精品解析：辽宁省沈阳市东北育才学校2024-2025学年高二上学期第一次月考化学试题

东北育才学校高二第一次月考化学科试卷 考试时间：75分钟 客观卷Ⅰ 可能用到的相对原子质量：Fe-56 一、选择题(共15小题) 1. 下列反应属于可逆反应的是 ① ② ③ ④ A. ①③ B. ②④ C. ① D. ②③ 【答案】C 【解析】 【分析】可逆反应指同一条件下，既能正向进行，也能逆向进行的反应，判断关键是判断是否在相同的条件下。 【详解】①反应条件相同，属于可逆反应； ② 光合作用和呼吸作用场所不同，不属于可逆反应； ③条件不同，不属于可逆反应； ④反应条件不同，不属于可逆反应。 故选C 2. 在一密闭容器中进行反应：，已知反应过程中某一时刻、、的浓度分别为0.4、0.2、0.4，当反应达到平衡时，可能存在的数据是 A. 为0.6，O2为0.4 B. 为0.8 C. 为0.7 D. 、均为0.3 【答案】C 【解析】 【详解】反应：为可逆反应，可逆反应物质转化率小于100%，反应过程中某一时刻、、的浓度分别为0.4、0.2、0.4，若此时未平衡，则有两种可能，①不平衡且正在正向进行，则转化的最大极限是将0.4的和0.2的转化得0.4的，对应为0.8的，和则为0，②不平衡且正在逆向进行，则转化的最大极限是将0.4的转化得0.4的和0.2的，对应为0.8的和0.4的，则为0，即平衡后c(SO2)在0-0.8mol/L之间，c(O2)在0-0.4mol/L之间，c(SO3)在0-0.8mol/L之间，但不能取区间内的最大值和最小值，所以A、B错误，和浓度按1：1变化，且一个增大，则另外一个减小，不可能都比起始浓度0.4小，所以D错误，为0.7，在0-0.8mol/L之间，所以C正确。 故答案为：C。 3. 汽车尾气的处理原理为。在恒温恒容密闭容器中充入等体积的NO和CO，加入适量催化剂，发生上述反应。下列叙述错误的是 A. 催化剂能降低NO和CO反应的活化能 B. 达到平衡后，加入少量CaO，平衡常数增大 C. 达到平衡时，NO、CO的转化率相等 D. 当气体总压强不变时，反应达到平衡状态 【答案】B 【解析】 【详解】A．催化剂能降低NO和CO反应的活化能，加快反应速率，故A正确； B．平衡常数只与温度有关，加入少量CaO，平衡常数不变，故B错误； C．充入等体积的NO和CO，其初始物质的量相等，二者化学计量数之比为1：1，则达到平衡时，NO、CO的转化率相等，故C正确； D．反应前后气体体积减小，当气体总压强不变时，各物质浓度不变，则反应达到平衡状态，故D正确； 故选B。 4. 向绝热恒容密闭容器中通入和，一定条件下使反应达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图所示。下列叙述正确的是 A. c点时：v(正)=v(逆) B. 生成物的总能量高于反应物的总能量 C. 浓度：a点<b点 D. 体系压强不再变化，说明反应达到平衡状态 【答案】D 【解析】 【分析】由题意可知一个反应前后体积不变的可逆反应，结合图可知反应速率先增大再减小，因为只要开始反应，反应物浓度就要降低，反应速率应该降低，但此时正反应却是升高的，这说明此时温度的影响是主要的，由于容器是绝热的，因此只能是放热反应，从而导致容器内温度升高反应速率加快，以此来解答。 【详解】A．化学平衡状态的标志是各物质的浓度不再改变，其实质是正反应速率等于逆反应速率，c点对应的正反应速率显然还在改变，故一定未达平衡，故A错误； B．从a到c正反应速率增大，之后正反应速率减小，说明反应刚开始时温度升高对正反应速率的影响大于浓度减小对正反应速率的影响，说明该反应为放热反应，即反应物的总能量高于生成物的总能量，故B错误； C．反应物浓度随时间不断减小，反应物浓度：a点大于b点，故C错误； D．绝热容器，温度不再变化，因此体系压强不再变化，说明反应达到平衡状态，故D正确； 故选D。 5. 为达到下列实验目的，对应的实验方法正确的是 选项 实验目的 实验方法 A 探究浓度对反应速率的影响 取两支试管，分别加入酸性溶液，向一支试管中加入溶液2 mL，向另一支试管中加入溶液2 mL。 B 测定反应速率 C 测定中和热 D 探究温度对平衡移动的影响 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．探究浓度对反应速率的影响需保证除浓度外其他条件相同，且高锰酸钾应完全反应，由反应计量比计算，两组实验中草酸均不足，高锰酸钾过量，无法观察到溶液完全褪色，不能比较反应速率，A错误； B．该装置使用长颈漏斗，反应生成的会从长颈漏斗逸出，无法准确测定生成气体的体积，不能测定反应速率，B错误； C．中和热测定装置缺少环形玻璃搅拌棒，无法使酸碱充分混合反应，测得的温度误差大，C错误； D．为放热反应，两组实验只有温度为变量，通过观察两烧瓶中气体颜色深浅可判断平衡移动方向，能探究温度对平衡的影响，D正确； 故选D。 6. 探究温度、催化剂的比表面积对的化学反应速率的影响，设计了以下实验，下列说法不正确的是 实验编号 t(℃) 初始浓度 () 初始浓度() 催化剂的比表面积() 5min时的浓度() Ⅰ 450 82 Ⅱ 450 b 124 Ⅲ 500 a 82 A. ， B. 实验Ⅰ中，0~5min用表示的化学反应速率为 C. 实验Ⅱ中，0~5min内的转化率为75.0% D. 根据表中数据可推出：其他条件相同时，催化剂的比表面积越大，化学反应速率越大 【答案】B 【解析】 【详解】A．要采用控制变量方法研究外界条件对化学反应速率的影响，根据表格数据可知：实验I、Ⅱ只催化剂的比表面积不同，其它外界条件都应该相同，因此表中b的数值为，实验Ⅰ、Ⅲ只有温度不同，其它外界条件都应该相同，因此表中a的数值为1.2 ×10-3，A正确； B．， mol/L，mol/L，用表示的化学反应速率为 B错误； C．实验Ⅱ中，0~5min内，，C正确； D．由实验I、Ⅱ可推出：其他条件相同时，催化剂的比表面积越大，所用时间越短，化学反应速率越大，D正确； 故选B。 7. 在金表面分解的实验数据如下表。已知反应物消耗一半所需的时间称为半衰期。下列说法错误的是 0 20 40 60 80 A. 消耗一半时的反应速率为 B. 100min时消耗完全 C. 该反应的速率与的浓度有关 D. 该反应的半衰期与起始浓度的关系满足 【答案】C 【解析】 【详解】A．从表中可知，20min时，浓度为，而在60min时，浓度变为原来的一半，因此消耗一半时的反应速率==，A正确； B．由表中数据可知，每20min浓度消耗0.020mol/L，因此当100min时消耗完全，B正确； C．由表中数据可知，该反应匀速进行，与起始浓度无关，C错误； D．结合选项A的解析，起始浓度为时，40分钟达到半衰期，代入关系式验证，可得：40min=500×0.080，D正确。 因此，本题选C。 8. 我国高含硫天然气资源丰富，天然气脱硫有重要的现实意义。天然飞脱硫工艺涉及如下反应： ①2H2S(g)+SO2(g)=S2(g)+2H2O(g) ΔH1=akJ·mol-1 ②2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g) ΔH2=bkJ·mol-1 ③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH3=ckJ·mol-1 ④2H2S(g)=S2(g)+2H2(g) ΔH4，则ΔH4的正确表达式为 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由盖斯定律得，（2×反应①+反应②-3×反应③）÷3得到反应④，即，故选B。 9. 乙烯氢化的化学方程式为 ，使用不同含Au催化剂的反应进程如下图所示。下列说法错误的是 A. 1 mol 与1 mol 的总键能比1 mol 的总键能大 B. 相同条件下，使用不同催化剂的反应速率： C. 过渡态物质的稳定性：过渡态1<过渡态2 D. 若该反应生成，则反应的减小 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，该反应为放热反应，△H<0，故1 mol 与1 mol 的总键能比1 mol 的总键能小，A错误； B．由图可知，催化剂AuF、催化剂AuPF的活化能分别为109.34 kJ·mol-1、26.3 kJ·mol-1，则催化剂AuF的活化能大于催化剂AuPF，活化能越大，反应速率越慢，故不同催化剂的反应速率：，B正确； C．由图可知，过渡态1的能量大于过渡态2的能量，能量越低越稳定，则稳定性：过渡态1<过渡态2，C正确； D．比能量低，故生成放出的能量更多，减小，D正确； 答案选A。 10. X在复合催化剂下可发生反应如下所示，反应历程如图所示，其它条件相同时，下列说法不正确的是 A. 步骤为决速步 B. 升高反应温度，增大 C. 改良催化剂N可改变 D. ，没有催化剂M，该比较结果也不影响 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图知，步骤I得活化能大于步骤II和步骤III，故步骤I为决速步，A正确； B．由图知，为吸热反应，升高温度平衡正向移动，增大，为放热反应，升高温度平衡逆向移动，减小，故升高反应温度，增大，B正确； C．由于催化剂不会影响平衡的移动，故改良催化剂N并不能改变，C错误； D．由为吸热过程，故，为放热过程，故，则，由于催化剂不影响平衡移动，故没有催化剂M，该比较结果也不影响，D正确； 故选C。 11. 恒容密闭容器中，反应 在不同温度下达平衡时，各组分的物质的量分数的变化如图所示，原料起始组成。下列说法正确的是 A. 曲线b表示的物质的量分数 B. 其他条件不变，充入He平衡不移动 C. D. 其他条件不变，增大原料起始组成比，的平衡转化率增大 【答案】B 【解析】 【分析】根据反应方程式可知，当原料初始组成时，任何温度下达到平衡时，CO2和H2的物质的量分数之比均为1:3，C2H4和H2O的物质的量分数之比为1:4，且CO2和H2，C2H4和H2O同时减小或同时增大，故图中a曲线代表H2，b曲线代表H2O，c曲线代表CO2，d曲线代表C2H4，温度升高，H2、CO2的物质的量分数增大，说明平衡逆向移动，则正反应为放热反应，据此解答。 【详解】A．由分析可知，b曲线代表H2O物质的量分数，故A错误； B．他条件不变，恒容条件下充入He，各物质的浓度不变，平衡不移动，故B正确； C．由分析可知，正反应为放热反应，则，故C错误； D．其他条件不变，增大原料起始组成比，的平衡转化率下降，的平衡转化率上升，故D错误； 故选B。 12. 某化学研究小组探究外界条件对化学反应的速率和平衡的影响图象如下，下列判断正确的是 A. 由图1可知，，该反应正反应为吸热反应 B. 由图2可知，该反应 C. 图3中，点3的反应速率 D. 图4中，若，则a曲线一定使用了催化剂 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图1可知, 先平衡温度高，，C占比少，说明逆向移动，说明该反应逆反应为吸热反应，故A错误； B．由图2可知，随着压强增大，反应向体积减小的方向移动，C占比多，该反应，故B错误； C．图3中，点3做一条竖直辅助线，相同温度B的转化率低于平衡状态，所以要正向移动，则反应速率，故C正确； D．图4中，若，则a曲线不一定使用了催化剂，增大压强也可以，故D错误； 答案选C。 13. 温度时，向容积为2L的密闭容器中加入活性炭(足量)和A，发生反应，第15min时，温度调整到，测得下列各时刻A的物质的量如下表所示。反应中没有使用催化剂，下列说法不正确的是 /℃ /℃ 0 5min 10min 15min 20min 25min 30min 2.00 1.50 1.20 1.20 0.60 0.40 0.40 A. 0~5min，生成B的平均速率为 B. 由表中数据可知，且该反应的 C. 其他条件不变，30min时加入B、C各，达到新平衡后，A的体积分数不变 D. 、温度下，该反应对应的平衡常数为、，其大小顺序为 【答案】B 【解析】 【详解】A．由表格数据可知，0~5min内，用A表示的平均速率为=0.05mol/(L·min)，由反应速率之比等于化学计量数之比可知，用B表示的平均速率为0.05mol/(L·min) ×=0.025mol/(L·min)，故A正确； B．由方程式可知，该反应为气体体积不变的反应，熵变△S=0，故B错误； C．其他条件不变，30min时加入B、C各相当于增大容器中的气体压强，该反应为气体体积不变的反应，增大压强，平衡不移动，则达到新平衡后，A的体积分数不变，故C正确； D．由表格数据可知，温度为T1，平衡时，A、B、C的平衡浓度分别为=0.60mol/L、×=0.20mol/L、×=0.20mol/L，反应的平衡常数K1=≈0.11，温度为T2，平衡时，A、B、C的平衡浓度分别为=0.20mol/L、×=0.40mol/L、×=0.40mol/L，反应的平衡常数K2==4，则K1＜K2，故D正确； 故选B。 14. 相同温度和压强下，关于物质熵的大小比较，合理的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．同温同压下，均为气态的等物质的量的物质，分子组成越复杂熵值越大，分子结构比更复杂，故，A错误； B．同温同压下同状态的同种物质，物质的量越大混乱度越大、熵值越高，故，B正确； C．等物质的量的同种物质，熵值满足气态>液态>固态，故，C错误； D．等物质的量的同种物质，固体粒子排列有序，水溶液中离子自由移动混乱度更大，故，D错误； 故选B。 15. 硫酰氯(SO2Cl2)在有机合成中有广泛应用。实验室制备原理是。在密闭反应器中充入1molSO2和2.6molCl2合成SO2Cl2，测得体系内SO2平衡转化率与温度、压强关系如图所示。下列叙述正确的是 A. 该可逆反应的正反应在较高温度下能自发进行 B. M点分压为6.0kPa C. 正反应速率： D. 在a、b、c、d和P点中，a和P点的平衡常数相等 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题干信息可知，反应的正反应是放热且气体分子数减小的反应，即焓减、熵减反应，根据自由能判据，正反应在较低温度下能自发进行，A错误； B．根据M点数据可知，三段式分析可知，，即平衡体系中有、、，故分压为，B正确； C．正反应是放热反应，降低温度，平衡转化率增大，故。平衡时，升高温度，正反应速率增大，故d点速率大于b点，C错误； D．平衡常数只与温度有关，a、b点的平衡常数相等，a点平衡常数大于P点，D错误； 故答案为：B。 主观卷Ⅱ 二、解答题(共4小题) 16. 回答下列问题 Ⅰ．某些以共价键结合的物质在气态时断裂每摩尔键吸收的能量如表(单位：)： 共价键 能量数据 436 243 194 432 299 153 946 463 391 （1）把1 mol 分解为气态原子时，需要________(填“吸收”或“放出”)243 kJ能量。 （2）由表中所列化学键形成的气体单质分子中，最稳定的是________(填写化学式)。 （3）请写出氢气与碘蒸气反应的热化学方程式________________________。 Ⅱ． （4）已知相关数据如下，计算该反应能自发进行的最高温度：______K(保留小数点后1位)。 Ⅲ． （5）以下反应中，的是________。 ① ② ③ 　 ④ Ⅳ．已知反应： ① ② ③ ④ ⑤ （6）求________。 （7）若该反应自发，由图可知，该反应________。 A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】（1）吸收 （2） （3） （4）276.8 （5）①②④ （6） （7）A 【解析】 【小问1详解】 化学键的断裂是一个吸收能量的过程。根据表格数据， 键的键能为 ，因此把 分解为气态原子时，需要吸收 的能量。 【小问2详解】 分子中化学键的键能越大，分子越稳定。对比表格中各单质分子的键能： ()、 ()、 ()、 ()、 ()。其中 键的键能最大，故 最稳定。 【小问3详解】 氢气与碘气体反应生成碘化氢气体。反应的焓变 。故热化学方程式为：。 【小问4详解】 反应自发进行的判据为 。已知 ，。代入不等式得：，解得 。该反应在低温下自发，临界温度为 。 【小问5详解】 ① 固态硫转化为气态硫需要吸热，故等量硫燃烧时，固态硫放出的热量少于气态硫。由于放热反应的 ，放热越少 越大，故 ，符合题意； ② 液态水转化为气态水需要吸热，故液态水分解吸收的热量多于气态水分解。由于吸热反应的 ，吸热越多 越大，故 ，符合题意； ③ 醋酸是弱酸，电离过程需要吸热，故强酸强碱中和放出的热量多于弱酸强碱中和。放热越多 越小（即越负），故 ，不符合题意； ④ 碳酸钙分解是吸热反应，；碳燃烧是放热反应，。显然 ，符合题意； 综上所述，符合条件的是 ①②④。 【小问6详解】 根据盖斯定律，将已知反应进行组合以构造目标反应 ：目标反应 ② ③ ④ ① ⑤。因此，。 【小问7详解】 图像的纵坐标为 。根据一次函数 的图像特征可知：当 时，纵截距为 。图中纵截距在正半轴，说明 ；直线的斜率为 。图中直线呈下降趋势，斜率小于 ，即 ，说明 。故选 A。 17. 回答下列问题 Ⅰ．恒温恒容条件下，向密闭容器中加入一定量X，发生反应①()，反应②()。 （1）图1为该体系中X、Y、Z浓度随时间变化的曲线，下列说法正确的是________。 A. a为随t的变化曲线 B. 时， C. 时，Y的消耗速率大于生成速率 D. 时， （2）已知反应①的速率，反应②的速率，式中、为速率常数。图2为反应①和②的曲线。下列说法正确的是________。 A. 随的减小，反应①、②的速率均降低 B. 体系中 C. 欲提高Y的产率，需提高反应温度且控制反应时间 D. 温度低于时，总反应速率由反应②决定 （3）温度低于时，下列反应进程示意图符合题意的是________。 Ⅱ． （4）某合成氨速率方程为：，根据表中数据，________； 实验 1 m n p q 2 2m n p 2q 3 m n 0.1p 10q 4 m 2n p 2.828q 在合成氨过程中，需要不断分离出氨的原因为________。 a．有利于平衡正向移动　　b．防止催化剂中毒　　c．提高正反应速率 Ⅲ． （5）已知：“零级反应”是指反应速率与反应物浓度无关的化学反应。某温度下，在1 L恒容密闭容器中2.0 mol X发生反应，有关数据如下表： 时间段/min 产物Z的平均生成速率/ 0～2 0.20 0～4 0.15 0～6 0.10 下列说法正确的是________。 ①1 min时，Z的浓度可能等于 ②2 min时，可逆反应可能建立平衡状态 ③3 min时，无论反应是否为零级反应，Y的体积分数一定约为33.3% ④4 min时，无论反应是否为零级反应，可逆反应都不可能建立平衡状态 ⑤5 min时，X的物质的量为1.4 mol ⑥6 min时，可逆反应可能刚刚建立平衡状态 【答案】（1）ABC （2）D （3）B （4） ①. -1 ②. a （5）①③⑤ 【解析】 【小问1详解】 由图1中的信息可知，浓度随时间变化逐渐减小的曲线代表的是X，浓度随时间变化逐渐增大的曲线代表的是Z，浓度随时间变化先增大后减小的曲线代表的是Y；由图2中的信息可知，反应①的速率常数随温度升高增大的幅度小于反应②的； A．由分析可知，曲线a为随t的变化曲线，A正确； B．由图1可知，时，三条曲线相交于一点，，B正确； C．时，Y呈下降趋势，说明Y的消耗速率大于Y的生成速率，C正确； D．初始时全部都是X，初始浓度为c0，由题意可知，1 mol X完全反应可得1 mol Y，1 mol Y完全反应可得2 mol Z，可得，则，由图知时，则，D错误； 故选ABC； 【小问2详解】 A．由图1中的信息可知，随c(X)的减小，c(Y)先增大后减小，c(Z)逐渐增大，因此，反应①的速率随c(X)的减小而减小，而反应2的速率先增大后减小，A错误； B．根据反应计量关系，X的消耗速率等于Y的生成速率，Y的净生成速率为，Z的生成速率为​，因此，B错误； C．要提高中间产物Y的最高产量，需要让第一步反应比第二步反应快得多，即尽力增大的比值。 从图2可以看出，在横坐标较大的区域(即温度较低的区域)，反应①的线远高于反应②的线，即k1>k2。温度越低，的差值越大，比值越大，越有利于Y的积累。因此，欲提高Y的产量，应当降低反应温度(并控制反应时间)，而不是提高反应温度，C错误； D．由图2信息可知，温度低于T1时（横坐标较大区域），k1>k2，反应②为慢反应，因此，总反应速率由反应②决定，D正确； 故选D； 【小问3详解】 由图可知反应①和反应②均为放热反应，排除A、D（A、D选项中X生成Y和Y生成Z均为吸热反应）, 由第2小题分析可知反应2为慢反应，总反应速率由反应②决定，说明反应②活化能更高，则选B； 【小问4详解】 根据合成氨速率方程为：，将实验1、3组数据代入得： ①， ②，两式相比得，则；在合成氨反应中，不断分离出氨减小生成物浓度，有利于平衡正向移动，提高转化率，故选a； 【小问5详解】 ① 2min Z的平均生成速率为，反应初始速率快，1min时Z的浓度可能达到，①正确；2 min时生成的Z的物质的量为，4 min时生成的Z的物质的量为，6 min时生成的Z的物质的量为，故反应在4 min 时已达到平衡，②、④和⑥均错误；反应生成的Y与Z的物质的量之比恒等于1:2，反应体系中只有Y和Z为气体，相同条件下，体积之比等于物质的量之比，，故Y的体积分数始终约为，③正确；由以上可知，5 min 时反应处于平衡状态，此时生成Z为0.6 mol，则X的转化量为0.6 mol，初始X的物质的量为2 mol，剩余X的物质的量为1.4 mol，⑤正确，故答案为①③⑤。 18. 化学反应常伴随热效应。某些反应(如中和反应)的热量变化，其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化，用公式计算获得。 （1）盐酸浓度的测定：移取待测液，加入指示剂，用NaOH 溶液滴定至终点，消耗溶液。该盐酸浓度为________。 （2）热量的测定：取上述溶液和盐酸各进行反应，测得反应前后体系的温度值(℃)分别为、，则该过程放出的热量为________J(c和分别取和，忽略水以外各物质吸收的热量，下同)。 （3）借鉴(2)的方法，甲同学测量放热反应的焓变(忽略温度对焓变的影响，下同)。实验结果见下表。 序号 反应试剂 体系温度/℃ 反应前 反应后 ⅰ 溶液 粉 a b ⅱ 粉 a c ①温度：b________c(填“>”、“＜”或“=”)。 ②________(选择数据b计算)。结果表明，该方法可行。 （4）乙同学也借鉴(2)的方法，测量反应A：的焓变。 【查阅资料】：配制溶液时需加入酸。 【提出猜想】：因为________，所以借鉴(2)的方法，不能直接测反应A的焓变。 【验证猜想】：用试纸测得溶液的不大于1；向少量溶液中加入粉，溶液颜色变浅的同时有气泡冒出。说明存在反应A的同时，还存在反应：________________________(用离子方程式表示)。 【实验小结】：猜想成立，不能直接测反应A的焓变。 【教师指导】：鉴于以上问题，特别是气体生成带来的干扰，需要设计出实验过程中无气体生成的实验方案。 【优化设计】：乙同学根据相关原理，重新设计了优化的实验方案，获得了反应A的焓变。实验方案为：将一定量的粉加入一定浓度的溶液中反应，测量反应热，计算得到反应的焓变为，结合已有数据，A的焓变________。 【答案】（1）0.5500 （2） （3） ①. > ②. （4） ①. 粉与溶液混合，在反应A进行的过程中，可能存在粉和酸的反应 ②. ③. 【解析】 【分析】量热时由溶液的质量、比热容和温度变化求体系吸收的热量；再根据限量试剂的物质的量把热量换算为反应焓变。若目标反应同时伴随副反应，实测热量不是目标反应单独的热效应，可改测无气体副反应的相关反应，再利用盖斯定律求目标反应的焓变。 【小问1详解】 盐酸与氢氧化钠按物质的量之比1∶1反应，滴定消耗的氢氧化钠的物质的量为，故盐酸浓度为； 【小问2详解】 两种溶液总体积为，由可得该过程放出的热量为； 【小问3详解】 两组实验中硫酸铜的物质的量均为。实验ⅰ中，硫酸铜完全反应；实验ⅱ中，反应的铁为实验ⅰ的一半，故实验ⅰ放热更多，。实验ⅰ中溶液吸收的热量为，反应放出的热量取负号，故； 【小问4详解】 配制硫酸铁溶液时加入了酸，铁粉与硫酸铁溶液反应时，除目标反应外还可能发生铁与酸的反应，因此直接量得的热量包含副反应的热效应。气泡为氢气，对应离子方程式为。将反应与优化实验中的反应相加，消去硫酸铜和铜，即得到反应A。根据盖斯定律，。 19. 我国提出争取在2060年实现碳中和，这对于改善环境，实现绿色发展至关重要。采用“催化加氢制甲醇”方法可以将资源化利用。反应原理如下： 反应①： 反应②： （1）恒温条件下，在容积为2L的密闭容器中，充入和，发生反应①：，测得和的物质的量随时间的变化情况如下表。 时间 0min 3min 6min 9min 12min 0 0.50 0.65 0.75 0.75 1 0.50 0.35 a 0.25 ①___________；3~6min内，___________。 ②达平衡时，的转化率为___________，混合气体中的物质的量分数为___________。 ③第3min时___________第9min时(填“>”、“<”或“=”) （2）一定温度下，在恒容密闭反应器发生以上反应，下列能说明反应①达到平衡状态的是___________(填标号)。 A. B. 混合气体的平均摩尔质量保持不变 C. 混合气体的密度保持不变 D. 的体积分数保持不变 （3）在恒温恒压密闭容器中，加入和，同时发生反应①和反应②，初始压强为，在300℃发生反应，反应达到平衡时，的转化率为50%，容器体积减小20%，则反应②用平衡分压表示的平衡常数___________(保留两位有效数字)()。 【答案】（1） ①. 0.25 ②. 0.025mol/(L∙min) ③. 75% ④. 30% ⑤. ＞ （2）BD （3）0.22 【解析】 【小问1详解】 ①由表格数据可知，9min开始n(CH3OH)保持不变，即反应达到平衡状态，所以a=0.25；3~6min内，v(H2)= =0.025mol/(L∙min)； ②平衡时，∆n(H2)=3∆n(CH3OH)=3×0.75mol=2.25mol，H2的转化率==75%；混合气体中CH3OH的物质的量为0.75mol，混合气为4mol-0.75mol×2=2.5mol，所以CH3OH的物质的量分数为=30%； ③第3min时反应正向进行，因此v正＞v逆，9min时反应达到平衡状态，因此v正=v逆，故v正(CH3OH)＞第9min时v正(CH3OH)=第9min时v逆(CH3OH)，所以第3min时v正(CH3OH)＞第9min时v逆(CH3OH)； 【小问2详解】 A．由反应速率之比等于化学计量数之比可知，=，因此v(H2)=3v(CH3OH)，A不符合题意； B．混合气体的质量不变，但物质的量不断改变，当平均相对摩尔质量M=保持不变时，反应达平衡状态，B符合题意； C．混合气体的质量、体积不变，密度ρ=不随时间的变化而变化，所以密度不变时，反应不一定达平衡状态，C不符合题意； D．CH3OH的体积分数在混合气体中保持不变，说明正逆反应速率相等，反应达平衡状态，D符合题意； 故选BD； 【小问3详解】 恒温恒压密闭容器中，加入2molCO2和4molH2，同时发生反应①和反应②，初始压强为p0，在300°C发生反应，反应达到平衡时，CO2的转化率为50%，参加反应的CO2的物质的量为1mol；反应①气体物质的量减少、反应②气体物质的量不变，容器体积减小20%，说明气体物质的量减少1.2mol，根据CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，可知参与反应①的CO2为0.6mol、H2为1.8mol，生成甲醇的物质的量为0.6mol、生成水蒸气0.6mol；参与反应②的CO2为0.4mol、H2为0.4mol，生成CO的物质的量为0.4mol、生成水蒸气0.4mol，则反应②用平衡分压表示的平衡常数Kp=≈0.22。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 东北育才学校高二第一次月考化学科试卷 考试时间：75分钟 客观卷Ⅰ 可能用到的相对原子质量：Fe-56 一、选择题(共15小题) 1. 下列反应属于可逆反应的是 ① ② ③ ④ A. ①③ B. ②④ C. ① D. ②③ 2. 在一密闭容器中进行反应：，已知反应过程中某一时刻、、的浓度分别为0.4、0.2、0.4，当反应达到平衡时，可能存在的数据是 A. 为0.6，O2为0.4 B. 为0.8 C. 为0.7 D. 、均为0.3 3. 汽车尾气的处理原理为。在恒温恒容密闭容器中充入等体积的NO和CO，加入适量催化剂，发生上述反应。下列叙述错误的是 A. 催化剂能降低NO和CO反应的活化能 B. 达到平衡后，加入少量CaO，平衡常数增大 C. 达到平衡时，NO、CO的转化率相等 D. 当气体总压强不变时，反应达到平衡状态 4. 向绝热恒容密闭容器中通入和，一定条件下使反应达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图所示。下列叙述正确的是 A. c点时：v(正)=v(逆) B. 生成物的总能量高于反应物的总能量 C. 浓度：a点<b点 D. 体系压强不再变化，说明反应达到平衡状态 5. 为达到下列实验目的，对应的实验方法正确的是 选项 实验目的 实验方法 A 探究浓度对反应速率的影响 取两支试管，分别加入酸性溶液，向一支试管中加入溶液2 mL，向另一支试管中加入溶液2 mL。 B 测定反应速率 C 测定中和热 D 探究温度对平衡移动的影响 A. A B. B C. C D. D 6. 探究温度、催化剂的比表面积对的化学反应速率的影响，设计了以下实验，下列说法不正确的是 实验编号 t(℃) 初始浓度 () 初始浓度() 催化剂的比表面积() 5min时的浓度() Ⅰ 450 82 Ⅱ 450 b 124 Ⅲ 500 a 82 A. ， B. 实验Ⅰ中，0~5min用表示的化学反应速率为 C. 实验Ⅱ中，0~5min内的转化率为75.0% D. 根据表中数据可推出：其他条件相同时，催化剂的比表面积越大，化学反应速率越大 7. 在金表面分解的实验数据如下表。已知反应物消耗一半所需的时间称为半衰期。下列说法错误的是 0 20 40 60 80 A. 消耗一半时的反应速率为 B. 100min时消耗完全 C. 该反应的速率与的浓度有关 D. 该反应的半衰期与起始浓度的关系满足 8. 我国高含硫天然气资源丰富，天然气脱硫有重要的现实意义。天然飞脱硫工艺涉及如下反应： ①2H2S(g)+SO2(g)=S2(g)+2H2O(g) ΔH1=akJ·mol-1 ②2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g) ΔH2=bkJ·mol-1 ③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH3=ckJ·mol-1 ④2H2S(g)=S2(g)+2H2(g) ΔH4，则ΔH4的正确表达式为 A. B. C. D. 9. 乙烯氢化的化学方程式为 ，使用不同含Au催化剂的反应进程如下图所示。下列说法错误的是 A. 1 mol 与1 mol 的总键能比1 mol 的总键能大 B. 相同条件下，使用不同催化剂的反应速率： C. 过渡态物质的稳定性：过渡态1<过渡态2 D. 若该反应生成，则反应的减小 10. X在复合催化剂下可发生反应如下所示，反应历程如图所示，其它条件相同时，下列说法不正确的是 A. 步骤为决速步 B. 升高反应温度，增大 C. 改良催化剂N可改变 D. ，没有催化剂M，该比较结果也不影响 11. 恒容密闭容器中，反应 在不同温度下达平衡时，各组分的物质的量分数的变化如图所示，原料起始组成。下列说法正确的是 A. 曲线b表示的物质的量分数 B. 其他条件不变，充入He平衡不移动 C. D. 其他条件不变，增大原料起始组成比，的平衡转化率增大 12. 某化学研究小组探究外界条件对化学反应的速率和平衡的影响图象如下，下列判断正确的是 A. 由图1可知，，该反应正反应为吸热反应 B. 由图2可知，该反应 C. 图3中，点3的反应速率 D. 图4中，若，则a曲线一定使用了催化剂 13. 温度时，向容积为2L的密闭容器中加入活性炭(足量)和A，发生反应，第15min时，温度调整到，测得下列各时刻A的物质的量如下表所示。反应中没有使用催化剂，下列说法不正确的是 /℃ /℃ 0 5min 10min 15min 20min 25min 30min 2.00 1.50 1.20 1.20 0.60 0.40 0.40 A. 0~5min，生成B的平均速率为 B. 由表中数据可知，且该反应的 C. 其他条件不变，30min时加入B、C各，达到新平衡后，A的体积分数不变 D. 、温度下，该反应对应的平衡常数为、，其大小顺序为 14. 相同温度和压强下，关于物质熵的大小比较，合理的是 A. B. C. D. 15. 硫酰氯(SO2Cl2)在有机合成中有广泛应用。实验室制备原理是。在密闭反应器中充入1molSO2和2.6molCl2合成SO2Cl2，测得体系内SO2平衡转化率与温度、压强关系如图所示。下列叙述正确的是 A. 该可逆反应的正反应在较高温度下能自发进行 B. M点分压为6.0kPa C. 正反应速率： D. 在a、b、c、d和P点中，a和P点的平衡常数相等 主观卷Ⅱ 二、解答题(共4小题) 16. 回答下列问题 Ⅰ．某些以共价键结合的物质在气态时断裂每摩尔键吸收的能量如表(单位：)： 共价键 能量数据 436 243 194 432 299 153 946 463 391 （1）把1 mol 分解为气态原子时，需要________(填“吸收”或“放出”)243 kJ能量。 （2）由表中所列化学键形成的气体单质分子中，最稳定的是________(填写化学式)。 （3）请写出氢气与碘蒸气反应的热化学方程式________________________。 Ⅱ． （4）已知相关数据如下，计算该反应能自发进行的最高温度：______K(保留小数点后1位)。 Ⅲ． （5）以下反应中，的是________。 ① ② ③ 　 ④ Ⅳ．已知反应： ① ② ③ ④ ⑤ （6）求________。 （7）若该反应自发，由图可知，该反应________。 A. ， B. ， C. ， D. ， 17. 回答下列问题 Ⅰ．恒温恒容条件下，向密闭容器中加入一定量X，发生反应①()，反应②()。 （1）图1为该体系中X、Y、Z浓度随时间变化的曲线，下列说法正确的是________。 A. a为随t的变化曲线 B. 时， C. 时，Y的消耗速率大于生成速率 D. 时， （2）已知反应①的速率，反应②的速率，式中、为速率常数。图2为反应①和②的曲线。下列说法正确的是________。 A. 随的减小，反应①、②的速率均降低 B. 体系中 C. 欲提高Y的产率，需提高反应温度且控制反应时间 D. 温度低于时，总反应速率由反应②决定 （3）温度低于时，下列反应进程示意图符合题意的是________。 Ⅱ． （4）某合成氨速率方程为：，根据表中数据，________； 实验 1 m n p q 2 2m n p 2q 3 m n 0.1p 10q 4 m 2n p 2.828q 在合成氨过程中，需要不断分离出氨的原因为________。 a．有利于平衡正向移动　　b．防止催化剂中毒　　c．提高正反应速率 Ⅲ． （5）已知：“零级反应”是指反应速率与反应物浓度无关的化学反应。某温度下，在1 L恒容密闭容器中2.0 mol X发生反应，有关数据如下表： 时间段/min 产物Z的平均生成速率/ 0～2 0.20 0～4 0.15 0～6 0.10 下列说法正确的是________。 ①1 min时，Z的浓度可能等于 ②2 min时，可逆反应可能建立平衡状态 ③3 min时，无论反应是否为零级反应，Y的体积分数一定约为33.3% ④4 min时，无论反应是否为零级反应，可逆反应都不可能建立平衡状态 ⑤5 min时，X的物质的量为1.4 mol ⑥6 min时，可逆反应可能刚刚建立平衡状态 18. 化学反应常伴随热效应。某些反应(如中和反应)的热量变化，其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化，用公式计算获得。 （1）盐酸浓度的测定：移取待测液，加入指示剂，用NaOH 溶液滴定至终点，消耗溶液。该盐酸浓度为________。 （2）热量的测定：取上述溶液和盐酸各进行反应，测得反应前后体系的温度值(℃)分别为、，则该过程放出的热量为________J(c和分别取和，忽略水以外各物质吸收的热量，下同)。 （3）借鉴(2)的方法，甲同学测量放热反应的焓变(忽略温度对焓变的影响，下同)。实验结果见下表。 序号 反应试剂 体系温度/℃ 反应前 反应后 ⅰ 溶液 粉 a b ⅱ 粉 a c ①温度：b________c(填“>”、“＜”或“=”)。 ②________(选择数据b计算)。结果表明，该方法可行。 （4）乙同学也借鉴(2)的方法，测量反应A：的焓变。 【查阅资料】：配制溶液时需加入酸。 【提出猜想】：因为________，所以借鉴(2)的方法，不能直接测反应A的焓变。 【验证猜想】：用试纸测得溶液的不大于1；向少量溶液中加入粉，溶液颜色变浅的同时有气泡冒出。说明存在反应A的同时，还存在反应：________________________(用离子方程式表示)。 【实验小结】：猜想成立，不能直接测反应A的焓变。 【教师指导】：鉴于以上问题，特别是气体生成带来的干扰，需要设计出实验过程中无气体生成的实验方案。 【优化设计】：乙同学根据相关原理，重新设计了优化的实验方案，获得了反应A的焓变。实验方案为：将一定量的粉加入一定浓度的溶液中反应，测量反应热，计算得到反应的焓变为，结合已有数据，A的焓变________。 19. 我国提出争取在2060年实现碳中和，这对于改善环境，实现绿色发展至关重要。采用“催化加氢制甲醇”方法可以将资源化利用。反应原理如下： 反应①： 反应②： （1）恒温条件下，在容积为2L的密闭容器中，充入和，发生反应①：，测得和的物质的量随时间的变化情况如下表。 时间 0min 3min 6min 9min 12min 0 0.50 0.65 0.75 0.75 1 0.50 0.35 a 0.25 ①___________；3~6min内，___________。 ②达平衡时，的转化率为___________，混合气体中的物质的量分数为___________。 ③第3min时___________第9min时(填“>”、“<”或“=”) （2）一定温度下，在恒容密闭反应器发生以上反应，下列能说明反应①达到平衡状态的是___________(填标号)。 A. B. 混合气体的平均摩尔质量保持不变 C. 混合气体的密度保持不变 D. 的体积分数保持不变 （3）在恒温恒压密闭容器中，加入和，同时发生反应①和反应②，初始压强为，在300℃发生反应，反应达到平衡时，的转化率为50%，容器体积减小20%，则反应②用平衡分压表示的平衡常数___________(保留两位有效数字)()。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $