2020化学新素养同步鲁教选修4（素养练）：章末综合检测3套（二）.doc

1、章末综合测评章末综合测评(二二) (时间：90 分钟 满分：100 分) 一、选择题(本题包括 15 小题，每小题 3 分，共 45 分；每小题只有一个选项符合 题意) 1.一定条件下，某容器中各微粒在反应前后变化的示意图如下，其中和代表 不同元素的原子。 关于此反应说法错误的是( ) A.一定属于吸热反应 B.一定属于可逆反应 C.一定属于氧化还原反应 D.一定属于分解反应 解析 观察示意图知该反应的反应物是一种，生成物是两种，该物质发生分解反 应，一般的分解反应是吸热反应，但有的分解反应如 2H2O2=2H2OO2是放 热反应，A 项错误，D 项正确；根据图示可知有一部分反应物未参加反应，

2、所以 该反应是可逆反应，B 项正确；该反应中反应物为化合物，生成物中有单质，元 素化合价有变化，属于氧化还原反应，C 项正确。 答案 A 2.只改变一个影响因素，平衡常数 K 与化学平衡移动的关系叙述错误的是( ) A.K 值不变，平衡可能移动 B.K 值变化，平衡一定移动 C.平衡移动，K 值可能不变 D.平衡移动，K 值一定变化 解析 K 值不变，可以改变浓度或压强条件，浓度商 Q 改变，使平衡发生移动， A 项正确；K 值变化，温度一定改变，平衡一定发生移动，B 项正确；平衡发生 移动，温度不一定改变，所以 K 值不一定变化，C 项正确，D 项不正确。 答案 D 3.对于可逆反应：2SO

3、2(g)O2(g)2SO3(g)，下列措施能使反应物中活化分 子百分数、化学反应速率和化学平衡常数都变化的是( ) A.增大压强 B.升高温度 C.使用催化剂 D.多充入 O2 解析 能影响化学平衡常数的只有温度，同时改变温度也可以改变反应物中的活 化分子百分数和化学反应速率。 答案 B 4.在恒温、体积为 2 L 的密闭容器中进行反应：2A(g)3B(g)C(g)，若反 应物 A 在前 20 s 由 3 mol 降为 1.8 mol，则前 20 s 的平均反应速率为( ) A.v(B)0.03 mol L 1 s1 B.v(B)0.045 mol L 1 s1 C.v(C)0.03 mol

4、L 1 s1 D.v(C)0.06 mol L 1 s1 解析 反应物 A 前 20 s 由 3 mol 降到 1.8 mol，则 v (A)3 mol1.8 mol 2 L20 s 0.03 mol L 1 s1，根据用各物质表示的反应速率之比与系数之比相等，知 v(B)0.045 mol L 1 s1，v(C)0.015 mol L1 s1。 答案 B 5.已建立化学平衡的可逆反应，当改变条件使化学反应向正反应方向移动时，下 列有关叙述中，正确的是( ) 生成物的质量分数一定增加 生成物的产量一定增加 反应物的转化率一 定增大 反应物的浓度一定降低 正反应速率一定大于逆反应速率 使用 了合

5、适的催化剂 A. B. C. D. 解析 使用催化剂是不会使化学平衡移动的，所以错误，即 D 错误。如果是减 小生成物的浓度，反应会向着正反应方向进行，使生成物的质量分数减小(根据 勒 夏特列原理，只能减弱这种改变而不能全部抵消这种改变)；只要是平衡向正 反应方向移动，则其产量一定会增加，错误，正确。如果是增大一种反应物 的浓度，其他反应物的转化率一定增大，而其自身的转化率却随之减小，、 错误。 答案 B 6.将等物质的量的 X、Y 气体充入一个密闭容器中，在一定条件下发生如下反应 并达到平衡： X(g)Y(g)2Z(g) H0。 当改变某个条件并达到新平衡后， 下列叙述正确的是( ) A.升

6、高温度，X 的体积分数减小 B.增大压强(缩小容器体积)，Z 的浓度不变 C.保持容器体积不变，充入一定量的惰性气体，Y 的浓度不变 D.保持容器体积不变，充入一定量的 Z，X 的体积分数增大 解析 题给的是一个反应前后气体体积不变，正反应放热的反应。在容器体积不 变时，C 项中充入惰性气体，对反应无影响；D 项中充入 Z 达到平衡后，X 的体 积分数不变；B 项，增大压强，平衡不移动，但 Z 的浓度增大；A 项中升温，平 衡左移，X 的体积分数增大。 答案 C 7.取 1 mol A 和 a mol B 使其发生反应 A(g)aB(g)bC(g)，当反应达到平 衡时，A 的转化率为 50%，

7、在同温、同压下测得混合气体的密度是原来的4 3倍， 则 a、b 可能是( ) A.a1，b4 B.a3，b3 C.a2，b3 D.a3，b2 解析 由于是同温、同压下的气体反应，密度改变可推容积改变。m V，在同 温、同压下，反应前和反应后混合气体的密度比为：1 2 V2 V1，气体体积之比等于 物质的量之比，可推出1 2 n2 n1，求出反应达到平衡时混合气体的物质的量，代入 上式可建立关系式，再讨论可得答案。 A(g) aB(g) bC(g) 起始量： 1 mol a mol 0 mol 转化量： 0.5 mol 0.5a mol 0.5b mol 平衡量： 0.5 mol (a0.5a)

8、mol 0.5b mol n1(1a)mol n20.5 mol(a0.5a)mol0.5b mol (0.50.5a0.5b)mol n2 n1 （0.50.5a0.5b）mol （1a）mol 1 2 3 4 则0.50.5a0.5b 1a 3 4，整理得： 2b1a，用各选项数据代入，只有 a3，b2 符合。 答案 D 8.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 衡的影响图像如下，下列判断正确的是( ) A.由图 1 可知，T1T2，该反应正反应为吸热反应 B.由图 2 可知，该反应 mnv逆的是点 3 D.图 4 中，若 mnp，则 a 曲线一定使

9、用了催化剂 解析 图1中， 反应在T2条件下先到达平衡状态， 故T2T1， 因为升高温度(T1T2)， 平衡体系中 C%降低，平衡向左移动，所以 Hp，B 项不正确；图 3 中， 点 2、4 对应 v正v逆，点 1 对应 (B)(B)平衡，故 v正v逆，点 3 对应 (B)v逆，C 项正确；图 4 中，若 mnp， 则 a 曲线表示使用催化剂或增大压强(缩小体积)，D 项不正确。 答案 C 9.符合图 1、图 2 的反应是( ) A.X3Y2Z H0 B.X3Y2Z H0 C.X2Y3Z H0 D.5X3Y4Z HT1(T2先到达平衡)，平衡时 Z%随着温度升高而降低，所以正反 应为放热反应，

10、H0 它是非自发反应 B W(s)xG(g)=2Q(g) H0 解析 根据复合判据：HTS，M(s)=X(g)Y(s)，固体分解生成气体，为 熵增反应，H0 时，在高温下，能自发进行，A 错误；W(s)xG(g)=2Q(g) H0 时，在高温下可能自发 进行，C 错误；4M(s)N(g)2W(l)=4Q(s)为熵减反应，常温下能自发进行，说 明该反应一定是放热反应，D 错误。 答案 B 11.在相同温度下(T500 K)，有相同体积的甲、乙两容器，且保持体积不变，甲 容器中充入 1 g SO2和 1 g O2，乙容器中充入 2 g SO2和 2 g O2。下列叙述中错误 的是( ) A.化学反

11、应速率：乙甲 B.平衡时 O2的浓度：乙甲 C.平衡时 SO2的转化率：乙甲 D.平衡时 SO2的体积分数：乙甲 解析 浓度越大反应速率越快，故 A 正确；分析 B、C、D 则要进行平衡的比较， 常用画图法(将乙分装于两个与乙同体积的容器中， 再混合压缩在与乙等体积的一 个容器中)： 答案 D 12.下列事实，不能用勒 夏特列原理解释的是( ) A.氨水中加酸，NH 4的浓度增大 B.合成氨工业中不断从反应混合物中液化分离出氨气 C.实验室中常用排饱和食盐水的方法收集 Cl2 D.合成氨控制在 500 左右的温度 解析 合成氨反应 N2(g)3H2(g)2NH3(g) H0，将温度控制在 50

12、0 左右时， 升高了温度， 平衡向逆反应方向移动， 但加快了反应速率， 故不能用勒 夏 特列原理解释。 答案 D 13.下图是温度和压强对反应 XY2Z 影响的示意图。图中横坐标表示温 度，纵坐标表示平衡混合气体中 Z 的体积分数。下列叙述正确的是( ) A.上述可逆反应的正反应为放热反应 B.X、Y、Z 均为气态 C.X 和 Y 中最多只有一种为气态，Z 为气态 D.上述反应的逆反应的 H0 解析 本题通过图像考查外界条件(温度、压强)对平衡移动(Z 的体积分数)的影 响， 主要考查逻辑推理和识图能力。由图像可知，随温度升高 Z 的体积分数增大， 该反应为吸热反应，A、D 错；相同温度下，1

13、 000 kPa 比 10 kPa 时 Z 的体积分 数小，说明增加压强平衡左移，X、Y 中至少有一种不是气体，B 错，故选 C。 答案 C 14.将固体 NH4Br 置于密闭容器中， 在某温度下， 发生反应： NH4Br(s)NH3(g) HBr(g)，2HBr(g)Br2(g)H2(g)，2 min 后，测知 H2的浓度为 0.5 mol L 1，HBr 的浓度为 4 mol L1，若上述反应速率用 v(NH 3)表示，则下列速率正确的 是( ) A.0.5 mol L 1 min1 B.2.5 mol L 1 min1 C.2 mol L 1 min1 D.1.25 mol L 1 mi

14、n1 解析 此题为连锁反应，即 NH4Br(s)分解生成的 HBr 又有一部分分解，故剩余的 HBr 的量为 NH4Br 分解生成的 HBr 的量减去 HBr 分解的量，即HBrHBr生成 HBr分解，又知H20.5 mol L 1，则 HBr分解1 mol L 1 所以HBr生成HBrHBr分解5 mol L 1 NH3HBr生成5 mol L 1 v(NH3)5 mol L 10 2 min 2.5 mol L 1 min1。 答案 B 15.在一定温度下，将气体 X 和气体 Y 各 0.16 mol 充入 10 L 恒容密闭容器中，发 生反应 X(g)Y(g)2Z(g) Hv正 C.该温

15、度下此反应的平衡常数 K1.44 D.其他条件不变，再充入 0.2 mol Z，平衡时 X 的体积分数增大 解析 A 项，反应前 2 min 的平均反应速率 v(Y) 0.16 mol0.12 mol 10 L 2 min 2.010 3 mol L 1 min1，故 v(Z)2v(Y)4.0103 mol L1 min1；B 项，该反应Hv逆；C 项，该温度下 7 min 时反应已达平衡，若设在此过程中 Y 消耗的物质 的量为 n，则 X（g）Y（g）2Z（g） 起始0.16 mol0.16 mol0 转化nn2n 平衡0.10 mol0.10 mol2n n0.16 mol0.10 mol

16、0.06 mol 平衡常数 K 0.12 10 2 0.10 10 0.10 10 1.44；D 项，其他条件不变，再充入 0.2 mol Z，平衡与 原平衡等效，X 的体积分数不变。 答案 C 二、非选择题(本题包括 5 小题，共 55 分) 16.(10 分)在密闭容器中，使 2 mol A 和 4 mol B 混合发生下列反应：A(g) 2B(g)2C(g) H0。 (1)当反应达到平衡时，A 和 B 的浓度比是_；A 和 B 的转化率比是 _。 (2)升高平衡体系的温度(保持体积不变)，混合气体的平均相对分子质量 _，密度_。(填“变大”、“变小”或“不变”) (3)当达到平衡时， 充

17、入氩气， 并保持压强不变， 平衡将_(填“正向”、 “逆 向”或“不”)移动。 (4)若容器恒容、 绝热， 加热使容器内温度迅速升至原来的 2 倍， 平衡将_(填 “向左移动”、“向右移动”或“不移动”)。达到新平衡后，容器内温度 _(填“大于”、“小于”或“等于”)原来的 2 倍。 解析 (1)对于 A(g)2B(g)2C(g) H”“”或“”，下同)c2，c3_c4。 (2)在上述条件下，从反应开始直至达到化学平衡时，N2O4的平均反应速率为 _mol L 1 s1。 (3)达平衡后下列条件的改变可使 NO2气体浓度增大的是_(填字母)。 A.扩大容器的容积 B.再充入一定量的 N2O4

18、C.分离出一定量的 NO2 D.再充入一定量的 He (4)若在相同条件下，起始时只充入 0.080 mol NO2气体，则达到平衡时 NO2气体 的转化率为_。 解析 (1)本题的反应方程式为 N2O4(g)2NO2(g)，由表中数据可计算出 c1 0.070，c20.100，根据 60 s 和 80 s 时NO2相等可确定在 60 s 时反应已达平衡 状态，则有 c3c4。(2)由表中数据知，从反应开始直至达到化学平衡，v(NO2) 0.002 mol L 1 s1，则 v(N 2O4)0.001 mol L 1s1。(3)选项 A 和 C 中改变条件 后，NO2减小，选项 D 中改变条件

19、后，NO2保持不变。(4)在题设条件下反应 N2O4(g)2NO2(g)的平衡常数 KNO2 2 N2O4 （0.120）2 0.040 0.36。现充入 NO2 气体 0.080 mol，相当于 0.040 mol N2O4，设达平衡时 N2O4的浓度变化了 x mol L 1，则有 KNO2 2 N2O4 （2x）2 0.040 x0.36 mol 1 L，解得 x0.030，即达到平衡时混合 气体中有 0.06 mol NO2和 0.01 mol N2O4，所以 NO2的转化率为 25%。 答案 (1)KNO2 2 N2O4 (2)0.001 (3)B (4)25% 18.(10 分)一

20、定条件下，在体积为 3 L 的密闭容器中化学反应 CO(g) 2H2(g)CH3OH(g)达到平衡状态。 (1)该反应的平衡常数表达式 K_； 根据下图，升高温度，K 值将_(填“增大”、“减小”或“不变”)。 (2)500 时，从反应开始到达到化学平衡，以 H2的浓度变化表示的化学反应速率 是_(用 nB、tB表示)。 (3)判断该可逆反应达到化学平衡状态的标志是_(填字母，下同)。 a.v生成(CH3OH)v消耗(CO) b.混合气体的密度不再改变 c.混合气体的平均相对分子质量不再改变 d.CO、H2、CH3OH 的浓度均不再变化 (4)300 时，将容器的容积压缩到原来的 1/2，在其

21、他条件不变的情况下，对平衡 体系产生的影响是_。 a.H2减小 b.正反应速率加快，逆反应速率减慢 c.CH3OH 的物质的量增加 d.重新平衡时H2/CH3OH减小 解析 (1)根据所给图像判断，500 时 CH3OH 的量比 300 时 CH3OH 的量少， 说明升高温度平衡逆向移动，K 值减小。 (2)由于 v(CH3OH)v(H2)12，因此可先求出 v(CH3OH)，再推算出 v(H2)。 (3)a 项中均为同一方向的反应速率，故不可判断；b 项中由于气体的总质量为定 值，且容器的体积保持不变，故密度一直不变，不可判断。 (4)体积压缩后，v正、v逆均增大，但 v正增加的比 v逆多，

22、平衡右移，CH3OH 的物 质的量增加；由于 V 减小，各物质的物质的量浓度均增加，但CH3OH比H2增 大的多，所以H2/CH3OH减小。 答案 (1) CH3OH COH22 减小 (2) 2nB 3tB mol L 1 min1 (3)cd (4)cd 19.(15 分)一定温度下，在容积固定的 V L 密闭容器中加入 n mol A、2n mol B，发 生反应：A(g)2B(g)2C(g) H0，反应过程中各物质的 物质的量浓度(c)随时间(t)的变化曲线如图所示。 (1)该温度下，该反应的平衡常数为_， 若温度升高，K 值将_(填“增大”、“减小”或“不变”)。 (2)a、b、c、

23、d 四个点中，表示化学反应处于平衡状态的是_点。从起点开 始首次达到平衡时，以 NO2表示的反应速率为_。 (3)25 min 时，加入了_(填加入物质的化学式及加入的物质的量)，使平 衡发生了移动。 (4)d 点对应 NO2的物质的量浓度_(填“大于”、“小于”或“等于”)0.8 mol L 1，理由是_ _。 解析 (1)由题图可知，平衡时NO20.6 mol L 1，N 2O40.4 mol L 1，故该温 度下该反应的平衡常数 K（0.6 mol L 1）2 0.4 mol L 10.9 mol L 1；升温，反应正向进行 (正反应为吸热反应)，平衡常数增大。 (2)由题图知，a、b、

24、c、d 四点中只有 b、d 点处于平衡状态；v(NO2)(0.6 mol L 10.2 mol L1)/10 min0.04 mol L1 min1。 (3)利用 25 min 后的物质的浓度变化可知在 25 min 时加入了 NO2，其加入的物质 的量(1.0 mol L 10.6 mol L1)2 L0.8 mol。 (4)假设平衡时二氧化氮的浓度为 0.8 mol L 1，则此时 Q1.28 mol L1K0.9 mol L 1，平衡要逆向移动，使二氧化氮的浓度降低，所以平衡时二氧化氮的浓度 小于 0.8 mol L 1。 答案 (1)0.9 mol L 1 增大 (2)bd 0.04 mol L1 min1 (3)0.8 mol NO 2 (4)小 于 假设平衡时二氧化氮的浓度为 0.8 mol L 1，则此时 Q1.28 mol L1K0.9 mol L 1，平衡要逆向移动，使二氧化氮的浓度降低，所以平衡时二氧化氮的浓度 小于 0.8 mol L 1