高中化学第二章化学反应速率和化学平衡第三节化学平衡练习题选修4.docx
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高中化学第二章化学反应速率和化学平衡第三节化学平衡练习题选修4
第二章第三节化学平衡
哈伯因发明了由氮气合成氨气的方法而获得1918年诺贝尔化学奖.现向一密闭容器中充入1molN2和3molH2,在一定条件下使该反应发生.下列有关说法正确的是（）
A.达到化学平衡时,N2将完全转化为NH3
B.达到化学平衡时,N2、H2和NH3的物质的量浓度一定相等
C.达到化学平衡时,N2、H2和NH3的物质的量浓度不再变化
D.达到化学平衡时,正反应和逆反应的速率相等且都为零
2、相同温度和压强下,在容积为2L的密闭容器中发生反应:
2HI（g）
H2（g）+I2（g）,下列不能说明该反应达到平衡状态的是（）
A.c（H2）保持不变
B.容器内气体的总物质的量不随时间变化
C.单位时间内生成2nmolHI的同时生成nmolH2
D.反应中断开1molI－I共价键,同时生成1molH－H共价键
3、在恒容绝热条件下,一定能说明反应A（g）+B（?
）
2C（g）已达到平衡状态的是（）
A.容器内的密度不再变化
B.C的生成速率与A的分解速率之比为2︰1
C.混合物的平均摩尔质量不再变化
D.容器内的温度不再发生变化
4、反应mA（s）+nB（g）
pC（g）ΔH<0,在一定温度下,平衡时B的体积分数（B%）与压强变化的关系如图所示,下列叙述中一定正确的是（）
①m+n>p②x点表示的正反应速率大于逆反应速率③n>p④x点逆反应速率比y点时的正反应速率慢⑤若升高温度,该反应的平衡常数增大
A.①②⑤B.只有②④C.只有①③D.①③⑤
答案：
1、C
2、B
3、D
4、B
2021届新高考化学模拟试卷
一、单选题（本题包括15个小题，每小题4分，共60分．每小题只有一个选项符合题意）
1．NA代表阿伏加德罗常数的值。
下列说法错误的是（）
A．密闭容器中，2molSO2和1molO2催化反应后分子总数大于2NA
B．1LpH=2的H2SO3溶液中含H+的数目为0.01NA
C．5.6g铁与稀硝酸反应生成0.08molNO，转移电子数为0.3NA
D．6.4gS2和S8的混合物中所含硫原子数为0.2NA
2．研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关（如下图所示）。
下列叙述错误的是
A．雾和霾的分散剂相同
B．雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵
C．NH3是形成无机颗粒物的催化剂
D．雾霾的形成与过度施用氮肥有关
3．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增。
X和Z形成的化合物的水溶液呈中性，W和X的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数，同一主族的W和Y，Y的原子序数是W的2倍，下列说法不正确的是（）
A．原子半径：
W＜Z＜Y＜X
B．Y的气态氢化物的稳定性弱于Z的气态氢化物
C．W与X形成的化合物不可能含有共价键
D．常温常压下，Y的单质是固态
4．25℃时，将0.1mol•L﹣1NaOH溶液加入20mL0.1mol•L﹣1CH3COOH溶液中，所加入溶液的体积（V）和混合液的pH关系曲线如图所示。
下列结论正确的是（ ）
A．①点时，c（CH3COO﹣）+c（CH3COOH）＝c（Na+）
B．对曲线上①②③任何一点，溶液中都有c（Na+）+c（H+）＝c（OH﹣）+c（CH3COO﹣）
C．③点时，醋酸恰好完全反应完溶液中有c（CH3COO﹣）＝c（Na+）＞c（H+）＝c（OH﹣）
D．滴定过程中可能出现c（H+）＞c（Na+）＞c（CH3COO﹣）＞c（OH﹣）
5．根据所给信息和标志，判断下列说法错误的是
A．AB．BC．CD．D
6．金属铊（81Tl）有重要用途，可用来制造光电管、光学玻璃等。
铊与铯（55Cs）同周期，下列说法不正确的是
A．原子半径：
Cs>TlB．碱性：
CsOH>Tl（OH）3
C．与水反应的剧烈程度：
Tl>CsD．Tl是第六周期第ⅢA元素
7．在硫酸铜晶体结晶水含量测定的实验过程中，下列仪器或操作未涉及的是
A．
B．
C．
D．
8．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。
W的单质与H2在暗处能化合并发生爆炸，X是同周期中金属性最强的元素，Y原子的最外层电子数等于电子层数，W和Z原子的最外层电子数相同。
下列说法错误的是（ ）
A．单质的沸点：
Z>W
B．简单离子半径：
X>W
C．元素X与氧可形成既含离子键又含非极性共价键的化合物
D．X、Y、Z的最高价氧化物对应的水化物两两之间能相互反应
9．水果、蔬菜中含有的维生素C具有抗衰老作用，但易被氧化成脱氢维生素C。
某课外小组利用滴定法测某橙汁中维生素C的含量，其化学方程式如图所示，下列说法正确的是
A．脱氢维生素C分子式为C6H8O6
B．维生素C中含有3种官能团
C．该反应为氧化反应，且滴定时不可用淀粉作指示剂
D．维生素C不溶于水，易溶于有机溶剂
10．设NA为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是（）
A．12g金刚石与12g石墨所含共价键数均为2NA
B．常温下，lLpH=7的1mol/LHCOONH4溶液中HCOO-与NH4+数目均为NA
C．0.1molCl2与0.2molCH4光照充分反应生成HCl分子数为0.1NA
D．100g34%的H2O2中加入MnO2充分反应转移电子数为2NA
11．25°C时，向10mL0.10mol·L-1的一元弱酸HA（Ka=1.0×10-3）中逐滴加入0.10mol·L-1NaOH溶液，溶液pH随加入NaOH溶液体积的变化关系如图所示。
下列说法正确的是（）
A．a点时，c（HA）+c（OH-）=c（Na+）+c（H+）
B．溶液在a点和b点时水的电离程度相同
C．b点时，c（Na+）=c（HA）+c（A-）+c（OH-）
D．V=10mL时，c（Na+）>c（A-）>c（H+）>c（HA）
12．下列说法中，正确的是（ ）
A．一定条件下，将2gH2与足量的N2混合，充分反应后转移的电子数为2NA
B．1mol
与足量水反应，最终水溶液中18O数为2NA（忽略气体的溶解）
C．常温下，46gNO2和N2O4组成的混合气体中所含有的分子数为NA
D．100mL12mol·L－1的浓HNO3与过量Cu反应，转移的电子数大于0.6NA
13．已知反应：
10NaN3+2KNO3═K2O+5Na2O+16N2↑，则下列说法正确的是（）
A．KNO3是氧化剂，KNO3中N元素被氧化
B．生成物中的Na2O是氧化产物，K2O是还原产物
C．每转移1mole﹣，可生成标准状况下N2的体积为35.84升
D．若有65gNaN3参加反应，则被氧化的N的物质的量为3.2mol
14．磺酰氯（SO2Cl2）在医药、染料行业有重要用途,其熔点为-54.1C,沸点为69.2°C,易水解。
某学习小组在实验室用SO2和Cl2在活性炭作用下制备SO2Cl2（SO2+Cl2
SO2Cl2）,设计如图实验（夹持装置略去）。
下列说法不正确的是
A．c中的NaOH溶液可换成NaCl溶液,效果相同
B．e中的冷却水应从下口入上口出
C．d的作用是防止水蒸气进人a中使SO2Cl2水解
D．a中冰盐水有助于SO2Cl2液化,提高SO2和Cl2的转化率.
15．298K时，在0.10mol/LH2A溶液中滴入0.10mol/LNaOH溶液，滴定曲线如图所示。
下列说法正确的是（）
A．该滴定过程应该选择石蕊作为指示剂
B．X点溶液中：
c（H2A）+c（H+）=c（A2-）+2c（OH-）
C．Y点溶液中：
3c（Na+）=2c（A2-）+2c（HA-）+2c（H2A）
D．0.01mol/LNa2A溶液的pH约为10.85
二、实验题（本题包括1个小题，共10分）
16．某学习小组以电路板刻蚀液（含有大量Cu2+、Fe2+、Fe3+）为原料制备纳米Cu20，制备流程如下：
已知：
①Cu2O在潮湿的空气中会慢慢氧化生成CuO，也易被还原为Cu;Cu2O不溶于水，极易溶于碱性溶液；Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O。
②生成Cu2O的反应：
4Cu（OH）2+N2H4∙H2O=2Cu2O+N2↑+7H2O
请回答：
（1）步骤II，写出生成CuR2反应的离子方程式：
____________________________
（2）步骤II，需对水层多次萃取并合并萃取液的目的是___________________________
（3）步骤III，反萃取剂为_____________
（4）步骤IV，①制备纳米Cu2O时，控制溶液的pH为5的原因是_______________
A．
B．
C．
②从溶液中分离出纳米Cu2O采用离心法，下列方法也可分离Cu2O的是_________
③Cu2O干燥的方法是_________________
（5）为测定产品中Cu2O的含量，称取3.960g产品于锥形瓶中，加入30mL硫酸酸化的Fe2（SO4）3溶液（足量），充分反应后用0.2000mol·L－1标准KMnO4溶液滴定，重复2～3次，平均消耗KMnO4溶液50.00mL。
①产品中Cu2O的质量分数为_______
②若无操作误差，测定结果总是偏高的原因是_____
三、推断题（本题包括1个小题，共10分）
17．X、Y、Z、W为四种常见的短周期元素。
其中Y元素原子核外最外层电子数是其电子层数的3倍，它们在周期表中的相对位置如图所示：
X
Y
Z
W
请回答以下问题：
（1）W在周期表中位置___；
（2）X和氢能够构成+1价阳离子，其电子式是___，Y的气态氢化物比Z的气态氢化物的沸点高，缘故是___；
（3）X的最高价氧化物的水化物与其氢化物能化合生成M，M的晶体类型为___，M的水溶液显酸性的缘故是___（用离子方程式表示）。
（4）①Y和Z可组成一种气态化合物Q，Q能与W的单质在潮湿环境中反应，反应的化学方程式是___。
②在一定条件下，化合物Q与Y的单质反应达平衡时有三种气态物质，反应时，每转移4mol电子放热190.0kJ，该反应的热化学方程式是___。
四、综合题（本题包括2个小题，共20分）
18．有机物G是一种高分子化合物，常用作有机合成的中间体，并可用作乳胶漆等。
可以通过以下途径合成：
已知有机物A中含有C、H、O、Cl四种元素且同一个碳原子上不直接连接两个官能团。
（1）A的结构简式为___________或___________；反应③的反应类型_____________________。
（2）写出反应⑤和反应⑥的化学方程式：
反应⑤___________；反应⑥（在一定条件下）___________。
（3）写出1种E的同系物的名称_____________________。
写出1种与F含有相同官能团的F的同分异构体的结构简式_______________。
（4）试设计一条以
为原料合成
的合成路线__________________。
（合成路线常用的表示方式为：
甲
乙……
目标产物）
19．（6分）钛及其化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。
（1）基态钛原子的价电子排布式为_____________，与钛同周期的元素中，基态原子的未成对电子数与钛相同的有____________种。
（2）钛比钢轻、比铝硬，是一种新兴的结构材料，钛的硬度比铝大的原因是_________。
（3）在浓的TiCl3的盐酸溶液中加入乙醚，并通入HCl至饱和，可得到配位数为6、组成为TiCl3·6H2O的绿色晶体，该晶体中两种配体的物质的量之比为1：
5，则该配合离子的化学式为___________。
（4）半夹心结构催化剂M能催化乙烯、丙烯、苯乙烯的聚合，其结构如下图所示。
①组成M的元素中，电负性最大的是_________（填名称）。
②M中碳原子的杂化方式为____________。
③M中不含________（填代号）。
a．π键b．σ键c．离子键d．配位键
（5）金红石（TiO2）是含钛的主要矿物之一。
其晶胞结构（晶胞中相同位置的原子相同）如图所示。
①A、B、C、D4种微粒，其中氧原子是________（填代号）。
②若A、B、C的原子坐标分别为A（0，0，0）、B（0.69a，0.69a，c）、C（a，a，c），则D的原子坐标为D（0.19a，____，___）；钛氧键的键长d=______（用代数式表示）。
参考答案
一、单选题（本题包括15个小题，每小题4分，共60分．每小题只有一个选项符合题意）
1．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．若2mol SO2和 1mol O2完全反应，可生成2mol SO3，即反应后分子总数为2NA，但实际上该反应是可逆反应，不能完全进行，故反应后分子总数大于2NA，故A正确；
B．pH=2的H2SO3溶液中c（H+）=0.01mol/L，溶液体积为1L，所以溶液中所含氢离子数目为0.01NA，故B正确；
C．该过程中还原产物为NO，氮元素由+5价变为+2价，所以生成一个NO，转移3个电子，则生成0.08molNO转移电子数为0.24NA，故C错误；
D．6.4gS2和S8的混合物即6.4gS原子，所以硫原子的数目为
×NAmol-1=0.2NA，故D正确；
故答案为C。
【点睛】
易错选项为C，要注意铁在和稀硝酸反应时氧化产物不确定，当铁过量可能会有亚铁离子，该题中还原产物只有NO，所以根据还原产物计算电子转移数目。
2．C
【解析】
【分析】
A.雾和霾的分散剂均是空气；
B.根据示意图分析；
C.在化学反应里能改变反应物化学反应速率（提高或降低）而不改变化学平衡，且本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变的物质叫催化剂；
D.氮肥会释放出氨气。
【详解】
A.雾的分散剂是空气，分散质是水。
霾的分散剂是空气，分散质固体颗粒。
因此雾和霾的分散剂相同，A正确；
B.由于氮氧化物和二氧化硫转化为铵盐形成无机颗粒物，因此雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵，B正确；
C.NH3作为反应物参加反应转化为铵盐，因此氨气不是形成无机颗粒物的催化剂，C错误；
D.氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关，由于氮肥会释放出氨气，因此雾霾的形成与过度施用氮肥有关，D正确。
答案选C。
【点睛】
结合示意图的转化关系明确雾霾的形成原理是解答的关键，氨气作用判断是解答的易错点。
本题情境真实，应用导向，聚焦学科核心素养，既可以引导考生认识与化学有关的社会热点问题，形成可持续发展的意识和绿色化学观念，又体现了高考评价体系中的应用性和综合性考查要求。
3．C
【解析】
【分析】
短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增。
同一主族的W和Y，Y的原子序数是W的2倍，W是O，Y是S，则Z是Cl。
X和Z形成的化合物的水溶液呈中性，W和X的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数，X的最外层电子数是7-6＝1，所以X是Na，结合物质的性质和元素周期律分析解答。
【详解】
根据以上分析可知W、X、Y、Z分别是O、Na、S、Cl。
A．同周期元素原子从左到右半径增大，有Cl＜S＜Na；一般情况下，原子的电子层数越多，半径越大，则O原子半径最小；综合原子半径：
O＜Cl＜S＜Na，正确，A不选；
B．非金属性Cl＞S，则S的气态氢化物的稳定性弱于Cl的气态氢化物，正确，B不选；
C．W与X形成的化合物过氧化钠中含有共价键，错误，C选；
D．常温常压下，S的单质是固态，正确，D不选；
答案选C。
4．B
【解析】
【分析】
①点溶液中溶质为等物质的量浓度的CH3COONa和CH3COOH，混合溶液中存在物料守恒，根据物料守恒判断；任何电解质溶液中都存在电荷守恒，根据电荷守恒判断；②点溶液呈中性，溶质为CH3COONa和CH3COOH，但CH3COOH较少③点溶液中溶质为CH3COONa，溶液的pH＞7，溶液呈碱性。
【详解】
A、①点溶液中溶质为等物质的量浓度的CH3COONa和CH3COOH，混合溶液中存在物料守恒，根据物料守恒得c（CH3COO﹣）+c（CH3COOH）＝2c（Na+），故A错误；
B、任何电解质溶液中都存在电荷守恒，根据电荷守恒得c（Na+）+c（H+）＝c（OH﹣）+c（CH3COO﹣），所以滴定过程中①②③任一点都存在电荷守恒c（Na+）+c（H+）＝c（OH﹣）+c（CH3COO﹣），故B正确；
C、③点溶液中溶质为CH3COONa，溶液的pH＞7，溶液呈碱性，则c（H+）＜c（OH﹣），根据电荷守恒得c（Na+）＞c（CH3COO﹣），盐类水解程度较小，所以存在c（Na+）＞c（CH3COO﹣）＞c（OH﹣）＞c（H+），故C错误；
D、滴定过程中遵循电荷守恒，如果溶液呈酸性，则c（H+）＞c（OH﹣），根据电荷守恒得c（Na+）＜c（CH3COO﹣），故D错误；
答案选B。
【点睛】
本题以离子浓度大小比较为载体考查酸碱混合溶液定性判断，明确混合溶液中溶质成分及其性质是解本题关键，注意电荷守恒、物料守恒的灵活运用，注意：
电荷守恒和物料守恒与溶液中溶质多少无关。
5．B
【解析】
【详解】
A.阿司匹林主要成分是乙酰水杨酸，含有羧基，具有酸性，可以与NaHCO3发生反应，因而可解毒，A正确；
B.将Cu片制成纳米铜，增加了铜与空气的接触面积，导致反应速率加快，并不是金属活动性发生改变，B错误；
C.带有该标识，证明该物质具有放射性，会对人产生危害，因此看到要随时报警，C正确；
D.粮食酿酒，涉及淀粉的水解反应，产生的葡萄糖在酒化酶的作用下产生乙醇的氧化还原反应，D正确；
故合理选项是B。
6．C
【解析】
【分析】
【详解】
铯（55Cs）位于第六周期第ⅠA族，铊与铯（55Cs）同周期，可知铊（81Tl）位于第六周期第ⅢA族，金属性：
Cs>Tl。
A.元素在同一周期，序数越小，半径越大，则原子半径：
Cs>Tl，A项正确；
B.金属性：
Cs>Tl，则碱性：
CsOH>Tl（OH）3，B项正确；
C.金属性：
Cs>Tl，则与水反应的剧烈程度：
Cs>Tl，C项错误；
D.Tl是第六周期第ⅢA元素，D项正确；
答案选C。
【点睛】
本题重点，知道元素在元素周期表中的位置，根据原子结构示意图的书写规律，每一层最多排布2n2个电子，最外层最多排布8个（除第一层外），次外层最多排布18个，得出铊与铯的原子结构示意图，即可知道位置。
7．C
【解析】
【详解】
A.为使硫酸铜晶体充分反应，应该将硫酸铜晶体研细，因此要用到研磨操作，A不符合题意；
B.硫酸铜晶体结晶水含量测定实验过程中，需要准确称量瓷坩埚的质量、瓷坩埚和一定量硫酸铜晶体的质量、瓷坩埚和硫酸铜粉末的质量，至少称量4次，所以涉及到称量操作，需要托盘天平，B不符合题意；
C.盛有硫酸铜晶体的瓷坩埚放在泥三角上加热，直到蓝色完全变白，不需要蒸发结晶操作，因此实验过程中未涉及到蒸发结晶操作，C符合题意；
D.加热后冷却时，为防止硫酸铜粉末吸水，应将硫酸铜放在干燥器中进行冷却，从而得到纯净而干燥的无水硫酸铜，因此需要使用干燥器，D不符合题意；
故合理选项是C。
8．B
【解析】
【分析】
短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的单质与H2在暗处能化合并发生爆炸，则W为F元素；X是同周期中金属性最强的元素，X的原子序数大于F，则X位于第三周期，为Na元素；Y原子的最外层电子数等于电子层数，Y的原子序数大于Na，则位于第三周期，最外层含有3个电子，为Al元素；W和Z原子的最外层电子数相同，则Z为Cl元素，据此进行解答。
【详解】
短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的单质与H2在暗处能化合并发生爆炸，则W为F元素；X是同周期中金属性最强的元素，X的原子序数大于F，则X位于第三周期，为Na元素；Y原子的最外层电子数等于电子层数，Y的原子序数大于Na，则位于第三周期，最外层含有3个电子，为Al元素；W和Z原子的最外层电子数相同，则Z为Cl元素；A．Z、W的单质分别为氯气、氟气，二者形成的晶体都是分子晶体，相对分子质量氯气较大，则氯气的沸点较高，即单质的沸点：
Z＞W，故A正确；B．X为Na、W为F，二者的离子都含有2个电子层，Na的核电荷数较大，则钠离子的离子半径较小，即简单离子半径：
X＜W，故B错误；C．X为Na，金属钠与O形成的过氧化钠中既含离子键也含非极性共价键，故C正确；D．X、Y、Z的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、氢氧化铝、高氯酸，氢氧化铝具有两性，则氢氧化钠、氢氧化铝和高氯酸之间能相互反应，故D正确；故答案为B。
9．B
【解析】
【分析】
【详解】
A.根据物质结构简式可知脱氢维生素C的分子式为C6H6O6，A错误；
B.根据维生素C结构可知维生素C含有羟基、碳碳双键、酯基三种官能团，B正确；
C.1分子维生素C与I2发生反应产生1分子脱氢维生素C和2个HI分子，维生素C分子失去两个H原子生成脱氢维生素C，失去H原子的反应为氧化反应；碘遇淀粉变蓝，所以滴定时可用淀粉溶液作指示剂，终点时溶液由无色变蓝色，C错误；
D.羟基属于亲水基团，维生素C含多个羟基，故易溶于水，而在有机溶剂中溶解度比较小，D错误；
故合理选项是B。
10．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．石墨中每个碳通过三个共价键与其他碳原子相连,所以每个碳所属的共价键应为1.5，12g石墨是1mol碳,即有1.5NA个共价键，而1mol金刚石中含2mol共价键，A错误；
B．甲酸为弱酸，一水合氨为弱碱，故HCOO-与NH4+在溶液发生水解，使其数目小于NA，B错误；
C．每有一个氯气分子与甲烷发生取代反应，则生成1个HCl分子，故0.1molCl2与0.2molCH4光照充分反应生成HCl分子数为0.1NA，C正确；
D．100g34%H2O2为1mol，1molH2O2分解生成1molH2O和0.5molO2，转移电子1mol，数目为NA，D错误；
答案选C。
11．A
【解析】
【详解】
A．a点时，pH=3，c（H+）=10-3mol·L-1，因为Ka=1.0×10-3，所以c（HA）=c（A—），根据电荷守恒c（A—）+c（OH—）=c（Na+）+c（H+）和c（HA）=c（A—）即得c（HA）+c（OH-）=c（Na+）+c（H+），故A正确；
B．a点溶质为HA和NaA，pH＝3，水电离出的c（OH—）＝10—11；b点溶质为NaOH和NaA，pH＝11，c（OH—）=10-3，OH—是由NaOH电离和水电离出两部分之和组成的，推断出由水电离处的c（OH—）<10-3，那么水电离的c（H+）＞10—11，故B错误；
C．根据电荷守恒c（Na+）+c（H+）=c（A—）+c（OH—）可得c（Na+）=c（A—）+c（OH—）－c（H+），假设C选项成立，则c（A—）+c（OH—）－c（H+）=c（HA）+c（A—）+c（OH—），推出c（HA）+c（H+）=0，故假设不成立，故C错误；
D．V=10mL时，HA与NaOH恰好完全反应生成NaA，A—+H2O⇌HA+OH—，水解后溶液显碱性，c（OH—）>c（H+），即c（HA）>c（H+），故D错误；
故答案选A。
【点睛】
判断酸碱中和滴定不同阶段水的电离
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