2019高中化学第二章阶段质量检测（二）（含解析）新人教版选修4.docx

阶段质量检测(二)(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题共8个小题，每小题5分，共40分)1以下说法中正确的是()AH0的反应均是自发反应B自发进行的反应一定能迅速进行C冰在室温下自动融化成水，这是熵增的过程D高锰酸钾受热分解是一个熵减小的过程解析：选C若GHTS0，反应不能自发进行，可见反应能否自发进行与H、T、S均有关系，A错误；自发反应只能说明该反应有自发的倾向，与反应进行的快慢无关，B错误；冰融化成水，从固态变为液态，这是熵增的过程，C正确；高锰酸钾受热分解有气体生成，是一个熵增的过程，D错误。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O2解析：选B增大压强、使用催化剂、多充O2均不能改变反应的平衡常数；升高温度反应物中活化分子的百分数增大、化学反应速率增大、化学平衡常数也改变。3已知H2O2在催化剂作用下分解速率加快，其能量随反应进程的变化如图所示。下列说法正确的是()A加入催化剂，减小了反应的热效应B加入催化剂，可提高H2O2的平衡转化率CH2O2分解的热化学方程式：H2O2H2OO2QD反应物的总能量高于生成物的总能量解析：选DA项，加入催化剂，减小了反应的活化能，使反应在较低的温度下发生，但是反应的热效应不变，错误。B项，加入催化剂，可提高H2O2分解的反应速率，该反应不是可逆反应，而且催化剂不能使平衡发生移动，因此不存在平衡转化率的提高与否，错误。C项，在书写热化学方程式时，也要符合质量守恒定律，而且要注明与反应的物质多少相对应的能量和物质的存在状态，错误。D项，根据图示可知反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应是放热反应，正确。4对于合成氨反应，达到平衡后，以下分析正确的是()A升高温度，对正反应的反应速率影响更大B增大压强，对正反应的反应速率影响更大C减小反应物浓度，对逆反应的反应速率影响更大D加入催化剂，对逆反应的反应速率影响更大解析：选BA项，合成氨反应的正反应是放热反应，升高温度，正反应、逆反应的反应速率都增大，但是温度对吸热反应的速率影响更大，所以对该反应来说，对逆反应速率影响更大，错误。B项，合成氨的正反应是气体体积减小的反应。增大压强，平衡正向移动，正反应速率大于逆反应速率，所以对正反应的反应速率影响更大，正确。C项，减小反应物浓度，使正反应的速率减小，由于生成物的浓度没有变化，所以逆反应速率不变，错误。D项，加入催化剂，使正反应、逆反应速率改变的倍数相同，正反应、逆反应速率相同，错误。5一定温度下，10 mL 0.40 molL1 H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如表所示。t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)()A06 min的平均反应速率：v(H2O2)3.3102 molL1min1B610 min的平均反应速率：v(H2O2)XBBXA0。8某密闭容器中充入等物质的量气体A和B，一定温度下发生反应A(g)xB(g) 2C(g)，达到平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器中物质的浓度、反应速率随时间变化的关系如图所示。下列说法中正确的是()A30 min时降低温度，40 min时升高温度B8 min时反应平衡C反应方程式中的x1，正反应为放热反应D该反应2030 min的平衡常数比3040 min的平衡常数大解析：选CA项，30 min时，若改变温度，正、逆反应的速率都会减小，但不会仍相等，图乙表明平衡没有移动，而且其措施可能是加入了负催化剂或某种特定条件下的减压，错误；B项，8 min时，A、B与C的浓度相等，但反应未达到平衡，错误；C项，根据图乙和图甲知，40 min末，一定是升温了，平衡向逆反应方向移动，则正反应为放热反应，正确；D项，2030 min或3040 min两个时间段都没有改变体系温度，平衡常数不变，错误。二、非选择题(本题共4个小题，共60分)9(14分)在容积为1.00 L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4(g) 2NO2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。回答下列问题：(1)反应的H_0(填“大于”或“小于”)；100 时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在060 s时段，反应速率v(N2O4)为_molL1s1；反应的平衡常数K1为_。(2)100 时达平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)以0.002 0 molL1s1的平均速率降低，经10 s又达到平衡。T_100 (填“大于”或“小于”)，判断理由是_。列式计算温度T时反应的平衡常数K2：_。(3)温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半。平衡向_(填“正反应”或“逆反应”)方向移动，判断理由是_。解析：(1)由题意及图示知，在1.00 L的容器中，通入0.100 mol 的N2O4，发生反应：N2O4(g)2NO2(g)，随温度升高混合气体的颜色变深，说明反应向生成NO2的方向移动，即向正反应方向移动，所以正反应为吸热反应，即H0；由图示知60 s时该反应达到平衡，消耗N2O4为0.100 molL10.040 molL10.060 molL1，根据 v可知：v(N2O4)0.001 0 molL1s1；求平衡常数可利用三段式：N2O4(g)2NO2(g)起始量(molL1) 0.100 0转化量(molL1) 0.060 0.120平衡量(molL1) 0.040 0.120K10.36。(2)100 时达平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)降低，说明平衡N2O4(g)2NO2(g)向正反应方向移动，根据勒夏特列原理，温度升高，向吸热反应方向移动，即向正反应方向移动，故T100 ，由c(N2O4)以0.002 0 molL1s1 的平均速率降低，经10 s又达到平衡，可知此时消耗N2O4 0.002 0 molL1s110 s0.020 molL1，由三段式： N2O4(g)2NO2(g)起始浓度(molL1) 0.040 0.120转化浓度(molL1) 0.020 0.040平衡浓度(molL1) 0.020 0.160K21.28。(3)温度T时反应达到平衡后，将反应容器的容积减少一半，压强增大，平衡会向气体体积减小的方向移动，该反应逆反应为气体体积减小的反应，故平衡向逆反应方向移动。答案：(1)大于0.001 00.36(2)大于反应正方向吸热，反应向吸热方向进行，故温度升高平衡时，c(NO2)0.120 molL10.002 0 molL1s110 s20.160 molL1，c(N2O4)0.040 molL10.002 0 molL1s110 s0.020 molL1，K21.28(3)逆反应对气体分子数增大的反应，增大压强平衡向逆反应方向移动10(14分)甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇。发生的主要反应如下：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H10回答下列问题：(1)反应的化学平衡常数K表达式为_；图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为_ (填曲线标记字母)，其判断理由是_。(2)合成气组成n(H2)/n(COCO2)2.60时，体系中的CO平衡转化率()与温度和压强的关系如图2所示。(CO)值随温度升高而_(填“增大”或“减小”)，其原因是_；图2中的压强由大到小为_，其判断理由是_。解析：(1)根据化学平衡常数的书写要求可知，反应的化学平衡常数为K。反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，平衡常数K减小，故曲线a符合要求。(2)由图2可知，压强一定时，CO的平衡转化率随温度的升高而减小，其原因是反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，反应为吸热反应，温度升高，平衡正向移动，又使产生CO的量增大，而总结果是随温度升高，CO的转化率减小。反应的正反应为气体总分子数减小的反应，温度一定时，增大压强，平衡正向移动，CO的平衡转化率增大，而反应为气体总分子数不变的反应，产生CO的量不受压强的影响，因此增大压强时，CO的转化率提高，故压强p1、p2、p3的关系为p1p2p3。答案：(1)K或Kpa反应为放热反应，平衡常数数值应随温度升高变小(2)减小升高温度时，反应为放热反应，平衡向左移动，使得体系中CO的量增大；反应为吸热反应，平衡向右移动，又使产生CO的量增大；总结果，随温度升高，使CO的转化率降低p3p2p1相同温度下，由于反应为气体分子数减小的反应，加压有利于提升CO的转化率；而反应为气体分子数不变的反应，产生CO的量不受压强影响。故增大压强时，有利于CO的转化率升高11(16分)(2016全国卷)元素铬(Cr)在溶液中主要以Cr3(蓝紫色)、Cr(OH)(绿色)、Cr2O(橙红色)、CrO(黄色)等形式存在，Cr(OH)3为难溶于水的灰蓝色固体，回答下列问题：(1)Cr3与Al3的化学性质相似，在Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量，可观察到的现象是_。(2)CrO和Cr2O在溶液中可相互转化。室温下，初始浓度为1.0 molL1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O)随c(H)的变化如图所示。用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应_。由图可知，溶液酸性增大，CrO的平衡转化率_(填“增大”“减小”或“不变”)。根据A点数据，计算出该转化反应的平衡常数为_。升高温度，溶液中CrO的平衡转化率减小，则该反应的H_0(填“大于”“小于”或“等于”)。 (3)在化学分析中采用K2CrO4为指示剂，以AgNO3标准溶液滴定溶液中Cl，利用Ag与CrO生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。当溶液中Cl恰好完全沉淀(浓度等于1.0105 molL1)时，溶液中c(Ag)为_ molL1，此时溶液中c(CrO)等于_molL1。(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.01012和2.01010)(4)6价铬的化合物毒性较大，常用NaHSO3将废液中的Cr2O还原成Cr3，该反应的离子方程式为_。解析：(1)由信息Cr3与Al3的化学性质相似知，向Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量的现象是蓝紫色溶液变浅，同时有灰蓝色沉淀生成，然后沉淀逐渐溶解，溶液变为绿色。(2)由信息CrO和Cr2O在溶液中可相互转化，再结合图像知，Na2CrO4溶液中的转化反应为2CrO2HCr2OH2O。由图可知，溶液的酸性增强，Cr2O的浓度越大，平衡向正反应方向移动，因此CrO的平衡转化率增大；由反应2CrO2HCr2OH2O得该转化反应的平衡常数表达式为，根据A点数据可以得出c(H)1.0107 molL1、c(Cr2O)0.25 molL1，可求出转化的c(CrO)0.25 molL120.5 molL1，进一步可得平衡时c(CrO)0.5 molL1，代入表达式中得平衡常数K1.01014。溶液中CrO的平衡转化率减小，说明平衡向逆反应方向移动，由升高温度平衡向吸热的方向移动，得出正反应为放热反应，H小于0。(3)由AgCl的Kspc(Ag)c(Cl)，当溶液中Cl恰好完全沉淀(浓度等于1.0105 molL1)时，溶液中c(Ag) molL12.0105 molL1；由Ag2CrO4的Kspc2(Ag)c(CrO)，此时溶液中c(CrO) molL15.0103 molL1。(4)根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒可以得出NaHSO3将废液中的Cr2O还原成Cr3的离子方程式为5H3HSOCr2O=2Cr33SO4H2O。答案：(1)蓝紫色溶液变浅，同时有灰蓝色沉淀生成，然后沉淀逐渐溶解形成绿色溶液(2)2CrO2HCr2OH2O 增大1.01014小于(3)2.01055.0103(4)Cr2O3HSO5H=2Cr33SO4H2O12(16分)(2016全国卷)丙烯腈(CH2=CHCN)是一种重要的化工原料，工业上可用“丙烯氨氧化法”生产，主要副产物有丙烯醛(CH2=CHCHO)和乙腈(CH3CN)等。回答下列问题：(1)以丙烯、氨、氧气为原料，在催化剂存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副产物丙烯醛(C3H4O)的热化学方程式如下：C3H6(g)NH3(g)O2(g)=C3H3N(g)3H2O(g)H515 kJmol1C3H6(g)O2(g)=C3H4O(g)H2O(g) H353 kJmol1两个反应在热力学上趋势均很大，其原因是_；有利于提高丙烯腈平衡产率的反应条件是_；提高丙烯腈反应选择性的关键因素是_。(2)图(a)为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线，最高产率对应的温度为460 。低于460 时，丙烯腈的产率_(填“是”或“不是”)对应温度下的平衡产率，判断理由是_；高于460 时，丙烯腈产率降低的可能原因是_(双选，填标号)。A催化剂活性降低B平衡常数变大 C副反应增多 D反应活化能增大(3)丙烯腈和丙烯醛