1、新课标人教版高中化学选修4测试题第四章综合测评(时间45分钟，满分100分)一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)1下列过程通电后才能进行的是()电离电解电镀电化学腐蚀ABCD全部2下列关于化学能转化为电能的四种装置的说法正确的是()A电池中锌是正极B电池是一次性电池C电池工作时，氢气发生还原反应D电池工作时，电子由锌通过导线流向碳棒3下图有关电化学的示意图正确的是()4将下图所示实验装置的K闭合，下列判断正确的是()甲乙ACu电极上发生还原反应B电子沿ZnabCu路径流动C片刻后甲池中c(SO)增大D片刻后可观察到滤纸b点变红色5铁镍蓄电池放电时的总反应式为FeNi2O33H2
2、O=Fe(OH)22Ni(OH)2，下列有关该电池的说法正确的是()A电池的负极为Ni2O3，正极为FeB电池的电解液可能是碱性溶液，也可能是酸性溶液C电池放电时，正极反应式为Ni2O33H2O2e=2Ni(OH)22OHD电池充电时，阳极附近溶液的pH升高6X、Y、Z、W四块金属板分别用导线两两相连浸入稀硫酸中构成原电池。X、Y相连时，X为负极；Z、W相连时，外电路电流方向是WZ；X、Z相连时，Z极上产生大量气泡；W、Y相连时，W极发生氧化反应。据此判断四种金属的活动性顺序是 ()AXZWYBZXYWCXYZWDYWZX7下列与金属腐蚀有关的说法，正确的是()图1图2图3图4A图1中，插入海
3、水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重B图2中，发生吸氧腐蚀C图3中，燃烧灶的中心部位容易生锈，主要是由于高温下铁发生化学腐蚀D图4中，用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀，镁相当于原电池的正极8如图所示装置中，a、b都是惰性电极，通电一段时间后，b极附近溶液呈红色。下列说法正确的是()X是正极，Y是负极X是负极，Y是正极CuSO4溶液的pH逐渐减小CuSO4溶液的pH不变ABCD9某同学组装了如图所示的电化学装置，电极为Al，其他均为Cu，则()A电流方向：电极A电极B电极发生还原反应C电极逐渐溶解D电极的电极反应：Cu22e=Cu10电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O)时，以铁板作阴、
4、阳极，处理过程中存在反应Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2O，最后Cr3以Cr(OH)3形式除去。下列说法不正确的是()A阳极反应为Fe2e=Fe2B电解过程中溶液pH不会变化C过程中有Fe(OH)3沉淀生成D电路中每转移12 mol电子，最多有1 mol Cr2O被还原二、非选择题(本题包括3个小题，共50分)11(12分)如下图所示装置中，当线路接通时，发现M(用石蕊试液浸润过的滤纸)a端显蓝色，b端显红色，且知甲中电极材料是锌、银，乙中电极材料是铂、铜，且乙中两电极不发生变化。回答：甲乙(1)甲、乙分别是什么装置？_、_。(2)写出A、B、C、D的电极名称以及电极材料和电极反
5、应式。A极：_；B极：_；C极：_；D极：_。12(18分)已知铅蓄电池的工作原理为PbPbO22H2SO42PbSO42H2O，现用如图装置进行电解(电解液足量)，测得当铅蓄电池中转移0.4 mol电子时铁电极的质量减少11.2 g。请回答下列问题。(1)A是铅蓄电池的_极，铅蓄电池正极反应式为_，放电过程中电解液的密度_(填“减小”、“增大”或“不变”)。(2)Ag电极的电极反应式是_，该电极的电极产物共_g。(3)Cu电极的电极反应式是_，CuSO4溶液的浓度_(填“减小”、“增大”或“不变”)。(4)如图表示电解进行过程中某个量(纵坐标x)随时间的变化曲线，则x表示_。a各U形管中产生
6、的气体的体积b各U形管中阳极质量的减少量c各U形管中阴极质量的增加13(20分)如图装置中，b电极用金属M制成，a、c、d为石墨电极，接通电源，金属M沉积于b极，同时a、d电极上产生气泡。试回答：(1)a为_极，c极的电极反应式为_。(2)电解开始时，在B烧杯的中央，滴几滴淀粉溶液，你能观察到的现象是：_，电解进行一段时间后，罩在c极上的试管中也收集到了气体，此时c极上的电极反应为_。(3)当d极上收集到44.8 mL气体(标准状况)时停止电解，a极上放出了_mol气体，若b电极上沉积金属M的质量为0.432 g，则此金属的摩尔质量为_。(4)电解停止后加蒸馏水使A烧杯中的溶液体积仍为200
7、mL，取这种溶液加入到25.0 mL 0.100 molL1 HCl溶液中，当加入31.25 mL溶液时刚好沉淀完全。试计算：电解前A烧杯中MNO3溶液的物质的量浓度为_。第四章综合测评参考答案一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分)1【解析】CO2、甲烷都可导致温室效应，应尽量减少排放，A正确；乙醇燃烧生成二氧化碳和水，二氧化碳可造成温室效应，B错误；太阳能、风能和生物质能属于新能源，都属于新能源，C正确；D.太阳能电池可将太阳能直接转化为电能，D正确。【答案】B2【解析】由题意知v(W)0.02 molL1min1，根据n2v(Z)v(W)知n1。【答案】A3【解析】等质量的白
8、磷蒸气和白磷固体分别完全燃烧，由于白磷蒸气含有的能量高，所以前者放出的热量多，A错误；人类日常利用的煤、天然气、石油等的能量，归根到底是由古代的动物、植物等经过漫长的历史时期形成的，因此是太阳能转变来的，B正确；燃烧热是指1 mol物质完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量，C错误；H (aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1表示可溶性的强酸与强碱反应产生可溶性盐和水时放出的热量，由于醋酸是弱酸，因此该反应不能表示稀醋酸与稀NaOH溶液反应的中和热，D错误。【答案】B4【解析】A项，该反应气体数目有变化，当容器内压强不随时间变化时，必达平衡；B项，必达平衡；C项中，其比例是反应
9、方程式中的系数比，不能反映量已固定，所以，不一定是平衡状态；D项，O2的生成是逆向反应，生成NO2是正向反应，比例12与化学方程式系数相符，必是平衡状态。【答案】C5【解析】B项，增大压强，v(正)、v(逆)均增大，故错误；C项，催化剂对化学平衡无影响，故不改变c(C)，错误；D项，温度升高，平衡逆向移动，A的转化率减小，故A的转化率：10 100 。【答案】A6【解析】A加入催化剂，减小了反应的活化能，使反应在较低的温度下发生，但是反应的热效应不变，错误。B.加入催化剂，可提高H2O2的分解反应速率，该反应不是可逆反应，而且催化剂不能使平衡发生移动，因此不存在平衡转化率的提高与否，错误。C.
10、在书写热化学方程式时，也要符合质量守恒定律，而且要注明与反应的物质多少相对应的能量和物质的聚集状态，错误。D.根据图示可知反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应是放热反应，正确。【答案】D7【解析】A项，a、b不连接时，Fe片发生反应：FeCu2=Fe2Cu，故正确；B项，a和b用导线连接时形成原电池，Fe作负极：Fe2e=Fe2，Cu作正极：Cu22e=Cu；C项，溶液从蓝色逐渐变为浅绿色(Fe2)，再逐渐变为黄色(Fe3)；D项，为电解池，Cu2向阴极(Fe)移动。【答案】A8【解析】明确图像的点、线等的含义以及曲线走势表明的化学意义等。结合题中数据知：盐酸的量不足，恰好消耗0.325
11、g Zn，醋酸足量，所以反应产生H2的量醋酸为盐酸的2倍，又因起始时溶液中c(H)相等，且开始时反应速率相同，随反应进行，醋酸中c(H)下降小，反应速率快，C项正确，选项A中起始时溶液pH为2而不是0。【答案】C9【解析】升温，醋酸钠溶液的pH增大，说明水解平衡正向移动，水解程度增大，A项正确；在稀释相同倍数后，氟化氢溶液的导电性强，说明溶液中的离子浓度大，但温度不改变，Kw不变，B项错误；从图像分析，T2温度下先到平衡，说明温度高，温度高，平衡时C的体积分数较小，说明逆向移动，则正反应为放热反应，C项错误；从图像分析，金刚石的能量比石墨高，则金刚石变成石墨为放热反应，焓变H H2H1，D项错
12、误。【答案】A10【解析】淀粉遇碘变蓝b极生成I2，即确定b极发生反应2I2e=I2，则b极是阳极，x是负极，y是正极，a极H放电，发生反应2H2e=H2，产生氢气，U形管中总反应式为2KI2H2O2KOHH2I2，溶液的碱性增强，故A错误，B、D正确；石墨为阴极，铂为阳极，电极反应分别是Cu22e=Cu,4OH4e=2H2OO2，C正确。【答案】A11【解析】A铁放入稀HNO3中发生反应Fe4HNO3=Fe(NO3)3NO2H2O，NO逸出，遇到O2生成NO2，气体由无色变为红棕色。B.铁放入浓HNO3中，在常温下会钝化，即在Fe表面形成致密的氧化膜，阻止Fe进一步反应。C.浓HNO3的氧化
13、性强于稀HNO3。D.在铁、铜之间加一个电流计，根据电子的流向，可判断铁是否被氧化。若电子由铁移动到铜，则铁被氧化。【答案】C12【解析】ANH3H2O是弱电解质，能微弱电离，溶液中c(Na)c(NH3H2O)。B.当加入10 mL盐酸时，恰好将NaOH中和完，溶液中c(Na)c(Cl)，根据电荷守恒式c(Na)c(NH)c(H)c(Cl)c(OH)可知c(NH)c(H)c(OH)。C.溶液pH7时，溶液中c(H)c(OH)，根据电荷守恒式可知c(Na)c(NH)c(Cl)。D.加入20 mL盐酸时，恰好将NaOH和NH3H2O中和完，根据物料守恒有c(Na)c(NH)c(NH3H2O)c(C
14、l)。【答案】B二、非选择题(本题包括4小题，共52分)13【解析】(1)燃烧热指25 101103 Pa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量，即2 g H2完全燃烧生成H2O(l)的热化学方程式。(2)燃料电池中，燃料在负极发生氧化反应，H向正极(右)移动；CH3OH在酸性介质中生成CO2。(3)据“H反应物键能之和生成物键能之和”计算。(4)由2得H226.7 kJmol1。【答案】(1)H2(g)O2(g)=H2O(l)H286 kJ/mol(2)a右CH3OHH2O6e=CO26H(3)391(4)226.7 kJmol114【解析】(1)氨水中的一水合氨部分电离产
15、生铵根离子和氢氧根离子，使溶液显碱性；若加入氯化铵，则铵根离子浓度增大，一水合氨的电离平衡逆向移动，氢氧根离子浓度减小，pH减小；(2)根据题意可书写反应的化学方程式，注意为可逆反应；根据平衡常数的定义可书写该反应的平衡常数表达式，硝酸铵为固体，不写入平衡常数表达式中；硝酸铵中N元素的化合价从5降低到1或从3升高到1，均转移4个电子，所以生成1 mol氮气则转移4 mol电子；(3)根据图像可知N2O与NO反应生成氮气和二氧化氮的反应热为(209348) kJmol1139 kJmol1。【答案】(1)NH3H2ONHOH降低增大 (2)NH4NO3N2O2H2OKc(N2O)c2(H2O)4
16、 (3)13915【解析】(1)根据金属的腐蚀可知Ag变黑是发生了化学腐蚀，生成硫化银的缘故；(2)根据反应中HCl和AgNO3的物质的量可知HCl过量，则计算剩余的氯离子的物质的量浓度为0.001 mol/L，根据AgCl的溶度积的表达式即得c(Ag) mol/L；因为该反应中氢离子未参加反应，所以溶液的体积变为100 mL时，氢离子的浓度为0.01 mol/L，则pH2；(3)根据氧化还原反应原理，硝酸银分解生成Ag和二氧化氮气体，有元素化合价降低和元素化合价升高，所以该反应中有氧气生成。 (4)该原电池的实质是Cu与银离子发生置换反应生成Ag单质，所以正极是生成Ag单质的还原反应。【答案
17、】(1)Ag与空气中的氧及含硫化合物反应生成黑色硫化银(2)1.8107mol/L2(3)2AgNO32Ag2NO2 O2 (4)Age=Ag16【解析】(1)实验室一般用浓盐酸和二氧化锰反应制取氯气。(2)根据CH4、H2和CO的燃烧热分别写出燃烧的热化学方程式：O2(g)2H2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJmol12CO(g)O2(g)=2CO2(g)H566.0 kJmol1利用盖斯定律将得CH4(g)CO2(g)=2CO(g)2H2(g)H247.3 kJmol1，也就是生成2 mol CO，需要吸
18、热247.3 kJ，那么要得到1 m3的CO，吸热为(1 000 L/22.4 Lmol1)247.3 kJ/2 mol5.52103 kJ。(3)分析碳元素化合价的变化，CHCl3中碳为2价，COCl2中碳为4价，即可写出方程式。(4)根据平衡常数K计算公式代入即可求出。由表可看出，由T(2)平衡到T(8)平衡，反应物COCl2的浓度减小，产物浓度增大，且4 min时该物质的浓度连续增大或减小，说明是升高温度使平衡正向移动，T(2)T(8)。8 min和12 min时的温度相同，平衡常数相同，所以，解得c(COCl2)0.031 molL1。用单位时间CO的浓度的变化表示反应速率，由表格中看出，23 min、1213 min处于平衡状态，用CO的浓度变化表示的平均反应速率为0。56 min反应未达到平衡状态，所以平均反应速率大于处于平衡状态时的平均反应速率。【答案】(1)MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O(2)5.52103 kJ(3)CHCl3H2O2=HClH2OCOCl2(4)0.234v(23)v(1213)
