内容正文:
梦想滚烫,高考是滚烫的序章
2025一2026学年度学科素养周测评(十五)》
6.以甲烷与CO:为原料合成“合成气”,对实现碳中和、碳达峰及生态环境保护有着重要意
班级
义。其反应历程分两步:反应①CH,(g)C(s)十2H(g),正=k,·c(CH,)、=k,·
题
化学·化学反应的热效应
c2(H):反应②C($)十CO2(g)2CO(g),vE=k。·c(CO)2)、v=k4·c2(CO),反应
中的C(s)为纳米碳,反应历程的能量变化如图所示,下,Eum)
姓名
本试卷总分100分,考试时间40分钟。
列说法错误的是
A.升高温度,反应①与反应②的反应速率及平衡转化率
CO(gH+2H:(g)
可能用到的相对原子质量:H一1C一12O一16Fe一56
均升高
C(s)+2HAg)+
B.整个反应的速率由反应①决定,两步反应均为吸热
C04g)
得分
一、选择题:本题共10小题,每小题6分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项
反应
是符合题目要求的。
CHAgHCOAg)
C.反应①的活化能比反应②的大,二者之和为总反应的
题号1
2
3
5
6
7
89
10
活化能
反应①反皮2反应历程
答案
1.近日,有科研小组报道一种有无P/TiO:催化剂下由NO方转t能量·
D.反应CH,(g)+C0,(g)一2C0(g)+2H:(g)的平衡常数K一·
k。·k
化成氨的反应机理模型如图所示。已知图中化学式前系数表示
7.工业中可用碘硫循环法处理HS气体(如图所示),同时HS
物质的量,下列有关说法正确的是
实现零碳排放制氢和硫。已知:①②③反应的反应热分
A.曲线a表示有催化剂的作用
别为△H,=+61kJ·mo1-、△H2=-151kJmo、
B.N()转化成氨的反应为吸热反应
NO+4H
△H=十110kJ·mo1,下列说法正确的是(
C.该反应中催化剂没有参加反应
t0+O州
A.反应物B是1
D.曲线b对应的总反应的常变△H=E:一E
反应历程
B.反应①方程式为HS+HSO,一S,+S(O.+HO
2,下列说法错误的是
C.等压条件下,反应①②③反应热之和小于H:S直接分解的反应热
A30,(g+3H,0g)一C,H,(g+20.(g)△H.则△H<0
D.碘硫循环法总反应的热化学方程式为H,S(g)一S(s)十H(g)△H=十20k·mol
B.CCO(g)CaO(g)十CO:(g),反应物的总能量低于生成物的总能量
8.不同催化剂作用下C):催化转化为CO的过程中的能量变
NiPe
C.H(g)+F:(g)一2HF(g),键能:2E(H一F)>[E(HH)十E(F-F)]
化如图(“·X”表示组分X吸附在催化剂表面)。下列说法
D.S(s)的摩尔燃烧焓(△H)大于S(g)
错误的是
3.已知在含少量1的溶液中,HO2分解的反应历程量v
A,在两种催化剂的作用下,上述过程总反应的能量变化
如图所示。下列说法错误的是
相同
A.HO。的分解速率与I浓度有关
B.反应过程中,没有极性共价键的断裂和形成
COA+C0C00H-+CO+COI
B.H)2的分解为放热反应
H0-0H0,+4
HO+
C.反应过程·CO2→·COOH中,·CO2发生还原反应
C.历程2的活化能比历程1的小
H040r
D.CO,在两种催化剂表面吸附均需放热
D,I)也是该反应的催化剂
历程1
历股
及之折程
9.甲烷偶联制备CH产物是具有代表性反应之一。利用含PdCu合金的TO:作催化
4.植物不能缺少氮磷钾,钾元素同植物体内的许
剂,测得甲烷偶联制备乙烷的反应历程如图所示:
多代谢过程密切相关。已知K:SO和KNO
A/=+685 kJ-mol
K(g)
已知:吸附在催化剂表面上的物种用*标注;TS表示过渡态。下列说法正确的是
存在如图所示的热化学循环过程,可得△H:为
A/,-+850 kJ-mol
s
A.+24kJ·mal
KN0gaH一314
H-302 kJ-mol
K504s)
B.+12k·mol1
C.+46k·mol1
AH =+35 kmn
K'(aQ)
D.-58kJ·mol-
1
5.基态碳原子C与HS反应的过程如图所示。下
CH
列说法正确的是
-1.8
A.反应SCH(g)一HCS(g)+H(g)△H
过态3
1
6
CSH)
=一206kJ·mo-
过置2
HCS(g)+H(g)
反应历型
B.使用催化剂可以降低该反应的活化能和焓变
A.三种催化剂作用下,反应机理均有三个基元反应
C.断开1 mol HCSH(g)中的全部化学键生成气
三389
SCH-(g)
B.TiO2催化下,“TS1”和“TS2”对应的能垒(或话化能)不同
态原子吸收的能量比SCH:(g)的少
过程
C.在不同催化剂作用下,反应2CH(g)C2H(g)十H(g)的△H可能不同
D.相同条件下,CSH(g)转化为HCSH(g)的速率比HCSH(g)转化为SCH2(g)的小
D.根据图像可知,Ti),[n(Pd):n(Cu)=2:1]复合催化剂的催化效果更好
学科素养周测评(十五)化学第1页(共4页)
真题密卷
学科素养周测评(十五)化学第2页(共4页)
B
10.一定条件下,1苯基丙炔(Ph一C■C一CH)与HC1发生催化加成,反应如下:
化学方程式:
CI
H
(4)取0.55mol·L1的NaOH溶液50mL与50mL0.5mol·L
反应I:PhC=C一CH(g)+HCI(g)一
(g)(产物A)E.
的稀盐酸置于如图2所示的简易装置中进行反应,并测定中和反
应的反应热
硬纸板
Ph
CH
图2所示装置中缺少的仪器名称为
△H10:
除此外
(填“仍存在”或“不存在”)错误:当将装置完善后
CH
测得的中和反应的反应热△H>一57.3kJ·mol',则产生此结果
反应I:PhC=CCH(g)+HCI(g)一
(g)(产物B)E
△Hzt
的原因可能是
(填标号)
红,用温度计测量NaOH溶液起始温度后直接测量盐酸的温度
Ph
.用量筒量取稀盐酸体积时俯视读数
c
CH
C.分多次把NaOH溶液缓慢倒人盛有稀盐酸的小烧杯中
反应Ⅲ:
C-C
(g)
C-C
(g)
△Ha<0.
12,(20分)化学反应常伴随热效应。某实验小组司学研究反应热的测定,反应体系中热量
Ph
CH
Ph
H
变化用公式Q=c·P·Ve·△T计算
T℃,向密闭容器中通入2 mol Ph-C=CCH(g)和3 mol HC1(g),平衡时测得
1,用作图法测定中和热及溶液浓度
Ph一C=C一CH(g)的转化率为a,反应Ⅲ的平衡常数Ka=6,反应过程中有机物的物
查阅资料:保持反应溶液V不变,减小V城,增大V,V假与△T成直线关系。
质的量分数随时间变化如图所示。下列说法错误的是
实验过程:改变约1.0mol·L盐酸及0,90mol·1.1NOH溶液的体积,将酸、减
A活化能:E<E2
100-C=C一H
溶液混合,准确测定出温度变化如表所示
一产物B
实验次序123
5
67
8910
Vm/ml.50.045.040.035.030.025.020.015.010.05.0
12a(5-2a)
C.T℃反应I的平衡常数Ka=73-2a)(2-2a
。一产物A
Va/mL.
0
5.010.015.020.025.030.035.040.045.0
D.若保持温度和压强不变,再向容器中通N2,反应「的化学平衡
△T/℃01,22.53.85.15.74.83.62.41.2
将逆向移动
数据分析:以V为横坐标,△T为纵坐标,将1一5及6~10次实验数据分别作直线,
二、非选择题:本题共2小题,共40分。
延伸两直线交于一点,交点处V=24.3mL。
11.(20分)为了合理利用化学能,确保安全生产,化工设计需要充分考虑化学反应的熔变
(1)两条直线交点处△T=a℃,则a
(填“>“<”或“=“)5.7。计算出盐酸的浓度
并采取相应措施
C雅
mol·L(保留两位小数)。计算中和反应的反应热△H
(1)已知:CO2(g)+3H(g)CHOH(g)+H2O(g)△H1:
k·mo1(列出计算式即可,用含a的式子表示,c取4.18J·g1·℃1,0
2CO(g)+02(g)—2CO(g).△H:
取1.0g·ml.',忽路水以外的物质吸收的热量以及混合后溶液体积的变化)。
2H2(g)+O:(g)=2H2O(g)△H:
Ⅱ.验证盖斯定律及测定电离格
则反应CO(g)+2H2(g)一CHOH(g)△H=
(用含
实验试剂:0.50mol·L-1盐酸、0.55mol·L1NaOH溶液,蒸馏水,NaOH固体。
△H1,△H:,△H:的代数式表示).
每组实验均做3组,取△T的平均值得到下列表格:
(2)化学反应的能量变化(△H)与反应物和生成物的键能有关。键能可以简单地理解
为断开(或形成)1m。l化学键时所吸收(或放出)的能量,部分化学键的键能数据
实验实验项目(混V(盐酸)/V(NaOH
V(H.O)
m(NaOH
△T/℃
△H(kJ·
序号合物质组合)
ml.
游被)/ml
ml.
固体)‘g
mol)
如表所示:
化学键
HH
0-0
OH
NaOH溶液
0
与盐酸
△H
E‘(kJ·molt)
436
463
Na(OH固体
△H
反应H:(g)+202(g)—HO(g)△H=-241.8kJ·mol,则x=
与蒸馏水
(3)甲醇(g)和水蒸气反应生成氢气的能量变化如图↑能量
NaOH固体
100
与盐酸
1.1
AH
1所示:
①该反应过程中若加入催化剂,催化剂将
(2)补充表格中数据:V=
(填“增大”“减少”或“不影响”)反应热。
(3)实验结论:测得实验数据ta≈t1十t:,通过计算得出△H:≈
(用含△H,和
CH,OH(gH-H.O(g)
②该反应的△H=
(用含E:、E,的代数
△H,的式子表示),即可验证盖斯定律。
式表示)
(4)根据上述验证实验原理,结合实验1的中和热△H:,设计实验测定0.50mol·L1
③已知常温下1g甲醇完全燃烧生成气态CO
(C0g434
醋酸电离(CHC))HCHC())十H)的熔变△H,该实验方案为
和液态水时放热22.68kJ,写出甲醇燃烧热的热
反应进程
B
学科素养周测评(十五)化学第3页(共4页)
真题密卷
学科素养周测评(十五)化学第4页(共4页)真题密卷
学科素养周测评
的化合价均为十2价。
同一周期元素,从左向右,第一电离能呈增大的
(3)环状配体P?中每个P贡献1个电子,加上
趋势,但第ⅡA族、第VA族元素的第一电离比
从外界获得的2个电子,共6个电子形成大π键
相邻元素的大,则第二周期元素中,第一电离能
Ⅱ,每个P有2个电子形成。键,还有2个电子
均小于B和N的元素有Li,共1种。
形成孤电子对,则P采取s2杂化;配离
(2)六方氮化硼中距离B原子最近的B原子个数
子[FeP。]-中两个环状配体P-存在的Ⅱ的电
为6;距离B原子最近的N原子个数为3,以由12
子全部参与配位,则共有2×6=12个电子参与
个原子构成的六棱柱为分析对象,其中N、B原子
配位。
(4)羰基铁[Fe(CO),]的熔,点(一20℃)、沸,点
个数均为6
61小六棱柱的底面为正六边形,
(103℃)都较低,则羰基铁为分子晶体,配体CO
×(a×107)2cm2,故晶体密度为
中含有碳氧极性共价键,C)与中心Fe原子之间
底面面积为3v3
的配位键也是极性共价键,则B、D正确。羰基铁
1×11+1×14
g·cm3=
在空气中加热至140℃时生成Fe2O,,由守恒规
V3
×aX101)2×(cX10)
律得反应的化学方程式为4Fe(CO);+13O2
140℃2Fe,0+20C02·
25×1021
5×1022
-g·cm3=
g·cm-3。
3√3
33a.CNA
12.(1)混合型晶体(2分)sp(3分)N的电负性
NAX
2
Xa2·c
大,孤对电子定域在N原子周围,导致六方氮化
(3)与金刚石结构相似的另一种立方BN晶体的
硼中没有可以自由移动的电子(3分)1(3分)
5×1022
(2)6(3分)
(3分)
33a2cNA
晶胞结构如图
ON,其以B
●B
(3)C(3分)
【解析】(1)六方氨化硼具有与石墨相似的层状
结构,可作高温润滑剂,则六方氨化硼晶体兼有
为顶点的晶胞沿体对角线的投影可能为
共价晶体和分子晶体的特征,即属于混合型晶
体;六方氮化硼中硼原子外围均连有3个N原
正确。
子,且无孤电子对,则B原子杂化方式为$p;N
的电负性大,使得其孤对电子定域在N原子周
围,则六方氨化硼中没有可以自由移动的电子:
2025一2026学年度学科素养周测评(十五)
化学·化学反应的热效应
一、选择题
在高温下才能分解,则反应CaCO(g)一CaO(g)
1.D【解析】催化剂可降低反应的活化能,则曲线b
十CO2(g)是吸热反应,反应物的总能量低于生成物
表示有催化剂的作用,A错误;由图知生成物的总
的总能量,B正确;暗处即可剧烈发生反应H2(g)十
能量低于反应物的总能量,该反应为放热反应,B
F2(g)—2HF(g),则该反应是放热反应,△H<0,
错误:催化剂可能参加化学反应,但是反应前后其
△H=[E(H-H)+E(F-F)刀-2E(H一—F),则键
质量和化学性质不变,C错误;△H与反应途径无
能:2E(H-F)>[E(H一H)十E(F-F)],C正确;
关,曲线a与曲线b的△H相同,均为E1一E2,D
燃烧是放热反应,则摩尔燃烧焓△H<0,S(s)的
正确。
能量低于大于S(g),则燃烧生成相同产物放出的
2.A【解析】反应3CO2(g)+3HO(g)—CH(g)
热量S(s)少于S(g),则S(s)的摩尔燃烧焓(△H)
大于S(g),D正确。
十?O,(g)的逆过程可看作CH的燃烧,燃烧放
3.D【解析】根据图像可知,I参与反应,最后又生
热,则该反应是吸热反应,△H>0,A错误;CCO成I,则I厂是催化剂,且历程1、2的活化能不同,
B
·10·
·化学·
参考答案及解析
故I厂浓度会影响HO2的分解速率,A正确;反应
由方程式①+②+③得到,则△H=△H1十△H2+
物的总能量大于生成物的总能量,则HO2的分
△H3=(+61-151+110)kJ·mol-1=+20k·
解为放热反应,B正确;由图像得,历程1的活化能
mol1,D正确。
>历程2的活化能,C正确:IO是该反应的中间
8.B【解析】能量变化只与反应物和产物有关,与
产物,D错误。
过程无关,则在两种催化剂的作用下,上述过程总
4.B【解析】设K+(g)一K+(aq)的焓变为△H,
反应的能量变化相同,A正确;由转化过程中物质
根据盖斯定律:△H4十△H十△H,=△H6,代入数
变化可知,CO2催化转化为CO过程中既有极性
据解得△H,=-336kJ·mol-I,根据盖斯定律:
键(C=O)断裂,又有极性键(C=O)形成,B错误;
△H,十△H2十△H,=△Ha,代入数据解得△H3=
·CO2反应得到·COOH的过程中碳元素化合
十12kJ·mol-1,B正确。
价降低,则发生还原反应,C正确;根据图像可知,
5.C【解析】焓变等于生成物总能量减去反应物总
CO2吸附在NiPc或CoPc表面能量降低,故均放
能量,则该反应是一个吸热反应,△H=一183kJ·
热,D正确。
mol1-(-389k·mol-1)=+206kJ·mol1,A
9.D【解析】由图可知,TiO2[n(Pd):n(Cu)=1:2]
错误:催化剂能降低反应的活化能,但不能改变反
时只存在2个过渡态,反应机理有2个基元反应,
应的焓变,B错误;根据图中信息得,断开1mol
A错误;图示可知,“TS1”和“TS2”对应的基元反
HCSH(g)中的全部化学键生成气态原子吸收的能
应均是*CH=CH+¥H,则“TS1”和
量比SCH2(g)的少,C正确:速率的大小与反应的活
“TS2”对应的能垒(或活化能)相同,B错误;催化
化能有关,通常活化能越高,反应速率越慢,则相同
剂可以通过降低反应活化能来加快反应速率,不
条件下,CSH2(g)转化为HCSH(g)的活化能小于
影响反应的△H,在不同催化剂作用下,反应
HCSH(g)转化为SCH2(g)的活化能,则CSH2(g)转
2CH4(g)—C2H,(g)+H2(g)的△H均相同,C
化为HCSH(g)的速率比HCSH(g)转化为SCH2
错误;根据图示TiO2[n(Pd):n(Cu)=2:1]复
(g)的大,D错误。
合催化剂中能最大程度降低反应的活化能,故该
6.C【解析】由图像得,反应①与反应②均为吸热
催化剂活性最好,D正确。
反应,则升高温度,反应速率均增大,平衡均正向
10.C【解析】短时间里反应I得到的产物A比反应Ⅱ
移动,平衡转化率均升高,A正确;反应①的活化
得到的产物B多,说明反应I的速率比反应Ⅱ的速
能比反应②的大,反应困难,速率由反应慢的反应
率快,速率越快,其活化能越小,则反应活化能:E。
①决定,B正确;总反应分两步进行,且反应①的
<E2,A正确;反应Ⅱ=反应I十反应Ⅲ,反应I、Ⅲ的
活化能比反应②的大,二者之和大于总反应的活
△H均小于零,即均为放热反应,则反应Ⅱ也为放热
化能,C错误;反应CH(g)+CO2(g)一2CO(g)
反应,且反应Ⅱ放热更多,即|△H,|<|△H2|,故
c2(H2)ka
十2H2(g)达平衡时,即v正=0,C(CH)-
△H,<1,B正确:设生成产物A为xmol,生成产
△H,
c2(CO)·c2(H2)
CO,则平衡常数KCHD·cCO,
物B为ymol,反应Ⅲ的平衡常数Ka=6,可得y
k。·kc
,D正确。
kb·k
=6,再结合平衡时测得Ph一C=C一CH3(g)的转
7.D【解析】I2有氧化性,SO2有还原性,HI易分
2
化率为a,可得x十y=2a,解得x=气a,反应过程
解,再结合图示知,反应①方程式为H2S十H2SO,
—S+SO2+2H2O,反应②方程式为L2+SO2
中Ph一C=C一CH(g)和氯化氢1:1反应,则
反应消耗HCl为2amol,平衡时余下HCI为(3
+2H2O—H2SO4+2HI,反应③方程式为2HI
-2a)mol,Ph-C=C-CH3(g)余下(2
△2十H2。由分析知,A为1B为Hl,A错误:
原子不守恒,正确的方程式应为H2S十H2SO
2a)m0l,平将时产物A为号am0l,则T℃反应
一S↓十SO2十2H2O,B错误;根据盖斯定律,反
2a
应一步完成还是分多步完成,反应热不变,故等压
I的平衡常数Ka=7(3-2a1(2-2a)C错误;
条件下,反应①②③反应热之和等于HS直接分
若保持温度和压强不变,再向容器中通N2,反应
解的反应热,C错误;H2S(g)一S(s)十H2(g)可
I的分压减小,化学平衡将逆向移动,D正确。
·11·
B
真题密卷
学科素养周测评
二、非选择题
次把NaOH溶液缓慢倒入盛有稀盐酸的小烧杯
1
1
中,会导致热量散失过多,测得放出的热量偏小,
11.(1)△H+2△H,-2△H(3分)
c正确。
(2)496.4(3分)
12.(1)>(2分)0.95(3分)
(3)①不影响(2分)
1.0×50×4.18×10-3×a
②E1-E2(2分)
0.90×(50-24.3)X10(3分)
3
(2)100(3分)1.1(3分)
③CH,OH①)+20,(g)C0,(g)+2H,0D
(3)△H1+△H2(3分)
△H=-725.76kJ·mol-1(3分)
(4)将50mL0.50mol·L1的醋酸及50mL
(4)玻璃搅拌器(2分)仍存在(2分)ac(3分)
0.55mol·L1NaOH溶液混合测定中和热
【解析】(1)已知:①CO2(g)+3H2(g)—
△H,根据盖斯定律可得醋酸的电离焓△H,=
CHOH(g)+HO(g)△H1;②2CO(g)+O2(g)
△H-△H:(3分)
—2CO2(g))△H2:③2H2(g)+O2(g)
【解析】(1)将1~5及6~10次实验数据分别作
2H,0(g)AH:由盏斯定律可知,①+2×②
直线为
×③可得c0(e)+2H,g)一CH,0Hg)
1-5
◆6-10
△H=△H+2△H2-2AH.
1
(2)H,(g)+20,(g)一H,0(g)△H=友应
物的总键能一生成物的总键能=436kJ·mol1
1
10
20
30
40
50
+2x灯·mo1-2×463k·mo1=
Vag/mL
-241.8kJ·mol1,解得x=496.4。
由图可知,交点处对应的温度应>5.7℃:保持反
(3)①催化剂只影响反应速率,不改变反应历程,
应溶液V懑不变,若交点处V酸=24.3mL,此时
该反应过程中若加入催化剂,不影响反应热。
酸与碱恰好1:1反应,由c酸V酸=c城V成,V成=
②该反应的△H=正反应的活化能一逆反应的
50-24.3=25.7mL可得,c酸=
活化能=E1一E2。
25.7×10-3L×0.9mol·L
-≈0.95mol·
1
24.3×10-31
③1g甲醇的物质的量为32g·m0一32m0l
L-1:中和反应的反应热是以生成1molH2O所
则1mol甲醇完全燃烧生成气态CO2和液态水时
放出的热量来测定的,则△H=
放热2.68kJ-725.76K,则甲醇燃烧热的热化学
1.0×50×4.18×10-3×a
0.90×(50-24,3)X10kW·mol1。
32
(2)根据控制变量法得,溶液总体积为100mL,
方程式为CHOH)十2O2(g)—CO,(g)+
则V应为100mL:m应为实验中使用的NaOH
固体的质量0.05L×0.55mol·L1×40g·
2H2O(1)△H=-725.76k·mol-1。
mol1=1.1g。
(4)图2所示装置中缺少的仪器名称为玻璃搅拌
(3)测得实验数据t3≈t1十t2,则实验1的反应热
器,除此外仍存在错误:应该用碎纸条充满整个
与实验2和实验3的热效应相加应当相等,即
大烧杯,以减少热量散失:当将装置完善后,测得
△H≈△H,十△H2,即可验证盖斯定律。
的中和反应的反应热△H>-57.3kJ·mol1,
(4)测定0.50mol·L1酷酸电离(CH3COOH
说明测得放出的热量偏少。用温度计测量
—CH3COO+H+)的焓变(△H4)的方案:将
NaOH溶液起始温度后直接测量盐酸的温度,
50mL.0.50mol·L1的醋酸及50ml
NaOH和盐酸反应放热,会导致起始温度测量数
0.55mol·L1NaOH溶液混合测定中和热
据偏大,测得的温差偏小,放出的热量偏少,a正
△H,,由盖斯定律可得醋酸的电离焓△H:
确;用量筒量取稀盐酸体积时俯视读数,会导致
△H5-△H1。
盐酸量取量偏大,放出的热量偏多,b错误;分多
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