精品解析:山东省菏泽国花学校2025-2026学年高二上学期10月月考化学试题
2026-07-12
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | 菏泽市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.79 MB |
| 发布时间 | 2026-07-12 |
| 更新时间 | 2026-07-12 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58778511.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
菏泽国花学校2025-2026学年高二第一学期阶段性教学质量检测
化学试题
注意事项:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,考生务必将姓名、班级等个人信息填写在答题卡指定位置。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答。超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5
一、选择题:本题共10个小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 化学与生产、生活和科技息息相关,下列说法正确的是
A. 燃油汽车上的三元催化器中的催化剂提高了反应物中活化分子百分数,加快了反应速率
B. “酒曲”的酿酒工艺,是利用了催化剂使平衡正向移动的原理
C. 工业合成氨温度控制在700K左右可以用勒夏特列原理解释
D. 骨头中含有的碳酸钙属于弱电解质
2. 某兴趣小组以重铬酸钾溶液为研究对象,根据其“色彩变幻”探究影响化学反应速率和化学平衡的因素。已知:①溶液存在平衡:。②含铬元素的离子在溶液中的颜色:(橙色),(黄色)。
下列说法正确的是
A. ⅰ可证明反应的正反应是吸热反应
B. ⅱ为验证“只降低生成物的浓度,该平衡正向移动”,加入的试剂a可能是KOH
C. 除ⅰ、ⅲ中方法之外,增大压强也可以使试管溶液橙色加深
D. ⅲ的目的是要验证“增大生成物浓度,该平衡逆向移动”,此实验能达到预期目的
3. 下列装置不能实现实验目的的是
A.探究压强改变对化学平衡的影响
B.探究温度改变对化学平衡的影响
C.探究浓度改变对化学平衡的影响
D.探究催化剂对化学平衡的影响
A. A B. B C. C D. D
4. 光气广泛应用于农药、医药、精细化学品等领域,由与CO合成它的反应机理如下(为只与温度有关的速率常数、K为平衡常数):①快反应;②快反应;③慢反应。其中反应②存在。下列说法错误的是
A. 总反应的化学反应速率由反应③决定 B. 反应②的
C. 三个反应中,反应②的活化能最大 D. 反应①属于焓增、熵增的变化
5. 下列说法正确的有( )
①活化分子间的碰撞不一定能发生化学反应
②普通分子间的碰撞有时也能发生化学反应
③增大反应物的浓度,可增大单位体积内活化分子数,从而使有效碰撞次数增多
④有气体参加的化学反应,若增大压强(缩小容器体积),可增大活化分子百分数,从而使速率加快
⑤化学反应的实质是旧化学键断裂和新化学键形成的过程
⑥催化剂能增大活化分子百分数,从而加快化学反应速率
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
6. 氨既是一种重要的化工产品,又是一种重要的化工原料。下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图。下列说法错误的是
A. 合成氨工业中采用循环操作,可提高氮气和氢气的利用率
B. 工业生产中为了盛装大量浓硝酸,可选择活泼金属铝作为罐体材料
C. 为避免硝酸生产尾气中的氮氧化物污染环境,可用废NaOH溶液吸收
D. 合成氨工业中增大反应物浓度,活化分子百分数增大,反应速率加快
7. 一定条件下,将3 molA气体和1 mol B气体混合于固定容积为2L的密闭容器中,发生反应:3A(g)+B(g)4C(g)+ 2D(s)。2min末该反应达到平衡,生成D的物质的量随时间的变化情况如图所示。下列判断正确的是
A. 若混合气体的平均摩尔质量不再改变时,该反应一定达到平衡状态
B. 平衡时的体系的压强与开始时体系的压强之比为3∶2
C. 反应过程中A和B的转化率之比为3∶1
D. 从开始到平衡,用D表示的化学反应速率为0.2 mol/(L·min)
8. 某化学研究小组探究外界条件对化学反应mA(g)+nB(g)=pC(g)的速率和平衡的影响图象如图,下列判断正确的是
A. 由图1可知,T1<T2,该反应正反应为吸热反应
B. 由图2可知,该反应m+n>p
C. 图3中,表示反应速率v正>v逆的是点1
D. 图4中,若m+n=p,则a曲线一定使用了催化剂
9. 可以催化分解实现碳元素的循环利用,其催化反应机理如下。下列说法错误的是
A. 过程①中发生了电子转移 B. 使用催化剂可以大大降低分解的反应热
C. 该反应消耗了光能和热能 D. 该反应过程产生的O原子可能结合成
10. 一定条件下,将和按物质的量之比2:1充入反应容器,发生反应:。其他条件相同时,分别测得的平衡转化率在不同压强(、)下随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A.
B. 其他条件不变,温度升高,该反应的反应限度增大
C. 400℃、条件下,的平衡转化率为20%
D. 400℃时,该反应的化学平衡常数的数值为10/9
二、选择题:本题共5小题,每题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,全选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11. 对已达到化学平衡的反应2A(g)+3B(s) 2C(g),增大压强时,对反应产生的影响是
A. 正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡向正向移动
B. 逆反应速率增大,正反应速率减小,平衡逆向移动
C. 正、逆反应速率都增大,平衡不移动
D. 正、逆反应速率都增大,平衡向正反应方向移动
12. 关于反应A(g)+B(g)C(g) ΔH<0,下列说法中,正确的是
A. 一定是自发反应
B. 温度升高,化学反应速率加快
C. 反应物浓度增大,平衡向正反应方向移动
D. 催化剂不参与化学反应
13. 煤焦与水蒸气的反应是煤气化过程中的主要反应:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2 (g),若该反应在恒温(700℃)、恒容的密闭体系中进行,700℃时测得的下列数据中,可以作为判断t时刻反应是否达到平衡状态的依据的是
A. t时刻及其前后H2O(g)、CO(g)、H2(g)的浓度
B. t时刻H2O(g)、CO(g)、H2 (g)的浓度
C. t时刻消耗H2O(g)的速率与生成CO (g)的速率
D. t时刻生成CO(g)的速率与消耗H2(g)的速率
14. 下图中曲线表示一定条件下可逆反应X(g)+Y(g)2Z(g)+W(s);ΔH<0的反应过程。若使a曲线变为b曲线,可采取的措施是
A. 加入催化剂 B. 增大Y的浓度
C. 降低温度 D. 增大体系压强
15. 若在一定条件下,容积为V L的反应室中充入b mol CO与2b mol H2,在催化剂作用下发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),下列措施一定使减小的是
A. 升高温度 B. 充入Ar(g)使体系的总压增大
C. 恒温恒容再充入H2 D. 恒温恒容再充入b mol CO和2b mol H2
三、填空题:本题共5小题,共60分。
16. 完成下列习题:
Ⅰ.在一定条件下,反应2HI(g) H2(g)+I2(g)(ΔH>0)达到化学平衡状态且其 他条件不变时:
(1)如果升高温度,平衡混合物的颜色____________________(填“变深”“变浅”或“不变”)。
(2)如果在体积固定的容器中加入一定量的氢气,化学平衡____________________移动。(填“向左”“向右”或“不变”)
Ⅱ.若反应aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)在密闭容器内达到化学平衡以后,升高温度或增大压强都会使平衡混合物中C的质量分数降低,那么:
(3)正反应是____________________反应(填“吸热”或“放热”)。
(4)反应物与生成物之间的系数关系是 (a+b) ____________________(c+d) (填“>”“=”或 “<”)。
Ⅲ.在557℃密闭容器中进行反应:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) 。若CO起始浓度为2.0 mol·L-1, 水蒸气起始浓度为3.0 mol·L-1, 达到平衡后,测得CO2浓度为1.2 mol·L-1
(5)求反应的平衡常数K____________________; CO(g)、H2O(g) 的平衡转化率____________________ 、____________________。
17. 工业上利用一氧化碳和水蒸气在一定条件下发生的反应来制取氢气:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41kJ•mol-1。某小组研究在相同温度下该反应过程中的能量变化。他们分别在体积相等的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的反应物,使其在相同温度下发生反应,获得如表数据:
容器编号
起始时各物质的物质的量/mol
达到平衡的时间/min
达到平衡时体系能量的变化
CO
H2O
CO2
H2
①
1
4
0
0
t1
放出热量:32.8kJ
②
2
8
0
0
t2
放出热量:Q
(1)容器①中反应达到平衡时,生成H2的物质的量为____。
(2)若容器①体积变为原来的一半,则CO的转化率为____(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)计算容器②中反应的平衡常数K=____。
(4)容器②中反应的平均速率大于容器①,原因是____。
(5)容器②中反应达到平衡状态后,放出的热量Q____65.6kJ(填“>”“=”或“<”),原因是____(不考虑热量损失)。
18. 一定条件下,A(g)+B(g) C(g) ΔH<0,达到平衡后根据下列图像判断:
(1)升高温度,达到新平衡的是______________(填“A”“B”“C”“D”或“E”,下同),新平衡中C的体积分数______________(填“增大”“减小”或“不变”,下同)。
(2)增大容器容积,达到新平衡的是____________________________,A的转化率______________。
(3)减少C的量,达到新平衡的是______________。
(4)增加A的量,达到新平衡的是______________,此时B的转化率 ______________,A的转化率______________。
(5)使用催化剂,达到新平衡的是______________,C 的质量分数______________。
19. 研究小组利用溶液和酸性溶液的反应来探究外界条件改变对化学反应速率的影响,实验如下:
实验序号
实验温度/K
参加反应的物质
溶液颜色褪至无色时所需时间/s
溶液(含硫酸)
溶液
V/mL
V/mL
V/mL
①
290
2
0.02
3
0.1
0
6
②
2
0.02
2
0.1
8
③
315
2
0.02
0.1
1
回答下列问题:
(1)通过实验①、②,可探究___________的改变对反应速率的影响,其中___________。
(2)写出溶液和酸性溶液反应的离子方程式___________,通过实验___________(填实验序号)可探究温度变化对化学反应速率的影响,由实验②中数据可知___________。
(3)实验过程中,发现反应开始一段时间溶液褪色不明显,不久后迅速褪色。甲同学认为是反应放热导致溶液温度升高所致,重做实验②,测定反应过程中不同时间的温度,结果如下:
时间/s
0
2
4
6
8
10
温度/K
290
291
291
291.5
292
292
①结合实验目的与表中数据,得出的结论是___________。
②你猜想可能是___________的影响。若证明你的猜想,除了酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液外,还需要选择的最佳试剂是___________(填标号)。
A.硫酸钾 B.水 C.二氧化锰 D.硫酸锰
20. 研究之间的转化对大气污染控制具有重要意义,已知: 。如下图所示,在恒容密闭容器中,反应温度为时,和随t变化为曲线Ⅰ、Ⅱ,改变温度到,随t变化为曲线Ⅲ。
回答下列问题:
(1)比较反应速率的大小:_______(填“>”“=”或“<”)。
(2)在温度下,反应的平衡常数K=_______。
(3)在一定条件下发生上述反应,其他条件不变,只改变一个条件,反应过程中速率随时间的变化如下图所示。时刻改变的条件是_______。
(4)反应体系达平衡后,若在恒温恒容条件下,再加入,再次达平衡后,的体积分数_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)在恒温条件下,将一定量的充入注射器中后封口,在拉伸和压缩注射器的过程中气体透光率随时间的变化关系如下图(气体颜色越深,透光率越小)
①a点和c点的平衡常数的大小关系:_______(填“>”“=”或“<”)。
②e点到f点的过程中体系与环境之间的热量传递关系:_______热量(填“吸收”或“放出”)。
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菏泽国花学校2025-2026学年高二第一学期阶段性教学质量检测
化学试题
注意事项:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,考生务必将姓名、班级等个人信息填写在答题卡指定位置。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答。超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5
一、选择题:本题共10个小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 化学与生产、生活和科技息息相关,下列说法正确的是
A. 燃油汽车上的三元催化器中的催化剂提高了反应物中活化分子百分数,加快了反应速率
B. “酒曲”的酿酒工艺,是利用了催化剂使平衡正向移动的原理
C. 工业合成氨温度控制在700K左右可以用勒夏特列原理解释
D. 骨头中含有的碳酸钙属于弱电解质
【答案】A
【解析】
【详解】A.催化剂降低活化能,提高反应物中活化分子百分数,加快了反应速率,故A正确;
B.催化剂改变反应速率,不能使平衡移动,故B错误;
C.工业合成氨正反应放热,升高温度平衡逆向移动,不利于生成氨气。温度控制在700K左右是为了加快反应速率,不能用勒夏特列原理解释,故C错误;
D.碳酸钙难溶于水,溶于水中的碳酸钙能完全电离,碳酸钙属于强电解质,故D错误;
选A。
2. 某兴趣小组以重铬酸钾溶液为研究对象,根据其“色彩变幻”探究影响化学反应速率和化学平衡的因素。已知:①溶液存在平衡:。②含铬元素的离子在溶液中的颜色:(橙色),(黄色)。
下列说法正确的是
A. ⅰ可证明反应的正反应是吸热反应
B. ⅱ为验证“只降低生成物的浓度,该平衡正向移动”,加入的试剂a可能是KOH
C. 除ⅰ、ⅲ中方法之外,增大压强也可以使试管溶液橙色加深
D. ⅲ的目的是要验证“增大生成物浓度,该平衡逆向移动”,此实验能达到预期目的
【答案】B
【解析】
【详解】A.加热温度升高,溶液橙色加深说明增大,可证明反应逆向移动,逆反应为吸热反应,则正反应是放热反应,A错误;
B.验证“只降低生成物的浓度,该平衡正向移动”,试剂a可以选择能只与氢离子反应的物质,如KOH、等,B正确;
C.压强的改变只针对有气体参加的反应,该反应无气体参加,增大压强,试管溶液橙色不变,C错误;
D.浓硫酸溶于水放出大量的热,平衡也会逆向移动,所以溶液橙色加深,不能说明是由氢离子浓度的增大导致的平衡逆向移动,D错误;
故选B。
3. 下列装置不能实现实验目的的是
A.探究压强改变对化学平衡的影响
B.探究温度改变对化学平衡的影响
C.探究浓度改变对化学平衡的影响
D.探究催化剂对化学平衡的影响
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.为红棕色气体,存在平衡:,增大压强压缩气体,气体体积减小,颜色变深,平衡正向移动,颜色逐渐变浅,A正确;
B.乙烧杯中加入氧化钙,与水反应放热导致温度升高,平衡向着吸热方向移动,观察气体颜色可判断平衡移动方向,B正确;
C.与水反应存在平衡:,光照导致分解,平衡正向移动,C正确;
D.与间存在平衡:,加入铁粉,与反应导致平衡逆向移动,与催化剂无关,D错误;
答案选D。
4. 光气广泛应用于农药、医药、精细化学品等领域,由与CO合成它的反应机理如下(为只与温度有关的速率常数、K为平衡常数):①快反应;②快反应;③慢反应。其中反应②存在。下列说法错误的是
A. 总反应的化学反应速率由反应③决定 B. 反应②的
C. 三个反应中,反应②的活化能最大 D. 反应①属于焓增、熵增的变化
【答案】C
【解析】
【详解】A.慢反应速率决定总反应速率,总反应的化学反应速率由反应③决定,故A正确;
B.反应②达到平衡,即,故B正确;
C.活化能越大,反应速率越慢,三个反应中,反应③是慢反应,反应③的活化能最大,故C错误;
D.反应①Cl-Cl键断裂,气体物质的量增多,断键吸热,反应①属于焓增、熵增的变化,故D正确;
选C。
5. 下列说法正确的有( )
①活化分子间的碰撞不一定能发生化学反应
②普通分子间的碰撞有时也能发生化学反应
③增大反应物的浓度,可增大单位体积内活化分子数,从而使有效碰撞次数增多
④有气体参加的化学反应,若增大压强(缩小容器体积),可增大活化分子百分数,从而使速率加快
⑤化学反应的实质是旧化学键断裂和新化学键形成的过程
⑥催化剂能增大活化分子百分数,从而加快化学反应速率
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【答案】D
【解析】
【详解】①活化分子、有合适的取向,发生的碰撞才能发生化学反应,故①正确;
②普通分子间不可能发生化学反应,故②错误;
③增大反应物浓度,活化分子百分数不变,单位体积内活化分子数增多,从而使有效碰撞次数最多,反应速率加快,故③正确;
④增大压强,浓度增大,但活化分子百分数不变,故④错误;
⑤化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程,分子先成为活化分子,活化分子发生碰撞,可生成新物质,故⑤正确;
⑥催化剂可降低活化能,能增大活化分子百分数,增大反应速率,故⑥正确;
故选D。
6. 氨既是一种重要的化工产品,又是一种重要的化工原料。下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图。下列说法错误的是
A. 合成氨工业中采用循环操作,可提高氮气和氢气的利用率
B. 工业生产中为了盛装大量浓硝酸,可选择活泼金属铝作为罐体材料
C. 为避免硝酸生产尾气中的氮氧化物污染环境,可用废NaOH溶液吸收
D. 合成氨工业中增大反应物浓度,活化分子百分数增大,反应速率加快
【答案】D
【解析】
【详解】A.N2、H2合成NH3的反应为可逆反应,合成氨工业中通过冷凝降温,使NH3分离出来,未反应的N2、H2再返回合成氨装置,采用循环操作,可提高氮气和氢气的利用率,得到更多的NH3,A正确;
B.浓硝酸具有强氧化性,在室温下遇铁、铝会发生钝化而不能进一步发生反应,故可以使用活泼金属铝作为罐体材料盛装大量浓硝酸,B正确;
C.生产硝酸工业的尾气中含有NO、NO2,气体,可根据反应:2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O、NO2+NO+2NaOH=NaNO2+H2O,故可以使用废NaOH溶液作吸收剂,C正确;
D.合成氨工业中增大反应物浓度,单位体积内分子总数增加,单位体积内活化分子数增加,活化分子之间有效碰撞次数增加,化学反应速率加快,但活化分子百分数不变,D错误;
故合理选项是D。
7. 一定条件下,将3 molA气体和1 mol B气体混合于固定容积为2L的密闭容器中,发生反应:3A(g)+B(g)4C(g)+ 2D(s)。2min末该反应达到平衡,生成D的物质的量随时间的变化情况如图所示。下列判断正确的是
A. 若混合气体的平均摩尔质量不再改变时,该反应一定达到平衡状态
B. 平衡时的体系的压强与开始时体系的压强之比为3∶2
C. 反应过程中A和B的转化率之比为3∶1
D. 从开始到平衡,用D表示的化学反应速率为0.2 mol/(L·min)
【答案】A
【解析】
【分析】由图可知,2min后D的物质的量为0.8mol且不再改变,反应达到平衡状态。可列三段式
【详解】A.混合气体的平均摩尔质量等于气体的总质量除以气体的总物质的量,反应有固体生成,气体总质量随时间减小至平衡时不变,该反应前后气体分子数不变,因此气体平均摩尔质量不再改变时,反应一定达到平衡状态,A正确;
B.平衡时气体总物质的量为1.8+0.6+1.6=4mol,气体物质的量与起始相同,在一定条件下,体积恒定,平衡时的体系的压强与开始时体系的压强之比为1∶1,B错误;
C.由分析可知A的转化率为=40%,B的转化率为=40%,A和B的转化率之比为1∶1,C错误;
D.D为固体,不能用单位时间内浓度的变化率来表示反应速率,D错误;
故选A。
8. 某化学研究小组探究外界条件对化学反应mA(g)+nB(g)=pC(g)的速率和平衡的影响图象如图,下列判断正确的是
A. 由图1可知,T1<T2,该反应正反应为吸热反应
B. 由图2可知,该反应m+n>p
C. 图3中,表示反应速率v正>v逆的是点1
D. 图4中,若m+n=p,则a曲线一定使用了催化剂
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据图象中“先拐先平,数值大”知,T1<T2,升高温度,C在反应混合物中的体积分数(Φ)降低,说明平衡向逆反应方向移动,即正反应方向是放热反应,故A错误;
B.由图2图象可以看出,在同一温度下,增大压强,C在反应混合物中的体积分数(Φ)增大,说明增大压强平衡向正反应方向移动,说明正反应为体积缩小的反应,即m+n>p,故B正确;
C.在曲线上,当温度一定时,B的转化率也一定,曲线上任意一点都表示达到平衡状态,所以2、4处于平衡状态,v(正)=v(逆),点1在曲线上方,未达到平衡状态,要想达到同温度下的平衡状态,即由点1向下引垂直线到曲线上的一点,这样B的转化率要减小,平衡向左移动,故v(正)<v(逆),点3在曲线下方,未达到平衡状态,要想达到同温度下的平衡状态,即由点3向上引垂直线到曲线上的一点,这样B的转化率要增大,平衡向右移动,故v(正)>v(逆),故C错误;
D.a的时间短,反应速率快,催化剂只改变化学反应速率不影响化学平衡,可能为使用了催化剂,但m+n=p,说明反应前后气体的物质的量不变,增大压强,正、逆速率都同等程度增大,到达平衡时间短,不影响平衡,所以a曲线也可能是增大压强,故D错误;
故选:B。
9. 可以催化分解实现碳元素的循环利用,其催化反应机理如下。下列说法错误的是
A. 过程①中发生了电子转移 B. 使用催化剂可以大大降低分解的反应热
C. 该反应消耗了光能和热能 D. 该反应过程产生的O原子可能结合成
【答案】B
【解析】
【详解】A.过程①中Ti元素由价降低为价,得到电子,存在电子转移,A正确;
B.催化剂只能降低反应的活化能,不能改变反应物和生成物的总能量差,即无法改变反应热,B错误;
C.反应步骤①需要吸收光能,步骤④需要吸收热能,因此该反应消耗了光能和热能,C正确;
D.反应过程中生成了游离的O原子,两个O原子可以相互结合生成,D正确;
故选B。
10. 一定条件下,将和按物质的量之比2:1充入反应容器,发生反应:。其他条件相同时,分别测得的平衡转化率在不同压强(、)下随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A.
B. 其他条件不变,温度升高,该反应的反应限度增大
C. 400℃、条件下,的平衡转化率为20%
D. 400℃时,该反应的化学平衡常数的数值为10/9
【答案】A
【解析】
【详解】A.该反应正反应为气体分子数减小的反应,温度相同时,增大压强平衡正向移动,平衡转化率升高,由图可知同温下对应的转化率更高,故,A正确;
B.由图可知,压强相同时,温度升高平衡转化率降低,平衡逆向移动,反应限度减小,B错误;
C.初始时和物质的量之比为2:1,反应中两者消耗的物质的量之比也为2:1,故两者平衡转化率相等,400℃、下转化率为40%,故平衡转化率也为40%,C错误;
D.平衡常数计算需要各物质的平衡浓度,题目未给出容器体积,无法计算浓度,故无法得到平衡常数的具体数值,D错误;
故答案选A。
二、选择题:本题共5小题,每题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,全选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11. 对已达到化学平衡的反应2A(g)+3B(s) 2C(g),增大压强时,对反应产生的影响是
A. 正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡向正向移动
B. 逆反应速率增大,正反应速率减小,平衡逆向移动
C. 正、逆反应速率都增大,平衡不移动
D. 正、逆反应速率都增大,平衡向正反应方向移动
【答案】C
【解析】
【详解】反应2A(g)+3B(s) 2C(g)属于气体体积不变的反应,增大压强时,平衡不移动,但正逆反应速率均增大,故选C。
12. 关于反应A(g)+B(g)C(g) ΔH<0,下列说法中,正确的是
A. 一定是自发反应
B. 温度升高,化学反应速率加快
C. 反应物浓度增大,平衡向正反应方向移动
D. 催化剂不参与化学反应
【答案】BC
【解析】
【详解】A.该反应气体系数之和减小,所以ΔS<0,该反应ΔH<0,所以当温度较低时满足ΔG=ΔH-TΔS<0,反应自发,而不是一定自发,A错误;
B.温度升高,活化分子增多,反应速率加快,B正确;
C.根据平衡移动原理可知,反应物浓度增大,平衡向正反应方向移动,C正确;
D.催化剂通过改变反应途径降低反应的活化能,所以会参与化学反应,D错误;
综上所述答案为BC。
13. 煤焦与水蒸气的反应是煤气化过程中的主要反应:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2 (g),若该反应在恒温(700℃)、恒容的密闭体系中进行,700℃时测得的下列数据中,可以作为判断t时刻反应是否达到平衡状态的依据的是
A. t时刻及其前后H2O(g)、CO(g)、H2(g)的浓度
B. t时刻H2O(g)、CO(g)、H2 (g)的浓度
C. t时刻消耗H2O(g)的速率与生成CO (g)的速率
D. t时刻生成CO(g)的速率与消耗H2(g)的速率
【答案】AD
【解析】
【详解】A.对比t时刻及其前后、、的浓度,若浓度不再变化说明反应达到平衡,可作为判断依据,A正确;
B.知道时刻、、的浓度,无该温度下的平衡常数数据,无法判断浓度商Q与K是否相等,不能作为判断平衡的依据,B错误;
C.消耗的速率与生成的速率均表示正反应速率,二者始终相等,无法判断正逆反应速率是否相等,不能作为平衡的依据,C错误;
D.生成的速率表示正反应速率,消耗的速率表示逆反应速率,当二者速率之比为时,正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,D正确;
故选AD。
14. 下图中曲线表示一定条件下可逆反应X(g)+Y(g)2Z(g)+W(s);ΔH<0的反应过程。若使a曲线变为b曲线,可采取的措施是
A. 加入催化剂 B. 增大Y的浓度
C. 降低温度 D. 增大体系压强
【答案】AD
【解析】
【详解】a曲线变为b曲线,反应速率增大,但平衡不移动。加入催化剂可实现此目的。又因为该反应是反应前后气体体积不变的反应,故增大体系压强也可实现此目的,因此答案选AD。
15. 若在一定条件下,容积为V L的反应室中充入b mol CO与2b mol H2,在催化剂作用下发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),下列措施一定使减小的是
A. 升高温度 B. 充入Ar(g)使体系的总压增大
C. 恒温恒容再充入H2 D. 恒温恒容再充入b mol CO和2b mol H2
【答案】CD
【解析】
【分析】
【详解】A.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的正反应为放热反应,升高温度,化学平衡逆向移动,则使增大,A错误;
B.容积恒定时充入Ar(g),反应体系中各物质的浓度不变,化学平衡不移动,故不变,B错误;
C.恒温恒容再充入H2 ,平衡正向移动,促进CO的转化为CH3OH,减小,C正确;
D.恒温恒容再充入b mol CO和2b mol H2,增大体系的压强。压强增大,化学平衡正向移动,使减小,D正确;
故合理选项是CD。
三、填空题:本题共5小题,共60分。
16. 完成下列习题:
Ⅰ.在一定条件下,反应2HI(g) H2(g)+I2(g)(ΔH>0)达到化学平衡状态且其 他条件不变时:
(1)如果升高温度,平衡混合物的颜色____________________(填“变深”“变浅”或“不变”)。
(2)如果在体积固定的容器中加入一定量的氢气,化学平衡____________________移动。(填“向左”“向右”或“不变”)
Ⅱ.若反应aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)在密闭容器内达到化学平衡以后,升高温度或增大压强都会使平衡混合物中C的质量分数降低,那么:
(3)正反应是____________________反应(填“吸热”或“放热”)。
(4)反应物与生成物之间的系数关系是 (a+b) ____________________(c+d) (填“>”“=”或 “<”)。
Ⅲ.在557℃密闭容器中进行反应:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) 。若CO起始浓度为2.0 mol·L-1, 水蒸气起始浓度为3.0 mol·L-1, 达到平衡后,测得CO2浓度为1.2 mol·L-1
(5)求反应的平衡常数K____________________; CO(g)、H2O(g) 的平衡转化率____________________ 、____________________。
【答案】(1)变深 (2)向左
(3)放热 (4)<
(5) ①. 1 ②. 60% ③. 40%
【解析】
【小问1详解】
已知该反应的正反应为吸热反应(),升高温度,化学平衡向吸热方向(即正反应方向)移动,导致生成物 的浓度增大,由于碘蒸气呈紫红色,因此平衡混合物的颜色变深。
【小问2详解】
在体积固定的容器中加入一定量的氢气,即增加了生成物的浓度,根据勒夏特列原理,化学平衡将向着减弱这种改变的方向移动,即向消耗氢气的逆反应方向(向左)移动。
【小问3详解】
升高温度会使平衡混合物中C的质量分数降低,说明平衡向逆反应方向移动,因为升高温度平衡总是向吸热反应方向移动,所以逆反应是吸热反应,即正反应即为放热反应。
【小问4详解】
增大压强会使平衡混合物中C的质量分数降低,说明平衡向逆反应方向移动,因为增大压强平衡总是向气体总分子数减小的方向移动,所以逆反应方向是气体分子数减小的方向,即反应物系数之和小于生成物系数之和,故 。
【小问5详解】
根据题意,列出反应物与生成物浓度的三段式(单位:): ,则反应的平衡常数为,CO的平衡转化率为,H2O的平衡转化率为。
17. 工业上利用一氧化碳和水蒸气在一定条件下发生的反应来制取氢气:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41kJ•mol-1。某小组研究在相同温度下该反应过程中的能量变化。他们分别在体积相等的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的反应物,使其在相同温度下发生反应,获得如表数据:
容器编号
起始时各物质的物质的量/mol
达到平衡的时间/min
达到平衡时体系能量的变化
CO
H2O
CO2
H2
①
1
4
0
0
t1
放出热量:32.8kJ
②
2
8
0
0
t2
放出热量:Q
(1)容器①中反应达到平衡时,生成H2的物质的量为____。
(2)若容器①体积变为原来的一半,则CO的转化率为____(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)计算容器②中反应的平衡常数K=____。
(4)容器②中反应的平均速率大于容器①,原因是____。
(5)容器②中反应达到平衡状态后,放出的热量Q____65.6kJ(填“>”“=”或“<”),原因是____(不考虑热量损失)。
【答案】(1)0.8mol
(2)不变 (3)1
(4)容器②中反应物浓度更大
(5) ①. = ②. 容器①和容器②为等效平衡,CO的转化率相同,均为80%,放出的热量为2mol×80%×41kJ•mol-1=65.6kJ
【解析】
【小问1详解】
反应①中所给水蒸气过量,根据题目所给热化学方程式可知,消耗1molCO可以放出41kJ热量,该反应放热32.8kJ,说明反应了1mol×=0.8molCO,根据方程式可知生成H2的物质的量为0.8mol;
【小问2详解】
该反应前后气体系数之和相等,压强不影响平衡,所以容器①的容积变为原来的一半,CO的平衡转化率不变;
【小问3详解】
容器①和②的温度相同,所以平衡常数相同,根据(1)的分析可知,平衡时消耗CO、H2O各0.8mol,生成H2、CO2各0.8mol,所以平衡时CO、H2O、H2、CO2的物质的量分别为0.2mol、3.2mol、0.8mol、0.8mol,该反应前后气体系数之和相等,可以用物质的量代替浓度计算平衡常数,所以K==1;
【小问4详解】
两容器体积相等,容器②中投料更多,反应物的浓度更大,反应速率更快;
【小问5详解】
该反应前后气体系数之和相等,压强不影响平衡,两容器的投料比相同,所以达到等效平衡,CO的转化率相同,均为80%,则容器②放出的热量为2mol×80%×41kJ•mol-1=65.6kJ。
18. 一定条件下,A(g)+B(g) C(g) ΔH<0,达到平衡后根据下列图像判断:
(1)升高温度,达到新平衡的是______________(填“A”“B”“C”“D”或“E”,下同),新平衡中C的体积分数______________(填“增大”“减小”或“不变”,下同)。
(2)增大容器容积,达到新平衡的是____________________________,A的转化率______________。
(3)减少C的量,达到新平衡的是______________。
(4)增加A的量,达到新平衡的是______________,此时B的转化率 ______________,A的转化率______________。
(5)使用催化剂,达到新平衡的是______________,C 的质量分数______________。
【答案】(1) ①. B ②. 减小
(2) ①. C ②. 减小
(3)E (4) ①. A ②. 增大 ③. 减小
(5) ①. D ②. 不变
【解析】
【小问1详解】
升高温度时,正、逆反应速率都会瞬间增大(速率出现突变,高于原平衡的速率);由于正反应放热,升温会使平衡向逆反应方向移动,因此逆反应速率增大的幅度大于正反应速率,对应图像为B;平衡逆向移动后,生成物C的占比降低,新平衡中C的体积分数减小。
【小问2详解】
增大容器容积相当于减小体系压强,正、逆反应速率都会瞬间减小(速率出现突变,低于原平衡的速率);该反应正反应气体分子数减少,减压会使平衡向逆反应方向移动,因此逆反应速率减小的幅度小于正反应速率,对应图像为C;平衡逆向移动后,A的消耗占比降低,A的转化率减小。
【小问3详解】
减少生成物C的瞬间,逆反应速率会突然降低,正反应速率此时不受影响,会在原平衡速率的基础上逐渐减小,平衡向正反应方向移动,对应图像为E。
【小问4详解】
增加反应物A的瞬间,正反应速率会突然升高,逆反应速率此时不受影响,会在原平衡速率的基础上逐渐增大,平衡向正反应方向移动,对应图像为A;平衡正向移动后,B的消耗占比提升,B的转化率增大;由于A的投料增量大于其因平衡移动的消耗量,A自身的转化率减小。
【小问5详解】
催化剂会同等程度地增大正、逆反应速率,改变速率后正逆速率依旧相等,平衡不发生移动,对应图像为D;平衡未移动,体系中各组分的占比不变,C的质量分数不变。
19. 研究小组利用溶液和酸性溶液的反应来探究外界条件改变对化学反应速率的影响,实验如下:
实验序号
实验温度/K
参加反应的物质
溶液颜色褪至无色时所需时间/s
溶液(含硫酸)
溶液
V/mL
V/mL
V/mL
①
290
2
0.02
3
0.1
0
6
②
2
0.02
2
0.1
8
③
315
2
0.02
0.1
1
回答下列问题:
(1)通过实验①、②,可探究___________的改变对反应速率的影响,其中___________。
(2)写出溶液和酸性溶液反应的离子方程式___________,通过实验___________(填实验序号)可探究温度变化对化学反应速率的影响,由实验②中数据可知___________。
(3)实验过程中,发现反应开始一段时间溶液褪色不明显,不久后迅速褪色。甲同学认为是反应放热导致溶液温度升高所致,重做实验②,测定反应过程中不同时间的温度,结果如下:
时间/s
0
2
4
6
8
10
温度/K
290
291
291
291.5
292
292
①结合实验目的与表中数据,得出的结论是___________。
②你猜想可能是___________的影响。若证明你的猜想,除了酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液外,还需要选择的最佳试剂是___________(填标号)。
A.硫酸钾 B.水 C.二氧化锰 D.硫酸锰
【答案】(1) ①. 反应物浓度 ②. 1
(2) ①. ②. ②③ ③.
(3) ①. 温度不是反应速率突然加快的原因 ②. 作催化剂 ③. D
【解析】
【小问1详解】
通过观察实验①、②的数据可知、未知,但实验①、②中所用的溶液的体积不同,根据控制变量法的原则,应为290K,变量为溶液的浓度,此外两组实验溶液的总体积应保持一致以确保两组实验中其他溶液的浓度相同,故。
故答案为:反应物浓度;1。
【小问2详解】
根据控制变量法的原则,,所以可通过实验②、③探究温度变化对化学反应速率的影响,反应原理为,实验②中所用的溶液的物质的量为,溶液的物质的量为,根据反应关系量可知溶液过量,则8s内消耗的溶液的物质的量为,此时溶液的总体积为,所以8s内。
故答案为:;②③;。
【小问3详解】
在不同时间下,温度升高的程度很小,所以温度不是反应速率突然加快的原因,随着反应的进行,逐渐增加,可能会催化该反应,为了验证锰离子的催化效果,但又不引进其他的杂质离子,可选择的最佳试剂是硫酸锰。
故答案为:温度不是反应速率突然加快的原因;作催化剂;D。
20. 研究之间的转化对大气污染控制具有重要意义,已知: 。如下图所示,在恒容密闭容器中,反应温度为时,和随t变化为曲线Ⅰ、Ⅱ,改变温度到,随t变化为曲线Ⅲ。
回答下列问题:
(1)比较反应速率的大小:_______(填“>”“=”或“<”)。
(2)在温度下,反应的平衡常数K=_______。
(3)在一定条件下发生上述反应,其他条件不变,只改变一个条件,反应过程中速率随时间的变化如下图所示。时刻改变的条件是_______。
(4)反应体系达平衡后,若在恒温恒容条件下,再加入,再次达平衡后,的体积分数_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)在恒温条件下,将一定量的充入注射器中后封口,在拉伸和压缩注射器的过程中气体透光率随时间的变化关系如下图(气体颜色越深,透光率越小)
①a点和c点的平衡常数的大小关系:_______(填“>”“=”或“<”)。
②e点到f点的过程中体系与环境之间的热量传递关系:_______热量(填“吸收”或“放出”)。
【答案】(1)> (2)0.36
(3)降低温度 (4)减小
(5) ①. = ②. 吸收
【解析】
【小问1详解】
温度越高反应速率越快,由图可知,>,ab两点物质浓度相同,则a点反应速率更大,故>;
【小问2详解】
在温度下,由图可知,平衡时二氧化氮、四氧化二氮浓度分别为0.06mol/L、0.01mol/L,反应的平衡常数K=;
【小问3详解】
时刻之后正逆反应速率都瞬间降低,且逆反应速率大于正反应速率,平衡逆向移动,结合反应为吸热反应,故改变条件为降低温度;
【小问4详解】
反应为气体分子数增大的反应,在恒温恒容条件下,再加入,再次达平衡后,相当于增大压强,在原平衡基础上逆向移动,导致的体积分数减小;
【小问5详解】
①在恒温条件下进行实验,K值只受温度影响,温度不变,则a点和c点的平衡常数的大小关系:=;
②已知: ,e点到f点的过程中透光率首先瞬间增大,则为拉伸注射器操作,反应为气体分子数增大的反应,则平衡正向移动,反应吸收热量,故体系与环境之间的热量传递关系:吸收热量。
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