精品解析:广东中山市三鑫学校2026-2027学年高二上学期10月阶段检测 化学试题
2026-10-24
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内容正文:
三鑫高中2026—2027学年第一学期高二年级10月月考
化学试题
分值:100分 时间:75分钟
一、选择题:本题共16个小题,1-10题,每小题2分,11-16题,每小题4分,共44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. 化学与生产、生活密切相关,生活中处处有化学。下列说法正确的是
A. 化石燃料燃烧,化学能全部转化为热能
B. 将食品放入冰箱中,食品能够保存较长时间
C. 夏天面粉的发酵速率与冬天面粉的发酵速率相差不大
D. 在化学工业中,使用催化剂一定能提高反应物的平衡转化率
【答案】B
【解析】
【详解】A.化石燃料燃烧时,化学能主要转化为热能,也有一部分转化为光能,因此化学能并非全部转化为热能,A错误;
B.冰箱内温度较低,降低温度能减慢食品腐败变质所涉及的化学反应速率,从而延长食品保存时间,B正确;
C.夏天气温通常高于冬天,在其他条件相同时,温度升高使发酵反应速率加快,因此夏天面粉的发酵速率通常明显大于冬天,C错误;
D.催化剂能同等程度地加快正、逆反应速率,缩短达到平衡所需的时间,但不能使化学平衡移动,因此不能提高反应物的平衡转化率,D错误;
故选B。
2. 已知: ,则的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据盖斯定律由已知的热化学方程式乘以相应的数值进行加减,来构造目标热化学方程式,反应热也乘以相应的数值进行加减,据此判断:
则可得:的,故选A。
3. 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。
4. 化学反应过程中发生物质变化的同时伴有能量的变化,这种能量的变化常以热量的形式表现出来。下列图示变化为吸热反应的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.浓硫酸溶于水会放出大量热量,使溶液温度升高,但没有产生新的物质,发生的是物理变化而不是化学变化,因此不属于放热反应,A不符合题意;
B.根据图示可知:反应物N2、H2总能量高于生成物NH3的总能量,发生反应,反应物变为生成物时,多余的能量会释放出来,因此该反应是放热反应,B不符合题意;
C.根据图示可知:反应物的总能量比生成物的总能量低,发生反应,反应物变为生成物时,不足的能量要从周围的环境中吸收,因此该反应为吸热反应,C符合题意;
D.锌粒与稀硫酸反应产生硫酸锌和氢气,发生反应放出热量,因此该反应为放热反应,D不符合题意;
故合理选项是C。
5. 一定温度下的恒容密闭容器中,能说明已达到平衡状态的是
A. 容器内气体的压强不再变化 B. 容器内气体总物质的量不随时间变化而变化
C. 每断开1个键的同时,有2个键形成 D. XY的分解速率与的消耗速率相等
【答案】D
【解析】
【详解】A.恒温恒容条件下气体压强与气体的物质的量成正比,该反应前后气体的化学计量数之和相等,因此恒温恒容条件下气体压强始终保持恒定,压强不再变化无法说明反应达到平衡,A错误;
B.反应前后气体总物质的量始终相等,总物质的量不随时间变化无法说明反应达到平衡,B错误;
C.断开键和形成键均代表正反应方向,无论反应是否平衡都满足该关系,无法说明反应达到平衡,C错误;
D.的分解速率为逆反应速率,的消耗速率为正反应速率,根据方程式中的化学计量数关系,二者相等时满足正逆反应速率相等,说明反应达到平衡,D正确;
故选D。
6. 把下列四种X溶液分别加入四个盛有10 mL 2 mol/L盐酸的烧杯中,均匀加水稀释到50 mL。此时X和盐酸进行反应,其中反应速率最大的是
A. 40mL1.5mol/L的X溶液
B. 20mL2mol/L的X溶液
C. 10mL4mol/L的X溶液
D. 10mL2mol/L的X溶液
【答案】A
【解析】
【分析】先计算出稀释后X溶液的中X的物质的量,最后溶液的体积都为50mL,则物质的量越大,浓度越大,则反应速率越大。
【详解】A.40mL1.5mol/L的X溶液,X的物质的量为0.04L×1.5mol/L=0.06mol;
B.20mL2mol/L的X溶液,X的物质的量为0.02L×2mol/L=0.04mol;
C.10mL4mol/L的X溶液,X的物质的量为0.01L×4mol/L=0.04mol;
D.10mL2mol/L的X溶液,X的物质的量为0.01L×2mol/L==0.02mol;
所以四种情况下A中浓度最大,反应速率是最大,选A。
7. 反应()分两步进行:①(),②()。下列图像能正确表示该反应过程中的能量变化的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.该图像中中间产物的能量低于反应物,且最终产物C的能量高于,不符合第一步反应吸热、总反应放热的规律,A错误;
B.该图像中能量高于,符合第一步反应的吸热特点;C能量低于且低于,符合第二步反应、总反应的放热特点,能量变化关系正确,B正确;
C.该图像中能量低于,说明第一步反应为放热反应,不符合的要求,C错误;
D.该图像中产物C的能量高于反应物,说明总反应为吸热反应,不符合总反应的要求,D错误;
故选B。
8. 工业上,采用碳氯化法制备。已知:
①
②
③
在氯化过程中CO和可以相互转化,如图所示。下列说法正确的是
A. 增大C(s)量,能提高反应①的反应速率
B. 反应①的
C. 反应①只有在高温下才能自发进行
D. 由图可知,转化为CO的△H<0
【答案】B
【解析】
【详解】A.C(s)是固体,增大反应物与C(s)的接触面积,能提高反应速率,而增大C(s)量,不能提高反应速率,A项错误;
B.根据盖斯定律,②+③=①,,B项正确;
C.反应①是熵增、放热反应,在任何温度下都能自发进行,C项错误;
D.由图可知,升高温度,CO的物质的量增大,的物质的量减小,说明转化成CO反应是吸热反应,即和C反应生成CO的反应是吸热反应,△H>0,D项错误;
答案选B。
9. 某小组测定稀盐酸与稀NaOH溶液发生中和反应的反应热,装置如图所示。
已知 。
下列叙述不正确的是
A. 隔热层的作用是减少热量损失 B. 可用铁质搅拌器替代玻璃搅拌器
C. 将反应过程中的最高温度记为反应后体系的温度 D. 用HF替代盐酸测定的中和反应的反应热偏低
【答案】B
【解析】
【详解】A.隔热层的作用是减少热量损失,A正确;
B.铁比玻璃的导热率高,且铁与酸反应放出热量,故不能用铁质搅拌器,B错误;
C.最高温度表明酸和碱恰好完全反应放出热量最多,以此温度记为反应后体系的温度,C正确;
D.依题意,氢氟酸电离过程放出热量,中和反应热是酸和碱反应放出的热量再加上氢氟酸电离放出的热量数值偏大,但反应热为负值,所以结果偏低,D正确。
故答案选B。
10. 下列有关说法正确的是
A. 已知,,则a>b
B. 、下,将和置于密闭容器中反应生成,放热,其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-38.6kJ•mol-1
C. 和反应中和热,则:
D. 已知,则白磷比红磷稳定
【答案】A
【解析】
【详解】A.碳完全燃烧比不完全燃烧放热多,a、b均小于0,因此a大于b,故A正确;
B.0.5molN2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3kJ,因反应为可逆反应,则1molN2和3molH2置于密闭的容器中完全反应生成NH3(g),放热不是38.6kJ,则热化学反应方程式中的反应热数值错误,故B错误;
C.中和热是指在稀溶液中,强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热量,HCl和NaOH反应的中和热,1mol硫酸和1mol氢氧化钡反应生成2mol水和1mol硫酸钡沉淀,放出的热量不是114.6kJ,故C错误;
D.能量越低物质越稳定,红磷的能量比白磷低,则红磷比白磷稳定,故D错误;
故选A。
11. 在某密闭容器中发生反应,下列说法正确的是
A. 该反应的平衡常数表达式为
B. 只升高温度,该反应的正逆反应速率均增大
C. 只及时移除部分,该反应的平衡常数增大
D. 某一条件下,若该反应的浓度商平衡常数,则
【答案】B
【解析】
【详解】A.平衡常数为平衡时生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值,该反应平衡常数表达式应为,A错误;
B.升高温度,体系中活化分子百分数增大,正、逆反应速率均增大,B正确;
C.平衡常数仅与反应温度有关,温度不变时,移除部分平衡常数不变,C错误;
D.当时,反应逆向进行,此时,D错误;
故选B。
12. 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。
13. 某小组为了探究浓度和温度对反应速率的影响,以溶液与溶液在溶液中反应的实验为例,设计如表所示的实验方案。
实验
反应温度/°C
/mL
/mL
/mL
/mL
褪色时间/min
1
20
3.0
2.0
1.0
4.0
8
2
20
3.0
2.0
6
3
40
2.0
1.0
3
下列说法不正确的是
A. 溶液的酸性强弱会影响该反应的化学反应速率
B.
C. 实验1、3可探究温度对反应速率的影响
D. 该反应的离子方程式为
【答案】D
【解析】
【详解】A.对比1、2两组实验可知,硫酸浓度较大时,高锰酸钾褪色时间更短,说明溶液的酸性强弱对该反应的化学反应速率有影响,A正确;
B.为了保证只有一个变量不同,则溶液的总体积一定要相同,因此,同理1、3组温度不同,则溶液总体积要相同,,B正确;
C.对比1、3两组实验可知,其温度不同,说明实验1、3探究温度对反应速率的影响,C正确;
D.亚硫酸氢根离子与高锰酸根离子在酸性条件下反应生成硫酸根离子、锰离子和水,离子方程式为,同时还有副反应:,D不正确。
故选D。
14. 甲烷在催化作用下部分反应的能量变化如图所示,下列说法错误的是
A. “步骤1”是该反应的决速步
B.
C. “步骤1”逆反应的活化能>“步骤2”逆反应的活化能
D. “步骤2”的
【答案】D
【解析】
【详解】A.决速步由活化能更大的步骤决定。步骤1正反应活化能为,步骤2正反应活化能为,步骤1活化能更大,是决速步,A正确;
B.是过渡态2与产物的能量差,,B正确;
C.步骤1逆反应活化能为,步骤2逆反应活化能为,步骤1逆反应活化能更大,C正确;
D.步骤2的产物能量步骤2反应物(中间体)能量,D错误;
故选D。
15. 下列实验操作、现象及结论均正确的是
选项
操作
现象
结论
A
向两支盛有少量溶液的试管中分别加入0.1 mol/L 溶液和0.01 mol/L 溶液
加入溶液的试管生成气体的速率比加入溶液的大
对分解的催化效果比好
B
在 蓝色溶液中存在如下平衡:(蓝色)(黄绿色) ,加热该溶液
溶液由蓝色转变为黄绿色
对于该反应,升高温度,平衡正向移动
C
取两支试管,各加入4 mL 0.01 mol/L酸性溶液,然后向一支试管中加入0.01 mol/L 溶液2 mL,另一支试管中加入0.02 mol/L 溶液2 mL
浓度大的一支试管中溶液先褪色
其他条件相同时,反应物浓度越大,反应速率越大
D
将盛有棕红色气体的注射器由10 mL压缩至5 mL
气体颜色比压缩前变浅
平衡向右移动
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.催化剂种类和浓度不同,有两个变量,不能说明催化剂的催化效果,A不符合题意;
B.加热溶液,溶液由蓝色转变为黄绿色,说明升高温度使平衡正向移动,B符合题意;
C.高锰酸钾均过量,不能观察到颜色褪去,应控制高锰酸钾的量不足,改变草酸溶液的浓度,探究浓度对速率的影响,C不符合题意;
D.压缩注射器,增大压强,平衡向正反应方向移动,颜色先深后浅,但由于容器的容积减小,浓度仍比起始大,气体颜色比压缩前深,D不符合题意;
故选B。
16. 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、非选择题:本题共4个大题,共56分。
17. 化学反应中的能量变化通常表现为热量变化,研究热量变化具有重要的意义。化学反应的反应热可通过实验测定,也可通过计算间接获得。
(1)下列变化属于吸热反应的是_____________(填序号)。
①液态水汽化 ②食物腐败 ③浓硫酸稀释 ④碳酸钙分解 ⑤氢氧化钾和稀硫酸反应 ⑥灼热的木炭与的反应晶体与晶体的反应
(2)在、101 kPa下,23 g乙醇(1)完全燃烧生成和液态水时放热,则表示乙醇燃烧热的热化学方程式为______________________。
I.中和反应反应热的实验测定
设计实验测定反应的
(3)实验室中盐酸和NaOH溶液已耗尽,为完成实验请你为该兴趣小组推荐一种酸_____和一种碱_____。
(4)某次实验测得中和热,与理论值出现较大偏差,产生偏差的原因不可能是_________(填字母序号)
A. 实验装置保温、隔热效果差
B. 为保证充分反应,分多次把碱溶液倒入盛有酸的小烧杯中
C. 用温度计测定碱溶液起始温度后直接测定酸溶液的温度
D. 用量筒量取酸和碱溶液的体积时均仰视读数
Ⅱ.通过计算间接获得反应热
(5)以、为原料生产尿素的反应历程与能量变化示意图如下。
①从图象分析决定生产尿素的决速步骤是第_____步反应
②合成尿素的反应的_____(用表示)
(6)用催化还原,还可以消除氮氧化物的污染。已知:
则的反应热_____。
【答案】(1)④⑥⑦ (2)
(3) ①. 稀硫酸或稀硝酸 ②. 氢氧化钾 (4)D
(5) ①. 二 ②.
(6)+256.8kJ/mol
【解析】
【小问1详解】
①液态水气化没有新物质生成,属于物理变化;②食物腐败属于缓慢氧化,是放热反应;③浓硫酸稀释属于物理变化,放出热量;④碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳,属于吸热反应;⑤氢氧化钾和稀硫酸发生中和反应,属于放热反应;⑥灼热的木炭与反应生成一氧化碳,属于吸热反应;⑦晶体与晶体的反应属于吸热反应。因此属于吸热反应的是④⑥⑦。
【小问2详解】
乙醇的摩尔质量为,乙醇的物质的量为。乙醇完全燃烧放热,则乙醇完全燃烧放热。燃烧热的热化学方程式中可燃物的化学计量数必须为1,且生成稳定的氧化物(液态水和二氧化碳气体),故热化学方程式为:。
【小问3详解】
测定中和热需要使用强酸和强碱,且反应过程中不能生成沉淀(生成沉淀会伴随热量变化,影响测定结果)。在盐酸和溶液耗尽的情况下,可选用稀硫酸(或稀硝酸)作为酸,选用氢氧化钾溶液作为碱。
【小问4详解】
实验测得中和热数值偏小(),说明实验过程中测得的放热量偏少。
A.实验装置保温、隔热效果差会导致热量散失,测得放热偏少,中和热数值偏小;
B.分多次把碱溶液倒入酸中会导致热量散失,测得放热偏少,中和热数值偏小;
C.用温度计测定碱溶液起始温度后直接测定酸溶液的温度,温度计上沾有的碱会与酸提前反应放热,导致记录的酸溶液起始温度偏高,最终温差偏小,测得中和热数值偏小;
D.用量筒量取溶液时仰视读数,会导致实际量取的酸和碱体积偏大,反应生成的物质的量偏大,放出的总热量偏大,测得的温差偏大,计算出的中和热数值偏大,不可能导致偏小。
故答案选D。
【小问5详解】
① 多步反应中,活化能越大的步骤反应速率越慢,决定了总反应的速率。由图可知,第一步反应的活化能明显小于第二步反应的活化能,故决速步骤是第二步反应。
② 反应热等于正反应活化能减去逆反应活化能。由图可知,第一步反应的,第二步反应的。根据盖斯定律,总反应的。
【小问6详解】
已知:
①
②
根据盖斯定律,将反应①减去反应②的3倍(即① - ②),可消去,得到目标反应:4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g),则该反应的反应热 。
18. Ⅰ.某化学小组安装两套如图所示的相同装置,用以探究影响分解速率的因素。
(1)仪器a的名称是_________。
(2)催化下分解的化学方程式为____________________。
(3)有如下实验设计方案,请帮助他们完成表格中未填部分。
实验编号
实验目的
催化剂
浓度
甲组实验Ⅰ
作实验参照
298
3滴溶液
甲组实验Ⅱ
_________
298
_________
Ⅱ.某化学小组为了探究外界条件对化学反应速率的影响,进行了如下实验。
【实验原理】
【实验内容及记录】
实验序号
温度/℃
试管中所加试剂及其用量
溶液紫色褪至无色时所需时间
溶液
稀硫酸
溶液
①
20
1.0
1.0
2.0
2.0
4.0
②
20
1.0
1.0
3.0
3.6
③
40
1.0
1.0
2.0
2.0
0.92
(4)实验原理中,参加反应时,转移电子的物质的量为_________mol。
(5)实验①、②探究的是_________对反应速率的影响,表中_________。
(6)由实验①、③可得出的结论是_________。
(7)实验①中,4.0 min内,_________(保留三位有效数字)。
【答案】(1)
分液漏斗 (2)
(3) ①.
探究浓度对反应速率的影响 ②.
3滴溶液 (4)
5 (5) ①.
浓度(或反应物浓度) ②.
1.0 (6)
其他条件相同时,温度越高,化学反应速率越快
(7)
(或 )
【解析】
【小问1详解】
根据仪器a的构造(带有玻璃塞和控制液体流速的活塞),可知其名称为分液漏斗。
【小问2详解】
过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,反应的化学方程式为:。
【小问3详解】
对比甲组实验Ⅰ和Ⅱ,两者的温度均为 ,但过氧化氢溶液的浓度不同(分别为 和 )。根据控制变量法原则,除了探究的变量外,其他条件必须保持一致,因此实验Ⅱ中加入的催化剂也应为“3滴溶液”。该实验改变的唯一条件是反应物浓度,故实验目的是“探究浓度对反应速率的影响”。
【小问4详解】
在反应 中,锰元素的化合价由 中的 价降低到 中的 价。因此, 参加反应时,转移电子的物质的量为 。
【小问5详解】
实验①和②的温度相同,但加入的 溶液体积不同,因此探究的是“浓度”对反应速率的影响。为了保证 和 的初始浓度在两组实验中完全相同,混合后溶液的总体积必须相等。实验①的总体积为 ,则实验②的总体积也应为 ,故 。
【小问6详解】
对比实验①和③,各试剂的用量及总体积均相同,唯一的不同点是温度(实验①为 ,实验③为 )。实验③溶液褪色所需时间更短,说明反应速率更快。由此可得出结论:其他条件相同时,温度越高,化学反应速率越快。
【小问7详解】
实验①中,混合后溶液的总体积为 。 的初始浓度为:。根据方程式可知, 的 完全反应仅需消耗 的 ,而实际加入了 ,故草酸过量,高锰酸钾完全反应。溶液褪至无色时, 的浓度变化量。则 内的平均反应速率为:。
19. 在2L的恒容密闭容器中充入和,一定条件下发生反应:,测得和的物质的量变化如图1所示,反应过程中的能量变化如图2所示。
(1)从反应开始至达到平衡,的平均反应速率___________,平衡时的转化率为___________。
(2)该反应至1分钟时,___________(填“>”、“<”或“=”)。
(3)下列措施能增大反应速率的是___________(填选项字母)。
A. 升高温度 B. 降低压强
C. 减小的浓度 D. 加入合适的催化剂
(4)下列描述中能说明上述反应达到平衡状态的是___________。
A. 、和三种物质的浓度相等
B. 混合气体的密度不随时间的变化而变化
C. 混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化
D. 单位时间内消耗的同时生成
(5)若反应前后温度不变,3min达到平衡时密闭容器中气体总压强与反应前密闭容器中气体总压强之比为___________。
(6)由图2可知,该反应是___________反应(填“吸热”或“放热”),已知断开和中的化学键需要吸收的总能量为1924kJ,则断开中的化学键所需要吸收___________kJ的能量。
【答案】(1) ①.
②.
(2)
(3)AD (4)C
(5)
(或)
(6) ①.
放热 ②.
【解析】
【小问1详解】
从反应开始至达到平衡(),的物质的量变化量为,则以表示的平均反应速率 ;根据化学方程式,消耗的的物质的量为 ,则的转化率为 ;
【小问2详解】
时,反应尚未达到平衡,的物质的量仍在增加,的物质的量仍在减少,说明反应正向进行,因此正反应速率大于逆反应速率,即 ;
【小问3详解】
A.升高温度,反应速率增大,A符合题意;
B.降低压强,气体浓度减小,反应速率减小,B不符合题意;
C.减小的浓度,反应速率减小,C不符合题意;
D.加入合适的催化剂,降低反应活化能,反应速率增大,D符合题意;
【小问4详解】
A.、和三种物质的浓度相等,属于偶然现象,不能说明浓度不再变化,不能作为判断平衡的标志,A不符合题意;
B.反应在恒容密闭容器中进行,气体总质量不变,容器体积不变,混合气体的密度始终保持不变,不能作为判断平衡的标志,B不符合题意;
C.该反应是气体分子数减小的反应,混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化,说明正逆反应速率相等,各组分含量不再改变,达到了平衡状态,C符合题意;
D.单位时间内消耗的同时生成,均表示正反应速率,不能说明正逆反应速率相等,D不符合题意;
【小问5详解】
恒温恒容条件下,气体的压强之比等于物质的量之比。反应前总物质的量为 。平衡时,为,为,剩余为 ,平衡时气体总物质的量为 。因此,平衡时与反应前的压强之比为 ;
【小问6详解】
由图2可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,该反应为放热反应。反应的焓变 ,根据 ,可得 ,解得 。因此断开中的化学键需要吸收的能量。
20. 我国力争于2030年前做到碳达峰,2060年前实现碳中和。与重整是利用的研究热点之一,该重整反应体系主要涉及以下反应:
a)
b)
c)
d)
e)
(1)根据盖斯定律,反应a的______________(写出一个代数式即可)。
(2)上述反应体系在一定条件下建立平衡后,下列说法正确的有__________。
A. 增大与的浓度,反应a、b、c的正反应速率都增加
B. 移去部分,反应c、d、e的反应速率都减小
C. 加入反应a的催化剂,可提高的平衡转化率
D. 降低反应温度,反应a~e的正、逆反应速率都减小
(3)一定条件下,分解形成碳的反应历程如图1所示。该历程分_________步进行,其中,第________步的正反应活化能最大。
(4)设为相对压力平衡常数,其表达式写法:在浓度平衡常数表达式中,用相对分压代替浓度。气体的相对分压等于其分压(单位为kPa)除以()。反应a、c、e的随(温度的倒数)的变化如图2所示。
①反应a、c、e中,属于吸热反应的有__________(填字母)。
②反应c的相对压力平衡常数表达式为__________。
③在图2中A点对应温度下、原料组成为、初始总压为的恒容密闭容器中进行反应,体系达到平衡时的分压为。此时,的平衡转化率为__________。
【答案】(1)(或) (2)AD
(3) ①. 4 ②. 4
(4) ①. ac ②. ③. 68%
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,总反应的焓变等于分步反应焓变的代数和,将反应b+反应c-反应e,即可消去中间产物得到反应a,因此,也可通过反应c-反应d得到反应a,对应;
【小问2详解】
A.增大气体反应物CO2、CH4的浓度,单位体积内活化分子数增加,反应a、b、c的正反应速率均增大,A正确;
B.C是固体,其浓度视为常数,移去部分C(s)不会改变反应c、d、e的反应速率,B错误;
C.催化剂仅改变反应速率,不影响化学平衡,无法提高的平衡转化率,C错误;
D.温度降低,所有反应的正、逆反应速率均会减小,D正确;
故答案选AD;
【小问3详解】
反应历程的每一步对应一个能量峰,图1中从CH4到最终产物共出现4个过渡态,即4个能量峰值,因此反应分4步进行;正反应活化能是每一步反应物到对应过渡态的能量差,第4步的能量差最大,即正反应活化能最大;
【小问4详解】
①随的变化规律:温度升高,即减小时,若增大,说明平衡常数增大,正反应为吸热反应,图中a、c的随减小而增大,属于吸热反应;e的随减小而减小,为放热反应;
②反应c为,固体C的相对分压不写入平衡常数表达式,用各气体的分压除以(100 kPa)代替浓度,即可得到对应相对压力平衡常数;
③由题图2可知,A点对应温度下反应c的,即,,由于反应在同温同容的条件下进行,可知气体分压之比等于物质的量之比,初始时,总压为100 kPa,因此CH4的初始分压,则CH4的平衡转化率为。
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三鑫高中2026—2027学年第一学期高二年级10月月考
化学试题
分值:100分 时间:75分钟
一、选择题:本题共16个小题,1-10题,每小题2分,11-16题,每小题4分,共44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. 化学与生产、生活密切相关,生活中处处有化学。下列说法正确的是
A. 化石燃料燃烧,化学能全部转化为热能
B. 将食品放入冰箱中,食品能够保存较长时间
C. 夏天面粉的发酵速率与冬天面粉的发酵速率相差不大
D. 在化学工业中,使用催化剂一定能提高反应物的平衡转化率
2. 已知: ,则的是
A. B.
C. D.
3. 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
4. 化学反应过程中发生物质变化的同时伴有能量的变化,这种能量的变化常以热量的形式表现出来。下列图示变化为吸热反应的是
A. B. C. D.
5. 一定温度下的恒容密闭容器中,能说明已达到平衡状态的是
A. 容器内气体的压强不再变化 B. 容器内气体总物质的量不随时间变化而变化
C. 每断开1个键的同时,有2个键形成 D. XY的分解速率与的消耗速率相等
6. 把下列四种X溶液分别加入四个盛有10 mL 2 mol/L盐酸的烧杯中,均匀加水稀释到50 mL。此时X和盐酸进行反应,其中反应速率最大的是
A. 40mL1.5mol/L的X溶液
B. 20mL2mol/L的X溶液
C. 10mL4mol/L的X溶液
D. 10mL2mol/L的X溶液
7. 反应()分两步进行:①(),②()。下列图像能正确表示该反应过程中的能量变化的是
A. B.
C. D.
8. 工业上,采用碳氯化法制备。已知:
①
②
③
在氯化过程中CO和可以相互转化,如图所示。下列说法正确的是
A. 增大C(s)量,能提高反应①的反应速率
B. 反应①的
C. 反应①只有在高温下才能自发进行
D. 由图可知,转化为CO的△H<0
9. 某小组测定稀盐酸与稀NaOH溶液发生中和反应的反应热,装置如图所示。
已知 。
下列叙述不正确的是
A. 隔热层的作用是减少热量损失 B. 可用铁质搅拌器替代玻璃搅拌器
C. 将反应过程中的最高温度记为反应后体系的温度 D. 用HF替代盐酸测定的中和反应的反应热偏低
10. 下列有关说法正确的是
A. 已知,,则a>b
B. 、下,将和置于密闭容器中反应生成,放热,其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-38.6kJ•mol-1
C. 和反应中和热,则:
D. 已知,则白磷比红磷稳定
11. 在某密闭容器中发生反应,下列说法正确的是
A. 该反应的平衡常数表达式为
B. 只升高温度,该反应的正逆反应速率均增大
C. 只及时移除部分,该反应的平衡常数增大
D. 某一条件下,若该反应的浓度商平衡常数,则
12. 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
13. 某小组为了探究浓度和温度对反应速率的影响,以溶液与溶液在溶液中反应的实验为例,设计如表所示的实验方案。
实验
反应温度/°C
/mL
/mL
/mL
/mL
褪色时间/min
1
20
3.0
2.0
1.0
4.0
8
2
20
3.0
2.0
6
3
40
2.0
1.0
3
下列说法不正确的是
A. 溶液的酸性强弱会影响该反应的化学反应速率
B.
C. 实验1、3可探究温度对反应速率的影响
D. 该反应的离子方程式为
14. 甲烷在催化作用下部分反应的能量变化如图所示,下列说法错误的是
A. “步骤1”是该反应的决速步
B.
C. “步骤1”逆反应的活化能>“步骤2”逆反应的活化能
D. “步骤2”的
15. 下列实验操作、现象及结论均正确的是
选项
操作
现象
结论
A
向两支盛有少量溶液的试管中分别加入0.1 mol/L 溶液和0.01 mol/L 溶液
加入溶液的试管生成气体的速率比加入溶液的大
对分解的催化效果比好
B
在 蓝色溶液中存在如下平衡:(蓝色)(黄绿色) ,加热该溶液
溶液由蓝色转变为黄绿色
对于该反应,升高温度,平衡正向移动
C
取两支试管,各加入4 mL 0.01 mol/L酸性溶液,然后向一支试管中加入0.01 mol/L 溶液2 mL,另一支试管中加入0.02 mol/L 溶液2 mL
浓度大的一支试管中溶液先褪色
其他条件相同时,反应物浓度越大,反应速率越大
D
将盛有棕红色气体的注射器由10 mL压缩至5 mL
气体颜色比压缩前变浅
平衡向右移动
A. A B. B C. C D. D
16. 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、非选择题:本题共4个大题,共56分。
17. 化学反应中的能量变化通常表现为热量变化,研究热量变化具有重要的意义。化学反应的反应热可通过实验测定,也可通过计算间接获得。
(1)下列变化属于吸热反应的是_____________(填序号)。
①液态水汽化 ②食物腐败 ③浓硫酸稀释 ④碳酸钙分解 ⑤氢氧化钾和稀硫酸反应 ⑥灼热的木炭与的反应晶体与晶体的反应
(2)在、101 kPa下,23 g乙醇(1)完全燃烧生成和液态水时放热,则表示乙醇燃烧热的热化学方程式为______________________。
I.中和反应反应热的实验测定
设计实验测定反应的
(3)实验室中盐酸和NaOH溶液已耗尽,为完成实验请你为该兴趣小组推荐一种酸_____和一种碱_____。
(4)某次实验测得中和热,与理论值出现较大偏差,产生偏差的原因不可能是_________(填字母序号)
A. 实验装置保温、隔热效果差
B. 为保证充分反应,分多次把碱溶液倒入盛有酸的小烧杯中
C. 用温度计测定碱溶液起始温度后直接测定酸溶液的温度
D. 用量筒量取酸和碱溶液的体积时均仰视读数
Ⅱ.通过计算间接获得反应热
(5)以、为原料生产尿素的反应历程与能量变化示意图如下。
①从图象分析决定生产尿素的决速步骤是第_____步反应
②合成尿素的反应的_____(用表示)
(6)用催化还原,还可以消除氮氧化物的污染。已知:
则的反应热_____。
18. Ⅰ.某化学小组安装两套如图所示的相同装置,用以探究影响分解速率的因素。
(1)仪器a的名称是_________。
(2)催化下分解的化学方程式为____________________。
(3)有如下实验设计方案,请帮助他们完成表格中未填部分。
实验编号
实验目的
催化剂
浓度
甲组实验Ⅰ
作实验参照
298
3滴溶液
甲组实验Ⅱ
_________
298
_________
Ⅱ.某化学小组为了探究外界条件对化学反应速率的影响,进行了如下实验。
【实验原理】
【实验内容及记录】
实验序号
温度/℃
试管中所加试剂及其用量
溶液紫色褪至无色时所需时间
溶液
稀硫酸
溶液
①
20
1.0
1.0
2.0
2.0
4.0
②
20
1.0
1.0
3.0
3.6
③
40
1.0
1.0
2.0
2.0
0.92
(4)实验原理中,参加反应时,转移电子的物质的量为_________mol。
(5)实验①、②探究的是_________对反应速率的影响,表中_________。
(6)由实验①、③可得出的结论是_________。
(7)实验①中,4.0 min内,_________(保留三位有效数字)。
19. 在2L的恒容密闭容器中充入和,一定条件下发生反应:,测得和的物质的量变化如图1所示,反应过程中的能量变化如图2所示。
(1)从反应开始至达到平衡,的平均反应速率___________,平衡时的转化率为___________。
(2)该反应至1分钟时,___________(填“>”、“<”或“=”)。
(3)下列措施能增大反应速率的是___________(填选项字母)。
A. 升高温度 B. 降低压强
C. 减小的浓度 D. 加入合适的催化剂
(4)下列描述中能说明上述反应达到平衡状态的是___________。
A. 、和三种物质的浓度相等
B. 混合气体的密度不随时间的变化而变化
C. 混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化
D. 单位时间内消耗的同时生成
(5)若反应前后温度不变,3min达到平衡时密闭容器中气体总压强与反应前密闭容器中气体总压强之比为___________。
(6)由图2可知,该反应是___________反应(填“吸热”或“放热”),已知断开和中的化学键需要吸收的总能量为1924kJ,则断开中的化学键所需要吸收___________kJ的能量。
20. 我国力争于2030年前做到碳达峰,2060年前实现碳中和。与重整是利用的研究热点之一,该重整反应体系主要涉及以下反应:
a)
b)
c)
d)
e)
(1)根据盖斯定律,反应a的______________(写出一个代数式即可)。
(2)上述反应体系在一定条件下建立平衡后,下列说法正确的有__________。
A. 增大与的浓度,反应a、b、c的正反应速率都增加
B. 移去部分,反应c、d、e的反应速率都减小
C. 加入反应a的催化剂,可提高的平衡转化率
D. 降低反应温度,反应a~e的正、逆反应速率都减小
(3)一定条件下,分解形成碳的反应历程如图1所示。该历程分_________步进行,其中,第________步的正反应活化能最大。
(4)设为相对压力平衡常数,其表达式写法:在浓度平衡常数表达式中,用相对分压代替浓度。气体的相对分压等于其分压(单位为kPa)除以()。反应a、c、e的随(温度的倒数)的变化如图2所示。
①反应a、c、e中,属于吸热反应的有__________(填字母)。
②反应c的相对压力平衡常数表达式为__________。
③在图2中A点对应温度下、原料组成为、初始总压为的恒容密闭容器中进行反应,体系达到平衡时的分压为。此时,的平衡转化率为__________。
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