精品解析:天津市海河中学2026-2027学年高二上学期第一次月考 化学试题
2026-10-20
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内容正文:
2026年10月12日海河中学高二年级化学(1)
一、单选题
1. 中华传统文化蕴含着丰富的化学知识,下列诗句中主要涉及吸热反应的是
A. 白居易《赋得古原草送别》:“野火烧不尽,春风吹又生。”
B. 苏轼《石炭》:“投泥泼水愈光明,烁玉流金见精悍。”
C. 于谦《咏煤炭》:“爝火燃回春浩浩,烘炉照破夜沉沉。”
D. 李商隐《相见时难别亦难》:“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干。”
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.“野火烧不尽,春风吹又生。”体现了植物中的有机物燃烧产生CO2、H2O,反应过程放出热量,反应为放热反应,A不符合题意;
B.以C、CO、H2为还原剂的氧化还原反应为吸热反应,高温时碳与水蒸气的反应为吸热反应,B符合题意;
C.体现了煤燃烧产生CO2,同时放出大量热量,使周围温度升高,同时明亮,C不符合题意;
D.该诗句体现了蜡烛燃烧放出大量的热量,反应是放热反应,D不符合题意;
故合理选项是B。
2. 下列叙述中不能用平衡移动原理解释
A. 工业制硫酸过程中通入过量空气能提高硫酸产率
B. 密闭容器中发生反应:,拉伸容器混合气颜色变浅
C. 煤气中毒的患者要送入高压氧舱进行救治
D. 合成氨生产中要不断补充新鲜的高压氮、氢混合气
【答案】B
【解析】
【详解】A.工业制硫酸过程包括、,通入过量空气使得平衡正向移动,SO2转化率提高,可以提高硫酸产率,A不合题意;
B.密闭容器中发生反应:,反应前后系数相等,拉伸容器,增大体积,平衡不移动,颜色变浅是因为浓度变小,与平衡移动无关,B符合题意;
C.煤气中毒者送入高压氧舱缓解病情,增大压强增加氧气的溶解度,与平衡有关,C不合题意;
D.合成氨生产中要不断补充新鲜的高压氮、氢混合气,促使反应正向移动,提高氨气产率,D不合题意;
故选B。
3. 化学与生活息息相关。下列做法与化学反应速率调控无关的是
A. 向食品包装袋中充入氮气 B. 疫苗在低温下保存和运输
C. 刀具使用前用磨刀石打磨 D. 使用加酶洗衣液洗涤衣物
【答案】C
【解析】
【分析】调控化学反应速率的因素包括浓度、温度、催化剂、表面积等。
【详解】A.通过降低氧气浓度减缓氧化,与化学反应速率调控有关,A不符合题意;
B.通过低温降低反应速率,与化学反应速率调控有关,B不符合题意;
C.中打磨刀具是物理处理,目的是提高锋利度,与化学反应速率调控无关,C符合题意;
D.通过酶催化加快反应,与化学反应速率调控有关,D不符合题意;
故答案选C。
4. 下列各组热化学方程式中,化学反应的ΔH前者大于后者的是
①C(s) + O2(g) = CO2(g) ΔH1 C(s) + O2(g) = CO(g) ΔH2
②S(s) + O2(g) = SO2(g) ΔH3 S(g) + O2(g) = SO2(g) ΔH4
③CaCO3(s) = CaO(s) + CO2(g) ΔH5 CaO(s) + H2O(l) = Ca(OH)2(s) ΔH6
A. ① B. ①② C. ②③ D. ①②③
【答案】C
【解析】
【详解】①碳完全燃烧放出的热量比不完全燃烧放出的热量多,两个反应均为放热反应,ΔH为负值,放热越多ΔH越小,则ΔH1<ΔH2,①不符合题意;
②固态硫的能量低于气态硫,固态硫燃烧生成二氧化硫放出的热量小于气态硫燃烧生成二氧化硫放出的热量,两个反应均为放热反应,ΔH为负值,放热越多ΔH越小,则ΔH3>ΔH4,②符合题意;
③碳酸钙受热分解的反应为吸热反应,ΔH5>0,氧化钙与水反应生成氢氧化钙的反应为放热反应,ΔH6<0,则ΔH5>ΔH6,③符合题意;
综上②③符合题意,故选C。
5. 已知热化学方程式2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H=a kJ/mol。T K时,在2 L恒容密闭容器中充入2mol NO 和2mol CO,保持温度不变,5 min后反应达到平衡状态,此时c(N2)=0.4mol/L。下列说法中错误的是
A. 若该反应是放热反应,则a<0
B. 用NO表示的平均化学反应速率v(NO)为0.16mol/(L·min)
C. 达到化学平衡时,CO的转化率是80%
D. 保持温度不变,若再向上述达到平衡的体系中充入2mol NO 和2mol CO,则反应重新达到平衡时c(N2)等于0.8mol/L
【答案】D
【解析】
【分析】在2L恒容密闭容器中充入2mol NO和2mol CO,保持温度不变,5min后反应达到平衡状态,此时c(N2)=0.4 mol/L,可知平衡时生成氮气为0.8mol,则
据此分析作答。
【详解】A. 放热反应的焓变为负,则若该反应是放热反应,a<0,A项正确;
B. 用NO表示的平均化学反应速率v(NO)为=0.16mol/(L·min),B项正确;
C. 达到化学平衡时,CO的转化率是×100%=80%,C项正确;
D. 保持温度不变,若再向上述达到平衡的体系中充入2mol NO和2mol CO,相当于体积减小一半,且该反应为气体体积减小的反应,则体积减小、压强增大,平衡正向移动,反应重新达到平衡时c(N2)大于0.8mol/L,D项错误;
答案选D。
6. 下列热化学方程式或叙述正确的是
A. 1 mol液态肼在足量氧气中完全燃烧生成水蒸气,放出642 kJ的热量:N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH=+642 kJ·mol-1
B. 12 g石墨转化为CO时,放出110.5 kJ的热量:2C(石墨,s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-110.5 kJ·mol-1
C. 已知:H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-286 kJ·mol-1,则:2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) ΔH=+572 kJ·mol-1
D. 已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1,则在一定条件下向密闭容器中充入0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)充分反应放出46.2 kJ的热量
【答案】C
【解析】
【详解】A.液态肼的燃烧为放热反应,,A错误;
B.石墨转化为时,放出的热量,则石墨转化为放出的热量,所以,B错误;
C.根据已知热化学方程式, ,则由盖斯定律可知, ,C正确;
D.该反应为可逆反应,和反应不能全部转化为,所以在一定条件下向密闭容器中充入和充分反应消耗的氮气物质的量小于0.5mol,因此放出的热量小于,D错误;
故答案为:C。
7. 一定温度下,反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在密闭容器中进行,一段时间后达到平衡,下列措施不能使平衡发生移动的是
①增加C的物质的量 ②保持容器容积不变,充入He使体系压强增大
③将容器的容积缩小一半 ④保持压强不变,充入He使容器容积变大
A. ①② B. ②③
C. ①④ D. ③④
【答案】A
【解析】
【详解】①C是固体,增加C的量,平衡不移动,①符合题意;
②保持容器容积不变,充入He使体系压强增大,He不参与反应,平衡不移动,②符合题意;
③将容器的容积缩小一半,压强增大,平衡逆向移动,③不符合题意;
④保持压强不变,充入He使容器容积变大,该反应的平衡正向移动,故④不符合题意;
故选A。
8. 一定温度下,在某密闭容器中发生反应:内由降到,下列说法正确的是
A. 升高温度,正反应速率加快,逆反应速率减慢
B. 保持体积不变,充入,使体系压强增大,化学反应速率加快
C. 由降到所需的反应时间为10s
D. 内用表示的平均反应速率为
【答案】D
【解析】
【详解】A.温度升高,正反应速率和逆反应速率均增大,A项错误;
B.保持体积不变,充入,体系压强增大,但各物质的浓度不发生变化,反应速率不变,B项错误;
C.0~15s内,由降到,该段时间平均反应速率v=0.03mol/L÷15s=0.002mol/(L·s),由于随着反应的进行,反应速率逐渐减慢,故由降到所需的反应时间大于10s,C项错误;
D.内用表示的平均反应速率为,速率之比等于化学计量数之比,故内用表示的平均反应速率为,D项正确;
答案选D。
9. 一定温度下,在容积不变的密闭容器中进行如下可逆反应:下列能表明该反应一定已达到化学平衡状态的说法正确的有几个
①
②的物质的量不再变化
③容器内气体压强不再变化
④的浓度之比为
⑤混合气体的平均摩尔质量不再变化
⑥混合气体的密度不再改变
⑦键断裂的同时有键断裂
⑧体系温度不再变化
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
【答案】C
【解析】
【详解】①正反应中H2O的消耗速率等于逆反应中H2的消耗速率,符合化学计量数关系(均为1:1),表明正逆反应速率相等;
②CO的物质的量不再变化是平衡的直接标志;
③该反应是气体体积增大的反应,反应过程中容器内压强增大,压强不变说明反应停止;
④浓度比与起始条件和反应程度有关,不能作为平衡标志;
⑤设起始时投入一定量的C,H2O(g)、CO(g)、H2(g)物质的量分别为x、y、z,且设反应正向进行,三段式:,产物中混合气体的平均摩尔质量为,只有x=y=z=0时,平均摩尔质量保持不变,为12g/mol,则反应过程中混合气体的平均摩尔质量保持不变一定达到了化学平衡状态;
⑥固体C参与反应,气体总质量变化,密度不变时说明平衡;
⑦H-O键断裂(正反应)与H-H键断裂(逆反应)的速率比应为2:1,题目中2:2说明未平衡;
⑧题目条件为“一定温度”,温度恒定,无法作为平衡标志;
正确选项为①、②、③、⑤、⑥,共5个,故选C。
10. 由γ-羟基丁酸生成γ-丁内酯的反应为:HOCH2CH2CH2COOH+H2O ΔH<0,在25℃时,γ-羟基丁酸水溶液的初始浓度为0.180 mol·L-1,测得γ-丁内酯的浓度随时间变化的数据如图所示:下列说法错误的是
A. 在80~100min内,以γ-丁内酯的浓度变化表示的反应速率为5×10-4 mol/(L·min)
B. 在25℃时,该反应的平衡常数K=2.75
C. 若将γ-羟基丁酸的初始浓度降低,体系中水含量增多,γ-羟基丁酸的平衡转化率增大
D. 使用非水溶剂及时分离出γ-丁内酯,有助于提高γ-丁内酯的平衡产率
【答案】C
【解析】
【详解】A.在80~100 min内,γ-丁内酯的浓度变化量Δc=0.081 mol/L-0.071 mol/L=0.01 mol/L,则用γ-丁内酯的浓度变化表示反应速率v(γ-丁内酯)===5×10-4 mol/(L·min),故A正确;
B.由图中数据可知,25℃时,该反应的平衡常数K===2.75,故B正确;
C.设转化率为α,该反应的平衡常数K==,温度不变平衡常数不变,若将γ-羟基丁酸的初始浓度降低,体系中水含量增多,γ-羟基丁酸的平衡转化率不变,故C错误;
D.将反应溶剂更换为非水溶剂,及时分离出γ-丁内酯,降低产物浓度,能够使上述平衡正向移动,有助于提高γ-丁内酯的平衡产率,故D正确;
选C。
11. 在不同情况下测得A(g)+3B(g)2C(g)+ 2D(s)的下列反应速率,其中反应速率最大的是
A. υ(D)=0.01 mol•L-1•s-1 B. υ(C)=0.010 mol•L-1•s-1
C. υ(B)=0.6 mol•L-1•min-1 D. υ(A)=0.2mol•L-1•min-1
【答案】B
【解析】
【分析】同一个化学反应,用不同的物质表示其反应速率时,数值可能不同,但表示的意义是相同的。所以在比较反应速率快慢时,应该换算成用同一种物质表示,然后才能直接比较速率数值大小。
【详解】根据速率之比是相应化学计量数之比可知,如果都用B物质表示其反应速率,则分别为:
A. D是固体,其浓度视为常数,故不能用D来表示反应速率;
B. υ(B)=υ(C)=0.010 mol•L-1•s-1=0.6 mol•L-1•min-1=0.9 mol•L-1•min-1 ;
C. υ(B)=0.6 mol•L-1•min-1
D. υ(B)=3υ(A)=30.2mol•L-1•min-1=0.6mol•L-1•min-1。
数值最大的是B,
故选B。
【点睛】解答本题需要注意,一是D为固体,不能用D来表示反应速率,二是要注意统一单位,如本题统一单位为mol•L-1•min-1,需要换算,换算公式为:1mol•L-1•s-1=60 mol•L-1•min-1。
12. H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得70℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 图甲表明,其他条件相同时,H2O2浓度越小,其分解速率越快
B. 图乙表明,其他条件相同时,溶液pH越小,H2O2分解速率越快
C. 图丙表明,少量Mn2+存在时,溶液碱性越强,H2O2分解速率越快
D. 图丙和图丁表明,碱性溶液中,Mn2+对H2O2分解速率的影响大
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据图甲曲线数据可知,在其他条件相同时,随着浓度的增大,单位时间内浓度变化量越大,其分解速率越快,A错误;
B.根据图乙曲线数据可知,在其他条件相同时,随着NaOH浓度的增大,即溶液pH的越大,单位时间内浓度变化量越大,分解速率越快,B错误;
C.根据图丙曲线数据可知,在有少量存在时,条件下对应的分解速率要小于时的分解速率,因此并不是碱性越强,分解速率越快,C错误;
D.根据图丁曲线数据可知,在pH相同的碱性条件下,加入的浓度越大,分解速率越大,D正确;
故答案为:D。
13. 工业合成尿素[]的反应为: 。恒温恒容下,向反应器中通入一定物质的量的和,不能说明该反应一定达到化学平衡状态的是
A. 容器中压强不再变化 B.
C. D. 混合气体密度不再变化
【答案】B
【解析】
【详解】A.该反应正向气体的物质的量总和减少,反应达到平衡之前,随反应进行,容器内的压强越来越小,当压强不再变化时,说明反应达到了平衡状态,A不符合题意;
B.若初始投料比例为,因二者的化学计量数之比也为2:1,二者消耗的物质的量之比也是2:1,任意时刻二者的物质的量均存在这个比例关系,不能依此作为是否平衡的判据,B符合题意;
C.根据反应式,氨气和二氧化碳的速率之比一直存在关系:,当时,说明反应的正逆反应速率相等,则反应达到了平衡状态,C不符合题意;
D.容器体积不变,而气体总质量随反应减少,混合气体的密度在反应达到平衡之前一直在变化,混合气体的密度不再变化表明反应已达到平衡,D不符合题意;
故答案选B。
14. 反应,下列措施能同时提高反应速率及氨的平衡转化率的是
A. 压缩体积增大压强 B. 恒容下通入更多的
C. 加入高效催化剂 D. 升高反应温度
【答案】B
【解析】
【分析】分析 可知,逆向是气体分子数减小的方向,则压缩体积增大压强时,平衡逆向移动;升高温度平衡向吸热方向移动,即平衡逆向移动;据此作答。
【详解】A.压缩体积增大压强,气体物质浓度增大,反应速率增大;结合分析可知压缩体积增大压强时该反应逆向移动,NH3的平衡转化率减小,A错误;
B.恒容下通入更多O2,反应物浓度增加,反应速率增大;又O2浓度增大使平衡右移,NH3的平衡转化率提高,B正确;
C.催化剂可以加快反应速率,但不影响平衡,NH3的平衡转化率不变,C错误;
D.升高温度加快反应速率,结合分析可知升高温度时平衡逆移,NH3的平衡转化率减小,D错误;
故答案选B。
15. 对于以下基元反应2HI(g)→H2(g)+2I·(g);2I·(g)→I2(g),描述不正确的是
A. 能量变化可用图表述上述反应历程
B. 加入适宜的催化剂,能降低反应的活化能,但不影响∆H
C. 升高温度,活化分子百分数会增加,从而增加了单位时间内有效碰撞的次数
D. 增大压强(缩小容器的容积),单位体积内活化分子百分数增加
【答案】D
【解析】
【详解】A.化学反应中断键吸收能量,形成化学键放出能量,H2(g)+I2(g)2HI(g)是放热反应,则2HI(g)H2(g)+I2(g)是吸热反应,能量变化可用图表述上述反应历程,A正确;
B.催化剂能降低反应的活化能,加快反应速率,但不改变反应物和生成物的能量,不影响∆H,B正确;
C.升高温度,活化分子百分数会增加,增加了单位时间内有效碰撞的次数,从而加快反应速率,C正确;
D.增大压强(缩小容器的容积),单位体积内活化分子百分数不变,但可以增大单位体积内活化分子的个数,从而加快反应速率,D错误;
故选D。
16. 下列关于热化学方程式的描述或结论正确的是
选项
已知热化学方程式
有关描述或结论
A
氧气的能量比臭氧的高
B
含的稀溶液与稀盐酸完全中和,放出的热量约为14.3 kJ
C
丙烷比乙烯稳定
D
①
②
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.由热化学方程式可知,该反应为吸热反应,故臭氧的能量比氧气的高,A错误;
B.由热化学方程式可知,1 mol NaOH与HCl完全反应生成1 molH2O放出57.3 kJ热量,则含10.0 g NaOH(0.25 mol)的稀溶液与稀盐酸完全反应放出的热量约为,B正确;
C.由热化学方程式可知,丙烷吸收能量,分解为乙烯和甲烷两种物质,无法比较反应物与其中一种生成物的稳定性,C错误;
D.由热化学方程式①、②可知,①为石墨(s)完全燃烧生成二氧化碳放出的热量,②为石墨(s)不完全燃烧生成一氧化碳放出的热量,、均小于0,石墨(s)完全燃烧放出的热量多,越小,故<,D错误;
故选B。
17. 一定条件下,下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合下图的是
A. CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g);△H<0
B. CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g);△H>0
C. CH3CH2OH (g)CH2=CH2(g)+H2O(g);△H>0
D. 2C6H5CH2CH3(g)+O2(g)2 C6H5CH=CH2(g)+2H2O(g);△H<0
【答案】A
【解析】
【详解】分析左图:据达平衡所需时间,得:T2>T1;据平行线部分,得:T1到T2(升高温度),水蒸气含量减少,所以应该是正向放热的可逆反应;
分析右图:据达平衡所需时间,得:P1>P2;据平行线部分,得:P1到P2(压强减小),水蒸气含量减少,所以应该是正向气体体积减小的可逆反应;
答案选A。
18. 某课外兴趣小组用浓度均为的溶液和稀硫酸探究影响化学反应速率的因素,设计实验方案如下表。下列说法不正确的是
实验编号
反应温度/℃
液体体积/mL
Na2S2O3
稀硫酸
H2O
①
25
10
20
0
②
25
V
20
5
③
50
10
20
0
A. 该实验的化学方程式为
B. 该实验可通过产生浑浊的时间或单位时间内产生气体的体积判断反应的快慢
C. 实验①和③是探究温度对反应速率的影响,③的反应速率更快
D. 实验①和②是探究溶液浓度对反应速率的影响,V=10
【答案】D
【解析】
【详解】A.化学方程式为,反应前后原子守恒,方程式正确,A正确;
B.反应生成S沉淀(浑浊)和SO₂气体,可通过浑浊出现时间或气体体积变化判断速率,B正确;
C.实验①和③温度不同,其他条件相同,③温度更高,反应速率更快,C正确;
D.实验①总液体体积为30mL(10+20+0),实验②需保持总体积30mL,因此V=5(V+20+5=30),而非V=10,D错误;
综上答案为D。
19. 反应:,加入一定量反应物,相关数据见表。下列说法不正确的是
容器编号(恒容均为2 L)
温度/℃
起始物质的量/mol
平衡物质的量/mol
NO(g)
CO(g)
I
0.4
0.4
0.2
II
0.4
0.4
0.24
A.
B. 容器I中反应达到平衡时,CO的转化率为50%
C. 达到平衡所需要的时间:II<I
D. 对于I,平衡后向容器中再充入0.4 mol CO和,平衡正向移动
【答案】C
【解析】
【分析】两容器体积及反应物起始量相同,平衡时容器II中的物质的量大于容器I,说明在下反应的平衡正向进行程度更大。正反应放热,降低温度使平衡正向移动,因此。容器I中生成,由化学计量关系可得各物质的平衡物质的量为,,从而得到。容器I平衡后再加入0.4 mol CO和,加料后瞬间各物质浓度为,,反应商为,可据此判断平衡移动方向。
【详解】A. 容器II在相同起始量下生成更多二氧化碳,正反应放热,温度降低使平衡正向移动,故温度关系为,A正确;
B. 容器I中二氧化碳的平衡物质的量为0.2 mol,一氧化碳与二氧化碳的化学计量数相同,所以一氧化碳反应量为0.2 mol,其转化率为0.2/0.4×100%=50%,B正确;
C. 容器II的温度较低,反应速率较慢,故达到平衡所需时间的正确关系为,C错误;
D. 由分析中的加料后瞬间浓度可得,正反应速率大于逆反应速率,平衡正向移动,D正确;
故选C。
20. 以下图像对应反应体系说法不正确的是
A.2NO2(g)N2O4(g) ΔH=-56.9kJ·mol-1,t1时刻对体系升温
B.mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),L线上所有的点都是平衡点,F点v正>v逆;E点v正<v逆
或
C.反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g),反应相同时间,图像顶(最低)点前未达到平衡,M点为平衡点且ΔH<0
D.N2(g)+3H2(g)2NH3(g),当NH3百分含量最大时,反应物n(N2)、n(H2)投料比为1:3
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应正反应放热,时刻升温,平衡逆向移动,浓度增大,浓度减小,与图像一致,A正确;
B.L线上所有点为平衡点,E点大于同压强下平衡的,需正向移动降低,故;F点小于同压强下平衡的,需逆向移动升高,故,选项描述与之相反,B错误;
C.M点前反应未达平衡,升温速率加快,降低、升高;M点为平衡点,升温后升高、降低,平衡逆向移动,说明正反应放热,,C正确;
D.当反应物投料比等于化学计量数之比时,生成物百分含量最大,反应中,百分含量最大时,与图像一致,D正确;
故选B。
二、解答题
21. 某化学兴趣小组用硫酸与NaOH溶液进行中和热测定实验。
(1)若实验中大约要使用248 mL NaOH溶液,则至少需要称量NaOH固体____________g。
(2)配制溶液除了使用托盘天平、烧杯、药匙、量筒、玻璃棒以外还需要哪些仪器?____________。
(3)上述实验结果的数值与57.3 kJ/mol有偏差,产生偏差的原因可能是____________(填标号)。
a.用量筒量取氢氧化钠的体积时仰视读数
b.把量筒中的氢氧化钠溶液分多次倒入硫酸中
c.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定硫酸溶液温度
d.大烧杯的杯盖中间小孔太大
【答案】(1)
(2)
容量瓶、胶头滴管 (3)bcd
【解析】
【小问1详解】
实验室没有的容量瓶,应选择容量瓶进行配制。所需固体的质量为 ;
【小问2详解】
配制一定物质的量浓度的溶液,除了托盘天平、烧杯、药匙、量筒、玻璃棒外,还需要用于配制溶液的容量瓶和用于定容的胶头滴管;
【小问3详解】
a.用量筒量取氢氧化钠的体积时仰视读数,会导致量取的氢氧化钠溶液体积偏大,但由于酸的量是准确量取的,碱过量不会影响中和热的测定值,a不符合题意;
b.把量筒中的氢氧化钠溶液分多次倒入硫酸中,会增加热量散失,导致测得的温度差偏小,中和热数值偏小,b符合题意;
c.用温度计测定溶液起始温度后直接测定硫酸溶液温度,温度计上残留的与硫酸反应放热,使硫酸的起始温度偏高,导致测得的温度差偏小,中和热数值偏小,c符合题意;
d.大烧杯的杯盖中间小孔太大,会导致保温、隔热效果差,热量散失多,测得的温度差偏小,中和热数值偏小,d符合题意;
故答案为:bcd。
22. 实施以节约能源和减少废气排放为基本内容的节能减排政策,是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。试运用所学知识,回答下列问题:
(1)已知某温度下某反应的化学平衡常数表达式为:K=,它所对应的化学反应为:__________________。
(2)已知在一定温度下,
①C(s)+CO2(g)⇌2CO(g) ΔH1=a kJ/mol 平衡常数K1;
②CO(g)+H2O(g)⇌H2(g)+CO2(g) ΔH2=b kJ/mol 平衡常数K2;
③C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g) ΔH3 平衡常数K3。
则K1、K2、K3之间的关系是________,ΔH3=__________________(用含a、b的代数式表示)。
(3)煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时,发生如下反应:CO(g)+H2O(g)⇌H2(g)+CO2(g),该反应平衡常数随温度的变化如表所示:
温度/℃
400
500
800
平衡常数K
9.94
9
1
该反应的正反应方向是______反应(填“吸热”或“放热”),若在500 ℃时进行,设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020 mol/L,在该条件下,CO的平衡转化率为________。
(4)高炉炼铁产生的废气中的可进行回收,使其在一定条件下和反应制备甲醇: 。请回答下列问题;
①若在温度和容积相同的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,测得反应达到平衡时的有关数据如下表:
容器
反应物投入的量
反应物的转化率
的浓度
能量变化(、、均大于0)
甲
1 和2
放出 热量
乙
1
放出 热量
丙
2 和4
放出 热量
则下列关系正确的是__________。
a. b. c. d.
e.该反应若生成1 ,则放出(热量
②若在一体积可变的密闭容器中充入1 、2 和1 ,达到平衡时测得混合气体的密度是同温同压下起始的1.6倍,则该反应向__________(填“正”或“逆”)反应方向移动。
【答案】(1)CO(g)+H2(g)⇌H2O(g)+C(s)
(2) ①. K3=K1·K2 ②. (a+b)kJ/mol
(3) ①. 放热 ②. 75%
(4) ①. ade ②. 正
【解析】
【小问1详解】
平衡常数为生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积,平衡常数K=中,分子为生成物浓度,分母为反应物浓度,固体不表达,所以配平后得出该反应的方程式为CO(g)+H2(g)⇌C(s)+H2O(g);
【小问2详解】
根据化学方程式可知:K1=,K2=,K3=,所以:K3=K1×K2;由①+②可得方程式C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g),所以△H3=(a+b)kJ/mol,故答案为K3=K1×K2;(a+b)kJ/mol;
【小问3详解】
由图可知温度越高K值越小,说明正反应为放热反应,
所以由K==9,解得c=0.015,所以CO的转化率为×100%=75%;
【小问4详解】
①a.甲、乙是完全等效平衡,平衡时各组分的浓度相等,所以平衡时甲醇的浓度c1=c2,故a正确;
b.丙与甲相比,等效为在甲平衡的基础上再加入1mol CO和2mol H2,压强增大,平衡向正反应方向移动,丙中反应物的转化率大于甲,丙中参加反应的CO大于甲中的2倍,故2Q1<Q3,故b错误;
c.丙与甲相比,等效为在甲平衡的基础上再加入1mol CO和2mol H2,压强增大,平衡向正反应方向移动,丙中反应物的转化率大于甲,但2α1不一定等于α3 ,故c错误;
d.甲与乙是完全等效平衡,平衡时对应各组分的含量完全相同,CO的转化率为α1,则平衡时CO的物质的量为(1-α1)mol,乙中平衡时甲醇的转化率为α2,乙中平衡时CO的物质的量为α2mol,故(1-α1)=α2,整理得α1+α2=1,故d正确;
e.令平衡时CO的物质的量为nmol,CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)的反应热△H=-QkJ/mol,则Q1=(1-n)Q、Q2=nQ,整理得Q=Q1+Q2,故1mol CH3OH,则放出(Q1+Q2)kJ热量,故e正确;
故答案为ade;
②反应前后气体总质量不变,同温、同压下,达到平衡时,平衡时混合气体密度是同温同压下起始时的1.6倍,即气体密度增大,故平衡向气体体积缩小方向即向正反应方向移动,故答案为正。
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2026年10月12日海河中学高二年级化学(1)
一、单选题
1. 中华传统文化蕴含着丰富的化学知识,下列诗句中主要涉及吸热反应的是
A. 白居易《赋得古原草送别》:“野火烧不尽,春风吹又生。”
B. 苏轼《石炭》:“投泥泼水愈光明,烁玉流金见精悍。”
C. 于谦《咏煤炭》:“爝火燃回春浩浩,烘炉照破夜沉沉。”
D. 李商隐《相见时难别亦难》:“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干。”
2. 下列叙述中不能用平衡移动原理解释
A. 工业制硫酸过程中通入过量空气能提高硫酸产率
B. 密闭容器中发生反应:,拉伸容器混合气颜色变浅
C. 煤气中毒的患者要送入高压氧舱进行救治
D. 合成氨生产中要不断补充新鲜的高压氮、氢混合气
3. 化学与生活息息相关。下列做法与化学反应速率调控无关的是
A. 向食品包装袋中充入氮气 B. 疫苗在低温下保存和运输
C. 刀具使用前用磨刀石打磨 D. 使用加酶洗衣液洗涤衣物
4. 下列各组热化学方程式中,化学反应的ΔH前者大于后者的是
①C(s) + O2(g) = CO2(g) ΔH1 C(s) + O2(g) = CO(g) ΔH2
②S(s) + O2(g) = SO2(g) ΔH3 S(g) + O2(g) = SO2(g) ΔH4
③CaCO3(s) = CaO(s) + CO2(g) ΔH5 CaO(s) + H2O(l) = Ca(OH)2(s) ΔH6
A. ① B. ①② C. ②③ D. ①②③
5. 已知热化学方程式2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H=a kJ/mol。T K时,在2 L恒容密闭容器中充入2mol NO 和2mol CO,保持温度不变,5 min后反应达到平衡状态,此时c(N2)=0.4mol/L。下列说法中错误的是
A. 若该反应是放热反应,则a<0
B. 用NO表示的平均化学反应速率v(NO)为0.16mol/(L·min)
C. 达到化学平衡时,CO的转化率是80%
D. 保持温度不变,若再向上述达到平衡的体系中充入2mol NO 和2mol CO,则反应重新达到平衡时c(N2)等于0.8mol/L
6. 下列热化学方程式或叙述正确的是
A. 1 mol液态肼在足量氧气中完全燃烧生成水蒸气,放出642 kJ的热量:N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH=+642 kJ·mol-1
B. 12 g石墨转化为CO时,放出110.5 kJ的热量:2C(石墨,s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-110.5 kJ·mol-1
C. 已知:H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-286 kJ·mol-1,则:2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) ΔH=+572 kJ·mol-1
D. 已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1,则在一定条件下向密闭容器中充入0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)充分反应放出46.2 kJ的热量
7. 一定温度下,反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在密闭容器中进行,一段时间后达到平衡,下列措施不能使平衡发生移动的是
①增加C的物质的量 ②保持容器容积不变,充入He使体系压强增大
③将容器的容积缩小一半 ④保持压强不变,充入He使容器容积变大
A. ①② B. ②③
C. ①④ D. ③④
8. 一定温度下,在某密闭容器中发生反应:内由降到,下列说法正确的是
A. 升高温度,正反应速率加快,逆反应速率减慢
B. 保持体积不变,充入,使体系压强增大,化学反应速率加快
C. 由降到所需的反应时间为10s
D. 内用表示的平均反应速率为
9. 一定温度下,在容积不变的密闭容器中进行如下可逆反应:下列能表明该反应一定已达到化学平衡状态的说法正确的有几个
①
②的物质的量不再变化
③容器内气体压强不再变化
④的浓度之比为
⑤混合气体的平均摩尔质量不再变化
⑥混合气体的密度不再改变
⑦键断裂的同时有键断裂
⑧体系温度不再变化
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
10. 由γ-羟基丁酸生成γ-丁内酯的反应为:HOCH2CH2CH2COOH+H2O ΔH<0,在25℃时,γ-羟基丁酸水溶液的初始浓度为0.180 mol·L-1,测得γ-丁内酯的浓度随时间变化的数据如图所示:下列说法错误的是
A. 在80~100min内,以γ-丁内酯的浓度变化表示的反应速率为5×10-4 mol/(L·min)
B. 在25℃时,该反应的平衡常数K=2.75
C. 若将γ-羟基丁酸的初始浓度降低,体系中水含量增多,γ-羟基丁酸的平衡转化率增大
D. 使用非水溶剂及时分离出γ-丁内酯,有助于提高γ-丁内酯的平衡产率
11. 在不同情况下测得A(g)+3B(g)2C(g)+ 2D(s)的下列反应速率,其中反应速率最大的是
A. υ(D)=0.01 mol•L-1•s-1 B. υ(C)=0.010 mol•L-1•s-1
C. υ(B)=0.6 mol•L-1•min-1 D. υ(A)=0.2mol•L-1•min-1
12. H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得70℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 图甲表明,其他条件相同时,H2O2浓度越小,其分解速率越快
B. 图乙表明,其他条件相同时,溶液pH越小,H2O2分解速率越快
C. 图丙表明,少量Mn2+存在时,溶液碱性越强,H2O2分解速率越快
D. 图丙和图丁表明,碱性溶液中,Mn2+对H2O2分解速率的影响大
13. 工业合成尿素[]的反应为: 。恒温恒容下,向反应器中通入一定物质的量的和,不能说明该反应一定达到化学平衡状态的是
A. 容器中压强不再变化 B.
C. D. 混合气体密度不再变化
14. 反应,下列措施能同时提高反应速率及氨的平衡转化率的是
A. 压缩体积增大压强 B. 恒容下通入更多的
C. 加入高效催化剂 D. 升高反应温度
15. 对于以下基元反应2HI(g)→H2(g)+2I·(g);2I·(g)→I2(g),描述不正确的是
A. 能量变化可用图表述上述反应历程
B. 加入适宜的催化剂,能降低反应的活化能,但不影响∆H
C. 升高温度,活化分子百分数会增加,从而增加了单位时间内有效碰撞的次数
D. 增大压强(缩小容器的容积),单位体积内活化分子百分数增加
16. 下列关于热化学方程式的描述或结论正确的是
选项
已知热化学方程式
有关描述或结论
A
氧气的能量比臭氧的高
B
含的稀溶液与稀盐酸完全中和,放出的热量约为14.3 kJ
C
丙烷比乙烯稳定
D
①
②
A. A B. B C. C D. D
17. 一定条件下,下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合下图的是
A. CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g);△H<0
B. CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g);△H>0
C. CH3CH2OH (g)CH2=CH2(g)+H2O(g);△H>0
D. 2C6H5CH2CH3(g)+O2(g)2 C6H5CH=CH2(g)+2H2O(g);△H<0
18. 某课外兴趣小组用浓度均为的溶液和稀硫酸探究影响化学反应速率的因素,设计实验方案如下表。下列说法不正确的是
实验编号
反应温度/℃
液体体积/mL
Na2S2O3
稀硫酸
H2O
①
25
10
20
0
②
25
V
20
5
③
50
10
20
0
A. 该实验的化学方程式为
B. 该实验可通过产生浑浊的时间或单位时间内产生气体的体积判断反应的快慢
C. 实验①和③是探究温度对反应速率的影响,③的反应速率更快
D. 实验①和②是探究溶液浓度对反应速率的影响,V=10
19. 反应:,加入一定量反应物,相关数据见表。下列说法不正确的是
容器编号(恒容均为2 L)
温度/℃
起始物质的量/mol
平衡物质的量/mol
NO(g)
CO(g)
I
0.4
0.4
0.2
II
0.4
0.4
0.24
A.
B. 容器I中反应达到平衡时,CO的转化率为50%
C. 达到平衡所需要的时间:II<I
D. 对于I,平衡后向容器中再充入0.4 mol CO和,平衡正向移动
20. 以下图像对应反应体系说法不正确的是
A.2NO2(g)N2O4(g) ΔH=-56.9kJ·mol-1,t1时刻对体系升温
B.mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),L线上所有的点都是平衡点,F点v正>v逆;E点v正<v逆
或
C.反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g),反应相同时间,图像顶(最低)点前未达到平衡,M点为平衡点且ΔH<0
D.N2(g)+3H2(g)2NH3(g),当NH3百分含量最大时,反应物n(N2)、n(H2)投料比为1:3
A. A B. B C. C D. D
二、解答题
21. 某化学兴趣小组用硫酸与NaOH溶液进行中和热测定实验。
(1)若实验中大约要使用248 mL NaOH溶液,则至少需要称量NaOH固体____________g。
(2)配制溶液除了使用托盘天平、烧杯、药匙、量筒、玻璃棒以外还需要哪些仪器?____________。
(3)上述实验结果的数值与57.3 kJ/mol有偏差,产生偏差的原因可能是____________(填标号)。
a.用量筒量取氢氧化钠的体积时仰视读数
b.把量筒中的氢氧化钠溶液分多次倒入硫酸中
c.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定硫酸溶液温度
d.大烧杯的杯盖中间小孔太大
22. 实施以节约能源和减少废气排放为基本内容的节能减排政策,是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。试运用所学知识,回答下列问题:
(1)已知某温度下某反应的化学平衡常数表达式为:K=,它所对应的化学反应为:__________________。
(2)已知在一定温度下,
①C(s)+CO2(g)⇌2CO(g) ΔH1=a kJ/mol 平衡常数K1;
②CO(g)+H2O(g)⇌H2(g)+CO2(g) ΔH2=b kJ/mol 平衡常数K2;
③C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g) ΔH3 平衡常数K3。
则K1、K2、K3之间的关系是________,ΔH3=__________________(用含a、b的代数式表示)。
(3)煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时,发生如下反应:CO(g)+H2O(g)⇌H2(g)+CO2(g),该反应平衡常数随温度的变化如表所示:
温度/℃
400
500
800
平衡常数K
9.94
9
1
该反应的正反应方向是______反应(填“吸热”或“放热”),若在500 ℃时进行,设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020 mol/L,在该条件下,CO的平衡转化率为________。
(4)高炉炼铁产生的废气中的可进行回收,使其在一定条件下和反应制备甲醇: 。请回答下列问题;
①若在温度和容积相同的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,测得反应达到平衡时的有关数据如下表:
容器
反应物投入的量
反应物的转化率
的浓度
能量变化(、、均大于0)
甲
1 和2
放出 热量
乙
1
放出 热量
丙
2 和4
放出 热量
则下列关系正确的是__________。
a. b. c. d.
e.该反应若生成1 ,则放出(热量
②若在一体积可变的密闭容器中充入1 、2 和1 ,达到平衡时测得混合气体的密度是同温同压下起始的1.6倍,则该反应向__________(填“正”或“逆”)反应方向移动。
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