精品解析：贵州省黔西南州金成实验学校2024-2025学年高二上学期第一次检测化学试卷

2024-2025学年第一学期0930第一次质量检测试题 高二年级化学试题 一、单选题(共14个小题，每个题3分，共42分) 1. 反应A+B→C分两步进行：①A+B→X；②X→C．反应过程中能量变化如图所示，下列叙述正确的是 A. A+B→C的反应一定要加热 B. 物质A、B、X、C中X最稳定 C. A和B的总能量大于C的总能量 D. ①②两步反应均为放热反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．吸热反应或放热反应，与是否需要加热等反应条件无关，A错误； B．能量越低越稳定，图中C物质具有的能量比X低，所以C物质比X稳定，由图只能看出A和B的总能量，无法确定二者具体的能量大小，所以无法判断这两种物质与其他物质的稳定性高低，B错误； C．由图可以看出，A和B的总能量大于C的总能量，C正确； D．由图可以看出第一步A+B→X，反应物总能量低于生成物总能量，属于吸热反应，第二步X→C，反应物总能量高于生成物总能量，属于放热反应，D错误； 故选C。 2. 已知金刚石的燃烧热。下列表示C(金刚石，s)燃烧热的热化学方程式正确的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．该选项中未标明物质的状态，因此该热化学方程式本身就是错误的，A错误； B．热化学方程式中△H的单位应为kJ/mol，B错误； C．燃烧热指的是在101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成指定化合物时所释放的热量，C元素指定的化合物为CO2(g)，C错误； D．燃烧热指的是在101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成指定化合物时所释放的热量，C元素指定的化合物为CO2(g)，D正确； 故选D。 3. 一定条件下，在2L恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2，发生反应，测得CO2(g)和CH3OH(g)的物质的量随时间变化的关系如图所示。下列说法错误的是 A. a=1 B. 0～10min内H2的平均反应速率为 C. 10min后加入催化剂可提高该反应的平衡转化率 D. 平衡时CO2的转化率为75% 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据质量守恒可知，该方程式中a=1，A正确； B．根据反应速率之比等于化学计量数之比结合题干图中数据可知，0～10min内H2的平均反应速率为=，B正确； C．10min后加入催化剂可提高该反应的反应速率，但不能使化学平衡发生移动，即不能提高平衡转化率，C错误； D．由题干图中数据可知，平衡时CO2的转化率为=75%，D正确； 故答案为：C。 4. 对于 A2+3B2⇌2C 的反应，以下化学反应速率的表示中，反应速率最快的是 A. v(A2) = 0.4 mol·L-1·s-1 B. v(B2) = 0.8 mol·L-1·s-1 C. v(C) = 0.6 mol·L-1·s-1 D. v(B2) = 4.2 mol·L-1·min-1 【答案】A 【解析】 【分析】同一个化学反应，用不同的物质表示反应速率时，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，应该根据速率之比等于相应的化学计量数之比，速率与计量系数的比值越大，反应速率越快。 【详解】A．= 0.4 mol·L-1·s-1； B．≈0.27 mol·L-1·s-1； C．= 0.3mol·L-1·s-1； D．= 1.4 mol·L-1·min-1≈0.023 mol·L-1·s-1； 反应速率最快的为A，答案选A。 5. 已知反应，在一恒温恒容密闭容器中进行，经后，X的浓度减少了，下列说法正确的是 A. 用Y表示的化学反应速率是 B. 分别用X、Z、M表示的化学反应速率之比是 C. 在末， D. 达到平衡状态后，向容器中在加入少量Y，平衡向正反应方向移动 【答案】B 【解析】 【详解】A．固体不能用于表示反应速率，故A错误； B．速率之比等于化学计量数之比，故v（X）：v（Z）：v（M）=4：2：1，故B正确； C．化学反应速率是一段时间内的平均速率，故C错误； D．Y为固体，改变用量不影响化学平衡，增加Y的用量，化学平衡不发生移动，故D错误； 故选B。 6. 下列叙述中，不能用勒夏特列原理解释的是 A. 久置的氯水的酸性增强 B. 工业生产硫酸的过程中使用过量的氧气，以提高二氧化硫的转化率 C. 合成氨工业通常采用催化剂以提高经济效率 D. 氯气在饱和食盐水中的溶解度比在水中的小 【答案】C 【解析】 【详解】A．氯水中存在平衡，久置时分解导致其浓度降低，平衡正向移动，浓度增大，酸性增强，能用勒夏特列原理解释，A不符合题意； B．催化氧化生成的反应为，使用过量氧气，反应物浓度增大，平衡正向移动，可提高转化率，能用勒夏特列原理解释，B不符合题意； C．催化剂只同等程度改变正、逆反应速率，不影响化学平衡状态，合成氨工业用催化剂提高效率与平衡移动无关，不能用勒夏特列原理解释，C符合题意； D．氯气与水的反应存在平衡，饱和食盐水中浓度较高，使平衡逆向移动，降低氯气溶解度，能用勒夏特列原理解释，D不符合题意； 答案选C。 7. 用过量铁块与稀硫酸反应制取氢气，采取下列措施： ①将铁块换为等质量的铁粉； ②加入少量NaNO3固体； ③加入少量CuSO4固体； ④加入少量CH3COONa固体； ⑤加热； ⑥将稀硫酸换成98％硫酸。 其中可以加快氢气的生成速率的措施是 A. ①③④ B. ①③⑤ C. ②④⑤ D. ②⑤⑥ 【答案】B 【解析】 【分析】根据有效碰撞理论，增大固体反应物表面积，增大反应物溶液浓度，升高温度，添加催化剂能提高反应速率。 【详解】①将铁块换为等质量的铁粉，增大了铁与溶液的接触面积，使反应速率加快； ②加入少量NaNO3固体，在酸性溶液中硝酸根、氢离子和铁反应不能产生氢气，改变反应本质，对反应速率有影响； ③加入少量CuSO4固体，与铁单质发生置换反应，在铁表面析出铜，形成微型原电池，加快反应速率； ④加入少量CH3COONa固体，醋酸根与氢离子结合产生醋酸，降低溶液中氢离子的浓度，降低反应速率； ⑤加热，升高温度，加快反应速率； ⑥将稀硫酸换成98％硫酸，活泼金属发生钝化反应，不能产生氢气。 综上所述，加快反应速率的操作是①③⑤。 答案为B。 【点睛】本题易错点在硫酸铜溶液，易错思路是铜与铁反应，减少铁的量致使反应速率下降。本题题目指明铁过量，即只用考虑原电池原理对反应速率的影响即可，构成原电池后，作负极的金属反应速率加快。 8. 下列关于化学反应速率及化学平衡的说法，正确的是（ ） A. 升高温度能增大单位体积内活化分子数目，加快反应速率 B. 增大反应物浓度，可增大活化分子的百分数，因而反应速率加快 C. 化学反应条件改变，已处于化学平衡的可逆反应一定发生平衡移动 D. 催化剂可以提高化学反应的选择性，进而提高反应物的平衡转化率 【答案】A 【解析】 【详解】A. 升高温度，可增大活化分子百分数，则单位体积内活化分子数增多，反应速率加快，故A正确； B. 增大反应物浓度，增大了单位体积的活化分子数，没有改变活化分子百分数，故B错误； C. 若同等程度改变反应速率，满足正逆反应速率相等，则平衡不移动，故C错误； D. 使用催化剂能加快反应速率但不能提高反应物的平衡转化率，故D错误； 故选A。 9. 一定温度下，向容积为2 L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是 A. 该反应的化学方程式为3B+4D⇌6A+2C B. 反应进行到1 s时，v(A)=v(C) C. 反应从开始到6 s的时间内，B的平均反应速率为0.05 mol·L-1·s-1 D. 反应进行到6 s时，各物质的反应速率相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知反应开始到6 s的时间内， B、C物质的量分别减少0.6mol、0.8mol，A、D物质的量增加1.2 mol、0.4mol，根据物质的量变化比等于化学计量数之比，故该反应的化学方程式为3B+4C ⇌6A+2D ，A错误； B．反应进行到1 s时，根据速率比等于化学计量数之比，v(A)= v(C)，B错误； C．反应从开始到6 s的时间内，B的平均反应速率为，C正确； D．反应进行到6 s时，反应达到平衡状态，各物质的反应速率之比等于化学计量数之比，D错误； 故选C。 10. NH3和纯净的O2在一定条件下发生反应4NH3(g)+3O2(g)⇌2N2(g)+6H2O(g)，现向一容积为2L的恒容密闭容器中充入4mol NH3和3mol O2，4min后，测得H2O(g)的体积分数为40%，则下列表示此段时间内该反应的平均速率不正确的是（ ） A. v(O2)=0.225mol/(L∙min) B. v(H2O)=0.375mol/(L∙min) C. v(N2)=0.125mol/(L∙min) D. v(NH3)=0.250mol/(L∙min) 【答案】A 【解析】 【分析】设转化的NH3的物质的量为x mol，则 根据题意有×100%=40%，解得x=2，v(NH3)==0.250 mol/(L∙min)。 【详解】根据化学反应速率之比等于化学计量数之比， A．v(O2)=0.250mol/(L∙min)×=0.1875 mol/(L∙min)，A速率不正确； B．v(H2O)=0.250mol/(L∙min)×=0.375mol/(L∙min)，B速率正确； C．v(N2)= 0.250mol/(L∙min)×=0.125mol/(L∙min) ，C速率正确； D．v(NH3)==0.250 mol/(L∙min)，D速率正确； 答案为A。 11. 以下判断正确的是(　　) A. CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)   △H=+178.5kJ・mol-1，该反应低温才能自发 B. 通常化学反应的△S 越大，越有利于反应自发进行，所以△S＞0时反应必能自发 C. 某反应的△H＞0，△S＜0，则该反应就不能自发进行 D. 任何情况下，温度都不可能对反应的方向起决定性作用 【答案】C 【解析】 【详解】A、△H＞0，△S＞0，根据△G=△H-T△S可知，高温下反应能自发进行，低温下不能自发进行，故A错误； B. 通常化学反应的△S 越大，越有利于反应自发进行，但△S＞0时，若△H＞0，反应在高温下才能自发进行，低温下不能自发进行，故B错误； C、根据△G=△H-T△S判断，△H＞0，△S＜0，则△G＞0，反应不能自发进行，故C正确； D、若△H＞0，△S＞0，高温下反应能自发进行，低温下不能自发进行，温度可能对反应的方向起决定性作用，故D错误； 故选C。 【点睛】本题考查焓变和熵变。要注意一个反应能否自发进行，不取决于焓变或熵变中的一种，而是根据二者综合判断，当△G=△H-T•△S＜0时，反应才能自发进行。 12. 对于aA(g)＋bB(g) cC(g)的平衡体系，保持容器体积不变，加热时体系中混合气体的平均相对分子质量增大，下列说法正确的是 A. a＋b>c，正反应吸热 B. a＋b>c，正反应放热 C. a＋b＜c，逆反应放热 D. a＋b=c，正反应吸热 【答案】A 【解析】 【分析】 该反应在恒容条件，平均相对分子质量为，根据质量守恒定理，体系中总质量不变，若使得平均相对分子质量增大，则n减小。 【详解】A．若a＋b>c，则该反应为气体分子数减小的反应，又正反应吸热，升高温度，平衡正向移动，分子数减少，n减小，平均相对分子质量增大，故A正确； B．若a＋b>c，则该反应为气体分子数减小的反应，又正反应放热，升高温度，平衡逆向移动，分子数增大，n增大，平均相对分子质量减小，故B错误； C．若a＋b<c，则该反应为气体分子数增大的反应，又逆反应放热，升高温度，平衡正向移动，分子数增大，n增大，平均相对分子质量减小，故C错误； D．若a＋b=c，则该反应为气体分子数不变的反应，平均相对分子质量不变，故D错误； 故选A。 13. 化学反应常常伴随着热量的释放或吸收。下列说法正确的是 A. 催化剂可降低反应的，加快反应速率 B. C(s，石墨)=C(s，金刚石)，则石墨比金刚石稳定 C. 的燃烧热为，则 D. 稀醋酸与稀溶液发生中和反应，生成时放出的热量等于57.3kJ 【答案】B 【解析】 【详解】A．催化剂不能改变反应物和生成物的能量，加入催化剂，该反应的反应热不变，A错误； B．由C(s，石墨)═C(s，金刚石)ΔH=+1.9kJ•mol-1，可知该反应吸热，可知金刚石的能量比石墨的能量高，所以石墨比金刚石稳定，B正确； C．氢气的燃烧热是完全燃烧1mol氢气生成液态水所放出的能量，气态水变为液态水释放热的，所以则H2(g)+O2(g)═H2O(g)   ΔH＜-285.8kJ•mol-1，C错误； D．电离过程需吸收能量，CH3COOH是一元弱酸，1molCH3COOH的醋酸稀溶液与含1molNaOH的稀溶液混合，放出的热量小于57.3 kJ，D错误； 故答案为：B。 14. 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。 二、填空题(共4个大题，每空2分，共58分) 15. 某温度时，在2L的密闭容器中，X、Y、Z(均为气体)的物质的量随时间的变化曲线如图所示。请回答下列问题： （1）由图中所给数据进行分析，该反应的化学方程式为_____________________________。 （2）反应从开始至2min，用Z的浓度变化表示的平均反应速率v(Z)=____________。达到平衡时，Z的体积分数为_________。 （3）2min后反应达到平衡，容器内混合气体的平均相对分子质量比起始时_______(填“增大”“减小”或“不变”)；X的平衡转化率为_______。 （4）将amolX与bmolY的混合气体通入2L的密闭容器中并发生上述反应，反应到某时刻各物质的物质的量恰好满足：n(X)=n(Y)=n(Z)，则原混合气体中a：b=_______。 （5）下列说法正确的是___________。 A. 已知正反应是吸热反应，升高温度正反应速率增大，逆反应速率减小 B. 化学反应的限度与时间长短无关 C. 化学反应的限度是不可能改变的 D. 增大Y的浓度，正反应速率增大，逆反应速率减小 【答案】（1） （2） ①. ②. （3） ①. 增大 ②. （4） （5）B 【解析】 【小问1详解】 由图可知，随着反应的进行，X、Y的物质的量减小，为反应物；Z的物质的量增大，为生成物；时反应达到平衡，此时，，； 相同时间内各物质的物质的量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】 反应从开始至，Z的物质的量增加了，则用Z表示的平均反应速率； 达到平衡时，混合气体的总物质的量为，相同条件下气体的体积分数等于其物质的量分数，故Z的体积分数为。 【小问3详解】 根据质量守恒定律，反应前后混合气体的总质量保持不变。该反应正向是气体分子数减小的反应，达到平衡时混合气体的总物质的量比起始时减小，由平均相对分子质量可知，容器内混合气体的平均相对分子质量比起始时增大； X的平衡转化率为。 【小问4详解】 设反应到某时刻生成了 Z，根据方程式可知，此时消耗了 X和 Y；此时各物质的物质的量分别为，，；由题意可得：且，解得，，故原混合气体中。 【小问5详解】 A．升高温度，正、逆反应速率均增大，A错误； B．化学反应达到平衡状态（即反应限度）后，各物质的浓度不再随时间变化，说明化学反应的限度与时间长短无关，B正确； C．改变影响平衡的条件（如温度、浓度、压强等），化学平衡可能发生移动，即化学反应的限度是可能改变的，C错误； D．增大Y的浓度，正反应速率瞬间增大，此时生成物浓度还未改变，逆反应速率瞬间不变，随后随着生成物浓度的增加，逆反应速率逐渐增大，D错误； 故选B。 16. (一)氢、碳等非金属元素及其化合物在生产生活中应用广泛。请回答下列问题： 甲烷可用于生产合成气，其反应为CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH=+206.4kJ/mol，已知断裂1 mol相关化学键所需的能量如表所示： 化学键 H−H O−H C−H C≡O 键能/( kJ·mol−1) 436 a 415.1 1076 （1）则a=___________kJ·mol−1，若加入催化剂改变上述反应历程，上述反应的ΔH___________(填“变大” “变小”或“不变”)。 (二)为实现生产生活的“碳减”和经济的可持续发展，科学家开展CO2的价值型转化得到了新的突破。 （2）国际空间站处理CO2的一个重要方法是将CO2还原，原理为：CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)    ΔH1。已知下列反应： 反应Ⅰ：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)    ΔH2=a kJ•mol-1 反应Ⅱ：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)    ΔH3=b kJ•mol-1 反应Ⅲ：H2O(g)=H2O(l)    ΔH4=c kJ•mol-1 ΔH1=______________________。(用字母表示) (三)某温度时，在2L容器中A、B两种物质间的转化反应中，A、B物质的量随时间变化的曲线如下图所示，由图中数据分析得：(A、B均为气体) （3）该反应的化学方程式为________________________________。 （4）A的平衡转化率为_____________________。 （5）达到平衡时，升高温度，A的反应速率__________(填“增大”或“减小”)。 （6）4min时，反应是否达到平衡状态？___________(填“是”或“否”)，8min时，v(正)__________v(逆)(填“＞”“＜”或“=”)。 【答案】（1） ①. 465 ②. 不变 （2） （3） （4） （5） 增大 （6） ①. 否 ②. 【解析】 【小问1详解】 反应的焓变ΔH = 反应物总键能-生成物总键能； 每1 mol 和1 mol 参与反应，断裂的化学键为4 mol C-H键和2 mol O-H键；反应生成1 mol C≡O键，3 mol H-H键；代入数据：，计算得； 催化剂仅改变反应活化能、不改变反应的始态和终态，因此ΔH不变。 【小问2详解】 根据盖斯定律，目标反应，可由反应Ⅰ×2 - 反应Ⅱ - 反应Ⅲ×2 得到，因此。 【小问3详解】 反应开始到平衡期间，A的物质的量减少，为反应物；B的物质的量增加，为生成物；同一反应中物质的量变化量之比等于化学计量数之比，即，且反应为可逆反应，方程式为。 【小问4详解】 反应开始到平衡期间，A的物质的量减少，则A的平衡转化率 = 。 【小问5详解】 升高温度，活化分子百分数提升，所有化学反应的正逆反应速率均增大，因此A的反应速率增大。 【小问6详解】 4 min时，A、B的物质的量仍在变化，未达到平衡状态；8 min时A、B的物质的量不再改变，反应处于平衡状态，因此正逆反应速率相等，即。 17. Ⅰ．在10L的密闭容器中，进行如下化学反应：。其化学平衡常数K和温度t的关系如下表： 温度t/℃ 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 请回答： （1）该反应为_____________(填“吸热”或“放热”)反应。 （2）该反应的化学平衡常数表达式为K=______________________。保持温度和体积不变，充入一定量的CO2，则平衡常数_________(填“增大”“减小”“不变”)。 （3）下列措施可以提高H2的平衡转化率的是_______(填字母) A. 选择适当的催化剂 B. 增大压强 C. 及时分离H2O(g) D. 升高温度 （4）某温度下，平衡浓度符合下式：，试判断此时的温度为_______℃。 （5）800℃，某时刻测得c(CO2)=0.5mol/L，c(CO)=0.5mol/L，c(H2)=1.5mol/L，c(H2O)=0.5mol/L，则此时反应是否达到平衡状态_______(填“是”“否”)。此时，v正_______v逆(填“＜”“＞”“=”)。 【答案】（1） 吸热 （2） ①. ②. 不变 （3）CD （4） 830 （5） ①. 否 ②. ＞ 【解析】 【小问1详解】 根据表格数据可知，随着温度的升高，化学平衡常数逐渐增大，说明升高温度平衡向正反应方向移动，故该正反应为吸热反应。 【小问2详解】 化学平衡常数为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值，该反应所有物质均为气体，因此​；平衡常数只与温度有关，温度不变时，即使充入，平衡常数也不发生变化。 【小问3详解】 A．催化剂只能改变反应速率，不影响化学平衡，不能提高转化率，A错误； B．该反应前后气体分子数不变，增大压强平衡不移动，不能提高转化率，B错误； C．及时分离，生成物浓度减小，平衡正向移动，转化率提高，C正确； D．该反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，转化率提高，D正确； 故选CD。 【小问4详解】 由变形可得，，即此时平衡常数；查阅表格数据可知，对应的温度为830℃。 【小问5详解】 800℃时，该反应的平衡常数。此时的浓度商；因为，说明反应未达到平衡状态；反应需正向进行以达到平衡，故此时正反应速率大于逆反应速率，即。 18. (一)二甲醚(CH3OCH3)具有优良的燃烧性能，被称为21世纪的“清洁能源”。工业上以合成气(CO/H2)为原料“一步法”合成二甲醚的总反应为： ΔH=-221.51kJ·mol。 （1）600℃时，在复合催化剂CuO/ZnO/Al2O3作用下，反应器中发生了下列反应： Ⅰ．合成气合成甲醇：  ΔH1 Ⅱ．甲醇脱水生成二甲醚：  kJ⋅mol，则ΔH1=_________________。 （2）二氧化碳经催化氢化可转化成绿色能源乙醇(CH3CH2OH)。已知： ①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)    ΔH=-483.6kJ•mol-1 ②CH3CH2OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)    ΔH=-1366.8kJ•mol-1 ③H2O(l)=H2O(g)    ΔH=+44.0kJ•mol-1 则二氧化碳与氢气转化成CH3CH2OH(l)和液态水的热化学方程式为：________________________________________________________________。  (二)目前又有一种新合成二甲醚的方法是以CO2和H2为原料直接反应，其反应原理为：   kJ·mol （3）在____________________下该反应能自发进行。 A．低温     B．高温     C．任何温度 （4）增大CH3OCH3产率的方法为_____________________________。 （5）当时，实验测得CO2的平衡转化率随温度及压强变化如下图所示： 图中压强(p)从大到小顺序为___________。 A. p1＞p2＞p3 B. p3＞p2＞p1 C. p2＞p1＞p3 D. p3＞p1＞p2 （6）若在1 L密闭容器中充入0.2 mol CO2和0.6 mol H2，CO2的平衡转化率对应图中A点，此时，H2的平衡转化率为_______________________；则在此温度下，该反应的化学平衡常数K=_________________________(只列计算式)。 【答案】（1） （2） （3）A （4）增大压强、适当降低温度、及时分离出产物（任写一个即可） （5）A （6） ①. 50% ②. 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，总反应 = 反应Ⅰ×2 + 反应Ⅱ，因此，代入，计算得。 【小问2详解】 根据盖斯定律，对已知反应做变换：①×3 - ② - ③×6，即可得到目标热化学方程式： ，对应的热化学方程式为：。 【小问3详解】 反应自发的判据为。该反应，正反应气体分子数减少、，低温下数值更小，可满足，因此低温下反应能自发进行，故选A。 【小问4详解】 该合成二甲醚的正反应是气体分子数减少的放热反应，根据勒夏特列原理，加压、降温、移出产物都能使平衡正向移动，提升二甲醚产率。 【小问5详解】 该反应正反应是气体分子数减少的反应，温度相同时，增大压强，平衡正向移动，因此压强越大，​平衡转化率越高。从图像可知相同温度下转化率，因此压强顺序为，故选A。 【小问6详解】 A点平衡转化率为50%，则消耗了，根据题意可列三段式：，的平衡转化率为。 容器体积为1L，平衡时各物质的浓度为：，，，，平衡常数。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年第一学期0930第一次质量检测试题 高二年级化学试题 一、单选题(共14个小题，每个题3分，共42分) 1. 反应A+B→C分两步进行：①A+B→X；②X→C．反应过程中能量变化如图所示，下列叙述正确的是 A. A+B→C的反应一定要加热 B. 物质A、B、X、C中X最稳定 C. A和B的总能量大于C的总能量 D. ①②两步反应均为放热反应 2. 已知金刚石的燃烧热。下列表示C(金刚石，s)燃烧热的热化学方程式正确的是 A. B. C. D. 3. 一定条件下，在2L恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2，发生反应，测得CO2(g)和CH3OH(g)的物质的量随时间变化的关系如图所示。下列说法错误的是 A. a=1 B. 0～10min内H2的平均反应速率为 C. 10min后加入催化剂可提高该反应的平衡转化率 D. 平衡时CO2的转化率为75% 4. 对于 A2+3B2⇌2C 的反应，以下化学反应速率的表示中，反应速率最快的是 A. v(A2) = 0.4 mol·L-1·s-1 B. v(B2) = 0.8 mol·L-1·s-1 C. v(C) = 0.6 mol·L-1·s-1 D. v(B2) = 4.2 mol·L-1·min-1 5. 已知反应，在一恒温恒容密闭容器中进行，经后，X的浓度减少了，下列说法正确的是 A. 用Y表示的化学反应速率是 B. 分别用X、Z、M表示的化学反应速率之比是 C. 在末， D. 达到平衡状态后，向容器中在加入少量Y，平衡向正反应方向移动 6. 下列叙述中，不能用勒夏特列原理解释的是 A. 久置的氯水的酸性增强 B. 工业生产硫酸的过程中使用过量的氧气，以提高二氧化硫的转化率 C. 合成氨工业通常采用催化剂以提高经济效率 D. 氯气在饱和食盐水中的溶解度比在水中的小 7. 用过量铁块与稀硫酸反应制取氢气，采取下列措施： ①将铁块换为等质量的铁粉； ②加入少量NaNO3固体； ③加入少量CuSO4固体； ④加入少量CH3COONa固体； ⑤加热； ⑥将稀硫酸换成98％硫酸。 其中可以加快氢气的生成速率的措施是 A. ①③④ B. ①③⑤ C. ②④⑤ D. ②⑤⑥ 8. 下列关于化学反应速率及化学平衡的说法，正确的是（ ） A. 升高温度能增大单位体积内活化分子数目，加快反应速率 B. 增大反应物浓度，可增大活化分子的百分数，因而反应速率加快 C. 化学反应条件改变，已处于化学平衡的可逆反应一定发生平衡移动 D. 催化剂可以提高化学反应的选择性，进而提高反应物的平衡转化率 9. 一定温度下，向容积为2 L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是 A. 该反应的化学方程式为3B+4D⇌6A+2C B. 反应进行到1 s时，v(A)=v(C) C. 反应从开始到6 s的时间内，B的平均反应速率为0.05 mol·L-1·s-1 D. 反应进行到6 s时，各物质的反应速率相等 10. NH3和纯净的O2在一定条件下发生反应4NH3(g)+3O2(g)⇌2N2(g)+6H2O(g)，现向一容积为2L的恒容密闭容器中充入4mol NH3和3mol O2，4min后，测得H2O(g)的体积分数为40%，则下列表示此段时间内该反应的平均速率不正确的是（ ） A. v(O2)=0.225mol/(L∙min) B. v(H2O)=0.375mol/(L∙min) C. v(N2)=0.125mol/(L∙min) D. v(NH3)=0.250mol/(L∙min) 11. 以下判断正确的是(　　) A. CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)   △H=+178.5kJ・mol-1，该反应低温才能自发 B. 通常化学反应的△S 越大，越有利于反应自发进行，所以△S＞0时反应必能自发 C. 某反应的△H＞0，△S＜0，则该反应就不能自发进行 D. 任何情况下，温度都不可能对反应的方向起决定性作用 12. 对于aA(g)＋bB(g) cC(g)的平衡体系，保持容器体积不变，加热时体系中混合气体的平均相对分子质量增大，下列说法正确的是 A. a＋b>c，正反应吸热 B. a＋b>c，正反应放热 C. a＋b＜c，逆反应放热 D. a＋b=c，正反应吸热 13. 化学反应常常伴随着热量的释放或吸收。下列说法正确的是 A. 催化剂可降低反应的，加快反应速率 B. C(s，石墨)=C(s，金刚石)，则石墨比金刚石稳定 C. 的燃烧热为，则 D. 稀醋酸与稀溶液发生中和反应，生成时放出的热量等于57.3kJ 14. 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 二、填空题(共4个大题，每空2分，共58分) 15. 某温度时，在2L的密闭容器中，X、Y、Z(均为气体)的物质的量随时间的变化曲线如图所示。请回答下列问题： （1）由图中所给数据进行分析，该反应的化学方程式为_____________________________。 （2）反应从开始至2min，用Z的浓度变化表示的平均反应速率v(Z)=____________。达到平衡时，Z的体积分数为_________。 （3）2min后反应达到平衡，容器内混合气体的平均相对分子质量比起始时_______(填“增大”“减小”或“不变”)；X的平衡转化率为_______。 （4）将amolX与bmolY的混合气体通入2L的密闭容器中并发生上述反应，反应到某时刻各物质的物质的量恰好满足：n(X)=n(Y)=n(Z)，则原混合气体中a：b=_______。 （5）下列说法正确的是___________。 A. 已知正反应是吸热反应，升高温度正反应速率增大，逆反应速率减小 B. 化学反应的限度与时间长短无关 C. 化学反应的限度是不可能改变的 D. 增大Y的浓度，正反应速率增大，逆反应速率减小 16. (一)氢、碳等非金属元素及其化合物在生产生活中应用广泛。请回答下列问题： 甲烷可用于生产合成气，其反应为CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH=+206.4kJ/mol，已知断裂1 mol相关化学键所需的能量如表所示： 化学键 H−H O−H C−H C≡O 键能/( kJ·mol−1) 436 a 415.1 1076 （1）则a=___________kJ·mol−1，若加入催化剂改变上述反应历程，上述反应的ΔH___________(填“变大” “变小”或“不变”)。 (二)为实现生产生活的“碳减”和经济的可持续发展，科学家开展CO2的价值型转化得到了新的突破。 （2）国际空间站处理CO2的一个重要方法是将CO2还原，原理为：CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)    ΔH1。已知下列反应： 反应Ⅰ：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)    ΔH2=a kJ•mol-1 反应Ⅱ：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)    ΔH3=b kJ•mol-1 反应Ⅲ：H2O(g)=H2O(l)    ΔH4=c kJ•mol-1 ΔH1=______________________。(用字母表示) (三)某温度时，在2L容器中A、B两种物质间的转化反应中，A、B物质的量随时间变化的曲线如下图所示，由图中数据分析得：(A、B均为气体) （3）该反应的化学方程式为________________________________。 （4）A的平衡转化率为_____________________。 （5）达到平衡时，升高温度，A的反应速率__________(填“增大”或“减小”)。 （6）4min时，反应是否达到平衡状态？___________(填“是”或“否”)，8min时，v(正)__________v(逆)(填“＞”“＜”或“=”)。 17. Ⅰ．在10L的密闭容器中，进行如下化学反应：。其化学平衡常数K和温度t的关系如下表： 温度t/℃ 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 请回答： （1）该反应为_____________(填“吸热”或“放热”)反应。 （2）该反应的化学平衡常数表达式为K=______________________。保持温度和体积不变，充入一定量的CO2，则平衡常数_________(填“增大”“减小”“不变”)。 （3）下列措施可以提高H2的平衡转化率的是_______(填字母) A. 选择适当的催化剂 B. 增大压强 C. 及时分离H2O(g) D. 升高温度 （4）某温度下，平衡浓度符合下式：，试判断此时的温度为_______℃。 （5）800℃，某时刻测得c(CO2)=0.5mol/L，c(CO)=0.5mol/L，c(H2)=1.5mol/L，c(H2O)=0.5mol/L，则此时反应是否达到平衡状态_______(填“是”“否”)。此时，v正_______v逆(填“＜”“＞”“=”)。 18. (一)二甲醚(CH3OCH3)具有优良的燃烧性能，被称为21世纪的“清洁能源”。工业上以合成气(CO/H2)为原料“一步法”合成二甲醚的总反应为： ΔH=-221.51kJ·mol。 （1）600℃时，在复合催化剂CuO/ZnO/Al2O3作用下，反应器中发生了下列反应： Ⅰ．合成气合成甲醇：  ΔH1 Ⅱ．甲醇脱水生成二甲醚：  kJ⋅mol，则ΔH1=_________________。 （2）二氧化碳经催化氢化可转化成绿色能源乙醇(CH3CH2OH)。已知： ①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)    ΔH=-483.6kJ•mol-1 ②CH3CH2OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)    ΔH=-1366.8kJ•mol-1 ③H2O(l)=H2O(g)    ΔH=+44.0kJ•mol-1 则二氧化碳与氢气转化成CH3CH2OH(l)和液态水的热化学方程式为：________________________________________________________________。  (二)目前又有一种新合成二甲醚的方法是以CO2和H2为原料直接反应，其反应原理为：   kJ·mol （3）在____________________下该反应能自发进行。 A．低温     B．高温     C．任何温度 （4）增大CH3OCH3产率的方法为_____________________________。 （5）当时，实验测得CO2的平衡转化率随温度及压强变化如下图所示： 图中压强(p)从大到小顺序为___________。 A. p1＞p2＞p3 B. p3＞p2＞p1 C. p2＞p1＞p3 D. p3＞p1＞p2 （6）若在1 L密闭容器中充入0.2 mol CO2和0.6 mol H2，CO2的平衡转化率对应图中A点，此时，H2的平衡转化率为_______________________；则在此温度下，该反应的化学平衡常数K=_________________________(只列计算式)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $