河北省石家庄市2019-2020学年高一下学期期末考试化学试卷

一、单选题

1. 难度：中等

某反应：A=B+C在室温下能自发进行，但在高温下不能自发进行，对该反应过程△H、△S的判断正确的是（）

A.△H＜0、△S＜0 B.△H＞0、△S＜0 C.△H＜0、△S＞0 D.△H＞0、△S＞0

2. 难度：简单

研究化学反应进行的方向对于反应设计等具有重要意义，下列说法正确的是

A.△H <0、△S >0的反应在温度低时不能自发进行

B.在其他外界条件不变的情况下，汽车排气管中使用催化剂，可以改变产生尾气的反应方向

C.反应 CaCO₃(s) = CaO(s)+CO₂(g)在室温下不能自发进行，说明该反应的△H <0

D.一定温度下，反应 MgCl₂(l) =Mg(l)+Cl₂(g)的  △H >0、△S >0

3. 难度：中等

X（s）+3Y（g）Z（g） ΔH=－a kJ·molˉ¹，一定条件下，将2molX和2molY通入2L的恒容密闭容器中，反应10s，测得生成0.5molZ。下列说法正确的是

A.10s内，X的平均反应速率为0.025mol·Lˉ¹·sˉ¹

B.第10s时，Y的反应速率为0.075mol·Lˉ¹·sˉ¹

C.第10s时，X为 1.5mol，Y的浓度为0.25mol·Lˉ¹

D.10s内，X和Y反应放出的热量为akJ

4. 难度：中等

在一恒温、恒容的密闭容器中存在化学平衡:H₂(g)+I₂(g)2HI(g)，已知H₂和I₂的起始浓度均为0.10 mol·L^-1，达到平衡状态时HI的浓度为0.16 mol·L^-1。若H₂和I₂的起始浓度均变为0.20 mol·L^-1，则平衡时H₂的浓度为

A.0.16 mol·L^-1 B.0.08 mol·L^-1 C.0.04 mol·L^-1 D.0.02 mol·L^-1

5. 难度：简单

反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为：①v(A)=0.45mol/(L·s)   ②v(B)=0.6mol/(L·s)   ③v(C)=0.4mol/(L·s)   ④v(D)=0.45mol/(L·s)。下列有关反应速率的比较中正确的是（    ）

A.④>③=②>① B.①>④>②=③

C.①>②>③>④ D.④>③>②>①

6. 难度：中等

下列措施或事实不能用勒夏特列原理解释的是

A.新制的氯水在光照下颜色变浅

B.H₂、I₂、HI平衡混合气加压后颜色变深

C.在合成氨的反应中，加压有利于氨的合成

D.Fe（SCN）₃溶液中加入NaOH后溶液颜色变浅

7. 难度：简单

下列说法正确的是（    ）

A.增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子的百分数，从而使有效碰撞次数增大

B.有气体参加的化学反应，若增大压强（即缩小反应容器的体积），可增加活化分子的百分数，从而使反应速率增大

C.升高温度能使化学反应速率增大，主要原因是增加了反应物分子中活化分子的百分数

D.催化剂不影响反应活化能但能增大单位体积内活化分子百分数，从而增大反应速率

8. 难度：中等

①10℃时10 mL 0.1 mol·L^－1的Na₂S₂O₃溶液和50 mL0.05 mol·L^－1的H₂SO₄溶液；

②10℃时10 mL 0.05 mol·L^－1的Na₂S₂O₃溶液和10 mL 0.1 mol·L^－1的H₂SO₄溶液；

③30℃时10 mL 0.05 mol·L^－1的Na₂S₂O₃溶液和10 mL 0.1 mol·L^－1的H₂SO₄溶液。

若同时将它们混合发生反应：Na₂S₂O₃＋H₂SO₄=Na₂SO₄＋S↓＋SO₂↑＋H₂O，则出现浑浊的先后顺序是

A.①②③ B.②①③ C.③②① D.①③②

9. 难度：中等

反应C(s)+H₂O(g)CO(g)+H₂(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是（    ）

A.增加C的量

B.将容器的体积缩小一半

C.保持体积不变，通入H₂O(g)

D.保持压强不变，充入N₂使容器体积增大

10. 难度：中等

一定条件下，在体积为1L的密闭容器中，l molX和1 mol Y进行反应：2X(g)+Y(g) Z(g)，下列叙述能证明该反应已达到化学平衡状态的是(    )。

A.c(X)∶c(Y)∶c(Z) = 2∶1∶l B.容器内原子总数不再发生变化

C.X的百分含量不再发生变化 D.同一时间内消耗2n mol X的同时生成n mol Z

11. 难度：中等

在恒温恒容下使NH₂COONH₄ (s)2NH₃ (g)+CO₂(g)达到平衡，不可以判断该反应达到化学平衡的是（    ）

A.V_正(NH₃) =2V_逆(CO₂)

B.密闭容器中氨气的体积分数不变

C.密闭容器中总压强不变

D.密闭容器中混合气体的密度不变

12. 难度：简单

对已经达到化学平衡的下列反应2X(g)+Y(g)⇌2Z(g)  减小压强时，对反应产生的影响是（　）

A.正逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动

B.正逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动

C.逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡向逆反应方向移动

D.逆反应速率减小，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动

13. 难度：中等

在一恒容密闭容器中，反应：A(g)＋B(g) C(g)达到平衡，若增大A的浓度，使平衡右移，并达到新的平衡，下列说法正确的是（   ）

A.A的浓度一定比原平衡小

B.A的转化率增大

C.C的体积分数一定大于原平衡C的体积分数

D.B的转化率一定增大

14. 难度：中等

在密闭容器中的一定量混合气体发生反应：xA(g)+yB(g)⇌zC(g)，平衡时测得A的浓度为0.50mol/L，保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，再达到平衡时，测得A的浓度降低为0.30mol/L．下列有关判断正确的是(　　)

A.C的体积分数增大了 B.平衡向正反应方向移动

C.A的转化率降低了 D.x+y＜z

15. 难度：简单

一定条件下，在体积为3 L的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇，

（催化剂为Cu₂O/ZnO）：CO(g)＋2H₂(g)CH₃OH(g)，甲醇的物质的量与温度的关系如下图所示，下列分析正确的是 （ ）

A.反应达到平衡时，平衡常数表达式 K＝c(CH₃OH)/c(CO)·c²(H₂)

B.升高温度，K值增大

C.在500℃，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H₂)＝3t_B/2n_Bmol·(L·min)^－1

D.其他条件不变，E点的体积压缩到原来的1/2，重新平衡时n(H₂)/n(CH₃OH)增大

16. 难度：中等

对于反应aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)  ΔH，反应特点与对应的图像的说法中不正确的是（    ）

A.图甲中，若p₁＞p₂，则在较低温度下有利于该反应自发进行

B.图乙中，若T₂＞T₁，则ΔH＜0且a＋b＝c＋d

C.图丙中，t₁时刻改变的条件一定是使用了催化剂

D.图丁中，若ΔH＜0，则纵坐标不可能表示的是反应物的转化率

17. 难度：中等

已知反应①CO(g)＋CuO(s) CO₂(g)＋Cu(s)和反应②H₂(g)＋CuO(s) Cu(s)＋H₂O(g)在相同的某温度下的平衡常数分别为K₁和K₂，该温度下反应③CO(g)＋H₂O(g) CO₂(g)＋H₂(g)的平衡常数为K。则下列说法正确的是(　　)

A.反应①的平衡常数K₁＝c(CO₂)^.c(Cu)/[c(CO)^.c(CuO)]

B.反应③的平衡常数K＝K₁/K₂

C.对于反应③，恒容时，温度升高，H₂浓度减小，则该反应的焓变为正值

D.对于反应③，恒温恒容下，增大压强，H₂浓度一定减小

18. 难度：中等

乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯水合法生产，反应的化学方程式如下：C₂H₄(g)+ H₂O(g)C₂H₅OH(g)，下图为乙烯的平衡转化率与温度(T)、压强(P)的关系[起始n(C₂H₄)∶n(H₂O) =1∶1]。下列有关叙述正确的是

A. Y对应的乙醇的质量分数为1/9

B. X、Y、Z对应的反应速率：υ(X) > υ(Y) > υ(Z)

C. X、Y、Z对应的平衡常数数值：K_X > K_Y > K_Z

D. 增大压强、升高温度均可提高乙烯的平衡转化率

19. 难度：简单

对于气相反应，用某组分(B)的平衡压强［p(B)]代替物质的量浓度(c_B)也可表示平衡常数(记作K_p)。已知反应CH₄(g)+2H₂O(g)⇌CO₂(g)+4H₂(g)，在t℃时的平衡常数 K_p=a，则下列说法正确的是

A.K_p=

B.升高温度，若K_p 增大，则该反应为吸热反应

C.该反应达到平衡状态后，增大压强，平衡向左移动，K_p减小

D.t℃时，反应CH₄(g)+H₂O(g)⇌CO₂(g)+2H₂ (g)的平衡常数K_p=a

20. 难度：中等

某温度下，将2mol A和3mol B充入一密闭容器中，发生反应：aA(g)+ B(g)C(g)+ D(g)，5min后达到平衡。已知该温度下其平衡常数为1，在t₀时刻，若保持温度不变将容器体积扩大为原来的10倍，A的转化率不发生变化，则下列说法正确的是(     )

A. a=2

B. 达到平衡时A的转化率为60%

C. 速率随时间变化关系如图所示

D. 为提高A的转化率，可采取升高温度的措施

21. 难度：中等

已知反应 CO(g)+H₂O(g)⇌CO₂(g)+H₂(g)  △H = -43kJ·mol^-1，在850℃时K=1。今在某密闭容器中充入1.0molCO、3.0molH₂O、1.0molCO₂和x molH₂，下列说法不正确的是

A.900℃ 时，该反应的平衡常数 K＜1

B.850℃ 时，若x=5.0，则起始时反应向逆反应方向进行

C.850℃达到化学平衡后，通入CO，化学平衡逆向移动

D.850℃时，若要使上述反应开始时向正反应方向进行，则x 应满足x＜3.0

22. 难度：简单

下列三个化学反应的平衡常数（K₁、K₂、K₃）与温度的关系分别如下表所示：

化学反应	平衡常数	温度
973K	1173K
① Fe(s) + CO2(g)FeO(s) + CO(g)   ΔH 1	K1	1.47	2.15
② Fe(s) + H2O(g)FeO(s) + H2(g)    ΔH 2	K2	2.38	1.67
③ CO(g) + H2O(g)CO2(g) + H2(g)  ΔH 3	K3	？	？

则下列说法正确的是

A.ΔH ₁＜0，ΔH ₂＞0

B.反应①②③的反应热满足关系：ΔH ₂－ΔH ₁＝ΔH ₃

C.反应①②③的平衡常数满足关系：K₁·K₂＝K₃

D.要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动，可采取升温措施

23. 难度：中等

在容积一定的密闭容器中，置入一定量的 NO(g)和足量C(s)，发生反应 C(s)＋2NO(g) CO₂(g)＋N₂(g)，平衡状态时 NO(g)的物质的量浓度 c(NO)与温度 T 的关系如图所示。则下列说法中正确的是(        )

A.该反应的 ΔH>0 B.若该反应在 T₁、T₂ 时的平衡常数分别为 K₁、K₂，则 K₁<K₂

C.在 T₃ 时，若混合气体的密度不再变化，则可以判断反应达到平衡状态 C D.在 T₂ 时，若反应体系处于状态D，则此时一定有 v 正<v 逆

24. 难度：中等

温度为T 时，向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 mol PCl₅，

反应：PCl₅(g)PCl₃(g)＋Cl₂(g)经一段时间后达到平衡，反应过程中测定的部分数据见下表：

t/s	0	50	150	250	250
n(PCl3)/mol	0	0.16	0.19	0.20	0.20

下列说法正确的是

A. 反应在前50 s内的平均速率v(PCl₃)=0.0032mol/(L·s)

B. 保持其他条件不变，升高温度，平衡时c(PCl₃)=0.11mol/L，该反应为放热反应

C. 相同温度下，起始时向容器中充入1.0 mol PCl₅、0.20 mol PCl₃和0.20 mol Cl₂，达到平衡前的v_正＞v_逆

D. 相同温度下，起始时向容器中充入2.0 mol PCl₃、2.0 mol Cl₂，达到平衡时，PCl₃的转化率小于80％

二、多选题

25. 难度：中等

汽车尾气净化器中发生的反应为2NO(g)+2CO(g)N₂(g)+2 CO₂(g)。一定温度下， 在三个体积均为1.0L恒容密闭容器中发生上述反应，测得有关实验数据如下：

容器	温度/（℃）	起始物质的量（mol)	平衡物质的量（mol)
NO	CO	N2	CO2	N2	CO2
I	400	0.2	0.2	0	0		0.12
II	400	0.4	0.4	0	0
III	300	0	0	0.1	0.2	0.075

下列说法正确是

A.该反应的ΔS<0、ΔH<0

B.容器I中达到平衡所需时间2s，则v(N₂)=0.06 mol•L^-1·S^-1

C.达到平衡时，体系中c(CO)关系：c(CO,容器II)>2c(CO，容器I)

D.若起始时向I中充入NO、CO、N₂、CO₂各0.1mol，开始时V_正>V_逆

三、单选题

26. 难度：困难

80℃时，NO₂(g)＋SO₂(g)SO₃(g)＋NO(g)。该温度下，在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，投入NO₂和SO₂，起始浓度如下表所示，其中甲经2min达平衡时，NO₂的转化率为50%，下列判断不正确的是（    ）

起始浓度	甲	乙	丙
c(NO2)/mol ·L^－^1	0.10	0.20	0.20
c(SO2)/mol ·L^－^1	0.10	0.10	0.20

A.平衡时，乙中SO₂的转化率大于50%

B.当反应平衡时，丙中c(SO₂)是甲中的2倍

C.温度升至90℃，上述反应平衡常数为25/16，则正反应为吸热反应

D.其他条件不变，若起始时向容器乙中充入0.10mol ·L^－1 NO₂和0.20 mol ·L^－1 SO₂，达到平衡时c(NO)与原平衡不同

四、原理综合题

27. 难度：中等

在催化剂的作用下会发生反应：CO(g)+2H₂(g)⇌CH₃OH(g)。回答下列问题：

(1)某温度下，将2molCO与5molH₂的混合气体充入容积为2L 的恒容密闭容器中，经过5 min 后，反应达到平衡，此时转移 6 mol电子。从起始至平衡时v(CH₃OH)=______mol·L^-1·min^-1，该反应的平衡常数为______L²·mol^-2。

(2)在一定压强下，向容积为V L的容器中充入a molCO与2a molH₂，在催化剂作用下反应生成甲醇，CO 平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。

①p₁____(填“＞” “＜”或“=”，下同)p₂，△H_____0。

②下列能使该反应的化学反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是    __________(填字母)。

A．及时分离出CH₃OH气体     B．适当升高温度

C．增大H₂的浓度                D．选择高效催化剂

28. 难度：中等

近年来，磁性材料的研究备受国际磁学界的关注。Fe₃O₄具有许多优异的性能，在磁性材料等领域应用广泛。回答下列问题：

(1)以太阳能为热源分解Fe₃O₄，经由热化学铁氧化合物循环分解水制H₂的过程如图所示。

已知：H₂O(l)= H₂(g)+O₂(g)△H₁+285.5kJ·mol^-1

过程I：2 Fe₃O₄(s)⇌6 FeO (s)+O₂(g)△H₂=+313.2kJ•mol^-1

则过程II的热化学方程式为    ______________________________。

(2)磁铁矿(Fe₃O₄)是工业上冶炼铁的原料之一，发生的主要反应为Fe₃O₄(s)+4CO(g)⇌3Fe(s)+4CO₂(g)△H <0，T℃ 时，在 1L 恒容密闭容器中加入Fe₃O₄、CO各0.5mol，5min反应达到平衡时，固体质量减小了6.4g。

①从起始到反应达到平衡时v(CO₂)=______，T℃时，该反应的平衡常数K=________。

②欲提高该反应中 CO的平衡转化率，可采取的措施是______(任写一个即可)。

③其他条件不变时，该反应在不同温度下，CO₂的产率随时间的变化α(CO₂)~t曲线如图所示，温度T₁、T₂、T₃由大到小的关系是____，判断依据是_______。

五、实验题

29. 难度：中等

某可逆反应：2A(g)B(g)+C(g)在3种不同条件下进行，B和C的起始浓度均为0，反应物A的浓度随反应时间的变化情况如下表：

（1）实验1中，在10～20 min内，以物质A表示的平均反应速率为___mol·L^-1·min^-l，50min时，v_正___v_逆（填“＜”“＞”或“=”）。

（2）0～20min内，实验2比实验1的反应速率___（填“快”或“慢”），其原因可能是___。

（3）实验3比实验1的反应速率__（填“快”或“慢”），其原因是__。

六、填空题

30. 难度：困难

（1）25 ℃时，制备亚硝酰氯所涉及的热化学方程式和平衡常数如表：

	热化学方程式	平衡常数
①	2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+NOCl(g)     ΔH1=a kJ∙mol^-1	K1
②	4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+ 2NO(g)+Cl2(g)    ΔH2=b kJ∙mol^-1	K2
③	2NO(g)+Cl2(g)2NOCl(g)   ΔH3	K3

则该温度下，ΔH₃=_______________kJ∙mol^-1；K₃=_____________（用K₁和K₂表示）。

（2）25℃时，在体积为2L的恒容密闭容器中通入0.08 mol NO和0.04 molCl₂发生上述反应③，若反应开始与结束时温度相同，数字压强仪显示反应过程中压强(p)随时间(t)的变化如图Ⅰ实线所示，则ΔH₃ ___（填“>”“<”或“=”）0；若其他条件相同，仅改变某一条件，测得其压强随时间的变化如图Ⅰ虚线所示，则改变的条件是_____________；在5 min时，再充入0.08 mol NO和0.04 molCl₂，则混合气体的平均相对分子质量将_____________（填“增大”、“减小”或“不变”）。图Ⅱ是甲、乙两同学描绘上述反应③的平衡常数的对数值（lgK）与温度的变化关系图，其中正确的曲线是______（填“甲”或“乙”），a值为__________。25 ℃时测得反应③在某时刻，NO(g)、Cl₂(g)、NOCl(g)的浓度分别为0.8、0.1、0.3，则此时v_正_________v_逆（填“>”“＜”或“=”）

(3)在300 ℃、8 MPa下，将CO₂和H₂按物质的量之比1∶3 通入一密闭容器中发生CO₂(g)＋3H₂(g)CH₃OH(g)＋H₂O(g)中反应，达到平衡时，测得CO₂的平衡转化率为50%，则该反应条件下的平衡常数为K_p＝_____(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)。