精品解析：天津市民族中学2024-2025学年高二上学期第一次月考 化学试题

2024-2025学年民族中学高二化学第一学期第一次月考卷 (考试时间：60分钟 试卷满分：100分) 可能用到的相对原子质量：H 1 Na 11 C 12 O 16 Si 28 S 32 Fe 56 第Ⅰ卷(选择题 共60分) 一、选择题：本题共20个小题，每小题3分，共60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. 生活处处都与化学反应有关，下列生活中发生的反应属于吸热反应的是 A. 钢铁生锈 B. 蒸馒头时小苏打受热分解 C. 食物的腐败 D. 生石灰制熟石灰 2. 反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率如下，其中表示反应速率最快的是 A. v(A)=0.15mol·L-1·min-1 B. v(B)=0.01mol·L-1·s-1 C. v(C)=0.40mol·L-1·min-1 D. v(D)=0.45mol·L-1·min-1 3. 下列关于热化学反应的描述中正确的是 A. HCl和NaOH反应的反应热与H2SO4和Ba(OH)2 反应的反应热一定相同 B. CO(g)的燃烧热是283.0kJ·mol-1则2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)的 △H= 2 ×283.0kJ·mol-1 C. 反应物的总能量低于生成物的总能量时，反应一定需要加热才能发生 D. 一定的温度和压强下，将0.5molN2 和1.5molH2 置于密闭容器中充分反应，放出19.3kJ热量，热化学方程式为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H = -38.6kJ·mol-1 4. 某同学用50mL 0.50 mol∙L-1的盐酸与50mL0.55 mol∙L-1的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量计算反应热。下列说法不正确的是 A. 采用0.55 mol∙L-1的NaOH溶液是保证盐酸完全被中和 B. 图中实验装置缺少玻璃搅拌器，玻璃搅拌器搅拌时上下移动搅拌 C. 测量反应混合液的温度时要随时读取温度，记录下最高温度 D. 若烧杯上不盖硬纸板，测得的反应放出的热量数据偏大 5. 一定温度下，在容积不变的密闭容器中进行如下可逆反应：，下列能表明该反应已达到化学平衡状态的是 ① ②的体积分数不再变化 ③容器内气体压强不再变化 ④键断裂的同时，有键断裂 ⑤混合气体的密度不再变化 A. ①②③ B. ②③⑤ C. ②④⑤ D. ③④⑤ 6. 某反应分两步进行：A→B→C，反应过程中的能量变化曲线如图所示，下列有关叙述错误的是 A. 三种化合物的稳定性：C<A<B B. A→B反应的能量变化取决于与的差 C. A→B是吸热反应，B→C是放热反应 D. A→C反应释放的能量 7. 下列关于化学反应速率的说法正确的是 A. 催化剂通过改变反应历程、降低反应活化能，加快反应速率 B. 升高温度使放热反应的正、逆反应速率都增大，且对正反应速率影响更大 C. 增大压强一定可以增大反应速率 D. 其它条件不变时，充入反应物，一定可以加快反应速率 8. 下列各组热化学方程式中，化学反应的前者大于后者的是 A. ， B. ， C. ， D. ， 9. 密闭容器中发生反应。下列措施能增大反应速率的是 A. 增加C的物质的量 B. 降低反应温度 C. 将容器的体积缩小一半 D. 保持压强不变，充入 10. 一定温度下，在某恒容密闭容器中，对于可逆反应aN(g)+bM(g)cR(g)的下列叙述中，能作为判断该反应达到平衡状态标志的是 A. n(N)∶n(M)∶n(R)=a∶b∶c B. 混合气体的密度不再随时间而改变 C. 单位时间内，每消耗a mol N的同时生成b mol M D. 混合气体的总质量不再随时间而改变 11. 将CaCO3放入密闭的真空容器中，反应：CaCO3 (s) CaO(s)＋CO2(g)达到平衡。保持温度不变，缩小容器容积，体系重新达到平衡，下列说法正确的是 A. 平衡常数减小 B. CaO物质的量不变 C. CO2浓度不变 D. CO2浓度变大 12. 在一密闭容器中的一定量混合气体发生反应：xA(g)+yB(g)⇌zZ(g)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，再达到平衡时，A的浓度为0.30mol/L。下列有关判断正确的是 A. x+y<z B. 平衡向正反应方向移动 C. 物质B的转化率降低 D. 物质Z的体积分数增大 13. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 溶液中加入固体后颜色变深 B. 工业合成氨中，采用高压的条件 C. 由组成的平衡体系加压后颜色变深 D. 工业生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高的利用率 14. 某温度下气体反应体系达到化学平衡，平衡常数K=，恒容时，若温度适当降低，F的浓度增加，下列说法正确的是 A. 该反应的化学方程式为2E(g)+F(g)A(g)+2B(g) B. 降低温度，正反应速率增大 C. 该反应的焓变为负值 D. 增大c(A)、c(B)，K增大 15. 下列叙述与图中甲、乙、丙、丁相符合的是 甲：FeCl3+3KSCN⇌Fe(SCN)3+3KCl 乙：CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) 丙：H2(g)+I2(g)⇌2HI(g) 丁：2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) A. 图甲是向平衡后的溶液中加入少量晶体，反应速率随时间变化的图像 B. 图乙恒容密闭容器中，若起始量相同达平衡时转化率：α(Ⅰ)<α(Ⅱ) C. 图丙中a改变的条件一定是加入催化剂 D. 图丁中K为化学平衡常数，P点处化学反应速率v正>v逆 16. 二氧化碳减排和再利用技术是促进社会环保和工业可持续发展的重要措施。将工业废气中的转化为，可以通过以下途径实现。 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 反应Ⅰ和反应Ⅱ的平衡常数K随温度T的变化如图所示。 下列说法错误的是 A. 反应Ⅰ、Ⅱ都是放热反应 B. 温度： C. 反应Ⅲ的 D. 时反应Ⅲ的平衡常数 17. 在恒温恒容密闭容器中，投入一定量X，发生反应：，下列叙述中能说明该反应达到平衡状态的是 ①单位时间内生成n mol Z的同时消耗2n mol Y ②Y的浓度不再改变 ③Y与Z的物质的量之比为2：1 ④2v(Y)正=v(Z)逆 ⑤混合气体的平均相对分子质量不再改变 ⑥容器内密度不再改变 A. ①②③ B. ①②⑤ C. ②③⑤ D. ②④⑥ 18. 在密闭容器中进行如下反应：。已知该反应为放热反应，达到平衡后，为提高该反应速率和的转化率，采取的正确措施是 A. 加催化剂 B. 升高温度 C. 增大压强 D. 向容器中通入 19. 我国科研人员提出了由小分子X、Y转化为高附加值产品M的催化反应历程。该历程可用如下示意图表示，下列说法不正确的是 A. ①→②过程属于放热反应 B. 由X、Y生成M的总反应原子利用率为100% C. 反应过程中有C﹣H键的断裂和C﹣C键、O﹣H键的生成 D. X的空间结构为正四面体，Y的结构式为O﹣C﹣O、M为乙醇(C2H5OH) 20. 在3种不同条件下，分别向容积为2L的恒容密闭容器中充入2molA和1molB，发生反应：2A(g)+B(g) 2C(g) ΔH=QkJ/mol。相关条件和数据见下表： 实验编号 实验Ⅰ 实验Ⅱ 实验Ⅲ 反应温度/℃ 700 700 750 达平衡时间/min 40 5 30 平衡时n(C)/mol 1.5 1.5 1 化学平衡常数 K1 K2 K3 下列说法正确的是（ ） A. K1=K2<K3 B. 升高温度能加快反应速率的原因是降低了反应的活化能 C. 实验Ⅱ比实验Ⅰ达平衡所需时间小的可能原因是使用了催化剂 D. 实验Ⅲ达平衡后，恒温下再向容器中通入1molA和1molC，平衡正向移动 第II卷(非选择题 共40分) 二、填空题(本题共4大题，共40分。) 21. 按要求填空： （1）是一种无色气体，在空气中能发生爆炸性自燃生成固态和液态。已知室温下 自燃放出热量。写出室温下自燃的热化学方程式____________________________________。 （2）在时，在中完全燃烧生成液态水，放出的热量，的燃烧热为__________，表示燃烧热的热化学方程式为___________________________________________。 （3）FeSO4可转化为FeCO3，FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。已知25℃，101kPa时： 4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)       ΔH=−1648 kJ/mol C(s)+O2(g)=CO2(g)       ΔH=−393 kJ/mol 2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)=2FeCO3(s)       ΔH=−1480 kJ/mol 则4FeCO3(s)+O2(g)=2Fe2O3(s)+4CO2(g) ΔH=_____________。 （4）与反应生成和一种黑色固体。在、下，已知该反应每转移，放热，该反应的热化学方程式_____________________________________________。 22. 研究化学反应中的能量变化具有重要价值。定量计算和测量则是常用的研究方法。 （1）通过化学键的键能可计算化学反应的反应热。已知几种共价键的键能数据如下： 共价键 C—H H—H H—O C=O 键能/kJ•mol-1 413 436 463 745 则CO2和H2反应生成CH4和气态H2O的热化学方程式为________________________________。 （2）利用简单碰撞理论和活化能概念可解释反应过程中的能量变化。 ①下列关于简单碰撞理论的说法正确的是_______(填字母)。 A．发生有效碰撞的分子不一定是活化分子 B．某些反应的点燃或加热条件是为了使普通分子获得能量转变为活化分子 C．反应发生的实质是活化分子有合适取向的碰撞 D．反应活化能越大，则反应过程中单位体积内的有效碰撞次数越多 ②水煤气变换反应为CO(g)＋H2O(g)⇌CO2(g)＋H2(g)。若无催化剂时该反应体系的相对能量随反应过程变化如图所示，则该反应的ΔH=_______kJ/mol(用含E1、E2的代数式表示)。 （3）汽车发动机工作时会引发N2和O2反应，生成NOx等大气污染物，其中生成NO的能量变化如图所示，则图中三种分子最稳定的是_________，图中对应反应的热化学方程式为___________________________________。 23. 回答下列问题 Ⅰ．某研究性学习小组利用溶液和酸性溶液之间的反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”，实验如下：(不考虑溶液混合所引起的体积缩小) 实验序号 实验温度/K 溶液(含硫酸) 溶液 溶液颜色褪至无色时所需时间/s A 293 2 0.02 5 0.1 5 B 2 0.02 4 0.1 8 C 313 2 0.02 0.1 6 （1）通过实验A、B可探究_______________(填外部因素)的改变对反应速率的影响，其中____________；____________； （2）通过实验___________可探究温度变化对化学反应速率的影响。若t2<8，则由此实验可以得出的结论是_________________________。 Ⅱ．在2 L密闭容器中进行反应：mX(g)+nY(g)=pZ(g)+qQ(g)，式中为化学计量数。在0~3min内，各物质物质的量的变化如下表所示： X Y Z Q 起始/mol 1.2 0 2min末/mol 0.8 2.7 0.8 2.7 3min末/mol 0.8 已知2min内v(Q)=0.3mol·L−1·min−1，v (Z):v (Y)=2:3。 （3）确定以下物质的物质的量：起始时=_____________，=_____________。 （4）化学方程式中m=_______，n=_______，p=_______，q=_______。 24. 甲醇是重要的化工原料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主要反应如下： I.CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ΔH 1 II.CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ΔH 2 （1）在恒容密闭容器中进行反应I，测得其化学平衡常数K和温度t的关系如表： t/℃ 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 ①ΔH1________0 ②能判断该反应达到化学平衡状态的依据是____________。 A．c(CO)=c(CO2) 　　 B．容器内CO2的体积分数保持不变 C．容器内气体密度保持不变          　　 D．容器中压强保持不变 ③图甲、图乙分别表示反应I在t1时刻达到平衡，在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况。图甲中t2时刻发生改变的条件是_____________，图乙中t2时刻发生改变的条件是_____________。 ④若1200℃时，在某时刻平衡体系中CO2(g)、H2(g)、CO(g)、H2O(g)的浓度分别为2mol/L、2mol/L、4mol/L、4mol/L，此时v(正)__________v(逆)(填大于、小于或等于)。 （2）某温度时另一恒容容器中进行反应II，若开始时按n(CO):n(H2)=1:2通入CO和H2，测得容器中总压强为1kPa，5min时反应达到平衡，测得容器内气体总压强为0.8kPa。 ①CO转化率=__________。 ②该反应的平衡常数表达式K=__________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年民族中学高二化学第一学期第一次月考卷 (考试时间：60分钟 试卷满分：100分) 可能用到的相对原子质量：H 1 Na 11 C 12 O 16 Si 28 S 32 Fe 56 第Ⅰ卷(选择题 共60分) 一、选择题：本题共20个小题，每小题3分，共60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. 生活处处都与化学反应有关，下列生活中发生的反应属于吸热反应的是 A. 钢铁生锈 B. 蒸馒头时小苏打受热分解 C. 食物的腐败 D. 生石灰制熟石灰 【答案】B 【解析】 【详解】A．钢铁生锈是铁与氧气、水发生的缓慢氧化反应，属于放热反应，A不符合题意； B．小苏打（碳酸氢钠）受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，分解反应通常需要吸收热量，该反应属于吸热反应，B符合题意； C．食物腐败是缓慢氧化过程，释放热量，属于放热反应，C不符合题意； D．生石灰（氧化钙）与水反应生成熟石灰（氢氧化钙），该反应放出大量的热，属于放热反应，D不符合题意； 故选B。 2. 反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率如下，其中表示反应速率最快的是 A. v(A)=0.15mol·L-1·min-1 B. v(B)=0.01mol·L-1·s-1 C. v(C)=0.40mol·L-1·min-1 D. v(D)=0.45mol·L-1·min-1 【答案】D 【解析】 【详解】将选项中各物质表示的速率转化为同一物质所表示的反应速率后进行比较，以A物质为标准判断反应速率： A．； B．，则； C．v(C)=0.40mol·L-1·min-1，则； D．v(D)=0.45mol·L-1·min-1，则； 所以上述四种状况下反应速率最快的是0.225mol/(L·min)，故合理选项是D。 故选D。 3. 下列关于热化学反应的描述中正确的是 A. HCl和NaOH反应的反应热与H2SO4和Ba(OH)2 反应的反应热一定相同 B. CO(g)的燃烧热是283.0kJ·mol-1则2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)的 △H= 2 ×283.0kJ·mol-1 C. 反应物的总能量低于生成物的总能量时，反应一定需要加热才能发生 D. 一定的温度和压强下，将0.5molN2 和1.5molH2 置于密闭容器中充分反应，放出19.3kJ热量，热化学方程式为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H = -38.6kJ·mol-1 【答案】B 【解析】 【详解】A．HCl和NaOH反应过程中只是氢离子和氢氧根离子中和反应放出的热量，H2SO4和Ba(OH)2 反应除氢离子和氢氧根离子反应外还有钡离子与硫酸根离子反应放出的热量，两反应的反应热不同，A错误； B．燃烧热是1mol可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量，CO(g)的燃烧热是 283.0kJ·mol－1则2molCO燃烧放出热量是(2×283.0 )kJ，由于反应物、生成物的能量相同，所以则 2CO2(g) =2CO(g)+O2(g)反应的ΔH=+(2×283.0 )kJ·mol－1 ，故B正确； C．反应物的总能量低于生成物的总能量时，反应为吸热反应，部分吸热反应常温下也能发生，如氢氧化钡与氯化铵晶体之间的反应，不需要加热也能发生，故C错误； D．N2与H2合成氨气的反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，因此无法确定1mol氮气和氢气完全反应时放出的热量，故D错误； 故选：B。 4. 某同学用50mL 0.50 mol∙L-1的盐酸与50mL0.55 mol∙L-1的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量计算反应热。下列说法不正确的是 A. 采用0.55 mol∙L-1的NaOH溶液是保证盐酸完全被中和 B. 图中实验装置缺少玻璃搅拌器，玻璃搅拌器搅拌时上下移动搅拌 C. 测量反应混合液的温度时要随时读取温度，记录下最高温度 D. 若烧杯上不盖硬纸板，测得的反应放出的热量数据偏大 【答案】D 【解析】 【详解】A．NaOH的浓度0.55 mol∙L-1大于盐酸的浓度0.50 mol∙L-1，二者的体积相同，则NaOH溶液过量，可保证盐酸完全被中和，A正确； B．图中实验装置缺少环形玻璃搅拌器，环形玻璃搅拌器搅拌时只能上下移动搅拌，不能左右移动搅拌，否则会损坏温度计，B正确； C．测量反应混合液的温度时，需要记录反应后溶液的最高温度，所以要随时读取温度，C正确； D．若烧杯上不盖硬纸板，会造成反应热量的散失，使测得的最高温度降低，从而造成反应放出的热量数据偏小，D不正确； 故选D。 5. 一定温度下，在容积不变的密闭容器中进行如下可逆反应：，下列能表明该反应已达到化学平衡状态的是 ① ②的体积分数不再变化 ③容器内气体压强不再变化 ④键断裂的同时，有键断裂 ⑤混合气体的密度不再变化 A. ①②③ B. ②③⑤ C. ②④⑤ D. ③④⑤ 【答案】B 【解析】 【详解】①时，，即同一物质正、逆反应速率不相等，反应未达到平衡状态，①不符合题意； ②SiF4的体积分数不再变化，即SiF4的浓度不变，说明正、逆反应速率相等，能表明该反应已达到化学平衡状态，②符合题意； ③该反应是气体分子数增大的反应，容器内气体压强是变量，当容器内气体压强不再变化，能说明反应达到平衡状态，③符合题意； ④键断裂表示消耗2molH2O， 键断裂表示消耗2molHF，则正、逆反应速率不相等，则不能表明该反应已达到化学平衡状态，④不符合题意； ⑤根据ρ=，容器的体积保持不变，气体的质量在变化，则混合气体的密度是变量，所以当混合气体的密度保持不变时，能表明该反应已达到化学平衡状态，⑤符合题意； 综上所述，符合题意的有②③⑤，故选B。 6. 某反应分两步进行：A→B→C，反应过程中的能量变化曲线如图所示，下列有关叙述错误的是 A. 三种化合物的稳定性：C<A<B B. A→B反应的能量变化取决于与的差 C. A→B是吸热反应，B→C是放热反应 D. A→C反应释放的能量 【答案】A 【解析】 【详解】A．能量越低，物质越稳定，根据图像，能量大小顺序是B＞A＞C，稳定性的顺序是B＜A＜C，故A错误； B．根据图像，A→B反应的△H=(E1－E2)kJ·mol－1，则A→B反应是吸热反应还是放热反应，取决于与的差，故B正确； C．根据图像，A的总能量小于B的总能量，A→B为吸热反应，B的总能量大于C的总能量，B→C是放热反应，故C正确； D．根据图像，整个反应为放热反应，A→B反应的△H1=(E1－E2)kJ·mol－1，B→C反应的△H2=(E3－E4)kJ·mol－1，A→C反应的△H=△H1＋△H2=[(E1－E2)+(E3－E4)]kJ·mol-1，释放的能量，故D正确； 故选A。 7. 下列关于化学反应速率的说法正确的是 A. 催化剂通过改变反应历程、降低反应活化能，加快反应速率 B. 升高温度使放热反应的正、逆反应速率都增大，且对正反应速率影响更大 C. 增大压强一定可以增大反应速率 D. 其它条件不变时，充入反应物，一定可以加快反应速率 【答案】A 【解析】 【详解】A．催化剂改变了反应历程，降低了反应所需要的活化能，从而增加了活化分子百分数，使反应速率加快，故A项正确； B．升高温度正、逆反应速率都增大，若该反应正反应为放热反应，对逆反应速率影响更大，故B项错误； C．对于没有气体参加的反应，增大压强对反应物的浓度几乎没有影响，不会增大化学反应速率，故C项错误； D．对于有固体、纯液体参与的反应，固体、纯液体在反应中可视为浓度不变，故增加其量并不能改变反应速率，故D项错误； 故本题选A。 8. 下列各组热化学方程式中，化学反应的前者大于后者的是 A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】B 【解析】 【详解】A．是1molC（s）的完全燃烧，而是1molC(s)的不完全燃烧，相同物质的量的可燃物在完全燃烧时放出的热量要多于不完全燃烧放出的热量，对于放热反应，放出的热量越多，焓变的值越小，故△H1＜△H2，故A错误； B．反应 ， 均为放热反应，1molS(s)的能量低于1molS(g)，当产物相同，反应物的能量越高，则反应放热越多，故△H3＞△H4，故B正确； C． ， 计量数不同，而反应热与计量数成正比，故前者放出的热量是后者的2倍，则△H5＜△H6，故C错误； D． ， ，由于前者是放热反应，即△H7是负值，后者为吸热反应，则△H8为正值，故△H7＜△H8，故D错误； 故选B。 9. 密闭容器中发生反应。下列措施能增大反应速率的是 A. 增加C的物质的量 B. 降低反应温度 C. 将容器的体积缩小一半 D. 保持压强不变，充入 【答案】C 【解析】 【详解】A．固体不影响反应速率，A错误； B．温度降低，活化分子百分数降低，反应速率降低，B错误； C．将容器的体积缩小一半，相当于加压，浓度增大，化学反应速率增大，C正确； D．保持压强不变，充入 N2相当于减压，体积增大，浓度减小，反应速率降低，D错误； 故选C。 10. 一定温度下，在某恒容密闭容器中，对于可逆反应aN(g)+bM(g)cR(g)的下列叙述中，能作为判断该反应达到平衡状态标志的是 A. n(N)∶n(M)∶n(R)=a∶b∶c B. 混合气体的密度不再随时间而改变 C. 单位时间内，每消耗a mol N的同时生成b mol M D. 混合气体的总质量不再随时间而改变 【答案】C 【解析】 【详解】A．n(N)∶n(M)∶n(R)=a∶b∶c与投入量有关，不能作为判定平衡的依据，A错误； B．由于质量守恒，恒容密闭容器，混合气体的密度不再随时间而改变，不能作为判定平衡的依据，B错误； C．单位时间内，每消耗a mol N的同时生成b mol M，证明v正=v逆，能作为判断该反应达到平衡状态标志，C正确； D．由于质量一直处于守恒状态，混合气体的总质量不再随时间而改变，不能作为判定平衡的依据，D错误； 答案选C。 11. 将CaCO3放入密闭的真空容器中，反应：CaCO3 (s) CaO(s)＋CO2(g)达到平衡。保持温度不变，缩小容器容积，体系重新达到平衡，下列说法正确的是 A. 平衡常数减小 B. CaO物质的量不变 C. CO2浓度不变 D. CO2浓度变大 【答案】C 【解析】 【详解】A．平衡常数K和温度有关，温度不变，平衡常数不变，A错误； B．缩小容器容积，压强增大，平衡逆向移动，n(CaO)减小，B错误； C．K=c(CO2)，K不变，则c(CO2)也不变，C正确； D．c(CO2)不变，D错误； 故选C。 12. 在一密闭容器中的一定量混合气体发生反应：xA(g)+yB(g)⇌zZ(g)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，再达到平衡时，A的浓度为0.30mol/L。下列有关判断正确的是 A. x+y<z B. 平衡向正反应方向移动 C. 物质B的转化率降低 D. 物质Z的体积分数增大 【答案】C 【解析】 【分析】平衡时测得的浓度为，保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，假设平衡不移动，则的浓度为。而实际再达到平衡时，的浓度为，的浓度增大，说明减小压强，平衡逆向移动，则有。据此分析作答。 【详解】A．由上述分析可知，压强减小，平衡逆向移动，则，A错误； B．由上述分析可知，平衡逆向移动，B错误； C．根据分析可知，减小压强，平衡逆向移动，B的转化率降低，C正确； D．平衡逆向移动，的体积分数减小，D错误； 故选C。 13. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 溶液中加入固体后颜色变深 B. 工业合成氨中，采用高压的条件 C. 由组成的平衡体系加压后颜色变深 D. 工业生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高的利用率 【答案】C 【解析】 【详解】A．硫氰合铁溶液中存在如下平衡：Fe3++3SCN—Fe(SCN)3，向硫氰化铁溶液中加入固体硫氰化钾，硫氰酸根离子浓度增大，平衡向正反应方向移动，硫氰化铁的浓度最大，溶液颜色变深，所以加入固体硫氰化钾后颜色变深能用平衡移动原理解释，故A不符合题意； B．合成氨反应为气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，氨气的产率增大，所以工业合成氨中，采用高压的条件能用平衡移动原理解释，故B不符合题意； C．氢气和碘蒸气反应生成碘化氢的反应为气体体积不变的反应，增大压强，化学平衡不移动，则平衡体系加压后颜色变深不能用勒夏特里原理解释，故C符合题意； D．二氧化硫的催化氧化反应为可逆反应，使用过量的空气，反应物的浓度增大，平衡向正反应方向移动，二氧化硫的转化率增大，所以工业生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高二氧化硫的利用率能用平衡移动原理解释，故D不符合题意； 故选C。 14. 某温度下气体反应体系达到化学平衡，平衡常数K=，恒容时，若温度适当降低，F的浓度增加，下列说法正确的是 A. 该反应的化学方程式为2E(g)+F(g)A(g)+2B(g) B. 降低温度，正反应速率增大 C. 该反应的焓变为负值 D. 增大c(A)、c(B)，K增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．已知反应为气体反应体系，根据该反应的平衡常数表达式K=可知，该反应的化学方程式为2E(g)+F(g)A(g)+2B(g)，A正确； B．降低温度，活化分子百分数减小，有效碰撞几率减小，反应速率减慢，B错误； C．若温度适当降低，F的浓度增加，说明降温平衡逆向进行，则该反应为吸热反应，该反应的焓变为正值，C错误； D．温度不变，平衡常数不发生改变，D错误； 答案选A。 15. 下列叙述与图中甲、乙、丙、丁相符合的是 甲：FeCl3+3KSCN⇌Fe(SCN)3+3KCl 乙：CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) 丙：H2(g)+I2(g)⇌2HI(g) 丁：2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) A. 图甲是向平衡后的溶液中加入少量晶体，反应速率随时间变化的图像 B. 图乙恒容密闭容器中，若起始量相同达平衡时转化率：α(Ⅰ)<α(Ⅱ) C. 图丙中a改变的条件一定是加入催化剂 D. 图丁中K为化学平衡常数，P点处化学反应速率v正>v逆 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲反应的离子是Fe3+和SCN-离子，K+和Cl-不参与反应，向平衡后的溶液中加入少量KCl晶体，对反应速率没有影响，A错误； B．图乙恒容密闭容器中，若起始量相同，Ⅰ生成的甲醇大于Ⅱ生成的甲醇，达平衡时转化率：α(Ⅰ)>α(Ⅱ)，B错误； C．图丙反应前后气体系数相等，a改变的条件可能是加入催化剂也可能是增大压强，平衡不移动，反应速率增大，C错误； D．P点的QC>K，平衡向正反应移动v正>v逆，D正确； 答案选D。 16. 二氧化碳减排和再利用技术是促进社会环保和工业可持续发展的重要措施。将工业废气中的转化为，可以通过以下途径实现。 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 反应Ⅰ和反应Ⅱ的平衡常数K随温度T的变化如图所示。 下列说法错误的是 A. 反应Ⅰ、Ⅱ都是放热反应 B. 温度： C. 反应Ⅲ的 D. 时反应Ⅲ的平衡常数 【答案】D 【解析】 【详解】A．由于反应Ⅰ、Ⅱ的△H都小于零，所以反应Ⅰ、Ⅱ都是放热反应，A正确； B．升高温度，平衡逆向移动，化学平衡常数减小，所以，B正确； C．根据盖斯定律，由Ⅰ＋Ⅱ可得反应 ，C正确； D．将已知方程式Ⅰ+Ⅱ可得CO2(g)+3H2(g)⇌H2O(g)+CH3OH(g)反应Ⅲ的平衡常数，D错误； 故选D。 17. 在恒温恒容密闭容器中，投入一定量X，发生反应：，下列叙述中能说明该反应达到平衡状态的是 ①单位时间内生成n mol Z的同时消耗2n mol Y ②Y的浓度不再改变 ③Y与Z的物质的量之比为2：1 ④2v(Y)正=v(Z)逆 ⑤混合气体的平均相对分子质量不再改变 ⑥容器内密度不再改变 A. ①②③ B. ①②⑤ C. ②③⑤ D. ②④⑥ 【答案】B 【解析】 【详解】恒温恒容密闭容器中，投入一定量X，发生反应：： ①单位时间内生成nmolZ的同时消耗2nmolY，即正、逆反应速率相等，说明反应已达平衡，①符合题意； ②Y的浓度不再改变，说明正、逆反应速率相等，反应已达平衡，②符合题意； ③反应开始后Y与Z的物质的量之比一直为2：1，所以Y与Z的物质的量之比为2：1 不能说明反应是否达到平衡，③不符合题意； ④任意时刻2v(Y)正=4v(Z)正，若2v(Y)正=v(Z)逆，则4v(Z)正=v(Z)逆，此时逆反应速率大于正反应速率，反应未达平衡，④不符合题意； ⑤该反应未平衡时m气不变，n气增大，平均相对分子质量减小，因此混合气体的平均相对分子质量不再改变说明反应已达平衡，⑤符合题意； ⑥气体总质量不变，体积不变，容器内密度始终不变，因此容器内密度不再改变，不能说明反应已达平衡，⑥不符合题意；综上所述，①②⑤能说明反应已达平衡，B符合题意； 故选B。 18. 在密闭容器中进行如下反应：。已知该反应为放热反应，达到平衡后，为提高该反应速率和的转化率，采取的正确措施是 A. 加催化剂 B. 升高温度 C. 增大压强 D. 向容器中通入 【答案】C 【解析】 【详解】A．加催化剂只加快反应速率，平衡不移动，不能提高NO转化率，A错误； B．升温反应速率加快，反应为放热反应，平衡逆向移动， NO转化率减小，B错误； C．增大压强，反应速率加快，且平衡正向移动，NO转化率增大，C正确； D．向容器中通NO，增大NO浓度，反应速率加快，NO转化率减小，D错误； 故选C。 19. 我国科研人员提出了由小分子X、Y转化为高附加值产品M的催化反应历程。该历程可用如下示意图表示，下列说法不正确的是 A. ①→②过程属于放热反应 B. 由X、Y生成M的总反应原子利用率为100% C. 反应过程中有C﹣H键的断裂和C﹣C键、O﹣H键的生成 D. X的空间结构为正四面体，Y的结构式为O﹣C﹣O、M为乙醇(C2H5OH) 【答案】D 【解析】 【分析】根据图中所示，反应物是CH4、CO2，生成物是CH3COOH，反应历程是：在催化剂作用下CH4断裂一个C-H键，CO2断裂一个C=O中的π键，然后发生加成反应，原子间重新组合生成CH3COOH。 【详解】A．①→②过程反应物总能量高于生成物总能量，属于放热反应，A正确； B．X、Y生成M的总反应方程式为CH4+CO2 CH3COOH，原子利用率为100%，B正确； C．根据反应的历程示意图和总反应方程式可知，反应过程中有C﹣H键的断裂和C﹣C键、O﹣H键的生成，C正确； D．X的分子结构是正四面体，Y的结构式为O=C=O、M为乙酸，D错误； 故选D。 20. 在3种不同条件下，分别向容积为2L的恒容密闭容器中充入2molA和1molB，发生反应：2A(g)+B(g) 2C(g) ΔH=QkJ/mol。相关条件和数据见下表： 实验编号 实验Ⅰ 实验Ⅱ 实验Ⅲ 反应温度/℃ 700 700 750 达平衡时间/min 40 5 30 平衡时n(C)/mol 1.5 1.5 1 化学平衡常数 K1 K2 K3 下列说法正确的是（ ） A. K1=K2<K3 B. 升高温度能加快反应速率的原因是降低了反应的活化能 C. 实验Ⅱ比实验Ⅰ达平衡所需时间小的可能原因是使用了催化剂 D. 实验Ⅲ达平衡后，恒温下再向容器中通入1molA和1molC，平衡正向移动 【答案】C 【解析】 【详解】A.反应为2A(g)+B(g)2C(g)，比较实验I和III，温度升高，平衡时C的量减少，说明升高温度，化学平衡向逆反应方向移动，正反应为放热反应，Q<0，则K3<K1；温度相同，平衡常数相同，则K1=K2，综上所述可知平衡常数关系为：K3<K2=K1，A错误； B.升高温度，使一部分分子吸收热量而变为活化分子，导致活化分子百分数增大，增大活化分子有效碰撞机会，化学反应速率加快，而反应的活化能不变，B错误； C.实验II达到平衡的时间比实验I短，而实验温度与实验I相同，平衡时各组分的量也相同，可判断实验II改变的条件是使用了催化剂。催化剂加快反应速率，但不改变化学平衡状态，故实验I和Ⅱ探究的是催化剂对于化学反应的影响，C正确； D.容积为2L的恒容密闭容器中充入2molA和1mol B，发生反应：2A(g)+B(g)2C(g)，实验III中，原平衡的化学平衡常数为K==4。温度不变，平衡常数不变，实验Ⅲ达平衡后，恒温下再向容器中通入1 mol A和1 molC，则此时容器中c(A)=1mol/L，c(B)=0.25mol/L，c(C)=1mol/L，此时浓度商Qc==4=K，因此恒温下再向容器中通入1 mol A和1 molC，化学平衡没有发生移动，D错误； 故合理选项是C。 第II卷(非选择题 共40分) 二、填空题(本题共4大题，共40分。) 21. 按要求填空： （1）是一种无色气体，在空气中能发生爆炸性自燃生成固态和液态。已知室温下 自燃放出热量。写出室温下自燃的热化学方程式____________________________________。 （2）在时，在中完全燃烧生成液态水，放出的热量，的燃烧热为__________，表示燃烧热的热化学方程式为___________________________________________。 （3）FeSO4可转化为FeCO3，FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。已知25℃，101kPa时： 4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)       ΔH=−1648 kJ/mol C(s)+O2(g)=CO2(g)       ΔH=−393 kJ/mol 2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)=2FeCO3(s)       ΔH=−1480 kJ/mol 则4FeCO3(s)+O2(g)=2Fe2O3(s)+4CO2(g) ΔH=_____________。 （4）与反应生成和一种黑色固体。在、下，已知该反应每转移，放热，该反应的热化学方程式_____________________________________________。 【答案】（1） （2） ①. 285.8 kJ/mol ②. （3）-260kJ/mol （4） 【解析】 【小问1详解】 的摩尔质量为，物质的量为，则​自燃放出的热量为，放热反应为负，结合产物状态写出对应热化学方程式：。 【小问2详解】 燃烧热的定义是：下，纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量。题目中​完全燃烧生成液态水放热，因此的燃烧热为，据此以为计量数的燃烧热热化学方程式为：。 【小问3详解】 根据盖斯定律，对已知热反应方程式做如下变换： 反应1 + 反应2×4 - 反应3×2，即可得到目标反应： 。 【小问4详解】 先根据元素守恒判断黑色固体为，配平反应得，该反应中元素从+1价升为+2价，每参与反应共转移，已知每转移放热，因此参与反应时总放热为，标注各物质状态得到热化学方程式：。 22. 研究化学反应中的能量变化具有重要价值。定量计算和测量则是常用的研究方法。 （1）通过化学键的键能可计算化学反应的反应热。已知几种共价键的键能数据如下： 共价键 C—H H—H H—O C=O 键能/kJ•mol-1 413 436 463 745 则CO2和H2反应生成CH4和气态H2O的热化学方程式为________________________________。 （2）利用简单碰撞理论和活化能概念可解释反应过程中的能量变化。 ①下列关于简单碰撞理论的说法正确的是_______(填字母)。 A．发生有效碰撞的分子不一定是活化分子 B．某些反应的点燃或加热条件是为了使普通分子获得能量转变为活化分子 C．反应发生的实质是活化分子有合适取向的碰撞 D．反应活化能越大，则反应过程中单位体积内的有效碰撞次数越多 ②水煤气变换反应为CO(g)＋H2O(g)⇌CO2(g)＋H2(g)。若无催化剂时该反应体系的相对能量随反应过程变化如图所示，则该反应的ΔH=_______kJ/mol(用含E1、E2的代数式表示)。 （3）汽车发动机工作时会引发N2和O2反应，生成NOx等大气污染物，其中生成NO的能量变化如图所示，则图中三种分子最稳定的是_________，图中对应反应的热化学方程式为___________________________________。 【答案】（1）CO2(g)＋4H2(g)= CH4(g)＋2H2O(g)　ΔH= -270 kJ/mol （2） ①. BC ②. E1-E2 （3） ①. N2 ②. N2(g)+O2(g)=2NO(g)   ΔH=+180 kJ/mol 【解析】 【小问1详解】 反应热 。根据题意，该反应的方程式为 。反应物中含有2个 键和4个 键，生成物中含有4个 键和4个 键。则 ，因此热化学方程式为CO2(g)＋4H2(g)= CH4(g)＋2H2O(g)　ΔH= -270 kJ/mol。 【小问2详解】 ① A．发生有效碰撞的分子必须是活化分子，A错误； B．加热或点燃可以提供能量，使普通分子吸收能量转化为活化分子，B正确； C．活化分子发生合适取向的碰撞即为有效碰撞，从而引发化学反应，C正确； D．反应活化能越大，活化分子百分数越小，单位体积内的有效碰撞次数越少，D错误； 故答案选BC。 ② 由能量变化图可知，正反应的活化能为，逆反应的活化能为，反应热 。 【小问3详解】 化学键的键能越大，分子越稳定。由图可知，断裂 、、 中的化学键分别需要吸收 、、 的能量，即 的键能最大，故最稳定的是 。该反应的反应热 ，热化学方程式为N2(g)+O2(g)=2NO(g)   ΔH=+180 kJ/mol。 23. 回答下列问题 Ⅰ．某研究性学习小组利用溶液和酸性溶液之间的反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”，实验如下：(不考虑溶液混合所引起的体积缩小) 实验序号 实验温度/K 溶液(含硫酸) 溶液 溶液颜色褪至无色时所需时间/s A 293 2 0.02 5 0.1 5 B 2 0.02 4 0.1 8 C 313 2 0.02 0.1 6 （1）通过实验A、B可探究_______________(填外部因素)的改变对反应速率的影响，其中____________；____________； （2）通过实验___________可探究温度变化对化学反应速率的影响。若t2<8，则由此实验可以得出的结论是_________________________。 Ⅱ．在2 L密闭容器中进行反应：mX(g)+nY(g)=pZ(g)+qQ(g)，式中为化学计量数。在0~3min内，各物质物质的量的变化如下表所示： X Y Z Q 起始/mol 1.2 0 2min末/mol 0.8 2.7 0.8 2.7 3min末/mol 0.8 已知2min内v(Q)=0.3mol·L−1·min−1，v (Z):v (Y)=2:3。 （3）确定以下物质的物质的量：起始时=_____________，=_____________。 （4）化学方程式中m=_______，n=_______，p=_______，q=_______。 【答案】（1） ①. 草酸浓度 ②. 6 ③. 293 （2） ①. B、C ②. 其他条件相同时，温度升高，反应速率增大 （3） ①. 3.9mol ②. 1.5mol （4） ①. 1 ②. 3 ③. 2 ④. 3 【解析】 【小问1详解】 实验A、B只有​的体积不同，其余条件一致，目的是探究草酸浓度对反应速率的影响。 对照实验需保证混合后总体积相同，A组总体积为，因此B组；温度需和A组保持一致，故。 【小问2详解】 探究温度对速率的影响需保证除温度外其余条件完全相同，因此选实验B和C。 说明温度更高的C组褪色耗时更短，反应速率更快，结论为：其他条件相同时，温度升高，化学反应速率增大。 【小问3详解】  2 min内Z的物质的量从0变为0.8 mol，因此；由得，2 min内Y的物质的量消耗量，Y为反应物，因此起始。2 min内，容器体积为2 L，因此2 min内Q的物质的量增量，Q为生成物，因此起始。 【小问4详解】  同一反应中，不同物质的反应速率之比等于化学计量数之比。2 min内X的物质的量消耗量为，因此。 代入速率比得，即，，，。 24. 甲醇是重要的化工原料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主要反应如下： I.CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ΔH 1 II.CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ΔH 2 （1）在恒容密闭容器中进行反应I，测得其化学平衡常数K和温度t的关系如表： t/℃ 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 ①ΔH1________0 ②能判断该反应达到化学平衡状态的依据是____________。 A．c(CO)=c(CO2) 　　 B．容器内CO2的体积分数保持不变 C．容器内气体密度保持不变          　　 D．容器中压强保持不变 ③图甲、图乙分别表示反应I在t1时刻达到平衡，在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况。图甲中t2时刻发生改变的条件是_____________，图乙中t2时刻发生改变的条件是_____________。 ④若1200℃时，在某时刻平衡体系中CO2(g)、H2(g)、CO(g)、H2O(g)的浓度分别为2mol/L、2mol/L、4mol/L、4mol/L，此时v(正)__________v(逆)(填大于、小于或等于)。 （2）某温度时另一恒容容器中进行反应II，若开始时按n(CO):n(H2)=1:2通入CO和H2，测得容器中总压强为1kPa，5min时反应达到平衡，测得容器内气体总压强为0.8kPa。 ①CO转化率=__________。 ②该反应的平衡常数表达式K=__________。 【答案】（1）＞ （2）B （3） ①. 使用催化剂或增大压强 ②. 从体系中分离出H2或降低温度 ③. 小于 （4） ①. 30% ②. 【解析】 【小问1详解】 ①由表格数据可知，随着温度升高，化学平衡常数增大，说明升高温度平衡正向移动，正反应为吸热反应，故 ； ② A．当 时，不能说明各组分浓度不再变化，不能作为判断平衡的依据，A错误； B．容器内 的体积分数保持不变，说明体系中各组分的含量不再改变，达到了平衡状态，B正确； C．反应在恒容容器中进行，气体总质量不变，体积不变，密度始终保持不变，不能作为判断平衡的依据，C错误； D．该反应前后气体分子数不变，恒温恒容下压强始终不变，不能作为判断平衡的依据，D错误； 故选B； ③图甲中 时刻正、逆反应速率同等程度增大，平衡不移动，由于该反应前后气体分子数不变，改变的条件可能是使用催化剂或增大压强；图乙中 时刻 浓度逐渐增大， 浓度逐渐减小，说明平衡逆向移动，且没有浓度的突变，由于正反应为吸热反应，改变的条件可能是降低温度，或者是从体系中分离出 ； ④根据该时刻各个物质的浓度，可以计算此时浓度商 ，由表可知1200℃时平衡常数 ，因为 ，所以反应逆向进行，此时 ； 【小问2详解】 ①设开始时通入的 为 ， 为 ，反应达到平衡时转化的 为 mol。列三段式如下：恒温恒容条件下，气体的压强之比等于物质的量之比，则有 ，解得 ，所以 的转化率为 ； ②反应 的平衡常数表达式为生成物平衡浓度幂之积与反应物平衡浓度幂之积的比值，即 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $