精品解析：内蒙古赤峰二中2024-2025学年高二上学期第一次月考 化学试题

赤峰二中2023级高二上学期第一次月考 化学试题 (考试时间：75分钟 试卷满分：100分) 第I卷(选择题) 一、选择题(本题共15个小题，每小题3分，共45分，每小题只有一项符合题目要求) 1. 自发过程：在一定的条件下，不需要外力就可以自动进行的过程。在常温常压下，下列诗句反映的景象与自发过程不一致的一项是 A. 云开雾散旭风暖 B. 飞流直下三千尺 C. 雪消门外千山绿 D. 欲渡黄河冰塞川 2. 下列科技成果中蕴含的化学知识叙述正确的是 A. 高效光解水催化剂能降低化学反应的焓变 B. 建造“福厦高铁”跨海大桥所采用的免涂装耐候钢属于合金 C. 运载火箭所采用的“液氢液氧”推进剂可把化学能全部转化为热能 D. 利用海洋真菌可降解聚乙烯等多种塑料，且温度越高降解速率越快 3. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 溶液中加入KSCN 固体后颜色变深 B. 用饱和食盐水除去中的HCl，可减少的损失 C. 对平衡体系压缩容器后可使气体颜色变深 D. 反应，选取适宜的温度，使K变成蒸气从混合物中分离可以提高金属钾的产率 4. 下列装置与设计不能达到实验目的的是 装置与设计 目的 A.测定锌与稀硫酸反应生成氢气的速率 B.探究催化剂对反应速率的影响 装置与设计 目的 C.证明铝片与盐酸的反应为放热反应 D.探究温度对化学平衡的影响 A. A B. B C. C D. D 5. 同质量的锌与稀硫酸反应产生氢气，欲使反应速率最大，选择下列组合中的反应条件：①锌粒，②锌片，③锌粉，④98%的浓硫酸，⑤15%的稀硫酸，⑥20%的稀硫酸，⑦加热，⑧用冰冷却，⑨不断搅拌，⑩迅速加入锌片后静置 A. ②⑥⑦⑩ B. ①④⑧⑩ C. ③⑤⑦⑨ D. ③⑥⑦⑨ 6. 对于可逆反应mA(g)+nB(s) pC(g)+qD(g)反应过程中，其他条件不变时，产物D的质量分数D %与温度Ｔ或压强p的关系如图所示，下列说法正确的是 A. 降温，化学平衡向正反应方向移动 B. 使用催化剂可使D%有所增加 C. 化学方程式中化学计量数m+n<p+q D. 升温，A的转化率提高 7. 下列说法正确的是 A. 已知： ，则碳的燃烧热 B. 已知：C(石墨，s)=C(金刚石，s) ，则金刚石比石墨稳定 C. 已知：；，则 D. 已知：；，则 8. 化学反应 的能量变化如图，下列叙述正确的是 A. 每形成1mol A-B键，释放b kJ能量 B. 该反应正反应的活化能为 C. 催化剂可以降低反应活化能，提高活化分子百分数 D. 该反应中旧键断裂释放的总能量低于新键形成吸收的总能量 9. 重铬酸钾是常用的强氧化剂，溶液中存在平衡：。下列说法不正确的是 A. 该反应是一个非氧化还原反应 B. 乙醇能与重铬酸钾反应直接生成乙酸 C. 该反应的平衡常数的表达式为： D. 向溶液中加入NaOH 固体，溶液颜色会从橙色逐渐变为黄色 10. 下列关于工业合成氨的叙述正确的是 A. 达到平衡后，升高温度，对正反应的反应速率影响更大 B. 合成氨工业中为了提高氢气的利用率，可适当增加氢气浓度 C. 合成氨生产过程中将液化分离，可提高、的转化率 D. 使用催化剂和施加高压，都能提高反应速率，但对化学平衡状态无影响 11. 可用Deacon催化氧化法制备Cl2。Deacon催化氧化法原理将工业副产物HCl制成Cl2，实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式：ΔH=-114.4kJ/mol。如图所示为该法的一种催化机理，下列说法不正确的是 A. Y为反应物HCl，W为生成物H2O B. 加2molCuO降低ΔH C. 升高反应温度，HCl被O2氧化制Cl2的反应平衡常数减小 D. 其他条件不变，加压可以提高HCl的平衡转化率 12. 在密闭容器中，一定量的X和Y发生反应： ，平衡时，气体平均摩尔质量随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A. X、Y、W可能都是固体 B. X、Y可能为液体，W可能为气体 C. X、Y、W一定都是气体 D. 若X、W为气体，则Y可能是固体 13. 甲、乙、丙三个容器中起始物质及其物质的量如图所示，三个容器最初的容积、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的转化率一定相同 D. 其它条件不变，向平衡后的丙容器中再加入少量N2O4，新平衡后的值变大 14. NO与CO是燃油汽车尾气中的两种有害气体，可在催化剂作用下发生反应，原理为： ，平衡常数较大但速率较小。测得平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系如图(已知：)，有关说法正确的是 A. 该反应在高温时可自发进行 B. 反应速率： C. 选用适宜催化剂可达到尾气排放标准 D. 增大压强，反应速率和化学平衡常数均增大 15. 有关下列图像的分析正确的是 A. 图1所示图中的阴影部分面积的含义是某物质的物质的量的变化量 B. 图2表示在N2+3H22NH3达到平衡后，减少NH3浓度时速率的变化 C. 图3表示铝片与稀硫酸反应的速率随反应时间变化的曲线，说明t1时刻溶液的温度最高 D. 图4表示反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0，若O2的物质的量一定，则a、b、c三点中，a点SO2的转化率最高 第II卷(非选择题) 二、非选择题(本题共4个小题，共55分) 16. 能源是人类赖以生存和发展不可缺少的因素，研究化学反应及其能量变化，对合理利用常规能源和开发新能源具有十分重要的意义。 I． （1）下列变化属于吸热反应的是___________(填序号)。 ①液态水汽化；②胆矾加热变成白色粉末；③浓硫酸稀释；④氢气与氯气生成氯化氢；⑤盐酸和碳酸氢钠反应；⑥固体溶于水；⑦灼热的木炭与的反应；⑧晶体与晶体的反应；⑨甲烷在空气中燃烧的反应 II．化学反应常伴随热效应，某些反应(如中和反应)的热量变化，其数值Q可通过下图的简易量热计进行测定，用公式计算获得。 （2）从实验装置上看，还缺少___________。 （3）装置中隔热层的作用是___________。 （4）该实验方案中出现的图标有，要求的安全防护措施不包括___________。 A. 开启排风装置 B. 佩戴护目镜 C. 正确使用火源 D. 实验结束后清洗双手 （5）用量筒分别量取浓度为¹的盐酸和的NaOH溶液各50mL进行反应，测得反应前后体系的温度值(℃)分别为、，则该过程放出的热量为___________kJ(c和分别取 和，忽略水以外各物质吸收的热量)。 （6）利用正确的量热计进行(5)的实验，测得反应热偏大，可能的原因是___________(填字母)。 A．杯盖未盖严　　　　　　　　　　　　B．量取盐酸的体积时仰视读数 C．做该实验时室温较高　　　　　　　　D．实验中将盐酸换成等浓度稀硫酸 E．NaOH溶液一次性迅速倒入　　　　　F．测完盐酸的温度直接测NaOH溶液温度 III．将盐酸和未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录温度，实验结果如图所示(实验中始终保持) （7）分析图像可知，做该实验时环境温度___________(填“高于”“低于”或“等于”)22℃，该NaOH溶液的浓度为___________。 17. 硫代硫酸钠是重要的还原剂，能被酸性溶液氧化，反应原理如下： （1）从类别的角度分析，硫代硫酸钠属于___________(填字母)。 A. 盐 B. 碱 C. 酸 D. 氧化物 （2）从氧化还原反应的角度分析，下列制备的方法理论上可行的是___________(填字母)。 A. B. C. D. （3）某学习小组设计方案探究外界因素对化学反应速率的影响，相关实验数据如表所示。 实验序号 温度/℃ 恰好褪色时间/s 稀硫酸 蒸馏水 溶液 溶液 1 25 5.00 0 25.00 10.00 a 2 25 5.00 5.00 20.00 b 3 25 5.00 10.00 10.00 c 4 35 5.00 10.00 15.00 10.00 d ①完成上表数据：___________，___________。 ②进行实验，由恰好褪色时间___________(用a、b、c的大小进行比较)可得出：相同温度时，增大反应物浓度， 反应速率加快；通过实验___________(填实验序号)可以分析温度对反应速率的影响。 （4）向少量酸性溶液中加入溶液，用数字传感器测得该反应速率随时间的变化如图，初始阶段反应速率加快的原因可能是___________。 18. 合成氨反应是目前最有效工业固氮的方法，解决数亿人口生存问题。 （1）科学家研究利用铁触媒催化合成氨的反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用“ad”表示。 ①写出合成氨的热化学方程式：___________； ②该反应历程中决速步骤的化学方程式为：___________。 （2）合成氨需要选择合适的催化剂，分别选用A、B、C三种催化剂进行实验，所得结果如图所示(其他条件相同)，则实际生产中适宜选择的催化剂是___________(填“A”“B”或“C”)，理由是___________。 （3）如图是当反应器中按投料后，在200℃、400℃、600℃反应达到平衡时，混合物中的物质的量分数随总压强的变化曲线。 曲线a、b对应温度较高的是___________(填“a”或“b”)。 19. 党的二十大报告指出，要积极稳妥推进碳达峰、碳中和。二氧化碳的捕集、利用与封存(CCUS)已成为科学家研究的重要课题。 I．催化加氢合成甲醇的体系中，同时存在以下反应： 反应i： 反应ii： （1）反应iii：，的平衡常数___________(用、表示)。 （2）某温度下，在体积为1L的密闭容器中，充入1mol 和3mol ，发生反应i和ii．若10分钟后，容器内压强为原来的0.6倍，则0到10分钟，的反应速率为___________。 （3）反应i在不同温度下的化学平衡常数如下表： 温度 80℃ 250℃ 300℃ 350℃ 5.3 2.041 0.270 0.012 由表中数据判断___________0(填“>”、“<”或“=”)。 （4）250℃时，测得容器中、，此时，反应i化学反应速率___________(选填“>”、“<”或“=”)，说明原因___________。 （5）若将2mol 和2mol 充入恒温恒容密闭容器中，只发生上述反应i。下列事实能说明反应i已达到平衡状态的是___________(填字母)。 A. 和的物质的量之比保持不变 B. 体积分数保持不变 C. 该反应的平衡常数保持不变 D. 混合气体的平均相对分子质量保持不变 （6）其他条件相同时，反应温度对的平衡转化率的影响如图所示，温度高于260℃时，的平衡转化率变化的原因是___________。 Ⅱ．催化加氢合成乙烯也是综合利用研究的热点领域，反应方程式为： 。 （7）理论计算表明，原料初始组成，在体系压强为0.1MPa条件下反应，反应达到平衡时，四种组分的物质的量分数x与温度T的变化关系如下图所示，则图中表示变化的曲线是___________，该反应___________0。(填“>”、“<”或“=”) （8）根据图中点A(630K，0.2)，列出该温度时反应的平衡常数的计算式___________(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 赤峰二中2023级高二上学期第一次月考 化学试题 (考试时间：75分钟 试卷满分：100分) 第I卷(选择题) 一、选择题(本题共15个小题，每小题3分，共45分，每小题只有一项符合题目要求) 1. 自发过程：在一定的条件下，不需要外力就可以自动进行的过程。在常温常压下，下列诗句反映的景象与自发过程不一致的一项是 A. 云开雾散旭风暖 B. 飞流直下三千尺 C. 雪消门外千山绿 D. 欲渡黄河冰塞川 【答案】D 【解析】 【详解】A．云散开后太阳光照射可使雾蒸发，不需要外力作用，是自发过程，A不选； B．水从势能高的向低的流下，不需要外力，是自发过程，B不选； C．春天到了温度升高，雪融化，是自发过程，C不选； D．想渡过被冰覆盖的黄河，需要借助外力，不是自发过程，D选； 故选：D。 2. 下列科技成果中蕴含的化学知识叙述正确的是 A. 高效光解水催化剂能降低化学反应的焓变 B. 建造“福厦高铁”跨海大桥所采用的免涂装耐候钢属于合金 C. 运载火箭所采用的“液氢液氧”推进剂可把化学能全部转化为热能 D. 利用海洋真菌可降解聚乙烯等多种塑料，且温度越高降解速率越快 【答案】B 【解析】 【详解】A． 高效光解水催化剂能降低化学反应的活化能，但不能改变反应的焓变，故A错误； B． 合金是金属与金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质，建造“福厦高铁”跨海大桥所采用的免涂装耐候钢属于合金，故B正确； C． 运载火箭所采用的“液氢液氧”推进剂可把化学能转化为热能，但转化效率不能达到100%，故C错误； D． 利用海洋真菌可降解聚乙烯等多种塑料，但温度太高真菌活性会降低，降解速率会降低，故D错误； 故选B。 3. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 溶液中加入KSCN 固体后颜色变深 B. 用饱和食盐水除去中的HCl，可减少的损失 C. 对平衡体系压缩容器后可使气体颜色变深 D. 反应，选取适宜的温度，使K变成蒸气从混合物中分离可以提高金属钾的产率 【答案】C 【解析】 【详解】A．溶液中存在此反应，，加入KSCN 固体，增加硫氰根离子浓度，平衡正向移动，颜色加深，能用勒夏特列原理解释，A不符合题意； B．氯气与水反应方程式为，饱和食盐水中氯离子浓度大，平衡逆向移动，降低氯气在水中溶解度，能用勒夏特列原理解释，B不符合题意； C．对平衡体系压缩容器，压强增大，但平衡不移动，因体积变小，浓度变大，颜色加深，不能用勒夏特列原理解释，C符合题意； D．反应，选取适宜的温度，使K变成蒸气从混合物中分离，减小K蒸气浓度，平衡正向移动，提高K的产率，能用勒夏特列原理解释，D不符合题意； 故选C。 4. 下列装置与设计不能达到实验目的的是 装置与设计 目的 A.测定锌与稀硫酸反应生成氢气的速率 B.探究催化剂对反应速率的影响 装置与设计 目的 C.证明铝片与盐酸的反应为放热反应 D.探究温度对化学平衡的影响 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．该装置中长颈漏斗下端未浸入液面以下，反应生成的氢气会从长颈漏斗逸出，无法通过注射器准确测量生成氢气的体积以计算反应速率，不能达到实验目的，A符合题意； B．两组实验只有是否加入MnO2催化剂这一个变量，其余反应条件均相同，可通过观察气泡产生的速率探究催化剂对H2O2分解速率的影响，能达到实验目的，B不符合题意； C．铝片与盐酸反应时，可通过温度计示数变化判断反应的热量变化，若温度升高即可证明反应为放热反应，能达到实验目的，C不符合题意； D．存在平衡，其中为红棕色，为无色，通过对比冷水和热水中圆底烧瓶内气体的颜色深浅，可判断温度对平衡移动的影响，能达到实验目的，D不符合题意； 故选A。 5. 同质量的锌与稀硫酸反应产生氢气，欲使反应速率最大，选择下列组合中的反应条件：①锌粒，②锌片，③锌粉，④98%的浓硫酸，⑤15%的稀硫酸，⑥20%的稀硫酸，⑦加热，⑧用冰冷却，⑨不断搅拌，⑩迅速加入锌片后静置 A. ②⑥⑦⑩ B. ①④⑧⑩ C. ③⑤⑦⑨ D. ③⑥⑦⑨ 【答案】D 【解析】 【详解】①锌粒②锌片③锌粉，三种锌中锌粉的接触面积最大，化学反应速率最快，③符合；④98%的浓硫酸与锌粉反应不生成氢气，错误；⑤15%的稀硫酸⑥20%的稀硫酸，溶质质量分数越大，浓度越大，反应速率越快，⑥符号；⑦加热，一般温度升高，反应速率加快，符合；⑧用冰冷却，温度降低，反应速率减小，不符；⑨不断搅拌，能加快反应速率，符合；⑩迅速加入锌片后静置，化学反应速率较慢，不符；故符合题干的为③⑥⑦⑨，选D。 6. 对于可逆反应mA(g)+nB(s) pC(g)+qD(g)反应过程中，其他条件不变时，产物D的质量分数D %与温度Ｔ或压强p的关系如图所示，下列说法正确的是 A. 降温，化学平衡向正反应方向移动 B. 使用催化剂可使D%有所增加 C. 化学方程式中化学计量数m+n<p+q D. 升温，A的转化率提高 【答案】A 【解析】 【详解】A．从第1个图中可以看出，其他条件不变，采用温度，达平衡所需时间比用温度短，即反应速率快，可以得出，但采用高温达到平衡时，生成物的百分含量低，说明升高温度平衡逆向移动，反之，降低温度平衡正向进行，A项正确； B．催化剂不改变物质的转化率，B项错误； C．从第2个图可以看出，其他条件不变时，采用的压强，比先达到平衡，所以，但采用高压，达到平衡时，生成物减少，说明加压，平衡左移，正反应是气体体积增大的反应，C项错误； D．升温，平衡逆向移动，A的转化率减小，D项错误； 答案选A。 7. 下列说法正确的是 A. 已知： ，则碳的燃烧热 B. 已知：C(石墨，s)=C(金刚石，s) ，则金刚石比石墨稳定 C. 已知：；，则 D. 已知：；，则 【答案】D 【解析】 【详解】A．表示碳的燃烧热时应生成二氧化碳，故A错误； B．C(石墨，s)=C(金刚石，s) ，该反应为吸热反应，金刚石的能量高于石墨，能量越高越不稳定，则石墨比金刚石稳定，故B错误； C．S(s)能量低于S(g)，S(g)燃烧生成放出的热量更多，由于均小于0，则，故D错误； D．CH3COOH是弱酸，溶于水时吸热，CH3COOH和NaOH反应生成1molH2O放出的热量小于57.3kJ，则，故D正确； 故选D。 8. 化学反应 的能量变化如图，下列叙述正确的是 A. 每形成1mol A-B键，释放b kJ能量 B. 该反应正反应的活化能为 C. 催化剂可以降低反应活化能，提高活化分子百分数 D. 该反应中旧键断裂释放的总能量低于新键形成吸收的总能量 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，由气态的A、B原子每形成2mol A-B键，释放b kJ能量，A错误； B．由图可知，该反应正反应的活化能为，B错误； C．催化剂可以降低反应活化能，使活化分子的数目增加，提高活化分子百分数，C正确； D．由图可知，该反应为放热反应，故该反应中旧键断裂吸收的总能量低于新键形成释放的总能量，D错误； 故选C。 9. 重铬酸钾是常用的强氧化剂，溶液中存在平衡：。下列说法不正确的是 A. 该反应是一个非氧化还原反应 B. 乙醇能与重铬酸钾反应直接生成乙酸 C. 该反应的平衡常数的表达式为： D. 向溶液中加入NaOH 固体，溶液颜色会从橙色逐渐变为黄色 【答案】C 【解析】 【详解】A．该反应中元素化合价未发生变化，属于非氧化还原反应，A正确； B．重铬酸钾具有强氧化性，能将乙醇氧化直接生成乙酸，B正确； C．，该反应的平衡常数的表达式为：，水为液体，浓度恒定，不出现在平衡常数表达式中，C错误； D．向溶液中加入NaOH 固体，消耗氢离子，氢离子浓度减小，平衡正向移动，溶液颜色从橙色逐渐变为黄色，D正确； 故选C。 10. 下列关于工业合成氨的叙述正确的是 A. 达到平衡后，升高温度，对正反应的反应速率影响更大 B. 合成氨工业中为了提高氢气的利用率，可适当增加氢气浓度 C. 合成氨生产过程中将液化分离，可提高、的转化率 D. 使用催化剂和施加高压，都能提高反应速率，但对化学平衡状态无影响 【答案】C 【解析】 【详解】A．工业合成氨为放热反应，升温平衡逆向移动，说明对逆反应的反应速率影响更大，A错误； B．增加一种反应物的浓度提高另一种物质的转化率，而本身转化率降低，所以合成氨工业中为了提高氢气的利用率，可增加氮气的浓度，B错误； C．减少生成物的浓度平衡正向移动，所以将NH3液化分离，可提高N2、H2的转化率，C正确； D．催化剂和高压能加快反应速率，增大压强平衡正移，催化剂对平衡无响应，D错误； 答案选C。 11. 可用Deacon催化氧化法制备Cl2。Deacon催化氧化法原理将工业副产物HCl制成Cl2，实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式：ΔH=-114.4kJ/mol。如图所示为该法的一种催化机理，下列说法不正确的是 A. Y为反应物HCl，W为生成物H2O B. 加2molCuO降低ΔH C. 升高反应温度，HCl被O2氧化制Cl2的反应平衡常数减小 D. 其他条件不变，加压可以提高HCl的平衡转化率 【答案】B 【解析】 【分析】由该反应的热化学方程式可知，该反应涉及的主要物质有HCl、O2、CuO、Cl2、H2O；CuO与Y反应生成Cu(OH)Cl，则Y为HCl；Cu(OH)Cl分解生成W和Cu2OCl2，则W为H2O；CuCl2分解为X和CuCl，则X为Cl2；CuCl和Z反应生成Cu2OCl2，则Z为O2；综上所述，X、Y、Z、W依次是Cl2、HCl、O2和H2O。 【详解】A．根据分析可知，Y为反应物HCl，W为生成物H2O，A正确； B．CuO为该反应催化剂，加入催化剂不能改变反应焓变，B错误； C．该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，C正确； D．增大压强，平衡正向移动，可以提高HCl的平衡转化率，D正确； 答案选B。 12. 在密闭容器中，一定量的X和Y发生反应： ，平衡时，气体平均摩尔质量随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A. X、Y、W可能都是固体 B. X、Y可能为液体，W可能为气体 C. X、Y、W一定都是气体 D. 若X、W为气体，则Y可能是固体 【答案】D 【解析】 【分析】该反应的正反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，混合气体的平均摩尔质量减小，又平均摩尔质量=，据此分析作答。 【详解】A．若X、Y、W能都是固体，则气体只有Z，气体z的摩尔质量不变，故A错误； B．X、Y为液体，W为气体，则混合气体中，Z与W始终是2：1，则混合气体的平均摩尔质量也不变，故B错误； C．若X是气体，Y、W是非气体，升高温度，平衡逆向移动，气体平均摩尔质量也可能减小，故X、Y、W不一定都是气体，故C错误； D．若X、W为气体，则Y可能是固体，升高温度，平衡逆向移动，混合气体的物质的量增大，总质量减小，平均摩尔质量=减小，故D正确； 答案选D。 13. 甲、乙、丙三个容器中起始物质及其物质的量如图所示，三个容器最初的容积、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的转化率一定相同 D. 其它条件不变，向平衡后的丙容器中再加入少量N2O4，新平衡后的值变大 【答案】B 【解析】 【分析】甲、乙存在平衡2NO2⇋N2O4，该反应为气体分子数减少的反应，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，与甲为完全相同的等效平衡，据此分析。 【详解】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，增大压强尽管平衡向正反应移动，根据勒夏特列原理平衡移动的结果是NO2浓度还是增大了，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，但甲从正反应方向开始，丙从逆反应方向开始，只有转化率刚好为50%时，平衡时甲中NO2与丙中N2O4的转化率才会相同，故C错误； D．即平衡常数K，K只与温度有关，温度不变，K值不变，故D错误； 答案选B。 14. NO与CO是燃油汽车尾气中的两种有害气体，可在催化剂作用下发生反应，原理为： ，平衡常数较大但速率较小。测得平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系如图(已知：)，有关说法正确的是 A. 该反应在高温时可自发进行 B. 反应速率： C. 选用适宜催化剂可达到尾气排放标准 D. 增大压强，反应速率和化学平衡常数均增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．已知：，温度升高，平衡时NO的体积分数变大，即升高温度，平衡逆向移动，该反应正向为放热反应，根据方程式可知正反应熵减，故该反应能在低温时自发进行，A错误； B．温度相同，C点对应压强大，反应速率快，反应速率：，B错误； C．，该反应平衡常数较大但速率较小，选择合适的催化剂可加快反应速率，使汽车尾气达到排放标准，C正确； D．化学平衡常数只受温度影响，增大压强，化学反应速率加快，但化学平衡常数不变，D错误； 故选C。 15. 有关下列图像的分析正确的是 A. 图1所示图中的阴影部分面积的含义是某物质的物质的量的变化量 B. 图2表示在N2+3H22NH3达到平衡后，减少NH3浓度时速率的变化 C. 图3表示铝片与稀硫酸反应的速率随反应时间变化的曲线，说明t1时刻溶液的温度最高 D. 图4表示反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0，若O2的物质的量一定，则a、b、c三点中，a点SO2的转化率最高 【答案】D 【解析】 【详解】A．△c=v△t，所以阴影部分面积表示物质的量浓度变化量，选项A错误； B．减少NH3浓度，正反应速率不可能增大，正逆反应速率都减小，且平衡正向移动，选项B错误； C．铝片与稀硫酸反应为放热反应，体系温度升高，反应速率加快，但氢离子浓度不断减小，最高点后反应速率减慢，最高点以后，反应仍在放热，故t1时刻溶液的温度不是最高，选项C错误； D．起始时二氧化硫越少，氧气越多，则二氧化硫的转化率越大，a点转化率最大，选项D正确； 答案选D。 第II卷(非选择题) 二、非选择题(本题共4个小题，共55分) 16. 能源是人类赖以生存和发展不可缺少的因素，研究化学反应及其能量变化，对合理利用常规能源和开发新能源具有十分重要的意义。 I． （1）下列变化属于吸热反应的是___________(填序号)。 ①液态水汽化；②胆矾加热变成白色粉末；③浓硫酸稀释；④氢气与氯气生成氯化氢；⑤盐酸和碳酸氢钠反应；⑥固体溶于水；⑦灼热的木炭与的反应；⑧晶体与晶体的反应；⑨甲烷在空气中燃烧的反应 II．化学反应常伴随热效应，某些反应(如中和反应)的热量变化，其数值Q可通过下图的简易量热计进行测定，用公式计算获得。 （2）从实验装置上看，还缺少___________。 （3）装置中隔热层的作用是___________。 （4）该实验方案中出现的图标有，要求的安全防护措施不包括___________。 A. 开启排风装置 B. 佩戴护目镜 C. 正确使用火源 D. 实验结束后清洗双手 （5）用量筒分别量取浓度为¹的盐酸和的NaOH溶液各50mL进行反应，测得反应前后体系的温度值(℃)分别为、，则该过程放出的热量为___________kJ(c和分别取 和，忽略水以外各物质吸收的热量)。 （6）利用正确的量热计进行(5)的实验，测得反应热偏大，可能的原因是___________(填字母)。 A．杯盖未盖严　　　　　　　　　　　　B．量取盐酸的体积时仰视读数 C．做该实验时室温较高　　　　　　　　D．实验中将盐酸换成等浓度稀硫酸 E．NaOH溶液一次性迅速倒入　　　　　F．测完盐酸的温度直接测NaOH溶液温度 III．将盐酸和未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录温度，实验结果如图所示(实验中始终保持) （7）分析图像可知，做该实验时环境温度___________(填“高于”“低于”或“等于”)22℃，该NaOH溶液的浓度为___________。 【答案】（1）②⑤⑦⑧ （2）玻璃搅拌器 （3）保温隔热，减少实验过程中热量损失 （4）C （5）0.418(T1-T0) （6）AF （7） ①. 低于 ②. 0.4 【解析】 【小问1详解】 ①液态水气化要吸收能量，不是化学反应，故①不选； ②胆矾加热变成白色粉末发生了分解反应，是吸热反应，故②选； ③浓硫酸稀释过程中放出能量，故③不选； ④氢气与氯气生成氯化氢属于放热反应，故④不选； ⑤盐酸和碳酸氢钠反应为吸热反应，故⑤选； ⑥固体溶于水为放热过程，不是化学反应，故⑥不选； ⑦灼热的木炭与CO2的反应属于吸热反应，故⑦选； ⑧Ba(OH)2•8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应是吸热反应，故⑧选； ⑨甲烷在空气中燃烧的反应为放热反应，故⑨不选； 故答案为：②⑤⑦⑧； 【小问2详解】 根据量热计的构造可知，该实验装置所缺仪器为玻璃搅拌器； 【小问3详解】 装置中隔热层的作用是保温隔热，减少实验过程中热量损失； 【小问4详解】 分别表示的含义是佩戴护目镜、开启排风装置、实验结束后清洗双手，故要求的安全防护措施不包括正确使用火源，故答案为C； 【小问5详解】 50mL0.5mol/L盐酸、50mL0.55mol/LNaOH溶液的质量m=100g,温度差ΔT=(T1-T0)℃，反应放热Q=cmΔT=4.18J•g-1•℃-1×100g×(T1-T0)℃=418(T1-T0)J=0.418(T1-T0) kJ； 【小问6详解】 A．杯盖未盖严，热量散失较多，ΔT偏小，ΔH偏大，故A选； B．用量筒量取盐酸时仰视读数，量取酸碱体积偏大，导致反应终止温度偏高，ΔT偏大，ΔH偏小，故B不选； C．做该实验时室温较高，不影响温度差，故ΔH不影响，故C不选； D．实验中将盐酸换成等浓度稀硫酸，由于NaOH溶液浓度稍大于盐酸，故此时放热偏多，ΔT偏大，ΔH偏小，故D不选； E．NaOH溶液一次性迅速倒入为正确操作，不影响ΔH，故E不选； F．测完盐酸的温度直接测NaOH溶液温度导致起始温度偏高，温度差偏小，计算放出的热量螵蛸，故会导致ΔH偏大，故F选； 答案为AF； 【小问7详解】 加入盐酸5mL时温度为22℃，酸碱中和为放热反应，则该实验时环境温度低于22℃；由图可知，当NaOH的体积为30mL时酸碱恰好反应，n(NaOH)=n(HCl)，即c(NaOH)×0.03L=0.6mol/L×0.04L，解得c(NaOH)=0.4mol/L。 17. 硫代硫酸钠是重要的还原剂，能被酸性溶液氧化，反应原理如下： （1）从类别的角度分析，硫代硫酸钠属于___________(填字母)。 A. 盐 B. 碱 C. 酸 D. 氧化物 （2）从氧化还原反应的角度分析，下列制备的方法理论上可行的是___________(填字母)。 A. B. C. D. （3）某学习小组设计方案探究外界因素对化学反应速率的影响，相关实验数据如表所示。 实验序号 温度/℃ 恰好褪色时间/s 稀硫酸 蒸馏水 溶液 溶液 1 25 5.00 0 25.00 10.00 a 2 25 5.00 5.00 20.00 b 3 25 5.00 10.00 10.00 c 4 35 5.00 10.00 15.00 10.00 d ①完成上表数据：___________，___________。 ②进行实验，由恰好褪色时间___________(用a、b、c的大小进行比较)可得出：相同温度时，增大反应物浓度， 反应速率加快；通过实验___________(填实验序号)可以分析温度对反应速率的影响。 （4）向少量酸性溶液中加入溶液，用数字传感器测得该反应速率随时间的变化如图，初始阶段反应速率加快的原因可能是___________。 【答案】（1）A （2）D （3） ①. 10.00 ②. 15.00 ③. a<b<c或c>b>a ④. 3、4 （4）反应温度对反应速率的影响大于浓度对反应速率的影响，或者是催化剂 【解析】 【小问1详解】 从类别的角度分析，硫代硫酸钠是由金属阳离子和酸根阴离子构成的化合物，属于盐，答案选A； 【小问2详解】 中硫的平均化合价是+2价，从氧化还原反应的角度分析，应该由含有低于+2价S的物质和含有高于+2价S的物质反应得到，因此选用，答案选D； 【小问3详解】 ①实验1、2、3是研究不同浓度的对化学反应速率的影响，因此其他条件完全相同，则10.00，15.00； ②因为浓度越大，反应速率越快，则恰好褪色时间：a<b<c或c>b>a；实验3与4只有温度不同，其他条件完全相同，则实验3与4可以分析温度对反应速率的影响； 【小问4详解】 因为反应物浓度逐渐减小，则初始阶段反应速率加快的原因可能是：反应温度对反应速率的影响大于浓度对反应速率的影响，或者是催化剂。 18. 合成氨反应是目前最有效工业固氮的方法，解决数亿人口生存问题。 （1）科学家研究利用铁触媒催化合成氨的反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用“ad”表示。 ①写出合成氨的热化学方程式：___________； ②该反应历程中决速步骤的化学方程式为：___________。 （2）合成氨需要选择合适的催化剂，分别选用A、B、C三种催化剂进行实验，所得结果如图所示(其他条件相同)，则实际生产中适宜选择的催化剂是___________(填“A”“B”或“C”)，理由是___________。 （3）如图是当反应器中按投料后，在200℃、400℃、600℃反应达到平衡时，混合物中的物质的量分数随总压强的变化曲线。 曲线a、b对应温度较高的是___________(填“a”或“b”)。 【答案】（1） ①. 或 ②. 或 （2） ①. A ②. 催化剂A在较低温度下具有较高的催化活性，一方面可节约能源，另一方面低温有利于氨的合成 （3）b 【解析】 【分析】合成氨反应是放热反应，低温对氨的合成有利；升高温度，平衡逆向移动，NH3的物质的量分数减小。 【小问1详解】 ①由图可知合成氨的热化学方程式： 或 ,故答案： 或 ； ②该反应历程中最大能垒对应的化学方程式为Nad+3Had = NHad+2Had 或 Nad+Had = NHad，故答案为： Nad+3Had = NHad+2Had 或 Nad+Had； 【小问2详解】 由题可知，A在较低温度下具有较高的催化效率，且合成氨反应是放热反应，低温对氨的合成有利，所以实际生产中适宜选择的催化剂是A，故答案：A；催化剂A在较低温度下具有较高的催化活性，一方面可节约能源，另一方面低温有利于氨的合成； 【小问3详解】 合成氨反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，NH3的物质的量分数减小，故曲线a、b对应温度较高的是b，故答案：b。 19. 党的二十大报告指出，要积极稳妥推进碳达峰、碳中和。二氧化碳的捕集、利用与封存(CCUS)已成为科学家研究的重要课题。 I．催化加氢合成甲醇的体系中，同时存在以下反应： 反应i： 反应ii： （1）反应iii：，的平衡常数___________(用、表示)。 （2）某温度下，在体积为1L的密闭容器中，充入1mol 和3mol ，发生反应i和ii．若10分钟后，容器内压强为原来的0.6倍，则0到10分钟，的反应速率为___________。 （3）反应i在不同温度下的化学平衡常数如下表： 温度 80℃ 250℃ 300℃ 350℃ 5.3 2.041 0.270 0.012 由表中数据判断___________0(填“>”、“<”或“=”)。 （4）250℃时，测得容器中、，此时，反应i化学反应速率___________(选填“>”、“<”或“=”)，说明原因___________。 （5）若将2mol 和2mol 充入恒温恒容密闭容器中，只发生上述反应i。下列事实能说明反应i已达到平衡状态的是___________(填字母)。 A. 和的物质的量之比保持不变 B. 体积分数保持不变 C. 该反应的平衡常数保持不变 D. 混合气体的平均相对分子质量保持不变 （6）其他条件相同时，反应温度对的平衡转化率的影响如图所示，温度高于260℃时，的平衡转化率变化的原因是___________。 Ⅱ．催化加氢合成乙烯也是综合利用研究的热点领域，反应方程式为： 。 （7）理论计算表明，原料初始组成，在体系压强为0.1MPa条件下反应，反应达到平衡时，四种组分的物质的量分数x与温度T的变化关系如下图所示，则图中表示变化的曲线是___________，该反应___________0。(填“>”、“<”或“=”) （8）根据图中点A(630K，0.2)，列出该温度时反应的平衡常数的计算式___________(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。 【答案】（1） （2）0.08mol/(L‧min) （3）< （4） ①. < ②. 250℃时，反应的浓度商，说明反应向逆反应方向进行，则小于 （5）AD （6）温度升高，反应i逆向移动，反应ii正向移动，温度高于260℃时，反应ii正向移动的程度大于反应i逆向移动的程度 （7） ①. d ②. < （8） 【解析】 【小问1详解】 反应iii=反应i-反应ii，故平衡常数K3=； 【小问2详解】 反应ii为反应前后气体分子数不变的可逆反应，则利用反应i列出三段式如下： 10分钟后，容器内压强为原来的0.6倍，即总物质的量变为原来的0.6倍，，x=0.8mol，用CH3OH(g)表示的反应速率=； 【小问3详解】 由表中数据可知，随温度升高，K1减小，说明反应为放热反应，则ΔH1<0； 【小问4详解】 此时，Q=>K=2.041，即反应i正在逆向进行，化学反应速率v正<v逆； 【小问5详解】 A．设CO2转化的物质的量为x，则H2转化的物质的量为3x，CO2和H2的物质的量之比为，即二者物质的量之比在平衡前为变量，故CO2和H2的物质的量之比保持不变，说明达到平衡状态，A符合题意； B．设CO2转化的物质的量为x，则CO2体积分数=，始终保持不变，故CO2体积分数不变，不能证明达到平衡，B不符合题意； C．反应的平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，故平衡常数保持不变，不能证明达到平衡，C不符合题意； D．混合气体的质量始终不变，物质的量在改变，故平均相对分子质量在平衡前为变量，则混合气体的平均相对分子质量保持不变可以证明达到平衡，D符合题意； 故答案为AD； 【小问6详解】 反应i和反应ii为竞争反应，温度升高，反应i逆向移动，反应ii正向移动，温度高于260℃时，CO2的平衡转化率升高，说明反应ii正向移动的程度大于反应i逆向移动的程度； 【小问7详解】 观察390K时的数据可知，b:d=4:1，a:c=3:1，故曲线b、d分别对应H2O和C2H4，a、c分别对应CO2和H2；观察图像可知，随温度升高平衡逆向移动，则反应的ΔH<0； 【小问8详解】 根据图中点A(630K，0.2)可知，CO2的物质的量分数为0.2，由CO2和H2的物质的量之比为1:3可知，H2的物质的量分数为0.6，由H2O和C2H4的物质的量之比为4:1可知可知，H2O和C2H4的物质的量分数分别为0.16、0.04，Kp=。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $