高中化學 第2章 章末檢測卷 魯科版選修4

章末檢測卷(時間：100分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題包括16小題，每小題3分，共48分；每小題只有一個選項符合題意)1．往平底燒瓶中放入氫氧化鋇晶體[Ba(OH)2·8H2O]和固態(tài)氯化銨晶體，塞緊瓶塞。在瓶底和木板間滴少量水，如下圖所示。一會兒，就會發(fā)現(xiàn)瓶內(nèi)固態(tài)物質(zhì)變稀并有液體產(chǎn)生，瓶壁變冷，小木板上因少量水凍結(jié)而被燒瓶黏住，這時打開瓶塞，出來的氣體有氨味。這是自發(fā)地發(fā)生了反應：Ba(OH)2·8H2O(s)＋2NH4Cl(s)===BaCl2(s)＋2NH3(g)＋10H2O(l)下列結(jié)論正確的是()A．自發(fā)反應一定是放熱反應B．自發(fā)反應一定是吸熱反應C．有的吸熱反應也能自發(fā)進行D．吸熱反應不能自發(fā)進行2．在一定溫度下，下列敘述不是可逆反應A(g)＋3B(g)2C(g)達到平衡狀態(tài)標志的是()①C生成的速率與C分解的速率相等②單位時間內(nèi)生成amolA，同時生成3amolB③A、B、C的濃度不再變化④A、B、C的壓強不再變化⑤混合氣體的總壓強不再變化⑥混合氣體的物質(zhì)的量不再變化⑦單位時間內(nèi)消耗amolA，同時生成3amolB⑧A、B、C的分子數(shù)之比為1∶3∶2A．②⑧B．①⑥C．②④D．③⑧3．已知反應mX(g)＋nY(g)qZ(g)的ΔH<0，m＋n>q，在恒容密閉容器中反應達到平衡時，下列說法正確的是()A．通入稀有氣體使壓強增大，平衡將正向移動B．X的正反應速率是Y的逆反應速率的m/n倍C．降低溫度，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量變小D．增加X的物質(zhì)的量，Y的轉(zhuǎn)化率降低4．反應CH3OH(l)＋NH3(g)===CH3NH2(g)＋H2O(g)在某溫度自發(fā)向右進行，若反應的|ΔH|＝17kJ·mol－1，|ΔH－TΔS|＝17kJ·mol－1，則下列正確的是()A．ΔH>0，ΔH－TΔS<0B．ΔH<0，ΔH－TΔS>0C．ΔH>0，ΔH－TΔS>0D．ΔH<0，ΔH－TΔS<05．在密閉容器中進行下列反應：X2(g)＋Y2(g)2Z(g)。已知X2、Y2和Z的起始濃度分別為0.1mol·L－1、0.3mol·L－1和0.2mol·L－1，當反應在一定條件下達到平衡時，各物質(zhì)的濃度有可能是()A．Z為0.3mol·L－1B．Y2為0.4mol·L－1C．X2為0.2mol·L－1D．Z為0.4mol·L－16．一定溫度下，在一固定容積的密閉容器中發(fā)生反應：2NO2(g)N2O4(g)，達平衡時，再向容器內(nèi)通入一定量的NO2，重新達到平衡后，與第一次平衡相比，NO2的體積分數(shù)()A．不變B．增大C．減小D．無法判斷7．下列關(guān)于化學反應限度的說法正確的是()A．改變外界條件不能改變化學反應速率B．當某反應在一定條件下達到反應限度時即達到了化學平衡狀態(tài)C．當某反應體系中氣體的壓強不再改變時，該反應一定達到反應限度D．當某反應達到限度時，反應物和生成物的濃度一定相等8．對于可逆反應mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，開始時容器內(nèi)充入A和B或C和D，下圖中的甲和乙分別表示反應達平衡后，改變壓強和溫度對反應速率和化學平衡的影響，則下列關(guān)系中正確的是()A．開始時充入A和B，m＋n>p＋q，反應放熱B．開始時充入A和B，m＋n<p＋q，反應吸熱C．開始時充入C和D，m＋n>p＋q，反應放熱D．開始時充入C和D，m＋n>p＋q，反應吸熱9．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)是制備硫酸的重要反應。下列敘述正確的是()A．催化劑V2O5不改變該反應的逆反應速率B．增大反應體系的壓強，反應速率一定增大C．該反應是放熱反應，降低溫度將縮短反應達到平衡的時間D．在t1、t2時刻，SO3(g)的濃度分別是c1，c2，則時間間隔t1～t2內(nèi)，SO3(g)生成的平均速率為v＝eq\f(c2－c1,t2－t1)10．向某密閉容器中充入1molCO和2molH2O(g)，發(fā)生反應：CO＋H2O(g)催化劑高溫催化劑高溫A．0.5molCO＋2molH2O(g)＋1molCO2＋1molH2B．1molCO＋1molH2O(g)＋1molCO2＋1molH2C．0.5molCO＋1.5molH2O(g)＋0.4molCO2＋0.4molH2D．0.5molCO＋1.5molH2O(g)＋0.5molCO2＋0.5molH211．在一定溫度不同壓強(p1<p2)下，可逆反應2X(g)2Y(g)＋Z(g)中，生成物Z在反應混合物中的體積分數(shù)(φ)與反應時間(t)的關(guān)系有以下圖示，正確的是()12．碳酸銨[(NH4)2CO3]在室溫下就能自發(fā)地分解產(chǎn)生氨氣，對其說法正確的是()A．碳酸銨分解是因為生成了易揮發(fā)的氣體，使體系的熵增大B．碳酸銨分解是因為外界給予了能量C．碳酸銨分解是吸熱反應，根據(jù)能量判據(jù)不能自發(fā)分解D．碳酸鹽都不穩(wěn)定，都能自發(fā)分解13．下列能用勒·夏特列原理解釋的是()A．高溫及加入催化劑都能使合成氨的反應速率加快B．紅棕色的NO2加壓后顏色先變深后變淺C．SO2催化氧化成SO3的反應，往往需要使用催化劑D．H2、I2、HI平衡時的混合氣體加壓后顏色變深14．右圖表示外界條件(溫度、壓強)的變化對下列反應的影響：L(s)＋G(g)2R(g)ΔH<0，在圖中，Y軸是指()A．平衡混合氣體中G的質(zhì)量分數(shù)B．平衡混合氣體中R的質(zhì)量分數(shù)C．G的轉(zhuǎn)化率D．L的轉(zhuǎn)化率15．對可逆反應4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)，下列敘述正確的是()A．達到化學平衡時，4v正(O2)＝5v逆(NO)B．若單位時間內(nèi)生成xmolNO的同時，消耗xmolNH3，則反應達到平衡狀態(tài)C．達到化學平衡時，若增加容器體積，則正反應速率減小，逆反應速率增大D．化學反應速率關(guān)系是2v正(NH3)＝3v正(H2O)16．在相同溫度和壓強下，對反應CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)進行甲、乙、丙、丁四組實驗，實驗起始時放入容器內(nèi)各組分的物質(zhì)的量見下表上述四種情況達到平衡后，n(CO)的大小順序是()A．乙＝丁>丙＝甲B．乙>丁>甲>丙C．丁>乙>丙＝甲D．丁>丙>乙>甲題號12345678910111213141516答案二、非選擇題(本題包括6小題，共52分)17．(6分)反應A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)過程中的能量變化如圖所示，回答下列問題。(1)該反應是________反應(填“吸熱”或“放熱”)；(2)當反應達到平衡時，升高溫度，A的轉(zhuǎn)化率________(填“增大”、“減小”或“不變”)，原因是______________________________________________________________。(3)反應體系中加入催化劑對反應熱是否有影響？____________，原因是________________________________________________________________________。(4)在反應體系中加入催化劑，反應速率增大，E1和E2的變化是：E1________，E2________(填“增大”、“減小”或“不變”)。18．(8分)由A、B兩容器(如圖所示)，A容器固定，B容器可變。一定溫度下，在A中加2molN2、3molH2發(fā)生反應：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，達到平衡時生成NH3的物質(zhì)的量為n。(1)相同溫度下，在B中充入4molN2、6molH2，當B的壓強與A的壓強相等，B中反應達到平衡時，生成NH3的物質(zhì)的量________2n(填“>”、“<”或“＝”)；當B的體積與A的體積相等，B中反應達到平衡時，生成NH3的物質(zhì)的量______2n(填“>”、“<”或“＝”)。(2)相同溫度下，保持B的容積為A的一半，并加入1molNH3，要使B中反應達到平衡時各物質(zhì)的量分別與上述A容器中平衡時相同，則起始時應加入______molN2和______molH2。19．(8分)將一定量的SO2和含0.7mol氧氣的空氣(忽略CO2)放入一定體積的密閉容器中，550℃時，在催化劑作用下發(fā)生反應：2SO2＋O2催化劑△2SO3(正反應放熱)。反應達到平衡后，將容器中的混合氣體通過過量NaOH溶液，氣體體積減少了21.28L；再將剩余氣體通過焦性沒食子酸的堿性溶液吸收O2，氣體的體積又減少了催化劑△請回答下列問題：(1)判斷該反應達到平衡狀態(tài)的標志是________(填字母)。a．SO2和SO3濃度相等b．SO2百分含量保持不變c．容器中氣體的壓強不變d．SO3的生成速率與SO2的消耗速率相等e．容器中混合氣體的密度保持不變(2)欲提高SO2的轉(zhuǎn)化率，下列措施可行的是________(填字母)。a．向裝置中再充入N2b．向裝置中再充入O2c．改變反應的催化劑d．升高溫度(3)求該反應達到平衡時SO2的轉(zhuǎn)化率(用百分數(shù)表示)。(4)若將平衡混合氣體的5%通入過量的BaCl2溶液，生成沉淀多少克？20．(10分)將2molI2(g)和1molH2置于某2L密閉容器中，在一定溫度下發(fā)生反應：I2(g)＋H2(g)2HI(g)ΔH<0，并達平衡，HI的體積分數(shù)φ(HI)隨時間變化如圖曲線(Ⅱ)所示。(1)達平衡時，I2(g)的物質(zhì)的量濃度為________________________________________。(2)若改變反應條件，在甲條件下φ(HI)的變化如圖曲線(Ⅰ)所示，在乙條件下φ(HI)的變化如圖曲線(Ⅲ)所示。則甲條件可能是________(填入下列條件的序號，下同)，乙條件可能是________________________________________________________________________。①恒溫條件下，擴大反應容器體積②恒容條件下，降低溫度③恒溫條件下，縮小反應容器體積④恒容條件下，升高溫度⑤恒溫恒容條件下，加入適當催化劑(3)若保持溫度不變，在另一相同的2L的密閉容器中加入amolI2(g)、bmolH2和cmolHI(a、b、c均大于0)，發(fā)生反應，達平衡時，HI的體積分數(shù)仍為0.60，則a、b、c的關(guān)系是__________。21．(8分)已知反應：2NO2(g)N2O4(g)是放熱反應，為了探究溫度對化學平衡的影響，有人做了如下實驗：把NO2和N2O4的混合氣體通入甲、乙兩個連通的燒瓶里，然后用夾子夾住橡皮管，把兩燒瓶分別浸入兩個分別盛有500mL6mol·L－1的HCl溶液和盛有500mL蒸餾水的燒杯中(兩燒杯中溶液的溫度相同)。該實驗用兩個經(jīng)導管連通的燒瓶，其設計意圖是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。向燒杯甲的溶液中放入125gNaOH固體，同時向燒杯乙中放入125g硝酸銨晶體，攪拌使之溶解。甲燒瓶內(nèi)氣體的顏色將____________，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________；乙燒瓶內(nèi)氣體的顏色將__________，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。該實驗欲得出的結(jié)論是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)某同學認為該實驗的設計并不完全科學，他指出此時影響化學平衡的因素不止一個，你認為他所指的另一個因素是______________。22．(12分)(1)化學平衡常數(shù)K表示可逆反應的進行程度，K值越大，表示__________________，K值大小與溫度的關(guān)系：溫度升高，K值__________________(填“一定增大”、“一定減小”或“可能增大也可能減小”)。(2)在一體積為10L的密閉容器中，通入一定量的CO和H2O，在850℃CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)＋Q(Q>0)CO和H2O濃度變化如圖所示：則0～4min間平均反應速率v(CO)＝________mol·L－1·min－1。(3)t℃(高于850℃t℃時物質(zhì)濃度(mol·L－1)的變化時間/minCOH2OCO2H200.2000.3000020.1380.2380.0620.0623c1c2c3c34c1c2c3c350.1160.2160.08460.0960.2660.104①表中3～4min之間反應處于________狀態(tài)；c1數(shù)值________0.08mol·L－1(填“大于”、“小于”或“等于”)。②反應在4～5min間，平衡向逆方向移動，可能的原因是________(單選)。表中5～6min之間數(shù)值發(fā)生變化，可能的原因是________(單選)。a．增加水蒸氣b．降低溫度c．使用催化劑d．增大氫氣濃度1．C2．A[②中生成A和B均為逆反應的表現(xiàn)，所以②不能作為化學平衡的標志；平衡時各組成成分的含量不再改變，但不一定等于化學式前的系數(shù)之比，所以⑧不能作為化學平衡的標志。]3．B[本題主要考查學生對化學反應速率及化學平衡移動影響因素的理解，著重考查學生的分析、理解、判斷能力。該反應的特點是反應物的計量數(shù)之和大于生成物的計量數(shù)之和，且正反應是放熱的純氣體反應，容器為恒容，因此，通入稀有氣體，反應物與生成物濃度不變，平衡不移動，A錯；降溫時平衡正向移動，因混合氣體的總質(zhì)量不變，而總物質(zhì)的量減小，故平均摩爾質(zhì)量應變大，平均相對分子質(zhì)量應變大，C錯；增加X的物質(zhì)的量，Y的轉(zhuǎn)化率應增大，D錯。]4．A[某溫度反應自發(fā)向右進行說明ΔH－TΔS<0，即ΔH－TΔS＝－17kJ·mol－1，若ΔH＝－17kJ·mol－1，則ΔS＝0，不符合事實，故ΔH＝17kJ·mol－1，所以選A。]5．A[因為是可逆反應，所以達到平衡時反應物不可能全部轉(zhuǎn)變?yōu)樯晌铮瑫r生成物也不可能全部轉(zhuǎn)變?yōu)榉磻?。若反應正向進行，Z增加的濃度必小于0.2mol·L－1，即平衡時Z的濃度小于0.4mol·L－1，故選項A符合，而選項D不符合；若反應逆向進行，則X2、Y2增加的濃度必小于0.1mol·L－1，即平衡時X2的濃度小于0.2mol·L－1，故選項C不符合，Y2的濃度小于0.4mol·L－1，則選項B不符合。]6．C[可以假設原來在容積為1L的容器中通入了1molNO2，達平衡后NO2%＝a，然后又通入了1molNO2，具體過程假設如下：]7．B8．D[由兩圖可知，開始反應時，逆反應速率大于正反應速率(正反應速率為0)，因此開始時充入的必為C和D；由圖甲可知，增大壓強v正比v逆增加的更大，會使平衡正向移動，因此m＋n>p＋q；由圖乙可知，升高溫度v正比v逆增加的更大，會使平衡正向移動，因此正反應為吸熱反應。]9．D[催化劑可以同等程度地增大正、逆反應的反應速率，A項錯誤；如果是通入惰性氣體增大了體系的壓強，各種反應物的分壓不變，反應物濃度未變，反應速率不變，B項錯誤；降溫、反應速率減小，達到平衡的時間增大，C項錯誤；根據(jù)反應速率的定義知D項正確。]10．B[在等溫等體積反應前后氣體數(shù)目相等的可逆反應中，只需投料比例相等，則兩平衡等效。A項逆推后為1.5molCO＋3molH2(g)與原平衡等效；B項逆推后為2molCO＋2molH2O(g)，CO比例偏高，則平衡后CO體積分數(shù)也偏高；C項逆推后為0.9molCO＋1.9molH2O(g)，CO比例偏低，則平衡后CO體積分數(shù)也偏低；D項逆推后為1molCO＋2molH2O(g)與原平衡等效。]11．B[p2>p1，則反應速率較大，到達平衡所需的時間要短，且平衡向逆向移動，Z的體積分數(shù)比p1的要低。]12．A[熵增原理是解釋部分自發(fā)過程的判據(jù)，碳酸銨自發(fā)分解是因為體系中有NH3(g)生成而使熵值增大。]13．B[勒·夏特列原理即化學平衡移動原理。引起化學平衡移動的因素主要是濃度、壓強、溫度等，這些因素對化學平衡的影響都可用勒·夏特列原理來解釋。催化劑不能引起化學平衡移動，勒·夏特列原理不包括反應速率的變化規(guī)律。]14．A[由圖可知，壓強不變時，隨著溫度的升高，Y的量增大；溫度不變時，隨壓強的增大，Y的量也增大。對于反應L(s)＋G(g)2R(g)ΔH<0，升高溫度，增大壓強，平衡逆向移動，由此判斷，圖中Y軸是指平衡混合氣體中G的質(zhì)量分數(shù)。]15．A[達到化學平衡狀態(tài)時，v正(O2)＝v逆(O2)＝eq\f(5,4)v逆(NO)，v正(NH3)＝eq\f(2,3)v正(H2O)；生成xmolNO的同時一定消耗xmolNH3，反應不一定達到平衡狀態(tài)；C項減壓后正逆反應速率均減小。]16．A[本題主要考查濃度對化學平衡的影響及等效平衡問題。通過分析我們發(fā)現(xiàn)，解答該題應注意該反應的條件及反應的特點，即反應前后氣體體積不變。把丙中amolCO和amolH2O按化學計量數(shù)轉(zhuǎn)化成CO2和H2均為amol，則甲與丙是等量等效，則達平衡時，n(CO)應相等；把丁中amolCO和amolH2O按化學計量數(shù)轉(zhuǎn)化成CO2和H2，則起始時丁中CO2為2amol，H2為amol，則與乙等量等效，到達平衡時n(CO)相等。乙與甲相比相當于在甲的平衡中又加入了amol的CO2，導致平衡正移，則平衡時n(CO)乙>n(CO)甲，故選A。]17．(1)放熱(2)減小該反應正反應為放熱反應，升高溫度使平衡向逆反應方向移動(3)不影響催化劑不改變平衡的移動(4)減小減小解析由題圖可以知道，由于該反應的反應物的總能量高于生成物的總能量，所以該反應屬于放熱反應，所以升高溫度，平衡向逆反應方向進行，所以A的轉(zhuǎn)化率減??；當在反應體系中加入催化劑，能同倍數(shù)的改變化學反應速率，因此對化學平衡的移動無影響，即對反應熱也無影響；因為化學反應速率增大，所以E1和E2同時降低。18．(1)＝>(2)0.50解析(1)①在恒溫恒壓下分別在A、B中進行合成NH3的反應，因A、B中起始時反應物都是N2和H2，且物質(zhì)的量之比都是2∶3，所以建立等效平衡狀態(tài)。因B中反應物是A的兩倍，故B生成NH3的物質(zhì)的量是2n。②在恒溫恒容的條件下，A、B兩個容器不能建立等效平衡狀態(tài)，可以理解為是將①中B的狀態(tài)壓縮至與A等體積的狀態(tài)即得②中B的狀態(tài)，相當于給B加壓，B中的平衡右移，生成NH3的物質(zhì)的量必定大于2n。(2)在恒溫恒壓下要建立等效平衡狀態(tài)，當B的容積為A的一半時，B中起始時所加入反應物的物質(zhì)的量應是A中的一半，換算知，應加入N20.5mol，而不需要再加入H2。19．(1)bc(2)b(3)94.7%(4)10.5g解析(1)由定義判斷b正確；由于恒溫、恒容下的非等體積反應，壓強不變說明氣體的總物質(zhì)的量不變，反應達平衡，c正確；由ρ＝eq\f(m,V)中m和V都是定值，故ρ也始終不變，無法判斷是否達到平衡，e錯誤；SO2和SO3的濃度大小關(guān)系不能作為平衡判定標志，a錯；d中SO3的生成速率和SO2的消耗速率任意時間點都相等，d錯。(2)由化學平衡的影響因素可知：恒容下充入N2不改變反應混合物各成分濃度，平衡不移動；充入O2則增大了反應物O2的濃度，提高了SO2的轉(zhuǎn)化率；催化劑不改變平衡，無法影響SO2的轉(zhuǎn)化率；升高溫度會使平衡逆向移動，降低SO2的轉(zhuǎn)化率。(3)由信息知消耗氧氣的物質(zhì)的量：0.7mol－eq\f(5.6L,22.4L·mol－1)＝0.45mol；②反應達平衡時SO2和SO3的總物質(zhì)的量為：eq\f(21.28L,22.4L·mol－1)＝0.95mol，因為SO2和SO3的消耗和生成關(guān)系為1∶1，所以初始SO2的總量也是0.95mol；③反應的n(SO2)＝0.45mol×2＝0.9mol，生成的n(SO3)＝0.9mol。所以α(SO2)＝eq\f(0.9mol,0.95mol)×100%＝94.7%。(4)在給定條件下，溶液呈強酸性，BaSO3不會沉淀，因此m(BaSO4)＝0.9