高中化學(xué) 第1章 章末檢測卷 魯科版選修4

章末檢測卷(時(shí)間：100分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題包括16小題，每小題3分，共48分；每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1．下列反應(yīng)中，反應(yīng)產(chǎn)物的總焓大于反應(yīng)物總焓的是()A．氫氣在氧氣中燃燒B．鐵絲在氧氣中燃燒C．硫在氧氣中燃燒D．焦炭在高溫下與水蒸氣反應(yīng)答案D解析A、B、C均為放熱反應(yīng)，說明它們的反應(yīng)物的總焓大于反應(yīng)產(chǎn)物的總焓，多余的能量以熱量的形式放出；而D為吸熱反應(yīng)正好相反，故D正確。2．金屬銅是人們最早使用的金屬之一，下列關(guān)于銅電極的敘述不正確的是()A．銅鋅原電池中銅是正極B．用電解法精煉粗銅時(shí)粗銅做陽極C．在鍍件上鍍銅時(shí)可用金屬銅做陽極D．電解水制H2、O2時(shí)銅做陽極答案D3．用石墨作電極電解1mol·L－1的CuSO4溶液，當(dāng)[Cu2＋]為0.5mol·L－1時(shí)，停止電解，向剩余溶液中加入下列何種物質(zhì)可使電解質(zhì)溶液恢復(fù)至原來狀態(tài)()A．CuSO4B．CuOC．Cu(OH)2D．CuSO4·5H2O答案B解析電解過程中的反應(yīng)式為陽極：4OH－―→2H2O＋O2↑＋4e－，陰極：2Cu2＋＋4e－―→2Cu?？偡磻?yīng)式為2CuSO4＋2H2Oeq\o(=====,\s\up7(通電))2H2SO4＋2Cu＋O2↑。由以上反應(yīng)可知，電解使2molCuSO4和2molH2O變成了2molH2SO4，同時(shí)析出銅，放出O2，溶液中每生成2molCu，則放出1molO2，故需補(bǔ)充CuO。4．根據(jù)熱化學(xué)方程式S(s)＋O2(g)===SO2(g)ΔH＝－297.23kJ·mol－1，分析下列說法中正確的是()①S(g)＋O2(g)===SO2(g)ΔH＝－Q，Q值大于297.23kJ·mol－1②S(g)＋O2(g)===SO2(g)ΔH＝－Q，Q值小于297.23kJ·mol－1③1molSO2的鍵能總和大于1molS與1molO2的鍵能總和④1molSO2的鍵能總和小于1molS與1molO2的鍵能總和A．①③B．②④C．①④D．③④答案A解析不同狀態(tài)的同種物質(zhì)，氣態(tài)物質(zhì)能量高，氣態(tài)硫燃燒時(shí)放出的熱量大于固態(tài)硫燃燒時(shí)放出的熱量，則①正確；由于燃燒為放熱反應(yīng)，即破壞化學(xué)鍵吸收的能量小于形成化學(xué)鍵放出的能量，則③正確。5．化學(xué)在生產(chǎn)和日常生活中有著重要的應(yīng)用。下列說法不正確的是()A．明礬水解形成的Al(OH)3膠體能吸附水中的懸浮物，可用于水的凈化B．在海輪外殼上鑲?cè)脘\塊，可減緩船體的腐蝕速率C．MgO的熔點(diǎn)很高，可用于制作耐高溫材料D．電解MgCl2飽和溶液，可制得金屬鎂答案D解析A項(xiàng)，Al3＋水解可得Al(OH)3膠體，起凈水作用；B項(xiàng)，鑲?cè)脘\塊，相當(dāng)于犧牲陽極的陰極保護(hù)法；C項(xiàng)，利用了MgO熔點(diǎn)高的性質(zhì)；D項(xiàng)，電解MgCl2飽和溶液最終會得到Mg(OH)2而非Mg。6.某課外活動小組，將剪下的一塊鍍鋅鐵片放入試劑瓶中，并滴入少量食鹽水將其浸濕，再加數(shù)滴酚酞溶液，按如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，數(shù)分鐘后觀察，下列現(xiàn)象不可能出現(xiàn)的是()A．乙中導(dǎo)氣管中產(chǎn)生氣泡B．乙中導(dǎo)氣管里形成一段水柱C．金屬片剪口處溶液變紅D．鋅被腐蝕答案A解析在食鹽水中Zn、Fe形成原電池，發(fā)生吸氧腐蝕消耗甲中的氧氣，甲中壓強(qiáng)變小，乙中導(dǎo)氣管受大氣壓強(qiáng)作用形成一段水柱；在金屬剪口處形成Zn-Fe原電池，正極發(fā)生反應(yīng)2H2O＋O2＋4e－―→4OH－，溶液呈堿性，溶液變紅，Zn比Fe活潑，Zn作負(fù)極，Zn―→Zn2＋＋2e－而被腐蝕。7.對于Zn(s)＋H2SO4(aq)===ZnSO4(aq)＋H2(g)ΔH＜0的化學(xué)反應(yīng)，下列敘述不正確的是()A．反應(yīng)過程中能量關(guān)系可用圖表示B．ΔH的值與反應(yīng)方程式的計(jì)量系數(shù)有關(guān)C．若將該反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，鋅為負(fù)極D．若將其設(shè)計(jì)為原電池，當(dāng)有32.5g鋅溶解時(shí)，正極放出氣體為11.2L答案D解析根據(jù)題給熱化學(xué)方程式可知，該反應(yīng)是放熱的氧化還原反應(yīng)，則反應(yīng)物的能量和大于反應(yīng)產(chǎn)物的能量和，A正確；該反應(yīng)可設(shè)計(jì)為原電池反應(yīng)，由于反應(yīng)中Zn被氧化，故作原電池的負(fù)極，C項(xiàng)正確；根據(jù)方程式中Zn和H2的計(jì)量關(guān)系知，當(dāng)有32.5g鋅溶解時(shí)，正極放出氣體為0.5mol，但由于溫度和壓強(qiáng)不確定，故其體積不一定為11.2L，D項(xiàng)錯誤。8．一種新型燃料電池，它以多孔鎳板為電極插入KOH溶液中，然后分別向兩極上通入乙烷和氧氣，其電極反應(yīng)式為：C2H6＋18OH－―→2COeq\o\al(2－,3)＋12H2O＋14e－、7H2O＋7/2O2＋14e－―→14OH－，有關(guān)此電池的推斷正確的是()A．通氧氣的電極為負(fù)極B．參加反應(yīng)的氧氣與C2H6的物質(zhì)的量之比為7∶2C．放電一段時(shí)間后，KOH的物質(zhì)的量濃度不變D．電解質(zhì)溶液中，COeq\o\al(2－,3)向正極移動答案B解析燃料電池中，燃料為負(fù)極，氧氣為正極，A不正確；由于KOH參與電極反應(yīng)，所以KOH的物質(zhì)的量濃度減小，C不正確；電解質(zhì)溶液中，COeq\o\al(2－,3)幾乎不移動，D不正確。9．下列說法或表示方法正確的是()A．等物質(zhì)的量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒，后者放出的能量多B．由H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1可知，若將含1molCH3COOH的稀溶液與含1molNaOH的稀溶液混合，放出的熱量小于57.3kJC．由C(石墨)===C(金剛石)ΔH＝1.9kJ·mol－1可知，金剛石比石墨穩(wěn)定D．在100kPa時(shí)，1gH2完全燃燒生成液態(tài)水，放出285.8kJ熱量，則H2燃燒的熱化學(xué)方程式表示為：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ·mol－1答案B解析A項(xiàng)中等物質(zhì)的量的硫蒸氣的能量高于固體硫，故前者燃燒時(shí)放出的能量高；B項(xiàng)中CH3COOH為弱電解質(zhì)，其電離過程為吸熱過程，故1molCH3COOH與1molNaOH的稀溶液反應(yīng)放出的熱量小于57.3kJ；C項(xiàng)，石墨轉(zhuǎn)化為金剛石吸熱，則金剛石能量較高，不如石墨穩(wěn)定；D項(xiàng)，ΔH的數(shù)值與H2的物質(zhì)的量不相符。10．最近，科學(xué)家研制出一種紙質(zhì)電池，這種“軟電池”采用薄層紙片作為載體和傳導(dǎo)體，在一邊附著鋅，在另一邊附著二氧化錳。電池總反應(yīng)式為Zn＋2MnO2＋H2O===ZnO＋2MnOOH。下列說法不正確的是()A．該電池中Zn為負(fù)極，MnO2為正極B．該電池的正極反應(yīng)式為MnO2＋e－＋H2O―→MnOOH＋OH－C．導(dǎo)電時(shí)外電路電子由Zn流向MnO2，內(nèi)電路電子由MnO2流向ZnD．電池工作時(shí)水分子和OH－都能通過薄層紙片答案C解析原電池反應(yīng)中Zn失電子、MnO2得電子，因此該電池負(fù)極為Zn，正極為MnO2。由電池總反應(yīng)式減去負(fù)極反應(yīng)式Zn＋2OH－―→ZnO＋H2O＋2e－即得正極反應(yīng)式MnO2＋e－＋H2O―→MnOOH＋OH－。電子只能由Zn經(jīng)外電路流向MnO2，而不能通過內(nèi)電路。11．可用于電動汽車的鋁-空氣燃料電池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液為電解液，鋁合金為負(fù)極，空氣電極為正極。下列說法正確的是()A．以NaCl溶液或NaOH溶液為電解液時(shí)，正極反應(yīng)式都為O2＋2H2O＋4e－―→4OH－B．以NaOH溶液為電解液時(shí)，負(fù)極反應(yīng)式為Al＋3OH－―→Al(OH)3↓＋3e－C．以NaOH溶液為電解液時(shí)，電池在工作過程中電解液的pH保持不變D．電池工作時(shí)，電子通過外電路從正極流向負(fù)極答案A解析B項(xiàng)，以NaOH溶液為電解液時(shí)，不應(yīng)生成Al(OH)3沉淀，而應(yīng)生成[Al(OH)4]－；C項(xiàng)，電解液的pH應(yīng)減?。籇項(xiàng)，電子通過外電路從負(fù)極流向正極。12．關(guān)于下圖所示裝置的判斷，敘述正確的是()A．左邊的裝置是電解池，右邊的裝置是原電池B．該裝置中銅為正極，鋅為負(fù)極C．當(dāng)銅片的質(zhì)量變化為12.8g時(shí)，a極上消耗的O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24LD．裝置中電子的流向是：a→Cu→經(jīng)過CuSO4溶液→Zn→b答案C解析根據(jù)圖中所給的信息，我們可以判斷出左邊是氫氧燃料電池，右邊是電解池，故A項(xiàng)錯誤；根據(jù)入口處所標(biāo)的氧氣和氫氣的位置，可以知道a作正極，b作負(fù)極；并且Zn和b相連，所以是陰極，而Cu是陽極，故B項(xiàng)錯誤；Cu片上的電極反應(yīng)式為Cu―→Cu2＋＋2e－，當(dāng)銅片的質(zhì)量變化為12.8g時(shí)，電路中轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為n(e－)＝2n(Cu2＋)＝2×eq\f(12.8g,64g·mol－1)＝0.4mol。a極上的電極反應(yīng)式為O2＋4e－＋2H2O―→4OH－，因?yàn)楦鱾€(gè)電極轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量相等，所以a極上消耗氧氣的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為V(O2)＝22.4L·mol－1×n(O2)＝22.4L·mol－1×eq\f(0.4mol,4)＝2.24L，故C項(xiàng)正確。13．欲在金屬表面鍍銀，應(yīng)把鍍件掛在電鍍池的陰極。下列各組中，選用的陽極金屬和電鍍液均正確的是()A．Ag和AgCl溶液B．Ag和AgNO3溶液C．Pt和Ag2CO3溶液D．Pt和Ag2SO4溶液答案B解析電鍍槽中，要求鍍件作陰極，可用鍍層金屬作陽極，利用其陽極溶解提供鍍層金屬，也可用惰性電極材料作陽極，鍍層金屬則由電鍍液提供；電鍍液通常采用含有鍍層金屬離子的鹽溶液，由于A、C、D中AgCl、Ag2CO3和Ag2SO4均為沉淀，只有B符合要求。14．某原電池總反應(yīng)的離子方程式為2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，不能實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)的原電池是()A．正極為Cu，負(fù)極為Fe，電解質(zhì)溶液為FeCl3B．正極為C，負(fù)極為Fe，電解質(zhì)溶液為Fe(NO3)3C．正極為Fe，負(fù)極為Zn，電解質(zhì)溶液為Fe2(SO4)3D．正極為Ag，負(fù)極為Fe，電解質(zhì)溶液為Fe2(SO4)3答案C解析還原劑應(yīng)為負(fù)極，材料為單質(zhì)鐵；氧化劑為Fe3＋，在正極上得到電子，電解質(zhì)溶液應(yīng)該為含有Fe3＋的溶液。C選項(xiàng)不能實(shí)現(xiàn)2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。15．下列熱化學(xué)方程式或離子方程式中，正確的是()A．甲烷的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為－890.3kJ·mol－1，則甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－890.3kJ·mol－1B．500℃NH3(g)，放熱19.3kJ，其熱化學(xué)方程式為N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－38.6kJ·mol－1C．氯化鎂溶液與氨水反應(yīng)：Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓D．氧化鋁溶于NaOH溶液：Al2O3＋2OH－＋3H2O===2[Al(OH)4]－答案D解析由燃燒熱的定義可知，水應(yīng)以液態(tài)形式存在，故A項(xiàng)錯誤；N2與H2反應(yīng)生成NH3為可逆反應(yīng)，不能完全進(jìn)行，故19.3kJ不是0.5molN2與1.5molH2完全反應(yīng)放出的熱量，故B項(xiàng)錯誤；NH3·H2O為弱電解質(zhì)，在書寫離子方程式時(shí)，應(yīng)寫成化學(xué)式的形式，故C項(xiàng)錯誤；氧化鋁與NaOH溶液反應(yīng)，生成物是Na[Al(OH)4]，故D項(xiàng)正確。16．用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，反應(yīng)一段時(shí)間后斷開K，向右側(cè)燒杯中加入0.1molCuO后CuSO4溶液恰好恢復(fù)到反應(yīng)前的濃度和pH。下列說法中不正確的是()A．銅棒為正極，其電極反應(yīng)式為2H＋＋2e－―→H2↑B．燒杯右側(cè)碳棒為陰極，其電極表面有紅色物質(zhì)析出C．反應(yīng)中消耗鋅的質(zhì)量為13gD．導(dǎo)線中通過的電子的物質(zhì)的量為0.2mol答案C二、非選擇題(本題包括6小題，共52分)17．(8分)用石墨作電極電解下列溶液①稀H2SO4②K2SO4溶液③CuCl2溶液④CuSO4溶液⑤KOH溶液(1)陰極、陽極都有氣體產(chǎn)生，且體積比(相同條件下)為2∶1的是(填序號)__________________，其陽極的電極反應(yīng)式都是____________________________________________，陰極的電極反應(yīng)式都是_______________________________________________，總反應(yīng)的化學(xué)方程式都是_____________________________________________。(2)陰極、陽極都有氣體產(chǎn)生，其中溶液pH變小的是____，pH變大的是______。(填序號)(3)一個(gè)電極析出金屬，一個(gè)電極逸出氣體，且溶液pH明顯減小的是____________(填序號)，其總反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________________________________________。答案(1)①②⑤4OH－―→2H2O＋O2↑＋4e－4H＋＋4e－―→2H2↑2H2Oeq\o(=====,\s\up7(通電))2H2↑＋O2↑(2)①⑤(3)④2CuSO4＋2H2Oeq\o(=====,\s\up7(通電))2Cu＋2H2SO4＋O2↑18．(8分)已知下列兩個(gè)熱化學(xué)方程式：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ·mol－1C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－2220kJ·mol－1根據(jù)上面兩個(gè)熱化學(xué)方程式，試回答下列問題：(1)1molH2和2molC3H8組成的混合氣體完全燃燒釋放的熱量為__________。(2)現(xiàn)有H2和C3H8的混合氣體共5mol，完全燃燒時(shí)放熱3847kJ，則在混合氣體中H2和C3H8的體積比是____________。(3)已知：H2O(l)===H2O(g)ΔH＝44.0kJ·mol－1，試寫出丙烷燃燒生成CO2和氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式___________________________________________________________。答案(1)4725.8kJ(2)3∶1(3)C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(g)ΔH＝－2044.0kJ·mol－1解析(1)1molH2和2molC3H8組成的混合氣體完全燃燒釋放的熱量為285.8kJ·mol－1×1mol＋2220kJ·mol－1×2mol＝4725.8kJ。(2)設(shè)混合氣體中H2的物質(zhì)的量為x，則C3H8的物質(zhì)的量為5mol－x，所以：285.8kJ·mol－1×x＋(5mol－x)×2220kJ·mol－1＝3847kJ，解方程得x＝3.75mol，則5mol－x＝1.25mol，故V(H2)∶V(C3H8)＝3.75mol∶1.25mol＝3∶1。19．(10分)下圖所示裝置中，甲、乙、丙三個(gè)燒杯依次分別盛放100g5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g10.00%的K2SO4溶液，電極均為石墨電極。(1)接通電源，經(jīng)過一段時(shí)間后，測得丙中K2SO4質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10.47%，乙中c電極質(zhì)量增加。據(jù)此回答問題：①電源的N端為________極；②電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)為__________________________________________；③電極b上生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為________L；④電極c的質(zhì)量變化是__________g；⑤電解前后各溶液的pH是否發(fā)生變化：甲溶液________________；乙溶液________________；丙溶液________________；(2)如果電解過程中銅全部析出，此時(shí)電解能否繼續(xù)進(jìn)行，為什么？答案(1)①正②4OH－―→2H2O＋O2↑＋4e－③2.8④16⑤pH增大pH減小pH不變(2)能繼續(xù)進(jìn)行，因?yàn)镃uSO4溶液已轉(zhuǎn)變?yōu)镠2SO4溶液，反應(yīng)也就變?yōu)樗碾娊夥磻?yīng)。解析(1)①乙中c電極質(zhì)量增加，則c處發(fā)生的反應(yīng)為Cu2＋＋2e－―→Cu，即c處為陰極，由此可推出b為陽極，a為陰極，M為負(fù)極，N為正極。丙中電解液為K2SO4溶液，相當(dāng)于電解水，設(shè)電解水的質(zhì)量為x。由電解前后溶質(zhì)質(zhì)量相等有，100g×10%＝(100g－x)×10.47%，得x＝4.5g，故電解的水為0.25mol。由方程式2H2Oeq\o(=====,\s\up7(通電))2H2↑＋O2↑可知，電解2molH2O，轉(zhuǎn)移4mol電子，所以整個(gè)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移了0.5mol電子，而整個(gè)電路是串聯(lián)的，故每個(gè)燒杯中的電極上轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是相等的。②甲中為NaOH溶液，相當(dāng)于電解水，陽極b處為陰離子OH－放電，即4OH－―→2H2O＋O2↑＋4e－。③轉(zhuǎn)移0.5mol電子，則生成O2為eq\f(0.5,4)mol＝0.125mol，標(biāo)況下的體積為0.125mol×22.4L·mol－1＝2.8L。④Cu2＋＋2e－―→Cu，轉(zhuǎn)移0.5mol電子，則生成的m(Cu)＝0.5/2mol×64g·mol－1＝16g。⑤甲中相當(dāng)于電解水，故NaOH的濃度增大，pH變大。乙中陰極為Cu2＋放電，陽極為OH－放電，所以H＋增多，故pH減小。丙中為電解水，對于K2SO4而言，其pH幾乎不變。(2)銅全部析出，可以繼續(xù)電解H2SO4溶液，有電解液即可電解。20．(8分)從H＋、K＋、Cu2＋、Cl－、OH－、SOeq\o\al(2－,4)等離子中，選擇適當(dāng)?shù)碾x子組成符合下列情況的電解質(zhì)進(jìn)行電解(各離子只能使用一次)。(1)以碳棒為電極進(jìn)行電解，電解質(zhì)的含量減少，水量保持不變，兩極都有氣體生成，氣體體積相同，則該電解質(zhì)的化學(xué)式為____________，電解的電極反應(yīng)式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________，電解的總方程式是____________________________________________________。(2)以鉑絲為電極進(jìn)行電解，水量減少，電解質(zhì)的含量保持不變，兩極都有氣體生成，氣體體積比為2∶1，則該電解質(zhì)的化學(xué)式為__________，電極反應(yīng)式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)用惰性電極進(jìn)行電解，原來電解質(zhì)的含量減少，水的含量也減少，溶液pH下降，則電解質(zhì)的化學(xué)式為______________________________________________________，電解的總方程式是___________________________________________________。答案(1)HCl陽極：2Cl－―→Cl2↑＋2e－；陰極：2H＋＋2e－―→H2↑2HCleq\o(=====,\s\up7(通電))H2↑＋Cl2↑(2)KOH陽極：4OH－―→2H2O＋O2↑＋4e－；陰極：4H＋＋4e－―→2H2↑(3)CuSO42CuSO4＋2H2Oeq\o(=====,\s\up7(通電))2Cu＋2H2SO4＋O2↑解析根據(jù)電解池的放電順序來判斷。21．(12分)請從圖中選用必要的裝置進(jìn)行電解飽和食鹽水的實(shí)驗(yàn)，要求測定產(chǎn)生的氫氣的體積(大于25mL)，并檢驗(yàn)氯氣的氧化性。A極發(fā)生的電極反應(yīng)式是_______________________________________________；B極發(fā)生的電極反應(yīng)式是_____________________________________________。(2)電源、電流表與A、B兩極的正確連接順序?yàn)長→（）→（）→（）→（）→M(3)設(shè)計(jì)檢測上述氣體實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，各接口的正確連接順序?yàn)開___接____、____接A，B接____、____接____。(4)實(shí)驗(yàn)中，在盛有KI-淀粉溶液的容器中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________