与HSO-3不共存;B项使pH试纸呈红色的溶液显酸性,酸性环境中NO-3将I-氧化,而不能大量共存;C项,CO2-3、Fe3+发生双水解而不能大量共存;D项kwc(H+)=c(OH-)=0.1mol/L的溶液呈碱性,碱性条件下四离种子共存。【答案】D18.用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液时,下列实验操作会引起测量结果偏高的是()①用天平称量N