【名師一號】2020-2021學(xué)年高二化學(xué)(人教版)選修4綜合能力檢測二

綜合力量檢測二時間：90分鐘分值：100分第Ⅰ卷(選擇題，共48分)一、選擇題(每小題3分，共48分)1．對于可逆反應(yīng)2SO2＋O22SO3，下列措施能使反應(yīng)物中活化分子百分?jǐn)?shù)、化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡常數(shù)都變化的是()A．增大壓強(qiáng) B．上升溫度C．使用催化劑 D．多充O2答案B解析增大壓強(qiáng)、使用催化劑、多充O2均不能轉(zhuǎn)變反應(yīng)的平衡常數(shù)；上升溫度反應(yīng)物中活化分子的百分?jǐn)?shù)增大、化學(xué)反應(yīng)速率增大、化學(xué)平衡常數(shù)也轉(zhuǎn)變。2．14CO2與碳在高溫條件下發(fā)生反應(yīng)：14CO2＋C2CO，達(dá)到平衡后，平衡混合物中含14CA．14CO2 B．14CO2、14COC．14CO2、14CO、14C D．14答案C解析14CO2與碳反應(yīng)生成14CO，而14CO分解可生成14C，故在平衡混合物中含有14CO2、14CO、143．下列說法正確的是()A．凡是放熱反應(yīng)都是自發(fā)的，由于吸熱反應(yīng)都是非自發(fā)的B．任何狀況下，溫度都不行能對反應(yīng)的方向起打算性作用C．焓變與熵變是推斷反應(yīng)方向的兩個主要因素D．自發(fā)反應(yīng)在任何條件下都能實(shí)現(xiàn)答案C解析有些吸熱反應(yīng)也是自發(fā)的，如氫氧化鋇晶體與氯化銨的反應(yīng)，A項(xiàng)錯；有些吸熱、熵增的反應(yīng)低溫下不自發(fā)進(jìn)行，但在高溫下可以自發(fā)進(jìn)行，如碳酸鈣受熱分解，B項(xiàng)錯；自發(fā)反應(yīng)是反應(yīng)進(jìn)行的趨勢，不是不需要條件即可自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)，D項(xiàng)錯。4．下列事實(shí)不能用化學(xué)平衡移動原理解釋的是()A．光照新制的氯水時，溶液的pH漸漸減小B．加催化劑，使N2和H2在肯定條件下轉(zhuǎn)化為NH3C．可用濃氨水和氫氧化鈉固體快速制取氨氣D．增大壓強(qiáng)，有利于SO2與O2反應(yīng)生成SO3答案B解析使用催化劑只能加快合成氨的速率，縮短到達(dá)平衡的時間，對化學(xué)平衡無影響，不能用化學(xué)平衡原理解釋。5．反應(yīng)4NH3(g)＋5O2(g)=4NO(g)＋6H2O(g)在2L密閉容器中進(jìn)行1分鐘后，NH3削減了0.12mol，則平均每秒鐘濃度變化正確的是()A．NO：0.001mol·L－1B．H2O：0.002mol·L－1C．NH3：0.002mol·L－1D．O2：0.0025mol·L－1答案A解析1分鐘后，NH3削減了0.12mol，平均每秒削減NH3的濃度為：0.12mol÷2L÷60＝0.001mol·L－1，由于各物質(zhì)的濃度變化量之比等于各物質(zhì)的計(jì)量數(shù)之比，則NO、O2、H2O平均每秒濃度變化為：0.001mol·L－1、0.00125mol·L－1、0.0015mol·L－1。故只有A項(xiàng)正確。6．自然界的礦物、巖石的形成和變化受到很多條件的影響。地殼內(nèi)每加深1km，壓強(qiáng)增大約25000～30000kPa。在地殼內(nèi)SiO2和HF存在以下平衡：SiO2(s)＋4HF(g)SiF4(g)＋2H2O(g)ΔH＝－148.9kJ·mol－1假如上述反應(yīng)在體積不變的密閉容器中發(fā)生，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時，下列說法不正確的是()A．2v正(HF)＝v逆(H2O)B．v正(H2O)＝2v逆(SiF4)C．SiO2的質(zhì)量保持不變D．容器內(nèi)壓強(qiáng)不變答案A解析當(dāng)v正(HF)＝2v逆(H2O)時，反應(yīng)達(dá)到平衡，A項(xiàng)錯；v正(H2O)＝2v逆(SiF4)，能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，B項(xiàng)正確；SiO2的質(zhì)量不變，容器內(nèi)壓強(qiáng)不變，均能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，C、D兩項(xiàng)正確。7．在肯定條件下，有下列分子數(shù)相同的可逆反應(yīng)，其平衡常數(shù)K值分別是①H2＋F22HFK＝1047②H2＋Cl22HClK＝1017③H2＋Br22HBrK＝109④H2＋I(xiàn)22HIK＝1比較K值大小，可知各反應(yīng)的正反應(yīng)進(jìn)行的程度由大到小的挨次是()A．①②③④ B．④②③①C．①④③② D．無法確定答案A解析平衡常數(shù)K值越大，說明平衡體系中生成物所占的比例越大，正向反應(yīng)進(jìn)行的程度越大，比較上述反應(yīng)的K值大小可得，正反應(yīng)進(jìn)行的程度為反應(yīng)①>②>③>④。8．肯定條件下，通過下列反應(yīng)可實(shí)現(xiàn)燃煤煙氣中硫的回收：SO2(g)＋2CO(g)eq\o(,\s\up15(催化劑))2CO2(g)＋S(l)ΔH<0，若反應(yīng)在恒容的密閉容器中進(jìn)行，下列有關(guān)說法正確的是()A．平衡前，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，容器內(nèi)壓強(qiáng)始終不變B．平衡時，其他條件不變，分別出硫，正反應(yīng)速率加快C．平衡時，其他條件不變，上升溫度可提高SO2的轉(zhuǎn)化率D．其他條件不變，使用不同催化劑，該反應(yīng)的平衡常數(shù)不變答案D解析本題綜合考查了化學(xué)平衡，意在考查同學(xué)的分析推斷力量。該反應(yīng)是氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，因此平衡前，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，容器內(nèi)壓強(qiáng)不斷減小，A項(xiàng)錯；硫?yàn)橐簯B(tài)，平衡時，其他條件不變，分別出硫，反應(yīng)速率不變，B項(xiàng)錯；該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，上升溫度，平衡逆向進(jìn)行，SO2的轉(zhuǎn)化率降低，C項(xiàng)錯；其他條件不變時，使用不同的催化劑，只能轉(zhuǎn)變反應(yīng)速率，不影響平衡的移動，反應(yīng)的平衡常數(shù)不變，D項(xiàng)正確。9．在下列反應(yīng)中：A2(g)＋B2(g)2AB(g)ΔH<0當(dāng)其達(dá)到平衡時，在下圖所示的曲線中，符合勒夏特列原理的是()A．①② B．③④C．① D．①⑤答案D解析由題意知該反應(yīng)為氣體分子數(shù)不變的放熱反應(yīng)，上升溫度，平衡逆向移動，φ(AB)降低，①曲線符合題意；加壓平衡不移動，因此⑤曲線也符合題意。10．可逆反應(yīng)2A(g)＋3B(g)4C(g)＋D(g)，已知起始濃度c(A)＝4mol·L－1，c(B)＝3mol·L－1，C、D濃度均等于0，反應(yīng)開頭2秒后達(dá)到平衡狀態(tài)，此時D的平衡濃度為0.5mol·L－1，則下列說法不正確的是()A．反應(yīng)速率v(C)＝1mol·L－1·s－1B．C的平衡濃度為4mol·L－1C．A的轉(zhuǎn)化率為25%D．B的平衡濃度為1.5mol·L－1答案B解析由反應(yīng)可得2A＋3B4C＋D起始4300轉(zhuǎn)化11.520.5平衡31.520.5v(C)＝1mol·L－1·s－1，C的平衡濃度為2mol·L－1，A的轉(zhuǎn)化率為25%，B的平衡濃度為1.5mol·L－1，故B項(xiàng)不正確。11．已建立化學(xué)平衡的某可逆反應(yīng)，當(dāng)轉(zhuǎn)變條件使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動時，下列有關(guān)敘述正確是()①生成物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)肯定增加②生成物的產(chǎn)量肯定增大③反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率肯定增大④反應(yīng)物的濃度肯定降低⑤正反應(yīng)速率肯定大于逆反應(yīng)速率⑥使用了合適的催化劑A．①② B．②③⑤C．⑤ D．④⑥答案C解析化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動可實(shí)行的措施有增大反應(yīng)物的濃度，這樣將降低反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率；可以降低生成物的濃度，這樣生成物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低；若加入能與某生成物反應(yīng)的物質(zhì)，該生成物的產(chǎn)量肯定降低；催化劑不會影響平衡移動。12．在一密閉容器中反應(yīng)mA(g)nB(g)達(dá)到平衡后，保持溫度不變，轉(zhuǎn)變?nèi)萜黧w積(V)，B的濃度變化如圖所示，以下推斷正確的是()A．物質(zhì)B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大B．平衡向逆反應(yīng)方向移動C．物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率減小D．化學(xué)計(jì)量數(shù)：m>n答案A解析由圖可得到容器的體積為V時，c(B)＝amol·L－1，當(dāng)容器的容積擴(kuò)大為2V時，若平衡不移動，則c(B)＝eq\f(a,2)mol·L－1，實(shí)際上c(B)的濃度大于eq\f(a,2)mol·L－1，可知當(dāng)擴(kuò)大容器體積(即減小壓強(qiáng))時平衡向正反應(yīng)方向移動，B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大，A項(xiàng)正確。13．利用反應(yīng)2NO(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋N2(g)ΔH＝－746.8kJ·mol－1，可凈化汽車尾氣，假如要同時提高該反應(yīng)的速率和NO的轉(zhuǎn)化率，實(shí)行的措施是()A．降低溫度B．增大壓強(qiáng)同時加催化劑C．上升溫度同時充入N2D．準(zhǔn)時將CO2和N2從反應(yīng)體系中移走答案B解析A項(xiàng)中降低溫度，反應(yīng)速率減??；B項(xiàng)中增大壓強(qiáng)平衡正向移動，NO轉(zhuǎn)化率提高，反應(yīng)速率增大，使用催化劑只能加快反應(yīng)速率；C項(xiàng)中上升溫度平衡逆向移動，NO轉(zhuǎn)化率降低；D項(xiàng)中移走CO2、N2使反應(yīng)速率減小。14．在肯定條件下，將1mol的CO和水蒸氣通入容器中發(fā)生下述反應(yīng)：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，達(dá)到平衡后，測得CO2為0.6mol，再通入4mol水蒸氣，又達(dá)到平衡后，CO2的物質(zhì)的量是()A．等于0.6molB．等于1molC．大于0.6mol小于1molD．大于1mol答案C解析通入4mol水蒸氣，平衡右移，CO2物質(zhì)的量應(yīng)大于0.6mol，但受CO物質(zhì)的量限制，最多CO2不超過1mol，因此最終產(chǎn)物中CO2物質(zhì)的量介于0.6～1mol之間。15．對于可逆反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH<0，下列爭辯目的和圖示相符的是()ABCD爭辯目的壓強(qiáng)對反應(yīng)的影響溫度對反應(yīng)的影響平衡體系增加N2對反應(yīng)的影響催化劑對反應(yīng)的影響圖示答案C解析因N2＋3H22NH3是向氣體體積減小方向進(jìn)行的放熱反應(yīng)，p1時先達(dá)到平衡，故p1>p2，則p1更有利于N2與H2反應(yīng)轉(zhuǎn)化為NH3，所以平衡后p1時NH3的體積分?jǐn)?shù)比p2時大，故A選項(xiàng)錯誤；因該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度上升，平衡向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，N2的轉(zhuǎn)化率降低，故B選項(xiàng)錯誤；速率轉(zhuǎn)變瞬間，v正增大，v逆不變，說明是增大了反應(yīng)物的濃度，故C選項(xiàng)正確；催化劑可以加快反應(yīng)速率，使反應(yīng)先達(dá)到平衡，故D選項(xiàng)錯誤。16．肯定條下，在體積為2L的密閉容器中，3molX和3molY發(fā)生反應(yīng)：3X(g)＋Y(g)2Z(g)，經(jīng)60s達(dá)到平衡，生成0.4molZ。下列說法正確的是()A．60s內(nèi)反應(yīng)速率為v(X)＝0.05mol/(L·s)，X的轉(zhuǎn)化率為80%B．其他條件不變，將容器體積變?yōu)?L，Z的平衡濃度變?yōu)樵瓉淼膃q\f(1,2)C．其他條件不變，若上升溫度，X的體積分?jǐn)?shù)增大，則該反應(yīng)的ΔH>0D．其他條件不變，若初始投入2molX和2molY則物質(zhì)Y的轉(zhuǎn)化率減小答案D解析60s達(dá)到平衡時，生成0.4molZ，則消耗X的物質(zhì)的量為0.6mol,60s內(nèi)反應(yīng)速率v(X)＝eq\f(0.6mol,2L×60s)＝0.005mol/(L·s)，X的轉(zhuǎn)化率為eq\f(0.6mol,3mol)×100%＝20%，A項(xiàng)錯誤；其他條件不變，將容體積變?yōu)?L，容器體積增大，壓強(qiáng)減小，平衡逆向移動，Z的平衡濃度小于原來的eq\f(1,2)，B項(xiàng)錯誤；其他條件不變，上升溫度，X的體積分?jǐn)?shù)增大，說明升溫平衡逆向移動，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH<0，C項(xiàng)錯誤；其他條件不變，按2molX和2molY投料，比按3molX和3molY投料，氣體的壓強(qiáng)小，Y的轉(zhuǎn)化率減小，D項(xiàng)正確。第Ⅱ卷(非選擇題，共52分)二、非選擇題(本題包括5道題，共52分)17．(8分)在一個1L的密閉容器中，加入2molA和1molB，發(fā)生下列反應(yīng)：2A(g)＋B(g)3C(g)＋D(s)，達(dá)到平衡時，C的濃度為1.2mol·L－1。(1)維持容器的溫度不變，若縮小容器的體積，則平衡________移動(填“向正反應(yīng)方向”或“向逆反應(yīng)方向”或“不”)。(2)維持容器的體積和溫度不變，按下列四種配比作為起始物質(zhì)，達(dá)到平衡后，C的濃度仍是1.2mol·L－1的是__________。A．4molA＋2molBB．3molC＋1molDC．2molA＋1molB＋1molD(3)若維持容器內(nèi)的體積和溫度不變，反應(yīng)從逆反應(yīng)開頭，按不同配比作為起始物質(zhì)，達(dá)到平衡時，C的濃度仍是1.2mol·L－1，則C的起始物質(zhì)的量應(yīng)滿足的條件是__________。答案(1)不(2)BC(3)1.2mol<n(C)≤3mol解析(1)由于所給反應(yīng)是氣體體積不變的反應(yīng)，所以維持容器的溫度不變，縮小容器體積，即增大壓強(qiáng)，平衡不發(fā)生移動。(2)保持體積和溫度不變，按A、B、C配比作為起始物質(zhì)與加入2molA和1molB平衡等效。但本題要求C的濃度為1.2mol·L－1，即要求數(shù)值相等，故A項(xiàng)不符合。(3)在1L的密閉容器中，加入2molA和1molB，發(fā)生反應(yīng)2A(g)＋B(g)3C(g)＋D(s)達(dá)到平衡時，C的濃度為1.2mol·L－1。由于若2molA和1molB完全反應(yīng)則生成3molC，所以保持體積和溫度不變，反應(yīng)從逆反應(yīng)開頭，要使達(dá)到平衡時C的濃度仍是1.2mol·L－1，C的起始物質(zhì)的量應(yīng)滿足的條件是：1.2mol<n(C)≤3mol。18．(10分)在2L密閉容器內(nèi)，800℃時反應(yīng)：2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)體系中，n時間(s)012345n(NO)(mol)0.0200.0100.0080.0070.0070.007(1)寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：K＝____________。已知：K300℃>K350(2)圖中表示NO2變化的曲線是__________。用O2表示從0～2s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v＝__________。(3)能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是__________。a.v(NO2)＝2v(O2)b．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變c.v逆(NO)＝2v正(O2)d．容器內(nèi)密度保持不變(4)能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，且平衡向正反應(yīng)方向移動的是__________。a．準(zhǔn)時分別出NO2氣體b．適當(dāng)上升溫度c．增大O2的濃度d．選擇高效催化劑答案(1)eq\f(c2NO2,c2NO·cO2)放(2)b1.5×10－3mol·L－1·s－1(3)bc(4)c解析(1)由K300℃>K350(2)由于NO2的變化量與NO的變化量相等，是O2變化量的2倍，但曲線的變化方向相反，因此可確定b線是NO2的變化曲線。v(O2)＝0.5v(NO)＝0.5×(0.020mol－0.008mol)/(2L×2s)＝1.5×10－3mol·L－1·s－1。(3)化學(xué)平衡狀態(tài)是各成分的含量保持不變的狀態(tài)，實(shí)質(zhì)是正、逆反應(yīng)速率相等。a項(xiàng)中v(NO2)＝2v(O2)任何狀況下均成立，不能用來推斷是否達(dá)到平衡；該反應(yīng)反應(yīng)前后體積有變化，故當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變時，說明反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)，故b項(xiàng)可以；c項(xiàng)中v逆(NO)＝2v正(O2)說明正、逆反應(yīng)速率相等，可以說明反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)；由于容器是密閉的，故反應(yīng)前后質(zhì)量肯定不變，體積不變，故密度始終保持不變，因此不能用來推斷是否達(dá)到平衡狀態(tài)。(4)為使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，可實(shí)行增大濃度、壓強(qiáng)等方法，故a項(xiàng)不正確；催化劑雖然能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，但不影響平衡移動，故d項(xiàng)錯誤；因該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故上升溫度，平衡逆向移動，b項(xiàng)錯誤，c項(xiàng)正確。19．(8分)有A、B、C、D四個反應(yīng)：反應(yīng)ABCDΔH/kJ·mol－110.51.80－126－11.7ΔS/J·mol－1·K－130.0－113.084.0－105.0在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)是________；任何溫度下都不能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)是________；另兩個反應(yīng)中，在溫度高于________℃時可以自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)是__________；在溫度低于__________℃時可自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)是________________。答案CB77A－161.6D解析利用ΔG＝ΔH－TΔS進(jìn)行推斷，C中ΔG<0在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行；B中ΔG>0，在任何溫度下都不能自發(fā)進(jìn)行；A中由ΔG＝10.5kJ·mol－1－T·30.0×10－3kJ·mol－1<0，解得T>350K，即高于(350－273)℃＝77℃時，A反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行；D中ΔG＝－11.7kJ·mol－1－T×(－105.0)×10－3kJ·mol－1·K－1<0，解得T<111.4K，即低于(111.4－273)℃＝－161.620．(14分)工業(yè)制硝酸的主要反應(yīng)是4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)ΔH＝－1025kJ·mol－1(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K＝________；上升溫度，K值________(填“增大”或“減小”或“不變”)。(2)若反應(yīng)物起始的物質(zhì)的量相同，下列關(guān)系圖錯誤的是______(填序號)。(3)在容積固定的密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，容器內(nèi)部分物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度如下表：濃度時間c(NH3)(mol·L－1)c(O2)(mol·L－1)c(NO)(mol·L－1)起始0.81.60第2min0.6a0.2第4min0.30.9750.5第6min0.30.9750.5第8min0.81.60.5①起始時物料比c(O2)c(NH3)>1.25，其緣由是________；②反應(yīng)在第2min到第4min時，O2的平均反應(yīng)速率為__________mol·L－1·min－1；③反應(yīng)在第2min時轉(zhuǎn)變了反應(yīng)條件，轉(zhuǎn)變的條件可能是__________(填序號)；a．使用催化劑 b．上升溫度c．充入He氣體 d．增加O2的濃度④反應(yīng)在第8min時轉(zhuǎn)變的反應(yīng)條件可能是____________。答案(1)eq\f(c4NO·c6H2O,c4NH3·c5O2)減小(2)c(3)①為了提高NH3的轉(zhuǎn)化率②0.1875③ab④增加了反應(yīng)物的濃度解析(1)該反應(yīng)正向放熱，溫度上升，平衡逆向移動，產(chǎn)物濃度降低，反應(yīng)物濃度增大，化學(xué)平衡常數(shù)減??；同理(2)問中c項(xiàng)錯誤。(3)①為提高NH3的轉(zhuǎn)化率，可增大廉價原料氣O2的濃度。②依據(jù)題中數(shù)據(jù)，先求NH3的平均速率，v(NH3)＝eq\f(0.6mol·L－1－0.3mol·L－1,2min)＝0．15mol·L－1·min－1，v(O2)＝eq\f(5,4)v(NH3)＝0．15mol·L－1·min－1×eq\f(5,4)＝0.1875mol·L－1·min