2019-2020学年高二化学上学期第二次月考试题(含解析) (IV).doc

2019-2020学年高二化学上学期第二次月考试题(含解析) (IV)1. 以下对影响反应方向因素的判断不正确的是（ ）A. 有时焓变对反应的方向起决定性作用B. 有时熵变对反应的方向起决定性作用C. 焓变和熵变是判断反应方向的两个主要因素D. 任何情况下，温度都不可能对反应的方向起决定性作用【答案】D【解析】依据HTS0，反应能自发进行。说明焓变和熵变是判断反应的两个主要因素，选项C正确；H 0，S0，低温下反应自发进行，则说明此时焓变对反应的方向起决定作用，选项A正确；H 0，S0，高温下反应能自发进行，则熵变对反应的方向起决定作用，选项B正确；如果反应的焓变和熵变的作用相反且相差不大时，温度有可能对反应的方向起决定作用，选项D不正确。答案选D。2. 符合图1、图2的反应是（ ）A. X+3Y2Z H0 B. X+3Y2Z H0C. X+2Y3Z H0 D. 5X+3Y4Z H1+1=2，即正反应是气体物质的量减小的方向，同温同容下阿伏加德罗定律的推论可知，混合气体的压强逐渐减小（或是一个变量），当变量不再发生变化时，说明已达平衡，正确；、由、质量守恒定律和题意可知，混合气体的质量不变，容器的容积也不变，因此混合气体的密度始终不变（或是一个不变量），不变量不再改变不能说明已达平衡，错误；、随着反应的进行，反应物（或生成物）的物质的量浓度逐渐减小（或增大）（或是一个变量），变量不再改变能说明已达平衡，正确；、由于正反应是气体物质的量减小的方向，随着反应的进行，混合气体的总物质的量逐渐减小（或是一个变量），变量不再改变能说明已达平衡，正确；、由、质量守恒定律、正反应是气体物质的量减小的方向可知，混合气体的平均相对分子质量逐渐减小（或是一个变量），变量不再改变能说明已达平衡，正确；、由于A（g）+2B（g）C（g）+D（g）中任意两种物质表示的平均反应速率之比等于系数之比，则v（C）v（D）始终等于11（或是一个不变量），不变量不再改变不能说明已达平衡，错误；、由于A、B、C、D均是气体，由质量守恒定律可知，密闭容器中混合气体的总质量始终不变（或是一个不变量），不变量不再改变不能说明已达平衡，错误；、由题意可知，容器的容积保持一定，则混合气体的总体积保持恒定（或是一个不变量），不变量不再改变不能说明已达平衡，错误；、C、D的起始物质的量都是0，变化的物质的量相等（等于系数之比），则C、D的分子数之比始终为11二者平衡时的物质的量相等（或是一个不变量），不变量不再改变不能说明已达平衡，错误；答案选D。考点：考查化学平衡的标志。4. 一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2molSO2和1molO2，发生下列反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)达到平衡后改变下述条件，SO3(g)平衡浓度不改变的是A. 保持温度和容器体积不变，充入1mol SO3(g)B. 保持温度和容器内压强不变，充入1molO2(g)C. 保持温度和容器内压强不变，充入1mol SO3(g)D. 保持温度和容器内压强不变，充入1mol Ar(g)【答案】C【解析】A. 恒温恒容，充入1mol SO3(g)，平衡时相当于在原来1/2容器中充1molSO2和0.5molO2，现扩大容积一倍，平衡逆方向移动，SO3(g)平衡浓度改变，A错误；B. 保持温度和容器内压强不变，充入1molO2(g)，平衡正向移动，SO3(g)平衡浓度改变，B错误；C. 恒温恒压，充入1mol SO3(g)，平衡时相当于充1molSO2和0.5molO2，平衡不移动，SO3(g)平衡浓度不改变，C正确；D. 恒温恒压，充入1mol Ar(g)，容积扩大，浓度小，平衡发生移动移动，SO3(g)平衡浓度改变，D错误。5. COCl2(g)CO(g)+Cl2(g) H0，当反应达到平衡时，下列措施：升温 恒容通入惰性气体 增加CO浓度 减压 加催化剂 恒压通入惰性气体，能提高COCl2转化率的是A. B. C. D. 【答案】B【解析】试题分析：该反应为吸热反应，升温，平衡正向移动，能提高 COCl2转化率，正确；恒容通入惰性气体，与反应相关的各物质的浓度不变，平衡不移动，COCl2转化率不变，错误；增加CO浓度，平衡逆向移动，COCl2转化率降低，错误；该反应正向为气体物质的量增大的反应，减压，平衡正向移动，能提高 COCl2转化率，正确；加催化剂，平衡不移动，COCl2转化率不变，错误；恒压通入惰性气体相当于减小压强，平衡正向移动，能提高 COCl2转化率，正确，选B。考点：考查化学平衡的移动6. 反应的平衡常数表达式为K=，在不同的温度下该反应的平衡常数如下表所示：t/70080083010001200K1.671.111.000.600.38下列有关叙述不正确的是（ ）A. 该反应的化学方程式是CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)B. 上述反应的正反应是放热反应C. 如果在一定体积的密闭容器中加入CO2和H2各1mol，5 min后温度升高到830 ，此时测得CO2为0.4 mol时，该反应达到平衡状态D. 某温度下，如果平衡浓度符合下列关系式：=，判断此时的温度是1000【答案】C【解析】由反应的平衡常数表达式为K=可知，该反应的化学方程式是CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，A正确；由表格中时间K的数据变化分析，温度升高，K值减小，说明正反应是放热反应，B正确；在一定体积的密闭容器中加入CO2和H2各1mol，5 min后温度升高到830 ，此时测得CO2为0.4 mol，H20.4 mol，经三段式计算可知此时CO和H2O为0.6mol，Qc=0.40.4/0.60.61，反应没有达到平衡状态，C错误；由Qc=，代入=，Qc=0.6=K1000，则此时的温度是1000，D正确。7. 与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测定在不同时间t产生气体体积V的数据，根据数据绘制得到下图，则曲线a、b、c、d所对应的实验组别是组别c(HCl)/molL-1温度/状态12.025块状22.530块状32.550块状42.550粉末状A. 4-3-2-1 B. 1-2-3-4 C. 3-4-2-1 D. 1-2-4-3【答案】A.8. 某可逆反应mA(g)+nB(g)qC(g)，H在密闭容器中进行。如图表示在不同时刻t、温度T和压强p下B物质在混合气体中的体积分数(B)的变化情况。下列推断正确的是A. p1p2，T1T2，m+nq，H0B. p1p2，T1T2，m+nq，H0C. p1p2，T1T2，m+nq，H0D. p1p2，T1T2，m+nq，H0【答案】D【解析】由时间体积分数(B)图中拐点说明在不同条件下达到平衡时温度、压强的大小，T1大于T2，p2大于p1；同温度时，p2大于p1，体积分数(B)增大，说明平衡逆向移动，m+nq，又同一压强时，T1大于T2，体积分数(B)降低，说明平衡正向移动，H0；D正确。9. 在恒容密闭容器中存在下列平衡：C(s)+H2O(g)CO (g)+H2(g)。CO(g)的平衡物质的量浓度c(CO)与温度T的关系如图所示下列说法错误的是（）A. 该反应的H0B. 若T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2，则K1=K2C. 通过加热可以使B点变到C点D. 在T2时若反应进行到状态D，则一定有（正）0、H2P总（状态）C. 体系中c(CO)：c(CO，状态)V逆（状态)【答案】BC【解析】AC和CO2反应是吸热反应，H0，故A错误；B这条曲线，是通入0.1molCO2，这条曲线是通入0.2molCO2，状态可以看作先通0.1molCO2，此时的压强相等，再通入0.1molCO2加入平衡不移动，此时的压强等于2倍P总（状态），但要求CO2的浓度相等，应对此加热使反应向正反应方向移动，气体物质的量增加，因此P总(状态)2P总（状态），故正确；C状态可以看作先通0.1molCO2，此时两者CO的浓度相等，在通入0.1molCO2，加入平衡不移动，状态CO的浓度等于2倍，但再充入CO2，相当增大压强，平衡右移，消耗CO，因此c(CO，状态)2c(CO，状态)，故正确；D温度越高，反应速率越快，V逆（状态） 0，所以A、D错误。在温度不变时，增大压强，生成物的平衡含量减小，说明增大压强，平衡向逆反应方向移动。逆反应方向为气体体积减小的反应方向，所以Z是气体，X、Y只有一种物质为气体，B错误， C正确，答案的C。考点：考查温度、压强对化学反应平衡移动的影响及与物质存在状态的关系的判断的知识。14. 将质量分数为0.052(5.2%)的NaOH溶液1 L(密度为1.06gcm-3)用铂电极电解，当溶液中NaOH的质量分数改变了0.010(1.0%)时停止电解，则此时溶液中应符合的关系是（ ）质量分数NaOH的阳极析出物的质量/g阴极析出物的质量/gA6.2%19152B6.2%15219C4.2%1.29.4D4.2%9.41.2A. A B. B C. C D. D【答案】B【解析】试题分析：由题给信息可知，1LNaOH溶液中含有的溶质质量为：1000mL1.06gcm-30.052=55.12g，电解稀硫酸事实上消耗了水，使溶液浓度增大，停止电解时溶质的质量分数为0.062，停止电解时溶液的质量为：55.120.062=889 g，则被电解的水为1060g-889g=171g。电解水的化学方程式为2H2O2H2+O2，在阳极析出的氧气为：17116/18=152g，在阴极析出的氢气为：171g2/18=19g，答案选B。考点：考查电化学的有关计算。15. 镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染，镁电池放电时电压高且平稳，因此镁电池越来越成为人们研制绿色电池的焦点。其中一种镁电池的反应：为：xMg+Mo3S4MgxMo3S4；在镁原电池放电时，下列说法错误的是（）A. Mg2+向正极迁移 B. 正极反应为：Mo3S4+2xe-Mo3S42x-C. Mo3S4发生氧化反应 D. 负极反应为：xMg-2xe-xMg2+【答案】C【解析】试题分析：A、根据原电池的工作原理，阳离子向正极移动，Mg是负极，另一极为正极，故说法正确；B、根据总电极反应式，正极反应是Mo3S42xe=Mo3S42x，故说法正确；根据选项B的电极反应式，Mo3S4得电子，发生还原反应，故说法错误；D、根据总电极反应式我，负极反应式：xMg2xe=xMg2，故说法正确。考点：考查原电池的工作原理和电极反应式的书写等知识。16. 某固体酸燃料电池以CsHSO4固体为电解质传递H+，其基本结构见下图，电池总反应可表示为2H2+O2=2H2O，下列有关说法正确的是（）A. 电子通过外电路从b极流向a极B. b极上的电极反应式为：O22H2O4e-4OH-C. 每转移0.1 mol电子，便消耗1.12 升的H2D. H+由a极通过固体酸电解质传递到b极【答案】D【解析】试题分析：A燃料电池中，通入燃料氢气的电极是负极，则a是负极，通入氧化剂的电极b是正极，电子从负极a沿导线流向正极b，A错误；Bb是正极，电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O，B错误；C温度和压强未知，导致气体摩尔体积未知，所以无法计算氢气体积，C错误；D放电时，a是负极、b是正极，阳离子氢离子从负极a通过固体酸电解质传递到b极，D正确，答案选选D。考点：考查了化学电源新型电池的相关知识。17. “低碳循环”引起各国的高度重视，已知煤，甲烷等可以与水蒸气反应生成以CO 和H2为主的合成气，合成气有广泛应用。试回答下列问题：（1）高炉炼铁是CO气体的重要用途之一，其基本反应为：FeO(s)CO(g)Fe(s)CO2(g) H0。已知在1100时，该反应的化学平衡常数K=0.263。温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，此时平衡常数K值_(填“增大”、“减小”或“不变”)；1100时测得高炉中，c(CO2)=0.025 molL-1，c(CO)=0.1 molL-1，则在这种情况下，该反应向_进行(填“左”或“右”)，判断依据是_。（2）目前工业上也可用CO2来生产燃料甲醇，有关反应为：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) H49.0 kJmol-1，现向体积为1 L的密闭容器中，充入1mol CO2和3 mol H2，反应过程中测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间的变化如图所示。从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)_。反应达到平衡后，下列措施能使增大的是_(填符号)。A升高温度B再充入H2 C再充入CO2D将H2O(g)从体系中分离 E充入He(g)CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) H = +206.4 kJmol-1CO(g)+ H2O(g)CO2(g) +H2(g) H = -41.2 kJmol-1对于反应，一定可以提高平衡体系中H2百分含量，又能加快反应速率的是_。a.升高温度 b.增大水蒸气浓度 c.加入催化剂 d.降低压强 利用反应，将CO进一步转化，可提高H2产量。若1molCO和H2的混合气体（CO的体积分数为20%)与H2O反应，得到1.18mol CO、CO2和H2的混合气体，则CO转化率为 _。【答案】 (1). 增大 (2). 右（ (3). 因为CO2/CO=0.250.263 (4). 0.225 molL-1min-1 (5). B、D (6). a (7). 90%【解析】（1）因为炼铁反应为吸热反应，升高温度，平衡常数增大。FeO(s)CO(g)Fe(s)CO2(g) H0，在1100 时的平衡常数为0.263，此时Qc=c(CO2)/c(CO)=0.025 molL1/0.1 molL1=0.250.263，说明反应没有达到平衡，反应向右进行。（2）根据反应过程中CO2的浓度变化可知，从反应开始到达平衡，CO2的浓度变化为0.75 molL1，所以H2的浓度变化为30.75 molL1=2.25 molL1，H2的反应速率为2.25 molL1/10 min=0.225 molL1min1。使增大，需要使平衡向正反应方向移动，升高温度，平衡向逆反应方向移动，A错；再充入H2，CH3OH的浓度增大，CO2浓度减小，比值增大，B对；再充入CO2，CO2的转化率减小，CO2浓度增大，CH3OH浓度虽然增大，但是不如CO2浓度增大的多，比值减小，C错；将H2O(g)从体系中分离出来，平衡向右移动，CH3OH浓度增大，CO2浓度减小，比值增大，D对；充入He对平衡无影响，比值不变，E错。（3）反应CH4（g）+H2O（g）CO2（g）+3H2（g）H=+206.4 kJ?mol-1，是气体体积增大的吸热反应，一定可以提高平衡体系中H2百分含量，说明平衡正向进行，又能加快反应速率，说明影响反应速率的条件可以是升温、加压、增大浓度等，分析反应特征可知反应正向进行且反应速率增大的只有升温平衡向吸热反应进行，平衡正向进行反应速率增大；a反应是吸热反应，升高温度，反应速率增大，平衡正向进行，平衡体系中H2百分含量增大，故a符合；b增大水蒸气浓度，平衡正向进行，反应速率增大，但平衡体系中H2百分含量不一定增大，故b不符合；c加入催化剂，改变反应速率不改变化学平衡，反应速率增大，氢气百分含量不变，故c不符合；d降低压强，反应速率减小，平衡逆向进行，氢气百分含量减小，故d不符合；故选a；利用反应，将CO进一步转化，可提高H2产量，若1mol CO和H2的混合气体（CO的体积分数为20%）中 CO为0.2mol，H2的物质的量为0.8mol，与H2O反应，得到1.18mol CO、CO2和H2的混合气体，依据反应前后气体体积不变，增加的部分应该是起始的水蒸气的物质的量为0.18mol，设转化的一氧化碳的物质的量为x，依据化学平衡三段式列式计算 CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）H=-41.2 kJ?mol-1起始量（mol） 0.2 0.18+x 0 0.8变化量（mol） x x x x平衡量（mol）0.2-x 0.18 x x+0.8则0.2-x+x+x+0.8=1.18，x=0.18，则CO转化率为0.18mol/0.2mol100%=90%，故答案为：90%；18. 认真观察下列装置，回答下列问题：（1）装置B中PbO2上发生的电极反应方程式为_。（2）装置A中总反应的离子方程式为_。（3）若装置E中的目的是在Cu材料上镀银，则X为_，极板N的材料为_。若装置E的目的是验证金属的电化学防腐，则极板N的材料为_。 （4）当装置A中Cu电极质量改变6.4g时，装置中产生的气体体积共为_。（标准状况下）【答案】 (1). PbO2+H+SO42-+2e-=PbSO4+2H2O (2). Cu+2H+Cu2+H2 (3). AgNO3 (4). Ag (5). 惰性电极（或石墨等不溶性惰性材料） (6). 3.92【解析】（1）根据装置图可判断，BC是原电池，二氧化铅是正极，得到电子，电极反应式为PbO24HSO2 42ePbSO42H2O。（2）A中铜电极和正极相连，是阳极，铜失去电子。阴极是Pt，溶液中的氢离子得到电子，所以总的反应式为Cu2HCu2H2。（3）电镀时镀层金属作阳极，待镀金属作阴极，含有镀层金属离子的溶液作电镀液，所以X是硝酸银溶液。N是阳极，则N是银。由于N是阳极，所以如果装置E的目的是验证金属的电化学防腐，则极板N的材料应为惰性电极。（4）当装置A中Cu电极质量改变6 .4g时，转移电子是6.4g64g/mol20.2mol。装置D中氯化钠是0.1mol，阴极是氢离子放电，氢气是0.1mol。阳极是氯离子放电，生成氯气，物质的量是0.05mol，所以阴极还生成氧气，物质的量是0.1mol40.025mol，所以标准状况下的体积共计是（0.1mol+0.05mol+0.025mol）22.4L/mol=3.92L.。19. （I）在一个容积固定不变的密闭容器中进行反应：2X(g) +Y(g)2Z(g)若把2mol X和1molY充入该容器时，处于状态I， 反应在绝热条件下达到平衡时处于状态II（如下图），则该反应的H_0；( 填：“ ， = ”)。该反应在 _（填：高温或低温）条件下能自发进行。(II)在容积可变的密闭容器中发生反应：mA(g) + nB(g)pC(g) ，在一定温度和不同压强下达到平衡时，分别得到A的物质的量浓度如下表压强p/Pa210551051106c(A)/molL-10.080.200.44（1）当压强从2105 Pa增加到5105 Pa时，平衡_移动（填：向左， 向右 ，不）（2）维持压强为2105 Pa，当反应达到平衡状态时，体系中共有amol气体，再向体系中加入bmolB,当重新达到平衡时，体系中气体总物质的量是_mol。（3）当压强为1106 Pa时，此反应的平衡常数表达式：_。（4）其他条件相同时，在上述三个压强下分别发生该反应。2105 Pa时，A的转化率随时间变化如下图，请在图中补充画出压强分别为5105 Pa和1106 Pa时，A的转化率随时间的变化曲线（请在图线上标出压强）。_【答案】 (1). (2). 低温 (3). 不 (4). a+b (5). k= (6). 【解析】试题分析：（ I ）（1）由图可知状态的压强大于状态压强，所以平衡逆向移动，反应在绝热条件下进行，逆向进行，说明正反应为放热反应H0，由化学方程式可知该反应的S0，根据G=H-TSTB；F.该反应的平銜常数KABG.在曲线A条件下，反应从开始到平衡，消耗N2的平均速率为molL-1min-1（3）一定温度下，向一个容积为2 L的密闭容器中通入2 mol N2和7 mol H2，达到平衡时测得容器的压强为起始时的倍，则此温度下的平衡常数为_。在同一温度，同一容器中，将起始物质改为amol N2 ，b molH2，c mol NH3 (a,b,c均不为零）欲使平衡混合物中各物质的质量与原平衡相同，则a,b,c满足的关系为_(用含a,b,c的表达式表示），且欲使反应在起始时向逆反应方向进行，c的取值范围是_【答案】 (1). 0.01 molL-1min-1 (2). 2.37 (3). AEFG (4). 0.25L2mol-2 (5). a+c/2= 2， d+3c/2= 7 (6). 2c4【解析】（1）一定温度下，容器中气体压强与总的物质的量成正比，设平衡状态时混合气体的物质的量为x，16.80：12.60=(1+3)mol：x，x=3mol，所以平衡时混合气体的物质的量为3mol，设参加反应的氮气的物质的量为y，N2(g)+3H2(g)2NH3(g) 物质的量减少1mol 2moly (43)moly=0.5mol，平衡时c(N2)=0.25mol/L、c(H2)=0.75mol/L、c(NH3)=0.5mol/L；则从反应开始到25min时，以N2表示的平均反应速率=0.25mol/L/25min=0.01 molL-1min-1；该温度下平衡常数K=0.52/0.250.753=2.37。（2）H=E1E2=312.4 kJ/mol404.8 kJ/mol=92.4kJ/mol，A正确；使用催化剂降低反应的活化能，使E1、E2的数值减小，B错误；为了提高转化率，工业生产中反应的浓度越低越好，C错误；图II中曲线A先达平衡，则PBPA，D错误；因合成氨是放热反应，温度升高，速率加快，平衡逆向移动，氨的百分含量降低，达到平衡时间短，曲线A的温度高于曲线B，反应的平銜常数KAKB，E、F正确；在曲线A条件下，反应从开始到平衡，消耗N2的平均速率为氨气的平衡速率的一半即molL-1min-1，G正确。（3） N2(g)3H2(g)2NH3(g)起始浓度（mol/L）1 3.5 0转化浓度（mol/L）x 3x 2x平衡浓度（mol/L）1x 3.53x 2x达到平衡时 测得容器的压强为起始时的7/9倍所以(7/9)4.51x3.53x2x 解得x0.5所以该温度下可逆反应的平衡常数K0.25L2mol2。对于恒温恒容下对于反应前后气体体积发生变化的反应来说（即n0的体系）：等效转化后，对应各物质起始投料的物质的量与原平衡起始态相同即可，据此可知欲使平衡混合物中各物质的质量与原平衡相同，则a,b,c满足的关系为a0.5c2、b1.5c7。由于平衡时氨气的物质的量是2mol，所以要欲使反应在起始时向逆反应方向进行，c的取值范围是c2。当起始时反应物的物质的量为0时，氨气的物质的量最大，所以根据a0.5c2、b1.5c7可知，c4或4.7，因此c的取值范围是2c4。