精品解析：山东省聊城第三中学2024-2025学年高二上学期质量检测 化学试题

聊城高二年级(化学)质量检测一 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Cl：35.5 S：32 P：31 N：14 Si：28 第I卷(选择题40分) 一、选择题(共10个小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共20分) 1. 下列关于化学反应与能量的说法正确的是 A. 风力、流水、原煤、电力、天然气都属于一次能源 B. NaOH固体溶于水温度升高，是因为发生了放热反应 C. 甲烷燃烧放热，是因为破坏反应物化学键所需的能量特别大 D. 石墨转化为金刚石是吸热反应，故石墨比金刚石更稳定 2. 下列关于热化学方程式的说法正确的是 A. 若的燃烧热为a kJ⋅mol，则热化学方程式为 kJ⋅mol B. 若1 mol 和0.5 mol 完全反应放热98.3 kJ，则热化学方程式为 kJ⋅mol C. 若 kJ⋅mol，则稀硫酸与稀反应的热化学方程式为 kJ⋅mol D. 若3l g白磷的能量比3l g红磷多b kJ，则白磷转化为红磷的热化学方程式为(白磷，s)(红磷，s) kJ⋅mol 3. 某实验小组用50mL0.50mol•L−1盐酸与50mL0.55mol•L−1NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。下列说法不正确的是 A. 烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是减少热量散失 B. 大烧杯上如不盖硬纸板，求得的反应热数值偏小 C. 用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的反应热的数值相等 D. 实验中改用60mL0.50mol•L−1盐酸与50mL0.55mol•L−1NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量不相等 4. 已知几种化学键的键能和热化学方程式如下： 化学键 H—N N—N Cl—Cl NN H—Cl 键能/(kJ·mol－1) 391 193 243 946 432 N2H4(g)＋2Cl2(g)=N2(g)＋4HCl(g) ΔH，下列推断正确的是（ ） A. H(g)＋Cl(g)=HCl(g) ΔH＝＋432kJ·mol－1 B. 断裂1molCl—Cl键吸收能量比断裂1molNN键多703kJ C. 上述反应中，ΔH＝－431kJ·mol－1 D. 上述反应中，断裂极性键和非极性键，只形成极性键 5. 亚硝酰氯在有机合成中有重要应用。的反应历程如图所示。下列说法错误的是 A. 催化剂能提高反应物的相对能量 B. 相对曲线Ⅱ，曲线Ⅰ表示加入催化剂 C. 曲线Ⅱ的正反应活化能为 D. ， 6. 已知：①CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-akJ•mol-1 ②CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-bkJ•mol-1 ③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-ckJ•mol-1 其中a、b、c均大于0，则下列叙述正确的是（ ） A. 由上述热化学方程式可知b＞c B. ②表示甲烷燃烧热的热化学方程式 C. 2CH3OH(g)=2CH4(g)+O2(g) △H=2(b-a)kJ·mol-1 D. 当甲醇和甲烷按物质的量之比为1：2混合，完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时，放出的热量为QkJ，则该混合物中甲醇的物质的量为mol 7. 下列有关有效碰撞理论和活化能的认识，正确的是 A. 增大压强(对于气体反应)，活化分子总数增大，故反应速率增大 B. 温度升高，分子动能增加，反应所需活化能减小，故反应速率增大 C. 选用适当的催化剂，分子运动加快，增加了碰撞频率，故反应速率增大 D. H＋和 OH－的反应活化能接近于零，反应几乎在瞬间完成 8. 在容积不变的密闭容器中进行反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)　ΔH<0。下列各图表示当其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，其中分析正确的是 A. 图Ⅰ表示温度对化学平衡的影响，且甲的温度较高 B. 图Ⅱ表示t0时刻使用催化剂对反应速率的影响 C. 图Ⅲ表示t0时刻增大O2的浓度对反应速率的影响 D. 图Ⅳ表示t0时升温对反应速率的影响 9. 下列事实，不能用勒夏特列原理解释的是 A. 用排饱和食盐水的方法收集氯气 B. 对，平衡体系增大压强可使颜色变深 C. 反应(正反应为放热反应)，升高温度可使平衡向逆反应方向移动 D. 合成的反应，为提高的产量，理论上应采取低温高压的措施(正反应为放热反应) 10. 可逆反应aA(g)+bB(g)⇌cC(g)+dD(s)△H=QkJ/mol，反应过程中，当其他条件不变时，C在混合物中的含量与温度(T)的关系如图I所示，反应速率(v)与压强(p)的关系如图II所示。据图分析，以下说法正确的是 图I 图II A. T1＜T2，Q＞0 B. 增大压强，物质B的转化率减小 C. 至反应达平衡时，混合气体的密度会变化 D. a+b＞c+d 二、选择题(共5个小题，每小题有一个或两个选项符合题意，每小题4分，漏选得2分，错选不得分，共20分) 11. A是由导热材料制成的密闭容器，B是一耐化学腐蚀且易于传热的透明气球。关闭，将等量且少量的通过、分别充入A、B中，反应起始时，A、B的体积相同已知：。下列叙述正确的是 A. 达到平衡时A和B中气体体积分数相同 B. 若在A、B中再充入与初始量相等的，再次达到平衡后A中转化率增大，B中转化率不变 C. 若气球的体积不再改变，表明B中反应已达到平衡 D. 室温下，若设法使A、B都保持体积不变，将A套上一个绝热层，B与外界可以进行热传递，则达到平衡时B中气体的颜色较深 12. 某密闭容器中充入等物质的量的气体A和B，一定温度下发生反应：，达到平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器中物质的浓度、反应速率随时间的变化关系如图所示。下列说法中正确的是 A. 反应方程式中的x=2 B. 30min时改变的条件是移走了催化剂 C. 正反应为吸热反应 D. 20~40min内该反应的平衡常数K=4 13. 某实验小组模拟研究汽车尾气的净化过程，一定温度下，在的恒容密闭容器中加入等物质的量的和，在一定条件下发生反应： ，测得一定时间内和物质的量变化如下表(后，只改变温度)： 温度 时间 0 5 10 15 20 25 30 2.00 1.16 0.80 0.80 0.50 0.40 0.40 0 0.42 0.60 0.60 0.75 0.80 0.80 下列说法正确的是 A. 内，用表示的平均反应速率为 B. C. 以表示的正反应速率，时大于时 D. 其他条件不变，改为容器，时测得的一定小于 14. 水煤气变换反应为。我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面水煤气变换的反应历程，如下图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注，下列说法错误的是 A. 水煤气变换反应的 B. 步骤③的化学方程式为 C. 步骤⑤只有极性键的形成 D. 该历程中最大能垒(活化能) 15. CO2捕获和转化可减少CO2排放并实现资源利用，原理如图1所示。反应①完成之后，以N2为载气，以恒定组成的N2、CH4混合气，以恒定流速通入反应器，单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2所示。反应过程中始终未检测到CO2，在催化剂上有积碳。 下列说法不正确的是 A. 反应①为CaO+CO2=CaCO3；反应②为CaCO3+CH4CaO+2CO+2H2 B. t1~t3，n(H2)比n(CO)多，且生成H2速率不变，可能有副反应CH4C+2H2 C. t2时刻，副反应生成H2的速率大于反应②生成H2速率 D. t3之后，生成CO的速率为0，是因为反应②不再发生 第Ⅱ卷 非选择题 16. 利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下： ①用量筒量取50mL0.50mol·L-1盐酸倒入小烧杯中，测出盐酸温度； ②用另一量筒量取50mL0.55mol·L-1NaOH溶液，并用同一温度计测出其温度； ③将NaOH溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度。回答下列问题： (1)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钡溶液、稀氨水分别和1L1mol·L-1的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为_____。 (2)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1g·cm-3，又知中和反应后生成溶液的比热容c＝4.18J·g-1·℃-1。为了计算中和热，某学生实验记录数据如下： 实验序号 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 盐酸 氢氧化钠溶液 混合溶液 1 20.0 20.1 23.2 2 20.2 20.4 23.4 3 20.5 20.6 23.6 依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热ΔH＝________(结果保留一位小数)。 (3)SiH4是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2和液态H2O。已知室温下2gSiH4自燃放出热量89.2kJ。SiH4自燃的热化学方程式为___________。 (4)标准摩尔生成焓是指在25℃和101kPa时，最稳定的单质生成1mol化合物的焓变。已知25℃和101kPa时下列反应： ①2C2H6(g)＋7O2(g)=4CO2(g)＋6H2O(l) ΔH＝-3116kJ·mol-1 ②C(石墨，s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH＝-393.5kJ·mol-1 ③2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH＝-571.6kJ·mol-1 写出乙烷标准摩尔生成焓的热化学方程式：___________。 17. 甲醚(DME)被誉为“21世纪的清洁燃料”。由合成气制备二甲醚的主要原理如下： ①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH1＝－90.7 kJ·mol－1 ②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)　ΔH2＝－23.5 kJ·mol－1 ③CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) ΔH3＝－41.2 kJ·mol－1 回答下列问题： (1)则反应3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)的ΔH＝________ kJ·mol－1。 (2)反应②达平衡后采取下列措施，能提高CH3OCH3产率的有________(填字母，下同)。 A．加入CH3OH B．升高温度 C．增大压强 D．移出H2O E．使用催化剂 (3)以下说法能说明反应3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)达到平衡状态的有________。 A．H2和CO2的浓度之比为3∶1 B．单位时间内断裂3个H—H同时断裂1个C=O C．恒温恒容条件下，气体的密度保持不变 D．恒温恒压条件下，气体的平均摩尔质量保持不变 E．绝热体系中，体系的温度保持不变 (4)一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：C(s)＋CO2(g)2CO(g)。平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如图所示： 已知：气体分压(p分)＝气体总压(p总)×体积分数。 ①该反应ΔH________(填“＞”“＜”或“＝”)0，550 ℃时，平衡后若充入惰性气体，平衡________(填“正移”“逆移”或“不移动”)。 ②650 ℃时，反应达平衡后CO2的转化率为________(保留2位有效数字)。 ③T时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp＝________p总。 18. 习近平总书记十分重视生态环境保护，多次对生态文明建设作出重要指示。试回答下列与环境有关的问题： (1)煤燃烧产生的烟气中含有氮的氧化物，用CH4催化还原NOx可消除氮氧化物的污染。 已知：①CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)  △H= -867.0 kJ/mol ②2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H= -112.2 kJ/mol； ③适量的N2和O2完全反应，每生成5.6 L(标准状况下)NO时吸收22.5 kJ的热量。则CH4 (g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g) +2H2O(g) △H =____kJ/mol (2)在汽车排气系统中安装三元催化转化器，可发生下列反应：2NO(g) +2CO(g)  2CO2(g) +N2(g)。在某恒容密闭容器中通入等物质的量的CO和NO，在不同温度(T)下发生上述反应时，c(CO)随时间(t)的变化曲线如图所示： ①该反应的正反应为_____(填“放热”或“吸热”)反应。 ②温度为T2时，反应达到平衡时NO的转化率为_____。 (3)目前烟气脱硝采用的技术有选择性非催化还原法(SNCR)脱硝技术和选择性催化还原法(SCR)脱硝技术。若用NH3作还原剂，则主要反应可表示为4NH3(g)+4NO(g)+O2(g) ⇌ 4N2(g)+6H2O △H ＜0，其中体系温度对SNCR技术脱硝效率的影响如图所示： ①SNCR技术脱硝的最佳温度为___，SNCR与SCR 技术相比，SCR技术的反应温度不能太高，其原因是______。 ②由题给信息分析，当体系温度过高时，SNCR 技术脱硝效率降低，其可能的原因是_____。 19. 已知某气体反应的平衡常数可表示为，该反应在不同温度下的平衡常数：，；，。请回答下列问题： （1）写出上述反应的化学方程式___________。 （2）该反应的正反应是___________反应(填“放热”或者“吸热”) （3）已知在密闭容器中，测得某时刻各组分的浓度如下： 物质 浓度/() 0.54 0.68 0.68 ①此时系统温度，比较正、逆反应速率的大小：___________(填“>”、“<”或“=”)。 ②若以甲醇百分含量为纵坐标，以温度为横坐标，此时反应点在图象的位置是图中___________点。比较图中、两点所对应的正反应速率___________(填“>”、“<”或“=”)。理由是___________。 20. SO2、NO、NO2、CO都是污染大气的有害气体，对其进行回收利用是节能减排的重要课题。 (1)上述四种气体中直接排入空气时会引起酸雨的有_______(填化学式)。 (2)已知：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ∆H=- 196.6 kJ∙mol-1 2NO(g)+ O2(g)2NO2(g) ∆H=-113.0 kJ∙mol-1 ①反应：NO2(g)+ SO2(g)SO3(g)+ NO(g)的∆H=_______kJ∙mol-1。 ②一定条件下，将NO2与SO2以体积比1：1置于恒温恒容的密闭容器中发生反应：NO2(g)+ SO2(g)SO3(g)+NO(g)，下列能说明反应达到平衡状态的是_______(填字母)。 a.混合气体的密度保持不变 b.SO2的物质的量保持不变 c.容器内混合气体原子总数不变 d.每生成1molSO3的同时消耗1mol NO ③测得②中反应达到平衡时NO与NO2的体积之比为37：13，则在该温度下反应：NO2(g)+ SO2(g)SO3(g)+NO(g)的平衡常数K=_______ (3)CO可用于合成甲醇，其反应的化学方程式为CO(g) +2H2(g)CH3OH(g)。 在一容积可变的密闭容器中充有10molCO与20molH2，在催化剂作用下发生反应生成甲醇。CO的平衡转化率()与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。下列说法正确的是_______(填字母)。 A.合成甲醇的反应为吸热反应 B.压强为p1＞p2 C. A、B、C三点的平衡常数为KA= KB＞ KC D.若达平衡状态A时，容器的体积为10 L，则在平衡状态B时容器的体积也为10 L 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 聊城高二年级(化学)质量检测一 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Cl：35.5 S：32 P：31 N：14 Si：28 第I卷(选择题40分) 一、选择题(共10个小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共20分) 1. 下列关于化学反应与能量的说法正确的是 A. 风力、流水、原煤、电力、天然气都属于一次能源 B. NaOH固体溶于水温度升高，是因为发生了放热反应 C. 甲烷燃烧放热，是因为破坏反应物化学键所需的能量特别大 D. 石墨转化为金刚石是吸热反应，故石墨比金刚石更稳定 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．电力不属于自然界里存在的能源(一次能源)、属于二次能源，A错误； B．氢氧化钠固体溶于水是物理变化，没有生成新物质，该过程是放热过程，但不是放热反应，B错误； C．甲烷燃烧放热，是因为破坏反应物化学键吸收的能量小于形成新化学键放出的能量，C错误； D．石墨转化为金刚石是吸热反应，说明石墨的能量比金刚石的低，物质的能量越低越稳定，所以石墨比金刚石更稳定，D正确； 答案选D。 2. 下列关于热化学方程式的说法正确的是 A. 若的燃烧热为a kJ⋅mol，则热化学方程式为 kJ⋅mol B. 若1 mol 和0.5 mol 完全反应放热98.3 kJ，则热化学方程式为 kJ⋅mol C. 若 kJ⋅mol，则稀硫酸与稀反应的热化学方程式为 kJ⋅mol D. 若3l g白磷的能量比3l g红磷多b kJ，则白磷转化为红磷的热化学方程式为(白磷，s)(红磷，s) kJ⋅mol 【答案】D 【解析】 【详解】A．燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量，H2在Cl2中燃烧不叫燃烧热，故A错误； B．；故B错误； C．则稀硫酸与稀反应还会生成沉淀，有沉淀的生成热，故的 kJ⋅mol，故C错误； D．若31g白磷的能量比31g红磷多bkJ，31g白磷(P4)的物质的量为n(P4)= =0.25mol，1molP4(白磷，s)转化为4mol(红磷，s)放出4bkJ热量，则白磷转化为红磷的热化学方程式为P4(白磷，s)=4P(红磷，s) ΔH=-4bkJ•mol-1，故D正确。 答案选D。 3. 某实验小组用50mL0.50mol•L−1盐酸与50mL0.55mol•L−1NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。下列说法不正确的是 A. 烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是减少热量散失 B. 大烧杯上如不盖硬纸板，求得的反应热数值偏小 C. 用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的反应热的数值相等 D. 实验中改用60mL0.50mol•L−1盐酸与50mL0.55mol•L−1NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量不相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．中和热测定实验成败的关键是保温工作，大小烧杯之间填满碎纸条的作用是减少实验过程中的热量损失，故A正确； B．大烧杯上如不盖硬纸板，会使一部分热量散失，求得的中和热数值将会减小，故B正确； C．一水合氨为弱碱，电离过程为吸热过程，所以用氨水代替稀氢氧化钠溶液反应，反应放出的热量小于57.3kJ，故C错误； D．反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，并若用60mL0.50mol•L−1盐酸与50mL0.55mol•L−1NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，生成水的量增多，所放出的热量偏高，故D正确； 故选C。 4. 已知几种化学键的键能和热化学方程式如下： 化学键 H—N N—N Cl—Cl NN H—Cl 键能/(kJ·mol－1) 391 193 243 946 432 N2H4(g)＋2Cl2(g)=N2(g)＋4HCl(g) ΔH，下列推断正确的是（ ） A. H(g)＋Cl(g)=HCl(g) ΔH＝＋432kJ·mol－1 B. 断裂1molCl—Cl键吸收能量比断裂1molNN键多703kJ C. 上述反应中，ΔH＝－431kJ·mol－1 D. 上述反应中，断裂极性键和非极性键，只形成极性键 【答案】C 【解析】 【详解】A．H(g)+Cl(g)=HCl(g)是形成化学键的过程，是放热过程，△H=-432kJ/mol，故A错误； B．断裂1molCl—Cl键吸收能量为243 kJ，断裂1molNN键吸收能量为946 kJ，因此断裂1molCl—Cl键吸收能量比断裂1molNN键少703kJ，故B错误； C．焓变ΔH=反应物的键能之和-生成物的键能之和=4×(391 kJ/mol)+(193 kJ/mol)+2×(243 kJ/mol)-(946 kJ/mol)-4×(432 kJ/mol)=－431kJ/mol，故C正确； D．上述反应中，断裂了N-H极性键和Cl-Cl、N-N非极性键，形成了H-Cl极性键和N≡N非极性键，故D错误； 故选C。 5. 亚硝酰氯在有机合成中有重要应用。的反应历程如图所示。下列说法错误的是 A. 催化剂能提高反应物的相对能量 B. 相对曲线Ⅱ，曲线Ⅰ表示加入催化剂 C. 曲线Ⅱ的正反应活化能为 D. ， 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．催化剂降低“过渡态”物质的相对能量，使活化能降低，A错误； B．曲线I表示加入催化剂，B正确； C．正反应活化能等于过渡态相对能量与反应物相对能量之差，，C正确； D．反应热等于产物总能量与反应物总能量之差等于，D正确； 故答案为：A。 6. 已知：①CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-akJ•mol-1 ②CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-bkJ•mol-1 ③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-ckJ•mol-1 其中a、b、c均大于0，则下列叙述正确的是（ ） A. 由上述热化学方程式可知b＞c B. ②表示甲烷燃烧热的热化学方程式 C. 2CH3OH(g)=2CH4(g)+O2(g) △H=2(b-a)kJ·mol-1 D. 当甲醇和甲烷按物质的量之比为1：2混合，完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时，放出的热量为QkJ，则该混合物中甲醇的物质的量为mol 【答案】C 【解析】 【详解】A．由②、③的热化学方程式可以看出，②中水呈气态，③中水呈液态，所以②中放出的热比③中少，即b＜c，A不正确； B．②中水呈气态，不能表示甲烷燃烧热的热化学方程式，B不正确； C．利用盖斯定律，将(①-②)×2得：2CH3OH(g)=2CH4(g)+O2(g) △H=2(b-a)kJ·mol-1，C正确； D．当甲醇和甲烷按物质的量之比为1：2混合，完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时，放出的热量为(a+2c)的倍数，当放出热量为QkJ时，该混合物中甲醇的物质的量为mol，D不正确； 故选C。 7. 下列有关有效碰撞理论和活化能的认识，正确的是 A. 增大压强(对于气体反应)，活化分子总数增大，故反应速率增大 B. 温度升高，分子动能增加，反应所需活化能减小，故反应速率增大 C. 选用适当的催化剂，分子运动加快，增加了碰撞频率，故反应速率增大 D. H＋和 OH－的反应活化能接近于零，反应几乎在瞬间完成 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应前后气体体积不变的反应，增大压强，体积减小，活化分子总数不变，但活化分子浓度增大，反应速率增大，故A错误； B．温度升高，更多分子吸收能量成为活化分子，反应速率增大，活化能不变，故B错误； C．使用催化剂，降低活化能，使更多分子成为活化分子，反应速率增大，故C错误； D．酸和碱反应不需要外界做功的条件下就能发生，说明它们已经处于活跃状态，因此活化能非常小，故D正确。 答案选D。 8. 在容积不变的密闭容器中进行反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)　ΔH<0。下列各图表示当其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，其中分析正确的是 A. 图Ⅰ表示温度对化学平衡的影响，且甲的温度较高 B. 图Ⅱ表示t0时刻使用催化剂对反应速率的影响 C. 图Ⅲ表示t0时刻增大O2的浓度对反应速率的影响 D. 图Ⅳ表示t0时升温对反应速率的影响 【答案】B 【解析】 【分析】A．正反应放热，升高温度，反应速率加快，平衡向逆反应方向移动，平衡时二氧化硫的含量减小； B．加入催化剂，正逆反应速率都增大，但速率相等，平衡不移动； C．增大反应物的浓度瞬间，正反速率增大，逆反应速率不变，之后逐渐增大； D、升温对吸热方向(逆方向)速率增大的多。 【详解】A项，乙先达到平衡，反应快，温度高，故A错误；B、加入催化剂，正逆反应速率都增大，但速率相等，平衡不移动，故B正确；C项，增大c(O2)时，逆反应速率瞬时不变，图象应连续，故C错误；D项，升温对吸热方向(逆方向)速率增大的多，故D错误。故选B。 9. 下列事实，不能用勒夏特列原理解释的是 A. 用排饱和食盐水的方法收集氯气 B. 对，平衡体系增大压强可使颜色变深 C. 反应(正反应为放热反应)，升高温度可使平衡向逆反应方向移动 D. 合成的反应，为提高的产量，理论上应采取低温高压的措施(正反应为放热反应) 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．氯气溶于水时存在平衡Cl2+H2OH++Cl-+HClO，饱和食盐水中有大量氯离子，可以抑制该平衡正向移动，降低氯气的溶解度，与勒夏特列原理有关，故A不符合题意； B．该反应前后气体系数之和相等，压强并不影响平衡移动，增大压强颜色加深是因为碘的浓度变大，与勒夏特列原理无关，故B符合题意； C．升高温度平衡向吸热方向移动，正反应放热则逆反应吸热，可以用勒夏特列原理解释，故C不符合题意； D．该反应为放热反应，低温使平衡正向移动，该反应为气体系数之和减小的反应，高压使平衡正向移动，可以用勒夏特列原理解释，故D不符合题意； 综上所述答案为B。 10. 可逆反应aA(g)+bB(g)⇌cC(g)+dD(s)△H=QkJ/mol，反应过程中，当其他条件不变时，C在混合物中的含量与温度(T)的关系如图I所示，反应速率(v)与压强(p)的关系如图II所示。据图分析，以下说法正确的是 图I 图II A. T1＜T2，Q＞0 B. 增大压强，物质B的转化率减小 C. 至反应达平衡时，混合气体的密度会变化 D. a+b＞c+d 【答案】C 【解析】 【分析】可逆反应，当其他条件一定时，温度越高，反应速率越大，达到平衡所用的时间越短。由图象可知T2＞T1，温度越高，平衡时C的百分含量(C%)越小，故此反应的正反应为放热反应；当其他条件一定时，增大压强，正速率大于逆反应速率，说明平衡正移，所以正反应为气体物质的量减小的反应，即a+b＜c。 【详解】A．由以上解析可知T2＞T1，Q＜0，A错误； B．该反应为正反应为气体物质的量减小的反应，增大压强，平衡正移，B的转化率增大，B错误； C．反应前后气体体积不变，气体质量减少，所以密度减小，混合气体的密度不再变化即是平衡状态，C正确； D．由以上解析可知，正反应为气体物质的量减小的反应，即a+b＞c，所以a+b＜c+d，但d为固体，所以不能确定一定为a+b＞c+d，D错误； 故选C。 二、选择题(共5个小题，每小题有一个或两个选项符合题意，每小题4分，漏选得2分，错选不得分，共20分) 11. A是由导热材料制成的密闭容器，B是一耐化学腐蚀且易于传热的透明气球。关闭，将等量且少量的通过、分别充入A、B中，反应起始时，A、B的体积相同已知：。下列叙述正确的是 A. 达到平衡时A和B中气体体积分数相同 B. 若在A、B中再充入与初始量相等的，再次达到平衡后A中转化率增大，B中转化率不变 C. 若气球的体积不再改变，表明B中反应已达到平衡 D. 室温下，若设法使A、B都保持体积不变，将A套上一个绝热层，B与外界可以进行热传递，则达到平衡时B中气体的颜色较深 【答案】BC 【解析】 【分析】A是由导热材料制成的密闭容器，B是一耐化学腐蚀且易于传热的透明气球。说明A为恒温恒容，B为恒温恒压，反应是一个气体体积减小、正反应为放热的反应. 【详解】A．因为气体体积减小，A相当于B为减小压强，平衡逆向移动，A中NO2气体体积分数大B中NO2气体体积分数，A错误； B．保持容器容积不变，通入一定量的NO2，等效为增大压强到达的平衡，增大压强平衡向正反应方向移动，NO2的转化率将增大，保持压强不变，通入一定量的NO2，平衡不移动，达到平衡时NO2的转化率不变，B正确； C．反应气体体积减小，气球的体积不再改变，说明各组分的量不再变化，反应达到平衡状态，C正确； D．该反应为放热反应，A套上一个绝热层，温度升高，平衡逆向移动，NO2的浓度增大，颜色变深，B仍为原平衡状态，NO2的浓度不变，颜色不变，D错误； 故选BC。 12. 某密闭容器中充入等物质的量的气体A和B，一定温度下发生反应：，达到平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器中物质的浓度、反应速率随时间的变化关系如图所示。下列说法中正确的是 A. 反应方程式中的x=2 B. 30min时改变的条件是移走了催化剂 C. 正反应为吸热反应 D. 20~40min内该反应的平衡常数K=4 【答案】D 【解析】 【分析】由左图可知，20min反应达到平衡时，B、C的浓度分别为1.0mol/L、2.0 mol/L，由浓度的变化量之比等于化学计量数之比可得：x：2=(2.0—1.0)mol/L：2.0 mol/L，解得x=1；由左图可知，30min时改变条件的瞬间B、C的浓度都减小，由右图可知，30min时改变条件，化学平衡不移动，则30min时改变的条件是增大容器体积，气体的压强减小；由右图可知，40min时改变条件的瞬间时，正逆反应速率均增大，说明改变条件为升高温度，但无法确定两者相对大小，不能判断平衡的移动方向，无法确定反应是放热反应还是吸热反应。 【详解】A．由分析可知，x=1，故A错误； B．由分析可知，30min时改变的条件是增大容器体积，气体的压强减小，故B错误； C．由分析可知，无法确定反应是放热反应还是吸热反应，故C错误； D．由分析可知，30min时改变的条件是增大容器体积，气体的压强减小，则20~40min内该反应的平衡常数不变，由起始充入等物质的量的气体A和B可知，20min反应达到平衡时，A、B、C的浓度分别为1.0mol/L、1.0mol/L、2.0 mol/L，反应的平衡常数K==4，故D正确； 故选D。 13. 某实验小组模拟研究汽车尾气的净化过程，一定温度下，在的恒容密闭容器中加入等物质的量的和，在一定条件下发生反应： ，测得一定时间内和物质的量变化如下表(后，只改变温度)： 温度 时间 0 5 10 15 20 25 30 2.00 1.16 0.80 0.80 0.50 0.40 0.40 0 0.42 0.60 0.60 0.75 0.80 0.80 下列说法正确的是 A. 内，用表示的平均反应速率为 B. C. 以表示的正反应速率，时大于时 D. 其他条件不变，改为容器，时测得的一定小于 【答案】BD 【解析】 【详解】A．内，Δn(N2)=0.42mol，根据化学反应方程式可得n(NO)=0.84mol，用表示的平均反应速率为，A错误； B．该反应是放热反应，升高温度，n(N2)减小；T1到T2，N(N2)增大，说明，B正确； C．和15min时CO的浓度相比，25min时CO的浓度更小，故反应速率25min时小于15min时；且，也能说明反应速率25min时小于15min时，C错误； D．其他条件不变，改为1L容器，相当于将原容器中已形成的平衡状态由2L压缩至1L，则体系的压强增大，平衡正向移动，CO的物质的量减小，故改为1L容器，30min时测得的n(CO)一定小于0.4mol，D正确； 故选BD。 14. 水煤气变换反应为。我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面水煤气变换的反应历程，如下图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注，下列说法错误的是 A. 水煤气变换反应的 B. 步骤③的化学方程式为 C. 步骤⑤只有极性键的形成 D. 该历程中最大能垒(活化能) 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由图可知，该反应为反应物总能量高于生成物总能量的放热反应，反应焓变△H＜0，故A错误； B．由图可知，步骤③为CO*、OH*、H2O(g)和H*反应生成COOH*、H2O*和H*，反应的化学方程式为CO*+OH*+H2O(g)=COOH*+H2O*，故B正确； C．由示意图可知，步骤⑤有非极性键氢氢键、碳氧极性键和氢氧极性键形成，故C错误； D．由示意图可知，步骤④的能垒最大，活化能E正=1.86eV—（—0.16eV）=2.02eV，故D正确； 故选AC。 15. CO2捕获和转化可减少CO2排放并实现资源利用，原理如图1所示。反应①完成之后，以N2为载气，以恒定组成的N2、CH4混合气，以恒定流速通入反应器，单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2所示。反应过程中始终未检测到CO2，在催化剂上有积碳。 下列说法不正确的是 A. 反应①为CaO+CO2=CaCO3；反应②为CaCO3+CH4CaO+2CO+2H2 B. t1~t3，n(H2)比n(CO)多，且生成H2速率不变，可能有副反应CH4C+2H2 C. t2时刻，副反应生成H2的速率大于反应②生成H2速率 D. t3之后，生成CO的速率为0，是因为反应②不再发生 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题干图1所示信息可知，反应①为CaO+CO2=CaCO3，结合氧化还原反应配平可得反应②为，A正确； B．由题干图2信息可知，t1~t3，n(H2)比n(CO)多，且生成H2速率不变，且反应过程中始终未检测到CO2，在催化剂上有积碳，故可能有副反应，反应②和副反应中CH4和H2的系数比均为1:2，B正确； C．由题干反应②方程式可知，H2和CO的反应速率相等，而t2时刻信息可知，H2的反应速率未变，仍然为2mmol/min，而CO变为1~2mmol/min之间，故能够说明副反应生成H2的速率小于反应②生成H2速率，C错误； D．由题干图2信息可知，t3之后，CO的速率为0，CH4的速率逐渐增大，最终恢复到1，说明生成CO的速率为0，是因为反应②不再发生，而后副反应逐渐停止反应，D正确； 答案选C。 第Ⅱ卷 非选择题 16. 利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下： ①用量筒量取50mL0.50mol·L-1盐酸倒入小烧杯中，测出盐酸温度； ②用另一量筒量取50mL0.55mol·L-1NaOH溶液，并用同一温度计测出其温度； ③将NaOH溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度。回答下列问题： (1)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钡溶液、稀氨水分别和1L1mol·L-1的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为_____。 (2)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1g·cm-3，又知中和反应后生成溶液的比热容c＝4.18J·g-1·℃-1。为了计算中和热，某学生实验记录数据如下： 实验序号 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 盐酸 氢氧化钠溶液 混合溶液 1 20.0 20.1 23.2 2 20.2 20.4 23.4 3 20.5 20.6 23.6 依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热ΔH＝________(结果保留一位小数)。 (3)SiH4是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2和液态H2O。已知室温下2gSiH4自燃放出热量89.2kJ。SiH4自燃的热化学方程式为___________。 (4)标准摩尔生成焓是指在25℃和101kPa时，最稳定的单质生成1mol化合物的焓变。已知25℃和101kPa时下列反应： ①2C2H6(g)＋7O2(g)=4CO2(g)＋6H2O(l) ΔH＝-3116kJ·mol-1 ②C(石墨，s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH＝-393.5kJ·mol-1 ③2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH＝-571.6kJ·mol-1 写出乙烷标准摩尔生成焓的热化学方程式：___________。 【答案】 ①. ΔH1＝ΔH2＜ΔH3 ②. -51.8kJ·mol-1 ③. SiH4(g)＋2O2(g)=SiO2(s)＋2H2O(l) ΔH＝-1427.2kJ·mol-1 ④. 2C(石墨，s)＋3H2(g)=C2H6(g) ΔH＝-86.4kJ·mol-1 【解析】 【详解】（1）一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钡溶液和1L 1mol•L-1的稀盐酸恰好完全反应放热57.3kJ；一水合氨是弱电解质，存在电离平衡，电离过程是吸热程，稀氨水和1L 1mol•L-1的稀盐酸恰好完全反应放热小于57.3kJ，反应焓变是负值，则△H1=△H2＜△H3，故答案为：△H1=△H2＜△H3； （2）由题给数据可知，盐酸不足量，50mL0.50mol·L-1盐酸完全反应生成0.025mol水，三次实验的温度差分别为3.15℃、3.1℃、3.05℃，混合溶液的质量为100mL×1g/cm3=100g，则反应生成0.025mol水放出的热量为Q=mc△t=4.18J·g-1·℃-1×100g×≈1295.8J，生成1mol水放出的热量为≈51.8kJ，实验测得的中和热ΔH＝-51.8kJ·mol-1，故答案为：-51.8kJ·mol-1； （3）由室温下2gSiH4自燃放出热量89.2kJ可得1mol SiH4自燃放出热量为×89.2kJ=1427.2kJ，则SiH4自燃的热化学方程式为SiH4(g)＋2O2(g)=SiO2(s)＋2H2O(l) ΔH＝-1427.2kJ·mol-1，故答案为：SiH4(g)＋2O2(g)=SiO2(s)＋2H2O(l) ΔH＝-1427.2kJ·mol-1； （4）根据标准摩尔生成焓的定义，乙烷的标准摩尔生成焓是指由单质C(石墨)和单质H2生成1molC2H6的焓变。根据盖斯定律，(②×4-①＋③×3)÷2得：2C(石墨，s)＋3H2(g)=C2H6(g)ΔH＝-86.4kJ·mol-1，故答案为：2C(石墨，s)＋3H2(g)=C2H6(g) ΔH＝-86.4kJ·mol-1。 17. 甲醚(DME)被誉为“21世纪的清洁燃料”。由合成气制备二甲醚的主要原理如下： ①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH1＝－90.7 kJ·mol－1 ②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)　ΔH2＝－23.5 kJ·mol－1 ③CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) ΔH3＝－41.2 kJ·mol－1 回答下列问题： (1)则反应3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)的ΔH＝________ kJ·mol－1。 (2)反应②达平衡后采取下列措施，能提高CH3OCH3产率的有________(填字母，下同)。 A．加入CH3OH B．升高温度 C．增大压强 D．移出H2O E．使用催化剂 (3)以下说法能说明反应3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)达到平衡状态的有________。 A．H2和CO2的浓度之比为3∶1 B．单位时间内断裂3个H—H同时断裂1个C=O C．恒温恒容条件下，气体的密度保持不变 D．恒温恒压条件下，气体的平均摩尔质量保持不变 E．绝热体系中，体系的温度保持不变 (4)一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：C(s)＋CO2(g)2CO(g)。平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如图所示： 已知：气体分压(p分)＝气体总压(p总)×体积分数。 ①该反应ΔH________(填“＞”“＜”或“＝”)0，550 ℃时，平衡后若充入惰性气体，平衡________(填“正移”“逆移”或“不移动”)。 ②650 ℃时，反应达平衡后CO2的转化率为________(保留2位有效数字)。 ③T时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp＝________p总。 【答案】 ①. －246.1 ②. D ③. DE ④. ＞ ⑤. 正移 ⑥. 25% ⑦. 0.5 【解析】 【分析】(1)根据盖斯定律，将已知热化学方程式叠加，可得待求反应的热化学方程式； (2)根据平衡移动原理分析判断； (3)根据平衡状态的推断分析； (4)根据温度、压强对物质含量的影响分析判断、计算。 【详解】(1)2×①＋②＋③得出ΔH＝2ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＝[2×(－90.7)－23.5－41.2] kJ·mol－1＝－246.1 kJ·mol－1。 (2)A．反应②中加入CH3OH，相当于增大压强，由于该反应是反应前后等体积的反应，增大压强，化学平衡不移动，则CH3OCH3产率不变，A错误； B．反应②的正反应为放热反应，升高温度化学平衡向吸热的逆反应分析移动，则CH3OCH3产率会降低，B错误； C．反应②是反应前后气体体积不变的反应，增大压强平衡不移动，则CH3OCH3产率不变，C错误； D. 移出H2O，生成物浓度减小，化学平衡向着正向移动，CH3OCH3产率增大，D正确； E．使用催化剂，化学平衡不移动，则CH3OCH3产率不变，E错误； 故答案为D； (3)3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的正反应为气体体积缩小的放热反应， A．H2和CO2的浓度之比为3：1时，反应可能处于平衡状态，也可能未达到平衡状态，则无法判断平衡状态，A错误； B．CO2分子中含有2个C=O双键，单位时间内断裂3个H−H同时会产生2个C=O键，断裂1个C=O，表示反应正向进行，说明没有达到平衡状态，B错误； C．恒温恒容条件下，混合气体的密度为定值，不能根据密度判断平衡状态，C错误； D．混合气体的质量不变，混合气体的物质的量为变量，则气体的平均摩尔质量为变量，当气体的平均摩尔质量保持不变时，表明该反应达到平衡状态，D正确； E．该反应为放热反应，绝热体系中，体系的温度为变量，当体系的温度保持不变时，表明正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，E正确； 故答案为DE； (4)①根据图象知，温度升高，CO2的体积分数降低，说明化学平衡正向进行，根据勒夏特列原理，正反应方向是吸热反应，即ΔH＞0；恒压状态下，充入惰性气体，体积增大，组分浓度降低，化学平衡向正反应方向移动； ②设CO2浓度变化为x ×100%＝40.0%，解得x＝0.25 mol·L－1，即CO2的转化率为×100%＝25%； ③T ℃时，CO的平衡分压为50%p总，CO2的分压为50%p总，Kp＝＝0.5p总。 18. 习近平总书记十分重视生态环境保护，多次对生态文明建设作出重要指示。试回答下列与环境有关的问题： (1)煤燃烧产生的烟气中含有氮的氧化物，用CH4催化还原NOx可消除氮氧化物的污染。 已知：①CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)  △H= -867.0 kJ/mol ②2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H= -112.2 kJ/mol； ③适量的N2和O2完全反应，每生成5.6 L(标准状况下)NO时吸收22.5 kJ的热量。则CH4 (g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g) +2H2O(g) △H =____kJ/mol (2)在汽车排气系统中安装三元催化转化器，可发生下列反应：2NO(g) +2CO(g)  2CO2(g) +N2(g)。在某恒容密闭容器中通入等物质的量的CO和NO，在不同温度(T)下发生上述反应时，c(CO)随时间(t)的变化曲线如图所示： ①该反应的正反应为_____(填“放热”或“吸热”)反应。 ②温度为T2时，反应达到平衡时NO的转化率为_____。 (3)目前烟气脱硝采用的技术有选择性非催化还原法(SNCR)脱硝技术和选择性催化还原法(SCR)脱硝技术。若用NH3作还原剂，则主要反应可表示为4NH3(g)+4NO(g)+O2(g) ⇌ 4N2(g)+6H2O △H ＜0，其中体系温度对SNCR技术脱硝效率的影响如图所示： ①SNCR技术脱硝的最佳温度为___，SNCR与SCR 技术相比，SCR技术的反应温度不能太高，其原因是______。 ②由题给信息分析，当体系温度过高时，SNCR 技术脱硝效率降低，其可能的原因是_____。 【答案】 ①. -1159.2 ②. 放热 ③. 95% ④. 925°C左右 ⑤. 温度过高，催化剂的活性降低，导致脱硝效率降低 ⑥. 该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，导致体系温度过高时，SNCR 技术脱硝效率降低 【解析】 【分析】(1)根据题意首先书写③的热化学方程式，再利用盖斯定律分析解答； (2)①根据先拐先平速率大结合温度对平衡的影响分析判断； ②温度为T2时，19s时反应达到平衡，c(CO)=0.1mol/L，结合图象数据计算； (3)根据图象判断脱硝的最佳温度；SNCR与SCR技术相比，SNCR技术未加入催化剂，结合温度对平衡的影响分析解答；SCR技术加入了催化剂，结合温度对催化剂的活性的影响分析解答。 【详解】(1)①CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867.0kJ/mol，②2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H= -112.2 kJ/mol，③标准状况下5.6LNO的物质的量n(NO)==0.25mol，适量的N2和O2完全反应，每生成0.25molNO吸收22.5kJ的热量，则生成2molNO吸热22.5kJ×=180kJ，热化学方程式为：N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180kJ/mol，根据盖斯定律，将①+②-③得到CH4催化还原NO的热化学方程式：CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=(-867.0kJ/mol)+( -112.2 kJ/mol)-(+180kJ/mol) =-1159.2kJ/mol，故答案为：-1159.2； (2)①先拐先平温度高，根据图象，T1＞T2，温度越高，CO的平衡浓度越大，说明升高温度，平衡逆向移动，正反应为放热反应，△H＜0，故答案为：放热； ②温度为T2时，19s时反应达到平衡，c(CO)=0.1mol/L，起始时，c(CO)=2mol/L，则平衡时一氧化碳的转化率=×100%=95%，故答案为：95%； (3)①根据图象可知SNCR技术的脱硝的最佳温度为925°C左右；SNCR与SCR技术相比，SCR(选择性催化还原法)技术的反应温度不能太高，是因为温度过高，催化剂的活性降低，导致脱硝效率降低，故答案为：925°C左右；温度过高，催化剂的活性降低，导致脱硝效率降低； ②该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，使得当体系温度过高时，SNCR 技术脱硝效率降低，故答案为：该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，导致体系温度过高时，SNCR 技术脱硝效率降低。 【点睛】本题的易错点为(3)，要注意SNCR与SCR技术的区别，从催化剂的活性和平衡的移动角度分析。 19. 已知某气体反应的平衡常数可表示为，该反应在不同温度下的平衡常数：，；，。请回答下列问题： （1）写出上述反应的化学方程式___________。 （2）该反应的正反应是___________反应(填“放热”或者“吸热”) （3）已知在密闭容器中，测得某时刻各组分的浓度如下： 物质 浓度/() 0.54 0.68 0.68 ①此时系统温度，比较正、逆反应速率的大小：___________(填“>”、“<”或“=”)。 ②若以甲醇百分含量为纵坐标，以温度为横坐标，此时反应点在图象的位置是图中___________点。比较图中、两点所对应的正反应速率___________(填“>”、“<”或“=”)。理由是___________。 【答案】（1） （2）吸热 （3） ①. > ②. A ③. < ④. 温度升高，化学反应速率加快 【解析】 【小问1详解】 某气体反应的平衡常数可表示为，则该反应的化学方程式为。 【小问2详解】 400℃，K=32；500℃，K=44，说明升高温度平衡常数增大，平衡正向移动，则该反应的正反应为吸热反应。 【小问3详解】 ①某时刻的浓度商Q==1.59＜K(400℃)，反应正向进行，v正＞v逆； ②由于反应正向进行，此时刻甲醇的百分含量大于同温度下甲醇平衡的百分含量，则此时反应点在图像的位置是图中的A点；由图可知，D点温度高于B点，温度升高，化学反应速率加快，则B、D两点所对应的正反应速率B＜D。 20. SO2、NO、NO2、CO都是污染大气的有害气体，对其进行回收利用是节能减排的重要课题。 (1)上述四种气体中直接排入空气时会引起酸雨的有_______(填化学式)。 (2)已知：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ∆H=- 196.6 kJ∙mol-1 2NO(g)+ O2(g)2NO2(g) ∆H=-113.0 kJ∙mol-1 ①反应：NO2(g)+ SO2(g)SO3(g)+ NO(g)的∆H=_______kJ∙mol-1。 ②一定条件下，将NO2与SO2以体积比1：1置于恒温恒容的密闭容器中发生反应：NO2(g)+ SO2(g)SO3(g)+NO(g)，下列能说明反应达到平衡状态的是_______(填字母)。 a.混合气体的密度保持不变 b.SO2的物质的量保持不变 c.容器内混合气体原子总数不变 d.每生成1molSO3的同时消耗1mol NO ③测得②中反应达到平衡时NO与NO2的体积之比为37：13，则在该温度下反应：NO2(g)+ SO2(g)SO3(g)+NO(g)的平衡常数K=_______ (3)CO可用于合成甲醇，其反应的化学方程式为CO(g) +2H2(g)CH3OH(g)。 在一容积可变的密闭容器中充有10molCO与20molH2，在催化剂作用下发生反应生成甲醇。CO的平衡转化率()与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。下列说法正确的是_______(填字母)。 A.合成甲醇的反应为吸热反应 B.压强为p1＞p2 C. A、B、C三点的平衡常数为KA= KB＞ KC D.若达平衡状态A时，容器的体积为10 L，则在平衡状态B时容器的体积也为10 L 【答案】 ①. SO2、NO、NO2 ②. -41.8 ③. bd ④. 8.1 ⑤. C 【解析】 【分析】 【详解】(1)酸雨主要是由SO2、NO2引起的，NO与空气接触生成NO2，而CO不溶于水，不能引起酸雨，所以直接排入空气时会引起酸雨的有SO2、NO、NO2。 (2)①已知：反应① 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ∆H=- 196.6 kJ∙mol-1；反应② 2NO(g)+ O2(g)2NO2(g) ∆H=-113.0 kJ∙mol-1；根据盖斯定律可知，由(①-②)可得目标反应：NO2(g)+ SO2(g)SO3(g)+ NO(g)，故∆H=[- 196.6 kJ∙mol-1-(-113.0 kJ∙mol-1)]= -41.8kJ∙mol-1。 ②a. 容器容积不变，混合气体的质量不变，故混合气体的密度始终不变，则混合气体的密度保持不变，不能说明反应达到平衡状态，故a错误； b. SO2的物质的量保持不变，说明正逆反应速率相等，能说明反应达到平衡状态，故b正确； c. 根据质量守恒定律知，容器内混合气体原子总数始终不变，故不能说明反应达到平衡状态，故c错误； d. 每生成1molSO3的同时消耗1mol NO，说明正逆反应速率相等，能说明反应达到平衡状态，故d正确；故选bd。 ③已知NO2与SO2的体积比为1：1，设初始NO2与SO2的物质的量均为a mol，变化量为x mol，则可列出三段式：，又平衡时NO与NO2的体积之比为37：13，则x：(a-x)=37：13，解得，该反应前后气体物质的量总和不变，则可用物质的量计算平衡平衡常数，则在该温度下反应：NO2(g)+ SO2(g)SO3(g)+NO(g)的平衡常数。 (3)A．由图可知，升高温度，CO的平衡转化率降低，说明升温平衡逆向移动，则合成甲醇的反应为放热反应，故A错误； B．该反应前后为气体物质的量减小的反应，故其他条件不变时，加压平衡正向移动，CO的平衡转化率增大，故压强为p2＞p1，故B错误； C．温度不变，平衡常数不变，故KA= KB，该反应为放热反应，升温平衡逆向移动，平衡常数减小，则KB＞ KC，则A、B、C三点的平衡常数为KA= KB＞ KC，故C正确； D．该反应前后为气体物质的量减小的反应，又该反应是在一容积可变的密闭容器中进行的，即压强不变，则若达平衡状态A时，容器的体积为10 L，则在平衡状态B时容器的体积小于10 L，故D错误；故选C。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $