河南省南阳一中2019-2020学年高二化学上学期第二次月考试题（含解析）

河南省南阳一中2019-2020学年高二化学上学期第二次月考试题（含解析）可能用到的相对原子质量：h 1 c 12 n 14 o 16 fe 56 cu 64 ag 108第i卷 选择题一、选择题（3*16=48分，每小题只有一个正确答案）1.一定条件下，密闭容器中发生反应m(g)n(g) h，反应过程中的能量变化如图中曲线i所示。下列说法正确的是（ ）a. h=（e2-e1）kjmol-1b. 正反应的活化能为（e3-e2）kjmol-1c. 曲线表示其他条件不变，升高温度时的能量变化d. 曲线表示其他条件不变，加入崔化剂时的能量变化【答案】b【解析】h=（e1-e2）kjmol-1，故a错误；正反应的活化能为（e3-e2）kjmol-1，故b正确；升高温度反应速率加快，活化能不变，故c错误；加入崔化剂不能改变焓变，故d错误。2.下列说法不正确的是a. 增大压强，单位体积内气体的活化分子数增多，有效碰撞次数增多b. 增大反应物浓度，活化分子百分数增大，有效碰撞次数增多c. 升高温度，活化分子百分数增加，分子运动速度加快，有效碰撞次数增多d. 催化剂能降低反应的活化能，提高活化分子百分数，有效碰撞次数增多【答案】b【解析】【详解】a、增大压强，单位体积内气体的活化分子数增多，有效碰撞次数增多，故a说法正确；b、增大反应物的浓度只能增大活化分子数，不能增大活化分子百分数，故b说法错误；c、升温使反应物中活化分子数和活化分子百分数同时增大，分子运动速度加快，有效碰撞次数增多，故c说法正确；d、催化剂能降低反应的活化能，使反应物中活化分子数和活化分子百分数同时增大，有效碰撞次数增多，故d说法正确。3.下列说法正确的是（ ）a. 因为焓变和熵变都和反应的自发性有关，因此焓变或熵变均可单独作为反应自发性的判据b. 温度、压强一定时，放热的熵增加反应一定能自发进行c. 过程的自发性不仅能用于判断过程的方向，还能确定过程是否一定能发生d. 化学反应的限度不可以通过改变反应条件而改变【答案】b【解析】【详解】a、反应能否自发进行，取决于焓变和熵变的综合判据，焓变或熵变均不能单独作为反应自发性的判据，选项a错误；b、温度、压强一定时，放热的熵增加反应中go，其他条件不变，只有温度改变时，某量随温度变化的关系如图所示。则下列说法正确的是a. p1p2，纵坐标可表示a的质量分数b. p1p2，纵坐标可表示混合气体的平均摩尔质量d. p1t1)。反应时间/min0t1t2n(co)/mol1.200.80n(h2o)/mol0.600.20n(co2)/mol0n(h2)mol0下列说法正确是a. 反应在t1min内的平均速率为v(h2)moll-1min-1b. 平衡时co的转化率为66.67%c. 该温度下反应的平衡常数为1d. 其他条件不变，若起始时n(co)0.60 mol，n(h2o)1.20 mol，则平衡时n(co2)0.20 mol【答案】c【解析】试题分析：a、由表中数据可知，t1min内参加反应的co的物质的量为1.2mol-0.8mol=0.4mol，v(co)=mol/(lmin)，速率之比等于化学计量数之比计算v(h2)=v(co)=mol/(lmin)，故a错误；b、t1min内参加反应的co的物质的量为1.2mol-0.8mol=0.4mol，则参加反应的水为0.4mol，此时水的物质的量为0.6mol-0.4mol=0.2mol，t2min时水的物质的量为0.2mol，故t1min时反应到达平衡，故co的转化率为100%=33.3%，故b错误；c、t1min时n(co)=0.8mol，n(h2o)=0.6mol-0.4mol=0.2mol，t2min时n(h2o)=0.2mol，说明t1min时反应已经达到平衡状态，此时n(co)=0.8mol，n(h2o)=0.2mol，n(co2)=c(h2)=n(co)=1.2mol-0.8mol=0.4mol，反应前后气体的体积不变，利用物质的量代替浓度计算7平衡常数，则k=1，故c正确；d、co与h2o按物质的量比1：1反应，充入0.60 mol co和1.20 mol h2o与充入1.20 mol co和0.6mol h2o，平衡时生成物的浓度对应相同，t1min时n(co)=0.8mol，n(h2o)=0.6mol-0.4mol=0.2mol，t2min时n(h2o)=0.2mol，说明t1min时反应已经达到平衡状态，根据化学方程式可知，则生成的n(co2)=0.4mol，故d错误；故选c。考点：考查了化学反应速率、化学平衡及平衡常数等计算的相关知识。9.下列图示与对应的叙述不相符的是a. 图甲表示等量no2在容积相同的恒容密闭容器中，不同温度下分别发生反应：2no2(g)n2o4(g)，相同时间后测得no2含量的曲线，则该反应的h0b. 图乙表示的反应是吸热反应，该图表明催化剂不能改变化学反应的焓变c. 图丙表示压强对可逆反应2a(g)+2b(g)3c(g)+d(g)的影响，则p乙p甲d. 图丁表示反应：4co(g)+2no2(g)n2(g)+4co2(g) h0，在其他条件不变的情况下，改变起始物co的物质的量对此反应平衡的影响，则有t1t2，平衡常数k1k2【答案】d【解析】【详解】a.因图甲表示等量no2在容积相同时不同温度下，相同时间后测得的no2含量的曲线，开始一段时间no2的含量随温度的升高而减小，这是因为温度升高反应速率加快，反应正向进行的程度逐渐增大，当no2含量达到最小值（即曲线的最低点）时该反应达到平衡状态，据图像知，继续升高温度no2含量又逐渐增大，说明升高温度平衡向逆反应方向进行，根据勒夏特列原理，该反应的逆反应是吸热反应，所以该反应（即正反应）是放热反应即h0，图示与对应的叙述相符；b.由图像可知，该反应的反应物总能量小于生成物总能量，因此该反应是吸热反应，根据图像可知，使用催化剂可以降低正反应的活化能（e1）和逆反应的活化能（e2），但反应物总能量与生成物总能量没有改变，即不能改变反应的焓变，图示与对应的叙述相符；c.因为图丙表示压强对可逆反应2a(g)+2b(g)3c(g)+d(g)的影响，曲线乙反应达到平衡所用时间比曲线甲达到平衡所用时间短，对于气体反应压强越大反应速率越快，因此乙反应的压强大于甲反应的压强，增大压强平衡不移动，平衡时反应物的百分含量相等，图示与对应的叙述相符；d.一方面，当温度相同时，开始一段时间随着co的物质的量n(co)的逐渐增大，平衡向正反应方向移动，平衡时n2%（n2在反应混合气体中的含量）逐渐增大；继续增大co的物质的量，容器中气体总物质的量的增加超过了因平衡移动时n2物质的量的增加，故后来n2%随co的物质的量增加而减小。另一方面，当n(co)相同温度由t1变为t2时，平衡时n2%减小，说明平衡向逆反应方向移动，因此t1的平衡常数大于t2的平衡常数，即k1k2，根据4co(g)+2no2(g)n2(g)+4co2(g) h0可知，只有升温该反应的平衡常数才减小，所以t1t2，图示与对应的叙述不相符；答案选d。【点睛】图甲中数量关系不好理解，我们可以打个比喻：现有5个身体素质不同的人从同一起点同一时刻开始跑100米，假定经过5s同时停止，此时速度越快的人离终点的距离就越近，终点好比“平衡状态”。10.常温下，将除去表面氧化膜的al、cu片插入浓hno3中组成原电池（如图1），测得原电池的电流强度（i）随时间（t）的变化如图2所示，已知0-t1时，原电池的负极是al片，反应过程中有红棕色气体产生。下列说法不正确的是a. 0-t1时，正极的电极反应式为：2h+ no3- - e-=no2+ h2ob. 0-t1时，溶液中的h+ 向cu电极移动c. t1时，负极的电极反应式为：cu2e-= cu2+d. t1时，原电池中电子流动方向发生改变是因为al在浓硝酸中钝化，氧化膜阻碍了al的进一步反应【答案】a【解析】【详解】a正极得电子发生还原反应，电极反应式为：2h+ no3-+e-=no2+ h2o，a项错误；b在0-t1时，铝作负极，溶液中的h+ 向cu电极移动，b项正确；c在电场作用下，阳离子向电池正极移动；由图像得t1时刻电流方向改变，说明电池的负极发生变化，所以t1时，负极的电极反应式为：cu 2e-= cu2+，c项正确；dt1时，原电池中电子流动方向发生改变是因为al在浓硝酸中钝化，氧化膜阻碍了al的进一步反应，d项正确；答案选a。【点睛】本题考查原电池的工作原理。原电池是将化学能转化为电能的装置，构成原电池的首要条件是存在自发的氧化还原反应，在该原电池装置中，根据电流强度与时间的关系图可以看出，电流的方向发生变化，所以电池的正负极发生变化，起始时，铝与浓硝酸发生反应，铝为负极，铝在浓硝酸中发生钝化，氧化膜阻碍了al与硝酸的进一步反应，随后铜与浓硝酸发生反应，铜为负极，然后根据原电池原理解得即可。11.用石墨作电极电解1000ml0.1moll-1agno3溶液，通电一段时间后关闭电源，测得溶液的质量减少了13.4g。下列有关叙述正确的是(na代表阿伏加德罗常数值）（ ）a. 电解过程中流经外电路的电子数目0.1nab. 在标准状况下，两极共产生3.92l气体c. 电解后溶液中h+浓度为0.01mol.l-1(假设溶液体积不变)d. 加入13.8gag2co3可将溶液恢复到与电解前完全相同【答案】b【解析】【详解】a用石墨作电极电解1000ml 0.1mol/l agno3溶液的阴极反应首先是ag+e-=ag，假设所有的银离子0.1mol全部放电，转移电子的物质的量为0.1mol，则析出金属银的质量为：0.1mol108g/mol=10.8g，此时阳极放电的电极反应为：4oh-4e-=o2+2h2o，转移0.1mol电子时生成的氧气的质量是：0.025mol32g/mol=0.8g，所以溶液质量减少总量为10.8g+0.8g=11.6g2b. 平衡时nh3的物质的量b2，a正确；但是由于温度更高，所以平衡时反应速率更大，c正确。以2倍的为参考（记做体系），平衡时nh3的物质的量为2.4mol，由于正反应气体体积减小，恒压条件下建立平衡过程中容器体积不断减小，相当于体系加压建立新的平衡，由于加压时平衡正向移动，所以能够生成更多的nh3，即b2.4，b错误。体系反应消耗n2 0.6mol、h21.8mol，容器体积为1l，平衡体系中c(n2)=0.4mol/l、c(h2)=1.2mol/l、c(nh3)=1.2mol/l，k=1.22/(0.41.23)=1.736，d选项再充入三种气体后，c(n2)2=0.5mol/l、c(h2)2=1.4mol/l、c(nh3)2=1.4mol/l，则qc=1.42/(0.51.43)=1.020k，所以反应正向进行，d正确。答案选b。点睛：这种平衡体系数据比较题目，需要选好比较参照对象，抓住变化的条件进行分析。13.在一定条件下，将2molx和3moly充入一密闭容器中，发生如下可逆反应：nx(g)+3y(g) 2z(g)达到平衡时，x的转化率为a%，y的转化率为b%，若a0该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后，若仅改变图中横坐标x的值，重新达到平衡后，纵坐标y随x变化趋势合理的是（ ）选项xyaco的物质的量co2与co的物质的量之比b温度容器内混合气体的密度cso2的浓度平衡常数kdmgso4的质量(忽略体积)co的转化率a. ab. bc. cd. d【答案】b【解析】【详解】a、增加co的物质的量，相当于增大压强，平衡逆向移动， co2与co的物质的量之比减小，与图象不符，选项a错误；b、该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，气体的质量增大，容器的体积不变，容器内混合气体的密度逐渐增大，与图象相符，选项b正确；c、平衡常数影响因素为温度，增大so2的浓度，温度不变，平衡常数不变，与图象不符，选项c错误；d、硫酸镁为固体，增加固体的质量，平衡不移动，co的转化率不变，与图象不符，选项d错误。答案选b。15.利用如下实验探究铁钉在不同溶液中的吸氧腐蚀。下列说法不正确的是a. 上述正极反应均为o2+4e-+2h2o=4oh-b. 在不同溶液中，cl-是影响吸氧腐蚀速率的主要因素c. 向实验中加入少量(nh4)2so4固体，吸氧腐蚀速率加快d. 在300 min内，铁钉的平均吸氧腐蚀速率酸性溶液大于中性溶液【答案】b【解析】a. 根据图象可知,实验装置中的氧气浓度是逐渐降低的,故此腐蚀为吸氧腐蚀,其正极反应为o2+4e-+2h2o=4oh-，故a正确；b. 根据图象可知,的反应速率接近,的反应速率接近,且远大于,远大于,故阴离子对反应速率影响不大,nh4+是影响反应速率的主要因素，故b错误；c.因为nh4+是影响反应速率的主要因素,能导致钢铁的吸氧腐蚀速率加快,故向实验中加入少量(nh4)2so4固体，吸氧腐蚀速率加快，故c正确；d. 溶液显酸性，显中性，根据图象可知，铁钉的平均吸氧腐蚀速率酸性溶液大于中性溶液，故d正确。故选:b。 16.已知no + non2o2（快反应），n2o2 + h2= n2o + h2o（慢反应），n2o + h2n2 + h2o（快反应）。下列说法正确的是a. 整个过程中，反应速率由快反应步骤 、 决定b. n2o2、n2o是该反应的催化剂c. 当v（no）正 =v（n2）逆 时反应达到平衡状态d. 总反应的化学方程式为2no + 2h2n2 + 2h2o【答案】d【解析】由题意知，no + non2o2是快反应，n2o2 + h2= n2o + h2o是慢反应，n2o + h2n2 + h2o是快反应，所以总反应的化学方程式为2no + 2h2n2 + 2h2o，n2o2、n2o是该反应的中间产物，由于反应n2o2 + h2= n2o + h2o是慢反应，所以整个过程中，反应速率由慢反应决定。在同一反应中，不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比，因为在化学平衡状态正反应速率和逆反应速率相等，所以v（no）正 =2v（n2）逆。综上所述，d正确，本题选d。二、填空题17.现有反应：ma(g)nb(g)pc(g)（i）若达到平衡后，当升高温度时，b的转化率变大；当减小压强时，混合体系中c的质量分数减小，则：（1）该反应的逆反应为_热反应，且mn_p(填“”、“”或“”)。（2）若b是有色物质，a、c均无色，则加入c(体积不变)时混合物颜色_；而维持容器内压强不变，充入氖气时，混合物颜色_。(填“变深”、“变浅”或“不变”)。（ii）若在容积可变的密闭容器中发生反应，在一定温度和不同压强下达到平衡时，分别得到a的物质的量浓度如表压强p/pa210551051106c(a)/moll-10.080.200.44（1）当压强从2105pa增加到5105pa时，平衡_移动（填：向左，向右，不）。（2）维持压强为2105pa，当反应达到平衡状态时，体系中共有amol气体，再向体系中加入b molb，当重新达到平衡时，体系中气体总物质的量是_mol。（3）当压强为1106pa时，此反应的平衡常数表达式：_。（4）其他条件相同时，在上述三个压强下分别发生该反应。2105pa时，a的转化率随时间变化如图，请在图中补充画出压强分别为5105pa和1106pa时，a的转化率随时间的变化曲线（请在图线上标出压强）。_【答案】 (1). 放 (2). (3). 变深 (4). 变浅 (5). 不 (6). a+b (7). k=cp/am (8). 【解析】【详解】（i）（1）达到平衡后，当升高温度时，b的转化率减小，说明温度升高平衡向逆反应方向移动，则正反应放热，当减小压强时，混合体系中a的质量分数增大，说明压强减小平衡向逆反应方向移动，则方程式中反应物的气体的计量数之和大于生成物气体的化学计量数之和，故答案为：放；（2）若b是有色物质，a、c均无色，则加入c(体积不变)时平衡逆向移动，b的浓度增大，混合物颜色变深；若b是有色物质，a、c均为无色物质，维持容器内压强不变，充入氖气时，总压不变，但参与反应的气体总压减小，平衡逆向移动，平衡移动的变化较小，混合气体的浓度减小，颜色变浅；（ii）（1）当压强从2105 pa增加到5105 pa时，a的浓度是原来的2.5倍，因此平衡不移动；（2）由于增大压强平衡不移动，这说明反应前后体积不变。因此维持压强为2105 pa，当反应达到平衡状态时，体系中共有amol气体，再向体系中加入bmolb,当重新达到平衡时，体系中气体总物质的量是（ab）mol；（3）当压强为1106 pa时，a的浓度大于5105时的2倍还多，这说明平衡向逆反应方向移动，因此此时b不是气态，则此反应的平衡常数表达式kcp/am；（4）根据以上分析可知压强分别为5105 pa 和1106 pa时，反应速率均是增大的，即到达平衡的时间减少，但前者转化率不变，而后者转化率降低，则a的转化率随时间的变化曲线为。18.（i）在一个容积固定不变的密闭容器中进行反应：2x(g) + y(g) 2z(g)， 若把2molx和1moly充入该容器时，处于状态i，反应在绝热条件下达到平衡时处于状态ii（如图），则该反应的h_0；(填：“，=”)。该反应在_（填：高温或低温）条件下能自发进行。（ii）已知2a2(g)+b2(g)2c(g) h=-akj/mol(a0)，在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2mola2和1molb2，在500时充分反应达平衡后c的浓度为w mol/l，放出热量bkj。请回答下列问题：（1）若将反应温度升高到700，反应平衡常数将_(填“增大”、“减小”或“不变”)。（2）若在原来的容器中，只加入2molc，500时充分反应达平衡后，吸收热量c kj，a、b、c之间满足何种关系(用代数式表示)_。（3）能说明该反应已经达到平衡状态的是（ ）a.v(c)=2v（b2） b.容器内气体压强保持不变c.v逆(a2)=2v正（b2） d.容器内气体密度保持不变（4）为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是（ ）a.及时分离出c气体 b.适当升高温度 c.增大b2的浓度 d.选择高效的催化剂（5）若将上述容器改为恒压容器(反应前体积相同)，起始时加入2mola2和1molb2，500时充分反应达平衡后，放出热量dkj，则d_b(填、=、)。【答案】 (1). b。【点睛】本题考查化学平衡计算、化学平衡影响因素等，注意利用等效思想分析解答，易错点为（5）恒温恒容下，正反应为气体物质的量减小的反应，平衡时压强减小，若将上述容器改为恒压容器（反应前体积相同），起始时加入2mol a2和1mol b2，等效为在原平衡的基础上增大压强，反应物转化率增大。19.甲醇是重要的化工原料，又可作为燃料，工业上可利用co或co2来生产燃料甲醇。已知制备甲醇的有关反应的化学方程式及其在不同温度下的化学平衡常数如表所示。化学反应化学平衡常数温度()5007008002h2(g)+co(g)ch3oh(g) h1k12.50.340.15h2(g)+co2(g)h2o(g)+co(g) h2k21.01.702.523h2(g)+co2(g)ch3oh(g)+h2o(g) h3k3（1）下列措施能使反应的平衡体系中增大的是_a.将h2o(g)从体系中分离出去 b.恒容时充入he(g)，使体系压强增大c.升高温度 d.恒容时再充入1molh2(g)（2）t时，反应在恒容密闭容器中充入1molco2和nmolh2，混合气体中ch3oh的体积分数与氢气的物质的量的关系如图1所示。图1中a、b、c三点对应的体系，co2的转化率最大的是_(填字母)。（3）工业上也用合成气(h2和co)合成甲醇，反应为2h2(g)+co(g)ch3oh(g) h0，在10l的恒容密闭容器中充入h2和co物质的量比为2：1，测得co的平衡转化率与温度、压强的关系如图2所示。图2中s代表的物理量是_。300时，氢气的物质的量随时间变化如表所示反应时间/min0145h2/mol85.444在该温度下，上述反应的平衡常数为_。若再向该平衡体系中再加入2molco、2molh2、2molch3oh，保持温度和容器体积不变，则平衡会_(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)。【答案】 (1). ad (2). c (3). 压强 (4). 6.25l2/mol2 (5). 正向移动【解析】【详解】（1）.a.将h2o(g)从体系中分离出去，减小h2o(g)的浓度，平衡正向移动，n（ch3oh）增大、n（co2）减小，所以增大，故a正确；b.充入he(g)，使体系压强增大，因不能改变平衡体系中各物质的浓度，所以平衡不移动，则不变，故b错误；c.根据上述分析可知，k3=k1k2，则k3在500、700、800时的数值分别为：2.5、0.58、0.38，说明随温度的升高，平衡常数减小，则反应是放热反应，则升高温度平衡逆向移动，n（ch3oh）减小、n（co2）增大，所以减小，故c错误；d. 再充入1mol h2，平衡正向移动，n（ch3oh）增大、n（co2）减小，所以增大，故d正确；答案选ad；（2）增大氢气的量，co2的转化率增大，c点时氢气的量最大，故co2的转化率最大；答案选c；（2）反应2h2(g)+co(g)ch3oh(g) h0的正反应是气体体积减小的放热反应，升高温度，平衡逆向移动，co的平衡转化率减小。增大压强，平衡正向移动，co的平衡转化率增大，故s代表的物理量是压强；300时，根据表中数据及三段式可知， 2h2(g)+co(g)ch3oh(g)起始量（mol/l） 08 0.4 0变化量（mol/l） 0.4 0.2 0.2平衡量（mol/l） 0.4 0.2 0.2平衡常数k=6.25l2/mol2达到平衡后，再向该平衡体系中再加入2molco、2molh2、 2molch3oh 若保持温度和容器休积不变，相当于增大压强，平衡将向正反应方向移动。20.恒温恒容条件下，硫可以发生如下转化，其反应过程和能量关系如图1所示已知：2so2(g)o2(g)2so3(g) h196.6kjmol1：请回答下列问题：（1）恒温恒容时，1 mol so2和2 mol o2充分反应，放出热量的数值比|h2|_(填“大”、“小”或“相等”)。（2）某so2(g)和o2(g)体系，时间t1达到平衡后，改变某一外界条件，反应速率v与时间t的关系如图2所示，若不改变so2(g)和o2(g)的量，则图中t4时引起平衡移动的条件可能是_；图中表示平衡混合物中so3的含量最高的一段时间是_。（3）科学家设计出质子膜h2s燃料电池，实现了利用h2s废气资源回收能量并得到单质硫。质子膜h2s燃料电池的结构示意图如图所示。则电极b上发生的电极反应为_；电路中每通过4mol电子，在负极消耗_l(标况)气体。【答案】 (1). 大 (2). 升高温度 (3). t3-t4 (4). o2+4h+4e=2h2o (5). 44.8【解析】【详解】（1）恒温恒容时，1molso2和2molo2 与起始量1molso2和1molo2 相比，增大了氧气的浓度，平衡正向移动，所以so2的转化率高，放出热量的数值比|h2|大；（2）t2t3段正逆速率都加快，且v（正）v（逆），平衡正向移动。t4t5段正逆速率都加快，且v（正）v（逆），平衡逆向移动。该反应为体积减小的放热反应，若升高温度，平衡逆向移动；若增大压强，平衡正向移动，故t2t3段为增大压强，t4t5段为