江苏省苏州市陆慕高级中学2018_2019学年高二化学下学期期中试题（含解析）.docx

江苏省苏州市陆慕高级中学2018-2019学年高二化学下学期期中试题（含解析）注意事项：1本试卷共分两部分，第I卷为选择题，第II卷为非选择题。2所有试题的答案均填写在答题纸上，答案写在试卷上的无效。可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 S32 Mn55 Fe56 Cu64第卷 选择题（共40分）一、单项选择题：本题包括10小题，每小题2分，共计20分。每小题只有一个选项符合题意。1.化学与我们人类生活息息相关，下列说法不正确的是（ ）A. 开发氢能、太阳能、风能、生物质能等是实现“低碳生活”的有效途径B. 工业上，电解熔融MgCl2制金属镁C. 研发使用高效催化剂，可提高反应中原料的转化率D. “冰，水为之，而寒于水”说明相同质量的水和冰，水的能量高【答案】C【解析】A. 开发氢能、太阳能、风能、生物质能等是实现“低碳生活”的有效途径，A正确；B. 镁是活泼的金属，工业上，电解熔融MgCl2制金属镁，B正确；C. 催化剂改变反应速率，不能提高反应中原料的转化率，C错误；D. “冰，水为之，而寒于水”说明相同质量的水和冰，水的能量高，D正确，答案选C。2.25和1.01105 Pa时，2N2O5(g) 4NO2(g) + O2(g) H+56.76 kJ/mol，该反应能自发进行的原因是（ ）A. 是吸热反应B. 是放热反应C. 是熵增大的反应D. 是熵减少的反应【答案】C【解析】【分析】考查自发进行，利用复合判据进行即可；【详解】考查复合判据，G=HTS，当G0，根据反应方程式，S0，因此该反应能发进行的原因是该反应是熵增的反应，故C符合题意。3.已知：A2(g)B2(g)=2AB(g) H = 270 kJ/mol，下列说法正确的是（ ）A. 2L AB气体分解成1L的A2(g)和1L的B2(g)吸收270kJ热量B. 在相同条件下，1mol A2(g)与1mol B2(g)的能量总和大于2mol AB(g)气体的能量C. 1个A2(g)分子与1个B2(g)分子反应生成2个AB(g)分子放出270kJD. 1mol A2(g)与1mol B2(g)反应生成2mol液态AB放出的热量小于270kJ【答案】B【解析】热化学方程式的化学计量数只代表物质的量，不代表个数，也不代表气体的体积，A、C项错误；该反应为放热反应，则在相同条件下，1molA2(g)与1mol B2(g)的能量总和大于2molAB(g)的能量，B项正确；1mo1A2(g)与1mol B2(g)反应生成2mol气态AB放出的热量270kJ ，AB（g）转化为AB（l）时释放能量，则1mo1A2(g)与1mol B2(g)反应生成2mol液态AB放出的热量大于270kJ，D项错误；答案选B。4.387K时，在体积为1.0 L 恒容密闭容器中发生反应：2A(g)B(g)+C(g)，该反应的平衡常数K4，若起始时向容器中充入0.15 mol A、0.15 mol B 和0.15 mol C，上述平衡（ ）A. 向正反应方向移动B. 向逆反应方向移动C. 达到平衡D. 无法判断移动方向【答案】A【解析】【分析】考查化学平衡常数的计算，对比浓度商与K的大小，判断反应进行的方向；【详解】A、B、C的浓度分别是0.15molL1、0.15molL1、0.15molL1，Qc=1K时，说明反应向逆反应方向进行，Qc 0，欲提高反应的速率和H2的转化率，可采用的措施为 （ ）A. 压缩容器体积B. 降温C. 增大C(s)的量D. 恒温恒压时加入一定量H2【答案】A【解析】【分析】考查影响化学反应速率的因素和影响化学平衡移动的因素；【详解】A、压缩容器的体积，气体的压强增大，化学反应速率增大，根据勒夏特列原理，本题中增大压强，平衡向正反应方向移动，H2的转化率增大，故A符合题意；B、该反应为吸热反应，降温，平衡向逆反应方向进行，H2转化率减小，降温，化学反应速率降低，故B不符合题意；C、C为固体，浓度视为常数，增大C(s)的量，化学反应速率不变，化学平衡不移动，故C不符合题意；D、恒温恒压下，通入一定量H2，与原平衡等效，H2的转化率不变，故D不符合题意。7.下列事实中，能用勒夏特列原理解释的是（ ）A. 由H2、I2、HI三种气体组成的平衡体系加压后颜色变深B. 对2SO2O22SO3 H0的反应，使用催化剂可加快反应的速率C. 实验室可用浓氨水和氢氧化钠固体快速制取氨气D. N2(g)3H2(g) 2NH3(g) H0，500 左右比室温更有利于合成NH3【答案】C【解析】【分析】依据勒夏特列原理的内涵和外延进行分析；【详解】A、H2与I2的反应：H2(g)I2(g) 2HI(g)，反应前后气体分子数之和相等，增大压强，平衡不移动，但组分浓度增大，颜色变深，不能用勒夏特列原理解释，故A不符合题意；B、催化剂对化学平衡移动无影响，不能用勒夏特列原理解释，故B不符合题意；C、浓氨水中存在NH3H2ONH4OH，加入NaOH固体，溶液中c(OH)促使平衡向逆反应方向移动，NH3H2O浓度增大，NaOH固体与水放出热量，促使NH3H2O分解，能用勒夏特列原理解释，故C符合题意；D、该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，不利于合成氨，500是催化剂催化效率最高的适宜温度，不能用勒夏特列原理解释，故D不符合题意。8.在密闭容器中，m A(g)+n B(g)pC(g)反应达平衡时，测得c(A)为0.5molL1，温度不变的情况下，将容器体积增大一倍，当达到新的平衡时，测得 c(A)为 0.3molL1，则下列判断中正确的是（ ）A. 平衡向正反应方向移动B. 物质B的转化率减小C. m + n 0，在恒容密闭容器中达到平衡后，改变某一条件，下列图像正确的是（ ）A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】本题从勒夏特列原理进行分析，以及化学平衡常数只受温度的影响；【详解】A、该反应H0，说明正反应方向为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，化学平衡常数增大，故A错误；B、反应前气体分子总数小于反应后气体分子总数，增大压强，平衡向逆反应反应进行，B的转化率减小，故B错误；C、催化剂只影响化学反应速率，化学平衡不移动，D的产率不变，故C错误；D、化学平衡常数只受温度的影响，不随物质的量变化而变化，故D正确。13.下列说法正确的是（ ）A. 3O2(g) = 2O3(g) H0，则可判定O2(g)比O3(g)稳定B. 由1 mol H2形成2 mol H要放出热量C. 500、30 MPa下，0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)反应生成NH3(g)放热Q kJ，其热化学方程式为N2(g)3H2(g)2NH3(g) H2Q kJ/molD. 已知Ni(CO)4(g)Ni(s)4CO(g) HQ kJ/mol（Q），则Ni(s)4CO(g)Ni(CO)4(g)HQ kJ/mol【答案】AD【解析】【详解】A、该反应为吸热反应，氧气的能量低于O3的能量，能量越低，物质越稳定，O2比O3稳定，故A说法正确；B、1molH2形成2molH，这是断键，断键吸收能量，不是放出能量，故B说法错误；C、N2和H2反应是可逆反应，题中无法得出消耗N2、消耗H2或者生成NH3的物质的量，即无法求出合成氨的H，故C说法错误；D、状态不变时，正反应为吸热反应，逆反应为放热反应，故D说法正确。14.已知反应：A(s)3B(g)2C(g) H0，在体积为10L的密闭容器中发生反应的过程如图所示。下列说法正确的是（ ）A. X曲线表示B的物质的量随时间变化的关系B. 第t1 min时说明反应达到了平衡C. 前4 min，用C表示反应速率为v(C)=0.1 molL-1min-1D. 第10 min时，可能采取了降温【答案】D【解析】【分析】根据图像，在7min时达到平衡，X变化物质的量为0.6mol，Y的物质的量变化了0.9mol，根据化学反应方程式，推出X曲线为C，Y的曲线为B，然后进行分析；【详解】根据图像，在7min时达到平衡，X变化物质的量为0.6mol，Y的物质的量变化了0.9mol，根据化学反应方程式，推出X曲线为C，Y的曲线为B。A、根据上述分析，X曲线表示C的物质的量随时间变化的关系，故A说法错误；B、根据图像，7min达到平衡，故B说法错误；C、根据化学反应速率的定义，v(C)=0.4mol/(10L4min)=0.01 molL-1min-1，故C说法错误；D、10min后，X物质的量增大，Y的物质的量降低，说明平衡向正反应方向进行，改变的条件可能是降温，故D说法正确。15.一定温度下，在三个体积均为1.0 L 的恒容密闭容器中发生反应：2A(g)B(g)+C(g) H容器编号温度()起始物质的量(mol)平衡物质的量(mol)A(g)B(g)C(g)3870. 200. 0800. 0803870. 402070. 200. 0900. 090下列说法不正确的是（ ）A. 该反应的正反应为H0B. 207，K=4C. 达到平衡时，容器中的A体积分数与容器中的相同D. 容器中反应到达平衡所需时间比容器中的短【答案】B【解析】A、容器与容器相比A的起始物质的量相等，但温度不同，温度较低时生成物的物质的量多，这说明升高温度平衡向逆反应方向移动，因此正方应是放热反应，A正确；B、根据容器表中数据可知，平衡时生成物的浓度均是0.090mol/L，则根据反应的化学方程式可知消耗A的浓度是0.18mol/L，所以平衡时A的浓度是0.02mol/L，所以该温度下的平衡常数K，B错误；C、反应前后体积不变，因此容器与容器I相比平衡等效，因此达到平衡时，容器I中的A体积分数和容器中的相等，C正确；D、容器I中温度高，反应速率快，因此容器I中反应达到平衡所需时间比容器中的少，D正确；答案选B。点晴：本题以化学反应速率、平衡移动、化学平衡常数的有关判断等为载体，重点考察学生对外界因素对化学平衡影响的理解，对等效平衡的识别能力。本题的解题要点为化学平衡，需要学生掌握温度、浓度、压强等变化对平衡的影响，会控制影响因素分析外界条件的变化对化学平衡的影响。做题时要分清影响因素，是温度、浓度还是压强是解题的关键。难点是等效平衡的理解和应用。第卷 非选择题（共80分）16.（1）过渡态理论认为：化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的，而是从反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态。如图是1molNO2与1mol CO恰好反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图。试写出NO2和CO反应的热化学方程式：_，该反应的活化能是_kJmol1。如图是某学生模仿如图画出的NO（g）+CO2（g）NO2（g）+CO（g）的能量变化示意图。则图中E3=_kJmol1，E4=_kJmol1。（2）在密闭容器中充入1mol H2和1mol I2，压强为p(Pa)，并在一定温度下使其发生反应：H2(g)I2(g) 2HI(g) H0。保持容器内气体压强不变，向其中加入1molN2，反应速率_（填“变大”、“变小”或“不变”），平衡_移动（填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”）。（3）T，向1 L密闭容器中加入1 mol HI(g)，发生反应2HIH2I2，H2物质的量随时间的变化如图所示。该温度下，2HI(g) H2(g)I2(g)的平衡常数K_。相同温度下，若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍，则_是原来的2倍。a平衡常数 bHI的平衡浓度 c达到平衡的时间 d平衡时H2的体积分数【答案】 (1). NO2(g)CO(g)=CO2(g)NO(g) H=234kJmol1 (2). 134kJmol1 (3). 368 (4). 234 (5). 变小 (6). 不变 (7). 1/64 (8). b【解析】【详解】（1）考查热化学反应方程式的书写，根据能量大小关系，判断出H的方向，NO2与CO反应的方程式为NO2CO=CO2NO，根据图1，反应物的总能量大于生成物的总能量，该反应为放热反应，H=(134368)kJmol1=234kJmol1，即热化学反应方程式为NO2(g)CO(g)=CO2(g)NO(g) H=234kJmol1；人们把能够发生有效碰撞的分子称为活化分子，把活化分子平均能量与反应物分子的平均能量之差称作活化能，即该反应的活化能是134kJmol1。反应热等于正反应的活化能与逆反应的活化能之差。图2是图1的逆过程，因此E3=368kJmol1，E4=234kJmol1；（2）考查非反应气体对化学反应速率的影响，以及对化学平衡移动的影响，N2不参与该反应，恒压状态下，通入1molN2，容器的体积增大，混合气体中各组分的浓度变小，化学反应速率变小，因为反应前后气体分子数之和相同，因此化学平衡不移动；（3）考查化学平衡常数的计算、等效平衡，化学平衡常数的计算，一般采用三段式法进行，2HI(g) H2(g)I2(g) 起始：1 0 0变化：0.2 0.1 0.1平衡：0.8 0.1 0.1 容器的体积为1L，HI、H2、I2物质的量浓度分别是0.8molL1、0.1molL1、0.1molL1，依据化学平衡常数的表达式，K=1/64；a、化学平衡常数只受温度的影响，温度不变，因此该反应化学平衡常数保持不变，故a不符合题意；b、该反应前后气体分子数之和相等，恒温恒容下，该平衡与原平衡互为等效平衡，因此HI的平衡浓度应为原来的2倍，故b符合题意；c、开始时加入HI的物质的量是原来的2倍，相当于在原来基础上增大压强，化学反应速率加快，达到平衡的时间变小，故c不符合题意；d、根据b选项分析，两个平衡体系为等效平衡，H2的体积分数应是相等，故d不符合题意。【点睛】恒温恒容时，反应前后气体分子数之和不相等，达到等效平衡时，产生的结果是各组分百分量、n、c均相同；恒温恒容时，反应前后气体分子数之和相等，达到等效平衡，产生结果是两次平衡时各组分百分含量相同，n、c同比例变化；恒温恒压时，达到等效平衡，产生结果是两次平衡时各组分百分量、c相同，n同比例变化。17.（1）以甲烷、氧气为原料，KOH溶液作为电解质构成燃料电池，总反应式为_，如果以该燃料电池为电源，石墨作两极电解饱和食盐水，则该电解过程中阳极的电极反应式为：_；如果电解一段时间后NaC1溶液的体积为1L，溶液中的OH物质的量浓度为0.01molL1（25下测定），则理论上消耗氧气的体积为_mL（标况下）。（2）用铂电极电解CuSO4溶液，当C（Cu2+）降至原来的一半时停止通电，则加入下列物质中的_ （填序号）物质能使溶液恢复成原来浓度；ACuO BCu（OH）2 CCu DH2O电解后电解质溶液的pH值_（填“增大”“减小”或“不变”）；写出电解总离子方程式_。（3）用Pt作电极电解硝酸银溶液，如图甲所示，则左边Pt电极名称是_；发生的电极反应式为_。【答案】 (1). CH42O22KOH=K2CO33H2O (2). 2Cl2e=Cl2 (3). 56mL (4). A (5). 减小 (6). 2Cu22H2O2CuO24H (7). 阴极 (8). Age=Ag【解析】【详解】（1）甲烷、氧气、KOH构成燃料电池，相当于燃料在氧气中燃烧，其总反应式为CH42O22KOH=K2CO33H2O；如果以该燃料电池为电源，石墨作两极电解饱和食盐水，根据电解原理，阳极与电池的正极相连，失电子化合价升高，阳极电极反应式为2Cl2e=Cl2；电解饱和食盐水总反应是2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2，根据转移电子数目相等，建立关系式为O24e4NaOH，消耗氧气的物质的量为1L0.01molL1/4=0.0025mol，标准状况下，V(O2)=0.0025mol22.4Lmol1=0.056L，合56mL；（2）用惰性材料作电极，总电极反应式为2CuSO42H2O2CuO22H2SO4，当c(Cu2)降至原来的一半时停止通电，脱离体系的是Cu和O2，因此恢复到电解前的状态需要加入物质是CuO，故A正确；根据总电极反应式，产生硫酸，溶液的pH减小；总电极的离子方程式为2Cu22H2O2CuO24H；（3）根据电子转移方向，右侧Pt为阳极，左侧Pt为阴极，根据电解原理，阳离子在阴极上得电子，即电极反应式为Age=Ag。18.（CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体。因此，控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。已知反应Fe（s）+CO2（g）FeO（s）+CO（g）的平衡常数为K1；反应Fe（s）+H2O（g）FeO（s）+H2（g）的平衡常数为K2。在不同温度时K1、K2的值如下表：温度（绝对温度）K1K29731.472.3811732151.67（1）写出K2表达式：_。（2）推导反应CO2（气）+H2（气）CO（气）+H2O（气）的平衡常数K与K1、K2的关系式：_，判断该反应是_反应（填“吸热”或“放热”）。（3）在体积为10L的密闭容器中，加入一定量的CO2和H2（气），在1173K时发生反应CO2（气）+H2（气）CO（气）+H2O（气）并记录前5min的浓度，第6min时改变了反应的条件。各物质的浓度变化如下表：时间/minCO2(mol/L)H2(mol/L)CO(mol/L)H2O(mol/L)00.20000.30000020.17400.27400.02600.02603c1c2c3c34c1c2c3c350.07270.17270.12730.127360.03500.13500.1650前2min，用CO表示的该化学反应的速率是：_。在05min之间，达平衡时CO2的转化率为_。第6min时，平衡向_方向（填“正反应”或“逆反应”）移动，可能的原因是_。【答案】 (1). c(H2)/c(H2O) (2). K1/K2 (3). 吸热 (4). 0.0130mol/(Lmin) (5). 63.65% (6). 正反应 (7). 移走水蒸气或者升高温度【解析】【分析】本题应从化学平衡常数的定义、影响因素等知识入手进行分析；【详解】（1）根据化学平衡常数的定义，K2=c(H2)/c(H2O)；（2）根据化学平衡常数的定义，K1=c(CO)/c(CO2)，K2=c(H2)/c(H2O)，K=c(CO)c(H2O)/c(CO2)c(H2)，因此K=K1/K2；根据表中数据，K1随着温度的升高而增大， K2随着温度升高而降低，因此K随着温度升高而增大，即正反应为吸热反应；（3）根据化学反应速率的数学表达式，v(CO)= 0.0260molL1/2min=0.0130mol/(Lmin)；CO2的转化率为(0.20000.0727)molL1/0.2000molL1100%=63.65%；对比第5min和6min的浓度，得出反应物的浓度减小，生成物浓度增大，即反应向正反应方向进行，根据题中所给数据，浓度的变化与化学反应方程式系数成正比例关系，因此改变的因素有可能是移走水蒸气或者升高温度。19.氯化硫酰（SO2Cl2）主要用作氯化剂它是一种无色液体，熔点-54.1，沸点69.1。氯化硫酰可用干燥的二氧化硫和氯气在活性炭催化剂存在下反应制取：SO2（g）+Cl2（g）SO2Cl2（l）H=-97.3kJ/mol（1）若在此条件下，将化学平衡常数K减小，化学反应速率v正增大，可采取的措施是_（选填编号）。a升高温度 b移走SO2Cl2 c增加反应物浓度 d无法满足上述条件（2）为了提高上述反应中Cl2的平衡转化率，下列措施合理的是_（选填编号）。a缩小容器体积 b使用催化剂 c增加SO2浓度 d升高温度（3）在100时，往上述平衡体系中加入37Cl2，一段时间后，则平衡体系中含有37Cl的物质有_（选填编号）。a只有37Cl2 b只有SO237Cl2 c37Cl2和SO237Cl2 d无法判断（4）下列描述中能说明上述反应已达平衡状态的是_（选填编号）。a（Cl2）= （SO2） b容器中气体压强不随时间而变化cc（Cl2） ：c（SO2）=1 ：1 d容器中气体颜色不随时间而变化（5）300时，体积为1L的密闭容器中充入16g SO2Cl2，达到平衡时容器中含SO2 7g。若在上述的平衡体系中，再加入16g SO2Cl2，当再次达平衡时，容器中含SO2的质量范围是_。【答案】 (1). a (2). ac (3). c (4). bd (5). 7gm(SO2)14g【解析】【分析】应从勒夏特列原理的规律、达到化学平衡状态、等效平衡等知识入手分析；【详解】（1）化学平衡常数只受温度的影响，题中K值减小，因为正反应为放热反应，因此采取的措施为升高温度，升高温度，加快反应速率，故a符合题意；（2）上述反应中提高Cl2的平衡转化率，说明平衡向正反应方向移动，a、缩小容器的体积，压强增大，根据所给反应，反应前气体分子数之和大于反应后气体分子数之和，因此增大压强，平衡向正反应方向进行，Cl2的转化率增大，故a符合题意；b、使用催化剂，化学平衡不移动，氯气的转化率不变，故b不符合题意；c、增加SO2浓度，增加反应物浓度，平衡向正反应方向移动，Cl2的转化率增大，故c符合题意；d、该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向进行，氯气的转化率降低，故d不符合题意；（3）该反应是可逆反应，反应物和生成物共存，即含有37Cl的是37Cl2和SO237Cl2，故选项c符合题意；（4）a、没有指明反应速率的方向，因此不能作为达到平衡的标志，故a不符合题意；b、反应前后气体分子数之和不相等，因此压强不变，说明反应达到平衡，故b符合题意；c、没有指明起始投入量，无法通过浓度的比值，判断是否达到平衡，故c不符合题意；d、Cl2为黄绿色气体，其余为无色，因此当气体颜色不再改变，说明反应达到平衡，故d符合题意；（5）300时，SOCl2为气体，再加入16gSOCl2，平衡向生成SO2的方向移动，平衡时SO2的质量增大，可以等效为增大压强，SOCl2的转化率降低，平衡时SO2的质量小于原平衡时的2倍，因此平衡时，SO2的质量在7gm(SO2) (4). 480 (5). 303kPa (6). 探究温度对反应速率的影响 (7). K2K1=K3【解析】【详解】（1）考查热化学反应方程式的计算，CH4（g）+2O2（g）= CO2（g）+ 2H2O（g），H2O（1）=H2O（g），常温常压下，甲烷燃烧后，水以液态形式存在，即热化学反应方程式应为2，得出CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H=(802.3244.0)kJmol1=890.3kJmol1；4.8g甲烷气体燃烧生成液态水时放出的热量为4.8g890.3kJmol1/16gmol1=267.09kJ；（2）考查化学平衡常数的计算，Qc=0.627逆反应速率；本实验探究温度、压强对上述反应速率的影响，根据影响化学反应速率的因素，要求其他条件不变，根据表中数据3、2应探究温度对反应速率的影响，因此t=480，1、3应探究压强对反应速率的影响，即p=303kPa，化学平衡常数只受温度的影响，该反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，即化学平衡常数增大，即K2K1=K3。21.I在450并有催化剂存在下，在容积恒定的密闭容器内进行下列反应：2SO2 (g)+O2(g)2SO3(g) H=-190kJmol-1（1）该反应500时的平衡常数_450时的平衡常数(填“”、“”或“=”)。（2）450时，在2L密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合，反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图，反应处于平衡状态的时间是_。（3）据上图判断，反应进行至20min时，曲线发生变化的原因是_(用文字表达)，10min到15min的曲线变化的原因可能是_(填字母)。a加了催化剂 b缩小容器体积 c降低温度 d增加SO3物质的量（4）欲提高SO2的转化率，下列措施可行的是_。(填字母)a向装置中充