精品解析：四川省江油中学2024-2025学年高二上学期10月第一次阶段性考试化学试题

四川省江油中学2023级高二上期第一次阶段性考试 化学试题 1.可能用到的相对原子量：H-1 C-12 N-14 O-16 2.时间：75分钟 一、单选题(本题包括14个小题，每个小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 下列图示变化为吸热反应的是 A. B. C. D. 2. 2007年2月，中国首条“生态马路”在上海复兴路隧道建成，它运用了“光触媒”技术，在路面涂上一种光催化剂涂料，可将汽车尾气中45％的NO和CO转化成N2和CO2。下列对此反应的叙述中正确的 A. 使用光催化剂不改变反应速率 B. 使用光催化剂能增大NO的转化率 C 升高温度能加快反应速率 D. 改变压强对反应速率无影响 3. COCl2(g)CO(g) +Cl2(g)  ΔH>0，当反应达到平衡时，下列措施：①升温；②增加CO浓度；③减压；④加催化剂；能使平衡正向移动从而提高COCl2转化率是 A ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④ 4. 下列说法正确的是 A. 其他条件不变时，反应物浓度增大，活化分子百分数增大，单位时间内有效碰撞次数增多，化学反应速率增大 B. 其他条件不变时，温度升高，活化分子数目增多，活化分子百分数增大，单位时间内有效碰撞次数增多，化学反应速率增大 C. 其他条件不变时，增大压强，活化分子百分数增大，单位时间内有效碰撞次数增多，化学反应速率增大 D. 其他条件不变时，使用催化剂，反应的活化能降低，活化分子百分数减小，化学反应速率增大 5. 已知反应在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是 A. B. C. D. 6. 下列有关热化学方程式的叙述正确的是 A. 在稀溶液中，H＋(aq)+OH-(aq)=H2O(1) ∆H=-57.3kJ/mol，若将1mol NaOH固体的加入1L 1mo/L的稀盐酸溶液中，放出的热量大于57.3kJ B. 已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ∆H=-483.6kJ/mol，则氢气的燃烧热为241.8kJ/mol C 已知：S(g)+O2(g)=SO2(g) ∆H1；S(s)+O2(g)=SO2(g) ∆H2，则∆H1>∆H2 D. 已知：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ∆H=-92kJ/mol，增加氮气和氢气的用量，则∆H变大 7. 研究NO2、SO2等气体的无害化处理对治理大气污染、建设生态文明具有重要意义。将NO2与SO2以体积比1：2置于某恒温恒容容器中，发生反应：NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)。下列能说明达到平衡状态的是 A. 体系压强保持不变 B. 混合气体的颜色保持不变 C. SO3和NO的体积比保持不变 D. 每生成lmolSO3消耗1molNO2 8. 反应A→C分两步进行：①A→B，②B→C。反应过程能量变化曲线如图所示(E1、E2、E3、E4表示活化能)。下列说法错误的是 A. 三种物质中B最不稳定 B. A→B反应的活化能为E1 C. B→C反应的ΔH=E4－E3 D. 加入催化剂不能改变反应的焓变 9. 下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是 A. 向FeCl3溶液中加入适量KSCN溶液后溶液呈红色，再加入少量Fe粉后红色变浅 B. 对于2HI(g) H2(g)＋I2(g)，达平衡后，缩小容器体积可使体系颜色变深 C. 实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯气(Cl2+H2OHCl+HClO) D. 工业上生产硫酸的过程中使用适当过量的空气以提高二氧化硫的利用率 10. 一定条件下，0.3 mol X(g)与0.3 mol Y(g)在容积固定的密闭容器中发生反应：X(g)＋3Y(g)2Z(g) ΔH=-a kJ·mol-1(a>0)，下列说法正确的是 A. 反应一段时间后，X与Y的物质的量之比仍为1∶1 B. 达到平衡时，反应放出0.1a kJ的热量 C. 向平衡体系中充入稀有气体，Z的正逆反应速率均不变 D. 该反应为放热反应，升高温度正反应速率增大，逆反应速率减小。 11. 已知断开1 mol Cl2(g)中Cl－Cl键需要吸收243 kJ能量。根据能量变化示意图，下列说法或热化学方程式正确的是 A. H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=－185 kJ·mol－1 B. 生成1 mol H2(g)中的H－H键放出121.5 kJ能量 C. 断开1 mol HCl(g)中的H－Cl键要吸收864 kJ能量 D. HCl(g)=H2(g)+Cl2(g) △H=－92.5 kJ·mol－1 12. 如图所示是425℃时，在1L密闭容器中发生化学反应的浓度随时间的变化示意图。下列叙述错误的是 A. 图①中t0时，三种物质的物质的量相同 B. 图①②说明，化学平衡状态与建立平衡的途径有关 C. 图②中的逆反应为H2(g)+I2(g)2HI(g) D. 图①②中当c(HI)=3.16mol·L-1时，反应达到平衡状态 13. 某温度下，某气相反应达到化学平衡，平衡常数，且正反应为吸热反应。下列说法正确的是 A. 该反应的化学方程式为 B. 减小压强，平衡向生成X的方向移动 C. 降低温度，平衡向生成F的方向移动，逆反应速率增大 D. 增大c(X)，则c(Y)和K增大 14. 用尿素水解生成的催化还原NO，是柴油机车辆尾气净化的主要方法。反应为，下列说法不正确的是 A. 恒温恒容，压强不变说明上述反应达到平衡 B. 上述反应平衡常数 C. 上述反应中消耗，转移电子的数目为 D. 实际应用中，加入尿素的量越多，柴油机车辆排放的尾气对空气产生的污染越小 二、填空题(共四题，共计58分) 15. 根据所学知识完成下列问题。 （1）46 g C2H5OH(l)和一定量的氧气混合点燃，恰好完全反应，生成CO2(g)和H2O(l)，放出1300 kJ的热量，其热化学方程式：___________。 （2）1 mol C(s，石墨)与适量H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)，吸收131kJ热量，写出该反应的热化学方程式：___________。 （3）在一密闭容器中充入1 mol H2和1 mol I2，压强为p(Pa)，并在一定温度下使其发生反应：H2(g)＋I2(g)=2HI(g)。(填“增大”“减小”或“不变”) ①保持容器容积不变，向其中充入1 mol H2，反应速率___________。 ②保持温度不变，扩大容器体积，反应速率___________。 ③保持容器体积不变，向其中充入1 mol N2，反应速率___________。 （4）二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) 平衡常数K，该反应一般认为通过如下步骤来实现： i．CO2(g) + H2(g)CO(g) +H2O(g) ΔH= +41 kJ/mol 平衡常数K1 ii．CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g) ΔH =-90 kJ/mol 平衡常数K2 则总反应的ΔH=___________kJ/mol；平衡常数K=___________(用K1、K2表示)。 （5）已知25℃，101kPa时：CO(g)＋O2(g)=CO2(g) ΔH=-280kJ·mol-1，气态分子断开1mol化学键所需的能量称为键能。若O=O、C≡O键的键能分别为480kJ·mol-1、800kJ·mol-1，CO2(g)分子中碳氧双键的键能为___________kJ·mol-1。(已知CO2的结构式为O=C=O)) 16. 对SO2、NOx、CO2和CO进行回收利用是节能减排的重要课题。某温度下，向恒容密闭容器中充入NO2、SO2发生反应：NO2(g)+SO2(g)⇌SO3(g)+NO(g)。 （1）①只改变下列某一反应条件时，能使上述反应速率加快的是___________(填序号)。 a．使用高效催化剂 b．向容器中充入氩气 c．降低温度 d．减小NO的物质的量 ②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1molNO （2）在体积为密闭容器中充入和，发生反应，测得、的物质的量随时间变化如图所示。 ①反应到达3min时，___________(填“>”“<”或“=”)。 ②0～5min内，___________。 ③反应达到平衡状态时，的体积分数为___________%(保留1位小数)。 ④a、b、c三点中代表达到平衡的是___________，a点的正反应速率___________(填>、<或=)b点的逆反应速率。 17. Ⅰ．某化学小组为了探究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如表所示的实验。 【实验原理】2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O 【实验内容及记录】 实验编号 室温下，试管中所加试剂及其用量/mL 室温下溶液颜色褪至无色时所需时间/min 0.6mol•L-1H2C2O4溶液 H2O 0.2mol•L-1KMnO4溶液 3.0mol•L-1稀硫酸 ① 3.0 20 3.0 2.0 4.0 ② 1.0 4.0 3.0 2.0 6.4 （1）实验目的是：___________ 。 （2）请解释实验②中加入4.0mL蒸馏水的原因是：___________ 。 Ⅱ． 某学生通过测定反应过程中所放出的热量来计算中和反应反应热。他将50 mL 0.50 mol·L-1的盐酸与50 mL 0.55 mol·L-1的NaOH溶液加入如图甲所示的装置中，进行中和反应。请回答下列问题： （3）从实验装置上看，图甲中尚缺少的一种玻璃仪器是___________。 （4）实验中改用60 mL 0.50 mol·L-1的盐酸与50 mL 0.55 mol·L-1的NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量___________(填“相等”或“不相等”)；所求中和反应反应热的数值___________(填“相等”或“不相等”)。 （5）该同学做实验时有些操作不规范，造成测得的中和反应的ΔH偏大，请你分析可能的原因是___________(填字母)。 A. 测量盐酸的温度后，温度计没有用水冲洗干净，然后去测NaOH溶液的温度 B. 把量筒中的氢氧化钠溶液倒入小烧杯时动作迟缓 C. 做本实验的当天室温较高 D. 将50 mL 0.55 mol·L-1氢氧化钠溶液错取成了50 mL 0.55 mol·L-1的氨水 （6）假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g·cm-3，又知中和反应后生成溶液的比热容为：c=4.18 J·g-1·℃-1。为了计算中和反应反应热，某学生实验记录数据如表： 实验序号 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 稀盐酸 氢氧化钠溶液 混合溶液 1 20.0 20.2 23.5 2 20.2 20.4 23.7 3 20.3 20.5 25.6 依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和反应反应热ΔH=___________(结果保留一位小数)。 （7）将V1mL 1.0 mol·L-1盐酸和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录温度，实验结果如图乙所示(实验中始终保持V1＋V2=50 mL)，通过分析图像可知，做该实验时环境温度___________(填“高于”“低于”或“等于”)22 ℃，该NaOH溶液的浓度约为___________ mol·L-1。 18. 回答下列问题 （1）已知15g乙烷(C2H6)完全燃烧生成CO2和液态水时放热780kJ，写出乙烷燃烧热的热化学方程式：___________。 （2）高炉炼铁的一个反应如下： CO(g)＋FeO(s)CO2(g)＋Fe(s) ΔH>0。 ①该反应平衡常数的表达式K=___________。 ②已知1100℃时K=0.263.温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，高炉内CO2和CO的物质的量的比值 ___________(填“增大”“减小”或“不变”下同)，平衡常数K的变化是___________。 ③1100℃时，若测得高炉中c(CO2)=0.025mol/L，c(CO)=0.1mol/L，在这种情况下，该反应___________(填“已经”或“没有”)处于化学平衡状态，此时化学反应速率是v(正)___________ v(逆)(填“大于”“小于”或“等于”)。 （3）SO2和H2S是大气污染物，这两种气体的转化研究对资源综合利用和环境保护有重要意义。水煤气还原法为： 已知：a． b． ①写出CO(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式___________； ②在温度为T℃下，将1.4molH2和1molSO2通入2L恒容密闭容器中发生上述反应，反应体系中气体的总压强随时间变化如图所示。SO2的平衡转化率为__________？(已知：PV=nRT，请列出三段式进行计算) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 四川省江油中学2023级高二上期第一次阶段性考试 化学试题 1.可能用到的相对原子量：H-1 C-12 N-14 O-16 2.时间：75分钟 一、单选题(本题包括14个小题，每个小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 下列图示变化为吸热反应的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，生成物的总能量高于反应物的总能量，只能通过吸收能量才能实现，A符合题意； B．B图中生成物的总能量低于反应物的总能量，反应是放热反应，B不符合题意； C．浓硫酸溶于水要放出热量，但此过程物理变化，没有发生化学反应，C不符合题意； D．金属锌与稀盐酸反应是放热反应，D不符合； 答案选A。 2. 2007年2月，中国首条“生态马路”在上海复兴路隧道建成，它运用了“光触媒”技术，在路面涂上一种光催化剂涂料，可将汽车尾气中45％的NO和CO转化成N2和CO2。下列对此反应的叙述中正确的 A. 使用光催化剂不改变反应速率 B. 使用光催化剂能增大NO的转化率 C. 升高温度能加快反应速率 D. 改变压强对反应速率无影响 【答案】C 【解析】 【详解】A．使用光催化剂可降低反应的活化能，从而加快反应速率，A不正确； B．使用光催化剂能加快反应速率，缩短反应到达平衡的时间，但不能增大NO的转化率，B不正确； C．升高温度能增大反应物的能量，从而增大反应物分子间有效碰撞的次数，从而加快反应速率，C正确； D．NO、CO都呈气态，改变压强可改变气体反应物的浓度，从而改变反应速率，D不正确； 故选C。 3. COCl2(g)CO(g) +Cl2(g)  ΔH>0，当反应达到平衡时，下列措施：①升温；②增加CO浓度；③减压；④加催化剂；能使平衡正向移动从而提高COCl2转化率的是 A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④ 【答案】B 【解析】 【详解】已知反应COCl2(g)CO(g) +Cl2(g) ΔH>0正反应是一个气体体积增大的吸热反应，则当反应达到平衡时，①升温平衡正向移动，COCl2的平衡转化率增大，符合题意；②增加CO浓度即增大生成物浓度平衡逆向移动，COCl2的平衡转化率减小，不合题意；③减压化学平衡正向移动，COCl2的平衡转化率增大符合题意；④加催化剂不能使平衡发生移动，COCl2的平衡转化率不变，不合题意；综上分析可知，①③符合题意，故答案为：B。 4. 下列说法正确的是 A. 其他条件不变时，反应物浓度增大，活化分子百分数增大，单位时间内有效碰撞次数增多，化学反应速率增大 B. 其他条件不变时，温度升高，活化分子数目增多，活化分子百分数增大，单位时间内有效碰撞次数增多，化学反应速率增大 C. 其他条件不变时，增大压强，活化分子百分数增大，单位时间内有效碰撞次数增多，化学反应速率增大 D. 其他条件不变时，使用催化剂，反应的活化能降低，活化分子百分数减小，化学反应速率增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．其他条件不变，浓度增大，则活化分子百分数不变，单位体积内活化分子数增多，相同时间内有效碰撞次数增多，化学反应速率增大，故A错误； B．其他条件不变，升高温度，提供分子反应所需的能量，活化分子数、百分数均增大，相同时间内有效碰撞次数增多，则化学反应速率增大，故B正确； C．其他条件不变，增大气体压强，单位体积内活化分子数目增大，但百分数不变，相同时间内有效碰撞次数增多，则化学反应速率增大，故C错误； D．其他条件不变，使用催化剂，降低反应所需的活化能，活化分子数、百分数均增大，化学反应速率增大，故D错误； 答案选B。 5. 已知反应在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】对于同一化学反应，用不同物质来表示的化学反应速率在表示时要转化为用同种物质表示的速率，然后再进行比较。不妨用v(N2)来表示，根据反应速率之比等于计量系数之比进行计算。 【详解】A．，A不符合题意； B．，B不符合题意； C．，因此化学反应速率最快的是C ，C符合题意； D．，D不符合题意； 故选C。 6. 下列有关热化学方程式的叙述正确的是 A. 在稀溶液中，H＋(aq)+OH-(aq)=H2O(1) ∆H=-57.3kJ/mol，若将1mol NaOH固体的加入1L 1mo/L的稀盐酸溶液中，放出的热量大于57.3kJ B. 已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ∆H=-483.6kJ/mol，则氢气的燃烧热为241.8kJ/mol C. 已知：S(g)+O2(g)=SO2(g) ∆H1；S(s)+O2(g)=SO2(g) ∆H2，则∆H1>∆H2 D. 已知：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ∆H=-92kJ/mol，增加氮气和氢气的用量，则∆H变大 【答案】A 【解析】 【详解】A．在稀溶液中，H＋(aq)+OH-(aq)=H2O(1) ∆H=-57.3kJ/mol，固体氢氧化钠溶于水也会放热，则若将1mol NaOH固体加入1L 1mo/L的稀盐酸溶液中，放出的热量大于57.3kJ，A正确； B．燃烧热是指在101kP时，1mol可燃物完全燃烧生成指定产物时的反应热，常见元素的指定产物：H→H2O(l)，根据2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ∆H=-483.6kJ/mol，氢气的燃烧热数值不是此数值，B错误； C．燃烧是放热反应，焓变小于零，放出热量越多，焓变越小，气态硫能量比等质量的固态硫能量高，因此硫蒸气充分燃烧放出的热量更多。已知：S(g)+O2(g)=SO2(g) ∆H1；S(s)+O2(g)=SO2(g) ∆H2，则∆H1＜∆H2，C错误； D．已知：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ∆H=-92kJ/mol，即消耗1mol氮气和3mol氢气生成2mol氨气时放热92kJ，则焓变与该化学方程式的化学计量数相关，跟实际反应中氮气和氢气的用量无关，即增加氮气和氢气的用量， ∆H不变，D错误； 故选A。 7. 研究NO2、SO2等气体的无害化处理对治理大气污染、建设生态文明具有重要意义。将NO2与SO2以体积比1：2置于某恒温恒容容器中，发生反应：NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)。下列能说明达到平衡状态的是 A. 体系压强保持不变 B. 混合气体的颜色保持不变 C. SO3和NO的体积比保持不变 D. 每生成lmolSO3消耗1molNO2 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应是气体体积不变的反应，反应过程中体系压强为定值，体系压强保持不变时，不能说明反应达到平衡，A不选； B．混合气体的颜色保持不变，说明NO2的浓度为定值，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，B选； C．根据已知条件列出“三段式” SO3和NO的体积比为1，是定值，当SO3和NO的体积比保持不变时，不能说明反应达到平衡，C不选； D．每生成lmolSO3消耗1molNO2都是指正反应速率，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，D不选； 故选B。 8. 反应A→C分两步进行：①A→B，②B→C。反应过程能量变化曲线如图所示(E1、E2、E3、E4表示活化能)。下列说法错误的是 A. 三种物质中B最不稳定 B. A→B反应的活化能为E1 C. B→C反应的ΔH=E4－E3 D. 加入催化剂不能改变反应的焓变 【答案】C 【解析】 【详解】A、A、B、C三种物质中，B的能量最高，所以B最不稳定，A正确；B、反应物A变成活化分子需吸收能量E1，所以A→B反应的活化能为E1，B正确；C、B的能量高于C的能量，所以B→C为放热反应，ΔH=-（E4-E3），C错误；D、催化剂不能改变反应的焓变，D正确。正确答案为C。 9. 下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是 A. 向FeCl3溶液中加入适量KSCN溶液后溶液呈红色，再加入少量Fe粉后红色变浅 B. 对于2HI(g) H2(g)＋I2(g)，达平衡后，缩小容器体积可使体系颜色变深 C. 实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯气(Cl2+H2OHCl+HClO) D. 工业上生产硫酸的过程中使用适当过量的空气以提高二氧化硫的利用率 【答案】B 【解析】 【详解】A．加入铁粉时，反应：，降低浓度，使反应平衡逆向移动（颜色变浅），符合勒夏特列原理，A不符合题意； B．对于反应达平衡后，缩小容器体积，平衡不移动，浓度增大，体系颜色变深，不能用勒夏特列原理解释，B符合题意； C．氯气溶于水发生可逆反应生成盐酸和次氯酸：，饱和食盐水中的氯离子浓度较大，导致平衡逆向移动，减弱了氯气和水反应的程度，符合勒夏特列原理，所以可以用排饱和食盐水的方法收集氯气，C不符合题意； D．工业生产硫酸的过程中，通入过量空气，增大了氧气的浓度，使反应平衡正向移动，提高的利用率，能用勒夏特列原理解释，D不符合题意； 故选B。 10. 一定条件下，0.3 mol X(g)与0.3 mol Y(g)在容积固定的密闭容器中发生反应：X(g)＋3Y(g)2Z(g) ΔH=-a kJ·mol-1(a>0)，下列说法正确的是 A. 反应一段时间后，X与Y的物质的量之比仍为1∶1 B. 达到平衡时，反应放出0.1a kJ的热量 C. 向平衡体系中充入稀有气体，Z的正逆反应速率均不变 D. 该反应为放热反应，升高温度正反应速率增大，逆反应速率减小。 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据方程式可知消耗的X和Y的物质的量之比为1:3，初始投料为1:1，所以反应一段时间后X与Y的物质的量之比不可能为1:1，故A错误； B．根据热化学方程式可知，若0.3molY完全转化放出0. la kJ的热量，但可逆反应不可能完全转化，所以放出的热量小于0. la kJ，故B错误； C．恒容容器中充入稀有气体，各物质的浓度均不改变，Z的正逆反应速率均不变，故C正确； D．升高温度正、逆反应速率均增大，故D错误； 故选：C。 11. 已知断开1 mol Cl2(g)中Cl－Cl键需要吸收243 kJ能量。根据能量变化示意图，下列说法或热化学方程式正确的是 A. H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=－185 kJ·mol－1 B. 生成1 mol H2(g)中的H－H键放出121.5 kJ能量 C. 断开1 mol HCl(g)中的H－Cl键要吸收864 kJ能量 D. HCl(g)=H2(g)+Cl2(g) △H=－92.5 kJ·mol－1 【答案】A 【解析】 【详解】A. 由图可知H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=-(864-679) kJ/mol=-185 kJ/mol，A正确； B. 由图可知断开1 mol H2(g)中的H－H键和1 mol Cl2(g)中的Cl－Cl键需吸收679 kJ/mol的能量，而已知断开1 mol Cl2(g)中Cl－Cl键需要吸收243 kJ能量，所以断开断开1 mol H2(g)中的H－H键需要吸收的能量为679 kJ-243 kJ=436 kJ，因此生成1 mol H2(g)中的H－H键放出436 kJ能量，B错误； C. 生成2 mol HCl (g)中的H-Cl键放出864 kJ的能量，所以生成2 mol HCl (g)中的H-Cl键放出432 kJ的能量，则断开1 mol HCl(g)中的H－Cl键要吸收432 kJ能量，C错误； D. 根据选项A分析可知2 mol HCl(g)反应产生1 mol H2(g)和1 mol Cl2(g)吸收185 kJ的能量，因此1 mol HCl反应产生H2(g)、Cl2(g)吸收92.5 kJ的热量，热化学方程式为HCl(g)=H2(g)+Cl2(g) △H=+92.5 kJ·mol－1，D错误； 故合理选项是A。 12. 如图所示是425℃时，在1L密闭容器中发生化学反应的浓度随时间的变化示意图。下列叙述错误的是 A. 图①中t0时，三种物质的物质的量相同 B. 图①②说明，化学平衡状态与建立平衡的途径有关 C. 图②中的逆反应为H2(g)+I2(g)2HI(g) D. 图①②中当c(HI)=3.16mol·L-1时，反应达到平衡状态 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．据图可知图①中t0时，三种物质的浓度相同，则在同一容器中物质的量相同，A正确； B．图①②达到平衡时c(HI)、c(I2)、c(H2)均分别相等，说明化学平衡状态与建立平衡的途径无关，B错误； C．据图可知图②中HI为反应物，I2、H2为生成物，则逆反应为H2(g)+I2(g)2HI(g)，C正确； D．图①、②中，当c(HI)=3.16mol·L-1后各物质的浓度均不再发生改变，反应达到平衡，D正确； 综上所述答案为B。 13. 某温度下，某气相反应达到化学平衡，平衡常数，且正反应为吸热反应。下列说法正确的是 A. 该反应的化学方程式为 B. 减小压强，平衡向生成X的方向移动 C. 降低温度，平衡向生成F的方向移动，逆反应速率增大 D. 增大c(X)，则c(Y)和K增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．平衡常数是生成物浓度幂次方之积与反应物浓度幂次方之积比值，则该反应的化学方程式为，故A正确； B．该反应前后气体分子数不变，改变压强，平衡不移动，故B错误； C．正反应为吸热反应，降低温度，正、逆反应速率都降低，平衡向逆反应方向移动，所以降低温度，平衡向生成F的方向移动，逆反应速率减小，故C错误； D．平衡常数为温度函数，温度不变，平衡常数不变，增大X的浓度，平衡向逆反应方向移动，Y的浓度减小，平衡常数不变，故D错误； 故选A。 14. 用尿素水解生成的催化还原NO，是柴油机车辆尾气净化的主要方法。反应为，下列说法不正确的是 A. 恒温恒容，压强不变说明上述反应达到平衡 B. 上述反应平衡常数 C. 上述反应中消耗，转移电子的数目为 D. 实际应用中，加入尿素的量越多，柴油机车辆排放的尾气对空气产生的污染越小 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应的气体分数在增加，恒温恒容条件下，压强会随着反应的进行而变化，当压强不变说明上述反应达到平衡，故A正确； B．根据反应方程式可得，平衡常数，故B正确； C．根据反应方程式可知，每4mol发生反应，会转移12mol电子，所以反应中消耗，即1mol，转移电子的数目为，故C正确； D．实际应用中，加入尿素的量越多，尿素水解生成的氨气过量，柴油机车辆排放的氨气对空气污染程度增大，故D错误； 故选D。 二、填空题(共四题，共计58分) 15. 根据所学知识完成下列问题。 （1）46 g C2H5OH(l)和一定量的氧气混合点燃，恰好完全反应，生成CO2(g)和H2O(l)，放出1300 kJ的热量，其热化学方程式：___________。 （2）1 mol C(s，石墨)与适量H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)，吸收131kJ热量，写出该反应的热化学方程式：___________。 （3）在一密闭容器中充入1 mol H2和1 mol I2，压强为p(Pa)，并在一定温度下使其发生反应：H2(g)＋I2(g)=2HI(g)。(填“增大”“减小”或“不变”) ①保持容器容积不变，向其中充入1 mol H2，反应速率___________。 ②保持温度不变，扩大容器体积，反应速率___________。 ③保持容器体积不变，向其中充入1 mol N2，反应速率___________。 （4）二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) 平衡常数K，该反应一般认为通过如下步骤来实现： i．CO2(g) + H2(g)CO(g) +H2O(g) ΔH= +41 kJ/mol 平衡常数K1 ii．CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g) ΔH =-90 kJ/mol 平衡常数K2 则总反应的ΔH=___________kJ/mol；平衡常数K=___________(用K1、K2表示)。 （5）已知25℃，101kPa时：CO(g)＋O2(g)=CO2(g) ΔH=-280kJ·mol-1，气态分子断开1mol化学键所需的能量称为键能。若O=O、C≡O键的键能分别为480kJ·mol-1、800kJ·mol-1，CO2(g)分子中碳氧双键的键能为___________kJ·mol-1。(已知CO2的结构式为O=C=O)) 【答案】（1）C2H5OH(l)＋3O2(g)= 2CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH=-1300 kJ·mol-1 （2）C(石墨，s)＋H2O(g)= CO(g)＋H2(g)　ΔH=＋131 kJ·mol-1 （3） ①. 增大 ②. 减小 ③. 不变 （4） ①. -49 ②. K1×K2 （5）660 【解析】 【小问1详解】 =1molC2H5OH(l)和一定量的氧气混合点燃，恰好完全反应，生成CO2(g)和H2O(l)，放出1300 kJ的热量，根据热化学方程式的书写原则可知其热化学方程式为：C2H5OH(l)＋3O2(g)= 2CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH=-1300 kJ·mol-1，故答案为：C2H5OH(l)＋3O2(g)= 2CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH=-1300 kJ·mol-1； 【小问2详解】 1 mol C(s，石墨)与适量H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)，吸收131kJ热量，根据热化学方程式的书写原则可知该反应的热化学方程式为：C(石墨，s)＋H2O(g)= CO(g)＋H2(g)　ΔH=＋131 kJ·mol-1，故答案为：C(石墨，s)＋H2O(g)= CO(g)＋H2(g)　ΔH=＋131 kJ·mol-1； 【小问3详解】 ①保持容器容积不变，向其中充入1 mol H2，则H2的浓度增大，导致反应速率增大，故答案为：增大； ②保持温度不变，扩大容器体积，导致H2、I2和HI的浓度均减小，则反应速率减小，故答案为：减小； ③保持容器体积不变，向其中充入1 mol N2，H2、I2和HI的浓度均不变，反应速率不变，故答案为：不变； 【小问4详解】 二氧化碳加氢制甲醇的平衡常数K，该反应一般认为通过如下步骤来实现： 已知i．CO2(g) + H2(g)CO(g) +H2O(g) ΔH= +41 kJ/mol 平衡常数K1，ii．CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g) ΔH =-90 kJ/mol 平衡常数K2，根据盖斯定律可知，反应i+反应ii可得总反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，则总反应的ΔH=+41kJ/mol+(-90kJ/mol)=-49kJ/mol，根据平衡常数的定义和表达式可知，平衡常数K= K1×K2，故答案为：-49；K1×K2； 【小问5详解】 已知反应热等于反应物的键能总和减去生成物的键能总和，故CO(g)＋O2(g)=CO2(g) ΔH=-280kJ·mol-1，则ΔH=E(C≡O)+E(O=O)-2E(C=O)=800kJ/mol+×480kJ/mol-2E(C=O)=-280kJ/mol，解得：E(C=O)=660kJ/mol，即CO2(g)分子中碳氧双键的键能为660kJ·mol-1，故答案为：660。 16. 对SO2、NOx、CO2和CO进行回收利用是节能减排的重要课题。某温度下，向恒容密闭容器中充入NO2、SO2发生反应：NO2(g)+SO2(g)⇌SO3(g)+NO(g)。 （1）①只改变下列某一反应条件时，能使上述反应速率加快的是___________(填序号)。 a．使用高效催化剂 b．向容器中充入氩气 c．降低温度 d．减小NO的物质的量 ②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1molNO （2）在体积为密闭容器中充入和，发生反应，测得、的物质的量随时间变化如图所示。 ①反应到达3min时，___________(填“>”“<”或“=”)。 ②0～5min内，___________。 ③反应达到平衡状态时，的体积分数为___________%(保留1位小数)。 ④a、b、c三点中代表达到平衡的是___________，a点的正反应速率___________(填>、<或=)b点的逆反应速率。 【答案】（1） ①. a ②. bd （2） ①. > ②. 0.5 ③. 17.9 ④. c ⑤. > 【解析】 【小问1详解】 ①a．使用高效催化剂，降低活化能，加快反应速率，故选a； b．向容器中充入氩气，容器体积不变，反应物浓度不变，反应速率不变，故不选b； c．降低温度，反应速率减慢，故不选c； d．减小NO的物质的量，浓度降低，反应速率减慢，故不选d； 故选a。 ②a．混合气体总质量不变、容器体积不变，混合气体的密度是恒量，混合气体的密度保持不变，反应不一定平衡，故不选a； b．SO2是反应物，随着反应进行逐渐减少，当其不变的时候可以证明反应达到平衡，选b； c．根据质量守恒定律，原子总数是恒量，容器内混合气体原子总数不变，反应不一定平衡，故不选c； d．每生成1molSO3的同时消耗1molNO，正逆反应速率相等，反应一定达到平衡状态，故选d； 故选bd。 【小问2详解】 ①反应到达3min时，二氧化碳的物质的量继续减少，反应正向进行，>； ②0～5min内，二氧化碳的物质的量减少2.5mol，； ③反应达到平衡状态时，消耗2.5mol二氧化碳、7.5mol氢气，生成1.25mol甲醇和3.75mol水，CH3OCH3(g)的体积分数为=17.9%； ④c点后各物质浓度不再改变，a、b、c三点中代表达到平衡的是c；a点二氧化碳的浓度大于b点，a点的正反应速率>b点的正反应速率，b点后，二氧化碳的物质的量继续减少，反应正向进行，>，所以a点的正反应速率>b点的逆反应速率。 17. Ⅰ．某化学小组为了探究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如表所示的实验。 【实验原理】2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O 【实验内容及记录】 实验编号 室温下，试管中所加试剂及其用量/mL 室温下溶液颜色褪至无色时所需时间/min 0.6mol•L-1H2C2O4溶液 H2O 0.2mol•L-1KMnO4溶液 3.0mol•L-1稀硫酸 ① 3.0 2.0 3.0 2.0 4.0 ② 1.0 4.0 3.0 2.0 6.4 （1）实验目的是：___________ 。 （2）请解释实验②中加入4.0mL蒸馏水的原因是：___________ 。 Ⅱ． 某学生通过测定反应过程中所放出的热量来计算中和反应反应热。他将50 mL 0.50 mol·L-1的盐酸与50 mL 0.55 mol·L-1的NaOH溶液加入如图甲所示的装置中，进行中和反应。请回答下列问题： （3）从实验装置上看，图甲中尚缺少的一种玻璃仪器是___________。 （4）实验中改用60 mL 0.50 mol·L-1盐酸与50 mL 0.55 mol·L-1的NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量___________(填“相等”或“不相等”)；所求中和反应反应热的数值___________(填“相等”或“不相等”)。 （5）该同学做实验时有些操作不规范，造成测得的中和反应的ΔH偏大，请你分析可能的原因是___________(填字母)。 A. 测量盐酸的温度后，温度计没有用水冲洗干净，然后去测NaOH溶液的温度 B. 把量筒中的氢氧化钠溶液倒入小烧杯时动作迟缓 C. 做本实验当天室温较高 D. 将50 mL 0.55 mol·L-1氢氧化钠溶液错取成了50 mL 0.55 mol·L-1的氨水 （6）假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g·cm-3，又知中和反应后生成溶液的比热容为：c=4.18 J·g-1·℃-1。为了计算中和反应反应热，某学生实验记录数据如表： 实验序号 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 稀盐酸 氢氧化钠溶液 混合溶液 1 20.0 20.2 23.5 2 20.2 20.4 237 3 20.3 20.5 25.6 依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和反应反应热ΔH=___________(结果保留一位小数)。 （7）将V1mL 1.0 mol·L-1盐酸和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录温度，实验结果如图乙所示(实验中始终保持V1＋V2=50 mL)，通过分析图像可知，做该实验时环境温度___________(填“高于”“低于”或“等于”)22 ℃，该NaOH溶液的浓度约为___________ mol·L-1。 【答案】（1）探究浓度对反应速率的影响 （2）确保实验①和②溶液总体积相同 （3）玻璃搅拌器 （4） ①. 不相等 ②. 相等 （5）ABD （6）-56.8 kJ·mol-1 （7） ①. 低于 ②. 1.5 【解析】 【小问1详解】 对比题干表中实验①②的数据可知，两实验只有H2C2O4的浓度不变，其余条件均相同，故本实验的目的是探究浓度对反应速率的影响，故答案为：探究浓度对反应速率的影响； 【小问2详解】 对比题干表中实验①②的数据可知，确保实验①和②溶液总体积相同，以保证混合后溶液中只有H2C2O4的浓度不同，其余条件均相同，控制变量唯一，故答案为：确保实验①和②溶液总体积相同； 【小问3详解】 从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是玻璃搅拌器，故答案为：玻璃搅拌器； 【小问4详解】 物质的量与热量成正比，物质的量越大，反应放出的热量越多，但中和热是指强酸与强碱的稀溶液发生反应生成1molH2O所放出的热量，则改用60mL 0.50mol•L-1的盐酸跟50mL 0.55mol•L-1的NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量不相等，所求生成1mol水时的中和热相等，故答案为：不相等；相等； 【小问5详解】 A．测量盐酸的温度后，温度计没有用水冲洗干净，然后去测NaOH溶液的温度，NaOH溶液的初始温度偏高，测定反应放热偏小，测得中和热的数值偏低，ΔH偏大，A符合题意； B．把量筒中的氢氧化钠溶液倒入小烧杯时动作迟缓，反应中热量损耗偏大，测定反应放热偏小，ΔH偏大，B符合题意； C．做本实验的当天室温较高，与中和热测定数值无关，C不合题意； D．一水合氨是弱电解质，电离吸热，则50mL0.55mol⋅L-1氢氧化钠溶液错取成了50mL0.55mol⋅L-1的氨水，反应放热偏小，测得中和热的数值偏低，ΔH偏大，D符合题意； 故答案为：ABD； 【小问6详解】 由表中数据可知，第1组实验温差为：23.5℃-=3.4℃，第2组实验温差为：23.7℃-=3.4℃，第3组实验温差为：25.6℃-=5.2℃明显误差舍去，则平均温差为：3.4℃，依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和反应反应热ΔH==-56.8kJ/mol，故答案为：-56.8kJ/mol； 【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HCl的体积为30mL时酸碱恰好反应，n(NaOH)=n(HCl)，即c(NaOH)×0.02L=1.0mol/L×0.03L，解得c(NaOH)=1.5mol/L，故答案为：低于；1.5。 18. 回答下列问题 （1）已知15g乙烷(C2H6)完全燃烧生成CO2和液态水时放热780kJ，写出乙烷燃烧热的热化学方程式：___________。 （2）高炉炼铁的一个反应如下： CO(g)＋FeO(s)CO2(g)＋Fe(s) ΔH>0。 ①该反应平衡常数的表达式K=___________。 ②已知1100℃时K=0.263.温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，高炉内CO2和CO的物质的量的比值 ___________(填“增大”“减小”或“不变”下同)，平衡常数K的变化是___________。 ③1100℃时，若测得高炉中c(CO2)=0.025mol/L，c(CO)=0.1mol/L，在这种情况下，该反应___________(填“已经”或“没有”)处于化学平衡状态，此时化学反应速率是v(正)___________ v(逆)(填“大于”“小于”或“等于”)。 （3）SO2和H2S是大气污染物，这两种气体的转化研究对资源综合利用和环境保护有重要意义。水煤气还原法为： 已知：a． b． ①写出CO(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式___________； ②在温度为T℃下，将1.4molH2和1molSO2通入2L恒容密闭容器中发生上述反应，反应体系中气体的总压强随时间变化如图所示。SO2的平衡转化率为__________？(已知：PV=nRT，请列出三段式进行计算) 【答案】（1）C2H6(g)+O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1560 kJ·mol-1 （2） ①. K= ②. 增大 ③. 增大 ④. 没有 ⑤. 大于 （3） ①. CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)  ΔH=-41.2kJ·mol-1 ②. 【解析】 【小问1详解】 15g乙烷是，完全燃烧生成CO2和液态水时放热780kJ，乙烷燃烧热的热化学方程式：C2H6(g)+O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1560 kJ·mol-1。 【小问2详解】 ①由化学方程式可知，该反应的平衡常数的表达式为。 ②因为正反应为吸热反应，所以温度升高，化学平衡正向移动， CO2的体积增大，CO的体积减小，高炉内CO2和CO的体积比值增大；因为平衡正向移动，所以平衡常数K增大。 ③测得高炉中c(CO2)=0.025mol/L，c(CO)=0.1mol/L，此时的，反应还没有达到平衡状态，故反应还要正向移动，所以。 【小问3详解】 ①已知反应a．   ； b．   ，结合盖斯定律：得CO(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)  ΔH=-41.2kJ·mol-1。 ②恒温恒容时，压强与气体物质的量成正比，平衡时气体总的物质的量为：，设平衡时二氧化硫转化，列出三段式：，则有，，二氧化硫的平衡转化率为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$