西藏拉萨中学2020-2021学年高二化学上学期第二次月考试题.doc

西藏拉萨中学2020-2021学年高二化学上学期第二次月考试题

西藏拉萨中学2020-2021学年高二化学上学期第二次月考试题

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9

西藏拉萨中学2020-2021学年高二化学上学期第二次月考试题
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 Fe 56 I 127 Ag 108
K 39 Cr 52 Ba 137 Cu 64 Br 80 Zn 65
9.化学家认为石油、煤作为能源使用时，燃烧了“未来的原始材料”。下列观点正确的是（　　）
A． 大力提倡开发化石燃料作为能源
B． 研发新型催化剂，提高石油和煤中各组分的燃烧热
C． 化石燃料属于可再生能源，不影响可持续发展
D． 人类应尽可能开发新能源，取代化石能源
10.工业生产水煤气的反应为C（s）+H2O（g）⇌CO（g）+H2（g）ΔH=+131.4kJ•mol﹣1，下列判断正确的是（　　）
A． 反应物能量总和大于生成物能量总和
B． CO（g）+H2（g）⇌C（s）+H2O（l）ΔH=﹣131.4 kJ•mol﹣1
C． 水煤气反应中生成1 mol H2（g）吸收131.4 kJ热量
D． 水煤气反应中生成1 L CO（g）吸收131.4 kJ热量
11.一定温度下，在固定容积、体积为2 L的密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2发生反应，当反应进行到10 s末时反应达到平衡，此时容器中c（NH3）=0.1 mol•L﹣1。下列有关判断错误的是（　　）
A． 反应达平衡时N2的转化率为10%
B． 反应进行到10 s末时，H2的平均反应速率是0.03 mol•（L•s）﹣1
C． 该反应达到平衡时，N2的平衡浓度为0.45 mol·L-1
D． 该反应达到平衡时的压强是起始时压强的0.95倍
12.高温下，某反应达到平衡，平衡常数K=。恒容时，温度升高，H2浓度减小。下列说法正确的是（　　）
A． 该反应的焓变为正值
B． 恒温下，增大压强，H2浓度一定减小
C． 升高温度，逆反应速率减小
D． 该反应的化学方程式为CO+H2OCO2+H2
13.已知相同条件下，下列反应的焓变和平衡常数分别表示为
①2H2O（g）===O2（g）+2H2（g）ΔH1 K1=x
②Cl2（g）+H2（g）===2HCl（g）ΔH2 K2=y
③2Cl2（g）+2H2O（g）===4HCl（g）+O2（g）ΔH3 K3=x
则下列关系正确的是（　　）
A． ΔH3=ΔH1+2ΔH2 z=xy2
B． ΔH3=ΔH1+ΔH2 z=x+y
C． ΔH3=ΔH1+2ΔH2 z=x﹣y2
D． ΔH3=ΔH1+ΔH2 z=
14.下列说法不正确的是（　　）
A．使用催化剂，可以加快反应速率
B．可逆反应A（g）⇌B（g）+C（g），增大压强，正反应速率和逆反应速率都增大
C．对达到平衡的一个放热的可逆反应，若降低温度正反应速率减小，逆反应速率增大
D．参加反应物质的性质是决定化学反应速率的主要因素
15.已知X2(g)+Y2(g)2Z(g)，X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1 mol·L－1、0.3 mol·L－1、0.2 mol·L－1。在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度可能是（ ）
A．Z 为 0.4 mol·L－1
B．X2为 0.2 mol·L－1
C．Y2为 0.4 mol·L－1
D．Z 为 0.3 mol·L－1
16 对于可逆反应2AB3（g）2A（g）+3B2（g）ΔH＞0，下列图像不正确的是（　　）
A． B．C．D．
31.某温度时，在一个容积为 2 L 的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，试填写下列空白：

(1)该反应的化学方程式为______________________________________________。
(2)反应开始至2 min，气体Z的平均反应速率为____________________________。
(3)若X、Y、Z均为气体，反应达到平衡时：
①压强是开始时的________倍；
②若此时将容器的体积缩小为原来的倍，达到平衡时，容器内温度将升高(容器不与外界进行热交换)，则该反应的正反应为________(填“放热”或“吸热”)反应。
(4)若上述反应在2 min后的t1～t6内反应速率与反应时间的关系图像如下，在每一时刻均改变一个影响反应速率的因素，则________(填字母序号)。

A．在t1时增大了压强 B．在t3时加入了催化剂
C．在t4时降低了温度 D．t2～t3时A的转化率最高
32.现有反应aA(g)＋bB(g)pC(g)，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的质量分数也减小，则：
（1）该反应的反应是________热反应，且a＋b________p(填“＞”“＜”或“＝”)。
（2）减压时，A的质量分数________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，正反应速率________，逆反应速率________。
（3）若加入B(体积不变)，则A的转化率________，B的转化率________。
（4）若升高温度，则平衡时，B、C的浓度之比将________。
（5）若加入催化剂，平衡时气体混合物的总物质的量________。
（6）若B是有色物质，A、C均为无色物质，则加入A(体积不变)时混合物的颜色________，加入C(体积不变)时混合物的颜色________，而维持容器内气体的压强不变，充入氖气时，混合物的颜色________(填“变浅”“变深”或“不变”)。
33.氨气是一种重要的物质，可用于制取化肥和硝酸等。已知H﹣H键、N﹣H键、N≡N键的键能分别是436 kJ·mol-1、391 kJ·mol-1、946 kJ·mol-1。
（1）写出合成氨的热反应方程式：　　　　　　　　。生成1 mol NH3需要吸收或放出　　kJ。
（2）当合成氨反应达到平衡后，改变某一外界条件（不改变N2、H2和NH3的量），反应速率与时间的关系如图所示。图中t1时引起平衡移动的条件可能是　　。其中表示平衡混合物中NH3的含量最高的一段时间是　　。

（3）温度为T℃时，将2amol H2和amol N2放入0.5 L密闭容器中，充分反应后测得N2的转化率为50%。则该反应的平衡常数为　　。
（4）已知373 K时，可逆反应平衡常数为K=0.12，若某时刻时，测得c（N2）=1 mol·L-1，
c（H2）=3 mol·L-1，c（NH3）=2 mol·L-1。此刻可逆反应　　　。
A．向正方向进行 B．向逆方向进行 C.处于平衡状态
34.水煤气（CO 和H2）是合成甲醇的重要原料，它可用水蒸气通过炽热的炭层制得：
C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3 kJ·mol-1
⑴该反应的平衡常数的表达式为_________________；升高温度，K值将；容器中气体的平均相对分子质量将。（填“增大”、“减小”或“不变”）。
⑵上述反应达到平衡后，将体系中的C(s)部分移走，平衡将 （填字母）。
A．向左移 B．向右移 C．不移动
⑶下列事实能说明该反应在一定条件下已达到平衡状态的有 （填字母）。
A．单位体积内每消耗1 mol CO的同时生成1 mol H2
B．混合气体总物质的量保持不变
C．生成H2O(g)的速率与消耗CO的速率相等
D．H2O(g)、CO、H2的浓度相等
⑷上述反应在t0时刻达到平衡（如图），若在t1时刻改变某一条件，请在图中继续画出t1时刻后c(CO)随时间的变化曲线：
①缩小容器体积（用实线表示）。
②降低温度（用虚线表示）。

⑸某温度下，将4.0 mol H2O(g)和足量的炭充入2 L的密闭容器中，发生如下反应，C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)，达到平衡时测得K=1，则此温度下H2O(g)的转化率为。
化学答案
9.【答案】A
【解析】氢在地球上主要以化合态的形式出现，是宇宙中分布最广泛的物质；工业上生产氢的方式很多，常见的有水电解制氢、煤炭气化制氢、重油及天然气水蒸气催化转化制氢等。所以原料来源广，其燃烧产物是水无污染，热值高，但开发利用的制备工艺较复杂，储运不方便，是需要解决的首要问题，故选A。
10.【答案】C
【解析】该反应是吸热反应，故反应物的总能量小于生成物的总能量，故A错误；液态水转变成气态水要吸热，所以CO（g）+H2（g） C（s）+H2O（l）放出的热量大于131.4 kJ，故B错误；由题干反应可知生成1 mol氢气吸收的热量为131.4 kJ，故C正确；由题干反应可知生成1 mol CO吸收的热量为131.4 kJ，而1 L CO物质的量不是1 mol，故D错误；故选C。
11.【答案】B
【解析】依据化学平衡的三段式列式计算
反应达平衡时N2的转化率= ×100%=10%，故A正确；此时H2的平均反应速率= 是0.015 mol•（L•s）﹣1，故B错误；N2的平衡浓度= =0.45 mol·L-1，故C正确；该反应达到平衡时的压强和起始时压强之比等于气体物质的量之比，则（0.9+2.7+0.2）∶（1+3）=0.95，故D正确；故选B。
12.【答案】A
【解析】根据平衡常数表达式可知反应的方程式为CO2+H2 CO+H2O，则恒容时，温度升高，H2浓度减小，说明反应向正反应方向进行，该反应的焓变为正值，A正确；恒温下，增大压强，H2浓度一定增大，B错误；升高温度，正、逆反应速率均增大，C错误；该反应的化学方程式为CO2+H2 CO+H2O，D错误，答案选A。
13.【答案】A
【解析】由题意知，反应③=①+2×②。由盖斯定律可知，ΔH3=ΔH1+2ΔH2，且z=xy2，故选A。
14.【答案】C
【解析】使用催化剂，正逆反应速率都加快，故A正确；可逆反应A（g）⇌B（g）+C（g），增大压强，正逆反应速率都增大，故B正确；降低温度，正逆反应速率都减小，故C错误；化学反应中，影响化学反应速率的主要因素为物质的性质，故D正确；故选C。
15.【答案】D
【解析】采用极端假设，X2的范围是0<c(X2)<0.2，Y2的浓度范围是0.2<c(Y2)<0.4，Z的浓度范围是0<c(Z)<0.4，因为此反应是可逆反应，不能取到最大值和最小值，故选项D正确。
16.【答案】D
【解析】由C的百分含量——时间变化曲线可知：在相同温度线，增大压强（p2＞p1），C的百分含量增大，说明增大压强平衡向正反应方向移动，则有a+b＞x。在相同压强下升高温度（T1＞T2），C的百分含量降低，则说明升高温度平衡向逆反应方向移动，该反应的正反应为放热反应。由C的百分含量——时间变化曲线可知，增大压强平衡向正反应方向移动，A的百分含量减小，与图像不符，故A错误；由C的百分含量——时间变化曲线可知，增大压强平衡向正反应方向移动，B的百分含量减小，与图像不符，故B错误；由于反应容器的体积不变，气体的质量不变，则温度变化，平衡混合气体的密度不变，故C错误；升高温度，平衡向逆反应方向移动，则混合气体的物质的量增多，质量不变，则平衡混合气体的平均摩尔质量减小，增大压强，平衡向正反应方向移动，气体的总物质的量减小，则平衡混合气体的平均摩尔质量增大，与图像相符合，故D正确，故选D。
31.【答案】(1)3X＋Y 2Z　(2)0.05 mol·L－1·min－1
(3)①0.9　②放热　(4)B
【解析】(1)由图像知平衡时，Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)＝0.3 mol∶0.1 mol∶0.2 mol＝3∶1∶2，又由于该反应不能进行彻底，所以化学方程式为3X＋Y 2Z。
(2)v(Z)＝ ＝0.05 mol·L－1·min－1。
(3)①X、Y、Z均为气体时，反应前n(总)＝2.0 mol，平衡时n(总)＝0.7 mol＋0.9 mol＋0.2 mol＝1.8 mol，所以p(平)∶p(始)＝1.8 mol∶2.0 mol＝0.9。
②将容器体积缩小，相当于增压，平衡向正反应方向移动，达平衡时，温度升高，根据勒夏特列原理，该反应的正反应为放热反应。
(4)在t1时如果增大压强，则正、逆反应速率都增大，A错误；在t3时应该是加入了催化剂，正、逆反应速率都增大，并且增大的倍数相同，平衡不移动，B正确；在t4时如果是降低了温度，则平衡正向移动，正反应速率大于逆反应速率，C错误；由图可以看出，从t1～t2，平衡向逆反应方向移动，A的转化率降低，从t2～t4，平衡不移动，A的转化率不变，从t4～t5，平衡继续向逆反应方向移动，A的转化率又降低，因此，t0～t1时A的转化率最高，D错误。
32.【答案】（1）放 ＞ （2）增大 减小 减小 （3）增大 减小 （4）减小 （5）不变 （6） 变浅变深 变浅
【解析】（1）升高温度，B的转化率增大，说明升高温度，平衡向正反应方向移动，即正反应方向是吸热反应，逆反应方向是放热反应，减小压强，C的质量分数减小，说明平衡向逆反应方向移动，即a+b>p；（2）根据（1）的分析，减压，平衡向逆反应方向移动，A的质量分数增大，减压正逆反应速率都减小；（3）加入B，增大反应物浓度，平衡向正反应方向进行，A的转化率增大，B的转化率降低；（4）升高温度，平衡向正反应方向移动，B的浓度减小，C的浓度增大，即比值减小；（5）使用催化剂对化学平衡无影响，气体的总物质的量不变；（6）加入A，平衡向正反应方向移动，B的浓度降低，混合气体的颜色变浅，加入C，平衡向逆反应方向进行，B的浓度增大，混合气体的颜色加深，恒压时，充入非反应气体，组分的浓度降低，混合气体的颜色变浅。
33.【答案】（1）N2（g）+3H2（g）===2NH3（g）ΔH=﹣92 kJ·mol-1　　46　
（2）加压　　t2～t3　
（3） 　
（4）B　
【解析】（1）反应热=生成物总键能﹣反应物总键能，则该反应的反应热=6×391 kJ·mol-1﹣946 kJ·mol-1﹣3×436 kJ·mol-1=﹣92 kJ·mol-1，该反应的热化学反应方程式为N2（g）+3H2（g）===2NH3（g）ΔH=﹣92 kJ·mol-1，生成2 mol氨气放出92 kJ热量，则生成1 mol氨气放出46 kJ热量；
（2）该反应是反应前后气体体积减小的放热反应，改变条件时，正逆反应速率都增大，且正反应速率大于逆反应速率，平衡向正反应方向移动，则改变的条件是加压，t3时平衡向逆反应方向移动，t5时平衡不移动，所以平衡混合物中NH3的含量最高的一段时间是t2～t3；
（3）氮气的转化率为50%，则平衡时c（N2）= =amol·L-1，c（NH3）= =2amol·L-1、c（H2）= =amol·L-1，化学平衡常数K= = ；（4）浓度商= =0.148 1＞0.12，则平衡向逆反应方向移动，故选B。
34.【答案】（1） 增大 减小 （2）C（3）AB
（4） （5）50%
【解析】（1）根据化学平衡常数的定义，平衡常数的表达式为 ；正反应是吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，化学平衡常数只受温度的影响，故升高温度，平衡常数增大；假设全部进行到底，生成CO和H2的物质的量之比为1∶1，此时气体平均摩尔质量为(28＋2)/2 g·mol－1=15 g·mol－1，气体平均摩尔质量减小；（2）C是固体，浓度视为常数，减少碳的量，平衡不移动，故选项C正确；（3）A项，用不同物质的反应速率表示，要求反应方向是一正一逆，且化学反应速率之比等于化学计量数之比，消耗CO，生成H2，反应是向正反应和逆反应方向进行，速率之比等于物质的量之比，故正确；B项，碳是固体，反应前后气体系数之和不相等，因此气体总物质的量保持不变，说明反应达到平衡，故正确；C项，根据选项A的分析，两者都是向逆反应方向进行，故错误；D项，不知道开始时的通入量，因此无法判断，故错误；（4）①缩小容器的体积，压强增大，化学反应速率加快，平衡向逆反应方向移动，CO的浓度减小，瞬间时CO的浓度增大，达到平衡比原平衡时大，②降低温度，化学反应速率减缓，平衡向逆反应方向进行，t1瞬间CO的浓度不变，
根据化学平衡常数的定义，K=c(CO) ×c(H2)/c(H2O)=x/2×x/2/(4－x)/2=1,
解得x=2，因此转化率为2/4×100%=50%。