鲁科版高中化学选择性必修1期末综合练（五）

这是一份鲁科版高中化学选择性必修1期末综合练（五），共27页。试卷主要包含了填空题，未知，实验探究题等内容，欢迎下载使用。

一、填空题
1．化学反应过程伴随有热量的变化。
(1)下列反应中属于吸热反应的有 。(填序号)
①C与H2O(g)反应制取水煤气
②食物因氧化而腐败
③煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)制生石灰
④燃烧木炭取暖
⑤氯化铵晶体和混合搅拌
(2)已知在298K、101kPa下，由稳定单质反应生成1ml化合物的反应热叫该化合物的生成热()。图为ⅥA族元素氢化物a、b、c、d的生成热数据示意图。
硫化氢发生分解反应的热化学方程式为 。
(3)利用CH4可制备乙烯及合成气(CO、H2)。有关化学键键能(E)的数据如下表：
①已知，则 。
②已知，当放出的热量为时，该反应转移电子的物质的量为 。(用含m、n的代数式表示)
③制备合成气反应历程分两步，步骤Ⅰ：；步骤Ⅱ：。
上述反应中C(ads)为吸附性活性炭，反应历程的能量变化如图：
步骤Ⅱ正反应的活化能为 ，决定制备合成气反应速率的是 (填“步骤Ⅰ”或“步骤Ⅱ”)。
2．拆开1ml氢气中的化学键需要消耗436kJ能量，拆开2ml氧气中的化学键需要消耗996kJ能量，根据下面的能量图，回答下列问题：
(1)分别写出①②的数值：① ；② 。
(2)生成H2O(g)中的1mlH—O键放出 kJ的能量。燃烧1g氢气生成气态水放出热量 kJ；
(3)已知：H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44kJ·ml-1，试写出能表示氢气燃烧热的热化学方程式： 。
3．I.现有下列物质：①HNO3②冰醋酸③氨水④Al(OH)3⑤NaHCO3(s)⑥Cu⑦氯水⑧CaCO3⑨H2CO3⑩盐酸
(1)上述物质中属于强电解质的有 (填序号，下同)，属于弱电解质的有 。
(2)下列溶液中，c(H+)由大到小排列顺序是 。
①0.1ml/LHCl溶液②0.1ml/LH2SO4溶液③0.1ml/LNaOH溶液④0.1ml/LCH3COOH溶液
Ⅱ.已知室温时，0.1ml/L某一元酸HA在水中电离度为0.02%，回答下列问题：
(1)该溶液中c(H+)= 。
(2)HA的电离平衡常数K= 。
4．工业合成NH3的反应，解决了世界约三分之一的人粮食问题。
(1)已知：N2+3H2⇌2NH3，且该反应的v正=k正·c(N2)·c3(H2)，v逆=k逆·c2(NH3)，则反应N2+H2⇌NH3的平衡常数K= (用k正和k逆表示)。
(2)已知合成氨的反应升高温度平衡常数会减小，则该反应的正反应活化能E1和逆反应活化能E2的相对大小关系为：E1 E2。(填“>”、“ c(CH3COOH)
14．采用CO与H2反应合成再生能源甲醇，反应如下：CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g)，在一容积可变的密闭容器中充有10mlCO和20ml H2，在催化剂作用下发生反应生成甲醇。CO的平衡转化率(α)与温度(T)、 压强(p)的关系如图所示。则下列符合题意的是
A．B点的速率比C点的大
B．A、B、C三点的平衡常数KA、KB、KC的大小关系为：KA=KB>KC
C．若达到平衡状态A时，容器的体积为10L，则在平衡状态B时容器的体积为5L
D．若增大H2的浓度，则CO 和H2的平衡转化率(α)均会增大
15．下列做法错误的是
A．84消毒液和洁厕灵混合使用可以收到消毒和清洁的双重效果
B．将银器放入盛有饱和食盐水的铝盆中除去表面的黑色“锈斑”
C．生产桶装纯净水时，可用臭氧杀菌消毒
D．用CC14萃取溴水的溴时，水层必须从分液漏斗的上口倒出
16．如图所示，某同学设计用NO-空气质子交换膜燃料电池探究将雾霾中的SO2、NO转化为(NH4)2SO4的原理。下列说法正确的是
A．甲、乙装置中NO均被氧化，物质A为HNO3
B．若甲装置中消耗22.4 L O2，则乙装置中SO2和NO转化的物质的量共有2.8 ml
C．燃料电池放电过程中负极的电极反应式为NO-3e-+2H2O=NO+4H＋
D．该装置中，电子的转移方向为Pt(I)→石墨(II)→电解质溶液→石墨(I)→Pt(II)
17．下列有关叙述正确的是
A．在空气中金属铝发生原电池反应表面迅速氧化形成保护层
B．原电池电解质溶液中阳离子向负极移动
C．最早使用的锌锰干电池的寿命和性能都不如改进后的碱性锌锰电池
D．“嫦娥五号”使用的太阳能电池阵和锂离子电池组，均可将化学能转变成电能
18．某MOFs多孔材料孔径大小和形状恰好将N2O4“固定”，能高选择性吸附NO2。废气中的NO2被吸附后，经处理能全部转化为HNO3。原理如图。已知：，△H＜0，下列说法不正确的是
A．气体温度升高后有利于N2O4的固定
B．使用多孔材料不能改变的焓变
C．使用多孔材料能促进平衡正向移动，有利于NO2的去除
D．加入 H2O和O2，发生化学反应方程式为：
19．下列关于内能和内能变化的叙述正确的是
A．内能是体系内物质所含的能量总和
B．内能只与物质的种类、数量以及聚集状态有关
C．系统的内能可以通过实验测得
D．内能变化就是反应热
20．在一定温度下的恒容密闭容器中，当下哪些物理量不再发生变化时，表明下述反应：A（s）+2B（g）⇌C（g）+D（g）已达到平衡状态
①混合气体的压强
②混合气体的密度
③B的物质的量浓度
④气体的总物质的量
⑤混合气体的平均相对分子质量
⑥物质C的百分含量
⑦各气体的物质的量
A．②③⑤⑥⑦B．①②③⑥⑦C．②③④⑤⑥D．①③④⑤⑦
三、实验探究题
21．某研究性学习小组利用溶液和酸性溶液的反应探究“外界条件的改变对化学反应速率的影响”，进行了如下实验：
(1)通过实验A、B，可探究出 (填外部因素)的改变对化学反应速率的影响，其中 、 ，通过实验 (填实验序号)可探究出温度变化对化学反应速率的影响，其中 。
(2)若，则由此实验可以得出的结论是 。忽略溶液体积的变化，利用实验B中数据计算，0~8s内，用的浓度变化表示的反应速率 。
(3)该小组的一位同学通过查阅资料发现，上述实验过程中随时间的变化情况如图所示，并认为造成这种变化的原因是反应体系中的某种粒子对与草酸之间的反应有某种特殊作用，则该作用是 。设计实验证明，分别取等体积等浓度的和混合，平均分成两份，一份中不加任何试剂，一份加入少量固体，观察到两溶液都没有褪色，原因是： 。
22．利用草酸及草酸盐的性质可测定人体血液中钙离子的浓度。
实验流程：取血样，加适量的草酸铵溶液，析出草酸钙沉淀，将此沉淀洗涤后溶于强酸得草酸，再用硫酸酸化的标准液平行滴定三次，平均消耗溶液。即可计算出血液中钙离子的浓度。
(1)标准溶液应用滴定管 (填“酸式”或“䂸式”)盛装，注入标准溶液之前，滴定管需要 、洗涤和润洗。
(2)请写出滴定过程中发生的离子反应方程式： 。
(3)判断达到滴定终点的依据是 。
(4)血液样品中浓度为 (保留2位有效数字)。
(5)下列操作会使测得的血液中钙离子的浓度偏高的是_______。
A．滴定前因装液较多，测量同学坐着没有起身，抬头读数
B．滴定过程中用蒸馏水将锥形瓶内壁上黏附的溶液冲下
C．若未等滴定管液面稳定就读数
D．酸式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失
(6)已知碳酸：，草酸：。
①溶液的 (填“大于”“小于”或“等于”)溶液的。
②若将等浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合，溶液中各种粒子浓度大小的顺序正确的是 (填字母)。
a． b．
c． d．
23．实验室中有一未知浓度的稀盐酸，某学生用0.10 ml·L－1 NaOH标准溶液进行测定盐酸的浓度的实验。取20.00 mL待测盐酸放入锥形瓶中，并滴加2～3滴酚酞作指示剂，用自己配制的NaOH标准溶液进行滴定。重复上述滴定操作2～3次，记录数据如下。完成下列填空：
I．(1)滴定达到终点的标志是 。
(2)根据上述数据，可计算出该盐酸的浓度约为 (保留小数点后3位)。
(3)在上述实验中，下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有 。
A．用酸式滴定管取20.00 mL待测盐酸，使用前，水洗后未用待测盐酸润洗
B．锥形瓶水洗后未干燥
C．称量NaOH固体时，有小部分NaOH潮解
D．滴定终点读数时俯视
E．碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失
Ⅱ．硼酸(H3BO3)是生产其它硼化物的基本原料。已知H3BO3的电离常数为5.8×10－10，H2CO3的电离常数为K1=4.4×10－7、K2=4.7×10－11。向盛有饱和硼酸溶液的试管中，滴加0.1 ml/LNa2CO3溶液， (填“能”或“不能”)观察到气泡逸出。
Ⅲ．某温度时测得0.01 ml/L的NaOH溶液pH为11，求该温度下水的离子积常数KW =
参考答案：
1．(1)①③⑤
(2)
(3) 601 E5−E2 步骤Ⅰ
【详解】（1）①C与H2O(g)反应制取水煤气为吸热反应；
②食物因氧化而腐败为缓慢的氧化还原反应，属于放热反应；
③煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)制生石灰，属于吸热反应；
④燃烧木炭取暖，燃烧属于放热反应；
⑤氯化铵晶体和混合搅拌，是室温下即可发生的吸热反应；
则属于吸热反应的①③⑤；
（2）根据元素周期律，同一主族元素非金属性越强，生成气态氢化物越容易，气态氢化物越稳定，而根据热力学，能量越低越稳定，则非金属元素形成的气态氢化物稳定性越强，其越小。a、b、c、d依次为H2Te、H2Se、H2S、H2O，则c为H2S，再结合上图，生成H2S的为-20kJ/ml，可得，则硫化氢发生分解反应的热化学方程式为；
（3）=反应物总键能-生成物总键能，故=+167kJ/ml，化简并代入表格中数据计算可得E(C=C)=a=601 ；
②已知反应中，转移的电子数为60NA，对应放出的热量为mkJ ，则当放出的热量为时，该反应转移电子的物质的量为；
③由图知，步骤Ⅱ正反应的活化能为E5−E2，活化能大的是决速步，由图知，决定制备合成气反应速率的是步骤Ⅰ。
2．(1) 1370kJ 1852kJ
(2) 463kJ 120.5kJ
(3)H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285kJ·ml-1
【详解】（1）①吸收的能量应为2mlH2和1mlO2断键吸收的能量，为2×436kJ+498kJ=1370kJ，由图象可知2H2(g)+O2(g)=2H2O (g) ΔH=-482kJ•ml-1，反应热为反应物的总键能减去生成物的总键能，则②放出的热量为1370kJ+482kJ=1852kJ；
（2）②放出的热量为1852kJ，可知生成2mlH2O形成化学键放出1852kJ，则H-O键的键能为1852kJ÷4=463kJ；根据以上分析可知燃烧1g氢气生成气态水放出热量为482kJ÷4=120.5kJ；
（3）已知①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-482kJ•ml-1，②H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44kJ·ml-1，利用盖斯定律将×①-②可知H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285kJ·ml-1。
3． ①⑤⑧ ②④⑨ ②>①>④>③ 2.010-5 ml/L
【详解】I.(1)①硝酸在水溶液中完全电离，是强电解质；
②CH3COOH在水溶液中部分电离，是弱电解质；
③氨水是混合物，既不是电解质也不是非电解质；
④氢氧化铝在水溶液中部分电离，是弱电解质；
⑤NaHCO3在水溶液中完全电离，是强电解质；
⑥铜是单质，既不是电解质也不是非电解质；
⑦氯水是混合物，既不是电解质也不是非电解质；
⑧碳酸钙溶于水的部分全部电离，属于强电解质；
⑨H2CO3在水溶液中部分电离，属于弱电解质；
⑩盐酸是混合物，既不是电解质也不是非电解质；
故属于强电解质的是：①⑤⑧，属于弱电解质的是②④⑨；
故答案为：①⑤⑧；②④⑨；
(2) NaOH溶液显碱性，c(H+)最小，H2SO4是二元强酸，0.1ml/LH2SO4溶液中c(H+)=0.2ml/L，HCl是一元强酸，0.1ml/LHCl溶液中c(H+)=0.1ml/L，CH3COOH是弱酸，0.1ml/LCH3COOH溶液中c(H+)小于0.1ml/L，故c(H+)由大到小排列顺序是②>①>④>③；故答案为：②>①>④>③；
Ⅱ. (1)c(H+)=c(HA)×电离度=0.1ml/L×0.02%=2.010-5 ml/L，故答案为：2.010-5 ml/L；
(2)电离平衡常数K=；故答案为：。
4． < 加快反应速率，同时使平衡正向移动，提高原料气的利用率和产品的产率 90% 48 MPa-2 A
【详解】(1)当正、逆反应速率相等时，反应达到平衡，即v正=v逆，即k正·c(N2)·c3(H2)=k逆·c2(NH3) ，则反应N2+H2⇌NH3的平衡常数K= ；
(2)已知合成氨的反应升高温度平衡常数会减小，则说明升温平衡逆向移动，正反应为放热反应，则该反应的正反应活化能E1和逆反应活化能E2的相对大小关系为：E12.6，所以此时上述反应的平衡移动方向逆反应方向。
6． 等于 小于 吸收 b=(c+d) -a
【详解】(1)根据盖斯定律，丙烷作为燃料，不管是一步完成，还是分多步完成，只要反应物和生成物的状态完全相同，则焓变是一定的，所以两途径的焓变一样，放出的热量一样，故答案为：等于；
(2)由于C3H8(g)═C3H6(g)+H2(g) 的反应中△H＝+b kJ/ml＞0，是吸热反应，说明反应物具有的总能量小于生成物的总能量，在化学反应时，反应物就需要吸收能量才能转化为生成物，故答案为：小于；吸收；
(3)途径I：①C3H8(g)+5O2(g)═3CO2(g)+4H2O(l) △H=-a kJ/ml，
途径II：②C3H8(g)═C3H6(g)+H2(g) △H=+b kJ/ml，
③2C3H6(g)+9O2(g)═6CO2(g)+6H2O(l) △H=-c kJ/ml，
④2H2(g)+O2 (g)═2H2O(l) △H=-d kJ/ml，
根据盖斯定律，反应①=反应②+反应③×+反应④×，所以-a=b+(-c-d)，所以b=(c+d) -a，故答案为：b=(c+d) -a。
7． 放出 92 该反应是可逆反应，1 ml N2和3 ml H2不能完全反应，因此放出能量总是小于92 kJ 0.25 acf
【详解】（1）反应热等于断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值，则反应的N2＋3H22NH3的ΔH＝(946+436×3-391×6)kJ/ml＝－92kJ/ml，所以若1ml N2完全反应生成NH3可放出热量92kJ。
（2）由于该反应是可逆反应，1 ml N2和3 ml H2不能完全反应生成2ml氨气，因此放出能量总是小于92 kJ。
（3）在容积为2L的密闭容器中进行，反应经过10min后，生成10ml NH3，则消耗氮气5ml，浓度是2.5ml/L，用N2表示的化学反应速率是2.5ml/L÷10min＝0.25 ml·L －1·min－1。
（4）a．达到化学平衡时，正反应速率和逆反应速率一定相等，a正确；
b．达到化学平衡时，正反应速率和逆反应速率一定相等，且均不为0，b错误；
c．达到化学平衡时，即达到反应最大限度，N2的转化率达到最大值，c正确；
d．达到化学平衡时，N2和H2的浓度不再改变，但不一定相等，d错误；
e．达到化学平衡时，N2、H2和NH3的体积分数不变，但不一定相等，e错误；
f．达到化学平衡时，反应达到最大限度，f正确。
答案选acf。
8．(1)C2H2(g)+O2(g)=2CO2(g)+H2O(l) △H=-1318kJ/ml
(2)Mg+2NH+2H2O=Mg2++2NH3•H2O+H2↑/Mg+2NH=Mg2++2NH3↑+H2↑
(3) ＜ Al3++3H2OAl(OH)3+3H+ Al2O3
(4)NaOH
(5) = =
【详解】（1）13gC2H2物质的量，当1ml乙炔反应时，放出2×659kJ热量，因此该热化学方程式为：C2H2(g)+O2(g)=2CO2(g)+H2O(l) △H=-1318kJ/ml。
（2）NH4Cl溶液中存在水解：，Mg加入后与H+反应生成H2，促进的水解，因此反应为：Mg+2NH+2H2O=Mg2++2NH3•H2O+H2↑或Mg+2NH=Mg2++2NH3↑+H2↑。
（3）AlCl3溶液中，Al3+水解生成H+：Al3++3H2OAl(OH)3+3H+，溶液显酸性，pHA=B，温度升高，一氧化碳的平衡转化率减小，说明平衡向逆反应方向移动，该反应是放热反应，反应的化学平衡常数减小，则A、B、C三点的平衡常数KA、KB、KC的大小关系为KA=KB>KC，故B符合题意；
C．由图可知，A、B的反应温度相同，反应的平衡常数相等，A点一氧化碳的转化率为50%，由容器的体积为10L可知，平衡时一氧化碳、氢气、甲醇的浓度为(1—1×50%)ml/L=0.5ml/L、(2—1×50%×2)ml/L=1ml/L、1×50%ml/L=0.5ml/L，反应的平衡常数KA==1；B点一氧化碳的转化率为80%，由容器的体积为5L可知，平衡时一氧化碳、氢气、甲醇的浓度为(2—2×50%)ml/L=1ml/L、(4—2×50%×2)ml/L=2ml/L、2×50%ml/L=1ml/L，反应的平衡常数KB ==0.25， 由计算结果可知，A、B的平衡常数不相等，则若达到平衡状态A时，容器的体积为10L，在平衡状态B时容器的体积不可能为5L，故C不符合题意；
D．增大氢气浓度，平衡向正反应方向移动，氢气的转化率减小，故D不符合题意；
故选B。
15．A
【详解】A．84消毒液主要成分是NaClO，具有氧化性，洁厕灵主要成分是盐酸，具有还原性，两者混合会发生氧化还原反应生成有毒气体氯气，降低了消毒和清洁效果，A项错误；
B．银器放入盛有饱和食盐水的铝盆中形成原电池，铝为负极，银器为正极，银器发生还原反应除去表面的黑色“锈斑”，B项正确；
C．臭氧有强氧化性，具有杀菌消毒的的作用，故生产纯净水可用于消毒，C项正确；
D．用CCl4萃取溴水的溴时，CCl4与水分层且CCl4的密度大于水的密度，故CCl4在下层，从下口放出，水层在上层，因此从分液漏斗的上口倒出，D项正确。
故选A。
16．C
【详解】A．甲中NO被氧化，乙装置中NO被还原，装置乙中SO2失电子生SO、NO得电子生成，根据得失电子守恒，生成SO、的比为5:2，乙中生成硫酸铵和硫酸，所以A为H2SO4，故A错误；
B．非标准状况下，22.4 L O2的物质的量不一定是1ml，故B错误；
C．燃料电池放电过程中，NO在负极失电子生成硝酸，负极的电极反应式为NO-3e-+2H2O=NO+4H＋，故C正确；
D．电子不能在溶液中移动，该装置中，电子的转移方向为Pt(I)→石墨(II)、石墨(I)→Pt(II)，故D错误；
选C。
17．C
【详解】A．Al和氧气直接反应生成致密的氧化铝薄膜，不涉及原电池反应，选项A错误；
B．原电池工作时，电解质溶液中阳离子移向正极、阴离子移向负极，选项B错误；
C．最早使用的锌锰干电池电解质溶液显酸性容易腐蚀锌皮，寿命和性能都不如改进后的碱性锌锰电池，选项C正确；
D．太阳能电池阵是将光能转化为电能，描述错误，选项D错误；
答案选C。
18．A
【详解】A．，△H＜0，则升高温度，平衡逆向移动，不利于N2O4的固定，A不正确；
B．多孔材料能高选择性吸附NO2，并不断转化为N2O4，但并未改变反应物和生成物的能量，所以不能改变的焓变，B正确；
C．使用多孔材料，能高选择性吸附NO2，从而增大NO2的浓度，促进平衡正向移动，有利于NO2的去除，C正确；
D．加入的 H2O和O2，与N2O4发生氧化还原反应，经处理能全部转化为HNO3，化学反应方程式为：，D正确；
故选A。
19．A
【详解】A．内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和，一切物体都有内能，故A正确；
B．内能大小除了与物质的种类、数量以及聚集状态有关外，还与体系的温度和压强有关，故B错误；
C．系统内能的绝对值无法直接获得，实验的方法可以测出内能的变化，故C错误；
D．反应过程中体系没有做功时，反应热才能等于内能的变化，故D错误；
故选A。
20．A
【详解】①该反应是反应前后气体体积没有变化的反应，所以容器中的压强不再发生变化，不能证明达到了平衡状态，错误；
②该容器的体积保持不变，根据质量守恒定律知，反应前后混合气体的质量会变，所以当容器中气体的质量不再发生变化时，能表明达到化学平衡状态，正确；
③反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，平衡时各种物质的浓度等不再发生变化，所以各气体物质的物质的量浓度不再变化时，该反应达到平衡状态，正确；
④该反应是反应前后气体体积没有变化的反应，所以气体总物质的量不变，不能表明反应达到平衡状态，错误；
⑤容器中的气体平均相对分子质量M=，反应前后混合气体的质量会变化，该反应是一个反应前后物质的量不变的反应，所以当M不再发生变化时，表明已经平衡，正确；
⑥物质C的百分含量，说明各物质的量不变，反应达平衡状态，正确；
⑦各气体的物质的量不变，说明正逆反应速率相等，反应达平衡状态，正确；
结合以上分析可知，②③⑤⑥⑦符合题意；
故选A。
21．(1) 浓度 1mL 293 BC 3mL
(2) 当其他条件不变时，浓度越大，反应速率越快
(3) 催化作用 过量(或不足)
【详解】（1）依题可知，通过实验A、B，可探究出浓度的改变对反应速率的影响，则据控制变量法可知，只改变H2C2O4溶液的浓度，其他条件不变，故A、B中温度和溶液的总体积应相同，即T1=293，而根据A组实验知溶液总体积为6mL，所以V=1ml；对照实验B、C可知，其只改变了实验的温度，其他条件都相同，所以通过实验B、C可探究出温度变化对化学反应速率的影响；B、C温度不同，要探究出温度变化对化学反应速率的影响，其余条件相同，则V2=6mL-2mL-1mL=3mL，故答案为：浓度；1ml；293；BC；温度；3；
（2）)若t1