精品解析：湖南省汨罗市第一中学2025-2026学年高二上学期10月月考 化学试题

2025年10月高二上学期化学月考试题 一、单选题（每题3分，共48分） 1. 基本概念和理论是化学思维的基石。下列说法错误的是 A. 原电池是系统发生化学反应对环境做功，电解池则是环境对系统做电功并使其发生化学反应 B. 反应热是指在等温条件下，化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量 C. 一个反应的活化能是指活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差 D. 焰色试验、滴定实验和中和热测定实验都是化学定量分析方法 【答案】D 【解析】 【详解】A．原电池通过化学反应产生电能，对环境做功；电解池需要外部电能驱动反应，环境对系统做功，描述正确，A正确； B．反应热定义正确，即在等温条件下系统与环境的热量交换，B正确； C．活化能是活化分子平均能量与反应物平均能量的差值，符合定义，C正确； D．焰色试验用于定性检测元素，而非定量；滴定和中和热测定是定量方法，D错误； 故答案选D。 2. 下列有关反应的离子方程式书写正确的是(　　) A. 氧化亚铁溶于稀硝酸：FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O B. 过量SO2通入澄清石灰水中：SO2＋OH－===HSO3- C. NH4HCO3溶液与足量Ba(OH)2溶液混合：HCO3-＋Ba2＋＋OH－===BaCO3↓＋H2O D. NH4Al(SO4)2溶液与足量Ba(OH)2溶液混合：2Al3＋＋3SO42-＋3Ba2＋＋6OH－===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓ 【答案】B 【解析】 【详解】A．氧化亚铁溶于稀硝酸，发生氧化还原反应，正确的离子方程式为：3FeO+NO3-+10H+═3Fe3++5H2O+NO↑，故A错误； B、澄清石灰水中通入过量的二氧化硫生成亚硫酸氢钙，反应为Ca(OH)2+SO2=CaSO3↓+H2O，CaSO3+SO2+H2O=Ca(HSO3)2，故总的离子方程式为OH-+SO2═HSO3-，故B正确； C．NH4HCO3溶液与足量Ba(OH)2溶液混合反应生成碳酸钡沉淀和氨水，反应的离子方程式为NH4++HCO3-+Ba2++2OH-═BaCO3↓+H2O+NH3·H2O，故C错误； D．NH4Al(SO4)2溶液与足量的Ba(OH)2溶液混合，Al3＋应转化为AlO2-，NH4+也会与OH－反应，故D错误； 答案选B。 3. 已知断裂1mol化学键吸收的能量或形成1mol化学键释放的能量称为键能，部分物质的键能如下表所示:甲醛结构式为: ,甲醛制备乌洛托品(C6H12N4)的反应如下，该反应的△H为 6 +4NH3(g)→ +6H2O(l) 化学键 C-H C=O N-H C-N H-O 键能(kJ/mol) a b c d e A. 6(a+b+c-d-e) kJ·mol-1 B. 6(d+e-a-b-c) kJ·mol-1 C. 6(b+2c-2d-2e) kJ·mol-1 D. 6(2d+2a+2e-b-3c) kJ·mol-1 【答案】C 【解析】 【详解】该反应中，要断裂12molC-H键、6molC＝O键和12 mol N-H键，形成12molC-N键、12molC-H键和12molO-H键，所以，该反应的反应热为:△H＝(a×12+b×6+c×12-d×12-a×12-e×12)kJ・mol-1。 答案选C。 4. 下列说法正确的是 A. 已知500 ℃、30 MPa下，将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)，当N2的转化率为40%时，放热18.48 kJ，则热化学方程式为 ΔH=-38.6 kJ·mol-1 B. 已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·mol-1，则氢气的燃烧热为-241.8 kJ·mol-1 C. 已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.4 kJ·mol-1，则含20.0 g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7 kJ的热量 D. 同温同压时，等物质的量的氢气和氯气光照和点燃条件下的反应的ΔH不同 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据0.5 mol N2转化40%生成0.4 mol NH3，放热18.48 kJ，若完全生成2 mol NH3，ΔH应为-92.4 kJ·mol-1，而非-38.6kJ·mol-1，A错误； B．燃烧热要求生成液态水，而题中生成气态水，B错误； C．20.0 g NaOH为0.5 mol，按ΔH=-57.4 kJ·mol-1计算，放热28.7 kJ，符合中和热定义，C正确； D．ΔH仅与始态和终态有关，与反应条件无关，光照或点燃的ΔH相同，D错误； 故选C。 5. 低温脱硝技术可用于处理废气中的氮氧化物，发生的化学反应为：。在恒容的密闭容器中，下列有关说法正确的是 A. 平衡时，其他条件不变，升高温度可使该反应的平衡常数增大 B. 单位时间内消耗和的物质的量比为1：1时，反应达到平衡 C. 平衡时，其它条件不变，增加的浓度，逆反应速率将减小，平衡常数减小 D. 其他条件不变，使用高效催化剂，废气中氮氧化物的平衡转化率增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应为放热反应（ΔH<0），升高温度会使平衡逆向移动，平衡常数减小，A错误； B．反应式中，每消耗2mol NH3生成2mol N2，正反应中NH3的消耗速率等于N2的生成速率；逆反应中N2的消耗速率等于NH3的生成速率。平衡时正逆反应速率相等，故单位时间内NH3的消耗量（正反应）与N2的消耗量（逆反应）的比为1:1，B正确； C．增加NH3浓度会瞬间增大正反应速率，随后逆反应速率逐渐增大直至新平衡，但平衡常数仅与温度有关，温度不变则平衡常数不变，C错误； D．催化剂仅加快反应速率，不改变平衡状态，故氮氧化物的平衡转化率不变，D错误； 故选B。 6. 下列能用来描述可逆反应2A(g)+B(g)2C(g) △H<0的正确图象是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A、升高温度，正逆反应速率都增大，图象不符，故A错误；B、增大压强，正逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动，说明正反应速率增大的倍数比逆反应速率增大的多，与图象不吻合，故B错误；C、升高温度，反应速率增大，平衡向逆反应方向移动，C的百分含量减小，故C正确；D、增大压强，平衡向正反应方向移动，A的转化率增大，升高温度平衡向逆反应方向移动，A的转化率减小，但图象增大，故D错误；故选C。 7. 已知下列反应的热化学方程式： ① ② ③ 则反应的为。 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据盖斯定律，目标反应可由12×③+5×②-2×①组合得到，因此，故答案选A。 8. 硫代碳酸钠能用于处理废水中的重金属离子，可通过如下反应制备：，下列说法正确的是 A. 不能被氧化 B. 溶液显碱性 C. 该制备反应是熵减过程 D. 的热稳定性比的高 【答案】B 【解析】 【详解】A． 中硫元素为-2价，还原性比较强，能被氧化，故A错误； B． 类比溶液，O与S同主族，可知溶液显碱性，故B正确； C． 由反应方程式可知，固体与液体反应制备了硫化氢气体，故该制备反应是熵增过程，故C错误； D． S的原子半径比O大，故C=S键长比C=O键长长，键能小，故的热稳定性比的低，故D错误； 故选B。 9. 同时向五个温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，分别加入等量的原料气(SO2和O2)，发生反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0。经过相同的反应时间后，分别测定五个容器中SO2的转化率(α)，并作出其随反应温度(T)变化的关系图。下列示意图中，不可能与实验结果相符的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】因为五个容器的体积相同，温度不同，则温度高的反应速率快，温度低的反应速率慢，温度高的反应先达到平衡状态。在容器中发生反应可能存在的情况有下列几种： (1)五个容器中都没有达到平衡状态。则温度高的反应速率快，SO2的转化率高，B项符合。 (2)五个容器中早已达到平衡，则升高温度平衡向逆反应方向移动，温度越高，平衡向逆反应方向进行的程度越大，SO2的转化率越小，C项符合。 (3)五个容器中有的已经达到平衡， 有的没有达到平衡。则温度低的没有达到平衡，温度高的早已经达到平衡。没有达到平衡的温度越高，SO2的转化率越高，达到平衡的，温度越高，SO2的转化率越低，A项符合。 只有D项与题意不符。 10. 实验室模拟制备亚硝酰硫酸(NOSO4H)的反应装置如图所示，下列关于实验操作或叙述错误的是 已知：①亚硝酰硫酸为棱形结晶，溶于硫酸，遇水易分解 ②反应原理为：SO2+HNO3=SO3+HNO2、SO3+HNO2=NOSO4H A. 浓硝酸与浓硫酸混合时，是将浓硫酸慢慢滴加到浓硝酸中，边加边搅拌 B. 装置B和D中的浓硫酸的作用是防止水蒸气进入C导致亚硝酰硫酸分解 C. 冷水的温度控制在20℃左右，太低反应速率太慢；太高硝酸易分解、SO2逸出 D. 实验时用浓硫酸代替70%的H2SO4产生SO2速率更快 【答案】D 【解析】 【分析】利用亚硫酸钠固体和硫酸反应制备二氧化硫气体，为防止亚硝酰硫酸遇水分解，故在干燥的条件下制备亚硝酰硫酸，最后尾气吸收过量二氧化硫，防止污染空气。 【详解】A．浓硝酸与浓硫酸混合时，如果将浓硝酸注入浓硫酸中，容易发生液滴四溅，故浓硝酸与浓硫酸混合时，是将浓硫酸慢慢滴加到浓硝酸中，并且边加边搅拌，搅拌的目的是及时散热，防止局部过热，A正确； B．亚硝酰硫酸遇水易分解，装置B中的浓硫酸的作用是干燥SO2气体，防止水蒸气进入装置C中，装置D中的浓硫酸的作用是防止装置E中的水蒸气进入装置C中，B正确； C．为了保证反应速率不能太慢，同时又要防止温度过高硝酸分解、SO2逸出，故冷水的温度控制在20℃左右，C正确； D．98%的浓硫酸的很难电离出H+，如果用98%的浓硫酸代替70%的H2SO4产生SO2速率更慢，D错误； 故选D。 11. 在某一恒温体积可变的密闭容器中发生反应： ，、时刻分别仅改变一个反应条件，得到正反应速率与时间的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 内，反应正向进行 B. 时改变的反应条件可能是压缩容器体积 C. 时改变的反应条件可能是升高温度 D. 起始时，容器内只有 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据图像，内正反应速率增大，但正反应速率增大并不一定能说明反应正向进行，A错误； B．由图像可知，时跳跃性增大，则时改变的反应条件可能是压缩容器体积，B正确； C．若时改变的反应条件是升高温度，则会跳跃性增大，但示意图中没有改变，C错误； D．根据图像可知，起始时，不为０，则说明反应前后容器中可能含有三种物质，D错误； 故选B。 12. 在一个容积为2 L的密闭容器中，加入0.8 mol的A2气体和0.6 mol B2气体，一定条件下发生如下反应：A2(g)＋B2(g) 2AB(g)　ΔH<0，反应中各物质的浓度随时间的变化情况如图所示，下列说法不正确的是 A. 图中a点的值为0.15 B. 该反应的平衡常数K＝0.03 C. 温度升高，平衡常数K值减小 D. 平衡时A2的转化率为62.5% 【答案】B 【解析】 【详解】A、当AB的浓度改变0.5 mol•L-1，由方程式A2(g)+B2(g)2AB(g)知，A2的浓度改变为0.25mol•L-1，所以a=(0.4-0.25)mol•L-1=0.15mol•L-1，即图中a点的值为0.15，故A正确； B、当AB的浓度改变0.5 mol•L-1，由方程式知，B2的浓度改变为0.25mol•L-1，所以平衡时B2的浓度为=(0.3-0.25)mol•L-1=0.05mol•L-1，K===，故B错误； C、已知A2(g)+B2(g)⇌2AB(g)释放出热量即△H＜0，所以温度升高，平衡逆移，平衡常数K值减小，故C正确； D、当AB的浓度改变0.5 mol•L-1，由方程式知，A2的浓度改变为0.25mol•L-1，已知A2的初始量为0.4mol•L-1，所以平衡时A2的转化率为×100%=62.5%，故D正确； 答案选B。 13. 在容积为2L的密闭容器中，一定条件下发生化学反应：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)△H= -746.4 kJ·mol-1。起始反应时NO和CO各为4 mol，10秒钟后达到化学平衡，测得N2为1 mol。下列有关反应速率的说法中，正确的是 A. 反应前5秒钟内，用NO表示的平均反应速率为0.lmol·L-1·s-1 B. 达到平衡后，升高温度，正反应速率将减小，逆反应速率将增大 C. 达到平衡后，反应速率的关系有：V正(CO)=2v逆(N2) D. 保持容器体积不变，往容器中充入1 mol O2，正、逆反应速率都不改变 【答案】C 【解析】 【详解】A、前10s内用N2表示的平均反应速率为：1mol÷2L÷10s=0.05 mol·L-1·s-1，则用NO表示的平均反应速率为0.lmol·L-1·s-1，前5s反应物的浓度更大，反应速率更快，所以前5s的平均速率大于前10s的平均速率，故A错误；B、升高温度正、逆反应速率都增大，故B错误；C、v正(CO)=2v逆(N2)，2v逆(N2)=v逆(CO)，所以v正(CO)=v逆(CO)，说明反应到达平衡状态，故C正确；D、因为O2与NO能反应，所以恒容时充入O2，NO浓度降低，该时刻正反应速率降低，故D错误。 点睛：本题考查反应速率的定量表示方法及计算、化学反应速率的影响因素、化学平衡状态的判断等知识。注意A项，开始反应物的浓度最大，反应速率最快；D项需考虑O2能与NO反应。 14. 在二氧化碳加氢制甲烷的反应体系中，主要发生反应的热化学方程式为 反应I： 反应II： 反应III： 向恒压、密闭容器中通入和，平衡时、、的物质的量随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 反应I的平衡常数可表示为 B. C. 图中曲线B表示的物质的量随温度的变化 D. 提高转化为的转化率，需要研发在低温区高效的催化剂 【答案】D 【解析】 【详解】A．化学平衡常数是生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值，反应I的平衡常数可表示为，A错误； B．根据盖斯定律，由-(Ⅱ+Ⅲ)得：，，B错误； C．反应Ⅱ为吸热反应，反应Ⅲ为放热反应，温度升高，反应Ⅱ正向移动，CO的物质的量增大，反应Ⅲ逆向移动，CO的物质的量增大，因此CO在平衡时的物质的量随着温度升高而增大，故曲线C为CO的物质的量变化曲线，C错误； D．反应Ⅰ和反应Ⅲ为放热反应，反应Ⅱ为吸热反应，降低温度有利于反应Ⅰ和反应Ⅲ正向移动，反应Ⅱ逆向移动，因此在低温时CH4的平衡量较高，要提高CO2转化为CH4的转化率，需要研发在低温区高效的催化剂以尽快建立化学平衡状态，D正确； 故答案选D。 15. 在2L的恒容密闭容器中同时进行下列两个可逆反应：①；②。下列叙述不能说明容器内的反应达到平衡状态的是 A. 容器内压强不再发生变化 B. 容器内气体的密度不再发生变化 C. CH3OH的体积分数不再发生变化 D. 单位时间内，消耗的CO与生成的O2的物质的量之比为1∶1 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应①是气体分子数增多的反应，反应②是气体分子数减少的反应，则压强是变量，容器内压强不再发生变化，能证明反应达到平衡状态，A不选； B．反应①有固体参与反应，故容器内气体的质量是变量，体积不变，则容器内气体密度是变量，不变时，能证明达到平衡状态，B不选； C．CH3OH的体积分数是变量，不变时，能证明达到平衡状态，C不选； D．单位时间内，消耗的CO与生成的O2的物质的量为同一方向，不能证明达到平衡状态，D选； 故选D。 16. 如图所示，关闭，向中各充入和，起始，在相同温度和催化剂的条件下，两容器中各自发生反应：；达到平衡时，，则下列说法正确的是 A. 达到平衡时，A中压强比B中压强小 B. 达到平衡时，A中Y的转化率为10% C. 达到平衡后，向B中充入惰性气体，则B中平衡向正反应方向移动 D. 打开K，一段时间后达到新平衡时，(连通管中气体体积不计) 【答案】D 【解析】 【分析】依题意可知，A是恒压容器，B是恒容容器。VA从起始aL到平衡时0.9aL，说明达到平衡时，反应消耗的反应物Y，可列三段式：，A和B容器发生同样的反应，B中压强降低，导致平衡向逆反应方向移动。 【详解】A．达到平衡时，A中压强不变，B中压强减小，则A中压强比B中压强大，A错误； B．据分析，达到平衡时，A中Y的转化率为=30%，B错误； C．达到平衡后，向B中充入惰性气体，由于B是恒容容器，各反应物浓度不变，则B中平衡不移动，C错误； D．容器A和B在相同温度和催化剂的条件下，打开K，两容器可看作一个恒压容器，一段时间后达到新平衡时，容器B中的气体体积也要减少0.1aL，则(连通管中气体体积不计)，D正确； 故选D。 二、解答题（共52分） 17. 化学反应都会伴随能量变化，还可以进行化学能与热能、电能、光能等各种形式能量之间的转化。 （1）在催化剂表面和光照条件下，氮气和水发生置换反应生成氨气的反应原理如图。氮气的电子式为___________；下列有关说法正确的是___________(填标号)。 A．N2发生了氧化反应 B．该过程属于氮的固定 C．太阳能属于清洁能源 D．水分子形成H原子和O原子时会释放能量 （2）下列反应中，生成物总能量高于反应物总能量的是___________(填标号)。 A. 灼热的木炭与二氧化碳反应 B. 电解水 C. 生石灰与水反应 D. 三氧化二铁粉末与铝粉在高温条件下发生反应生成铁单质和氧化铝 （3）键能是指断开或形成1mol化学键的能量变化。氮的氧化物是造成雾霾、光化学烟雾污染的重要原因，其中NO产生的原因之一是汽车发动机工作时引发N2和O2反应，根据表中数据，写出生成NO的热化学方程式：___________。 物质 N2(g) O2(g) NO(g) 键能/ 945 498 630 （4）已知乙炔与苯蒸气完全燃烧的热化学方程式如下： ⅰ． ⅱ． ①C2H2(g)的燃烧热(标准摩尔燃烧焓)___________。 ②完全燃烧生成液态水时放出的热量___________(填“>”、“<”或“=”)。 ③___________。 【答案】（1） ①. ②. BC （2）AB （3） （4） ①. -1300 ②. < ③. -605 【解析】 【小问1详解】 氮气的电子式为； A．在催化剂表面和光照条件下，氮气和水发生置换反应生成氨气，N元素化合价降低，则N2发生了还原反应，A错误； B．该过程将游离态的氮转化为化合态的氮，属于氮的固定，B正确； C．太阳能属于清洁能源，C正确； D．水分子形成H原子和O原子时会吸收能量，D错误； 故选BC； 【小问2详解】 A．灼热的木炭与二氧化碳反应是吸热反应，生成物总能量高于反应物总能量，A符合题意； B．电解水是是吸热反应，生成物总能量高于反应物总能量，B符合题意； C．生石灰与水反应是放热反应，生成物总能量低于反应物总能量，C不符合题意； D．三氧化二铁粉末与铝粉在高温条件下发生反应生成铁单质和氧化铝是放热反应，生成物总能量低于反应物总能量，D不符合题意； 故选AB； 【小问3详解】 N2和O2反应生成NO的，则热化学方程式为； 【小问4详解】 ①由①，结合燃烧热的概念可知，C2H2(g)的燃烧热(标准摩尔燃烧焓)-1300； ②由②分析可知，变为要吸收热量，完全燃烧生成液态水时放出的热量小于，即小于； ③根据盖斯定律可得，，则。 18. 由硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4、Al2O3和SiO2)得到绿矾(FeSO4·7H2O)，然后制取透明氧化铁颜料的流程如下： 已知：Ⅰ.透明氧化铁又称纳米氧化铁，粒子直径微小(10～90nm)，包括氧化铁黄(FeOOH)和氧化铁红(Fe2O3)，难溶于水，在碱性条件下非常稳定； Ⅱ.Fe3+能将FeS2中的硫元素氧化为+6价。 回答下列问题： （1）“滤渣”中的主要成分是___________。 （2）流程中“ ”环节的目的是___________。 （3）“还原”过程中涉及的离子方程式为___________。 （4）“沉淀”采用分批加入KOH溶液，并不断搅拌，这样操作不但可以得到均匀、色泽纯正的氢氧化铁，而且还可以___________。 （5）可用分光光度法测定制得的透明氧化铁中氧化铁黄和氧化铁红的含量。已知Fe(SCN)3的吸光度A(对特定波长光的吸收程度)与Fe3+标准溶液浓度的关系如图所示： 称取3.47g透明氧化铁，用稀硫酸溶解并定容至1L，准确移取该溶液10.00mL，加入足量KSCN溶液，再用蒸馏水定容至100mL。测得溶液吸光度A=0.8，则透明氧化铁中氧化铁红的质量分数为___________％(保留小数点后一位)；若吸光度A减小，则氧化铁红的含量将___________(填“增大”或“减小”)。 【答案】（1）二氧化硅(SiO2)和二硫化亚铁(FeS2) （2）除去溶液中的Al3+，得到FeSO4溶液 （3）14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2SO+16H+ （4）形成细小的氢氧化铁颗粒 （5） ①. 23.1% ②. 减小 【解析】 【分析】硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4、Al2O3和SiO2)加入硫酸溶解生成硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸铝，SiO2难溶于酸，加入过量FeS2还原Fe3+为Fe2+，过滤出SiO2和剩余FeS2，溶液结晶析出FeSO4·7H2O，过滤得到滤液1为硫酸铝，再加水溶解FeSO4·7H2O得到硫酸亚铁溶液，加入KClO3把亚铁离子氧化为铁离子，然后在KOH强碱性条件下生成氢氧化铁，经转化得到透明氧化铁。 【小问1详解】 硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4、Al2O3和SiO2)加入硫酸溶解生成硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸铝，SiO2难溶于酸，加入过量FeS2还原Fe3+为Fe2+，过滤出SiO2和剩余FeS2，滤渣为二氧化硅(SiO2)和二硫化亚铁(FeS2)； 【小问2详解】 溶液结晶析出FeSO4·7H2O，FeSO4·7H2O溶解得到硫酸亚铁溶液，流程中结晶、溶解环节的目的是除去溶液中的Al3+，得到FeSO4溶液。 【小问3详解】 Fe3+能将FeS2中的硫元素氧化为+6价，“还原”过程中涉及的离子方程式为14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2SO+16H+。 【小问4详解】 “沉淀”采用分批加入KOH溶液，并不断搅拌，这样操作不但可以得到均匀、色泽纯正的氢氧化铁，还可以形成细小的氢氧化铁颗粒。 【小问5详解】 设3.47g透明氧化铁中含有amolFeOOH和bmolFe2O3，则amol×89g/mol+bmol×160g/mol=3.47g，定容至1L，取10mL并稀释10倍，故n(Fe3+)=0.01(a+2b)mol=0.1×4.0×10-3mol，解得a=0.03，b=0.005，氧化铁黄的质量是0.03mol×89g/mol=2.67g，质量分数为76.9%，则氧化铁红的质量分数为1-76.9%=23.1%；由图像可知，吸光度A与c(Fe3+)成正比，吸光度A减小，配制成的溶液中c(Fe3+)减小，即混合液中的Fe的含量减小，FeOOH可表示为Fe2O3·H2O，说明其含量增大，则氧化铁红的含量将减小。 19. 生石灰是常用的建筑材料，常采用煅烧石灰石来制取。体积为1 L的真空密闭容器中加入0.5 mol碳酸钙，发生的反应 ，测得二氧化碳的物质的量浓度随温度变化关系如图所示。 图A表示的平衡浓度随温度变化的关系曲线 图B表示不同温度下反应经过相同时间时的物质的量浓度的变化曲线 回答下列相关问题： （1） ______(填“>”“<”或“=”)0。 （2）在℃下，维持温度和容器体积不变，向上述平衡体系再充入0.5 mol氮气，则最后平衡时容器中的碳酸钙质量为______克；若在℃下，维持温度和总压强不变，向原平衡体系再充入0.5 mol氮气，则容器中最后残留的碳酸钙质量为______克。 （3）请说明随着温度升高，曲线B向曲线A逼近的原因______。 （4）以CaO为吸收体，将生物材质(以C计)与水蒸气反应制取。 相关主要反应如下： Ⅰ、 Ⅱ、 Ⅲ、 ①计算反应Ⅳ：的______。若、、分别为反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的平衡常数，则反应Ⅳ的平衡常数______(用含、、的式子表示)。 ②对于可逆反应，采取以下措施可以提高产率的是______(填字母)。 A．适当地降低体系的温度 B．压缩容器的体积 C．用镧镍合金吸收氢气 D．增加CaO的量 【答案】（1）> （2） ①. 30 ②. 0 （3）曲线B为相同时间下CO2的浓度曲线，再温度逐渐升高时，反应速率越来越快，达到平衡所需时间越来越短，达到平衡时，曲线B与曲线A重合，所以温度升高，曲线B向曲线A逼近 （4） ①. -89.7 ②. K1K2K3 ③. AC 【解析】 【分析】由曲线A知，平衡时升高温度，CO2浓度升高，反应正向移动，故正反应吸热；反应相同时间，温度较低时，升高温度，反应速率加快，CO2浓度增加，温度升高至一定程度，反应相同时间，反应已达平衡，再升高温度，反应正向移动，CO2浓度增大，符合曲线B，据此解答。 【小问1详解】 由分析得，正反应吸热，所以焓变大于零。 【小问2详解】 容器体积不变，加入氮气对平衡无影响，由图得T5℃下平衡时CO2浓度为0.2 mol/L，容器体积为1 L，所以CO2的物质的量为0.2 mol，初始碳酸钙物质的量为0.5 mol，根据C元素守恒，平衡时剩余碳酸钙0.3 mol，质量为0.3 mol×100 g/mol=30 g；T5℃下反应平衡常数为K=c(CO2)=0.2，保持压强不变，通入0.5 mol N2，容器体积增大，根据pV=nRT，初始容器内只有0.2 mol气体，之后共有0.2+0.5 mol=0.7 mol气体，则容器体积需增大到3.5 L，根据温度不变，平衡常数不变，所以再次平衡后CO2浓度仍然为0.2 mol，此时容器体积为3.5 L，所以CO2物质的量为0.7 mol（理论值），而碳酸钙只有0.5 mol，即CO2最多生成0.5 mol，所以此时反应达到完全，最后残留碳酸钙0 g。 【小问3详解】 曲线B为相同时间下CO2的浓度曲线，再温度逐渐升高时，反应速率越来越快，达到平衡所需时间越来越短，达到平衡时，曲线B与曲线A重合，所以温度升高，曲线B向曲线A逼近。 【小问4详解】 ①反应IV等于反应I+Ⅱ+Ⅲ，根据盖斯定律，反应Ⅳ的焓变为前三个反应的焓变相加：，反应Ⅳ的平衡常数为K=K1K2K3； ②反应I焓变小于零，为放热反应，降低温度使反应正向移动，可以提高氢气产率，A符合题意；反应Ⅳ为气体分子数不变的反应，改变容器体积对平衡移动无影响，B不符题意；吸收生成物氢气使反应正向移动，可以氢气产率，C符合题意；CaO为固体，浓度不变，对平衡无影响，D不符题意，故选AC。 20. 工业上，以煤炭为原料，通入一定比例的空气和水蒸气，经过系列反应可以得到满足不同需求的原料气。请回答： （1）在C和O2的反应体系中： 反应1：C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-394kJ·mol-1 反应2：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH2=-566kJ·mol-1 反应3：2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH3。 ① 设y=ΔH-TΔS，反应1、2和3的y随温度的变化关系如图1所示。图中对应于反应3的线条是______。 ②一定压强下，随着温度的升高，气体中CO与CO2的物质的量之比______。 A.不变 B.增大 C.减小 D.无法判断 （2）水煤气反应：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=131kJ·mol-1。工业生产水煤气时，通常交替通入合适量的空气和水蒸气与煤炭反应，其理由是________。 （3）一氧化碳变换反应：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH=-41kJ·mol-1。 ①一定温度下，反应后测得各组分的平衡压强(即组分的物质的量分数×总压)：p(CO)=0.25MPa、p(H2O)=0.25MPa、p(CO2)=0.75MPa和p(H2)=0.75MPa，则反应的平衡常数K的数值为________。 ②维持与题①相同的温度和总压，提高水蒸气的比例，使CO的平衡转化率提高到90%，则原料气中水蒸气和CO的物质的量之比为________。 ③生产过程中，为了提高变换反应的速率，下列措施中合适的是________。 A.反应温度愈高愈好 B.适当提高反应物压强 C.选择合适的催化剂 D.通入一定量的氮气 ④以固体催化剂M催化变换反应，若水蒸气分子首先被催化剂的活性表面吸附而解离，能量-反应过程如图2所示。 用两个化学方程式表示该催化反应历程(反应机理)：步骤Ⅰ：________；步骤Ⅱ：________。 【答案】（1） ①. a ②. B （2）水蒸气与煤炭反应吸热，氧气与煤炭反应放热，交替通入空气和水蒸气有利于维持体系热量平衡，保持较高温度，有利于加快化学反应速率 （3） ①. 9.0 ②. 1.8：1 ③. BC ④. M+H2O=MO+H2 ⑤. MO+CO=M+CO2 【解析】 【小问1详解】 ①由已知方程式：(2×反应1-反应2)可得反应3，结合盖斯定律得：，反应1前后气体分子数不变，升温y不变，对应线条b，升温促进反应2平衡逆向移动，气体分子数增多，熵增，y值增大，对应线条c，升温促进反应3平衡逆向移动，气体分子数减少，熵减， y值减小，对应线条a，故此处填a； ②温度升高，三个反应平衡均逆向移动，由于反应2焓变绝对值更大，故温度对其平衡移动影响程度大，故CO2物质的量减小，CO物质的量增大，所以CO与CO2物质的量比值增大，故答案选B； 【小问2详解】 由于水蒸气与煤炭反应吸热，会引起体系温度的下降，从而导致反应速率变慢，不利于反应的进行，通入空气，利用煤炭与O2反应放热从而维持体系温度平衡，维持反应速率，故此处填：水蒸气与煤炭反应吸热，氧气与煤炭反应放热，交替通入空气和水蒸气有利于维持体系热量平衡，保持较高温度，有利于加快反应速率； 【小问3详解】 ①该反应平衡常数K=； ②假设原料气中水蒸气为x mol，CO为1 mol，由题意列三段式如下：，则平衡常数K=，解得x=1.8，故水蒸气与CO物质的量之比为1.8：1； ③A．反应温度过高，会引起催化剂失活，导致反应速率变慢，A不符合题意； B．适当增大压强，可加快反应速率，B符合题意； C．选择合适的催化剂有利于加快反应速率，C符合题意； D．若为恒容条件，通入氮气对反应速率无影响，若为恒压条件，通入氮气后，容器体积变大，反应物浓度减小，反应速率变慢，D不符合题意； 故答案选BC； ④水分子首先被催化剂吸附，根据元素守恒推测第一步产生H2，第二步吸附CO产生CO2，对应反应历程依次为：M+H2O=MO+H2、MO+CO=M+CO2。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年10月高二上学期化学月考试题 一、单选题（每题3分，共48分） 1. 基本概念和理论是化学思维的基石。下列说法错误的是 A. 原电池是系统发生化学反应对环境做功，电解池则是环境对系统做电功并使其发生化学反应 B. 反应热是指在等温条件下，化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量 C. 一个反应的活化能是指活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差 D. 焰色试验、滴定实验和中和热测定实验都是化学定量分析方法 2. 下列有关反应的离子方程式书写正确的是(　　) A. 氧化亚铁溶于稀硝酸：FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O B. 过量SO2通入澄清石灰水中：SO2＋OH－===HSO3- C. NH4HCO3溶液与足量Ba(OH)2溶液混合：HCO3-＋Ba2＋＋OH－===BaCO3↓＋H2O D. NH4Al(SO4)2溶液与足量Ba(OH)2溶液混合：2Al3＋＋3SO42-＋3Ba2＋＋6OH－===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓ 3. 已知断裂1mol化学键吸收的能量或形成1mol化学键释放的能量称为键能，部分物质的键能如下表所示:甲醛结构式为: ,甲醛制备乌洛托品(C6H12N4)的反应如下，该反应的△H为 6 +4NH3(g)→ +6H2O(l) 化学键 C-H C=O N-H C-N H-O 键能(kJ/mol) a b c d e A. 6(a+b+c-d-e) kJ·mol-1 B. 6(d+e-a-b-c) kJ·mol-1 C. 6(b+2c-2d-2e) kJ·mol-1 D. 6(2d+2a+2e-b-3c) kJ·mol-1 4. 下列说法正确的是 A. 已知500 ℃、30 MPa下，将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)，当N2的转化率为40%时，放热18.48 kJ，则热化学方程式为 ΔH=-38.6 kJ·mol-1 B. 已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·mol-1，则氢气的燃烧热为-241.8 kJ·mol-1 C. 已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.4 kJ·mol-1，则含20.0 g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7 kJ的热量 D. 同温同压时，等物质的量的氢气和氯气光照和点燃条件下的反应的ΔH不同 5. 低温脱硝技术可用于处理废气中的氮氧化物，发生的化学反应为：。在恒容的密闭容器中，下列有关说法正确的是 A. 平衡时，其他条件不变，升高温度可使该反应的平衡常数增大 B. 单位时间内消耗和的物质的量比为1：1时，反应达到平衡 C. 平衡时，其它条件不变，增加的浓度，逆反应速率将减小，平衡常数减小 D. 其他条件不变，使用高效催化剂，废气中氮氧化物的平衡转化率增大 6. 下列能用来描述可逆反应2A(g)+B(g)2C(g) △H<0的正确图象是 A. B. C. D. 7. 已知下列反应的热化学方程式： ① ② ③ 则反应的为。 A. B. C. D. 8. 硫代碳酸钠能用于处理废水中的重金属离子，可通过如下反应制备：，下列说法正确的是 A. 不能被氧化 B. 溶液显碱性 C. 该制备反应是熵减过程 D. 的热稳定性比的高 9. 同时向五个温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，分别加入等量的原料气(SO2和O2)，发生反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0。经过相同的反应时间后，分别测定五个容器中SO2的转化率(α)，并作出其随反应温度(T)变化的关系图。下列示意图中，不可能与实验结果相符的是 A. B. C. D. 10. 实验室模拟制备亚硝酰硫酸(NOSO4H)的反应装置如图所示，下列关于实验操作或叙述错误的是 已知：①亚硝酰硫酸为棱形结晶，溶于硫酸，遇水易分解 ②反应原理为：SO2+HNO3=SO3+HNO2、SO3+HNO2=NOSO4H A. 浓硝酸与浓硫酸混合时，是将浓硫酸慢慢滴加到浓硝酸中，边加边搅拌 B. 装置B和D中的浓硫酸的作用是防止水蒸气进入C导致亚硝酰硫酸分解 C. 冷水的温度控制在20℃左右，太低反应速率太慢；太高硝酸易分解、SO2逸出 D. 实验时用浓硫酸代替70%的H2SO4产生SO2速率更快 11. 在某一恒温体积可变的密闭容器中发生反应： ，、时刻分别仅改变一个反应条件，得到正反应速率与时间的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 内，反应正向进行 B. 时改变的反应条件可能是压缩容器体积 C. 时改变的反应条件可能是升高温度 D. 起始时，容器内只有 12. 在一个容积为2 L的密闭容器中，加入0.8 mol的A2气体和0.6 mol B2气体，一定条件下发生如下反应：A2(g)＋B2(g) 2AB(g)　ΔH<0，反应中各物质的浓度随时间的变化情况如图所示，下列说法不正确的是 A. 图中a点的值为0.15 B. 该反应的平衡常数K＝0.03 C. 温度升高，平衡常数K值减小 D. 平衡时A2的转化率为62.5% 13. 在容积为2L的密闭容器中，一定条件下发生化学反应：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)△H= -746.4 kJ·mol-1。起始反应时NO和CO各为4 mol，10秒钟后达到化学平衡，测得N2为1 mol。下列有关反应速率的说法中，正确的是 A. 反应前5秒钟内，用NO表示的平均反应速率为0.lmol·L-1·s-1 B. 达到平衡后，升高温度，正反应速率将减小，逆反应速率将增大 C. 达到平衡后，反应速率的关系有：V正(CO)=2v逆(N2) D. 保持容器体积不变，往容器中充入1 mol O2，正、逆反应速率都不改变 14. 在二氧化碳加氢制甲烷的反应体系中，主要发生反应的热化学方程式为 反应I： 反应II： 反应III： 向恒压、密闭容器中通入和，平衡时、、的物质的量随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 反应I的平衡常数可表示为 B. C. 图中曲线B表示的物质的量随温度的变化 D. 提高转化为的转化率，需要研发在低温区高效的催化剂 15. 在2L的恒容密闭容器中同时进行下列两个可逆反应：①；②。下列叙述不能说明容器内的反应达到平衡状态的是 A. 容器内压强不再发生变化 B. 容器内气体的密度不再发生变化 C. CH3OH的体积分数不再发生变化 D. 单位时间内，消耗的CO与生成的O2的物质的量之比为1∶1 16. 如图所示，关闭，向中各充入和，起始，在相同温度和催化剂的条件下，两容器中各自发生反应：；达到平衡时，，则下列说法正确的是 A. 达到平衡时，A中压强比B中压强小 B. 达到平衡时，A中Y的转化率为10% C. 达到平衡后，向B中充入惰性气体，则B中平衡向正反应方向移动 D. 打开K，一段时间后达到新平衡时，(连通管中气体体积不计) 二、解答题（共52分） 17. 化学反应都会伴随能量变化，还可以进行化学能与热能、电能、光能等各种形式能量之间的转化。 （1）在催化剂表面和光照条件下，氮气和水发生置换反应生成氨气的反应原理如图。氮气的电子式为___________；下列有关说法正确的是___________(填标号)。 A．N2发生了氧化反应 B．该过程属于氮的固定 C．太阳能属于清洁能源 D．水分子形成H原子和O原子时会释放能量 （2）下列反应中，生成物总能量高于反应物总能量的是___________(填标号)。 A. 灼热的木炭与二氧化碳反应 B. 电解水 C. 生石灰与水反应 D. 三氧化二铁粉末与铝粉在高温条件下发生反应生成铁单质和氧化铝 （3）键能是指断开或形成1mol化学键的能量变化。氮的氧化物是造成雾霾、光化学烟雾污染的重要原因，其中NO产生的原因之一是汽车发动机工作时引发N2和O2反应，根据表中数据，写出生成NO的热化学方程式：___________。 物质 N2(g) O2(g) NO(g) 键能/ 945 498 630 （4）已知乙炔与苯蒸气完全燃烧的热化学方程式如下： ⅰ． ⅱ． ①C2H2(g)的燃烧热(标准摩尔燃烧焓)___________。 ②完全燃烧生成液态水时放出的热量___________(填“>”、“<”或“=”)。 ③___________。 18. 由硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4、Al2O3和SiO2)得到绿矾(FeSO4·7H2O)，然后制取透明氧化铁颜料的流程如下： 已知：Ⅰ.透明氧化铁又称纳米氧化铁，粒子直径微小(10～90nm)，包括氧化铁黄(FeOOH)和氧化铁红(Fe2O3)，难溶于水，在碱性条件下非常稳定； Ⅱ.Fe3+能将FeS2中的硫元素氧化为+6价。 回答下列问题： （1）“滤渣”中的主要成分是___________。 （2）流程中“ ”环节的目的是___________。 （3）“还原”过程中涉及的离子方程式为___________。 （4）“沉淀”采用分批加入KOH溶液，并不断搅拌，这样操作不但可以得到均匀、色泽纯正的氢氧化铁，而且还可以___________。 （5）可用分光光度法测定制得的透明氧化铁中氧化铁黄和氧化铁红的含量。已知Fe(SCN)3的吸光度A(对特定波长光的吸收程度)与Fe3+标准溶液浓度的关系如图所示： 称取3.47g透明氧化铁，用稀硫酸溶解并定容至1L，准确移取该溶液10.00mL，加入足量KSCN溶液，再用蒸馏水定容至100mL。测得溶液吸光度A=0.8，则透明氧化铁中氧化铁红的质量分数为___________％(保留小数点后一位)；若吸光度A减小，则氧化铁红的含量将___________(填“增大”或“减小”)。 19. 生石灰是常用的建筑材料，常采用煅烧石灰石来制取。体积为1 L的真空密闭容器中加入0.5 mol碳酸钙，发生的反应 ，测得二氧化碳的物质的量浓度随温度变化关系如图所示。 图A表示的平衡浓度随温度变化的关系曲线 图B表示不同温度下反应经过相同时间时的物质的量浓度的变化曲线 回答下列相关问题： （1） ______(填“>”“<”或“=”)0。 （2）在℃下，维持温度和容器体积不变，向上述平衡体系再充入0.5 mol氮气，则最后平衡时容器中的碳酸钙质量为______克；若在℃下，维持温度和总压强不变，向原平衡体系再充入0.5 mol氮气，则容器中最后残留的碳酸钙质量为______克。 （3）请说明随着温度升高，曲线B向曲线A逼近的原因______。 （4）以CaO为吸收体，将生物材质(以C计)与水蒸气反应制取。 相关主要反应如下： Ⅰ、 Ⅱ、 Ⅲ、 ①计算反应Ⅳ：的______。若、、分别为反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的平衡常数，则反应Ⅳ的平衡常数______(用含、、的式子表示)。 ②对于可逆反应，采取以下措施可以提高产率的是______(填字母)。 A．适当地降低体系的温度 B．压缩容器的体积 C．用镧镍合金吸收氢气 D．增加CaO的量 20. 工业上，以煤炭为原料，通入一定比例的空气和水蒸气，经过系列反应可以得到满足不同需求的原料气。请回答： （1）在C和O2的反应体系中： 反应1：C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-394kJ·mol-1 反应2：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH2=-566kJ·mol-1 反应3：2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH3。 ① 设y=ΔH-TΔS，反应1、2和3的y随温度的变化关系如图1所示。图中对应于反应3的线条是______。 ②一定压强下，随着温度的升高，气体中CO与CO2的物质的量之比______。 A.不变 B.增大 C.减小 D.无法判断 （2）水煤气反应：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=131kJ·mol-1。工业生产水煤气时，通常交替通入合适量的空气和水蒸气与煤炭反应，其理由是________。 （3）一氧化碳变换反应：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH=-41kJ·mol-1。 ①一定温度下，反应后测得各组分的平衡压强(即组分的物质的量分数×总压)：p(CO)=0.25MPa、p(H2O)=0.25MPa、p(CO2)=0.75MPa和p(H2)=0.75MPa，则反应的平衡常数K的数值为________。 ②维持与题①相同的温度和总压，提高水蒸气的比例，使CO的平衡转化率提高到90%，则原料气中水蒸气和CO的物质的量之比为________。 ③生产过程中，为了提高变换反应的速率，下列措施中合适的是________。 A.反应温度愈高愈好 B.适当提高反应物压强 C.选择合适的催化剂 D.通入一定量的氮气 ④以固体催化剂M催化变换反应，若水蒸气分子首先被催化剂的活性表面吸附而解离，能量-反应过程如图2所示。 用两个化学方程式表示该催化反应历程(反应机理)：步骤Ⅰ：________；步骤Ⅱ：________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $