2026年北师大版高中化学必修第二册第4章知识点巩固习题及答案

2026年北师大版高中化学必修第二册第4章知识点巩固习题及答案第1页共1页2026年北师大版高中化学必修第二册第4章知识点巩固习题及答案一、单项选择题（共10小题，每题2分）（每小题只有一个选项符合题意，请把正确选项的字母填在题后括号内）1.在一定条件下，将2molSO₂和1molO₂充入密闭容器中发生反应：2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)。达到平衡后，若升高温度，下列说法正确的是A.SO₂的转化率增大B.SO₃的浓度增大C.正反应速率增大，逆反应速率减小D.平衡常数减小参考答案：D2.某温度下，反应4NH₃(g)+5O₂(g)⇌4NO(g)+6H₂O(g)ΔH0。为了提高NO的产率，下列措施可行的是A.缩小反应容器体积B.降低温度C.增加O₂的浓度D.使用催化剂参考答案：C3.某农场需要配制1000kg浓度为0.2%的尿素[CO(NH₂)₂]溶液，需要尿素的质量是A.2kgB.20kgC.200kgD.2000kg参考答案：A4.某化工厂利用合成氨尾气（主要成分为N₂和少量NH₃）制备硝酸，工艺流程涉及以下反应：4NH₃(g)+5O₂(g)⇌4NO(g)+6H₂O(g)ΔH0；2NO(g)+O₂(g)⇌2NO₂(g)；3NO₂(g)+H₂O(l)⇌2HNO₃(aq)+NO(g)。下列说法正确的是A.第一个反应是吸热反应B.NO₂是氧化产物C.该工艺中O₂的利用率可达100%D.生成1molHNO₃需要消耗1.25molO₂参考答案：B5.某医疗实验室需要配制500mL0.1mol/L的NaCl溶液，下列操作正确的是A.称取5.85gNaCl溶于500mL水中B.称取5.85gNaCl溶于适量水中，再稀释至500mLC.量取500mL0.1mol/L的浓盐酸D.量取500mL0.2mol/L的NaCl溶液，稀释一倍参考答案：B6.在恒容密闭容器中，充入3molN₂和2molH₂合成氨，达到平衡后，N₂的转化率为20%。该平衡时混合气体的平均摩尔质量是A.28g/molB.30g/molC.29.6g/molD.32g/mol参考答案：C7.判断下列说法是否正确，并说明理由：催化剂能改变化学反应的平衡A.正确，催化剂能加快正逆反应速率，使平衡提前到达B.错误，催化剂不能改变化学反应的平衡C.正确，催化剂能降低反应活化能，使平衡向生成物方向移动D.错误，催化剂不能改变反应速率参考答案：B8.分析在恒容密闭容器中，充入3molN₂和2molH₂合成氨，达到平衡后，再加入1molN₂，下列说法正确的是A.平衡不发生移动B.正反应速率增大，逆反应速率减小C.正反应速率减小，逆反应速率增大D.平衡向正反应方向移动参考答案：D9.某研究小组探究温度对反应速率的影响，在相同条件下进行实验，测得数据如下表。下列说法正确的是|温度/℃|反应速率|||||200|0.1||250|0.4||300|1.0|A.该反应是放热反应B.温度每升高50℃，反应速率增大1倍C.200℃时，反应速率是300℃时的10%D.250℃时，反应速率是200℃时的4倍参考答案：D10.某工厂排放的废水中含有一定量的SO₂，为了减少环境污染，工厂采用石灰乳吸收SO₂。反应方程式为SO₂(g)+Ca(OH)₂(aq)⇌CaSO₃(s)+H₂O(l)。下列说法正确的是A.该反应是可逆反应B.CaSO₃是沉淀C.该反应是放热反应D.增大SO₂的浓度，CaSO₃的转化率增大参考答案：A二、填空题（共10小题，每题2分）（请把正确答案直接填写在题中横线上，填写不完整的不得分）1.在一定条件下，将2molSO₂和1molO₂充入密闭容器中发生反应，达到平衡时，SO₂的转化率为60%，则平衡时该容器中SO₃的物质的量为______mol。参考答案：1.22.某温度下，反应4NH₃(g)+5O₂(g)⇌4NO(g)+6H₂O(g)ΔH0，为了提高NO的产率，可以采取的措施是______和______。参考答案：升高温度、移走水蒸气3.某工厂利用合成氨工业的尾气（含N₂、H₂、CO、CO₂等气体）制备尿素CO(NH₂)₂，已知尿素合成反应为CO₂(g)+2NH₃(g)⇌CO(NH₂)₂(s)+H₂O(g)，该反应的平衡常数表达式K=______。参考答案：K=[H₂O]/[CO₂][NH₃]²4.某农场需要配制1000kg浓度为0.2%的尿素（CO(NH₂)₂），则需要尿素的质量为______kg。参考答案：25.对于反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)，正反应是放热反应，升高温度平衡向______移动，NO₂的浓度将______。参考答案：逆反应方向、减小6.某实验室用装置制备Cl₂，并用Cl₂氧化NaBr，该反应的离子方程式为______。参考答案：Cl₂+2Br⁻=2Cl⁻+Br₂7.在100℃时，水的离子积Kw=1.0×10⁻¹²。请计算在该温度下，0.1mol/LNaOH溶液的pH值为______。参考答案：18.某同学用pH计测定0.1mol/L盐酸溶液的pH，正确的操作步骤包括______、______和______。参考答案：将电极插入溶液、调节pH计、读取pH值9.判断下列说法是否正确：催化剂能改变化学反应的平衡常数。参考答案：______。10.分析在恒容密闭容器中，充入3molN₂和2molH₂合成氨，达到平衡后，N₂的转化率为40%，则平衡时该容器中H₂的转化率为______。参考答案：60%三、判断题（共10小题，每题2分）（正确的打“√”，错误的打“×”，把判断符号填在题后括号内）1.在恒温恒容条件下，向一个充有2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)的平衡体系中充入惰性气体，平衡不发生移动。参考答案：√2.对于反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，升高温度会增大正反应速率，但平衡常数会减小。参考答案：×3.在恒压条件下，将2molSO₂和1molO₂充入密闭容器中合成SO₃，该反应的ΔS0。参考答案：√4.催化剂能改变化学反应的平衡常数，但不能改变反应速率。参考答案：×5.某温度下，反应4NH₃(g)+5O₂(g)⇌4NO(g)+6H₂O(g)的平衡常数K=1.0×10⁻³，则该反应正向进行的程度较大。参考答案：√6.对于反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)，在恒温恒容条件下，增大压强会使平衡常数增大。参考答案：×7.在恒容密闭容器中，充入3molN₂和2molH₂合成氨，该反应的ΔH0。参考答案：√8.某医疗实验室需要配制500mL0.1mol/L的NaCl溶液，应称取5.85gNaCl固体。参考答案：√9.对于反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)，在恒温恒容条件下，升高温度会使平衡向逆反应方向移动。参考答案：√10.在100℃时，水的离子积Kw=1.0×10⁻¹²。请计算在该温度下，pH=6的溶液中氢离子浓度约为1.0×10⁻⁶mol/L。参考答案：√四、简答题（共8小题，每题2分）（请分点作答，语言简明、要点齐全，写在对应题目下方的横线上）1.简述影响化学反应速率的主要因素有哪些？参考答案：①浓度②温度③催化剂④反应物接触面积⑤反应物状态2.说明化学平衡状态的特征是什么？参考答案：①动态平衡②正逆反应速率相等③各组分浓度保持不变④宏观性质不随时间改变3.列举三个可用于工业合成氨的物理方法。参考答案：①高温②高压③低温④低压⑤分离氨气4.判断下列说法是否正确：升高温度一定能增大化学反应速率。参考答案：×5.简述勒夏特列原理的内容及其适用范围。参考答案：①如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、温度、压强），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。②适用于可逆反应。③适用于有气体参与的反应。6.计算在标准状况下，22.4LNH₃气体中含有多少摩尔的氨分子？参考答案：1摩尔7.简述催化剂在化学反应中的作用及其特点。参考答案：①改变反应速率②不改变平衡移动③选择性催化8.说明合成氨工业中，选择适宜的温度和压强的依据是什么？参考答案：①高温有利于正反应速率，但降低平衡产率②高压有利于平衡产率，但设备要求高③需综合考虑经济效益和操作条件五、应用题（共8小题，每题3分）（请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写最后结果不得分）1.某农场计划用含N元素15%的尿素（CO(NH₂)₂）和含P元素10%的过磷酸钙（Ca(H₂PO₄)₂）为作物提供N、P营养。若需配制1000kg混合肥料，其中N、P元素的质量比要求为3:1，请计算需要尿素和过磷酸钙的质量分别是多少？参考答案：尿素质量为600kg，过磷酸钙质量为400kg。2.在恒容密闭容器中，将2molSO₂(g)和1molO₂(g)混合，发生反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)。若平衡时SO₃的浓度为0.4mol/L，请计算该反应的平衡常数Kc。参考答案：Kc=0.8mol/L。3.某工厂利用合成氨工业尾气（含NH₃5%、N₂75%、H₂20%）生产硝酸。若每小时处理尾气100m³（标准状况），请估算理论上可生成多少摩尔的硝酸？（提示：合成氨反应为N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)，NH₃氧化生成NO的化学方程式为4NH₃(g)+5O₂(g)⇌4NO(g)+6H₂O(g)）参考答案：理论上可生成0.25mol硝酸。4.为测定某硫酸溶液的浓度，取25.00mL该溶液于锥形瓶中，加入适量蒸馏水稀释后，用0.100mol/L的NaOH溶液滴定至终点，消耗NaOH溶液体积为20.00mL。请计算该硫酸溶液的物质的量浓度。参考答案：硫酸溶液浓度为0.8mol/L。5.将一定量的氯化钠固体加入盛有100mL水的烧杯中，搅拌后静置。若测得溶液的密度为1.05g/mL，且溶液中Na⁺的浓度为0.5mol/L，请计算原氯化钠固体的质量。（提示：NaCl的摩尔质量为58.5g/mol）参考答案：氯化钠固体质量为14.63g。6.某研究小组探究温度对化学反应速率的影响。在相同条件下，将2molSO₂(g)和1molO₂(g)分别置于不同温度的恒容密闭容器中反应，测得平衡时SO₃的浓度如下表所示：温度/℃|400|500|600|||SO₃浓度/(mol/L)|0.2|0.4|0.6请根据表中数据，计算该反应在500℃时的反应速率，并说明温度升高对反应速率的影响。参考答案：500℃时反应速率为0.0016mol/(L•min)，温度升高反应速率加快。7.为测定某金属镁的纯度，取5.00g该金属于足量稀硫酸中反应，收集到氢气在标准状况下体积为11.2L。请计算该金属镁的纯度。（提示：Mg与稀硫酸反应的化学方程式为Mg(s)+H₂SO₄(aq)→MgSO₄(aq)+H₂(g)↑，氢气的摩尔质量为2.0g/mol）参考答案：金属镁纯度为90%。8.某工厂利用电解饱和食盐水制备氢气和氯气。若每天电解1000kg饱和食盐水，电流强度为10kA，请计算每天理论上可生成多少摩尔的氢气？（提示：电解饱和食盐水的化学方程式为2NaCl(aq)+2H₂O(l)→2NaOH(aq)+H₂(g)↑+Cl₂(g)↑，法拉第常数为96500C/mol）参考答案：理论上可生成0.55mol氢气。标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：D解析：本题考查化学平衡移动。升高温度，平衡向吸热方向移动，即逆反应方向移动，SO₂的转化率减小，SO₃的浓度减小，正逆反应速率均增大，平衡常数减小。故选D。2.参考答案：C解析：本题考查化学平衡移动。该反应是放热反应，降低温度平衡向正反应方向移动，提高NO的产率；缩小反应容器体积，增大压强平衡向气体体积减小的方向移动，即正反应方向移动，提高NO的产率；增加O₂的浓度，平衡向正反应方向移动，提高NO的产率；使用催化剂只能改变反应速率，不能改变平衡。故选C。3.参考答案：A解析：本题考查溶液配制。1000kg浓度为0.2%的尿素溶液中，尿素的质量为1000kg×0.2%=2kg。故选A。4.参考答案：B解析：本题考查硝酸工业制法。第一个反应是放热反应，ΔH0；NO₂既是氧化产物也是还原产物；该工艺中O₂的利用率不可能达100%；生成1molHNO₃需要消耗1.5molO₂。故选B。5.参考答案：B解析：本题考查溶液配制。配制500mL0.1mol/L的NaCl溶液，需要NaCl的质量为0.5L×0.1mol/L×58.5g/mol=2.925g，应称取2.925gNaCl溶于适量水中，再稀释至500mL。故选B。6.参考答案：C解析：本题考查混合气体平均摩尔质量。3molN₂和2molH₂混合气体的总质量为3mol×28g/mol+2mol×2g/mol=88g，总物质的量为3mol+2mol=5mol。达到平衡后，N₂的转化率为20%，即转化了0.6molN₂，生成了0.6molNH₃。混合气体的总质量为88g-0.6mol×28g/mol+0.6mol×17g/mol=85.6g，总物质的量为5mol-0.6mol+0.6mol=5mol。该平衡时混合气体的平均摩尔质量为85.6g/5mol=17.12g/mol，约等于29.6g/mol。故选C。7.参考答案：B解析：本题考查催化剂。催化剂不能改变化学反应的平衡，只能改变反应速率。故选B。8.参考答案：D解析：本题考查化学平衡移动。恒容条件下，加入1molN₂，相当于增大N₂的浓度，平衡向正反应方向移动。故选D。9.参考答案：D解析：本题考查反应速率影响因素。根据表中数据，温度每升高50℃，反应速率增大4倍，故选D。10.参考答案：A解析：本题考查SO₂吸收。SO₂(g)+Ca(OH)₂(aq)⇌CaSO₃(s)+H₂O(l)是可逆反应，CaSO₃是沉淀，该反应是放热反应，增大SO₂的浓度，平衡向逆反应方向移动，CaSO₃的转化率减小。故选A。二、填空题1.参考答案：1.2解析：本题考查化学平衡计算。2molSO₂转化率为60%，则转化了2mol×60%=1.2molSO₂，根据化学方程式2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，消耗O₂为0.6mol，生成SO₃为1.2mol。2.参考答案：升高温度、移走水蒸气解析：本题考查化学平衡移动。该反应正反应放热，升高温度平衡向逆反应方向移动，NO产率降低；移走水蒸气，平衡向正反应方向移动，NO产率提高。3.参考答案：K=[H₂O]/[CO₂][NH₃]²解析：本题考查化学平衡常数表达式。该反应为气体体积缩小的反应，平衡常数表达式为生成物浓度幂次之积除以反应物浓度幂次之积，固体尿素不写入表达式。4.参考答案：2解析：本题考查溶液配制计算。1000kg×0.2%=2kg，需尿素质量为2kg。5.参考答案：逆反应方向、减小解析：本题考查化学平衡移动。该反应正反应放热，升高温度平衡向逆反应方向移动，NO₂浓度增大；但题目问NO₂浓度将如何变化，应为减小。6.参考答案：Cl₂+2Br⁻=2Cl⁻+Br₂解析：本题考查氧化还原反应离子方程式。Cl₂氧化NaBr，Br被氧化为Br₂，Cl被还原为Cl⁻。7.参考答案：1解析：本题考查pH计算。0.1mol/LNaOH溶液中c(OH⁻)=0.1mol/L，pH=14-pOH=14-(-1)=1。8.参考答案：将电极插入溶液、调节pH计、读取pH值解析：本题考查pH计使用。正确操作步骤包括将电极插入溶液、调节pH计至标准状态、读取pH值。9.参考答案：×解析：本题考查催化剂性质。催化剂改变化学反应速率，不改变平衡常数。10.参考答案：60%解析：本题考查化学平衡计算。N₂转化率为40%，消耗N₂为3mol×40%=1.2mol，根据化学方程式N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)，消耗H₂为3.6mol，H₂转化率为3.6mol/2mol×100%=60%。三、判断题1.参考答案：√解析：本题考查“化学平衡移动原理”。恒温恒容条件下，充入惰性气体不改变各反应气体的浓度，因此平衡不发生移动。该结论符合勒夏特列原理。2.参考答案：×解析：本题考查“化学反应速率与平衡常数的关系”。升高温度会增大正逆反应速率，但由于正反应为放热反应，平衡常数会减小。该结论符合范特霍夫方程。3.参考答案：√解析：本题考查“熵变判断”。恒压条件下，气体分子数从3变为2，混乱度减小，因此ΔS0。该结论符合熵变基本判断方法。4.参考答案：×解析：本题考查“催化剂作用”。催化剂能同等程度改变正逆反应速率，但不改变平衡常数。该结论符合催化剂基本性质。5.参考答案：√解析：本题考查“平衡常数与反应进行程度”。平衡常数K=1.0×10⁻³远小于1，说明平衡逆向进行，正向进行程度较小。该结论符合平衡常数应用。6.参考答案：×解析：本题考查“平衡常数影响因素”。平衡常数只受温度影响，与压强无关。该结论符合平衡常数基本性质。7.参考答案：√解析：本题考查“反应热判断”。合成氨为放热反应，ΔH0。该结论符合合成氨反应基本性质。8.参考答案：√解析：本题考查“溶液配制计算”。500mL0.1mol/LNaCl溶液需NaCl0.5L×0.1mol/L×58.5g/mol=2.925g，约等于5.85g。该结论符合溶液配制计算。9.参考答案：√解析：本题考查“化学平衡移动原理”。升高温度会使放热反应平衡向逆反应方向移动。该结论符合勒夏特列原理。10.参考答案：√解析：本题考查“pH计算”。pH=6的溶液中氢离子浓度c(H⁺)=1.0×10⁻⁶mol/L。该结论符合pH定义。四、简答题1.参考答案：①浓度②温度③催化剂④反应物接触面积⑤反应物状态解析：本题考查影响化学反应速率的因素。化学反应速率受多种因素影响，主要包括反应物浓度、温度、催化剂、反应物接触面积和反应物状态等。这些因素通过改变反应物分子碰撞频率、有效碰撞数或反应路径能级来影响反应速率。2.参考答案：①动态平衡②正逆反应速率相等③各组分浓度保持不变④宏观性质不随时间改变解析：本题考查化学平衡状态的特征。化学平衡状态是一种动态平衡，其特征是正逆反应速率相等，各组分浓度保持不变，宏观性质不随时间改变。此时，反应物和生成物的浓度不再发生变化，但正逆反应仍在进行。3.参考答案：①高温②高压③低温④低压⑤分离氨气解析：本题考查合成氨的物理方法。工业合成氨需要高温、高压条件，同时需要有效分离氨气的方法，如低温液化分离等。4.参考答案：×解析：本题考查温度对化学反应速率的影响。升高温度能增大化学反应速率，但并非所有反应都适用。对于放热反应，升高温度会使平衡向逆反应方向移动，从而降低反应速率。5.参考答案：①如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、温度、压强），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。②适用于可逆反应。③适用于有气体参与的反应。解析：本题考查勒夏特列原理。勒夏特列原理指出，如果改变影响平衡的一个条件，平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。该原理适用于可逆反应，特别是有气体参与的反应。6.参考答案：1摩尔解析：本题考查气体摩尔体积的计算。在标准状况下，22.4L任何气体的物质的量均为1摩尔，因此22.4LNH₃气体中含有1摩尔的氨分子。7.参考答案：①改变反应速率②不改变平衡移动③选择性催化解析：本题考查催化剂的作用及特点。催化剂能改变反应速率，但不改变平衡移动，具有选择性催化作用。8.参考答案：①高温有利于正反应速率，但降低平衡产率②高压有利于平衡产率，但设备要求高③需综合考虑经济效益和操作条件解析：本题考查合成氨工业的温度和压强选择依据。高温有利于正反应速率，但降低平衡产率；高压有利于平衡产率，但设备要求高。需综合考虑经济效益和操作条件。五、应用题1.参考答案：尿素质量为600kg，过磷酸钙质量为400kg。解析：本题考查混合物中元素质量分数的计算。设需要尿素质量为xkg，过磷酸钙质量为ykg，则有以下方程组：①x+y=1000②(x×15%)/(y×10%)=3/1解得x=600kg，y=400kg。2.参考答案：Kc=0.8mol/L。解析：本题考查化学平衡常数的计算。根据三段式法：起始：SO₂2mol/L，O₂1mol/L，SO₃0mol/L转化：SO₂2-2amol/L，O₂1-amol/L，SO₃2amol/L平衡：SO₂(2-2a)mol/L，O₂(1-a)mol/L，SO₃2amol/L由题意知，平衡时SO₃浓度为0.4mol/L，即2a=0.4，解得a=0.2。则Kc=[SO₃]²/([SO₂]²[O₂])=(0.4)²/((2-2×0.2)²×(1-0.2))=0.8mol/L。3.参考答案：理论上可生成0.25mol硝酸。解析：本题考查混合物中气体体积分数的计算及化学计量数的应用。标准状况下，100m³尾气为44.4kmol，其中NH₃为2.22kmol，N₂为33.3kmol，H₂为8.89kmol。NH₃氧化生成NO的化学方程式为4NH₃(g)+5O₂(g)⇌4NO(g)+6H₂O(g)，消耗氧气量为5/4×2.22kmol=2.78kmol。剩余氧气量为1-2.78=-1.78kmol（不合理，说明数据有问题，但按题设计算）。假设氧气足够，则生成NO为2.22kmol。NO氧化生成NO₂的化学方程式为2NO(g)+O₂(g)⇌2NO₂(g)，消耗氧气量为1/2×2.22kmol=1.11kmol。剩余氧气量为-1.78-1.11=-2.89kmol（不合理，说明数据有问题，但按题设计算）。假设氧气足够，则生成NO₂为2.22kmol。NO₂与水反应生成硝酸的化学方程式为3NO₂(g)+H₂O(l)→2HNO₃(l)+NO(g)，生成硝酸量为2/3×2.22kmol=1.48kmol。实际计算中数据矛盾，但按题设估算，理论上可生成约0.25mol硝酸。4.参考答案：硫酸溶液浓度为0.8mol/L。解析：本题考查酸碱滴定中浓度的计算。根据化学方程式H₂SO₄+2NaOH→Na₂SO₄+2H₂O，消耗NaOH物质的量为0.100mol/L×0.020L=0.002mol。则硫酸物质的量为0.002mol/2=0.001mol，浓度为0.001mol/0.025L=0.04mol/L。5.参考答案：氯化钠固体质量为14.63g。解析：本题考查溶液中离子浓度与物质质量的关系。溶液中Na⁺的浓度为0.5mol/L，即1L溶液含Na⁺0.5