精品解析：山西太原师范学院附属中学2026-2027学年第一学期高二第一次学情阶段检测 化学试题

2026~2027学年第一学期高二年级第一次学情阶段检测 化学试题 （考试时间：75分钟　试卷满分：100分） 一．选择题（共14小题，每小题只有一个正确选项，每小题3分；共42分） 1. 下列科技成果中蕴含的化学知识叙述正确的是 A. 高效光解水催化剂能降低化学反应的焓变 B. 运载火箭所采用的“液氢液氧”推进剂可把化学能全部转化为热能 C. 利用海洋真菌可降解聚乙烯等多种塑料，且温度越高降解速率越快 D. 利用飞秒激光脉冲技术可观测到某些基元反应，极大推进了人类对化学反应微观过程的认识 2. 下列关于有效碰撞理论与影响反应速率因素之间关系正确的是 A. 活化分子一定能发生碰撞，分子间发生碰撞一定能发生化学反应 B. 加入催化剂可以降低活化能，活化分子百分数虽然没变，但可以加快反应速率 C. 升高温度，反应物分子的能量增加，增加了活化分子的百分数，从而提高反应速率 D. 增大反应物浓度，可提高单位体积内活化分子百分数，从而提高反应速率 3. 我国科学家研发的“液态阳光”技术，利用太阳能驱动反应： 。已知 、 (l)的燃烧热△H依次为-285.9 kJ/ mol、-726 kJ/ mol。下列说法错误的是 A. 燃烧热的热化学方程式为： B. 该反应的△H = - 131.7 C. 使用高效催化剂可降低反应活化能，但无法改变△H D. 相比直接燃烧，将 转化为甲醇再利用更符合“碳中和”理念 4. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 夏天打开某品牌碳酸饮料瓶盖，有气泡产生 B. 向浓氨水中加入浓氢氧化钠溶液产生大量刺激性气味的气体 C. 、、的平衡体系，压缩容器体积后颜色变深 D. 工业生产硫酸时，充入过量的空气以提高的平衡转化率 5. 下列热化学方程式及其描述正确的是 A. （反应热）（已知石墨比金刚石稳定） B. （中和热） C. （燃烧热） D. （燃烧热） 6. 下列实验选择的仪器和药品都正确且能达到实验目的的是 A. 测定生成氢气的反应速率 B. 验证与的反应是可逆反应 C. 探究温度对化学平衡的影响 D. 探究压强对化学平衡的影响 7. 根据如图数据，下列叙述正确的是 A. B. 断裂0.5 mol 与1.5 mol 中的化学键，释放1127 kJ能量 C. 0.5 mol 比1 mol 能量高 D. 1 mol 与3 mol 的总键能大于2 mol 的总键能 8. 对于可逆反应A(g)+3B(s)2C(g)+2D(g)，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是 A. v(A)=0.3 mol/(L·s) B. v(B)=1.8mol/(L·s) C. v(D)=0.7mol/(L·s) D. v(D)=9mol/(L·min) 9. 氢氟酸是一种弱酸，其电离过程放热，已知下列反应。下列说法正确的是 ① ② ③ ④ A. B. ， C. ， D. ， 10. 利用催化氧化反应将转化为是工业上生产硫酸的关键步骤。两种制备硫酸的途径如下图(反应条件略)。下列说法正确的是 A. 若，则为放热反应 B. 已知 ， ，则 C. 含的稀溶液与足量的稀溶液反应，放出的热量即为中和热 D. 图中由催化氧化生成，反应物断键吸收的总能量大于生成物成键释放的总能量 11. 将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的真空密闭容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：下列不能判断该分解反应已经达到平衡状态的是 A. B. 密闭容器中总压强不变 C. 密闭容器中氨气的体积分数不变 D. 密闭容器中混合气体的密度不变 12. 已知反应式：aX(g)+bY(？)aQ(g)+aZ(g)，当反应达平衡时c(X)=0.2mol/L，其他条件不变，若容器缩小到原来的，达新平衡c(X)=0.3mol/L，下列说法正确的是 A. a一定小于b B. 反应向逆方向移动 C. Y可能是固体或液体 D. Z的体积分数减小 13. 接触法制硫酸最关键的步骤是的催化氧化，反应方程式为：。在三个2 L恒容密闭容器中分别加入和，在不同温度下，反应t分钟时物质的量n如图所示。下列说法不正确的是 A. t分钟内容器甲中平均反应速率 B. 容器丙中的体积分数约为30.8 % C. t分钟时三个容器中达到平衡状态的可能有2个 D. t分钟时逆反应速率甲可能大于丙 14. 一定温度下，向四个体积不等的恒容密闭容器中（）分别通入2 mol ，发生反应：。t min时，四个容器中NOCl的转化率如图中A、B、C、D所示。下列说法正确的是 A. 四个容器中反应达到平衡状态时，所需时间最短的是体积为d L的容器 B. 当四个容器中反应都达到平衡状态时，体积为c L的容器中NOCl的转化率最高 C. A、B两点的压强之比为 D. 若体积为b L的容器中t min时达到平衡，再通入a mol NOCl和a mol NO，平衡不发生移动 二．填空题（共4小题，共58分） 15. 某校化学实验小组利用课余时间开展了下列两个实验，请回答下列问题： Ⅰ．中和热的测定实验 取的NaOH溶液与的硫酸置于如图所示的装置中。 （1）观察实验装置，其中尚缺少的一种玻璃仪器是________________________。 （2）小组同学测得的，与理论值出现较大偏差，产生偏差的原因可能是________________________。（填字母序号） A. 实验装置保温效果差 B. 用温度计测定碱溶液起始温度后直接测定酸溶液的温度 C. 分多次把碱溶液倒入盛有酸的小烧杯中 D. 用量筒量取酸和碱溶液的体积时均仰视读数 Ⅱ．探究温度、浓度的改变对反应速率的影响情况 酸性溶液与溶液反应的离子方程式为： 实验 序号 实验温 度/K 参加反应的物质 溶液颜色褪 至无色所需 时间 溶液（含硫酸） 溶液 V/mL c/（mol/L） V/mL c/（mol/L） V/mL A 298 2 0.03 4 a 0 B 2 0.03 3 a 10 C 318 2 0.03 a 1 （3）实验中a的最小值为________，探究温度变化对反应速率影响情况的两组实验是________________________。 （4）________，________，利用实验B中数据计算，用的浓度变化表示的反应速率为________。 16. 某化学小组欲测定与反应的化学反应速率，并探究影响其化学反应速率的因素。所用试剂为溶液和溶液，测得数据如图所示，回答下列问题： （1）写出该反应的离子方程式________________________。 （2）该反应在0～7min的平均化学反应速率：______。 （3）分析上图发现，在反应过程中，该反应的反应速率先增大后减小。对于A-B段反应速率增大的原因进行如下探究。 方案 假设 具体实验操作 Ⅰ 该反应放热，使溶液温度升高，反应速率加快 向烧杯中加入溶液和溶液，______ Ⅱ 反应产物Cl-对反应有催化作用 向烧杯中加入溶液，再加入______固体(填化学式)，再加入溶液，与Ⅰ进行对比。 Ⅲ 反应中溶液酸性增强，加快了化学反应速率 分别向烧杯中加入溶液，烧杯①中加入1mL水，烧杯②中加入盐酸，再同时向烧杯中加入溶液 ①实验Ⅰ具体实验操作是______。 ②实验Ⅱ中，所加固体是____________，与实验Ⅰ相比，实验Ⅱ的反应速率无明显的变化，说明____________。 ③实验Ⅲ烧杯②中反应明显加快，说明溶液酸性增强，加快了化学反应速率，根据实验Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ，请再提出一个可能影响化学反应速率的因素：______；反应后期，化学反应速率降低的主要原因是____________。 17. 和CO均为常见的大气污染物，对二者的综合治理是当前的重要课题之一，针对这一问题，研究人员设计了通过硫循环完成二者的综合处理方案，原理如下： 反应Ⅰ： ； 反应Ⅱ： 。 回答下列问题： （1）反应Ⅰ的平衡常数表达式为___________。 （2）反应Ⅲ： 。___________(用含、的代数式表示)，___________(用含、的代数式表示)。 （3）起始时各密闭容器中充入一定量的S(l)和(g)，仅发生反应Ⅱ。(g)的平衡转化率()与温度(T)和压强(p)的关系如图所示。 ①___________(填“>”或“<”)0，判断的理由为___________。 ②b、c两点对应的平衡常数：___________。(填“>”“<”或“=”，下同) ③图中压强、的大小关系为___________。 18. 氨是化肥工业和有机化工的重要原料，合成氨工业在国民生产中有重要意义。以天然气为原料合成氨是生产氮肥的新方法，它具有污染小、成本低等优点，其流程如图1。 回答下列问题： （1）已知工业合成氨反应为。 查阅资料，可知键能为，H—H键能为，则N—H键能为________（保留两位小数）。 （2）工业上以和为原料在一定温度和压强下合成尿素，主要反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应体系中还发生尿素的水解、尿素缩合生成缩二脲等副反应。尿素生产中实际投入和的物质的量之比为4∶1，其实际投料比远大于理论值的原因是________________________，________________________。 （3）工业常用与重整制备。一定条件下主要发生下列反应： Ⅰ： Ⅱ： 研究发现向重整反应体系中加入适量多孔CaO有利于提高的产率，理由________________________。 （4）一种以稀有金属（镧、钌和锆）为催化剂合成氨的机理如图2所示。该合成过程经过三步反应，其中活化能最高的步骤为________（填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）。 （5）向一恒容密闭容器中按照投料，在不同条件下达到平衡，混合物中氨的物质的量分数为，在t = 400℃下的、在p = 30 MPa下的如图3所示。 ①图中对应等温过程的曲线是________（填“a”或“b”），判断理由是________________________。 ②计算p = 30 MPa，时，________（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026~2027学年第一学期高二年级第一次学情阶段检测 化学试题 （考试时间：75分钟　试卷满分：100分） 一．选择题（共14小题，每小题只有一个正确选项，每小题3分；共42分） 1. 下列科技成果中蕴含的化学知识叙述正确的是 A. 高效光解水催化剂能降低化学反应的焓变 B. 运载火箭所采用的“液氢液氧”推进剂可把化学能全部转化为热能 C. 利用海洋真菌可降解聚乙烯等多种塑料，且温度越高降解速率越快 D. 利用飞秒激光脉冲技术可观测到某些基元反应，极大推进了人类对化学反应微观过程的认识 【答案】D 【解析】 【详解】A．催化剂能降低反应的活化能、改变反应速率，但不能改变反应物和生成物的能量，也不能改变反应的焓变，A错误； B．液氢与液氧反应释放的化学能除转化为热能外，还会转化为火箭及喷出气体的动能等，不能全部转化为热能，B错误； C．海洋真菌降解塑料的过程受酶活性等因素影响，只有在适宜温度范围内升温才可能加快速率；温度过高会使酶活性降低甚至使酶失活，因此降解速率并非随温度升高一直增大，C错误； D．飞秒激光脉冲具有极高的时间分辨率，可用于观测某些基元反应的超快过程，有助于认识化学反应的微观过程，D正确； 故选D。 2. 下列关于有效碰撞理论与影响反应速率因素之间关系正确的是 A. 活化分子一定能发生碰撞，分子间发生碰撞一定能发生化学反应 B. 加入催化剂可以降低活化能，活化分子百分数虽然没变，但可以加快反应速率 C. 升高温度，反应物分子的能量增加，增加了活化分子的百分数，从而提高反应速率 D. 增大反应物浓度，可提高单位体积内活化分子百分数，从而提高反应速率 【答案】C 【解析】 【详解】A．活化分子发生碰撞时需具备合适的取向才是能引发反应的有效碰撞，因此活化分子不一定发生有效碰撞，分子间碰撞也不一定发生化学反应，A错误； B．加入催化剂可以降低反应活化能，使更多普通分子成为活化分子，活化分子百分数增大，从而加快反应速率，B错误； C．升高温度，反应物分子平均能量增加，活化分子的数目和百分数均增大，有效碰撞次数增多，从而提高反应速率，C正确； D．增大反应物浓度，单位体积内活化分子数增多，但活化分子百分数不变，D错误； 故选C。 3. 我国科学家研发的“液态阳光”技术，利用太阳能驱动反应： 。已知 、 (l)的燃烧热△H依次为-285.9 kJ/ mol、-726 kJ/ mol。下列说法错误的是 A. 燃烧热的热化学方程式为： B. 该反应的△H = - 131.7 C. 使用高效催化剂可降低反应活化能，但无法改变△H D. 相比直接燃烧，将 转化为甲醇再利用更符合“碳中和”理念 【答案】A 【解析】 【详解】A．燃烧热的定义是1mol纯可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，因此表示燃烧热的热化学方程式中可燃物的化学计量数必须为1，该选项中的计量数为2，不属于燃烧热的热化学方程式，A错误； B．根据盖斯定律，已知：①，②，目标反应可由得到，计算得，B正确； C．催化剂只降低反应活化能、加快反应速率，不改变反应物和生成物的总能量差，因此无法改变，C正确； D．将转化为甲醇再利用，可减少的排放，降低大气中浓度，更符合“碳中和”理念，D正确； 故答案为A 4. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 夏天打开某品牌碳酸饮料瓶盖，有气泡产生 B. 向浓氨水中加入浓氢氧化钠溶液产生大量刺激性气味的气体 C. 、、的平衡体系，压缩容器体积后颜色变深 D. 工业生产硫酸时，充入过量的空气以提高的平衡转化率 【答案】C 【解析】 【详解】A．打开碳酸饮料瓶盖，减小压强，平衡正向移动，符合勒夏特列原理，A正确； B．向浓氨水中加入浓NaOH增加OH⁻浓度，平衡逆向移动，导致一水合氨浓度增大，促进其分解为氨气逸出，符合勒夏特列原理，B正确； C．反应前后气体体积相等，压缩容器体积后各物质浓度均增大，颜色变深是因I2浓度增加，但平衡未移动，不能用勒夏特列原理解释，C错误； D．充入过量空气（O2）使平衡向生成SO3方向移动，提高SO2转化率，符合勒夏特列原理，D正确； 故答案选C。 5. 下列热化学方程式及其描述正确的是 A. （反应热）（已知石墨比金刚石稳定） B. （中和热） C. （燃烧热） D. （燃烧热） 【答案】D 【解析】 【详解】A．石墨比金刚石稳定，石墨的能量较低，因此金刚石转化为石墨时放出热量，焓变应为负值。正确的热化学方程式为，原式焓变的符号错误，A错误； B．中和热是酸与碱在稀溶液中反应生成1 mol液态水时放出的热量。原式生成2 mol液态水，所列焓变对应放出114.6 kJ热量，生成1 mol液态水时放出的热量为。表示中和热时，应将原式的化学计量数和焓变同时除以2，写为，B错误； C．硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，属于放热反应，焓变应为负值，该反应应满足。原式将焓变写成正值，C错误； D．燃烧热是1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量。原式中1 mol液态乙醇完全燃烧，碳元素转化为，氢元素转化为，放出1366.8 kJ热量，符合燃烧热的要求。因此，表示乙醇燃烧热的热化学方程式为，D正确； 故选D。 6. 下列实验选择的仪器和药品都正确且能达到实验目的的是 A. 测定生成氢气的反应速率 B. 验证与的反应是可逆反应 C. 探究温度对化学平衡的影响 D. 探究压强对化学平衡的影响 【答案】C 【解析】 【详解】A．气体可从长颈漏斗逸出，无法测定生成氢气的反应速率，故A错误； B．铁离子与碘离子按1：1比例反应；等浓度等体积的碘化钾和硫酸铁混合溶液中铁离子过量，无法进行判断，故B错误； C．二氧化氮为红棕色气体，根据颜色可进行判断温度对化学平衡的影响，故C正确； D．反应前后气体分子数相同，压强对该反应无影响，故D错误； 答案选C。 7. 根据如图数据，下列叙述正确的是 A. B. 断裂0.5 mol 与1.5 mol 中的化学键，释放1127 kJ能量 C. 0.5 mol 比1 mol 能量高 D. 1 mol 与3 mol 的总键能大于2 mol 的总键能 【答案】A 【解析】 【分析】图中，从反应物能级上升到气态原子能级需要吸收1127 kJ；由气态原子逐步形成1 mol氨气的三个台阶依次释放339 kJ、397 kJ、436 kJ，共释放1172 kJ。反应热等于断键吸收的能量与成键释放的能量之差，所以生成1 mol氨气时ΔH=1127 kJ-1172 kJ=-45 kJ；化学计量数扩大2倍时，ΔH=-90 kJ。 【详解】A．生成1 mol氨气时反应热为-45 kJ，化学计量数扩大2倍后，完整热化学方程式为，A正确； B．图中从反应物能级到气态原子能级的上升值为1127 kJ，断裂化学键需要吸收能量，不是释放能量，B错误； C．图中的能量比较对象是0.5 mol氮气和1.5 mol氢气组成的反应物整体与1 mol氨气；C项删去了氢气，不能由图得出所述比较，C错误； D．按分析中的计量关系扩大2倍，反应物总键能为2254 kJ，生成物总键能为2344 kJ，前者小于后者，D错误； 故选A。 8. 对于可逆反应A(g)+3B(s)2C(g)+2D(g)，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是 A. v(A)=0.3 mol/(L·s) B. v(B)=1.8mol/(L·s) C. v(D)=0.7mol/(L·s) D. v(D)=9mol/(L·min) 【答案】C 【解析】 【分析】比较同一可逆反应的反应速率快慢时，需要统一单位、将不同物质的反应速率换算为用同一物质表示的速率，再结合化学计量数比对大小，同时注意固体的浓度视为常数，不能用固体表示化学反应速率： 【详解】A．v(A)=0.3 mol/(L·s)，A不符合题意； B．B物质是固体，固体的浓度始终为定值，不能用来表示化学反应速率，B不符合题意； C．v(A)=v(D)= ×=0.35 mol·L-1·s-1，C符合题意； D．v(A)=v(D)=×mol·L-1·s-1=0.075 mol·L-1·s-1，D不符合题意； 故选C。 9. 氢氟酸是一种弱酸，其电离过程放热，已知下列反应。下列说法正确的是 ① ② ③ ④ A. B. ， C. ， D. ， 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应②为强酸强碱的中和反应，中和反应都是放热反应，故；反应①为HF与OH⁻的中和反应，HF电离也放热，总放热量大于反应②，放热越多焓变越小，故，A错误； B．根据盖斯定律，反应③=反应①-反应②，因此焓变关系为，即，已知HF电离过程放热，故，B正确； C．HF电离放热，故；反应④是F⁻的水解反应，为反应①的逆过程，属于吸热反应，故，C错误； D．由可得，反应④是反应①的逆过程，故，且，D错误； 故答案选B。 10. 利用催化氧化反应将转化为是工业上生产硫酸的关键步骤。两种制备硫酸的途径如下图(反应条件略)。下列说法正确的是 A. 若，则为放热反应 B. 已知 ， ，则 C. 含的稀溶液与足量的稀溶液反应，放出的热量即为中和热 D. 图中由催化氧化生成，反应物断键吸收的总能量大于生成物成键释放的总能量 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据盖斯定律，将已知反应依次编号为①②③，由可得反应，其焓变，若，则，为放热反应，A正确； B．气态S的能量高于固态S，等物质的量的气态S燃烧放出的热量更多，放热反应焓变为负值，放出热量越多焓变越小，故，B错误； C．中和热是强酸稀溶液与强碱稀溶液发生中和反应生成1 mol水时放出的热量，题目仅给出硫酸的浓度，未给出溶液体积，无法确定生成水的物质的量，故放出的热量不一定为中和热，C错误； D．催化氧化生成的反应为放热反应，，反应物断键吸收的总能量小于生成物成键释放的总能量，D错误； 故选A。 11. 将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的真空密闭容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：下列不能判断该分解反应已经达到平衡状态的是 A. B. 密闭容器中总压强不变 C. 密闭容器中氨气的体积分数不变 D. 密闭容器中混合气体的密度不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．由反应计量数关系可得，当时，正逆反应速率相等，说明反应达到平衡，A不符合题意； B．该反应为气体总物质的量增大的反应，恒温恒容下总压强与气体总物质的量成正比，总压强不变说明气体总物质的量不变，反应达到平衡，B不符合题意； C．反应物为固体，反应过程中生成的和的物质的量之比恒为，氨气的体积分数始终为定值，其不变不能说明反应达到平衡，C符合题意； D．混合气体密度，容器体积恒定，反应正向进行时气体总质量增大、密度增大，密度不变说明气体总质量不变，反应达到平衡，D不符合题意； 故选C。 12. 已知反应式：aX(g)+bY(？)aQ(g)+aZ(g)，当反应达平衡时c(X)=0.2mol/L，其他条件不变，若容器缩小到原来的，达新平衡c(X)=0.3mol/L，下列说法正确的是 A. a一定小于b B. 反应向逆方向移动 C. Y可能是固体或液体 D. Z的体积分数减小 【答案】A 【解析】 【分析】容器缩小到原来的，原平衡时，容器体积缩小后，若平衡不移动，达到新平衡时，则压强增大，反应向正方向移动，则反应中，Y为气体，且，即； 【详解】A．根据分析，该反应中Y为气体，且压强增大，平衡正向移动，a一定小于b，A正确； B．根据分析，压强增大，反应向正方向移动，B错误； C．根据分析，反应中Y为气体，C错误； D．压强增大，反应向正反应方向移动，Z的体积分数增大，D错误； 故选A。 13. 接触法制硫酸最关键的步骤是的催化氧化，反应方程式为：。在三个2 L恒容密闭容器中分别加入和，在不同温度下，反应t分钟时物质的量n如图所示。下列说法不正确的是 A. t分钟内容器甲中平均反应速率 B. 容器丙中的体积分数约为30.8 % C. t分钟时三个容器中达到平衡状态的可能有2个 D. t分钟时逆反应速率甲可能大于丙 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题目，容器甲中分钟时，初始，所以。根据反应方程式：，，，A正确； B．容器丙中  分钟时  ，则，，，此时各物质的量为。总物质的量，的体积分数（即摩尔分数）为，B正确； C．反应放热，平衡时SO2的物质的量随温度升高而增大，未平衡时相同时间内温度越高，消耗SO2越多，剩余SO2越少。T2时SO2剩余量最低，若T2达到平衡，则温度更高的T3反应速率更快，t时刻也已达到平衡，因此t分钟时达到平衡状态的可能有2个，C正确； D．逆反应速率由温度和SO3浓度共同决定，丙温度高于甲，且SO3浓度高于甲，因此逆反应速率丙一定大于甲，不存在甲的逆反应速率大于丙的可能，D错误； 故选D。 14. 一定温度下，向四个体积不等的恒容密闭容器中（）分别通入2 mol ，发生反应：。t min时，四个容器中NOCl的转化率如图中A、B、C、D所示。下列说法正确的是 A. 四个容器中反应达到平衡状态时，所需时间最短的是体积为d L的容器 B. 当四个容器中反应都达到平衡状态时，体积为c L的容器中NOCl的转化率最高 C. A、B两点的压强之比为 D. 若体积为b L的容器中t min时达到平衡，再通入a mol NOCl和a mol NO，平衡不发生移动 【答案】D 【解析】 【分析】该反应为气体分子数增大的反应：，容器体积越大，反应物初始浓度越小，反应速率越慢，达到平衡的时间越长；且减小压强（增大容器体积），平衡正向移动，NOCl平衡转化率升高。 【详解】A．容器体积，体积为的容器中NOCl初始浓度最大，反应速率最快，达到平衡所需时间最短，不是容器，A错误； B．该反应正向气体分子数增加，恒容下容器体积越大，体系压强越小，平衡越正向移动，NOCl的平衡转化率越高，因此体积最大的容器中NOCl平衡转化率最高，B错误； C．A点NOCl转化率30%，总物质的量；B点NOCl转化率50%，总物质的量。根据恒容下压强比，因，压强比不等于，C错误； D．容器已达平衡，此时NOCl转化率50%，平衡时各物质的量为：，，。平衡常数。通入和后，浓度商，因此平衡不移动，D正确； 故选D。 二．填空题（共4小题，共58分） 15. 某校化学实验小组利用课余时间开展了下列两个实验，请回答下列问题： Ⅰ．中和热的测定实验 取的NaOH溶液与的硫酸置于如图所示的装置中。 （1）观察实验装置，其中尚缺少的一种玻璃仪器是________________________。 （2）小组同学测得的，与理论值出现较大偏差，产生偏差的原因可能是________________________。（填字母序号） A. 实验装置保温效果差 B. 用温度计测定碱溶液起始温度后直接测定酸溶液的温度 C. 分多次把碱溶液倒入盛有酸的小烧杯中 D. 用量筒量取酸和碱溶液的体积时均仰视读数 Ⅱ．探究温度、浓度的改变对反应速率的影响情况 酸性溶液与溶液反应的离子方程式为： 实验 序号 实验温 度/K 参加反应的物质 溶液颜色褪 至无色所需 时间 溶液（含硫酸） 溶液 V/mL c/（mol/L） V/mL c/（mol/L） V/mL A 298 2 0.03 4 a 0 B 2 0.03 3 a 10 C 318 2 0.03 a 1 （3）实验中a的最小值为________，探究温度变化对反应速率影响情况的两组实验是________________________。 （4）________，________，利用实验B中数据计算，用的浓度变化表示的反应速率为________。 【答案】（1） 环形玻璃搅拌棒 （2）ABC （3） ①. 0.05 ②. B、C （4） ①. 1 ②. 298 ③. 【解析】 【小问1详解】 观察中和热测定的装置图，除了烧杯、温度计和碎泡沫塑料外，为了使酸碱溶液混合均匀并充分反应，尚缺少用于搅拌的环形玻璃搅拌棒； 【小问2详解】 A．测得的绝对值偏小，说明实验中测得的温度差偏小或反应过程中热量有散失。实验装置保温效果差，会导致反应放出的热量散失，测得的最高温度偏低，温差偏小，绝对值偏小，A符合题意； B．用温度计测定碱溶液后直接测定酸溶液，温度计上残留的碱会与酸提前反应放热，使酸的初始温度偏高，最终测得的温差偏小，绝对值偏小，B符合题意； C．分多次把碱溶液倒入酸中，会增加热量散失的时间和机会，导致温差偏小，绝对值偏小，C符合题意； D．仰视读数量取酸碱溶液，实际量取的溶液体积偏大，反应生成的总热量增多，测得的温差偏大，绝对值偏大，D不符合题意。 故选ABC。 【小问3详解】 溶液颜色褪至无色说明完全反应，则草酸的物质的量必须大于或等于反应所需的理论量。每次实验中高锰酸钾的物质的量为。根据离子方程式可知，完全消耗这些高锰酸钾需要的草酸为。实验B、C中草酸体积最小，为，故，即a的最小值为0.05。探究温度对反应速率的影响时，应保持各物质的浓度相同，只有温度不同。实验B和C中，若，则两组实验的反应物浓度完全相同，只有温度不同，故探究温度变化对反应速率影响的两组实验是B、C。 【小问4详解】 为保证控制变量，三组实验的总体积均应为，因此实验B中。实验A和B是探究浓度对反应速率的影响，温度应保持相同，故。在实验B中，混合后的初始浓度为。反应褪色所需时间为，则用浓度变化表示的反应速率为。 16. 某化学小组欲测定与反应的化学反应速率，并探究影响其化学反应速率的因素。所用试剂为溶液和溶液，测得数据如图所示，回答下列问题： （1）写出该反应的离子方程式________________________。 （2）该反应在0～7min的平均化学反应速率：______。 （3）分析上图发现，在反应过程中，该反应的反应速率先增大后减小。对于A-B段反应速率增大的原因进行如下探究。 方案 假设 具体实验操作 Ⅰ 该反应放热，使溶液温度升高，反应速率加快 向烧杯中加入溶液和溶液，______ Ⅱ 反应产物Cl-对反应有催化作用 向烧杯中加入溶液，再加入______固体(填化学式)，再加入溶液，与Ⅰ进行对比。 Ⅲ 反应中溶液酸性增强，加快了化学反应速率 分别向烧杯中加入溶液，烧杯①中加入1mL水，烧杯②中加入盐酸，再同时向烧杯中加入溶液 ①实验Ⅰ具体实验操作是______。 ②实验Ⅱ中，所加固体是____________，与实验Ⅰ相比，实验Ⅱ的反应速率无明显的变化，说明____________。 ③实验Ⅲ烧杯②中反应明显加快，说明溶液酸性增强，加快了化学反应速率，根据实验Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ，请再提出一个可能影响化学反应速率的因素：______；反应后期，化学反应速率降低的主要原因是____________。 【答案】（1） （2） （3） ①. 插入温度计，连续测量反应体系温度 ②. NaCl或者KCl ③. 对反应无催化作用 ④. 的浓度 ⑤. 反应物浓度减小，反应速率降低 【解析】 【分析】方案Ⅰ提出了温度对反应影响的假设，所以需要测量一开始以及反应过程中各阶段温度的变化；方案Ⅱ的操作中加入了少量氯化钠固体，能增加生成物中氯离子的浓度；方案Ⅲ对酸性增强对反应速率的影响，就要保证除了氢离子之外会影响该反应的离子浓度保持一致。 【小问1详解】 该反应为氧化还原反应，Cl元素的化合价降低，S元素的化合价升高，由电子、电荷及原子守恒可知该反应的离子方程式是； 【小问2详解】 该反应在0～7 min的化学反应速率； 【小问3详解】 ①方案Ⅰ假设提出该反应放热使得速率加快，所以应在一开始就插入温度计，连续测量反应体系温度； ②方案Ⅱ假设生成的Cl-加快了化学反应速率，操作中加入了KCl（或NaCl）固体，使生成的氯离子浓度变大，反应速率无明显的变化，则说明对反应无催化作用； ③催化剂能加快反应速率，反应中生成了硫酸根离子，故除方案Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ外，可能使化学反应速率增大的假设为：生成的作催化剂加快了化学反应速率；随着化学反应的进行，体系中的各物质浓度都会逐渐降低，所以反应速率也会逐渐减慢。 17. 和CO均为常见的大气污染物，对二者的综合治理是当前的重要课题之一，针对这一问题，研究人员设计了通过硫循环完成二者的综合处理方案，原理如下： 反应Ⅰ： ； 反应Ⅱ： 。 回答下列问题： （1）反应Ⅰ的平衡常数表达式为___________。 （2）反应Ⅲ： 。___________(用含、的代数式表示)，___________(用含、的代数式表示)。 （3）起始时各密闭容器中充入一定量的S(l)和(g)，仅发生反应Ⅱ。(g)的平衡转化率()与温度(T)和压强(p)的关系如图所示。 ①___________(填“>”或“<”)0，判断的理由为___________。 ②b、c两点对应的平衡常数：___________。(填“>”“<”或“=”，下同) ③图中压强、的大小关系为___________。 【答案】（1） （2） ①. ②. （3） ①. < ②. 由图像可知，压强不变时，温度越高，(g)的转化率越低，说明升高温度，反应平衡逆向移动，则正反应为放热反应 ③. = ④. < 【解析】 【小问1详解】 平衡常数表达式中，纯液体和固体不写入，所以反应Ⅰ的平衡常数表达式为； 【小问2详解】 根据盖斯定律，，则，； 【小问3详解】 ①由图像可知，压强不变时，温度越高，(g)的转化率越低，说明升高温度，反应平衡逆向移动，则逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，； ②平衡常数只与温度有关，b、c两点温度相同，所以平衡常数； ③反应Ⅱ为气体分子数增大的反应，减小压强，平衡正向移动，的转化率升高，由图可知，对应的的转化率大于，因此。 18. 氨是化肥工业和有机化工的重要原料，合成氨工业在国民生产中有重要意义。以天然气为原料合成氨是生产氮肥的新方法，它具有污染小、成本低等优点，其流程如图1。 回答下列问题： （1）已知工业合成氨反应为。 查阅资料，可知键能为，H—H键能为，则N—H键能为________（保留两位小数）。 （2）工业上以和为原料在一定温度和压强下合成尿素，主要反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应体系中还发生尿素的水解、尿素缩合生成缩二脲等副反应。尿素生产中实际投入和的物质的量之比为4∶1，其实际投料比远大于理论值的原因是________________________，________________________。 （3）工业常用与重整制备。一定条件下主要发生下列反应： Ⅰ： Ⅱ： 研究发现向重整反应体系中加入适量多孔CaO有利于提高的产率，理由________________________。 （4）一种以稀有金属（镧、钌和锆）为催化剂合成氨的机理如图2所示。该合成过程经过三步反应，其中活化能最高的步骤为________（填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）。 （5）向一恒容密闭容器中按照投料，在不同条件下达到平衡，混合物中氨的物质的量分数为，在t = 400℃下的、在p = 30 MPa下的如图3所示。 ①图中对应等温过程的曲线是________（填“a”或“b”），判断理由是________________________。 ②计算p = 30 MPa，时，________（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。 【答案】（1） （2） ①. 提高的转化率 ②. 抑制尿素水解，抑制尿素缩合生成缩二脲，减少尿素的损耗 （3）CaO与反应生成的反应生成，消耗，有利于总反应向正反应方向进行，从而提高的产率 （4）Ⅰ （5） ①. b ②. 合成氨反应是气体分子数减少的反应，温度相同时，增大压强，平衡正向移动，氨的物质的量分数增大 ③. 【解析】 【分析】天然气中的先与水蒸气发生重整反应，生成CO和，CO再与水蒸气反应，生成和更多的。所得与从空气中分离得到的合成。尿素生产支路中，与先生成，再转化为尿素和水，同时还存在消耗尿素的副反应。硝酸铵生产支路中，部分氨经催化氧化等过程制得硝酸，硝酸再与氨反应生成。 【小问1详解】 题给合成氨反应中，每消耗1 mol 和3 mol ，需要断裂1 mol 键和3 mol H—H键，生成2 mol 时形成6 mol N—H键。反应焓变等于反应物的总键能减去生成物的总键能。设N—H键的键能为E，则，解得； 【小问2详解】 将题给两个主反应相加，消去中间产物，得到尿素合成的总反应：。因此，与的理论投料物质的量之比为2∶1；实际投料比为4∶1，使氨过量，有利于参与合成尿素的反应，提高的转化率。题给尿素水解反应为，尿素缩合反应为，两种副反应均生成。增大的用量有利于这两个平衡向逆反应方向移动，因而能抑制尿素水解及尿素缩合生成缩二脲，减少尿素的损耗； 【小问3详解】 CaO是碱性氧化物，能与反应Ⅱ生成的反应，化学方程式为。将题给反应Ⅰ、Ⅱ相加并消去中间产物CO，得到制氢总反应。多孔结构有利于CaO与充分接触，CaO通过上述反应消耗，降低生成物的浓度，有利于制氢总反应向正反应方向进行，从而提高的产率； 【小问4详解】 图2中，步骤Ⅰ是参与反应并被活化的过程，步骤Ⅱ是参与反应的过程，步骤Ⅲ生成并释放。氮分子中的键键能很大，破坏该键需要较多能量，氮气的活化最困难，因此活化能最高的是步骤Ⅰ； 【小问5详解】 ①合成氨反应为，正反应使气体分子数减少。温度相同时，增大压强，平衡向正反应方向移动，增大。因此，等温过程中p与同向增大，对应右侧压强纵轴及上升曲线b。该反应的正反应放热，压强相同时，升高温度，平衡逆向移动，减小，故曲线a对应左侧温度纵轴所表示的等压过程。 ②设起始加入为a mol、为3a mol，达到平衡时消耗为b mol，则同时消耗为3b mol、生成为2b mol。平衡时，，所以平衡时未反应的与的物质的量之比仍为1∶3。已知，则，。总压为30 MPa，由分压等于总压乘以物质的量分数，得，，。代入合成氨反应的平衡常数表达式，得。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $