精品解析：甘肃省平凉市第一中学2025-2026学年高二上学期10月月考化学试题

平凉一中2027届高二第一学期第一次阶段性考试题(卷) 化学 可能用到的相对原子质量： 一、选择题(下列各小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共42分。) 1. 下列日常生活情境与化学反应速率无关的是 A. 用较浓的白醋清洗水壶垢 B. 糖果制作过程中添加着色剂 C. 夏天将食物放在冰箱中冷藏 D. 面团加酵母粉放在温热处发酵 【答案】B 【解析】 【详解】A．用较浓的白醋清洗水壶垢，浓度增大加快反应速率，A不符合题意； B．糖果添加着色剂仅改变颜色，不涉及反应速率，B符合题意； C．冷藏食物通过降温减缓反应速率，C不符合题意； D．温热环境和酵母粉通过温度及催化剂加快反应速率，D不符合题意； 故选B。 2. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 溶液中加入固体后颜色变深 B. 黄绿色的氯水光照后颜色变浅 C. 碳酸饮料打开瓶盖后产生大量气体 D. 使用新型催化剂可使氮气与氢气在常温常压下合成氨气 【答案】D 【解析】 【详解】A．Fe(SCN)3溶液中加入KSCN固体，SCN-浓度增大，平衡向生成Fe(SCN)3的方向移动，颜色加深，符合勒夏特列原理，A不符合题意； B．氯水光照下，HClO分解导致其浓度降低，促使Cl2与水的平衡右移，Cl2继续分解，颜色变浅。虽然HClO分解不可逆，但原平衡的移动仍可用勒夏特列原理解释，B不符合题意； C．碳酸饮料开瓶后压力降低，CO2溶解度减小，平衡向释放气体的方向移动，符合勒夏特列原理，C不符合题意； D．催化剂仅加快反应速率，不影响平衡状态，无法用勒夏特列原理解释，D符合题意； 故选D。 3. 实验室配制碘水时，通常将溶解于溶液中：。下列关于该反应的说法错误的是 A. 含有非极性键 B. 该反应的平衡常数表达式为 C. 滴入淀粉溶液，可观察到混合溶液变蓝 D. 仅增大，可提高的平衡转化率 【答案】B 【解析】 【详解】A．I2是由同种元素构成的分子，为非极性共价键，A项正确； B．该反应的平衡常数表达式为，B项错误； C．该反应为可逆反应存在I2，故滴入淀粉溶液遇碘变蓝，C项正确； D．仅增大，即增大反应物浓度，平衡正向移动，可提高的平衡转化率，D正确； 故选B。 4. 某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。下列判断正确的是 A. 由实验可知，(a)、(b)、(c)所涉及的反应都是放热反应 B. 将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加 C. 实验(c)中将玻璃搅拌器改为铁质搅拌器对实验结果没有影响 D. 若用NaOH固体测定，则测定的数值偏高 【答案】D 【解析】 【详解】A．(a)铝与盐酸反应放热，(b)Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应为吸热反应，(c)中和反应放热，并非均为放热反应，A错误； B．铝片与铝粉仅表面积不同，等质量铝完全反应时，反应物总能量与生成物总能量差不变，释放热量相等，B错误； C．铁质搅拌器导热性强于玻璃，会导致更多热量散失，使测得温度变化偏小，对实验结果有影响，C错误； D．NaOH固体溶解放热，该热量会叠加到中和反应放出的热量中，导致温度升高值偏大，测定的中和热数值偏高，D正确； 答案选D。 5. 我国科学家使用双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化水煤气制，反应： ，在低温下获得高转化率与高反应速率。反应部分过程如图所示： 下列说法正确的是 A. 该反应高温下不能自发进行，则反应的 B. 该反应的平衡常数 C. 在整个转化过程中，氧元素的化合价始终不变 D. 步骤Ⅰ吸收的能量大于步骤Ⅱ放出的能量 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应为放热反应，根据反应能自发进行，而该反应高温下不能自发进行，则反应的，A正确； B．平衡常数等于生成物浓度系数次方之积与反应物浓度系数次方之积的比；该反应的平衡常数，B错误； C．在步骤Ⅰ转化过程中，氧形成的共价键由2个变为1个，故氧元素化合价发生改变，C错误； D．化学键断裂吸收能量，化学键形成放出能量，反应为放热反应，则步骤Ⅰ吸收的能量小于步骤Ⅱ放出的能量，D错误； 故选A。 6. 汽车尾气净化中的一个反应如下：NO(g)+CO(g)⇌N2(g)+CO2(g) △H=-373.4KJ/mol。在恒容的密闭容器中，反应达到平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是： A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A.该反应为气体计量数减小的放热反应，升高温度，平衡逆向移动，生成物浓度减小，反应物浓度增大，平衡常数减小，A选项错误； B.同理，升高温度，平衡逆向移动，CO的转化率减小，B选项错误； C.平衡常数只与热效应有关，与物质的量无关，C选项正确； D.增加氮气的物质的量，平衡逆向移动，NO的转化率减小，D选项错误。 故选C。 7. 已知反应( aq)+2I-(aq)2(aq)+I2(aq)，若向该溶液中加入含Fe3+的某溶液，反应机理如图所示。下列有关说法错误的是 ①2Fe3+(aq)+2I-(aq)I2(aq)+2Fe2+(aq) ②2Fe2+( aq)+(aq)=2Fe3+(aq)+2(aq) A. 反应①和反应②相比，反应②更快 B. Fe3+是该反应的催化剂 C. 增大Fe3+的浓度，能够加快反应速率 D. 若不加Fe3+，正反应的活化能比逆反应的活化能大 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知：反应①所需要的活化能比反应②所需要的活化能大，活化能越小反应速率越快，故反应②更快，A正确； B．Fe3+在反应①作反应物，在反应②作生成物，即Fe3+在反应前后没有变化，是该反应的催化剂，B正确； C．由B知Fe3+是该反应的催化剂，催化剂的作用是降低活化能，加快反应速率，C正确； D．由图可知(aq)+2I-(aq)⇋2 (aq)+I2(aq)的正反应是放热反应，正反应的活化能比逆反应的活化能小，催化剂不能改变焓变，即正逆反应的活化能大小关系与催化剂Fe3+无关，D错误； 故答案为：D。 8. 科学家研究甲醇与水蒸气重整制氢反应机理时，得到甲醇在Pd(Ⅲ)表面发生解离时历程与相对能量关系如图所示，其中附在Pd(Ⅲ)表面的物质用*标注。下列说法正确的是 A. 基元反应①②③④都是吸热反应 B. 该反应的决速步骤是第②步 C. 该历程的总方程式为 D. 过渡态5生成时释放能量少，所以过渡态5非常稳定 【答案】C 【解析】 【详解】A．基元反应①②是吸热反应，③④是放热反应，A错误； B．决速步骤是活化能最大的基元反应，活化能=过渡态能量-反应物能量，活化能最大的是反应⑤，决速步骤为⑤，B错误； C．历程起始物为CH3OH*，最终产物为CO*+2H2（图中最右侧），中间吸附的H*结合为H2，总方程式为CH3OH*→CO*+2H2，C正确； D．过渡态都很不稳定，而且生成释放的能量也与过渡态的稳定性无关，与过渡态的相对能量有关，D错误； 故选C。 9. 1913年，德国化学家哈伯发明了以低成本制造大量氨的方法，从而大大满足了当时日益增长的人口对粮食的需求。如图所示为哈伯法的流程图，下列说法错误的是 A. 为保持足够高的原料转化率，应在反应达到一定时间时将氨从混合气中分离出去 B. 操作①中“净化”可以防止催化剂中毒 C. 操作③中“500℃”是催化剂催化活性的最佳温度 D. 操作②④⑤均既可以提高原料的转化率，又可以加快反应速率 【答案】D 【解析】 【分析】N2和H2净化后，通过压缩机加压、在催化剂作用下在合成塔中发生可逆反应生成氨气，将反应后气体经过液化分离得到液氨将其分离出去，还有大量未反应的N2和H2，将其回流到压缩机中，通过氮气和氢气的循环使用，可以提高原料的利用率，据此解答。 【详解】A．在反应达到一定转化率时及时将氨从混合气中分离出去，使平衡正向移动，故可保持足够高的原料转化率，故A正确； B．步骤①中“净化”是除去杂质，以防止催化剂中毒，故B正确； C．合成氨的反应是放热感应，高温不利于反应正向进行，操作③中选择“500℃”是催化剂催化活性的最佳温度，催化效率较高，故C正确； D．操作④液化分离中，将氨从混合气中分离出去，使平衡正向移动，可以提高原料的转化率，但反应速率变慢，故D错误； 故选D。 10. 下列实验设计不恰当的是 目的 实验设计 A 探究浓度对反应速率的影响 B 探究温度对反应速率的影响 C 探究温度对化学平衡的影响 D 探究浓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．溶液总体积不同，则硫酸与硫代硫酸钠的溶液的浓度均不同，不能探究浓度对速率的影响，应控制硫酸的体积相同、浓度不同，故A错误； B．只有温度不同，一个变量，可探究温度对反应速率的影响，故B正确； C．温度不同，导致二氧化氮和四氧化二氮之间的平衡改变，向吸热或放热方向移动，能达到实验目的，故C正确； D．溶液中发生反应为，一支试管加入硫酸，一支试管加入氢氧化钠，根据颜色变化判断平衡移动的方向，可以探究浓度对化学平衡移动的影响，故D正确； 故答案选A。 11. 变色硅胶干燥剂含有，根据颜色可判断干燥剂是否已经失效。已知呈粉红色，呈蓝色，为无色。现将溶于水，加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色，存在以下平衡：将该溶液分为三份做实验，溶液的颜色变化如下： 装置 序号 操作 现象 ① 将试管置于冰水浴中 溶液均呈粉红色 ② 加水稀释 ③ 加少量固体 以下结论或解释正确的是 A. 由实验①可知： B. 由实验②可推知加水稀释，浓度商，平衡逆向移动 C. 由实验③可知离子的稳定性： D. 变色硅胶干燥剂含有主要起干燥作用 【答案】C 【解析】 【详解】A．由实验①可知，将试管置于冰水浴中，溶液呈粉红色，说明降低温度，平衡逆向移动，逆向放热，则正向吸热，即，A错误； B．由实验②可知，加水稀释时，溶液呈粉红色，说明平衡逆向移动，则浓度商，B错误； C．加少量固体后，结合生成，导致Cl⁻浓度降低，平衡逆向移动，说明比更易形成，即离子稳定性：，C正确； D．变色硅胶中硅胶起干燥作用，含有的CoCl2通过颜色变化指示干燥剂是否失效，D错误； 故选C。 12. 向体积均为2L的两个恒容密闭容器中分别充入，维持容器的温度分别为T1℃和T2℃不变，发生反应： 。反应过程中的转化率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A. a<0 B. T1℃时，0~100min内，反应的平均速率 C. T2℃时，使用合适的催化剂，可使的平衡转化率与T1℃时相同 D. T2℃时，向平衡后的容器中充入少量，此时反应向正反应方向进行 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，℃条件下的反应先到达平衡，，温度升高，转化率增大，推断出该反应是吸热反应，即a>0，A错误； B．0~100min内，，B错误； C．催化剂不能改变的平衡转化率，C错误； D．浓度增大，此时反应向正反应方向进行，D正确； 故选D。 13. 将置入抽空的刚性容器中，升高温度发生分解反应：。平衡时的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 当容器中时，说明该反应处于平衡状态 B. 由图可知，此反应随着温度升高，反应速率增大，平衡常数减小 C. 660K时，该反应的平衡总压、平衡常数 D. 升高温度，上述容器中进一步发生反应，平衡时 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据反应的化学方程式可知，生成的和的物质的量始终相同，所以二者的分压从反应开始到平衡始终是相同的，则不能说明反应达到平衡状态，故A错误； B．由图可知，随着温度升高，数值越来越大，则说明该反应是吸热反应，温度升高，反应速率增大，平衡常数增大，故B错误； C．由图可知，660K时，=1.5，该反应的平衡总压，则=1.5，平衡常数，故C正确； D．从反应可知，每消耗2mol转化成2mol和1molO2，本来二者是相等的，由于发生了该反应，导致容器中的比多，则平衡时多出的那部分就是分解生成的，多出多少摩尔，就有mol分解，则分解生成的O2的物质的量为，则，故D错误； 答案C。 14. 利用传感技术可探究压强对化学平衡移动的影响。在常温、条件下，往注射器中充入适量气体，当活塞位置不变时，分别在时快速移动注射器活塞并保持活塞位置不变，测得注射器内气体总压强随时间变化的曲线如图乙所示。下列说法中正确的是 A. 由点到点观察到注射器内气体颜色先变深后逐渐变浅 B. 点处的转化率为 C. 两点对应的正反应速率 D. 由点到点注射器内气体颜色加深是平衡移动所致 【答案】B 【解析】 【详解】A．点到点：时活塞外移（体积增大），压强瞬间减小（），浓度因体积增大而瞬间变浅；随后平衡逆向移动（生成更多），颜色逐渐变深，观察到的现象应为“先变浅后逐渐变深”，A错误； B．反应开始时总压强是100 kPa，B点处压强是97 kPa，减少3 kPa，根据物质反应转化关系可知：反应消耗6 kPa NO2，由于在恒温恒容时气体的物质的量的比等于压强之比，故NO2的转化率为，B正确； C．、两点：均为平衡状态，压强均为，温度相同，平衡常数相同，浓度相同，正反应速率相等，故，C错误； D．点到点：时活塞内移（体积减小），浓度因体积骤减瞬间增大，颜色加深，这是物理变化，而非平衡移动导致，D错误； 故B选项正确。 二、填空题(共58分) 15. 物质变化和能量变化在化学研究中占据核心地位，它们不仅是化学反应的基本特征，也是化学研究的重要对象。通过深入研究这些变化，可以更好地理解和利用化学反应，为人类的生产和生活带来更多的可能性。请回答以下问题： （1）如图所示，有关化学反应和能量变化的说法，不正确的是___________(填字母)。 A. 反应物比生成物稳定 B. 该反应一定需要加热才能发生 C. 表示的是吸热反应的能量变化 D. 不可以表示强酸与强碱发生中和反应的能量变化 （2）化学反应的焓变与反应物和生成物的键能有关。 已知： 共价键 键能 436 247 则键的键能为___________。 （3）如图是与反应生成和的过程中能量变化示意图。 ①请写出该反应的热化学方程式：___________。 ②若在该反应体系中加入催化剂，则对反应热___________(填“有”或“无”)影响。 （4）金属钛()在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途，目前生产钛的方法之一是将金红石转化为，再进一步还原得到钛。转化为有直接氯化法和碳氯化法。在1000℃时反应的热化学方程式如下： i．直接氯化： ii．碳氯化： 则反应的。 （5）“氧弹量热仪”可以测定蔗糖的燃烧热，“氧弹”是一个耐高温高压可通电点火的金属罐，将蔗糖和足量氧气充入“氧弹”中点燃，产生的热量被“氧弹”外的水吸收，通过测定水温的变化从而计算出蔗糖的燃烧热。已知：蔗糖的质量为，其摩尔质量是；量热计中水的质量为，水的比热容为；忽略金属“氧弹”吸收的热量。反应前后所测水温如下表。 序号 点火前温度/℃ 燃烧后测得的最高温度/℃ 1 20.73 22.63 2 20.76 21.25 3 20.72 22.82 ①上述蔗糖燃烧放出的热量Q=___________J。 ②请写出蔗糖燃烧的热化学方程式：___________。 【答案】（1）B （2）434 （3） ①. NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g) ΔH = −252 kJ/mol ②. 无 （4）-223 （5） ①. 6000c ②. C12H22O11(s) + 12O2(g) =12CO2(g) +11H2O(l) ΔH=-1200c kJ/mol 【解析】 【小问1详解】 A．物质的能量越低，越稳定，由图可知，反应物的能量低于生成物，则反应物比生成物稳定，A正确； B．由图可知，反应物的能量低于生成物，该反应为吸热反应，吸热反应不一定需要加热才能发生，B错误； C．由图可知，反应物的能量低于生成物，该反应为吸热反应，C正确； D．由图可知，反应物的能量低于生成物，该反应为吸热反应，强酸与强碱发生中和反应的过程中放热，该图像不可以表示强酸与强碱发生中和反应的能量变化，D正确； 故选B。 【小问2详解】 ΔH=反应物的总键能- 生成物的总键能=436 kJ/mol+ 247 kJ/mol-2×E(H-Cl)= ，则 E(H-Cl) = 434 kJ/mol。 【小问3详解】 ①由题图提供的E1=134 kJ/mol、E2=386 kJ/mol可推知，该反应的焓变ΔH = E1-E2 = 134 kJ/mol-386kJ/mol=-252 kJ/mol，对应热化学方程式为：NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g) ΔH = −252 kJ/mol； ②若在该反应体系中加入催化剂，只改变反应途径，不改变反应的热效应，则对反应热没有影响。 【小问4详解】 利用盖斯定律，将反应ⅱ-ⅰ得的-51-172 =-223。 【小问5详解】 ①利用表中数据，计算三次实验中反应前后的温度变化分别为实验1：1.9℃，实验2：0.49℃，实验3：2.1℃，由于实验2的测定结果与另两次实验的误差过大，数据不能采用。反应放出的热量Q= c J·g-1·C-1×3000g×℃=6000cJ； ②蔗糖的物质的量为=0.005mol，则1mol蔗糖燃烧放出的量为=1.2×106cJ=1200ckJ，蔗糖燃烧的热化学方程式：C12H22O11(s) + 12O2(g) =12CO2(g) +11H2O(l) ΔH=-1200c kJ/mol。 16. 甲、乙、丙三个实验小组欲探究影响化学反应速率的因素，设计实验方案如下。 I．甲组：利用与(草酸)在酸性溶液中发生氧化还原反应生成气体的体积来探究化学反应速率的影响因素(实验中所用溶液已加入稀硫酸酸化)。实验装置如图所示，实验时装置中A溶液一次性加入，溶液成分见下表。 实验 A溶液 B溶液 ① ② （1）盛装A溶液的仪器名称是___________。 （2）该实验探究的是___________对化学反应速率的影响。 Ⅱ．乙组：通过测定与在酸性溶液中发生反应，溶液褪色所需时间的长短，探究浓度对化学反应速率的影响。该实验小组配制了以下3组溶液。 实验 1 2 3 水 10 5 X 5 10 4 5 5 5 时间 40 20 - （3）实验3中___________。 （4）实验2反应中，的反应速率为___________。 Ⅲ．丙组：通过硫代硫酸钠与硫酸反应有关实验，探究影响化学反应速率的因素，实验过程的数据记录如下。 实验 反应温度 加入物质 A 20 10 0.1 10 0.1 0 B 20 5 0.1 10 0.1 5 C 20 10 0.1 5 0.1 5 D 40 5 0.1 10 0.1 5 （5）用离子方程式表示该反应原理：___________。 （6）根据你所掌握的知识判断，在上述实验中反应速率最快的可能是___________(填字母序号)。 （7）通常利用出现黄色沉淀的快慢来比较反应速率的快慢，请你分析不采用排水法测量单位时间内气体体积的大小进行比较反应速率快慢的原因：___________。 【答案】（1）分液漏斗 （2）反应物的浓度 （3）11 （4）0.00625 （5） （6）D （7）易溶于水，使测定不准确 【解析】 【分析】乙组实验旨在通过测定KMnO4与在酸性溶液中反应时KMnO4溶液褪色所需时间，探究浓度对化学反应速率的影响，具体分析如下：实验采用控制变量法，保证KMnO4溶液的体积（或混合后溶液总体积）相同，改变溶液的浓度，通过观察KMnO4溶液褪色时间来判断反应速率快慢（褪色时间越短，反应速率越快）。为保证混合后溶液总体积相同（控制变量，排除体积对反应速率的干扰），需使每组实验中“水的体积+溶液体积KMnO4溶液体积”相等。通过控制变量（保持KMnO4浓度/体积不变，改变浓度），结合褪色时间和反应速率计算，可得出增大反应物（）浓度，化学反应速率加快的结论（如实验2中浓度比实验1大，褪色时间更短，反应速率更快）。 【小问1详解】 由图可知，盛装A溶液的仪器是分液漏斗，它可用于控制液体的滴加速度。 【小问2详解】 对比实验①和实验②，KMnO4溶液的浓度和体积均相同，溶液的浓度不同，所以该实验探究的是溶液的浓度对化学反应速率的影响。 【小问3详解】 该实验探究浓度对化学反应速率的影响，需保证KMnO4溶液的总体积相同（即混合后溶液总体积相同）。实验1中，水10mL、0.5mol/L(aq)mL、0.2mol/L KMnO4 (aq) 5mL，总体积为10 + 5 + 5 = 20mL；实验3中，0.5mol/L (aq)}4mL、0.2mol/L KMnO4 (aq) 5mL，所以水的体积X = 20 - 4 - 5 = 11mL。 【小问4详解】 KMnO4与在酸性条件下反应的化学方程式：。 实验2中，0.2mol/L KMnO4 (aq) 5mL，则；0.5mol/L (aq) 10mL，则。根据化学方程式可知，KMnO4完全反应，过量。由化学计量数之比n(KMnO4)：n()=2：5，可知参与反应的。混合后溶液总体积V = 5 + 10 + 5 = 20mL=0.02L，反应时间t = 20s。根据反应速率公式，的反应速率。 【小问5详解】 硫代硫酸钠与硫酸反应，生成硫酸钠、硫单质、二氧化硫和水，离子方程式为。 【小问6详解】 影响化学反应速率的因素有浓度、温度等，浓度越大、温度越高，反应速率越快。对比各实验： 实验A：温度20℃，和浓度均较大（无稀释）。 实验B：温度20℃，浓度因稀释减小。 实验C：温度20℃，浓度因稀释减小。 实验D：温度40℃，且和的浓度情况与反应速率的关系中，温度的升高对反应速率的促进作用更显著，所以反应速率最快的可能是D。 【小问7详解】 该反应产生的SO2易溶于水，若用排水法测量单位时间内气体体积的大小来比较反应速率快慢，SO2溶解在水中会导致测量的气体体积偏小，不能准确反映反应生成气体的实际量，从而无法准确比较反应速率；而利用出现黄色沉淀（S）的快慢，是通过观察沉淀生成的直观现象来比较，不受气体溶解性的影响，更能准确比较反应速率。 17. 二甲醚是重要的化工原料，也是一种清洁的能源，可用和制得，由合成气制备二甲醚的主要原理如下： ① ② ③ （1）反应的___________；该反应的平衡常数___________(用表示)。 （2）下列措施中，能提高①中产率的有___________。 A. 使用过量的 B. 升高温度 C. 增大压强 D. 使用催化剂 （3）将合成气以通入的反应器中，一定条件下发生反应：，其中的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示，下列说法正确的是___________(填字母)。 A． B． C．若在和时，起始时，则平衡时，小于 （4）采用一种新型的催化剂(主要成分是的合金)，利用和制备二甲醚。观察图，当约为___________时最有利于二甲醚的合成。 （5）已知一定温度下按照起始比，在一密闭容器中进行反应①，保持总压为不变，达到平衡时的转化率为，则该条件下用平衡体系中各气体分压表示反应①的平衡常数___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，各气体分压=总压×平衡体系中各气体的物质的量分数)。 （6）甲醇液相脱水法制二甲醚的原理是：。与合成气制备二甲醚比较，该工艺的优点是反应温度低，转化率高，其缺点是___________。 【答案】（1） ①. -246.1 ②. K12·K2·K3 （2）AC （3）AB （4）2.0 （5）或0.5625 （6）H2SO4腐蚀设备或有硫酸废液产生 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律可知，由2①+②+③可得反应，故；该反应的平衡常数 K12·K2·K3。 【小问2详解】 A．使用过量的， 平衡正向移动，产率增大，正确； B．反应①为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，产率降低，错误； C．反应①为气体物质的量减小的反应，增大压强，平衡正向移动，产率增大，正确； D．使用催化剂，平衡不移动，产率不变，错误； 故选AC。 【小问3详解】 A．随温度升高，CO的平衡转化率降低，平衡逆向移动，则逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，故，A正确； B．正反应为气体物质的量减小的反应，增大压强，平衡正向移动，CO的转化率增大，故，B正确； C．由图可知，在和时，起始时，平衡时，等于，若在和时，起始时，对CO转化率的影响相当于增大氢气的浓度带来的影响，则平衡正向移动，故平衡时，大于，C错误； 故选AB。 【小问4详解】 由图可知，当约为2.0时，二甲醚的选择性最大，最有利于二甲醚的合成。 【小问5详解】 设，达到平衡时的转化率为，则平衡时，，，，，故混合气体总物质的量为，则该条件下用平衡体系中各气体分压表示反应①的平衡常数。 【小问6详解】 与合成气制备二甲醚比较，该工艺的优点是反应温度低，转化率高，其缺点是H2SO4腐蚀设备或有硫酸废液产生。 18. 中国将在2030年前实现“碳达峰”、2060年前实现“碳中和”。这是中国基于推动构建人类命运共同体的责任担当和实现可持续发展的内在要求作出的重大战略决策。因此的捕集、创新利用与封存成为科学家研究的重要课题。 （1）最近有科学家提出“绿色自由”构想：先把空气吹入饱和碳酸钾溶液，然后再把从溶液中提取出来，并使之变为可再生燃料甲醇。“绿色自由”构想技术流程如图： 上述工艺中采用气液逆流接触吸收(空气从吸收池底部进入，溶液从顶部喷淋)，其目的是___________。写出吸收池中反应的化学方程式___________。 （2）和合成甲烷也是资源化利用的重要方法。一定条件下催化剂可使“甲烷化”从而变废为宝，其反应机理如图1所示，该反应的化学方程式为___________，反应过程中碳元素的化合价为价的中间体是___________。 （3）将和作为原料制造合成气的方法如下：时，以镍合金为催化剂，向容器中通入发生如下反应：。平衡体系中各组分体积分数如下表： 物质 体积分数 0.3 0.3 0.2 0.2 ①此温度下该反应的平衡常数___________。 ②为了探究反应的反应速率与浓度的关系，起始时向恒容密闭容器中通入与，使其物质的量浓度均为，根据相关数据，粗略地绘制出两条速率-浓度关系曲线(如图)：和。 则与相对应曲线是图中___________(填“甲”或“乙”)；该反应达到平衡后，某一时刻降低温度反应重新达到平衡，则此时相应的平衡点分别为___________(填字母)。 ③反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应又使积碳量减少，一定时间内积碳量和反应温度的关系如图。 积碳反应： 消碳反应： 温度高于，积碳量减少的可能原因为___________。 【答案】（1） ①. 增大接触面积，使空气中CO2被充分捕捉吸收 ②. （2） ①. ②. （3） ①. ②. 乙 ③. ④. 温度高于，消碳反应速率增大程度大于积碳反应 【解析】 【小问1详解】 采用气液逆流接触吸收让气、液在塔中接触时间更长、接触面积更大，所以吸收更充分、效率更高；溶液中的碳酸钾吸收与水生成碳酸氢钾，这一步是可逆的； 【小问2详解】 这是典型的甲烷化，在催化条件下把温室气体转化为甲烷与水；中是价，是价，是价，所以则为价； 【小问3详解】 ①设转化浓度为，根据题目已知条件可得：，在同一容器内且相同温度和压强下，气体的体积与物质的量成正比，所以浓度与气体体积也成正比，由得，所以平衡常数； ②初始浓度为，而在反应刚开始时未生成，浓度是，所以依图对应的曲线是不过零点的乙； 反应速率与温度有关，降温会使平衡常数减小，曲线整体下移，且该反应为吸热反应，降温会使平衡向左移动，因此增大，减小，在图中体现为； ③升温后体系中两反应均为吸热反应，但高温下的消碳反应速率上升更快，导致生成的碳不断被气化，积碳量随之下降。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 平凉一中2027届高二第一学期第一次阶段性考试题(卷) 化学 可能用到的相对原子质量： 一、选择题(下列各小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共42分。) 1. 下列日常生活情境与化学反应速率无关的是 A. 用较浓的白醋清洗水壶垢 B. 糖果制作过程中添加着色剂 C. 夏天将食物放在冰箱中冷藏 D. 面团加酵母粉放在温热处发酵 2. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 溶液中加入固体后颜色变深 B. 黄绿色的氯水光照后颜色变浅 C. 碳酸饮料打开瓶盖后产生大量气体 D. 使用新型催化剂可使氮气与氢气在常温常压下合成氨气 3. 实验室配制碘水时，通常将溶解于溶液中：。下列关于该反应的说法错误的是 A. 含有非极性键 B. 该反应的平衡常数表达式为 C. 滴入淀粉溶液，可观察到混合溶液变蓝 D. 仅增大，可提高的平衡转化率 4. 某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。下列判断正确的是 A. 由实验可知，(a)、(b)、(c)所涉及的反应都是放热反应 B. 将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加 C. 实验(c)中将玻璃搅拌器改为铁质搅拌器对实验结果没有影响 D. 若用NaOH固体测定，则测定的数值偏高 5. 我国科学家使用双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化水煤气制，反应： ，在低温下获得高转化率与高反应速率。反应部分过程如图所示： 下列说法正确的是 A. 该反应高温下不能自发进行，则反应的 B. 该反应的平衡常数 C. 在整个转化过程中，氧元素的化合价始终不变 D. 步骤Ⅰ吸收的能量大于步骤Ⅱ放出的能量 6. 汽车尾气净化中的一个反应如下：NO(g)+CO(g)⇌N2(g)+CO2(g) △H=-373.4KJ/mol。在恒容的密闭容器中，反应达到平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是： A. B. C. D. 7. 已知反应( aq)+2I-(aq)2(aq)+I2(aq)，若向该溶液中加入含Fe3+的某溶液，反应机理如图所示。下列有关说法错误的是 ①2Fe3+(aq)+2I-(aq)I2(aq)+2Fe2+(aq) ②2Fe2+( aq)+(aq)=2Fe3+(aq)+2(aq) A. 反应①和反应②相比，反应②更快 B. Fe3+是该反应的催化剂 C. 增大Fe3+的浓度，能够加快反应速率 D. 若不加Fe3+，正反应的活化能比逆反应的活化能大 8. 科学家研究甲醇与水蒸气重整制氢反应机理时，得到甲醇在Pd(Ⅲ)表面发生解离时历程与相对能量关系如图所示，其中附在Pd(Ⅲ)表面的物质用*标注。下列说法正确的是 A. 基元反应①②③④都是吸热反应 B. 该反应的决速步骤是第②步 C. 该历程的总方程式为 D. 过渡态5生成时释放能量少，所以过渡态5非常稳定 9. 1913年，德国化学家哈伯发明了以低成本制造大量氨的方法，从而大大满足了当时日益增长的人口对粮食的需求。如图所示为哈伯法的流程图，下列说法错误的是 A. 为保持足够高的原料转化率，应在反应达到一定时间时将氨从混合气中分离出去 B. 操作①中“净化”可以防止催化剂中毒 C. 操作③中“500℃”是催化剂催化活性的最佳温度 D. 操作②④⑤均既可以提高原料的转化率，又可以加快反应速率 10. 下列实验设计不恰当的是 目的 实验设计 A 探究浓度对反应速率的影响 B 探究温度对反应速率的影响 C 探究温度对化学平衡的影响 D 探究浓度对化学平衡的影响 A. A B. B C. C D. D 11. 变色硅胶干燥剂含有，根据颜色可判断干燥剂是否已经失效。已知呈粉红色，呈蓝色，为无色。现将溶于水，加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色，存在以下平衡：将该溶液分为三份做实验，溶液的颜色变化如下： 装置 序号 操作 现象 ① 将试管置于冰水浴中 溶液均呈粉红色 ② 加水稀释 ③ 加少量固体 以下结论或解释正确的是 A. 由实验①可知： B. 由实验②可推知加水稀释，浓度商，平衡逆向移动 C. 由实验③可知离子的稳定性： D. 变色硅胶干燥剂含有主要起干燥作用 12. 向体积均为2L的两个恒容密闭容器中分别充入，维持容器的温度分别为T1℃和T2℃不变，发生反应： 。反应过程中的转化率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A. a<0 B. T1℃时，0~100min内，反应的平均速率 C. T2℃时，使用合适的催化剂，可使的平衡转化率与T1℃时相同 D. T2℃时，向平衡后的容器中充入少量，此时反应向正反应方向进行 13. 将置入抽空的刚性容器中，升高温度发生分解反应：。平衡时的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 当容器中时，说明该反应处于平衡状态 B. 由图可知，此反应随着温度升高，反应速率增大，平衡常数减小 C. 660K时，该反应的平衡总压、平衡常数 D. 升高温度，上述容器中进一步发生反应，平衡时 14. 利用传感技术可探究压强对化学平衡移动的影响。在常温、条件下，往注射器中充入适量气体，当活塞位置不变时，分别在时快速移动注射器活塞并保持活塞位置不变，测得注射器内气体总压强随时间变化的曲线如图乙所示。下列说法中正确的是 A. 由点到点观察到注射器内气体颜色先变深后逐渐变浅 B. 点处的转化率为 C. 两点对应的正反应速率 D. 由点到点注射器内气体颜色加深是平衡移动所致 二、填空题(共58分) 15. 物质变化和能量变化在化学研究中占据核心地位，它们不仅是化学反应的基本特征，也是化学研究的重要对象。通过深入研究这些变化，可以更好地理解和利用化学反应，为人类的生产和生活带来更多的可能性。请回答以下问题： （1）如图所示，有关化学反应和能量变化的说法，不正确的是___________(填字母)。 A. 反应物比生成物稳定 B. 该反应一定需要加热才能发生 C. 表示的是吸热反应的能量变化 D. 不可以表示强酸与强碱发生中和反应的能量变化 （2）化学反应的焓变与反应物和生成物的键能有关。 已知： 共价键 键能 436 247 则键的键能为___________。 （3）如图是与反应生成和的过程中能量变化示意图。 ①请写出该反应的热化学方程式：___________。 ②若在该反应体系中加入催化剂，则对反应热___________(填“有”或“无”)影响。 （4）金属钛()在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途，目前生产钛的方法之一是将金红石转化为，再进一步还原得到钛。转化为有直接氯化法和碳氯化法。在1000℃时反应的热化学方程式如下： i．直接氯化： ii．碳氯化： 则反应的。 （5）“氧弹量热仪”可以测定蔗糖的燃烧热，“氧弹”是一个耐高温高压可通电点火的金属罐，将蔗糖和足量氧气充入“氧弹”中点燃，产生的热量被“氧弹”外的水吸收，通过测定水温的变化从而计算出蔗糖的燃烧热。已知：蔗糖的质量为，其摩尔质量是；量热计中水的质量为，水的比热容为；忽略金属“氧弹”吸收的热量。反应前后所测水温如下表。 序号 点火前温度/℃ 燃烧后测得的最高温度/℃ 1 20.73 22.63 2 20.76 21.25 3 20.72 22.82 ①上述蔗糖燃烧放出的热量Q=___________J。 ②请写出蔗糖燃烧的热化学方程式：___________。 16. 甲、乙、丙三个实验小组欲探究影响化学反应速率的因素，设计实验方案如下。 I．甲组：利用与(草酸)在酸性溶液中发生氧化还原反应生成气体的体积来探究化学反应速率的影响因素(实验中所用溶液已加入稀硫酸酸化)。实验装置如图所示，实验时装置中A溶液一次性加入，溶液成分见下表。 实验 A溶液 B溶液 ① ② （1）盛装A溶液的仪器名称是___________。 （2）该实验探究的是___________对化学反应速率的影响。 Ⅱ．乙组：通过测定与在酸性溶液中发生反应，溶液褪色所需时间的长短，探究浓度对化学反应速率的影响。该实验小组配制了以下3组溶液。 实验 1 2 3 水 10 5 X 5 10 4 5 5 5 时间 40 20 - （3）实验3中___________。 （4）实验2反应中，的反应速率为___________。 Ⅲ．丙组：通过硫代硫酸钠与硫酸反应有关实验，探究影响化学反应速率的因素，实验过程的数据记录如下。 实验 反应温度 加入物质 A 20 10 0.1 10 0.1 0 B 20 5 0.1 10 0.1 5 C 20 10 0.1 5 0.1 5 D 40 5 0.1 10 0.1 5 （5）用离子方程式表示该反应原理：___________。 （6）根据你所掌握的知识判断，在上述实验中反应速率最快的可能是___________(填字母序号)。 （7）通常利用出现黄色沉淀的快慢来比较反应速率的快慢，请你分析不采用排水法测量单位时间内气体体积的大小进行比较反应速率快慢的原因：___________。 17. 二甲醚是重要的化工原料，也是一种清洁的能源，可用和制得，由合成气制备二甲醚的主要原理如下： ① ② ③ （1）反应的___________；该反应的平衡常数___________(用表示)。 （2）下列措施中，能提高①中产率的有___________。 A. 使用过量的 B. 升高温度 C. 增大压强 D. 使用催化剂 （3）将合成气以通入的反应器中，一定条件下发生反应：，其中的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示，下列说法正确的是___________(填字母)。 A． B． C．若在和时，起始时，则平衡时，小于 （4）采用一种新型的催化剂(主要成分是的合金)，利用和制备二甲醚。观察图，当约为___________时最有利于二甲醚的合成。 （5）已知一定温度下按照起始比，在一密闭容器中进行反应①，保持总压为不变，达到平衡时的转化率为，则该条件下用平衡体系中各气体分压表示反应①的平衡常数___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，各气体分压=总压×平衡体系中各气体的物质的量分数)。 （6）甲醇液相脱水法制二甲醚的原理是：。与合成气制备二甲醚比较，该工艺的优点是反应温度低，转化率高，其缺点是___________。 18. 中国将在2030年前实现“碳达峰”、2060年前实现“碳中和”。这是中国基于推动构建人类命运共同体的责任担当和实现可持续发展的内在要求作出的重大战略决策。因此的捕集、创新利用与封存成为科学家研究的重要课题。 （1）最近有科学家提出“绿色自由”构想：先把空气吹入饱和碳酸钾溶液，然后再把从溶液中提取出来，并使之变为可再生燃料甲醇。“绿色自由”构想技术流程如图： 上述工艺中采用气液逆流接触吸收(空气从吸收池底部进入，溶液从顶部喷淋)，其目的是___________。写出吸收池中反应的化学方程式___________。 （2）和合成甲烷也是资源化利用的重要方法。一定条件下催化剂可使“甲烷化”从而变废为宝，其反应机理如图1所示，该反应的化学方程式为___________，反应过程中碳元素的化合价为价的中间体是___________。 （3）将和作为原料制造合成气的方法如下：时，以镍合金为催化剂，向容器中通入发生如下反应：。平衡体系中各组分体积分数如下表： 物质 体积分数 0.3 0.3 0.2 0.2 ①此温度下该反应的平衡常数___________。 ②为了探究反应的反应速率与浓度的关系，起始时向恒容密闭容器中通入与，使其物质的量浓度均为，根据相关数据，粗略地绘制出两条速率-浓度关系曲线(如图)：和。 则与相对应曲线是图中___________(填“甲”或“乙”)；该反应达到平衡后，某一时刻降低温度反应重新达到平衡，则此时相应的平衡点分别为___________(填字母)。 ③反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应又使积碳量减少，一定时间内积碳量和反应温度的关系如图。 积碳反应： 消碳反应： 温度高于，积碳量减少的可能原因为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $