精品解析：河北省保定市部分学校2026-2027学年高二上学期10月份月考 化学试题

高二化学 考试时间为75分钟，满分100分 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案字母涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案字母。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Ca-40 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. 化学能与热能的相互转化是能量利用的重要途径。下列相关变化没有涉及化学能与热能转化的是 A．高炉炼铁 B．冰雪融化 C．发射火箭 D．煤气燃烧 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．高炉炼铁过程中发生氧化铁还原为铁的化学反应，反应伴随热量变化，涉及化学能与热能的转化，A不符合题意； B．冰雪融化是由固态变为液态的物理变化，无化学反应发生，仅涉及热能的吸收，不涉及化学能与热能的转化，B符合题意； C．发射火箭时燃料发生燃烧反应，释放大量热量，涉及化学能与热能的转化，C不符合题意； D．煤气燃烧是放热的化学反应，化学能转化为热能，涉及化学能与热能的转化，D不符合题意； 故选B。 2. 火箭发射时可以用肼作燃料，在相同条件下，质量相等的液态肼和气态肼与足量的充分反应，分别生成氮气、水蒸气（反应①）和氮气、液态水（反应②），下列说法正确的是 A. 反应①放出的热量多 B. 反应②放出的热量多 C. 反应①、②放出的热量一样多 D. 无法比较反应①、②放出的热量 【答案】B 【解析】 【详解】液态肼的能量低于气态肼，水蒸气的能量高于液态水，反应①的反应物能量低于反应②、生成物能量高于反应②，因此反应②放出的热量多，B正确，故答案为：B。 3. 在下列变化中，体系的熵值增加的是 A. 水结冰   B. 水蒸气冷凝 C. 蔗糖在水中溶解   D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．水结冰是液态水变为固态冰，体系混乱度减小，熵值减小，A错误； B．水蒸气冷凝是气态水变为液态水，体系混乱度减小，熵值减小，B错误； C．蔗糖在水中溶解，蔗糖晶体分散为自由移动的分子，体系混乱度增大，熵值增加，C正确； D．反应中反应物为两种气体，生成物为固体，体系混乱度减小，熵值减小，D错误； 故选C。 4. 合成氨工业中采用循环操作，主要是为了 A. 增加反应速率 B. 降低氨的沸点 C. 提高平衡体系中氨的含量 D. 提高原料的利用率 【答案】D 【解析】 【分析】合成氨工业中氢气和氮气在催化剂作用下生成氨气的反应为可逆反应，反应后的混合气通过将氨液化后分离出氨气、还剩余氢气和氮气，将剩余的氮气和氢气进行循环操作，故可以提高氮气和氢气的利用率，降低成本。 【详解】A．增大浓度、升高温度、增大压强等可以提高化学反应速率，据分析，循环操作不能增加反应速率，A错误； B．沸点是物理性质是不会降低的，B错误； C．据分析，循环操作不能提高平衡体系中氨的含量，C错误； D．据分析，循环操作提高原料的利用率，D正确； 选D。 5. 下列对化学反应速率增大原因的分析错误的是 A. 升高温度，使反应物分子中活化分子百分数增大 B. 向反应体系中加入相同浓度的反应物，使活化分子百分数增大 C. 对有气体参加的化学反应，增大压强使容器容积减小，单位体积内活化分子数增多 D. 加入适宜的催化剂，使反应物分子中活化分子百分数增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．升温，反应物分子的能量升高，则活化分子百分数增大，A正确； B．向反应体系中加入相同浓度的反应物，活化分子百分数不改变，B错误； C．对有气体参加的反应，增大压强使容器减小，则浓度增大，单位体积的活化分子数增多，C正确； D．加入适宜的催化剂，降低反应的活化能，使反应物中活化分子百分数增大，D正确； 故选B。 6. 下列关于自发过程的说法中，正确的是 A. 能够自发进行的反应一定是放热反应 B. 的反应均是自发进行的反应 C. 能够自发进行的反应一定是熵增的反应 D. 反应是否自发进行必须综合考虑体系的焓变与熵变 【答案】D 【解析】 【详解】A．若反应且，高温下也可满足自发进行，因此能够自发进行的反应不一定是放热反应，A错误； B．的反应若，高温下，反应不能自发进行，因此的反应不一定均能自发进行，B错误； C．若反应且，低温下也可满足自发进行，因此能够自发进行的反应不一定是熵增的反应，C错误； D．反应自发的判据为，反应是否自发进行需要结合焓变、熵变和温度共同判断，即必须综合考虑体系的焓变与熵变，D正确； 故选D。 7. 在一定温度下的密闭容器中发生反应：，平衡时测得A的浓度为0.50 mol/L。保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，再次达平衡时，测得A的浓度为0.30 mol/L。下列有关判断正确的是 A. B. 平衡向正反应方向移动 C. B的转化率升高 D. C的体积分数减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．容器容积扩大到原来的两倍相当于减压，若平衡不移动，A的浓度应为0.25 mol/L，实际达平衡时A浓度为0.30 mol/L，说明平衡逆向移动，减压平衡向气体总物质的量增大的方向移动，故，A错误； B．由上述分析可知，平衡逆向移动，并非向正反应方向移动，B错误； C．平衡逆向移动，反应物B的消耗量减少，故B的转化率降低，C错误； D．平衡逆向移动，生成物C的物质的量减小，混合气体总物质的量增大，故C的体积分数减小，D正确； 故选D。 8. 现欲用纯净的碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳气体，产生的体积随时间变化曲线如图所示。 下列说法不正确的是 A. 段化学反应速率最大 B. 段收集的二氧化碳最多 C. 加入溶液能降低该化学反应的速率 D. 改用较大块的碳酸钙固体也能降低该化学反应的速率 【答案】B 【解析】 【详解】A．段曲线斜率最大，单位时间内产生的量最多，化学反应速率最大，A正确； B．相同时间间隔内，段纵坐标差值最大，收集的最多，段收集的少于段，B错误； C．加入溶液会稀释稀盐酸，使浓度降低，化学反应速率减小，C正确； D．改用较大块的碳酸钙固体，反应物接触面积减小，化学反应速率降低，D正确； 故选B。 9. 用或可以催化还原，以达到消除污染的目的。已知在一定温度下的下列反应： ①   ②   ③   下列说法正确的是 A. 在该温度下反应①属于放热反应 B. 在该温度下反应①消耗时，吸收热量 C. 在该温度下反应②生成时，放出热量 D. 在该温度下反应③的 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应①的，属于吸热反应，A错误； B．的物质的量为，根据反应①，消耗时吸收热量，B错误； C．反应②生成放出热量，故生成放出热量为，C正确； D．根据盖斯定律，由②①可得反应③，故，D错误； 故选C。 10. 一定温度下与反应生成，反应的能量变化如图所示。 以下对该反应体系的描述中，不正确的是 A. 该反应的热化学方程式为   B. 和的总能量比的总能量高 C. 破坏反应物中化学键所需的总能量低于形成生成物中化学键释放的总能量 D. 反应物化学键中储存的总能量比生成物化学键中储存的总能量高 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知该反应为放热反应，和的总能量比的总能量高，生成物总能量反应物总能量，热化学方程式计量数、状态、焓变书写均正确，A正确； B．由能量变化图直接可知，和的总能量比的总能量高，B正确； C．放热反应的焓变 反应物总键能 生成物总键能 ，说明破坏反应物化学键吸收的总能量低于形成生成物化学键释放的总能量，C正确； D．由 反应物总键能 生成物总键能 可知，反应物化学键中储存的总能量（即总键能）比生成物化学键中储存的总能量低，D错误； 故选D。 11. 下列实验操作对应的现象和结论均正确的是 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 向和混合溶液中加入少量固体 溶液颜色变浅 平衡向逆反应方向移动 B 向恒温恒压的密闭玻璃容器中充入气体，达到平衡后增大容积 气体颜色变浅 对于的化学平衡，减小压强，平衡逆向移动 C 向一密闭容器充入，保持温度不变，扩大容器容积 容器中气体颜色先变浅后变深 平衡逆向移动 D 将稀硫酸与足量纯锌反应，然后加入适量固体 气泡产生速率增大 越大，化学反应速率越大 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．与的反应本质为，和不参与平衡，加入固体平衡不移动，溶液颜色不变，A错误； B．反应为反应前后气体分子数不变的反应，减小压强平衡不移动，气体颜色变浅是因为容积增大导致浓度降低，B错误； C．扩大容器容积瞬间，浓度骤降，气体颜色变浅，之后压强减小，平衡逆向移动，浓度回升，颜色变深，现象和结论均正确，C正确； D．与稀硫酸反应的本质是与反应，不参与反应，加入固体，浓度不变，反应速率不变，反应速率与浓度无关，D错误； 故选C。 12. 下列装置能达到相应实验目的的是 A．测定化学反应速率 B．探究催化剂对化学反应速率的影响 C．探究浓度对化学反应速率的影响 D．验证过氧化钠与水的反应为放热反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．装置使用长颈漏斗，反应产生的会从长颈漏斗上口逸出，无法准确测定生成气体的体积，不能测定化学反应速率，A错误； B．两组实验中溶液的浓度、体积均相同，加入的盐溶液浓度、体积也相同，浓度一致，只有催化剂阳离子种类不同，可通过观察气泡生成速率探究催化剂对反应速率的影响，B正确； C．常温下铁片遇浓硫酸发生钝化，稀硫酸与铁反应生成，反应本质不同，无法探究浓度对化学反应速率的影响，C错误； D．若反应放热，会使瓶内空气受热膨胀，导致U形管中红墨水出现左低右高的液面差，但过氧化钠与水反应生成，也会使瓶内压强增大，也会导致U形管红墨水右移，无法证明反应为放热反应，D错误； 故选B。 13. 苯与在一定条件下能发生如下反应，其中部分转化历程与能量变化如图所示： 下列说法正确的是 A. 反应焓变：反应Ⅰ<反应Ⅱ B. 选择相对较短的反应时间能有效增加产物Ⅰ的比例 C. 反应进程中的决速步骤所发生的反应是： D. 升高温度产物Ⅱ的摩尔分数增加 【答案】C 【解析】 【分析】结合能量变化图，苯与先经过渡态1生成加合物，该步活化能较低；后续加合物经过渡态2生成碳正离子中间体与，该步活化能为整个历程最高，为决速步骤；碳正离子有两条转化路径，一条经过渡态3生成溴苯与即产物II体系，总能量低于反应物，另一条经过渡态4生成邻二溴环己二烯即产物I，总能量高于反应物；生成产物II的路径活化能低于生成产物I的路径，产物II总能量更低稳定性更强，同时产物I可进一步转化为产物II。 【详解】A．反应焓变等于生成物总能量与反应物总能量的差值，两反应反应物均为苯和，产物I总能量高于反应物，反应I焓变为正值，产物II体系总能量低于反应物，反应II焓变为负值，故反应焓变反应I>反应II，A错误； B．生成产物II的反应活化能更低，反应速率更快，较短反应时间内反应优先沿速率更快的路径进行，产物II比例更高，选择较短反应时间不能增加产物I的比例，B错误； C．决速步骤为反应历程中活化能最高的步骤，对应过渡态2所在的反应，即，与选项给出的反应一致，C正确； D．产物II总能量更低，生成产物II的总反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，且产物I转化为产物II的反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，产物II的摩尔分数降低，D错误； 故选C。 14. 一定条件下，将和按物质的量之比充入反应容器，发生反应：，其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强(、)下随温度变化的曲线如下图所示。下列说法错误的是 A. B. 其他条件不变，温度升高，该反应的反应限度减小 C. 400℃、条件下，的平衡转化率为40% D. 400℃时，该反应的化学平衡常数的数值为10/9 【答案】D 【解析】 【分析】反应正反应为气体分子数减小的反应，相同温度下，压强越大，NO平衡转化率越高，结合图像相同温度下对应NO平衡转化率高于，故。随温度升高，两条曲线的NO平衡转化率均降低，说明升高温度平衡逆向移动，正反应为放热反应。初始投料，与反应计量数之比一致，故平衡时与的转化率相等。 【详解】A．该反应正反应为气体分子数减小的反应，相同温度下压强越大，NO平衡转化率越高，相同温度时对应NO转化率高于，故，A正确； B．随温度升高，NO平衡转化率降低，说明平衡逆向移动，该反应的反应限度减小，B正确； C．初始投料，与反应计量数之比相同，反应中两者按计量数比消耗，故平衡时两者转化率相等，400℃、条件下NO平衡转化率为40%，故的平衡转化率为40%，C正确； D．反应前后气体的化学计量数不相等，平衡常数与体积有关，由于体积未知、物质的浓度未知，不能计算平衡常数，D错误； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 利用如图装置测定中和热的实验步骤如下： ①用量筒量取硫酸倒入小烧杯中，测出硫酸温度； ②用另一量筒量取溶液，并用另一温度计测出其温度； ③将溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测出混合液的最高温度。 （1）装置图中a的名称是__________。 （2）倒入溶液的正确操作是__________（填字母）。 A. 沿玻璃棒缓慢倒入              B. 分三次少量倒入              C. 一次迅速倒入 （3）烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是_____________________________________；溶液过量的目的是______________________________________________。 （4）使硫酸与溶液混合均匀的正确操作是__________（填字母）。 A. 用温度计小心搅拌   B. 揭开硬纸片，用玻璃棒搅拌 C. 轻轻地振荡烧杯   D. 用套在温度计上的a轻轻地搅动 （5）实验数据如表： 温度 实验次数 起始温度 终止温度 温度差 溶液 溶液 平均值 1 26.2 26.0 26.1 29.5 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 ①根据上表可知平均温度差为______________。 ②以下实验操作对测定的没有影响的是__________（填字母）。 A. 用量筒量取硫酸时俯视读数 B. 大烧杯上用铜片盖好 C. 大、小烧杯体积相差较大，夹层间放的碎泡沫塑料较多 D. 测量完硫酸温度的温度计直接用来测溶液的温度 ③若将该实验中的硫酸改为浓硫酸，所放出的热量__________（填“增大”“减小”或“不变”，下同）；若将溶液改为稀氨水，所放出的热量__________。 【答案】（1）玻璃搅拌器 （2）C （3） ①. 保温、隔热、减少热量散失 ②. 保证硫酸完全反应 （4）D （5） ①. 3.4 ②. C ③. 增大 ④. 减小 【解析】 【小问1详解】 根据仪器构造可知，装置图中a的名称为玻璃搅拌器。 【小问2详解】 为了减少热量散失，倒入NaOH溶液时应一次迅速倒入，不能缓慢或分次倒入，故选C。 【小问3详解】 中和热测定实验中，为了减少热量散失，烧杯间应填满碎泡沫塑料起到保温、隔热的作用；实验中为了保证硫酸完全被中和，通常使另一种反应物（如NaOH溶液）稍过量； 【小问4详解】 使溶液混合均匀时，不能用温度计搅拌（易损坏温度计且搅拌不均），也不能揭开硬纸片或振荡烧杯（易造成热量散失或液体溅出），正确的操作是使用套在温度计上的玻璃搅拌器轻轻地上下搅动，故选D； 【小问5详解】 ① 先计算四次实验的温度差：第1次，第2次偏差过大，属于异常误差，舍去，第3次，第4次，平均值：。 ②A．用量筒量取硫酸时俯视读数，会导致量取的硫酸体积偏小，反应放出的热量偏少，产生偏差，A不符合题意； B．大烧杯上用铜片盖好，铜的导热性好，会导致热量散失，产生偏差，B不符合题意； C．大、小烧杯体积相差较大，夹层间放的碎泡沫塑料较多，有利于保温隔热，是正确的操作，不会产生偏差，C符合题意； D．测量完硫酸溶液温度的温度计直接用来测NaOH溶液的温度，温度计上的硫酸会与NaOH反应放热，导致NaOH的初始温度偏高，产生偏差，D不符合题意； 故选C。 ③浓硫酸溶于水时会放出大量的热，因此若将硫酸改为浓硫酸，所放出的热量会增大；一水合氨是弱电解质，电离时需要吸收热量，因此若将NaOH改为稀氨水，所放出的热量会减小。 16. 目前，常利用催化技术将汽车尾气中的NO和CO转化为CO2和N2。为研究如何增大该化学反应的速率，某课题组进行了以下实验探究。 【提出问题】在其他条件不变的情况下，温度或催化剂的比表面积(单位质量的物质所具有的总面积)如何影响汽车尾气的转化速率？ 【查阅资料】使用相同催化剂，当催化剂质量相等时，催化剂的比表面积对催化效率有影响。 【实验设计】在某密闭容器中，所得实验数据如表所示： 编号 T/℃ c(NO)/(mol·L-1) c(CO)/(mol·L-1) 催化剂的比表面积/(m2·g-1) Ⅰ 280 80.0 Ⅱ a b 120.0 Ⅲ 360 c 80.0 【图像分析与结论】三组实验中CO的浓度随时间的变化如图所示。 回答下列问题： （1）在催化剂作用下，NO和CO转化为CO2和N2的化学方程式为___________。 （2）由第Ⅰ组实验和第Ⅱ组实验可知： ①a=___________，b=___________。 ②第Ⅱ组实验中，达到平衡时CO2的浓度为___________mol·L-1。 （3）由第Ⅰ组实验和第Ⅲ组实验可知： ①c=___________，原因为___________。 ②第Ⅲ组实验中，达到平衡时NO的浓度为___________mol·L-1。 ③由第Ⅰ组实验和第Ⅲ组实验可得出的结论是___________。 【答案】（1）2NO+2CO2CO2+N2 （2） ①. 280 ②. 4.00×10-3 ③. 3.00×10-3 （3） ①. 6.50×10-3 ②. 采用控制变量方法研究，由于第Ⅰ组实验和第Ⅲ组实验的反应温度不同，因此其他反应条件应该相同 ③. 4.50×10-3 ④. 升高温度，反应速率加快，达到平衡所需时间缩短 【解析】 【小问1详解】 在催化剂作用下，NO和CO转化为CO2和N2，反应进行一定程度后，各种物质都存在，且不再发生改变，说明该反应为可逆反应。根据电子守恒、原子守恒，可知该反应的化学方程式为：2NO+2CO2CO2+N2； 【小问2详解】 ①由表格数据可知：第Ⅰ组实验和第Ⅱ组实验的催化剂的比表面积不相同，而第Ⅰ组实验和第Ⅲ组实验反应的温度不同，因此进行第Ⅰ组实验和第Ⅱ组实验，目的是要研究：在其他条件不变的情况下，催化剂的比表面积对化学反应速率的影响。则两组实验反应的起始温度、各种反应物的浓度都应该相同，故第Ⅱ组实验反应温度a=280℃；CO的起始浓度b=4.00×10-3 mol/L； ②对于第Ⅱ组实验，反应开始时CO的浓度是4.00×10-3mol/L，反应达到平衡时CO的浓度是1.00×10-3mol/L，则CO浓度减小Δc(CO)=4.00×10-3mol/L-1.00×10-3mol/L=3.00×10-3 mol/L，根据反应方程式2NO+2CO2CO2+N2中物质CO、CO2的反应转化关系可知，第Ⅱ组实验，在反应达到平衡时c(CO2)=Δc(CO)=3.00×10-3 mol/L； 【小问3详解】 ①根据图像可知：第Ⅰ组实验和第Ⅲ组实验反应的温度不同，要采用控制变量方法研究温度对化学反应的影响，则其他条件应该相同，故两组实验反应物NO、CO的浓度都应该相同，故反应开始时c(NO)=6.50×10-3 mol/L，即c=6.50×10-3 mol/L； ②根据图示可知：第Ⅲ组实验中CO的浓度由反应开始时的4.00×10-3 mol/L变为平衡时2.00×10-3 mol/L，浓度降低了Δc(CO)= 4.00×10-3 mol/L-2.00×10-3 mol/L=2.00×10-3 mol/L，根据反应方程式2NO+2CO2CO2+N2中物质反应转化关系可知，NO、CO反应的物质的量相同，故NO的浓度也会减少2.00×10-3 mol/L，由于反应开始时NO的浓度是6.50×10-3 mol/L，故第Ⅲ组实验中，当反应达到平衡时NO的浓度为c(NO)=6.50×10-3 mol/L-2.00×10-3 mol/L=4.50×10-3 mol/L； ③第Ⅰ组实验和第Ⅲ组实验是用于探究温度对化学反应速率。根据两组实验图像可知：反应温度不同，反应达到平衡所需时间不同。反应温度越高，反应达到平衡所需时间少，说明反应速率越快；反应温度低，反应达到平衡所需时间长，反应速率就越慢，故两组实验可以说明：在其他条件不变时，升高温度，反应速率加快，达到平衡所需时间缩短。 17. 在硫酸工业中，通过下列反应使SO2氧化成SO3：。下表列出了在不同温度和压强下，反应达到平衡时SO2的转化率。 温度/℃ 平衡时SO2的转化率/% 0.1 MPa 0.5 MPa 1 MPa 5 MPa 10 MPa 450 97.5 98.9 99.2 99.6 99.7 550 85.6 92.9 94.9 97.7 98.3 已知：反应条件为催化剂、加热；催化剂是V2O5，在400～500℃时催化剂效果最好。 （1）一定温度下，在容积不变的密闭容器中发生上述反应，能说明反应达到平衡状态的是_______ A. SO2的体积分数不再变化 B. 混合物的密度不再变化 C. D. 气体的压强不再变化 （2）分析表格数据，为了使SO2尽可能多地转化为SO3，应选择______℃、______MPa下进行实验。 （3）在实际生产中，选定的温度为400～500℃，原因是_________________________________________________________________。 （4）在实际生产中，采用的压强为常压，原因是_________________________________________________________________。 （5）在实际生产中，通入过量的空气，原因是__________________________________________________________________。 （6）尾气中SO2必须回收，原因是____________________________________________。 【答案】（1）AD （2） ①. 450 ②. 10 （3）温度较低会使反应速率减小，达到平衡所需时间长；温度较高会使SO2转化率降低；在此温度下催化剂活性最大 （4）常压下，SO2转化率已经很高，若增压会对设备提高要求，增加成本 （5）有利于提高SO2转化率 （6）防止污染大气，循环利用，可提高原料利用率 【解析】 【小问1详解】 A．该反应过程中，的体积分数不断减小，当的体积分数不再变化时，说明反应达到平衡，A符合题意； B．容积不变的密闭容器中，反应前后气体总质量不变，混合气体的密度始终保持不变，不能说明反应达到平衡，B不符合题意； C．同一个方向的反应速率比等于化学计量数之比，未指明反应方向时，不能说明反应达到平衡，C不符合题意； D．体系为恒温、恒容条件，反应为气体分子数减小的反应，在未达平衡之前，压强逐渐减小，当压强不变时，说明反应达平衡，D符合题意； 故选AD。 【小问2详解】 表中数据显示，温度低、压强大，平衡时的转化率高，则从理论上分析，为了使二氧化硫尽可能多地转化为三氧化硫，应选择的条件是：450℃、10MPa； 【小问3详解】 在实际生产中，选定的温度为400℃～500℃，选择稍高的温度，主要是从反应速率、反应达平衡所需时间、催化剂的活性等角度考虑，原因是：温度较低会使反应速率减小，达到平衡所需时间长；温度较高会使转化率降低；在此温度下催化剂活性最大； 【小问4详解】 在实际生产中，应综合考虑生产成本，采用的压强为常压，原因是：常压下，转化率已经很高，若增压会对设备提高要求，增加成本； 【小问5详解】 二氧化硫的催化氧化反应为可逆反应，增大一种反应物的浓度，有利于提高另一种反应物的转化率。在实际生产中，通入过量的空气，原因是：有利于提高转化率； 【小问6详解】 是大气污染物，所以尾气中的必须回收，原因是：防止污染大气，循环利用，可提高原料利用率。 18. 甲醇是重要的化工原料，应用前景广阔。研究表明，二氧化碳与氢气反应可以合成甲醇，反应如下：，请回答下列问题： （1）用平衡时各组分的浓度表示反应的平衡常数表达式为_______。 （2）研究温度对甲醇产率的影响时发现，在210～290℃，保持原料气中和的投料比不变，得到平衡时甲醇的产率与温度的关系如图所示，则该反应的_______0(填“>”、“＜”或“=”)，依据是_______。 （3）试比较该反应在210℃和290℃时的平衡常数大小：K(210℃)_______K(290℃)(填“>”、“＜”或“=”)。 （4）有利于提高平衡时转化率的措施有_______(填字母)。 a.持续升高温度 b.缩小容器容积，增大压强 c.使用催化剂 d.增大和的初始投料比 e.适当增大的浓度 （5）在2L密闭容器中通入和，使其发生反应。在20s内用的浓度变化表示的化学反应速率为0.15mol/(L·s)，则这20s内消耗的物质的量是_______mol。 （6）已知200℃时，反应的K为2.6，在某时刻反应混合物中、、、的浓度分别为2mol/L、1mol/L、4mol/L、4mol/L，则此时上述反应的平衡移动方向为_______(填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不移动”)。 【答案】（1） （2） ①. ＜ ②. 从210℃～290℃，甲醇产率逐渐降低，即升高温度，平衡逆向移动，则正反应为放热反应 （3）> （4）be （5）2 （6）逆反应方向 【解析】 【小问1详解】 平衡常数表达式，故答案为：； 【小问2详解】 由图可知，从210℃～290℃，甲醇产率逐渐降低，即升高温度，平衡逆向移动，则正反应为放热反应，ΔH<0，故答案为：<；从210℃～290℃，甲醇产率逐渐降低，即升高温度，平衡逆向移动，则正反应为放热反应； 【小问3详解】 该反应为放热反应，则升高温度平衡逆向移动，平衡常数K减小，则该反应在210℃的平衡常数大于290℃时的平衡常数，故答案为：>； 【小问4详解】 a．持续升高温度，则平衡逆向移动，转化率下降，故a不选； b．缩小容器容积，增大压强，平衡正向移动，转化率上升，故b选； c．催化剂能加快化学反应速率，但不能提高转化率，故c不选； d．增大和的初始投料比，初始浓度增大，则转化率下降，故d不选； e．适当增大的浓度，可以提高转化率，故e选； 故选be； 【小问5详解】 20s内的浓度变化为0.15mol/(L·s)×20s=3mol/L，则这20s内消耗的物质的量是，故答案为：2mol； 【小问6详解】 ，则该反应逆向移动，故答案为：逆反应方向。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二化学 考试时间为75分钟，满分100分 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案字母涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案字母。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Ca-40 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. 化学能与热能的相互转化是能量利用的重要途径。下列相关变化没有涉及化学能与热能转化的是 A．高炉炼铁 B．冰雪融化 C．发射火箭 D．煤气燃烧 A. A B. B C. C D. D 2. 火箭发射时可以用肼作燃料，在相同条件下，质量相等的液态肼和气态肼与足量的充分反应，分别生成氮气、水蒸气（反应①）和氮气、液态水（反应②），下列说法正确的是 A. 反应①放出的热量多 B. 反应②放出的热量多 C. 反应①、②放出的热量一样多 D. 无法比较反应①、②放出的热量 3. 在下列变化中，体系的熵值增加的是 A. 水结冰   B. 水蒸气冷凝 C. 蔗糖在水中溶解   D. 4. 合成氨工业中采用循环操作，主要是为了 A. 增加反应速率 B. 降低氨的沸点 C. 提高平衡体系中氨的含量 D. 提高原料的利用率 5. 下列对化学反应速率增大原因的分析错误的是 A. 升高温度，使反应物分子中活化分子百分数增大 B. 向反应体系中加入相同浓度的反应物，使活化分子百分数增大 C. 对有气体参加的化学反应，增大压强使容器容积减小，单位体积内活化分子数增多 D. 加入适宜的催化剂，使反应物分子中活化分子百分数增大 6. 下列关于自发过程的说法中，正确的是 A. 能够自发进行的反应一定是放热反应 B. 的反应均是自发进行的反应 C. 能够自发进行的反应一定是熵增的反应 D. 反应是否自发进行必须综合考虑体系的焓变与熵变 7. 在一定温度下的密闭容器中发生反应：，平衡时测得A的浓度为0.50 mol/L。保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，再次达平衡时，测得A的浓度为0.30 mol/L。下列有关判断正确的是 A. B. 平衡向正反应方向移动 C. B的转化率升高 D. C的体积分数减小 8. 现欲用纯净的碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳气体，产生的体积随时间变化曲线如图所示。 下列说法不正确的是 A. 段化学反应速率最大 B. 段收集的二氧化碳最多 C. 加入溶液能降低该化学反应的速率 D. 改用较大块的碳酸钙固体也能降低该化学反应的速率 9. 用或可以催化还原，以达到消除污染的目的。已知在一定温度下的下列反应： ①   ②   ③   下列说法正确的是 A. 在该温度下反应①属于放热反应 B. 在该温度下反应①消耗时，吸收热量 C. 在该温度下反应②生成时，放出热量 D. 在该温度下反应③的 10. 一定温度下与反应生成，反应的能量变化如图所示。 以下对该反应体系的描述中，不正确的是 A. 该反应的热化学方程式为   B. 和的总能量比的总能量高 C. 破坏反应物中化学键所需的总能量低于形成生成物中化学键释放的总能量 D. 反应物化学键中储存的总能量比生成物化学键中储存的总能量高 11. 下列实验操作对应的现象和结论均正确的是 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 向和混合溶液中加入少量固体 溶液颜色变浅 平衡向逆反应方向移动 B 向恒温恒压的密闭玻璃容器中充入气体，达到平衡后增大容积 气体颜色变浅 对于的化学平衡，减小压强，平衡逆向移动 C 向一密闭容器充入，保持温度不变，扩大容器容积 容器中气体颜色先变浅后变深 平衡逆向移动 D 将稀硫酸与足量纯锌反应，然后加入适量固体 气泡产生速率增大 越大，化学反应速率越大 A. A B. B C. C D. D 12. 下列装置能达到相应实验目的的是 A．测定化学反应速率 B．探究催化剂对化学反应速率的影响 C．探究浓度对化学反应速率的影响 D．验证过氧化钠与水的反应为放热反应 A. A B. B C. C D. D 13. 苯与在一定条件下能发生如下反应，其中部分转化历程与能量变化如图所示： 下列说法正确的是 A. 反应焓变：反应Ⅰ<反应Ⅱ B. 选择相对较短的反应时间能有效增加产物Ⅰ的比例 C. 反应进程中的决速步骤所发生的反应是： D. 升高温度产物Ⅱ的摩尔分数增加 14. 一定条件下，将和按物质的量之比充入反应容器，发生反应：，其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强(、)下随温度变化的曲线如下图所示。下列说法错误的是 A. B. 其他条件不变，温度升高，该反应的反应限度减小 C. 400℃、条件下，的平衡转化率为40% D. 400℃时，该反应的化学平衡常数的数值为10/9 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 利用如图装置测定中和热的实验步骤如下： ①用量筒量取硫酸倒入小烧杯中，测出硫酸温度； ②用另一量筒量取溶液，并用另一温度计测出其温度； ③将溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测出混合液的最高温度。 （1）装置图中a的名称是__________。 （2）倒入溶液的正确操作是__________（填字母）。 A. 沿玻璃棒缓慢倒入              B. 分三次少量倒入              C. 一次迅速倒入 （3）烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是_____________________________________；溶液过量的目的是______________________________________________。 （4）使硫酸与溶液混合均匀的正确操作是__________（填字母）。 A. 用温度计小心搅拌   B. 揭开硬纸片，用玻璃棒搅拌 C. 轻轻地振荡烧杯   D. 用套在温度计上的a轻轻地搅动 （5）实验数据如表： 温度 实验次数 起始温度 终止温度 温度差 溶液 溶液 平均值 1 26.2 26.0 26.1 29.5 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 ①根据上表可知平均温度差为______________。 ②以下实验操作对测定的没有影响的是__________（填字母）。 A. 用量筒量取硫酸时俯视读数 B. 大烧杯上用铜片盖好 C. 大、小烧杯体积相差较大，夹层间放的碎泡沫塑料较多 D. 测量完硫酸温度的温度计直接用来测溶液的温度 ③若将该实验中的硫酸改为浓硫酸，所放出的热量__________（填“增大”“减小”或“不变”，下同）；若将溶液改为稀氨水，所放出的热量__________。 16. 目前，常利用催化技术将汽车尾气中的NO和CO转化为CO2和N2。为研究如何增大该化学反应的速率，某课题组进行了以下实验探究。 【提出问题】在其他条件不变的情况下，温度或催化剂的比表面积(单位质量的物质所具有的总面积)如何影响汽车尾气的转化速率？ 【查阅资料】使用相同催化剂，当催化剂质量相等时，催化剂的比表面积对催化效率有影响。 【实验设计】在某密闭容器中，所得实验数据如表所示： 编号 T/℃ c(NO)/(mol·L-1) c(CO)/(mol·L-1) 催化剂的比表面积/(m2·g-1) Ⅰ 280 80.0 Ⅱ a b 120.0 Ⅲ 360 c 80.0 【图像分析与结论】三组实验中CO的浓度随时间的变化如图所示。 回答下列问题： （1）在催化剂作用下，NO和CO转化为CO2和N2的化学方程式为___________。 （2）由第Ⅰ组实验和第Ⅱ组实验可知： ①a=___________，b=___________。 ②第Ⅱ组实验中，达到平衡时CO2的浓度为___________mol·L-1。 （3）由第Ⅰ组实验和第Ⅲ组实验可知： ①c=___________，原因为___________。 ②第Ⅲ组实验中，达到平衡时NO的浓度为___________mol·L-1。 ③由第Ⅰ组实验和第Ⅲ组实验可得出的结论是___________。 17. 在硫酸工业中，通过下列反应使SO2氧化成SO3：。下表列出了在不同温度和压强下，反应达到平衡时SO2的转化率。 温度/℃ 平衡时SO2的转化率/% 0.1 MPa 0.5 MPa 1 MPa 5 MPa 10 MPa 450 97.5 98.9 99.2 99.6 99.7 550 85.6 92.9 94.9 97.7 98.3 已知：反应条件为催化剂、加热；催化剂是V2O5，在400～500℃时催化剂效果最好。 （1）一定温度下，在容积不变的密闭容器中发生上述反应，能说明反应达到平衡状态的是_______ A. SO2的体积分数不再变化 B. 混合物的密度不再变化 C. D. 气体的压强不再变化 （2）分析表格数据，为了使SO2尽可能多地转化为SO3，应选择______℃、______MPa下进行实验。 （3）在实际生产中，选定的温度为400～500℃，原因是_________________________________________________________________。 （4）在实际生产中，采用的压强为常压，原因是_________________________________________________________________。 （5）在实际生产中，通入过量的空气，原因是__________________________________________________________________。 （6）尾气中SO2必须回收，原因是____________________________________________。 18. 甲醇是重要的化工原料，应用前景广阔。研究表明，二氧化碳与氢气反应可以合成甲醇，反应如下：，请回答下列问题： （1）用平衡时各组分的浓度表示反应的平衡常数表达式为_______。 （2）研究温度对甲醇产率的影响时发现，在210～290℃，保持原料气中和的投料比不变，得到平衡时甲醇的产率与温度的关系如图所示，则该反应的_______0(填“>”、“＜”或“=”)，依据是_______。 （3）试比较该反应在210℃和290℃时的平衡常数大小：K(210℃)_______K(290℃)(填“>”、“＜”或“=”)。 （4）有利于提高平衡时转化率的措施有_______(填字母)。 a.持续升高温度 b.缩小容器容积，增大压强 c.使用催化剂 d.增大和的初始投料比 e.适当增大的浓度 （5）在2L密闭容器中通入和，使其发生反应。在20s内用的浓度变化表示的化学反应速率为0.15mol/(L·s)，则这20s内消耗的物质的量是_______mol。 （6）已知200℃时，反应的K为2.6，在某时刻反应混合物中、、、的浓度分别为2mol/L、1mol/L、4mol/L、4mol/L，则此时上述反应的平衡移动方向为_______(填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不移动”)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $