第3章《化学中的平衡》检测题（含答案）2021-2022学年沪科版高中化学拓展课程

第3章《化学中的平衡》检测题
一、单选题（共15题）
1．CO和在一定条件下可以合成甲醇：，下列叙述中能说明上述反应在一定条件下达到最大限度的是
A．反应物全部转化为甲醇
B．反应体系中甲醇的百分含量不再变化
C．正反应和逆反应的化学反应速率均为零
D．CO和以1∶2的物质的量之比反应生成甲醇
2．用NA表示阿伏加德罗常数，以下叙述正确的是
A．1mol甲烷中的氢原子被氯原子完全取代，需要氯气分子数为2NA
B．1.7gH2O2中含有的电子数为0.9NA
C．2mol的NO2与水完全反应转移电子数为NA
D．在pH=13的NaOH溶液中，OH-数目为0.1NA
3．常温下，有100mLpH=2的两种一元酸x和y，稀释过程中pH与溶液体积的关系如下图所示，则：
A．x为弱酸，y为强酸
B．随着稀释的进行，y的电离程度减小
C．稀释前x、y的物质的量浓度相等
D．稀释后的x、y分别分别与足量的锌反应，y放出的氢气多
4．一定温度下在恒容密闭容器中发生反应，下列叙述能说明反应达到平衡状态的是
A．反应中A与B的物质的量之比为1∶3
B．混合气体的压强不随时间的变化而变化
C．混合气体的密度不随时间的变化而变化
D．单位时间内消耗的同时生成
5．室温下H2SO4是二元强酸，其稀溶液中，第一步电离是完全的，第二步离程度较低，HSOH＋＋SO
(K2=1.0×10-2)。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．56
g单质铁与足量稀硫酸反应产生22.4
L
H2
B．1
L
0.1
mol/L的稀硫酸中，含H＋的数目为0.2
NA
C．足量铜与1mol浓硫酸加热充分反应，生成SO2的数目小于0.5
NA
D．6.8
g熔融的KHSO4中含有0.1
NA个阳离子
6．下列说法错误的是
A．向密闭容器中充入一定量的NO2气体，压缩容器(不改变其他条件)，气体的颜色先变深后变浅，变深的原因可用勒夏特列原理解释
B．向0.1
mol·L-1的氨水中通氨气，则NH3·H2O的电离程度减小
C．已知[Cu(H2O)4]2+(蓝色)+4Cl-[CuCl4]2-(黄色)+4H2O，加水稀释，平衡逆移
D．分别向甲容器(绝热恒容)中充入l
mol
PCl5，乙容器(恒温恒容)充入PCl3和Cl2各l
mol，发生反应PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)
H>0，平衡时K(甲)
<
K(乙)
7．已知亚硒酸(H2SeO3)为二元弱酸，常温下，向某浓度的亚硒酸溶液中逐滴加入一定浓度的NaOH溶液，所得溶液中H2SeO3、、三种微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如图所示。下列说法不正确的是
A．向pH=1.2的溶液中滴加NaOH溶液至pH=4.2的过程中水的电离程度一直增大
B．pH=4.2时，溶液中
C．在NaHSeO3溶液中，存在
D．常温下，亚硒酸的电离平衡常数Ka1=10-1.2
8．一个真空密闭恒容容器中盛有1molPCl5，加热到200℃发生如下反应：PCl5(g)
PCl3(g)+Cl2(g)。反应达到平衡时，混合气体中PCl5所占体积分数为M%。若同一温度的同一容器中，最初投入2molPCl5，反应达平衡时，混合气体中PCl5所占体积分数为N%。则M和N的关系是
A．M＞N
B．M=N
C．M＜N
D．无法确定
9．在常温常压下，向FeCl3溶液中滴入KSCN溶液，发生以下应：FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl，所得溶液显红色。改变下列条件，能使平衡逆向移动的是
A．向溶液中加入少量NaCl晶体
B．向溶液中加入少量水
C．向溶液中滴入数滴浓FeCl3溶液
D．设法移走溶液中部分水
10．化学与社会、生活密切相关。下列说法错误的是
A．修建“火神山”医院所用的HDPE(高密度聚乙烯)膜是一种无毒、无味的高分子材料
B．施肥时，铵态氮肥不能与草木灰(含K2CO3)混合使用
C．为实现将“地沟油”变废为宝，可将“地沟油”制成生物柴油和肥皂
D．用于光缆通信的光导纤维和制作航天服装的聚酯纤维都是新型无机非金属材料
11．一定温度下，在恒容密闭容器内发生的某可逆反应中，X、Y的物质的量随反应时间的变化曲线如图所示。下列叙述正确的是
A．反应的化学方程式为
B．t1时，Y的浓度是X的2倍
C．t2时，反应的正、逆反应速率相等，达到反应进行的限度
D．t3时，X、Y的量不再变化，反应停止了，正、逆反应速率为零
12．25℃时，，该温度下，用的溶液滴定的MOH溶液，滴定过程中加入溶液的体积与溶液中的关系如图所示[时，]。下列说法错误的是
A．MOH是一元强碱
B．a点时
C．b点：
D．25℃时，的水解平衡常数约为
13．结合表格中短周期主族元素的信息来判断，下列说法正确的是
元素编号
元素性质或原子结构
X
原子序数=周期序数=主族序数
Y
原子最外层电子数为a，次外层电子数为b
Z
原子L层电子数为a+b，M层电子数为a-b
M
单质在自然界中的硬度最大
N
位于第三周期，最外层电子数等于周期数
A．Y和Z元素形成的化合物既能和酸反应又能和碱反应，属于两性物质
B．X元素是周期表中原子半径最小的元素，且既能形成共价键又能形成离子键
C．含N元素的可溶性盐溶液一定显酸性
D．X和M元素形成的化合物在常温下一定为气态
14．高氯酸、硫酸、硝酸和盐酸都是强酸，其酸性在水溶液中差别不大。以下是某温度下这四种酸在冰醋酸中的电离常数
酸
HClO4
H2SO4
HC1
HNO3
Ka
1.6×10-5
6.3×10-9
1.6×10-9
4.2×10-10
从以上表格中判断以下说法中不正确的是
A．在冰醋酸中硫酸的电离方程式为H2SO4=2H++SO
B．在冰醋酸中高氯酸是这四种酸中最强的酸
C．在冰醋酸中这四种酸都没有完全电离
D．电解质的电离能力与所处的溶剂相关
15．下列有关电解质溶液的说法正确的是
A．向Na2CO3溶液中通入HCl，减小
B．向0.1mol·L-1的K2C2O4溶液中加入少量水，减小
C．向0.1mol·L-1的HF溶液中滴加NaOH溶液至中性，=1
D．向0.1mol·L-1的CH3COONa溶液中加入少量NaCl溶液，增大
二、非选择题（共10题）
16．在一定温度下，4L密闭容器内某一反应中气体M、气体N的物质的量随时间变化的曲线如图所示：
(1)比较t2时刻，正逆反应速率大小v正___________v逆。(填“＞”、“=”、“＜”)
(2)若t2=2min，计算反应开始至t2时刻，M的平均化学反应速率为：___________
(3)t3时刻如果升高温度则v逆___________(填增大、减小或不变)。
17．已知：乙二酸俗称草酸(结构简式为HOOC－COOH，可简写为H2C2O4)。25℃时，草酸的电离平衡常数为K1＝5.0×10－2，K2＝5.4×10－5；碳酸(H2CO3)的电离平衡常数为K1＝4.4×10－7，K2＝4.7×10－11。草酸钙的Ksp＝4.0×10－8，碳酸钙的Ksp＝2.5×10－9。回答下列问题：
(1)相同条件下物质的量浓度都为0.1mol/L的Na2C2O4溶液的pH比Na2CO3溶液的pH__。(填“大”“小”或“相等”)
(2)常温下将0.1
mol/L的KOH溶液10mL与0.1
mol/L的草酸溶液10mL混合，若混合溶液显酸性，则混合后溶液中阴离子浓度的大小顺序为__。
(3)25℃时，向20
mL碳酸钙的饱和溶液中逐滴加入8.0×10－4
mol/L的草酸钾溶液10mL后，能否产生沉淀(写出计算过程)__________。
18．X、Y、Z、W四种短周期元素在元素周期表中的位置关系如图:
I.若Y元素原子的最外层电子数是电子层数的2倍。
(1)Z在周期表中的位置是___。
(2)写出铜和W的最高价氧化物的水化物的稀溶液反应的离子方程式:__________。
(3)Z最高价氧化物的水化物的浓溶液不稳定,受热可分解,产物之一是黄绿色气体,且当有28mol电子发生转移时,共产生9mol气体,写出该反应的化学方程式:____________。
II.若X和Y的核外电子数之和为22。
(4)X的气态氢化物的电子式为______，将该氢化物通入硝酸溶液中,恰好反应时所得溶液中离子浓度大小的顺序为____________。
(5)W的单质与Z的最高价氧化物的水化物的浓溶液反应,当电子转移0.4mol时，产生气体的体积是_________(标准状况)。
(6)下列能比较Z元素与氯元素非金属性强弱的是_________。
A．氯气通入硫化钠溶液中,溶液变浑浊
B．盐酸是强酸,氢硫酸是弱酸
C．氯化氢比硫化氢稳定
19．下表中列出了五种短周期元素A、B、C、D、E的信息，请推断后作答：
元素
有关信息
A
元素主要化合价为-2，原子半径为0.074nm
B
所在主族序数与所在周期序数之差为4，同周期主族元素中原子半径最小
C
原子半径为0.102nm，其单质在A的单质中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰
D
最高价氧化物对应水化物，能按1:1电离出电子数相等（10个电子）的阴阳离子
E
原子半径为0.075nm，最高价氧化物对应水化物与其氢化物组成一种盐X
（1）写出A、E两种元素符号_____________、____________。
（2）画出B原子的核外电子排布式：_________________；写出D元素最高价氧化物对应水化物的电子式：______________________。
（3）盐X水溶液显___________（选填“酸”、“碱”或“中”）性，用离子方程式解释其原因：___________。
（4）D2CA3的溶液与B的单质能发生氧化还原反应，其反应的离子方程式为_______________。
（5）已知E元素的某种氢化物Y与A2的摩尔质量相同，Y在常温下为液态，Y的化学式为_____________，Y所含的化学键为_______________。
a.极性键
b.非极性键
c.离子键
20．现有A、B、C、D、E五种强电解质，它们在水中可电离产生下列离子(各种离子不重复)。
阳离子
H+、Na+、A13+、Ag+、Ba2+
阴离子
OH-、C1-、CO、NO、SO
已知：
①A、B两溶液呈碱性；C、D、E溶液呈酸性。
②A溶液与E溶液反应既有气体又有沉淀产生；A溶液与C溶液反应只有气体产生(沉淀包括微溶物，下同)。
③D溶液与另外四种溶液反应都能产生沉淀；
C只能与D反应产生沉淀。
试回答下列问题：
(1)写出化学式：A_______
B_______
D_______
(2)
E溶液呈酸性的原因是：(用离子方程式表示)_______
(3)将C溶液逐滴加入等体积、等物质量的浓度的A溶液中，反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为：_______。
(4)在100mL0.1mol·L-1
E溶液中，逐滴加入35mL
2mol·L-1NaOH溶液，最终得到沉淀物质的量为_______
mol
21．Ⅰ．葡萄酒中SO2最大使用量为0.25g·L-1，取300.00mL葡萄酒，通过适当的方法使所含SO2全部逸出并用H2O2将其全部氧化为H2SO4，然后用0.0900mol·L-1NaOH标准溶液进行滴定。
①滴定前排气泡时，应选择下图中的___________(填序号)。
②若用50mL滴定管进行实验，当滴定管中的液面在刻度“10”处，则管内液体的体积___________(填序号)。
A．=10mL
B．=40mL
C．＜10mL
D．＞40mL
Ⅱ．研究电解质在水溶液中的平衡能了解它的存在形式。
常温下，向100mL0.01mol L-1HA的溶液中逐滴加入0.02mol L-1MOH溶液，所得溶液的pH随MOH溶液的体积变化如图所示(溶液体积变化忽略不计)。
①常温下，0.01mol L-1HA溶液中由水电离出的c(H+)=___________mol L-1
②X点时，溶液中各离子浓度由大到小的顺序是___________。
③K点时，溶液中c(H+)+c(M+)–c(OH-)=___________mol L-1
22．FeCl3具有净水作用，但腐蚀设备，而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂，处理污水比FeCl3高效，且腐蚀性小。请回答下列问题：
(1)FeCl3净水的原理是_____。
(2)为节约成本，工业上用NaClO3氧化酸性FeCl2废液得到FeCl3.完成NaClO3氧化FeCl2的离子方程式：+Fe2++
_____=Cl-+Fe3＋+____，________。
(3)制备无水氯化铁
已知：FeCl3是重要的化工原料，无水氯化铁在300℃以上升华，遇潮湿空气极易潮解
①装置的连接顺序为a→____→
j，k
→_____(按气流方向，用小写字母表示)。
②实验结束后，取少量F中的固体加水溶解，经检测发现溶液中含有Fe2+，其原因为_____。
(4)探究FeCl3与SO2的反应
已知反应体系中存在下列两种化学变化：
(i)
Fe3+与SO2发生络合反应生成Fe(SO2)62+(红棕色)；
(ii)
Fe3+与SO2发生氧化还原反应，其离子方程式为①_______
步骤
现象
结论
Ⅰ.取5
mL1
mol L 1
FeCl3溶液于试管中，通入SO2至饱和
溶液很快由黄色变为红棕色
Ⅱ.用激光笔照射步骤Ⅰ中的红棕色溶液
溶液中无明显光路
②红棕色物质不是____(填分散系种类)
Ⅲ
.将步骤Ⅰ中的溶液静置
1小时后，溶液逐渐变为浅绿色
IV.向步骤Ⅲ中溶液加入2滴K3[Fe(CN)6]溶液
③____
溶液中含有Fe2+
④实验结论：反应(i)、(ii)的活化能大小关系是：E(i)_____E(ii)(填“>”、
“<”或“=”，下同)，平衡常数大小关系是：K(i)_____K(ii)。
⑤另取5
mL
l
molL-l
FeC13溶液，先滴加2滴浓盐酸，再通入SO2至饱和。几分钟后，溶液由黄色变为浅绿色，由此可知：促使氧化还原反应(ii)快速发生可采取的措施__________。
23．(1)室温下已知某滴管20滴恰好为1，若用此胶头滴管向50纯水中滴加1滴0.1的盐酸，则此时溶液的约为_____；
(2)在恒温恒压的弹性容器中发生可逆反应：，达到平衡后测得A、B、C各物质的物质的量均为1，此时容器的体积恰好为1L。若维持温度、压强不变，充入气体，则平衡将向________移动(正反应或逆反应或不)。
(3)已知25℃时：，。0.1的醋酸溶液中醋酸的电离度(α)约为________；(用百分号表示，且保留整数)若有溶液和溶液等体积混合，则混合后所得溶液的值约为________。(保留整数)
24．CH4和CO2一样是主要的温室气体，且性质稳定，但CH4的温室效应约为相同质量CO2的120倍，在1000℃以上CH4会完全分解为炭黑。研究如何转化CO2和CH4对减少温室气体的排放，改善大气环境具有重要的意义。
(1)某化学实验小组将1molCH4与1molCO2充入1L的恒容密闭容器中，使其发生反应CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g)、CH4(g)+CO2(g)
2CO(g)+2H2(g)，测得CH4和CO2的平衡转化率随温度变化的关系如图所示。
①1200K之前CO2的平衡转化率大于CH4可能的原因是___。
②923K时，该反应在10min达到平衡，则0～10min内CH4的平均反应速率为__mol·L-1·min-1。
(2)2014年我国科学家成功实现甲烷在无氧条件下选择活化，一步高效生产乙烯、芳烃和氢气等高值化学品。某化学研究室将2molCH4充入1L的密闭容器中，在单中心铁的催化作用下，CH4主要转化为C2H4，同时还有C6H6(g)、H2生成，反应达到平衡时测得n(C2H4)=0.6mol、n(C6H6)(g)=0.05mol，则反应2CH4(g)
C2H4(g)+2H2(g)的平衡常数K=___(计算结果保留一位小数)。
25．在一定条件下，将N2、H2混合气体100
mL通入密闭容器内，达到平衡时，容器内的压强比反应前减小
，测得此时混合气体的平均相对分子质量为9。试求：
（1）原混合气中N2、H2各多少毫升______？
（2）H2的转化率是多少______？
参考答案
1．B
2．B
3．D
4．B
5．C
6．A
7．C
8．C
9．B
10．D
11．B
12．B
13．B
14．A
15．C
16．＞
0.25mol/(L min)
增大
17．小
c(HC2O)>c(C2O)>
c(OH-)
否，因为混合后c(Ca2+)c(C2O)=10-510-4=10-94.0×10－8
18．第三周期第VIIA族
3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O
4HClO42Cl2↑+7O2↑+2H2O
c(NO3-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)
6.72L
AC
19．O
N
1s22s22p63s23p5
酸
NH4++
H2O NH3·H2O
+
H+
Cl2+SO32-+
H2O=2Cl-+SO42-
+2H＋
N2H4
ab
20．Na2CO3
Ba(OH)2
AgNO3
Al3+
+
3H2O
Al(OH)3
+
3H+
c(Na+)>c(C1-)>c(HCO)>c(OH-)>c(H+)>(CO)
0.01mol
21．③
D
1.0×10-12
c(A-)＞c(H+)＞c(M+)＞c(OH-)
0.005
22．Fe3+水解生成氢氧化铁胶体有吸附性或Fe3+发生水解：Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+，氢氧化铁胶体具有吸附性
+6Fe2++6H+
=Cl-+6Fe3＋+3H2O
h，i→d，e
g，f→b(c)
未升华出来的FeCl3与未反应的铁粉在水溶液中反应生成Fe2+
SO2+2Fe3++2H2O=4H+++2Fe2+
Fe(OH)3胶体
生成蓝色沉淀
<
<
增强FeCl3溶液的酸性
23．4
逆反应
1%
9
24．CO2会与生成的H2反应，所以转化率更高
0.06
6.5
25．20
mL、80
mL
37.5%