安徽省示范高中2019-2020学年高二上学期考试化学试题

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文档介绍

安徽省示范高中2019-2020学年高二上学期考试化学试题

安徽省示范高中高二第二次考试 化学 考生注意:‎ ‎1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,共l00分。考试时间90分钟。‎ ‎2.请将各题答案填写在答题卡上。‎ ‎3.本试卷主要考试内容:必修2(第一章、第二章、第四章)、选修4第一章至第三章第一节。‎ 第I卷(选择题 共48分)‎ 一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题意)‎ ‎1.能源是推动社会发展的巨大动力,自古人们就对能源有各种各样的利用。下列诗句中都蕴含了对某种能源的利用,有关认识不正确的是 A. 孤轮运寒水,无乃农者营。随流转自速,居高还复倾。(水能的利用)‎ B. 春寒赐浴华清池,温泉水滑洗凝脂。(地热能的利用)‎ C. 内园分得温汤水,二月中旬已进瓜。(太阳能的利用)‎ D. 长风破浪会有时,直挂云帆济沧海。(风能的利用)‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A. “孤轮”“寒水”“自转”,结合所学可知诗句描述的是筒车,筒车是唐朝农民创制的新的灌溉工具,它随水流自行转动,竹筒把水由低处汲到高处,体现了水能的利用,故A正确;‎ B.春寒时节,在华清池里,利用温泉可以洗澡,体现了地热能的利用,故B正确;‎ C.温汤水属于利用地热资源,体现了地热能的利用,不是太阳能,故C错误; ‎ D.乘长风破万里浪,横渡沧海,利用的是风能,故D正确;‎ 故答案选C。‎ ‎2.下列有关化学用语表示正确的是( )‎ A. 氧化钠的电子式: B. 中子数为18的氯原子:Cl C. 氮离子为(N3-)的结构示意图: D. 聚丙烯的结构简式:‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.氧化钠是离子化合物,由2个钠离子和1个氧离子构成,故其电子式为,故A错误;‎ B.质量数=质子数+中子数,故中子数为18的氯原子的质量数为18+17=35,表示为: Cl,故B正确;‎ C.氮离子的核内有7个质子,核外有10个电子,故其结构示意图为,故C错误;‎ D.丙烯通过加聚反应生成聚丙烯,聚丙烯正确的结构简式为,故D错误;‎ 故答案选B。‎ ‎3.升高温度,下列物理量的值一定增大的是( )‎ A. 化学反应的焓变 B. 化学平衡常数 C. 反应物的转化率 D. 弱酸的电离平衡常数 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.当化学方程式一定时,焓变只与化学计量数成正比,与温度无关,所以升高温度焓变不变,故A错误;‎ B.若正反应为放热反应,升高温度平衡向吸热方向移动,化学平衡常数减小,故B错误;‎ C.若正反应为放热反应,升高温度平衡向吸热方向移动,反应物的转化率减小,故C错误;‎ D.弱酸的电离平衡过程是吸热的,升高温度促进弱酸的电离,则弱酸的电离平衡常数增大,故D正确;‎ 故答案选D。‎ ‎【点睛】在可逆反应中,升高温度,平衡向吸热方向移动,若正反应为放热反应,则化学平衡常数和反应物的转化率都会减小。‎ ‎4.某温度下,向1L纯水中不断通入氨气至饱和,溶液中下列各量的值始终保持减小的是( )‎ A. c(NH3·H2O) B. c(NH4+) C. c(H+) D. c(OH-)‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 某温度下,向1L纯水中不断通入氨气至饱和,氨气与水反应生成NH3·H2O,NH3·H2‎ O的电离程度逐渐减小,则溶液中NH3·H2O、OH-、NH4+的物质的量逐渐增大。‎ ‎【详解】某温度下,向1L纯水中不断通入氨气至饱和,NH3·H2O的电离程度逐渐减小,则溶液中NH3·H2O、OH-、NH4+的物质的量逐渐增大,若溶液体积不变,则c(NH3·H2O)、c(NH4+)、c(OH-)逐渐增大;温度不变,水的离子积不变,由于c(OH-)逐渐增大,则c(H+)减小;故答案选C。‎ ‎【点睛】因为NH3·H2O是弱电解质,所以氨水浓度越大,NH3·H2O的电离程度越小,但电离出的NH4+和OH-浓度仍然是增大的。‎ ‎5.已知:CO2(g)+2NaOH(aq)=Na2CO3(aq)+H2O(l) △H=Q1 kJ·mol-1;CO2(g)+NaOH(aq)=NaHCO3(aq) △H=Q2 kJ·mol-1。将15.68 L(标准状况)CO2气体通入1 L 1.0 mol·L-1氢氧化钠溶液中,反应完全时能量变化为Q3 kJ则Q1、Q2、Q3之间的关系正确的是( )‎ A. Q3=0.3 Q1+0.4Q2 B. Q3=0.7Q1 C. Q3=0.7Q2 D. Q3=0.4Q1+0.3Q2‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 标准状况下15.68 LCO2气体的物质的量n(CO2)==0.7mol,1 L 1.0 mol·L-1氢氧化钠溶液中n(NaOH)= 1 L 1.0 mol·L-1=1mol。根据题中所给化学方程式可知,两个反应同时发生,Na2CO3、NaHCO3均有生成。由碳元素守恒得:n(NaHCO3)+n(Na2CO3)=0.7mol,由钠元素守恒得:n(NaHCO3)+2n(Na2CO3)=1mol,解得:n(NaHCO3)=0.4mol,n(Na2CO3)=0.3mol。由CO2(g)+2NaOH(aq)=Na2CO3(aq)+H2O(l) △H=Q1 kJ·mol-1;CO2(g)+NaOH(aq)=NaHCO3(aq) △H=Q2 kJ·mol-1,可得反应完全时能量的变化值。‎ ‎【详解】标准状况下15.68 LCO2气体的物质的量n(CO2)==0.7mol,1 L 1.0 mol·L-1氢氧化钠溶液中n(NaOH)= 1 L1.0 mol·L-1=1mol。根据题中所给化学方程式可知,两个反应同时发生,Na2CO3、NaHCO3均有生成。由碳元素守恒得:n(NaHCO3)+n(Na2CO3)=0.7mol,由钠元素守恒得:n(NaHCO3)+2n(Na2CO3)=1mol,解得:n(NaHCO3)=0.4mol,n(Na2CO3)=0.3mol。由CO2(g)+2NaOH(aq)=Na2CO3(aq)+H2O(l) △H=Q1 kJ·mol-1;CO2(g)+NaOH(aq)=NaHCO3(aq) △H=Q2 kJ·mol-1,可得反应完全时能量的变化值Q3=0.3 Q1+0.4Q2;故答案选A。‎ ‎【点睛】CO2‎ 与NaOH反应时相对量的不同生成物也不同,题目中给的物质的量介于两个方程式反应的比例范围中间,两个反应同时发生,如果单独计算的话特别繁琐,所以我们用元素守恒的思想进行列式求解,会大大简化计算过程。这是同学们在做题的时候思考的一大难点。‎ ‎6.下列关于化学能转化为电能的四种装置的说法正确的是( )‎ A. 电池中锌是正极,发生氧化反应 B. 电池是铅蓄电池,属于可充电电池 C. 电池是燃料电池,氢气发生还原反应 D. 电池是普通锌锰干电池,属于二次电池 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.原电池中活泼性强的金属作负极,Zn的活泼性比Cu强,所以Zn为负极,发生氧化反应,故A错误;‎ B.铅蓄电池属于二次电池,能重复利用,是可充电电池,故B正确;‎ C.在氢氧燃料电池中氢气失电子化合价升高,被氧化,发生氧化反应,故C错误;‎ D.普通锌锰干电池不能重复利用,属于一次电池,故D错误;‎ 故答案选B。‎ ‎【点睛】在原电池中,负极一定是失电子的一极,化合价升高,发生氧化反应,这是解答此题的关键点。‎ ‎7.在相同温度时,100 mL 0.01mol·L-1 HCN溶液与10mL 0.1mol·L-1‎ HCN溶液相比较,下列数值中,前者大于后者的是( )‎ A. H+的物质的量 B. HCN的电离平衡常数 C. 完全中和时所需NaOH的量 D. HCN的物质的量 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ HCN为弱电解质,浓度越大,电离程度越小,总物质的量相同、浓度不同的两种溶液中各粒子的物质的量也是不同的。‎ ‎【详解】A.HCN为弱电解质,浓度越大,电离程度越小,两种溶液溶质都为0.001mol,则100 mL 0.01mol·L-1 HCN溶液与10mL 0.1mol·L-1HCN溶液相比较,H+的物质的量前者大,故A正确;‎ B.相同温度时HCN电离平衡常数相等,故B错误;‎ C.由于两种溶液溶质都为0.001mol,则完全中和时所需NaOH的量相同,故C错误;‎ D.0.01mol·L-1 HCN溶液电离程度大,则溶液中HCN的物质的量小,故D错误;‎ 故答案选A。‎ ‎【点睛】HCN为弱电解质,浓度越大,电离程度越小,当溶质总物质的量相同时,浓度大的溶液中HCN的物质的量也大。‎ ‎8.将一定量的固体X置于恒容密闭容器中,在一定温度下发生反应:X(s)Y(g)+2Z(g)。反应达到平衡后,c(Z)=2 mol·L-1,则在此温度下反应的平衡常数的值为( )‎ A. 4 B. 6 C. 8 D. 12‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 该反应X(s)Y(g)+2Z(g)各物质参加或生成的物质的量之比等于化学计量数之比,由于X是固体,则反应的平衡常数k=,由此进行计算。‎ ‎【详解】反应达到平衡时c(Z)=2 mol·L-1,根据X(s)Y(g)+2Z(g)可知,分解生成的Y的浓度为1 mol·L-1,反应的平衡常数k===4,故答案选A。‎ ‎【点睛】该可逆反应的平衡常数计算式中,因为X是固体,所以该反应的平衡常数k=‎ ‎,这是解答此类型题目的易错点。‎ ‎9.叠氮酸(HN3)和亚硝酸(HNO2)都是弱酸,291 K时,其电离平衡常数分别为K(HN3)=1.9×10-5、K(HNO2)=4.6×10-4,现有pH与体积均相等的叠氮酸、亚硝酸溶液分别与0.5 mol·L-1的NaOH溶液发生反应,恰好完全中和时消耗NaOH溶液的休积分别为V1、V2,则V1、V2的关系是( )‎ A. V1>V2 B. V1< V2 C. V1=V2 D. 不能确定 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 由电离平衡常数K(HN3)=1.9×10-5、K(HNO2)=4.6×10-4可知,酸性:HN3< HNO2,pH相同时,HN3的物质的量浓度大于HNO2;体积相同时,HN3的物质的量大于HNO2,所以恰好完全中和时HN3消耗NaOH溶液的体积大。‎ ‎【详解】由电离平衡常数K(HN3)=1.9×10-5、K(HNO2)=4.6×10-4可知,酸性:HN3< HNO2,pH相同时,HN3的物质的量浓度大于HNO2;体积相同时,HN3的物质的量大于HNO2;恰好完全中和时消耗NaOH溶液的体积分别为V1>V2,故答案选A。‎ ‎【点睛】HN3和HNO2都是一元酸,体积均相等时恰好完全中和消耗的NaOH的体积取决于两种酸的浓度大小,与它们的电离程度无关。这是解答此类题目的一个易错点。‎ ‎10.下列实验方案中不能达到相应实验目的的是 选项 A B C D 方案 滴管内盛有不同浓度的H2C2O4溶液 目 探究浓度对化学反应速率的影响 探究催化剂对H2O2分解速率的影响 室温下比较NaHCO3和Na2CO3的溶解度 探究温度对化学平衡的影响 A A B. B C. C D. D ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 本题主要考查了实验探究过程中控制变量法的运用。‎ ‎【详解】由图可知,两实验变量是H2C2O4溶液浓度,故探究浓度对化学反应速率的影响,A正确;‎ 由图可知,实验并不存在唯一变量,过氧化氢浓度不相等,故不能探究催化剂对H2O2分解速率的影响,B错误;‎ 由图可知,实验变量只是碳酸钠和碳酸氢钠,故可以比较NaHCO3和Na2CO3的溶解度,C正确;‎ 将二氧化氮放于两种环境中,通过观察颜色变化,探究温度对化学平衡的影响,D正确;‎ 答案为B。‎ ‎11.下列说法中正确的是 A. 氯酸钾分解是一个熵增的过程 B. △H>0,△S>0的反应一定可以自发进行 C. 电解水产生氢气、氧气的反应具有自发性 D. 可逆反应正向进行时,正反应具有自发性,△H一定小于零 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A.氯酸钾分解生成气体,混乱度增加,熵值增大,选项A正确;‎ B.△G<0反应自发进行,由△G=△H-T△S可知,若△H>0,△S>0,则当低温下△G可能大于0,反应非自发,选项B错误;‎ C. 电解水产生氢气、氧气的反应为△H>0,△S>0,根据△G=△H-T△S<0可知,只有在高温条件下才具有自发性,选项C错误;‎ D. 可逆反应正向进行时,由△G=△H-T△S可知,若△H>0,△S>0且高温条件下正反应具有自发性,选项D错误。‎ 答案选A。‎ ‎12.有X和R两种核素,下列说法正确的是( )‎ A. 当a=c时,X和R一定为同种元素 B. 当b=d时,X和R一定为同种核素 C. 当a≠c时,X和R一定不是同种元素 D. 当b≠d时,X和R一定不是同种核素 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.当a=c时,这两种核素的质量数相同,质子数不一定相同,所以X和R不一定为同种元素,故A错误;‎ B.当b=d时,这两种核素的质子数相同,质量数不一定相同,所以X和R不一定为同种核素,故B错误;‎ C.当a≠c时,质子数有可能相同,所以X和R有可能是同种元素,故C错误;‎ D.当b≠d时,质子数不同,X和R一定不是同种核素,故D正确;‎ 故答案选D。‎ ‎13.T℃时,发生可逆反应A(s)+2B(g)2C(g)+D(g) △H<0。现将1 mol A和2 mol B加入甲容器中,将4 molC和2 molD加入乙容器中。起始时,两容器中的压强相等,t1时两容器内均达到平衡状态(如图所示,隔板K固定不动)。下列说法正确的是( )‎ A. 向甲中再加入1 mol A和2 mol B,达到新的平衡后,甲中C的浓度与乙中C的浓度相等 B. t1时,甲、乙两容器中压强仍相等 C. 移动活塞P,使乙的容积和甲的相等,达到新的平衡后,乙中C的体积分数是甲中C的体积分数的2倍 D. 分别向甲、乙中加入等量的氦气,甲中反应速率和乙中的反应速率均不变 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 从等效平衡的角度分析,乙中加入4molC和2molD相当于开始加入2molA和4molB,乙容器内的气体的物质的量为甲容器内的气体的物质的量的2倍,而乙容器的体积为甲容器的体积的2倍,在相同温度下达到相同平衡状态,甲、乙容器内对应物质的浓度相同,各组分的含量相同,在此基础上,从平衡移动的角度解答此题。‎ ‎【详解】从等效平衡的角度分析,4molC和2molD相当于2molA和4molB,即乙容器内的气体的物质的量为甲容器内的气体的物质的量的2倍,而乙容器的体积为甲容器的体积的2倍,在相同温度下达到相同平衡状态。 A.隔板K固定不动,在甲中再加入1molA和2molB,则相当于在原来的基础上增大压强,平衡向逆反应方向移动,达到平衡时,甲中C的浓度小于原来的2倍,即小于乙中C的浓度的2倍,故A错误;‎ B. t1时,甲、乙两容器达到相同的平衡状态,所以容器中的压强仍相等,故B正确;‎ C.保持温度不变,移动活塞P,使乙的容积和甲相等,则乙容器内的压强增大,平衡向逆反应方向移动,达到新的平衡后,乙中C的体积分数小于甲中C的体积分数的2倍,故C错误;‎ D.分别向甲、乙中加入等质量的氦气后,甲容器体积不变,平衡不移动,乙容器的体积变大,反应物压强减小,化学反应速率减小,故D错误;‎ 故答案选B。‎ ‎【点睛】当同一个可逆反应有两种不同的投料方式时,需要按照该反应的化学计量数之比化到同一边,按照等效平衡的思想进行解题。‎ ‎14.以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池的结构如图所示。下列关于该电池的叙述不正确的是( )‎ A. 该装置属于原电池 B. 放电过程中,H+从负极区向正极区迁移 C. 在电池反应中,每消耗1 mol氧气,理论上能生成11.2 L(标准状况)CO2‎ D. 电池负极的电极反应式为C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2↑+24H+‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.该装置为以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池,属于原电池,故A正确;‎ B.原电池内部阳离子应向正极移动,则放电过程中,H+从负极区向正极区迁移,故B正确;‎ C.正极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O,则负极反应式为C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2↑+24H+,对比可知,消耗1mol氧气生成1mol二氧化碳,标准状况下体积是22.4L,故C错误;‎ D.负极是葡萄糖失电子生成二氧化碳,电极反应为C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2↑+24H+,故D正确;‎ 故答案选C。‎ ‎【点睛】原电池内部离子的移动方向为“正正负负”,即带正电荷的阳离子向正极移动,带负电荷的阴离子向负极移动。‎ ‎15.室温下,CuSO4·5H2O(s)、CuSO4(s)与其水溶液之间转化的焓变关系如图:‎ 己知CuSO4·5H2O(s)溶于水,溶液温度降低;CuSO4(s)溶于水,溶液温度升高。‎ 下列有关说法不正确的是( )‎ A. △H2=△H1+△H3‎ B. 1mol CuSO4(s)的总能量大于1mol Cu2+(aq)与1mol SO42-(aq)的总能量 C. △H2<△H1‎ D. 从硫酸铜溶液中析出CuSO4·5H2O(s)的反应焓变△H>0‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ CuSO4•5H2O(s)溶于水,溶液温度降低,则CuSO4•5H2O(s)=Cu2+(aq)+SO42-(aq)+5H2O(l)△H2>0,为吸热反应;CuSO4(s)溶于水,溶液温度升高,则CuSO4(s)=Cu2+(aq)+SO42-(aq)△H3<0,为放热反应;CuSO4•5H2O(s)CuSO4(s)+5H2O(l)△H1,由盖斯定律可知△H1=△H2-△H3,以此解答该题。‎ ‎【详解】A.由盖斯定律可知△H1=△H2-△H3,故A正确;‎ B.图中△H3<0,可知1mol CuSO4(s)的总能量大于1mol Cu2+(aq)与1mol SO42-(aq)的总能量,故B正确;‎ C.△H2>0,△H3<0,△H1=△H2-△H3,则△H2<△H1,故C正确;‎ D.图中△H2>0,可知从硫酸铜溶液中析出CuSO4•5H2O(s)的反应焓变△H<0,故D错误;‎ 故答案选D。‎ ‎【点睛】正反应的焓变与逆反应的焓变是互为相反数的关系,所以选项D中从硫酸铜溶液中析出CuSO4·5H2O(s)的反应焓变△H=-△H2。‎ ‎16.W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数的变化如图。已知W的一种核素的质量数为18,中子数为10;X和Ne原子的核外电子数相差1;Y元素的最高正价和最低负价代数和为零;Z的非金属性在同周期元素中最强。下列说法正确的是( )‎ A. 对应简单离子半径:WZ C. 化合物XZW既含离子键,又含共价键 D. Y的氧化物均能与Z的氢化物和X的最高价氧化物的水化物反应 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,W的一种核素的质量数为18,中子数为10,其质子数=18-10=8,则W为O元素;X和Ne原子的核外电子数相差1,原子半径大于O,故X为Na;Y的最高正价和最低负价之和为0,原子序数大于Na,处于第三周期ⅣA族,则Y为Si;Z的非金属性在同周期元素中最强,原子序数大于Si,故Z为Cl,据此解答该题。‎ ‎【详解】W、X、Y、Z是四种常见短周期元素,W的一种核素的质量数为18,中子数为10,其质子数=18-10=8,则W为O元素;X和Ne原子的核外电子数相差1,原子半径大于O,故X为Na;Y的最高正价和最低负价之和为0,原子序数大于Na,处于第三周期ⅣA族,则Y为Si;Z的非金属性在同周期元素中最强,原子序数大于Si,故Z为Cl,‎ A. O2-、Na+离子电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,故离子半径O2->Na+,故A错误;‎ B.Y为Si、Z为Cl,非金属性Si”)0。‎ ‎②在体积不变时,要增大该反应的正反应速率可采取的措施是_________(任写一条)。‎ ‎③A点时该反应的平衡常数为___________(精确到0.01)。‎ ‎【答案】 (1). M (2). (3). -1940KJ∙mol-1 (4). < (5). 升高温度;使用催化剂;充入CO或H2O(g)(任写一条,1分) (6). 0.17‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1)能量越低越稳定;‎ ‎(2)根据化学方程式合并的思想,提问中的化学方程式可由前三个方程式推导得到,焓变也要跟着相应变化;‎ ‎(3)△H=反应物键能之和-生成物键能之和;‎ ‎(4)①由图温度升高CO转化率减小,所以平衡逆向移动,则正反应是放热反应;‎ ‎②升高温度、增加反应物浓度、使用催化剂都可以加快化学反应的速率;‎ ‎③平衡常数为K=。‎ ‎【详解】(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N,△H=+88.6,过程是吸热反应,N暗处转化为M,是放热反应,能量越低越稳定,说明M稳定;故答案为:M;‎ ‎(2)已知:‎ ‎①C(s)+H2O(l)=CO(g)+H2(g) △H1=a kJ·mol-1‎ ‎②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2=b kJ·mol-1‎ ‎③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H3=c kJ·mol-1‎ 则化学方程式C(s)+O2(g)=CO2(g)可以看成是[2①+②+③]得到的,所以该反应焓变△H=△H1+,故答案为;‎ ‎(3)△H=反应物键能之和-生成物键能之和,结合图表中键能数据可知△H==-1940kJ∙mol-1,故答案为-1940kJ∙mol-1;‎ ‎(4)①由图温度升高CO转化率减小,所以平衡逆向移动,正反应是放热反应,所以△H <0,故答案为:<;‎ ‎②升高温度、增加反应物浓度、使用催化剂都可以加快化学反应的速率,所以可以通过升高温度、使用催化剂、充入CO或H2O来加快化学反应速率,故答案为:升高温度、使用催化剂、充入CO或H2O;‎ ‎③设容器体积为V,则平衡常数为K==0.17,故答案为:0.17。‎ ‎【点睛】题目(4)由图可知,温度升高平衡向吸热方向移动,而CO转化率减小,所以平衡逆向移动,正反应是放热反应,升高温度、增加反应物浓度、使用催化剂等都可以加快化学反应的速率。‎ ‎18.在一定温度、压强下,向密闭容器中投入一定量N2和H2,发生反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0。‎ ‎(1)反应开始阶段,V(正)_______(填“>”“<”或“=”)v(逆),随后v(正)逐渐______(填“增大”或“减小”,下同),v(逆)逐渐_________,反应达到平衡时,v(正)等于v(逆)。‎ ‎(2)达到平衡后,若正反应速率用v(N2)表示,逆反应速率用v'(H2)表示,则v(N2)=_____v'(H2)。‎ ‎(3)下列措施中能加快反应速率并提高氢气的转化率的是_____________(填字母)。‎ A.其他条件不变时,压缩容器体积 B.其他条件不变时,升高反应体系温度 C.使用合适的催化剂 D.保持容器体积不变,充入一定量的氮气 ‎(4)实际生产中往往需要将温度控制在一个合适的范围,分析温度不宜过高也不宜过低的原因:_________________________________________________________。‎ ‎(5)写出合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3‎ ‎(g)的平衡常数表达式:____________________。升高温度时K值_________(填“增大”“减小”或“不变”)。‎ ‎【答案】 (1). > (2). 减小 (3). 增大 (4). (5). AD (6). 该反应是放热反应,温度过高,反应物的转化率下降,温度过低,反应速率过慢;且催化剂在一定温度范围内活性最强 (7). (8). 减小 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1)反应开始阶段,正反应速率大于逆反应速率,随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,逆反应速率逐渐增大,达到平衡时,正逆反应速率相等。 (2)达到平衡时正逆反应速率相等,且满足反应速率之比等于化学计量数之比。 (3)一般来说,升高温度、增大浓度、缩小体积以及加入催化剂等,可加快反应速率;对于物质的量减小的反应,缩小体积、增大其他反应物浓度可以提高转化率。 (4)实际生产中由于该反应是放热反应,温度过高,反应物的转化率下降,温度过低,反应速率过慢;且催化剂在一定温度范围内活性最强,所以温度不宜过高也不宜过低。‎ ‎(5)平衡常数为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值。‎ ‎【详解】(1)反应开始阶段,正反应速率大于逆反应速率,随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,逆反应速率逐渐增大,达到平衡时,正逆反应速率相等,故答案为:>,减小,增大; (2)达到平衡时正逆反应速率相等,且满足反应速率之比等于化学计量数之比,则v(N2)=v'(H2),故答案为:; (3)一般来说,升高温度、增大浓度、缩小体积以及加入催化剂等,可加快反应速率;对于物质的量减小的反应,缩小体积、增大其他反应物浓度可以提高转化率。B.升高温度平衡逆向移动,不能提高氢气转化率,C.使用催化剂同样不能提高氢气转化率,故答案为:AD;‎ ‎(4)实际生产中由于该反应是放热反应,温度过高,反应物的转化率下降,温度过低,反应速率过慢;且催化剂在一定温度范围内活性最强,所以温度不宜过高也不宜过低。故答案为:该反应是放热反应,温度过高,反应物的转化率下降,温度过低,反应速率过慢;且催化剂在一定温度范围内活性最强。 (5)平衡常数为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值,‎ ‎,升高温度,反应逆向进行,K会减小,故答案为:,减小。‎ ‎【点睛】一般来说,升高温度、增大浓度、缩小体积以及加入催化剂等,可加快反应速率;对于物质的量减小的反应,缩小体积、增大其他反应物浓度可以提高转化率。所以题目(3)中需要选择同时满足这两种情况的变化措施。‎ ‎19.脱硝技术是处理氮氧化物的有效方法之一。在1L的恒容密闭容器中充入2mol NH3、1mol NO和1mol NO2,发生反应:2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)2N2(g)+3H2O(g)△H。在不同温度下发生上述反应,测得N2的物质的量(mol)与时间的关系如下表:‎ ‎0‎ ‎10 min ‎20 min ‎30 min ‎40 min T1K ‎0‎ ‎0.6‎ ‎1.1‎ ‎1.5‎ ‎1.5‎ T2K ‎0‎ ‎0.8‎ ‎1.4‎ ‎1.4‎ ‎1.4‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)上述反应中___________(填字母)。‎ A. △S>0,△H>0 B. △S>0,△H<0 C. △S<0,△H>0 D. △S<0,△H<0‎ ‎(2)T1_______(填“>”“<”或“=”)T2,理由是___________________________________________‎ ‎(3)T1K下,0~20min内v(NO)=______________‎ ‎(4)T2K下,NO2的平衡转化率为_____________‎ ‎【答案】 (1). B (2). < (3). 其他条件相同时,T2K下,生成N2的速率较快(或其他条件相同时,T2K下,反应达到平衡所用的时间更短) (4). 2.7510-2mol/(L·min) (5). 70%‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)由表中数据可知,T2K时先达到平衡,反应速率大,则T2>T1,且升高温度,氮气的物质的量减少,则平衡逆向移动,正反应放热,即△H<0,由方程式可知,该反应正反应是气体的物质的量增多的反应,故正反应为熵增过程,即△S>0;‎ 答案选B;‎ ‎(2)T1
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