【化学】安徽省砀山县第二中学2019-2020学年高二10月月考试题（解析版）

【化学】安徽省砀山县第二中学2019-2020学年高二10月月考试题（解析版）

安徽省砀山县第二中学2019-2020学年高二10月月考试题 一、选择题 ‎1.下列过程中，属于非自发过程的是(　　)‎ A. N2和O2混合 B. 常温、常压下，石墨转化为金刚石 C. H2和O2化合生成H2O D. C＋O2CO2‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.氮气和氧气混合时∆S>0，体系混乱度增加，属于自发过程；‎ B.石墨转化为金刚石是吸热反应，常温、常压下是非自发过程；‎ C.H2和O2化合生成H2O反应是△H<0的放热反应，△S <0，低温时△H-T•△S<0，属于自发过程；‎ D.碳和氧气的反应是△H<0的放热反应，属于自发过程；‎ 答案选B。‎ ‎2.对于可逆反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，下列措施能使反应物中活化分子百分数、化学反应速率和化学平衡常数都变化的是(　　)‎ A. 增大压强 B. 升高温度 C. 使用催化剂 D. 多充入O2‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】气体压强和反应物浓度只能影响化学反应速率，催化剂增大反应物中活化分子百分数，自然能增大化学反应速率，但催化剂不能改变化学平衡常数，化学平衡常数只与温度有关，据此分析解答。‎ ‎【详解】A．增大压强，活化分子百分数不变，化学平衡常数也不变，故A错误；‎ B．升高温度，反应物中活化分子百分数、化学反应速率都增大，且化学平衡常数发生变化，故B正确；‎ C．使用催化剂，平衡常数不变，故C错误；‎ D．多充O2，活化分子百分数、平衡常数不变，故D错误。‎ 答案选B。‎ ‎3.在恒温、体积为2L的密闭容器中进行反应：2A（g）3B（g）+C（g），若反应物在前20s由3mol降为1.8mol，则前20s的平均反应速度为(　　)‎ A. v（B）=0.045mol/（L·s） B. v（B）=0.03mol/（L·s）‎ C. v（C）=0.03mol/（L·s） D. v（C）=0.06mol/（L·s）‎ ‎【答案】A ‎【解析】前20s用A表示的平均反应速率υ（A）===0.03mol/（L·s），则前20s的平均反应速率υ（B）=υ（A）=0.045 mol/（L·s），υ（C）=υ（A）=0.015 mol/（L·s），答案选A。‎ ‎4.下列叙述中，一定能判断化学平衡移动的是(　　)‎ A. 混合物中各组分的浓度改变 B. 正、逆反应速率改变 C. 混合物中各组分的百分含量改变 D. 混合体系的压强改变 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.如果反应前后体积相等，减小体积、加大压强后浓度改变，但平衡不移动，故A错误；‎ B.使用合适的催化剂，正逆反应速率都改变，但平衡不移动，故B错误；‎ C.混合物中各组分的百分含量一定是化学平衡状态的标志，如果各组分的百分含量改变，一定发生化学平衡移动，故C正确；‎ D.如果反应前后气体总物质的量不变，则压强对平衡无影响，故D错误。‎ 故选C。‎ ‎5.一定温度下，在固定体积的密闭容器中进行反应：N2+3H22NH3。该反应达到平衡的标志是(　　)‎ A. 3v(H2)正=2v(NH3)逆 ‎ B. 单位时间生成m mol N2的同时生成3m mol H2‎ C. 混合气体的密度不再随时间变化 ‎ D. 容器内的总压强不再随时间而变化 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】当化学反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度不再发生变化,由此衍生的一些物理性不变,以此解答该题。‎ ‎【详解】A.2v(H2)正=3v(NH3)逆时,该反应达到平衡状态,所以3v(H2)正=2v(NH3)逆时该反应没有达到平衡状态,故A错误； B.单位时间生成m mol N2的同时消耗3m mol H2,正逆反应速率相等,所以该反应达到平衡状态,故B错误；  C.无论该反应是否达到平衡状态,混合气体的质量不发生变化，气体的体积不发生变化，所以混合气体的密度不随时间变化,所以密度不能作为判断根据,故C错误； D.对反应前后气体体积不相等反应,容器内的总压强不再随时间而变化,反应体系中各物质的浓度不变,所以达到平衡状态,故D正确； ‎ 综上所述，本题正确选项D。‎ ‎6.在2L密闭容器中，加入X和Y各4mol，一定条件下发生化学反应：2X（g）+ 2Y（g）Z（g）+2 W（g）△H<0，反应进行到5s时测得X的转化率为25%，10 s后达到化学平衡，测得Z的浓度为0.5mol/L，则下列说法正确的是(　　)‎ A. 5s内平均反应速率为υ(Y)=0.2 mol/( L·s)‎ B. 该反应的平衡常数数值为0.5‎ C. 保持容积体积不变，向容器中通入惰性气体可提高反应物的转化率 D. 升高温度，当测得容器中密度不变时，表示该反应已经达到平衡状态 ‎【答案】B ‎【解析】A．反应进行到5s时测得X转化率为25%，则消耗X的物质的量＝4mol×25%＝1mol，根据方程式可知同时消耗Y的物质的量是1mol，浓度是1mol÷2L＝0.5mol/L，则5 s内平均反应速率为υ(Y)= 0.5mol/L÷5s＝0.1 mol/( L·s)，故A错误；B．10 s后达到化学平衡，测得Z的浓度为0.5 mol/L，则根据方程式可知W的浓度＝1mol/L，消耗X和Y的浓度均是1mol/L，剩余X和Y的浓度均是2mol/L-1mol/L＝1mol/L，所以该反应的平衡常数，故B正确；C．保持容积体积不变，向容器中通入惰性气体，物质的浓度不变，平衡不移动，因此不能提高反应物的转化率，故C错误；D．密度是混合气的质量和容器容积的比值，在反应过程中质量和容积始终是不变的，即密度始终不变，因此升高温度，当测得容器中密度不变时，不能说明该反应已经达到平衡状态，故D错误，答案选B。‎ ‎7.将等物质的量的X、Y气体充入一个密闭容器中，一定条件下发生反应并达到平衡：X(g)＋Y(g) 2Z(g)　ΔH<0。改变条件达到新平衡后，下列正确的是（ ）‎ A. 升高温度，X的体积分数减小 B. 增大压强(缩小容器体积)，Z的浓度不变 C. 保持容器体积不变，充入一定量的惰性气体，Y的浓度不变 D. 保持容器体积不变，充入一定量的Z，X的体积分数增大 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.正反应是放热反应，升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，X的体积分数增大，A错误；‎ B.如缩小体积，气体的压强增大，由于该反应是反应前后气体体积不变的反应，增大压强，化学平衡不移动，Z的浓度增大，B错误；‎ C.保持容器体积不变，充入一定量的惰性气体，各种物质的浓度不变，化学平衡不发生移动，Y的浓度不变，C正确；‎ D.保持容器体积不变，充入一定量的Z，相当于增大压强，化学平衡不移动，X的物质的量分数不变，D错误；‎ 故合理选项C。‎ ‎8.在相同温度下(T＝500K)，有相同体积的甲、乙两容器，且保持体积不变，甲容器中充入1gSO2和1gO2，乙容器中充入2gSO2和2gO2。下列叙述中错误的是(　　)‎ A. 化学反应速率：乙>甲 B. 平衡时O2的浓度：乙>甲 C. 平衡时SO2的转化率：乙>甲 D. 平衡时SO2的体积分数：乙>甲 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】在相同温度下（T = 500K），有相同体积的甲、乙两容器，且保持体积不变，加入二氧化硫和氧气发生的反应为：2SO2+O22SO3，反应是气体体积减小的放热反应，甲容器中和乙容器中相比，乙相当于在甲的基础上增大压强（使体积缩小为原来的一半），反应速率快，二氧化硫转化率增大，由此分析解答；‎ ‎【详解】由上述分析可知： A、乙中物质的浓度大于甲，化学反应速率：乙>甲，故A项正确； B、乙中物质的浓度大于甲，平衡时O2‎ 的浓度：乙>甲，故B项正确； C、乙中SO2、O2的浓度是甲中的两倍，乙相当于在甲的基础上增大压强（使体积缩小为原来的一半），平衡正向进行，平衡时SO2的转化率：乙>甲，故C项正确； D、在相同温度下（T=500K），有相同体积的甲、乙两容器，且保持体积不变，甲容器中和乙容器中相比，乙相当于在甲的基础上增大压强（使体积缩小为原来的一半），反应速率快，二氧化硫转化率增大，平衡时SO2的体积分数：乙<甲，故D项错误； 答案选D。‎ ‎9.下列事实，不能用勒夏特列原理解释的是(　　)‎ A. 合成氨控制在500℃左右的温度 B. 合成氨工业中不断从反应混合物中液化分离出氨气 C. 实验室中常用排饱和食盐水的方法收集Cl2‎ D. 氨水中加酸，NH4+的浓度增大 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】如果改变影响平衡的条件，则平衡就向能够减弱这种改变的方向移动，这就是勒夏特列原理。‎ ‎【详解】A.合成氨反应为放热反应，采用500℃的温度，不利于平衡向正方向移动，主要是考虑催化剂的活性和反应速率，不能用勒夏特列原理解释，故A正确；‎ B. 合成氨工业中不断从反应混合物中液化分离出氨气，分离出生成物，促进平衡正向移动，故B错误；‎ C. 氯气和水反应生成氯化氢和次氯酸是化学平衡，饱和食盐水中氯离子浓度大，平衡逆向进行，能用勒夏特列原理解释，故C错误；‎ D.一水合氨电离产生氢氧根离子和铵根离子，氨水中加酸，与氢氧根离子反应，促进平衡正向移动，NH4+的浓度增大，故D错误；‎ 答案选A。‎ ‎10.对反应 A＋B=AB 来说，常温下按以下情况进行反应：①20 mL 溶液中含 A、B 各 0.01 mol②50 mL 溶液中含 A、B 各 0.05 mol③0.1 mol/L的 A、B 溶液各 10 mL④0.5 mol/L的 A、B 溶液各 50 mL，四者反应速率的大小关系是 （ ）‎ A. ②>①>④>③ B. ④>③>②>① ‎ C. ①>②>④>③ D. ①>②>③>④‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】①中A、B的浓度为：；‎ ‎②中A、B的浓度为：；‎ ‎③中A、B的浓度为：；‎ ‎④中A、B的浓度为：0.5 mol/L ×=‎ 四者浓度的大小关系是②>①>④>③；对于化学反应，相同条件下，反应物浓度越大，则反应速率越大；‎ 答案选A。‎ ‎11.T℃时，将气体X与气体Y置于一密闭容器中，反应生成气体Z，反应过程中各物质的浓度变化如图(I)所示。保持其它条件不变，在T1、T2两种温度下，Y的体积分数变化如图(Ⅱ)所示。下列结论正确的是（ ）‎ 图(I) 图(Ⅱ)‎ A. 图(Ⅱ)中T1>T2，则正反应是吸热反应 B. t2 min时，保持压强不变，通入稀有气体，平衡向正反应方向移动 C. 其它条件不变，升高温度，正、逆反应速率均增大，且X的转化率增大 D. T℃时，若密闭容器中各物质起始浓度为：0.4 mol/L X、0.4 mol/L Y、0.2 mol/L Z，保持其他条件不变，达到平衡时Z的浓度为0.4 mol/L ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】该反应达到平衡状态时，X浓度的变化量=（0.5-0.3）mol/L=0.2mol/L，Y浓度的变化量=（0.7-0.1）mol/L=0.6mol/L，Z浓度的变化量=（0.4-0）mol/L=0.4mol/L，同一化学反应同一时间段内，各物质浓度的变化量之比等于其计量数之比，所以该反应方程式为：X（g）+3Y（g）⇌2Z（g），根据“先拐先平数值大”结合图II知，T1＞T2，升高温度，Y的体积增大，则该反应的正反应是放热反应；‎ A．根据“先拐先平数值大”结合图II知，T1＞T2，升高温度，平衡向吸热反应方向移动，Y的体积分数增大，说明正反应是放热反应，故A错误；‎ B．保持压强不变，通入稀有气体，相当于减压，平衡向气体体积增大的方向移动，而该反应是正反应体积减小的反应，所以平衡逆向移动，故B错误；‎ C．其它条件不变，升高温度，正、逆反应速率都增大，平衡向吸热反应方向移动，根据图II知，正反应是放热反应，所以平衡向逆反应方向移动，X的转化率降低，故C错误；‎ D．T℃时，若密闭容器中各物质起始浓度为：0.4 mol/L X、0.4 mol/L Y、0.2 mol/L Z，采用极限法“一边倒”，等效于起始加入0.5mol/LX和0.7mol/LY，与原平衡为完全全等的等效平衡，达到平衡时c（Z）=0.4mol/L，故D正确；‎ 答案选D。‎ ‎12.已知甲为恒温、恒压容器，乙为恒温、恒容容器。两容器中均充入1 mol N2、3 mol H2，初始时两容器的温度、体积相同。一段时间后反应达到平衡，为使两容器中的N2在平衡混合物中的物质的量分数相同，下列措施中可行的是 ( )‎ A. 向甲容器中充入一定量的氦气 B. 向乙容器中充入一定量的N2‎ C. 升高乙容器的温度 D. 增大甲容器的压强 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】甲为恒温恒压容器，乙为恒温恒容容器，初始时两容器的温度、体积相同，合成氨反应是一个气体体积缩小的可逆反应，反应达到平衡时甲的体积小于乙的体积，相当于在乙的基础上增大压强，缩小体积，平衡正向移动，甲中氮气的转化率高，甲中氮气的物质的量分数小；为使两容器中的N2在平衡混合物中的物质的量分数相同，可以提高甲中氮气的物质的量分数或者减小乙中氮气的物质的量分数。‎ A. 向甲容器中充入一定量的氦气，使甲中的容积增大，相当于减小压强，平衡向左移动，提高了甲中氮气的物质的量分数，故A可行；‎ B. 向乙容器中充入一定量的N2气体，提高了乙中氮气的物质的量分数，故B不可行；‎ C. ，升温平衡左移，提高了乙中N2的物质的量分数，故C不可行；‎ D. 增大甲容器的压强，平衡右移，减小了甲中N2的物质的量分数，故D不可行；‎ 答案选A。‎ ‎13.一定温度下，将 2mol NO2 装入 5 L 带活塞的密闭容器中，当反应 2NO2(g)⇋ N2O4(g)ΔH＝－60 kJ/mol 达到平衡时，恢复到原来的温度，测得此过程中体系向外界共释放了 40 kJ 的热量。 下列说法正确的是（ ）‎ A. 温度升高，平衡常数 K 增大 B. 慢慢压缩气体体积，平衡向右移动，混合气体颜色变浅 C. 上述反应达到平衡时，NO2的转化率是 40%‎ D. 若起始时向容器中充入 1.0 mol N2O4，保持温度不变，达到平衡时共吸收 20 kJ的热量 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 该反应ΔH<0，正反应放热，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数 K减小，故A错误；‎ B. 压缩气体体积，体系内体积减小，压强增大，平衡右移，但减小体积，体系内NO2浓度增大，混合气体颜色变深，故B错误；‎ C. 2mol NO2完全反应放出60 kJ的热量，则放出40 kJ的热量消耗NO2的物质的量为 mol，同时生成N2O4的物质的量为 mol，故NO2的转化率是 ×100%=66.7%，故C错误；‎ D. 该平衡与原平衡等效，原平衡中最终生成N2O4的物质的量为 mol，则起始时向容器中充入 1.0 mol N2O4平衡时，只有 mol反应，则达到平衡时共吸收 20 kJ的热量，故D正确；‎ 答案选D。‎ ‎14.臭氧在烟气脱硝中的反应为2NO2(g)＋O3(g)N2O5(g)＋O2(g)。若此反应在恒容密闭容器中进行，相关图像如下，其中对应分析结论正确的是(　　)‎ A. 平衡后降温，NO2含量降低 B. 0～2 s内，υ(O3)＝0.2 mol·L－1·s－1‎ C. υ正：b点a点，此反应为放热反应，温度升高，平衡左移，故b点：υ逆>υ正，故C错误；‎ D. 容器中充入反应物，正反应速率瞬间加快，逆反应速率不变，故D错误；‎ 答案选A。‎ ‎15.一定温度下，在三个体积均为 1.0 L 的恒容密闭容器中发生反应：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)‎ 下列说法正确的是（ ）‎ A. 该反应的正反应为吸热反应 B. 达到平衡时，容器Ⅰ中的 CH3OH 体积分数比容器Ⅱ中的小 C. 容器Ⅰ中反应到达平衡所需时间比容器Ⅲ中的长 D. 若起始时向容器Ⅰ中充入 CH3OH 0.15 mol、CH3OCH3 0.15 mol 和 H2O 0.10 mol，则反应将 向正反应方向进行 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 容器I和容器III中CH3OH起始物质的量相等，容器Ⅰ的温度高于容器III，达到平衡时容器I中生成物的物质的量小于容器III中，说明降低温度，平衡向正反应方向移动，则正反应是放热反应，故A错误；‎ B. 恒容条件下，容器Ⅱ相当于在容器Ⅰ的基础上加压，但由于该反应是反应前后气体体积不变的反应，因此平衡不移动，所以容器Ⅰ中的CH3OH体积分数和容器Ⅱ中的相等，故B错误；‎ C. 容器Ⅰ中的温度比容器III的温度高，温度越高反应速率越快，达到平衡所需时间越短，故C错误；‎ D. 容器Ⅰ中平衡时c(CH3OCH3)=c(H2O)= =0.080mol/L， c(CH3OH)==0.04mol/L，容器Ⅰ中化学平衡常数K==4，若起始时向容器Ⅰ中充入 CH3OH 0.15 mol、CH3OCH3 0.15 mol 和 H2O 0.10 mol， 则起始浓度c(CH3OH)=0.15mol/L、c(CH3OCH3)=0.15mol/L、c(H2O)=0.10mol/L，浓度商Qc==0.67<4，平衡向正反应方向进行，故D正确；‎ 答案选D。‎ ‎16.反应A(g)+B(g) ⇋3X，在其他条件不变时，通过调节容器体积改变压强，达平衡时c(A)如下表：‎ 平衡状态 ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ 容器体积/L ‎40‎ ‎20‎ ‎1‎ c(A)( mol/L)‎ ‎0.022a ‎0.05a ‎0.75a 下列分析不正确的是（ ）‎ A. ①→②的过程中平衡发生了逆向移动 B. ①→③的过程中X的状态发生了变化 C. ①→③的过程中A的转化率不断增大 D. 与①②相比，③中X的物质的量最大 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A. ①到②的过程中，体积缩小了一半，平衡时A物质的量由0.88amol变为1amol，说明增大压强，平衡逆向移动，X此时应为气态；故A正确；‎ B. ②到③的过程中，体积继续缩小，平衡时A物质的量由1amol变为0.75amol，说明增大压强平衡正向移动，说明X在压缩的某个过程中变成了非气态，结合A项分析，①到③的过程中X的状态发生了变化；故B正确；‎ C. 结合A、B项的分析，平衡首先逆向移动然后正向移动，A的转化率先减小后增大，故C错误；‎ D. ③状态下A物质的量最小，即A转化率最大，X的物质的量最大，故D正确；‎ 答案选C。‎ ‎17.已知反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH<0。某温度下，将 2 mol SO2 和 1 mol O2 置于 10L 密闭容器中，反应达平衡后，SO2 的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图甲所示。则下列说法正确的是（ ）‎ 甲乙丙 A. 由图甲推断，B 点 SO3的平衡浓度为 0.3mol⋅L−1‎ B. 在图甲中，在此温度下，C 点 υ 正＜υ 逆 C. 达到平衡后，保持体积不变，充入氦气，压强增大，则反应速率变化图像可以用图乙表示 D. 压强为 0.50 MPa 时，不同温度下 SO2 的平衡转化率与时间关系如图丙，则 T2>T1‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 二氧化硫起始浓度为=0.2mol/L，由甲图可知B点SO2‎ 的转化率为0.85，所以△c(SO2)=0.85×0.2mol/L=0.17mol/L，故三氧化硫的平衡浓度为0.17mol/L，故A错误；‎ B. 在图甲中，曲线为平衡状态，在此温度下，保证压强不变的情况下C 点向达到平衡状态进行，SO2的转化率降低，反应向逆向进行，则υ 正＜υ 逆，故B正确；‎ C. 达到平衡后，保持体积不变，充入氦气，压强增大，但反应体系的各组分浓度不变，化学反应速率不变，平衡不移动，则反应速率变化图像不可以用图乙表示，故C错误；‎ D. 由到达平衡的时间可知，温度为T1先到达平衡，反应速率快，温度越高反应速率越快，故T2”“<”或“＝”)。‎ ‎②Y 点的反应速率：υ正 ____υ逆(填“>”“<”或“＝”)。‎ ‎③随温度升高，曲线Ⅱ逼近曲线Ⅰ的原因是_______。‎ ‎④下列措施在其他条件不变时，能提高 SO3 转化率的是____。‎ A．使用合适的催化剂 B．升高温度 C．增大压强 D．降低温度 E．减小压强 F．SO3 的起始浓度增加至 2c mol/L ‎【答案】(1). 能 (2). = (3). < (4). > (5). 温度的升高，反应速率逐渐加快，相同时间内SO3转化的量逐渐增大，越来越接近平衡时的转化率 (6). BE ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）反应能否自发进行的判断依据是“”，‎ 的反应能自发进行。常温下该反应的=－113.0 kJ/mol-298 K×[－0.1kJ/(mol·K)]=-83.2 kJ/mol<0，所以，该反应在常温下能自发进行。故答案为：能。‎ ‎（2）①因平衡常数只与温度有关，观察图像可知，X点与Y点温度相同，平衡常数不变，故K(X)=K(Y)；Z点与X点均在曲线I上，且Z点的SO3转化率高于X点，故K(X)υ 逆。答案为：>。‎ ‎③因随着温度的升高，反应速率逐渐加快，相同时间内SO3转化的量逐渐增大，越来越接近平衡时的转化率，故曲线Ⅱ逐渐逼近曲线I。答案为：温度的升高，反应速率逐渐加快，相同时间内SO3转化的量逐渐增大，越来越接近平衡时的转化率。‎ ‎④A. 使用合适的催化剂只能降低反应活化能，提高反应速率，但不能改变反应平衡，不能提高SO3转化率，故A错误；‎ B. 该反应为吸热反应，升高温度平衡向正向移动，能够提高SO3转化率，故B正确；‎ C. 该反应为增压反应，增大压强平衡向逆向移动，降低了SO3转化率，故C错误；‎ D. 该反应为吸热反应，降低温度平衡向逆向移动，降低了SO3转化率，故D错误；‎ E. 该反应为增压反应，减小压强平衡向正向移动，能够提高SO3转化率，故E正确；‎ F. 增加SO3的起始浓度，SO3的总量增大，相当于增大压强平衡逆向移动，将降低SO3转化率，故F错误。‎ 答案为：BE。‎