河北省迁西县第一中学2019-2020学年高二10月月考化学试题
河北省迁西县第一中学 2019-2020 学年高二上学期 10 月考
化学试题
1.下列化学反应属于放热反应的是( )
A. 浓硫酸溶于水 B. 镁溶于盐酸
C. 石灰石煅烧 D. Ba(OH)2·8H2O 晶体与 NH4Cl 晶体
混合
【答案】B
【解析】
A、浓硫酸溶于水是物理变化,而非化学变化,故不属于放热反应,选项 A 错误;B、镁溶
于盐酸发生反应生成氯化镁和氢气且放出大量的热,属于放热反应,选项 B 正确;C、石灰
石在高温条件下煅烧发生分解反应,属于吸热反应,选项 C 错误;D、Ba(OH)2·8H2O 晶体与
NH4Cl 晶体混合属于吸热反应,选项 D 错误。答案选 B。
点睛:本题考查常见的吸热反应和放热反应。首先应该先判断是否为化学反应,再进一步判
断为吸热反应还是放热反应。判断是否是发生吸热放热的反应的常见判断方法有:①根据具
体的化学事例判断。
常见的放热反应有:所有的物质燃烧、所有金属与酸、所有中和反应;绝大多数化合反应、
置换反应;少数分解、复分解反应;
常见的吸热反应有:个别的化合反应(如 C 和 CO2),绝大数分解反应,少数分解置换以及
某些复分解(如铵盐和强碱);
②根据反应条件进行判断:只有持续加热才反应的,一般为吸热反应;反之,一般为放能反
应;
③也可通过反应物和生成物的总能量的大小来判断,若反应物的总能量大于生成物的总能量
则为放热反应,否则吸热反应。
2.在 298K、100kPa 时,已知:
2H2O(g)=2H2(g)+O2(g) △H1
H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H2
2Cl2(g)+2H2O(g)=4HCl(g)+O2(g) △H3
则△H3 与△H1 和△H2 间的关系正确的是:
A. △H3=△H1+2△H2 B. △H3=△H1+△H2
C. △H3=△H1-2△H2 D. △H3=△H1-△H2
【答案】A
【解析】
【详解】①2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)△H1
②H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H2
③2Cl2(g)+2H2O(g)=4HCl(g)+O2(g)△H3
则由盖斯定律可知,反应③=①+2×②,△H3=△H1+2△H2,故选 A。
3.下列说法或表示方法正确的是
A. 若将等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出热量多
B. 由“C(石墨,s)=C(金刚石,s) ΔH=+1.9 kJ·mol-1”可知,金刚石比石墨稳定
C. 在 101 kPa 时,2 g H2 完全燃烧生成液态水,放出 285.8 kJ 热量,氢气燃烧热的热化学方
程式表示为 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=+285.8 kJ·mol-1
D. 在稀溶液中:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1,若将含 1 mol CH3COOH
与含 1 mol NaOH 的溶液混合,放出的热量小于 57.3 kJ
【答案】D
【解析】
【分析】
A、硫单质从固体变为气体是一个吸热的过程;
B、物质具有的能量越低越稳定;
C、根据热化学方程式的意义:2gH2 完全燃烧生成液态水,放出 285.8kJ 热量;
D、醋酸电离吸热。
【详解】A、硫单质从固体变为气体是一个吸热的过程,所以将等量的硫蒸气和硫固体分别
完全燃烧,前者放出热量多,故 A 错误;
B、由“C(石墨)═C(金刚石)△H=+1.9kJ/mol”可以知道石墨的能量低于金刚石,所以
石墨比金刚石稳定,故 B 错误;
C、101 kPa 时,2gH2(物质的量为 1mol)完全燃烧生成液态水,放出 285.8 kJ 热量,氢气
燃烧热的热化学方程式表示为 H2(g)+1/2O2(g)═H2O(l)△H=-285.8 kJ•mol-1,故 C 错
误;
D、在稀溶液中:H++OH-═H2O△H=-57.3 kJ•mol,若将含 1molCH3COOH 与含 1molNaOH 的溶液
混合后,因为醋酸电离时吸热,所以放出的热量小于 57.3kJ,故 D 正确;
故答案选 D。
【点睛】浓硫酸与稀 NaOH 溶液反应的放出热量的数值大于 57.3 kJ,这里包含浓硫酸溶于
水放出的热量;稀醋酸与稀 NaOH 溶液反应放出热量的数值小于 57.3 kJ,这是因为醋酸电
离吸热。
4.依据如图判断,下列说法正确的是( )
A. 氢气的燃烧热 ΔH=-241.8 kJ·mol-1
B. 2 mol H2(g)与 1mol O2(g)所具有的总能量比 2 mol H2O(g)所具有的总能量低
C. 液态水分解的热化学方程式为 2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) ΔH=+571.6 kJ·mol-1
D. H2O(g)生成 H2O(l)时,断键吸收的能量小于成键放出的能量
【答案】C
【解析】
【详解】A.氢气的燃烧热是指 1mol 氢气完全燃烧生成液态水放出的热量,故氢气的燃烧热
为(483.6+88)/2=285.8 kJ·mol-1, A 错误;
B. 2 mol H2(g)与 1 mol O2(g)反应生成 2 mol H2O(g),放出热量 483.6 kJ,所以 2 mol H2(g)
与 1 mol O2(g)所具有的总能量比 2 mol H2O(g)所具有的总能量高,B 错误;
C.液态水分解的热化学方程式为:2H2O(l)===2H2(g)+O2(g),ΔH=+(483.6+88)=+571.6
kJ·mol-1,C 正确;
D.H2O(g)生成 H2O(l)时,为物理变化,不存在化学键的断裂和生成,D 错误;
正确选项 C。
【点睛】明确反应热与物质总能量大小的关系是解题关键,根据物质具有的能量进行计算:
△H=E(生成物的总能量)-E(反应物的总能量),当反应物的总能量大于生成物的总能量时,
反应放热,当反应物的总能量小于生成物的总能量时,反应吸热,以此解答该题。
5.甲醇属于可再生能源,可代替汽油作为汽车的燃料。已知 101 kPa、常温下 32 g 甲醇完全
燃烧放出 736.3 kJ 的热量,下列能正确表示甲醇标准燃烧热的热化学方程式的是
A. CH3OH(l)+ O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=736.3 kJ·mol-1
B. CH3OH(l)+ O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-736.3 kJ·mol-1
C. CH3OH(l)+ O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-675.3 kJ·mol-1
D. 2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-1 472.6 kJ·mol-1
【答案】B
【解析】
【详解】燃烧反应均为放热反应,ΔH<0,燃烧热指的是 1mol 物质完全燃烧生成稳定的氧化
物时放出的热量;已知 101 kPa、常温下 32 g 甲醇(物质的量为 1mol)完全燃烧放出 736.3
kJ 的热量,表示其燃烧热的热化学方程式的是 CH3OH(l)+3/2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH
=-736.3 kJ·mol-1,故 B 正确;
故答案选 B。
6.化学反应 A2(g) + B2(g)=2AB(g) 的能量变化如图所示,下列叙述中正确的是( )
A. 每生成 2mol AB(g) 共吸收 b kJ 热量
B. 该反应热 ΔH = +(a-b) kJ·mol-1
C. 反应物的总能量大于生成物的总能量
D. 断裂 1 mol A—A 键,放出 a kJ 能量
【答案】B
【解析】
A.反应热△H=反应物能量总和-生成物能量总和,所以反应热△H=+(a-b)kJ•mol-1,则每
生成 2molAB 吸收(a-b) kJ 热量,故 A 错误;B.反应热△H=反应物能量总和-生成物能量
总和,所以反应热△H=+(a-b)kJ•mol-1,故 B 正确;C.由图象可知,该反应中反应物的能
量低于生成物的能量,反应是吸热反应,故 C 错误;D.因旧键的断裂吸收能量,由图可知
断裂 1 mol A-A 和 1 mol B-B 键吸收 a kJ 能量,故 D 错误;故选 C。
3
2
3
2
3
2
点睛:化学反应的过程中存在键的断裂与键的形成,键断裂时吸热,键形成时放热,注意反
应热△H=反应物能量总和-生成物能量总和,当反应物的总能量大于生成物时此反应为放热
反应。
7.将 4 mol A 气体和 2 mol B 气体在 2 L 的定容密闭容器中混合,并在一定条件下发生如下反
应:2A(g)+B(g) 2C(g);经 2 s 后测得 C 的物质的量浓度为 0.6 mol·L-1,现有下列几种说
法:
①用物质 A 表示的这段时间的平均速率为 0.3 mol·L-1·s-1
②用物质 B 表示的这段时间的平均速率为 0.6 mol·L-1·s-1
③2 s 时物质 A 的转化率为 30%
④2 s 时物质 B 的物质的量浓度为 0.3 mol·L-1
其中正确的是( )
A. ①③ B. ②④ C. ①② D. ③④
【答案】A
【解析】
若经 2 s(秒)后测得 C 的浓度为 0.6mol·L-1 ,则参加反应的 A 为 1.2molB 为 0.6mol 生成
C1.2mol VA="0.3" mol·L-1·s-1 VB=0.15mol·L-1·s-1 ①正确②错误。2 s 时物质 A 的转化率
1.2/4=0.3,③正确。2 s 时物质 B 的浓度为 0.7mol·L-1,④错误,综合后可得选 A。
8.在四个相同的容器中,在不同的温度下(其它条件相同)进行合成氨的反应,根据下列在
相同时间内测得的结果判断,该反应所处的温度最高的是( )
A. v(NH3)=0.1 mol /(L•min) B. v (H2)=0.6 mol /(L•min)
C. v (N2)=0.3 mol /(L•min) D. v (H2)=0.3 mol /(L•min)
【答案】C
【解析】
同一个化学反应,用不同的物质表示其反应速率时,数值可能不同,但表示的意义是相同的。
所以在比较反应速率快慢时,应该换算成用同一种物质表示,然后才能直接比较速率数值大
小。根据速率之比是相应化学计量数之比可知,如果都用氢气表示,则选项 AC 的反应速率
分别都是 0.15mol/(L·min)、0.9mol/(L·min)。因为温度高,反应速率大,所以答案选 C。
9.下列说法中有明显错误的是
A. 对有气体参加的化学反应,增大压强,体系体积减小,可使单位体积内活化分子数增加,
因而反应速率增大
B. 活化分子之间发生的碰撞不一定为有效碰撞
C. 升高温度,一般可使活化分子的百分数增大,因而反应速率增大
D. 加入适宜的催化剂,使分子能量增加从而可使活化分子的百分数大大增加,从而成千上
万倍地增大反应速率
【答案】D
【解析】
试题分析:A.对有气体参加的化学反应,压强增大,体积减小,则单位体积内活化分子数
目增加,所以反应速率加快,故 A 正确;B.活化分子发生碰撞不一定发生化学反应,发生
化学反应的碰撞为有效碰撞,即活化分子之间发生的碰撞不一定为有效碰撞,故 B 正确;
C.升高温度,降低反应所需的活化能,活化分子的百分数增大,所以反应速率加快,故 C
正确;D.使用催化剂,分子本身的能量不变,但改变反应的途径,降低反应所需的活化能,
活化分子的百分数大大增加,显然分子的能量不会增加,故 D 错误;故选 D.
考点:活化分子、活化能
10.如图是可逆反应 X2+3Y2 2Z 在反应过程中的反应速率(v)与时间(t)的关系曲线,下列
叙述正确的是( )
A. t1 时,只有正方向反应
B. 0~t1,c(Z)在减小
C. t2~t3,反应不再进行
D. t2~t3,各物质的浓度不再发生变化
【答案】D
【解析】
【详解】A.t1 时,既有正方向反应,又有逆反应,故 A 错误;
B.0-t1 时,反应未达平衡状态,反应正向进行,c(Z)增大,故 B 错误;
C.化学平衡状态是动态平衡,t2~t3 时,v 正═v 逆>0,反应仍在进行,故 C 错误;
D.t2-t3,达平衡状态,各物质的浓度不再发生变化,故 D 正确。
故选 D。
【点睛】化学平衡状态的标志可概括为“一等五不变”:“一等”即正反应速率等于逆反应
速率;“五不变”即反应混合物中各组分的浓度保持不变,其意义是指各组分的物质的量不
变;各组分的浓度不变;各组分的百分含量不变;反应物的转化率不变。
11.在密闭容器中进行 X2(g)+4Y2(g) 2Z2(g)+3Q2(g)的反应,其中 X2、Y2、Z2、Q2 起始浓度
分别是 0.1mol·L-1、0.4mol·L-1、0.2mol·L-1、0.3mol·L-1 当反应达到平衡后,各物质的物质
的量浓度不可能是 ( )
A. c(X2)="0.15" mol·L-1 B. c(Y2)="0.9" mol·L-1
C. c(Z2)="0.3" mol·L-1 D. c(Q2)="0.5" mol·L-1
【答案】B
【解析】
试题分析:A、X2(g)+4Y2(g)⇌2Z2(g)+3Q2(g)的反应 X2 浓度增大,说明反应逆向进
行建立平衡,所以 0.1<c(X2)<0.2,可能;B、X2(g)+4Y2(g)⇌2Z2(g)+3Q2(g)的
反应 Y2 浓度增大,说明反应逆向进行建立平衡,得到 0.4<c(Y2)<0.8,不可能;C、X2
(g)+4Y2(g)⇌2Z2(g)+3Q2(g)的反应 Z2 浓度增大,说明反应正向进行建立平衡,得
到 0.2<c(Z2)<0.4,可能;D、X2(g)+4Y2(g)⇌2Z2(g)+3Q2(g)的反应 Q2 浓度增大,
说明反应正向进行建立平衡,得到 0.3<c(Q2)<0.6,可能。
考点:本题考查化学平衡移动。
12.在两个恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应:
甲:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)
乙:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)
现有下列状态:①混合气体平均相对分子质量不再改变
②恒温时,气体压强不再改变 ③各气体组成浓度相等
④反应体系中温度保持不变 ⑤断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的 2 倍 ⑥混合气体密
度不变 ⑦单位时间内,消耗水蒸气质量与生成氢气质量比为 9∶1
其中能表明甲、乙容器中反应都达到平衡状态的是( )
A. ①②⑤ B. ③④⑥ C. ⑥⑦ D. ④⑤
【答案】D
【解析】
试题分析:在一定条件下,当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时(但不为 0),反
应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态,称为化学平衡状态。混合气的平均相
的
对分子质量是混合气的质量和混合气的总的物质的量的比值,质量不变,乙中气体的质量和
物质的量都是不变的,不能说明;同样乙中压强不再发生变化时,也不能说明;各种组分的
浓度不再发生变化,但各种组分的浓度不一定相等,③不正确;④正确,⑤中反应速率的
方向相反,且满足速率之比是相应的化学计量数之比,正确;密度是混合气的质量和容器容
积的比值,在反应过程乙中质量和容积始终是不变的,⑥不正确;⑦中反应速率的方向是
相同的,速率之比是相应的化学计量数之比,因此⑦中的关系始终是成立,不正确,所以
正确的答案选 D。
考点:考查可逆反应平衡状态的判断
点评:该题是中等难度的试题,该题也是高考中的常见题型和考点。试题基础性强,难易适
中,侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练,有助于培养学生的逻辑推理能力和发
散思维能力。该题的关键是明确平衡状态的特点,如何结合具体的可逆反应灵活运用即可。
13.在密闭容器中发生如下反应: aX(g) + bY(g) ⇌cZ(g) +d W(g)。反应达平衡后保持温度不
变,将气体体积压缩到原来的 1/2,当再次达平衡时,W 的浓度为原平衡时的 1.8 倍。下
列叙述中不正确的是 ( )
A. 平衡向逆反应方向移动 B. a + b < c + d
C. Z 的体积分数增加 D. X 的转化率下降
【答案】C
【解析】
【分析】
将容器的体积压缩到原来的一半,各物质的浓度都变为原来的 2 倍,当再次到平衡,W 的
浓度为原平衡的 1.8 倍,说明平衡逆向移动。
【详解】A.由上述分析可知,将容器的体积压缩到原来的一半,平衡向逆反应方向移动,
故 A 正确;
B.将容器的体积压缩到原来的一半,平衡向逆反应方向移动,说明逆反应方向为气体减少的
方向,即 a + b < c + d,故 B 正确;
C.平衡逆向移动,Z 的体积分数减小,故 C 错误;
D.平衡逆向移动,X 的转化率减小,故 D 正确;
答案选 C。
14. 已知
(1)H2( g )+ O2( g ) = H2O ( g ) ΔH1= a kJ/mol
(2)2H2( g )+O2( g ) =2H2O ( g ) ΔH2= b kJ/mol
(3) H2( g )+ O2 ( g ) = H2O ( l ) ΔH3= c kJ/mol
(4) 2H2( g )+O2( g ) =2H2O ( l ) ΔH4= dkJ/mol
则 a、b、c、d 的关系正确的是( )
A. a
d>0 C. 2a=b< 0 D. 2c=d>0
【答案】C
【解析】
【详解】氢气燃烧是放热反应,△H<0;由于参加反应的氢气越多,放热越多,所以 2a=b<
0,2c=d<0;又因为气态水的能量高于液态水的能量,所以氢气燃烧生产液态水放出的能量
多,所以 2c=d<2a=b<0,因此正确的答案选 C。
15.从化学键的角度分析,化学反应的过程就是反应物的化学键的断裂和生成物的化学键的
形成过程。已知键能数据如下表:
化学键 N≡N N—H H—H
键能(kJ/mol) 942 391 b
反应 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g);△H= —93kJ·mol-1。试根据表中所列键能数据计算 b 数
值:
A. 551 B. 437 C. 558 D. 160
【答案】B
【解析】
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)△H=942 kJ•mol-1+b kJ•mol-1×3 – 391 kJ•mol-1×6= -93
kJ•mol-1,b=437,故答案为 B。
16.已知反应 A2(g)+2B2(g) 2AB2(g) ΔH<0,下列说法正确的是( )
A. 达到平衡后,升高温度或增大压强都有利于该反应平衡正向移动
B. 达到平衡后,降低温度或减小压强都有利于该反应平衡正向移动
C. 升高温度有利于反应速率增加,从而缩短达到平衡的时间
D. 升高温度,正向反应速率增加,逆向反应速率减小
【答案】C
【解析】
A、该反应正反应是体积减小的放热反应,升高温度有利于平衡向逆反应移动,增大压强有
利于平衡向气正反应移动,故 A 错误;B、该反应正反应是体积减小的放热反应,降低温度,
平衡正向移动,减小压强平衡向气体体积增大的方向移动,即向逆反应方向移动,故 B 错
误;C、升高温度反应速率加快,缩短到达平衡的时间,故 C 正确;D、升高温度正、逆反
应速率都增大,该反应正反应是放热反应,逆反应速率增大更多,平衡向逆反应方向移动,
故 D 错误;故选 C。
17.下列叙述中,不能用勒夏特列原理解释的是
A. 红棕色的 NO2 加压后颜色先变深后变浅
B. 高压比常压有利于合成 SO3 的反应
C. 加入催化剂有利于氨的合成
D. 工业制取金属钾 Na(l)+KCl(l) NaCl(l)+K(g)选取适宜的温度,使 K 变成蒸气从反
应混合物中分离出来
【答案】C
【解析】
【详解】A.二氧化氮与四氧化二氮之间存在化学平衡 2NO2 N2O4,红棕色的 NO2 加压后
颜色先变深是因为加压后二氧化氮的浓度变大了,后来变浅说明化学平衡向生成四氧化二氮
的方向移动了,A 可以用平衡移动原理解释;
B. 合成 SO3 的反应是气体分子数减小的反应,加压后可以使化学平衡向正反应方向移动,
所以高压比常压有利于合成 SO3 的反应,B 可以用平衡移动原理解释;
C. 加入催化剂可以加快化学反应速率,所以有利于氨的合成,但是不可以用平衡移动原理
解释;
D. 工业制取金属钾,Na(l)+KCl(l) NaCl(l)+K(g),选取适宜的温度,使 K 成蒸气从反
应混合物中分离出来,有利于化学平衡向生成钾的方向移动,D 可以用平衡移动原理解释。
本题选 C。
18.对达到化学平衡状态的可逆反应:A+B C+D,若 t0 时增大压强,正、逆反应速率
变化如图所示(v 代表反应速率,t 代表时间),下列有关 A、B、C、D 的状态叙述中正确的
是( )
A. A、B、C 是气体,D 不是气体
B. A、B 是气体,C、D 有一种是气体
C. C、D 是气体,A、B 有一种是气体
D. C、D 有一种是气体,A、B 都不是气体
【答案】C
【解析】
分析】
t0 时刻时,增大压强,正逆反应速率都增大,且反应向逆反应方向进行,然后根据勒夏特列
原理进行分析;
【详解】t0 时刻时,增大压强,正逆反应速率都增大,且反应向逆反应方向进行,说明反应
物气体物质的量之和小于生成物气体系数之和,
A、如果 A、B、C 都是气体,D 不是气体,增大压强,平衡向正反应方向进行,故 A 不符
合题意;
B、如果 A 和 B 都是气体,C、D 有一种气体,生成物的气体系数之和小于反应物气体系数
之和,即增大压强,平衡向正反应方向进行,故 B 不符合题意;
C、如果 C、D 是气体,A、B 有一种气体,反应物气体系数之和小于生成物气体系数之和,
即增大压强,平衡向逆反应方向进行,故 C 符合题意;
D、压强增大只影响气体的化学反应速率,如果 A、B 都不是气体,则在 t0 时刻,正反应速
率不会改变,故 D 不符合题意;
答案选 C。
【点睛】速率-时间图像的分析,先根据“断点”,判断出这一时刻改变条件可能是什么因
素,然后根据勒夏特列原理,判断出平衡向哪个方向移动,作出合理判断。
【
19.低温脱硝技术可用于处理废气中的氮氧化物,发生的化学反应为:
2NH3(g)+NO(g)+NO2(g) 2N2(g)+3H2O
在恒容的密闭容器中,下列有关说法正确的是
A. 平衡时,其他条件不变,升高温度可使该反应的平衡常数增大
B. 平衡时,其他条件不变,增加 NH3 的浓度,废气中氮氧化物的转化率减小
C. 单位时间内消耗 NO 和 N2 的物质的量比为 1:2 时,反应达到平衡
D. 其他条件不变,使用高效催化剂,废气中氮氧化物的转化率增大
【答案】C
【解析】
【分析】
A. 依据化学平衡移动原理,结合影响因素分析判断;
B.可根据反应物的浓度改变与平衡移动的关系,结合含 N 元素的化合物分析;
C.根据可逆反应达到平衡时,任何物质的浓度不变分析;
D.催化剂能加快反应速率,但不影响平衡的移动。
【详解】A.由于该反应的正反应为放热反应,升高温度,平衡向吸热的逆反应方向移动,所
以升高温度可使该反应的平衡常数减小,A 错误;
B.NH3 是反应物,增大反应物的浓度,可以使平衡正向移动,NO 的转化率提高,而 NH3 的
转化率降低,B 错误;
C.根据方程式可知,在任何条件下每反应消耗 1molNO,会同时产生 2molN2,现在单位时间
内消耗 NO 和 N2 的物质的量比为 1:2,说明正反应速率与逆反应速率相等,则 NO、N2 的
浓度不变,因此反应达到平衡状态,C 正确;
D.在其他条件不变时,使用高效催化剂,可以加快化学反应速率,但由于对正、逆反应速率
的影响相同,所以平衡不发生移动,因此废气中氮氧化物的转化率不变,D 错误;
故合理选项是 C。
20.K2Cr2O7 溶液中存在平衡:Cr2O72-(橙色) 2CrO42-(黄色)+2H+ 。用 K2Cr2O7 溶液进行
下列实验,结合实验,下列说法不正确的是( )
H 0<∆
A. ①中溶液橙色加深,③中溶液变黄 B. ②中 Cr2O72-被 C2H5OH 还原
C. 若向④中加入 70%H2SO4 溶液至过量,溶液变为橙色 D. 对比②和④可知 K2Cr2O7 酸
性溶液氧化性强
【答案】C
【解析】
试题分析:A.在平衡体系中加入酸,平衡逆向移动,重铬酸根离子浓度增大,橙色加深,加
入碱,平衡正向移动,溶液变黄,A 项正确;B.②中重铬酸钾氧化乙醇,重铬酸钾被还原,
B 项正确;D.若向④溶液中加入 70%的硫酸到过量,溶液为酸性,可以氧化乙醇,溶液变绿
色,C 项错误;D.②是酸性条件,④是碱性条件,酸性条件下氧化乙醇,而碱性条件不
能,说明酸性条件下氧化性强,D 项正确;答案选 C。
【考点定位】考查氧化还原反应以及化学平衡的移动。
【名师点睛】本题考查氧化还原反应以及化学平衡的移动问题,侧重于学生的分析能力的考
查,注意把握题给信息为解答该题的关键。K2Cr2O7 溶液中存在平衡:Cr2O72-(橙色)
2CrO42-(黄色)+2H+,加入酸,氢离子浓度增大,平衡逆向移动,则溶液橙色加深,加入碱,
平衡正向移动,溶液变黄,由实验②、④可知 Cr2O72-具有较强的氧化性,可氧化乙醇,而
CrO42-不能,以此解答该题即可。
21.工业生产硫酸中二氧化硫的催化氧化原理为:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),反应混合体系
在平衡状态时 SO3 的百分含量与温度的关系如下图所示。下列说法错误的是( )
A. 在 A、B、C 三点时,V(正)=v(逆),在 D 点时 V(正)>v(逆)
B. A、B、C 三点的平衡常数一定不相同
C. 升高温度可以加快化学反应速率,有利于平衡向正反应方向移动
D. 一定温度下,保持容器体积不变,向平衡体系中通入稀有气体,压强增大,平衡不移动
【答案】C
【解析】
试题分析:A.曲线上的点为平衡点,则 A、B、C 三点时 v(正)=v(逆),D 点 SO3 的百分含量
小于平衡时含量,向正反应方向移动,D 点时 v(正)>v(逆),故 A 正确;B.A、B、C 三点的
温度不同,则平衡常数一定不相同,故 B 正确;C.由图可知,温度越高,生成物的含量越
低,该反应为放热反应,升高温度可以加快化学反应速率,但平衡向逆反应方向移动,故 C
错误;D.容器体积不变,向平衡体系中通入稀有气体,反应体系中各物质的浓度不变,则
平衡不移动,故 D 正确;故选 C。
考点:考查了化学平衡的影响因素的相关知识。
22.在容积不变的密闭容器中存在如下反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH<0。在其他
条件一定,只改变某一条件时,下列分析不正确的是
A. 图Ⅰ表示的是 t1 时刻增大压强对反应速率的影响
B. 图Ⅱ表示的是 t1 时刻加入催化剂对反应速率的影响
C. 图Ⅲ表示的是温度对平衡的影响,且甲的温度小于乙的温度
D. 图Ⅲ表示的是催化剂对化学平衡的影响,乙使用了催化剂
【答案】D
【解析】
【详解】A.该反应为气体体积减小的反应,增大压强平衡正向移动,增大压强正逆反应速
率均增大,且正反应速率大于逆反应速率,则图 I 中 t1 时刻可以是增大压强对反应速率的影
响,故 A 正确;B.催化剂对平衡移动无影响,同等程度增大反应速率,则图 II 中 t1 时刻
可以表示加入催化剂对反应速率的影响,故 B 正确;C.图Ⅲ中乙先达到平衡,乙的温度高,
且温度高转化率小,说明升高温度平衡逆向移动,正反应为放热反应,与图像一致,故 C
正确;D.催化剂对平衡移动无影响,甲、乙转化率不同,则不能表示催化剂对化学平衡的
影响,故 D 错误;故选 D。
【点睛】本题考查化学平衡,把握压强和温度对化学平衡、反应速率的影响因素为解答的关
键。本题的易错点为 C,要注意反应速率越快,建立平衡需要的时间越少。
23.反应:L(s)+aG(g) bR(g) 达到平衡时,温度和压强对该反应的影响如图所示:图
中压强 p1>p2,x 轴表示温度,y 轴表示平衡混合气中 G 的体积分数。
据此可判断( )
A. 上述反应是放热反应
B. 上述反应是吸热反应
C. a>b
D. 增大压强,平衡向正反应方向移动
【答案】B
【解析】
根据已知条件,由图可知压强不变时,升高温度 G 的体积分数减小,说明平衡正向移动,
因为升高温度平衡向吸热方向移动,所以正反应是吸热反应,故 A 项错误,B 项正确;温
度一定时,增大压强 G 的体积分数增大,说明平衡逆向移动,因为增大压强平衡向气体体
积减小的方向移动,所以 a”、“<”或“=”)反应,C02(g)+H2(g) CO(g)+H20(g)
△H3=____(用△H1 和△H2 表示)。
(2)若容器容积不变,下列措施可提高反应Ⅰ中 CO 转化率 是_________(选字母)。
a.充入 CO,使体系总压强增大
b.将 CH3OH(g)从体系中分离
e.充入 He,使体系总压强增大
d.使用高效催化剂
(3)写出反应Ⅱ的化学平衡常数表达式:K=_________;保持恒温恒容的条件下将反应Ⅱ
的平衡体系各物质浓度均增加一倍,则化学平衡_________(填“正向”、“逆向”或“不”)
移动,平衡常数 K____(填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 (1). < (2). △H2 - △H1 (3). b (4). c(CH3 OH)c(H2 O)/ c(C O2)
c3(H2) (5). 正向 (6). 不变
【解析】
【详解】(1)由表中数据可知,随温度升高,平衡常数 K 减小,说明温度升高,平衡逆向进
行,所以正向是放热反应,即△H1<0;根据盖斯定律,反应Ⅱ-反应Ⅰ得:C02(g)+H2(g)
CO(g)+H20(g)△H3=△H2- △H1;正确答案:< ;△H2 - △H1。
(2)a.充入 CO,使体系总压强增大,平衡向正反应移动,但 CO 转化率降低,a 错误;
b.将 CH3OH(g)从体系中分离,平衡向正反应方向移动,CO 转化率增大,b 正确;
的
的
c.充入 He,使体系总压强增大,各物质的浓度不变,平衡不移动,CO 转化率不变,c 错误;
d.使用高效催化剂,不能改变平衡,CO 转化率不变,d 错误;
正确选项 b。
(3)反应Ⅱ:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)的平衡常数 k=
;保持恒温恒容的条件下将反应Ⅱ的平衡体系各物质浓度均增加一倍,
根据等效平衡理论,相当于增大压强,则化学平衡正向移动,因为温度不变,平衡常数 K 也
不变;正确答案:. c(CH3 OH)c(H2 O)/ c(C O2)c3(H2);正向; 不变。
【点睛】惰性气体对化学平衡的影响:恒温恒容条件下,原平衡体系中充入惰性气体,体系
的总压强增大,体系中各气体组分的浓度不变,平衡不移动;恒温恒压条件下 ,原平衡体
系中充入惰性气体,容器容积增大,体系中各气体组分的分压减小,平衡向气体分子数增大
的方向移动。
34.(1)已知 CH3OH(l)的燃烧热 ΔH=-238.6 kJ/mol,
CH3OH(l)+3/2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-a kJ/mol,则 a___238.6(填“>”、“<”或“=”)。
(2)使 Cl2 和 H2O(g)通过灼热的炭层,生成 HCl 和 CO2,当有 1 mol Cl2 参与反应时释放出
145 kJ 热量,写出该反应的热化学方程式:_________________________________
(3)反应 mA(g)+nB(g) pC(g) +qD(g)过程中的能量变化如图所示,回答下列问题。
该反应△H =____kJ/mol(用含 E1、E2 式子表示); 在反应体系中加入催化剂,E1___,E2___,
(填增大、减小、不变)。
(4)已知:
CO (g) +H2O (g) H2 (g) +CO2 (g)平衡常数 K
C(s) +CO2 (g) 2CO(g)平衡常数 K1
C (s) +H2O (g) CO(g) +H2 (g)平衡常数 K2
则 K、K1 、K2 之间的关系是 ___________________________________
【答案】 (1). < (2). 2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)=4HCl(g)+CO2(g) ΔH=-290 kJ/mol (3).
△H=-(E2-E1)kJ/mol (4). 减小 (5). 减小 (6). K=
【解析】
【分析】
(1)1mol 甲醇完全燃烧生成 CO2(g)和 H2O(l)时, 放出的热量比生成 CO2(g)和 H2O(g)时,
放出的热量多;
(2)有 1 mol Cl2 参与反应时释放出 145 kJ 热量,2mol Cl2 参与反应时释放出 290 kJ 热量,
据此写出反应的热化学方程式;
(3)∆H=反应物的总键能-生成物的总键能,所以∆H=E1-E2;加入催化剂改变了反应的途径,
降低了反应所需的活化能;
(4)分别写出平衡常数 K1、K2、K 的表达式,据此可找出 K 与 K2、K1 之间的关系。
【详解】(1)燃烧热是 1mol 物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量,1mol 甲醇完全
燃烧生成 CO2(g)和 H2O(l)时, 放出的热量为 238.6 kJ,而当 1mol 甲醇完全燃烧生成 CO2(g)
和 H2O(g)时,放出的热量小于 238.6 kJ,故 a<238.6;
故答案是:<;
(2)有 1 mol Cl2 参与反应时释放出 145 kJ 热量,2mol Cl2 参与反应时释放出 290 kJ 热量,
反应的热化学方程式:2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)=4HCl(g)+CO2(g) ΔH=-290 kJ/mol;
故答案是:2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)=4HCl(g)+CO2(g) ΔH=-290 kJ/mol;
(3)由图像可知该反应是一个能量降低的反应,所以属于放热反应;∆H=反应物的总键能-
生成物的总键能,所以∆H=(E1-E2)kJ/mol;加入催化剂改变了反应的途径,降低了反应所
需的活化能,所以 E1、E2 的变化是减小;
故答案是:△H= -(E2-E1)kJ/mol; 减小;减小;
(4)C(s) +CO2 (g) 2CO(g)反应的平衡常数 K1=c2(CO)/c(CO2);C (s) +H2O (g)
CO(g) +H2 (g)反应的平衡常数 K2 = c(CO)c(H2)/c(H2O);CO (g) +H2O (g) H2 (g)
+CO2 (g)反应的平衡常数 K= c(CO2)×c(H2)/ c(CO)×c(H2O),所以 K=K2/K1;
故答案是:K=K2/K1。
【点睛】反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量,反应为吸热反应;反应物断键
吸收的能量小于生成物成键放出的能量,反应为放热反应;反应热(∆H)等于正反应的活
2
1
K
K
化能减去逆反应的活化能。
35.如图是一个甲烷燃料电池工作时的示意图,乙池中的两个电极一个是石墨电极,一个是
铁电极,工作时 N 电极的质量减少,请回答下列问题:
(1)M 电极的材料是________,其电极反应式为:________N 的电极名称是________,电极
反应式为:________
(2)通入甲烷的铂电极的电极反应式为________.
(3)在此过程中,乙池中某一电极析出金属银 4.32g 时,甲池中理论上消耗氧气为________
L(标准状况下)。
【答案】 (1). 石墨 (2). Ag++e﹣→Ag (3). 阳极 (4). Fe﹣2e﹣═Fe2+ (5).
CH4﹣8e﹣+10OH﹣=CO32﹣+7H2O (6). 0224
【解析】
【详解】(1)碱性甲烷电池为原电池,通入甲烷的电极是负极,通入氧气的电极是正极,乙
池有外接电源,属于电解池,根据图片知,工作时 N 电极的质量减少,所以 N 是阳极铁电
极,电极反应为:Fe-2e-═Fe2+;M 是阴极,是石墨电极,发生反应:Ag++e-→Ag;
(2)甲烷是燃料电池的负极,发生失电子的氧化反应,碱性环境下,电极反应式为:
CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O;
(3)n(Ag)=4.32g÷108g/mol=0.04mol,根据 Ag++e-=Ag 可以知道转移电子为 0.04mol,甲
池中通入氧气的一极为正极,反应式为 2O2+8H++8e-=4H2O,则消耗 n(O2)
=1/4×0.04mol=0.01mol,V(O2)=0.01mol×22.4L/mol=0.224L。