辽宁省抚顺市第十中学2019-2020学年高二化学上学期期中试题（含解析）.doc

此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号 2019-2020学年上学期高二年级期中化 学注意事项：1答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2选择题的作答：每小题选出答案后，用2b铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。相对原子质量：h 1 c 12 n 14 o 16 cl 35.5 fe 56 mn 55 ba 137一、选择题（每小题3分，共48分，每小题只有一个选项符合题意）1反应n2(g)+o2(g)=2no(g)的能量变化如图所示。已知：断开1mol n2(g)中化学键需吸收946kj能量，断开1mol o2(g)中化学键需吸收498kj能量。下列说法正确的是an2(g)+o2(g)=2no(g) h-180bno(g)=1/2n2(g)+1/2o2(g) h+90c断开1mol no(g)中化学键需要吸收632kj能量d形成1mol no(g)中化学键可释放90kj能量2.一定条件下，将10mol h2和1mol n2充入一密闭容器中，发生反应：n2(g)+3h2(g)2nh3(g)，达到平衡时，h2的转化率可能是a. 25%b. 30%c. 35%d. 75%3. 反应a+bc分两步进行：a+bx(h0)，xc(h0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是4. 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. 向橙色k2cr2o7溶液中加入一定浓度的naoh溶液后，溶液变为黄色c. 对2hi(g)h2(g)+i2(g)平衡体系增大压强使气体颜色变深d. 溴水中有下列平衡br2+h2ohbr+hbro，当加入agno3溶液后，溶液颜色变浅5下列依据热化学方程式得出的结论正确的是a已知2h2(g)+o2(g)2h2o(l) h483.6 kjmol1，则氢气的燃烧热为483.6 kjmol1b在一定温度和压强下，将0.5mol n2和1.5mol h2置于密闭容器中充分反应生成nh3(g)，放出热量19.3kj，则其热化学方程式为n2(g)+3h2(g)2nh3(g) h=19.3kj/molc已知2c(s)+2o2(g)2co2(g) h12c(s)+o2(g)2co(g) h2则h1h2d已知ni(co)4(s)ni(s)+4co(g) hq kjmol1，则ni(s)+4co(g)ni(co)4(s) hq kjmol16. 下列说法中正确的是a. nh4no3溶于水吸热，说明其溶于水不是自发过程b. 常温下，反应c(s)+co2(g)=2co(g)为熵增加的反应，可以自发进行c. 熵增加且放热的反应一定是自发反应d. 非自发反应在任何条件下都不能实现7已知反应：2no(g)+br2(g)2nobr(g) ha kjmol-1（a0），其反应机理是no(g)+br2(g)nobr2(g) 快 nobr2(g)+no(g)2nobr(g) 慢下列有关该反应的说法正确的是a该反应的速率主要取决于的快慢bnobr2是该反应的催化剂c增大br2 (g)的浓度能增大活化分子百分数，加快反应速率d总反应中生成物的总键能比反应物的总键能大a kjmol-18. 下列有关说法中正确的是a. 2caco3(s)+2so2(s)+o2(s)=2caso4(s)+2co2(s)在低温下能自发进行，则该反应的h0b. nh4cl(s)=nh3(g)+hcl(g)室温下不能自发进行，说明该反应的h0，s0，化学反应在任何温度下都能自发进行d. 加入合适的催化剂能降低反应活化能，从而改变反应的焓变9. 在一体积可变的密闭容器中，通入1mol n2和3mol h2，发生反应n2+3h22nh3，在t1时刻达到平衡。保持温度和压强不变，在t2时刻，再通入一部分nh3，反应速率与时间的关系曲线正确的是a. b. c. d. 10.在一密闭容器中充入1mol h2和1moli2，压强为p(pa)，并在一定温度下使其发生反应h2(g)+i2(g)2hi(g)，下列说法正确是a. 保持容器容积不变，向其中加入1mol i2，化学反应速率不变b. 保持容器容积不变，向其中加入1mol he，化学反应速率增大c. 保持容器内气体压强不变，向其中加入1mol h2(g)和1mol i2(g)，化学反应速率不变d. 保持容器内气体压强不变，向其中加入1mol he，化学反应速率不变11. 等物质的量的x(g)与y(g)在密闭容器中进行可逆反应：x(g)+y(g)2z(g)+w(s)h0，下列叙述正确的是a. 平衡常数k值越大，x的转化率越大b. 达到平衡时，反应速率v正(x)2v逆(z)c. 达到平衡后降低温度，正向反应速率减小的倍数大于逆向反应速率减小的倍数d. 达到平衡后，升高温度或增大压强都有利于该反应平衡向逆反应方向移动12在一恒温、恒容密闭容器中发生反应：ni(s)+4co(g)ni(co)4(g)，hp+qd达到平衡后，增加a的量有利于化学平衡向正反应方向移动14如图曲线表示其他条件一定时，2no(g)+o2(g)2no2(g) hv(逆)的点是aa点bb点cc点dd点15.在恒温、恒容条件下发生下列反应：2x2o5(g)4xo2(g)+o2(g) h0，t温度下的部分实验数据为：t/s050100150c(x2o5) mol/l4.002.502.002.00下列说法错误的是at温度下的平衡数为k=64(mol/l)3，100s时转化率为50%b50s内x2o5分解速率为0.03 mol(ls)1ct1温度下的平衡常数为k1，t2温度下的平衡常数为k2，若t1t2，则klk2d若只将恒容改为恒压，其它条件都不变，则平衡时x2o5的转化率和平衡常数都不变16在恒容密闭容器中，将10mol co和一定量的h2s混合加热并达到下列平衡：co(g)+h2s(g) cos(g)+h2(g) k1，平衡后co物质的量为8mol。下列说法正确的是aco、h2s的转化率之比为11b达平衡后h2s的体积分数为4%c升高温度，cos浓度减小，表明该反应是吸热反应d恒温下向平衡体系中再加入co、h2s、cos、h2各1mol，平衡不移动二、非选择题（共52分）17 工业上已经实现co2与h2反应合成甲醇。在一恒温、恒容密闭容器中充入2mol co2和6 mol h2，一定条件下发生反应：co2(g)+3h2(g)ch3oh(g)+h2o(g)。测得co2和ch3oh(g)的浓度随时间变化如下图所示。 请回答：（1）该密闭容器的容积是_l。 （2）达到平衡状态的时刻是_min(填“3”或“10”)。（3）在前10min内，用co2浓度的变化表示的反应速率(co2)=_mol/(lmin)。（4）10min时体系的压强与开始时压强之比为_。（5）该温度下，反应的化学平衡常数数值是_。（6）已知：co(g)+2h2(g)ch3oh(g) h= -90.1kjmol-1 co(g)+h2o(g)co2(g)+h2(g) h= -41.1kjmol-1，则co2与h2反应合成ch3oh(g)的热化学方程式为_，反应在10 min内所放出的热量为_kj。18.（1）如图是1mol no2(g)和1mol co(g)反应生成co2和no过程中的能量变化示意图，已知e1+134kjmol1、e2+368kjmol1，若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，e1的变化是_(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，h的变化是_。请写出no2和co反应的热化学方程式：_。（2）以co2与nh3为原料可合成化肥尿素化学式为co(nh2)2。已知：a：2nh3(g)+co2(g)=nh2co2nh4(s) h159.5kjmol1b：nh2co2nh4(s)=co(nh2)2(s)+h2o(g) h+116.5kjmol1c：h2o(l)=h2o(g) h+44.0kjmol1对于a反应来说，_(填“高温”“低温”或“无影响”)更有利于该反应的自发。写出co2与nh3合成尿素和液态水的热化学反应方程式：_。19研究含氮污染物的治理是环保的一项重要工作。合理应用和处理氮的化合物，在生产生活中有重要意义。（1）已知：n2(g)+o2(g)=2no(g) h=+180.5 kjmol12c(s)+o2(g)=2co(g) h=221.0 kjmol1c(s)+o2(g)=co2(g) h=393.5 kjmol1则汽车尾气处理的反应之一：2no(g)+2co(g)=n2(g)+2co2(g) h=_ kjmol1，利于该反应自发进行的条件是_（选填“高温”或“低温”）。（2）将0.20mol no和0.10mol co充入一个容积恒定为1l的密闭容器中发生反应：2no(g)+2co(g)n2(g)+2co2(g)，反应过程中部分物质的浓度变化如图所示：反应从开始到9min时，用co2表示该反应的速率是_（保留2位有效数字）第12min时改变的条件是_（填“升温或降温”）。第18min时建立新的平衡，此温度下的平衡常数为_（列计算式），第24min时，若保持温度不变，再向容器中充入co和n2各0.060mol，平衡将_移动（填“正向”、“逆向”或“不”）。（3）若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在t1时刻达到平衡状态的是_（填序号）。（如图中v正、k、n、m分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量和质量）20（1）在2l密闭容器中，起始投入4mol n2和6mol h2在一定条件下生成nh3，平衡时仅改变温度测得的数据如表所示（已知：t1”、“或=或”“”或“”，下同)b点，ch4(g)的浓度：a点_b点，氢气的产率：a点_b点。4此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号 2019-2020学年上学期高二年级期中化 学答 案1. 【答案】c【解析】该反应为吸热反应，n2(g)+o2(g)=2no(g) h+180kj/mol，故a错误；正反应为吸热反应，逆反应应该为放热反应，则no(g)=1/2n2(g)+1/2o2(g) h-90 kj/mol，故b错误；反应热等于反应物键能之和减去生成物的键能之和，h(946kj/mol+498kj/mol)- 2e(no)=+180kj/mol，e(no)=632kj/mol，则断开1mol no(g)中化学键需要吸收632kj能量，故c正确；反应热等于反应物键能之和减去生成物的键能之和，h(946kj/mol+498kj/mol)- 2e(no)=+180kj/mol，e(no)=632 kj/mol，则形成1mol no(g)中化学键可释放632kj能量，故d错误。2. 【答案】a【解析】假设1mol n2完全转化，则消耗h2的物质的量为：n消耗(h2)=3n(n2)=3.0mol，实际化学反应具有一定的限度，n2完全转化是不可能的，因而消耗h2的物质的量绝对小于3.0mol，故h2的最大转化率为：最大(h2)100%=30%，故符合题意的答案只能是a。3. 【答案】a【解析】a：a+bx(吸热)，则x的能量大于a+b的总能量，xc(放热)，则x的能量大于c的总能量，故a正确；b：a+bc为放热反应，则a+b的总能量大于生成x的总能量，故b、c错；d：a+bx(吸热)，则x的能量大于a+b 的总能量，xc(吸热)，不符合题意，故d错；所以a选项是正确的。4. 【答案】c【解析】缩小容积以增大压强，可以使no2浓度先明显增大，由于2no2(g)n2o4(g)的正反应是气体体积减小的方向，增大压强能使平衡正向移动，导致no2浓度逐渐减小至不变（比原平衡时增大），能用勒夏特列原理解释，a错误；碱能中和h+或减小h+浓度，使cr2o（橙色）+h2o2cro（黄色）+2h+的平衡正向移动，因此溶液由橙色变为黄色，能用勒夏特列原理解释，b错误；对2hi(g)（无色）h2(g)（无色）+i2(g)（紫色）平衡体系增大压强，采取的措施一般为缩小容器的容积，因此反应物和生成物的浓度均增大，因此混合气体的颜色加深，但平衡不移动，因为正反应是气体体积不变的方向，不能用勒夏特列原理解释，c正确；硝酸银能沉淀氢溴酸或减小hbr或br-的浓度，使br2（橙红色）+h2o（无色）hbr（无色）+hbro（无色）的平衡正向移动，因此溶液的颜色变浅，能用勒夏特列原理解释，d错误。5. 【答案】d【解析】a. 燃烧热是指完全燃烧1mol物质生成稳定氧化物所放出的热量，已知2h2(g)+o2(g)2h2o(l) h483.6 kjmol1，则氢气的燃烧热为483.6 kjmol1=241.8 kjmol1，a项错误； b. 合成氨为可逆反应，热化学方程式中为完全转化时的能量变化，由将0.5mol n2和1.5mol h2置于密闭容器中充分反应生成nh3(g)，放出热量19.3 kj，可知1mol n2完全反应生成nh3(g)，放出热量大于38.6 kj，则其热化学方程式为n2(g)+3h2(g)2nh3(g) h38.6kj/mol，b项错误；c. 固体碳不完全燃烧生成co，完全燃烧生成二氧化碳，则完全燃烧放出的热量比不完全燃烧放热多，故h10，能够自发进行，故a错误；该反应为吸热反应，h0，依据反应方程式，该反应为熵增，即s0，根据复合判据，g=hts，能够自发进行，需要在高温下，故b错误；根据复合判据，熵增且放热的反应一定是自发反应，故c正确；有些非自发反应在一定条件下能够实现，如水分解生成氢气和氧气不是自反应，但在电解条件下，可以实验，故d错误。7. 【答案】c【解析】反应速率主要取决于慢的一步，所以反应速率主要取决于的快慢，a错误；nobr2是中间产物，而不是催化剂，b错误；正反应放热，断裂化学键吸收的能量小于形成化学键放出的能量，则正反应的活化能比逆反应的活化能小a kjmol1，c正确；增大浓度，活化分子百分数不变，d错误。8. 【答案】a【解析】a. 由反应方程式知该反应的s0，又因为该反应在低温下能自发进行，根据g=h-ts0时自发进行，则该反应的h0，因在室温下不能自发进行，说明该反应的h0，故b错误；c. 若h0，sv正，因此平衡逆向移动，故选项是c。10. 【答案】c【解析】保持容器容积不变，向其中加入1mol i2，反应物浓度增大，反应速率增大，a错误；保持容器容积不变，向其中加入1mol he，参加反应的物质的浓度不变，则反应速率不变，b错误；保持容器内气体压强不变，向其中加入1mol h2(g)和1mol i2(g)，因体积增大为2倍，物质的量增大为2倍，则浓度不变，反应速率不变，c正确；保持容器内气体压强不变，向其中加入1mol he，体积增大，反应物的浓度减小，则反应速率减小，d错误。11. 【答案】a【解析】平衡常数k值越大，反应向正反应进行的程度越大，x的转化率越大，a项正确。达平衡时2v正(x)=v逆(z)，b项错误。达平衡后降低温度，正、逆反应速率均减小，又因平衡向正反应方向移动，所以正反应速率减小的倍数小于逆反应速率减小的倍数，c项错误。增大压强平衡不移动，升高温度平衡逆向移动，d项错误。12. 【答案】c【解析】ani是固体，浓度为常数，改变用量对平衡无影响，反应物的转化率不变，a错误；b一定温度下给定的化学方程式的h不会随着平衡移动而改变，只与方程式的书写方式有关，b错误；c因外界条件为恒温恒容、ni是固体且正反应为气体体积缩小的反应，所以反应达到平衡后充入co，相当于在恒温恒压条件下达平衡后又加压，平衡右移，co的转化率提高，平衡后其体积分数降低，c正确；d速率关系未说明正、逆，不能判断是否已达平衡；因该反应气体质量增加而容积不变，所以混合气体密度是一个变量，当不变时说明反应达平衡，d错误；答案选c。13. 【答案】b【解析】可逆反应，当其他条件一定时，温度越高，反应速率越大，达到平衡所用的时间越短。由图象(1)可知t1t2，温度越高，平衡时c的体积分数(c)越小，故此反应的正反应为放热反应；当其他条件一定时，压强越高，反应速率越大，达到平衡所用的时间越短。由图(2)可知p2p1，压强越大，平衡时c的体积分数(c)越小，可知正反应为气体物质的量增大的反应，即np+q。a. 催化剂只改变化学反应速率，对平衡移动没有影响，c的质量分数不变，故a错误；b. 由上述分析可知，可逆反应ma(s)+nb(g)pc(g)+qd(g)正反应为放热反应，升高温度平衡向吸热方向移动，即向逆反应移动，故b正确；c. 由上述分析可知，可逆反应ma(s)+nb(g)pc(g)+qd(g)正反应为气体物质的量增大的反应，即np+q，故c错误；d.a为固体，浓度为定值，达平衡后，增加a的量，平衡不移动，故d错误。14. 【答案】c【解析】a点在曲线上方，未达到平衡状态，要想达到同温度下的平衡状态，需要由a点向下引垂直线到曲线上的一点，这样no2的百分含量要减小，平衡向左移动，故v(正)v(逆)，故不选a；b点在曲线上，处于平衡状态，v(正)=v(逆)，故不选b；c点在曲线下方，未达到平衡状态，要想达到同温度下的平衡状态，需要由c点向上引垂直线到曲线上的一点，这样no2的百分含量要增大，平衡向右移动，故v(正)v(逆)，故选c；d点在曲线上，处于平衡状态，v(正)=v(逆)，故不选d。15. 【答案】d【解析】a由表中数据可知，100s时处于平衡状态，平衡时c(x2o5)=2mol/l，则： 2x2o5(g)4xo2(g)+o2(g)起始浓度(mol/l)： 4 0 0变化浓度(mol/l)： 2 4 1平衡浓度(mol/l)： 2 4 1t温度下平衡常数k=c4xo2co2c2x2o5=(4mol/l)41mol/l(2mol/l)2=64(mol/l)3，100s时转化率为2mol/l4mol/l100%=50%，故a正确；b.50s内x2o5浓度变化量为(4-2.5)mol/l=1.5mol/l，50s内x2o5分解速率=1.5mol/l50s=0.03mol/(ls)，故b正确；ct1温度下的平衡常数为k1，t2温度下的平衡常数为k2，若温度t1t2，正反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，平衡常数增大，则k1k2，故c正确；d恒容条件下，随反应进行容器内压强增大，若只将恒容改为恒压，其它条件都不变，等效为在原平衡基础上减小压强，平衡正向移动，平衡时x2o5的转化率增大，平衡常数只受温度影响，温度不变，平衡常数不变，故d错误；故选d。16. 【答案】b【解析】反应前co的物质的量为10mol，平衡后co物质的量为8mol，设反应前h2s物质的量为n，则： co(g)+h2s(g)cos(g)+h2(g)起始（mol）：10 n 0 0变化（mol）：2 2 2 2平衡（mol）：8 n-2 2 2该温度下该反应的k=1，设容器容积为v，则平衡常数k=2v2v8vn-2v=1，解得：n=2.5，即反应前硫化氢的物质的量为2.5mol；a由于反应前co、h2s的物质的量分别为10mol、2.5mol，而二者化学计量数相等，反应消耗的物质的量相等，所以二者的转化率一定不相等，故a错误；b该反应前后气体的体积相等，则反应后气体的总物质的量不变，仍然为10mol+2.5mol=12.5mol，平衡后硫化氢的物质的量为（2.5-2）mol=0.5mol，相同条件下气体的体积分数=物质的量分数=0.5mol/12.5mol100%=4.0%，故b正确；c升高温度，cos浓度减小，说明平衡向着逆向移动，则该反应的正反应为放热反应，故c错误；d恒温下向平衡体系中再加入co、h2s、cos、h2各1mol，则此时该反应的浓度商2+1v2+1v8+1v0.5+1v=231，说明平衡会向着正向移动，故d错误。17. 【答案】（1）2 （2）10 （3）0.075 （4）58 （5）5.3 （6）co2(g)+3h2(g)ch3oh(g) h=-49kj/mol 73.5 【解析】(1)图示起始时co2的物质的量为2 mol，浓度为1mol/l，则容器的体积v=2l；(2)当反应进行到10min时，各物质的浓度不再随时间的变化而变化，此时反应处于平衡状态； (3)平衡时co2的物质的量浓度0.25mol/l，c=1mol/l-0.25mol/l=0.75mol/l，则(co2)=c/t=0.075mol/(lmin)；(4)由co2(g)+3h2(g)ch3oh(g)+h2o(g)可知平衡时h2的物质的量浓度为-0.75mol/l3=0.75mol/l，h2o(g)的浓度为0.75mol/l，结合恒温恒容条件下，容器内压强与气体的物质的量成正比，可知10min时体系的压强与开始时压强之比为=58；(5)平衡常数k=5.3；(6)已知：co(g)+2h2(g) ch3oh(g) h= -90.1kjmol-1，co(g) +h2o(g)co2(g)+h2(g) h=-41.1 kjmol-1，由盖斯定律-得co2(g)+3h2(g)ch3oh(g)+h2o(g)，则此反应的h=(-90.1kjmol-1)-(-41.1 kjmol-1)=h=-49kj/mol；反应在10 min内参加反应的co2的物质的量为0.75mol/l2=1.5mol，放出的热量为49kj/mol1.5mol=73.5kj。18. 【答案】(1)减小 不变 no2(g)+co(g)=co2(g)+no(g) h234kjmol1 （2）低温 2nh3(g)+co2(g)=co(nh2)2(s)+h2o(l) h87.0kjmol1【解析】（1）图中e1表示正反应的活化能，加入催化剂，可以降低反应的活化能，故e1的值减小；而催化剂不能能影响反应的热效应。该反应的反应热h=e1-e2= (+134kjmol1)-(+368kjmol1)=234kjmol1，故该反应的热化学方程式为：no2(g)+co(g)=co2(g)+no(g) h234kjmol1。（2）a（2nh3(g)+co2(g)=nh2co2nh4(s) h159.5kjmol1）反应为放热反应，h0，且反应前后气体分子数减小，即s0，根据h-ts0时反应自发进行可知，该反应在任何温度下都可自发进行，由于该反应为放热反应，降低温度可以使化学平衡向正向移动，故在低温下更有利于该反应向正反应方向自发进行。co2与nh3合成尿素和液态水的化学方程式为：2nh3(g)+co2(g)=co(nh2)2(s) +h2o(l)，根据盖斯定律，可得该反应的反应热h=ha+hb-hc=(159.5kjmol1)+(+116.5kjmol1)-(+44.0kjmol1)=87.0kjmol1，故该反应的热化学方程式为：2nh3(g)+co2(g)=co(nh2)2(s)+h2o(l) h87.0kjmol1。19. 【答案】（1）h746.5kj/mol 低温 （2）0.0044 mol(lmin)1 升温 逆向 （3）bd 【解析】（1）已知n2(g)+o2(g)=2no(g) h=+180.5 kjmol1；2c(s)+o2(g)=2co(g) h=221.0 kjmol1；c(s)+o2(g)=co2(g) h=393.5 kjmol1；依据盖斯定律计算2-得到2co(g)+2no(g)n2(g)+2co2(g) h746.5kj/mol；该反应h0，s0，在低温时，g=h-ts0，该反应自发进行的条件是低温。故答案为：-746.5；低温。（2）根据方程式v(co2)=v(co)=（0.10-0.06）mol/l/9min=0.0044 mol(lmin)1；氮气浓度减小，no、co浓度增大，只要平衡向逆反应方向移动即可，因为正反应为放热反应，所以升高温度；第18min时建立新的平衡，此温度下的平衡常数为平衡时co2、n2、no、co的浓度依次为：0.02mol/l、0.01mol/l、0.18mol/l、0.08mol/l，k=；第24min时，若保持温度不变，再向容器中充入co和n2各0.060mol，各物质的即时浓度为co2、n2、no、co的浓度依次为：0.02mol/l、0.07mol/l、0.18mol/l、0.14mol/l，浓度商为0.0220.070.1820.142，大于k，所以反应将向逆向进行；（3）a、到达平衡后正、逆速率相等，不再变化，t1时刻v正最大，之后随反应进行速率发生变化，未到达平衡，故a错误；b、该反应正反应为放热反应，