精品解析：陕西西安藤信高级中学等校2026-2027学年高二上学期9月阶段检测 化学试题

高二化学 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 化学与人类社会可持续发展息息相关。下列反应属于吸热反应的是 A. 浓硫酸的稀释 B. 金属锌与稀硫酸的反应 C. 二氧化碳与C的化合反应 D. 稀盐酸与氢氧化钠溶液的反应 2. 下列有关化学反应速率增大原因的分析错误的是 A. 仅向反应体系中加入相同浓度的反应物，活化分子百分数增大 B. 对有气体参加的化学反应，仅压缩容器容积，单位体积内活化分子数增多 C. 催化剂能加快化学反应速率，是因为它能改变反应历程，降低反应的活化能 D. 仅升高温度，单位时间内反应物分子有效碰撞的次数增加 3. 在容积不变的密闭容器中，M与N反应生成R与P，其化学反应速率分别用、、、表示。已知：M、N、R、P均为气体，、，则此反应可能为 A. B. C. D. 4. 甲烷在某含Mo催化剂作用下的部分反应的能量变化如图所示，下列说法错误的是 A. 该反应过程中存在极性共价键的断裂和形成 B. 该部分反应的决速步骤为 C. 生石灰与水反应的能量变化与图中反应能量变化相符 D. 与互为同系物 5. 可逆反应达到平衡状态时，在恒温恒容条件下向容器中充入一定量。下列说法正确的是(为平衡常数，为浓度商) A. 变小，不变，的转化率增大 B. 不变，变大，的转化率减小 C. 变大，不变，的转化率减小 D. 变大，变小，的转化率增大 6. 在科学研究和工业生产中，常常需要了解反应热。下列能用来表示燃烧热的热化学方程式的是 A. 2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH B. S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH C. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH D. CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH 7. 下列措施中，不能加快反应速率的是 A. 过氧化氢分解时，加入适宜的催化剂 B. 将块状大理石碾碎后与稀盐酸反应制备CO2 C. 常温下，将稀硫酸换成浓硫酸与Fe反应制H2 D. 恒温恒容密闭容器中发生反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)，达到平衡后，保持其他条件不变，充入少量N2(g) 8. 下列说法正确的是 A. 活化分子之间的碰撞一定是有效碰撞 B. 酸碱中和反应的能量变化如图所示 C. 化学反应常伴随能量的变化，有能量变化的过程一定是化学反应 D. 反应的平衡常数表达式为 9. 已知： 。该反应中，断裂键吸收的能量为，断裂键吸收的能量为，断裂键吸收的能量为，则为 A. 46.2 B. 92.4 C. 184.4 D. 368.8 10. 已知：4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) ΔH1。下列说法错误的是 A. 理论上该反应能设计成原电池 B. 反应速率v(H2O)与v(NO)的关系： C. 对于反应4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(l) ΔH2，则ΔH1<ΔH2 D. 该反应过程中，存在极性键和非极性键的断裂 11. 下列叙述与对应图示相符的是 A．中和反应反应热的测定 B．稳定性：石墨>金刚石 C．验证锌与稀硫酸的反应为放热反应 D．验证温度对化学反应速率的影响 A. A B. B C. C D. D 12. 在容积不变的密闭容器中，充入0.1mol的CO2(g)和0.3mol H2(g)，发生反应CO2(g)+3H2(g)⇌H2O(g)+CH3OH(g)。得到平衡时甲醇的产率与温度的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 平衡常数：K(c)>K(b) B. 反应速率：v(a)<v(b) C. 混合气体中氧元素的质量：m(a)=m(b)=m(c) D. 混合气体的密度：ρ(a)=ρ(b)=ρ(c) 13. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 对于反应 ，每放出21.68 kJ能量，此时转移的电子数为 B. 对于反应，每形成0.6 mol N-H键，此时转移的电子数为 C. 对于反应 ，每放出183 kJ能量，此时形成个H-H键 D. 对于反应，每生成0.36 g ，此时形成个C=O键 14. 在某密闭容器中，充入0.1 mol N2、0.3 mol H2、0.2 mol NH3，发生反应，反应达到平衡时，下列数据不合理的是 A. B. 原子个数比： C. D. 混合气体的平均相对分子质量为13.6 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 根据所学知识回答下列问题。 （1）在容积不变的密闭容器中，一定量的SO2和O2发生反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。温度分别为T1和T2时，SO3(g)的体积分数随时间的变化如图所示。 ①该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为______。 ②温度：T1______(填“>”或“<”)T2；判断的理由为________________。 ③该反应中，反应物的键能总和______(填“大于”或“小于”)生成物的键能总和。 ④该反应中，每生成0.2mol SO3(g)，同时转移______mol电子。 （2）在一定温度下的密闭容器中发生反应xA(g)+yB(g)zC(g)，平衡时测得A的浓度为0.5mol·L-1。保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，再次达到平衡时，测得A的浓度为0.3mol·L-1。根据所述可判断出： ①平衡向______(填“正”或“逆”)反应方向移动。 ②C(g)的产量______(填“增大”“减小”或“不变”)。 ③x+y______(填“>”“<”或“=”)z。 16. 某化学实验兴趣小组为探究浓度和温度对化学反应速率的影响，在实验室进行了如下实验。回答下列问题： Ⅰ．探究浓度对化学反应速率的影响。 T℃时，取两支大小相同的试管，分别加入2 mL和的溶液，向盛有溶液的试管中加入1 mL蒸馏水，摇匀。再同时向上述两支试管中加入溶液，振荡。观察、比较两支试管中溶液出现浑浊所需时间。 实验编号 加入溶液的体积/mL 加入蒸馏水的体积/mL 加入溶液的体积/mL 出现浑浊所需时间 1 2 0 2 2 1 1 2 （1）已知，则上述实验表明，反应物的物质的量浓度越大，反应速率___________(填“越快”或“越慢”)。 （2）实验1中发生反应的离子方程式为___________。 （3）实验2中，若将产生的气体通入澄清石灰水(足量)中，可观察到的现象为___________，发生反应的化学方程式为___________。 Ⅱ．探究温度对化学反应速率的影响。 另取两支大小相同的试管，均加入溶液，分别放入盛有冷水和热水的两个烧杯中进行水浴。再同时向上述两支试管中加入溶液，振荡。观察、比较两支试管中溶液出现浑浊所需时间。 实验编号 加入溶液的体积/mL 水浴温度/℃ 加入溶液的体积/mL 出现浑浊所需时间 3 2 2 4 2 2 已知：，。 （4）①对比实验2和实验4，___________(填“能”或“不能”)得出温度对反应速率的影响大于物质的量浓度对反应速率的影响，理由为___________。 ②若将实验3中产生的气体M缓慢通过酸性高锰酸钾溶液，可观察到酸性高锰酸钾溶液褪色，该反应体现了气体M的___________性。 （5）综上所述，温度和浓度是影响化学反应速率的因素，请写出其他影响化学反应速率的因素：___________(写1种即可)。 17. 在容积为2.0L的恒容密闭容器内，物质D在T℃时发生反应(吸热反应)，其反应物和生成物的物质的量随时间的变化关系如图所示。回答下列问题： （1）0～3min内，该容器内发生的反应为________________，稀盐酸和碳酸氢钠反应时，能量变化与该反应的能量变化______(填“相同”或“不同”)。 （2）0～3min内，A(g)的物质的量分数不发生改变，______(填“能”或“不能”)用来判断该反应达到平衡状态，理由为________________。 （3）0～3min内，v(B)=______mol·L-1·min-1；第4min时，混合气体中A的物质的量分数=______%(保留三位有效数字)。 （4）若在第7min时增加D的物质的量，A的物质的量变化情况符合曲线______(填“a”“b”或“c”)。 18. H2是一种重要的清洁能源。回答下列问题： （1）可通过CO2和H2化合制备甲醇，涉及的反应有： 反应ⅰ．CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1 K1； 反应ⅱ．CO(g)+H2O(g)CO2 (g)+H2(g) ΔH2 K2； 反应ⅲ．CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH3 K3。 则ΔH1=______(用含ΔH2、ΔH3的代数式表示)，K1=______(用含K2，K3的代数式表示)。 （2）CO2催化加氢合成乙烯的反应为2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g) ΔH<0。 ①C2H4的结构简式为______。 ②达到平衡后，适当升高温度，此时该反应的v正______(填“>”或“<”)v逆。 ③及时分离部分H2O(g)，H2(g)的平衡转化率将______(填“增大”“减小”或“不变”)。 （3）可通过CO和H2化合制备甲醇，发生的反应为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。 ①T1℃时，往2L恒容容器中充入0.4mol CO和0.4mol H2，经8min达到平衡状态，各物质的物质的量随时间的变化如图1所示。曲线Ⅱ代表的物质是______(填“CO”“H2”或“CH3OH”)，该温度下，上述反应的平衡常数为______。 ②T2℃时，保持充入H2和CO的物质的量之和不变，平衡时CH3OH的体积分数随充入H2和CO的物质的量之比[]的变化曲线如图2所示。x的值为______(填具体数字)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二化学 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 化学与人类社会可持续发展息息相关。下列反应属于吸热反应的是 A. 浓硫酸的稀释 B. 金属锌与稀硫酸的反应 C. 二氧化碳与C的化合反应 D. 稀盐酸与氢氧化钠溶液的反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．浓硫酸的稀释会放出热量，但为物理放热过程，不属于反应，A不符合题意； B．金属锌与稀硫酸的反应为活泼金属与酸的反应，属于放热反应，B不符合题意； C．二氧化碳与C的化合反应为吸热反应，C符合题意； D．稀盐酸与氢氧化钠溶液的反应为酸碱中和反应，属于放热反应，D不符合题意； 故答案选C。 2. 下列有关化学反应速率增大原因的分析错误的是 A. 仅向反应体系中加入相同浓度的反应物，活化分子百分数增大 B. 对有气体参加的化学反应，仅压缩容器容积，单位体积内活化分子数增多 C. 催化剂能加快化学反应速率，是因为它能改变反应历程，降低反应的活化能 D. 仅升高温度，单位时间内反应物分子有效碰撞的次数增加 【答案】A 【解析】 【详解】A．活化分子百分数主要由温度决定，在温度不变时，活化分子百分数不变。因此，仅加入反应物不能增大活化分子百分数，A错误； B．对有气体参加的化学反应，仅压缩容器容积，单位体积内活化分子数增多，活化分子百分数不变，B正确； C．催化剂能加快化学反应速率，是因为它能改变反应历程，降低反应的活化能，从而加快反应速率， C正确； D．仅升高温度，部分非活化分子吸收能量后变为活化分子，所以单位时间内反应物分子有效碰撞的次数增加，活化分子百分数增大，化学反应速率加快，D正确； 故答案选A。 3. 在容积不变的密闭容器中，M与N反应生成R与P，其化学反应速率分别用、、、表示。已知：M、N、R、P均为气体，、，则此反应可能为 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】化学反应速率之比=化学计量系数之比，由于、，即，，故反应可能为，B选项符合题意。 4. 甲烷在某含Mo催化剂作用下的部分反应的能量变化如图所示，下列说法错误的是 A. 该反应过程中存在极性共价键的断裂和形成 B. 该部分反应的决速步骤为 C. 生石灰与水反应的能量变化与图中反应能量变化相符 D. 与互为同系物 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应过程中，CH4中的C-H键断裂，形成了CH3OH中的C-O键，O-H键，故存在极性共价键的断裂和形成，A正确； B．决速步骤为慢反应，即活化能大的步骤，故决速步骤为，B错误； C．生石灰与水的反应为放热反应，图中也为放热反应，两者能量变化相符，C正确； D．结构相似，组成相差一个或若干个CH2原子团的有机物互称为同系物，与互为同系物，D正确； 故答案选B。 5. 可逆反应达到平衡状态时，在恒温恒容条件下向容器中充入一定量。下列说法正确的是(为平衡常数，为浓度商) A. 变小，不变，的转化率增大 B. 不变，变大，的转化率减小 C. 变大，不变，的转化率减小 D. 变大，变小，的转化率增大 【答案】A 【解析】 【详解】由浓度商表达式可知，充入N2后，增大，Q减小，平衡正向移动，的转化率增大，温度不变K不变。 故选A。 6. 在科学研究和工业生产中，常常需要了解反应热。下列能用来表示燃烧热的热化学方程式的是 A. 2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH B. S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH C. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH D. CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应中可燃物的物质的量为，且产物为，不是完全燃烧生成的稳定氧化物，不符合燃烧热定义，A错误； B．该反应中可燃物的物质的量为，完全燃烧生成稳定氧化物，符合燃烧热定义，B正确； C．该反应中可燃物的物质的量为，不符合燃烧热中可燃物为的要求，C错误； D．该反应中产物为气态，不是元素对应的稳定氧化物液态，不符合燃烧热定义，D错误； 故选B。 7. 下列措施中，不能加快反应速率的是 A. 过氧化氢分解时，加入适宜的催化剂 B. 将块状大理石碾碎后与稀盐酸反应制备CO2 C. 常温下，将稀硫酸换成浓硫酸与Fe反应制H2 D. 恒温恒容密闭容器中发生反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)，达到平衡后，保持其他条件不变，充入少量N2(g) 【答案】C 【解析】 【详解】A．适宜的催化剂可降低反应活化能，加快的分解速率，A不符合题意； B．将块状大理石碾碎可增大反应物接触面积，加快制备的反应速率，B不符合题意； C．常温下浓硫酸遇发生钝化，且反应不生成，无法加快制的反应速率，C符合题意； D．恒温恒容条件下充入少量，反应物浓度增大，反应速率加快，D不符合题意； 故选C。 8. 下列说法正确的是 A. 活化分子之间的碰撞一定是有效碰撞 B. 酸碱中和反应的能量变化如图所示 C. 化学反应常伴随能量的变化，有能量变化的过程一定是化学反应 D. 反应的平衡常数表达式为 【答案】B 【解析】 【详解】A．活化分子之间的碰撞需要满足合适的取向等才能成为有效碰撞，因此活化分子的碰撞不一定是有效碰撞，A错误； B．酸碱中和反应为放热反应，反应物总焓高于生成物总焓，与题图所示能量变化规律一致，B正确； C．物理变化也可伴随能量变化，如水的三态转化、浓硫酸稀释等，因此有能量变化的过程不一定是化学反应，C错误； D．平衡常数表达式中纯固体、纯液体的浓度视为常数，不写入表达式，该反应中和均为固体，正确的平衡常数表达式为，D错误； 故选B。 9. 已知： 。该反应中，断裂键吸收的能量为，断裂键吸收的能量为，断裂键吸收的能量为，则为 A. 46.2 B. 92.4 C. 184.4 D. 368.8 【答案】B 【解析】 【详解】断裂反应物中化学键吸收的总能量为945.6 + 3×436 = 2253.6 kJ，形成产物中化学键释放的总能量为6×391 = 2346 kJ，ΔH = 2253.6 - 2346 = -92.4 kJ/mol，对应x=92.4，故选B。 10. 已知：4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) ΔH1。下列说法错误的是 A. 理论上该反应能设计成原电池 B. 反应速率v(H2O)与v(NO)的关系： C. 对于反应4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(l) ΔH2，则ΔH1<ΔH2 D. 该反应过程中，存在极性键和非极性键的断裂 【答案】C 【解析】 【详解】A．该反应为自发进行的氧化还原反应，满足原电池反应的基本条件，理论上可以设计成原电池，A正确； B．同一反应中，不同物质的反应速率之比等于对应的化学计量数之比，因此，B正确； C．该反应为放热反应，；生成液态水比生成气态水放出的热量更多，放出热量越多越小，因此，C错误； D．反应过程中断裂反应物中的极性键、中的非极性键，存在极性键和非极性键的断裂，D正确； 故选C。 11. 下列叙述与对应图示相符的是 A．中和反应反应热的测定 B．稳定性：石墨>金刚石 C．验证锌与稀硫酸的反应为放热反应 D．验证温度对化学反应速率的影响 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．铜质搅拌器散热快，大小烧杯之间未形成隔热层，加快热量散失，均将增大实验误差，A不合题意； B．由题干图示信息可知，等质量的石墨总能量比金刚石低，物质具有的能量越低越稳定，即石墨的稳定性＞金刚石，B符合题意； C．由于Zn和稀硫酸产生H2，能够将注射器活塞往外推，即该装置不能验证锌与稀硫酸的反应为放热反应，C不合题意； D．实验中H2O2的浓度不相同，即变量不唯一(有浓度和温度)，不能验证温度对化学反应速率的影响，D不合题意。 12. 在容积不变的密闭容器中，充入0.1mol的CO2(g)和0.3mol H2(g)，发生反应CO2(g)+3H2(g)⇌H2O(g)+CH3OH(g)。得到平衡时甲醇的产率与温度的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 平衡常数：K(c)>K(b) B. 反应速率：v(a)<v(b) C. 混合气体中氧元素的质量：m(a)=m(b)=m(c) D. 混合气体的密度：ρ(a)=ρ(b)=ρ(c) 【答案】A 【解析】 【详解】A．该反应甲醇产率随温度升高而降低，说明正反应为放热反应，温度升高平衡逆向移动，平衡常数减小，c点温度高于b点，故，A错误； B．温度越高反应速率越快，b点温度高于a点，故，B正确； C．反应体系中所有物质均为气体，根据氧元素守恒，混合气体中氧元素总质量始终不变，故，C正确； D．容器容积不变，反应前后气体总质量不变，根据可知混合气体密度始终不变，故，D正确； 故选A。 13. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 对于反应 ，每放出21.68 kJ能量，此时转移的电子数为 B. 对于反应，每形成0.6 mol N-H键，此时转移的电子数为 C. 对于反应 ，每放出183 kJ能量，此时形成个H-H键 D. 对于反应，每生成0.36 g ，此时形成个C=O键 【答案】C 【解析】 【详解】A．为题给反应。反应每进行1 mol，放出216.8 kJ能量，故放出21.68 kJ能量时，反应进行0.1 mol。反应中Zn元素的化合价由0价升高到+2价，1 mol Zn失去2 mol电子，转移电子的物质的量为0.2 mol，电子数为，A正确； B．为题给反应。每个氨分子含3个N-H键，形成0.6 mol N-H键对应形成0.2 mol氨；按反应中2 mol氨对应转移6 mol电子，可知转移电子的物质的量为0.6 mol，电子数为，B正确； C．为题给反应。放出183 kJ能量时反应进行1 mol，此时断裂1 mol H-H键，形成2 mol H-Cl键，并未形成H-H键，C错误； D．为题给反应。水的摩尔质量为18 g/mol，0.36 g水的物质的量为0.36 g÷18 g/mol = 0.02 mol；由方程式可知，生成2 mol水时生成1 mol二氧化碳，故生成0.01 mol二氧化碳。每个二氧化碳分子含2个C=O键，因此形成0.02 mol C=O键，键数为，D正确； 故选C。 14. 在某密闭容器中，充入0.1 mol N2、0.3 mol H2、0.2 mol NH3，发生反应，反应达到平衡时，下列数据不合理的是 A. B. 原子个数比： C. D. 混合气体的平均相对分子质量为13.6 【答案】A 【解析】 【详解】A．若反应正向进行到底，NH3的最大质量为6.8g（0.4mol），但可逆反应无法完全转化，实际NH3质量应小于6.8g，故A不合理； B．反应中N和H原子总数固定，原子比恒为1:3，与反应方向无关，B合理； C．初始n(N2) =0.1mol，若NH3分解生成0.02 mol N2，则n(N2)=0.1+0.02=0.12mol，反应正向进行时，N2消耗：若N2消耗0.02 mol，则n(N2)=0.1-0.02=0.08 mol（可逆反应中N2的消耗量小于0.1mol）。因此，n(N2) =0.08 mol在合理范围内，C合理； D．混合气体的平均相对分子质量M=，其中m为混合气体总质量，m=0.128 + 0.32 + 0.217=2.8+0.6+3.4=6.8g。若M=13.6，则总物质的量n=mol=0.5 mol。反应正向进行时，气体物质的量减少，初始n=0.6 mol，平衡时n可减小到0.5 mol，n=0.5 mol在合理范围内，D合理； 故选A。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 根据所学知识回答下列问题。 （1）在容积不变的密闭容器中，一定量的SO2和O2发生反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。温度分别为T1和T2时，SO3(g)的体积分数随时间的变化如图所示。 ①该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为______。 ②温度：T1______(填“>”或“<”)T2；判断的理由为________________。 ③该反应中，反应物的键能总和______(填“大于”或“小于”)生成物的键能总和。 ④该反应中，每生成0.2mol SO3(g)，同时转移______mol电子。 （2）在一定温度下的密闭容器中发生反应xA(g)+yB(g)zC(g)，平衡时测得A的浓度为0.5mol·L-1。保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，再次达到平衡时，测得A的浓度为0.3mol·L-1。根据所述可判断出： ①平衡向______(填“正”或“逆”)反应方向移动。 ②C(g)的产量______(填“增大”“减小”或“不变”)。 ③x+y______(填“>”“<”或“=”)z。 【答案】（1） ①. 1：2 ②. > ③. 温度越高，反应速率越快，则反应达到平衡时所需时间越短，由图像可知，T1所需时间短，故T1>T2 ④. 小于 ⑤. 0.4 （2） ①. 逆 ②. 减小 ③. > 【解析】 【小问1详解】 ① 在反应 中， 中氧元素化合价降低，作氧化剂； 中硫元素化合价升高，作还原剂。由化学方程式的化学计量数可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ； ② 由图像可知，温度为 的曲线比 的曲线更早出现拐点（即更早达到平衡状态），说明 时的反应速率更快。根据温度越高反应速率越快，可知 ； ③ 由图像可知，温度由 升高到 时，平衡时 的体积分数减小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动。根据勒夏特列原理，升高温度平衡向吸热方向移动，因此该反应的正反应为放热反应（）。化学反应的焓变 ，故反应物的键能总和小于生成物的键能总和； ④ 在该反应中，硫元素的化合价由 价升高到 价，每生成 需要转移 电子。因此，每生成 ，同时转移的电子物质的量为 ； 【小问2详解】 ① 保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，若平衡不发生移动，A 的浓度应变为原来的一半，即 。而实际再次达到平衡时，测得 A 的浓度为 ，由于 ，说明体积增大（压强减小）导致平衡向生成 A 的方向移动，即平衡向逆反应方向移动； ② 由于平衡向逆反应方向移动，反应物 A 和 B 的物质的量增加，生成物 C 的物质的量减少，因此 C(g) 的产量减小； ③ 扩大容器容积相当于减小体系压强，根据勒夏特列原理，减小压强时，平衡会向着气体分子总数增多的方向移动。已知平衡向逆反应方向移动，说明逆反应方向是气体分子数增多的方向，因此反应物气体的化学计量数之和大于生成物气体的化学计量数，即 。 16. 某化学实验兴趣小组为探究浓度和温度对化学反应速率的影响，在实验室进行了如下实验。回答下列问题： Ⅰ．探究浓度对化学反应速率的影响。 T℃时，取两支大小相同的试管，分别加入2 mL和的溶液，向盛有溶液的试管中加入1 mL蒸馏水，摇匀。再同时向上述两支试管中加入溶液，振荡。观察、比较两支试管中溶液出现浑浊所需时间。 实验编号 加入溶液的体积/mL 加入蒸馏水的体积/mL 加入溶液的体积/mL 出现浑浊所需时间 1 2 0 2 2 1 1 2 （1）已知，则上述实验表明，反应物的物质的量浓度越大，反应速率___________(填“越快”或“越慢”)。 （2）实验1中发生反应的离子方程式为___________。 （3）实验2中，若将产生的气体通入澄清石灰水(足量)中，可观察到的现象为___________，发生反应的化学方程式为___________。 Ⅱ．探究温度对化学反应速率的影响。 另取两支大小相同的试管，均加入溶液，分别放入盛有冷水和热水的两个烧杯中进行水浴。再同时向上述两支试管中加入溶液，振荡。观察、比较两支试管中溶液出现浑浊所需时间。 实验编号 加入溶液的体积/mL 水浴温度/℃ 加入溶液的体积/mL 出现浑浊所需时间 3 2 2 4 2 2 已知：，。 （4）①对比实验2和实验4，___________(填“能”或“不能”)得出温度对反应速率的影响大于物质的量浓度对反应速率的影响，理由为___________。 ②若将实验3中产生的气体M缓慢通过酸性高锰酸钾溶液，可观察到酸性高锰酸钾溶液褪色，该反应体现了气体M的___________性。 （5）综上所述，温度和浓度是影响化学反应速率的因素，请写出其他影响化学反应速率的因素：___________(写1种即可)。 【答案】（1）越快 （2） （3） ①. 澄清石灰水变浑浊 ②. （4） ①. 不能 ②. 未控制变量，也未给出具体的时间段 ③. 还原 （5）催化剂或压强 【解析】 【分析】利用控制单一变量法，即改变温度、反应物浓度等测定硫代硫酸钠与硫酸反应速率，研究反应速率的影响因素。 【小问1详解】 实验1混合后浓度大于实验2，根据，则表明反应物的物质的量浓度越大，反应速率越快，故答案为：越快； 【小问2详解】 实验1中与硫酸反应生成硫单质和二氧化硫，离子方程式为：； 【小问3详解】 实验2中，产生的气体为二氧化硫，将二氧化硫通入澄清石灰水(足量)中反应生成难溶于水的，因此溶液变浑浊，化学方程式为：，故答案为：澄清石灰水变浑浊；； 【小问4详解】 ①实验2和实验4中，与及与的大小均未告知，且有温度和浓度两个变量，不能得出温度对反应速率的影响大于物质的量浓度对反应速率的影响，故答案为：不能；未控制变量，也未给出具体的时间段； ②气体M为，缓慢通过酸性高锰酸钾溶液，把氧化成，自身被还原为，体现了的还原性，故答案为：还原性； 【小问5详解】 除了温度和浓度是影响化学反应速率的因素外，还有催化剂或压强也会影响化学反应速率，故答案为：催化剂或压强。 17. 在容积为2.0L的恒容密闭容器内，物质D在T℃时发生反应(吸热反应)，其反应物和生成物的物质的量随时间的变化关系如图所示。回答下列问题： （1）0～3min内，该容器内发生的反应为________________，稀盐酸和碳酸氢钠反应时，能量变化与该反应的能量变化______(填“相同”或“不同”)。 （2）0～3min内，A(g)的物质的量分数不发生改变，______(填“能”或“不能”)用来判断该反应达到平衡状态，理由为________________。 （3）0～3min内，v(B)=______mol·L-1·min-1；第4min时，混合气体中A的物质的量分数=______%(保留三位有效数字)。 （4）若在第7min时增加D的物质的量，A的物质的量变化情况符合曲线______(填“a”“b”或“c”)。 【答案】（1） ①. 2D(s)2A(g)+B(g) ②. 相同 （2） ①. 不能 ②. 该反应中生成物只有两种气体，物质的量分数是一个不变值 （3） ①. ②. 66.7 （4）b 【解析】 【分析】由图可知，0～3min内，D(s)的物质的量减少了，A(g)的物质的量增加了，B(g)的物质的量增加了；物质的量变化量之比 ；D为反应物，A、B为生成物，且D为固体，A、B为气体，反应最后达到平衡状态，故反应方程式为； 【小问1详解】 由分析得，0～3min内，该容器内发生的反应的方程式为；题干已知该反应为吸热反应，而稀盐酸和碳酸氢钠的反应也是吸热反应，故两者的能量变化相同； 【小问2详解】 反应体系中只有A、B两种气体，二者物质的量之比始终为2:1，A的物质的量分数始终为定值，因此不能判断反应达到平衡状态； 【小问3详解】 0～3min内，B的物质的量增加了，则B的平均反应速率 （约等于）；第4min时，反应处于平衡状态，此时A的物质的量为，B的物质的量为，混合气体中A的物质的量分数为 ； 【小问4详解】 物质D为固体，在第7min时增加D的物质的量，固体的浓度视为常数，不会引起化学平衡的移动，因此A的物质的量保持不变，变化情况符合曲线b。 18. H2是一种重要的清洁能源。回答下列问题： （1）可通过CO2和H2化合制备甲醇，涉及的反应有： 反应ⅰ．CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1 K1； 反应ⅱ．CO(g)+H2O(g)CO2 (g)+H2(g) ΔH2 K2； 反应ⅲ．CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH3 K3。 则ΔH1=______(用含ΔH2、ΔH3的代数式表示)，K1=______(用含K2，K3的代数式表示)。 （2）CO2催化加氢合成乙烯的反应为2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g) ΔH<0。 ①C2H4的结构简式为______。 ②达到平衡后，适当升高温度，此时该反应的v正______(填“>”或“<”)v逆。 ③及时分离部分H2O(g)，H2(g)的平衡转化率将______(填“增大”“减小”或“不变”)。 （3）可通过CO和H2化合制备甲醇，发生的反应为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。 ①T1℃时，往2L恒容容器中充入0.4mol CO和0.4mol H2，经8min达到平衡状态，各物质的物质的量随时间的变化如图1所示。曲线Ⅱ代表的物质是______(填“CO”“H2”或“CH3OH”)，该温度下，上述反应的平衡常数为______。 ②T2℃时，保持充入H2和CO的物质的量之和不变，平衡时CH3OH的体积分数随充入H2和CO的物质的量之比[]的变化曲线如图2所示。x的值为______(填具体数字)。 【答案】（1） ①. ΔH3-ΔH2 ②. （2） ①. CH2=CH2 ②. < ③. 增大 （3） ①. H2 ②. ③. 2 【解析】 【小问1详解】 已知反应：ⅰ．，； ⅱ．，； ⅲ．，； 根据盖斯定律，将反应ⅲ减去反应ⅱ即可得到反应ⅰ，即 反应ⅰ = 反应ⅲ - 反应ⅱ。因此，其焓变 ；平衡常数 。 【小问2详解】 ① 为乙烯，其分子中含有碳碳双键，结构简式为 。② 该反应的正反应为放热反应（）。达到平衡后，适当升高温度，正、逆反应速率均增大，但平衡向吸热的逆反应方向移动，因此正反应速率小于逆反应速率，即 。③ 及时分离出部分产物 ，生成物浓度减小，平衡向正反应方向移动，从而促使更多的 参与反应， 的平衡转化率将增大。 【小问3详解】 ① 由图1可知，曲线Ⅰ从 增加到 ，代表生成物 。根据反应方程式 ，生成 需要消耗 和 。初始时 和 均为 ，则平衡时剩余的 为 ，剩余的 为 。图1中曲线Ⅱ在平衡时的物质的量为 ，故曲线Ⅱ代表 。容器体积为 ，平衡时各物质的浓度分别为：，，。该温度下的平衡常数 。② 在保持反应物总物质的量不变的情况下，当反应物的投料比等于化学方程式中的化学计量数之比时，平衡时生成物的体积分数达到最大。对于反应 ，当 时， 的体积分数最大，故 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $