内容正文:
密
2025一2026学年度高二学科素养周测评(四)
题
化学·化学反应的方向与调控
本试卷总分100分,考试时间40分钟。
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,只有一项是符合题目
要求的。
题号
1
2
3
5
6
8
9
10
答案
1.中国诗词博大精深,下列诗句中包含△H>0、△S>0的化学变化的是
A.春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干
B.千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲
C.少年易老学难成,一寸光阴不可轻
D.千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金
2.金属硫化物(MS,)可催化反应CH4(g)十2H2S(g)CS2(g)十
8
O-M
4H2(g)△H,T℃时,平衡常数为K。该反应既可以除去天然气
00
吻-s
o-H
中的H2S,又可以获得H2。下列说法正确的是
)
H
A.该反应的△S<0
步骤1
步骤②
BTC时若C):的K时则
C.步骤I可理解为H2S中带部分正电荷的H与催化剂中的S之间发生作用
D.该反应每消耗1 mol CH4可除去44.8LH2S
3.研究化学反应进行的方向对于反应设计等具有重要意义,下列说法正确的是
A.△H<0、△S>0的反应在温度低时不能自发进行
B.一定温度下,反应MgCl2(1)=Mg(I)+Cl2(g)的△H>0、△S>0
C.反应CaCO3(s)一CaO(s)十CO2(g)在室温下不能自发进行,说明该反应的△H<0
D.在其他外界条件不变的情况下,汽车排气管中使用催化剂,可以改变产生尾气的反应方向
4.向密闭容器中充人1 mol HI,发生反应:2HI(g)=H2(g)十I2(g)△H>0,达到平衡状态。该反应
经过两步基元反应完成:1.2HI=一H2十2I△H1;i.2I=L2△H2。下列分析正确的是()
A.△H,<0、△H2<0
B恒容时,升高温度,气体颜色变浅
C.恒温时,增大体积,气体颜色变浅
D.该反应在任何温度下都能自发进行
5.汽车尾气(含烃类、C0、NO与SO2等),治理办法之一是在汽车排气管上装上催
化转化器,反应原理:2CO(g)+2NO(g)一2CO2(g)+N2(g),在298K(25℃)、
101kPa下,△H=-113kJ·mol-1、△S=-145J·mol1·K-1。下列说法错误
的是
(
A.由于反应需要借助催化转化器,因此可推断该反应在常温下不是自发反应
B.可根据计算△G是否小于0,判断常温下该反应是否自发反应
C.由△H=-113kJ·mol-1可知,当有2 mol NO(g)被消耗时反应放出113kJ的热量
D.该反应是熵减的反应
高二学科素养周测评(四)化学第1页(共4页)
真题
成功不是回首,不是寄望,而是把据规在
6.钼是人体所必需的微量元素之一,广泛应用于电气、电子技术、医药和农业等领域。氢气还原辉钼矿
班级
原理为MoS2(s)+4H2(g)+2Na2CO3(s)Mo(s)+2CO(g)+4H2O(g)+2Na2S(s)△H;平衡
时的有关变化曲线如图所示。下列说法错误的是
(
Ac/mol·L-
姓名
3.0
.3
2.0F
得分
1.0f
0110012001300140015007κ
平衡时气体浓度与温度关系
正、逆反应的平衡常数()与温度(的关系
A.图中曲线②表示CO,曲线③表示H2O
B.图中曲线④表示正反应的平衡常数
C.该反应在高温下可以自发进行
D.T1应大于1300K
7.纳米TiO2催化剂可用于工业上合成甲醇:C0(g)+
2H,(g)一CH,OH(g)△H,按投料比”()
100
n(C0)=2将
80
H2与CO充入VL恒容密闭容器中,在一定条件下发
生反应,测得CO的平衡转化率与温度、压强的关系如
W
图所示。下列说法错误的是
()
%
M
A.低温下反应可以自发进行
20
Q
p
B.平衡常数:K(N点)>K(M点)
250275T,325350375T/C
C.压强:p1>p2>p3
D.T1℃、p3压强下,Q点对应的正>v逆
8.下列说法错误的是
()
NH,体积分数/%
↑转化率
C的含量
H
CO
c
6
-Tr P2
a
-T、p1
n(H2)
n(N2)
3t/s
n(CO)
n(H2)
①
②
③
④
A.图①表示2SO2(g)十O2(g)一2S03(g)在t1时减小压强,v逆随时间变化的曲线
B.由图②可知,p2>p1,T1>T2,满足反应2A(g)+B(g)C(g)十D(g)△H<0
C.图③表示在恒温恒容的密闭容器中,按不同投料比充人CO(g)和H2(g)进行反应CO(g)十
2H2(g)=CH3OH(g),由图可知a=2
D图®表示工业合度氨平衡时NH,体积分数随志始高变化的商线,则转化率,)≥。H)
9.工业上,利用异丙醇制备丙烯。已知:
①C3HgO(g)=CaH6(g)+H2O(g)△H1=+52kJ·mol1
②2C3HsO(g)+9O2(g)—6C02(g)+8H2O(g)△H2=-3750kJ·mol-1
③2C3H6(g)+9O2(g)=6CO2(g)+6H2O(g)△H3
已知几种共价键键能如表所示:
共价键
H-C
C-C
C-C
C=0
H-0
0=0
键能/(kJ·mol1)
413
347
E
799
467
498
密卷
高二学科素养周测评(四)
化学第2页(共4页)
1
下列叙述正确的是
A.反应①和②在任何温度下都能自发进行
B.△H3=3854kJ·mol-1
C.C一C的键能为603kJ·mol-1
D.在恒温恒容容器进行反应①②③,平衡时总压减小
10.以CO2、H2为原料合成CHOH涉及的主要反应如下:
100
①CO2(g)+3H2(g)—CH3OH(g)+H2O(g)△H1
90
S-CHOH
---P2
②CO2(g)+H2(g)—CO(g)+H2O(g)△H
0
CO2的平衡转化率(X-CO2)、CH3OH的选择性(S
60
X-CO
50
CHOH)随温度、压强变化如图。
40
已知:S-CH,OH=n(转化为CH,OH的CO,)
30
20
n(转化的CO2)
10
100%。下列分析正确的是
09
150
200
250300
350
400
A.pi<p2
温度/℃
B.反应①理论上高温下可自发进行
C.反应②的平衡常数随温度升高而减小
D.初始n(C02)=1mol、n(H2)=3mol,平衡后X-CO2=30%、S一CHOH=90%,若只发生反
应①、②,则H2的平衡转化率为28%
二、非选择题:本题共2小题,共40分。
11.(20分)哈伯在1905年发明了合成氨的方法。
I.其合成原理为N2(g)十3H2(g)2NH3(g)△H=-92.4kJ·mol-1,△S=-200.0J·
mol1·K-1。回答下列问题:
(1)合成氨反应在常温下
(填“能”或“不能”)自发。
Ⅱ.实验如表所示,可推导出合成氨的速率方程:v=kc(N2)c(H2)c'(NH)。
实验
c(N2)/(mol·L-1)
c(H2)/(mol·L-1)
c(NH3)、(mol·L-1)
v/(mol·L1·s-1)
m
n
9
2
2m
n
2q
3
m
n
0.1p
10g
4
2n
p
2.828q
(2)y=
(3)根据已知信息,以下措施既能加快反应速率,又能提高H2平衡转化率的是
(填标号)。
a.加压
b.改进催化剂性能
c.升温
d.将N2、H2浓度都变为原来的2倍
Ⅲ.合成氨反应N2(g)+3H2(g)→2NH3(g),初始时进料体积比V(N2):V(H2)=1:3,在相同
催化剂条件下平衡气体中NH的物质的量分数与温度、压强的关系如图所示:
60
图40
10po
0100200300400500600
温度/℃
高二学科素养周测评(四)化学第3页(共4页)
真题密
(4)a、b化学反应速率较大的是
(填“a”或“b”)。
(5)在500℃、压强为10p时,N2的转化率为
(保留三位有数字),K。=
[K。为平衡
代替平衡浓度计算求得的平衡常数(分压=总压X物质的量分数),用N烟。。。是
含有p。的代数式表示]。
V.如图为利用H2O和空气中的N2以LDH超薄纳米为催化剂在光照下合
成氨的原理。
(6)已知2H2(g)十O2(g)一2H2O(g)△H=-483.6kJ·mol1,则上述
合成氨的热化学方程式为
H2O(g)
02(g
12.(20分)“氢经济”是“双碳”转型中非常关键的一环,大量安全制氢是关键技术之一。
方法一:工业上常用甲烷、水蒸气重整制备氢气,体系中发生如下反应:
反应①:H2O(g)十CH,(g)=CO(g)+3H2(g);
反应②:H2O(g)十CO(g)CO2(g)十H2(g)。
(1)下列操作中,能提高CH4平衡转化率的是
(填标号)。
A.增大CH4的浓度
B.分离出CO
C.恒温恒容条件下通入惰性气体
D.加入催化剂
(2)恒温条件下,1L密闭容器中,1 mol CH,(g)和1molH2O(g)反应达平衡时,CH4的转化率为
x,CO2的物质的量为ymol,则反应①的平衡常数K=
(用含x、y的代数式表示,并写出计算过程)。
方法二:可利用金属硫化物催化反应CH4(g)+2H2S(g)一CS2(g)十4H2(g)△H>0,既可以除
去天然气中的H2S,又可以获得H2。
(3)该反应自发进行的条件是
(填标号)。
A.高温下容易自发
B.低温下容易自发
C.任何温度下都容易自发
D.任何温度下都不容易自发
(4)在恒温、恒容密闭容器中发生该反应,可判断该反应已经达到平衡的是
(填标号)。
A.混合气体的平均摩尔质量不变
B.混合气体的气味不变
C.密闭容器中混合气体的密度不变
D.CH4与CS2的速率之比为1:1
(5)在恒温、体积为2L的恒容密闭容器中,通入4 mol CH和1 mol H2S的混合气体,初始压强为8MPa,
l0min时体系的压强为8.8MPa,则0~l0min内,v(H2S)=
mol·L1·min1。
(6)若在恒温、恒容的密闭容器中发生该反应,下列说法正确的是
(填标号)。
A.平衡移动,K一定不变化
B.CH4和H2S按1:2投料反应,当CH4和H2S的物质的量之比不变时反应到达平衡
C.金属硫化物催化该反应的原理是降低活化能,增大活化分子百分数,增加单位时间内有效碰
撞次数,从而加快反应速率
D.达到平衡后,缩小容器体积,正反应速率先减小后变大
方法三:“太阳能热化学循环制氢”是将太阳能转化成化学能,通过多个化学过程产生H2。如常见的
铁氧化物循环制氢过程如图所示:
HO(g)
太阳能
Fe,O(s)
H(g)←(反应D
(反应→0,(g)
1000KFe0S2500K
(7)写出反应Ⅱ的化学方程式:
(8)设NA为阿伏加德罗常数的值,若该反应生成标准状况下5.6L氢气,转移电子数目为
卷
高二学科素养周测评(四)化学第4页(共4页)》·化学·
2.1 mol L-1 1 mol-0.7 mol
=0.3mol·L-1
1
1 mol-0.7 mol
=0.3mol·L-1,则反应的化学平
1L
衡常数K=
c(CH OH).c(H2O)0.3X0.3
c(C0)·c(H)-0.7×2.1,C
正确;5min时,向容器Ⅲ中再充入1mol二氧化
碳和1mol水蒸气,反应的浓度熵Q。=
1.7X2.>K,则平衡向递反应方向移动,正反
0.3×1.3
应速率小于逆反应速率,D正确。
10.B【解析】由于该反应是气体减少的反应,所
以起始添加量相同时,压强越大,NH3的物质
的量越多,平衡状态混合气体总物质的量越小,
即平衡状态混合气体的总物质的量:X<Y,A
错误;恒温恒压下,气体体积是变量,气体体积
不再变化说明该反应已达到平衡状态,B正确;
由图1可知,压强一定时,升高温度,NH3的物
质的量减少,平衡逆向移动,K减小,则1gK减
小,由图2知,500K时,1gK对应的,点为Q,升
高温度,1gK减小,故N点可能正确表示600K
时该反应平衡常数的对数(1gK),C错误;X、Y
点温度相同,则平衡常数相同,X点NH3的物
质的量为2mol,则列三段式可得:
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g
起始物质
2
6
0
的量/mol
转化物质
1
3
的量/mol
平衡物质
1
的量/mol
则平衡时各气体分压为b(N)=6X12MPa-
2 MPa,(H.)=6X12 MPa=6 MPa,p(NH)-
6X12 MPa-4 MPa,K-2X63 MPa-
27MPa2,D错误。
二、非选择题
11.(1)BC(3分)
(2)提高氧气浓度(或增大压强)(3分)
(3)①小于(4分)
②不变(4分)
c/(mol.L-1)
0.30---7
0.25
(4)0.20
(4分)
0.15
0.10
0.05
}}
2345
6
7
8 9t/min
参考答案及解析
【解析】(1)在固定容积的容器中,S02和SO3
的浓度相等,不能判断各组分浓度的变化情况,
不能判断该反应达到平衡状态,A错误;SO2的
百分含量保持不变,说明各组分含量都不再变
化,说明该反应达到平衡状态,B正确;容器的
容积固定,反应正向体积减小,压强减小,当压
强不变时,说明各组分的含量不再变化,该反
应达到平衡状态,C正确;任意时刻都是消耗
1 mol SO2同时生成1 mol SO3,因此SO3的生
成速率与SO2的消耗速率相等不能判断反应
达到平衡,D错误。
(2)温度不变,提高SO2的转化率可以提高O2
的浓度,或者增大压强,使平衡正向移动。
(3)①起始通入S02和O2的物质的量,乙是甲
的两倍,乙容积也是甲容积的两倍,二者为等效
平衡,若移动活塞P,使乙的容积和甲相等,乙
相当于在甲的基础上增大了压强,平衡正向移
动,达到新平衡时,SO3的体积分数:甲小于乙。
②若在甲容器中通入一定量的氨气,使容器内
的压强增大,对于该反应氮气是无关气体,各组
分的速度不支则平衡不移动,S0)将不变。
(4)5min将容器的容积压缩一半,S03的浓度
瞬间变为原来的两倍,压缩体积容器内的压强
增大,平衡正向移动,SO3的浓度增大,
第8min达到新的平衡,此时SO,的浓度约
为0.25mol·L-1,S03的浓度变化的图像大
致为
4c/(mol·L-
0.30-----1---+-1---
0.25
0.20--1----i----
0.15-------------+
0
0.10
0.05-
02
123456789/hmim
12.(1)BC(3分)
(2)BD(3分)
32b2(4分)
75
(3
(4)
(4分)
0
2
3
4
5 n(H)
n(C02)
(5)HCOO*+5H*-CH2O*+H2O+H*
1
真题密卷
学科素养周测评
(或HCO0*+4H*→CH3O*+H2O)(4分)
分压分别为C02:3.2
0.4
×0.8p=0.1p,H2:
(6)温度升高,反应①平衡逆向移动,反应②平
衡正向移动;反应②平衡正向移动程度大于反
1.6
0.4
应①平衡逆向移动程度(4分)
3.2
0.8p=0.4p,CH0H:3.2×0.8p=
【解析】(1)催化剂不能使平衡移动,不能改变
0.6
0.1p,H,0:3.2×0.8p=0.15p,故反应①的
平衡转化率,甲醇产率不变,A错误;加压主反
应平衡正向移动,甲醇产率会提高,B正确;液
0.15p×0.1p
75
化分离CH3OH,甲醇浓度降低,主反应平衡正
K,-0.1pX(0.4p)32p2
向移动,甲醇产率会提高,C正确;主反应平衡
(4)根据CO2(g)+3H(g)-CH3OH(g)+
H2O(g)反应可知,当投料氢碳比小于3时,增
为放热反应,升温主反应平衡逆向移动,甲醇产
大氢碳比,二氧化碳转化率增大,即提高甲醇产
率降低,D错误。
率,甲醇的体积分数随氢碳比的增大而增大;氢
(2)平衡时,CH3OH和CO的浓度不再发生变
碳比与反应的化学计量数之比相同,即为3时,
化,但不一定相等,A错误;随着反应进行,会消
甲醇的体积分数最大;当氢碳比大于3时,甲醇
耗二氧化碳,其体积分数会减小,则当其保持不
产量增多,但平衡后混合气体的总体积增大,对
变说明反应达到平衡,B正确;达到平衡后充入
应的甲醇体积分数不断减小,所以其变化曲线
H2O(g),则水蒸气的浓度增大,反应①②的逆
如图所示:
反应速率增大,加入水蒸气时,反应物浓度不
变,则正反应速率不变,C错误;增大催化剂的
比表面积,可以加快反应速率,有利于提高二氧
化碳在一定时间内的转化率,D正确。
(3)根据题给数据可得以下三段式:
CO,(g)+3H,(g)←→CH,OH(g)+H,O(g)
0
1
2
3
5H2)
开始(molL)
0.8
2.8
0
0.2
n(C0,)
转化(molL1×0.6-0.2-0.41.2
0.4
0.4
(5)在反应中,活化能最大的步骤是决速步骤,
平衡(molL
0.4
1.6
0.4
0.6
则由图可知,该反应历程决速步骤的方程式
CO,(g)+H,(g)CO(g)+H,O(g)
为HCOO+5H→CH3O+H2O+H
开始(molL
1
3
0
0
或HCO0*+4H*→CH3O*+H2O。
转化(molL-
0.2
0.2
0.2
0.2
(6)反应①为放热反应,反应②为吸热反应,则
平衡(molL)
0.8
2.8
0.2
0.2
升温时,反应①平衡逆向移动,反应②平衡正向
则平衡时,总物质的量浓度为0.4mol·L1十
移动,则图中m代表CH3OH,n代表CO,结合
1.6mol·L-1+0.4mol·L-1+0.6mol·L-1
图中信息可知,270~400℃范围内二氧化碳的
十0.2mol·L-1=3.2mol·L1,平衡时压强
转化率增大的原因是温度升高,反应①平衡逆
向移动,反应②平衡正向移动;反应②平衡正向
中平=3:×p=0.8力,则主反应中各种物质的
移动程度大于反应①平衡逆向移动程度。
2025一2026学年度高二学科素养周测评(四)
化学·化学反应的方向与调控
一、选择题
2.B【解析】该反应为气体分子数增大的反应,为熵
1.B【解析】蜡炬燃烧是放热反应,△H<0,有气
增反应,△S>0,A错误;T℃时,反应的平衡常数
体生成△S>0,A不符合题意;石灰石受热分解
为K=
c(CS)·c4(H)
是吸热反应,△H>0,有气体生成,△S>0,B符
cC).c2S)若c.)·)
名c(CH4)·c2(H2S)
合题意;诗词中没有涉及到化学变化,C不符合
K,则反应正向进行,正>⑦遥,B正确;由图可
题意;诗词中没有涉及到化学变化,D不符合
知,经过步骤I后,H2S中带部分负电荷的S与
题意。
催化剂中的M之间形成作用力,C错误;没有说
1
·8·
·化学·
明是否处于标准状况,则硫化氢的体积不一定是
44.8L,D错误。
3.B【解析】△H<0、△S>0的反应,一定存在
△H一T△S<0,在温度低时能自发进行,A错误:
一定温度下,反应MgCl2(1)==Mg(1)+Cl2(g)的
气体体积增大,反应条件是电解,△H>0、△S>0,
B正确;反应CaCO3(s)=CaO(s)十CO2(g)在
室温下不能自发进行,该反应的△S>0,则满足
△H-T△S>0时,说明该反应的△H>0,C错
误;在其他外界条件不变的情况下,汽车排气管
中使用催化剂,只能改变产生尾气的反应速率,
不能改变产生尾气的反应方向,D错误。
4.C【解析】断开化学键吸收能量,形成化学键释
放能量,结合盖斯定律,所以反应热△H1>0、
△H?<0,A错误;该反应的正反应是吸热反应,
在恒容时,升高温度,化学平衡正向移动,c(12)
增大,混合气体颜色加深,B错误;恒温时,增大
容器的体积,压强减小,由于该反应是反应前后
气体体积不变的反应,因此减小压强时,化学平
衡不移动,但由于容器体积增大,c(I2)减小,气
体颜色变浅,C正确;该反应的△H>0,△G=
△H一T△S<0时反应才能自发,故低温时△G>0
反应不能自发进行,D错误。
5.A【解析】催化剂只能改变反应速率,而不能改
变反应的方向,故不能由反应需要借助催化转化
器推断该反应在常温下不是自发反应,A错误;
根据反应方向的综合判据即自由能变判断可知,
可根据计算△G是否小于0,判断常温下该反应
是否自发反应,B正确;由2CO(g)+2NO(g)
-→2C02(g)+N2(g)△H=-113kJ·mol-
可知,当有2 mol NO(g)被消耗时反应放出113kJ
的热量,C正确;由题干信息可知,该反应的
△S=-145J·mol1·K-1<0,即该反应是熵
减的反应,D正确。
6.D【解析】根据反应MoS2(s)+4H2(g)+
2Na2 CO3(s)Mo(s)+2CO(g)+4H2 O(g)+
2Na2S(s)可知,曲线②和③随温度增加而增加,
为产物,根据反应式中的系数可知,图中曲线②
表示CO,曲线③表示H2O,A正确;由曲线②和
③可知,温度升高,反应正向移动,所以温度升高
K增大,曲线④表示正反应的平衡常数,B正确;
由曲线②和③可知,温度升高,反应正向移动,该
反应是嫡增的吸热反应,则高温下可以自发进
行,C正确;T1时正反应平衡常数和逆反应平
衡常数相等,根据平衡平衡常数的定义和图中
1300K时的物质浓度,求得此时K正=K逆,故
T1应等于1300K,D错误。
7.B【解析】由图可知,随温度升高CO的平衡转
化率下降,说明升温平衡逆向移动,则正向为放
参考答案及解析
热反应,△H<0,又因为正反应为气体分子数减
小的反应,△S<0,根据△G=△H一T△S,则低
温反应时可以自发进行,A正确;N、M点温度相
同,则K相同,B错误;正反应为气体分子数减
小的反应,增大压强,平衡正向移动,CO的平衡
转化率增大,则压强:1>p2>p3,C正确;
T,℃、p?压强下M点为平衡状态,Q点转化率
低于平衡转化率,则反应正向进行,故⑦正>V递,
D正确。
8.D【解析】图①中t1时刻v运突然减小,且到t2
新平衡建立的时候,递持续减小,说明平衡逆向
移动,该反应的正反应为气体体积减小的反应,
因此在t1时扩大容器体积即减小压强,平衡逆
向移动,A正确;由图②中图像和“先拐先平数值
大”可知,p2>p1,T1>T2;压强不变时升高温
度,C的含量减小,平衡逆向移动,说明正反应为
放热反应;温度不变时压强增大,C的含量增大,
平衡正向移动,说明正反应为气体体积减小的反
应;满足反应2A(g)十B(g)=C(g)十D(g)
△H<0,B正确;图③表示在恒温恒容的密闭容
器中,按不同投料比充入CO(g)和H2(g)进行反
应,n,点CO和H2转化率相同,当按照化学计量
数之比投入时,两者转化率相同,即a=2,C正
确;图④中A、B两点是平衡时NH3体积分数相
同的,点,图中的最高,点是N2和H2恰好按照方
程式系数1:3开始反应的平衡点,A点H2过
量,B点N2过量,因此氢气的转化率:aA(H2)<
aB(H2),D错误。
9.C【解析】反应①是熵增的吸热反应,高温条件
下反应的△H一T△S<0,反应能自发进行,反应
②是嫡增的放热反应,任意温度下反应的△H一
T△S<0,都能自发进行,A错误;由盖斯定律
可知,反应②一反应①X2得到反应③,则
△H3=(-3750k·mol-1)-(+52kJ·mol-1)
×2=-3854kJ·mol-1,B错误;由B知
△H3=-3854kJ·mo1,由反应热与反应物
键能之和与生成物键能之和的差值相等可得:
(413×6X2+347×2+E×2+498×9)kJ·
mol-1-(799×2×6+467×2×6)k·mol1=
-3854kJ·mol-1,解得E=603k·mol-1,C正
确;反应①②③均为气体体积增大的反应,则在
恒温恒容容器进行反应①②③,平衡时总压增
大,D错误。
10.D【解析】p1到p2二氧化碳的转化率增大,
反应①正向体积减小,反应②体积不变,因此
p1>p2,A错误;温度高于300℃时,二氧化碳
的转化率增大,而甲醇的选择性降低,说明升高
温度反应①逆向移动,反应②正向移动,则
△H1<0,△H2>0,而反应①的正向气体减少,
1
真题密卷
△S,<0,低温时才有△G=△H1一T△S1<0,因
此反应①理论上低温自发,B错误;据解析B可
知△H2>0,升高温度,反应②正向移动,平衡
常数增大,C错误;设反应①二氧化碳的变化量
为xmol,反应②二氧化碳的变化量为ymol,
则根据平衡后X一CO2=306、S一CH3OH
90%,有2+y=30%、
x
1
=90%,故x=0.27、
x十y
y=0.03,氢气的平衡转化率为3x十y
3
3×0.27+0.03
=28%,D正确。
3
二、非选择题
11.(1)能(2分)
(2)-1(3分)
(3)ad(3分)
(4)b(3分)
(5)33.3%(3分)
1
108pg(3分)
(6)2N2(g)+6HO(g)=4NH(g)+3O2(g)
△H=+1266kJ·mol-1(3分)
【解析】(1)△H-T△S=-92.4kJ·mol-1
293K·(-200.0J·mol1·K-1)
1000
=-33.8k·
mol1<0,所以合成氨反应在常温下能自发
进行。
(2)根据表格可列式
q=km“n3b'
a=1
2q=k(2m)°npy
→2.828=23,故Y=-1。
10q=km°n(0.1p)y
y=-1
2.828g=km(2m)pv
(3)加压能加快化学反应速率,平衡向气体分子
数减小的方向移动,即正向移动,所以H2平衡
转化率提高,a正确;改进催化剂性能只能改变
化学反应速率,无法使平衡移动,b错误;升温
能加快化学反应速率,平衡向吸热反应方向移
动,即逆向移动,所以H2平衡转化率降低,C错
误;将N2、H2浓度都变为原来的2倍,能加快
化学反应速率,相当于在原平衡的基础上加压,
所以平衡正向移动,H2平衡转化率提高,d
正确。
(4)b温度和压强比a高,所以b的化学反应速
率较大。
(5)由图可知,在500℃、压强为10p0时,氨的物
质的量分数为20%,设N2的转化量为xmol,初
始进氨量为1mol,根据三段法可列式:
N2(g)+3H2(g)→2NH3(g)
初始/mol1
3
0
转化/molx
3x
2x
平衡/mol1-x
3-3x
2x
1
学科素养周测评
2x
×100%=20%,解得x=
1-x+3-3.x+2x
1
mol
3
3,所以N的转化率为1mX100%≈33.3%:
N2、H2、NH的物质的量分数分别为20%、60%、
(20%×10p)2
20%,则K,=20%X10p0X(60%×10p)3
1
108p89
(6)根据方程式可知,该反应的焓变可由两个反应
N2(g)+3H2(g)=2NH(g)、2H2(g)+O2(g)
—2H2O(g)焓变计算得到,所以合成氨的热化
学方程式为2N2(g)+6HO(g)一4NH(g)十
3O2(g)△H=+1266kJ·mol1.
12.(1)B(2分)
(2)x-y)(3x+y)
、(3分)
(1-x-y)(1-x
(3)A(2分)
(4)AB(2分)
(5)0.025(3分)
(6)AC(3分)
)2Fe0,2K6Fe0+0:↑8分)
(8)0.5Na(2分)
【解析】(1)增大甲烷的浓度,反应①的平衡向
正反应方向移动,但甲烷的转化率减小,A不符
合题意;分离出一氧化碳,反应②的反应物浓度
减小,平衡向逆反应方向移动,氢气的浓度减
小,则反应①的生成物浓度都减小,平衡向正反
应方向移动,甲烷的转化率增大,B符合题意;
恒温恒容条件下通入惰性气体,参与反应气体
分压不变,则甲烷的转化率不变,C不符合题
意;加入催化剂,化学反应速率加快,但平衡不
移动,则甲烷的转化率不变,D不符合题意。
(2)由题目所给数据可建立三段式:
H2O(g)+CH(g)-CO(g)+3H2(g)
初始物质的量(mol)11
0
0
转化物质的量(mol)
3x
平衡物质的量(mol)
1-x1-x
3x
H,O(g)+CO(g)CO,(g)+H,(g)
初始物质的量(mol)1-xx
03x
转化物质的量(mol)
y
y
y
y
平衡物质的量(mol)1-xyy
y 3x+y
故平衡后n(CH4)=(1-x)mol、n(H2O)=(1
x-y)mol、n(CO)=(x-y)mol、n(CO2)=
ymol、n(H2)=(3x十y)mol,容器体积为1L,
·化学·
则反应①的平衡常数K=(x一y)(3x十y)3
(1-x-y)(1-x)
(3)反应CH4(g)+2H2S(g)=CS2(g)+4H2(g)
的气体分子数增加,△S>0,已知△H>0,则该
反应在高温条件下易自发进行,故选A。
(4)由质量守恒定律可知,反应前后气体的质量
相等,该反应是气体分子数变化的反应,则容器
中混合气体的平均摩尔质量不变说明反应已达
到平衡,A符合题意;反应中只有H2S与CS
具有刺激性气味,且反应中含硫物质的物质的
量减少,随着反应进行,气味减弱,因此混合气
体的气味不变可以说明反应已达到平衡,B符
合题意;混合气体的质量不变,容器体积不变,
混合气体的密度始终不变,不能确定反应达到
平衡状态,C不符合题意;没有说明CH4与CS,
的速率是生成速率还是消耗速率,D不符合
题意。
(5)设10min内CH4转化了xmol,可列出三
段式:
CH(g)+2H,S(g)CS2(g)+4H(g)
初始物质的量(mol04
1
0
0
转化物质的量(molx2x
4
平衡物质的量(mol)4-x1-2x
4x
恒容条件下,压强之比等于物质的量之比,
4+1
8
4-x+1-2x+x+4z8.8,解得x=0.25,0~
0m内(H=0
=0.025mol·
L1·min-l。
(6)平衡常数K只受温度影响,温度不变,则K
2025一2026学年度高1
化学·弱电解质的电
一、选择题
1.C【解析】将水加热,水的电离程度变大,氢离
子和氢氧根离子浓度变大,Kw增大,A正确;硫
酸氢钠溶于水电离出氢离子,向水中加入少量硫
酸氢钠固体,氢离子浓度变大,H2O三H+十
OH平衡逆向移动,水的电离受到抑制,B正确;
某溶液中由水电离出的氢离子浓度等于水电离
出的氢氧根离子浓度为10-12mol·L-1,说明水
的电离受到抑制,溶液pH可能为12,也可能是
2,则该溶液可能显碱性,也可能显酸性,C错误;
滴入少量KOH溶液,氢氧根离子浓度增大,平
衡逆向移动,c(H+)降低,D正确。
·11
参考答案及解析
不变,A正确;CH4和H2S按1:2投料反应,
根据CH4(g)+2H2S(g)=CS2(g)+4H2(g)
可知CH4和H2S物质的量按1:2反应消耗,
则CH4和H2S的物质的量之比一直不变,不能
说明反应达到平衡,B错误;催化剂通过降低反
应的活化能来影响反应速率,金属硫化物催化
该反应的原理是降低活化能,增大活化分子百
分数,增加单位时间内有效碰撞次数,从而加快
反应速率,C正确:达到平衡后,缩小容器体积,
反应物浓度瞬间增大,正反应速率先变大,缩小
容器体积压强增大,平衡逆向移动,反应物浓度
减小,正反应速率后变小,D错误。
(7)根据图示,反应Ⅱ是Fe3O4在2500K、光照
的条件下反应生成FeO和O2,反应的化学方
程式为2Fe,0,250K6Fc0+0,个
光照
(8)如图所示,反应I是FeO和H2O(g)在
1000K的条件下生成Fe3O4和H2,反应的化
学方程式为3Fe0十H,0(g)10o0KFe,0,十
H2,反应Ⅱ是Fe3O4在2500K、光照的条件
下反应生成FeO和O2,反应的化学方程式为
2Fe,0,250K6Fe0+0,↑,Fe,0,生成
光照
1mol02转移4mol电子,同时生成
6 mol FeO,6 mol Fe0与HO(g)反应生成
2molH2,因此具有计量关系:4e~O2~2H2,
因此在标准状况下生成5.6L氢气,转移电子
5.6L
数目为
22.4L·mol7X4
2
一X NA mol-1=
0.5NA
二学科素养周测评(五)
离平衡与溶液的pH
2.C【解析】NaHCO溶于水完全电离成a+和
HCO5,是强电解质,A错误;0.1mol·L1 CH COOH
溶液中加水稀释促进电离,n(CH,COOH)减少,
n(CH,CO0)增加,溶液中cCH,CO0)
c(CH;COOH)
n(CHa COO)
n(CH,COOH增大,B错误;常温下,pH=10的
NaOH溶液中c(OH)=10-4mol·L1,pH=4
的酷酸溶液中c(H+)=10-4mol·L1,酸碱都
会抑制水的电离,且这两种溶液对水的电离
抑制程度相同,则水的电离程度相同,C正确;
NH3·H2O属于弱碱,常温下,向水中加入稀
1