山东省烟台市招远市第二中学2024-2025学年高二上学期开学考试化学试题（解析版）

这是一份山东省烟台市招远市第二中学2024-2025学年高二上学期开学考试化学试题（解析版），共15页。试卷主要包含了单选题，单选或双选题，填空题等内容，欢迎下载使用。
1. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 溴水中有下列平衡：Br2＋H2OHBr＋HBrO，当加入少量AgNO3溶液后，溶液的颜色变浅
B. 对于反应：2HI(g) H2(g)＋I2(g)，缩小容器的容积可使平衡体系的颜色变深
C. 反应：CO(g)＋NO2(g) CO2(g)＋NO(g) ΔH＜0，升高温度可使平衡向逆反应方向移动
D. 对于合成NH3的反应，为提高NH3的产率，理论上应采取低温措施
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．溴水中存在平衡：Br2＋H2OHBr＋HBrO，加入少量AgNO3溶液，HBr与AgNO3反应生成AgBr沉淀，c(HBr)减小，平衡正向移动，溶液的颜色变浅，A可以用勒夏特列原理解释，A不符合题意；
B．2HI(g)H2(g)＋I2(g)是反应前后气体总分子数不变的反应，缩小容器的容积，压强增大，平衡不移动，但c(I2)增大，导致平衡体系的颜色变深，由于平衡不移动，故B不能用勒夏特列原理解释，B符合题意；
C．反应CO(g)＋NO2(g)CO2(g)＋NO(g)的ΔH＜0，升高温度，平衡逆向移动，C可以用勒夏特列原理解释，C不符合题意；
D．合成氨的反应是放热反应，降低温度，平衡正向移动，有利于生成NH3，D可以用勒夏特列原理解释，D不符合题意；
故选B。
2. 在一定温度下的密闭容器中发生反应：，平衡时测得A的浓度为。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的浓度为。下列有关判断正确的是
A. B. 平衡向正反应方向移动
C. B的转化率升高D. C的体积分数减小
【答案】D
【解析】
【分析】初始平衡时A的浓度为0.50ml/L，保持温度不变，将容器体积扩大到原来的两倍，若平衡不移动，则A的浓度应该为0.25ml/L，现A的浓度为0.30ml/L，说明体积增大化学平衡逆向移动，则说明该反应为气体体积减小的反应。
【详解】A．根据分析可知，该反应为气体体积减小的反应，则x+y>z，A错误；
B．根据分析可知，该反应的化学平衡逆向移动，B错误；
C．该反应的化学平衡逆向移动，B的转化率减小，C错误；
D．该反应的化学平衡逆向移动，C的物质的量减小，体积分数也减小，D正确；
故答案选D。
3. 在一定温度下，向2L固定容积的密闭容器中通入、，发生反应。能说明该反应已达到平衡状态的是（ ）
A. 混合气体的平均相对分子质量不变B. 体系中，且保持不变
C. 混合气体的密度不随时间变化D. 单位时间内有键断裂，同时有键生成
【答案】A
【解析】
【分析】结合平衡特征“等、定”及衍生的物理量判定平衡状态；
【详解】A. 反应前后气体质量不变，气体物质的量变化，混合气体的平均相对分子质量不随时间变化，说明反应达到平衡状态，故A选；
B. 体系中，且始终保持不变,不能说明反应是否达到平衡状态,故B不选；
C．气体的质量、体积始终不变，混合气体的密度不随时间变化，不能判定平衡，故C不选；
D. 单位时间内有键断裂，同时有键生成，均体现正反应速率，条件不足，不能判定平衡，故D不选；
故选A。
4. 对于反应已达平衡，如果其他条件不变时，分别改变下列条件，对化学反应速率和化学平衡产生影响，下列条件与图像不相符的是(；时改变条件，时重新建立平衡)
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．增大氧气的浓度，条件改变的瞬间正反应速率增大、逆反应速率不变，反应物浓度增大，平衡向正反应方向移动，条件变化与图像相符，故A不符合题意；
B．增大压强，条件改变的瞬间正、逆反应速率均增大，该反应是气体体积减小的反应，平衡向正反应方向移动，条件变化与图像相符，故B不符合题意；
C．升高温度，条件改变的瞬间正、逆反应速率均增大，条件变化与图像不相符，故C符合题意；
D．加入催化剂，条件改变的瞬间正、逆反应速率以相同的倍数增大，平衡不移动，条件变化与图像相符，故D不符合题意；
故选C。
5. 反应 3Fe(s)+4H2O(g) ⇌ Fe3 O4 (s)+ H2 (g) 在一容积可变的密闭容器中进行，下列条件的改变能使反应速率加快的是 （ ）
①增加铁的量 ②将容器的体积缩小一半 ③保持体积不变，充入N2使体系压强增大④保持体积不变，充入水蒸气使体系压强增大．
A. ①④B. ②③C. ①③D. ②④
【答案】D
【解析】
【详解】①Fe为固体，增加铁的量，反应速率不变，故①错误；
②将容器的体积缩小一半，气体浓度增大，反应速率增大，正逆反应速率增大，故②正确；
③保持体积不变，充入N2使体系压强增大，各组分的浓度不变，反应速率不变，故③错误；
④保持体积不变，充入水蒸气使体系压强增大，反应物浓度增大，反应速率增大，故④正确；
答案选D。
6. 一定条件下，对于可逆反应X(g)+3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零)，达到平衡时，X、Y、Z的浓度分别为0.1 ml·L-1、0.3 ml·L-1、0.08 ml·L-1，则下列判断正确的是
A. c1：c2=3：1
B. 平衡时，Y和Z的生成速率之比为2：3
C. X、Y的转化率不相等
D. c1的取值范围为0 ml·L-1＜c1＜0.14 ml·L-1
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．根据物质反应消耗的浓度比等于化学方程式中化学计量数的比，反应消耗X的浓度是x ml/L，则会消耗Y浓度为3x ml/L，故c1、c2=(0.1+x) ml/L：(0.3+3x) ml/L=1：3，A错误；
B．平衡时，正、逆反应速率相等，则Y和Z的生成速率之比为3：2，B错误；
C．反应前后X、Y气体的浓度比相同符合反应系数之比，所以达到平衡状态时，转化率相同，C错误；
D．若反应向正反应进行到达平衡，X、Y的浓度最大，Z的浓度最小，假定完全反应，Z浓度为0，则反应开始时c1(X)=(0.1+0.04) ml/L=0.14 ml/L；若反应从逆反应方向开始，Z的浓度最大，X、Y浓度最小，由于X、Y反应消耗关系是1：3，剩余浓度比是1：3，则X的起始浓度为0 ml/L。但由于X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零)，所以c1的取值范围为0 ml·L-1＜c1＜0.14 ml·L-1，D正确；
故合理选项D。
7. 在25 ℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如表所示：
下列说法错误的是
A. 反应达到平衡时，X的转化率为50%
B. 反应前后压强之比为2:3
C. 反应可表示为X(g)+3Y(g) ⇌2Z(g)，其平衡常数为1600
D. 改变温度可以改变此反应的平衡常数
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．反应达到平衡时，X的转化率为：(0.1ml/L−0.05ml/L)/ 0.1ml/L=50%，故A正确；
B．在恒温密闭容器中，由PV=nRT，压强之比等于物质的量之比，则反应前后压强之比为(0.1+0.2):(0.05+0.05+0.1)=3:2，故B错误；
C．根据反应速率之比等于浓度变化量之比等于化学计量数之比可知：△c(X):△c(Y):△c(Z):=0.05:0.15:0.1=1:3:2，则反应的方程式为X(g)+3Y(g) ⇌2Z(g)，K= c2(Z)/ c(X)c3(Y) =0.12/(0.05×0.053)=1600，故C正确；
D．化学反应必然伴随着能量变化，平衡常数只受温度影响，改变温度可以改变此反应的平衡常数，故D正确；
故选：B。
8. 已知某密闭容器中发生反应：X(g)+Y(g)mZ(g) △H< 0。反应过程中，X、Y、Z的物质的量随时间的变化如图所示，则t1时刻改变的条件可能是（ ）
A. 升高温度B. 加入更高效的催化剂
C. 增大压强D. 加入一定量的Z
【答案】A
【解析】
【详解】A、正反应方向是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向进行，Z的物质的量减少，X或Y的物质的量增大，符合图象，故A正确；
B、使用催化剂不影响化学平衡的移动，故B错误；
C、相同容器和时间，物质的量变化的比等于化学计量数之比，即m=2，反应前后气体系数之和相等，增大压强，化学平衡不移动，故C错误；
D、加入一定量Z，Z的量增大，故D错误。
9. 下图为工业合成氨的流程图。图中为提高原料转化率而采取的措施是
A. ①②③B. ①③⑤C. ②④⑤D. ②③④
【答案】C
【解析】
【详解】工业合成氨的化学方程式为N2+3H22NH3，反应是可逆反应，反应前后气体体积减小，反应是放热反应；依据合成氨的流程图，其中为提高原料转化率而采取的措施为：增大压强，平衡向体积减小的方向进行，提高反应物的转化率；液化分离出氨气，促进平衡正向进行，提高反应物的转化率；氮气和氢气的循环使用，也可提高原料的转化率，故答案为：C。
10. 为了探究温度、硫酸铜固体的质量对锌与稀硫酸反应速率的影响，某同学设计的实验方案如表所示(忽略溶液体积的变化)：
下列推断合理的是
A. 该实验方案中
B. 待测物理量可以是收集等体积(相同条件)气体所需要的时间，时间越长，反应越快
C. 该实验方案可以探究硫酸浓度对反应速率的影响
D. 实验Ⅱ、Ⅲ是为了探究硫酸铜固体的质量对反应速率的影响
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．分析该实验方案可知，实验Ⅱ和Ⅲ是为了探究硫酸铜固体的质量对锌与稀硫酸反应速率的影响，故，A项错误；
B．待测物理量可以是收集等体积(相同条件)气体所需要的时间，时间越长，反应越慢，B项错误；
C．该实验方案中，硫酸浓度相同，故无法探究硫酸浓度对反应速率的影响，C项错误。
D．分析该实验方案可知，实验Ⅱ和Ⅲ是为了探究硫酸铜固体的质量对锌与稀硫酸反应速率的影响，D项正确；
故选：D。
二、单选或双选题
11. 电石主要成分为是重要的基本化工原料。已知时，电石生产原理如下：
平衡常数
平衡常数
以下说法不正确的是（ ）
A. 反应
B. 反应平衡常数
C. 时增大压强，减小、增大
D. 反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.已知，则反应，故A正确；
B.已知，平衡常数，则反应平衡常数 ，故B正确；
C.平衡常数只随温度改变而改变，则时增大压强，平衡常数不变，故C错误；
D.已知，，根据盖斯定律的热化学方程式，故D正确；
答案选C。
12. 在恒容密闭容器中，由CO合成甲醇：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，在其他条件不变的情况下，研究温度对反应的影响，实验结果如图所示，下列说法正确的是

A. CO合成甲醇的反应为吸热反应
B. 平衡常数K=
C. 该反应在T1时的平衡常数比T2时的小
D. 处于A点的反应体系从T1变到T2，达到平衡时增大
【答案】D
【解析】
【分析】温度升高，化学反应速率加快，达到平衡所需时间缩短，根据先达到平衡时间长短判断反应温度的高低，然后分析温度对化学平衡移动的影响，结合化学平衡常数的含义，比较不同温度下平衡常数的大小。
【详解】A．由图可知：在T2温度下达到平衡所需时间比T1下较短，反应速率较快，说明温度：T2＞T1。温度升高，平衡时甲醇的物质的量越小，说明升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，所以合成甲醇的反应为放热反应，A错误；
B．化学平衡常数是可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比，则可逆反应CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)的化学平衡常数表达式K= ，B错误；
C．升高温度化学平衡向吸热的逆反应方向移动，导致化学平衡常数减小，温度：T2＞T1，所以化学平衡常数：K1＞K2，即化学平衡常数在T1时比T2时的大，C错误；
D．由图可知，处于A点的反应体系从T1变到T2，温度升高，化学平衡向逆反应方向移动，导致氢气的物质的量增大，甲醇的物质的量减小，故增大，D正确；
故合理选项是D。
13. 对于反应C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g) ΔH>0，下列有关说法正确的是
A. 平衡常数表达式为K=
B. 恒温条件下压缩容器的体积，平衡逆向移动，平衡常数K不发生变化
C. 升高体系温度，平衡常数K减小
D. 恒温恒压条件下，通入氦气，平衡正向移动，平衡常数K不发生变化
【答案】BD
【解析】
【详解】A．C是固体，所以平衡常数表达式为K=，A错误；
B．正反应是气体体积增大的反应，恒温条件下压缩容器的体积，平衡逆向移动，平衡常数只受温度影响，平衡常数K不变，B正确；
C．正反应吸热，升高体系温度，平衡正向移动，平衡常数K增大，C错误；
D．恒温恒压条件下，通入氦气，体积增大，相当于压强减小，正反应气体体积增大，故平衡正向移动，平衡常数只受温度影响，平衡常数K不发生变化，D正确；
故选BD。
14. 一定条件下，等物质的量的N2(g)和O2(g)在恒容密闭容器中反应N2(g)＋O2(g) 2NO(g)，下图曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化，曲线b表示该反应在某一起始条件改变时N2的浓度随时间的变化。下列叙述正确的是
A. 温度T下，该反应的平衡常数K=
B. 温度T下，随着反应的进行，混合气体的密度不变
C. 曲线b对应的条件改变可能是充入氩气
D. 若曲线b对应的条件改变是温度，可判断该反应的ΔH>0
【答案】BD
【解析】
【详解】A．温度T下，氮气的反应量为(c0-c2)ml/L，平衡时c(NO)=2(c0-c2)ml/L，则该反应的平衡常数为K=，A错误；
B．反应前后气体总质量不变，容器容积不变，故混合气体的密度不变，B正确；
C．充入氩气，容器容积不变，反应物的浓度不变，平衡不移动，平衡时氮气的浓度不变，与图像不符，C错误；
D．若曲线b对应的条件是改变温度，b达到平衡的时间缩短，反应速率快，温度高，故温度b＞a，升高温度，氮气的浓度减小，平衡正向移动，ΔH>0，D正确；
故选BD。
15. 一定条件下，等物质的量的N2(g)和O2(g)在恒容密闭容器中反应N2(g)＋O2(g) 2NO(g)，下图曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化，曲线b表示该反应在某一起始条件改变时N2的浓度随时间的变化。下列叙述不正确的是
A. 温度T下，该反应的平衡常数K=
B. 温度T下，随着反应进行，混合气体的密度不变
C. 曲线b对应的条件改变可能是充入氩气
D. 若曲线b对应的条件改变是温度，可判断该反应的ΔH>0
【答案】AC
【解析】
【详解】A．温度T下，氮气的反应量为，平衡时，则该反应的平衡常数为，A错误；
B．反应前后气体总质量不变，容器容积不变，故混合气体的密度不变，B正确；
C．充入氩气，容器容积不变，反应物的浓度不变，平衡不移动，平衡时氮气的浓度不不变，与图像不符，C错误；
D．若曲线b对应的条件是改变温度，b达到平衡的时间缩短，反应速率快，温度高，故温度b＞a，升高温度，氮气的浓度减小，平衡正向移动，ΔH>0，D正确；
故选AC。
三、填空题
16. 以下是关于合成氨的有关问题，请回答：
（1）若在一容积为2 L的密闭容器中加入0.2 ml的N2和0.6 ml的H2，在一定条件下发生反应：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH
【解析】
【小问1详解】
若在5分钟时反应达到平衡，此时测得NH3的物质的量为0.2ml，则消耗0.1ml氮气，平衡时氮气的浓度是=0.05ml/L；消耗氢气的物质的量为0.3ml，氢气的转化率为：，故答案为：0.05ml/L；50%；
【小问2详解】
A．加入催化剂，反应速率加快，但不影响平衡，氢气转化率不变，故A不符合题意；
B．增大容器体积，压强减小，平衡逆向移动，氢气转化率减小，故B不符合题意；
C．正反应为放热反应，降低反应体系的温度，平衡正向移动，氢气转化率增大，故C符合题意；
D．加入一定量N2，平衡正向移动，氢气转化率增大，故D符合题意；
故答案选CD；
【小问3详解】
①平衡常数是指各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积与各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积的比，则该反应平衡常数的表达式为：K=，故答案为：K=；
②正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小，故K1>K2，故答案为：>；
③400℃时，反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数与N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)的平衡常数互为倒数，则400℃时，反应2NH3(g) N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数K==2；此时浓度商Qc==v(N2)逆，故答案为：2；>。
17. 密闭容器中发生反应： ，根据下列图象，回答问题：
（1）下列时刻所改变的外界条件是_______；_______；_______。
（2）反应速率最快的时间段是_______。
（3）下列措施能增大正反应速率的是_______。
A. 通入B. 分离出C. 降温D. 增大容积
【答案】（1） ①. 升高温度 ②. 加入催化剂 ③. 减小压强
（2） （3）A
【解析】
【小问1详解】
该反应是一个反应前后气体体积减小的放热反应，t0～t1段，正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，t1～t2段，正逆反应速率都增大，但v正＜v逆，则平衡逆向移动，因为该反应前后气体体积改变，所以改变的条件只能是升高温度；
t3～t4段，正逆反应速率都增大且相等，则改变条件是加入催化剂；
t4～t5段，正逆反应速率都减小，且v正＜v逆，则平衡逆向移动，改变的条件是减小压强，故答案为：升高温度；加入加催化剂；减小压强；
【小问2详解】
反应速率最大时应该是纵坐标最大时，反应速率最大的时间段是t3～t4段，故答案为：t3～t4段；
【小问3详解】
A．通入可增加反应物浓度，能增大正反应速率，A选；
B．分离出，生成物浓度减小，反应物浓度不变，不能增大正反应速率，B不选；
C．降温使正反应速率减慢，C不选；
D．增大容积，反应物浓度减小，正反应速率减慢，D不选；
故选：A。
18. 完成下列问题。
（1）用辉钼矿冶炼M的反应为MS2(g)＋4H2(g)＋2Na2CO3(s) M(s)＋2CO(g)＋4H2O(g)＋2Na2S(s) ΔH，H2的平衡转化率随温度和压强的变化如图1所示。
该反应的ΔH___________(填“>”或“0，其他条件一定，达到平衡时NH3转化率随外界条件x变化的关系如图2所示。则x可以是___________(填字母序号)。
a．温度 b．压强 c．催化剂 d．
【答案】（1） ①. > ②. p1