1、河北省唐山外国语学校2020-2021学年高二化学上学期期中试题 理（含解析）满分100分，考试时间：90分钟可能用到的原子量有： H-1 C-12 N-14 O-16 Pb-207第I卷（60分）一、单选题1. 下列人们在生活、生产、实验的相关措施中。不是用来调控化学反应速率的是（）A. 将食物存放在温度较低的地方B. 火力发电厂将烟囱建的很高C. 实验时，通常将颗粒状的固体药品研细混匀后进行反应D. 将固体试剂溶于水配成溶液后再进行化学实验【答案】B【解析】【详解】A降低温度可以减慢食物腐败变质的反应速率，有利于食物的保存，故A不符合题意；B火力发电厂的烟囱用于排放废气，其高度不影响反应速
2、率，故B符合题意；C实验时，通常将颗粒状的固体药品研细混匀可以增大反应物的接触面积，有利于加快反应速率，故C不符合题意；D将固体试剂溶于水配成溶液可以增大反应物的接触面积，有利于加快化学反应速率，故D不符合题意；答案选B。2. 下列对化学反应方向的叙述正确的是（ ）A. 室温下不能自发进行的反应，在高温下有可能自发进行B. 熵增加有利于反应的自发进行，熵减小的反应常温下都不会自发进行C. 非自发反应在任何情况下都不会发生D. 凡是放热反应都是自发的，吸热反应都是非自发的【答案】A【解析】【详解】A.对于H0，S0的反应，室温下不能自发进行，在高温下有可能自发进行，A正确；B.熵增加有利于反应的
3、自发进行，对于熵减小的反应，若H0，在常温下可能会自发进行，B错误；C.非自发反应在一定情况下也可能会发生，C错误；D.放热反应不一定都是自发的，对于吸热反应，若S0，在高温下是自发进行的，D错误；故合理选项是A。3. 在密闭容器进行如下反应：X2(g)+Y2(g)2Z(g)。已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L，在一定条件下当反应达到平衡时，各物质的浓度有可能( )A. Z为0.5mol/LB. Y2为0.35mol/LC. X2为0.2mol/LD. Z为0.4mol/L【答案】B【解析】【详解】若反应向正反应进行，假定完全反应，则：若反应
4、向逆反应进行，假定完全反应，则：由于该反应为可逆反应，物质不能完全转化所以平衡时浓度范围为0c(X2)0.2mol/L，0.2mol/Lc(Y2)0.4mol/L，0c(Z)0.4mol/L，综上分析，答案选B。4. 对已经达到化学平衡的反应2X（g）+Y（g）=2Z（g）减小压强时，对反应产生的影响是（ ）A. 逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡向逆反应方向移动B. 逆反应速率减小，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动C. 正、逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动D. 正、逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动【答案】C【解析】【详解】A. 减小压强，逆反应速率减小，A错误；B. 减小压
5、强，正反应速率减小，B错误；C. 减压则正、逆反应速率都减小，正反应是气体分子总数减小的反应，减压则使平衡向逆反应方向移动，C正确；D. 减压平衡向逆反应方向移动，D错误；答案选C。5. 下列事实中，与电化学腐蚀无关的是A. 埋在潮湿土壤里的铁管比埋在干燥土壤里的铁管更易被腐蚀B. 为保护海轮的船壳，常在船壳上镶入锌块C. 在空气中，金属银的表面生成一层黑色物质D. 镀银铁制品，镀层部分受损后，露出的铁表面易被腐蚀【答案】C【解析】【分析】电化学腐蚀指不纯的金属或合金跟电解质溶液接触发生原电池反应。金属银在空气中被氧化，表面生成黑色的氧化银，这是氧化反应，与电化学反应无关，据以上分析解答。【详
6、解】A.铁管在潮湿的环境下容易形成原电池，加快铁的腐蚀，与电化学腐蚀有关，故A不选；B.在船壳上镶嵌锌块，在海水中构成原电池，船体做正极被保护从而能减缓腐蚀，和电化学腐蚀有关，故B不选；C.银在空气中被氧气氧化发生化学腐蚀，与电化学腐蚀无关，故C可选；D.镀银的铁制品铁破损后发生电化腐蚀，因Fe比Ag活泼，因而是铁被腐蚀，发生原电池反应而可用电化学知识解释，故D不选；故答案选C。6. 当可逆反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)达平衡后，通入18O2气体再次达到平衡时18O存在于( )A. SO3中B. O2中C. SO2、O2、SO3中D. O2、SO3中【答案】C【解析】【详解】可逆
7、反应是在一定条件下既能向正反应方向进行又可以向负反应方向进行。反应达到平衡再通入通入18O2气体时，化学平衡向正向移动，生成的SO3中存在18O，但是同时SO3通过分解反应，故18O会存在于SO2、O2中，综上所述，答案选C。7. 在密闭容器中，反应2HIH2+I2 (正反应吸热)，当达到平衡时，欲使混合气体颜色加深，可采取的措施有A. 减小容器体积B. 降低温度C. 加入催化剂D. 恒容下充入H2气体【答案】A【解析】【详解】A减小容器体积，反应体系各组分的浓度增大，混合气体颜色加深，故A符合题意；B反应2HIH2+I2 (正反应吸热)，降低温度，平衡向放热的方向移动，即平衡逆向移动，混合气
8、体颜色变浅，故B不符合题意；C加入催化剂，反应体系的反应速率增大，但平衡不移动，混合气体颜色基本不变，故C不符合题意；D恒容条件下，容器体积不变，充入H2气体，氢气的浓度增大，平衡逆向移动，混合气体颜色变浅，故D不符合题意；答案选A。8. 对于反应2A+B3C(g)，改变下列条件一定能使化学平衡向正反应方向移动的是A. 增大反应物的量B. 减小反应容器的体积C. 减少生成物浓度D. 升高温度【答案】C【解析】【详解】A若A、B为固体，增大反应物的量，不能改变反应物的浓度，平衡不移动，故A不符合题意；B反应体系中反应物A、B的状态未知，若A、B均为气体，该平衡体系反应前后气体分子数不变，减小反应
9、容器的体积相当于增大压强，平衡不移动，故B不符合题意；C减少生成物浓度，平衡正向移动，故C符合题意；D该反应正反应方向是吸热还是放热未知，升高温度，平衡移动的方向无法确定，故D不符合题意；答案选C。9. 下列说法或表示方法不正确的是A. 盖斯定律实质上是能量守恒定律的体现B. 在稀溶液中：H（aq）OH（aq）H2O（l） H = -57.3kJ/mol，若将含0.5mol H2SO4的浓硫酸与含1mol NaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJC. 由一定条件下石墨合成金刚石吸热，可知石墨比金刚石稳定D. 在101kPa时，2g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧
10、的热化学方程式表示为：2H2（g）O2（g）2H2O（l） H = 285.8kJ/mol【答案】D【解析】【详解】A盖斯定律是指化学反应的焓变与反应的途径无关，只与反应的始态和终态有关，故实质上是能量守恒定律的体现，A正确；B在稀溶液中：H(aq)OH(aq)H2O(l) = -57.3kJ/mol，由于浓硫酸稀释过程中也将放出热量，故若将含0.5mol H2SO4的浓硫酸与含1mol NaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ，B正确；C由一定条件下石墨合成金刚石吸热，说明等质量的石墨具有的能量比金刚石低，能量越低越稳定，故石墨比金刚石稳定，C正确；D热化学方程式中的焓变与反应物的物质
11、的量成正比，故在101kPa时，2g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为：H2(g)O2(g)H2O(l) = 285.8kJ/mol或者2H2(g)O2(g)2H2O(l) = 571.6kJ/mol，D错误；故答案为：D。10. 根据如图所示的各物质能量变化关系，判断下列热化学方程式正确的是A. C(s，金刚石)O2(g)=CO2(g) H1a kJ/mol(a0)C. CO2=CO2(g) H3c kJ/mol(c0)【答案】A【解析】【分析】依据热化学方程式书写方法分析判断，图象分析，金刚石能量高于石墨，依据能量守恒分析能力变化【详解】A、图象
12、分析可知金刚石燃烧放热，焓变为负值，故A正确；B、说明燃烧是放热反应，焓变为负值，故B错误；C、碳燃烧是放热反应，方程式中物质聚集状态未标，故C错误；D、金刚石能量高于石墨，转化过程是放热过程，焓变小于0，故D错误；故选A11. 化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法不正确的是A. Zn2+向Cu电极方向移动，Cu电极附近溶液中H+浓度增加B. 正极的电极反应式为Ag2O2eH2O2Ag2OHC. 锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄D. 使用一段时间后，电解质溶液的酸性减弱，导电能力下降【答案】A【解析】【详解】A.Zn较Cu活泼，做负极，Zn失电子变Zn2+，电子经导线转移
13、到铜电极，铜电极负电荷变多，吸引了溶液中的阳离子，因而Zn2+和H+迁移至铜电极，H+氧化性较强，得电子变H2，因而c(H+)减小，A项错误；B. Ag2O作正极，得到来自Zn失去的电子，被还原成Ag,结合KOH作电解液，故电极反应式为Ag2O2eH2O2Ag2OH，B项正确；C.Zn为较活泼电极，做负极，发生氧化反应，电极反应式为Zn-2e-=Zn2+，锌溶解，因而锌筒会变薄，C项正确；D.铅蓄电池总反应式为PbO2 + Pb + 2H2SO4 2PbSO4 + 2H2O，可知放电一段时间后，H2SO4不断被消耗，因而电解质溶液的酸性减弱，导电能力下降，D项正确。故答案选A。12. 如图装置
14、中，有如下实验现象：开始时插在小试管中的导管内的液面下降，一段时间后导管内的液面回升，略高于U型管中的液面。以下有关解释不合理的是A. 生铁片中所含碳能增强铁的抗腐蚀性B. 雨水酸性较强，生铁片开始发生析氢腐蚀C. 导管内墨水液面回升时，正极反应式：O22H2O4e=4OHD. 随着反应的进行，U型管中雨水的酸性逐渐减弱【答案】A【解析】【详解】A、生铁片中所含的碳构成原电池，使铁更易腐蚀，故A错误，符合题意；B、雨水酸性较强，生铁片开始发生析氢腐蚀，所以开始时插在小试管中的导管内的液面下降，故B正确，不符合题意；C、导管内墨水液面回升时发生吸氧腐蚀，正极反应式：O22H2O4e=4OH，故C
15、正确，不符合题意；D、随着反应的进行，U型管中雨水的酸性逐渐减弱，由开始的析氢腐蚀变为吸氧腐蚀，故D正确，不符合题意；答案选A。二、不定项选择（共12题，每题1到2个正确选项，每题三分）13. 在一密闭容器中，反应aA(g) bB(g)达平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，当达到新的平衡时，A的浓度变为原来的60%，则A. 平衡向逆反应方向移动了B. 物质A的转化率减小了C. 物质B的质量分数增加了D. ab【答案】AB【解析】【详解】假如保持温度不变，将容器体积增加一倍过程中，平衡不移动，则A的浓度变为原来的50%，现在A的浓度变为原来的60%，说明假设不成立，平衡逆向移动了，据此分析
16、解题：A由分析可知，平衡向逆反应方向移动了，A符合题意；B由分析可知，平衡向逆反应方向移动了，故物质A的转化率减小了，B符合题意；C由分析可知，平衡向逆反应方向移动了，故物质B的质量分数减小了，C不合题意；D由分析可知，增大体积，减小压强，平衡向逆反应方向移动，说明ab，D不合题意；故答案为：AB。14. 设C+CO22CO(正反应为吸热反应)的反应速率是v1，N2+3H22NH3(正反应为放热反应)反应速率为v2，对于上述反应，当温度升高时，v1和v2的变化情况和平衡移动情况为A. v1、v2同时增大B. v1 增大、v2减小C. C+CO22CO，平衡正向移动D. N2+3H22NH3，平
17、衡正向移动【答案】AC【解析】【详解】升高温度，反应速率增大，则两个平衡体系的反应速率均增大，即v1、v2同时增大；升高温度，平衡向吸热的方向移动，C+CO22CO正反应为吸热反应，平衡向正向移动；N2+3H22NH3正反应为放热反应，平衡向逆向移动，综上分析，答案选AC。15. 高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池可长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为3Zn2K2FeO48H2O3Zn（OH）22Fe（OH）34KOH，下列叙述不正确的是（）A. 放电时负极反应为Zn2e2OH=Zn（OH）2B. 充电时阳极反应为Fe（OH）33e5OH=FeO4H2OC. 放电
18、时每转移3 mol电子，正极有1 mol K2FeO4被氧化D. 放电时正极附近溶液的碱性增强【答案】C【解析】【详解】A根据题给总反应式，高铁电池放电时必定是锌为负极失去电子，被氧化，发生电极反应：，A正确；B充电时阳极失去电子，氢氧化铁被氧化成高铁酸钾，发生氧化反应：，B正确；C放电时，高铁酸钾在正极得到电子，被还原，C错误；D放电时正极附近生成OH，碱性增强，D正确；答案选C。16. 可逆反应A+B(s)C达到平衡后，无论加压或降温，A的转化率都增大，则下列结论正确的A. A为固体，C为气体，正反应为放热反应B. A为气体，C为固体，正反应为放热反应C. A为气体，C为固体，正反应为吸热
19、反应D. A、C均为气体，正反应为吸热反应【答案】B【解析】【详解】AA为固体，C为气体，则加压，平衡逆向移动，A的转化率减小，正反应为放热反应，降温平衡正向移动，A的转化率增大，A不合题意；BA为气体，C为固体，则加压，平衡正向移动，A的转化率增大，正反应为放热反应，降温平衡正向移动，A的转化率增大，B符合题意；CA为气体，C为固体，则加压，平衡正向移动，A的转化率增大，正反应为吸热反应，降温平衡逆向移动，A的转化率减小，C不合题意；D A、C均为气体，则加压，平衡不移动，A的转化率不变，正反应为吸热反应，降温平衡逆向移动，A的转化率减小，D不合题意；故答案为：B。17. 在一定温度、不同压
20、强(p10B. X+3Y2Z H 0C. X+2Y3Z H 0D. 5X+3Y4Z H 0【答案】B【解析】【详解】图1中X、Y浓度降低，则X、Y为反应物，Z浓度增大，Z为生成物，X、Y、Z浓度变化量之比为：1:3:2，且存在化学平衡状态，化学方程式为：X+3Y2Z；T2时，先达到化学平衡状态，则T2T1，温度高时，Z%较小，即温度升高，向逆反应方向移动，正反应放热，H0，故表示的反应为：X+3Y2Z H0，故答案为B。【点睛】化学平衡图像题的解题技巧：紧扣特征，弄清可逆反应的正反应是吸热还是放热，体积增大、减小还是不变，有无固体、纯液体物质参与反应等。先拐先平，在含量(转化率)时间曲线中，先
21、出现拐点的则先达到平衡，说明该曲线反应速率快，表示温度较高、有催化剂、压强较大等。定一议二，当图像中有三个量时，先确定一个量不变，再讨论另外两个量的关系，有时还需要作辅助线。三步分析法，一看反应速率是增大还是减小；二看v正、v逆的相对大小；三看化学平衡移动的方向。19. 反应C(s)CO2(g)2CO(g) H=+172.50kJ/mol，描述平衡体系的物理量y随温度或压强（用x表示）的变化关系如图所示，下列判断正确的是（）A. 当X表示压强时，Y表示平衡混合物中CO2的转化率B. 当X表示压强时，Y表示混合气体的平均相对分子质量C. 当X表示温度时，Y表示平衡混合物中CO2的转化率D. 当X
22、表示温度时，Y表示平衡混合物中CO的产率【答案】A【解析】【详解】A当X表示压强时，增大压强，平衡向气体系数和小的方向移动，反应向逆向移动，CO2的转化率减小，A正确；B当X表示压强时，增大压强，平衡向气体系数和小的方向移动，反应向逆向移动，混合气体的总物质的量减小，平均相对分子质量增大，B错误；C该反应为吸热反应，升高温度反应向吸热反应方向进行（即正反应方向），故升高温度CO2的转化率升高，C错误；D该反应为吸热反应，升高温度反应向吸热反应方向进行（即正反应方向），故升高温度CO的产率升高，D错误；故选A。20. 现有下列两个图象： 下列反应中符合上述图象的是( )A. N2(g)+3H2(
23、g)2NH3(g) H0C 4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) H0【答案】B【解析】【分析】由左边的图象可知，温度越高生成物的平衡浓度越大，说明升高温度，平衡向正反应移动，故正反应为吸热反应；由右边图象可知，相交点左边未达平衡，相交点为平衡点，相交点右边压强增大，平衡被破坏，逆正，平衡向逆反应移动，说明正反应为气体物质的量增大的反应；综合上述分析可知，可逆反应正反应为吸热反应且正反应为气体物质的量增大的反应，据此结合选项解答。【详解】A. N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H0，为吸热反应，正反应是气体物质的量增大的反应，故B符合；C. 4NH3(g)+5O2(g
24、)4NO(g)+6H2O(g) H0，为吸热反应，但正反应是气体物质的量减小的反应，故D不符合；故选B。21. 用惰性电极电解Cu(NO3)2和NaCl的混合溶液，阴极和阳极上最先析出的物质分别是( )A 和B. Cu和C. 和D. Cu和【答案】B【解析】【详解】由于Cu(NO3)2和NaCl的混合溶液的含有Cu2+、H+、Na+三种阳离子，且放电的先后顺序为：Cu2+、H+、Na+，故阴极上首先发生的电极反应为：Cu2+2e-=Cu，溶液中的阴离子有：Cl-、OH-、，且放电的先后顺序为：Cl-、OH-、，故阳极上首先发生的电极反应为：2Cl-2e-=Cl2，故用惰性电极电解Cu(NO3)
25、2和NaCl的混合溶液，阴极和阳极上最先析出的物质分别是Cu和Cl2，故答案为：B。22. 一定温度下，反应N2(g)O2(g)2NO(g)在密闭容器中进行，下列措施不改变化学反应速率的是()A. 缩小体积使压强增大B. 恒容，充入N2C. 恒容，充入HeD. 恒压，充入He【答案】C【解析】【详解】A气体的物质的量不变，缩小体积，气体的物质的量浓度增大，化学反应速率增大，A选项不满足题意；B容积不变，充入N2，使反应物N2的物质的量浓度增大，浓度越大，化学反应速率越大，B选项不满足题意；C容积不变，充入He，反应容器内压强增大，但N2、O2、NO的物质的量浓度并没有变化，因此不改变化学反应速
26、率，C选项正确；D压强不变，充入He，反应容器的体积必然增大，N2、O2、NO的物质的量浓度减小，化学反应速率减小，D选项不满足题意；答案选C。23. 关于下列各装置图的叙述不正确的是A. 用图装置精炼铜，a极为粗铜，b为精铜，电解质溶液为CuSO4溶液B. 图装置的盐桥中KCl的Cl移向乙烧杯C. 图装置中钢闸门应与外接电源的负极相连获得保护D. 图两个装置中通过导线的电子数相同时，消耗负极材料的物质的量不同【答案】B【解析】【详解】A.用图装置精炼铜，粗铜为阳极，纯铜为阴极，粗铜被氧化，粗铜与电源正极相连，纯铜与电源负极相连，故a极为粗铜，b为精铜，故A正确；B锌为负极，盐桥中KCl的Cl
27、移向负极，即移向甲烧杯，故B错误；C图装置中钢闸门应与外接电源的负极相连接，为外加电源的阴极保护法，故C正确；D图负极分别为铝、锌，转移相同电量时，消耗的电极质量不同，故D正确；答案选B。24. 一定条件下，将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中发生反应：NO2(g)+ SO2(g)SO3(g)+NO(g)，下列能说明反应达到平衡状态的是A. 体系压强保持不变B. 混合气体颜色保持不变C. SO3和NO的体积比保持不变D. 每消耗1 mol SO3的同时消耗1 mol NO2【答案】BD【解析】【详解】A由题干信息可知，该反应前后气体的系数和不变，固体系压强保持不变不能说明反应已经达到化
28、学平衡，A不合题意；B反应体系中只有NO2呈红棕色，其余均为无色，故混合气体颜色保持不变说明反应已经达到化学平衡，B符合题意；C由反应可知，在整个反应过程中SO3和NO的体积比始终保持不变，故不能说明反应已经达到化学平衡，C不合题意；D消耗SO3表示逆反应速率，消耗NO2则表示正反应速率，二者系数相等，故每消耗1 mol SO3的同时消耗1 mol NO2，说明正、逆反应速率相等，说明反应达到化学平衡，D符合题意；故答案为：BD。第II卷三、填空题25. (1)如图装置闭合电键时，电流计A的指针将发生偏转。则B池是_；Pt是_极Cu极上电极反应：_C极上电极反应：_(2)铅蓄电池是典型的可充电
29、电池，它的正负极是惰性材料，电池总反应式为：PbPbO24H2SO 2PbSO42H2O请回答下列问题(不考虑氢、氧的氧化还原)：放电时，正极的电极反应式是_。电解液中H2SO4的浓度将变_，当外电路通过1 mol电子时，理论上负极板的质量增加_。在完全放电耗尽PbO2和Pb时，若按如图连接，电解一段时间后，则在A电极上生成_【答案】 (1). 电解池 (2). 阳 (3). 2H+2e-=H2 (4). Cu2+2e-=Cu (5). PbO2+2e-+4H+SO=PbSO4+2H2O (6). 减小 (7). 48g (8). Pb【解析】【详解】(1)如图所示，装置A为原电池，Zn比Cu
30、活泼，Zn电极为负极，Cu电极为正极，Zn(负极)电极反应为：Zn-2e-=Zn2+，Cu(正极)电极反应：2H+2e-=H2，B为电解池，电解池中电源负极与电解池阴极相连，电源正极与电解池阳极相连，则C为阴极，Pt为阳极，根据放电顺序，C(阴极)电极上Cu2+放电，得电子，生成铜单质，电极反应为：Cu2+2e-=Cu；(2)电池总反应式为：PbPbO24H2SO 2PbSO42H2O，放电时：负极电极反应：Pb-2e-+SO=PbSO4，正极电极反应：PbO2+2e-+4H+SO=PbSO4+2H2O；根据电极反应可知，电解液中H2SO4的浓度将减少；当外电路通过1mol电子时，依据电子守恒
31、计算理论上负极板的质量增加=硫酸铅的质量-铅单质的质量=0.5mol303g/mol-0.5mol207g/mol=48g；在完全放电耗尽PbO2和Pb时，电极上析出是PbSO4，若按题图连接则装置为电解池，B为阳极应是失去电子发生氧化反应，A为阴极是得到电子发生还原反应，B电极上发生反应为：PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H+SO，A电极发生反应为：PbSO4+2e-=Pb+SO，所以A电极上生成Pb。26. (1)三室式电渗析法处理含Na2SO4的废水原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na+和SO可通过离子交换膜，而两端隔室中离子
32、被阻挡不能进入中间隔室。则通电后中间隔室的SO离子向_极迁移，正极区溶液pH_(填“增大”或“减小”)，当电路中通过1电子的电量时，会有_的O2生成。(2)现有可逆反应A(气)B(气)3C(气)，下图中甲、乙、丙分别表示在不同的条件下，生成物C在反应混和物中的百分含量(C%)和反应时间的关系： 若甲图中两条曲线分别表示有催化剂和无催化剂时的情况，则_曲线是表示有催化剂时的情况。 若乙图中的a曲线表示200和b曲线表示100时的情况，则此可逆反应的正反应是_热反应。 若丙图中两条曲线分别表示不同压强下的情况，则_曲线是表示压强较大的情况。【答案】 (1). 阳 (2). 减小 (3). 0.25
33、 (4). a (5). 吸热 (6). b【解析】【详解】(1)该装置为电解池，负极区电极为电解池阴极，正极区电极为电解池阳极，电解池中阴离子向阳极移动，则通电后中间隔室的SO离子向阳极迁移，正极区氢氧根离子放电生成氧气和氢离子，正极区的电极反应为：2H2O-4e-=O2+4H+，溶液pH减小；根据电极反应可知，每生成1mol氧气转移4mol电子，当电路中通过1mol电子的电量时，会有0.25mol的氧气生成；(2)使用催化剂，加快反应速率，缩短到达平衡的时间，由图可知，a先到达平衡，故a曲线表示使用催化剂，b曲线表示没有使用催化剂， 由乙图可知温度越高，生成物C在反应混合物中的百分含量(C
34、%)越大，说明温度升高，平衡正向移动，所以正反应为吸热反应； 压强越大，反应速率越大，反应达到平衡的时间越短，由丙图可知，根据到达平衡时间，b所用时间短，说明b的反应速率快，所以b的压强高。27. 一定温度下，将2mol A和2mol B两种气体混合于体积为2 L的某恒容的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B(g)x C(g)2D(g)，H 0，2min 末反应达到平衡状态（温度不变），生成了0.8 mol D，并测得C的浓度为0.4 mol/L，请填写下列空白：（1）x的值等于_，（2）该反应的化学平衡常数K=_，升高温度时K值将_（填“增大”、“减小”、“不变”）（3）A物质的转化率为
35、_。（4）若维持温度不变，在原平衡混合物的容器中再充入3mol C和3mol D，欲使达到新的平衡时，各物质的物质的量分数与原平衡相同，则至少应再充入B的物质的量为_mol；达新平衡时，A的物质的量为n（A）=_mol。【答案】 (1). 2 (2). 0.5 (3). 减小 (4). 60% (5). 0.3 (6). 2.6【解析】【分析】（1）根据n=cV计算生成的C的物质的量，利用物质的量之比等于化学计量数之比计算x值；（2）根据C的浓度变化，利用三段式计算出平衡时各组分的平衡浓度，代入平衡常数表达式计算；平衡常数只受温度影响，该反应正反应是放热反应，升高温度平衡逆反应应移动，平衡常数
36、减小；（3）根据D的物质的量，利用方程式计算参加反应的A的物质的量，再根据转化率定义计算A的转化率；（4）由（1）可知反应前后气体的物质的量不变，根据等效平衡思想分析作答。【详解】（1）平衡时C的浓度为0.4mol/L，故生成C的物质的量为0.4mol/L2L=0.8mol，物质的量之比等于化学计量数之比，故0.8mol：0.8mol=x：2，解得x=2，故答案为2；（2）平衡时C的浓度为0.4mol/L，则： 3A（g）+B（g）2C（g）+2D（g）开始（mol/L）： 1 1 0 0变化（mol/L）：0.6 0.2 0.4 0.4平衡（mol/L）：0.4 0.8 0.4 0.4故带温
37、度下，该反应的平衡常数K= =0.5，平衡常数只受温度影响，该反应正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应移动，平衡常数减小；故答案为0.5，减小；（3）平衡时生成0.8mol D，由方程式3A（g）+B（g）2C（g）+2D（g）可知，参加反应的A的物质的量为0.8mol=1.2mol，故A的转化率为100%=60%，故答案为60%；（4）该反应前后气体的物质的量不变，恒温恒容下，按化学计量数转化到左边，满足n（A）：n（B）=2mol：2mol=1：1即可，开始加入C和D各3mol，由化学方程式3A（g）+B（g）2C（g）+2D（g）可知转化到左边，可以得到A为3mol=4.5mol，得到B为3mol=1.5mol，故还需要加入B，加入B的物质的量为4.5mol-1.5mol=3mol；根据等效平衡思想易知，达新平衡时，各组分平衡时的物质的量及物质的量浓度等对应成比例，则A的物质的量为n（A）=0.8mol=2.6mol，故答案为0.3；2.6。【点睛】方程式前后气体系数之和相同时也是等效平衡的一种，只要能使各物质初始物质的量之比相等就可以建立相似平衡。即两平衡的关系是相似关系。两平衡中各组分的物质的量分数、气体体积分数、质量分数、物质百分含量相等；而两平衡中的正逆反应速率、各组分平衡时的物质的量及物质的量浓度等对应成比例。
