鲁科版高中化学选修42017-2018学年度学校11月月考试卷2

鲁科版选修420172018学年度学校11月月考试卷2一、选择题1．在密闭容器中进行如下反应：X2（g）+Y2（g）⇌2Z（g），已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度有可能是（）A．Z为0.3mol/LB．Y2为0.4mol/LC．X2为0.2mol/LD．Z为0.4mol/L2．如图所示为800℃时A、B、C三种气体在密闭容器中反应时浓度的变化，只分析图形不能得出的结论是（）A．A是反应物B．前2minA的分解速率为0.1molL﹣1min﹣1C．达平衡后，若升高温度，平衡向正反应方向移动D．反应的方程式为：2A（g）2B（g）+C（g）3．在2A+B⇌3C+4D反应中，表示该反应速率最快的是（）A．v（A）=0.5molL﹣1s﹣1B．v（B）=0.3molL﹣1s﹣1C．v（C）=0.8molL﹣1s﹣1D．=1molL﹣1s﹣14．下列关于化学平衡常数的说法正确的是（）A.化学平衡发生移动，平衡常数必发生变化B.平衡常数发生变化，化学平衡必发生移动C.改变浓度，平衡常数一定改变D.催化剂改变达到平衡的时间，必引起平衡常数的改变5．某反应过程能量变化如图所示，下列说法正确的是（）A．反应过程a有催化剂参与B．该反应为放热反应，热效应等于ΔHC．改变催化剂，可改变该反应的活化能D．有催化剂条件下，反应的活化能等于E1+E26．下图为某化学反应的速率与时间的关系示意图．在t1时刻升高温度或者增大压强，速率的变化都符合的示意图的反应是（）A.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)；△H＜0B.4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)；△H＜0C.H2(g)+I2(g)2HI(g)；△H＞0D.N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H＜07．对于反应2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g），能增大正反应速率的措施是（）A．通入大量O2B．增大容器容积C．移去部分SO3D．降低体系温度8．对于N2（g）＋3H2（g）2NH3（g），不能作为反应达到平衡状态的判断依据是（）A．恒容密闭容器中总压强不变B．恒容密闭容器中混合气体的密度不变C．生成氨气的速率与氨气分解的速率相等D．N2、H2、NH3的浓度不再发生变化9．可逆反应∶2NO22NO+O2在密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是（）①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2②单位时间内生成nmolO2的同时，生成2nmolNO③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2:2:1的状态④混合气体的颜色不再改变的状态⑤混合气体的密度不再改变的状态⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态A．①④⑥B．②③⑤C．①③④D．①②③④⑤⑥10．20℃时，将10mL0.1mol/LNa2S2O3溶液和10mL0.1mol/L的H2SO4溶液混合，3min后溶液中明显出现浑浊。已知温度每升高10℃，化学反应速度增大到原来的3倍，那么40℃时，同样的反应要同样看到浑浊，需要的时间是（）A．40sB．15sC．30sD．20s11．甲、乙两容器中都在进行AB+C的反应，甲中每分钟减少4molA，乙中每分钟减少2molA，则甲、乙两容器中的反应速率的比较是（）A．甲快B．乙快C．无法确定D．相等12．—定条件下，对于可逆反应X（g）+3Y（g）2Z（g），若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3（均不为零），达到平衡时，X、Y、Z的浓度分別为0.lmol/L、0.3mol/L、0.08mol/L，则下列判断正确的是（）A．c1：c2=3：1B．平衡时，Y和Z的生成速率之比为2:3C．X、Y的转化率相等D．c1的取值范围为0.04mol/L<c1<0.14mol/L13．下列相关实验示意图不能达到实验目的的是（）14．关于A（g）+2B（g）=3C（g）的化学反应，下列表示的反应速率最大的是（）A．v（A）=0.6mol/（L·min）B．v（B）=1.2mol/（L·min）C．v（C）=1.2mol/（L·min）D．v（B）=0.03mol/（L·min）15．一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收：SO2（g）+2CO（g）=2CO2（g）+S（l）ΔH<0。若反应在恒容的密闭容器中进行，下列有关说法正确的是（）A．平衡前，随着反应的进行，容器内压强始终不变B．平衡时，其它条件不变，分离出硫，正反应速率加快C．平衡时，其他条件不变，升高温度可提高SO2的转化率D．其它条件不变，使用不同催化剂，该反应的平衡常数不变16．在密闭容器中发生反应：X＋3Y2Z（该反应放热），其中Z呈气态，且Z在平衡混合气中的体积分数（Z%）与温度（T）、压强（P）的关系如图。下列判断正确的是（）A．T1大于T2B．Y一定呈气态C．升高温度，该反应的化学平衡常数增大D．当n（X）:n（Y）:n（Z）＝1:3:2时，反应一定达到平衡状态二、非选择题17．已知A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下：温度/℃70080083010001200平衡常数1.71.11.00.60.4请回答下列问题：（1）该反应平衡常数表达式为K＝______，ΔH___0(选填“＞”、“＜”或“＝”)；（2）830℃时，向一个5L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B，若测得反应初始至6S内A的平均反应速率v(A)＝0.003mol·L1·S1，则6S时c(A)＝______mol·L1，（3）在与（2）相同的温度、容器及A、B配比下反应经一段时间后达到平衡，此时A的转化率为______，如果这时向该密闭容器中再充入1mol氩气，则平衡时A的转化率______（选填“增大”、“减小”、“不变”）；（4）判断该反应是否达到平衡的依据为______(填正确选项的字母)；a．压强不随时间改变b．气体的密度不随时间改变c．c(A)不随时间改变d．单位时间里生成C和D的物质的量相等（5）1200℃时反应C(g)＋D(g)A(g)＋B(g)的平衡常数的值为______。18．：方法Ⅰ用炭粉在高温条件下还原CuO方法Ⅱ电解法：2Cu＋H2OCu2O＋H2↑方法Ⅲ用肼（N2H4）还原新制Cu(OH)2（1）工业上常用方法Ⅱ和方法Ⅲ制取Cu2O而很少用方法Ⅰ，其原因是反应条件不易控制，若控温不当易生成而使；Ⅰ制备过程会产生有毒气体，写出制备反应的热化学方程式；（3）方法Ⅱ采用离子交换膜控制电解液中OH－的浓度而制备纳米Cu2O，装置如图所示，该电池的阳极生成反应式为；（4）方法Ⅲ为加热条件下用液态肼（N2H4）还原新制Cu(OH)2来制备纳米级Cu2O，同时放出N2。该制法的化学方程式为；（5）方法Ⅲ可以用甲醛稀溶液替代肼，但因反应温度较高而使部分产品颗粒过大，（填操作名称）可分离出颗粒过大的Cu2O；（6）在相同的密闭容器中，用方法Ⅱ和方法Ⅲ制得的Cu2O分别进行催化分解水的实验：⊿H>0水蒸气的浓度（mol·L－1）随时间t(min)变化如下表：序号温度01020304050①T10.0500.04920.04860.04820.04800.0480②T10.0500.04880.04840.04800.04800.0480③T20.100.0940.0900.0900.0900.090可以判断：实验①的前20min的平均反应速率ν(O2)＝；实验温度T1T2（填“>”、“<”）；催化剂的催化效率：实验①实验②（填“>”、“<”）。19．某化学反应2AB＋D在四种不同条件下进行，B、D起始浓度为0。反应物A的浓度（mol·L－1）随反应时间（min）的变化情况如下表：实验序号时间浓度温度010203040506018001.00.800.670.570.500.500.502800C20.600.500.500.500.500.503800C30.920.750.630.600.600.6048201.00.400.250.200.200.200.20根据上述数据，完成下列填空：（1）在实验1，反应在10至20min时间内平均速率为mol·(L·min)－1；（2）在实验2中A的初始浓度C2＝mol·L－1，反应经20min就达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是；（3）设实验3的反应速率为v3，实验1的反应速率为v1，则v3v1(填“＞”“＝”或“＜”＝，且C31.0mol·L－1(填“＞”“＝”或“＜”＝。20．中国环境监测总站数据显示，颗粒物(PM2.5等)为连续雾霾过程影响空气质量最显著的污染物，其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此，对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。请回答下列问题：（1）将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：离子K+Na+NHSONOCl－浓度/mol•L－14×10－66×10－62×10－54×10－53×10－52×10－5根据表中数据计算PM2.5待测试样的pH＝；（2）NOx是汽车尾气的主要污染物之一。汽车发动机工作时会引发N2和O2反应，其能量变化示意图如下：①N2(g)＋O2(g)2NO(g)△H＝；②当尾气中空气不足时，NOx在催化转化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式；（3）碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染，同时又能制得氢气，具体流程如下：用离子方程式表示反应器中发生的反应；②用化学平衡移动的原理分析，在HI分解反应中使用膜反应器分离出H2的目的是_____________________。③用吸收H2后的稀土储氢合金作为电池负极材料(用MH）表示），NiO(OH)作为电池正极材料，KOH溶液作为电解质溶液，可制得高容量、长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为：Ni(OH)2＋MNiO(OH)＋MH，电池放电时，负极电极反应式为，充电完成时，全部转化为NiO(OH)，若继续充电，将在一个电极产生O2，O2扩散到另一个电极发生电极反应被消耗，从而避免产生的气体引起电池爆炸，此时，阴极电极反应式为。21．可逆反应3A(g)3B(?)+C(?)（正反应吸热）达到化学平衡后，（1）升高温度，用“变大”、“变小”、“不变”或“无法确定”填空。①若B、C都是气体，气体的平均相对分子质量；②若B是气体，C不是气体，气体的平均相对分子质量；（2）如果平衡后保持温度不变，将容器体积增加一倍，新平衡时A的浓度是原来的60%，则B是态（填气态或非气态）；（3）如果B为气体，C为固体，取3molA恒温下在1L容器中充分反应，平衡时测得B的浓度为2.1mol/L。若使反应从逆反应开始，起始时在容器中加入3molB，同样条件下，要使平衡时B的浓度仍为2.1mol/L，则C的取值范围应该是。22．钾是一种活泼的金属，工业上通常用金属钠和氯化钾在高温下反应制取。该反应为：Na（l）+KCl（l）NaCl（l）+K（g）ΔH＞0该反应的平衡常数可表示为：K=C(K)各物质的沸点与压强的关系见下表。压强（kPa）13.3353.32101.3K的沸点（℃）590710770Na的沸点（℃）700830890KCl的沸点（℃）1437NaCl的沸点（℃）1465（1）在常压下金属钾转变为气态从反应混合物中分离的最低温度约为，而反应的最高温度应低于；（2）在制取钾的过程中，为了提高原料的转化率可以采取的措施是（任写一条）；（3）常压下，当反应温度升高至900℃时，该反应的平衡常数可表示为：K=参考答案1．【答案】A【解析】X2（g）+Y2（g）⇌2Z（g）可逆反应是进行不到底的，为了便于计算，可以采用极值法进行分析：X2（g）+Y2（g）⇌2Z（g）X2、Y2、Z起始浓度分别0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L采用一边推向右:,即X2（g）、Y2（g）完全转化为Z（g）.,则C（X2）=0,C（Y2）=0.2C（Z）=0.3,采用一边推向左;Z（g）.完全转化为X2（g）、Y2（g）,C（Z）=0,C（Y2）=0.4C（X2）=0.2最后取值范围：X2（00.2）,Y2（0.20.4）,Z（00.4），根据上述结果，A正确；2．【答案】C【解析】通过图像，可以得出该可逆反应的方程式为：2A（g）2B（g）+C（g）,但是无法判断该反应是吸热还是放热，温度的改变，移动方向无法确定，因此C错误。3．【答案】B【解析】针对同一个反应，表示该反应速率最快速率时，要注意单位要统一，转化为同一物质进行比较，数值大的，速率最快。v（A）=0.5/2=0.25;v（B）=0.3/1=0.3;v（C）=0.8/3=0.27v（D）=1/4=0.25因此B答案正确；4．【答案】B【解析】化学平衡常数只与温度有关，与浓度、压强、催化剂无关；平衡发生移动，是由于Qc≠K，可能是Qc发生了变化，平衡常数不一定发生变化，但平衡常数发生变化，化学平衡必发生移动；选项B符合题意。5．【答案】BC【解析】催化剂能降低活化能，由图示可知反应过程a需要的活化能较高，没有催化剂参与，故A错误；生成物的总能量小于反应物的总能量，该反应为放热反应，热效应等于ΔH，故B正确；改变催化剂，改变了反应途径，降低了反应的活化能，但是反应热不变，故C正确；有催化剂条件下，反应的活化能等于E1，故D错误。6．【答案】B【解析】试题分析：t1时刻，正逆反应速率都增大，升高温度或增大压强，v逆>v正，说明反应向逆反应方向进行，A、增大压强，平衡向正反应方向进行，故错误；B、升高温度或增大压强，平衡向逆反应方向进行，故正确；C、增大压强，平衡不移动，升高温度，平衡向正反应方向进行，故错误；D、增大压强，平衡向正反应方向移动，故错误。7．【答案】A【解析】通入大量O2，反应物浓度增大，正反应速率增大，故A正确；增大容器容积，反应物浓度减小，正反应速率增大减慢，故B错误；移去部分SO3，反应物浓度减小，正反应速率增大减慢，，故C错误；降低体系温度，反应速率减慢，故D错误。8．【答案】B【解析】该反应前后物质的量改变，恒容密闭容器中总压强是变量，总压强不变时一定平衡，故A错误；反应前后气体总重量守恒，恒容密闭容器中混合气体的密度是恒量，密度不变不一定平衡，故B正确；根据定义，生成氨气的速率与氨气分解的速率相等一定平衡，故C错误；根据定义N2、H2、NH3的浓度不再发生变化，一定平衡，故D错误。9．【答案】A【解析】①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2证明正逆反应速率是相等的，达到了平衡，故正确；②生成nmolO2的同时，生成2nmolNO，都是正反应速率，反应不一定平衡，故②错误；③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2:2:1任何状态都成立，不一定平衡，故③错误；④混合气体的颜色不再改变证明二氧化氮的浓度不随着时间的变化而变化，证明达到了平衡，故④正确；⑤化学反应前后质量是守恒的体积是不变化的，混合气体的密度任何状态都不改变，故⑤错误；⑥v（NO2）正=2v（O2）逆，证明化学反应的正逆反应速率是相等的，达到了平衡，故⑥正确；⑦化学反应前后物质的量改变，质量守恒，所以反应过程中混合气体的平均相对分子质量改变，当达到了平衡状态不再变化，故⑦正确，故选A。10．【答案】D【解析】温度每升高10℃，化学反应速度增大到原来的3倍，20℃升高到40℃，化学反应速度增大到原来的9倍，则需要的时间是原来的，3min×=20s，故D正确。11．【答案】C【解析】，两容器的体积不能确定，所以反应速率无法确定，故C正确。12．【答案】C【解析】A．设X转化的浓度为x，X（g）+3Y（g）⇌2Z（g）初始：c1c转化：x3x2x平衡：0.1moL/L0.3mol/L0.08mol/L所以c1：c2=（x+0.1moL/L）：（3x+0.3mol/L）=1：3，故A错误；B．平衡时，正逆反应速率相等，则Y和Z的生成速率之比为3：2，故B错误；C．反应前后X、Y气体的浓度比相同符合反应系数之比，所以达到平衡状态时，转化率相同，故C正确；D．反应为可逆反应，物质不可能完全转化，如反应向逆反应分析进行，则c1＞0，如反应向正反应分析进行，则c1＜0.14mol•L1，故有0＜c1＜0.14mol•L1，故D错误；故选C。注意化学平衡状态的判断方法以及可逆反应的特点是解题关键，X（g）+3Y（g）⇌2Z（g），若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3（均不为零），到达平衡时，X、Y、Z的浓度分别为0.1mol•L1、0.3mol•L1、0.08mol•L1，根据可逆反应反应物的转化率不可能达到100%，利用极值转化即可。13．【答案】A【解析】A．研究催化剂对反应速率的影响，过氧化氢的质量分数要相同，故A错误；B．已知2NO2⇌N2O4△H＜0，根据颜色的变化可知平衡移动的方向，以此可确定温度对平衡移动的影响，故B正确；C．通过溶液颜色的变化，来判断，如果溶液的颜色不变，说明达平衡状态，故C正确；D．钠与水反应U型右边的液面上升，如果液面上升，说明发生反应，故D正确；故选A。14．【答案】D【解析】A．v（A）=0.6mol/（L•min）；B．v（B）：v（A）=2：1，故v（A）=0.5v（B）=0.5×1.2mol/（L•min）=0.6mol/（L•min）；C．v（C）：v（A）=3：1，故v（A）=1/3v（C）=1/3×1.2mol/（L•min）=0.4mol/（L•min）；D．v（B）：v（A）=2：1，故v（A）=0.5v（B）=0.5×0.03mol/（L•s）=0.015mol/（L•s）=0.9mol/（L•min）；故D反应速率最快，故选D。15．【答案】D【解析】该反应中S为液态，反应前后气体的物质的量改变，在恒容容器中进行该反应，平衡前随着反应的进行压强一直在改变，故A错误；反应中S为液态，其量的变化不影响反应速率，故B错误；该反应的正反应是放热反应，升温后平衡逆向移动，SO2的转化率减小，故C错误；平衡常数只与温度有关，催化剂不能改变反应物的转化率，平衡常数不变，故D正确。16．【答案】B【解析】A．该反应的正反应是放热反应，当压强一定时，升高温度，平衡向逆反应方向移动，Z的含量越小，所以T1小于T2，故A错误；B．当温度一定时，压强越大，Z的含量越大，则平衡向正反应方向移动，说明正反应方向是气体体积减小的方向，则Y一定是气体，故B正确；C．该反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，则平衡常数减小，故C错误；D．当n（X）：n（Y）：n（Z）=1：3：2时，该反应可能达到平衡状态也可能没有达到平衡状态，故D错误。17．【答案】（1）＜（2）0.0220.09（3）80%不变（4）c（5）2.5【解析】（1）化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，则根据方程式可知该反应的平衡常数表达式K＝；由表中数据可知，温度越高平衡常数越小，说明升高温度平衡向逆反应移动，故正反应是放热反应，即△H＜0；（2）反应初始6s内A的平均反应速率v（A）＝0.003mol•L1•s1，则6s内△c（A）＝0.003mol•L1•s1×6s＝0.018mol/L，A的起始浓度为0.2mol÷5L＝0.04mol/L，故6s时时c（A）＝0.04mol/L0.018mol/L＝0.022mol/L，故6s内△n（A）＝0.018mol/L×5L＝0.09mol，由方程式可知n（C）＝△n（A）＝0.09mol；（3）设平衡时A的浓度变化量为x，则：A（g）+B（g）C（g）+D（g）开始（mol/L）：0.040.1600变化（mol/L）：xxxx平衡（mol/L）：0.04x0.16xxx故x2/(0.04x)(0.16x)＝1解得x＝0.032所以平衡时A的转化率为×100%＝80%体积不变，充入1mol氩气，反应混合物各组分的浓度不变，变化不移动，A的转化率不变，为80%；（4）a．该反应前后气体的物质的量不变，压强始终不变，故压强不随时间改变，不能说明到达平衡，故a错误；b．混合气体的总质量不变，容器的容积不变，故混合气体的密度始终不变，故气体的密度不随时间改变，不能说明到达平衡，故b错误；c．可逆反应到达平衡时，各组分的浓度不发生变化，故c（A）不随时间改变，说明到达平衡，故c正确；d．单位时间里生成C和D的物质的量相等，都表示正反应速率，反应始终按1：1生成C、D的物质的量，不能说明到达平衡，故d错误，故答案为：c；（4）同一反应在相同温度下，正、逆反应方向的平衡常数互为倒数，故1200℃时反应C（g）+D（g）A（g）+B（g）的平衡常数的值为1÷0.4＝2.5。18．【答案】（1）铜或Cu（2）2CuO(s)＋C(s)＝Cu2O(s)＋CO(g)ΔH＝1/2(2a—b—c)kJ·mol－1（3）2Cu－2e－＋2OH－＝Cu2O＋H2O（4）4Cu(OH)2＋N2H42Cu2O＋N2↑＋6H2O（5）过滤（6）3.5×105mol·L1min1<<【解析】（1）在高温下，碳有可能把氧化铜还原生成铜，而使（2）根据盖斯定律可知，①—②×1/2－③×1/2即得到反应的热化学方程式为2CuO(s)＋C(s)＝Cu2O(s)＋CO(g)ΔH＝1/2(2a—b—c)kJ·mol－1。（3）铜电极和电源的正极相连，做阳极，失去电子，则电极反应式是2Cu－2e－＋2OH－＝Cu2O＋H2O。（4）根据原子守恒可知，生成物还有水生成，所以反应的化学方程式是4Cu(OH)2＋N2H42Cu2O＋N2↑＋6H2O。（5）方法Ⅲ可以用甲醛稀溶液替代肼，但因反应温度较高而使部分产品颗粒过大，分离出颗粒过大的Cu2O的方法为过滤。（6）根据题给信息知实验①前20min的平均反应速率v(O2)＝＝3.5×105mol·L1min1；该反应是吸热反应反应，则升高温度平衡向正反应方向移动，所以水蒸气的转化率高，则根据表中数据可知，温度应该是T1＜T2；实验②比实验①达到平衡所用的时间少，说明反应速率快，使用的催化剂催化效率高，催化剂的催化效率：实验①＜实验②。19．【答案】（1）0.013（2）1.0催化剂（3）＞＞【解析】（1）在实验1，反应在10至20min时间内A的浓度减少0.800.67=0.13mol/L，所以平均速率为0.13mol/L/10min=0.013mol·(L·min)－1;（2）由表中数据可知，4是温度条件影响，3的平衡浓度增大，所以3是浓度的影响，2的平衡浓度与1相同，但到达平衡的时间比1短，所以2是催化剂的影响，则C2=1.0mol/L，暗含的条件就是使用了催化剂；（3）实验3的平衡浓度大于实验1，所以C3>1.0mol/L，反应物的浓度增大，则反应速率加快，所以v3>v1。20．【答案】（1）4（2）①+183kJ·mol－1②2NO＋2CO2CO2＋N2（3）①SO2＋I2＋2H2O＝SO＋2I－＋4H+②HI分解为可逆反应，及时分离出产物H2，有利于反应正向进行③MH＋OH－－e－=H2O＋MO2＋4e－＋2H2O=4OH－【解析】（1）在溶液中阳离子所带的正电荷总数与阴离子所带的负电荷总数相等。阴离子所带的负电荷总数是：2c(SO)+c(NO)+c(Cl－)=2×4×10－5+1×3×10－5+1×2×10－5=1.3×10－4mol/L,阳离子所带的正电荷总数是