精品解析：广东省江门市鹤山市昆仑学校2024-2025学年高二上学期9月月考 化学试题

鹤山市昆仑学校2024-2025学年度第一学期9月月考 高二级化学 2024.9 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 一、单选题(大本题共16小题，第1-10题每小题2分；第11-16题每小题4分，共44.0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) 1. 下列过程中，化学反应速率的增大对人类有益的是 A. 金属的腐蚀 B. 橡胶的老化 C. 氨的合成 D. 食物的腐败 2. 下列说法中正确的是。 A. 放热反应都不需要加热，吸热反应都需要加热 B. 常温下。反应不能自发进行，则该反应的 C. 若 ，则甲烷的燃烧热为 D. 若 ，则将置于密闭容器中充分反应放出的热量为 3. 一定条件下白磷和红磷可以相互转化，白磷转化为红磷的能量变化如图所示，下列说法错误的是 A. 白磷转化为红磷是放热反应 B. 红磷比白磷稳定性更高 C. 等质量的红磷所含有的能量高于白磷 D. 相同物质的量的白磷和红磷完全燃烧，白磷释放的热量多 4. 在容积不变的密闭容器中，A与B反应生成C，其化学反应速率分别用，，。已知：，，则此反应可表示为 A. B. C. D. 5. 已知热化学方程式N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-92kJ·mol-1。若断开1mol H-H键吸收的能量为436kJ，形成1mol H-N键释放的能量为391kJ，则断开1mol N≡N键须 A. 吸收946kJ能量 B. 放出946kJ能量 C. 放出618kJ能量 D. 吸收618kJ能量 6. 一定条件，水煤气发生变换反应：，下列说法错误的是 A. 增大浓度，使单位体积内活化分子数增多，可加快反应速率 B. 升高温度，活化分子百分数增大，加快反应速率 C. 适当压缩容积，单位体积内活化分子数增大，加快反应速率 D. 使用催化剂，降低反应活化能，活化分子百分数增大，反应速率及平衡转化率都增大 7. 将2mol SO2和1mol O2充入一个容积固定的密闭容器中，在一定温度、催化剂作用下发生反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。下列哪种量不再变化时，不能说明化学反应已经达到平衡状态的是 A. 混合气体的总物质的量 B. 混合气体的总压强 C. SO2的转化率 D. 混合气体的密度 8. 下列关于化学反应速率的说法正确的是（ ） ①恒温时，增大压强，化学反应速率一定加快 ②其他条件不变，温度越高，化学反应速率越快 ③使用催化剂可改变反应速率，从而改变该反应过程中吸收或放出的热量 ④3mol•L-1•s-1的反应速率一定比1mol•L-1•s-1的反应速率大 ⑤升高温度能使化学反应速率增大，主要原因是增大了反应物分子中活化分子的百分数 ⑥有气体参加的化学反应，若增大压强（即缩小反应容器的体积），可增加活化分子的百分数，从而使反应速率增大 ⑦增大反应物浓度，可增大活化分子的百分数，从而使单位时间有效碰撞次数增多 ⑧催化剂在反应前后质量不变，但能降低活化能增大活化分子的百分数，从而增大反应速率 A. ②⑤⑧ B. ②⑥⑧ C. ②③⑤⑦⑧ D. ①②④⑤⑧ 9. 反应COCl2(g)CO(g)+Cl2(g) △H＞0，达到平衡时，下列措施能提高COCl2转化率的是 A. 升温 B. 恒容条件下通入惰性气体 C. 恒容条件下通入CO D. 加催化剂 10. 下列对化学反应速率增大原因的分析错误的是 A. 对有气体参加的反应，缩小容器体积增大压强，使反应物分子活化分子百分数增大 B. 向反应体系中加入更高浓度的反应物，使单位体积内活化分子数增多 C. 升高温度，使反应物分子中单位体积内活化分子数增多 D. 加入适宜的催化剂，使反应物分子中活化分子百分数增大 11. 对于放热反应。当反应达到平衡时，下列措施：①升温；②恒容通入惰性气体He；③增加浓度；④减压；⑤分离出；⑥恒压通入惰性气体He．其中既能降低反应速率又能减小NO转化率的是 A. ①②④ B. ④⑥ C. ②③⑤ D. ③⑤⑥ 12. 对于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，下列说法正确的是 A. 反应的△S>0 B. 反应的平衡常数可表示为K= C. 压强增大能提高SO2的反应速率和转化率 D. 当SO2与SO3的浓度相等时，说明反应已经达到平衡状态 13. 化学反应中常常伴随有能量变化，某反应的能量变化图如图所示，下列叙述不正确的是 A. 该反应为吸热反应 B. ，加入催化剂，E1、E2及均减小 C. 该反应可以表示煅烧石灰石的能量变化 D. 该反应断开所有反应物化学键所吸收的能量大于形成所有生成物化学键所释放的能量 14. 对于可逆反应 ，下列图示正确的是 选项 A B 研究目的 压强对平衡的影响 温度对平衡的影响 图示 选项 C D 研究目的 平衡体系增加，对平衡的影响 催化剂对平衡的影响 图示 A. A B. B C. C D. D 15. N2和H2在催化剂表面合成氨的微观历程及能量变化的示意图如图，用、 、分别表示N2、H2、NH3，已知：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-92kJ/mol，下列说法正确的是 A. 使用催化剂导致反应过程发生变化，但合成2mol氨反应放出的热量不变 B. ②→③过程，是吸热过程且只有H—H键的断裂 C. ③→④过程，N原子和H原子形成NH3是能量升高的过程 D. 向反应器中充入1molN2和3molH2，反应后会放出92kJ的热量 16. 某实验小组为探究影响H2O2分解的因素设计表中实验，下列有关说法错误的是 溶液 温度 时间(收集50mLO2) ① 10mL15%H2O2溶液 25℃ 160s ② 10mL30%H2O2溶液 25℃ 120s ③ 10mL15%H2O2溶液 50℃ 50s ④ 10mL15%H2O2溶液+1mL5%FeCl3溶液 50℃ 20s A. 实验①和②，可探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响 B. 实验①和③，可探究温度对H2O2分解速率的影响 C. 实验①和④，可探究催化剂对H2O2分解速率的影响 D. 由上述实验可知，增大H2O2浓度、升高温度都能加快H2O2分解速率 二、填空题(本大题共4小题，共56.0分) 17. Ⅰ．已知热化学方程式：C(s，金刚石)+O2(g)=CO2(g) -395.41kJ/mol C(s，石墨)+ O2(g)=CO2(g) -393.51kJ/mol （1）则金刚石转化为石墨的热化学方程式为___________________，由热化学方程式看更稳定的碳的同素异形体是_________________________。 Ⅱ．实验室测定中和热的步骤如下(如图) 第一步：量取40.0mL0.25mol/LH2SO4溶液倒入小烧杯中，测量温度； 第二步：量取40.0mL0.55mol/LNaOH溶液，测量温度； 第三步：将NaOH溶液倒入小烧杯中，混合均匀后测量混合液温度。 （2）烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是______。 （3）图中仪器A的名称是_______。 （4）加入NaOH溶液的正确操作是_______(填字母)。 A. 沿玻璃棒缓慢加入 B. 分三次均匀加入 C. 一次迅速加入 D. 用滴定管小心滴加 （5）上述实验测得的结果比理论上的57.3kJ/mol偏大，其原因可能是_______。 a．NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中后未及时将盖板盖好 b．实验装置保温、隔热效果不好 c．用温度计测定NaOH溶液起始温度后又直接测定H2SO4溶液的温度 d．量取40ml H2SO4溶液后用水清洗量筒，并将洗液倒入量热计 （6）若实验中若改用60mL 0.50mol/L的盐酸与50mL 0.55mol/L的氢氧化钠溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量_______(填“相等”“不相等”)，若实验操作均正确，则所求中和热_______(填“相等”“不相等”)。 18. Ⅰ．已知下列热化学方程式： （1）上述反应中属于放热反应的是________。 （2）10gH2完全燃烧生成水蒸气，放出的热量为___________。 （3）写出CO燃烧的热化学方程式：________________________________。 Ⅱ． （4）写出下列反应的热化学方程式：23g C2H5OH(l)在O2中完全燃烧生成CO2和液态水，放出683.4kJ的热量：____________________________________________。 （5）焦炭与水蒸气反应、甲烷与水蒸气反应均是工业上制取氢气的重要方法。这两个反应的热化学方程式分别是： ①C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) +131.5kJ/mol ②CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) +205.9kJ/mol 则CH4(g)=C(s)+2H2(g)的是___________kJ/mol。 Ⅲ． （6）合成氨反应的能量变化如图所示。 该反应的热化学方程式是： ________。 19. Ⅰ．在某温度时，X、Y、Z三种气体在恒容密闭容器中反应时的浓度变化如图所示。 （1）该反应的化学方程式为_______________________________。 （2）已知图中a、b、c三段时间相等，则这三段时间X浓度的减少量的大小关系是_______(用a、b、c表示)；到达平衡时X的转化率为_______。(转化率=已转化的量/原来总的量×100%) （3）下列事实能表明在该温度下该反应处于平衡状态的是_______(填序号)。 A．容器内气体压强保持不变   B．生成Y、Z的速率之比为2：1 C．容器内气体的密度不变       D．X和Y的浓度相等    E．Z的浓度不变 Ⅱ．一定温度下，2L密闭容器中充入0.40molN2O4，发生反应N2O4(g)2NO2(g)，一段时间后达到平衡，测得数据如下： 时间/s 20 40 60 80 100 c(NO2)(mol/L) 0.12 0.20 0.26 0.30 0.30 （4）20s内，v(NO2)=___________mol·L-1·s-1。 （5）该温度下反应的化学平衡常数___________(写出计算过程)。 20. 课本里介绍的合成氨技术叫哈伯法，是德国诺贝尔化学奖获得者哈伯发明的。其合成原理为： （1）下列表示合成氨反应的速率中，反应最快的是___________。 A. B. C. D. （2）合成氨反应平衡常数的表达式为___________。使用催化剂，K值_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 （3）当反应达到平衡后，给体系降温，_______(填“增大”“减小”域“不变”)，_______(填“增大”“减小”或“不变”)，平衡_______移动(填“正向”“逆向”或“不”)。 （4）在一个密闭容器中进行的合成氨反应，达到平衡后改变一个条件，一段时间又达到平衡，此时测得氨气的浓度增大。下列可能的原因是___________。 A. 升高温度 B. 降低温度 C. 增大容器体积 D. 缩小容器体积 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 鹤山市昆仑学校2024-2025学年度第一学期9月月考 高二级化学 2024.9 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 一、单选题(大本题共16小题，第1-10题每小题2分；第11-16题每小题4分，共44.0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) 1. 下列过程中，化学反应速率的增大对人类有益的是 A. 金属的腐蚀 B. 橡胶的老化 C. 氨的合成 D. 食物的腐败 【答案】C 【解析】 【详解】A．金属的腐蚀会消耗金属，造成损失，应该减慢速率，A错误； B．橡胶的老化会减少橡胶制品的使用寿命，造成浪费，应该减慢速率，B错误； C．合成氨时反应速率增大会提高生产效率，对人类有益，C正确； D．食物的腐败会消耗食物，造成浪费，应该减慢速率，D错误； 故选C。 2. 下列说法中正确的是。 A. 放热反应都不需要加热，吸热反应都需要加热 B. 常温下。反应不能自发进行，则该反应的 C. 若 ，则甲烷的燃烧热为 D. 若 ，则将置于密闭容器中充分反应放出的热量为 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应是放热还是吸热与反应条件无关，放热反应可能也需要加热，如铝热反应；吸热反应可能不需要加热，如氢氧化钡晶体与氯化铵的反应，故A项错误； B．反应是熵增的反应，常温下不能自发进行，根据可知，该反应的，故B项正确； C．燃烧热是生成稳定氧化物，故应该是生成液态水而不是气态水，故C项错误； D．反应是可逆反应不能进行彻底，则2molNO2(g)置于密闭容器中充分反应放出热量小于56.9kJ，故D项错误； 故本题选B。 3. 一定条件下白磷和红磷可以相互转化，白磷转化为红磷的能量变化如图所示，下列说法错误的是 A. 白磷转化为红磷是放热反应 B. 红磷比白磷稳定性更高 C. 等质量的红磷所含有的能量高于白磷 D. 相同物质的量的白磷和红磷完全燃烧，白磷释放的热量多 【答案】C 【解析】 【详解】A．据图可知白磷的能量高于红磷，所以白磷转化为红磷的反应为放热反应，A正确； B．图中白磷能量高于红磷，能量越高物质越不稳定，所以红磷比白磷稳定，B正确； C．等质量的红磷所含有的能量低于白磷，C错误； D．红磷能量低，更稳定，断键时吸收的能量更多，故白磷释放的热量多，D正确； 故选C。 4. 在容积不变的密闭容器中，A与B反应生成C，其化学反应速率分别用，，。已知：，，则此反应可表示为 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】对于同一个化学反应，不同的物质表示的反应速率是不同的，但表示的意义是相同的，且反应速率之比等于相应的化学计量数之比。 【详解】由，可知，，故该反应的化学计量之比为3︰2︰3，方程式即为：3A+2B=3C；故选B。 5. 已知热化学方程式N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-92kJ·mol-1。若断开1mol H-H键吸收的能量为436kJ，形成1mol H-N键释放的能量为391kJ，则断开1mol N≡N键须 A. 吸收946kJ能量 B. 放出946kJ能量 C. 放出618kJ能量 D. 吸收618kJ能量 【答案】A 【解析】 【详解】焓变=断键吸收能量-成键释放能量，设断开1mol N≡N键吸收x kJ能量，则有x+3×436-2×3×391kJ=-92，解得x=945.6，即断开1mol N≡N键吸收945.6kJ能量； 故答案为A。 6. 一定条件，水煤气发生变换反应：，下列说法错误的是 A. 增大浓度，使单位体积内活化分子数增多，可加快反应速率 B. 升高温度，活化分子百分数增大，加快反应速率 C. 适当压缩容积，单位体积内活化分子数增大，加快反应速率 D. 使用催化剂，降低反应活化能，活化分子百分数增大，反应速率及平衡转化率都增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．增大反应物CO的浓度，可以增大单位体积的活化分子数目，从而加快反应速率，A正确； B．升高温度，可以增加反应物分子的能量，增大活化分子的百分数，加快反应速率，B正确； C．将容器的容积压缩，相当于增大压强，可增大单位体积内活化分子数，从而加快反应速率，C正确； D．一般使用催化剂可以降低反应的活化能，增大活化分子百分数，但不影响反应物的平衡转化率，D错误； 故选D。 7. 将2mol SO2和1mol O2充入一个容积固定的密闭容器中，在一定温度、催化剂作用下发生反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。下列哪种量不再变化时，不能说明化学反应已经达到平衡状态的是 A. 混合气体的总物质的量 B. 混合气体的总压强 C. SO2的转化率 D. 混合气体的密度 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应前后气体的物质的量发生变化，当气体的总物质的量不变，说明反应达平衡状态，A不符合题意； B．该反应前后气体的物质的量发生变化，随着反应的进行体系压强逐渐减小，当容器内压强保持不变，说明反应达到平衡状态，B不符合题意； C．SO2的转化率不变，说明二氧化硫的消耗速率和生成速率相等，说明反应达到平衡状态，C不符合题意； D．该反应前后，气体的质量和体积均不变，因此混合气体的密度一直不变，不能说明反应达到平衡状态，D符合题意； 故选D。 8. 下列关于化学反应速率的说法正确的是（ ） ①恒温时，增大压强，化学反应速率一定加快 ②其他条件不变，温度越高，化学反应速率越快 ③使用催化剂可改变反应速率，从而改变该反应过程中吸收或放出的热量 ④3mol•L-1•s-1的反应速率一定比1mol•L-1•s-1的反应速率大 ⑤升高温度能使化学反应速率增大，主要原因是增大了反应物分子中活化分子的百分数 ⑥有气体参加的化学反应，若增大压强（即缩小反应容器的体积），可增加活化分子的百分数，从而使反应速率增大 ⑦增大反应物浓度，可增大活化分子的百分数，从而使单位时间有效碰撞次数增多 ⑧催化剂在反应前后质量不变，但能降低活化能增大活化分子的百分数，从而增大反应速率 A. ②⑤⑧ B. ②⑥⑧ C. ②③⑤⑦⑧ D. ①②④⑤⑧ 【答案】A 【解析】 【详解】①若反应中没有气体参与反应，则增大压强，化学反应速率不变，①不正确； ②其他条件不变，温度越高，活化分子的百分数越多，化学反应速率越快，②正确； ③催化剂可改变反应速率，但不能改变反应的热效应，③不正确； ④同一反应中，不同物质表示的反应速率可能不同，3mol•L-1•s-1的反应速率不一定比1mol•L-1•s-1的反应速率大，还需看对应物质的化学计量数，④不正确； ⑤升高温度加快反应速率，主要是增大了单位体积内的活化分子百分数，⑤正确； ⑥有气体参加的反应，增大压强，可增大单位体积内的活化分子数，但活化分子百分数不变，⑥不正确； ⑦增大反应物浓度，活化分子的百分数不变，⑦不正确； ⑧催化剂能降低反应的活化能，增大活化分子的百分数，加快反应速率，⑧正确； 综合以上分析，②⑤⑧正确，故选A。 9. 反应COCl2(g)CO(g)+Cl2(g) △H＞0，达到平衡时，下列措施能提高COCl2转化率的是 A. 升温 B. 恒容条件下通入惰性气体 C. 恒容条件下通入CO D. 加催化剂 【答案】A 【解析】 【详解】A．能提高反应物转化率的方法是在不改变该反应物起始量的条件下使化学平衡向正反应方向移动，升温向吸热方向即正反应方向移动，A正确； B．恒容条件下通入惰性气体，各组分浓度不变，平衡不移动，B错误； C．恒容条件下通入CO会增加CO浓度，使平衡逆向移动，C错误； D．催化剂不影响平衡，D错误； 故选A。 10. 下列对化学反应速率增大原因的分析错误的是 A. 对有气体参加的反应，缩小容器体积增大压强，使反应物分子活化分子百分数增大 B. 向反应体系中加入更高浓度的反应物，使单位体积内活化分子数增多 C. 升高温度，使反应物分子中单位体积内活化分子数增多 D. 加入适宜的催化剂，使反应物分子中活化分子百分数增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．对有气体参加的反应，缩小容器体积增大压强，仅会使单位体积内活化分子数增多，活化分子百分数不变，A错误； B．向反应体系中加入更高浓度的反应物，单位体积内反应物总分子数增加，单位体积内活化分子数随之增多，B正确； C．升高温度，反应物分子获得能量，更多普通分子转化为活化分子，单位体积内活化分子数增多，C正确； D．加入适宜的催化剂，可降低反应所需活化能，使更多普通分子成为活化分子，活化分子百分数增大，D正确； 故选A。 11. 对于放热反应。当反应达到平衡时，下列措施：①升温；②恒容通入惰性气体He；③增加浓度；④减压；⑤分离出；⑥恒压通入惰性气体He．其中既能降低反应速率又能减小NO转化率的是 A. ①②④ B. ④⑥ C. ②③⑤ D. ③⑤⑥ 【答案】B 【解析】 【详解】①升高温度，反应速率增大，平衡向逆反应方向移动，NO转化率减小； ②恒容通入惰性气体He，反应物的浓度不变，速率不变，平衡不一定，转化率不变； ③增大氧气的浓度，反应速率增大，平衡向正反应方向移动，NO转化率增大； ④减压，反应速率减小，平衡向逆反应方向移动，NO转化率减小； ⑤分离出二氧化氮，平衡向正反应方向移动，NO转化率增大； ⑥恒压通入惰性气体He，体积增大，浓度减小，速率减小，平衡向逆反应方向移动，NO转化率减小； 能降低反应速率的有④⑤⑥，能减小NO转化率有①④⑥，所以选择④⑥，故选B。 12. 对于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，下列说法正确的是 A. 反应的△S>0 B. 反应的平衡常数可表示为K= C. 压强增大能提高SO2的反应速率和转化率 D. 当SO2与SO3的浓度相等时，说明反应已经达到平衡状态 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应正向气体分子数减小，反应的ΔS＜0，故A错误； B．化学平衡常数等于生成物浓度系数次幂的乘积比上反应物浓度系数次幂的乘积；反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的平衡常数可表示为K=，故B错误； C．增大体系压强，SO2的反应速率加快，反应正向气体分子数减小，加压，平衡正向移动，SO2的转化率提高，故C正确； D．当体系达平衡状态时，SO2和SO3的浓度可能相等，也可能不等，与各物质的初始浓度及转化率有关，故D错误； 故选：C。 13. 化学反应中常常伴随有能量变化，某反应的能量变化图如图所示，下列叙述不正确的是 A. 该反应为吸热反应 B. ，加入催化剂，E1、E2及均减小 C. 该反应可以表示煅烧石灰石的能量变化 D. 该反应断开所有反应物化学键所吸收的能量大于形成所有生成物化学键所释放的能量 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据图中的数据，可以看出是反应物的能量小于生成物的能量，则反应是吸热反应，A正确； B．催化剂只能改变反应的活化能，不会改变化学反应的反应热，E1、E2减小，但是不变，B错误； C．石灰石分解是吸热反应，可以用该图表示，C正确； D．根据图中的数据，E1>E2，断开所有反应物化学键所吸收的能量大于形成所有生成物化学键所释放的能量，D正确； 故选B。 14. 对于可逆反应 ，下列图示正确的是 选项 A B 研究目的 压强对平衡的影响 温度对平衡的影响 图示 选项 C D 研究目的 平衡体系增加，对平衡的影响 催化剂对平衡的影响 图示 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．达到平衡的时间少，说明压强大，则有，根据题目反应方程式，压强增大，平衡应向生成的方向移动，的体积分数应该增大，A选项中图形不符，A错误； B．该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，的转化率降低，B选项中图形不符，B错误； C．增大反应物浓度，正反应速率瞬间增大，逆反应速率不变，平衡向正反应方向移动，同时反应速率加快且，C选项中图形符合，C正确； D．加入催化剂，平衡不移动，但反应速率会加快，达到平衡的时间缩短，D选项中图形不符，D错误； 故答案为：C。 15. N2和H2在催化剂表面合成氨的微观历程及能量变化的示意图如图，用、 、分别表示N2、H2、NH3，已知：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-92kJ/mol，下列说法正确的是 A. 使用催化剂导致反应过程发生变化，但合成2mol氨反应放出的热量不变 B. ②→③过程，是吸热过程且只有H—H键的断裂 C. ③→④过程，N原子和H原子形成NH3是能量升高的过程 D. 向反应器中充入1molN2和3molH2，反应后会放出92kJ的热量 【答案】A 【解析】 【详解】A．催化剂降低反应活化能不会改变反应的热效应，不会使合成氨反应放出的热量发生变化，选项A正确； B．②→③过程为氮氮三键和H—H键的断裂过程，选项B错误； C．N原子和H原子形成NH3放出能量，是能量降低的过程，选项C错误； D．合成氨反应为可逆反应，1molN2和3molH2不能完全转化，反应放出热量小于92kJ，选项D错误； 答案选A。 16. 某实验小组为探究影响H2O2分解的因素设计表中实验，下列有关说法错误的是 溶液 温度 时间(收集50mLO2) ① 10mL15%H2O2溶液 25℃ 160s ② 10mL30%H2O2溶液 25℃ 120s ③ 10mL15%H2O2溶液 50℃ 50s ④ 10mL15%H2O2溶液+1mL5%FeCl3溶液 50℃ 20s A. 实验①和②，可探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响 B. 实验①和③，可探究温度对H2O2分解速率的影响 C. 实验①和④，可探究催化剂对H2O2分解速率的影响 D. 由上述实验可知，增大H2O2浓度、升高温度都能加快H2O2分解速率 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验①和②，变量为H2O2溶液浓度，可探究浓度对反应速率的影响，A正确； B．实验①和③，变量为温度，可探究温度对反应速率的影响，B正确； C．实验①和④相比，实验中加入的FeCl3溶液导致两组中H2O2的浓度略有差别，且二者温度不同，不能探究催化剂对反应速率的影响，C错误； D．通过实验数据及前面的分析可知，增大浓度、升高温度、加入合适的催化剂都能加快反应速率，D正确。 故选C。 二、填空题(本大题共4小题，共56.0分) 17. Ⅰ．已知热化学方程式：C(s，金刚石)+O2(g)=CO2(g) -395.41kJ/mol C(s，石墨)+ O2(g)=CO2(g) -393.51kJ/mol （1）则金刚石转化为石墨的热化学方程式为___________________，由热化学方程式看更稳定的碳的同素异形体是_________________________。 Ⅱ．实验室测定中和热的步骤如下(如图) 第一步：量取40.0mL0.25mol/LH2SO4溶液倒入小烧杯中，测量温度； 第二步：量取40.0mL0.55mol/LNaOH溶液，测量温度； 第三步：将NaOH溶液倒入小烧杯中，混合均匀后测量混合液温度。 （2）烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是______。 （3）图中仪器A的名称是_______。 （4）加入NaOH溶液的正确操作是_______(填字母)。 A. 沿玻璃棒缓慢加入 B. 分三次均匀加入 C. 一次迅速加入 D. 用滴定管小心滴加 （5）上述实验测得的结果比理论上的57.3kJ/mol偏大，其原因可能是_______。 a．NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中后未及时将盖板盖好 b．实验装置保温、隔热效果不好 c．用温度计测定NaOH溶液起始温度后又直接测定H2SO4溶液的温度 d．量取40ml H2SO4溶液后用水清洗量筒，并将洗液倒入量热计 （6）若实验中若改用60mL 0.50mol/L的盐酸与50mL 0.55mol/L的氢氧化钠溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量_______(填“相等”“不相等”)，若实验操作均正确，则所求中和热_______(填“相等”“不相等”)。 【答案】（1） ①. C(s，金刚石)=C(s，石墨) -1.90kJ/mol ②. 石墨 （2）减少实验过程中热量损失 （3）环形玻璃搅拌棒 （4）C （5）abcd （6） ①. 不相等 ②. 相等 【解析】 【分析】中和热测定的核心是通过测量酸碱中和反应前后的温度变化，结合公式计算反应放出的热量，进而推导中和热。步骤设计逻辑如下：第一步量取溶液倒入小烧杯，测量温度，目的是获取酸的初始温度，为后续计算温度差提供基础。第二步量取 溶液，测量温度，目的是获取碱的初始温度；且浓度略高于，是为了保证完全反应，让中和反应的限度更明确。第三步将溶液倒入小烧杯，混合均匀后测量混合液温度。酸碱混合发生中和反应 ，此步骤测量反应后的最高温度，以此解答。 【小问1详解】 已知热化学方程式：①，② ，根据盖斯定律，将①-②可得金刚石转化为石墨的热化学方程式：。该反应的 ，为放热反应，说明石墨的能量比金刚石低。物质的能量越低越稳定，故更稳定的碳的同素异形体是石墨。 【小问2详解】 中和热测定实验中，为了减少热量散失，减小实验误差，需要在烧杯间填满碎泡沫塑料，其作用是保温、隔热。 【小问3详解】 根据仪器的构造特征可知，图中仪器A的名称是环形玻璃搅拌棒。 【小问4详解】 为了防止酸碱混合过程中热量散失，加入溶液时应该一次迅速加入，不能缓慢或分次加入，故选C。 【小问5详解】 中和反应为放热反应，焓变为负值。测得结果比理论上的偏大，即测得的代数值偏大，说明实际测得放出的热量偏小。 a．未及时盖好盖板会导致热量散失，测得放热偏小，a符合题意； b．保温、隔热效果不好会导致热量散失，测得放热偏小，b符合题意； c．测定溶液后直接测定硫酸，温度计上残留的会与硫酸提前反应放热，使硫酸的初始温度偏高，导致最终计算出的温差偏小，测得放热偏小，c符合题意； d．清洗量筒并将洗液倒入，增加了溶液的总质量，导致混合液达到的最高温度偏低，测得温差偏小，放热偏小，d符合题意； 故选abcd。 【小问6详解】 原实验中与反应，生成水；改用盐酸与氢氧化钠溶液反应，生成水。由于生成水的量增加，故所放出的热量不相等；但中和热是指在稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应生成水时放出的热量，它是一个定值，与反应物的用量无关，故所求中和热相等。 18. Ⅰ．已知下列热化学方程式： （1）上述反应中属于放热反应的是________。 （2）10gH2完全燃烧生成水蒸气，放出的热量为___________。 （3）写出CO燃烧的热化学方程式：________________________________。 Ⅱ． （4）写出下列反应的热化学方程式：23g C2H5OH(l)在O2中完全燃烧生成CO2和液态水，放出683.4kJ的热量：____________________________________________。 （5）焦炭与水蒸气反应、甲烷与水蒸气反应均是工业上制取氢气的重要方法。这两个反应的热化学方程式分别是： ①C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) +131.5kJ/mol ②CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) +205.9kJ/mol 则CH4(g)=C(s)+2H2(g)的是___________kJ/mol。 Ⅲ． （6）合成氨反应的能量变化如图所示。 该反应的热化学方程式是： ________。 【答案】（1） （2） （3） （4）C2H5OH(l)+O2(g)=CO2(g)+H2O(l) -683.4 （5）74.4 （6）[或] 【解析】 【小问1详解】 放热反应的焓变，题给4个反应的焓变均为负值，都属于放热反应。故答案为①②③④。 【小问2详解】 10g 的物质的量为，根据反应②，1mol 完全燃烧生成水蒸气放热241.8 kJ，故5 mol 反应放出的热量为。 【小问3详解】 根据盖斯定律，用反应④减去反应③消去，即可得到CO燃烧的热化学方程式，焓变。 【小问4详解】 23 g乙醇的物质的量为，0.5mol乙醇完全燃烧放热683.4kJ，故1mol乙醇完全燃烧放热，其热化学方程式为C2H5OH(l)+O2(g)=CO2(g)+H2O(l) -683.4。 【小问5详解】 根据盖斯定律，用反应②减去反应①消去和，得到目标反应，焓变。 【小问6详解】 由能量图可知，和反应生成1mol液态的焓变为，目标反应生成2mol液态，故总焓变为。 19. Ⅰ．在某温度时，X、Y、Z三种气体在恒容密闭容器中反应时的浓度变化如图所示。 （1）该反应的化学方程式为_______________________________。 （2）已知图中a、b、c三段时间相等，则这三段时间X浓度的减少量的大小关系是_______(用a、b、c表示)；到达平衡时X的转化率为_______。(转化率=已转化的量/原来总的量×100%) （3）下列事实能表明在该温度下该反应处于平衡状态的是_______(填序号)。 A．容器内气体压强保持不变   B．生成Y、Z的速率之比为2：1 C．容器内气体的密度不变       D．X和Y的浓度相等    E．Z的浓度不变 Ⅱ．一定温度下，2L密闭容器中充入0.40molN2O4，发生反应N2O4(g)2NO2(g)，一段时间后达到平衡，测得数据如下： 时间/s 20 40 60 80 100 c(NO2)(mol/L) 0.12 0.20 0.26 0.30 0.30 （4）20s内，v(NO2)=___________mol·L-1·s-1。 （5）该温度下反应的化学平衡常数___________(写出计算过程)。 【答案】（1）2X(g)2Y(g)+Z(g) （2） ①. a>b>c ②. 50% （3）AE （4）0.006 （5）1.8 【解析】 【小问1详解】 由图可知，X的浓度随时间减小，为反应物；Y、Z的浓度随时间增大，为生成物。达到平衡时，各物质的浓度变化量分别为：，，。相同时间内物质的浓度变化量之比等于化学计量数之比，即 ，故该反应的化学方程式为 ； 【小问2详解】 随着反应的进行，反应物浓度逐渐减小，正反应速率逐渐减小，因此在相同时间间隔内，X浓度的减少量逐渐减小；c阶段反应已达到平衡，浓度不再变化，减少量为0，故这三段时间X浓度的减少量大小关系为 ，到达平衡时X的转化率为 ； 【小问3详解】 A．该反应正向是气体分子数增大的反应，在恒容密闭容器中，反应未平衡时压强不断增大，当压强保持不变时说明达到平衡状态，A正确； B．生成Y、Z的速率之比为2:1，均代表正反应速率，不能说明正逆反应速率相等，B错误； C．容器体积不变，反应物和生成物均为气体，气体总质量不变，故气体密度始终不变，不能作为平衡标志，C错误； D．X和Y的浓度相等仅是反应过程中的某一偶然时刻，不能说明浓度不再发生变化，D错误； E．Z的浓度不变是化学平衡状态的直接标志，说明正逆反应速率相等，E正确； 故选AE； 【小问4详解】 由表格数据可知，20s内NO的浓度变化量为 ，则 ； 【小问5详解】 由表，平衡时生成二氧化氮0.3mol/L，反应消耗的N2O4浓度为0.15mol/L，则平衡时N2O4浓度为0.20mol/L-0.15mol/L=0.05mol/L，则。 20. 课本里介绍的合成氨技术叫哈伯法，是德国诺贝尔化学奖获得者哈伯发明的。其合成原理为： （1）下列表示合成氨反应的速率中，反应最快的是___________。 A. B. C. D. （2）合成氨反应平衡常数的表达式为___________。使用催化剂，K值_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 （3）当反应达到平衡后，给体系降温，_______(填“增大”“减小”域“不变”)，_______(填“增大”“减小”或“不变”)，平衡_______移动(填“正向”“逆向”或“不”)。 （4）在一个密闭容器中进行的合成氨反应，达到平衡后改变一个条件，一段时间又达到平衡，此时测得氨气的浓度增大。下列可能的原因是___________。 A. 升高温度 B. 降低温度 C. 增大容器体积 D. 缩小容器体积 【答案】（1）A （2） ①. ②. 不变 （3） ①. 减小 ②. 减小 ③. 正向 （4）BD 【解析】 【小问1详解】 比较不同物质表示的反应速率时，需将其转化为同一物质的反应速率，并统一单位； A．； B．； C．； D．； 比较可知A项反应速率最快，故选A； 【小问2详解】 对于反应 ，其平衡常数表达式为 。催化剂只能改变反应速率，不能使化学平衡发生移动，因此平衡常数 值不变； 【小问3详解】 降低温度，体系内分子运动减慢，正反应速率和逆反应速率均减小。由于该反应的正反应为放热反应（），根据勒夏特列原理，降温会使平衡向放热方向移动，即平衡正向移动； 【小问4详解】 A．升高温度，平衡向吸热方向（逆向）移动，氨气浓度减小，不符合题意； B．降低温度，平衡向放热方向（正向）移动，氨气浓度增大，符合题意； C．增大容器体积，体系内所有气体的浓度均减小，且减压使平衡逆向移动，氨气浓度减小，不符合题意； D．缩小容器体积，体系内所有气体的浓度均增大，且增压使平衡向气体分子数减小的方向（正向）移动，氨气浓度进一步增大，符合题意。 故选BD。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $