真题重组卷（浙江专用，人教版）高二化学上学期期中模拟卷

2026-2027学年高二上学期期中真题重组卷(浙江专用) 化 学 (满分100分，考试用时90分钟，测试范围：人教版选择性必修第一册第1~2章) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5 第Ⅰ卷(选择题 共48分) 一、选择题：本题共16个小题，每小题3分，共48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．(25-26高二上·浙江温州十校期中)反应2X(g)+Y(g)=2Z(g)  △H＞0，关于该反应下列说法正确的是( ) A．是放热反应 B．△S＞0 C．反应物总能量小于生成物总能量 D．反应速率：v(Y)=2v(Z) 2．(25-26高二上·浙江温州环大罗山联盟期中)影响化学反应速率的因素有多方面，如浓度、压强、温度、催化剂等。下列有关说法不正确的是( ) A．增大体系压强不一定能加快反应速率 B．增大浓度能增加反应体系中活化分子的百分数 C．催化剂能改变反应的活化能 D．升高温度能增加反应物分子之间的有效碰撞次数 3．(25-26高二上·浙江S9联盟期中)下列实验装置或实验操作不能达到相应实验目的的是( ) A．图1：探究温度对化学平衡的影响 B．图2：测定一定时间内生成H2的反应速率 C．图3：验证FeCl3对H2O2分解的催化作用 D．图4：使用简易量热计进行中和反应热的测定 4．(25-26高二上·浙江宁波三锋联盟期中)下列示意图表示正确的是( ) A．甲图可表示盐酸和碳酸氢钠反应过程中的能量变化 B．乙图可表示一氧化碳的燃烧热 C．丙图中，曲线Ⅱ表示反应时加入了催化剂 D．丁图中HI分子发生了有效碰撞 5．(25-26高二上·浙江杭州钱塘联盟期中)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( ) A．新制的氯水在光照下颜色变浅 B．500℃左右比室温更有利于合成氨的反应，提高氨的产率 C．由NO2和N2O4组成的平衡体系加压后颜色先变深、后变浅 D．减小体积，增大压强，有利于SO2与O2生成SO3 6．(25-26高二上·浙江舟山五校联考期中)下列化学平衡在改变条件时发生现象的描述不正确的是( ) A．Cl2+H2OHCl+HClO，光照后氯水黄绿色变浅 B．(橙色)+H2O2(黄色)+2H+，K2Cr2O7溶液中滴几滴浓盐酸溶液橙色变深 C．[Cu(H2O)2]2+(蓝色)+4Cl-[CuCl4]2-(黄色)+4H2O  ΔH>0将氯化铜溶液加热颜色变绿 D．FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl，向平衡体系中加入KCl固体，体系颜色不发生改变 7．(25-26高二上·浙江温州·期中)一定温度下发生反应  ，某时刻反应达到平衡，下列说法正确的是( ) A．将部分移走，平衡逆向移动 B．减小压强，达到新的平衡后体系内气体浓度降低 C．升高温度，浓度商，平衡正向移动 D．当体系内的体积分数保持不变，可以判断反应达到平衡状态 8．(25-26高二上·浙江省强基联盟期中联考)下列反应均能自发进行，相关判断正确的是( ) 反应Ⅰ     反应Ⅱ     反应Ⅲ     反应Ⅳ     反应Ⅴ     A．ΔH1<0，ΔH2<0 B．ΔH3>0，ΔH4>0 C． ΔH1 - ΔH2<0 D．ΔH2=ΔH4+ΔH5 9．(25-26高二上·浙江卓越高中联盟期中)已知  。一定温度下，在体积恒定的密闭容器中，加入与。下列说法正确的是( ) A．充分反应后，吸收的热量为akJ B．当反应达到平衡状态时，X与Y的平衡转化率不同 C．当体系中气体的密度不再发生变化时反应达到平衡状态 D．升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 10．(25-26高二上·浙江杭州钱塘联盟期中)尿素[CO(NH2)2]是一种高效缓释氮肥。利用NH3和CO2合成尿素的反应分两步进行： ①   ②   下列说法正确的是( ) A．的 B．反应①的ΔS＞0 C．反应①的平衡常数K=c(CO2) D．反应①平衡后加热，平衡向逆反应方向移动 11．(25-26高二上·浙江台州六校联盟期中)MgCO3和CaCO3的能量关系如下图所示(M=Ca、Mg) 已知：离子电荷相同时，半径越小，离子键越强。下列说法正确的是( ) A．ΔH2(CaCO3)＞ΔH2(MgCO3) B．ΔH1(MgCO3)＞ΔH1(CaCO3) C．ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3 D．ΔH3(CaO)＞ΔH3(MgO)＞0 12．(25-26高二上·浙江G5联盟期中)下列对有关事实或解释不正确的( ) 事实 解释 A 用铝粉代替铝片与稀盐酸反应，反应速率加快 改用铝粉，固体表面积增大，故反应速率加快 B 5%的双氧水中加入二氧化锰粉末，分解速率迅速加快 降低了反应的焓变，活化分子数增多，有效碰撞增多，速率加快 C 向5mL0.1mol·L-1K2Cr2O7溶液中滴加10滴6mol·L-1 NaOH溶液，溶液颜色变为黄色 滴加NaOH溶液后，使溶液中的反应Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+平衡正向移动 D 密闭容器中反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，当温度、压强不变，充入惰性气体，反应速率减慢 容器体积增大，反应物浓度减小，反应速率减慢 13．(25-26高二上·浙江温州十校期中联考)H2与ICl的反应分两步完成，其能量曲线如图所示。 反应①：   反应②：   (已知：Ea1＞Ea2) 下列有关说法不正确的是( ) A．加入适当的催化剂，可以改变该反应的焓变 B．I2(g)＋2HCl(g)=H2(g)＋2ICl(g) ΔH＝+218kJ·mol−1 C．反应①、②均是放热反应 D．反应①为该化学反应的决速步 14．(25-26高二上·浙江温州大罗山联盟期中)在一定条件下，某密闭容器中发生反应： 2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)＋H2O(g) ΔH＜0，其他条件相同时，在甲、乙两种催化剂(催化剂活性不受压强影响)的作用下，反应相同时间，SO2的转化率与温度的关系如图所示。下列说法不正确的是( ) A．其他条件相同，该反应用乙作催化剂的催化效果比用甲好 B．其他条件相同，压缩容器体积，甲曲线可能整体向上移动 C．甲中约200℃后，SO2转化率下降的原因可能为平衡向左移动 D．其他条件相同，压缩容器体积，M点SO2的转化率一定增大 15．(25-26高二上·浙江台金七校期中)工业通过高温煅烧焦炭与(硫酸锶)混合物，并通入一定量的空气，采用反应一或反应二制备： 反应一：   反应二：   已知：      随温度升高，反应产物种类、物质的量的变化如图所示： 下列说法正确的是( ) A．ΔH1＝-226.2kJ·mol−1 B．当温度高于415℃时，体系内的主反应变为C(s)＋CO2(g)=2CO(g) C．800℃时，反应二的平衡常数K＞1 D．通入空气的作用只是利用CO和O2反应放出的热量为制备过程供能 16．(25-26高二上·浙江G5联盟期中)恒压密闭容器中，充入一定量的SO2和O2，在不同催化剂作用下发生反2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，测得相同反应时间下，SO3的体积分数随温度变化如图所示，下列说法错误的是( ) A．平衡常数K：X>Z B．正反应速率：Z>Y>X C．T>300℃，曲线重合的原因是反应达到平衡 D．X点所示条件下，增加O2的浓度一定能提高SO3的体积分数 第II卷(非选择题 共52分) 二、非选择题：共4题，共52分。 17．(10分)(25-26高二上·浙江嘉兴八校期中联考)在容积不变的2 L密闭容器中，发生反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，其平衡常数(K)和温度(t)的关系如下表所示。 温度/℃ 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 请填写下列空白。 (1)该反应为_______ (填“吸热”或“放热”)反应，理由是_______。 (2)在700 ℃时，向容器中充入1 mol CO、 5 mol H2O，保持温度不变，反应达到平衡后，其平衡常数_______ 0.6(填“大于”“小于”或“等于”)。 (3)若1200 ℃时，在某时刻反应混合物中CO2、H2、CO、H2O的浓度分别为2 mol·L-1、2 mol·L-1、4 mol·L-1、4 mol·L-1，则此刻上述反应的平衡_______移动(填“正向”“逆向”或“不”)。 (4)在830 ℃时，向容器中充入2 mol CO2、3 mol H2，保持温度不变，反应达到平衡后，H2的转化率为_______；t1时刻使容器的容积瞬间变成原来的一半，试在图中画出t1时刻后CO浓度随时间变化至t2的示意曲线_______。 18．(10分)(25-26高二上·浙江丽水发展教育共同体期中)CO2资源化利用是实现CO2减排的首要途径。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇、二甲醚等重要工业原料对实现CO2减排有重要意义。已知CO2加氢制甲醇的反应体系中，主要反应有： ①CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH1 ②CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) ΔH2＝+41.2kJ·mol−1 ③CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) ΔH3＝-90.0kJ·mol−1 回答下列问题： (1)ΔH1＝___________，有利于反应①自发进行的条件是___________(填“高温”或“低温”)。 (2)在体积为2 L的密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，在相同温度、容积不变的条件下发生反应①，能说明该反应已达平衡状态的是___________(填字母)。 A．CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度均不再变化 B． C． D．容器中混合气体的密度保持不变 E．容器内气体压强保持不变 (3)一定条件下，选择催化剂只发生反应③，在密闭容器中按物质的量之比为充入CO和H2，测得平衡时的混合气体中CO的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示。 ①p1___________p2(填“>”或“<”)； ②c、d、e三点平衡常数Kc、Kd、Ke三者之间的关系为___________。 (4)一定比例的合成气在装有催化剂的反应器中反应12小时。体系中甲醇的产率和催化剂的催化活性与温度的关系如图所示。490 K之后，甲醇产率下降的原因是___________。 19．(10分)(25-26高二上·浙江温州十校期中联考)氢能作为清洁能源，对实现“碳达峰”和“碳中和”双碳目标具有广泛应用前景。甲烷催化重整是工业制氢的重要途径。涉及的主要反应如下，请回答相关问题。 ①甲烷部分氧化反应：  ΔH1＝-35.7kJ·mol−1 ②甲烷水蒸气重整反应：  ΔH2＝+206.2kJ·mol−1 ③水气转换反应：  ΔH3＝-41.2kJ·mol−1 请回答： (1)反应②自发进行的条件是______。 A．高温 B．任意温度 C．低温 D．无法判断 (2)研究表明，上述反应③在Fe3O4催化下进行，反应历程如下： 第1步：(慢)ΔH4＝-141kJ·mol−1 第2步：(快)ΔH5 ①ΔH5＝______kJ·mol−1 ②请在图甲中画出CO(g)和H2O(g)在Fe3O4催化下反应历程的能量变化图______ (无需标明具体物质与能量数值)。 (3)一定温度下，恒容反应器中注入初始浓度均为的原料气CH4(g)、O2(g)、H2O(g)，充分反应达到平衡状态，测得、，该条件下反应③的平衡常数为______。 (4)下列说法正确的是______。 A．通过控制氧气用量，有利于实现甲烷重整过程的热平衡 B．升高温度，水气变换反应速率降低，H2产率降低 C．恒压条件比恒容条件利于提高CH4平衡转化率 D．一定温度下，恒容反应器中，说明反应达到平衡状态 20．(10分)(25-26高二上·浙江舟山五校期中联考)合成氨工业的发展大大提高了粮食产量，是化学和技术对社会发展与进步的巨大贡献。工业合成氨生产流程图如下： (1)已知：H-H的键能为436kJ/mol，N≡N的键能为946kJ/mol，N-H的键能为391kJ/mol。则合成氨反应的热化学方程式为：__________________。起始投料比选择而不选择的原因是：__________________。 (2)“干燥净化”是进入合成塔前利用铜氨液对原料气(N2、H2及少量CO、NH3的混合气)进行处理，目的是除去其中的CO，其反应为[Cu(NH3)2]+(aq)+CO(g)+NH3(g)⇌[Cu(NH3)3CO]+(aq)  ΔH<0，铜氨液吸收CO适宜的生产条件是______(填“高压”或“低压”)。吸收CO后的铜氨液经过适当处理可再生，恢复其吸收CO的能力，可循环使用。铜氨液再生适宜的生产温度是______(填“高温”或“低温”)。 (3)“冷却”分离X的目的是__________________。 (4)某化学小组利用虚拟仿真软件模拟合成氨的反应。一定温度下，在容积固定为1L的密闭容器内充入1mol N2和2.8mol H2发生反应。 ①下列能说明反应已达到平衡状态的是______(填字母标号)。 a．容器内的压强保持不变     b．反应停止，正、逆反应的速率都等于零 c．N2、H2、NH3的浓度之比为1：3：2     d．混合气体的平均摩尔质量不再变化 e．气体的密度不再发生改变     f．断裂3mol H-H键的同时生成6mol N-H键 ②已知v正(NH3)=1.25×10-3p0.5(N2)·p1.5(H2)(kPa·s-1)，p(N2)、p(H2)表示组分的分压(分压=总压×物质的量分数)。反应达到平衡时，p(总)=160kPa，此时N2的转化率为90%。通过上述信息可知：v正(H2)=______kPa·s-1. 21．(12分)(25-26高二上·浙江金兰教育合作组织期中)清洁能源的开发利用是实现“双碳”目标的重要途径，乙醇—水催化重整可获得H2，其主要反应为： 反应Ⅰ：C2H5OH(g)＋3H2O(g)2CO2(g)＋6H2(g) ΔH＝+173.3kJ·mol−1 反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) ΔH＝+41.1kJ·mol−1 请回答下列问题： (1)物质标准摩尔生成焓是指由最稳定的单质合成1mol对应物质的反应焓变，用符号表示。 物质 H2O(l) CO2(g) H2(g) / -286 -393.5 0 已知18 g液态水气化需要吸收44 kJ的能量，则C2H5OH(g)的___________。 (2)保持压强为100 kPa，按投料，发生反应Ⅰ、Ⅱ，测得平衡时CO2和CO的选择性［例如CO的选择性］及的产率()随温度T的变化关系如图所示。 下列说法正确的是 A．曲线a表示平衡时CO2的选择性 B．300°C后曲线b随温度升高而降低的原因是催化剂在高温下活性下降 C．降低水醇比有助于提高CO的选择性 D．向体系中充入稀有气体，可有效加快反应速率 (3)500℃，100 kPa条件下，反应Ⅱ的平衡分压表示的平衡常数Kp=___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 若反应开始后10 min达到平衡，则以乙醇分压表示的反应速率为___________kPa/min(保留小数点后两位)。 (4)若压强恒为100 kPa，请在图中画出平衡时乙醇的转化率随温度T变化的趋势图像___________。 (5)保持其他条件相同，在不同CaO投入量的情况下进行乙醇-水催化重整反应，研究发现平衡时H2的产率随CaO的投入量增加呈现先增大后减少的趋势，试分析原因___________。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年高二上学期期中真题重组卷(浙江专用) 化 学 参考答案 一、选择题：本题共16个小题，每小题3分，共48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 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 C B C C B B C C C D B B A C B D 二、非选择题：共4题，共52分。 17．(10分) (1)吸热(1分) 升高温度，K增大，平衡正移，说明正反应方向吸热(2分) (2)等于(1分) (3)逆向(2分) (4)40%(2分) (2分) 18．(10分) (1)-48.8kJ·mol−1(1分) 低温(1分) (2)AE(2分) (3) >(2分) Kc＞Kd=Ke(2分) (4)随着温度的升高，平衡逆向移动，催化剂的活性迅速下降(2分) 19．(10分) (1)A(2分) (2) -23.8(2分)   (2分)  (3)2.0(2分) (4)AC(2分) 20．(10分) (1)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＝-92kJ·mol−1(1分) 适当增加N2的浓度，提高H2的转化率，同时避免H2过量过多造成资源浪费(1分) (2) 高压(1分) 高温(1分) (3)将生成的NH3液化分离出来，促进平衡正向移动，提高原料利用率，同时得到产品液氨(2分) (4) ad(2分) 0.12(2分) 21．(12分) (1)-234.3(2分) (2)AC(2分) (3)0.225(2分) 2.45(2分) (4)   (2分) (5)当投入的CaO较少时，体系中的CO2被氧化钙吸收的影响占主导，导致反应Ⅰ平衡正移，反应Ⅱ平衡逆移，使H2的产率上升；当投入的CaO较多时，体系中的H2O被氧化钙吸收的影响占主导，导致反应I平衡逆移，反应Ⅱ平衡正移，使H2的产率下降(2分) 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年高二上学期期中真题重组卷(浙江专用) 化 学 (满分100分，考试用时90分钟，测试范围：人教版选择性必修第一册第1~2章) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5 第Ⅰ卷(选择题 共48分) 一、选择题：本题共16个小题，每小题3分，共48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．(25-26高二上·浙江温州十校期中)反应2X(g)+Y(g)=2Z(g)  △H＞0，关于该反应下列说法正确的是( ) A．是放热反应 B．△S＞0 C．反应物总能量小于生成物总能量 D．反应速率：v(Y)=2v(Z) 【答案】C 【解析】A项，由反应2X(g)+Y(g)=2Z(g)  △H＞0，可知该反应为吸热反应，故A错；B项，由反应2X(g)+Y(g)=2Z(g)  △H＞0，可知该反应为气体减小的反应，所以混乱度减小，则△S＜0，故B错；C项，由于该反应的△H＞0可知，该反应为吸热反应，所以反应物的能量小于生成物的能量，故选C；D项，化学反应速率之比等于化学计量数之比，则v(Y)：v(Z)=1：2，所有2v(Y)=v(Z)，故D错；故选C。 2．(25-26高二上·浙江温州环大罗山联盟期中)影响化学反应速率的因素有多方面，如浓度、压强、温度、催化剂等。下列有关说法不正确的是( ) A．增大体系压强不一定能加快反应速率 B．增大浓度能增加反应体系中活化分子的百分数 C．催化剂能改变反应的活化能 D．升高温度能增加反应物分子之间的有效碰撞次数 【答案】B 【解析】A项，恒温恒容下，通入不反应的气体，增大压强，反应气体物质的浓度不变，气体的反应速率不变，因此增大体系压强不一定能加快反应速率，故A正确；B项，浓度增大，活化分子百分数不变，增大单位体积内分子总数，增大了单位体积内活化分子的数目，有效碰撞增大，反应速率加快，故B错误；C项，催化剂改变反应历程，从而改变反应的活化能，故C正确；D项，升高温度，增大活化分子百分数，增大单位体积内的活化分子数目，有效碰撞增大，反应速率加快，故D正确；故选B。 3．(25-26高二上·浙江S9联盟期中)下列实验装置或实验操作不能达到相应实验目的的是( ) A．图1：探究温度对化学平衡的影响 B．图2：测定一定时间内生成H2的反应速率 C．图3：验证FeCl3对H2O2分解的催化作用 D．图4：使用简易量热计进行中和反应热的测定 【答案】C 【解析】A项，烧瓶内存在可逆反应2NO2(g)N2O4(g) ΔH＜0，其中NO2是红棕色，N2O4是无色，热水中温度升高，平衡左移，颜色加深，冰水中温度降低，平衡右移，颜色变浅，因此该实验可以探究温度对化学平衡的影响，A正确；B项，锌和硫酸反应生成氢气，通过注射器活塞移动的体积可计算氢气的体积，结合秒表记录的时间，可计算单位时间内氢气的生成速率，B正确；C项，验证催化剂FeCl3对H2O2的分解作用，需设置对照试验，取两支试管加入相同体积相同质量分数的H2O2溶液，一支滴加2滴FeCl3溶液，一支不滴加，对比气泡产生速率，判断催化剂FeCl3对H2O2的分解作用，另外C中实验的影响因素还有加热，同样会影响H2O2的分解作用，C错误；D项，D为简易量热计，由内、外两个筒组成，内筒为反应容器，插有温度计和玻璃搅拌器，外筒起保温作用，可以用于进行中和反应热的测定，D正确；故选C。 4．(25-26高二上·浙江宁波三锋联盟期中)下列示意图表示正确的是( ) A．甲图可表示盐酸和碳酸氢钠反应过程中的能量变化 B．乙图可表示一氧化碳的燃烧热 C．丙图中，曲线Ⅱ表示反应时加入了催化剂 D．丁图中HI分子发生了有效碰撞 【答案】C 【解析】A项，由题干图示可知，反应物总能量高于生成物总能量，为放热反应，盐酸和碳酸氢钠反应为吸热反应，二者一致，A错误；B项，CO的燃烧热是指1mol CO完全燃烧生成CO2(g)时的焓变，且反应物的总能量高于生成物的总能量，B错误；C项，由于催化剂能降低反应所需要的活化能，丙图中，曲线Ⅱ表示反应时加入了催化剂，C正确；D项，图丁中HI分子发生碰撞后并未生成新的物质，即碰撞后并未发生化学变化，图丁发生的不是有效碰撞，D错误；故选C。 5．(25-26高二上·浙江杭州钱塘联盟期中)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( ) A．新制的氯水在光照下颜色变浅 B．500℃左右比室温更有利于合成氨的反应，提高氨的产率 C．由NO2和N2O4组成的平衡体系加压后颜色先变深、后变浅 D．减小体积，增大压强，有利于SO2与O2生成SO3 【答案】B 【解析】A项，新制氯水中存在平衡Cl2＋H2OHCl＋HClO，光照下HClO分解导致其浓度减小，平衡正向移动，Cl2浓度降低，颜色变浅，能用勒夏特列原理解释，A不符合题意；B项，合成氨反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，不利于提高氨的产率，选择500℃ 是为了加快反应速率、使催化剂活性达到最佳，与平衡移动无关，不能用勒夏特列原理解释，B符合题意；C项，NO2和N2O4存在平衡2NO2(g)N2O4(g)，加压时首先体积减小使NO2浓度增大，颜色变深，随后平衡向气体分子数减小的方向移动，即反应正向移动，NO2浓度减小，颜色变浅，能用勒夏特列原理解释，C不符合题意；D项，SO2与O2生成SO3的反应为气体分子数减小的反应，增大压强平衡向气体分子数减小的方向移动，即反应正向移动，有利于SO3的生成，能用勒夏特列原理解释，D不符合题意；故选B。 6．(25-26高二上·浙江舟山五校联考期中)下列化学平衡在改变条件时发生现象的描述不正确的是( ) A．Cl2+H2OHCl+HClO，光照后氯水黄绿色变浅 B．(橙色)+H2O2(黄色)+2H+，K2Cr2O7溶液中滴几滴浓盐酸溶液橙色变深 C．[Cu(H2O)2]2+(蓝色)+4Cl-[CuCl4]2-(黄色)+4H2O  ΔH>0将氯化铜溶液加热颜色变绿 D．FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl，向平衡体系中加入KCl固体，体系颜色不发生改变 【答案】B 【解析】A项，反应为Cl2＋H2OHCl＋HClO，光照下HClO发生分解：2HClO2HCl＋O2↑，HClO浓度降低，平衡正向移动，溶液中Cl2浓度减小，氯水黄绿色变浅，该描述正确，A不符合题意；B项，向K2Cr2O7溶液中滴加浓盐酸，溶液中H+浓度增大，根据勒夏特列原理，平衡逆向移动，橙色的Cr2O72-浓度增大，理论上溶液橙色变深，但Cr2O72-具有强氧化性，浓盐酸中Cl-具有还原性，二者会发生氧化还原反应：Cr2O72-+6Cl-+14H+=3Cl2↑+2Cr3+(绿色)+7H2O，并不会橙色变深，该描述不正确，B符合题意；C项，该反应ΔH＞0为吸热反应，加热时平衡正向移动，蓝色的 [Cu(H2O)4]2+与生成的黄色[CuCl4]2-共存，颜色混合后溶液呈绿色，该描述正确，C不符合题意；D项，该反应的实质为Fe3++3SCN- Fe[(SCN)3 ，K+和Cl-不参与平衡，加入KCl固体平衡不移动，体系颜色不发生改变，该描述正确，D不符合题意；故选B。 7．(25-26高二上·浙江温州·期中)一定温度下发生反应  ，某时刻反应达到平衡，下列说法正确的是( ) A．将部分移走，平衡逆向移动 B．减小压强，达到新的平衡后体系内气体浓度降低 C．升高温度，浓度商，平衡正向移动 D．当体系内的体积分数保持不变，可以判断反应达到平衡状态 【答案】C 【解析】A项，固体浓度不影响化学平衡，移走部分NH4HS不会改变平衡状态，A错误；B项，该反应正向为气体体积增大的反应，减小压强(如增大体积)时，平衡正向移动，但NH3和H2S的浓度乘积仍等于K，温度不变，K不变，所以NH3和H2S的浓度保持不变，B错误；C项，该反应ΔH＞0，升温使反应正向移动，K增大，原，，C正确；D项，NH3和H2S的物质的量始终相等，体积分数恒为50%，NH3的体积分数保持不变，不能说明达到平衡状态，D错误；故选C。 8．(25-26高二上·浙江省强基联盟期中联考)下列反应均能自发进行，相关判断正确的是( ) 反应Ⅰ     反应Ⅱ     反应Ⅲ     反应Ⅳ     反应Ⅴ     A．ΔH1<0，ΔH2<0 B．ΔH3>0，ΔH4>0 C． ΔH1 - ΔH2<0 D．ΔH2=ΔH4+ΔH5 【答案】C 【解析】A项，反应Ⅰ是碳的燃烧反应，为放热反应，ΔH1<0；反应Ⅱ(CO2+C→2CO)气体增多，熵增ΔS＞0，该反应能自发进行即 ΔG=ΔH-TΔS＜0 ，则需吸热(ΔH2>0)才能在高温下自发，A错误；B项，反应Ⅲ(2CO+O2→2CO2)是CO燃烧，ΔH3<0；反应Ⅳ(2Cu+O2→2CuO)为金属氧化，是自发的氧化还原反应，ΔH4<0，B错误；C项，根据盖斯定律，(反应Ⅰ)-(反应Ⅱ)可得反应Ⅲ，即ΔH3 = ΔH1 - ΔH2。反应Ⅲ是CO的燃烧反应，为放热反应，ΔH3< 0，故ΔH1 - ΔH2 < 0，C正确；D项，反应Ⅱ无法通过反应Ⅳ和Ⅴ直接叠加得到，ΔH2≠ΔH4+ΔH5，D错误；故选C。 9．(25-26高二上·浙江卓越高中联盟期中)已知  。一定温度下，在体积恒定的密闭容器中，加入与。下列说法正确的是( ) A．充分反应后，吸收的热量为akJ B．当反应达到平衡状态时，X与Y的平衡转化率不同 C．当体系中气体的密度不再发生变化时反应达到平衡状态 D．升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 【答案】C 【解析】A项，ΔH表示完全反应时的热量变化，但可逆反应无法完全转化，实际吸收热量小于akJ，A错误；B项，X与Y初始物质的量均为1 mol且化学计量数相同，平衡时消耗量相等，转化率相同，B错误；C项，反应中有固体物质生成，气体总质量为变量，而体积恒定，故密度为变量，密度不再变化，可判断反应达到平衡，C正确；D项，升温，正逆反应速率均会加快，D错误；故选C。 10．(25-26高二上·浙江杭州钱塘联盟期中)尿素[CO(NH2)2]是一种高效缓释氮肥。利用NH3和CO2合成尿素的反应分两步进行： ①   ②   下列说法正确的是( ) A．的 B．反应①的ΔS＞0 C．反应①的平衡常数K=c(CO2) D．反应①平衡后加热，平衡向逆反应方向移动 【答案】D 【解析】A项，将反应①+②可得2NH3(l)＋CO2(g)=CO(NH2)2(l)＋H2O(l) ΔH＝-100.53kJ·mol−1，其逆反应CO(NH2)2(l)＋H2O(l)=2NH3(l)＋CO2(g) ΔH＝+100.53kJ·mol−1，A中尿素为固态，固态尿素变为液态需要吸收热量，故总反应的ΔH＞+100.53kJ·mol−1，A错误；B项，反应①中气态CO2参与反应生成液态产物，体系混乱度减小，故ΔS＜0，B错误；C项，平衡常数表达式中纯液体不写入，反应①的反应物中NH3为液态，生成物NH4COONH2为液态，故平衡常数，C错误；D项，反应①为放热反应(ΔH1＜0)，升高温度平衡向吸热的逆反应方向移动，D正确；故选D。 11．(25-26高二上·浙江台州六校联盟期中)MgCO3和CaCO3的能量关系如下图所示(M=Ca、Mg) 已知：离子电荷相同时，半径越小，离子键越强。下列说法正确的是( ) A．ΔH2(CaCO3)＞ΔH2(MgCO3) B．ΔH1(MgCO3)＞ΔH1(CaCO3) C．ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3 D．ΔH3(CaO)＞ΔH3(MgO)＞0 【答案】B 【解析】A项，ΔH2表示碳酸根离子离解成氧离子和二氧化碳过程的反应热，与阳离子无关， ΔH2(CaCO3)=ΔH2(MgCO3)，A错误；B项，MgCO3和CaCO3中钙离子的半径大于镁离子，故碳酸镁中离子键更强，断裂碳酸镁中的离子键需要吸收更多的能量，故ΔH1(MgCO3)＞ΔH1(CaCO3)，B正确；C项，根据盖斯定律及图中的箭头方向，ΔH=ΔH1+ΔH2-ΔH3，C错误；D项，ΔH2表示氧化物离解成金属阳离子和氧离子所吸收的热量，由于钙离子半径大于镁离子，故断裂氧化镁中的离子键需要更多的能量，ΔH3(MgO)＞ΔH3(CaO)＞0，D错误；故选B。 12．(25-26高二上·浙江G5联盟期中)下列对有关事实或解释不正确的( ) 事实 解释 A 用铝粉代替铝片与稀盐酸反应，反应速率加快 改用铝粉，固体表面积增大，故反应速率加快 B 5%的双氧水中加入二氧化锰粉末，分解速率迅速加快 降低了反应的焓变，活化分子数增多，有效碰撞增多，速率加快 C 向5mL0.1mol·L-1K2Cr2O7溶液中滴加10滴6mol·L-1 NaOH溶液，溶液颜色变为黄色 滴加NaOH溶液后，使溶液中的反应Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+平衡正向移动 D 密闭容器中反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，当温度、压强不变，充入惰性气体，反应速率减慢 容器体积增大，反应物浓度减小，反应速率减慢 【答案】B 【解析】A项，用铝粉代替铝片增大了反应物表面积，加快反应速率，解释正确，A正确；B项，二氧化锰作为催化剂，通过降低活化能加快反应速率，但未改变焓变，解释错误，B错误；C项，加入NaOH中和H+，使Cr2O72-转化为CrO42-，平衡正向移动，溶液变黄，解释正确，C正确；D项，充入惰性气体使容器体积增大，反应物浓度降低，反应速率减慢，解释正确，D正确；故选B。 13．(25-26高二上·浙江温州十校期中联考)H2与ICl的反应分两步完成，其能量曲线如图所示。 反应①：   反应②：   (已知：Ea1＞Ea2) 下列有关说法不正确的是( ) A．加入适当的催化剂，可以改变该反应的焓变 B．I2(g)＋2HCl(g)=H2(g)＋2ICl(g) ΔH＝+218kJ·mol−1 C．反应①、②均是放热反应 D．反应①为该化学反应的决速步 【答案】A 【解析】A项，催化剂能够降低反应的活化能，但不影响反应的焓变，A项错误；B项，焓变等于生成物总总能量-反应物总能量，由盖斯定律和反应历程图可知逆反应是吸热反应，热化学方程式为：I2(g)＋2HCl(g)=H2(g)＋2ICl(g) ΔH＝+218kJ·mol−1，B项正确；C项，由反应历程图可知两步反应中反应物总能量均高于生成物总能量，故反应①、②均是放热反应，C项正确；D项，化学反应中活化能大的反应步骤，反应速率慢，是化学反应的决速步，因为Ea1＞Ea2，所以反应①是该化学反应的决速步，D项正确；故选A。 14．(25-26高二上·浙江温州大罗山联盟期中)在一定条件下，某密闭容器中发生反应： 2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)＋H2O(g) ΔH＜0，其他条件相同时，在甲、乙两种催化剂(催化剂活性不受压强影响)的作用下，反应相同时间，SO2的转化率与温度的关系如图所示。下列说法不正确的是( ) A．其他条件相同，该反应用乙作催化剂的催化效果比用甲好 B．其他条件相同，压缩容器体积，甲曲线可能整体向上移动 C．甲中约200℃后，SO2转化率下降的原因可能为平衡向左移动 D．其他条件相同，压缩容器体积，M点SO2的转化率一定增大 【答案】C 【解析】A项，从图中可知，温度相同的情况下，使用乙催化剂时，SO2的转化率更高，说明使用乙催化剂反应速率更快，乙催化剂的催化效果比用甲好，A正确；B项，催化剂不影响化学平衡，使用甲催化剂的情况下SO2转化率较低是因为此时反应速率小于使用乙作催化剂时的反应速率，反应尚未达到平衡，压缩体积，反应物和产物浓度增大，化学反应速率增大，SO2的转化率增大，甲曲线可能整体向上移动，B正确；C项，根据B中分析可知，使用甲催化剂的情况下，反应尚未达到平衡，SO2转化率下降不可能是因为平衡逆向移动，应该是温度过高导致催化剂活性降低，反应速率减小，C错误；D项，M点反应可能已经达到平衡也可能还未达到平衡，若是已经达到平衡，压缩体积化学平衡正向移动，SO2转化率增大，若是没有达到平衡，压缩体积反应速率增大，SO2的转化率也会增大，D正确；故选C。 15．(25-26高二上·浙江台金七校期中)工业通过高温煅烧焦炭与(硫酸锶)混合物，并通入一定量的空气，采用反应一或反应二制备： 反应一：   反应二：   已知：      随温度升高，反应产物种类、物质的量的变化如图所示： 下列说法正确的是( ) A．ΔH1＝-226.2kJ·mol−1 B．当温度高于415℃时，体系内的主反应变为C(s)＋CO2(g)=2CO(g) C．800℃时，反应二的平衡常数K＞1 D．通入空气的作用只是利用CO和O2反应放出的热量为制备过程供能 【答案】B 【解析】当温度高于415℃时，CO的物质的量增加、CO2的物质的量减少，说明体系内主反应为C(s)＋CO2(g)=2CO(g)。A项，将已知反应  ，记为反应三，根据盖斯定律，反应一 = 反应二+ 反应三 ×2  ，A不符合题意；B项，由图可知，温度高于415℃时，CO的物质的量增加、CO2的物质的量减少，说明体系内主反应为C(s)＋CO2(g)=2CO(g)，B符合题意；C项，800℃时，反应二的产物(CO2)物质的量小于反应物(CO)，平衡常数，C不符合题意；D项，通入空气不仅利用 CO与 O2反应放热供能，还能通过C(s)＋O2(g)=CO2(g)提供反应所需的 CO2，D不符合题意；故选B。 16．(25-26高二上·浙江G5联盟期中)恒压密闭容器中，充入一定量的SO2和O2，在不同催化剂作用下发生反2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，测得相同反应时间下，SO3的体积分数随温度变化如图所示，下列说法错误的是( ) A．平衡常数K：X>Z B．正反应速率：Z>Y>X C．T>300℃，曲线重合的原因是反应达到平衡 D．X点所示条件下，增加O2的浓度一定能提高SO3的体积分数 【答案】D 【解析】升高温度，反应速率增快，相同反应时间下能更快达到平衡，由图可知，随温度升高SO3的浓度增大，反应向正反应进行，未达平衡，300℃之后，升高温度三氧化硫含量减小，则反应逆向进行，反应为放热反应，此时曲线为平衡曲线。A项，该反应正反应是放热反应，温度升高，平衡向逆反应移动，故温度越高，平衡常数越小，则平衡常数K：X>Z，A正确； B项，XY温度相同，X为达到平衡、Y达到平衡，则正反应速率：Y>X，温度越高发生了速率越快，正反应速率：Z>Y，B正确；C项，由分析可知，T>300℃，曲线重合的原因是反应达到平衡，C正确；D项，X点所示条件下，反应没有达到平衡状态，反应仍正向进行，此时增加O2的浓度，由于反应正向进行还未到平衡状态，若增加氧气量较大，则SO3的体积分数可能减小，D错误；故选D。 第II卷(非选择题 共52分) 二、非选择题：共4题，共52分。 17．(10分)(25-26高二上·浙江嘉兴八校期中联考)在容积不变的2 L密闭容器中，发生反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，其平衡常数(K)和温度(t)的关系如下表所示。 温度/℃ 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 请填写下列空白。 (1)该反应为_______ (填“吸热”或“放热”)反应，理由是_______。 (2)在700 ℃时，向容器中充入1 mol CO、 5 mol H2O，保持温度不变，反应达到平衡后，其平衡常数_______ 0.6(填“大于”“小于”或“等于”)。 (3)若1200 ℃时，在某时刻反应混合物中CO2、H2、CO、H2O的浓度分别为2 mol·L-1、2 mol·L-1、4 mol·L-1、4 mol·L-1，则此刻上述反应的平衡_______移动(填“正向”“逆向”或“不”)。 (4)在830 ℃时，向容器中充入2 mol CO2、3 mol H2，保持温度不变，反应达到平衡后，H2的转化率为_______；t1时刻使容器的容积瞬间变成原来的一半，试在图中画出t1时刻后CO浓度随时间变化至t2的示意曲线_______。 【答案】(1)吸热(1分) 升高温度，K增大，平衡正移，说明正反应方向吸热(2分) (2)等于(1分) (3)逆向(2分) (4)40%(2分) (2分) 【解析】(1)表中数据显示，升高温度，K值增大，表明升高温度，平衡正向移动，则该反应为吸热反应，理由是： 升高温度，K增大，平衡正移，说明正反应方向吸热。 (2)表中数据显示，700 ℃时，反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)的平衡常数为0.6，平衡常数只受温度变化的影响，不受浓度变化的影响。则700 ℃时，向容器中充入1 mol CO、5 mol H2O，保持温度不变，反应达到平衡后，其平衡常数等于0.6。 (3)若1200 ℃时，在某时刻反应混合物中CO2、H2、CO、H2O的浓度分别为2 mol·L-1、2 mol·L-1、4 mol·L-1、4 mol·L-1，浓度商为Qc===4＞2.6，则此刻上述反应的平衡逆向移动。 (4)在830 ℃时，向容器中充入2 mol CO2、3 mol H2，保持温度不变，反应达到平衡后，设参加反应H2的物质的量为x，则可建立如下三段式： 则K==1.0，x=1.2mol，则H2的转化率为=40%；t1时刻使容器的容积瞬间变成原来的一半，此时反应物和生成物的浓度都变为原来的2倍，但由于反应前后气体的分子数相等，所以平衡不发生移动，各物质的浓度保持不变，则t1时刻后CO浓度随时间变化至t2的示意曲线为。 18．(10分)(25-26高二上·浙江丽水发展教育共同体期中)CO2资源化利用是实现CO2减排的首要途径。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇、二甲醚等重要工业原料对实现CO2减排有重要意义。已知CO2加氢制甲醇的反应体系中，主要反应有： ①CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH1 ②CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) ΔH2＝+41.2kJ·mol−1 ③CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) ΔH3＝-90.0kJ·mol−1 回答下列问题： (1)ΔH1＝___________，有利于反应①自发进行的条件是___________(填“高温”或“低温”)。 (2)在体积为2 L的密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，在相同温度、容积不变的条件下发生反应①，能说明该反应已达平衡状态的是___________(填字母)。 A．CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度均不再变化 B． C． D．容器中混合气体的密度保持不变 E．容器内气体压强保持不变 (3)一定条件下，选择催化剂只发生反应③，在密闭容器中按物质的量之比为充入CO和H2，测得平衡时的混合气体中CO的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示。 ①p1___________p2(填“>”或“<”)； ②c、d、e三点平衡常数Kc、Kd、Ke三者之间的关系为___________。 (4)一定比例的合成气在装有催化剂的反应器中反应12小时。体系中甲醇的产率和催化剂的催化活性与温度的关系如图所示。490 K之后，甲醇产率下降的原因是___________。 【答案】(1)-48.8kJ·mol−1(1分) 低温(1分) (2)AE(2分) (3) >(2分) Kc＞Kd=Ke(2分) (4)随着温度的升高，平衡逆向移动，催化剂的活性迅速下降(2分) 【解析】(1)，ΔG=ΔH-TΔS＜0反应自发进行，该反应ΔH＜0，ΔS＜0，反应低温自发进行； (2)判断是否达到平衡状态的方法为正逆反应速率相等或“变量”不变；A项，当各物质浓度均不在变化时，达到了平衡状态，A正确；B项，任意时刻，B错误；C项，反应物和生成物浓度相等时，不能判断是否达到平衡状态，C错误；D项，质量守恒，该反应中气体质量始终不变，容积不变，所以密度是始终不变，不能判断达平衡状态，D错误；E．随反应正向进行，气体压强减小，当不再变化时即达到平衡状态，E正确；选AE； (3)①相同温度下，增大压强平衡正向移动，CO转化率增大，所以p1＞p2；②温度相同平衡常数相同，该反应为放热反应，温度升高，K减小，所以Kc>Kd=Ke； (4)合成甲醇的反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，同时温度过高催化剂活性下降，所以甲醇产率降低。 19．(10分)(25-26高二上·浙江温州十校期中联考)氢能作为清洁能源，对实现“碳达峰”和“碳中和”双碳目标具有广泛应用前景。甲烷催化重整是工业制氢的重要途径。涉及的主要反应如下，请回答相关问题。 ①甲烷部分氧化反应：  ΔH1＝-35.7kJ·mol−1 ②甲烷水蒸气重整反应：  ΔH2＝+206.2kJ·mol−1 ③水气转换反应：  ΔH3＝-41.2kJ·mol−1 请回答： (1)反应②自发进行的条件是______。 A．高温 B．任意温度 C．低温 D．无法判断 (2)研究表明，上述反应③在Fe3O4催化下进行，反应历程如下： 第1步：(慢)ΔH4＝-141kJ·mol−1 第2步：(快)ΔH5 ①ΔH5＝______kJ·mol−1 ②请在图甲中画出CO(g)和H2O(g)在Fe3O4催化下反应历程的能量变化图______ (无需标明具体物质与能量数值)。 (3)一定温度下，恒容反应器中注入初始浓度均为的原料气CH4(g)、O2(g)、H2O(g)，充分反应达到平衡状态，测得、，该条件下反应③的平衡常数为______。 (4)下列说法正确的是______。 A．通过控制氧气用量，有利于实现甲烷重整过程的热平衡 B．升高温度，水气变换反应速率降低，H2产率降低 C．恒压条件比恒容条件利于提高CH4平衡转化率 D．一定温度下，恒容反应器中，说明反应达到平衡状态 【答案】(1)A(2分) (2) -23.8(2分)   (2分)  (3)2.0(2分) (4)AC(2分) 【解析】(1)反应②气体分子数增加，焓变大于零，根据ΔH-TΔS<0，该反应应在高温下自发进行，故选A。 (2)反应③等于两步催化反应之和，故有4ΔH3=ΔH4+ΔH5，则；根据反应③和两步催化反应，可得 。 (3)根据C守恒，平衡时容器内CO浓度为(1-0.25-0.25) mol/L=0.5 mol /L，根据O守恒，平衡时容器内H2O浓度为(1×2+1-0.25×2-0.5-0.75×2) mol/L=0.5 mol/L，根据H守恒，平衡时H2浓度为，反应③的平衡常数为。 (4)A项，控制氧气用量，有利于控制反应①的进行，实现甲烷重整的热平衡，A正确；B项，升高温度反应③逆向移动，氢气产率降低，但反应速率加快，B错误；C项，由于反应①和②均为气体体积增大的反应，所以恒压条件比恒容条件利于提高 CH4 平衡转化率，C正确；D项，反应平衡与反应体系中两组分的浓度比无关，D错误；故选AC。 20．(10分)(25-26高二上·浙江舟山五校期中联考)合成氨工业的发展大大提高了粮食产量，是化学和技术对社会发展与进步的巨大贡献。工业合成氨生产流程图如下： (1)已知：H-H的键能为436kJ/mol，N≡N的键能为946kJ/mol，N-H的键能为391kJ/mol。则合成氨反应的热化学方程式为：__________________。起始投料比选择而不选择的原因是：__________________。 (2)“干燥净化”是进入合成塔前利用铜氨液对原料气(N2、H2及少量CO、NH3的混合气)进行处理，目的是除去其中的CO，其反应为[Cu(NH3)2]+(aq)+CO(g)+NH3(g)⇌[Cu(NH3)3CO]+(aq)  ΔH<0，铜氨液吸收CO适宜的生产条件是______(填“高压”或“低压”)。吸收CO后的铜氨液经过适当处理可再生，恢复其吸收CO的能力，可循环使用。铜氨液再生适宜的生产温度是______(填“高温”或“低温”)。 (3)“冷却”分离X的目的是__________________。 (4)某化学小组利用虚拟仿真软件模拟合成氨的反应。一定温度下，在容积固定为1L的密闭容器内充入1mol N2和2.8mol H2发生反应。 ①下列能说明反应已达到平衡状态的是______(填字母标号)。 a．容器内的压强保持不变     b．反应停止，正、逆反应的速率都等于零 c．N2、H2、NH3的浓度之比为1：3：2     d．混合气体的平均摩尔质量不再变化 e．气体的密度不再发生改变     f．断裂3mol H-H键的同时生成6mol N-H键 ②已知v正(NH3)=1.25×10-3p0.5(N2)·p1.5(H2)(kPa·s-1)，p(N2)、p(H2)表示组分的分压(分压=总压×物质的量分数)。反应达到平衡时，p(总)=160kPa，此时N2的转化率为90%。通过上述信息可知：v正(H2)=______kPa·s-1. 【答案】(1)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＝-92kJ·mol−1(1分) 适当增加N2的浓度，提高H2的转化率，同时避免H2过量过多造成资源浪费(1分) (2) 高压(1分) 高温(1分) (3)将生成的NH3液化分离出来，促进平衡正向移动，提高原料利用率，同时得到产品液氨(2分) (4) ad(2分) 0.12(2分) 【解析】原料气(H2、N2)进入该单元，除去混合气中杂质(本题中重点除去会导致催化剂中毒的CO)，避免后续工序的催化剂失活，同时脱除水汽等杂质，得到纯净的N2、H2原料气；将净化后的N2、H2加压至10 MPa~30 MPa，合成氨是气体分子数减少的反应，加压既可以提升反应速率，又能推动平衡向生成NH3的方向移动，提高原料转化率；利用合成塔出口的高温反应混合气(含NH3、未反应的N2和H2)的余热，预热进入合成塔的冷N2、H2原料气，将原料气升温至铁触媒的活性温度区间，同时降低出塔混合气的温度，充分回收利用反应放热，降低生产能耗；预热后的N2、H2在400~500℃的铁触媒催化下发生合成氨反应，该温度是兼顾催化剂活性、反应速率与平衡转化率的工业适宜温度；将合成塔出来的混合气降温，利用NH3易液化的特性，使气态NH3冷凝为液态氨作为产品X分离出来；未反应的N2、H2循环送回压缩机加压工序，实现原料气的循环利用，大幅提升原料总利用率。 (1)热化学方程式焓变计算：反应的焓变=反应物总键能-生成物总键能，即，热化学方程式为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＝-92kJ·mol−1； 投料比选择原因：合成氨反应中适当增大廉价原料N2的占比，可以推动平衡正向移动，提升成本更高的H2的转化率，若按1：3的计量比投料，H2的转化率反而更低，经济效益差。 (2)吸收CO的反应是气体分子数减少的放热反应：高压可以使平衡正向移动，提升铜氨液吸收CO的效率；再生过程需要让平衡逆向移动释放CO，高温可以促进放热反应的平衡逆向移动，使铜氨液恢复吸收能力。 (3)冷却后氨气易液化为液氨(即X)，将产物氨及时从体系中分离，既可以直接得到目标产品，又能使合成氨的平衡正向移动，提升剩余N2、H2的利用率。 (4)①a项，合成氨是气体分子数变化的反应，恒容下压强不变说明气体总物质的量不再改变，反应达到平衡，a符合题意；b项，化学平衡是动态平衡，正逆反应速率相等但不为零，b不符合题意；c项，浓度比等于1：3：2只是某一瞬间浓度，不代表浓度不再改变，不能判断平衡，c不符合题意；d项，混合气体总质量不变，反应前后气体总物质的量变化，平均摩尔质量不再变化说明总物质的量不变，反应达到平衡，d符合题意；e项，恒容容器中气体总质量、容器体积均不变，密度始终为定值，不能判断平衡，e不符合题意；f项，断裂H-H键、生成N-H键均代表正反应方向，始终满足3 mol H-H断裂对应6 mol N-H生成，不能判断平衡，f不符合题意；故选ad。②N2初始1 mol，转化率90%，则转化2为0.9 mol，根据转化的物质的量之比等于化学计量数之比可知，平衡时，，，气体的总物质的量为0.1+0.1+1.8=2 mol。平衡时 分压，，代入的表达式得；根据反应速率之比等于化学计量数之比，。 21．(12分)(25-26高二上·浙江金兰教育合作组织期中)清洁能源的开发利用是实现“双碳”目标的重要途径，乙醇—水催化重整可获得H2，其主要反应为： 反应Ⅰ：C2H5OH(g)＋3H2O(g)2CO2(g)＋6H2(g) ΔH＝+173.3kJ·mol−1 反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) ΔH＝+41.1kJ·mol−1 请回答下列问题： (1)物质标准摩尔生成焓是指由最稳定的单质合成1mol对应物质的反应焓变，用符号表示。 物质 H2O(l) CO2(g) H2(g) / -286 -393.5 0 已知18 g液态水气化需要吸收44 kJ的能量，则C2H5OH(g)的___________。 (2)保持压强为100 kPa，按投料，发生反应Ⅰ、Ⅱ，测得平衡时CO2和CO的选择性［例如CO的选择性］及的产率()随温度T的变化关系如图所示。 下列说法正确的是 A．曲线a表示平衡时CO2的选择性 B．300°C后曲线b随温度升高而降低的原因是催化剂在高温下活性下降 C．降低水醇比有助于提高CO的选择性 D．向体系中充入稀有气体，可有效加快反应速率 (3)500℃，100 kPa条件下，反应Ⅱ的平衡分压表示的平衡常数Kp=___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 若反应开始后10 min达到平衡，则以乙醇分压表示的反应速率为___________kPa/min(保留小数点后两位)。 (4)若压强恒为100 kPa，请在图中画出平衡时乙醇的转化率随温度T变化的趋势图像___________。 (5)保持其他条件相同，在不同CaO投入量的情况下进行乙醇-水催化重整反应，研究发现平衡时H2的产率随CaO的投入量增加呈现先增大后减少的趋势，试分析原因___________。 【答案】(1)-234.3(2分) (2)AC(2分) (3)0.225(2分) 2.45(2分) (4)   (2分) (5)当投入的CaO较少时，体系中的CO2被氧化钙吸收的影响占主导，导致反应Ⅰ平衡正移，反应Ⅱ平衡逆移，使H2的产率上升；当投入的CaO较多时，体系中的H2O被氧化钙吸收的影响占主导，导致反应I平衡逆移，反应Ⅱ平衡正移，使H2的产率下降(2分) 【解析】反应Ⅰ：C2H5OH(g)＋3H2O(g)2CO2(g)＋6H2(g) ΔH＝+173.3kJ·mol−1 反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) ΔH＝+41.1kJ·mol−1 保持压强为100kPa，按投料，发生反应I、Ⅱ。升高温度，两平衡发生正向移动，但CO2、CO的选择性一个增大、一个减小，且选择性之和为100%，所以曲线b为H2的产率曲线；曲线a为CO2的选择性曲线，曲线c为CO的选择性曲线。 (1)由题，液态水汽化：H2O(l)=H2O(g) ΔH＝+44kJ·mol−1，故。代入反应 Ⅰ 的 ΔH公式：，解得； (2)A项，由分析可知，曲线a表示平衡时CO2的选择性，A正确；B项，300℃后曲线b随温度升高而降低的原因是温度对反应Ⅱ的影响大于温度对反应I的影响，也就是反应Ⅱ占主导地位，B不正确；C项，降低水醇比[ n(H2O)：n(C2H5OH)]，相当于减小H2O的浓度，反应I平衡逆向移动，CO2选择性降低，则有助于提高CO的选择性，C正确；D项，保持压强恒定，向体系中充入稀有气体，体系总体积增大，导致各组分分压(浓度)降低，反应速率减慢，D不正确；故选AC； (3)反应Ⅰ：C2H5OH(g)＋3H2O(g)2CO2(g)＋6H2(g) ΔH＝+173.3kJ·mol−1 反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) ΔH＝+41.1kJ·mol−1 500℃，100kPa条件下，按投料(令C2H5OH为1 mol、H2O为3 mol)，发生反应I、Ⅱ。设参加反应C2H5OH的物质的量为x，则生成CO2的物质的量为2x，生成CO的物质的量为x，可建立如下三段式： ， ， 1 molC2H5OH参加反应，理论上生成6 molH2，则，即。 反应Ⅱ的平衡分压表示的平衡常数Kp=；起始时C2H5OH的分压为，平衡时C2H5OH的分压为，以乙醇分压表示的反应速率为； (4)反应Ⅰ为吸热反应，升高温度平衡正向移动，乙醇转化率增大。由第(3)问计算可知500℃时转化率已达96%，因此在更高温度下，转化率的增速会因接近反应限度而减缓，因此乙醇的转化率随温度T变化的趋势图像为：； (5)保持其他条件相同，在不同CaO投入量的情况下进行乙醇-水催化重整反应，研究发现平衡时H2的产率随CaO的投入量增加呈现先增大后减少的趋势，原因为：当投入的CaO较少时，体系中的CO2被氧化钙吸收的影响占主导，导致反应Ⅰ平衡正移，反应Ⅱ平衡逆移，使H2的产率上升；当投入的CaO较多时，体系中的H2O被氧化钙吸收的影响占主导，导致反应I平衡逆移，反应Ⅱ平衡正移，使H2的产率下降。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $