（人教版选修 4）化学模块综合检测试题 （考试时间：90 分钟 满分：100 分） 可能用到的元素的相对原子质量： H—1 C—12 O—16 Na—23 Cl—35.5 一、单项选择题：本题包括 20 小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题 2 分，共 40 分。 1．为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染，同时缓解能源危机，有关专家提出了利 用太阳能制取氢能的构想。下列说法正确的是(　　) A．H2O 的分解反应是放热反应 B．氢能源已被普遍使用 C．2 mol H2O 具有的总能量低于 2 mol H2 和 1 mol O2 的能量 D．氢气不易贮存和运输，无开发利用价值 解析：选 C　 2.有关化学键的键能数据如表所示： 化学键 C==O O==O C—C 键能/kJ·mol－1 x 498.8 345.6 碳的燃烧热 ΔH＝－395 kJ·mol－1，假设单质碳中只存在 C—C 键且基本结构单元为正 四面体，则 x 的值为(　　) A.619.7 B.1 239.4 C.792.5 D.1 138.1 解析：选 C　在碳的正四面体结构中，每个碳原子形成 4 个 C—C 键，每个 C—C 键由 2 个碳原子共有，故每个碳原子拥有的 C—C 键数目为 2。结合反应热与键能关系：ΔH＝ 反应物键能之和－生成物键能之和，可得 2×345.6＋498.8－2x＝－395，计算得 x＝ 792.5。 3.氢能是一种高效洁净的新能源,用氢作能源的燃料电池汽车备受青睐。氢能具有的优 点包括　(　　) ① 原料来源广 ② 易燃烧、热值高 ③ 储存方便 ④ 制备工艺廉价易行 A.①② B.①③ C.②④ D.③④ 解析：选 A　氢能易燃烧、热值高,原料来源广;但储存困难、制备成本高,①② 正确,选 A。 4．下列关于反应热和热化学反应的描述中正确的是(　　) A．HCl 和 NaOH 反应的中和热 ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则 H2SO4 和 Ca(OH)2 反应的中和 热 ΔH＝2×(－57.3) kJ·mol－1 B．CO(g)的燃烧热是 283.0 kJ·mol－1，则反应 2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)的 ΔH＝＋ 2×283.0 kJ·mol－1 C．氢气的燃烧热为 285.5 kJ·mol－1，则电解水的热化学方程式为 2H2O(l)电解,2H2(g)＋ O2(g)　ΔH＝＋285.5 kJ·mol－1 D．1 mol 甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳时所放出的热量是甲烷的燃烧热 解析：选 B　在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成 1 mol 液态 H2O 时的反应热 叫中和热，中和热是以生成 1 mol 液态 H2O 为基准的，A 项错误；CO(g)的燃烧热是 283.0 kJ·mol－1，则 CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－283.0 kJ·mol－1,2CO(g)＋ O2(g)===2CO2(g)　ΔH＝－2×283.0 kJ·mol－1，逆向反应时反应热的数值相等，符号 相反，B 项正确；电解 2 mol H2O(l)吸收的热量和 2 mol H2(g)完全燃烧生成液态水时放 出的热量相等，故 ΔH 应为＋571.0 kJ·mol－1，C 项错误；在 101 kPa 时，1 mol 物质完 全燃烧生成稳定的氧化物时(水为液态)所放出的热量是该物质的燃烧热，D 项错误。 5．已知 H2O2 在催化剂作用下分解速率加快，其能量随反应进程的变化如下图所示。 下列说法正确的是(　　) A．加入催化剂，减小了反应的热效应 B．加入催化剂，可提高 H2O2 的平衡转化率 C．H2O2 分解的热化学方程式：H2O2===H2O＋1/2 O2　ΔH>0 D．反应物的总能量高于生成物的总能量 解析：选 D　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 分解的反应速率，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.在书写热化学方程式时，也要符合质量守恒定律，而且要注明反应的物质相对应的 能量和物质的存在状态，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。 6．将 NO2 装入带有活塞的密闭容器中，当反应 2NO2(g) N2O4(g)达到平衡后，改变 某个条件，下列叙述正确的是(　　) A．升高温度，气体颜色加深，则此反应为吸热反应 B．慢慢压缩气体体积，平衡向正反应方向移动，混合气体的颜色变浅 C．慢慢压缩气体体积，若体积减小一半，压强增大，但小于原来的两倍 D．恒温恒容时，充入惰性气体，压强增大，平衡向正反应方向移动，混合气体的颜 色变浅 解析：选 C　升高温度，气体颜色加深，则平衡向逆反应方向移动，故正反应为放热 反应，A 错误；首先假设平衡不移动，压缩体积，气体颜色加深，但平衡向正反应方向移 动，使混合气体的颜色在加深后的基础上变浅，但一定比原平衡的颜色深，B 错误；同理 C 项，首先假设平衡不移动，若体积减小一半，则压强变为原来的两倍，但平衡向正反应 方向移动，使压强在原平衡两倍的基础上减小，正确；体积不变，反应物及生成物浓度不 变，所以正、逆反应速率均不变，平衡不移动，颜色无变化，D 错误。 7．T0℃时，在 2 L 的密闭容器中发生反应：X(g)＋Y(g) Z(g)(未配平)，各物质的 物质的量随时间变化的关系如图 a 所示。其他条件相同，温度分别为 T1℃、T2℃时发生反 应，X 的物质的量随时间变化的关系如图 b 所示。下列叙述正确的是(　　) A．该反应的正反应是吸热反应 B．T0℃，从反应开始到平衡时：v(X)＝0.083 mol·L－1·min－1 C．图 a 中反应达到平衡时，Y 的转化率为 37.5% D．T1℃时，若该反应的平衡常数 K＝50，则 T1＜T0 解析：选 D　根据“先拐先平，数值大”的原则可推知，T1>T2，温度越高，X 的物质的 量越大，则平衡向左移动，正反应放热，A 不正确；v(X)＝(0.3 mol －0.05 mol)/(2 L·3 s) ＝0.041 7 mol·L－1·min－1，B 不正确；Y 的转化率为(0.4－0.15)/0.4＝0.625，C 不正 确；由图 a 可知 X、Y、Z 物质的量变化之比为 1∶1∶2，则 K0 为 33.3<50，平衡常数越小，温 度越高，D 正确。 8．一定温度下，容积为 2 L 的密闭容器中 X、Y、Z 三种气体的初始物质的量和平衡 物质的量如下表： 物质 X Y Z 初始物质的量(mol) 0.2 0.2 0 平衡物质的量(mol) 0.1 0.05 0.1 下列说法正确的是(　　) A．反应可表示为 2X(g)＋3Y(g) 2Z(g)，其平衡常数为 8 000 B．增大压强使平衡向生成 Z 的方向移动，平衡常数增大 C．若将容器的容积压缩至 1 L，则 X 的体积分数减小，浓度增大 D．若升高温度时，Z 的浓度增大，可知温度升高时正反应速率增大，逆反应速率减 小，平衡向正反应方向移动 解析：选 C　根据化学平衡建立过程中 X、Y 分别减少 0.1 mol、0.15 mol，Z 增加 0.1 mol，则 X、Y 为反应物，Z 为生成物，化学计量数之比为 0.10.150.1＝232，则化学 方程式为 2X(g)＋3Y(g)2Z(g)，平衡常数 K＝＝＝64 000，A 项错误；增大压强，平衡向 生成 Z 的方向移动，但平衡常数只与温度有关，平衡常数不变，B 项错误；若将容器的容 积压缩至 1 L，相当于增大压强，平衡向正反应方向移动，X 的体积分数减小，但浓度增 大，C 项正确；升高温度时，Z 的浓度增大，说明平衡向正反应方向移动，但升高温度时 正、逆反应速率均增大，D 项错误。 9．已知反应 X(g)＋Y(g) nZ(g)　ΔH>0，将 X 和 Y 以一定比例混合通入密闭容器中 进行反应，各物质的浓度随时间的改变如图所示。下列说法不正确的是(　　) A．反应方程式中 n＝1 B．10 min 时，曲线发生变化的原因是升高温度 C．10 min 时，曲线发生变化的原因是增大压强 D．0～5 min 内，用 X 表示的反应速率为 v(X)＝0.08 mol·L－1·min－1 解析：选 B　由图像可以看出，0～5 min，X 的浓度减小了 0.4 mol·L－1，而 Z 的浓 度增大了 0.4 mol·L－1，说明 X 与 Z 的化学计量数之比为 1∶1，故 n＝1，A 项正确；10 min 时，X、Y、Z 的浓度同时增大一倍，且随后平衡正向移动，说明改变的条件为增大压 强，B 项错误，C 项正确；0～5 min 内，v(X)＝＝0.08 mol·L－1·min－1，D 项正确。 10．下列叙述正确的是(　　) A．常温下，pH 等于 14 与 pH 等于 12 的两种 NaOH 溶液等体积混合后，c(H＋)＝(10－14 ＋10－10)/2 B．常温下，浓度为 1×10－10 mol·L－1 的 KOH 溶液的 pH 最接近于 4 C．氨水加水稀释，溶液中除水以外的所有粒子的浓度都减小 D．常温下，相同温度下 pH 等于 1 的盐酸溶液中水的电离程度与 pH 等于 13 的 Ba(OH)2 溶液中水的电离程度相等 解析：选 D　常温下，pH 等于 14 与 pH 等于 12 的两种 NaOH 溶液等体积混合后， 应该先计算出溶液里的 OH－浓度(10－2V＋1V)/2V mol·L－1＝0.505 mol·L－1，再根据 KW 计算出溶液里的 c(H＋)为 1×10－14/0.505 mol·L－1，A 项错误；常温下，KOH 溶液的 pH 略大于 7，B 项错误；氨水加水稀释，促进 NH3·H2O 的电离，但 c(OH－)减小，因 KW 不 变，c(H＋)增大，C 项错误；常温下，相同温度下 pH 等于 1 的盐酸溶液中 c(H＋)为 0.1 mol·L－1，pH 等于 13 的 Ba(OH)2 溶液中 c(OH－)为 0.1 mol·L－1，盐酸与 Ba(OH)2 溶液 对水的电离起抑制作用，两溶液中水的电离程度相等，D 项正确。 11．下列有关电解质溶液的说法正确的是(　　) A．向 0.1 mol·L－1 CH3COOH 溶液中加入少量水，溶液中减小 B．将 CH3COONa 溶液从 20 ℃升温至 30 ℃，溶液中增大 C．向盐酸中加入氨水至中性，溶液中>1 D．向 AgCl、AgBr 的饱和溶液中加入少量 AgNO