精品解析：山西省大同市联考2024-2025学年高二上学期10月月考化学试题

2024~2025学年高二10月质量检测卷 化学 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：人教版选择性必修1第一章~第二章第二节。 5．可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Mg 24 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42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. “挖掘文物价值，讲好中国故事”。下列有关文物的叙述正确的是 A. “良渚古城遗址”出土的良渚陶器制作原料是石灰石、纯碱和二氧化硅 B. “贾湖骨笛”制作材料是鹤类直骨，它的成分羟基磷酸钙属于有机高分子材料 C. “马家窑”出土的铜刀表面的绿色物质，其主要成分是CuSO4·5H2O D. 台北故宫的“东坡肉”主要成分是，它属于硅酸盐矿物 2. 下列应用涉及的反应属于吸热反应的是 A. N2H4和NO2反应作为火箭推进剂 B. Al和Fe2O3反应焊接钢轨 C. 煅烧石灰石制取生石灰 D. 乙炔与氧气反应用于切割金属 3. 汽车尾气处理中涉及化学反应： 。下列措施能使平衡正向移动的是 A. 加压 B. 升温 C. 使用催化剂 D. 恒容条件下充入He 4. 常温下足量锌粒与稀硫酸发生反应：，下列操作或加入的试剂能够加快反应速率但不影响生成的总量的是 A. 升高温度 B. 增大压强 C. 加入盐酸 D. 加入溶液 5. 和反应生成和的能量变化如图所示。下列叙述正确的是 A. 既是氧化剂，又是还原剂 B. 生成1 mol时转移4 mol电子 C. 上述反应的热化学方程式为 D. 上述反应可以在玻璃容器中进行 6. 含硫物质在医药、农业、能源等领域都有广泛的应用，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如图所示： 下列说法错误的是 A. 反应Ⅰ为吸热反应 B. 理论上储能过程中需不停补充H2SO4 C. 存储的能量不可能完全转化为电能 D. 反应Ⅱ的化学方程式为 7. 如图是教材插图。下列有关叙述正确的是 A. 如果液化气(C3H8)改天然气，则需增大空气进气孔 B. 反应中涉及极性键、非极性键的断裂与形成 C. CH4的燃烧热 D. 11.2 L(标准状况)CH4燃烧一定放出445.15 kJ热量 8. 水煤气变换反应为。时，浓度均为的发生上述反应，时反应恰好达平衡状态，平衡时。下列说法正确的是 A. 压强不变说明反应已达平衡状态 B. 反应达到平衡时 C. 时该反应的化学反应速率为 D. 再充入少量，平衡正向移动，K值增大 9. 某小组利用如图装置测定稀盐酸和稀NaOH溶液中和反应反应热。下列叙述错误的是 A. 上下移动玻璃搅拌器能加快中和反应 B. 杯盖的作用是防止热量散失，提高实验精确度 C. 如果用稀Ba(OH)2溶液和硫酸实验，不会影响结果 D. 如果用铜质搅拌器，测得中和反应反应热会偏高 10. 下列操作及现象以及得出的结论均正确的 选项 操作及现象 得出的结论 A 浓硝酸、稀硝酸中分别加入相似铜片，前者比后者剧烈 其他条件相同，浓度越大，反应速率越快 B 向FeCl3溶液中滴1滴KSCN溶液，再滴加KCl溶液，溶液颜色变浅 增大KCl浓度，平衡向左移动 C 向CaCO3中加入乳酸［CH3CH(OH)COOH]溶液，固体溶解并产生气泡 CH3CH(OH)COOH是强酸 D 在KI3溶液中滴加淀粉溶液，溶液变蓝色 KI3溶液中存在 A. A B. B C. C D. D 11. 近日，科学家开发催化剂高选择性实现甘油转化成甘油酸(部分反应物和产物已省略)。如图所示，下列叙述错误的是 A. 等物质的量的甲、乙最多消耗NaOH的量相等 B. 等物质的量的甲、乙与足量钠反应生成的质量相等 C. 甲、乙都能发生酯化反应、催化氧化反应 D. 用溶液可以鉴别甲和乙 12. CH4和Cl2反应生成CH3Cl和HCl的部分反应进程如图所示。 已知总反应分3步进行： 第1步Cl－Cl(g)→2•Cl(g) △H1=+242.7kJ•mol-1； 第2步CH4(g)+•Cl(g)→•CH3(g)+HCl(g) △H2； 第3步•CH3(g)+Cl－Cl(g)→CH3Cl(g)+•Cl(g) △H3。 下列有关说法正确的是 A. △H2＜0 B. 第2步的反应速率小于第3步的反应速率 C. 减小容器体积增大压强，活化分子百分数增加，反应速率加快 D. CH4(g)+Cl2(g)→CH3Cl(g)+HCl(g) △H=-112.9kJ•mol-1 13. 在体积均为2L的恒容密闭容器甲、乙中分别充入2molCO和2molNO，发生反应：，测得物质的量与时间关系如下表： 容器 温度 0 2.0min 4.0min 6.0min 8.0min 甲 0 0.40mol 0.60mol tmol 0.60mol 乙 0 0.30mol 0.55mol 0.70mol 0.70mol 下列判断正确的是 A. 温度： B. 平衡转化率：甲<乙 C. 平衡常数：甲>乙 D. 平衡时混合气体的平均摩尔质量：甲>乙 14. 某兴趣小组探究化学反应速率与温度的关系，在相同催化剂条件下，向容积为的容器中分别加入和，发生反应：，不同温度下，测得X的平衡转化率（曲线I）和反应时的转化率（曲线Ⅱ）如图所示。下列说法错误的是 A. 该反应正反应为吸热反应 B. 时，前的平均反应速率 C. 时，反应的平衡常数 D. bc段变化可能是催化剂在温度高于时活性降低导致 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 金刚石和石墨在氧气不足时燃烧均生成一氧化碳，充分燃烧时生成二氧化碳，反应中放出的热量如图所示。回答下列问题： （1）金刚石和石墨互为_______，石墨转化为金刚石的热化学方程式为_______。 （2）表示石墨燃烧热的热化学方程式为_______。 （3）1 mol金刚石与石墨的混合物在足量氧气中充分燃烧，共放出394.5 kJ的热量，则金刚石与石墨的物质的量之比为_______。 （4）已知CO的键能：，O2的键能：，则CO2中碳氧键的键能：_______。 （5）科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下： ①三种状态的稳定性由大到小的顺序为_______。 ②催化剂对于该反应的焓变_______(填“有”或“无”)影响。 16. 已知在101 kPa和一定温度下，由最稳定单质生成1 mol纯物质的热效应，称为该物质的标准生成热(，)，最稳定单质的标准生成热为0。几种物质的标准生成热数据如下表所示： 物质 NaF(s) NaCl(s) NaBr(s) NaI(s) NaH(s) -574 -411 -361 -288 -56 回答下列问题： （1）在卤化钠中，最稳定的是_______(填化学式，下同)，最不稳定的是_______。 （2）NaF(s)、NaCl(s)、NaBr(s)、NaI(s)的生成热依次升高，其主要原因是_____(从结构角度解释)。 （3） _______。 （4） _______。 （5）预测生成热大小(填“>”或“<”)：LiF(s)_______KF(s)，CaS(s)_______CaO(s)。 17. 化学反应速率的控制与化学平衡的调控在生产、生活中较为常见。回答下列问题： Ⅰ.某课外兴趣小组探究影响化学反应速率的因素。 （1）为探究金属的活动性对金属与稀硫酸反应的化学反应速率的影响，小组同学用Cu、Fe、Mg和同浓度的溶液反应。实验报告如下表： 实验步骤 现象 ①分别取等体积的的溶液于试管中； ②分别投入大小、形状相同的Cu、Fe、Mg 反应快慢：Mg>Fe>Cu 要得出正确的实验结论，还需控制的实验条件是___________；若该条件相同，可得出的实验结论是___________。 （2）为了更精确地研究浓度对反应速率的影响，小组同学利用压强传感器等数字化实验设备测定容器中的压强随气体产量改变的情况，探究镁与不同浓度溶液的反应速率，两组实验所用药品如下： 序号 镁条的质量/g 溶液 物质的量浓度(mol/L) 体积/mL ⅰ 0.01 1.0 2 ⅱ 0.01 0.5 2 实验结果如图所示： ①实验ⅰ对应图中曲线___________(填字母)，图中曲线的斜率越大，说明化学反应速率越___________(填“快”“慢”或“无法确定”)。 ②分析实验ⅱ对应曲线可知，反应开始阶段，化学反应速率不断加快，原因是___________；随着反应的不断进行，化学反应速率减慢，原因是___________。 Ⅱ.(红棕色)和(无色)之间可发生反应：。在温度为T℃的条件下，将气体充入体积为的恒容密闭容器中，容器中某气体的物质的量浓度随时间的变化曲线如图所示。 （3）a～d四个点中，的点是___________(填字母)。 （4）该温度下的平衡常数___________。 （5）前内，用表示的化学反应速率为___________。 18. 异丙醇催化脱水生成丙烯，有关反应如下： 主反应：； 副反应：． 回答下列问题： （1）已知几种共价键的键能如下： 共价键 C—H C—C C—O H—O 键能/kJ·mol－1 413 348 351 463 E 根据上述主反应的数据估算为______。 （2）在恒温恒容条件下，向反应器中充入足量，发生上述反应，下列情况表明上述反应达到平衡状态的是______（填代号）。 A．气体密度不随时间变化B．气体总压强不随时间变化C．的体积分数不随时间变化 （3）在体积均为的I、Ⅱ容器中各充入异丙醇，在不同条件下发生反应，测得物质的量与时间关系如图所示。 ①相对Ⅱ容器，I容器只改变一个条件，该条件是______。Ⅱ容器中内丙烯的平均速率为______。 ②I容器中，反应进行正反应速率______（填“大于”或“小于”）时逆反应速率。 （4）一定温度下，保持总压强为90kPa，向反应器中投入异丙醇和氩气（氩气为惰性气体），C3H8O平衡转化率与起始投料比n(Ar)∶n(C3H8O)的关系如图所示。 ①其他条件相同，随着增大，C3H8O的平衡转化率增大的原因是______。 ②M点时，丙烯的选择性为80%，此时C6H12的分压为______kPa。水蒸气占体积分数为______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024~2025学年高二10月质量检测卷 化学 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：人教版选择性必修1第一章~第二章第二节。 5．可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Mg 24 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42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. “挖掘文物价值，讲好中国故事”。下列有关文物的叙述正确的是 A. “良渚古城遗址”出土的良渚陶器制作原料是石灰石、纯碱和二氧化硅 B. “贾湖骨笛”制作材料是鹤类直骨，它的成分羟基磷酸钙属于有机高分子材料 C. “马家窑”出土的铜刀表面的绿色物质，其主要成分是CuSO4·5H2O D. 台北故宫的“东坡肉”主要成分是，它属于硅酸盐矿物 【答案】D 【解析】 【详解】A．陶瓷的传统概念是指以黏土等无机非金属矿物为原材料，经过高温烧制而成的产品，所以良渚陶器的主要原料是黏土，A错误； B．羟基磷酸钙不含碳元素，是碱式盐，属于无机材料，B错误； C．铜刀表面的绿色物质是铜锈，主要成分是Cu2(OH)2CO3，C错误； D．台北故宫的“东坡肉”主要成分是，它属于硅酸盐矿物，D正确； 故选D。 2. 下列应用涉及的反应属于吸热反应的是 A. N2H4和NO2反应作为火箭推进剂 B. Al和Fe2O3反应焊接钢轨 C. 煅烧石灰石制取生石灰 D. 乙炔与氧气反应用于切割金属 【答案】C 【解析】 【详解】A．N2H4和NO2反应作为火箭推进剂，该反应为放热反应，A项不符合题意； B．A1和Fe2O3的反应为铝热反应，反应时放出大量热，可用于焊接钢轨，B项不符合题意； C．煅烧石灰石的反应为吸热反应，C项符合题意； D．乙炔燃烧为放热反应，D项不符合题意。 故选C。 3. 汽车尾气处理中涉及化学反应： 。下列措施能使平衡正向移动的是 A. 加压 B. 升温 C. 使用催化剂 D. 恒容条件下充入He 【答案】A 【解析】 【详解】A．该反应的正反应为气体体积减少的反应，加压平衡正向移动，A正确； B．该反应为放热反应，升温平衡向吸热反应方向即逆反应方向移动，B错误； C．使用催化剂可以加快化学反应速率但不影响平衡，C错误； D．恒容条件下充入He，总压增大，但反应涉及物质的分压不变，平衡不移动，D错误； 故选A。 4. 常温下足量锌粒与稀硫酸发生反应：，下列操作或加入的试剂能够加快反应速率但不影响生成的总量的是 A. 升高温度 B. 增大压强 C. 加入盐酸 D. 加入溶液 【答案】A 【解析】 【详解】A．温度升高，化学反应速率加快，生成的总量不变，选项A符合题意； B．该反应的反应物中没有气体，增大压强化学反应速率几乎不变，选项B不符合题意； C．锌足量，加入盐酸会增大生成的量，选项C不符合题意； D．溶液中的溶质对于化学反应速率与生成的量都无影响，但溶液中的水会使化学反应速率减慢，选项D不符合题意； 答案选A。 5. 和反应生成和的能量变化如图所示。下列叙述正确的是 A. 既是氧化剂，又是还原剂 B. 生成1 mol时转移4 mol电子 C. 上述反应的热化学方程式为 D. 上述反应可以在玻璃容器中进行 【答案】C 【解析】 【分析】和反应生成和，反应为，反应中氧元素发生归中反应生成氧气，中氧化合价降低为氧化剂、中氧化合价升高为还原剂，电子转移为； 【详解】A．由分析可知，为氧化剂，是还原剂，A错误； B．生成1 mol时转移2 mol电子，B错误； C．该反应为反应物总能量大于生成物总能量的放热反应，反应的热化学方程式为：，C正确； D．产物HF能腐蚀玻璃，则反应不能在玻璃容器中进行，可选择在铅质容器中进行，D错误； 故选C。 6. 含硫物质在医药、农业、能源等领域都有广泛的应用，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如图所示： 下列说法错误的是 A. 反应Ⅰ为吸热反应 B. 理论上储能过程中需不停补充H2SO4 C. 存储的能量不可能完全转化为电能 D. 反应Ⅱ的化学方程式为 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应Ⅰ为硫酸分解，属于吸热反应，A项正确； B．储能过程中H2SO4循环利用，理论上不会被消耗，B项错误； C．能量转化不可能达到100%，C项正确； D．根据图示可写出反应Ⅱ中的化学方程式为，D项正确； 故选B。 7. 如图是教材插图。下列有关叙述正确的是 A. 如果液化气(C3H8)改天然气，则需增大空气进气孔 B. 反应中涉及极性键、非极性键的断裂与形成 C. CH4的燃烧热 D. 11.2 L(标准状况)CH4燃烧一定放出445.15 kJ热量 【答案】C 【解析】 【详解】A．等体积液化气、天然气完全燃烧时，前者消耗O2体积较大，气体燃烧时，如果空气太多，冷空气会带走热量，如果空气太少，生成CO，会损失热量并产生有毒气体，液化气灶改为天然气灶时，应缩小空气进气孔，A项错误； B．反应中未形成非极性键，B项错误； C．根据燃烧热定义，如图所示热化学方程式代表甲烷燃烧热的热化学方程式，C项正确； D．若生成气态水或者CH4不完全燃烧生成CO，放出的热量均会发生变化，D项错误。 故选C。 8. 水煤气变换反应为。时，浓度均为的发生上述反应，时反应恰好达平衡状态，平衡时。下列说法正确的是 A. 压强不变说明反应已达平衡状态 B. 反应达到平衡时 C. 时该反应的化学反应速率为 D. 再充入少量，平衡正向移动，K值增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应前后气体分子总数始终不变，压强始终不改变，则当体系压强不随时间变化时不能说明反应达到平衡状态，A错误； B．反应达平衡时，正逆反应速率相等，则v正(CO2)=v正(CO)=v逆(CO)，B正确； C．化学反应速率为一段时间内的平均速率，而不是瞬时速率，C错误； D．再充入少量CO(g)，增大反应物的浓度，平衡正向移动，但K只受温度影响，温度不变，K不变，D错误； 故选B。 9. 某小组利用如图装置测定稀盐酸和稀NaOH溶液中和反应反应热。下列叙述错误的是 A. 上下移动玻璃搅拌器能加快中和反应 B. 杯盖的作用是防止热量散失，提高实验精确度 C. 如果用稀Ba(OH)2溶液和硫酸实验，不会影响结果 D. 如果用铜质搅拌器，测得中和反应反应热会偏高 【答案】C 【解析】 【详解】A．搅拌器作用是加快酸和碱接触，提高反应速率，A正确； B．杯盖作用是防止热量损失，B正确； C．生成硫酸钡放出热量，使测得反应热偏小，C错误； D．铜比玻璃导热率高，导致热量损失较大，测得反应热偏高，D正确； 故选C。 10. 下列操作及现象以及得出的结论均正确的 选项 操作及现象 得出的结论 A 浓硝酸、稀硝酸中分别加入相似铜片，前者比后者剧烈 其他条件相同，浓度越大，反应速率越快 B 向FeCl3溶液中滴1滴KSCN溶液，再滴加KCl溶液，溶液颜色变浅 增大KCl浓度，平衡向左移动 C 向CaCO3中加入乳酸［CH3CH(OH)COOH]溶液，固体溶解并产生气泡 CH3CH(OH)COOH是强酸 D 在KI3溶液中滴加淀粉溶液，溶液变蓝色 KI3溶液中存在 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓硝酸、稀硝酸与铜反应原理不同，前者生成NO2，后者生成NO，影响化学反应速率的外界条件应限制“相同化学反应”，A错误； B．，KCI不参与反应，加入溶液导致原溶液变稀，颜色变浅，B错误； C．乳酸与碳酸钙反应，只能说明乳酸比碳酸的酸性强，不能说明乳酸是强酸，C错误； D．加入淀粉溶液变蓝色，说明溶液中存在l2，即存在平衡，D正确； 故选D。 11. 近日，科学家开发催化剂高选择性实现甘油转化成甘油酸(部分反应物和产物已省略)。如图所示，下列叙述错误的是 A. 等物质的量的甲、乙最多消耗NaOH的量相等 B. 等物质的量的甲、乙与足量钠反应生成的质量相等 C. 甲、乙都能发生酯化反应、催化氧化反应 D. 用溶液可以鉴别甲和乙 【答案】A 【解析】 【详解】A．由结构简式可知，甲分子中只含有羟基，属于醇类，不能与氢氧化钠溶液反应，故A错误； B．由结构简式可知，甲分子中含有的羟基能与金属钠反应生成氢气，乙分子中含有的羟基和羧基能与金属钠反应生成氢气，则等物质的量的甲、乙与足量钠反应生成氢气的质量相等，故B正确； C．由结构简式可知，甲分子中含有的羟基能与羧酸发生酯化反应、能与氧气发生催化氧化反应，乙分子中含有的羟基和羧基能发生酯化反应，含有的羟基能与氧气发生催化氧化反应，故C正确； D．由结构简式可知，甲分子含有的羟基不能与碳酸氢钠溶液反应，乙分子中含有的羧基能与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳气体，所以用碳酸氢钠溶液可以鉴别甲和乙，故D正确； 故选A。 12. CH4和Cl2反应生成CH3Cl和HCl的部分反应进程如图所示。 已知总反应分3步进行： 第1步Cl－Cl(g)→2•Cl(g) △H1=+242.7kJ•mol-1； 第2步CH4(g)+•Cl(g)→•CH3(g)+HCl(g) △H2； 第3步•CH3(g)+Cl－Cl(g)→CH3Cl(g)+•Cl(g) △H3。 下列有关说法正确的是 A. △H2＜0 B. 第2步的反应速率小于第3步的反应速率 C. 减小容器体积增大压强，活化分子百分数增加，反应速率加快 D. CH4(g)+Cl2(g)→CH3Cl(g)+HCl(g) △H=-112.9kJ•mol-1 【答案】B 【解析】 【详解】A．观察图象知第2步反应是吸热反应，ΔH2>0，A错误； B．第2步的正反应活化能大于第3步的正反应活化能，所以第2步的反应速率小于第3步的，B正确； C．减小容器体积增大压强，活化分子数增加，活化分子百分数不变，反应速率加快，C错误； D．根据图中信息•CH3(g)+Cl-Cl(g)→CH3Cl(g)+•Cl(g) △H3=−112.9 kJ∙mol−1，CH4(g)+•Cl(g)→•CH3(g)+HCl(g) △H2>0，因此CH4(g)+Cl2(g)→CH3Cl(g)+HCl(g) △H>−112.9 kJ∙mol−1，D错误； 故选B。 13. 在体积均为2L的恒容密闭容器甲、乙中分别充入2molCO和2molNO，发生反应：，测得物质的量与时间关系如下表： 容器 温度 0 2.0min 4.0min 6.0min 8.0min 甲 0 0.40mol 0.60mol tmol 0.60mol 乙 0 0.30mol 0.55mol 0.70mol 0.70mol 下列判断正确的是 A. 温度： B. 平衡转化率：甲<乙 C. 平衡常数：甲>乙 D. 平衡时混合气体的平均摩尔质量：甲>乙 【答案】B 【解析】 【分析】由表格数据可知，温度为T1时，反应先达到平衡，则反应温度T1大于T2，温度升高，氮气的物质的量减小，说明平衡向逆反应方向移动，该反应为放热反应。 【详解】A．由分析可知，反应温度T1大于T2，故A错误； B．由分析可知，反应温度T1大于T2，升高温度，平衡向逆反应方向移动，反应物转化率减小，则甲容器中反应物的转化率小于乙容器，故B正确； C．由分析可知，反应温度T1大于T2，升高温度，平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，则甲容器中平衡常数小于乙容器，故C错误； D．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，由分析可知，反应温度T1大于T2，升高温度，平衡向逆反应方向移动，气体的物质的量增大，则平衡时甲容器中混合气体的平均摩尔质量小于乙容器，故D错误； 故选B。 14. 某兴趣小组探究化学反应速率与温度的关系，在相同催化剂条件下，向容积为的容器中分别加入和，发生反应：，不同温度下，测得X的平衡转化率（曲线I）和反应时的转化率（曲线Ⅱ）如图所示。下列说法错误的是 A. 该反应正反应为吸热反应 B. 时，前的平均反应速率 C. 时，反应的平衡常数 D. bc段变化可能是催化剂在温度高于时活性降低导致 【答案】C 【解析】 【详解】A．升高温度，平衡转化率增大，平衡正向移动，正反应是吸热反应，A项正确； B．时，前的平均反应速率，B项正确； C．时，X的平衡转化率为，依题意可知其起始浓度为1mol/L，由反应的方程式可得，反应的平衡常数，C项错误； D．ab阶段随温度升高，转化率增大，bc阶段随温度升高，转化率减小，该变化可能是催化剂在温度高于时活性降低导致，D项正确； 答案选C。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 金刚石和石墨在氧气不足时燃烧均生成一氧化碳，充分燃烧时生成二氧化碳，反应中放出的热量如图所示。回答下列问题： （1）金刚石和石墨互为_______，石墨转化为金刚石的热化学方程式为_______。 （2）表示石墨燃烧热的热化学方程式为_______。 （3）1 mol金刚石与石墨的混合物在足量氧气中充分燃烧，共放出394.5 kJ的热量，则金刚石与石墨的物质的量之比为_______。 （4）已知CO的键能：，O2的键能：，则CO2中碳氧键的键能：_______。 （5）科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下： ①三种状态的稳定性由大到小的顺序为_______。 ②催化剂对于该反应的焓变_______(填“有”或“无”)影响。 【答案】（1） ①. 同素异形体 ②. （2） （3）2∶1 （4）802kJ⋅mol−1 （5） ①. III>I>II ②. 无 【解析】 【小问1详解】 金刚石和石墨都是由碳元素组成而性质不同的单质，互为同素异形体；由图可知，石墨转化为金刚石为吸热反应，，该反应的==，石墨转化为金刚石的热化学方程式为； 【小问2详解】 1mol石墨完全燃烧生成二氧化碳气体放出的热量数值等于燃烧热==，表示石墨燃烧热的热化学方程式为：； 【小问3详解】 由图可知，1mol金刚石完全燃烧放出395kJ的热量，设1mol混合物中含有金刚石物质的量为xmol，石墨的物质的量为(1-x)mol，则有：395x+393.5(1-x)=394.5，解得x=，1-x=，所以金刚石与石墨的物质的量之比为2∶1； 【小问4详解】 由图可知：，设二氧化碳中碳氧键的键能为xkJ/mol，则，代入数据得：，解得x=802，故E(C=O)=802kJ⋅mol−1； 【小问5详解】 ①能量越低越稳定，结合题图可知，三种状态的稳定性由大到小的顺序为：III>I>II； ②催化剂可以改变反应历程，降低活化能，但不会改变反应的焓变，则催化剂对于该反应的焓变无影响。 16. 已知在101 kPa和一定温度下，由最稳定单质生成1 mol纯物质的热效应，称为该物质的标准生成热(，)，最稳定单质的标准生成热为0。几种物质的标准生成热数据如下表所示： 物质 NaF(s) NaCl(s) NaBr(s) NaI(s) NaH(s) -574 -411 -361 -288 -56 回答下列问题： （1）在卤化钠中，最稳定的是_______(填化学式，下同)，最不稳定的是_______。 （2）NaF(s)、NaCl(s)、NaBr(s)、NaI(s)的生成热依次升高，其主要原因是_____(从结构角度解释)。 （3） _______。 （4） _______。 （5）预测生成热大小(填“>”或“<”)：LiF(s)_______KF(s)，CaS(s)_______CaO(s)。 【答案】（1） ①. NaF ②. NaI （2）当离子带的电荷相同时，键长越短，离子键越强，，NaF(s)→NaI(s)离子键减弱，生成热数值减小，由于<0，所以NaF(s)、NaCl(s)、NaBr(s)、NaI(s)的生成热依次升高 （3）-112 （4）-326 （5） ①. < ②. > 【解析】 【小问1详解】 ①根据表格中的数据，在卤化钠中，NaF(s)的最小，总能量最低也最稳定，故答案为：NaF； ②NaI(s)的最大，总能量最高也最不稳定，故答案为：NaI； 【小问2详解】 ‌离子键键能的主要决定因素‌包括离子半径的大小和离子所带电荷的多少，当离子带电荷相同时，键长越短，离子键越强，生成热数值减小，故答案为：当离子带的电荷相同时，键长越短，离子键越强，，NaF(s)→NaI(s)离子键减弱，生成热数值减小，由于<0，所以NaF(s)、NaCl(s)、NaBr(s)、NaI(s)的生成热依次升高； 【小问3详解】 NaH(s)的为生成1mol的热效应，，故答案为：-112； 【小问4详解】 根据盖斯定律，，故答案为：-326； 【小问5详解】 ①电荷数相同时，，键长越短，离子键越强，因此LiF的离子键较强，生成热数值较高，由于<0，所以生成热LiF(s) < KF(s)，故答案为：<； ②电荷数相同时，，键长越短，离子键越强，因此CaO的离子键较强，生成热数值较高，由于<0，所以生成热CaS(s)> CaO(s)，故答案为：>。 17. 化学反应速率的控制与化学平衡的调控在生产、生活中较为常见。回答下列问题： Ⅰ.某课外兴趣小组探究影响化学反应速率的因素。 （1）为探究金属的活动性对金属与稀硫酸反应的化学反应速率的影响，小组同学用Cu、Fe、Mg和同浓度的溶液反应。实验报告如下表： 实验步骤 现象 ①分别取等体积的的溶液于试管中； ②分别投入大小、形状相同的Cu、Fe、Mg 反应快慢：Mg>Fe>Cu 要得出正确的实验结论，还需控制的实验条件是___________；若该条件相同，可得出的实验结论是___________。 （2）为了更精确地研究浓度对反应速率的影响，小组同学利用压强传感器等数字化实验设备测定容器中的压强随气体产量改变的情况，探究镁与不同浓度溶液的反应速率，两组实验所用药品如下： 序号 镁条的质量/g 溶液 物质的量浓度(mol/L) 体积/mL ⅰ 0.01 1.0 2 ⅱ 0.01 0.5 2 实验结果如图所示： ①实验ⅰ对应图中曲线___________(填字母)，图中曲线的斜率越大，说明化学反应速率越___________(填“快”“慢”或“无法确定”)。 ②分析实验ⅱ对应曲线可知，反应开始阶段，化学反应速率不断加快，原因是___________；随着反应的不断进行，化学反应速率减慢，原因是___________。 Ⅱ.(红棕色)和(无色)之间可发生反应：。在温度为T℃的条件下，将气体充入体积为的恒容密闭容器中，容器中某气体的物质的量浓度随时间的变化曲线如图所示。 （3）a～d四个点中，的点是___________(填字母)。 （4）该温度下的平衡常数___________。 （5）前内，用表示的化学反应速率为___________。 【答案】（1） ①. 反应温度相同 ②. (其他条件相同时)金属的性质越活泼，反应速率越快 （2） ①. a ②. 快 ③. 镁与硫酸反应是放热反应，温度升高，化学反应速率加快 ④. 硫酸的浓度逐渐降低，化学反应速率减慢 （3）cd （4） （5）0.0025 【解析】 【分析】根据实验报告可知：在硫酸的浓度相同时，探究三种金属与硫酸反应的速率，还需要保证三个反应的反应温度相同。根据表中数据可知：实验i中硫酸的浓度比实验ii大，其他条件相同，所以实验Ⅰ反应速率快，产生氢气量大；图中曲线上的斜率越大，说明反应速率越快； 【小问1详解】 根据实验报告可知：在硫酸的浓度相同时，探究三种金属与硫酸反应的速率，还需要保证三个反应的反应温度相同；若该条件相同，可得出的实验结论是(其他条件相同时)金属的性质越活泼，反应速率越快，故答案：反应温度相同；(其他条件相同时)金属的性质越活泼，反应速率越快； 【小问2详解】 ①根据表中数据可知：实验i中硫酸的浓度比实验ii大，其他条件相同，所以实验i反应速率快，产生氢气量大，所以a对应图中曲线为实验i；图中曲线上的斜率越大，说明反应速率越快，故答案：a；快； ②分析实验ii对应曲线可知，反应开始阶段，反应速率不断加快，是因为镁与硫酸反应是放热反应，温度升高，化学反应速率加快；随着反应的不断进行，化学反应速率减慢，硫酸的浓度逐渐降低，所以化学反应速率减慢。故答案：镁与硫酸反应是放热反应，温度升高，化学反应速率加快；硫酸的浓度逐渐降低，化学反应速率减慢； 【小问3详解】 根据图象可知，该气体的物质的量浓度随着时间的推移逐渐增加，平衡时保持不变，则该图中表示的是NO2物质的量浓度随时间的变化曲线；点cd所表示的NO2物质的量浓度达到最大值，达到平衡状态，v正=v逆；答案为：cd； 【小问4详解】 反应达平衡时，∆n(NO2)=0.06mol/L-0mol/L=0.06mol/L，则∆n(N2O4)=0.03mol/L，平衡浓度为-0.03mol/L=0.01mol/L，该温度下的平衡常数=； 【小问5详解】 反应进行到12min时，∆n(NO2)=0.06mol/L-0mol/L=0.06mol/L，则∆n(N2O4)=0.03mol/L，用N2O4表示的速率为。 18. 异丙醇催化脱水生成丙烯，有关反应如下： 主反应：； 副反应：． 回答下列问题： （1）已知几种共价键的键能如下： 共价键 C—H C—C C—O H—O 键能/kJ·mol－1 413 348 351 463 E 根据上述主反应的数据估算为______。 （2）在恒温恒容条件下，向反应器中充入足量，发生上述反应，下列情况表明上述反应达到平衡状态的是______（填代号）。 A．气体密度不随时间变化B．气体总压强不随时间变化C．的体积分数不随时间变化 （3）在体积均为的I、Ⅱ容器中各充入异丙醇，在不同条件下发生反应，测得物质的量与时间关系如图所示。 ①相对Ⅱ容器，I容器只改变一个条件，该条件是______。Ⅱ容器中内丙烯的平均速率为______。 ②I容器中，反应进行正反应速率______（填“大于”或“小于”）时逆反应速率。 （4）一定温度下，保持总压强为90kPa，向反应器中投入异丙醇和氩气（氩气为惰性气体），C3H8O平衡转化率与起始投料比n(Ar)∶n(C3H8O)的关系如图所示。 ①其他条件相同，随着增大，C3H8O的平衡转化率增大的原因是______。 ②M点时，丙烯的选择性为80%，此时C6H12的分压为______kPa。水蒸气占体积分数为______。 【答案】（1）597 （2）BC （3） ①. 升温 ②. 0.02 ③. 大于 （4） ①. 投料比增大，平衡体系分压减小，平衡向正反应方向移动，异丙醇平衡转化率增大 ②. 3.0 ③. 20% 【解析】 【小问1详解】 反应热等于断裂化学键的键能与形成化学键的键能之差。 ，。 【小问2详解】 A．反应物、生成物全是气体，反应体系质量守恒，反应容器容积恒定，故气体密度始终不变，不能表明反应何时达到平衡状态，A错误； B．反应后气体总物质的量增大，压强随反应进行而增大，当压强不变时达到平衡，B正确； C．随着反应的进行，丙烯体积分数逐渐增大，当其不变时达到平衡，C正确； 故选BC。 【小问3详解】 ①正反应是吸热反应、气体分子数增大，以Ⅱ容器为参照，I容器反应较快，先达到平衡且平衡时丙烯物质的量较多，从影响平衡移动的因素分析，只有升高温度，速率加快，转化率增大，丙烯的量增多，即条件是“升高温度”。根据图1，Ⅱ容器中时丙烯为，。 ②I容器中，时未平衡，正反应速率减小，逆反应速率增大，直到平衡时正逆反应速率相等，故时正反应速率大于时逆反应速率。 【小问4详解】 ①总压不变，随着Ar比例增大，异丙醇蒸气分压减小，平衡向右移动，异丙醇平衡转化率增大。 ②投料比为1.5时，转化率为，丙烯选择性为。设起始投入为，根据原子守恒，点时，设丙烯为，为，有，，解得，此时有、、、、，总物质的量为。C6H12的分压为：，水蒸气占体积分数为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $