吉林省长春市东北师大附中2025-2026学年高二上学期化学第二章章末综合练试题

三 天道酬勤 厚积薄发 2024级高二上学期化学学科 第二章综合练（一) 组题散师： 审题救师： 工、单选题 1.反应2N0(g)+2C0(g)≠(g)+2C02(gAH<0,分别向1L的密闭容器中通入3molN0和一定 量的CO,在不同温度下NO的平衡转化率与投料比的关系如图所示。下列说法错误的是 ANO的平衡转化率/% 80--A 60B HNO) 01 n(CO) A.T>T B.T温度下，A点容器内的压强是反应开始时的O.8倍 C.当容器内气体的平均相对分子质量不变时，说明反应达到平衡状态 D.T温度下，反应开始至B点用时2min,N2的平均反应速率为0.9 nol.L.min 2.向绝热恒容密闭容器中通入S02和NO2,在一定条件下发生反应S02(g)+NO2(g)≥SOs(g)+NO(g), 正反应速率随时间变化的示意图如下图，下列结论中正确的个数为 ①反应在c点到达平衡 正) ②S02浓度：a点小于c点 ③反应物的总能量高于生成物的总能量 ④△th=At2,ab段NO2的消耗量小于bc段NO2的消耗量 ⑤混合物颜色不再变化，说明反应达到平衡 ⑥体系压强不再变化，说明反应达到平衡 △1 ⑦逆反应速率图象在此时间段内和上图趋势相同 ⑧达到平衡后，改变容器体积增大压强，逆反应速率可能先增大后减小 A.4个 B.5个 C.6个 D.7个 试卷第1页 3. 在一个绝热的固定容积的密闭容器中，发生可逆反应mA(g+nB(g)≠pC(g)+qD(s),当m+n=p 时，一定可以作为反应达到平衡状态标志的是 ①体系的压强不再改变 ②体系的温度不再改变 ③体系的密度不再改变 ④各组分质量分数不再改变 A.①②③ B.①②③④ C.②③④ D.③④ 4.已知：CH4(gt2HS(g)=CS2(g)+4H2(g)。向恒容密闭容器中充入0.1 molCH4和0.2molH2S,测得 平衡时体系中各物质的物质的量分数与温度的关系如图所示。 08r 0.7 HS 避 0.6 0.5 04 Y 03 2 01 CS, 400 800 1200 1600 2030 温度心 下列说法不正确的是 A.该反应的△H>0 B.X点CH4的转化率为20% C.X点与Y点容器内压强比为51：55 D.维持Z点温度，向容器中再充入CH4、H2S、CS2、H2各0.1mol时v(正)<v(逆) 5.如图，I是恒压密闭容器，Ⅱ是恒容密闭容器。其它条件相同时，在I、Ⅱ中分别加入2olX和 2molY,起始时容器体积均为VL,发生如下反应并达到平衡X、Y状态未知)：2X(?)+Y(?)=aZ(g)。 此时I中X、Y、Z的物质的量之比为1：3：2，则下列说法一定正确的是 A.若X、Y均为气态，则平衡时气体平均摩尔质量：>I B.若X、Y不均为气态，则平衡时气体平均摩尔质量：>Ⅱ C.若X为固态，Y为气态，则I、Ⅱ中从起始到平衡所需时间相同 D.平衡时I容器的体积小于VL 页，共6页 6.在温度均为TC的密闭容器中发生反应：2S02(g)+0z(g)→2S03(g)△H<0。下列说法正确的是 容器 起始物质的量/mol 达平衡时S03物质的量 达平衡需要的 容器类型 初始体积 编号 S02 S03 /mol 02 时间/min 恒温恒容 1.0L 2 0 1.6 5 Ⅱ 恒温恒压 1.0L 2 0 A.a<1.6 t<5 B.选择不同的催化剂，该反应的反应速率和平衡转化率都将不同 C.反应达到平衡时，装置Ⅱ中S02平均反应速率v=0.32moL1minl D.若起始时向容器I中充入1molS02、0.2mol02和4molS03,则反应不移动 7.在1L恒容密闭容器中充入体积比为3：1的H2和C02,二者在催化剂、加热条件下反应可以合 成乙烯：6H2+2C02、 饱化剂 加热 一三CH2=CH2+4H20g)△H<0,不同温度对C02的平衡转化率及催化 剂的催化效率的影响如图所示。下列有关说法正确的是 百分比% 70 C02的平衡转化率 60 M250,50) 50 40上 30 催化效率 0 100150200250300350溢度℃ A.N点的反应速率-一定比M点大 B.M点时，产物乙烯的体积分数约为7.7% C.其他条件相同时，N点的平衡常数比M点的大 D.N点对应温度下的催化剂的催化效率比M点对应温度下的高 8.只知某反应向正反应方向移动，下列说法不正确的是 ①反应物转化率必定增加； ②生成物的浓度必定增加； ③反应物的浓度必定降低； ④生成物的质量必定减少 A.只有①② B.只有①②③ C.只有③④ D.①②③④ 试卷第2页 9.甲、乙、丙三个容器中最初存在的物质及其数量如图所示，三个容器最初的容积相等、温度相 同，反应中甲、丙的容积不变，乙中的压强不变，在一定温度下反应达到平衡。下列说法正确的是 0.2mol 0.2m01 0.1mol NO2 N02 N204 甲 丙 A.平衡时各容器内cNO2)的大小顺序为乙>甲>丙 三 B.平衡时N2O4的百分含量：乙>甲=丙 C.平衡时甲中NO2与丙中N2O4的转化率不可能相同 D.平衡时混合物的平均相对分子质量：甲>乙>丙 10.向体积均为1L的两个恒容容器中分别充入3molX和1molY发生反应3x(g)+Y(g)≠z(g)△H, 其中甲为绝热过程，乙为恒温过程，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确 的是 压强A a 时间 A.气体的总物质的量：2>n。 B.△H<0 C.反应速率：V正<正 D.a点平衡常数：K=2 11.某反应过程能量变化如图所示，下列说法正确的是 能量 △H 反应过程 A.反应过程a有催化剂参与 B.该反应为吸热反应，反应热等于△H C.加入催化剂，可改变该反应的活化能，但不能改变反应的△H D.有催化剂的条件下，反应的活化能等于E+E ,共6页 12.杭州第19届亚运会火炬命名“薪火”，表达了亚运精神薪火相传，中华文明生生不息之意；“薪 火”采用丙烷为燃料，火焰呈橙色。主火炬塔“钱江潮涌”采用废碳再生的绿色甲醇作为燃料，实现循 环内碳的零排放，被称为“零碳甲醇”，助力打造首届碳中和亚运会。下列叙述正确的是 A.丙烷和甲醇的燃烧，实现了零碳排放的绿色亚运 B.杭州亚运会火炬燃烧时化学能只转化为热能 C.火焰呈橙色一定是某种金属元素的焰色现象 D.火炬燃烧时△H<0,△S>0 二、非选择题 13.TN具有良好的导电和导热性，可用于高温结构材料和超导材料。可利用化学气相沉积技术来 制备氮化钛。请回答下列问题： (1)己知1200℃下，三种制备氮化钛反应的热化学方程式： (i)TiCl,(g)+N,(g)=TiN(s)+2Cl,(g)AH,=+366.32kJ.mo K1=0.82 (i)6TiC1,(g)+8NH,(g)=6TN(S)+24HCI(g)+N2(g)△H2=+386.88kJ·molK2=1.6×10 (i)TiCl,(g)+N,(g)+2H,(g)-TiN(s)+4HCl(g)AH,=+2.88kJ/mol 利用反应i和两种方式制备TN时，反应的反应趋势远大于i,其原因是 (2)在1200C、130kPa反应条件下，将TiCL,(g)、N2(g)、H2(g)以物质的量之比1：1：2加入反 应容器进行反应，20min后反应达到平衡状态，平衡时混合气体中N2(g)与H2(g)的分压相等，则 TiCl4(g)平衡转化率为 (保留三位有效数字)，0~20min之间，以分压表示TiCl4(g)的 平均反应速率为 kPa.min-l。 (3)制备氮化钛的原料氨气的合成。将0.10molN2和0.26molH2投入到某刚性反应容器中，测得反应 过程中NH的体积分数和反应体系的总压p随着温度的升高而变化的曲线如图： 试卷第3 NH的 p/(MPa) 体积分数个 m 30.0 ib 20% T T2 T3 TIK) ①对于该可逆反应过程，下列有关说法正确的是 (填序号)。 A.a、b、c三点时，该反应均处于平衡状态 B.m→n过程中，该反应平衡逆向移动 C.混合气体的平均摩尔质量Mb)>M(c>M(a) D.混合气体的密度p(b)>p(c)>p(a) ②x、y、m三点对应温度下的平衡常数由大到小的顺序为 ③当温度为T,该反应达到平衡时，以气体分压表示的该反应的平衡常数K。= MPa-2 (列出计算式即可)。 14.能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。 (I)利用反应CO(g)+2Hz(g)三CHOH(g)合成清洁能源CH3OH,一定条件下向2L的密闭容器中充 入1molC0和2molH2发生反应，C0的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示： CO 三 B 0.8 D 0.5 A 0 T T2 温度区 ①该可逆反应的△H 0(填><”或“；A、B、C三点平衡常数KA、KB、Kc的大小关系 是 ②压强p1p2(填>w<”或=)：若p2=100kPa,则B点的Kp= kPa)2(Kp为 以分压表示的平衡常数：分压=总压×物质的量分数) ③在T1和p1条件下，由D点到A点过程中，正、逆反应速率之间的关系：vEv(填“>“<”或=)。 ,共6页 (2)在T℃时，体积为2L的恒容容器中充入物质的量之和为3mol的H2和C0,发生反应： CO(g)+2H2(g)三CH3OH(g),反应达到平衡时CH3OH的体积分数(V%)与 n(H2) n(co) 的关系如图所示。 D 的 F ● 11.5 2 3.5 n(H2) n(CO) 当起始 n(H2) =3时，达到平衡状态后，CH,OH的体积分数可能是图象中的， 点（选填“D”、 n(co) “E”或“F”) 15.降低空气中二氧化碳的含量、研发二氧化碳的利用技术、将二氧化碳转换为能源是缓解环境和 能源问题的方案之一、我国为实现碳达峰和碳中和的“双碳”目标，工业上用H2、HO、C3H等物质 和CO2反应合成具有经济价值的物质。 (1)工业上用C02和H2合成甲醇，反应如下： I.CO2(g)+3H2(g)=CH,OH(g)+H,O(g) △H H2 CH3OH H20 C02 相对能量(kJ/mol) -201 -242 -393 根据表中数据计算△H= kJ/mol. (3)一定条件下，向2L恒温恒容密闭容器中充入1molC02和2.8molH2进行上述合成甲醇的反应， 图中过程I、Ⅱ是在两种不同催化剂作用下建立平衡的过程中CO2的转化率随时间的变化曲线。 Aα(C02)/% 80 过程1 m 过程 t tmin 试卷第4页， ①n点vE m点v(填“>”、“<”或=)： ②已知平衡时n点总压强为p,该反应的压强平衡常数Kp ③过程I,tz时刻改变的反应条件可能是 (3)工业上用C02和H2合成甲醇，同时有副反应发生： II.CO2(g)+H2 (g)=CO(g)+H2O(g) △H2=+41.19kJ.mo Ⅲ.C0(g)+2H2(g)=CH,OH(g)△H=-90.70k·mol 将一定量的H2和CO2充入恒容密闭容器中并加入合适的催化剂，发生反应I、Ⅱ、Ⅲ。 ①测得不同温度下体系达到平衡时CO2的转化率曲线a及甲醇的产率曲线b如图所示。 10 18 16 1 12 1 HO HO 4 3 10 200220240260280300 TIC 据图判断，当温度高于260℃后，C0的浓度随着温度的升高而 (填增大减小不变” 或“无法判断。 ②一定温度下，在不同压强下测得CO2平衡转化率、CHOH(g)的选择性和C0的选择性随压强的变 化曲线如下图所示： 100 80 60 三 40 20 0 2 34 5 6 p/MPa 表示CO选择性的曲线是 (填图上字母)；并解释随着压强的增大，该曲线呈现这种变化 趋势的原因是 1,共6页 16.利用C0,催化加氢制二甲醚(CH,0CH3)过程中发生的化学反应为 反应I:C0,(g)+H2(g)=C0(g)+H20(g ）△H1=+42kJ.mol1 反应亚：C02(g)+3H,(g)=CH,OH(g)+H,O(g)△H2 反应血：2CH,OHg)=CH,0CH,(grH,0(g,△H=-26kJ·mo1 回答下列问题： (1)标准状态下，由稳定状态的单质生成1mol该物质的焓变为标准摩尔生成焓（△H)。部分物质的 标准摩尔生成焓见下表： 物质 C02(g) H2(g) CH,OH(g) H20(g) △Ha(k灯·mol-) -393.5 0 -201.2 -241.8 △H2= kJ.mol-1。 (2)实际工业生产中，需要在一定温度、压强的反应釜中进行上述反应。以进气流量0.5 mol.mi血1、 n(C02):n(H2)=1:3持续通入原料气，已知出气流量为0.4 mol-min',单位时间内C02的转化率为 50%,则流出气体中C0的物质的量分数为 %(保留两位有效数字)。 (3)在一定条件下，向恒容密闭容器中按n(C02):n(H2)=1:3投料进行上述反应，C02平衡转化率及 C0、CH,OCH3、CHOH的平衡体积分数随温度变化如图所示。 ◆-C02 60 。-CiOH 三 4 40 20 433473 493513533553573 温度区 试卷第5 ①图中表示CH,OCH,的平衡体积分数随温度变化的曲线为 (填“X”或“Y”,温度从 453K上升至573K,C02的平衡转化率变化的原因是 ②一定温度下，向体积为1L的密闭容器中通入1molC02和3molH2进行上述反应，起始压强为P。 反应经10min达到平衡，C02的平衡转化率为40%，容器中co、CH0H均为0.1mol,体系放出热量 为 k,反应皿的平衡常数K,= (K。为以分压表示的平衡常数)。 5页，共6页