精品解析：天津市宁河区芦台第一中学2026-2027学年高二上学期10月月考 化学试卷

2026～2027学年第一学期第一次学情检测 高二化学 第Ⅰ卷（共48分） 可能用到的相对原子质量：H-1  C-12  N-14  O-16  Mg-24 一、选择题（本题共16小题，每小题3分，共48分，每题只有一个正确答案） 1. 化学与生产、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. 合成氨通常采用压强10 MPa~30 MPa C. 在糖果中添加着色剂 D. 使用加酶洗衣液洗涤衣物 2. 合成氨反应的发明推动了工业化人工固氮的发展，其反应原理为：。下列有关工业生产的说法正确的是 A. 采用高温条件，是因为高温有利于反应平衡正移 B. 提高投料比，可同时提高和的转化率 C. 循环使用并及时补充原料气，有利于提高原料利用率 D. 使用“铁触媒”做催化剂，既能加快反应速率，又能提高反应物的平衡转化率 3. 下列热化学方程式(数值均正确)能表示可燃物燃烧热的是 A. B. C. D. 4. 化学是以实验为基础的科学，关于如图所示实验的说法正确的是 A. 由实验现象可知是吸热反应 B. 烧瓶内分子总数： C. 烧瓶内反应速率： D. 烧瓶内压强： 5. 对于反应，以下化学反应速率由快到慢的排序是 ① ② ③ ④ A. ②>①>③>④ B. ③>①>④>② C. ①>④>②>③ D. ③>④>②>① 6. 反应，不同条件下反应过程能量变化如图所示。下列说法中正确的是 A. 过程a使用了催化剂，过程b未使用催化剂 B. 过程b发生两步反应，第一步为吸热反应且反应速率比第二步慢 C. 催化剂能降低反应的活化能和，提高活化分子百分数和反应速率 D. 使用催化剂可以相同倍数地改变正逆反应速率，也可以提高反应物的平衡转化率 7. 向两个反应器中各加入0.05g镁条，塞紧橡胶塞，然后用注射器分别注入2mL 2mol/L的盐酸和醋酸，测得反应器内气体的压强随时间变化如图所示。下列有关判断错误的是 A. 盐酸与镁反应产生的氢气比醋酸的更多 B. 开始时，两个反应的速率：v(HCl)>v(CH3COOH) C. 反应结束时两个锥形瓶内气体的压强基本相等 D. 相同条件下，同浓度的盐酸比醋酸的导电能力更强 8. 下列装置所示的过程与勒夏特列原理无关的是 A.加入时产生气泡速率加快 B.加入时乙烧瓶中气体颜色加深 C.光照时试管中黄绿色变浅 D.加入铁粉时溶液颜色变浅 A. A B. B C. C D. D 9. 下图分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系，据此判断下列说法中正确的是 A. 图1：石墨转变为金刚石是吸热反应 B. 图2：白磷比红磷稳定 C. 图3： D. 图4： 10. 羰基硫(COS)是一种粮食熏蒸剂，能防止某些害虫和真菌的危害。向1 L真空刚性容器中充入1 mol CO和1 mol ，发生反应，达到平衡时，测得 mol/L，下列说法错误的是 A. 再充入0.6 mol CO和0.6 mol COS，此时 B. 再充入1 mol CO和1 mol ，平衡时， mol/L C. 再充入1 mol CO，正反应速率逐渐增大 D. 若温度升高，的转化率减小，则上述反应 11. NO2和N2O4可以相互转化：2NO2(g)⇌N2O4(g) ΔH <0，现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入体积为1L的恒容密闭容器中，NO2和N2O4浓度随时间变化关系如图。下列说法正确的是 A. a点时达到了化学平衡状态 B. 前10 min内用v(N2O4)表示的平均反应速率为0.02 mol∙L-1∙min-1 C. 升高温度，反应速率增大，该反应的平衡常数增大 D. 25 min时改变的条件是增大了N2O4的浓度 12. 下列有关图所示说法正确的是 A. 图①可表示晶体与晶体反应的能量变化 B. 图②中表示碳的燃烧热 C. 若用铜丝代替图③中的仪器a进行相应的实验操作，测得中和热偏大 D. 在图④中，反应开始后针筒活塞向右移动能充分说明是放热反应 13. 实验测得H2和C3H8的燃烧热分别为285.8kJ·mol-1和2220kJ·mol-1，现有1molH2和C3H8的混合气体，完全燃烧生成CO2和液态水时放出1252.5kJ的热量，则混合气体中H2和C3H8的物质的量之比是 A. 2∶1 B. 1∶1 C. 1∶2 D. 1∶4 14. 向体积均为1L的甲、乙两个恒容密闭容器中分别充入2molX和2molY，不同条件(恒温或绝热)下发生反应：。两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A. 恒温恒容条件下进行上述反应，密度不变不能作为达到平衡状态的标志 B. 该反应任意条件下均能自发进行 C. a点对应的平衡常数大于c点的平衡常数 D. b点对应的Y的转化率为30% 15. 一定条件下，将HCl、按一定比例混合通入恒容密闭容器中，发生如下反应：。下列说法正确的是 A. 该反应过程中始终存在： B. 体系压强不变时，说明反应达到平衡 C. 升高温度，容器内颜色变深，说明该反应为放热反应 D. 加入催化剂，反应历程发生改变，正反应速率增大，逆反应速率减小 16. 温度为T℃，向体积不等的恒容密闭容器中分别加入足量的活性炭和，发生反应，反应相同时间，测得各容器中的转化率与容器体积的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 图中a，b两点都处于非平衡状态 B. 图中c点所示条件下， C. 向a点体系中再充入一定量的，达平衡时，的转化率比原平衡小 D. 容器内压强： 第Ⅱ卷（共52分） 二、填空题 17. 根据相关知识，回答下列问题： （1）下列变化：①碳酸氢钠与稀盐酸的反应；②晶体与晶体混合反应；③浓硫酸溶于水；④氯酸钾分解制氧气；⑤生石灰与水反应；⑥在中燃烧。 属于吸热反应的是___________（填序号），属于放热反应的是___________（填序号）。 （2）写出②的化学反应方程式___________，该反应将___________能转化为___________能。 （3）已知反应，反应过程中能量变化如图所示。从图中可知，断开反应物中的化学键吸收的能量为___________kJ（用字母表示，下同），该反应的___________kJ/mol。 （4）在25℃、101 kPa下固体与铝粉反应生成1 mol液态铁和氧化铝固体时放出的热量。写出表示固体与铝粉反应的热化学方程式____________。 18. 根据有关速率平衡的图表完成下列问题 Ⅰ．一定温度下，在1 L的恒容密闭容器中发生反应：，反应过程中的部分数据如下表所示： 时间（t/min） 0 5 10 15 物质的量（n/mol） n(A) 2.0 1.6 n(B) 2.4 1.6 n(C) 0 0.8 （1）0~5 min用A表示的平均反应速率为________。 （2）此温度下，反应的平衡常数K = ________。 （3）物质B的平衡转化率约为________%。（保留2位有效数字） Ⅱ． （4）可逆反应，同时符合下列两图中各曲线，则ΔH_________0， a+b________c+d（填“>”、“<”或“=”） Ⅲ．硫酸的消耗量是衡量一个国家工业发达水平的标志，工业生产硫酸中涉及反应： ，向2 L密闭容器中充入2 mol 、1 mol 、的平衡转化率与温度的关系如图所示。 （5）温度下，反应进行到状态D时，__________（填“>”、“<”、“=”）。 （6）A、D两点的压强大小关系：__________（填“>”、“<”、“=”）。 19. Ⅰ．已知，使用如图装置进行中和热测定实验，回答下列有关问题： （1）仪器B的名称__________。 （2）实验测定结果与57.3 kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是__________（填标号）。 a．实验装置保温、隔热效果差 b．用量筒量取NaOH溶液后未用蒸馏水清洗量筒 c．NaOH溶液一次性迅速倒入小烧杯中 d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定HCl溶液的温度 e．用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验 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/℃ 溶液 稀硫酸 V/mL V/mL V/mL ① 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0 ② 40 0.10 10.0 0.50 0 ③ 20 0.10 4.0 0.50 （3）写出硫代硫酸钠与稀硫酸反应的离子方程式______________________________________。 （4）实验___________（填序号）可探究温度对反应速率的影响，则___________。 （5）实验___________可探究浓度对反应速率的影响，则___________。 20. 科学家开发催化剂实现催化还原制备附加值高的产品。利用制备甲醇的有关反应如下： Ⅰ．； Ⅱ．。 （1）有利于反应Ⅰ自发进行的条件是_______（填“高温”或“低温”），_______kJ/mol。 （2）在密闭容器中充入、，仅发生反应Ⅰ。可判断反应达平衡的是_______（填序号）。 A. B. 反应过程中断裂3 mol H-H键的同时生成2 mol O-H键 C. 恒温恒容体系中，压强不再发生变化 D. 不再发生变化 （3）已知反应Ⅱ的平衡常数K = 2.5。该温度下的某时刻反应体系中，，此时平衡_______（填“正向”、“逆向”或“不”）移动。 （4）将和空气的混合气体通入、、的混合溶液中反应回收S，其物质转化如图所示。 ①该循环过程中的作用是_________，图示总反应的化学方程式为___________________________。 ②已知反应③生成时放出a kJ热量，则反应③中转移个电子时，放出_________kJ热量。（用含a的式子表示） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026～2027学年第一学期第一次学情检测 高二化学 第Ⅰ卷（共48分） 可能用到的相对原子质量：H-1  C-12  N-14  O-16  Mg-24 一、选择题（本题共16小题，每小题3分，共48分，每题只有一个正确答案） 1. 化学与生产、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. 合成氨通常采用压强10 MPa~30 MPa C. 在糖果中添加着色剂 D. 使用加酶洗衣液洗涤衣物 【答案】C 【解析】 【详解】A．向食品包装袋中充入氮气可降低氧气浓度，减慢食品氧化变质的速率，与化学反应速率调控有关，A不符合题意； B．合成氨采用10 MPa~30 MPa的高压，可增大反应物浓度、加快合成氨反应的速率，与化学反应速率调控有关，B不符合题意； C．在糖果中添加着色剂的作用是改善糖果的外观色泽，不涉及化学反应速率的调控，C符合题意； D．加酶洗衣液中的酶属于催化剂，可加快衣物上污渍的分解反应速率，与化学反应速率调控有关，D不符合题意； 故选C。 2. 合成氨反应的发明推动了工业化人工固氮的发展，其反应原理为：。下列有关工业生产的说法正确的是 A. 采用高温条件，是因为高温有利于反应平衡正移 B. 提高投料比，可同时提高和的转化率 C. 循环使用并及时补充原料气，有利于提高原料利用率 D. 使用“铁触媒”做催化剂，既能加快反应速率，又能提高反应物的平衡转化率 【答案】C 【解析】 【详解】A．该反应，为放热反应，升高温度平衡逆向移动，工业采用高温是为了加快反应速率、使催化剂达到活性温度，并非利于平衡正移，A错误； B．提高投料比，平衡正向移动，转化率升高，但自身转化率会降低，无法同时提高二者转化率，B错误； C．循环使用未反应的原料气、及时补充原料，可充分利用未反应的反应物，有利于提高原料利用率，C正确； D．催化剂只能改变反应速率，不影响平衡移动，无法提高反应物的平衡转化率，D错误； 故选C。 3. 下列热化学方程式(数值均正确)能表示可燃物燃烧热的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】在101 kPa 时，1 mol 纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热，单位是kJ/mol，据此解答。 【详解】A．1mol 完全燃烧生成的指定产物为和液态，反应符合燃烧热的定义，A正确； B．C完全燃烧的的指定产物为，该反应产物为，B错误； C．燃烧热要求可燃物的物质的量为1mol，该反应中的物质的量为2mol，不符合要求，C错误； D．H元素对应的的指定产物为液态，该反应生成气态，不符合要求，D错误。 答案选A。 4. 化学是以实验为基础的科学，关于如图所示实验的说法正确的是 A. 由实验现象可知是吸热反应 B. 烧瓶内分子总数： C. 烧瓶内反应速率： D. 烧瓶内压强： 【答案】B 【解析】 【详解】A．热水中烧瓶a颜色更深，说明升高温度平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，A错误； B．该反应正向气体分子数减少，a中温度更高，平衡逆向移动程度更大，气体总物质的量更大，故分子总数，B正确； C．温度越高反应速率越快，a中温度高于b，且a中浓度更高，故正反应速率，C错误； D．根据，烧瓶体积相同，a中温度更高、气体总物质的量更大，故烧瓶内压强，D错误； 故选B。 5. 对于反应，以下化学反应速率由快到慢的排序是 ① ② ③ ④ A. ②>①>③>④ B. ③>①>④>② C. ①>④>②>③ D. ③>④>②>① 【答案】B 【解析】 【分析】比较不同物质表示的反应速率时，需先统一单位，再将各物质的反应速率除以其对应的化学计量数，所得数值越大，反应速率越快。反应中，计量数为4，计量数为1，统一单位为计算： 【详解】①，比值为； ②，比值为； ③，比值为； ④，比值为； 速率排序为，故本题选B。 6. 反应，不同条件下反应过程能量变化如图所示。下列说法中正确的是 A. 过程a使用了催化剂，过程b未使用催化剂 B. 过程b发生两步反应，第一步为吸热反应且反应速率比第二步慢 C. 催化剂能降低反应的活化能和，提高活化分子百分数和反应速率 D. 使用催化剂可以相同倍数地改变正逆反应速率，也可以提高反应物的平衡转化率 【答案】B 【解析】 【分析】图中纵轴表示能量，横轴表示反应进程。每一步反应的活化能是该步能量峰顶与该步反应物之间的能量差；两峰之间的谷底对应第一步的生成物，也是第二步的反应物。判断某一步反应吸热还是放热，应比较该步生成物与反应物的总能量。两条曲线的起点和终点分别相同，说明两种反应历程对应的反应物、生成物总能量分别相同，因而总反应的相同。 【详解】A．催化剂能改变反应历程，降低反应的活化能。图中过程a只有一个能量峰，过程b有两个能量峰，且过程b各步的活化能均小于过程a的活化能，因此过程b使用了催化剂，过程a未使用催化剂，A错误； B．过程b有两个能量峰，说明反应分两步进行。两峰之间谷底的能量高于初始反应物的能量，说明第一步生成物的总能量高于其反应物的总能量，故第一步为吸热反应。图中第一步和第二步的活化能分别为和，且，第一步需要克服的能量障碍更大，反应速率比第二步慢，B正确； C．催化剂降低反应的活化能，使相同温度下活化分子百分数增大，从而加快反应速率；但催化剂不改变反应物和生成物的总能量，因此不改变，C错误； D．使用催化剂可以相同倍数地加快正、逆反应速率，缩短达到平衡所需的时间，但不使化学平衡发生移动，因此不能提高反应物的平衡转化率，D错误； 故选B。 7. 向两个反应器中各加入0.05g镁条，塞紧橡胶塞，然后用注射器分别注入2mL 2mol/L的盐酸和醋酸，测得反应器内气体的压强随时间变化如图所示。下列有关判断错误的是 A. 盐酸与镁反应产生的氢气比醋酸的更多 B. 开始时，两个反应的速率：v(HCl)>v(CH3COOH) C. 反应结束时两个锥形瓶内气体的压强基本相等 D. 相同条件下，同浓度的盐酸比醋酸的导电能力更强 【答案】A 【解析】 【详解】A． ，，过量，最终生成的量由酸的物质的量决定，二者产生的量相等，A错误； B．是强酸完全电离，起始时更大，反应速率更快，结合图像中盐酸对应曲线斜率更大，可知，B正确； C．最终二者生成的物质的量相等，相同条件下反应器内气体压强基本相等，结合图像最终曲线几乎重合也可验证，C正确； D．同浓度下完全电离，溶液中自由移动离子浓度更大，导电能力比醋酸更强，D正确； 故选A。 8. 下列装置所示的过程与勒夏特列原理无关的是 A.加入时产生气泡速率加快 B.加入时乙烧瓶中气体颜色加深 C.光照时试管中黄绿色变浅 D.加入铁粉时溶液颜色变浅 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．是分解反应的催化剂，仅改变反应速率，不涉及化学平衡移动，与勒夏特列原理无关，A符合题意； B．体系中存在可逆反应，加入时与水反应放热，温度升高使平衡逆向移动，浓度增大，气体颜色加深，与勒夏特列原理有关，B不符合题意； C．氯水中存在平衡，光照时分解，浓度降低使平衡正向移动，浓度减小，黄绿色变浅，与勒夏特列原理有关，C不符合题意； D．溶液中存在平衡，加入铁粉时发生反应，浓度降低使平衡正向移动，浓度减小，溶液颜色变浅，与勒夏特列原理有关，D不符合题意； 故选A。 9. 下图分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系，据此判断下列说法中正确的是 A. 图1：石墨转变为金刚石是吸热反应 B. 图2：白磷比红磷稳定 C. 图3： D. 图4： 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图1可知金刚石总能量高于石墨，石墨转变为金刚石时反应物总能量低于生成物总能量，属于吸热反应，A正确； B．由图2可知白磷总能量高于红磷，物质能量越低越稳定，因此红磷比白磷稳定，B错误； C．能量高于，硫的燃烧为放热反应，为负值，放出热量越多越小，因此，则，C错误； D．由图4可知反应的反应物总能量高于生成物总能量，属于放热反应，，D错误； 故选A。 10. 羰基硫(COS)是一种粮食熏蒸剂，能防止某些害虫和真菌的危害。向1 L真空刚性容器中充入1 mol CO和1 mol ，发生反应，达到平衡时，测得 mol/L，下列说法错误的是 A. 再充入0.6 mol CO和0.6 mol COS，此时 B. 再充入1 mol CO和1 mol ，平衡时， mol/L C. 再充入1 mol CO，正反应速率逐渐增大 D. 若温度升高，的转化率减小，则上述反应 【答案】C 【解析】 【分析】该反应为反应前后气体分子数不变的可逆反应，容器体积为1L，初始充入1 mol CO和1 mol H2S，平衡时，可得平衡时，，，计算平衡常数。反应前后气体分子数相等，恒温恒容下按反应物初始投料比等比例投料时，平衡不移动，各物质转化率不变。 【详解】A．再充入0.6 mol CO和0.6 mol COS，此时，，，，计算浓度商，Q<K，平衡正向移动，，A正确； B．再充入1 mol CO和1 mol H2S，相当于初始投料为2 mol CO和2 mol H2S，反应前后气体分子数不变，恒温恒容下该投料与初始投料为等比例投料，属于等效平衡，H2的浓度为原平衡的2倍，即，B正确； C．再充入1 mol CO，瞬间正反应速率因CO浓度增大而增大，之后随反应进行，反应物浓度逐渐降低，正反应速率逐渐减小直至达到新平衡，并非逐渐增大，C错误； D．温度升高，H2S的转化率减小，说明平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，，D正确； 故选C。 11. NO2和N2O4可以相互转化：2NO2(g)⇌N2O4(g) ΔH <0，现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入体积为1L的恒容密闭容器中，NO2和N2O4浓度随时间变化关系如图。下列说法正确的是 A. a点时达到了化学平衡状态 B. 前10 min内用v(N2O4)表示的平均反应速率为0.02 mol∙L-1∙min-1 C. 升高温度，反应速率增大，该反应的平衡常数增大 D. 25 min时改变的条件是增大了N2O4的浓度 【答案】B 【解析】 【分析】由图分析，10 min内Y的变化量为(0.6-0.4) mol·L-1=0.2 mol·L-1，而X的变化量为(0.6-0.2) mol·L-1=0.4 mol·L-1，所以Y为N2O4，X为NO2，据此分析； 【详解】A．a点后物质浓度继续变化，此时没有达到化学平衡状态，A错误； B．由以上分析N2O4的变化量为0.2 mol·L-1，则，B正确； C．升高温度，化学反应速率增大，由于该反应为放热反应，化学平衡常数是减小的，C错误； D．第一次平衡时，X对应的曲线浓度变化量是Y的2倍，则曲线X对应的是二氧化氮浓度的变化曲线，25 min时二氧化氮浓度瞬间增大，而四氧化二氮浓度不变，则改变的条件是增大了NO2的浓度，D错误； 故选B。 12. 下列有关图所示说法正确的是 A. 图①可表示晶体与晶体反应的能量变化 B. 图②中表示碳的燃烧热 C. 若用铜丝代替图③中的仪器a进行相应的实验操作，测得中和热偏大 D. 在图④中，反应开始后针筒活塞向右移动能充分说明是放热反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．图示中反应物的总能量比生成物高，表示该反应为放热反应，而晶体与晶体反应是吸热反应，A错误； B．碳的燃烧热是指1 mol C完全燃烧生成二氧化碳放出的热量，图中C的燃烧产物是CO，表示的不是碳的燃烧热，B错误； C．若用铜丝代替图③中的仪器a进行相应的实验操作，会引起热量散失，测得中和热偏大，C正确； D．针筒活塞向右移动可能是反应生成气体（如锌与硫酸反应生成氢气）导致气体体积增大，无论反应吸热或放热，只要有气体生成，活塞均会移动，不能确定是温度升高引起的气体膨胀，D错误； 故答案选C。 13. 实验测得H2和C3H8的燃烧热分别为285.8kJ·mol-1和2220kJ·mol-1，现有1molH2和C3H8的混合气体，完全燃烧生成CO2和液态水时放出1252.5kJ的热量，则混合气体中H2和C3H8的物质的量之比是 A. 2∶1 B. 1∶1 C. 1∶2 D. 1∶4 【答案】B 【解析】 【详解】用方程组法来解决这个问题： 设的物质的量为x mol，物质的量为 y mol；在 101 kPa 时，1 mol 纯物质完全燃烧生成稳定氧化物（指定产物）时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热； 那么就可以列出两个方程：解得； 因此混合气体中与物质的量之比为1:1； 故选B。 14. 向体积均为1L的甲、乙两个恒容密闭容器中分别充入2molX和2molY，不同条件(恒温或绝热)下发生反应：。两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A. 恒温恒容条件下进行上述反应，密度不变不能作为达到平衡状态的标志 B. 该反应任意条件下均能自发进行 C. a点对应的平衡常数大于c点的平衡常数 D. b点对应的Y的转化率为30% 【答案】D 【解析】 【分析】该反应正反应是气体分子数减少的反应。初始两容器均充入 X和 Y，总气体物质的量为，初始压强均为。甲体系压强先上升后下降，说明反应过程中温度升高、气体受热膨胀的影响超过了物质的量减少的降压效果，因此甲是绝热容器，反应放热（）；乙体系压强持续降低，符合恒温下气体物质的量减少导致压强下降的规律，因此乙是恒温容器。 【详解】A．反应有固体M生成，恒容条件下总气体质量是随反应进行不断变化的，容器体积固定，根据，密度是可变物理量，当密度不变时，说明气体质量不再变化，反应达到平衡，因此密度不变可以作为平衡标志，A错误； B．该反应正反应气体分子数减少，是熵减反应（），结合之前推出的，根据反应自发判据，低温下反应自发，高温下反应非自发，并非任意条件都能自发，B错误； C．平衡常数仅和温度有关。乙是恒温容器，c点温度始终等于初始温度；甲是绝热容器，反应放热，a点的体系温度高于初始温度，也高于c点温度。对于放热反应，温度越高平衡常数越小，因此a点平衡常数小于c点，C错误； D．乙为恒温容器，b点压强为，恒温恒容下压强之比等于气体物质的量之比，初始总气体物质的量为，压强，则b点总气体物质的量。设Y转化了，列三段式：，b点总气体物质的量为，解得，Y的转化率为，D正确； 故选D。 15. 一定条件下，将HCl、按一定比例混合通入恒容密闭容器中，发生如下反应：。下列说法正确的是 A. 该反应过程中始终存在： B. 体系压强不变时，说明反应达到平衡 C. 升高温度，容器内颜色变深，说明该反应为放热反应 D. 加入催化剂，反应历程发生改变，正反应速率增大，逆反应速率减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．化学反应速率之比等于对应物质的化学计量数之比，该反应中与的计量数之比为1：2，故，选项给出的速率关系错误，A错误； B．该反应为反应前后气体分子数减小的反应，恒容条件下体系压强是随反应进行变化的物理量，当压强不变时，说明气体总物质的量不再改变，反应达到平衡状态，B正确； C．为黄绿色气体，升高温度颜色变深说明浓度增大，平衡正向移动，根据勒夏特列原理，升高温度平衡向吸热方向移动，说明正反应为吸热反应，选项结论错误，C错误； D．加入催化剂可改变反应历程，同时同等程度增大正、逆反应速率，不会使逆反应速率减小，D错误； 故选B。 16. 温度为T℃，向体积不等的恒容密闭容器中分别加入足量的活性炭和，发生反应，反应相同时间，测得各容器中的转化率与容器体积的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 图中a，b两点都处于非平衡状态 B. 图中c点所示条件下， C. 向a点体系中再充入一定量的，达平衡时，的转化率比原平衡小 D. 容器内压强： 【答案】C 【解析】 【分析】该反应为气体分子数增大的反应：，结合图像规律分析：b点是转化率的最高点，b点左侧容器体积更小、压强更大，反应速率更快，在“反应相同时间”的条件下达到平衡；b点右侧容器体积更大、压强更小，反应速率更慢，相同时间内未达到平衡，且体积越大，体系中各物质浓度越低，反应正向进行的程度受速率限制反而越小，​转化率越低。 【详解】A．由分析可知，a点在b点左侧，容器体积小，压强大，反应速率快，属于平衡状态；c点体积更大，平衡时NO2转化率应该更大，但c点对应的NO2转化率小于b点，说明c点为非平衡状态，A错误； B．c点在b点右侧，相同时间内反应还未达到平衡，反应仍在正向进行，因此​，B错误； C．向a点体系中再充入一定量​，相当于在原平衡基础上增大体系压强，该反应正方向是气体分子数增大的方向，增大压强平衡逆向移动，最终达平衡时​的转化率比原平衡小，C正确； D．a、b两点容器体积不相等，温度相同，压强之比等于气体总物质的量与容器体积的比值之比，容器体积未知，无法得出压强比为6:7的结论，D错误； 故选C。 第Ⅱ卷（共52分） 二、填空题 17. 根据相关知识，回答下列问题： （1）下列变化：①碳酸氢钠与稀盐酸的反应；②晶体与晶体混合反应；③浓硫酸溶于水；④氯酸钾分解制氧气；⑤生石灰与水反应；⑥在中燃烧。 属于吸热反应的是___________（填序号），属于放热反应的是___________（填序号）。 （2）写出②的化学反应方程式___________，该反应将___________能转化为___________能。 （3）已知反应，反应过程中能量变化如图所示。从图中可知，断开反应物中的化学键吸收的能量为___________kJ（用字母表示，下同），该反应的___________kJ/mol。 （4）在25℃、101 kPa下固体与铝粉反应生成1 mol液态铁和氧化铝固体时放出的热量。写出表示固体与铝粉反应的热化学方程式____________。 【答案】（1） ①. ①②④ ②. ⑤⑥ （2） ①. ②. 热 ③. 化学 （3） ①. ②. （或） （4）（或 ） 【解析】 【小问1详解】 ①碳酸氢钠与稀盐酸反应时吸收热量，属于吸热反应； ②晶体与晶体混合反应时吸收热量，属于吸热反应； ③浓硫酸溶于水时放出热量，但该过程在本题中属于物理变化，不归入放热反应； ④氯酸钾分解制氧气属于吸热反应； ⑤生石灰与水反应生成氢氧化钙时放出热量，属于放热反应； ⑥氢气在氯气中燃烧生成氯化氢时放出热量，属于放热反应； 因此，属于吸热反应的是①②④，属于放热反应的是⑤⑥； 【小问2详解】 与反应生成氯化钡、氨气和水。1个化学式单位的含2个氢氧根，与2个化学式单位的反应生成2个氨分子和2个水分子，再计入8个结晶水分子，产物中水的化学计量数为10，故化学方程式为。该反应吸收环境中的热量，生成物的总能量高于反应物的总能量，因此将热能转化为化学能，两空依次填“热”“化学”； 【小问3详解】 图中上方虚线对应气态原子的能量，中间虚线对应反应物的能量，两者的能量差由a表示。因此，按题给反应的化学计量数，断开1 mol氢气和0.5 mol氧气中的化学键需要吸收的能量，第一空填a。从气态原子形成1 mol气态水时释放的能量由b表示，为。反应焓变等于断键吸收的能量与成键放出的能量之差；图中反应物与生成物的能量差由c表示，且反应物的能量较高，故，第二空填或； 【小问4详解】 氧化铁与铝反应生成铁和氧化铝，根据原子守恒，氧化铁、铝、铁、氧化铝的化学计量数之比为。题给生成1 mol液态铁时放出的热量，当方程式中铁的化学计量数取2时，生成2 mol液态铁，放出的热量为。放热反应的焓变为负，并按题意注明各物质的状态，得到热化学方程式。将各物质的化学计量数同时除以2，焓变也相应除以2，亦可写为。 18. 根据有关速率平衡的图表完成下列问题 Ⅰ．一定温度下，在1 L的恒容密闭容器中发生反应：，反应过程中的部分数据如下表所示： 时间（t/min） 0 5 10 15 物质的量（n/mol） n(A) 2.0 1.6 n(B) 2.4 1.6 n(C) 0 0.8 （1）0~5 min用A表示的平均反应速率为________。 （2）此温度下，反应的平衡常数K = ________。 （3）物质B的平衡转化率约为________%。（保留2位有效数字） Ⅱ． （4）可逆反应，同时符合下列两图中各曲线，则ΔH_________0， a+b________c+d（填“>”、“<”或“=”） Ⅲ．硫酸的消耗量是衡量一个国家工业发达水平的标志，工业生产硫酸中涉及反应： ，向2 L密闭容器中充入2 mol 、1 mol 、的平衡转化率与温度的关系如图所示。 （5）温度下，反应进行到状态D时，__________（填“>”、“<”、“=”）。 （6）A、D两点的压强大小关系：__________（填“>”、“<”、“=”）。 【答案】（1）0.04 （2）1.6 （3）33 （4） ①. < ②. > （5）> （6）< 【解析】 【分析】Ⅰ中，根据反应，各物质的物质的量变化量之比为1∶2∶4。10 min时，A的物质的量由2.0 mol减小到1.6 mol，因此此时B的物质的量为，与15 min时B的物质的量相同。在温度、容积不变的条件下，B的物质的量不再变化，说明10 min时反应已达到平衡。根据三段式：，Ⅲ中转化率曲线表示各温度下的平衡状态，A、D两点的温度均为，对应的转化率分别为90%和80%；A是该温度下的平衡状态，D尚未达到平衡。 【小问1详解】 起始时C的物质的量为0，5 min时为0.8 mol。根据反应，消耗A与生成C的物质的量之比为1∶4，因此这段时间内A的消耗量为。容器体积为1 L，用A表示的平均反应速率等于A的浓度减少量与时间间隔之比，故； 【小问2详解】 平衡时A、B、C的物质的量均为1.6 mol，容器体积为1 L，因此各物质的平衡浓度均为。根据反应，将平衡浓度代入平衡常数表达式，可得； 【小问3详解】 B的初始物质的量为2.4 mol，平衡时的物质的量为1.6 mol。平衡转化率等于反应消耗的物质的量与初始物质的量之比，因此B的平衡转化率为； 【小问4详解】 图甲中，对应曲线的起始斜率较大，且较早达到平衡，说明该温度下反应较快，因此。下生成物的平衡浓度较小，说明升高温度使平衡向逆反应方向移动，逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，故。图乙中，两条曲线交点处正、逆反应速率相等；从该压强增大压强时，各气体浓度增大，正、逆反应速率均增大，且，说明平衡向正反应方向移动。增大压强使平衡向气体总物质的量减小的方向移动，因此正反应是气体总物质的量减小的反应，故； 【小问5详解】 在温度下，D点的转化率为80%，低于同温度下A点的平衡转化率90%。体系还需继续消耗、生成才能达到平衡，说明此时反应向正反应方向进行，故； 【小问6详解】 A、D两点的温度均为，容器体积均为2 L，转化率分别为90%和80%。根据反应，每消耗2 mol ，气体总物质的量减少1 mol。初始气体总物质的量为，因此A点的气体总物质的量为，D点的气体总物质的量为。同温、同体积下，气体压强与气体总物质的量成正比，因此。 19. Ⅰ．已知，使用如图装置进行中和热测定实验，回答下列有关问题： （1）仪器B的名称__________。 （2）实验测定结果与57.3 kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是__________（填标号）。 a．实验装置保温、隔热效果差 b．用量筒量取NaOH溶液后未用蒸馏水清洗量筒 c．NaOH溶液一次性迅速倒入小烧杯中 d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定HCl溶液的温度 e．用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验 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/℃ 溶液 稀硫酸 V/mL V/mL V/mL ① 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0 ② 40 0.10 10.0 0.50 0 ③ 20 0.10 4.0 0.50 （3）写出硫代硫酸钠与稀硫酸反应的离子方程式______________________________________。 （4）实验___________（填序号）可探究温度对反应速率的影响，则___________。 （5）实验___________可探究浓度对反应速率的影响，则___________。 【答案】（1）环形玻璃搅拌棒 （2）ade （3） （4） ①. ①② ②. 10.0 （5） ①. ①③ ②. 6.0 【解析】 【分析】Ⅰ中，稀盐酸与NaOH溶液发生中和反应生成水并放热，根据溶液的温升计算放出的热量，再折算成生成1 mol水时的放热量。装置中的隔热层和杯盖用于减少热量散失，搅拌使溶液混合均匀、温度均匀，准确测量反应前后的温度是测定中和热的关键。 Ⅱ中，比较反应速率时应采用控制变量法，只改变所研究的因素，其他条件保持相同。探究温度的影响，应保持混合后各反应物的初始浓度相同；探究一种反应物浓度的影响，应保持温度及另一种反应物的初始浓度相同。表中给出的是混合前溶液的浓度和体积，混合后的浓度还与溶液总体积有关，因此需要通过控制取液量和加水量进行比较。 【小问1详解】 图中B的下端呈环形，位于内筒的溶液中，上端伸出杯盖，可上下移动以搅拌溶液，使反应物充分接触并使温度均匀，因此仪器B为环形玻璃搅拌棒； 【小问2详解】 a．实验装置保温、隔热效果差，会使反应放出的部分热量散失到外界，测得的溶液温升偏小，由此算出的放热量偏小，造成中和热测定结果的偏差，a正确； b．用量筒量取并倒出NaOH溶液后，不需要再用蒸馏水洗涤量筒并将洗涤液转入反应容器，未清洗量筒属于正常操作，不会因此造成测定偏差，b错误； c．将NaOH溶液一次性迅速倒入小烧杯中，可缩短混合过程的时间，减少热量散失，是测定中和热时的正确操作，c错误； d．测定NaOH溶液温度后，温度计上会附着少量NaOH溶液，若未经清洗、擦干就直接测定HCl溶液的温度，会使附着的NaOH与HCl提前发生中和反应并放热，影响反应物的量和起始温度的测定，从而造成偏差，d正确； e．氨水中的是弱电解质，存在电离平衡。中和反应消耗，使该电离平衡向右移动，而电离过程吸热，因此生成1 mol水时放出的热量小于57.3 kJ，测定结果会产生偏差，e正确； 故选ade； 【小问3详解】 硫代硫酸钠与稀硫酸反应生成硫沉淀、二氧化硫和水，和不参与反应。根据原子守恒和电荷守恒，1个需与2个反应，生成1个硫原子、1个二氧化硫分子和1个水分子，离子方程式为； 【小问4详解】 实验①、②的反应温度分别为20℃和40℃，所用稀硫酸的浓度、体积相同，且均不加水。为使温度成为唯一变量，实验②所用硫代硫酸钠溶液的浓度、体积也应与实验①相同，即取0.10 mol/L的硫代硫酸钠溶液10.0 mL。这样两组实验混合后的各反应物初始浓度相同，故选择实验①②，表中； 【小问5详解】 实验①、③的温度均为20℃，所用稀硫酸的浓度相同、体积不同，可用于探究硫酸浓度对反应速率的影响。比较时应保持硫代硫酸钠的用量和混合溶液总体积相同，因此实验③应取硫代硫酸钠溶液10.0 mL，并加水使总体积与实验①的相同。所需水的体积为。此时两组实验混合后硫代硫酸钠的初始浓度相同，硫酸的初始浓度不同，故选择实验①③，表中。 20. 科学家开发催化剂实现催化还原制备附加值高的产品。利用制备甲醇的有关反应如下： Ⅰ．； Ⅱ．。 （1）有利于反应Ⅰ自发进行的条件是_______（填“高温”或“低温”），_______kJ/mol。 （2）在密闭容器中充入、，仅发生反应Ⅰ。可判断反应达平衡的是_______（填序号）。 A. B. 反应过程中断裂3 mol H-H键的同时生成2 mol O-H键 C. 恒温恒容体系中，压强不再发生变化 D. 不再发生变化 （3）已知反应Ⅱ的平衡常数K = 2.5。该温度下的某时刻反应体系中，，此时平衡_______（填“正向”、“逆向”或“不”）移动。 （4）将和空气的混合气体通入、、的混合溶液中反应回收S，其物质转化如图所示。 ①该循环过程中的作用是_________，图示总反应的化学方程式为___________________________。 ②已知反应③生成时放出a kJ热量，则反应③中转移个电子时，放出_________kJ热量。（用含a的式子表示） 【答案】（1） ①. 低温 ②. +172 （2）CD （3）逆向 （4） ①. 催化剂 ②. ③. （或） 【解析】 【小问1详解】 反应Ⅰ中，气态物质的化学计量数之和由4减小到2，故；又，根据，降低温度有利于使，因此有利于反应Ⅰ自发进行的条件是低温。将反应Ⅰ逆向书写，得到：；将反应Ⅱ乘以3，得到：；两式相加并消去两边相同的物质，得到题目所求反应。根据盖斯定律，； 【小问2详解】 A．反应Ⅰ中，与的化学计量数之比为1∶3，达到平衡时，正、逆反应速率按化学计量数折算后相等，因此应满足，选项中的速率关系不符合这一条件，A错误； B．断裂H—H键表示消耗，形成O—H键表示生成或，二者均对应正反应，不能用于比较正、逆反应速率。此外，正反应每消耗3 mol ，生成1 mol 和1 mol ，共形成3 mol O—H键，选项给出的键数关系也不符合反应Ⅰ的化学计量关系，B错误； C．反应Ⅰ正向进行时，气体总物质的量减小；在恒温恒容条件下，气体压强与气体总物质的量成正比，因此压强会随反应进行而变化。当压强不再变化时，说明反应物与生成物的量不再发生净变化，反应达到平衡，C正确； D．容器中最初只充入和。设初始为，某时刻已反应的为，则剩余为，生成为，故。该比值随反应的进行而变化，并非恒定的化学计量比；当该比值不再变化时，反应物与生成物的量不再发生净变化，反应达到平衡，D正确； 故选CD； 【小问3详解】 题给各物质浓度为该时刻的浓度，应先计算浓度商。反应Ⅱ的浓度商为：；由于，反应需向消耗生成物的方向进行，即平衡逆向移动； 【小问4详解】 ①图中反应①是与反应生成，其离子方程式为。反应②中，将中的硫元素氧化为单质硫，同时自身被还原为，并使再生，其离子方程式为。反应③中，空气中的将氧化为，其离子方程式为。可见，在反应②中被消耗，又在反应③中再生，在整个循环中起催化剂的作用。将反应①、②分别乘以2，再与反应③相加，消去两边相同的、、、和，得到总反应的化学方程式为。 ②反应③中，氧元素由0价降低到−2价，每生成1 mol ，转移2 mol电子。转移个电子，即转移1 mol电子，生成水的物质的量为。已知生成1 mol 时放出热量，故此时放出的热量为，答题空填（或）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $