精品解析：山东省济宁市实验中学2024-2025学年高二上学期9月份月考 化学试题

济宁市实验中学高二年级第一学期九月模块检测 第Ⅰ卷(选择题 共40分) 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共2分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与生产、生活息息相关，下列说法错误的是 A. 将花盖梨放在冰雪里保存以减缓腐败速率 B. “黑如漆，明如镜，硬如瓷”的绥棱黑陶属于无机硅酸盐材料 C. 燃烧天然气烹制延吉冷面时，包含了化学能转化为热能的过程 D. 万佛堂石窟易受酸雨腐蚀，的雨水为酸雨 2. 甲烷燃烧的热化学方程式为： 。其能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 反应物的总能量低于生成物的总能量 B. 反应的能量变化与化学键的断裂和形成有关 C. 断开C-H键放出能量 D. 该反应是吸热反应 3. 下列叙述不正确的是 A. 同一个化学反应在一定条件下，无论是一步还是分几步完成，其反应焓变相同 B. 中和热测定实验过程中，用温度计测量盐酸的温度后，用水冲洗干净，为保证实验精确度，洗液应并入后续的氢氧化钠溶液中 C. 已知101kPa时，2C(s)+O2(g)=2CO(g) =-221kJ/mol则1mol碳完全燃烧时<-110.5kJ/mol D. 在一定条件下，将64gSO2氧化成SO3(g)时，实验测得放出热量为78.64kJ，已知SO2在此条件下的转化率为80%。则热化学方程式为SO2(g)+O2(g)SO3(g) =-98.3kJ/mol 4. 已知：H2S在与不足量的O2反应时，生成S和H2O。根据以下三个热化学方程式： 2H2S(g)＋3O2(g)=2SO2(g)＋2H2O(l)　ΔH1 2H2S(g)＋O2(g)=2S(s)＋2H2O(l)　ΔH2 2H2S(g)＋O2(g)=2S(s)＋2H2O(g)　ΔH3 判断ΔH1、ΔH2、ΔH3三者大小关系正确的是 A. ΔH3>ΔH2>ΔH1 B. ΔH1>ΔH3>ΔH2 C. ΔH1>ΔH2>ΔH3 D. ΔH2>ΔH1>ΔH3 5. 下列化工生产中，与化学平衡移动原理无关的是 A 海水提溴工艺中，通入氯气之前加稀硫酸酸化海水 B. 工业用氢气和氯气制备盐酸，选择“点燃”而不选择“光照” C. 工业合成氨采用循环利用尾气中的N2和H2 D. 接触法制硫酸时，充入适当过量的空气氧化SO2 6. 关于有效碰撞理论，下列说法正确的是 A. 能发生有效碰撞的分子不一定是活化分子 B. 活化分子之间发生的碰撞一定是有效碰撞 C. 增大压强使容器容积减小，单位体积内活化分子数目增多，化学反应速率加快 D. 升高温度和使用催化剂，均降低反应的活化能，使得活化分子百分数增大，加快化学反应速率 7. 探究 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+l0CO2↑+8H2O 反应速率的影响因素，有关实验数据如下表所示： 编号 温度℃ 催化剂(g) 酸性KMnO4溶液 H2C2O4溶液 KMnO4溶液褪色平均时间(min) 体积(mL) 浓度(mol/L) 体积(mL) 浓度(mol/L) 1 25 0.5 4 0.1 8 0.2 12.7 2 80 0.5 4 0.1 8 0.2 a 3 25 0.5 4 0.01 8 0.2 6.7 4 25 0 4 0.01 8 0.2 b 下列说法不正确是 A. a<12.7，b>6.7 B. 可通过比较收集相同体积CO2所消耗时间来判断反应速率快慢 C. 用H2C2O4表示该反应速率，v(实验1)约为6.6×l0-3 mol·L-1·min-1 D. 用KMnO4表示该反应速率，v(实验3)>v(实验1) 8. 在1200℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应 ① ； ② ； ③ ； ，则的正确表达式为 A. B. C. D. 9. 对于反应，在不同条件下的化学反应速率如下，其中反应速率最快的是 A. B. C. D. 10. 已知 。若压强改变为通过改变容器体积实现，则下列图像中正确的是 A. B. C. D. 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 二氧化碳的综合利用是科学家研究的热门话题，催化与形成的反应历程如图所示，已知：的燃烧热为的燃烧热为，的汽化热为。下列叙述正确的是 A. 反应中只有极性键断裂 B. 该催化反应的原子利用率为100% C. 过程吸收能量 D. 副反应的热化学方程式为 12. 消除汽车尾气的过程中，反应ΔH起决定性作用。某研究小组向某一恒容密闭容器中充入一定量的NO，NO浓度与反应温度和时间的关系如图所示，下列说法正确的是 A. 当混合气体的密度不再随时间改变，则该反应达到平衡 B. 平衡常数： C. 保持其他条件不变，仅充入少量的稀有气体，有利于该反应正向进行 D. 该反应的反应物的键能总和小于生成物的键能总和 13. 在容积相等的三个密闭容器中分别按投料比n(CO)：n(SO2)=1：1、2：1、3：1投料，发生反应：2CO(g)+SO2(g) = S(g)+2CO2(g) ΔH = +8.0kJ•mol-1，测得SO2的平衡转化率与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 曲线I代表的投料比为n(CO)：n(SO2)=3：1 B. 增大压强，平衡正向移动 C. 向容器中继续充入CO，可使平衡常数K增大 D. 在a点对应温度下，达到平衡时，CO2的体积分数约为33.3% 14. 在恒温恒容的密闭容器中，充入1molA和3molB发生反应，其正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 混合气体密度不再改变，表明反应达到平衡 B. t2时改变的条件为向容器中加入B C. t2～t3时段，平衡逆向移动 D. 反应平衡常数K(Ⅱ)=K(Ⅰ) 15. 甲、乙、丙三个容器中最初存在的物质及其数量如图所示，三个容器最初的容积相等、温度相同，反应中甲、丙的容积不变，乙中的压强不变，在一定温度下反应达到平衡。下列说法正确的是 A. 平衡时各容器内c(NO2)的大小顺序为乙>甲>丙 B. 平衡时N2O4的百分含量：乙>甲＝丙 C. 平衡时甲中NO2与丙中N2O4的转化率不可能相同 D. 平衡时混合物的平均相对分子质量：甲>乙>丙 第II卷(非选择题 共60分) 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 醋酸()是一种常见的酸，广泛应用于工业生产中，是制药及其他有机合成的重要原料。 （1）常温下，采用如图所示装置测量醋酸与NaOH溶液反应前后的温度，将'醋酸溶液与NaOH溶液混合于内筒中，测得反应前后的最大温差是3.0℃，假设醋酸和氢氧化钠溶液的密度都为，中和反应后生成溶液的比热容。 ①实验过程中采用稍过量NaOH溶液的原因是_______。 ②请写出醋酸与氢氧化钠稀溶液反应的热化学方程式：_______ ③如果用量筒取醋酸溶液时，仰视读数，测得中和反应的反应热_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 ④若采用稀的盐酸和氢氧化钠溶液在该装置中进行实验，测得生成1mol的反应热，通过计算可以得出：_______。 （2）常温下，测得1g纯醋酸在氧气中完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水放出热量，已知甲烷的燃烧热()是，则用和甲烷在催化剂作用和加热条件下合成醋酸液体的化学方程式是。 ①在图中画出反应过程中的能量变化图，并标出焓变值_______。 （3）若正反应的活化能为，则逆反应的活化能为_______(用含的代数式表示)。 17. 某校化学兴趣小组的同学为探究外界条件对化学反应速率和平衡移动的影响，进行如下实验： Ⅰ．在酸性条件下温度对KI溶液与氧气反应速率影响的实验记录如下表。 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ 温度/℃ 30 40 50 60 70 显色时间/s 160 80 40 20 10 已知：4H＋+4I−+O2=2I2+2H2O。回答下列问题： （1）实验试剂除了1mol·L-1KI溶液、0.1mol·L-1H2SO4溶液外，还需要的试剂是___________。 （2）为了更好地控制反应的温度，最好使用的加热方式为___________。 （3）上述实验操作中除了需要(2)的条件外，还必须控制不变的是 (填字母序号)。 A. 温度 B. 试剂的浓度 C. 试剂的用量(体积) D. 试剂添加的顺序 Ⅱ．在CuCl2的溶液中存在着下列平衡：[Cu(H2O)4]2+(蓝色)+4Cl−[CuCl4]2−(黄绿色)+4H2O。 （4）向一个盛有少量蓝色的CuCl2稀溶液的试管中加入几滴浓盐酸，出现的现象是___________，原因是___________。向另一个盛有少量黄绿色的CuCl2溶液中加水稀释，出现的现象是___________。 18. 生产、生活中的化学反应都伴随着能量的变化。回答下列问题： Ⅰ．分子可形成单斜硫和斜方硫，转化过程如下：  。 （1）则常温下，S(单斜)与S(斜方)中较稳定的是_________[填“S(单斜)”或“S(斜方)”]。 Ⅱ．丙烷(C3H8)常用作运动会火炬燃料。 （2）如图是一定量丙烷完全燃烧生成和过程中的能量变化图。丙烷的燃烧热(ΔH)为__________。 Ⅲ．水煤气是由和CO组成的混合气体，在工业上常用作燃料。已知：； 。 （3）现取67.2L(标准状况)水煤气，使其完全燃烧生成和，测得反应共放热，则水煤气中与CO的物质的量之比是________。 Ⅳ．盖斯定律：不管化学过程是一步完成或分多步完成，整个过程的总热效应相同。 ①反应分两步进行： (ⅰ) (ⅱ) （4）下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是 (填标号)。 A. B. C. D. ②已知：         （5）若将46g液态无水酒精完全燃烧，并恢复到室温，则整个过程中放出的热量为________kJ(用含Q1、Q2、Q3的代数式表示)。 Ⅴ.下表中的数据表示断裂1mol化学键需消耗的能量(即键能，单位为kJ/mol)： 化学键 H-H H-Cl 键能 436 431 热化学方程式：。 （6）则键的键能为______。 19. 请按要求完成下列问题。 （1）某温度下在容积为1L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物后的物质的量随时间变化曲线如图。 该反应的化学方程式是_______。 一定条件下，在5L密闭容器内，反应，的物质的量随时间变化如表： 时间/s 0 1 2 3 4 5 0.040 0020 0.010 0.005 0.005 0.005 （2）用表示内该反应的平均速率为_______，在第5s时，转化率为_______。在第2s时的体积分数为_______。 （3）为加快反应速率，可以采取的措施是_______。 A. 升高温度 B. 恒容时充入 C. 降低温度 D. 恒压时充入 （4）反应，在一定温度下2L密闭容器内，在该反应已经达到平衡状态的是________。 a． b．容器内压强保持不变 c． d．容器内的密度保持不变 e．容器内混合气体平均相对分子质量不变 f． g．容器内气体颜色不变 20. 碳一化学是指从一个碳原子的化合物(如CO、等)出发合成各种化学品的技术。 （1）已知：830℃时，反应的平衡常数为1.0，设起始时投入的、均为，恒容条件下，反应后达到平衡，则的转化率为__________，内，__________。 在带活塞的某容器中，将和按物质的量之比为1:3投料，固定活塞使该容器体积为2L，发生反应，当温度分别为T1和T2时，反应体系中体积分数随时间变化如图。 （2）该反应的ΔH __________(填“>”“=”或“<”)0。 （3）一定温度下，下列措施能提高平衡转化率的是 (填字母)。 A. 增大和的投料比 B. 减小容器体积 C. 升高温度 D. 加入高效催化剂 （4）若某温度下，平衡时，保持其他条件不变，移动活塞至该容器体积固定为1L，此时平衡常数K__________(填“增大”“减小”或“不变”)，达到新平衡时______1mol(填“>”“=”或“<”)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 济宁市实验中学高二年级第一学期九月模块检测 第Ⅰ卷(选择题 共40分) 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共2分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与生产、生活息息相关，下列说法错误的是 A. 将花盖梨放在冰雪里保存以减缓腐败速率 B. “黑如漆，明如镜，硬如瓷”的绥棱黑陶属于无机硅酸盐材料 C. 燃烧天然气烹制延吉冷面时，包含了化学能转化为热能的过程 D. 万佛堂石窟易受酸雨腐蚀，的雨水为酸雨 【答案】D 【解析】 【详解】A．将花盖梨放在冰雪里保存，以减缓腐败速率，降温化学反应速率减慢，A正确； B．绥棱黑陶是陶瓷的一种，陶瓷属于无机硅酸盐材料，B正确； C．燃烧化学能转化为热能的过程，C正确； D．万佛堂石窟易受酸雨腐蚀，的雨水为酸雨，D错误； 故选D。 2. 甲烷燃烧的热化学方程式为： 。其能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 反应物的总能量低于生成物的总能量 B. 反应的能量变化与化学键的断裂和形成有关 C. 断开C-H键放出能量 D. 该反应是吸热反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据热化学方程式可知，反应为放热反应，则反应物能量高于生成物能量，A错误； B．化学反应总是伴随着能量的变化，吸热或放热的原因主要是化学物质内部的化学键断裂和形成所发生的能量差而表现成热量变化，B正确； C．断开化学键需要吸收能量，故断开C-H键吸收能量，C错误； D．由和能量变化图可知，该反应为放热反应，D错误； 故选B。 3. 下列叙述不正确的是 A. 同一个化学反应在一定条件下，无论是一步还是分几步完成，其反应焓变相同 B. 中和热测定实验过程中，用温度计测量盐酸的温度后，用水冲洗干净，为保证实验精确度，洗液应并入后续的氢氧化钠溶液中 C. 已知101kPa时，2C(s)+O2(g)=2CO(g) =-221kJ/mol则1mol碳完全燃烧时<-110.5kJ/mol D. 在一定条件下，将64gSO2氧化成SO3(g)时，实验测得放出热量为78.64kJ，已知SO2在此条件下的转化率为80%。则热化学方程式为SO2(g)+O2(g)SO3(g) =-98.3kJ/mol 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据盖斯定律可知同一个化学反应在一定条件下，无论是一步还是分几步完成，其反应焓变相同，A正确； B．中和热测定实验过程中，用温度计测量盐酸的温度后，用水冲洗干净，但冲洗液不需要并入后续的氢氧化钠溶液中，因为并入后发生反应导致热量损失，从而导致温度测定不准确，B错误； C．已知101kPa时，2C(s)+O2(g)＝2CO(g) =－221kJ/mol，即C(s)+O2(g)＝CO(g) =－110.5kJ/mol，碳完全燃烧放热多，放热越多，焓变越小，因此1mol碳完全燃烧时<－110.5kJ/mol，C正确； D．在一定条件下，将64gSO2即1mol二氧化硫氧化成SO3(g)时，实验测得放出热量为78.64kJ，已知SO2在此条件下的转化率为80%，则参加反应的二氧化硫是0.8mol，所以消耗1mol二氧化硫放出的热量是78.64kJ÷0.8＝98.3kJ，所以热化学方程式为SO2(g)+O2(g)SO3(g) =－98.3kJ/mol 答案选B。 4. 已知：H2S在与不足量的O2反应时，生成S和H2O。根据以下三个热化学方程式： 2H2S(g)＋3O2(g)=2SO2(g)＋2H2O(l)　ΔH1 2H2S(g)＋O2(g)=2S(s)＋2H2O(l)　ΔH2 2H2S(g)＋O2(g)=2S(s)＋2H2O(g)　ΔH3 判断ΔH1、ΔH2、ΔH3三者大小关系正确的是 A. ΔH3>ΔH2>ΔH1 B. ΔH1>ΔH3>ΔH2 C. ΔH1>ΔH2>ΔH3 D. ΔH2>ΔH1>ΔH3 【答案】A 【解析】 【详解】H2S与O2的反应为放热反应，焓变ΔH＜0，等量的H2S反应越完全，放出的热量越多，焓变ΔH越小，则ΔH2＞ΔH1；反应②生成的为H2O(l)，反应③生成的为H2O(g)，H2O(g)→H2O(l)时放热，则ΔH3＞ΔH2，所以ΔH1、ΔH2、ΔH3三者大小关系为ΔH3＞ΔH2＞ΔH1。 故选A。 5. 下列化工生产中，与化学平衡移动原理无关的是 A. 海水提溴工艺中，通入氯气之前加稀硫酸酸化海水 B. 工业用氢气和氯气制备盐酸，选择“点燃”而不选择“光照” C. 工业合成氨采用循环利用尾气中的N2和H2 D. 接触法制硫酸时，充入适当过量的空气氧化SO2 【答案】B 【解析】 【详解】A．酸化海水，抑制氯气与水反应，使平衡向左移动，运用平衡移动原理，A不合题意； B．氢气和氯气制备盐酸的条件，选择点燃，不选择光照，从反应安全和可控性、速率角度考虑，未运用平衡移动原理，B符合题意； C．合成氨循环利用尾气中的N2和H2，提高平衡转化率，运用平衡移动原理，C不合题意； D．接触法制硫酸通入过量空气，即提高氧气浓度，增大SO2平衡转化率，运用平衡移动原理，D不合题意； 故选B。 6. 关于有效碰撞理论，下列说法正确的是 A. 能发生有效碰撞的分子不一定是活化分子 B. 活化分子之间发生的碰撞一定是有效碰撞 C. 增大压强使容器容积减小，单位体积内活化分子数目增多，化学反应速率加快 D. 升高温度和使用催化剂，均降低反应的活化能，使得活化分子百分数增大，加快化学反应速率 【答案】C 【解析】 【详解】A．能发生有效碰撞的就一定是活化分子，因为根据碰撞理论，只有活化分子才能发生有效碰撞，A错误； B．活化分子之间发生的碰撞不一定是有效碰撞，B错误； C．增大压强使容器容积减小，单位体积内活化分子数目增多，有效碰撞增加，化学反应速率加快，C正确； D．升高温度不能降低反应的活化能；使用催化剂可降低反应的活化能，使得活化分子百分数增大，加快化学反应速率，D错误； 故选C。 7. 探究 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+l0CO2↑+8H2O 反应速率的影响因素，有关实验数据如下表所示： 编号 温度℃ 催化剂(g) 酸性KMnO4溶液 H2C2O4溶液 KMnO4溶液褪色平均时间(min) 体积(mL) 浓度(mol/L) 体积(mL) 浓度(mol/L) 1 25 0.5 4 0.1 8 0.2 12.7 2 80 05 4 0.1 8 0.2 a 3 25 0.5 4 0.01 8 0.2 6.7 4 25 0 4 0.01 8 0.2 b 下列说法不正确的是 A. a<12.7，b>6.7 B. 可通过比较收集相同体积CO2所消耗的时间来判断反应速率快慢 C. 用H2C2O4表示该反应速率，v(实验1)约为6.6×l0-3 mol·L-1·min-1 D. 用KMnO4表示该反应速率，v(实验3)>v(实验1) 【答案】D 【解析】 【详解】A．温度越高，反应速率越快，催化剂可以加快反应速率，所以a<12.7，b>6.7，A正确； B．判断反应速率的快慢，可以通过单位时间内生成的产物的量的多少来判断，所以可通过比较收集相同体积CO2所消耗的时间来判断反应速率快慢，B正确； C．根据和之间的变化关系：，即消耗的物质的量为：，，C正确； D．实验1和3比较，只有高锰酸钾的浓度不同，且实验1中浓度较大，所以速率v(实验3)<v(实验1)，D错误； 故选D。 8. 在1200℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应 ① ； ② ； ③ ； ，则的正确表达式为 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由盖斯定律可知，反应得到反应，则，故选A。 9. 对于反应，在不同条件下的化学反应速率如下，其中反应速率最快的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】在单位相同的条件下，不同物质的反应速率等于其化学计量数之比，将不同的物质化为是同一物质的速率进行比较即可，数值越大则反应的速率越快。 A．； B．B是固体，不能用单位时间浓度的变化量来表示反应速率； C．； D．； 通过比较知，反应速率最快的是C项，故答案选C。 10. 已知 。若压强改变为通过改变容器体积实现，则下列图像中正确的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．温度升高化学反应速率增大，平衡逆向移动，SO3的质量分数减少，温度高的更早达到平衡状态，A错误； B．温度升高正逆反应速率均加快，平衡逆向移动，V逆大于V正，B错误； C．压强增大化学反应速率增大，平衡正向移动V正大于V逆，，C正确； D．压强增大化学反应速率增大，平衡正向移动，SO2的转化率增大，温度升高化学反应速率增大，平衡逆向移动，SO2的转化率减小，D错误； 故选C。 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 二氧化碳的综合利用是科学家研究的热门话题，催化与形成的反应历程如图所示，已知：的燃烧热为的燃烧热为，的汽化热为。下列叙述正确的是 A. 反应中只有极性键断裂 B. 该催化反应的原子利用率为100% C. 过程吸收能量 D. 副反应的热化学方程式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．是反应物之一，故反应中还有非极性键断裂，A项错误； B．主反应为，还有副反应发生，B项错误； C．过程有新的化学键生成，应释放能量，C项错误； D．燃烧热为的燃烧热为的汽化热为，根据盖斯定律可得，二氧化碳和氢气发生副反应的热化学方程式，D项正确； 故选D。 12. 消除汽车尾气的过程中，反应ΔH起决定性作用。某研究小组向某一恒容密闭容器中充入一定量的NO，NO浓度与反应温度和时间的关系如图所示，下列说法正确的是 A. 当混合气体的密度不再随时间改变，则该反应达到平衡 B. 平衡常数： C. 保持其他条件不变，仅充入少量的稀有气体，有利于该反应正向进行 D. 该反应的反应物的键能总和小于生成物的键能总和 【答案】BD 【解析】 【详解】A．恒容密闭容器中，体积不变，反应前后均气体且反应前后气体质量不变，则密度为恒定值，不能说明反应达平衡，A错误； B．由图可知，T2温度首先达到平衡，T2>T1，温度升高，NO的浓度增大则正反应为放热反应，平衡常数，B正确； C．恒容密闭容器中，保持其他条件不变，仅充入少量的稀有气体，该反应不移动，C错误； D．该反应为放热反应，反应物的键能总和小于生成物的键能总和，D正确； 故选BD。 13. 在容积相等的三个密闭容器中分别按投料比n(CO)：n(SO2)=1：1、2：1、3：1投料，发生反应：2CO(g)+SO2(g) = S(g)+2CO2(g) ΔH = +8.0kJ•mol-1，测得SO2的平衡转化率与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 曲线I代表的投料比为n(CO)：n(SO2)=3：1 B. 增大压强，平衡正向移动 C. 向容器中继续充入CO，可使平衡常数K增大 D. 在a点对应的温度下，达到平衡时，CO2的体积分数约为33.3% 【答案】AD 【解析】 【详解】A．增加CO投料，促进二氧化硫的转化，二氧化硫转化率提高，故曲线I代表的投料比为n(CO)：n(SO2)=3：1，A正确； B．反应为气体分子数不变的反应，增大压强，平衡不移动，B错误； C．K只受温度影响，向容器中继续充入CO，平衡常数K不变，C错误； D．结合A分析，a点投料比为n(CO)：n(SO2)=2：1，假设一氧化碳、二氧化硫投料分别为2mol、1mol，二氧化硫反应0.5mol，则生成1mol二氧化碳，反应为气体分子数不变的反应，达到平衡时，CO2的体积分数约为33.3%，D正确； 故选AD。 14. 在恒温恒容的密闭容器中，充入1molA和3molB发生反应，其正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 混合气体密度不再改变，表明反应达到平衡 B. t2时改变的条件为向容器中加入B C. t2～t3时段，平衡逆向移动 D. 反应平衡常数K(Ⅱ)=K(Ⅰ) 【答案】CD 【解析】 【分析】根据图可知，向恒温恒容密闭容器中充入1molA和3molB发生反应，反应时间从开始到t1阶段，正反应速率不断减小，t1-t2时间段，正反应速率不变，反应达到平衡状态，t2-t3时间段，改变条件使正反应速率逐渐增大，平衡向逆反应方向移动，t3以后反应达到新的平衡状态； 【详解】A．混合气体密度=混合气体总质量/容器体积，恒温恒容的密闭容器，体积是定值，反应前后全为气体，根据质量守恒定律，气体总质量为定值，故混合气体密度也为定值，则混合气体密度不变，不能表明反应达到平衡状态，A错误； B．根据图象变化曲线可知，t2-t3过程中，t2时瞬间不变，瞬间增大，则说明反应向逆反应方向移动，且不是“突变”图象，属于“渐变”过程，所以排除温度、压强和催化剂等影响因素，改变的条件为：向容器中加入C，B错误； C．t2-t3过程中，t2时瞬间不变，瞬间增大，则说明反应向逆反应方向移动，C正确； D．平衡常数只受温度影响，由B分析，T(Ⅰ)=T(Ⅱ)，故K(Ⅰ)=K(Ⅱ)， D正确； 故选CD。 15. 甲、乙、丙三个容器中最初存在的物质及其数量如图所示，三个容器最初的容积相等、温度相同，反应中甲、丙的容积不变，乙中的压强不变，在一定温度下反应达到平衡。下列说法正确的是 A. 平衡时各容器内c(NO2)的大小顺序为乙>甲>丙 B. 平衡时N2O4的百分含量：乙>甲＝丙 C. 平衡时甲中NO2与丙中N2O4的转化率不可能相同 D. 平衡时混合物的平均相对分子质量：甲>乙>丙 【答案】B 【解析】 【分析】甲、乙存在平衡2NO2⇌N2O4，该反应为气体物质的量减小的反应，故甲中压强减小，乙中压强不变，乙中到达的平衡相当于在甲平衡的基础上增大压强，增大压强平衡向正反应移动，平衡时N2O4的百分含量增大；但平衡移动的结果是降低NO2浓度的增大，不会消除增大；反应混合气体的总质量不变，总的物质的量减小，混合气体的平均摩尔质量增大； 丙中存在平衡N2O4⇌2NO2，相当于开始加入0.2molNO2，与甲为等效平衡，NO2浓度、N2O4的百分含量、混合气体的平均摩尔质量与甲中相同。平衡时甲、丙中N2O4的物质的量相等，平衡时甲中NO2 与丙中N2O4 的转化率之和等于1。 【详解】甲、乙存在平衡2NO2⇌N2O4，该反应为气体物质的量减小的反应，故甲中压强减小，乙中压强不变，乙中到达的平衡相当于在甲平衡的基础上增大压强，丙中存在平衡N2O4⇌2NO2，相当于开始加入0.2molNO2，与甲为等效平衡， A. 甲与丙为完全等效平衡，平衡时NO2浓度的相等，乙中到达的平衡相当于在甲平衡的基础上增大压强，增大压强平衡向正反应移动，但平衡移动的结果是降低NO2浓度的增大，不会消除增大，故平衡时容器内c(NO2)的大小顺序为乙>甲＝丙，故A错误； B. 甲与丙为完全等效平衡，平衡时N2O4的百分含量相等，乙中到达的平衡相当于在甲平衡的基础上增大压强，增大压强平衡向正反应移动，平衡时N2O4的百分含量增大，故平衡时N2O4的百分含量：乙>甲＝丙，故B正确； C. 甲与丙为完全等效平衡，平衡时甲、丙中N2O4的物质的量相等，平衡时甲中NO2与丙中N2O4的转化率之和等于1，故平衡时甲中NO2 与丙中N2O4 的转化率可能相同，都为0.5，故C错误； D. 甲与丙为完全等效平衡，平衡时混合气体的平均摩尔质量相等，乙中到达的平衡相当于在甲平衡的基础上增大压强，增大压强平衡向正反应移动，总的物质的量减小，乙中平均摩尔质量增大，故平衡时混合物的平均相对分子质量：乙>甲＝丙，故D错误； 答案选B。 【点睛】解答本题的关键是等效平衡的建立和建模思想的应用。 第II卷(非选择题 共60分) 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 醋酸()是一种常见的酸，广泛应用于工业生产中，是制药及其他有机合成的重要原料。 （1）常温下，采用如图所示装置测量醋酸与NaOH溶液反应前后的温度，将'醋酸溶液与NaOH溶液混合于内筒中，测得反应前后的最大温差是3.0℃，假设醋酸和氢氧化钠溶液的密度都为，中和反应后生成溶液的比热容。 ①实验过程中采用稍过量NaOH溶液的原因是_______。 ②请写出醋酸与氢氧化钠稀溶液反应的热化学方程式：_______ ③如果用量筒取醋酸溶液时，仰视读数，测得中和反应的反应热_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 ④若采用稀的盐酸和氢氧化钠溶液在该装置中进行实验，测得生成1mol的反应热，通过计算可以得出：_______。 （2）常温下，测得1g纯醋酸在氧气中完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水放出热量，已知甲烷的燃烧热()是，则用和甲烷在催化剂作用和加热条件下合成醋酸液体的化学方程式是。 ①在图中画出反应过程中能量变化图，并标出焓变值_______。 （3）若正反应的活化能为，则逆反应的活化能为_______(用含的代数式表示)。 【答案】（1） ①. 将酸完全中和 ②. ③. 偏小 ④. （2） （3）a+23 【解析】 【小问1详解】 ①实验过程中采用稍过量NaOH溶液的原因是将酸完全中和； ②根据公式=，则热化学方程式为； ③如果用量筒取醋酸溶液时，仰视读数，则量取酸的体积偏大，放出的热量更多，则偏小； ④已知①； ②，①-②得到； 【小问2详解】 1g纯醋酸在氧气中完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水放出热量，则1mol纯醋酸完全燃烧放出的热量为14.5kJ/g×60g/mol=870kJ/mol，则 ①； ②； 由盖斯定律②－①可以得到，则图像为； 【小问3详解】 若正反应的活化能为，由图像可知，则逆反应的活化能为； 17. 某校化学兴趣小组的同学为探究外界条件对化学反应速率和平衡移动的影响，进行如下实验： Ⅰ．在酸性条件下温度对KI溶液与氧气反应速率影响的实验记录如下表。 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ 温度/℃ 30 40 50 60 70 显色时间/s 160 80 40 20 10 已知：4H＋+4I−+O2=2I2+2H2O。回答下列问题： （1）实验试剂除了1mol·L-1KI溶液、0.1mol·L-1H2SO4溶液外，还需要的试剂是___________。 （2）为了更好地控制反应的温度，最好使用的加热方式为___________。 （3）上述实验操作中除了需要(2)的条件外，还必须控制不变的是 (填字母序号)。 A. 温度 B. 试剂的浓度 C. 试剂的用量(体积) D. 试剂添加的顺序 Ⅱ．在CuCl2的溶液中存在着下列平衡：[Cu(H2O)4]2+(蓝色)+4Cl−[CuCl4]2−(黄绿色)+4H2O。 （4）向一个盛有少量蓝色的CuCl2稀溶液的试管中加入几滴浓盐酸，出现的现象是___________，原因是___________。向另一个盛有少量黄绿色的CuCl2溶液中加水稀释，出现的现象是___________。 【答案】（1）淀粉溶液 （2）水浴加热 （3）CD （4） ①. 溶液由蓝色变为黄绿色 ②. 浓盐酸中有大量的Cl-，在其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度，平衡向正反应方向移动 ③. 溶液逐渐由黄绿色变为蓝色 【解析】 【分析】通过对比实验研究某一因素对实验的影响，应该要注意控制研究的变量以外，其它量要相同，以此进行对比； 【小问1详解】 碘单质虽然有颜色，但浓度生成的量较少，颜色变化不明显，而淀粉遇碘变蓝，所以为了观察到更明显的颜色变化，还需要淀粉溶液； 【小问2详解】 反应温度低于水的沸点，为了更好地控制反应的温度，最好使用的加热方式为； 【小问3详解】 本实验的目的是探究温度对反应速率的影响，所以温度为唯一变量，试剂的浓度已确定，所以还需要控制试剂的用量和试剂添加的顺序不变，所以选CD； 【小问4详解】 浓盐酸中有大量的Cl-，在其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度，平衡向正反应方向移动，蓝色的[Cu(H2O)4]2+转化为黄绿色的[CuCl4]2−所以溶液由蓝色变为黄绿色；加水稀释，使得平衡逆向移动，溶液逐渐由黄绿色变为蓝色。 18. 生产、生活中的化学反应都伴随着能量的变化。回答下列问题： Ⅰ．分子可形成单斜硫和斜方硫，转化过程如下：  。 （1）则常温下，S(单斜)与S(斜方)中较稳定的是_________[填“S(单斜)”或“S(斜方)”]。 Ⅱ．丙烷(C3H8)常用作运动会火炬燃料。 （2）如图是一定量丙烷完全燃烧生成和过程中能量变化图。丙烷的燃烧热(ΔH)为__________。 Ⅲ．水煤气是由和CO组成的混合气体，在工业上常用作燃料。已知：； 。 （3）现取67.2L(标准状况)水煤气，使其完全燃烧生成和，测得反应共放热，则水煤气中与CO的物质的量之比是________。 Ⅳ．盖斯定律：不管化学过程是一步完成或分多步完成，整个过程的总热效应相同。 ①反应分两步进行： (ⅰ) (ⅱ) （4）下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是 (填标号)。 A. B. C. D. ②已知：         （5）若将46g液态无水酒精完全燃烧，并恢复到室温，则整个过程中放出的热量为________kJ(用含Q1、Q2、Q3的代数式表示)。 Ⅴ.下表中的数据表示断裂1mol化学键需消耗的能量(即键能，单位为kJ/mol)： 化学键 H-H H-Cl 键能 436 431 热化学方程式：。 （6）则键的键能为______。 【答案】（1）S (斜方) （2） （3）2：1 （4）D （5）Q3-Q2+3Q1 （6）243 【解析】 【小问1详解】 S (单斜)转化为S (斜方)是放热反应，则S (斜方)的能量较低，根据能量越低物质越稳定，则较稳定的是S (斜方)； 【小问2详解】 燃烧热是在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；一定量丙烷完全燃烧生成和放热553.75kJ/mol，则丙烷的燃烧热； 【小问3详解】 标况下67.2L水煤气的物质的量为3mol，设氢气的物质的量为amol，CO的物质的量为bmol，则得：a+b=3mol，a×+b×566=766，解得a=2mol，b=1mol，所以水煤气中H2与CO的物质的量之比是2：1； 【小问4详解】 由反应 A+B→C(△H＜0)分两步进行 ①A+B→X (△H＞0)②X→C(△H＜0)可以看出，A+B→C(△H＜0)是放热反应，A和B的能量之和大于C，由①A+B→X (△H＞0)可知这步反应是吸热反应，X→C(△H＜0)是放热反应，故X的能量大于A+B；A+B的能量大于C；X 的能量大于C，图像D符合，故答案为：D； 【小问5详解】 已知： ①   ②   ③   依据盖斯定律，3×①-②+③得到：C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H=-(Q3-Q2+3Q1)kJ/mol，46g液态无水酒精物质的量为1mol，反应放出的热量为(Q3-Q2+3Q1)kJ； 【小问6详解】 设Cl2的键能为akJ⋅mol-1，ΔH=436kJ⋅mol-1+akJ⋅mol-1-2×431kJ⋅mol-1=-183kJ⋅mol-1，解得a=243kJ⋅mol-1。 19. 请按要求完成下列问题。 （1）某温度下在容积为1L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物后的物质的量随时间变化曲线如图。 该反应的化学方程式是_______。 一定条件下，在5L密闭容器内，反应，的物质的量随时间变化如表： 时间/s 0 1 2 3 4 5 0.040 0.020 0.010 0.005 0.005 0.005 （2）用表示内该反应的平均速率为_______，在第5s时，转化率为_______。在第2s时的体积分数为_______。 （3）为加快反应速率，可以采取的措施是_______。 A. 升高温度 B. 恒容时充入 C. 降低温度 D. 恒压时充入 （4）反应，在一定温度下2L密闭容器内，在该反应已经达到平衡状态的是________。 a． b．容器内压强保持不变 c． d．容器内的密度保持不变 e．容器内混合气体平均相对分子质量不变 f． g．容器内气体颜色不变 【答案】（1）3X(g)+Y(g)⇌2Z(g) （2） ①. 0.0015 ②. 87.5% ③. 60% （3）A （4）beg 【解析】 【小问1详解】 物质的反应速率之比等于化学计量数之比，从图中可知，相同时间内，X、Y、Z物质的量变化量之比为0.6：0.2：0.4=3：1：2，且X、Y物质的量减少为反应物，Z物质的量增加为生成物，则化学方程式为3X(g)+Y(g)⇌2Z(g)； 【小问2详解】 0-2s内，NO2物质的量变化量为0.03mol，则；在第5s时，参与反应的NO2为0.035mol，则NO2的转化率为=87.5%；第2s时反应掉的NO2为0.03mol，则生成0.015mol N2O4，此时剩余0.01mol NO2，则N2O4的体积分数为=60%； 【小问3详解】 A．升高温度，反应速率增大，A正确； B．恒容时充入，反应物和生成物的浓度不变，反应速率不变，B错误； C．降低温度，反应速率减慢，C错误； D．恒压时充入，容器体积增大，物质浓度减小，反应速率减慢，D错误； 故选A； 【小问4详解】 a．，则正逆反应速率不相等，反应未达到平衡，a错误； b．该反应不是等体积反应且在恒容密闭容器中进行，随着反应进行容器压强不断变化，压强不变说明反应达到平衡，b正确； c．该等式未说明是正反应还是逆反应，无法得知反应是否达到平衡，c错误； d．反应在恒容密闭容器中进行，且反应物和生成物均为气体，混合气体平均分子质量不变，容器内的密度始终不变，d错误； e．该反应不是等体积反应，随着反应进行，混合气体的平均相对分子质量不断变化，混合气体平均分子质量不变，说明反应达到平衡，e正确； f．与反应的初始投料比及反应进行程度有关，无法说明反应达到平衡，f错误； g．NO和O2为无色气体，NO2为红棕色气体，随着反应进行NO2浓度不断变化，气体颜色不断变化，气体颜色不变说明反应达到平衡，g正确； 故答案选beg。 20. 碳一化学是指从一个碳原子的化合物(如CO、等)出发合成各种化学品的技术。 （1）已知：830℃时，反应的平衡常数为1.0，设起始时投入的、均为，恒容条件下，反应后达到平衡，则的转化率为__________，内，__________。 在带活塞的某容器中，将和按物质的量之比为1:3投料，固定活塞使该容器体积为2L，发生反应，当温度分别为T1和T2时，反应体系中体积分数随时间变化如图。 （2）该反应的ΔH __________(填“>”“=”或“<”)0。 （3）一定温度下，下列措施能提高平衡转化率的是 (填字母)。 A. 增大和的投料比 B. 减小容器体积 C. 升高温度 D. 加入高效催化剂 （4）若某温度下，平衡时，保持其他条件不变，移动活塞至该容器体积固定为1L，此时平衡常数K__________(填“增大”“减小”或“不变”)，达到新平衡时______1mol(填“>”“=”或“<”)。 【答案】（1） ①. 50% ②. 0.1 （2）< （3）AB （4） ①. 不变 ②. < 【解析】 【小问1详解】 列出三段式： ，a=0.5，则CO(g)的转化率为50%；0∼5min内，； 【小问2详解】 结合图像可知t2时反应先达到平衡状态，可知其反应速率快，温度较高，则t2大于t1，温度由t2到t1时，CH3OH体积分数增大，可知平衡正向移动，温度降低平衡正向移动，则正向为放热反应，ΔH<0； 【小问3详解】 A．增大CO2(g)和H2 (g)的投料比，等同于增大二氧化碳浓度，可提高氢气的转化率，故A选； B．该反应正向气体分子数减小，减小容器体积，增大压强，平衡正向移动，H2转化率增大，故B选； C．该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，H2转化率减小，故C不选； D．加入高效催化剂，只提高反应速率，对平衡无影响，氢气的转化率不变，故D不选； 故选AB； 【小问4详解】 若某温度下，保持其他条件不变，移动活塞至该容器体积固定为1L，增大压强，温度不发生改变，而K只受温度影响，温度不变，K不变；改变体积为1L后，各物质浓度瞬间增大一倍，此时，导致平衡正向移动，该温度下，开始平衡时，结合投料比可知平衡时c(CO2)=0.5mol⋅L−1，移动活塞至该容器体积固定为1L，瞬间c(CO2)=1.0mol⋅L−1，但增大压强平衡正向移动，c(CO2)减小，因此再次达到平衡时c(CO2)<1.0mol⋅L−1。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$