精品解析:天津市滨海新区大港第一中学2026-2027学年高二上学期10月月考 化学试卷
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内容正文:
2026~2027学年度第一学期高二化学第一次月检测
一、单选题(每小题2分,共40分)
1. 在下列各说法中,正确的是
A. 表示放热反应,表示吸热反应
B. 热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量,可以是分数
C. 与反应生成沉淀时放出的热叫做中和热
D. 与反应放出的热就是的燃烧热
2. 对于可逆反应,在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示的反应速率最快的是
A. B.
C. D.
3. 下列措施或事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 、、HI平衡混合气体加压后颜色变深(已知:)
B. 合成氨时,将混合气体中的液化有利于提高产率
C. 开启啤酒瓶后,瓶中马上泛起大量泡沫
D. 红棕色加压后颜色先变深后变浅
4. 下列关于热化学方程式的叙述正确的是
A. 已知 ,则白磷比红磷稳定
B. 已知 ,则燃烧热为
C. ; , 则
D. 、下,将 和 置于密闭的容器中充分反应生成,放热 ,其热化学方程式为:
5. 把下列四种溶液分别加入四个盛有盐酸的烧杯中,均加水稀释到,此时,和盐酸缓慢地进行反应,其中反应最快的是
A. 的溶液 B. 的溶液
C. 的溶液 D. 的溶液
6. 反应达到平衡后,保持温度不变,再通入,重新达到平衡,则新平衡与旧平衡相比的值
A. 变小 B. 变大 C. 不变 D. 无法确定
7. 在一密闭容器中,反应 3A(g)+B(s) 2C(g)+D(g)达到平衡后,改变以下条件,下列说法正确的是
A. 增加A的浓度,平衡向正反应方向移动,平衡常数增大
B. 升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡向正反应方向移动
C. 恒温恒容充入Ne,容器内压强增大,V(正)、V(逆)均增大
D. 增加B的用量,正、逆反应速率不变,平衡不移动
8. 在密闭容器中发生如下反应:,反应达到平衡后保持温度不变,将气体体积压缩到原来的,当再次达到平衡时,W的浓度为原平衡时的1.8倍.下列叙述中不正确的是
A. 平衡向逆反应方向移动 B.
C. Z的体积分数增大 D. X的转化率下降
9. 在某容积一定的密闭容器中,有下列可逆反应,反应曲线(T表示温度,p表示压强,C%表示C的体积分数)如图Ⅰ所示,下列说法正确的是
A. B. 该反应
C. D. 该反应
10. 在密闭系统中有反应,能使反应速率加快的措施是
①减小容器体积增大压强②升高温度③将炭粉碎④通入CO2⑤增加炭的量⑥恒容条件下通入N2
A. ①②③⑥ B. ①②④⑥ C. ①②③④ D. ①②③④⑤
11. 对于反应 2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0, 增大压强,下列说法正确的是
A. 平衡逆向移动 B. 混合气体颜色比原来深
C. 混合气体颜色比原来浅 D. 混合气体的平均相对分子质量变小
12. 反应,经过后的浓度减小。下列说法正确的是
A. 用A表示的反应速率是
B. 用B、C、D分别表示反应的速率,其比值是3:2:1
C. 在末反应速率用表示是
D. 在这内用和表示的反应速率的值都是逐渐增大的
13. 某温度下,体积一定的密闭容器中进行如下可逆反应:X(g)+Y(g) Z(g)+W(s) ΔH>0,下列叙述正确的是( )
A. 加入少量W,逆反应速率增大
B. 当容器中气体压强不变时,反应达到平衡
C. 升高温度,平衡逆向移动
D. 平衡后加入X,上述反应的ΔH增大
14. 在反应中,有关反应条件改变使反应速率增大的原因分析中,不正确的是
A. 加入适宜的催化剂,可降低反应的活化能 B. 增大,单位体积内活化分子数增大
C. 升高温度,单位时间内有效碰撞次数增加 D. 增大压强,活化分子的百分数增大
15. 下列说法中错误的是
A. 2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)=2CaSO4(s)+ 2CO2(g)在低温下能自发进行,则该反应的△H<0
B. NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g)室温下不能自发进行,说明该反应的△H >0
C. 若△H<0,△S>0,化学反应在任何温度下都能自发进行
D. 加入合适的催化剂能降低反应活化能,从而改变反应的焓变
16. 将固体NH4I置于密闭容器中,在一定温度下发生下列反应:①NH4I(s)NH3(g)+HI(g);②2HI(g) H2(g)+I2(g)达到平衡时,c(H2)=1 mol·L-1,c(HI)=4 mol·L-1,则此温度下反应①的平衡常数为
A. 36 B. 24 C. 16 D. 9
17. 恒温密闭容器中,足量的碳酸钙分解存在平衡:,反应达平衡时,二氧化碳的浓度为。下列说法正确的是
A. 增加质量,平衡逆向移动
B. 增大碳酸钙表面积,可以缩短达到平衡的时间,提高浓度
C. 容器容积缩小为原来一半,达平衡时,
D. 容器容积增大为原来2倍,再次达平衡时,密度不变
18. 下列实验设计不恰当的是
目的
实验设计
A
探究浓度对反应速率的影响
B
探究温度对反应速率的影响
C
探究温度对化学平衡的影响
D
探究浓度对化学平衡的影响
A. A B. B C. C D. D
19. 在相同温度下,将2mol SO2和1mol O2分别置于初始体积相同的甲乙两密闭容器中发生反应:2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)并达到平衡,甲容器始终保持恒温恒容,乙容器始终保持恒温恒压,达到平衡时,下述说法正确的是
A. 平衡时SO3的百分含量:乙<甲 B. SO2的转化率:乙=甲
C. 反应速率:乙<甲 D. 平衡时容器的压强:乙>甲
20. 一定温度下,向两个固定体积的密闭容器中分别充入等量和等量,发生反应 ,测得有关数据如下。
容器
容器体积
平衡时的物质的量
达平衡所用时间
达平衡过程中的能量变化
①
2L
1.2mol
10min
放热0.6akJ
②
4L
1.6mol
放热
下列叙述不正确的是
A. ①中内, B.
C. D.
二、非选择题(共60分)
21. 化学反应伴随能量变化,获取反应能量变化有多种途径。
(1)下列反应中,属于吸热反应的是 (填字母)。
A. 与水反应 B. 甲烷的燃烧反应
C. 受热分解 D. 锌与盐酸反应
(2)科学家结合实验与计算机模拟结果,研究出了均相催化的思维模型。总反应:。
①
②
i.则决速步骤为______(填“①”或“②”);该反应的催化剂为________。
ii.根据图中信息,该反应加入催化剂之前的活化能为______,加入催化剂通过_______(填“升高”或“降低”)活化能,_______(填“升高”或“降低”)活化分子百分数,从而加快反应速率。
(3)已知:
化学键
键能
则______。
(4)已知在、时:
①
②
写出与反应生成的热化学方程式:_____________。
(5)在简易量热计中(如图),将、溶液与溶液混合,温度从升高到。
①仪器的名称______________。实验中溶液过量的目的是_______________。
②有关中和热测定,下列说法不正确的是______。
A.两烧杯夹层间碎纸条填满,可以保证实验的准确性
B.用保温杯式量热计来代替烧杯做测定中和热的实验,能有效防止热量损失
C.沿着玻璃棒缓慢倒入氢氧化钠溶液
D.记录混合液的最高温度作为终止温度
E.测量溶液的温度计用水洗净擦干后才用来测溶液的温度
③将一定量的稀氢氧化钠溶液分别和稀盐酸、浓硫酸、稀醋酸溶液恰好完全反应,其反应热分别为,则的大小关系为__________________。
22. 运用化学反应原理知识,回答下列问题。
(1)某科研小组尝试利用固体表面催化工艺进行如下反应。若用和分别表示、、和固体催化剂,在固体催化剂表面的裂解过程如图所示,从吸附到解吸的过程中,能量状态最高的是_____________(填字母),其理由是_____________。
(2)已知在400°C时,,400°C时,在0.5 L的反应容器中进行合成氨反应,一段时间后,测得、、的物质的量分别为2 mol、1 mol、2 mol,则此时反应_____________(填“>”、“<”“=”或“不能确定”)。
(3)汽车燃油不完全燃烧时产生CO,有人设想按下列反应除去CO:。已知该反应的,该设想能否实现?_____________(填“能”或“否”),依据是:_____________。
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2026~2027学年度第一学期高二化学第一次月检测
一、单选题(每小题2分,共40分)
1. 在下列各说法中,正确的是
A. 表示放热反应,表示吸热反应
B. 热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量,可以是分数
C. 与反应生成沉淀时放出的热叫做中和热
D. 与反应放出的热就是的燃烧热
【答案】B
【解析】
【详解】A.ΔH<0表示放热反应,ΔH>0表示吸热反应,A错误;
B.热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量,可以是分数,B正确;
C.中和热指在稀溶液中,强酸跟强碱发生中和反应生成1mol液态水时所释放的热量,C错误;
D.燃烧热指在一定条件下,1mol物质完全燃烧生成稳定产物时所放出的热量;H2的燃烧热指在一定条件下,1mol H2与0.5mol O2反应生成液态水时放出的热量,D错误;
故选B。
2. 对于可逆反应,在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示的反应速率最快的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】速率比等于化学计量数比,都转化为用D物质表示的反应速率,速率的单位都用,然后进行比较。
【详解】A.,,故A不符合题意;
B.物质B为固体,不可以表示反应速率,故B不符合题意;
C.,,故C不符合题意;
D.,,故D符合题意;
答案选D。
3. 下列措施或事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 、、HI平衡混合气体加压后颜色变深(已知:)
B. 合成氨时,将混合气体中的液化有利于提高产率
C. 开启啤酒瓶后,瓶中马上泛起大量泡沫
D. 红棕色加压后颜色先变深后变浅
【答案】A
【解析】
【详解】A.反应前后气体分子总数相等,加压时平衡不移动,颜色加深是因为容器体积减小导致浓度增大,与平衡移动无关,不能用勒夏特列原理解释,A符合题意;
B.合成氨反应为,将液化会减小生成物浓度,平衡正向移动,有利于提高产率,可以用勒夏特列原理解释,B不符合题意;
C.啤酒中存在溶解平衡,开启啤酒瓶后体系压强减小,平衡正向移动,大量逸出产生泡沫,可以用勒夏特列原理解释,C不符合题意;
D.存在平衡,加压时先因容器体积减小,浓度增大颜色变深,后平衡正向移动,浓度降低颜色变浅,可以用勒夏特列原理解释,D不符合题意;
故答案选A。
4. 下列关于热化学方程式的叙述正确的是
A. 已知 ,则白磷比红磷稳定
B. 已知 ,则燃烧热为
C. ; , 则
D. 、下,将 和 置于密闭的容器中充分反应生成,放热 ,其热化学方程式为:
【答案】C
【解析】
【详解】A.反应,说明白磷能量高于红磷,能量越低物质越稳定,故红磷比白磷稳定,A错误;
B.燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时的反应热,水的稳定状态为液态,该反应中水为气态,故甲烷燃烧热不是,B错误;
C.气态硫能量高于固态硫,二者燃烧均为放热反应,均为负值,气态硫燃烧放出热量更多,更小,故,C正确;
D.合成氨为可逆反应,和不能完全反应,故1mol完全反应放热大于38.6kJ,热化学方程式的应小于,D错误;
故选C。
5. 把下列四种溶液分别加入四个盛有盐酸的烧杯中,均加水稀释到,此时,和盐酸缓慢地进行反应,其中反应最快的是
A. 的溶液 B. 的溶液
C. 的溶液 D. 的溶液
【答案】B
【解析】
【详解】A.的X溶液与盐酸混合稀释后,X的浓度为1.2mol/L;
B.的X溶液与盐酸混合稀释后,X的浓度为2.4mol/L;
C.的溶液与盐酸混合稀释后,X的浓度为0.8mol/L;
D.的溶液的X溶液与盐酸混合稀释后,X的浓度为0.4mol/L;
温度越高,反应速率越快,浓度越大,反应速率越快,对比四个选项可知B的温度最高,X的浓度最大,则反应最快,答案为B。
6. 反应达到平衡后,保持温度不变,再通入,重新达到平衡,则新平衡与旧平衡相比的值
A. 变小 B. 变大 C. 不变 D. 无法确定
【答案】C
【解析】
【详解】反应的平衡常数,故题给比值为,仅受温度影响,温度不变则不变,因此该比值不变,故答案选C。
7. 在一密闭容器中,反应 3A(g)+B(s) 2C(g)+D(g)达到平衡后,改变以下条件,下列说法正确的是
A. 增加A的浓度,平衡向正反应方向移动,平衡常数增大
B. 升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡向正反应方向移动
C. 恒温恒容充入Ne,容器内压强增大,V(正)、V(逆)均增大
D. 增加B的用量,正、逆反应速率不变,平衡不移动
【答案】D
【解析】
【详解】A.平衡常数是温度的函数,温度不变,平衡常数不变,故A项错误;
B.升高温度,正逆反应速率都增大,平衡向吸热方向移动,即平衡向正反应方向移动,故B项错误;
C.恒温恒容充入Ne,参与反应的各物质浓度都不变,V(正)、V(逆)均不变,故C项错误;
D.B是固体,在气体反应中,增加固体对反应速率以及平衡都不影响,故D项正确;
故选D。
8. 在密闭容器中发生如下反应:,反应达到平衡后保持温度不变,将气体体积压缩到原来的,当再次达到平衡时,W的浓度为原平衡时的1.8倍.下列叙述中不正确的是
A. 平衡向逆反应方向移动 B.
C. Z的体积分数增大 D. X的转化率下降
【答案】C
【解析】
【详解】此反应达平衡后保持温度不变,将气体体积压缩到原来,假设平衡不发生移动,W的浓度应变为原平衡时的2倍,而实际为1.8倍,假设不成立,原平衡必发生移动,由W的浓度为原平衡时的1.8倍,小于2倍知,平衡一定向W减少的方向即逆反应方向移动,所以,平衡移动的结果导致Z的体积分数减小,X的转化率下降。选项A、B、D正确,选项C错误;
答案选C。
9. 在某容积一定的密闭容器中,有下列可逆反应,反应曲线(T表示温度,p表示压强,C%表示C的体积分数)如图Ⅰ所示,下列说法正确的是
A. B. 该反应
C. D. 该反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.对比温度相同的下两条曲线,压强,压强越大平衡时越高,说明正反应为气体分子数减小的反应,即,,A错误;
B.对比压强相同的下两条曲线,温度,温度越高平衡时越低,说明升高温度平衡逆向移动,正反应为放热反应,,B正确;
C.压强相同时,的曲线先达到平衡,反应速率更快,对应温度更高,即,C错误;
D.正反应气体分子数减少,体系混乱度降低,,D错误;
故答案选B。
10. 在密闭系统中有反应,能使反应速率加快的措施是
①减小容器体积增大压强②升高温度③将炭粉碎④通入CO2⑤增加炭的量⑥恒容条件下通入N2
A. ①②③⑥ B. ①②④⑥ C. ①②③④ D. ①②③④⑤
【答案】C
【解析】
【详解】①减小容器体积增大压强,CO2和CO浓度均增加,速率加快,正确;②升高温度,活化分子百分数增加,速率加快,正确;③将炭粉碎,增大接触面积,速率加快,正确;④通入CO2,增加反应物浓度,速率加快,正确;⑤炭为固体,增加量不改变浓度,速率不变,错误;⑥恒容通入N2,总压增大但反应物浓度不变,速率不变,错误。
故正确措施为①②③④,故选C。
11. 对于反应 2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0, 增大压强,下列说法正确的是
A. 平衡逆向移动 B. 混合气体颜色比原来深
C. 混合气体颜色比原来浅 D. 混合气体的平均相对分子质量变小
【答案】B
【解析】
【详解】反应2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0属于气体体积减小的放热反应,达到平衡后缩小容器体积,增大了压强,平衡正向移动。
A.压强增大,该平衡向着正向进行,故A错误;
B.增大压强,体积迅速减小,平衡移动程度不如体积减小带来的改变大,所以混合气体颜色加深,故B正确;
C.增大压强,体积迅速减小,平衡移动程度不如体积减小带来的改变大,所以混合气体颜色加深,故C错误;
D.增大压强,气体质量不变,物质的量减小,混合气体的平均相对分子质量变大,故D错误;
综上所述,本题选B。
12. 反应,经过后的浓度减小。下列说法正确的是
A. 用A表示的反应速率是
B. 用B、C、D分别表示反应的速率,其比值是3:2:1
C. 在末反应速率用表示是
D. 在这内用和表示的反应速率的值都是逐渐增大的
【答案】B
【解析】
【详解】A.物质A为固体,不能用固体的浓度表示反应速率,A错误;
B.同一反应、同一时段内不同物质的反应速率之比等于计量数之比,所以分别用B、C、D表示反应的速率,其比是3:2:1,B正确;
C.反应速率表示的是一段时间内的平均速率,不是某一时刻的瞬时速率,C错误;
D.B为反应物,C为生成物,用B表示的反应速率的值减小,则用C表示的反应速率的值会增大,D错误;
故选B。
13. 某温度下,体积一定的密闭容器中进行如下可逆反应:X(g)+Y(g) Z(g)+W(s) ΔH>0,下列叙述正确的是( )
A. 加入少量W,逆反应速率增大
B. 当容器中气体压强不变时,反应达到平衡
C. 升高温度,平衡逆向移动
D. 平衡后加入X,上述反应的ΔH增大
【答案】B
【解析】
【详解】该反应是体积减小的、吸热的可逆反应。所以当压强不再变化时,反应即到达平衡状态。升高温度平衡向吸热反应的方向移动,即向正反应方向移动。W是固体,其质量多少,不能影响反应速率。反应热只有方程式中的化学计量数和物质的状态有关,所以该反应的反应热是不变的。答案选B。
14. 在反应中,有关反应条件改变使反应速率增大的原因分析中,不正确的是
A. 加入适宜的催化剂,可降低反应的活化能 B. 增大,单位体积内活化分子数增大
C. 升高温度,单位时间内有效碰撞次数增加 D. 增大压强,活化分子的百分数增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.加入合适的催化剂,能降低反应的活化能,反应速率增大,A正确;
B.增大碘化氢的浓度,单位体积内活化分子数增多,反应速率增大,B正确;
C.升高温度,单位时间内有效碰撞次数增加,反应速率增大,C正确;
D.增大压强,单位体积内活化分子数增多,反应速率增大,但活化分子百分数不变,D错误;
答案选D。
15. 下列说法中错误的是
A. 2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)=2CaSO4(s)+ 2CO2(g)在低温下能自发进行,则该反应的△H<0
B. NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g)室温下不能自发进行,说明该反应的△H >0
C. 若△H<0,△S>0,化学反应在任何温度下都能自发进行
D. 加入合适的催化剂能降低反应活化能,从而改变反应的焓变
【答案】D
【解析】
【详解】A.2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)=2CaSO4(s)+ 2CO2(g),△S<0,在低温下能自发进行,则该反应的△H<0,故A正确;
B.NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g) ,△S>0,室温下不能自发进行,说明该反应的△H >0,故B正确;
C.反应能自发进行,若△H<0,△S>0,化学反应在任何温度下都能自发进行,故C正确;
D.加入合适的催化剂能降低反应活化能,催化剂不能改变反应的焓变,故D错误;
选D。
16. 将固体NH4I置于密闭容器中,在一定温度下发生下列反应:①NH4I(s)NH3(g)+HI(g);②2HI(g) H2(g)+I2(g)达到平衡时,c(H2)=1 mol·L-1,c(HI)=4 mol·L-1,则此温度下反应①的平衡常数为
A. 36 B. 24 C. 16 D. 9
【答案】B
【解析】
【详解】平衡时c(HI)=4 mol·L-1,HI分解生成的H2的浓度为1 mol·L-1,则 NH4I分解生成的HI的浓度为4 mol·L-1+2×1 mol·L-1=6 mol·L-1,所以NH4I分解生成的NH3的浓度为6 mol·L-1,所以反应(1)的平衡常数k=c(NH3)×c(HI)= 6 mol·L-1×4 mol·L-1=24 mol2·L-2。故选B。
17. 恒温密闭容器中,足量的碳酸钙分解存在平衡:,反应达平衡时,二氧化碳的浓度为。下列说法正确的是
A. 增加质量,平衡逆向移动
B. 增大碳酸钙表面积,可以缩短达到平衡的时间,提高浓度
C. 容器容积缩小为原来一半,达平衡时,
D. 容器容积增大为原来2倍,再次达平衡时,密度不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.为固体,增加质量,反应体系中气体的浓度不变,化学平衡不移动,故A错误;
B.增大碳酸钙表面积,反应物的接触面积增大,反应速率加快,但化学平衡不移动,二氧化碳的浓度不变,故B错误;
C.反应的平衡常数K=c(CO2),平衡常数为温度函数,温度不变,平衡常数不变,则容器容积缩小为原来一半,再次达平衡时,二氧化碳的浓度不变,故C错误;
D.反应的平衡常数K=c(CO2),平衡常数为温度函数,温度不变,平衡常数不变,则容器容积增大为原来的2倍,再次达平衡时,二氧化碳的浓度不变,但是气体体积和二氧化碳质量都变为原来的二倍,所以二氧化碳的密度不变,故D正确;
故选:D。
18. 下列实验设计不恰当的是
目的
实验设计
A
探究浓度对反应速率的影响
B
探究温度对反应速率的影响
C
探究温度对化学平衡的影响
D
探究浓度对化学平衡的影响
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.溶液总体积不同,则硫酸与硫代硫酸钠的溶液的浓度均不同,不能探究浓度对速率的影响,应控制硫酸的体积相同、浓度不同,故A错误;
B.只有温度不同,一个变量,可探究温度对反应速率的影响,故B正确;
C.温度不同,导致二氧化氮和四氧化二氮之间的平衡改变,向吸热或放热方向移动,能达到实验目的,故C正确;
D.溶液中发生反应为,一支试管加入硫酸,一支试管加入氢氧化钠,根据颜色变化判断平衡移动的方向,可以探究浓度对化学平衡移动的影响,故D正确;
故答案选A。
19. 在相同温度下,将2mol SO2和1mol O2分别置于初始体积相同的甲乙两密闭容器中发生反应:2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)并达到平衡,甲容器始终保持恒温恒容,乙容器始终保持恒温恒压,达到平衡时,下述说法正确的是
A. 平衡时SO3的百分含量:乙<甲 B. SO2的转化率:乙=甲
C. 反应速率:乙<甲 D. 平衡时容器的压强:乙>甲
【答案】D
【解析】
【分析】相同温度下,在甲乙密闭容器中发生如下平衡且起始物质的量相同,反应正方向气体体积减少,故可利用等效平衡思想,令甲乙起始条件均为恒温恒容,在反应达到平衡后,容器内压强减少,增加乙容器的压强到初始压强即保证恒温恒压,则平衡正向移动,据此回答。
【详解】A.由分析可知,相比甲容器的平衡状态,乙容器压强大,平衡正向移动,产生更多,故平衡时SO3的百分含量:乙>甲,A错误;
B.同理,SO2的转化率:乙>甲,B错误;
C.在相同温度下,乙容器压强更大,反应速率:乙>甲,C错误;
D.由分析可知,平衡时容器的压强:乙>甲,D正确;
本题选D。
20. 一定温度下,向两个固定体积的密闭容器中分别充入等量和等量,发生反应 ,测得有关数据如下。
容器
容器体积
平衡时的物质的量
达平衡所用时间
达平衡过程中的能量变化
①
2L
1.2mol
10min
放热0.6akJ
②
4L
1.6mol
放热
下列叙述不正确的是
A. ①中内, B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.①中内,,A项正确;
B.对比容器①、②,其他条件相同,增大容器②的体积,各物质的浓度降低,反应速率降低,达平衡所用时间增大,故,B项正确;
C.对比容器①、②,其他条件相同,增大容器②的体积,压强减小,平衡向气体体积增大的方向移动,而容器②平衡时的物质的量增大,即平衡正移,正向为气体体积增大的方向,,C项错误;
D.根据热化学方程式可知,生成时放热akJ,而容器①生成1.2molZ时放热0.6akJ,则,解得,D项正确;
答案选C。
二、非选择题(共60分)
21. 化学反应伴随能量变化,获取反应能量变化有多种途径。
(1)下列反应中,属于吸热反应的是 (填字母)。
A. 与水反应 B. 甲烷的燃烧反应
C. 受热分解 D. 锌与盐酸反应
(2)科学家结合实验与计算机模拟结果,研究出了均相催化的思维模型。总反应:。
①
②
i.则决速步骤为______(填“①”或“②”);该反应的催化剂为________。
ii.根据图中信息,该反应加入催化剂之前的活化能为______,加入催化剂通过_______(填“升高”或“降低”)活化能,_______(填“升高”或“降低”)活化分子百分数,从而加快反应速率。
(3)已知:
化学键
键能
则______。
(4)已知在、时:
①
②
写出与反应生成的热化学方程式:_____________。
(5)在简易量热计中(如图),将、溶液与溶液混合,温度从升高到。
①仪器的名称______________。实验中溶液过量的目的是_______________。
②有关中和热测定,下列说法不正确的是______。
A.两烧杯夹层间碎纸条填满,可以保证实验的准确性
B.用保温杯式量热计来代替烧杯做测定中和热的实验,能有效防止热量损失
C.沿着玻璃棒缓慢倒入氢氧化钠溶液
D.记录混合液的最高温度作为终止温度
E.测量溶液的温度计用水洗净擦干后才用来测溶液的温度
③将一定量的稀氢氧化钠溶液分别和稀盐酸、浓硫酸、稀醋酸溶液恰好完全反应,其反应热分别为,则的大小关系为__________________。
【答案】(1)C (2) ①.
① ②. ③. ④.
降低 ⑤.
升高 (3)
(4)
(5) ①.
玻璃搅拌器(或环形玻璃搅拌棒) ②.
确保醋酸完全反应 ③.
C ④.
【解析】
【小问1详解】
A.与水反应生成氢氧化钠,属于放热反应,A不符合题意;
B.甲烷燃烧属于放热反应,B不符合题意;
C.受热分解属于吸热反应,C符合题意;
D.锌与盐酸反应生成氢气,属于放热反应,D不符合题意;
故选C。
【小问2详解】
i.多步反应中,活化能越大的步骤反应速率越慢,慢反应决定总反应速率。由图可知,步骤①的活化能大于步骤②的活化能,故决速步骤为①。
在反应中,先作为反应物参与反应,后又作为生成物生成,且总反应中没有,故为催化剂。
ii.由图可知,未加催化剂时的能垒为,即加入催化剂之前的活化能为。催化剂能够改变反应历程,降低反应的活化能,使得更多的反应物分子成为活化分子,从而升高活化分子百分数,加快反应速率。
【小问3详解】
反应热 。根据方程式 ,可得 。
【小问4详解】
已知:① ,
② ,
根据盖斯定律,将 即可得到目标反应:。
其反应热 。
【小问5详解】
① 仪器A的名称为玻璃搅拌器(或环形玻璃搅拌棒)。实验中为了使少量的弱酸(醋酸)能够完全反应,通常需要加入过量的碱(溶液)。
② A.两烧杯夹层间碎纸条填满可以起到保温隔热的作用,减少热量散失,保证实验准确性,A正确;
B.保温杯式量热计的保温效果更好,能有效防止热量损失,B正确;
C.为了减少热量散失,应将氢氧化钠溶液一次性迅速倒入,不能缓慢倒入,C错误;
D.反应放热,当温度达到最高时说明反应完全,故记录最高温度作为终止温度,D正确;
E.测量完酸的温度计若不洗净擦干直接测碱的温度,会发生酸碱中和反应放热,导致初始温度测量不准确,E正确。
故选C。
③ 稀盐酸与稀氢氧化钠反应生成水放出的热量为;浓硫酸溶于水会放出大量的热,故其与稀氢氧化钠反应生成等量水时放出的热量大于;稀醋酸是弱酸,电离时需要吸收热量,故其与稀氢氧化钠反应生成等量水时放出的热量小于。放热反应的,放出的热量越多,越小,故 。
22. 运用化学反应原理知识,回答下列问题。
(1)某科研小组尝试利用固体表面催化工艺进行如下反应。若用和分别表示、、和固体催化剂,在固体催化剂表面的裂解过程如图所示,从吸附到解吸的过程中,能量状态最高的是_____________(填字母),其理由是_____________。
(2)已知在400°C时,,400°C时,在0.5 L的反应容器中进行合成氨反应,一段时间后,测得、、的物质的量分别为2 mol、1 mol、2 mol,则此时反应_____________(填“>”、“<”“=”或“不能确定”)。
(3)汽车燃油不完全燃烧时产生CO,有人设想按下列反应除去CO:。已知该反应的,该设想能否实现?_____________(填“能”或“否”),依据是:_____________。
【答案】(1) ①. B ②. A→B是甲烷中的C-H键断裂过程,断键吸热,A的能量小于B;B→C是形成化学键的过程,成键放热,B的能量大于C,能量状态最高的是B
(2)= (3) ①. 否 ②. 该反应的,,根据,在任何温度下均有,反应不能自发进行
【解析】
【小问1详解】
根据图示可知,A→B的过程是甲烷中的C-H键的断裂过程,断键需要吸收能量,A的能量小于B的能量;B→C的过程是形成化学键的过程,成键放热,B的能量大于C的能量,因此从吸附到解吸的整个过程中,能量状态最高的是B;理由为:A→B是甲烷中的C-H键断裂过程,断键吸热,A的能量小于B;B→C是形成化学键的过程,成键放热,B的能量大于C,能量状态最高的是B。
【小问2详解】
根据题意,容器体积为 ,可求得此时各物质的浓度分别为:、、, 计算此时的浓度商 ,即此时的浓度商 ,说明此时该反应刚好处于化学平衡状态,化学反应处于平衡状态时,正逆反应速率相等,即 。
【小问3详解】
判断一个化学反应能否自发进行,需要依据吉布斯自由能判据 。对于反应 ,正反应方向气体分子数减少,是一个熵减小的反应,即 ;同时已知该反应为吸热反应,即 ,因此在任何温度 下,均有,这意味着该反应在任何温度下都不能自发进行,故该设想无法实现。
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