1、安徽省合肥市2020-2021学年高二化学下学期期中练习试卷一一、单选题1一定温度下,在体积为VL的密闭容器中加入1 molX和1 molY进行如下反应: X(g)+Y(g)2Z(g)+W(s) H0达到平衡,下列判断正确的是A向平衡混合物中加入少量W,正、逆反应速率均增大B平衡后加入催化剂,上述反应的H增大C温度不变,将容器的体积变为2VL,Z的平衡浓度变为原来的D升高温度,平衡逆向移动2将一定量的SO2(g)和O2(g)分别通入体积为2L的恒容密闭容器中,在不同温度下进行反应,得到如下表中的两组数据:已知2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g) H0实验编号温度/平衡常数起始量/mol
2、平衡量/mol达到平衡所需时间/minSO2O2SO2O21T1K142x0.862T2K2420.4yt下列说法中不正确的是( )Ax2.4B实验1在前6 min的反应速率v(SO2)0.2 molL1min1CK1、K2的关系:K2K1DT1、T2的关系:T1T23已知2SO2(g) + O2(g)2SO3(g),H = -197.8kJmol-1,则反应: SO3 (g) =O2 (g) + SO2 (g) 的H是 A+197.8kJmol-1B+98.9kJmol-1C-296.7kJmol-1D-98.9kJmol-14灰锡结构松散,不能用于制造器皿,而白锡结构坚固,可以制造器皿现把
3、白锡制成的器皿放在0、100 kPa的室内存放,它会不会变成灰锡而不能再继续使用已知在0、100 kPa条件下白锡转化为灰锡的反应焓变和熵变分别为H2180.9 J/mol,S6.61 J/(molK),当HTS0时能自发反应A会变 B不会变C不能确定 D升高温度才会变5下列有关说法正确的是A常温下,将pH =10的氨水稀释,溶液中所有离子浓度都减小B常温下,反应2A (s)+B (g)2C (g)+D (g)不能自发进行,则该反应H一定大于0CN2(g)3H2(g) 2NH3(g) H 0,SO3的平衡转化率随温度、时间的变化B图中曲线表示反应H2(g)+I2(g)=2HI(g) H0正、逆
4、反应的平衡常数K随温度的变化C图表示20 mL 0.1 mol/L稀盐酸与过量锌粒混合时,n(Zn2+)随时间的变化D图反应从开始到平衡的平均反应速率v(B)=0.04molL-1min-17汽车尾气系统中的催化转化器,可有效降低尾气中的CO、NO和NO2等向大气排放。在催化转化器的前半部发生的反应为2CO(g) 2NO(g) 2CO2(g) N2(g)。下列说法能充分说明该反应已经达到化学平衡状态的是ACO的转化率100%BCO、NO、CO2、N2的浓度相等CCO、NO、CO2、N2在容器中共存DCO、NO、CO2、N2的浓度均不再变化8将气体和气体在2L的密闭容器内混合发生如下反应:,若经
5、2s后测得C的浓度为,现有下列几种说法,其中正确的是 用物质A表示的反应的平均速率为 时物质A的转化率为用物质B表示的反应的平均速率为 时物质B的浓度为ABCD9某实验小组以H2O2分解为例,研究浓度、催化剂对反应速率的影响。在常温下按照如下方案完成实验。实验的反应物应为 实验编号反应物催化剂 10 mL 2% H2O2溶液无 无10 mL 5% H2O2溶液MnO2固体A5 mL 2% H2O2溶液B10 mL 2% H2O2溶液C10 mL 5% H2O2溶液D5 mL 10% H2O2溶液10对于可逆反应2SO2+O22SO3,下列有关说法正确的是A使用催化剂能加快反应速率B降低温度能加
6、快反应速率C增大反应物浓度能减慢反应速率DSO2、O2能100%转化为产物11100mL 6molL-1的硫酸溶液与过量锌粉反应,在一定温度下为了减缓反应速率但又不影响生成氢气的总质量,可向反应物中加入适量的 ( )A硝酸B醋酸钠C硫酸氢钾D氯化氢气体12某温度下,可逆反应mA(g)nB(g) pC(g)的平衡常数为K,下列对K的说法正确的是A温度越高,K一定越大B若缩小反应器的容积,使平衡正向移动,则K增大CK值越大,表明该反应越有利于C的生成,反应物转化率越大D如果mnp,则K113根据一定条件下NH4Cl有关转化过程的能量变化,判断下列说法不正确的是NH4Cl(s)=N(g)+4H(g)
7、+Cl(g) H1 NH4Cl(s)=NH3(g)+H(g)+Cl(g) H2(g)+Cl-(g)=NH4Cl(s) H3 Cl(g)+e-=Cl- (g) H4AH4H1BH30CH1H2D相同条件下,NH4Br和NH4I也进行类似转化,NH4Br的H2比NH4I的大14工业上,可采用还原法处理尾气中NO,其原理:2NO(g)+2H2(g)N2(g)+2H2O(g) H”、“K1,故C正确;D.由上述分析可知,平衡时实验1中二氧化硫的物质的量为1.6mol,则相对于实验2,平衡逆向移动,该反应为放热反应,所以T1T2,故D正确;故选A。3B【详解】已知热化学方程式:2SO2(g) + O2(
8、g)2SO3(g),H = -197.8kJmol-1,则反应: SO3 (g) =O2 (g) + SO2 (g) 的H=,故B正确;故选B。4A【解析】【详解】反应自发进行需要满足HTS0。由0为273K,H2180.9 J/mol,S6.61 J/(molK),HTS=-2180.9+2736.61=-379.1,所以反应0在一定是自发进行的反应,即在0、100 kPa的室内存放,它会变成灰锡而不能再继续使用。故选A。5B【解析】A加水稀释虽然能促进一水合氨电离,但溶液中pH减小,则氢离子浓度增大,故A错误;B反应不能自发进行,说明:H-TS0,该反应是一个气体体积增大的反应,所以熵增大
9、,要使H-TS0,则H一定大于0,故B正确;C该反应是一个反应前后气体体积减小的放热反应,升高温度,反应速率增大,平衡向逆反应方向移动,所以氢气的转化率减小,故C错误;D水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大,说明升高温度促进水的电离,所以水的电离是吸热反应,故D错误;故选B。6B【详解】A.由图知T2时曲线的斜率大于T1时曲线的斜率,说明T2T1,结合2SO3(g)=2SO2(g)+O2(g) H0,当温度越高,越利于正向移动,因而SO3的平衡转化率会变大,即T2时SO3的平衡转化率大于T1时SO3的平衡转化率,A项错误;B.K正曲线与K逆曲线相交时,即K正=K逆,说明反应H2(g)+I2(
10、g)=2HI(g)达到平衡状态,根据勒夏特列原理,结合H0,温度越高越利于逆向移动,此时K正0,而Cl(g)+e-=Cl- (g)该过程为放热过程,H40,则H1H4,故A正确;B(g)+Cl-(g)=NH4Cl(s)此过程形成新的化学键,释放能量,则H30,故B正确;CNH3(g)=N(g)+3H(g)该过程中共价键断裂,吸收能量,则反应NH4Cl(s)=N(g)+4H(g)+Cl(g) 比反应NH4Cl(s)=NH3(g)+H(g)+Cl(g) 吸收的能量更多,因此H2H1,故C错误;DNH4Br和NH4I分解反应生成氨气和HBr和HI,HBr比HI稳定性强,即断开共价键吸收更多热量,NH
11、4Br的H2比NH4I的大,故D正确;故选C。14C【解析】分析:2NO(g)+2H2(g)N2(g)+2H2O(g) H0,正反应是放热反应,根据反应热等于正反应活化能与逆反应活化能之差,分析判断A的正误;根据升高温度,反应速率加快分析判断B的正误;根据表格数据知,、实验数据比较,可以计算n。和比较可以计算m,分析判断C的正误;根据C的计算结果分析判断D的正误。详解:A.上述反应的正反应是放热反应,反应热等于正反应活化能与逆反应活化能之差,由此推知,正反应活化能小于逆反应活化能,故A错误;B.升高温度,正、逆反应速率都增大,故正、逆反应速率常数都增大,故B错误;C.由表格数据知,、实验数据比
12、较,4n4,故n1。2m4,则m2,故C正确;D.由于正反应速率表达式中NO、H2的反应级数不相等,所以,NO、H2浓度对正反应速率的影响程度不相同,故D错误;故选C。15B【详解】A加入NaHCO3与盐酸反应,使平衡Cl2+H2OHClO+HCl正向移动,HClO浓度增大,使氯水的漂白能力增强,A正确;B配制FeCl3溶液时,应加酸抑制水解,发生水解反应为Fe3+3H2OFe(OH)3+3H+,B错误;C碳酸为二元弱酸,分步电离,以第一步电离为主,离子反应为H2O+CO2H2CO3H+ +HCO3,则正常雨水pH5.6,C正确;D加盐酸,与碳酸根离子反应,促进平衡CaCO3(s)Ca2+(a
13、q)+CO32(aq)正向移动,则CaCO3固体溶于盐酸,D正确;答案选B。【点睛】本题考查较综合,涉及离子反应、化学平衡的移动等,注重高频考点的考查,把握发生的离子反应、平衡移动原理的应用为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,题目难度不大。16B【详解】A. 某晶体固体不导电,其水溶液能导电,该晶体是离子晶体,故A正确;B. 液态水转变为气态水需要吸热,克服的是分子间作用力,故B错误;C. Na投入到水中生成氢氧化钠和氢气,则水中共价键断裂,氢气中共价键生成,故C正确;D. N2中含N三N,NCl3中含3个N-Cl键,且N原子上均存在1对孤对电子,则两种分子中,每个原子的最外层都具有8电子
14、稳定结构,故D正确;故选B。【点睛】一个化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成,液态水转变为气态水是物理变化,克服的是分子间作用力。17BC【解析】【详解】A由图可知,08 min内H2的物质的量变化量为8mol-2mol=6mol,其浓度变化量为6mol2L3mol/L,故v(H2)=3mol/L8min=0.375 molL-1min-1,速率之比等于其化学计量数之比,故v(CO2)=0.125 molL-1min-1,A错误;B由图可知,I平衡时氢气为2mol,则:故I中平衡时氢气体积分数为100%=20%,若起始时向上述容器中充入3 mol CO2和4 mol H2,等效为原平
15、衡压强减小一倍,平衡向逆反应方向移动,氢气的体积分数增大,即平衡时H2的体积分数大于20%,B正确;C平衡常数K=0.5,此时的浓度商Qc=0.25K=0.5,平衡向正反应方向移动,C正确;D与相比,到达平衡时间短,且平衡时氢气浓度大,说明改变条件反应速率加快、反应向逆反应方向移动,若升高温度,反应速率加快,正反应为放热反应,平衡向逆反应方向移动,符合题意;与I相比,到达平衡时间短,且平衡时氢气浓度小,说明改变条件反应速率加快、反应向正反应方向移动,若充入氦气,容器的容积恒定,所以氢气的物质的量应不变,而图中变大,不符合题意,D错误;答案选BC。【点晴】该题综合性强,难度解答,侧重考查学生分析
16、计算能力,解答时注意B中等效平衡的应用以及C中注意利用平衡常数判断反应进行方向。平衡常数的大小反映了化学反应可能进行的程度,K越大,说明反应可以进行得越完全。关于平衡常数需要注意:(1)表达式中各物质的浓度是平衡时的浓度,不是起始浓度也不是物质的量。(2)对于一个具体的可逆反应,平衡常数K只与温度(T)有关,与反应物或生成物的浓度无关。(3)正逆反应的化学平衡常数不一样,互为倒数关系。(4)反应物或生成物中有固体或纯液体存在时,由于其浓度看视为常数,是固定不变的,不能代入平衡常数表达式中。(5)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。若化学方程式中各物质的化学计量数等倍扩大或缩小,尽管是同一反
17、应,平衡常数也会改变。(6)稀溶液中进行的反应,如有水参加,水的浓度不必写在平衡常数表达式中。18 0.003 molL-1s-1 0.72 10 110-2 【分析】由反应方程式N2O4(g)2NO2(g)可求出,当c(NO2)= 0.12mol/L时,c(N2O4)的变化量为0.06mol/L,此时c(N2O4)=0.20mol/L-0.06mol/L=0.14mol/L;当c(NO2)= 0.24mol/L时,c(N2O4)的变化量为0.12mol/L,此时c(N2O4)=0.20mol/L-0.12mol/L=0.08mol/L。【详解】(1) c(N2O4)=0.10mol/L时,其
18、浓度变化量为0.20mol/L-0.10mol/L=0.10mol/L,b=0.20mol/L;当c(NO2)= 0.22mol/L时,c(N2O4)的变化量为0.11mol/L,此时c(N2O4)=0.20mol/L-0.11mol/L=0.09mol/L,即c=0.09mol/L,则bc,答案为:;(2) 0-20s内N2O4的平均反应速率为=0.003 molL-1s-1,答案为:0.003 molL-1s-1;(3) 在80时,c(NO2)= 0.24mol/L时,c(N2O4)的变化量为0.12mol/L,此时c(N2O4)=0.20mol/L-0.12mol/L=0.08mol/L
19、,该反应的平衡常数K的数值为= 0.72,答案为:0.72;(4)若所得溶液c()c()21,根据K2,则c(H)K2510112 molL11010 molL1,pHlg 101010,答案为10;(5)Ka,Kh,KaKhc(H)c(OH)Kw,Ka1102,答案为1102。【点睛】在利用平衡常数进行计算时,若操作不慎,在使用时易将K1与K2混淆。1930%3X+Y2Z0.05mol/(Lmin)250%【解析】【详解】(1)由图象可以看X的转化率=变化量/初始量100%=(1.0-0.7)mol/1.0mol 100%=30%。因此答案是:30%。(2)由图象可以看出,反应中X、Y的物质
20、的量减小,Z的物质的量增多,则X、Y为反应物,Z为生成物,且n(X):n(Y):n(Z)=0.3mol:0.1mol:0.2mol=3:1:2,则反应的化学方程式为:3X+Y2Z。因此,本题答案是:3X+Y2Z;(3)由图象可以看出v(Z)=0.2mol/(2L2min)=0.05mol(Lmin)-1,因此,答案是:0.05mol(Lmin)-1。(4)由图象可以看出当反应进行到2min时,达到平衡状态,各组分的浓度不随时间的变化而变化。根据阿伏伽德罗定律,若三种物质都是气体,平衡时Y所占体积的百分比=0.9mol/(0.7+0,2+0.9)100%=50%,因此,本题答案是:2、50%。【
21、点睛】(1)根据转化率=变化量/初始量100%来计算;(2)根据物质的量的变化判断反应物和生成物,根据物质的量的变化之比等于化学计量数之比书写方程式;(3)根据v=计算反应速率;(4)当反应达到平衡状态时,各组分的浓度不随时间的变化而变化;平衡时Y所占体积的百分比等于物质的分数之比。203X+Y2Z 0.05mol/(Lmin) 30% 【详解】(1)根据图像可知反应进行到2min时X和Y分别减少了0.3mol、0.1mol,X和Y是反应物,Z增加了0.2mol,Z是生成物,2min后达到化学平衡状态,根据变化量之比是化学计量数之比可知该反应的化学方程式3X+Y2Z;(2)反应开始至2 min
22、末Z的反应速率为0.05mol/(Lmin),X的转化率为100%30%。21放热 小于 AC 5:8 1.0 减小 【分析】根据题中图示,由反应物总能量与生成物总能量相对高低,判断反应吸热还是放热及断键吸收的能量与形成键释放的能量关系;根据化学平衡的本质特征和概念,判断不能作为平衡标志的选项;根据平衡移动的方向判断放出热量的大小;根据化学平衡“三段式”计算压强之比;根据平衡常数的表达式计算平衡常数;根据升高温度,平衡移动方向判断CO2的体积分数变化情况;据此解答。【详解】(1) 由图可知,反应物的总能量大于生成物的总能量,则该反应为放热反应,断裂化学键吸收能量,生成化学键释放能量,H=断裂化
23、学键吸收能量-生成化学键释放能量0,可知断裂化学键吸收能量小于生成化学键释放能量;答案为放热,小于。A由N2(g)3H2(g)2NH3(g)可知,该反应中混合气体总质量、容器容积为定值,则混合气体的密度始终不变,不能根据混合气体的密度判断平衡状态,故A符合题意;B由N2(g)3H2(g)2NH3(g)可知,单位时间内断裂3molH-H键的同时断裂6molN-H键,说明正逆反应速率相等,表明可逆反应达到平衡状态,故B不符合题意;C由N2(g)3H2(g)2NH3(g)可知,N2、H2、NH3的物质的量之比为1:3:2,取决于起始浓度与转化率,不能判断可逆反应是否达到平衡状态,故C符合题意;D由N
24、2(g)3H2(g)2NH3(g)可知,该反应为气体体积缩小的可逆反应,混合气体总质量为定值,混合气体的物质的量为变量,则混合气体的平均相对分子质量为变量,当混合气体的平均相对分子质量不变时,表明可逆反应达到平衡状态,故D不符合题意;答案为AC。(2) 由N2(g)3H2(g) 2NH3(g)可知,该反应为气体体积缩小的可逆反应,开始加入1molN2、3molH2,经过5min反应达到平衡时放出热量55.44kJ。保持容器体积和温度不变,若起始时向容器内放入2mol N2和6mol H2,相当于增大压强平衡正向移动,放出的热量大于其热量的2倍,即热量Q55.44kJ2=110.88kJ;答案为
25、。(3)由CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)可知,反应前后气体压强之比等于其物质的量之比,反应前气体的总物质的量n(前)=1mol+3mol=4mol,达平衡时,甲醇生成0.75mol,二氧化碳的物质的量为0.25mol,则,达平衡时容器气体的总物质的量n(平)=0.25mol+0.75mol+0.75mol+0.75mol=2.5mol,达平衡时容器内平衡时与起始时的压强之比=2.5mol:4mol=5:8;答案为5:8。(4) 由可逆反应Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g) H0可知,该反应的平衡常数表达式为K=;CO2的起始浓度为2.0mol/L,某温度时达到平衡,此时容器中CO的浓度为1.0mol/L,则反应消耗的二氧化碳的浓度为1.0mol/L,达到平衡时二氧化碳浓度为1.0mol/L,则该温度下的平衡常数为K=1.0;答案为1.0。由可逆反应Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g) H0可知,该反应为吸热反应,升高温度,平衡向着正反应方向移动,二氧化碳的体积分数减小;答案为减小。