精品解析：安徽省临泉田家炳实验中学（临泉县教师进修学校）2025-2026学年高二上学期10月月考化学试题

高二化学 (75分钟　100分) 可能用到的相对原子质量：H1 B11 C12 N14 O16 Na23 K39 Ca40 Fe56 Cu64 一、选择题(本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 下列诗句中体现熵减过程的是 A. 鸡声茅店月，人迹板桥霜 B. 野火烧不尽，春风吹又生 C. 呵笔难临帖，敲床且煮茶 D. 雪消冰又释，景和风复暄 2. 飞秒化学对了解反应机理十分重要。光分解反应为，经过s后的浓度减少。则该时间段内用表示的反应速率是 A. B. C. D. 3. 实验室配制碘水时，通常将I2溶于KI溶液：I2(aq)+I-(aq)⇌ (aq)　ΔH<0。欲使该溶液中c(I-)增大，下列操作可行的是 A. 加入NaOH固体 B. 降温 C. 加水稀释 D. 加入AgNO3固体 4. 氯胺(NH2Cl)能与水反应生成强氧化性的物质，可作长效缓释消毒剂。制备氯胺的反应为NH3(g)+Cl2(g)=NH2Cl(g)+HCl(g)　ΔH，已知部分化学键的键能如表所示： 键能/(kJ·mol-1) 391 243 200 431 化学键 N—H Cl—Cl N—Cl H—Cl 上述反应的ΔH为 A. +3 kJ·mol-1 B. -3 kJ·mol-1 C. +370 kJ·mol-1 D. -370 kJ·mol-1 5. 固态电池有望为火星探测器供电。电池以金属钠为负极，碳纳米管为正极。放电时的总反应为4Na+3CO2=2Na2CO3+C，下列说法错误的是 A. 该装置将化学能转化为电能 B. 负极上发生氧化反应 C. 工作时电子由碳纳米管经外电路流向金属钠 D. CO2在正极上得电子 6. 在密闭容器中，反应达到平衡后，若将容器体积缩小一半，对反应产生的影响是 A. 减小，增大 B. 增大，减小 C. 、都减小 D. 、都增大 7. 在1000K时，已知反应Ni(s)＋H2O(g) NiO(s)＋H2(g)的平衡常数K=0.0059。当水蒸气和氢气的物质的量浓度相等时，此反应 A. 已达平衡状态 B. 未达平衡状态，反应正向进行 C. 未达平衡状态，反应逆向进行 D. 无法确定 8. 向恒温恒容密闭容器中充入2 mol SO2和1 mol O2。反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)达到平衡后，移出一定量的SO3，达到新平衡时，下列有关判断错误的是 A. 正反应速率不变 B. O2的平衡转化率增大 C. SO3的浓度减小 D. 化学平衡常数不变 9. 一定温度下，向恒容密闭容器中充入一定量的，发生反应：。下列情况能说明反应达到平衡状态的是 A. 混合气体的总压强不变 B. 的生成速率与的生成速率之比为3:5 C. 混合气体的平均密度不变 D. 和的物质的量之比不变 10. 化学不仅可以成就梦想，也能改变生活。下列活动项目与对应化学原理没有关联或关联性错误的是 选项 活动项目 化学原理 A 用不同温度的水泡茶 温度不同，茶多酚溶解速率不同 B 乙酸钠过饱和溶液结晶形成温热“冰球” 该过程放热 C 工业合成氨采用“高温”条件 升温可提高氨气的产率 D 将一氧化碳中毒的病人移至高压氧舱 救治原理与平衡移动有关 A. A B. B C. C D. D 11. 向体积为2 L的恒容密闭容器中充入2 mol X和1 mol Y，发生反应：2X(g)+Y(g) ⇌3Z(g)　ΔH，反应过程中在相同时间内测得混合体系中X的体积分数随温度的变化情况如图所示。下列推断正确的是 A. ΔH>0 B. X的正反应速率：W点=M点 C. 升高温度，该反应的活化分子百分数减小 D. 平衡时充入Z，达到新平衡时Z的体积分数不变 12. 海水中有丰富的锂资源，我国科学家研发出利用太阳能从海水中提取金属锂的技术，提取原理如图所示。下列说法错误的是 A. 该装置将光能间接转化为化学能 B. b极为阳极，发生氧化反应 C. 电解过程中b极附近溶液的pH减小 D. 固体陶瓷膜允许Li+和H2O通过 13. 我国科学家为了实现低温催化水煤气变换，研究合成了一种新型Au15/MoC材料。在其催化下的反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物质用“*”标注，TS指过渡态。下列说法正确的是 A. 新型Au15/MoC材料可以减小水煤气变换反应的焓变 B. 该历程中分子从催化剂表面脱附都是吸热过程 C. 以TS2为过渡态的反应中有极性键的断裂和形成 D. 决定水煤气变换反应速率的基元反应的活化能为0.82 eV 14. T℃时，向体积不等的恒容密闭容器中分别充入1 mol PCl5(g)，发生反应：PCl5(g) ⇌PCl3(g)+Cl2(g)　ΔH。10 min时，测得各容器中PCl5的转化率与容器容积（V1<V2<V3）的关系如图所示。下列说法正确的是 A. b点再充入一定量的PCl5，平衡正向移动，PCl5的转化率减小 B. d点：v正=v逆 C. 正反应速率：v(b)=v(d) D. 若a点为平衡点，则平衡常数K约为0.27 二、非选择题(本题包括4小题，共58分) 15. 化学反应的变化通常表现为热量的变化，反应热的研究对于化学学科的发展具有重要意义。 （1）下列变化发生吸热反应的是_______ (填序号)。 ①与反应　②铁粉与稀盐酸反应　③硝酸铵溶于水 ④二氧化碳通过炽热的木炭　⑤生石灰溶于水　⑥稀盐酸与溶液反应　⑦石灰石受热分解 （2）物质、与存在如图所示的能量变化关系。三种物质中最稳定的是_______，反应Ⅲ是_______ (填“吸热”或“放热”)反应。 （3）燃料的热值是指单位质量某种燃料完全燃烧放出的热量，其常用单位为kJ·g-1。已知某些燃料的摩尔燃烧焓如下表所示： 燃料 CO 摩尔燃烧焓/(kJ·mol-1) -285.8 -283.0 -890.0 -5518.0 ①写出表示辛烷摩尔燃烧焓的热化学方程式：_______。 ②的热值约为_______ (保留一位小数)。 ③上表所列燃料热值最大的是_______ (填化学式)，根据燃料的热值及所学知识简要说明此种燃料作为能源的优点：_______。 （4）黄砷()质地较软且成蜡状，分子结构是由四个原子以单键的方式相互连接所构成的四面体结构，在空气中燃烧产生蓝色火焰，生成六氧化四砷(，结构如图)。已知部分化学键的键能数据如下表所示，则黄砷的摩尔燃烧焓ΔH=_______kJ·mol-1。 化学键 As-As As-O O=O 键能/(kJ·mol-1) a b c 16. KMnO4是一种常见的氧化剂，在酸性条件下能与H2C2O4发生反应。为了探究外界条件对化学反应速率的影响，某小组同学进行了如下实验(H2C2O4溶液足量)： 【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所需时间/min 某浓度H2C2O4溶液 H2O 0.2 mol·L-1 KMnO4溶液 3 mol·L-1 H2SO4 1 3.0 2.0 30 2.0 40 2 2.0 3.0 y 2.0 5.2 3 1.0 x 3.0 20 6.4 （1）写出反应的离子方程式：_______。 （2）结合探究目的和表中的实验数据，可以得到的结论是_______。 （3）表格中x=_______，y=_______。 （4）实验1中用KMnO4表示的平均反应速率为_______。 （5）有同学查阅资料发现，Mn2+对该反应能起到催化作用。为了验证这一发现，请帮助该同学完成实验。 实验 编号 室温下，试管中所加试剂及其用量/mL 再向试管中加入少量固体 室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min 某浓度 H2C2O4 溶液 H2O 0.2 mol·L-1 KMnO4溶液 3 mol·L-1 H2SO4 4 3.0 2.0 3.0 2.0 _______ t ①实验4中向试管中加入的固体最好是_______(填化学式)。 ②t_______(填“>”、“＜”或“=”)4。 17. 乙基叔丁基醚(以ETBE表示)主要用作汽油添加剂，具有优良的抗爆性。用乙醇与异丁烯(以IB表示)在催化剂HZSM-5催化下合成ETBE，反应的化学方程式为C2H5OH(g)+IB(g)⇌ETBE(g)　ΔH。回答下列问题： （1）反应物被催化剂HZSM-5吸附的顺序与反应历程的关系如图1所示，该反应的ΔH=_______a kJ·mol-1，反应历程的最优途径是_______ (填“C1”“C2”或“C3”)。 （2）实际生产中，醇烯比(乙醇和异丁烯的物质的量之比)应稍大于1，理由是_______；当醇烯比为1时，恒温恒压下，反应达到平衡，此时充入惰性气体，新的平衡建立后，IB与乙醇的物质的量之比与原平衡相比较_______ (填“增大”“减小”或“不变”)。 （3）向刚性恒容容器中按物质的量之比1∶1充入乙醇和异丁烯，温度为T1与T2时，异丁烯的转化率随时间的变化情况如图2所示。 ①T1_______(填“>”、“＜”或“=”)T2。 ②a、b、c三点，逆反应速率最大的点是_______点。 ③T1时，以物质的量分数表示的化学平衡常数Kx=_______。(物质的量分数为某组分的物质的量与总物质的量的比) ④已知反应速率v=v正-v逆=k正x(C2H5OH)·x(IB)-k逆x(ETBE)，其中v正为正反应速率，v逆为逆反应速率，k正、k逆为速率常数，x为各组分的物质的量分数，则升高温度，_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 18. CO2是温室气体之一，其过量排放在导致全球各种气候变化的诱因中扮演了重要角色。近年来如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2，成为科学家研究的主要课题。 （1）已知：常温常压下，、CO(g)和的摩尔燃烧焓分别为、、，则反应的_______。 （2）利用和合成，涉及的主要反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 则反应Ⅰ自发进行的条件是_______ (填“低温”“高温”或“任何温度”)。 （3）T ℃时，向2 L的刚性密闭容器中充入1 mol 和3 mol ，发生反应Ⅰ，测得不同时刻容器内压强的变化如下表： 时间/h 0 1 2 3 4 5 6 p/MPa 100 80 75 72 71 70 70 反应至5 h时达到平衡状态，则0~5 h内分压的平均变化速率为_______ MPa·h-1；该温度下，反应的压强平衡常数_______(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数，结果用分数表示)；若保持其他条件不变，开始时向容器中充入2 mol 和6 mol ，达到平衡时的转化率_______ (填“>”、“＜”或“=”)初始投料时的平衡转化率。 （4）向10 L的恒容密闭容器中充入1 mol 和2.44 mol ，选择合适的催化剂进行反应，甲醇的选择率(生成甲醇的占总转化量的物质的量分数)和的平衡转化率随温度的变化趋势如图所示。553 K时反应达到平衡，则反应体系内甲醇的物质的量为_______ mol；随着温度的升高，甲醇的选择率逐渐下降，而的平衡转化率逐渐上升的原因是高温条件下以发生反应_______(填“Ⅰ“或”Ⅱ“)为主。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二化学 (75分钟　100分) 可能用到的相对原子质量：H1 B11 C12 N14 O16 Na23 K39 Ca40 Fe56 Cu64 一、选择题(本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 下列诗句中体现熵减过程的是 A. 鸡声茅店月，人迹板桥霜 B. 野火烧不尽，春风吹又生 C. 呵笔难临帖，敲床且煮茶 D. 雪消冰又释，景和风复暄 【答案】A 【解析】 【详解】A．“鸡声茅店月，人迹板桥霜”中的霜是水蒸气凝华形成的，分子排列更有序，熵减，A正确； B．“野火烧不尽，春风吹又生”涉及燃烧和植物生长，燃烧是化学变化，物质从有序的有机物转化为分散的气体（如 CO2）和灰烬，混乱程度增加，熵增；植物生长实际是利用外界能量（太阳能）将环境中的无序物质（CO2、水等）转化为自身有序结构，整个系统（植物 + 环境）的总熵是增加的，B错误； C．“呵笔难临帖，敲床且煮茶”描述加热过程，熵增，C错误； D．“雪消冰又释，景和风复暄”中雪和冰的融化是从固态变为液态，熵增，D错误； 故答案选A。 2. 飞秒化学对了解反应机理十分重要。光分解反应为，经过s后的浓度减少。则该时间段内用表示的反应速率是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据反应方程式中物质转化关系，，故选C。 3. 实验室配制碘水时，通常将I2溶于KI溶液：I2(aq)+I-(aq)⇌ (aq)　ΔH<0。欲使该溶液中c(I-)增大，下列操作可行的是 A. 加入NaOH固体 B. 降温 C. 加水稀释 D. 加入AgNO3固体 【答案】A 【解析】 【详解】A．加入NaOH固体，NaOH与I2反应生成I⁻和IO()，题干中的平衡逆向移动，溶液中I⁻的浓度增大，A正确； B．降温会使放热反应(ΔH < 0)的平衡正向移动，生成更多，因消耗I⁻，导致c(I⁻)减小，B错误； C．加水稀释时，虽然平衡逆向移动(左侧粒子数多)，但稀释导致溶液总体积增大，c(I⁻)仍会减小，C错误； D．加入AgNO3固体，Ag+与I⁻生成AgI沉淀，使c(I⁻)减小，D错误； 答案选A。 4. 氯胺(NH2Cl)能与水反应生成强氧化性的物质，可作长效缓释消毒剂。制备氯胺的反应为NH3(g)+Cl2(g)=NH2Cl(g)+HCl(g)　ΔH，已知部分化学键的键能如表所示： 键能/(kJ·mol-1) 391 243 200 431 化学键 N—H Cl—Cl N—Cl H—Cl 上述反应的ΔH为 A. +3 kJ·mol-1 B. -3 kJ·mol-1 C. +370 kJ·mol-1 D. -370 kJ·mol-1 【答案】A 【解析】 【详解】ΔH=反应物的键能之和-生成物的键能之和=(3×391+243)-(2×391+200+431)=+3( kJ•mol-1)，A正确，故选A。 5. 固态电池有望为火星探测器供电。电池以金属钠为负极，碳纳米管为正极。放电时的总反应为4Na+3CO2=2Na2CO3+C，下列说法错误的是 A. 该装置将化学能转化为电能 B. 负极上发生氧化反应 C. 工作时电子由碳纳米管经外电路流向金属钠 D. CO2在正极上得电子 【答案】C 【解析】 【分析】根据总反应可知，钠作为负极，钠在负极失电子，电极反应为，二氧化碳在正极得电子生成生成碳单质和碳酸根离子，电极反应式为。 【详解】A．电池将化学能转化为电能，A正确； B．负极钠单质失电子，发生氧化反应，B正确； C．电子由负极流向正极，故由金属钠经外电路流向碳纳米管，C错误； D．正极上CO2得电子发生还原反应，生成碳单质和碳酸根离子，电极反应式为，D正确； 故选C。 6. 在密闭容器中，反应达到平衡后，若将容器体积缩小一半，对反应产生的影响是 A. 减小，增大 B. 增大，减小 C 、都减小 D. 、都增大 【答案】D 【解析】 【详解】将容器体积缩小一半，则压强增大，气体的浓度增大，单位体积活化分子的数目增多，正、逆反应速率都增大，故A、B、C三项错误，D项正确。 故选D。 7. 在1000K时，已知反应Ni(s)＋H2O(g) NiO(s)＋H2(g)的平衡常数K=0.0059。当水蒸气和氢气的物质的量浓度相等时，此反应 A 已达平衡状态 B. 未达平衡状态，反应正向进行 C. 未达平衡状态，反应逆向进行 D. 无法确定 【答案】C 【解析】 【详解】此时，可知反应未达平衡状态，且反应向逆反应方向进行。 故选C。 8. 向恒温恒容密闭容器中充入2 mol SO2和1 mol O2。反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)达到平衡后，移出一定量的SO3，达到新平衡时，下列有关判断错误的是 A. 正反应速率不变 B. O2的平衡转化率增大 C. SO3的浓度减小 D. 化学平衡常数不变 【答案】A 【解析】 【详解】A．移出SO3后，其浓度减小，平衡会向正反应方向移动，导致反应物的浓度逐渐降低，正反应速率随之减小，正反应速率小于原平衡速率，A错误； B．移出SO3促使反应向正反应方向进行，消耗更多O2，O2的平衡转化率增大，B正确； C．虽然平衡正向移动会生成部分SO3，但移出量大于平衡移动生成的量，最终SO3的浓度仍低于原平衡，C正确； D．化学平衡常数仅与温度有关，温度未变，K不变，D正确； 故选A。 9. 一定温度下，向恒容密闭容器中充入一定量的，发生反应：。下列情况能说明反应达到平衡状态的是 A. 混合气体的总压强不变 B. 的生成速率与的生成速率之比为3:5 C. 混合气体的平均密度不变 D. 和物质的量之比不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应前后气体总物质的量相等，恒温恒容下总压强始终不变，无法判断平衡，A不符合题意； B．的生成速率（正反应方向）与的生成速率（逆反应方向）之比为3:5时，表明正逆反应速率相等，符合平衡条件，B符合题意； C．根据质量守恒定律，反应前后总质量不变，恒容容器体积不变，因此密度始终不变，无法判断平衡，C不符合题意； D．和同属生成物，物质的量之比始终为3:2（由反应系数决定），与是否平衡无关，D不符合题意； 故答案选B。 10. 化学不仅可以成就梦想，也能改变生活。下列活动项目与对应化学原理没有关联或关联性错误的是 选项 活动项目 化学原理 A 用不同温度的水泡茶 温度不同，茶多酚的溶解速率不同 B 乙酸钠过饱和溶液结晶形成温热“冰球” 该过程放热 C 工业合成氨采用“高温”条件 升温可提高氨气的产率 D 将一氧化碳中毒的病人移至高压氧舱 救治原理与平衡移动有关 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．用不同温度的水泡茶，温度不同，茶多酚的溶解速率不同，温度越高，溶解速率越快，有关联，A正确； B．过饱和乙酸钠溶液结晶的过程是液体凝固过程，属于放热过程，B正确； C．正反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，不利于提高氨气的产率，C错误； D．一氧化碳中毒的原理是反应（为血红蛋白），将病人移至高压氧舱，增大了氧气的浓度（或压强），使血红蛋白与氧气结合的反应平衡向右移动，从而促使的平衡向左移动，释放出，故救治原理与平衡移动有关，D正确； 故选C。 11. 向体积为2 L的恒容密闭容器中充入2 mol X和1 mol Y，发生反应：2X(g)+Y(g) ⇌3Z(g)　ΔH，反应过程中在相同时间内测得混合体系中X的体积分数随温度的变化情况如图所示。下列推断正确的是 A. ΔH>0 B. X的正反应速率：W点=M点 C. 升高温度，该反应的活化分子百分数减小 D. 平衡时充入Z，达到新平衡时Z的体积分数不变 【答案】D 【解析】 【分析】温度在Q点之前，升高温度，X的含量减小，温度在Q点之后，升高温度，X的含量增大，曲线上最低点为平衡点，最低点之前未达平衡，反应向正反应进行，最低点之后，各点为平衡点，升高温度X的含量增大，平衡向逆反应方向移动，故正反应为放热反应。 【详解】A．结合分析可知，正反应为放热反应，则ΔH<0，A错误； B．虽然W点与M点时X的百分含量相同，但M点温度高，所以X的正反应速率W点小于Ｍ点，B错误； C．升高温度，会使原来一部分的非活化分子变为活化分子，则活化分子百分数增大，C错误； D．该反应是反应前后气体分子数不变的反应，且起始投料，与化学计量数之比相等。对于此种情况，在恒温恒容下向平衡体系中充入Z，新平衡与原平衡等效，Z的体积分数不变，D正确； 故选D。 12. 海水中有丰富的锂资源，我国科学家研发出利用太阳能从海水中提取金属锂的技术，提取原理如图所示。下列说法错误的是 A. 该装置将光能间接转化为化学能 B. b极为阳极，发生氧化反应 C. 电解过程中b极附近溶液的pH减小 D. 固体陶瓷膜允许Li+和H2O通过 【答案】D 【解析】 【分析】太阳能电池板作为电源，电极a主要发生得电子发生还原反应变为Li单质，故电极a为阴极，所以电极b为阳极，发生。 【详解】A．该装置中太阳能电池板先将光能转化为电能，电能再驱动电解池发生化学反应（如Li⁺还原为Li），实现光能间接转化为化学能，A正确； B．根据分析可知，电极b为阳极，发生氧化反应，B正确； C．b极为阳极，海水中Cl⁻浓度较高，阳极主要发生Cl⁻的氧化反应：，生成的与水反应：，使b极附近H⁺浓度增大，pH减小，C正确； D．金属Li极易与水反应，若固体陶瓷膜允许通过，有机电解质中会进入水，导致生成的Li与水反应无法收集，故陶瓷膜仅允许Li⁺通过，不允许通过，D错误； 故选D。 13. 我国科学家为了实现低温催化水煤气变换，研究合成了一种新型Au15/MoC材料。在其催化下的反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物质用“*”标注，TS指过渡态。下列说法正确的是 A. 新型Au15/MoC材料可以减小水煤气变换反应的焓变 B. 该历程中分子从催化剂表面脱附都是吸热过程 C. 以TS2为过渡态的反应中有极性键的断裂和形成 D. 决定水煤气变换反应速率的基元反应的活化能为0.82 eV 【答案】D 【解析】 【详解】A．催化剂只能改变反应活化能，不能改变反应焓变，焓变由反应物和生成物能量决定，A错误； B．从图中可知并不是所有分子从催化剂表面脱附的过程都是吸热的，如CO2*+H2O*+2H*→CO2+H2O*+2H*，该过程为放热，B错误； C．TS2对应反应为H2O*→OH*+H*，仅断裂H2O*中的O-H极性键，无新极性键形成，C错误； D．决定反应速率的是活化能最大的基元反应。TS1活化能=TS1能量-左侧中间体能量=(-0.60)-(-1.42)=0.82 eV，为最大活化能，D正确； 答案选D。 14. T℃时，向体积不等的恒容密闭容器中分别充入1 mol PCl5(g)，发生反应：PCl5(g) ⇌PCl3(g)+Cl2(g)　ΔH。10 min时，测得各容器中PCl5的转化率与容器容积（V1<V2<V3）的关系如图所示。下列说法正确的是 A. b点再充入一定量的PCl5，平衡正向移动，PCl5的转化率减小 B. d点：v正=v逆 C 正反应速率：v(b)=v(d) D. 若a点为平衡点，则平衡常数K约为0.27 【答案】A 【解析】 【分析】相同投料下，容器容积越小反应速率越快，由图可知，体积小于V3时，随体积增大，反应速率变慢，但转化率在增大，因此a、b、c容器反应已达到平衡，d容器未平衡，增大容器体积平衡正向移动。 【详解】A．b点时反应已达平衡，恒容充入PCl5(g)，平衡正向移动，根据等效平衡，该过程相当于增大压强，因此再次平衡时与原平衡相比，平衡逆向移动，即PCl5的转化率减小，A正确； B．d点反应未达到平衡，反应仍正向进行，v正>v逆，B错误； C．b、d两点转化率相等，即剩余PCl5(g)物质的量相等，但b点容积小于d点，浓度更大，反应速率更快，正反应速率v(b)>v(d)，C错误； D．初始投入1 mol PCl5(g)，a点平衡时PCl5(g)转化率为40%，则此时n(PCl5)=0.6 mol，n(PCl3)=n(Cl2)=0.4 mol，则平衡常数，D错误； 故答案选A。 二、非选择题(本题包括4小题，共58分) 15. 化学反应的变化通常表现为热量的变化，反应热的研究对于化学学科的发展具有重要意义。 （1）下列变化发生吸热反应的是_______ (填序号)。 ①与反应　②铁粉与稀盐酸反应　③硝酸铵溶于水 ④二氧化碳通过炽热的木炭　⑤生石灰溶于水　⑥稀盐酸与溶液反应　⑦石灰石受热分解 （2）物质、与存在如图所示的能量变化关系。三种物质中最稳定的是_______，反应Ⅲ是_______ (填“吸热”或“放热”)反应。 （3）燃料的热值是指单位质量某种燃料完全燃烧放出的热量，其常用单位为kJ·g-1。已知某些燃料的摩尔燃烧焓如下表所示： 燃料 CO 摩尔燃烧焓/(kJ·mol-1) -285.8 -283.0 -890.0 -5518.0 ①写出表示辛烷摩尔燃烧焓的热化学方程式：_______。 ②的热值约为_______ (保留一位小数)。 ③上表所列燃料的热值最大的是_______ (填化学式)，根据燃料的热值及所学知识简要说明此种燃料作为能源的优点：_______。 （4）黄砷()质地较软且成蜡状，分子结构是由四个原子以单键的方式相互连接所构成的四面体结构，在空气中燃烧产生蓝色火焰，生成六氧化四砷(，结构如图)。已知部分化学键的键能数据如下表所示，则黄砷的摩尔燃烧焓ΔH=_______kJ·mol-1。 化学键 As-As As-O O=O 键能/(kJ·mol-1) a b c 【答案】（1）①④⑥⑦ （2） ①. ②. 放热 （3） ①. ②. 55.6 kJ·g-1 ③. H2 ④. 热值高、无污染、可再生、原料丰富等 （4）6a+3c-12b 【解析】 【小问1详解】 ①与反应是吸热反应；②铁粉与稀盐酸反应是放热反应；③硝酸铵溶于水是物理变化；④二氧化碳通过炽热的木炭是吸热反应；⑤生石灰溶于水是放热反应；⑥稀盐酸与溶液反应是吸热反应；⑦石灰石受热分解是吸热反应； 【小问2详解】 物质能量越低越稳定，由能量图可知最下方的物质能量最低，故最稳定；反应Ⅲ中反应物能量高于生成物能量，因此是放热反应； 【小问3详解】 ①由表格数据可知，辛烷的摩尔燃烧焓=-5518.0 kJ·mol-1，则表示辛烷摩尔燃烧焓的热化学方程式为； ②由表格数据可知，甲烷的摩尔燃烧焓=-890.0 kJ·mol-1，则甲烷的热值为； ③由表格数据可知，氢气、一氧化碳、辛烷的热值分别为、、，则热值最大的是氢气。氢气的热值高，燃烧产物无污染，燃烧产物水经过催化分解又获得氢气，可再生，自然界中含有大量的氢元素，原料丰富，这些优势使得氢气被称为绿色能源； 【小问4详解】 黄砷燃烧的热化学方程式为，反应的焓变=反应物的键能之和-生成物的键能之和。1 mol黄砷完全燃烧，断裂6 mol As-As键和3 mol O=O键，形成12 mol As-O键，=(6a+3c-12b) kJ·mol-1。 16. KMnO4是一种常见的氧化剂，在酸性条件下能与H2C2O4发生反应。为了探究外界条件对化学反应速率的影响，某小组同学进行了如下实验(H2C2O4溶液足量)： 【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所需时间/min 某浓度H2C2O4溶液 H2O 0.2 mol·L-1 KMnO4溶液 3 mol·L-1 H2SO4 1 3.0 2.0 3.0 2.0 4.0 2 2.0 3.0 y 2.0 5.2 3 1.0 x 3.0 2.0 6.4 （1）写出反应的离子方程式：_______。 （2）结合探究目的和表中的实验数据，可以得到的结论是_______。 （3）表格中x=_______，y=_______。 （4）实验1中用KMnO4表示的平均反应速率为_______。 （5）有同学查阅资料发现，Mn2+对该反应能起到催化作用。为了验证这一发现，请帮助该同学完成实验。 实验 编号 室温下，试管中所加试剂及其用量/mL 再向试管中加入少量固体 室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min 某浓度 H2C2O4 溶液 H2O 0.2 mol·L-1 KMnO4溶液 3 mol·L-1 H2SO4 4 3.0 2.0 3.0 2.0 _______ t ①实验4中向试管中加入的固体最好是_______(填化学式)。 ②t_______(填“>”、“＜”或“=”)4。 【答案】（1）2+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O （2）其他条件不变，反应物浓度越大，反应速率越快 （3） ①. 4.0 ②. 3.0 （4）0.015 mol·L-1·min-1 （5） ①. MnSO4 ②. < 【解析】 【分析】该实验探究外界条件对化学反应速率的影响，实验时根据KMnO4溶液的褪色时间体现反应速率，H2C2O4溶液足量，KMnO4溶液应该等量，据此判断x和y的值； 【小问1详解】 KMnO4在酸性条件下能与H2C2O4发生反应，生成Mn2+、CO2、H2O，反应的离子方程式为2+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O； 【小问2详解】 由于三组实验的草酸浓度不同，所以KMnO4溶液应该等量，故y的值为3.0，溶液的总体积要相等，由实验1可知溶液的总体积为10.0mL，故x的值为4.0，由实验数据可知，H2C2O4溶液浓度越大，褪色时间越短，反应速率越快； 【小问3详解】 由上一小问的分析可知，y的值为3.0，x的值为4.0； 【小问4详解】 实验1中KMnO4的物质的量为0.2 mol·L-1=0.0006 mol，要反应完，故实验1中用KMnO4表示的平均反应速率为=0.015 mol·L-1·min-1； 【小问5详解】 ①与实验1作对比实验，则硫酸锰的量不同，其它条件必须相同，所以加入的少量固体为MnSO4； ②若该小组同学提出的假设成立，则反应速率加快，溶液褪色的时间小于4 min，从而说明Mn2+是催化剂。 17. 乙基叔丁基醚(以ETBE表示)主要用作汽油添加剂，具有优良的抗爆性。用乙醇与异丁烯(以IB表示)在催化剂HZSM-5催化下合成ETBE，反应的化学方程式为C2H5OH(g)+IB(g)⇌ETBE(g)　ΔH。回答下列问题： （1）反应物被催化剂HZSM-5吸附的顺序与反应历程的关系如图1所示，该反应的ΔH=_______a kJ·mol-1，反应历程的最优途径是_______ (填“C1”“C2”或“C3”)。 （2）实际生产中，醇烯比(乙醇和异丁烯的物质的量之比)应稍大于1，理由是_______；当醇烯比为1时，恒温恒压下，反应达到平衡，此时充入惰性气体，新的平衡建立后，IB与乙醇的物质的量之比与原平衡相比较_______ (填“增大”“减小”或“不变”)。 （3）向刚性恒容容器中按物质的量之比1∶1充入乙醇和异丁烯，温度为T1与T2时，异丁烯的转化率随时间的变化情况如图2所示。 ①T1_______(填“>”、“＜”或“=”)T2。 ②a、b、c三点，逆反应速率最大的点是_______点。 ③T1时，以物质的量分数表示的化学平衡常数Kx=_______。(物质的量分数为某组分的物质的量与总物质的量的比) ④已知反应速率v=v正-v逆=k正x(C2H5OH)·x(IB)-k逆x(ETBE)，其中v正为正反应速率，v逆为逆反应速率，k正、k逆为速率常数，x为各组分的物质的量分数，则升高温度，_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 【答案】（1） ①. -4 ②. C3 （2） ①. 当投料比与化学计量数之比接近时，原料利用率高，乙醇稍多是为了增大异丁烯转化率 ②. 不变 （3） ①. > ②. c ③. 24 ④. 减小 【解析】 【小问1详解】 根据图象，反应物能量高于生成物能量，则反应为放热反应，则该反应的△H=(1-5)akJ/mol=-4akJ/mol；过渡态1的活化能为E1=6akJ/mol，过渡态2的活化能为5akJ/mol＜E2＜6akJ/mol，过渡态3的活化能为E3=4akJ/mol，所以过渡态3的活化能最低，反应相对容易，则反应历程的最优途径是C3； 【小问2详解】 反应物的配比接近化学计量数之时，反应物的转化率越高，乙醇的量稍多有利于提高异丁烯的转化率；因为当醇烯比为1时，等于计量数之比，消耗量之比等于计量数之比，故恒温恒压下，反应达到平衡，此时充入惰性气体，新的平衡建立后，IB与乙醇的物质的量之比与原平衡相比较不变，始终为1：1； 【小问3详解】 ①反应在T1温度下先达到平衡，说明其反应速率快，温度高，故T1>T2； ②根据a、b和c三点，T1温度高，反应速率快，而c点接近达到平衡，故逆反应速率比a点和b点的大； ③T1时，平衡时异丁烯转化率为80%，列三段式如下： Kx==24； ④达到平衡时，k正x(C2H5OH)·x(IB)=k逆x(ETBE)，==K，该反应为放热反应，升高温度，K值减小，故变小。 18. CO2是温室气体之一，其过量排放在导致全球各种气候变化的诱因中扮演了重要角色。近年来如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2，成为科学家研究的主要课题。 （1）已知：常温常压下，、CO(g)和的摩尔燃烧焓分别为、、，则反应的_______。 （2）利用和合成，涉及的主要反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 则反应Ⅰ自发进行的条件是_______ (填“低温”“高温”或“任何温度”)。 （3）T ℃时，向2 L的刚性密闭容器中充入1 mol 和3 mol ，发生反应Ⅰ，测得不同时刻容器内压强的变化如下表： 时间/h 0 1 2 3 4 5 6 p/MPa 100 80 75 72 71 70 70 反应至5 h时达到平衡状态，则0~5 h内分压的平均变化速率为_______ MPa·h-1；该温度下，反应的压强平衡常数_______(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数，结果用分数表示)；若保持其他条件不变，开始时向容器中充入2 mol 和6 mol ，达到平衡时的转化率_______ (填“>”、“＜”或“=”)初始投料时的平衡转化率。 （4）向10 L的恒容密闭容器中充入1 mol 和2.44 mol ，选择合适的催化剂进行反应，甲醇的选择率(生成甲醇的占总转化量的物质的量分数)和的平衡转化率随温度的变化趋势如图所示。553 K时反应达到平衡，则反应体系内甲醇的物质的量为_______ mol；随着温度的升高，甲醇的选择率逐渐下降，而的平衡转化率逐渐上升的原因是高温条件下以发生反应_______(填“Ⅰ“或”Ⅱ“)为主。 【答案】（1）+247.3； （2）低温； （3） ①. 9； ②. ； ③. >； （4） ①. 0.12； ②. Ⅱ； 【解析】 【小问1详解】 由摩尔燃烧焓可知： ①， ②， ③， 反应可由上述三个反应相减得出，即，因此，根据盖斯定律，该反应的； 【小问2详解】 由反应Ⅰ的、可知，根据可以自发进行，需要在低温下可自发进行； 【小问3详解】 初始时共有1 mol 和3 mol ，总压为100 MPa，因此和的分压分别为25 MPa和75 MPa，设反应中变化的分压为n，由此可列三段式： 由表可知平衡时系统的总压为70 MPa，即，解得，因此，在平衡过程中分压的变化量为，其平均变化速率为，其压强平衡常数； 若保持其他条件不变，加入的气体量增加到2 mol 和6 mol ，会导致反应总压升高，由于该反应为气体化学计量数减少的反应，增大压强可使得反应平衡右移，从而导致反应物的平衡转化率上升，故此时的平衡转化率大于初始投料时的平衡转化率； 【小问4详解】 由图可知，在553K达到平衡时，的平衡转化率为20%，甲醇的选择率为60%，即有的发生了转化，其中转化为甲醇的的物质的量为，故该条件下反应体系内甲醇的物质的量为0.12 mol；由于反应Ⅰ为放热反应，反应Ⅱ为吸热反应，温度升高有利于反应Ⅱ的进行，因此，随着温度的升高，生成甲醇的反应Ⅰ的平衡会逆向移动，导致甲醇的选择率下降，而反应Ⅱ的平衡会持续正向移动，导致的平衡转化率上升。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $