精品解析：山东济宁市金乡县第一中学2024-2025学年高二上学期10月质量测试 化学试题

高二化学十月质量检测 2024.10 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分.每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列说法不能用勒夏特列原理解释的是 A. 500℃比常温更有利于合成氨的反应 B. 红棕色加压后颜色先变深后变浅 C. 开启可乐瓶后，瓶中马上泛起大量泡沫 D. 实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气 2. 对于有气体参加的化学反应来说，下列说法不正确的是 A. 升高温度，活化分子百分数增大，化学反应速率增大 B. 压缩容器容积，增大压强，活化分子百分数不变，化学反应速率增大 C. 使用催化剂，降低反应所需的活化能，活化分子百分数增大，化学反应速率增大 D. 加入反应物，活化分子百分数增大，化学反应速率增大 3. 关于热化学方程式，下列说法正确的是 A. 标准状况下，2gH2完全燃烧生成液态水，放出热量，则H2 燃烧热的热化学方程式为：2H2 (g)+O2(g)= 2H2O(l) ΔH=-574.6kJ∙mol-1 B. C(石墨，s)=C(金刚石，s)  ΔH=+1.9kJ∙mol-1，则石墨比金刚石稳定 C. 若 ，则稀硫酸与稀反应的热化学方程式为   D. 500℃、30MPa下，1molN2和3molH2充分反应生成NH3(g)并放热38.6 kJ，则热化学方程式为：N2 (g)+ 3H2(g)⇌2NH3(g)   ΔH = -38.6 kJ∙mol-1 4. 下列平衡移动方向和现象判断正确的是 A. ，加水，平衡逆向移动，溶液黄色变浅 B. ，加入粉，平衡正向移动，溶液颜色变浅 C. ，压缩容器体积，平衡不移动，气体颜色无变化 D. ，升高温度，溶液由蓝绿色变为黄绿色 5. 在一恒温恒容的密闭容器中放入一定量的液体W，发生反应W(l)P(g)+2Q(g)ΔH。以下说法：①v正(P)=v逆(Q)；②Q的体积分数保持不变；③容器内气体密度保持不变；④气体的平均相对分子质量保持不变；⑤ΔH保持不变；⑥c(P)：c(Q)=1：2；⑦容器中压强保持不变；⑧平衡常数保持不变；⑨W的质量保持不变；其中可以作为该反应达到平衡状态的判断依据的有 A. 5个 B. 4个 C. 3个 D. 2个 6. 一定条件下存在反应： 。现有三个体积相同的密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，按下图所示投料，并在400℃条件下开始反应。达到平衡时，下列说法正确的是 A. 的体积分数：Ⅱ>Ⅲ B. 容器Ⅱ、Ⅲ中正反应速率相同 C. 容器Ⅰ、Ⅲ中平衡常数相同 D. 容器Ⅰ和容器Ⅱ中的体积分数相同 7. 消除汽车尾气的过程中，反应 起决定性作用。某研究小组向某一恒容密闭容器中充入一定量的NO，NO浓度与反应温度和时间的关系如图所示，下列说法正确的是 A. 当混合气体的密度不再随时间改变，则该反应达到平衡 B. 平衡常数： C. 保持其他条件不变，仅充入少量的稀有气体，有利于该反应正向进行 D. 该反应的反应物的键能总和小于生成物的键能总和 8. 与反应生成涉及： ①； ②。 其中间态物质的能量关系如图所示，其中、表示过渡态物质。 下列说法正确的是 A. 在光照下断键生成，该过程中放出能量 B. 反应过程中，反应②的反应速率低于反应① C. 过程中可能生成 D. 与反应生成和HCl是吸热反应 9. 工业上利用碳热还原制得BaS，进而生产各种含钡化合物。温度对反应后组分的影响如图。 已知：碳热还原过程中可能发生下列反应。 i. ii. iii. 下列关于碳热还原过程的说法中正确的是 A. 要想得到更多的BaS，温度应该越高越好 B. 对于反应，温度升高，CO的物质的量分数减小 C. 400℃后，C、的量减少是由的移动导致的 D. 根据原子守恒规律可知生成的和CO的物质的量之和始终等于投入C的物质的量 10. 已知反应：(红棕色)(无色) 。将一定量的充入注射器中后封口，如图是在拉伸和压缩注射器的过程中气体透光率随时间的变化(气体颜色越深，则透光率越小)。下列说法，正确的是 A. a点：(正)(逆) d点： (正)(逆) B. b点对应的时刻改变的条件是将注射器压缩 C. c点与a点相比，增大，减小 D. 若在c点将体系降低温度，其透光率将减小 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 探究 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+l0CO2↑+8H2O 反应速率的影响因素，有关实验数据如下表所示： 编号 温度℃ 催化剂(g) 酸性KMnO4溶液 H2C2O4溶液 KMnO4溶液褪色平均时间(min) 体积(mL) 浓度(mol/L) 体积(mL) 浓度(mol/L) 1 25 0.5 4 0.1 8 0.2 12.7 2 80 0.5 4 0.1 8 0.2 a 3 25 0.5 4 0.01 8 0.2 6.7 4 25 0 4 0.01 8 0.2 b 下列说法不正确的是 A. a<12.7，b>6.7 B. 可通过比较收集相同体积CO2所消耗的时间来判断反应速率快慢 C. 用H2C2O4表示该反应速率，v(实验1)约为6.6×l0-3 mol·L-1·min-1 D. 用KMnO4表示该反应速率，v(实验3)>v(实验1) 12. 通过反应，可将有机氯化工业的副产品转化为。在、反应物起始物质的量比条件下，不同温度时转化率如图所示(图中虚线表示相同条件下的平衡转化率随温度的变化)。向反应体系中加入，能加快反应速率。 反应II： 反应III： 下列说法正确的是 A. 反应的 B. 230至时，转化率降低是因为温度升高，平衡向逆反应方向移动 C. 保持其他条件不变，时，使用，能使转化率从点的值升至点的值 D. 在、条件下，若起始条件下，的转化率可能能达到点的值 13. 与反应能高选择性地生成甲醇(氢元素有H、D、三种同位素，直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，反应速率会变慢)，体系的能量随反应进程的变化如图所示(两者历程相似)。下列分析错误的是 A. 与反应的能量变化应为曲线 B. 步骤I既涉及碳氢键的断裂也涉及氧氢键的形成 C. 若与反应，可能生成和三种氘代甲醇 D. 若与反应，相同时间内氘代甲醇的产量： 14. T℃时，在恒容密闭容器中充入一定量的和CO，在催化剂作用下发生反应： 。反应达到平衡时，的体积分数与的关系如下图所示。下列说法正确的是 A. 反应达到平衡时，升高体系温度，CO的转化率升高 B. 时，反应达到平衡状态，的体积分数可能是图中的F点 C. 容器内混合气体的密度不再变化说明该反应达到平衡状态 D. 反应达到平衡时，向容器中充入一定量Ar，平衡正向移动，平衡常数不变 15. 逆水气变换反应：。一定压力下，按，物质的量之比投料，，温度时反应物摩尔分数随时间变化关系如图所示。已知该反应的速率方程为，，温度时反应速率常数k分别为。下列说法错误的是 A. B. 温度下达平衡时反应速率的比值： C. 温度不变，仅改变体系初始压力，反应物摩尔分数随时间的变化曲线不变 D. 温度下，改变初始投料比例，可使平衡时各组分摩尔分数与温度时相同 三、非选择题(本题共5个小题，共60分) 16. 某化学兴趣小组用50mL 0.50mol∙L-1盐酸与50mL 0.55mol∙L-1NaOH溶液进行中和反应的反应热测定实验，实验装置如图。试回答下列问题： （1）实验时玻璃搅拌器的使用方法是________；不能用铜丝搅拌器代替玻璃搅拌器的理由是____________________。 （2）某学生记录的实验数据如表所示。(已知：实验中盐酸和氢氧化钠溶液的密度均为1g∙cm-3，中和反应后溶液的比热容c=4.18J∙g-1∙℃-1) 实验序号 起始温度T1/℃ 终止温度T2/℃ 盐酸 氢氧化钠溶液 混合溶液 1 20.0 20.2 23.3 2 20.2 20.4 23.4 3 20.4 20.6 23.8 依据该学生的实验数据计算，该实验测得反应放出的热量为___________J。 （3）下列操作会导致实验结果出现偏差的是______(填标号)。 a.用量筒量取盐酸的体积时仰视读数 b.把量筒中的氢氧化钠溶液分多次倒入盐酸中 c.将50mL 0.55mol∙L-1氢氧化钠溶液取成了50mL 0.55mol∙L-1氢氧化钾溶液 d.做本实验的当天室温较高 e.大烧杯的杯盖中间小孔太大 （4）如果将NaOH溶液换成等量的NaOH固体，那么实验中测得中和反应的反应热(ΔH)___________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 （5）如果用60mL 0.50mol∙L-1盐酸与50mL 0.55mol∙L-1 NaOH溶液进行实验，与上述实验相比，二者所放出的热量________ (填“相等”或“不相等”，下同)，所求的中和反应H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH的反应热(ΔH)_____________。 17. Ⅰ.含碳化合物的合成与转化具有重要的研究价值。 （1）热力学规定，在标准压强和指定温度下，由元素最稳定的单质生成化合物时的反应热称为该化合物的标准摩尔生成焓。常温下，、的标准摩尔生成焓分别为、，则表示标准摩尔生成焓的热化学方程式为___________________。 （2）CO2催化加氢可以制HCOOH、等，在减少CO2排放的同时可生产出高附加值的化学品。涉及的反应有： 反应Ⅰ：     反应Ⅱ：     反应Ⅲ：     ①请根据以上信息计算：反应Ⅲ的=_________，_________(用含、的代数式表示)。 ②不同催化剂作用下，加氢制CH3OH反应的(k为速率常数)随温度的关系如图所示。已知，其中为活化能，C为截距。 催化效果较好的催化剂为____________。 Ⅱ.氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。以下反应是目前大规模制取氢气的重要方法之一：。 （3）欲提高CO的平衡转化率，理论上可以采取的措施为_______。 A. 增大压强 B. 升高温度 C. 加入催化剂 D. 通入过量水蒸气 （4）830℃时，该反应的平衡常数K=1，在容积为1L的密闭容器中，将2mol CO与2mol混合加热到830℃。反应达平衡时CO的转化率为_______。 （5）下图表示不同温度条件下，CO平衡转化率随着的变化趋势。判断、和的大小关系：_______。说明理由_________________________。 18. 研究发现，大多数化学反应并不是经过简单碰撞就能完成的，往往经过多个反应步骤才能实现。碘钟反应是一种化学振荡反应，其体现了化学动力学的原理。某小组同学在室温下对某“碘钟实验”的原理进行探究。 资料：该“碘钟实验”反应分A、B两步进行： 反应A： 反应B： （1）该“碘钟实验”的总反应是_____________________。 （2）为证明反应A、B的存在，进行实验Ⅰ。 a．向K2S2O8溶液中加入试剂X的水溶液，溶液变为蓝色 b．再向得到的蓝色溶液中加入试剂Y溶液，溶液的蓝色褪去 试剂X是_________，试剂Y是_________。 （3）已知A反应的速率方程为：，式中k为常数。为确定m、n值进行实验Ⅱ(溶液浓度均为0.01mol/L)。 实验 序号 试剂体积V/mL 显色时间t/s K2S2O8溶液 KI溶液 水 Na2S2O3溶液 淀粉溶液 ① 10 10 0 4 1 27.0 ② 5 10 5 4 1 54.0 ③ 2.5 10 V1 4 1 108.0 ④ 10 5 5 4 1 54.0 ①表中V1=_____。 ②通过数据计算得知：n=_____。 （4）为探究其他因素对该“碘钟实验”的影响，进行实验Ⅲ(溶液浓度均为0.01mol/L)。 试剂体积V/mL K2S2O8溶液 KI溶液 水 Na2S2O3溶液 淀粉溶液 5 5 3 11 1 实验过程中，溶液颜色始终无明显变化。试结合该“碘钟实验”总反应方程式及反应A与反应B速率的相对快慢关系，解释实验Ⅲ未产生颜色变化的原因：________________________________。 19. Ⅰ.采用选择性催化还原技术(SCR)可以有效脱除烟气中的氮氧化物()。 （1）钒基催化剂()可用于，反应机理与催化剂表面的活性吸附位点有关。基于Lewis酸位点的SCR催化反应循环机理如图甲所示： 脱除的总反应化学方程式为__________________，该反应的中间体有______种。 Ⅱ、化石燃料的综合利用既能减少污染，又能提高资源利用率。回答下列问题： （2）煤气化过程如下： 反应1：　 反应2：　 =-49 kJ·mol-1 反应3：　 反应2在催化剂作用下的反应历程如图(TS表示过渡态，*表示吸附态)，历程中决速步的方程式为___________；使用催化剂___________(填“能”或“不能”)改变的值。 （3）向2L的恒容密闭容器中充入1molCH3OH(g)，发生反应：。其他条件不变时，CH3OH的平衡转化率随着温度(T)的变化如图所示。 ①欲提高CH3OH的平衡转化率且加快反应速率，下列措施可能有效的是___________(填标号)。 a．降低温度并及时分离出产物 b．加入合适的催化剂并分离出产物 c．再向容器中充入1molCH3OH(g) d．适当降低温度并加入合适的催化剂 ②时，反应经过20min达到平衡，用C2H4表示该段时间内的平均速率为___________mol∙L-1∙min-1，该温度下的平衡常数K=___________(用分数表示)；该温度下，改变投料，某时刻容器内、、，则此时___________(填“>”、“<”或“=”)。 （4）在催化剂条件下发生反应：2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)可消除NO和CO对环境的污染。为探究温度对该反应的影响，实验初始体系中气体分压p(CO)=p(NO)且p(CO2)=2p(N2)，测得反应体系中CO和N2的分压随时间变化情况如表所示。 时间/min 0 30 60 120 180 200℃ CO的分压/kPa 4 8.8 13 20 20 N2的分压/kPa 48 45.6 43.5 40 40 300℃ CO的分压/kPa 100 69.0 48 48 48 N2的分压/kPa 10 25.5 36 36 36 200℃时，该反应的化学平衡常数Kp=___________(kPa)-1(Kp表示平衡常数计算表达式中用分压代替浓度计算所得的值)，该反应的ΔH ___________0(填“>“或“<“)。 20. 清洁能源的开发利用是实现“双碳”目标的重要途径，乙醇-水催化重整可获得。其主要反应为： Ⅰ： Ⅱ： 回答下列问题： （1）已知25℃、下，、的燃烧热分别为、，则的_______。 （2）保持压强为，按投料，发生反应Ⅰ、Ⅱ，测得平衡时和CO的选择性及的产率随温度T的变化关系如图所示。 已知：CO的选择性% ①表示平衡时CO选择性的曲线是_______(填“a”、“b”或“c”)；300℃后曲线b随温度升高而降低的原因是_______。 ②500℃时，乙醇的平衡转化率为_______；反应Ⅱ的_______。 ③反应过程中催化剂由于积碳容易失活；增大水醇比可有效减少积碳，原因是_______(用化学方程式表示)。 （3）已知 ，向体系中加入适量可提高的产率，理由是：①吸收，使得反应Ⅰ正向进行，反应Ⅱ逆向进行；②_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二化学十月质量检测 2024.10 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分.每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列说法不能用勒夏特列原理解释的是 A. 500℃比常温更有利于合成氨的反应 B. 红棕色加压后颜色先变深后变浅 C. 开启可乐瓶后，瓶中马上泛起大量泡沫 D. 实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气 【答案】A 【解析】 【详解】A．合成氨反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，氨气的产率降低，则高温不利于氨气的生成，500℃时反应速率较快、且催化剂活性较高，所以500℃比常温更有利于合成氨的反应不能用勒夏特列原理解释，故A符合题意； B．二氧化氮转化为四氧化二氮的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，气体颜色会变浅，则红棕色二氧化氮加压后颜色先变深后变浅能用勒夏特列原理解释，故B不符合题意； C．可乐溶液中存在二氧化碳的溶解平衡，减小压强，平衡向逆反应方向移动，二氧化碳浓度增大会泛起大量泡沫，则开启可乐瓶后，瓶中马上泛起大量泡沫能用勒夏特列原理解释，故C不符合题意； D．氯气与水反应生成盐酸和次氯酸的反应为可逆反应，增大溶液中的氯离子浓度，平衡向逆反应方向移动，氯气的溶解度减小，所以实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气能用勒夏特列原理解释，故D不符合题意； 故选A。 2. 对于有气体参加的化学反应来说，下列说法不正确的是 A. 升高温度，活化分子百分数增大，化学反应速率增大 B. 压缩容器容积，增大压强，活化分子百分数不变，化学反应速率增大 C. 使用催化剂，降低反应所需的活化能，活化分子百分数增大，化学反应速率增大 D. 加入反应物，活化分子百分数增大，化学反应速率增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．升高温度，更多分子成为活化分子，活化分子百分数增大，则化学反应速率增大，A正确； B．增大压强，单位体积内活化分子数目增多，活化分子百分数不变，则化学反应速率增大，故B正确； C．加入催化剂，降低了反应所需的活化能，更多普通分子成为活化分子，活化分子百分数增大，化学反应速率增大，C正确。 D．加入反应物，反应物的浓度增大，单位体积活化分子的数目增大，活化分子的百分数不变，D错误； 故答案为D。 3. 关于热化学方程式，下列说法正确的是 A. 标准状况下，2gH2完全燃烧生成液态水，放出热量，则H2 燃烧热的热化学方程式为：2H2 (g)+O2(g)= 2H2O(l) ΔH=-574.6kJ∙mol-1 B. C(石墨，s)=C(金刚石，s)  ΔH=+1.9kJ∙mol-1，则石墨比金刚石稳定 C. 若 ，则稀硫酸与稀反应的热化学方程式为   D. 500℃、30MPa下，1molN2和3molH2充分反应生成NH3(g)并放热38.6 kJ，则热化学方程式为：N2 (g)+ 3H2(g)⇌2NH3(g)   ΔH = -38.6 kJ∙mol-1 【答案】B 【解析】 【详解】A．燃烧热定义为1mol可燃物完全燃烧生成指定产物放出的热量，该热化学方程式中的系数为2，对应燃烧，正确的燃烧热方程式为，A错误； B．该反应，说明石墨的能量低于金刚石，物质能量越低越稳定，故石墨比金刚石稳定，B正确； C．稀硫酸和稀反应除了生成，还有沉淀生成，生成沉淀过程也会放出热量，因此反应总放热量大于，，C错误； D．合成氨为可逆反应，和不能完全反应，若反应物完全反应放出的热量大于，因此热化学方程式的，D错误； 故选B。 4. 下列平衡移动方向和现象判断正确的是 A. ，加水，平衡逆向移动，溶液黄色变浅 B. ，加入粉，平衡正向移动，溶液颜色变浅 C. ，压缩容器体积，平衡不移动，气体颜色无变化 D. ，升高温度，溶液由蓝绿色变为黄绿色 【答案】D 【解析】 【详解】A．对于该反应，加水稀释时平衡向离子总物质的量增大的方向（正向）移动，因稀释后离子浓度降低，导致溶液黄色变浅，A错误； B．加入的粉会与发生反应，使浓度减小，平衡逆向移动，溶液颜色变浅，B错误； C．该反应前后气体分子数相等，压缩容器体积平衡不移动，但体积减小使浓度增大，气体颜色加深，C错误； D．该反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，蓝色的浓度减小而黄色的浓度增大，溶液由蓝绿色变为黄绿色，D正确； 故选D。 5. 在一恒温恒容的密闭容器中放入一定量的液体W，发生反应W(l)P(g)+2Q(g)ΔH。以下说法：①v正(P)=v逆(Q)；②Q的体积分数保持不变；③容器内气体密度保持不变；④气体的平均相对分子质量保持不变；⑤ΔH保持不变；⑥c(P)：c(Q)=1：2；⑦容器中压强保持不变；⑧平衡常数保持不变；⑨W的质量保持不变；其中可以作为该反应达到平衡状态的判断依据的有 A. 5个 B. 4个 C. 3个 D. 2个 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】①根据W(l)P(g)+2Q(g)可知，2v正(P)=v逆(Q)时，才能达到平衡，故①错误； ②气体的组成一直不变，P与Q的物质的量之比一直是1：2，所以Q的体积分数一直不变，所以Q的体积分数保持不变，不能证明达到了化学平衡状态，故②错误； ③在恒容容器中，体积不变，由W(l)P(g)+2Q(g)反应可得反应前后气体质量在变，所以密度保持不变，证明达到了化学平衡状态，故③正确； ④由于W为液体，气体的组成一直不变，P和Q的物质的量与计量数成正比，nP：nQ=1:2，则气体的平均相对分子质量为定值，不能判断是否达到平衡状态，故④错误； ⑤ΔH与温度有关，与平衡时反应进度无关，故⑤错误； ⑥由于W为液体，气体的组成一直不变，P与Q的物质的量之比一直是1：2，则平均相对分子质量一直不变，所以平均相对分子质量保持不变不能证明达到了化学平衡状态，故⑥错误； ⑦在恒容容器中，气体的物质的量在变化，容器中压强也在变化，当压强保持不变，说明达到了化学平衡状态，故⑦正确； ⑧平衡常数与温度有关，不能作为平衡判据，故⑧错误； ⑨W的质量保持不变，证明达到了化学平衡状态，故⑨正确； 则正确的有：③⑦⑨，故选：C。 6. 一定条件下存在反应： 。现有三个体积相同的密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，按下图所示投料，并在400℃条件下开始反应。达到平衡时，下列说法正确的是 A. 的体积分数：Ⅱ>Ⅲ B. 容器Ⅱ、Ⅲ中正反应速率相同 C. 容器Ⅰ、Ⅲ中平衡常数相同 D. 容器Ⅰ和容器Ⅱ中的体积分数相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．三氧化硫分解，体积增大，故Ⅲ的体积增大，Ⅱ可以看成平衡等效与Ⅲ增压平衡右移，因此SO3的体积分数：Ⅱ>Ⅲ，A正确； B．Ⅱ是恒温恒容状态，Ⅲ是恒压状态，反应向逆反应方向进行，反应中气体物质的量增大，则Ⅱ的压强大于Ⅲ，因此Ⅱ的化学反应速率大于Ⅲ，B错误； C．A装置绝热，反应正向进行，温度升高，两容器温度不同，平衡常数不同，C错误； D．如果I是恒容恒温状态，则和Ⅱ是等效平衡，SO2的转化率相等，但I是绝热容器，正反应是放热反应，温度升高，平衡逆向移动，SO2转化率降低，容器Ⅰ中的体积分数和大于容器Ⅱ，D错误。 答案选A。 7. 消除汽车尾气的过程中，反应 起决定性作用。某研究小组向某一恒容密闭容器中充入一定量的NO，NO浓度与反应温度和时间的关系如图所示，下列说法正确的是 A. 当混合气体的密度不再随时间改变，则该反应达到平衡 B. 平衡常数： C. 保持其他条件不变，仅充入少量的稀有气体，有利于该反应正向进行 D. 该反应的反应物的键能总和小于生成物的键能总和 【答案】D 【解析】 【详解】A．恒容密闭容器中，体积不变，反应前后均气体且反应前后气体质量不变，则密度为恒定值，不能说明反应达平衡，A错误； B．由图可知，T2>T1，温度升高，NO的浓度增大则正反应为放热反应，平衡常数：，B错误； C．恒容密闭容器中，保持其他条件不变，仅充入少量的稀有气体，该反应不移动，C错误； D．该反应为放热反应，反应物的键能总和小于生成物的键能总和，D正确； 故选D。 8. 与反应生成涉及： ①； ②。 其中间态物质的能量关系如图所示，其中、表示过渡态物质。 下列说法正确的是 A. 在光照下断键生成，该过程中放出能量 B. 反应过程中，反应②的反应速率低于反应① C. 过程中可能生成 D. 与反应生成和HCl是吸热反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．断裂化学键需要吸收能量，故A错误； B．反应①的活化能比反应②的活化能高，故反应②的反应速率高于反应①，故B错误； C．反应②中可能发生，故C正确； D．由图中的能量关系图可知，与反应生成和HCl是放热反应，故D错误； 故选C。 9. 工业上利用碳热还原制得BaS，进而生产各种含钡化合物。温度对反应后组分的影响如图。 已知：碳热还原过程中可能发生下列反应。 i. ii. iii. 下列关于碳热还原过程的说法中正确的是 A. 要想得到更多的BaS，温度应该越高越好 B. 对于反应，温度升高，CO的物质的量分数减小 C. 400℃后，C、的量减少是由的移动导致的 D. 根据原子守恒规律可知生成的和CO的物质的量之和始终等于投入C的物质的量 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，反应在400℃以后，BaS的含量基本不变，并非温度越高越好，A项错误； B．已知： ii.BaSO4(s)+4C(s)=4CO(g)+BaS(s) △H2=+571.2kJ·mol-1 iii.BaSO4(s)+4CO(g)=4CO2(g)+BaS(s) △H3=-118.8kJ·mol-1 (ii-iii)可得，，温度升高，平衡正向移动，CO的物质的量分数增大，B项错误； C．400℃后，BaS的物质的量分数变化不大，硫化钡基本反应完全，的量减少，CO的量增加，故反应后组分的变化是由的移动导致的，C项正确； D．为使硫酸钡得到充分还原，需要加入过量的碳，故反应过程中生成的和CO的物质的量之和小于投入C的物质的量，D项错误； 答案选C。 10. 已知反应：(红棕色)(无色) 。将一定量的充入注射器中后封口，如图是在拉伸和压缩注射器的过程中气体透光率随时间的变化(气体颜色越深，则透光率越小)。下列说法，正确的是 A. a点：(正)(逆) d点： (正)(逆) B. b点对应的时刻改变的条件是将注射器压缩 C. c点与a点相比，增大，减小 D. 若在c点将体系降低温度，其透光率将减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应是正反应气体体积减小的放热反应，压强增大平衡虽正向移动，但二氧化氮浓度增大，混合气体颜色变深，压强减小平衡逆向移动，但二氧化氮浓度减小，混合气体颜色变浅。据图分析，a点处于平衡状态，故，d点是反应逆向进行的过程，所以，故A错误； B．从b点到c点透光率减小，说明进行的存在的操作是压缩注射器，使气体的体积减小，气体的浓度增大，故B正确； C．b改变的条件是向里推注射器，使容器的容积减小，物质的浓度与压缩前比都增大，故C错误； D．降低温度，平衡正向移动，二氧化氮浓度减小，混合气体颜色变浅，其透光率将增大，故D错误； 故选B。 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 探究 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+l0CO2↑+8H2O 反应速率的影响因素，有关实验数据如下表所示： 编号 温度℃ 催化剂(g) 酸性KMnO4溶液 H2C2O4溶液 KMnO4溶液褪色平均时间(min) 体积(mL) 浓度(mol/L) 体积(mL) 浓度(mol/L) 1 25 0.5 4 0.1 8 0.2 12.7 2 80 0.5 4 0.1 8 0.2 a 3 25 0.5 4 0.01 8 0.2 6.7 4 25 0 4 0.01 8 0.2 b 下列说法不正确的是 A. a<12.7，b>6.7 B. 可通过比较收集相同体积CO2所消耗的时间来判断反应速率快慢 C. 用H2C2O4表示该反应速率，v(实验1)约为6.6×l0-3 mol·L-1·min-1 D. 用KMnO4表示该反应速率，v(实验3)>v(实验1) 【答案】D 【解析】 【详解】A．温度越高，反应速率越快，催化剂可以加快反应速率，所以a<12.7，b>6.7，A正确； B．判断反应速率的快慢，可以通过单位时间内生成的产物的量的多少来判断，所以可通过比较收集相同体积CO2所消耗的时间来判断反应速率快慢，B正确； C．根据和之间的变化关系：，即消耗的物质的量为：，，C正确； D．实验1和3比较，只有高锰酸钾的浓度不同，且实验1中浓度较大，所以速率v(实验3)<v(实验1)，D错误； 故选D。 12. 通过反应，可将有机氯化工业的副产品转化为。在、反应物起始物质的量比条件下，不同温度时转化率如图所示(图中虚线表示相同条件下的平衡转化率随温度的变化)。向反应体系中加入，能加快反应速率。 反应II： 反应III： 下列说法正确的是 A. 反应的 B. 230至时，转化率降低是因为温度升高，平衡向逆反应方向移动 C. 保持其他条件不变，时，使用，能使转化率从点的值升至点的值 D. 在、条件下，若起始条件下，的转化率可能能达到点的值 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据盖斯定律，由Ⅱ+Ⅲ×2得，，A项错误； B．图中虚线表示相同条件下HCl的平衡转化率随温度的变化，由图可知，230至300℃时，反应没有达到平衡状态，故不是平衡向逆反应方向移动导致，B项错误； C．使用作催化剂，只能加快反应速率，不能改变HCl的平衡转化率，C项错误； D．在0.2MPa、400℃条件下，若起始，增加了的相对含量，能提高HCl的转化率，HCl的转化率可能达到Y点的值，D项正确； 故选D。 13. 与反应能高选择性地生成甲醇(氢元素有H、D、三种同位素，直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，反应速率会变慢)，体系的能量随反应进程的变化如图所示(两者历程相似)。下列分析错误的是 A. 与反应的能量变化应为曲线 B. 步骤I既涉及碳氢键的断裂也涉及氧氢键的形成 C. 若与反应，可能生成和三种氘代甲醇 D. 若与反应，相同时间内氘代甲醇的产量： 【答案】CD 【解析】 【详解】A．直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，由于质量增加，反应速率会变慢，说明正反应的活化能会增大，则CoO+与CH4反应的能量变化应为曲线n，故A正确； B．由图可知，步骤Ⅰ涉及碳氢键的断裂和氢氧键的形成，故B正确； C．根据反应机理可知，若CoO+与CH3D反应，得到的中间产物为HO-Co-CD3或DO-Co-CHD2，进而生成的氘代甲醇可能为CD3OH或CHD2OD，共两种，故C错误； D．直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，正反应的活化能会增大，反应速率会减慢，氧更容易和H而不是和D生成羟基，则CH2DOD更难获得，因此氘代甲醇的产量CH2DOD＜CHD2OH，故D错误； 故答案为：CD。 14. T℃时，在恒容密闭容器中充入一定量的和CO，在催化剂作用下发生反应： 。反应达到平衡时，的体积分数与的关系如下图所示。下列说法正确的是 A. 反应达到平衡时，升高体系温度，CO的转化率升高 B. 时，反应达到平衡状态，的体积分数可能是图中的F点 C. 容器内混合气体的密度不再变化说明该反应达到平衡状态 D. 反应达到平衡时，向容器中充入一定量Ar，平衡正向移动，平衡常数不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应的ΔH＜0，反应达到平衡时，温度升高，平衡逆向移动，CO的转化率降低，A错误； B．气体投料比等于其化学计量数之比时，平衡生成物的体积分数最大。时，反应达到平衡状态，甲醇的体积分数比C点对应的体积分数小，的体积分数可能是图中的F点，B正确； C．该反应中反应物和生成物均是气体，故混合气体的总质量不变，又因为容器的体积不变，故混合气体的密度始终不变，密度不能作为平衡标志，C错误； D．反应达到平衡时，向容器中充入一定量Ar，平衡不移动。平衡常数只与温度有关，和充入一定量Ar无关，D错误； 故选B。 15. 逆水气变换反应：。一定压力下，按，物质的量之比投料，，温度时反应物摩尔分数随时间变化关系如图所示。已知该反应的速率方程为，，温度时反应速率常数k分别为。下列说法错误的是 A. B. 温度下达平衡时反应速率的比值： C. 温度不变，仅改变体系初始压力，反应物摩尔分数随时间的变化曲线不变 D. 温度下，改变初始投料比例，可使平衡时各组分摩尔分数与温度时相同 【答案】CD 【解析】 【分析】由图可知，T1比T2反应速率速率快，则T1＞T2；T1温度下达到平衡时反应物的摩尔分数低于T2温度下平衡时；由于起始CO2与H2的物质的量之比为1∶1，则达到平衡时CO2和H2的摩尔分数相等。 【详解】A．根据分析，T1比T2反应速率速率快，反应速率常数与温度有关，结合反应速率方程知k1＞k2，A项正确； B．反应的速率方程为v=kc0.5(H2)c(CO2)，则，T1温度下达到平衡时反应物的摩尔分数低于T2温度下平衡时，则，B项正确； C．温度不变，仅改变体系初始压力，虽然平衡不移动，但反应物的浓度改变，反应速率改变，反应达到平衡的时间改变，反应物摩尔分数随时间的变化曲线变化，C项错误； D．T2温度下，改变初始投料比，相当于改变某一反应物的浓度，达到平衡时H2和CO2的摩尔分数不可能相等，故不能使平衡时各组分摩尔分数与T1温度时相同，D项错误； 答案选CD。 三、非选择题(本题共5个小题，共60分) 16. 某化学兴趣小组用50mL 0.50mol∙L-1盐酸与50mL 0.55mol∙L-1NaOH溶液进行中和反应的反应热测定实验，实验装置如图。试回答下列问题： （1）实验时玻璃搅拌器的使用方法是________；不能用铜丝搅拌器代替玻璃搅拌器的理由是____________________。 （2）某学生记录的实验数据如表所示。(已知：实验中盐酸和氢氧化钠溶液的密度均为1g∙cm-3，中和反应后溶液的比热容c=4.18J∙g-1∙℃-1) 实验序号 起始温度T1/℃ 终止温度T2/℃ 盐酸 氢氧化钠溶液 混合溶液 1 20.0 20.2 23.3 2 20.2 20.4 23.4 3 20.4 20.6 23.8 依据该学生的实验数据计算，该实验测得反应放出的热量为___________J。 （3）下列操作会导致实验结果出现偏差的是______(填标号)。 a.用量筒量取盐酸的体积时仰视读数 b.把量筒中的氢氧化钠溶液分多次倒入盐酸中 c.将50mL 0.55mol∙L-1氢氧化钠溶液取成了50mL 0.55mol∙L-1氢氧化钾溶液 d.做本实验的当天室温较高 e.大烧杯的杯盖中间小孔太大 （4）如果将NaOH溶液换成等量的NaOH固体，那么实验中测得中和反应的反应热(ΔH)___________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 （5）如果用60mL 0.50mol∙L-1盐酸与50mL 0.55mol∙L-1 NaOH溶液进行实验，与上述实验相比，二者所放出的热量________ (填“相等”或“不相等”，下同)，所求的中和反应H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH的反应热(ΔH)_____________。 【答案】（1） ①. 上下匀速搅动 ②. Cu是热的良导体，传热快，热量损失大 （2）1337.6 （3）abe （4）偏小 （5） ①. 不相等 ②. 相等 【解析】 【小问1详解】 中和反应反应热的测定实验中，玻璃搅拌器的使用方法是上下匀速搅动；该实验成败的关键是防止热量损失，Cu是热的良导体，传热快，热量损失大，所以不能用铜质搅拌器代替玻璃搅拌器。 【小问2详解】 先计算每组的温度差：第1组：初始平均温度为，温差；第2组：初始平均温度为，温差；第3组：初始平均温度为，温差；三组温差平均值为，溶液总质量，则该实验测得反应放出的热量为。 【小问3详解】 a．用量筒量取盐酸的体积时仰视读数，量取盐酸体积偏大，生成的水偏多，放出的热量偏多，a符合题意； b．把量筒中的氢氧化钠溶液分多次倒入盐酸中，热量损失较多，b符合题意； c．等浓度等体积的KOH和NaOH均为强碱，完全电离出等物质的量的，对实验无影响，c不符合题意； d．做本实验的当天室温较高，空气温度与放出的热量无关，不影响温度的变化，d不符合题意； e．大烧杯的杯盖中间小孔太大，会导致热量损失，导致结果偏差，e符合题意； 故选abe。 【小问4详解】 氢氧化钠固体溶解放热，将NaOH溶液换成等量的NaOH固体，会导致放出热量增多，则测得中和反应的反应热(ΔH)偏小； 【小问5详解】 改用60mL盐酸后，反应生成的水的物质的量更多，总放出的热量不相等；但中和热是指稀溶液中强酸和强碱反应生成1mol的反应热，与反应物的用量无关，因此所求的该反应的相等。 17. Ⅰ.含碳化合物的合成与转化具有重要的研究价值。 （1）热力学规定，在标准压强和指定温度下，由元素最稳定的单质生成化合物时的反应热称为该化合物的标准摩尔生成焓。常温下，、的标准摩尔生成焓分别为、，则表示标准摩尔生成焓的热化学方程式为___________________。 （2）CO2催化加氢可以制HCOOH、等，在减少CO2排放的同时可生产出高附加值的化学品。涉及的反应有： 反应Ⅰ：     反应Ⅱ：     反应Ⅲ：     ①请根据以上信息计算：反应Ⅲ的=_________，_________(用含、的代数式表示)。 ②不同催化剂作用下，加氢制CH3OH反应的(k为速率常数)随温度的关系如图所示。已知，其中为活化能，C为截距。 催化效果较好的催化剂为____________。 Ⅱ.氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。以下反应是目前大规模制取氢气的重要方法之一：。 （3）欲提高CO的平衡转化率，理论上可以采取的措施为_______。 A. 增大压强 B. 升高温度 C. 加入催化剂 D. 通入过量水蒸气 （4）830℃时，该反应的平衡常数K=1，在容积为1L的密闭容器中，将2mol CO与2mol混合加热到830℃。反应达平衡时CO的转化率为_______。 （5）下图表示不同温度条件下，CO平衡转化率随着的变化趋势。判断、和的大小关系：_______。说明理由_________________________。 【答案】（1） （2） ①. -137 ②. ③. （3）D （4）50% （5） ①. ②. 该反应为放热反应，在相同时，温度越低，CO的转化率越大 【解析】 【小问1详解】 根据标准摩尔生成焓的定义，其为由元素最稳定的单质生成化合物时的反应热。常温下碳的最稳定单质是石墨，氧的最稳定单质是，生成物为，故表示标准摩尔生成焓的热化学方程式为：。 【小问2详解】 根据盖斯定律，将“反应Ⅰ - 反应Ⅱ”即可得到反应Ⅲ，因此反应Ⅲ的焓变。根据多重平衡规则，由于 反应Ⅲ = 反应Ⅰ - 反应Ⅱ，则反应Ⅲ的平衡常数。 催化剂的催化效果越好，反应的活化能越小，在相同温度下反应速率常数越大，的值越大。由图1可知，在相同横坐标（即相同温度）下，曲线对应的最大，故其催化效果最好。 【小问3详解】 A．该反应是反应前后气体分子数不变的放热反应。增大压强，平衡不移动，转化率不变，A不符合题意； B．升高温度，平衡逆向移动，转化率降低，B不符合题意； C．加入催化剂，平衡不移动，转化率不变，C不符合题意； D．通入过量水蒸气，增大反应物浓度，平衡正向移动，能提高的平衡转化率，D符合题意； 故选D。 【小问4详解】 容器容积为，设反应达平衡时转化了。根据平衡常数表达式 ，解得。则的转化率为 。 【小问5详解】 该反应的正反应为放热反应（）。在投料比相同时，升高温度，平衡向吸热的逆反应方向移动，导致的平衡转化率降低。观察图2可知，在相同的下，的平衡转化率大小关系为，因此温度的大小关系必然为。 18. 研究发现，大多数化学反应并不是经过简单碰撞就能完成的，往往经过多个反应步骤才能实现。碘钟反应是一种化学振荡反应，其体现了化学动力学的原理。某小组同学在室温下对某“碘钟实验”的原理进行探究。 资料：该“碘钟实验”反应分A、B两步进行： 反应A： 反应B： （1）该“碘钟实验”的总反应是_____________________。 （2）为证明反应A、B的存在，进行实验Ⅰ。 a．向K2S2O8溶液中加入试剂X的水溶液，溶液变为蓝色 b．再向得到的蓝色溶液中加入试剂Y溶液，溶液的蓝色褪去 试剂X是_________，试剂Y是_________。 （3）已知A反应的速率方程为：，式中k为常数。为确定m、n值进行实验Ⅱ(溶液浓度均为0.01mol/L)。 实验 序号 试剂体积V/mL 显色时间t/s K2S2O8溶液 KI溶液 水 Na2S2O3溶液 淀粉溶液 ① 10 10 0 4 1 27.0 ② 5 10 5 4 1 54.0 ③ 2.5 10 V1 4 1 108.0 ④ 10 5 5 4 1 54.0 ①表中V1=_____。 ②通过数据计算得知：n=_____。 （4）为探究其他因素对该“碘钟实验”的影响，进行实验Ⅲ(溶液浓度均为0.01mol/L)。 试剂体积V/mL K2S2O8溶液 KI溶液 水 Na2S2O3溶液 淀粉溶液 5 5 3 11 1 实验过程中，溶液颜色始终无明显变化。试结合该“碘钟实验”总反应方程式及反应A与反应B速率的相对快慢关系，解释实验Ⅲ未产生颜色变化的原因：________________________________。 【答案】（1） （2） ①. 淀粉碘化钾 ②. （3） ①. 7.5 ②. 1 （4）由于，，所以未出现溶液变蓝的现象 【解析】 【分析】该实验利用控制变量法对碘钟实验的过程进行研究，研究了浓度对显色时间的影响，由此解答； 【小问1详解】 将反应A和反应B相加，消去相同物质得到总反应为； 【小问2详解】 a步骤中和发生反应A生成，观察到溶液变成蓝色，因此试剂X为淀粉-溶液；b步骤中加入试剂Y和生成的发生反应B将其消耗，因此试剂Y为； 【小问3详解】 ①实验过程中需要保证各组溶液的总体积一致，避免浓度之外的体积因素干扰实验结果，实验①中溶液总体积为，实验③的溶液总体积也为，可求出； ②对比实验①和实验②，浓度不变，实验②中浓度是实验①的，显色时间是实验①的2倍，说明反应速率是实验①的，代入速率方程式可知，，；对比实验①和实验④，浓度不变，实验④中浓度是实验①的，显色时间是实验①的2倍，说明反应速率是实验①的，代入速率方程式可知，，； 【小问4详解】 实验Ⅲ中的体积大于实验Ⅱ中，的浓度较大，，体系中过量，并且反应A生成的速率慢，反应B消耗的速率快，生成的会被瞬间完全消耗，无法积累出使淀粉显色的，因此溶液始终无明显颜色变化。 19. Ⅰ.采用选择性催化还原技术(SCR)可以有效脱除烟气中的氮氧化物()。 （1）钒基催化剂()可用于，反应机理与催化剂表面的活性吸附位点有关。基于Lewis酸位点的SCR催化反应循环机理如图甲所示： 脱除的总反应化学方程式为__________________，该反应的中间体有______种。 Ⅱ、化石燃料的综合利用既能减少污染，又能提高资源利用率。回答下列问题： （2）煤气化过程如下： 反应1：　 反应2：　 =-49 kJ·mol-1 反应3：　 反应2在催化剂作用下的反应历程如图(TS表示过渡态，*表示吸附态)，历程中决速步的方程式为___________；使用催化剂___________(填“能”或“不能”)改变的值。 （3）向2L的恒容密闭容器中充入1molCH3OH(g)，发生反应：。其他条件不变时，CH3OH的平衡转化率随着温度(T)的变化如图所示。 ①欲提高CH3OH的平衡转化率且加快反应速率，下列措施可能有效的是___________(填标号)。 a．降低温度并及时分离出产物 b．加入合适的催化剂并分离出产物 c．再向容器中充入1molCH3OH(g) d．适当降低温度并加入合适的催化剂 ②时，反应经过20min达到平衡，用C2H4表示该段时间内的平均速率为___________mol∙L-1∙min-1，该温度下的平衡常数K=___________(用分数表示)；该温度下，改变投料，某时刻容器内、、，则此时___________(填“>”、“<”或“=”)。 （4）在催化剂条件下发生反应：2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)可消除NO和CO对环境的污染。为探究温度对该反应的影响，实验初始体系中气体分压p(CO)=p(NO)且p(CO2)=2p(N2)，测得反应体系中CO和N2的分压随时间变化情况如表所示。 时间/min 0 30 60 120 180 200℃ CO的分压/kPa 4 8.8 13 20 20 N2的分压/kPa 48 45.6 43.5 40 40 300℃ CO的分压/kPa 100 69.0 48 48 48 N2的分压/kPa 10 25.5 36 36 36 200℃时，该反应的化学平衡常数Kp=___________(kPa)-1(Kp表示平衡常数计算表达式中用分压代替浓度计算所得的值)，该反应的ΔH ___________0(填“>“或“<“)。 【答案】（1） ①. ②. 3 （2） ①. *CO+*O+2*H*CO2+2*H ②. 不能 （3） ①. bd ②. 0.005 ③. ④. ＞ （4） ①. 1.6 ②. < 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，该循环反应中反应物为、和，生成物为和，根据得失电子守恒和原子守恒，脱除的总反应化学方程式为；在催化循环过程中，除了催化剂外，生成的中间体有吸附态的（或与的配合物）、、，共3种。 【小问2详解】 反应历程中活化能最大的步骤为决速步。由图可知， 这一步的活化能，在所有基元反应中能垒最大，故为决速步；催化剂只能降低反应的活化能，改变反应路径，但不能改变反应的始态和终态，因此不能改变反应的焓变。 【小问3详解】 ① a．降低温度会使反应速率减慢，a不符合题意； b．加入合适的催化剂能加快反应速率，分离出产物能使平衡正向移动，从而提高的平衡转化率，b符合题意； c．再充入相当于增大压强，该反应正向体积增大，加压平衡逆向移动，的平衡转化率降低，c不符合题意； d．适当降低温度并加入合适的催化剂，催化剂可显著加快反应速率，降温使平衡正向移动，的平衡转化率提高，d符合题意； 故选bd。 ② 时，的平衡转化率为，则转化的为，生成的为。用表示的平均速率 。平衡时，各物质的浓度分别为：，，，该温度下的平衡常数。某时刻，各物质的浓度分别为：，，，此时浓度商，反应正向进行，故。 【小问4详解】 200℃时，初始，则；，则。平衡时，增加了，说明反应逆向进行。平衡时，，。该温度下的化学平衡常数。同理计算300℃时，初始 ，，p(CO2) = 20 kPa。平衡时 ，减少了，反应正向进行。平衡时，，。。由于温度升高，减小，说明升高温度平衡逆向移动，正反应为放热反应，故 。 20. 清洁能源的开发利用是实现“双碳”目标的重要途径，乙醇-水催化重整可获得。其主要反应为： Ⅰ： Ⅱ： 回答下列问题： （1）已知25℃、下，、的燃烧热分别为、，则的_______。 （2）保持压强为，按投料，发生反应Ⅰ、Ⅱ，测得平衡时和CO的选择性及的产率随温度T的变化关系如图所示。 已知：CO的选择性% ①表示平衡时CO选择性的曲线是_______(填“a”、“b”或“c”)；300℃后曲线b随温度升高而降低的原因是_______。 ②500℃时，乙醇的平衡转化率为_______；反应Ⅱ的_______。 ③反应过程中催化剂由于积碳容易失活；增大水醇比可有效减少积碳，原因是_______(用化学方程式表示)。 （3）已知 ，向体系中加入适量可提高的产率，理由是：①吸收，使得反应Ⅰ正向进行，反应Ⅱ逆向进行；②_______。 【答案】（1） （2） ①. c ②. 300℃后，以反应Ⅱ为主，温度升高，反应Ⅱ消耗的大于反应Ⅰ生成的 ③. 96% ④. 0.225 ⑤. 或 （3）与反应放出大量热，反应Ⅰ速率增大程度和正向移动程度均大于反应Ⅱ 【解析】 【小问1详解】 一氧化碳的燃烧热的热化学反应方程式Ⅲ为： 氢气的燃烧热的热化学反应方程式Ⅳ为： 题目已知热化学反应方程式Ⅱ： 根据盖斯定律可知，目标反应可由反应Ⅳ-(反应Ⅱ+反应Ⅲ）得到，所以其反应热: 【小问2详解】 ①由选择性的定义可知，CO的选择性+的选择性=1，由图可知，曲线a和曲线c在相同温度下的数值加和始终为1，所以曲线a和曲线c为两种气体的选择性曲线，曲线b为的产率曲线，又由于起始时按投料，所以一开始体系中没有，所以反应Ⅱ开始时不反应，的选择性为0，表示平衡时CO选择性的曲线是c； ②由①分析可知，曲线b为氢气的产率曲线，的选择性随温度的升高而升高，的选择性随温度的升高而降低，由图可知，300℃后，以反应Ⅱ为主，温度升高，反应Ⅱ消耗的 大于反应Ⅰ生成的； ③500℃时，设，，设乙醇的转化率为，则反应Ⅰ共产生二氧化碳的物质的量为，共产生氢气的物质的量为，由于氢气的产率为80%，则平衡时氢气剩余，则反应Ⅱ消耗氢气的物质的量为，反应Ⅱ消耗二氧化碳的物质的量为(6x-4.8)amol，反应Ⅱ生成的一氧化碳的物质的量为(6x-4.8)amol；则反应Ⅰ剩余的二氧化碳的物质的量为，由于一氧化碳的选择性和二氧化碳的选择性均为50%，所以(4.8-4x)amol=(6x-4.8)amol，解的x=0.96，即500℃时，乙醇的平衡转化率为96%； ④乙醇的平衡转化率为96%，将x=0.96代入以上各式，可得平衡时氢气的物质的量为4.8amol，平衡时二氧化碳的物质的量和一氧化碳的物质的量均为0.96amol，反应Ⅰ剩余的水的物质的量为0.12amol，反应Ⅱ生成的水为0.96amol，则平衡时水的物质的量为1.08amol，四种物质的分压比等于物质的量比，即，所以其反应Ⅱ的 ⑤增大水醇比，积碳和水蒸气在高温下会发生反应，可有效减少积碳，发生的反应为： 或 。 【小问3详解】 CaO与反应放出大量热，可以为反应提供热量，反应Ⅰ速率增大程度和正向移动程度均大于反应Ⅱ。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $