高中化学(新人教版)选择性必修一课后习题：模块综合测评(课后习题)【含答案及解析】

模块综合测评

(时间:90分钟 分值:100分)

一、选择题(本题包括10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意)

1.如图所示的日常生活装置中,与手机充电时的能量转化形式相同的是( )

答案A

解析手机充电过程为电解过程,电能转化为化学能。电解水为电解过程,与手机充电的能量转化形式相同,A正确;水力发电为机械能转化为电能的过程,B错误;太阳能热水器将太阳能转化为热能,C错误;干电池将化学能转化为电能,D错误。

2.(2019浙江4月选考)高温高压液态水具有接近常温下弱酸的c(H+)或弱碱的c(OH-),油脂在其中能以较快的反应速率水解。与常温常压水相比,下列说法不正确的是( )

A.高温高压液态水中,体系温度升高,油脂水解反应速率加快

B.高温高压液态水中,油脂与水的互溶能力增强,油脂水解反应速率加快

C.高温高压液态水中,c(H+)增大,可催化油脂水解反应,且产生的酸进一步催化水解

D.高温高压液态水中的油脂水解,相当于常温下在体系中加入了相同c(H+)的酸或相同c(OH-)的碱的水解

答案D

解析对于任何化学反应,体系温度升高,均可加快反应速率,A项正确;由于高温高压液态水中,c(H+)和c(OH-)增大,油脂水解向右移动的倾向变大,因而油脂与水的互溶能力增强,反应速率加快,B项正确;油脂在酸性条件下水解,以H+做催化剂,加快水解速率,因而高温高压液态水中,c(H+)增大,可催化油脂水解反应,且产生的酸进一步催化水解,C项正确;高温高压液态水中的油脂水解,其水环境仍呈中性,因而不能理解成相当于常温下在体系中加入了相同c(H+)的酸或相同c(OH-)的碱的水解,D项不正确。

3.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是( )

A.已知NaOH(aq)+HCl(aq)NaCl(aq)+H2O(l)

ΔH=-57.3 kJ· mol-1,则含40.0 g NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和,放出小于57.3 kJ的热量

B.已知2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ· mol-1,则氢气的燃烧热为241.8 kJ· mol-1

C.已知2C(s)+2O2(g)2CO2(g) ΔH=a;2C(s)+O2(g)2CO(g) ΔH=b,则a>b

D.已知P(白磷,s)P(红磷,s) ΔH<0,则白磷比红磷稳定 答案A

解析醋酸是弱酸,其电离过程是吸热过程,故含40.0 g 即1 mol NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和,放出的热量小于57.3 kJ,故A正确;氢气的燃烧热必须是生成液态水所放出的热量,液态水变为气态水是吸热的,故氢气的燃烧热大于241.8 kJ· mol-1,B错误;等量的焦炭完全燃烧放出的热量高于不完全燃烧放出的热量,因两反应的ΔH<0,即a

4.(2019浙江温州“十五校联合体”期中)一定温度下,等体积、pH相等的盐酸和醋酸溶液,下列说法正确的是( )

A.两溶液中,所含溶质的分子数相等

B.与等体积等浓度NaHCO3溶液混合,开始产生CO2速率相等,后来盐酸快

C.等体积、pH相等的盐酸和醋酸溶液分别与足量的Zn完全反应,盐酸产生的H2多

D.用同浓度的NaOH溶液分别与两溶液恰好反应完全,根据消耗的NaOH溶液体积的多少可以判断醋酸是弱电解质

答案D

解析HCl是强电解质,溶液中不存在溶质的分子,A错误;与等体积等浓度NaHCO3溶液混合,开始产生CO2速率相等,随着反应的进行,未电离的醋酸继续电离出H+,反应速率快,B错误;等体积、pH相等的盐酸和醋酸溶液分别与足量的Zn完全反应,由于醋酸的浓度较大,则醋酸产生的H2多,C错误;同浓度的NaOH溶液分别与等体积、pH相等的盐酸和醋酸溶液恰好反应完全,由于醋酸是弱电解质,浓度大于盐酸,则醋酸消耗的NaOH溶液体积多,故D正确。

5.(2019湖南长沙中学月考)已知:反应mX(g)+nY(g)qZ(g) ΔH<0,m+n>q,在密闭容器中反应达到平衡时,下列说法不正确的是( )

A.恒容时通入稀有气体使压强增大,平衡不移动

B.增大压强,反应速率加快且可以提高Z的产率

C.恒压时,增加一定量Z(g),平移时,混合气体的平均相对分子质量变大

D.恒容时增加X的物质的量,Y的转化率增大

答案C

解析恒容时通入稀有气体,体系的压强增大,但反应物的浓度不变,则平衡不移动,A正确。由于m+n>q,增大压强,平衡正向移动,则Z的产率提高,B正确。恒压时,增加一定量Z(g),达到的新平衡与原平衡等效,各物质的浓度不变,则混合气体的平均相对分子质量不变,C错误。恒容时增大X(g)的物质的量,平衡正向移动,则Y的转化率增大,D正确。

6.H2与ICl的反应分①②两步进行,其能量曲线如图所示,下列有关说法错误的是( )

A.反应①、反应②均为放热反应

B.反应①、反应②均为氧化还原反应

C.反应①比反应②的速率慢,与相应正反应的活化能无关

D.反应①、反应②的焓变之和为ΔH=-218 kJ· mol-1

答案C

解析根据图像,反应①②中反应物的总能量大于生成物的总能量,均是放热反应,故A说法正确;反应①中H的化合价由0→+1,部分I的化合价降低,属于氧化还原反应,反应②中,I的化合价发生变化,属于氧化还原反应,故B说法正确;反应①比反应②慢,说明反应①中正反应的活化能较大,反应②中正反应的活化能较小,故C说法错误;根据盖斯定律知,反应的焓变只与始态和终态有关,与反应的途径无关,因此反应①、反应②的焓变之和ΔH=-218 kJ· mol-1,故D说法正确。

7.常温常压下,微生物燃料电池可净化废水,同时还能获得能源或有价值的化学产品,下图1为一种微生物燃料电池的工作原理,图2为废水中Cr2O72-的浓度与去除率的关系。下列说法正确的是( )

图1

图2

A.M为电池负极,CH3COOH被还原

B.外电路转移4 mol电子时,M极产生22.4 L CO2

C.反应一段时间后,N极附近溶液pH下降

D.Cr2O72-浓度较大时,可能会造成还原菌失活

答案D

解析电子由M极流出,M为电池负极,CH3COOH被氧化为二氧化碳,故A错误;负极的电极反应是CH3COOH-8e-+2H2O2CO2↑+8H+,外电路转移4 mol 电子时,M极产生1 mol CO2,非标准状况下CO2的体积不一定是22.4 L,故B错误;N极为正极,电极反应为O2+4e-+4H+2H2O、Cr2O72-+6e-+8H+2Cr(OH)3+H2O,根据电子守恒,外电路转移8 mol电子时,有8 mol H+由M移向N,N极消耗H+大于8 mol,所以反应一段时间后,N极附近溶液pH升高,故C错误;Cr2O72-能使蛋白质变性,根据图示,Cr2O72-的浓度较大时,Cr2O72-的去除率明显降低,可能是Cr2O72-的浓度较大造成还原菌失活,故D正确。

8.常温时,将V1 mL c1 mol·L-1的氨水滴加到V2 mL c2 mol·L-1的盐酸中,下列结论正确的是( )

A.若混合溶液的pH=7,则c1V1>c2V2 B.若V1=V2,c1=c2,则混合液中c(NH4+)=c(Cl-)

C.若混合溶液的pH=7,则溶液中c(NH4+)>c(Cl-)

D.若V1=V2,且混合液的pH<7,则一定有c1=c2

答案A

解析常温下氨水与盐酸恰好中和(即c1V1=c2V2)生成的氯化铵溶液为强酸弱碱盐溶液,常温下溶液呈酸性,pH<7,若混合溶液的pH=7,则说明氨水相对过量,即c1V1>c2V2,A正确;V1=V2,c1=c2,即c1V1=c2V2,两者恰好中和,溶液呈酸性,c(H+)>c(OH-),则另两离子c(NH4+)

9.加热N2O5依次发生的分解反应为

①N2O5(g)N2O3(g)+O2(g)

②N2O3(g)N2O(g)+O2(g)

在容积为2 L的密闭容器中充入8 mol N2O5,加热到T ℃,达到平衡状态后O2的物质的量为9

mol,N2O3的物质的量为3.4 mol。则T ℃时反应①的平衡常数为 ( )

A.8.5 B.9.6

C.10.2 D.10.7

答案A

解析设分解的N2O3物质的量为x mol,反应过程中共生成N2O3(x+3.4)mol,在①反应中N2O5分解了(x+3.4)mol,同时生成O2(x+3.4)mol,在②反应中生成氧气x mol。则(x+3.4)+x=9,求得x=2.8,所以平衡后N2O5、N2O3、O2浓度依次为c(N2O5)=(8-2.8-3.4) mol÷2 L=0.9 mol·L-1,c(N2O3)=3.4 mol÷2 L=1.7

mol·L-1,c(O2)=9 mol÷2 L=4.5 mol·L-1,反应①的平衡常数K=1.7×4.50.9=8.5。

10.工业上用电解法处理含镍酸性废水并得到单质Ni的原理如图所示。下列说法不正确的是( )

已知:①Ni2+在弱酸性溶液中发生水解;②氧化性:Ni2+(高浓度)>H+>Ni2+(低浓度)。

A.石墨棒上发生的电极反应:4OH--4e-O2↑+2H2O

B.电解过程中,B室中NaCl溶液的物质的量浓度将不断减少

C.为了提高Ni的产率,电解过程中需要控制废水的pH

D.若将图中阳离子膜去掉,将A、B两室合并,则电解反应总方程式发生改变

答案B

解析A项,该装置中石墨棒为阳极,电极反应式为4OH--4e-2H2O+O2↑,正确;B项,由于C室中Ni2+、H+不断减少,Cl-通过阴离子膜从C室移向B室,A室中OH-不断减少,Na+通过阳离子膜从A室移向B室,所以B室中NaCl溶液的物质的量浓度不断增大,错误;C项,由于H+的氧化性大于Ni2+(低浓度)的氧化性,所以为了提高Ni的产率,电解过程需要控制废水的pH,正确;D项,若去掉阳离子膜,Cl-在阳极放电生成Cl2,反应总方程式发生改变,正确。

二、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意)

11.(2018海南卷)炭黑是雾霾中的重要颗粒物,研究发现它可以活化氧分子,生成活化氧,活化过程的能量变化模拟计算结果如图所示。活化氧可以快速氧化二氧化硫。下列说法正确的是( )

A.每活化一个氧分子吸收0.29 eV的能量

B.水可使氧分子活化反应的活化能降低0.42 eV

C.氧分子的活化是O—O的断裂与C—O的生成过程

D.炭黑颗粒是大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂

答案CD

解析根据图示,活化一个氧分子放出0.29 eV的能量,A错误;图中相对能量为0.73 eV时对应的状态只是无水的过渡态,相对能量为0.75 eV时对应的状态才是无水的中间态,因此水可使氧分子活化反应的活化能降低0.18 eV,B错误;氧气中存在O—O,活性氧中存在C—O,由图示知C正确;由题给信息“活化氧可以快速氧化二氧化硫”,结合氧化二氧化硫的总反应可知D正确。

12.(2020辽宁大连高二月考)已知25 ℃时,二元酸H2X的电离平衡常数𝐾a1=5.0×10-2,𝐾a2=5.4×10-3。此温度下用AgNO3溶液分别滴定浓度均为0.01 mol·L-1的KY和K2X溶液,所得的沉淀(AgY和Ag2X)溶解平衡图像如图所示。下列叙述正确的是 ( )

A.25 ℃时,KHX的溶液pH>7

B.反应Ag2X+2Y-2AgY+X2-的平衡常数为103.25

C.a点既可以表示AgY的不饱和溶液也可以表示Ag2X的过饱和溶液

D.向c(Y-)=c(X2-)=0.01 mol·L-1的混合液中滴入AgNO3溶液时,先生成AgY沉淀