精品解析：甘肃天水市第一中学2026-2027学年高二上学期10月阶段检测 化学试题

天水一中2026-2027学年第一学期高二年级第一阶段检测考试 化学试卷 试卷说明： 1.满分100分，考试时间75分钟； 2.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 K-39 S-32 Cl-35.5 一、单选题(共14道小题，每个小题只有一个正确选项，每题3分) 1. 已知A(g)+B(g)=C(s)+D(g)常温下可自发进行，则 A. ΔH<0、ΔS>0 B. ΔH>0、ΔS>0 C. ΔH<0、ΔS<0 D. ΔH>0、ΔS<0 2. 在一个密闭容器中发生如下反应：2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)，反应过程中某一时刻测得SO2、O2、SO3的浓度分别为：0.2 mol·L－1、0.2 mol·L－1、0.2 mol·L－1，当反应达到平衡时，可能出现的数据是(　　) A. c(SO3)＝0.4 mol·L－1 B. c(SO2)＝c(SO3)＝0.15 mol·L－1 C. c(SO2)＝0.25 mol·L－1 D. c(SO2) + c(SO3)＝0.5 mol·L－1 3. 在 2A（g）+B（s）3C（g）+4D（g）反应中，下面表示的反应速率最快的是（ ） A. v（A）=0.5 mol/（L•min） B. v（B）=0.05 mol/（L•s） C. v（C）=1.0 mol/（L•min） D. v（D）=1.0 mol/（L•min） 4. 在一绝热的恒容容器中，发生反应：，下列描述中能表明反应已达到平衡状态是 ①某时刻v(B)=2v(C)且不等于零 ②单位时间内生成nmolB，同时生成2nmolC ③B的浓度不变 ④混合气体的平均相对分子质量不变 ⑤混合气体的压强不变 ⑥混合气体的密度不变 ⑦容器内A、C、D三种气体的浓度之比为3∶2∶1 ⑧容器内温度不变 A. ④⑤⑥⑦⑧ B. ②④⑤⑥⑧ C. ①②⑥⑦⑧ D. ②③⑤⑥⑦ 5. 下列说法正确的是 A. 实验室用醋酸溶液和NaOH溶液反应来测定中和热 B. 需要加热的反应不一定是吸热反应 C. 热化学方程式中化学计量数表示分子个数 D. 1mol甲烷燃烧生成水和二氧化碳所放出的热量就是甲烷的燃烧热 6. 强酸与强碱的稀溶液发生中和反应：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol。向1L0.5mol/L的NaOH溶液中加入下列物质：①稀醋酸，②稀盐酸，③浓硫酸，恰好完全反应时对应的热效应ΔH1、ΔH2、ΔH3的关系正确的是（ ） A. ΔH1<ΔH3<ΔH2 B. ΔH1>ΔH2>ΔH3 C. ΔH1<ΔH2<ΔH3 D. ΔH1>ΔH3>ΔH2 7. 合成氨所用的H2可由煤与水反应制得，其中有一步反应为。欲提高CO转化率，可采用的方法有：①降低温度 ②增加压强 ③使用催化剂 ④增大CO的浓度 ⑤增大水蒸气的浓度 其中正确的组合是 A. ①②③④⑤ B. ①⑤ C. ①④⑤ D. ⑤ 8. 以下反应可表示获得乙醇并用作汽车燃料的过程，下列有关说法正确的是 ① ② ③ A. B. 、、均为 C. 在不同油耗汽车中发生反应③，会不同 D. 植物的光合作用通过反应①将热能转化为化学能 9. 将固体A置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应： ①A(s)B(g)＋C(g)；②2C(g)D(g)＋E(g)。 达到平衡时，c(D)=0.5mol·L-1，c(C)=4mol·L-1，则此温度下反应①的平衡常数为 A. 25 B. 20 C. 16 D. 9 10. 一定条件下，对于可逆反应A(g)+3B(g)2C(g)，若A、B、C的起始浓度分别为x、y、z(均不为零)，达到平衡时，A、B、C的浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.06mol/L，则下列判断正确的是 A. x：y=1：3 B. 平衡时，B和C的生成速率之比为2：3 C. A、B的转化率=1：3 D. x的取值范围为0.04<x<0.12mol/L 11. 已知分解放出热量98kJ。在含有少量的溶液中，分解的机理是：i.，ii.。分解过程中能量变化如图。 下列说法正确的是 A. ①的活化能等于 B. ②表示加催化剂后反应过程中的能量变化 C. i和ii均为放热反应 D. i的化学反应速率比ii的大 12. 下列事实能用平衡移动原理解释的是 A. 工业合成氨时，选择在500℃条件下进行 B. 密闭烧瓶内的NO2和N2O4的混合气体，受热后颜色加深 C. 铁钉放入浓HNO3中，待不再变化后，加热能产生大量红棕色气体 D. 锌片与稀H2SO4反应过程中，加入少量CuSO4固体，促进H2的产生 13. 反应 。关于该反应的下列图象(为体系中的质量分数)不正确的是 A. B. C. D. 14. 最近科学家在发展非金属催化剂实现电催化还原制备甲醇方向取得重要进展，反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物质用“*”标注。下列说法错误的是 A. 得到的副产物有和(甲醛)，其中相对较多的副产物为 B. 生成副产物时，反应的活化能较小 C. 制备甲醇的主反应速率主要由过程决定 D. 工业生产中将催化剂处理成纳米级颗粒更利于提高反应速率 二、计算题(58分) 15. 中和热的测定是高中重要的定量实验。取0.55mol/L的NaOH溶液50mL与0.25mol/L的硫酸50mL置于如图所示的装置中进行中和热的测定实验，回答下列问题： （1）从图中实验装置看，其中尚缺少的一种玻璃用品是___； （2）为保证该实验成功该同学采取了许多措施，如图的碎纸条的作用在于___。 （3）若改用60mL0.25mol·L-1H2SO4和50mL0.55mol·L-1NaOH溶液进行反应与上述实验相比，所放出的热量___（填“相等”、“不相等”），若实验操作均正确，则所求中和热___（填“相等”、“不相等”） （4）50mL0.55mol/LNaOH溶液和50mL0.25mol/L硫酸溶液的实验数据如下表： 请填写下表中的空白： 温度 实验次数 起始温度t1℃ 终止温度t2/℃ 温度差平均值 (t2-t1)/℃ H2SO4 NaOH 平均值 1 26.2 26.0 26.1 29.5 ①___ 2 27.0 27.4 27.2 32.3 3 25.9 25.9 25.9 29.2 4 26.4 26.2 26.3 29.8 ②近似认为50mL0.55mol/LNaOH溶液和50mL0.25mol/L硫酸溶液的密度都是1g/cm3，中和后生成溶液的比热容c=4.18J/(g·℃)。则中和热ΔH=___kJ/mol(取小数点后一位)。 ③上述实验数值结果与57.3kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是___(填字母)。 a.实验装置保温、隔热效果差 b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数 c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中 d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度 16. Ⅰ．一定条件下，在2 L密闭容器中发生反应：3A(g)+B(g)2C(g)，开始时加入4 mol A、6 mol B、2 mol C，2 min末测得C的物质的量是3 mol。 （1）用A的浓度变化表示的反应速率是_______； （2）在2 min末，B的浓度为_______； （3）将容器的体积变为3 L，化学反应速率_______(填变大、变小或不变)。 （4）若上述反应分别在甲、乙、丙三个相同的密闭容器中进行，反应相同时间后，测得三个容器中的反应速率分别为：甲中：v(A)=0.3 mol·L-1·s-1，乙中：v(B)=0.12 mol·L-1·s-1，丙中：v(C)=9.6 mol·L-1·min-1，则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为_________________。 II．实验室用硫代硫酸钠与稀硫酸的反应来探究影响反应速率的因素。某同学设计了如表系列实验： 实验序号 反应温度/℃ Na2S2O3溶液 稀硫酸 H2O V/mL c(mol·L-1) V/mL c(mol·L-1) V/mL ① 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0 ② 40 V1 0.10 10.0 0.50 0 ③ 20 V2 0.10 4.0 0.50 V3 （5）写出硫代硫酸钠与稀硫酸反应的离子方程式___________________________________。 （6）实验_______(填序号)可探究温度对反应速率的影响，则V1=_______。 （7）实验_______可探究浓度对反应速率的影响，则V3=_______。 17. 高炉炼铁过程中发生的主要反应为：Fe2O3(s) + CO(g)Fe(s) + CO2(g)。已知该反应在不同温度下的平衡常数如下： 温度/℃ 1000 1150 1300 平衡常数 4.0 3.7 3.5 请回答下列问题： （1）该反应的平衡常数表达式K=_____________，ΔH________0(填“>”、“<”或“=”)。 （2）在一个容积为10L的密闭容器中，1000℃时加入Fe2O3、CO各1.0 mol，反应经过10min后达到平衡。求该时间范围内反应的平均反应速率υ(CO2)=______________________、CO的平衡转化率= _____________。 （3）欲提高(2)中CO的平衡转化率，可采取的措施是_____________。 A．减少Fe的量     B．增加Fe2O3的量     C．移出部分CO2 D．提高反应温度    E．减小容器的容积     F．加入合适的催化剂 18. 亚硝酰氯是有机合成中的重要试剂，可由与反应得到，热化学方程式为 。回答下列问题。 （1）已知几种化学键的键能数据如下： 化学键 中的 氮氧键 中的 氯氮键 中的 氮氧键 键能 630 243 a 607 则_______。 （2）的正、逆反应速率的表达式分别为、(、代表正、逆反应的速率常数，其与温度、催化剂等因素有关)，该反应的平衡常数_______(用含、的代数式表示)。 （3）若向绝热恒容密闭容器中充入物质的量之比为的和进行上述反应，能判断该反应已达到化学平衡状态的是_______(填选项字母)。 a．和的体积比保持不变 b． c．混合气体的平均相对分子质量保持不变 d．该反应平衡常数保持不变 （4）向某密闭容器中充入和发生上述反应，不同条件下达到平衡时的转化率为，在时和时的图像如图所示。 ①该反应的_______0(填“”“”或“”)。 ②曲线a表示与_______(填“p”或“T”)的关系曲线，原因为_______。 ③x、y、z三点平衡常数、、的大小关系为_______。 ④在y点对应条件下，该反应的平衡常数_______(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的显分数)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 天水一中2026-2027学年第一学期高二年级第一阶段检测考试 化学试卷 试卷说明： 1.满分100分，考试时间75分钟； 2.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 K-39 S-32 Cl-35.5 一、单选题(共14道小题，每个小题只有一个正确选项，每题3分) 1. 已知A(g)+B(g)=C(s)+D(g)常温下可自发进行，则 A. ΔH<0、ΔS>0 B. ΔH>0、ΔS>0 C. ΔH<0、ΔS<0 D. ΔH>0、ΔS<0 【答案】C 【解析】 【详解】该反应为气体分子数减小反应，因此，反应要自发进行需要满足，若，则，反应无法自发进行，因此，反应可能常温下自发进行，故选C。 2. 在一个密闭容器中发生如下反应：2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)，反应过程中某一时刻测得SO2、O2、SO3的浓度分别为：0.2 mol·L－1、0.2 mol·L－1、0.2 mol·L－1，当反应达到平衡时，可能出现的数据是(　　) A. c(SO3)＝0.4 mol·L－1 B. c(SO2)＝c(SO3)＝0.15 mol·L－1 C. c(SO2)＝0.25 mol·L－1 D. c(SO2) + c(SO3)＝0.5 mol·L－1 【答案】C 【解析】 【详解】反应过程中某一时刻测得SO2，O2，SO3的浓度分别为：0.2mol•L-1，0.2mol•L-1，0.2mol•L-1，假设二氧化硫和氧气转化为三氧化硫，当二氧化硫完全转化时，氧气有0.1mol/L的转化，生成0.2mol/L三氧化硫，此时c(SO2)=0、c(O2)=0.1mol/L、c(SO3)=0.4mol/L； 假设三氧化硫完全转化为二氧化硫和氧气，则c(SO2)=0.4mol/L、c(O2)=0.3mol/L、c(SO3)=0mol/L，实际上存在平衡状态，所以存在0＜c(SO2)＜0.4mol/L、0.1mol/L＜c(O2)＜0.3mol/L、0＜c(SO3)＜0.4mol/L。 A．c(SO3)＝0.4 mol·L－1，不满足0＜c(SO3)＜0.4mol/L，故A错误； B．c(SO2)＝c(SO3)＝0.15 mol·L－1，c(SO2)、c(SO3)不可能都减小，故B错误； C．c(SO2)＝0.25 mol·L－1，满足0＜c(SO2)＜0.4mol/L，故C正确； D．根据方程式2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)，c(SO2) + c(SO3)＝0.4 mol·L－1，故D错误； 故选C。 3. 在 2A（g）+B（s）3C（g）+4D（g）反应中，下面表示的反应速率最快的是（ ） A. v（A）=0.5 mol/（L•min） B. v（B）=0.05 mol/（L•s） C. v（C）=1.0 mol/（L•min） D. v（D）=1.0 mol/（L•min） 【答案】C 【解析】 【详解】反应速率与化学计量数的比值越大，反应速率越快，则： A．=0.25； B．B为固体，不能表示反应速率； C．≈0.33； D．=0.25； 显然C中比值最大，反应速率最快，故答案为C。 4. 在一绝热的恒容容器中，发生反应：，下列描述中能表明反应已达到平衡状态是 ①某时刻v(B)=2v(C)且不等于零 ②单位时间内生成nmolB，同时生成2nmolC ③B的浓度不变 ④混合气体的平均相对分子质量不变 ⑤混合气体的压强不变 ⑥混合气体的密度不变 ⑦容器内A、C、D三种气体的浓度之比为3∶2∶1 ⑧容器内温度不变 A. ④⑤⑥⑦⑧ B. ②④⑤⑥⑧ C. ①②⑥⑦⑧ D. ②③⑤⑥⑦ 【答案】B 【解析】 【详解】①B是固体，不能用浓度变化表示反应速率，不能据此判断平衡； ②单位时间内生成nmolB（逆反应），同时生成2nmolC（正反应），正逆反应速率相等，达到平衡； ③B是固体，浓度始终不变，不能据此判断平衡； ④反应前后气体物质的量不变，但气体质量变化，混合气体平均相对分子质量不变时，说明气体质量不变，达到平衡； ⑤反应在绝热恒容容器中，反应前后气体物质的量不变，压强不变说明温度不变，达到平衡； ⑥反应前后气体体积不变，气体质量变化，密度不变时达到平衡； ⑦容器内A、C、D三种气体浓度之比为3：2：1，不能说明浓度不变，不一定平衡； ⑧绝热容器中温度不变，达到平衡； 故选B。 5. 下列说法正确的是 A. 实验室用醋酸溶液和NaOH溶液反应来测定中和热 B. 需要加热的反应不一定是吸热反应 C. 热化学方程式中化学计量数表示分子个数 D. 1mol甲烷燃烧生成水和二氧化碳所放出的热量就是甲烷的燃烧热 【答案】B 【解析】 【详解】A.在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1mol水时所释放的热量叫做中和热，醋酸为弱酸，电离时吸收热量，若用醋酸溶液和NaOH溶液反应来测定中和热会导致测定结果偏低，故A错误； B.需要加热的反应不一定是吸热反应，可能是放热反应，如需要加热的铝热反应为放热反应，故B正确； C.热化学方程式中化学计量数只表示物质的量，不表示分子个数，故C错误； D.1mol甲烷完全燃烧生成液态水和二氧化碳所放出的热量就是甲烷的燃烧热，故D错误； 故选B。 6. 强酸与强碱的稀溶液发生中和反应：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol。向1L0.5mol/L的NaOH溶液中加入下列物质：①稀醋酸，②稀盐酸，③浓硫酸，恰好完全反应时对应的热效应ΔH1、ΔH2、ΔH3的关系正确的是（ ） A. ΔH1<ΔH3<ΔH2 B. ΔH1>ΔH2>ΔH3 C. ΔH1<ΔH2<ΔH3 D. ΔH1>ΔH3>ΔH2 【答案】B 【解析】 【详解】强酸与强碱的稀溶液发生中和反应：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol，由于稀醋酸中主要是醋酸分子，当醋酸和NaOH发生中和反应时，醋酸的电离平衡向电离的方向移动，电离过程要吸热，因此中和反应放出的热量小于57.3kJ，ΔH1>−57.3 kJ/mol；而浓H2SO4稀释时要放出热量，所以ΔH3<−57.3 kJ/mol，即ΔH1>ΔH2>ΔH3，故B符合题意； 答案选B。 7. 合成氨所用的H2可由煤与水反应制得，其中有一步反应为。欲提高CO转化率，可采用的方法有：①降低温度 ②增加压强 ③使用催化剂 ④增大CO的浓度 ⑤增大水蒸气的浓度 其中正确的组合是 A. ①②③④⑤ B. ①⑤ C. ①④⑤ D. ⑤ 【答案】B 【解析】 【详解】①由反应可知，该反应是放热反应，降低温度，平衡向放热的方向移动，即正向移动，能提高CO转化率，①符合题意； ②该反应为反应前后气体体积不变的反应，增加压强，平衡不移动，不能提高CO转化率，②不符合题意； ③使用催化剂只能加快反应速率，缩短达到平衡的时间，不能提高CO转化率，③不符合题意； ④增大CO的浓度，平衡虽然向右移动，但CO的总量增大，其转化率反而减小，④不符合题意； ⑤增大水蒸气的浓度，平衡向正反应方向移动，CO转化率也可以增大，⑤符合题意； 由以上可知，①⑤能提高CO转化率，故选B。 8. 以下反应可表示获得乙醇并用作汽车燃料的过程，下列有关说法正确的是 ① ② ③ A. B. 、、均为 C. 在不同油耗汽车中发生反应③，会不同 D. 植物的光合作用通过反应①将热能转化为化学能 【答案】A 【解析】 【详解】A．由盖斯定律可知-①-②=③×2，则2△H3=-△H1-△H2，故A正确； B．反应①的逆反应是葡萄糖燃烧的热化学方程式，葡萄糖燃烧是放热反应，因此，△H1>0，故B错误； C．焓变与反应的始终态有关，则在不同油耗汽车中发生反应③，△H3会相同，故C错误； D．植物的光合作用利用太阳能，太阳能转化为化学能，故D错误； 故选：A。 9. 将固体A置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应： ①A(s)B(g)＋C(g)；②2C(g)D(g)＋E(g)。 达到平衡时，c(D)=0.5mol·L-1，c(C)=4mol·L-1，则此温度下反应①的平衡常数为 A. 25 B. 20 C. 16 D. 9 【答案】B 【解析】 【详解】依题意得，平衡时c(C)=4mol/L，C分解生成的D的浓度为0.5mol/L，A分解生成的C的浓度为4mol/L+2×0.5mol/L=5mol/L，故A分解生成的B的浓度为5mol/L，所以反应①的平衡常数k=c（B）c（C）=5×4=20。答案选B。 10. 一定条件下，对于可逆反应A(g)+3B(g)2C(g)，若A、B、C的起始浓度分别为x、y、z(均不为零)，达到平衡时，A、B、C的浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.06mol/L，则下列判断正确的是 A. x：y=1：3 B. 平衡时，B和C的生成速率之比为2：3 C. A、B的转化率=1：3 D. x的取值范围为0.04<x<0.12mol/L 【答案】A 【解析】 【分析】设A、B、C的浓度变化分别为Δx、Δy、Δz，则根据反应关系Δx:Δy:Δz=1:3:2。 【详解】A．A、B的反应比为1:3，即浓度的变化比Δx:Δy=1:3，其平衡浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L，故起始浓度比x：y=(0.1+Δx)：(0.3+Δy)=1:3，A正确； B．B、C的反应比为3:2，故平衡时，B和C的生成速率之比为3：2，B错误； C．根据A选项分析，A、B的起始浓度比x：y=1：3，浓度的变化比为1:3，故根据转化率的定义，其转化率==1：1，C错误； D．根据反应关系以及上述分析，若z=0，则x=0.13 mol/L，若y=0，则x=0，故x的取值范围为0<x<0.13mol/L，D错误； 故本题选A。 11. 已知分解放出热量98kJ。在含有少量的溶液中，分解的机理是：i.，ii.。分解过程中能量变化如图。 下列说法正确的是 A. ①的活化能等于 B. ②表示加催化剂后反应过程中的能量变化 C. i和ii均为放热反应 D. i的化学反应速率比ii的大 【答案】B 【解析】 【详解】A．已知1molH2O2分解放出热量98kJ，1mol过氧化氢分解的=-98kJ/mol，∆H不是反应的活化能，是生成物与反应物的能量差，A错误； B．催化剂能降低反应的活化能，②表示加催化剂后反应过程中的能量变化，B正确； C．由图可知，i.H2O2+I=H2O+IO-中反应物的能量低于生成物的能量，该反应为吸热反应，C错误； D．由图可知，反应i的活化能大于反应ii的活化能，所以i的化学反应速率比ii的小，D错误； 故选B。 12. 下列事实能用平衡移动原理解释的是 A. 工业合成氨时，选择在500℃条件下进行 B. 密闭烧瓶内的NO2和N2O4的混合气体，受热后颜色加深 C. 铁钉放入浓HNO3中，待不再变化后，加热能产生大量红棕色气体 D. 锌片与稀H2SO4反应过程中，加入少量CuSO4固体，促进H2的产生 【答案】B 【解析】 【详解】A．合成氨反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，不利于生成氨气，选择在500℃条件下进行是为了反应速率和催化剂活性，A错误； B．NO2转化为N2O4 的反应是放热反应，升温平衡逆向移动， NO2浓度增大，混合气体颜色加深，B正确； C．铁在浓硝酸中钝化，加热会使表面的氧化膜溶解，铁与浓硝酸反应生成大量红棕色气体，与平衡移动无关，C错误； D．加入硫酸铜以后，锌置换出铜，构成原电池，从而使反应速率加快，与平衡移动无关，D错误； 故选B。 13. 反应 。关于该反应的下列图象(为体系中的质量分数)不正确的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．正反应为吸热反应，升高温度，正、逆反应速率都增大，A正确 B．正反应为吸热反应，升高温度，反应速率加快，达到平衡所需时间减小，且平衡向正反应方向移动，的质量分数减小，B正确； C．温度相同时，增大压强，平衡向逆反应方向移动，的质量分数增大，C错误； D．温度相同时，增大压强，平衡向逆反应方向移动，的质量分数增大；相同压强，升高温度，平衡向正反应方向移动，的质量分数减小，D正确； 故选C。 14. 最近科学家在发展非金属催化剂实现电催化还原制备甲醇方向取得重要进展，反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物质用“*”标注。下列说法错误的是 A. 得到的副产物有和(甲醛)，其中相对较多的副产物为 B. 生成副产物时，反应的活化能较小 C. 制备甲醇的主反应速率主要由过程决定 D. 工业生产中将催化剂处理成纳米级颗粒更利于提高反应速率 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，副产物有和(甲醛)，生成的能垒为0.95eV-0.28eV =0.67eV，生成 的能垒为2.73eV-(-0.60eV)=3.33eV ，反应的能垒越低，反应越容易进行，副产物的量越多，相对较多的副产物为。A正确； B．由图可知，生成副产物时，反应的活化能较大，B错误； C．反应物的能垒越大，反应的反应速率越慢，而慢反应是总反应速率的决速步骤，的活化能降低，最容易进行；的活化能0.58eV-(-0.60eV)=1.18eV；的活化能1.12eV-0.58eV=0.54eV；的活化能1.36eV-(-0.28eV)=1.64eV，活化能最大，则速率最慢，因此制备甲醇的主反应速率主要由过程决定，C正确； D．工业生产中将催化剂处理成纳米级颗粒，增大与反应物的接触面积，提高反应速率，D正确； 故选B。 二、计算题(58分) 15. 中和热的测定是高中重要的定量实验。取0.55mol/L的NaOH溶液50mL与0.25mol/L的硫酸50mL置于如图所示的装置中进行中和热的测定实验，回答下列问题： （1）从图中实验装置看，其中尚缺少的一种玻璃用品是___； （2）为保证该实验成功该同学采取了许多措施，如图的碎纸条的作用在于___。 （3）若改用60mL0.25mol·L-1H2SO4和50mL0.55mol·L-1NaOH溶液进行反应与上述实验相比，所放出的热量___（填“相等”、“不相等”），若实验操作均正确，则所求中和热___（填“相等”、“不相等”） （4）50mL0.55mol/LNaOH溶液和50mL0.25mol/L硫酸溶液的实验数据如下表： 请填写下表中的空白： 温度 实验次数 起始温度t1℃ 终止温度t2/℃ 温度差平均值 (t2-t1)/℃ H2SO4 NaOH 平均值 1 26.2 26.0 26.1 29.5 ①___ 2 27.0 27.4 27.2 32.3 3 25.9 25.9 25.9 29.2 4 26.4 26.2 26.3 29.8 ②近似认为50mL0.55mol/LNaOH溶液和50mL0.25mol/L硫酸溶液的密度都是1g/cm3，中和后生成溶液的比热容c=4.18J/(g·℃)。则中和热ΔH=___kJ/mol(取小数点后一位)。 ③上述实验数值结果与57.3kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是___(填字母)。 a.实验装置保温、隔热效果差 b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数 c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中 d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度 【答案】 ①. 环形玻璃搅拌棒 ②. 隔热，减少热量的损失 ③. 不相等 ④. 相等 ⑤. 3.4 ⑥. -56.8 ⑦. acd 【解析】 【分析】(1)根据量热计的构造来判断该装置的缺少仪器； (2)中和热测定实验成败的关键是减少热量散失； (3)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，并根据中和热的概念和实质来回答； (4)①先计算出每次实验操作测定的温度差，然后舍弃误差较大的数据，最后计算出温度差平均值； ②先根据Q=m•c•△t计算反应放出的热量，然后根据△H=-kJ/mol计算出中和热； ③根据实验操作分析作答。 【详解】(1)由量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌棒，故答案为：环形玻璃搅拌棒； (2)中和热测定实验成败的关键是保温工作，大小烧杯之间填满碎纸条的作用是减少实验过程中的热量损失，故答案为：隔热，减少热量的损失； (3)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，改用60mL 0.25mol/LH2SO4和50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应与上述实验相比，生成水的量增多，所放出的热量增多；但是中和热均是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热，中和热相等，故答案为：不相等；相等； (4)①四次测定温度差分别为3.4℃，5.1℃，3.3℃，3.5℃，其中第2次的温度差误差较大，应该舍弃，其它三次温度差的平均值为t=℃=3.4℃，故答案为：3.4； ②50mL0.55mol/L氢氧化钠与50mL0.25mol/L硫酸溶液进行中和反应，生成水的物质的量为0.05L×0.50mol/L=0.025mol，溶液的质量为100mL×1g/cm3=100g，温度变化的值为△t=3.4℃，则生成0.025mol水放出的热量为：Q=m•c•△t=100g×4.18J/（g•℃）×3.4℃=1421.2J=1.4212kJ，所以实验测得的中和热△H=-=-56.8 kJ/mol，故答案为：-56.8； ③计算的数据为-56.8kJ/mol与-57.3kJ/mol有偏差，应为在做实验中有热量损失， a.  实验装置保温、隔热效果差，有热量损失，a项符合题意； b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数，NaOH溶液体积偏大，放出热量偏大，b项不符合题意； c.尽量一次快速将NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，不允许分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，否则会导致较多热量散失，c项符合题意； d. 温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入稀H2SO4测温度，由于温度计上会有氢氧化钠，氢氧化钠与硫酸反应放热，导致硫酸的起始温度偏高，温度差偏小，测定结果偏小，d项符合题意； 综上符合题意选项是acd，故答案为：acd。 【点睛】本题考查反应热的测定原理与计算的知识，注意理解中和热的概念以及测定反应热的误差等问题，在实验数据处理时，要将一些离群数据舍去，将多次实验数据平均，就得到平均反应温度，再根据Q=m•c•△t计算反应放出的热量，根据中和热的含义进行计算。 16. Ⅰ．一定条件下，在2 L密闭容器中发生反应：3A(g)+B(g)2C(g)，开始时加入4 mol A、6 mol B、2 mol C，2 min末测得C的物质的量是3 mol。 （1）用A的浓度变化表示的反应速率是_______； （2）在2 min末，B的浓度为_______； （3）将容器的体积变为3 L，化学反应速率_______(填变大、变小或不变)。 （4）若上述反应分别在甲、乙、丙三个相同的密闭容器中进行，反应相同时间后，测得三个容器中的反应速率分别为：甲中：v(A)=0.3 mol·L-1·s-1，乙中：v(B)=0.12 mol·L-1·s-1，丙中：v(C)=9.6 mol·L-1·min-1，则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为_________________。 II．实验室用硫代硫酸钠与稀硫酸的反应来探究影响反应速率的因素。某同学设计了如表系列实验： 实验序号 反应温度/℃ Na2S2O3溶液 稀硫酸 H2O V/mL c(mol·L-1) V/mL c(mol·L-1) V/mL ① 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0 ② 40 V1 0.10 10.0 0.50 0 ③ 20 V2 0.10 4.0 0.50 V3 （5）写出硫代硫酸钠与稀硫酸反应的离子方程式___________________________________。 （6）实验_______(填序号)可探究温度对反应速率的影响，则V1=_______。 （7）实验_______可探究浓度对反应速率的影响，则V3=_______。 【答案】（1） （2） （3） 变小 （4） 乙>甲>丙 （5） （6） ①. ①② ②. （7） ①. ①③ ②. 【解析】 【小问1详解】 反应开始时，2 min末，则；根据化学方程式的化学计量数之比，A的物质的量变化量为，反应速率为。 【小问2详解】 根据化学方程式，B的物质的量变化量为，2 min末剩余B的物质的量为；此时B的浓度为。 【小问3详解】 将容器的体积由 2 L 变为 3 L，容器体积变大，反应混合物中各组分的浓度均减小，因此化学反应速率变小。 【小问4详解】 比较不同物质表示的反应速率时，需将其转化为同一种物质表示，并统一单位。将速率统一转化为用B表示，单位统一为；甲：，乙：，丙：；比较可知，速率大小关系为 ，即反应速率由快到慢的顺序为：乙>甲>丙。 【小问5详解】 硫代硫酸钠（）与稀硫酸反应发生歧化，生成硫酸钠、硫单质沉淀、二氧化硫气体和水。其离子方程式为：。 【小问6详解】 探究温度对反应速率的影响时，必须遵循控制变量法，即保持反应物的浓度和溶液总体积相同，只改变温度。对比表格可知，实验①和②的温度不同，可用于探究温度的影响。为了保证浓度相同，硫代硫酸钠溶液的体积必须一致，因此。 【小问7详解】 探究浓度对反应速率的影响时，需保持温度相同，只改变某一种反应物的浓度。实验①和③的温度均为 20℃，且稀硫酸的体积不同，可用于探究浓度影响。为了保证实验③中硫代硫酸钠的初始浓度与实验①相同，必须保持溶液总体积一致；实验①总体积为 。因此实验③中，需要加入水的体积为。 17. 高炉炼铁过程中发生的主要反应为：Fe2O3(s) + CO(g)Fe(s) + CO2(g)。已知该反应在不同温度下的平衡常数如下： 温度/℃ 1000 1150 1300 平衡常数 4.0 3.7 3.5 请回答下列问题： （1）该反应的平衡常数表达式K=_____________，ΔH________0(填“>”、“<”或“=”)。 （2）在一个容积为10L的密闭容器中，1000℃时加入Fe2O3、CO各1.0 mol，反应经过10min后达到平衡。求该时间范围内反应的平均反应速率υ(CO2)=______________________、CO的平衡转化率= _____________。 （3）欲提高(2)中CO的平衡转化率，可采取的措施是_____________。 A．减少Fe的量     B．增加Fe2O3的量     C．移出部分CO2 D．提高反应温度    E．减小容器的容积     F．加入合适的催化剂 【答案】（1） ①. K= ②. < （2） ①. ②. 80% （3）C 【解析】 【小问1详解】 固体的浓度为常数，不写入平衡常数表达式，该反应的平衡常数为；该反应随着温度升高，平衡常数不断减小，说明平衡逆向移动，因此该反应为放热反应，； 【小问2详解】 假设平衡时转化的物质的量为，根据方程式可知，生成的的物质的量为，平衡时，的物质的量为，代入平衡常数表达式可知，，求出，因此平均反应速率；转化率为； 【小问3详解】 A．是固体，减少铁的量不会改变其浓度，不影响反应平衡，A不符合题意； B．是固体，增加的量不会改变其浓度，不影响反应平衡，B不符合题意； C．移出部分，生成物浓度降低，平衡正向移动，可以提高转化率，C符合题意； D．该反应为放热反应，提高温度，平衡逆向移动，转化率降低，D不符合题意； E．减小容器的容积相当于增大压强，但是该反应为气体分子数不变的反应，平衡不移动，转化率不变，E不符合题意； F．加入催化剂，只能降低反应的活化能，提高反应速率，不影响反应平衡，F不符合题意； 故选C。 18. 亚硝酰氯是有机合成中的重要试剂，可由与反应得到，热化学方程式为 。回答下列问题。 （1）已知几种化学键的键能数据如下： 化学键 中的 氮氧键 中的 氯氮键 中的 氮氧键 键能 630 243 a 607 则_______。 （2）的正、逆反应速率的表达式分别为、(、代表正、逆反应的速率常数，其与温度、催化剂等因素有关)，该反应的平衡常数_______(用含、的代数式表示)。 （3）若向绝热恒容密闭容器中充入物质的量之比为的和进行上述反应，能判断该反应已达到化学平衡状态的是_______(填选项字母)。 a．和的体积比保持不变 b． c．混合气体的平均相对分子质量保持不变 d．该反应平衡常数保持不变 （4）向某密闭容器中充入和发生上述反应，不同条件下达到平衡时的转化率为，在时和时的图像如图所示。 ①该反应的_______0(填“”“”或“”)。 ②曲线a表示与_______(填“p”或“T”)的关系曲线，原因为_______。 ③x、y、z三点平衡常数、、的大小关系为_______。 ④在y点对应条件下，该反应的平衡常数_______(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的显分数)。 【答案】（1）183 （2） （3）cd （4） ①. < ②. P ③. 该反应为气体总体积减小的反应，随着压强增大，平衡右移，NO的转化率升高 ④. K(x)=K(z)>K(y) ⑤. 0.0675 【解析】 【小问1详解】 △H=反应物总键能-生成物总键能，根据题表化学键的键能数据可得：△H=2×630kJ·mol-1+243kJ·mol-1-2akJ·mol-1-2×607kJ·mol-1=-77kJ·mol-1，解得a=183； 【小问2详解】 当反应达到平衡时正、逆反应速率相等，因此 k正·c2(NO)·c(Cl2)=k逆 ·c2(NOCl)，因此该反应的平衡常数 K==； 【小问3详解】 NO和Cl2的体积比始终是2:1,故NO2和Cl2的体积比保持不变不能说明反应达到平衡状态，a错误； 2v正(NO)=v逆(Cl2)，正、逆反应速率不相等，反应未达到平衡状态，b错误； 混合气体的平均相对分子质量在数值上等于体系的总质量与总物质的量之比，平衡时总质量不变，但是总物质的量改变，故平均相对分子质量是变量，当它不再变化则说明反应已经达到平衡状态，c正确； 绝热容器中，随着反应进行，温度会改变，温度改变平衡常数就会改变，当平衡常数不再变化时能说明反应已经达到平衡状态，d正确； 故选cd。 【小问4详解】 ①该反应为反应前后气体总体积减小的反应，因此△S<0； ②曲线a 表示α(NO)与p的关系曲线，原因为该反应为反应前后气体总体积减小的反应，随着压强增大，平衡右移，NO的转化率升高； ③曲线 a 中各点均为在150℃下的反应数据，因此 K(x)=K(z)，y点对应温度为 200℃,该反应为放热反应，温度升高，平衡常数减小，因此K(x)=K(z)>K(y)； ④反应在压强为200kPa的恒压条件下进行，y点对应的α(NO)=0.60，由反应后各物质变化量可列三段式(单位为mol)： 平衡时气体的总物质的量为2.4 mol, 各气体的平衡分压分别为: P(NO)=、P(Cl2)=、P(NOCl)=。因 此 在y点对应条件下 ， 该反应的平衡常数为Kp===0.0675。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $