2019-2020学年高中化学 综合质量检测（含解析）新人教版选修4

综合质量检测(时间：90分钟，满分：100分)一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分)1．可再生能源是我国重要的能源资源，在满足能源需求、改变能源结构、减少环境污染、促进经济发展等方面具有重要作用，应用太阳能光伏发电技术，是实现节能减排的一项重要措施。下列说法不正确的是()A．风能、太阳能、生物能等属于可再生能源B．推广可再生能源有利于经济可持续发展C．上图是太阳能光伏电池原理图，图中A极为正极D．光伏电池能量转化方式是太阳能直接转变为电能解析：选C。题图中电流由B极经导线流向A极，因而A极是负极，B极是正极，C错。2．在1000K时，已知反应Ni(s)＋H2O(g)NiO(s)＋H2(g)的平衡常数K＝0.0059。当水蒸气和氢气的物质的量浓度相等时，此反应()A．已达平衡状态B．v正＞v逆C．未达平衡状态，反应逆向进行D．无法确定是否达到平衡状态解析：选C。1000K时，已知反应Ni(s)＋H2O(g)NiO(s)＋H2(g)的平衡常数K＝c（H2）c（H2O）＝0.0059，当水蒸气和氢气的物质的量浓度相等时，可知Qc＝c（H2）c（H2O）＝1，即K＜Qc，则此反应未达平衡状态，反应逆向进行，v正＜v逆，只有C符合。3．(2016·高考上海卷)能证明乙酸是弱酸的实验事实是()A．CH3COOH溶液与Zn反应放出H2B．0.1mol·L－1CH3COONa溶液的pH大于7C．CH3COOH溶液与Na2CO3反应生成CO2D．0.1mol·L－1CH3COOH溶液可使紫色石蕊变红解析：选B。A项，只能证明乙酸具有酸性，不能证明其酸性强弱，错误；B项，该盐水溶液显碱性，可以证明乙酸是弱酸，正确；C项，可以证明乙酸的酸性比碳酸强，但不能证明其为弱酸，错误；D项，可以证明乙酸具有酸性，但不能证明其酸性强弱，错误。4．如图所示，ΔH1＝－393.5kJ·mol－1，ΔH2＝－395.4kJ·mol－1，下列说法正确的是()A．石墨和金刚石的相互转化是物理变化B．金刚石的稳定性强于石墨C．1mol石墨的总能量比1mol金刚石的总能量高1.9kJD．C(石墨，s)===C(金刚石，s)，该反应的焓变(ΔH)为正值解析：选D。金刚石与石墨不是同一种物质，二者的相互转化是化学变化，A错；1mol金刚石的总能量比1mol石墨的总能量高1.9kJ，因而金刚石的稳定性弱于石墨，B、C错，D正确。5．(2017·高考全国卷Ⅱ)用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液一般为H2SO4­H2C2O4混合溶液。下列叙述错误的是()A．待加工铝质工件为阳极B．可选用不锈钢网作为阴极C．阴极的电极反应式为Al3＋＋3e－===AlD．硫酸根离子在电解过程中向阳极移动解析：选C。利用电解氧化法在铝制品表面形成致密的Al2O3薄膜，即待加工铝质工件做阳极，A项正确；阴极与电源负极相连，对阴极电极材料没有特殊要求，可选用不锈钢网等，B项正确；电解质溶液呈酸性，阴极上应是H＋放电，C项错误；在电解过程中，电解池中的阴离子向阳极移动，D项正确。6．可溶性钡盐有毒，医院中常用硫酸钡这种钡盐作为内服造影剂。医院抢救钡离子中毒患者时，除催吐外，还需要向中毒者胃中灌入硫酸钠溶液。已知：Ksp(BaCO3)＝5.1×10－9；Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10。下列推断正确的是()A．不用碳酸钡作为内服造影剂，是因为Ksp(BaCO3)Ksp(BaSO4)B．抢救钡离子中毒患者时，若没有硫酸钠，可以用碳酸钠溶液代替C．若误饮c(Ba2＋)＝1.0×10－5mol/L的溶液时，会引起钡离子中毒D．可以用0.36mol/L的Na2SO4溶液给钡离子中毒患者洗胃解析：选D。胃液中存在盐酸，难溶碳酸盐在胃液中能溶解，故A、B错；硫酸钡做内服造影剂说明硫酸钡电离出的钡离子浓度是安全的，此时c(Ba2＋)＝Ksp（BaSO4）≈1.05×10－5mol/L1.0×10－5mol/L，故误饮c(Ba2＋)＝1.0×10－5mol/L的溶液时，不会引起钡离子中毒，故C错；用0.36mol/L的Na2SO4溶液洗胃时，胃液中c(Ba2＋)＝Ksp（BaSO4）c（SO2－4）＝1.1×10－100.36mol/L≈3.1×10－10mol/L1.05×10－5mol/L，故D正确。7．一定条件下，向密闭恒容容器中加入1.0mol·L－1X，发生反应2X(g)Y(g)＋Z(g)ΔH＜0，反应到8min时达到平衡；在14min时改变体系的温度，16min时建立新平衡。X的物质的量浓度变化如图所示。下列有关说法正确的是()A．0～8min用Y表示该反应速率为0.1mol·L－1·min－1B．8min时达到平衡，该反应的平衡常数K＝0.5C．14min时，改变的反应条件是降低了温度D．16min时的正反应速率比8min时的正反应速率大解析：选D。0～8min用X表示该反应速率为0.8mol·L－18min＝0.1mol·L－1·min－1，根据速率之比等于化学计量数之比，用Y表示该反应速率为0.05mol·L－1·min－1，故A错误；8min达到平衡时列“三段式”：2X(g)Y(g)＋Z(g)开始/(mol·L－1)1.000转化/(mol·L－1)0.80.40.4平衡/(mol·L－1)0.20.40.4K＝0.4×0.4（0.2）2＝4，故B错误；14min时X的浓度增大，平衡逆向移动，因ΔH0，则改变的反应条件是升高了温度，故C错误；16min时的温度高于8min时的温度，故16min时的正反应速率大，故D正确。8．我国知名企业比亚迪公司开发了具有多项专利的锂钒氧化物二次电池，其成本较低，对环境无污染，能量密度远远高于其他电池，电池总反应为V2O5＋xLi放电充电LixV2O5。下列说法正确的是()A．电池在放电时，Li＋向负极移动B．锂在放电时做正极，充电时做阳极C．该电池充电时阳极的电极反应式为LixV2O5－xe－===V2O5＋xLi＋D．V2O5只是锂发生反应的载体，不参与电池反应解析：选C。A.电池在放电时，Li＋向正极移动，A错误；B.锂在放电时做负极，充电时做阴极，B错误；C.该电池充电时阳极发生氧化反应，电极反应式为LixV2O5－xe－===V2O5＋xLi＋，C正确；D.在电池反应中，V2O5中的V元素的化合价也发生了变化，所以V2O5不只是锂发生反应的载体，D错误。9．下表是三种物质的溶解度(20℃)，下列说法中正确的是()物质MgCl2Mg(OH)2MgCO3溶解度/(g/100g)740.000840.01A.已知MgCO3的Ksp＝6.82×10－6，则所有含有固体MgCO3的溶液中，都有c(Mg2＋)＝c(CO2－3)，且c(Mg2＋)·c(CO2－3)＝6.82×10－6B．除去粗盐中含有的MgCl2杂质，最佳除杂试剂为Na2CO3溶液C．将表中三种物质与水混合，加热、灼烧，最终的固体产物相同D．用石灰水处理含有Mg2＋和HCO－3的硬水，发生反应的离子方程式为Mg2＋＋2HCO－3＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋MgCO3↓＋2H2O解析：选C。根据MgCO3的Ksp＝6.82×10－6可得c(Mg2＋)·c(CO2－3)＝6.82×10－6，含有固体MgCO3的溶液中，不一定都有c(Mg2＋)＝c(CO2－3)，故A错误；氢氧化镁比碳酸镁更难溶，除去粗盐中含有的MgCl2杂质，最佳除杂试剂为NaOH溶液，故B错误；加热、灼烧，最终的固体都是氧化镁，故C正确；发生的反应应为Mg2＋＋2HCO－3＋2Ca2＋＋4OH－===2CaCO3↓＋Mg(OH)2↓＋2H2O，故D错误。10．利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)通过下列反应合成甲醇。反应①：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH1＝＋41kJ·mol－1反应②：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH2＝－99kJ·mol－1反应③：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(l)ΔH3下列说法正确的是()A．反应①为放热反应B．增大反应①的压强，H2的转化率提高C．反应②使用催化剂，ΔH2不变D．ΔH3＝－58kJ·mol－1解析：选C。反应①焓变为正值，为吸热反应，故A错误；增大反应①的压强，平衡不移动，H2的转化率不变，故B错误；反应②使用催化剂，ΔH2不变，故C正确；根据盖斯定律，由反应①＋反应②可得CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH＝－58kJ·mol－1，所以反应③CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(l)ΔH3≠－58kJ·mol－1，故D错误。11.(2016·高考全国卷Ⅰ)298K时，在20.0mL0.10mol·L－1氨水中滴入0.10mol·L－1的盐酸，溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。已知0.10mol·L－1氨水的电离度为1.32%，下列有关叙述正确的是()A．该滴定过程应选择酚酞作为指示剂B．M点对应的盐酸体积为20.0mLC．M点处的溶液中c(NH＋4)＝c(Cl－)＝c(H＋)＝c(OH－)D．N点处的溶液中pH12解析：选D。当恰好完全中和时，生成NH4Cl，而NH4Cl溶液呈酸性，酚酞的变色范围为pH＝8.2～10.0，甲基橙的变色范围为pH＝3.1～4.4，故应选甲基橙为指示剂，A项错误；当V(盐酸)＝20.0mL时，恰好完全反应，溶液呈酸性，B项错误；M点时由溶液中电荷守恒知c(NH＋4)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，298K时，pH为7的溶液呈中性，即c(H＋)＝c(OH－)，则c(NH＋4)＝c(Cl－)，但c(NH＋4)＝c(Cl－)≫c(H＋)＝c(OH－)，C项错误；该温度下，0.10mol·L－1一元强碱溶液的pH＝13，若0.10mol·L－1一元弱碱溶液的电离度为10%，则其pH＝12，而0.10mol·L－1氨水的电离度小于10%，故溶液的pH12，D项正确。12．(2018·高考全国卷Ⅲ)一种可充电锂­空气电池如图所示，当电池放电时，O2与Li＋在多孔碳材料电极处生成Li2O2－x(x＝0或1)。下列说法正确的是()A．放电时，多孔碳材料电极为负极B．放电时，外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极C．充电时，电解质溶液中Li＋向多孔碳材料区迁移D．充电时，电池总反应为Li2O2－x===2Li＋1－x2O2解析：选D。根据电池工作原理，多孔碳材料吸附O2，O2在此获得电子，所以多孔碳材料电极为电池的正极，A项错误；放电时电子从负极(锂电极)流出，通过外电路流向正极(多孔碳材料电极)，B项错误；Li＋带正电荷，充电时，应该向电解池的阴极(锂电极)迁移，C项错误；充电时，电池总反应为Li2O2－x===2Li＋1－x2O2，D项正确。13．在某温度下，将2molA和3molB充入一密闭容器中，发生反应aA(g)＋B(g)C(g)＋D(g)，5min后达平衡，已知各物质的平衡浓度的关系为ca(A)·c(B)＝c(C)·c(D)。若在温度不变的情况下，将容器的体积扩大为原来的10倍，A的转化率没有发生变化，则B的转化率为()A．60%B．40%C．24%D．4%解析：选B。各物质的平衡浓度的关系为ca(A)·c(B)＝c(C)·c(D)，即该温度下，反应的平衡常数K＝1。将容器的体积扩大为原来的10倍，A的转化率没有发生变化，说明减小压强，平衡不发生移动，因此该反应为反应前后气体分子数不变的可逆反应，则a＝1。设容器体积为V，平衡时转化的B的物质的量为x。则A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)开始2mol3mol0mol0mol转化xxxx平衡2mol－x3mol－xxxxV22mol－xV·3mol－xV＋3Cl－＋5H2O③高价铁具有氧化性，能杀菌消毒，生成的Fe3＋水解形成胶体，可吸附悬浮物，具有净水作用