【化学】吉林省实验中学2019-2020学年高二上学期第一次月考试题(解析版)

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【化学】吉林省实验中学2019-2020学年高二上学期第一次月考试题(解析版)

吉林省实验中学2019-2020学年高二上学期第一次月考试题 第I卷(选择题,共53分)‎ 可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 N—14 O—16 S—32‎ 一、单项选择题(每小题2分,共20分)‎ ‎1.下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是( )‎ A. 碳酸钙受热分解 B. 乙醇燃烧 ‎ C. 酸碱中和反应 D. 氧化钙溶于水 ‎【答案】A ‎【解析】A.碳酸钙受热分解属于吸热反应,生成物总能量高于反应物总能量,故A正确;B.乙醇燃烧属于放热反应,生成物的总能量小于反应物的总能量,故B错误;C.盐酸与氢氧化钠中和反应属于放热反应,生成物的总能量小于反应物的总能量,故C错误;D.氧化钙溶于水与水发生化合反应,属于放热反应,生成物的总能量小于反应物的总能量,故D错误;故选A。‎ ‎2.反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在密封容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是( )‎ ‎①增加C的量 ②将容器的体积缩小一半 ‎③保持体积不变,充入N2使体系压强增大 ④保持压强不变,充入N2能使容器体积变大 A. ①④ B. ②③ C. ①③ D. ②④‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】①因C为纯固体,改变用量对反应速率无影响,故选;‎ ‎②体积减小,反应体系中各物质的浓度增大,反应速率加快,故不选;‎ ‎③体积不变充入N2,反应体系中各物质的浓度不变,反应速率不变,故选;‎ ‎④压强不变,充入N2,反应体系的压强减小,反应速率减小,故不选,所以①③正确;‎ 答案选C。‎ ‎3.已知常温时红磷比白磷稳定,在下列反应中:‎ P4(白磷,s)+5O2(g)=2P2O5(s) △H=-a kJ/mol ‎ ‎4P(红磷,s)+5O2(g)=2P2O5(s) △H=-b kJ/mol ‎ 若a、b均大于零,则a和b的关系为( )‎ A. a<b B. a>b C. a=b D. 无法确定 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 分析】先根据盖斯定律来确定化学反应的焓变,然后根据物质具有的能量越低越稳定,反应物的能量大于生成物的能量,则该反应是放热反应,反之是吸热反应。‎ ‎【详解】已知:①P4(白磷,s)+5O2(g)=2P2O5(s) △H=-a kJ/mol ‎ ‎②4P(红磷,s)+5O2(g)=2P2O5(s) △H=-b kJ/mol ‎ ‎②-①得到反应:4P(红磷,s)=P4(白磷,s)△H=(a-b)kJ•mol-1,红磷比白磷稳定,说明红磷的能量低于白磷,该反应是吸热反应,即a-b>0,则a>b。‎ 答案选B ‎4.对于反应3A(g)+B(g)2C(g)+3D(g),下列各数据表示不同条件下的反应速率,其中反应进行得最快的是( )‎ A. v(A)=0.6mol/(L·min) B. v(B)=0.8 mol/(L·min)‎ C. v(C)=0.7mol/(L·min) D. v(D)=1.0mol/(L·min)‎ ‎【答案】B ‎【解析】将各个选项中的物质用A物质的浓度变化来表示化学反应速率,然后在进行比较。A、v(A)= 0.6mol/(L·min),B、v(A)= 2.4mol/(L·min),C、v(A)= 1.4mol/(L·min), D、v(C)= 1.0mol/(L·min),所以化学反应速率最快的是B。答案选B。‎ ‎5.一定量混合气体在密封容器中发生如下反应:xA(g)+yB(g)nC(g)。达到平衡后测得A气体的浓度为0.5mol/L;保持恒温下将密闭容器的容积扩大1倍,再达到平衡时,测得A的浓度为0.3 mol/L。则下列叙述正确的是( )‎ A. x+y<n B. 该化学平衡向右移动 C. B的转化率增大 D. A的物质的量增加 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】保持温度不变将容器的容积扩大1倍,如平衡不移动,A的浓度为0.25mol/L,实际A的浓度变为0.3mol/L,说明平衡向生成A的方向移动,即向逆反应移动。‎ ‎【详解】A. 增大体积,压强减小,平衡向逆反应移动,压强减小平衡向气体物质的量增大的方向移动,即x+y<n,A项错误;‎ B. 由上述分析可知,平衡向逆(向左)反应移动,B项错误;‎ C. 由上述分析可知,平衡向逆反应移动,B的转化率减小,C项错误;‎ D. 平衡向逆反应移动,A的物质的量增加,D项正确;‎ 答案选D。‎ ‎6.已知H+(aq)+OH-(aq)= H2O(l)ΔH=-57.3 kJ·mol-1。下列物质反应时,产生57.3kJ热量的是 ( )‎ A. 500mL 2.0mol·L-1HCl和500mL 2.0mol·L-1NaOH B. 1.0mol·L-1HCl和1.0mol·L-1NaOH C. 稀HCl和稀NaOH D. 500mL 2.0mol·L-1H2SO4和500mL 2.0mol·L-1Ba(OH)2‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A.500mL 2.0mol/L的HCl(aq)和500mL 2.0mol/L的NaOH(aq),反应生成的水的物质的量是1mol,放出的热量是为57.3kJ,故A正确;‎ B.未给出体积,稀HCl和稀NaOH反应生成的水的物质的量不一定是1mol,放出的热量不一定为57.3kJ,故B错误;‎ C.稀HCl和稀NaOH反应生成的水的物质的量不一定是1mol,放出的热量不一定为57.3kJ,故C错误;‎ D.生成的水的物质的量为2mol,且有硫酸钡沉淀生成,放出的热量比114.6kJ还要多,故D错误;‎ 故答案为A。‎ ‎7.下列有关说法不正确的是( ‎ A. 同一物质的固、液、气三种状态的熵值相同 B. 自发进行的化学反应的方向,应由焓判据和熵判据的复合判据来判断 C. 反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)在室温下可自发进行,则该反应的ΔH<0‎ D. 常温下,反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)不能自发进行,则该反应的ΔH>0‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A.熵值指的是物质的混乱程度,同一物质的固、液、气三种状态混乱程度不同,所以熵值不同,A项错误;‎ B.自发进行的化学反应的方向,由焓判据和熵判据的复合判据来判断,B项正确;‎ C. 根据反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)可知,熵值减小,所以在室温下若该反应的ΔH<0,可以使ΔG<0,反应可以自发进行,C项正确;‎ D. 反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)的熵值增加,当ΔH>0时,ΔG>0,所以反应不能自发进行,D项正确;‎ A项错误。‎ ‎8.下列事实,不能用勒夏特列原理解释的是( )‎ A. 在溴水中存在如下平衡:Br2+H2OHBr+HBrO,当加入NaOH溶液后颜色变浅 B. 对于反应:2HI(g)H2(g)+I2(g),使平衡体系缩小体积增加压强,颜色变深 C. Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN后颜色变深 D. 棕红色气体NO2(2NO2N2O4)缩小体积加压后,颜色先变深后变浅 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】勒夏特列原理为:如果改变影响平衡的条件之一,平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动,使用勒夏特列原理时,该反应必须是可逆反应,否则勒夏特列原理不适用;‎ ‎【详解】A. 加入NaOH溶液后,NaOH和HBr、HBrO发生中和反应导致平衡正向移动,则溶液颜色变浅,能用平衡移动原理解释,A项正确;‎ B. 对于左右两端气体系数之和相等的反应,增大压强平衡不移动,所以与勒夏特列原理无关,B项错误;‎ C. 因为,加入KSCN后,SCN-增多,使平衡向逆向移动,C项正确;‎ D. 增大压强,平衡正向移动,气体颜色先变深后变浅,能用平衡移动原理解释,D项正确;‎ 答案选B。‎ ‎9.氯原子对O3的分解有催化作用:‎ O3+Cl === ClO+O2 ΔH1‎ ClO+O === Cl+O2 ΔH2‎ 大气臭氧层的分解反应是O3+O===2O2 ΔH,该反应的能量变化如图:‎ 下列叙述中,正确的是(  )‎ A. 反应O3+O===2O2的ΔH=E1-E3‎ B. O3+O===2O2是吸热反应 C. ΔH=ΔH1+ΔH2‎ D. 2O2===O3+O 是放热反应 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.反应热等于生成物的总能量减去反应物的总能量,则反应O3+O=2O2的△H=E3-E2,故A错误;‎ B.由图像可以看出,反应物O3+O总能量大于2O2的总能量,为放热反应,故B错误;‎ C.已知:①O3+Cl=ClO+O2 △H1;②ClO+O=Cl+O2 △H2,利用盖斯定律将①+②可得:O3+O=2O2 △H=△H1+△H2,故C正确;‎ D.由图像可以看出,反应物O3+O总能量大于2O2的总能量,O3+O=2O2为放热反应,则2O2= O3+O 是吸热反应,故D错误;‎ 故选C。‎ ‎10.恒温恒容条件下发生反应:2NO2(g)N2O4(g),下列叙述能够标志该反应达到化学平衡状态的有( )‎ ‎①体系的压强不再改变 ②气体的颜色不再改变 ‎③气体的平均摩尔质量不再改变 ④混合气体的密度不再改变 ‎⑤各组分的体积分数不再改变 ⑥原子总数不再改变 ‎⑦混合气体分子总数不再改变 ⑧c(NO2):c(N2O4)=2:1,且比值不再改变 ‎⑨v(NO2)正=2v(N2O4)逆 A. ①②③⑤⑦⑧⑨ B. ②③⑤⑦⑨ C. ④⑤⑥⑦ D. 全部 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】①体系的压强不再改变,由于是恒容的容器,可以判断反应达到平衡,①正确;‎ ‎②气体的颜色不再改变,说明二氧化氮浓度不再变化,可以判断反应达到平衡,②正确;‎ ‎③气体的平均摩尔质量不再改变,根据得,n减小,m不变,所以M始终在变化,当变化的量不变时,可以判断反应达到平衡,③正确; ‎ ‎④混合气体密度不再改变,根据得,V不变,m不变,所以密度始终不变,④错误;‎ ‎⑤各组分的体积分数不再改变,可以判断反应达到平衡,⑤正确; ‎ ‎⑥原子总数始终不再改变,不可以判断反应达到平衡,⑥错误;‎ ‎⑦分子总数一直在变化,所以当混合气体分子总数不再改变时,可以判断反应达到平衡,⑦正确; ‎ ‎⑧浓度一直在改变,所以当c(NO2):c(N2O4)=2:1,且比值不再改变时,可以判断反应达到平衡,⑧正确;‎ ‎⑨化学反应达到平衡时,正反应速率和逆反应速率相等,所以当v(NO2)正=2v(N2O4)逆时,可以判断反应达到平衡,⑨正确;‎ 答案选A。‎ 二、单项选择题(每小题3分,共33分)‎ ‎11.在一定条件下,将3 mol A和1 mol B两种气体混合于固定容积为2 L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)=xC(g)+2D(g)。2 min时测得生成0.8 mol D, 0.4 mol C。下列判断不正确的是( )‎ A. x =1 B. 2 min内A的反应速率为0.3 mol·L-1·min-1‎ C. 2 min时,A的浓度为0.9mol·L-1 D. B的转化率为60%‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】由题给数据建立如下三段式:‎ ‎3A(g)+B(g)=xC(g)+2D(g)‎ 起(mol) 3 1 0 0‎ 变(mol) 1.2 0.4 0.4 0.8‎ 末(mol) 1.8 0.6 0.4 0.8‎ ‎【详解】A项、根据浓度变化量之比等于化学计量数之比可知x=1,故A正确;‎ B项、2 min内A的反应速率为=0.3 mol·L-1·min-1,故B正确;‎ C项、2 min时,A的浓度为=0.9mol·L-1,故C正确;‎ D项、B的转化率为×100%=40%,故D错误;‎ 故选D。‎ ‎12.如图所示的各图中,表示2A(g)+B(g)⇌2C(g)(△H<0)这个可逆反应的正确图像为(注:Φ(C)表示C的体积分数,P表示气体压强,C表示浓度)( )‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 温度高,反应速率加快,先到达平衡;升高温度,平衡向吸热方向移动,即向逆反应方向移动,C的体积分数降低,A项正确;‎ B. 压强增大,正逆反应速率都增大,B项错误;‎ C. 使用催化剂,加快反应,到达平衡的时间短,但不影响平衡的移动,平衡时C的浓度不变,C项错误;‎ D. 增大压强反应向体积减小方向移动,即向正反应方向移动,A的转化率增大;升高温度,平衡向吸热方向移动,即向逆反应方向移动,A的转化率降低,D项错误;‎ 答案选A。‎ ‎13.一定条件下,在体积固定的密闭容器中通入2.0 mol SO2、1.2molO2,发生反应2SO2(g) + O2(g)2SO3(g) ΔH= -198 kJ·mol - 1,下列判断不正确的是( )‎ A. 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(s) ΔH< -198kJ·mol-1‎ B. 增加反应物的量不能改变上述反应的ΔH C. 充分反应后,放出的热量小于198 kJ D. 若从反应开始到建立平衡放出热量158.4 kJ,则SO2的平衡转化率为60%‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A项、SO3由气态到固态释放能量,由盖斯定律可知,生成SO3固体时ΔH< -198kJ·mol-1,故A正确;‎ B项、增加反应物的量,平衡向正反应方向移动,消耗量增大,放出的热量增大,但ΔH不变,故B正确;‎ C项、该反应为可逆反应,2.0 mol SO2和1.2molO2不可能完全反应,则放出的热量小于198 kJ,故C正确;‎ D项、若从反应开始到建立平衡放出热量158.4 kJ,由方程式可知消耗SO2的物质的量为,则SO2的转化率为×100%=80%,故D错误;‎ 故选D。‎ ‎14.下列说法中正确的数目为( )‎ ‎①物质的键能越大,能量越高 ‎②物质的键能越大,熔沸点一定越高 ‎③吸热反应一定要在加热条件下进行 ‎④催化剂能够降低反应的活化能,进而降低反应的焓变 ‎⑤催化剂能改变反应的路径,但不参与反应 ‎⑥化学反应速率改变,平衡一定发生移动 ‎⑦若平衡发生移动,化学反应速率一定改变 ‎⑧平衡正向移动,原料转化率一定提高 ‎⑨平衡发生移动,平衡常数一定改变 ‎⑩平衡常数改变,平衡一定发生移动 A. 2个 B. 4个 C. 6个 D. 8个 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】①物质的键能越大,稳定性越强,能量越低,错误;‎ ‎②分子晶体的键能越大,分子越稳定,分子晶体的熔沸点高低与分子间作用力有关系,错误;‎ ‎③吸热反应不一定要在加热条件下进行,例如氢氧化钡晶体和氯化铵反应,并不需要加热,错误;‎ ‎④催化剂能够降低反应的活化能,但不能降低反应得焓变,错误;‎ ‎⑤催化剂能改变反应的路径,可以参与反应,错误;‎ ‎⑥加入催化剂,化学反应速率改变,但平衡没有发生移动,错误;‎ ‎⑦达到化学平衡时正逆反应速率相等,若平衡发生移动,化学反应速率一定改变,正确;‎ ‎⑧若加入原料,平衡正向移动,原料转化率可能会降低,错误;‎ ‎⑨平衡常数只与温度有关系,平衡发生移动,但化学反应平衡常数不一定会发生改变,错误;‎ ‎⑩平衡常数改变,温度会发生改变,平衡一定发生移动,正确;‎ 答案选A。‎ ‎15.已知:2NO(g)N2(g)+O2(g) △H=-181.5 kJ/mol。某科研小组尝试利用固体表面催化工艺进行NO的分解。若用、、和分别表示N2、NO、O2和固体催化剂,在固体催化剂表面分解NO的过程如图所示。从吸附到解吸的过程中,能量状态最低的是( )‎ A. ① B. ② C. ③ D. 无法确定 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】从机理图可以看出,首先状态①中,NO被吸附到催化剂表面,状态②为NO变成N原子和O原子,这个过程需要吸收能量,③状态为N原子和N原子结合变成N2,O原子和O原子结合变成O2,这个过程为成键过程,需要放出能量,则从整个反应过程来看,反应是2NON2+O2,此反应是放热反应,反应焓变△H<0,可见生成物状态时,体系能量最低,能量状态最低的是③;答案选C。‎ ‎16.在一个1L的密闭容器中,加入2molA和1molB,发生下述反应:2A(g)+B(g) 3C(g)+D(g)达到平衡时,C的浓度为1.2mol/L,C的体积分数为a%。维持容器的压强和温度不变,按下列配比作为起始物质,达到平衡后,C的浓度不再是1.2mol/L的是( )‎ A. 3mol C+1mol D ‎ B. 1mol A+0.5mol B+1.5mol C+0.5mol D C. 1mol A+0.5mol B+1.5mol C ‎ D. 4molA+2mol B ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 3molC+1molD,相当于2molA、1molB,所以该反应与原反应是等效平衡,达到平衡时C的浓度为1.2mol/L,A项错误;‎ B. 1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD,相当于加入2molA和1molB,所以该反应与原反应是等效平衡,达到平衡时C的浓度为1.2mol/L,B项错误;‎ C. 1molA+0.5molB+1.5molC,该反应与原反应不是等效平衡,达到平衡时C的浓度不再为1.2mol/L,C项正确;‎ D. 4molA+2molB,等效为在原平衡的基础上压强增大一倍到达的平衡状态,与原平衡相比平衡向逆反应方向移动,达到平衡时C的浓度不再为1.2mol/L,D项正确;‎ 答案选CD。‎ ‎17.溶液中的反应X+3Y2Z分别在①、②、③三种不同实验条件下进行,它们的起始浓度为c(X)=c(Y)=0.100mol•L-1、c(Z)=0mol•L-1,反应物X的浓度随时间变化如图所示。②、③与①比较只有一个实验条件不同,下列说法不正确的是( )‎ A. 反应0~5.0min实验③的反应速率最快 B. 条件②的反应最先达到平衡 C. ②与①比较,②可能压强更大 D. 该反应的正反应是吸热反应 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 根据知,反应进行到5min时实验③浓度变化最大,所以③的反应速率最快,A项正确;‎ B. 根据图象知,条件②的反应最先达到平衡,B项正确;‎ C. 因催化剂能加快化学反应速度率,缩短达到平衡的时间,化学平衡不移动,所以②为使用催化剂,C项错误;‎ D. 与①比较,③‎ 反应速率增大,X的平衡浓度降低,平衡向正反应方向移动,则为升高温度,升高温度,X的浓度减小,则平衡向正反应方向移动,所以正反应是吸热反应,D项正确;‎ 答案选C。‎ ‎18.一定温度下,体积为2 L的密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始物质的量和平衡物质的量如下表:‎ 物质 X Y Z 初始物质的量/mol ‎0.2‎ ‎02‎ ‎0‎ 平衡物质的量/mol ‎0.1‎ ‎0.05‎ ‎0.1‎ 下列说法正确的是( )‎ A. 反应可表示为,其平衡常数为8 000‎ B. 增大压强使平衡向生成Z的方向移动,则平衡常数增大 C. 若将容器的体积压缩至1 L,则X的体积分数减小,浓度增大 D. 若升高温度,Z的浓度增大,则温度升高时正增大,逆减小 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】结合表中数据可知,,故反应可表示为,平衡时各物质的量浓度为:‎ 物质 X Y Z 平衡物质的量浓度/mol·L-1‎ ‎0.05‎ ‎0.025‎ ‎0.05‎ 再根据勒夏特列原理来判断即可。‎ ‎【详解】A.根据分析可知,该温度下,平衡常数,A项错误;‎ B.平衡常数只受温度影响,改变压强,平衡常数不变,B项错误;‎ C.压缩体积,平衡右移,X的体积分数减小,浓度增大,C项正确; ‎ D.升高温度,正、逆反应速率均增大,D项错误。‎ 答案选C。‎ ‎19.已知:2X(g)+Y(g)‎ ‎2Z(g),反应中ω(Z的物质的量分数)随温度T的变化如下图所示。下列判断正确的是(  )‎ A. T1时,v正>v逆 B. 正反应的ΔH<0‎ C. a、b两点的反应速率v(a)=v(b)‎ D. 当温度低于T1时,ω增大的原因是平衡向正反应方向移动 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】当可逆反应达到化学平衡状态时,反应物的转化率最大,产物的产率也最高,由此可以判断0-T1阶段是化学平衡的建立过程,以后是温度对化学平衡的影响情况,根据化学平衡的建立过程以及温度对化学平衡的影响知识来解决。‎ ‎【详解】当可逆反应达到化学平衡状态时,产物Z的生成率最大,物质的量分数最大,所以在T1时刻,化学反应达到了平衡状态。‎ A. T1时,化学反应达到了平衡状态,v正=v逆,A项错误;‎ B. 当温度高于T1时,Z的物质的量分数逐渐减小,所以化学平衡逆向移动,即逆反应方向是吸热的,所以正反应是一个放热反应,即△H<0,B项正确;‎ C. 温度越高,化学反应速率越大,b点温度高于a点,所以b的速率高于a点的速率,即v(a)< v(b),故C错误;‎ D. 0−T1阶段是化学平衡的建立过程,反应开始向右不断进行,生成的Z的量越来越大,所以ω增大,D项错误;‎ 答案选B。‎ ‎20.I2在KI溶液中存在下列平衡:I2(aq)+I-(aq)I3-(aq)。某I2、KI混合溶液中,I3-的物质的量浓度[c(I3-)]与温度(T)的关系如图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。下列说法正确的是(  )‎ A. 反应I2(aq)+I-(aq)=I3-(aq)的ΔH>0‎ B. 若温度为T1、T2,反应的平衡常数分别为K1、K2,则K1>K2‎ C. 若反应进行到状态D时,一定有v正K2,故B正确;‎ C项、D点没有达到平衡,c(I3-)比平衡时要小(要向A点移动),即反应要向右进行,所以此时υ正>υ逆,故C错误;‎ D项、由图知,c(I3-):状态A>状态B,则c(I2)为:状态A<状态B,故D错误;‎ 故选B。‎ ‎21.一定温度下,将1 mol气体A和1 mol气体B充入2 L某密闭容器中,发生反应:,时达到平衡。在、时刻分别改变反应的一个条件,测得容器中气体C的浓度随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是( )‎ A. 时改变的条件是使用催化剂 B. 反应的化学方程式中,‎ C. 间该反应的平衡常数均为5‎ D. 时改变的条件是移去少量物质D ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 因图中时C的浓度由突变为,则改变的条件可能是加压或增加C的量,不可能是升温和使用催化剂,而使用催化剂不会造成物质浓度发生突变,A项错误;‎ B. 时C的浓度不变,说明平衡没有移动,则一定是加压且,所以x=2,B项正确;‎ C. 时物质A、B均为,C为,可求出,C错误; ‎ D. 物质D是固体,其量的多少不影响平衡,D错误。‎ 答案选B。‎ 第II卷(非选择题,共47分)‎ 三、非选择题 ‎22.Ⅰ.在下列事实中,影响化学反应速率的因素分别为:‎ ‎(1)夏天将食物存放在电冰箱里___;‎ ‎(2)钠可以与冷水剧烈反应,铝与水反应必须加热____;‎ ‎(3)工业制氨需要高压____。‎ Ⅱ.向体积为2L的恒容密闭容器中充入1molN2和3molH2,发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g),达到平衡时,N2的转化率为20%,回答下列问题:‎ ‎(1)平衡时,c(N2):c(H2)=___,平衡转化率α(N2):α(H2)=___;‎ ‎(2)设平衡时压强为P平,反应开始时压强为P始,则P平:P始=___;‎ ‎(3)若起始投料改为只加入2molNH3,则相同条件达到平衡时NH3的转化率为α(NH3)=__。‎ ‎【答案】(1). 温度 (2). 物质本身性质 (3). 压强 (4). 1:3 (5). 1:1 (6). 9:10 (7). 80%‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】Ⅰ.(1)夏天将食物存放在电冰箱里,可以降低反应速率,与冰箱中的低温有关;‎ ‎(2)钠可以与冷水剧烈反应,铝与水反应必须加热是金属本身的性质,导致不同;‎ ‎(3)压强增大可以加快工业制氨的速率;‎ Ⅱ.(1)因为起始投料为1:3,转化的量也为1:3,所以平衡时c(N2):c(H2)=1:3,平衡转化率α(N2):α(H2)等于1:1;‎ ‎(2)设平衡时压强为P平,反应开始时压强为P始 ‎,压强之比等于物质的量之比,反应前气体的物质的量为4mol,反应后气体的总物质的量为3.6mol,则P平:P始=9:10;‎ ‎(3)若起始投料改为只加入2molNH3,则相同条件达到平衡时,正向投料转化率和反向投料转化率之和为1,所以相同条件达到平衡时NH3的转化率为80%。‎ ‎23.向某密闭容器中充入NO2气体,发生反应2NO2(g)N2O4(g):‎ ‎(1)恒温恒压时,平衡后充入惰性气体,平衡___移动(填“正向”、“逆向”或“不”);‎ ‎(2)平衡后慢慢压缩气体体积,平衡向右移动,混合气体颜色___(填“加深”、“变浅”或“不变”);‎ ‎(3)若向体积为2L的恒容密闭容器中充入2molNO2,达到平衡状态时NO2转化率为a,向体积为2L的恒压密闭容器中充入2molNO2,达到平衡状态时NO2转化率为b,则a__b(填“>”、“<”或“=”);‎ ‎(4)若向体积为2L的恒容密闭容器中充入2molNO2,达到平衡状态时NO2体积分数为a,再向该容器中继续充入1molN2O4,达到新平衡后NO2体积分数为b,则a__b(填“>”、“<”或“=”)。‎ ‎【答案】(1). 逆向 (2). 加深 (3). < (4). >‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)恒温恒压时,平衡后充入惰性气体,相当于减少有关气体的压强,压强减小平衡向逆向移动;‎ ‎(2)平衡后慢慢压缩气体体积,平衡向右移动,根据勒夏特列原理,外界条件改变的量大于平衡改变的量,所以压缩体积改变的多,混合气体的颜色加深;‎ ‎(3)二者起始压强相同,但恒容的容器随着反应进行,压强减小,所以恒压的压强较大,压强增大平衡向正向移动,转化率增大,所以a<b;‎ ‎(4)再向该容器中继续充入1molN2O4,相当于起始的时候,加入4mol的NO2,与原来相比相当于增大压强,压强增大,平衡向正向移动,所以达到平衡后NO2的体积分数会降低,所以a>b。‎ ‎24.Ⅰ.NOx、CO、SO2等大气污染气体的处理和利用是世界各国研究的热点问题。‎ ‎(1)已知:‎ a.‎ b.2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH1‎ ‎2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH2=-196.6 kJ·mol-1‎ ‎①ΔH1 =___kJ·mol-1。‎ ‎②写出NO2气体与SO2气体反应生成SO3气体和NO气体的热化学方程式____。‎ ‎(2)煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应,降低了脱硫效率。发生的两个相关反应的热化学方程式如下:‎ 反应Ⅰ:CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g) ΔH1=+218.4 kJ·mol-1‎ 反应Ⅱ:CaSO4(s)+4CO(g)CaS(s)+4CO2(g) ΔH2=-175.6 kJ·mol-1‎ ‎(资料:①反应Ⅰ和反应Ⅱ同时发生,②反应Ⅰ的速率大于反应Ⅱ的速率)‎ 请回答下列问题:‎ ‎①下列反应过程能量变化示意图正确的是____。‎ Ⅱ.可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+gD(g)的v—t图像如图甲所示,若其他条件不变,只在反应前加入合适的催化剂,其v-t图像如乙所示。下列说法正确的是___。‎ ‎①a1=a2 ②a1<a2 ③b1=b2 ④b1<b2 ⑤t1>t2 ⑥t1=t2 ⑦两图中阴影部分面积相等 ⑧图Ⅱ中阴影部分面积更大 Ⅲ.在0.5L的密闭容器中,一定量的氮气和氢气进行如下化学反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0,其化学平衡常数K与温度T的关系如表:‎ T/℃‎ ‎200‎ ‎300‎ ‎400‎ K K1‎ K2‎ ‎0.5‎ 请回答下列问题:‎ ‎①试比较K1、K2的大小,K1____K2(填”>”“=“或”<”)。‎ ‎②400℃时,反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的平衡常数K为____。当测得NH3、N2、H2的浓度分别为3mol•L−1、2mol•L−1、1mol•L−1时,则该反应的v正(N2)___v逆(N2‎ ‎)(填”>”“=“或”<”)。‎ ‎【答案】(1). -113 (2). NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g) ΔH=-41.8kJ·mol-1 (3). C (4). ②④⑤⑦ (5). > (6). 2 (7). >‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)①反应热等于反应物中键能之和与生成物中键能之和的差值,则ΔH1通过图中所示可知应该是(2×630+498-2×935.5)kJ·mol-1=-113 kJ·mol-1;‎ ‎②已知:2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH1=-113 kJ·mol-1‎ ‎2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH2=-196.6 kJ·mol-1‎ 根据盖斯定律后者减去前者即得到NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)ΔH=-83.6kJ·mol-1,所以热化学方程式为NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g) ΔH=-41.8kJ·mol-1;‎ ‎(2)Ⅰ.根据活化能越小化学反应速率越低的特点,因为反应Ⅰ的速率大于反应Ⅱ的速率,同时反应Ⅰ为吸热反应,反应Ⅱ为放热反应,所以选C;‎ Ⅱ. 因为加了催化剂,化学反应速率快,所以②正确;加了催化剂后,平衡时化学反应速率也加快,所以④正确;因为加了催化剂,化学反应速率加快,时间变短,所以⑤正确;⑦催化剂只改变速率没改变平衡,所以速率与时间的乘积不变,所以阴影面积相等,所以⑦正确;‎ Ⅲ.①升高温度后,平衡向逆向移动,化学平衡常数变小,所以K1>K2;‎ ‎②400℃时,反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的平衡常数K为正反应的化学平衡常数的倒数,所以为=2;计算此时常数得<2,所以平衡向正向移动,所以v正(N2)>v逆(N2)。‎ ‎25.甲、乙两个实验小组利用KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应研究影响反应速率的因素。设计实验方案如下(实验中所用KMnO4溶液均已加入H2SO4):‎ 甲组:通过测定单位时间内生成CO2气体体积的大小来比较化学反应速率的大小。某同学进行实验,其中A、B的成分见表:‎ 序号 A溶液 B溶液 ‎①‎ ‎2mL0.2mol/LH2C2O4溶液 ‎4mL0.01mol/LKMnO4溶液 ‎②‎ ‎2mL0.1mol/LH2C2O4溶液 ‎4mL0.01mol/LKMnO4溶液 ‎③‎ ‎2mL0.2mol/LH2C2O4溶液 ‎4mL0.01mol/LKMnO4溶液和少量MnSO4‎ ‎(1)该反应的离子方程式为____;‎ 乙组:通过测定KMnO4溶液褪色所需时间的多少来比较化学反应速率。为了探究KMnO4与H2C2O4浓度对反应速率的影响,某同学在室温下完成以下实验 实验编号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ 水/mL ‎10‎ ‎5‎ ‎0‎ X ‎0.5mol/LH2C2O4/mL ‎5‎ ‎10‎ ‎10‎ ‎5‎ ‎0.2mol/L KMnO4/mL ‎5‎ ‎5‎ ‎10‎ ‎10‎ 时间/s ‎40‎ ‎20‎ ‎10‎ ‎___‎ ‎(2)X=___,4号实验中始终没有观察到溶液褪色,你认为可能的原因是____。‎ ‎(3)在实验中发现高锰酸钾酸性溶液和草酸溶液反应时,开始一段时间反应速率较慢,溶液褪色不明显;但不久突然褪色,反应速率明显加快。某同学认为是放热导致溶液温度升高所致,重做3号实验,测定过程中溶液不同时间的温度,结果如表:‎ 时间/S ‎0‎ ‎5‎ ‎10‎ ‎15‎ ‎20‎ ‎25‎ ‎30‎ 温度/℃‎ ‎25‎ ‎26‎ ‎26‎ ‎26‎ ‎26.5‎ ‎27‎ ‎27‎ 结合实验目的与表中数据,你得出的结论是____。‎ ‎(4)从影响化学反应速率的因素看,你的猜想还可能是____的影响。若用实验证明你的猜想,除了酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液外,还需要选择的试剂最合理的是___。‎ a.硫酸钾 b.水 c.氯化锰 d.硫酸锰 ‎【答案】(1). 5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O (2). 5 (3). H2C2O4的量太少,KMnO4过量 (4). 反应速率加快不是温度的影响 (5). 催化剂 (6). d ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应生成二氧化碳、硫酸锰和水,该反应的离子方程式为:5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O;‎ ‎(2)为了探究KMnO4与H2C2O4浓度对反应速率的影响,实验1-4中溶液的总体积应该为20,则X=20-10-5=5;环境表中数据可知H2C2O4的量太少,KMnO4‎ 过量,所以4号实验中始终没有观察到溶液褪色;‎ ‎(3)根据表中数据知,20s时温度不最高,但20s前突然褪色,说明温度不是反应速率突然加快的原因;‎ ‎(4)KMnO4与H2C2O4反应生成硫酸锰,锰离子有催化作用,所以猜想还可能是催化剂的作用,要想验证锰离子的催化作用,在做对比实验时同时加入硫酸锰观察反应速率是否变化即可,答案选d。‎
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