精品解析：广东省汕头市潮阳启声学校2024-2025学年高二上学期9月月考 化学试题

潮阳启声学校2024—2025学年度第一学期第一次月考 高二年级化学科试题 可能需要的相对原子质量：H-1 O-16 C-12 N-14 S-32 Ca-40 Fe-56 一、选择题(共48分，每空3分) 1. 已知： 。相关共价键的键能如下表： 共价键 Si-Cl H-Cl Si-Si H-H 键能/() 360 431 176 436 则1mol Si中Si-Si键的数目为 A. B. C. D. 2. 在实验室用50mL0.25mol/L稀硫酸与50mL0.55mol/L溶液进行中和热测定，实验测得中和热为，下列叙述正确的是 A. 若改用60mL0.25mol/L稀硫酸进行实验，实验中放出的热量会增加，所测得的中和热数值也会变大 B. 用环形玻璃搅拌棒是为了加快反应速率，减小实验误差，也可以换成铜质环形搅拌棒 C. 实验中测得的中和热数值低于理论值，可能是由于用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定稀硫酸溶液的温度 D. 用同浓度、同体积的氨水和溶液代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热分别为和，则 3. 一定条件下密闭容器4 mol SO2 和3 mol O2建立平衡2SO2(g) +O2(g) 2SO3(g) △H，测得SO2的转化率为80%，则此条件下反应放出的热量为 A. -1.6△H B. -2△H C. -△H D. -0.8△H 4. 下列有关催化剂的性质及作用的说法正确的是 A. 合成氨反应若不使用催化剂，就不能进行 B. 任何化学反应都需要催化剂 C. 催化剂能缩短反应达到平衡时所用的时间，但催化剂损耗量较大 D. 催化剂可以同等程度地改变正、逆反应速率 5. 为了说明影响化学反应快慢的因素，甲、乙、丙、丁四位学生分别设计了如下A-D四个实验，你认为不正确的是 A. 在相同条件下，等质量的大理石块和大理石粉与相同的盐酸反应，大理石粉反应快 B. 将浓硝酸分别放在冷暗处和强光照射下，会发现光照可以加快浓硝酸的分解 C. 将相同大小、形状的镁条和铝条与相同浓度的盐酸反应时，两者速率一样大 D. 两支试管中分别加入相同质量的氯酸钾，其中一支试管中再加入少量二氧化锰，同时加热，产生氧气的快慢不同 6. 硝酸是一种具有强氧化性、腐蚀性的强酸，工业合成——氨氧化法，硝酸工业与合成氨工业紧密相关，氨氧化法是工业生产中制取硝酸的主要途径，其主要流程是将氨和空气的混合气通入灼热的铂铑合金网，在合金网的催化下，氨被氧化成一氧化氮(NO)。生成的一氧化氮利用反应后残余的氧气继续氧化为二氧化氮，随后将二氧化氮通入水中制取硝酸。已知 4NH3+5O24NO+6H2O 为可逆反应，下列有关说法正确的是 A. 增大压强能加快反应速率 B. 减小 NO 的浓度能加快反应速率 C. 降低温度能加快反应速率 D. 添加催化剂对反应速率无影响 7. 下列化学变化为吸热反应的是 A. 镁条放入盐酸中产生气泡 B. 铝片在空气中长毛 C. 铁和硫反应生成黑色固体 D. 煅烧石灰石制生石灰 8. 在某恒容密闭容器中发生反应：。若反应速率分别用表示，则下列关系式正确的是 A. B. C. D. 9. 浓度为的硫酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成氢气的总量，可采用的方法是 A. 加入适量的的硫酸 B. 加入适量蒸馏水 C. 加入数滴硫酸铜溶液 D. 加入适量的硫酸钠溶液 10. 一定温度下，将3mol A和2.5mol B混合，充入2L密闭容器中，发生反应：3A(g)+B(g)⇌xC(g)+2D(g) ΔH>0，经5秒钟反应达到平衡，生成lmol D，并测得C的浓度为0.5mol/L。下列有关叙述错误的是 A. x的值为1 B. 平衡时A的浓度为0.75mol/L C. B的转化率为20% D. 反应速率v(D)=0.1 mol/(L·s) 11. 下引各组变化中，化学反应的ΔH前者小于后者的一组是 ①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)　ΔH1　CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)　ΔH2 ②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)　ΔH1　2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)　ΔH2 ③S(g)+O2(g)空气=SO2(g)　ΔH1　S(s)+O2(g)空气=SO2(g)　ΔH2 ④CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)　ΔH1　CaO(s)+H2O(1)=Ca(OH)2(s)　ΔH2 A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ③④ 12. 对于可逆反应4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)，下列叙述正确的是(　　) A. 化学平衡常数的表达式K＝ B. 当v正(NH3)∶v正(NO)＝1∶1时，说明该化学反应已经达到平衡状态 C. 若达到平衡状态时两种反应物的转化率相等，则起始投入时n(NH3)∶n(O2)＝4∶5 D. 反应达到平衡状态后，改变条件平衡使平衡向正反应方向移动，c(H2O）一定增大 13. 氨是一种重要的化工原料，主要用于化肥工业，也广泛用于硝酸、纯碱、制药等工业；合成氨反应为：，工业上可利用氨气等制取硝酸。有关工业合成氨的反应下列有关说法正确的是 A. 其它条件不变，升高温度，可提高活化分子百分数，加快反应速率 B. 反应的 (E表示键能) C. 断裂同时有1mol H-H形成，说明达该条件下的平衡状态 D. 将氨气液化并移走，可提高原料的平衡转化率及平衡时的反应速率 14. 反应M+N→Q（吸热）分两步进行：①M+N→X（放热）；②X→Q（吸热）。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是 A. B. C. D. 15. 已知 (1) (2) 则反应的等于 A. B. C. D. 16. 工业合成三氧化硫的反应为　，反应过程可用如图模拟(代表分子，代表分子，代表催化剂)下列说法正确的是 A. 该反应正反应的活化能比逆反应活化能小198kJmol-1 B. 1mol和1mol反应，放出的热量等于99kJ C. 催化剂可降低整个反应的活化能，因此使△H增大 D. 过程Ⅱ为放热反应，过程Ⅲ为吸热反应 二、填空题(共52分，每空2分) 17. Ⅰ．或CO可以催化还原NO以达到消除污染的目的。已知在一定温度下：      ①     ②            ③ （1）在该温度下反应①属于_______(填“吸热”或“放热”)反应。 （2）在该温度下反应①消耗14gN2(g)时，_______。 （3）在该温度下反应②生成1 molH2O(l)时，_______。 （4）在该温度下反应③的___________。 Ⅱ.书写下列反应的K的表达式： （5）3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g) K=___________。 （6）已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常数为K1，1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g)的平衡常数为K2，NH3(g)1/2N2(g)+3/2H2(g)的平衡常数为K3。 ①写出K1和K2的关系式___________。 ②写出K1和K3的关系式___________。 18. Ⅰ.工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产，回答下列问题： （1）工业生产时，制取氢气的一个反应为：。T℃时，往1L密闭容器中充入0.2mol CO和0.3mol水蒸气。反应建立平衡后，体系中c(H2)=0.12mol·L-1。该温度下此反应的平衡常数K=_______(填计算结果)。 （2）硝酸厂的尾气直接排放将污染空气，目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮氧化物还原为氮气和水，其反应机理为： 则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为：________________________________ 。 （3）氨气在纯氧中燃烧，生成一种单质和水。科学家利用此原理，设计成氨气-氧气燃料电池，则通入氨气的电极在碱性条件下发生反应的电极反应式为____________________。 Ⅱ.甲醇是一种重要的有机化工原料，可用于制取甲醚。一定温度下，在三个体积为1.0L的恒容密闭容器中发生反应：。 容器编号 温度(℃) 起始物质的量(mol) 平衡物质的量(mol) CH3OH(g) CH3OCH3(g) H2O(g) I 387 0.20 0.080 0.080 II 387 0.40 a b III 207 0.20 0.090 0.090 （4）容器I中的反应达到平衡时所需的时间_______(填“大于”“小于”或等于)容器II中的。 （5）a=_____。 （6）下列说法中能说明该反应达到平衡状态的是 。(填字母) A. 容器中压强不变 B. 混合气体中c(CH3OCH3) 不变 C. 混合气体的密度不变 D. 单位时间内生成1 mol CH3OCH3 同时消耗2molCH3OH （7）在2 L容器中含有2a mol H2和2a mol N2，设法使其反应并达到平衡，测得N2的转化率为20%，此时H2的浓度是_______。 19. 在化学反应中，只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应，这些分子被称为活化分子，使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其单位通常用表示，请认真观察如图，然后回答问题。 （1）图中所示反应是_______(填“吸热”或“放热”)反应。 （2）已知拆开键、、键分别需要吸收的能量为、、，则由氢气和碘反应生成会_______填(“放出”或“吸收”)_______的热量。在化学反应过程中，是将_______转化为_______。 （3）下列能正确表示燃烧热的热化学方程式是_______(填字母) A. B. C. D. 20. 某化学反应2A B+D在四种不同条件下进行，B、D起始浓度为0，反应物A的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如下表： 实验序号 0 10 20 30 40 50 60 1 800℃ 1.0 0.80 0.67 0.57 0.50 0.50 0.50 2 800℃ c2 0.60 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 3 800℃ C3 0.92 0.75 0.63 0.60 0.60 0.60 4 820℃ 1.0 0.40 0.25 0.20 0.20 0.20 0.20 根据上述数据，完成下列填空： (1)在实验1，反应在10至20分钟时间内平均速率为___________mol/(L·min)。 (2)在实验2，A的初始浓度c2=___________mol/L，反应经20分钟就达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是___________。 (3)设实验3的反应速率为v3， 实验1的反应速率为v1，则v3___________v1(填>、＜、=)。 (4)比较实验4和实验1，可推测该反应是___________反应(选填吸热、放热)。理由是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 潮阳启声学校2024—2025学年度第一学期第一次月考 高二年级化学科试题 可能需要的相对原子质量：H-1 O-16 C-12 N-14 S-32 Ca-40 Fe-56 一、选择题(共48分，每空3分) 1. 已知： 。相关共价键的键能如下表： 共价键 Si-Cl H-Cl Si-Si H-H 键能/() 360 431 176 436 则1mol Si中Si-Si键的数目为 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由方程式知SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g)，ΔH=+236kJ⋅mol−1，这个热化学方程式表示的是1molSiCl4与2molH2反应生成1molSi和4molHCl，吸收236kJ的能量，根据表格中化学键键能大小，设Si-Si数目为xmol，可以得到：4ESi-Cl+2EH-H-xESi-Si-4EH-Cl=236kJ，代入数值，得到4×360kJ+2×436kJ-x×176-4×431kJ=236，解之x=2mol，故选C。 2. 在实验室用50mL0.25mol/L稀硫酸与50mL0.55mol/L溶液进行中和热测定，实验测得中和热为，下列叙述正确的是 A. 若改用60mL0.25mol/L稀硫酸进行实验，实验中放出的热量会增加，所测得的中和热数值也会变大 B. 用环形玻璃搅拌棒是为了加快反应速率，减小实验误差，也可以换成铜质环形搅拌棒 C. 实验中测得的中和热数值低于理论值，可能是由于用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定稀硫酸溶液的温度 D. 用同浓度、同体积的氨水和溶液代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热分别为和，则 【答案】C 【解析】 【详解】A．中和热是在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol液态水时所释放的热量；与反应的物质的量无关，A错误； B．铜质环形搅拌棒导热性强，热量散失，导致误差，B错误； C．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定稀硫酸溶液的温度，导致部分溶质反应，使得测得反应放出热量减小，低于理论值，C正确； D．中和热放热为负值；用同浓度、同体积的氨水和溶液代替NaOH溶液进行上述实验，氨水为弱碱，电离会吸收部分热量，使得焓变增加，氢氧化钡和硫酸生成硫酸钡沉淀，放出部分热量，焓变减小，故测得的中和热分别为和，则，D错误； 故选C。 3. 一定条件下密闭容器4 mol SO2 和3 mol O2建立平衡2SO2(g) +O2(g) 2SO3(g) △H，测得SO2的转化率为80%，则此条件下反应放出的热量为 A. -1.6△H B. -2△H C. -△H D. -0.8△H 【答案】A 【解析】 【详解】由2SO2(g) +O2(g) 2SO3(g) △H可以知道，2molSO2完全反应放出的热量为-△H；SO2的转化率为80%，则反应的SO2为4×80%=3.2mol，物质的量与反应放出的热量成正比，设条件下反应放出的热量为x，，解得，，故A正确； 故选A。 4. 下列有关催化剂的性质及作用的说法正确的是 A. 合成氨反应若不使用催化剂，就不能进行 B. 任何化学反应都需要催化剂 C. 催化剂能缩短反应达到平衡时所用的时间，但催化剂损耗量较大 D. 催化剂可以同等程度地改变正、逆反应速率 【答案】D 【解析】 【详解】A.催化剂能改变化学反应速率，但不能改变反应进行的方向，则合成氨反应若不使用催化剂，也能进行，故A说法错误；B.并不是所有的化学反应都需要催化剂，故B说法错误；C.催化剂在反应前后的质量是不变的，没有损耗，故C说法错误；D.催化剂可以同等程度地改变正、逆反应速率，故D说法正确；答案选D。 5. 为了说明影响化学反应快慢的因素，甲、乙、丙、丁四位学生分别设计了如下A-D四个实验，你认为不正确的是 A. 在相同条件下，等质量的大理石块和大理石粉与相同的盐酸反应，大理石粉反应快 B. 将浓硝酸分别放在冷暗处和强光照射下，会发现光照可以加快浓硝酸的分解 C. 将相同大小、形状的镁条和铝条与相同浓度的盐酸反应时，两者速率一样大 D. 两支试管中分别加入相同质量的氯酸钾，其中一支试管中再加入少量二氧化锰，同时加热，产生氧气的快慢不同 【答案】C 【解析】 【详解】A.固体的表面积不同，化学反应速率不同，粉末状固体的表面积比块状固体表面积大，反应速率大，故A正确； B.浓硝酸在光照条件下易分解，光照时影响化学反应速率的条件之一，故B正确； C.镁条和铝条的活泼性不同，与相同浓度盐酸反应，镁反应速率较大，故C错误； D.催化剂能加快反应速率，在氯酸钾分解的试验中，二氧化锰起到催化剂的作用，故D正确； 故答案选C。 6. 硝酸是一种具有强氧化性、腐蚀性的强酸，工业合成——氨氧化法，硝酸工业与合成氨工业紧密相关，氨氧化法是工业生产中制取硝酸的主要途径，其主要流程是将氨和空气的混合气通入灼热的铂铑合金网，在合金网的催化下，氨被氧化成一氧化氮(NO)。生成的一氧化氮利用反应后残余的氧气继续氧化为二氧化氮，随后将二氧化氮通入水中制取硝酸。已知 4NH3+5O24NO+6H2O 为可逆反应，下列有关说法正确的是 A. 增大压强能加快反应速率 B. 减小 NO 的浓度能加快反应速率 C. 降低温度能加快反应速率 D. 添加催化剂对反应速率无影响 【答案】A 【解析】 【详解】A．该反应的反应物均为气体，增大压强会缩小气体体积、增大气体反应物的浓度，能加快反应速率，A正确； B．减小物质浓度会降低单位体积内活化分子数，减小NO的浓度会减慢反应速率，B错误； C．降低温度会减小活化分子百分数，减慢反应速率，C错误； D．添加催化剂可以改变反应速率（该反应中催化剂加快了反应速率），对反应速率有明显影响，D错误； 故选A。 7. 下列化学变化为吸热反应的是 A. 镁条放入盐酸中产生气泡 B. 铝片在空气中长毛 C. 铁和硫反应生成黑色固体 D. 煅烧石灰石制生石灰 【答案】D 【解析】 【详解】A．镁条放入盐酸中产生气泡是放热反应，A错误； B．铝片在空气中长毛是缓慢氧化，属于放热反应，B错误； C．铁和硫反应生成黑色固体是放热反应，C错误； D．煅烧石灰石制生石灰需要持续提供能量才能让其分解，是吸热反应，D正确； 故选D。 8. 在某恒容密闭容器中发生反应：。若反应速率分别用表示，则下列关系式正确的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．化学反应速率比等于方程式中计量数比，HCl、N2化学计量数之比为6:1，则，A错误； B．HCl、NH3化学计量数之比为6:2=3:1，则 ，B错误； C．Cl2、N2化学计量数之比为3:1，则，C错误； D．NH3、Cl2化学计量数之比为2:3，则，D正确； 故选D。 9. 浓度为的硫酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成氢气的总量，可采用的方法是 A. 加入适量的的硫酸 B. 加入适量蒸馏水 C. 加入数滴硫酸铜溶液 D. 加入适量的硫酸钠溶液 【答案】C 【解析】 【详解】A．浓度为的硫酸跟过量的锌片反应，加入适量的的硫酸，增大氢离子的浓度，反应速率加快，也增大了氢离子的物质的量，生成氢气的总量增大，故A不选； B．浓度为的硫酸跟过量的锌片反应，加入适量蒸馏水，氢离子的浓度减小，不改变氢离子的物质的量，化学反应速率减小，故B不选； C．浓度为的硫酸跟过量的锌片反应，加入数滴硫酸铜溶液，Zn和Cu2+反应置换出Cu，构成Cu、Zn原电池，加快反应速率，且没有改变氢离子的物质的量，不影响生成的氢气的总量，故C选； D．浓度为的硫酸跟过量的锌片反应，加入适量的硫酸钠溶液，氢离子的浓度减小，不改变氢离子的物质的量，化学反应速率减小，故D不选； 故选C。 10. 一定温度下，将3mol A和2.5mol B混合，充入2L密闭容器中，发生反应：3A(g)+B(g)⇌xC(g)+2D(g) ΔH>0，经5秒钟反应达到平衡，生成lmol D，并测得C的浓度为0.5mol/L。下列有关叙述错误的是 A. x的值为1 B. 平衡时A的浓度为0.75mol/L C. B的转化率为20% D. 反应速率v(D)=0.1 mol/(L·s) 【答案】A 【解析】 【分析】 根据5秒钟反应达到平衡，生成1mol D，并测得C的浓度为0.5mol·L-1，可算出生成C的物质的量为1mol。参加反应的物质的量之比即是化学计量数之比，可确定x的值。根据反应，列出三段式，即可得到转化率、平衡时各物质浓度。 【详解】A．根据5秒钟反应达到平衡，测得C的浓度为0.5mol·L-1，可算出生成C的物质的量为0.5mol·L-1×2L=1mol，同时生成1mol D，参加反应的物质的量之比即是化学计量数之比，所以x的值为2，A错误； B．根据题意列出三段式： 平衡时A的浓度为0.75mol·L-1，B正确； C．根据三段式，平衡时B反应了0.25mol⋅L-1，所以转化率为=20%，C正确； D．根据三段式，反应速率v(D)==0.1mol·L-1·s-1，D正确； 故选A。 11. 下引各组变化中，化学反应的ΔH前者小于后者的一组是 ①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)　ΔH1　CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)　ΔH2 ②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)　ΔH1　2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)　ΔH2 ③S(g)+O2(g)空气=SO2(g)　ΔH1　S(s)+O2(g)空气=SO2(g)　ΔH2 ④CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)　ΔH1　CaO(s)+H2O(1)=Ca(OH)2(s)　ΔH2 A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ③④ 【答案】C 【解析】 【详解】①因CH4(g)与O2(g)反应是燃烧反应，反应均放热，△Η＜0。CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H1，CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H2，因水由气态变成液态，放出热量，所以△H1＜△H2，故正确； ②2H2(g)+O2(g)═2H2O(g) △H1；2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) △H2，氢气的燃烧是放热的，所以焓变是负值，因水由液态变成气态，吸收热量，所以△H1>△H2，故错误； ③硫固体变为气体的过程是吸热的，所以气体硫燃烧放出的热量多，所以△H1<△H2，故正确； ④CaCO3(s)═CaO(s)+CO2(g) △H1＞0，CaO(s)+H2O(l)═Ca(OH)2(s) △H2＜0，所以△H1＞△H2，故错误。 符合题意的有①③，故选C。 12. 对于可逆反应4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)，下列叙述正确的是(　　) A. 化学平衡常数的表达式K＝ B. 当v正(NH3)∶v正(NO)＝1∶1时，说明该化学反应已经达到平衡状态 C. 若达到平衡状态时两种反应物的转化率相等，则起始投入时n(NH3)∶n(O2)＝4∶5 D. 反应达到平衡状态后，改变条件平衡使平衡向正反应方向移动，c(H2O）一定增大 【答案】C 【解析】 【详解】A、化学平衡常数等于各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值，所以该反应平衡常数的表达式为K=c4(NO)c6(H2O)/ c4(NH3)c5(O2)，故A错误； B、v正(NH3):v正(NO)=1:1，只能说明正反应速率的关系，只有正逆反应速率相等可确定化学反应达到平衡，故B错误； C、达到平衡时，若两种反应物的转化率相等，则反应物的起始量之比等于化学计量数之比，即起始投入的n(NH3):n(O2)=4:5，故C正确； D、对于可逆反应4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)，减小c(H2O)，平衡右移，c(H2O）减小，故D错误； 综上所述，本题选C。 13. 氨是一种重要的化工原料，主要用于化肥工业，也广泛用于硝酸、纯碱、制药等工业；合成氨反应为：，工业上可利用氨气等制取硝酸。有关工业合成氨的反应下列有关说法正确的是 A. 其它条件不变，升高温度，可提高活化分子百分数，加快反应速率 B. 反应的 (E表示键能) C. 断裂同时有1mol H-H形成，说明达该条件下的平衡状态 D. 将氨气液化并移走，可提高原料的平衡转化率及平衡时的反应速率 【答案】A 【解析】 【详解】A．其它条件不变，升高温度，可使更多的分子转化成活化分子，从而提高了活化分子百分数，加快反应速率，A正确； B．反应物总键能-生成物总键能，氮气中含有的是氮氮三键，不是氮氮单键，，B错误； C．断裂是逆反应，形成也是逆反应，不能说明正逆反应速率相等，则不能说明是否达到平衡状态，C错误； D．将氨气液化并移走即降低氨气的浓度，原料的平衡转化率增大但反应速率减小，D错误； 故选A。 14. 反应M+N→Q（吸热）分两步进行：①M+N→X（放热）；②X→Q（吸热）。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】反应M+N→Q吸热，则，可排除B和D选项，由于①M+N→X放热，，A项中图像符合该规律，故选A。 15. 已知 (1) (2) 则反应的等于 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】依据盖斯定律，目标反应=反应(1)+反应(2)，故目标反应的，故选A。 16. 工业合成三氧化硫的反应为　，反应过程可用如图模拟(代表分子，代表分子，代表催化剂)下列说法正确的是 A. 该反应正反应的活化能比逆反应活化能小198kJmol-1 B. 1mol和1mol反应，放出的热量等于99kJ C. 催化剂可降低整个反应的活化能，因此使△H增大 D. 过程Ⅱ为放热反应，过程Ⅲ为吸热反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．该反应，为放热反应，说明正反应的活化能比逆反应活化能小198kJmol-1，A说法正确； B．该反应为可逆反应，不能完全进行，所以1mol和1mol反应，放出的热量小于99kJ，B说法错误； C．催化剂可以降低整个反应的活化能，但不能改变物质的始末状态，不能改变反应的焓变，C说法错误； D．过程Ⅱ为断键过程，断键需要吸收能量，过程Ⅲ为成键过程，成键需要释放能量，D说法错误； 答案选A。 二、填空题(共52分，每空2分) 17. Ⅰ．或CO可以催化还原NO以达到消除污染的目的。已知在一定温度下：      ①     ②            ③ （1）在该温度下反应①属于_______(填“吸热”或“放热”)反应。 （2）在该温度下反应①消耗14gN2(g)时，_______。 （3）在该温度下反应②生成1 molH2O(l)时，_______。 （4）在该温度下反应③的___________。 Ⅱ.书写下列反应的K的表达式： （5）3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g) K=___________。 （6）已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常数为K1，1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g)的平衡常数为K2，NH3(g)1/2N2(g)+3/2H2(g)的平衡常数为K3。 ①写出K1和K2的关系式___________。 ②写出K1和K3的关系式___________。 【答案】（1）吸热 （2）+90.25kJmol-1 （3）-285.8kJmol-1 （4） （5） （6） ①. K1= ②. 【解析】 【小问1详解】 焓变的反应为吸热反应，反应①的为正值，故属于吸热反应。 【小问2详解】 ，反应热与参与反应的物质的量成正比，故。 【小问3详解】 反应②生成液态水时焓变为，反应热与生成物物质的量成正比，生成液态水时。 【小问4详解】 根据盖斯定律，反应③=反应②-反应①，故。 【小问5详解】 平衡常数表达式中固体物质浓度视为常数，不列入表达式，仅保留气态物质的浓度幂之积的比值，故。 【小问6详解】 ① 反应系数变为原来的时，平衡常数变为原平衡常数的次方，因此，即； ② 第三个反应是第一个反应的逆反应且系数变为原来的，逆反应平衡常数为正反应平衡常数的倒数，系数乘则对原平衡常数开次方，故，整理得，故关系式为。 18. Ⅰ.工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产，回答下列问题： （1）工业生产时，制取氢气的一个反应为：。T℃时，往1L密闭容器中充入0.2mol CO和0.3mol水蒸气。反应建立平衡后，体系中c(H2)=0.12mol·L-1。该温度下此反应的平衡常数K=_______(填计算结果)。 （2）硝酸厂的尾气直接排放将污染空气，目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮氧化物还原为氮气和水，其反应机理为： 则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为：________________________________ 。 （3）氨气在纯氧中燃烧，生成一种单质和水。科学家利用此原理，设计成氨气-氧气燃料电池，则通入氨气的电极在碱性条件下发生反应的电极反应式为____________________。 Ⅱ.甲醇是一种重要的有机化工原料，可用于制取甲醚。一定温度下，在三个体积为1.0L的恒容密闭容器中发生反应：。 容器编号 温度(℃) 起始物质的量(mol) 平衡物质的量(mol) CH3OH(g) CH3OCH3(g) H2O(g) I 387 0.20 0.080 0.080 II 387 0.40 a b III 207 0.20 0.090 0.090 （4）容器I中的反应达到平衡时所需的时间_______(填“大于”“小于”或等于)容器II中的。 （5）a=_____。 （6）下列说法中能说明该反应达到平衡状态的是 。(填字母) A. 容器中压强不变 B. 混合气体中c(CH3OCH3) 不变 C. 混合气体的密度不变 D. 单位时间内生成1 mol CH3OCH3 同时消耗2molCH3OH （7）在2 L容器中含有2a mol H2和2a mol N2，设法使其反应并达到平衡，测得N2的转化率为20%，此时H2的浓度是_______。 【答案】（1）1 （2）CH4(g)+2NO2(g)＝CO2(g)+2H2O(g) +N2(g) ΔH=－867kJ·mol－1 （3）2NH3-6e-+6OH-＝N2+6H2O （4）大于 （5）0.160 （6）B （7）0.4amol·L－1 【解析】 【小问1详解】 时，往密闭容器中充入和，发生反应。平衡时，根据反应计量数关系，生成的浓度也为，消耗的和浓度均为。平衡时，。该温度下平衡常数。 【小问2详解】 已知：① ② 根据盖斯定律，将即可得到目标反应：，其焓变。 【小问3详解】 氨气-氧气燃料电池中，通入氨气的一极为负极，发生氧化反应。在碱性条件下，失去电子生成和，电极反应式为：。 【小问4详解】 容器I和II的温度相同，容器II中反应物的起始浓度是容器I的倍。反应物浓度越大，反应速率越快，达到平衡所需的时间越短，因此容器I达到平衡所需的时间大于容器II。 【小问5详解】 是反应前后气体分子数不变的反应。恒温恒容下，容器II的起始投料量是容器I的倍，两平衡为等效平衡，反应物的转化率相等。容器I中的转化率为。则容器II中平衡时生成的的物质的量。 【小问6详解】 A．该反应前后气体分子数不变，恒温恒容下容器内压强始终不变，不能说明达到平衡状态； B．混合气体中不变，说明正逆反应速率相等，能说明达到平衡状态； C．恒容容器中气体总质量不变，混合气体的密度始终不变，不能说明达到平衡状态； D．单位时间内生成同时消耗，均表示正反应速率，不能说明正逆反应速率相等，不能说明达到平衡状态。 故答案选B。 【小问7详解】 发生反应。起始时。的转化率为，则参加反应的为 ，消耗的为 。平衡时剩余的物质的量为。容器体积为，则此时的浓度为。 19. 在化学反应中，只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应，这些分子被称为活化分子，使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其单位通常用表示，请认真观察如图，然后回答问题。 （1）图中所示反应是_______(填“吸热”或“放热”)反应。 （2）已知拆开键、、键分别需要吸收的能量为、、，则由氢气和碘反应生成会_______填(“放出”或“吸收”)_______的热量。在化学反应过程中，是将_______转化为_______。 （3）下列能正确表示燃烧热的热化学方程式是_______(填字母) A. B. C. D. 【答案】（1）放热 （2） ①. 放出 ②. 11 ③. 化学能 ④. 热能 （3）D 【解析】 【小问1详解】 由图示该反应反应物总能量高于生成物总能量，即该反应属于放热反应； 【小问2详解】 知氢气和碘反应生成会放出11kJ热量；即将化学能转化为热能； 【小问3详解】 燃烧热指1mol可燃物完全燃烧，生成指定产物所放出的热量，即氢气应生成液态水，故选D。 20. 某化学反应2A B+D在四种不同条件下进行，B、D起始浓度为0，反应物A的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如下表： 实验序号 0 10 20 30 40 50 60 1 800℃ 1.0 0.80 0.67 0.57 0.50 0.50 0.50 2 800℃ c2 0.60 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 3 800℃ C3 0.92 0.75 0.63 0.60 0.60 0.60 4 820℃ 1.0 0.40 0.25 0.20 0.20 0.20 0.20 根据上述数据，完成下列填空： (1)在实验1，反应在10至20分钟时间内平均速率为___________mol/(L·min)。 (2)在实验2，A的初始浓度c2=___________mol/L，反应经20分钟就达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是___________。 (3)设实验3的反应速率为v3， 实验1的反应速率为v1，则v3___________v1(填>、＜、=)。 (4)比较实验4和实验1，可推测该反应是___________反应(选填吸热、放热)。理由是___________。 【答案】 ①. 0.013 ②. 1.0 ③. 加催化剂 ④. > ⑤. 吸热 ⑥. 温度升高平衡向右移动 【解析】 【分析】化学反应速率的计算根据定义计算即可；实验1、2中的平衡浓度相同，则起始浓度相同，实验2中反应速率快，经过分析只能是使用了催化剂，因此推测实验2中隐含的条件是催化剂；实验3和实验1达到平衡的时间相同，但达到平衡时A的浓度大于实验1，说明c3＞1.0mol/L；由实验4和实验1可知，物质A起始浓度相同，温度不同，温度越高，平衡时反应物A的浓度越小，说明升高温度，平衡正向移动。 【详解】(1)在实验1中，反应在10 min至20 min时间内，A的浓度减少△c(A)=0.8 mol/L-0.67mol/L=0.13 mol/L，反应时间为10 min，故这段时间内平均速率v(A)==0.013mol/(L·min)； (2)根据实验1、2的平衡浓度分析可知二者是等效平衡，则二者起始浓度相同，可知A的初始浓度c2=1.0 mol/L。实验2中比实验1先达到平衡状态，说明其反应速率快，平衡状态不变，说明实验2中还隐含的条件是使用了催化剂； (3)由表格数据可知，平衡时A的浓度比实验3的大，实验1和实验3的温度相同，则实验3的起始浓度大于1.0mol/L，即c3＞1.0mol/L，由于浓度越大，其反应速率越快，所以反应速率：v3＞v1； (4)由实验4和实验1可知，物质起始浓度相同，温度不同，温度升高，平衡时反应物A的浓度变小，说明升高温度，化学平衡向右移动，则正反应为吸热反应； 【点睛】本题考查了化学反应速率的计算及化学平衡的计算与判断。把握有关概念、平衡移动原理及平衡影响因素为解答的关键，注意表格中数据的分析与应用，侧重考查学生的分析、计算与应用能力。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $