精品解析：天津市第八十二中2024-2025学年高二上学期期中考试化学试卷

2024~2025学年高二上学期化学期中试卷 第Ⅰ卷(选择题) 可能用到相对原子质量：H：1 O：16 N：14 一、单选题 1. 下列措施中，不能增大化学反应速率的是 A. 加热分解时，添加少量 B. 与盐酸反应时，适当升高温度 C. 进行合成反应时，增大气体压强 D. Zn与稀硫酸反应时，加入几滴蒸馏水 2. 在一定温度下的密闭容器中发生反应：，平衡时测得A的浓度为0.50mol/L。保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，再达平衡时，测得A的浓度为0.30mol/L。下列有关判断正确的是 A. 平衡向正反应方向移动 B. C的体积分数减小 C. B的转化率增大 D. 3. 强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应为=。分别向的溶液中加入：①醋酸、②稀硝酸、③稀盐酸，恰好完全反应的热效应分别为、、，下列关系正确的是 A. B. C. D. 4. 在体积固定的某密闭容器中投入一定量的A、B，发生反应，和条件下变化曲线如图所示，下列分析错误的是 A. B. 内， C. D. 条件下，向容器中再充入，平衡不移动 5. 对于反应来说，下列反应速率最快的是 A. B. C. D. 6. 已知HF分子在一定条件下会发生二聚反应：。经实验测得，不同压强下，体系的平均摩尔质量()随温度(T)的变化曲线如图所示，下列说法错误的是 A. 该反应的 B. 平衡常数： C. 的体积分数c点比d点大 D. 测定HF的相对分子质量要在高压、低温条件下 7. 可逆反应：在恒容密闭容器中进行，达到平衡状态的标志是 ①单位时间内生成的同时生成 ②单位时间内生成的同时生成 ③用表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态 ④混合气体的颜色不再改变的状态 ⑤混合气体的密度不再改变的状态 ⑥混合气体的压强不再改变的状态 ⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 A. ①④⑥⑦ B. ②③⑤⑦ C. ①③④⑤ D. 全部 8. 下列过程的能量变化与如图所示相符的是 ①锌和稀硫酸反应 ②碳和二氧化碳反应 ③固体NaOH溶于水 ④铝热反应 ⑤过氧化氢的分解反应 ⑥晶体与混合搅拌 A. ①③⑥ B. ①④⑤ C. ①③④ D. ②④⑥ 9. 一定条件下，以FeOOH为催化剂，CO(g)与H2S(g)发生反应：，反应分两步进行，其反应过程的能量变化如图所示。已知：a、b、c均大于零。下列说法正确的是 A. B. 降低温度，△H的数值增大 C. 决定COS生成速率的主要步骤是第一步 D. FeOOH降低了该反应的焓变，加快了化学反应速率 10. 下列说法正确的是 A. 正、逆反应速率发生变化，平衡一定发生移动 B. 恒温恒容条件下进行的可逆反应：，当的生成速率与的消耗速率相等时，反应达到平衡状态 C. 化学平衡正向移动，反应物的转化率不一定增大 D. 当达到平衡后，加入一部分固体，平衡向右移动 11. 利用如图所示装置探究浓度对反应速率的影响，实验药品：不同浓度的硫酸溶液，体积均为40mL，锌粒大小形状相同且足量。下列说法错误的是 A. 该反应的 B. 将稀硫酸换为浓硫酸，氢气的产生速率加快 C. 根据相同时间产生氢气的体积可比较反应速率快慢 D. 0~30s内，的硫酸比的硫酸与锌反应产生的氢气多 12. 通过以下反应均可获取H2.下列有关说法正确的是 ①催化电解水制氢：2H2O(l)=2H2(g)＋O2(g) ΔH1=＋571.6 kJ/mol ②焦炭与水反应制氢：C(s)＋H2O(g) = CO(g)＋H2(g) ΔH2=＋131.3 kJ/mol ③甲烷与水反应制氢：CH4(g)＋H2O(g) = CO(g)＋3H2(g) ΔH3=＋206.1 kJ/mol A. 由反应①可知H2的燃烧热ΔH=-285.8 kJ/mol B. 反应CH4(g) = C(s)＋2H2(g) 为放热反应 C. 若反应②使用催化剂，ΔH2减小 D. 反应2C(s)+ O2(g) = 2CO(g) 的反应热ΔH=-309 kJ/mol 13. 下列说法正确的是 A. 升高温度，平衡向吸热反应方向移动，此时减小，增大 B. 化学平衡正向移动，反应物的转化率一定增大 C. 只要增大，平衡一定正向移动 D. 对于的平衡体系，压缩体积，增大压强，平衡正向移动，混合气体的颜色变深 14. 下列实验方案能达到相应目的的是 选项 实验方案 目的 A 常温下，将等质量、等直径的铝粒分别加入和溶液中反应 比较浓度对化学反应速率的影响 B 常温下，向某密闭容器中充入气体，一段时间后压缩容器体积为原来的一半，观察气体颜色变化 探究压强对化学平衡的影响 C 向两份等浓度等体积的溶液中分别加入2滴等浓度的和溶液，观察产生气泡的速率 探究和的催化能力强弱 D 向5mL 溶液中滴加溶液5～6滴，充分反应，测得溶液中除含有外，还含有 判断该反应是可逆反应 A. A B. B C. C D. D 15. 下列事实或现象能用勒夏特列原理解释的是 A. 合成氨工业使用铁触媒能提高氨的产量 B. 溶液中加入铁粉后溶液红色变浅 C. 升高温度或使用催化剂，反应物活化分子百分数增大 D. 在硫酸工业中，转化为的反应，选用常压而不选用高压 16. 可将工业废气中的NO催化还原成，其能量转化关系如图所示，下列有关该反应的热化学方程式的书写正确的是 A. B. C. D. 17. 是一种新型硝化剂，在温度下可发生下列反应： 。温度下的平衡常数为。下列说法错误的是 A. 反应的 B. 该反应在高温下可自发进行 C. 温度下的平衡常数为，温度下的平衡常数为，若，则 D. 温度下，在体积为1 L的恒温密闭容器中充入2 mol，4 mol ，1 mol，此时反应将向正反应方向进行 18. t℃时，在一密闭容器中含有X、Y、Z、W四种气体物质，此温度下发生反应的平衡常数表达式为：。有关该平衡体系的说法不正确的是 A. 该反应的化学方程式为 B. 升高温度，平衡常数K增大，则正反应为吸热反应 C. 平衡时充入X，达到新平衡时X的转化率比原平衡时大 D. 达到平衡后，若将容器体积缩小一半，正、逆反应速率都增大 19. 是一种绿色消毒剂，已知反应，下列有关说法错误的是 A. 升高温度，该反应的K减小 B. 纯在下恒温贮存2周，浓度仍能保持，原因是分解反应的活化能比较大 C. 上述反应中，生成时，转移 D. 分解反应中，其能量随反应进程的变化如上图所示，则乙表示加入了催化剂 20. 硫酸是重要化工原料，工业生产制取硫酸的原理如图。下列说法正确的是 A. 流程中涉及的反应均为氧化还原反应 B. Ⅱ中的反应条件都是为了提高的平衡转化率 C. 将黄铁矿换成硫黄可以减少废渣的产生 D. 上述生产过程中无需进行尾气处理 第Ⅱ卷(非选择题) 二、填空题 21. 某温度时，在一个容积为2L的密闭容器中，X(g)、Y(g)、Z(g)三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，填写下列空白。 （1）该反应的化学方程式为__________________。 （2）反应开始至2min，气体Z的平均反应速率v(Z)=______；Y的转化率是多少______。 （3）为了增大平衡时X的转化率，可采取的措施是______(填字母) a．增大压强 b．使用合适的催化剂 c．增大X和Y的初始投料比 d．及时分离出产物Z （4）上述反应在t0～t6内反应速率与时间图像如图所示，在每一时刻均改变一个影响反应速率的因素，则下列说法正确的是______(填字母) A. 在t1时增大了压强 B. 在t3时加入催化剂 C. 在t4时可能降低了温度 D. t2～t3时X的转化率最高 （5）T℃时，将等量的X(g)、Y(g)放在两个容积相等的容器中反应，并达到平衡。在该过程中，甲容器保持体积不变，乙容器保持压强不变，若甲容器中Z(g)的百分含量设为p%，则乙容器中Z的百分含量______p%(填“大于”、“小于”或“等于”)。 22. 在等压下化学反应所吸收或放出的热量，称为化学反应的焓变。回答下列问题： （1）25℃、101kPa时，1g氨气完全燃烧放出18.6kJ的热量，则4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l) ΔH=______kJ·mol-1。 （2）2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。 则：E的大小对该反应的反应热______(填“有”或“无”)影响；该反应通常用V2O5作催化剂，加V2O5会使图中B点______(填“升高”或“降低”)。 （3）发射卫星时可用肼(N2H4)为燃料，用二氧化氮为氧化剂，这两种物质反应生成氮气和水蒸气。 已知：①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH1=akJ·mol-1 ②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH2=b kJ·mol-1 写出肼和二氧化氮反应生成氮气和气态水的热化学方程式：__________________。 23. 在恒温恒容条件下，将一定量NO2和N2O4的混合气体通入容积为2L的密闭容器中发生反应：N2O4(g) 2NO2(g) ΔH>0，反应过程中各物质的物质的量浓度(c)随时间(t)的变化曲线如图所示： （1）该温度下，若温度升高，K值将______(填“增大”、“减小”或“不变”)。 （2）a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的是______点。 （3）25min时，加入了______(填加入物质的化学式及加入的物质的量)，使平衡发生了移动。 24. 甲醇是一种很好的燃料，可采用催化加氯制甲醇，在恒容密闭容器中，与，的混合气体在催化剂作用下发生的反应，回答下列问题： （1）已知几种共价键的键能如下： 共价键 键能/() 799 436 413 358 467 利用键能数据计算该反应的___________；已知该反应的逆反应的活化能为，则正反应的活化能为___________(用含c代数式表示)。 （2）下列措施可增大反应速率同时增大甲醇产率的是___________(填序号)。 A. 降低温度 B. 将从体系中分离出来 C. 充入，使体系的总压强增大 D. 再充入和 （3）为了寻找合成甲醇的适宜温度和压强，某同学进行实验测得平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。工业生产中，选择的温度和压强分别是___________、___________。 温度 平衡时的转化率/ 450 87.5 88.9 89.2 89.6 89.7 550 75.6 82.9 84.9 87.7 88.3 （4）在不同温度下发生上述反应。反应，测得三个相同容器内的物质的量如图所示，温度下，该反应的化学平衡常数___________(列出计算式)；后，向容器Ⅲ中再充入和，此时___________(填“>”“<”或“=”)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024~2025学年高二上学期化学期中试卷 第Ⅰ卷(选择题) 可能用到相对原子质量：H：1 O：16 N：14 一、单选题 1. 下列措施中，不能增大化学反应速率的是 A. 加热分解时，添加少量 B. 与盐酸反应时，适当升高温度 C. 进行合成反应时，增大气体压强 D. Zn与稀硫酸反应时，加入几滴蒸馏水 【答案】D 【解析】 【详解】A．在氯酸钾分解制取氧气时，加入的二氧化锰可作为反应的催化剂，加快反应速率，A正确； B．适当升高温度，温度升高可以加快反应速率，B正确； C．进行合成反应时，增大气体压强，压强增大，反应速率加快，C正确； D．Zn与稀硫酸反应时，加入几滴蒸馏水，物质浓度降低反应速率减小，D错误； 故选D。 2. 在一定温度下的密闭容器中发生反应：，平衡时测得A的浓度为0.50mol/L。保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，再达平衡时，测得A的浓度为0.30mol/L。下列有关判断正确的是 A. 平衡向正反应方向移动 B. C的体积分数减小 C. B的转化率增大 D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．将容器的容积扩大到原来的两倍，相等于减压，A的量从0.25mol/L增加到0.30mol/L，则平衡逆向移动，故A错误； B．由A中可知，减压，平衡逆向移动，C的体积分数减小，故B正确； C．由A中可知，减压，平衡逆向移动，B的转化率减小，故C错误； D．由A中可知，减压，平衡逆向移动，，故D错误； 故选B。 3. 强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应为=。分别向的溶液中加入：①醋酸、②稀硝酸、③稀盐酸，恰好完全反应的热效应分别为、、，下列关系正确的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应：为=，分别向1L 0.5mol/L的NaOH溶液中加入：①醋酸、②稀硝酸、③稀盐酸，因醋酸的电离吸热，放出的热量较强酸少，则恰好完全反应时的放出的热量为②=③＞①，焓变为负值，所以ΔH1＞ΔH3=ΔH2，故选C。 4. 在体积固定的某密闭容器中投入一定量的A、B，发生反应，和条件下变化曲线如图所示，下列分析错误的是 A. B. 内， C. D. 条件下，向容器中再充入，平衡不移动 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据右侧图可知，12s时，达到平衡状态，△c(A)=0.6mol/L，△c(B)=0.2mol/L，则A和B的系数比为3：1，故n=3，A正确； B．内，△c(A)=0.3mol/L，则△c(B)=0.1mol/L，，故B正确； C．由左图可知，压强不变时，升高温度，A的百分含量增大，则该反应△H＜0，则温度越高，平衡常数越小，则，故C错误； D．该容器为体积固定的某密闭容器，条件下，向容器中再充入，各物质浓度不变，平衡不移动，故D正确； 故选C。 5. 对于反应来说，下列反应速率最快的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】同一个化学反应，用不同的物质表示其反应速率时，速率数值可能不同，但表示的意义是相同的，所以比较反应速率快慢时，可根据速率之比是相应的化学计量数之比先换算成用同一种物质(固体及纯液体除外)表示，然后比较速率数值，注意换算时单位要统一，据此分析解题。 【详解】A．； B．=0.4mol/(L•min)； C．=0.275mol/(L•min)； D．=0.30mol/(L•min)； 故反应速率最快的是B；故答案为：B。 6. 已知HF分子在一定条件下会发生二聚反应：。经实验测得，不同压强下，体系的平均摩尔质量()随温度(T)的变化曲线如图所示，下列说法错误的是 A. 该反应的 B. 平衡常数： C. 的体积分数c点比d点大 D. 测定HF的相对分子质量要在高压、低温条件下 【答案】D 【解析】 【详解】A．同一压强下，温度升高平均摩尔质量减小，气体质量守恒，物质的量增大，说明平衡向逆反应方向进行，由于升温平衡向吸热反应方向进行，因此正反应是放热反应，，A项正确； B．正反应是放热反应，温度越高平衡常数越小，平衡常数：，B项正确； C．增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动，质量不变的情况下平均摩尔质量增大，因此c点压强大于d点压强，的体积分数更大，C项正确； D．正反应是气体分子数减小的放热反应，测定HF的相对分子质量应使平衡逆向进行，需要在低压、高温条件下进行以提高HF的纯度，D项错误。 故选D。 7. 可逆反应：在恒容密闭容器中进行，达到平衡状态的标志是 ①单位时间内生成的同时生成 ②单位时间内生成的同时生成 ③用表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态 ④混合气体的颜色不再改变的状态 ⑤混合气体的密度不再改变的状态 ⑥混合气体的压强不再改变的状态 ⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 A. ①④⑥⑦ B. ②③⑤⑦ C. ①③④⑤ D. 全部 【答案】A 【解析】 【详解】①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmol NO2，能说明正逆反应速率的相等关系，①正确； ②单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO只能说明单方向关系，不能说明正逆反应速率的关系，②错误； ③用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2:2:1的状态是反应进行到任何时刻都成立的关系，不能说明达到了平衡，③错误； ④混合气体的颜色不变化说明二氧化氮的浓度不变化，达到平衡状态，④正确； ⑤该反应是一个反应前后气体的质量不会改变的化学反应，混合气体的质量是守恒的，容器的体积不变，导致混合气体的密度不再变化，所以该反应不一定达到平衡状态，⑤错误； ⑥因该反应是物质的量在增大的化学反应，物质的量与压强成正比，则混合气体的压强不随时间的变化而变化，达到平衡状态，⑥正确； ⑦混合气体的平均相对分子质量=平均摩尔质量=，质量是守恒的，物质的量只有达到平衡时才不变，当混合气体的平均摩尔质量不再变化，证明达到了平衡状态，⑦正确； 故选A。 8. 下列过程的能量变化与如图所示相符的是 ①锌和稀硫酸反应 ②碳和二氧化碳反应 ③固体NaOH溶于水 ④铝热反应 ⑤过氧化氢的分解反应 ⑥晶体与混合搅拌 A. ①③⑥ B. ①④⑤ C. ①③④ D. ②④⑥ 【答案】B 【解析】 【分析】能量变化图中反应为放热反应。 【详解】①锌和稀硫酸反应，金属与酸的反应是放热反应，故①符合题意； ②碳和二氧化碳反应，碳作还原剂的氧化还原反应，是吸热反应，故②不符合题意； ③固体NaOH溶于水，是放热过程，不是反应，故③不符合题意； ④铝热反应，是铝与某些金属氧化物发生的置换反应，放出热量，属于放热反应，故④符合题意； ⑤双氧水分解反应是放热反应，故⑤符合题意； ⑥NH4Cl晶体与Ba(OH)2·8H2O混合搅拌是吸热反应，故⑥不符合题意； 因此①④⑤符合题意；故B符合题意。 9. 一定条件下，以FeOOH为催化剂，CO(g)与H2S(g)发生反应：，反应分两步进行，其反应过程的能量变化如图所示。已知：a、b、c均大于零。下列说法正确的是 A. B. 降低温度，△H的数值增大 C. 决定COS生成速率的主要步骤是第一步 D. FeOOH降低了该反应的焓变，加快了化学反应速率 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，，A错误； B．降低温度，平衡移动，改变K值，但是△H的数值不变，B错误； C．过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能，活化能越小反应越快，活化能越大反应越慢，决定总反应速率的是慢反应，决定COS生成速率的主要步骤是第一步，C正确； D．FeOOH降低了该反应的活化能，加快了化学反应速率，D错误； 故选C。 10. 下列说法正确的是 A. 正、逆反应速率发生变化，平衡一定发生移动 B. 恒温恒容条件下进行的可逆反应：，当的生成速率与的消耗速率相等时，反应达到平衡状态 C. 化学平衡正向移动，反应物的转化率不一定增大 D. 当达到平衡后，加入一部分固体，平衡向右移动 【答案】C 【解析】 【详解】A．改变反应条件，正、逆反应速率发生变化，但不出现正、逆反应速率差，化学平衡不发生移动， 故A错误； B．三氧化硫的生成速率与二氧化硫的消耗速率都代表正反应速率，则三氧化硫的生成速率与二氧化硫的消耗速率相等不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故B错误； C．反应达到平衡后，增大氧气的浓度，平衡向正反应方向移动，但氧气的转化率减小，所以化学平衡正向移动，反应物的转化率不一定增大，故C正确； D．加入浓度为定值的硫氢化铵固体，反应体系中各物质的浓度不变，化学反应速率不变，化学平衡不移动，故D错误； 故选C。 11. 利用如图所示装置探究浓度对反应速率的影响，实验药品：不同浓度的硫酸溶液，体积均为40mL，锌粒大小形状相同且足量。下列说法错误的是 A. 该反应的 B. 将稀硫酸换为浓硫酸，氢气的产生速率加快 C. 根据相同时间产生氢气的体积可比较反应速率快慢 D. 0~30s内，的硫酸比的硫酸与锌反应产生的氢气多 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应为：，固+液=液+气，混乱度增大，故，A正确； B．将稀硫酸换为浓硫酸，氢离子浓度降低，氢气的产生速率减慢，B错误； C．相同时间产生氢气的体积越大，反应速率越快，故根据相同时间产生氢气的体积可比较反应速率快慢，C正确； D．根据反应方程式，Zn足量时，硫酸的浓度越大，物质的量越多，产生氢气的体积越大，故0~30s内，的硫酸比的硫酸与锌反应产生的氢气多，D正确； 故选B。 12. 通过以下反应均可获取H2.下列有关说法正确的是 ①催化电解水制氢：2H2O(l)=2H2(g)＋O2(g) ΔH1=＋571.6 kJ/mol ②焦炭与水反应制氢：C(s)＋H2O(g) = CO(g)＋H2(g) ΔH2=＋131.3 kJ/mol ③甲烷与水反应制氢：CH4(g)＋H2O(g) = CO(g)＋3H2(g) ΔH3=＋206.1 kJ/mol A. 由反应①可知H2的燃烧热ΔH=-285.8 kJ/mol B. 反应CH4(g) = C(s)＋2H2(g) 为放热反应 C. 若反应②使用催化剂，ΔH2减小 D. 反应2C(s)+ O2(g) = 2CO(g) 的反应热ΔH=-309 kJ/mol 【答案】A 【解析】 【详解】A．H2的燃烧热是1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的能量，由反应①可知H2的燃烧热ΔH=-285.8 kJ/mol，A正确； B．CH4(g) = C(s)＋2H2(g)是分解反应，反应CH4(g) = C(s)＋2H2(g) 为吸热反应，B错误； C．催化剂不能改变反应物和生成物的能量，若反应②使用催化剂，ΔH2不变，C错误； D．由于①中水为液态，无法根据盖斯定律依据题中所给方程式计算2C(s)+ O2(g) = 2CO(g) 的反应热ΔH，D错误； 故选A。 13. 下列说法正确的是 A. 升高温度，平衡向吸热反应方向移动，此时减小，增大 B. 化学平衡正向移动，反应物的转化率一定增大 C. 只要增大，平衡一定正向移动 D. 对于的平衡体系，压缩体积，增大压强，平衡正向移动，混合气体的颜色变深 【答案】D 【解析】 【详解】A．升高温度，和均增大，A错误； B．加入反应物可使平衡正向移动，但加入的该反应物本身的转化率减小，B错误； C．若与等程度增大，平衡不移动，C错误； D．压缩体积，直接影响是气体浓度增大，颜色加深，同时平衡正向移动，颜色逐渐变浅，据平衡移动原理新平衡时二氧化氮浓度仍旧大于原平衡，所以混合气体颜色加深， D正确； 答案选D。 14. 下列实验方案能达到相应目的的是 选项 实验方案 目的 A 常温下，将等质量、等直径的铝粒分别加入和溶液中反应 比较浓度对化学反应速率的影响 B 常温下，向某密闭容器中充入气体，一段时间后压缩容器体积为原来的一半，观察气体颜色变化 探究压强对化学平衡的影响 C 向两份等浓度等体积的溶液中分别加入2滴等浓度的和溶液，观察产生气泡的速率 探究和的催化能力强弱 D 向5mL 溶液中滴加溶液5～6滴，充分反应，测得溶液中除含有外，还含有 判断该反应是可逆反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．的为浓硫酸，常温下铝遇浓硫酸发生钝化，反应不能持续进行，无法比较浓度对化学反应速率的影响，A错误； B．存在平衡，压缩容器体积为原来的一半时，浓度瞬间增大，气体颜色加深，随后压强增大平衡正向移动，浓度减小，颜色变浅，可通过颜色变化探究压强对化学平衡的影响，B正确； C．等浓度的和溶液中，和的浓度不相等，且阴离子种类不同，未控制单一变量，无法探究二者催化能力强弱，C错误； D．该实验中过量，反应后必然有剩余，无法证明反应存在限度，不能判断该反应是可逆反应，D错误； 故选B。 15. 下列事实或现象能用勒夏特列原理解释的是 A. 合成氨工业使用铁触媒能提高氨的产量 B. 溶液中加入铁粉后溶液红色变浅 C. 升高温度或使用催化剂，反应物活化分子百分数增大 D. 在硫酸工业中，转化为的反应，选用常压而不选用高压 【答案】B 【解析】 【详解】A．催化剂能提高氨的产量，是因为反应速率快，但催化剂不影响合成氨反应的平衡状态，不能用勒夏特列原理解释，A项错误； B．溶液中存在化学平衡：，加入铁粉发生反应，减小，平衡逆向移动，溶液红色变浅，B项正确； C．升高温度或使用催化剂，反应物活化分子百分数增大，与勒夏特列原理无关，C项错误； D．转化为的反应为气体分子数减小的反应，理论上应选择高压，实际上选择常压不能用勒夏特列原理解释，D项错误； 答案选B。 16. 可将工业废气中的NO催化还原成，其能量转化关系如图所示，下列有关该反应的热化学方程式的书写正确的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据盖斯定律，由①+②+③+④得，答案选D。 17. 是一种新型硝化剂，在温度下可发生下列反应： 。温度下的平衡常数为。下列说法错误的是 A. 反应的 B. 该反应在高温下可自发进行 C. 温度下的平衡常数为，温度下的平衡常数为，若，则 D. 温度下，在体积为1 L的恒温密闭容器中充入2 mol，4 mol ，1 mol，此时反应将向正反应方向进行 【答案】C 【解析】 【详解】A．由热化学方程式可知，该反应为气体分子数增加的反应即熵增，则ΔS＞0，故A项正确； B．ΔH>0，ΔS＞0，该反应若可以自发进行，需ΔG=ΔH-TΔS<0，则该反应在高温下可自发进行，故B项正确； C．该反应为吸热反应，温度越高平衡常数越大，若K1<K2，则T1<T2，故C项错误； D．，Qc<K1，则此时反应将向正反应方向进行，故D项正确； 答案选C。 18. t℃时，在一密闭容器中含有X、Y、Z、W四种气体物质，此温度下发生反应的平衡常数表达式为：。有关该平衡体系的说法不正确的是 A. 该反应的化学方程式为 B. 升高温度，平衡常数K增大，则正反应为吸热反应 C. 平衡时充入X，达到新平衡时X的转化率比原平衡时大 D. 达到平衡后，若将容器体积缩小一半，正、逆反应速率都增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据平衡常数表达式得到反应方程式为：。故A正确； B．升高温度，平衡向吸热反应移动，平衡常数K增大，说明正向移动，即正反应为吸热反应，故B正确； C．平衡时充入X，即增大X的浓度，上述平衡正向移动，达到新平衡时Y的转化率比原平衡大，但X的转化率比原平衡时小；故C错误； D．将容器体积缩小一半，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D正确； 答案选C。 19. 是一种绿色消毒剂，已知反应，下列有关说法错误的是 A. 升高温度，该反应的K减小 B. 纯在下恒温贮存2周，浓度仍能保持，原因是分解反应的活化能比较大 C. 上述反应中，生成时，转移 D. 分解反应中，其能量随反应进程的变化如上图所示，则乙表示加入了催化剂 【答案】C 【解析】 【详解】A．该反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，反应的平衡常数减小，故A正确； B．过氧化氢在54℃下恒温贮存2周后，浓度仍能保持99%，说明该反应的活化能较大，过氧化氢的分解速率较慢，故B正确； C．由方程式可知，反应生成1mol氧气时，转移电子的物质的量为2mol，故C错误； D．由图可知，乙表示加入了催化剂，使反应的活化能减小，故D正确； 故选C。 20. 硫酸是重要化工原料，工业生产制取硫酸的原理如图。下列说法正确的是 A. 流程中涉及的反应均为氧化还原反应 B. Ⅱ中的反应条件都是为了提高的平衡转化率 C. 将黄铁矿换成硫黄可以减少废渣的产生 D. 上述生产过程中无需进行尾气处理 【答案】C 【解析】 【分析】黄铁矿和空气中的O2在加热条件下发生反应，生成SO2和Fe3O4，SO2和空气中的O2在400~500℃、常压、催化剂的作用下发生反应得到SO3，用98.3%的浓硫酸吸收SO3，得到H2SO4，据此回答； 【详解】A．反应Ⅲ，SO3与水反应生成硫酸，非氧化还原反应，A错误； B．反应Ⅱ条件要兼顾平衡转化率和反应速率，还要考虑生产成本，如Ⅱ中“常压、催化剂”不是为了提高平衡转化率，B错误； C．将黄铁矿换成硫黄，则不再产生，即可以减少废渣产生，C正确； D．硫酸工业产生的尾气为、，需进行尾气处理，D错误； 故选C。 第Ⅱ卷(非选择题) 二、填空题 21. 某温度时，在一个容积为2L的密闭容器中，X(g)、Y(g)、Z(g)三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，填写下列空白。 （1）该反应的化学方程式为__________________。 （2）反应开始至2min，气体Z的平均反应速率v(Z)=______；Y的转化率是多少______。 （3）为了增大平衡时X的转化率，可采取的措施是______(填字母) a．增大压强 b．使用合适的催化剂 c．增大X和Y的初始投料比 d．及时分离出产物Z （4）上述反应在t0～t6内反应速率与时间图像如图所示，在每一时刻均改变一个影响反应速率的因素，则下列说法正确的是______(填字母) A. 在t1时增大了压强 B. 在t3时加入催化剂 C. 在t4时可能降低了温度 D. t2～t3时X的转化率最高 （5）T℃时，将等量的X(g)、Y(g)放在两个容积相等的容器中反应，并达到平衡。在该过程中，甲容器保持体积不变，乙容器保持压强不变，若甲容器中Z(g)的百分含量设为p%，则乙容器中Z的百分含量______p%(填“大于”、“小于”或“等于”)。 【答案】（1）3X+Y⇌2Z （2） ①. ②. 10% （3）ad （4）BC （5）大于 【解析】 【小问1详解】 ；；，所以三者计量数之比为3:1:2，该反应反应物未完全反应完，所以为可逆反应，故反应的化学方程式为：3X+Y⇌2Z； 【小问2详解】 ；Y的转化率为； 【小问3详解】 a．增大压强，平衡向气体系数减小的方向，即正方向移动，可增大平衡时X的转化率，a项符合题意； b．使用合适的催化剂，只能改变反应速率，不能改变平衡移动，b项不符合题意； c．增大X和Y的初始投料比，X的比例增大，会减小平衡时X的转化率，c项不符合题意； d．及时分离出产物Z，会使平衡正向移动，可增大平衡时X的转化率，d项符合题意； 故选ad。 【小问4详解】 A．该反应是气体系数减小的反应，在时如果增大压强，则正逆反应速率都增大且正反应速率大于逆反应速率，A项错误； B．在时应该是加入了催化剂，正逆反应速率都增大，并且增大的倍数相同，平衡不移动，B项正确； C．在时如果是降低了温度，则正、逆反应速率都减小，由于不知道该反应是放热反应还是吸热反应，所以不能确定正反应速率和逆反应速率的大小，在时可能降低了温度，C项正确； D．由图可以看出，从，平衡向逆反应方向移动，X转化率降低，从，平衡不移动，X的转化率不变，从平衡继续向逆反应方向移动，X转化率又降低，因此时X转化率最高，D项错误； 故选BC。 【小问5详解】 该反应是气体系数减小的反应，所以在反应过程中气体的物质的量减小，甲容器保持体积不变，乙容器保持压强不变，达到平衡时，甲容器的压强小于乙容器的压强，则甲容器相比于乙容器，平衡向逆方向移动，Z的百分含量减小，所以乙容器中Z的百分含量大于。 22. 在等压下化学反应所吸收或放出的热量，称为化学反应的焓变。回答下列问题： （1）25℃、101kPa时，1g氨气完全燃烧放出18.6kJ的热量，则4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l) ΔH=______kJ·mol-1。 （2）2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。 则：E的大小对该反应的反应热______(填“有”或“无”)影响；该反应通常用V2O5作催化剂，加V2O5会使图中B点______(填“升高”或“降低”)。 （3）发射卫星时可用肼(N2H4)为燃料，用二氧化氮为氧化剂，这两种物质反应生成氮气和水蒸气。 已知：①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH1=akJ·mol-1 ②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH2=b kJ·mol-1 写出肼和二氧化氮反应生成氮气和气态水的热化学方程式：__________________。 【答案】（1）-1264.8 （2） ①. 无 ②. 降低 （3） 【解析】 【小问1详解】 氨气完全燃烧放出的热量，则方程式中氨气（其质量为）完全燃烧放出的热量为。由于该反应是放热反应，焓变为负值，故。 【小问2详解】 图中代表反应的活化能，而反应热（）只与反应体系的始态（反应物总能量）和终态（生成物总能量）有关，与反应途径无关，因此的大小对该反应的反应热无影响；加入催化剂可以降低反应的活化能，从而使图中代表正反应活化能的B点降低。 【小问3详解】 根据题意可列出已知热化学方程式：①②根据盖斯定律，为了得到肼与二氧化氮反应的热化学方程式，可以将反应 ② 反应 ① 来消去中间产物，整理可得。 23. 在恒温恒容条件下，将一定量NO2和N2O4的混合气体通入容积为2L的密闭容器中发生反应：N2O4(g) 2NO2(g) ΔH>0，反应过程中各物质的物质的量浓度(c)随时间(t)的变化曲线如图所示： （1）该温度下，若温度升高，K值将______(填“增大”、“减小”或“不变”)。 （2）a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的是______点。 （3）25min时，加入了______(填加入物质的化学式及加入的物质的量)，使平衡发生了移动。 【答案】（1） 增大 （2）bd （3） 【解析】 【小问1详解】 已知该反应 的 ，即正反应为吸热反应。升高温度时，化学平衡会向吸热的正反应方向移动，生成物浓度增大，反应物浓度减小，因此化学平衡常数 值将增大。 【小问2详解】 化学反应达到平衡状态的标志之一是各组分的浓度保持不变。观察图像可知，在 10~25 min 以及 30 min 之后的时间段内，各曲线均处于水平状态，即物质的量浓度不发生变化。因此，在这两个时间段内的点 b 和 d 表示反应处于平衡状态。 【小问3详解】 根据图像分析，0~10 min 内浓度升高的物质变化量为 ，浓度降低的物质变化量为 。两者的浓度变化量之比为 ，结合化学方程式可知，浓度升高的物质是 。在 25 min 时， 的浓度瞬间由 增大到 ，而 的浓度瞬间没有变化，说明此时向容器中加入了 气体。加入的 的物质的量为 。 24. 甲醇是一种很好的燃料，可采用催化加氯制甲醇，在恒容密闭容器中，与，的混合气体在催化剂作用下发生的反应，回答下列问题： （1）已知几种共价键的键能如下： 共价键 键能/() 799 436 413 358 467 利用键能数据计算该反应的___________；已知该反应的逆反应的活化能为，则正反应的活化能为___________(用含c代数式表示)。 （2）下列措施可增大反应速率同时增大甲醇产率的是___________(填序号)。 A. 降低温度 B. 将从体系中分离出来 C. 充入，使体系的总压强增大 D. 再充入和 （3）为了寻找合成甲醇的适宜温度和压强，某同学进行实验测得平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。工业生产中，选择的温度和压强分别是___________、___________。 温度 平衡时的转化率/ 450 87.5 88.9 89.2 89.6 89.7 550 75.6 82.9 84.9 87.7 88.3 （4）在不同温度下发生上述反应。反应，测得三个相同容器内的物质的量如图所示，温度下，该反应的化学平衡常数___________(列出计算式)；后，向容器Ⅲ中再充入和，此时___________(填“>”“<”或“=”)。 【答案】（1） ①. ②. （2）D （3） ①. 450℃ ②. 5Mpa （4） ①. ②. < 【解析】 【小问1详解】 ①焓变等于反应物的总键能减去生成物的总键能，，故答案为：； ②‌反应热等于正反应活化能与逆反应活化能的差值‌，，解得正反应的活化能为，故答案为：； 【小问2详解】 A．该反应是放热反应，降低温度，平衡正向移动，甲醇的产率增大，温度降低反应速率减小，A错误； B．将从体系中分离出来，产物的浓度降低，化学反应速率减小，平衡正向移动，甲醇的产率增加，B错误； C．恒容下充入He，反应混合物各组分浓度不变，化学反应速率不变，平衡不移动，甲醇的产率不变，C错误； D．再充入和，可等效为压强增大，化学反应速率增大，平衡向气体体积减小的方向进行，即向正反应方向移动，甲醇的产率增加，D正确； 故选D； 【小问3详解】 ①该反应是放热反应，温度低有利于向正向移动，提高甲醇的平衡转化率，对比表格，选择温度450℃，故答案为：450℃； ②该反应正向为气体体积减小的方向，压强高有利于提高甲醇的平衡转化率，结合表格数据，5MPa与10MPa转化率相差不大，工业生产中，考虑对设备的制造的成本，选择5MPa，故答案为：5MPa； 【小问4详解】 ①温度下，列三段式，该反应的化学平衡常数，故答案为：； ②后，向容器Ⅲ中再充入和，，平衡移向移动，所以，故答案为：<。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $