精品解析：广西钦州市灵山县新洲中学2026-2027学年高二上学期10月阶段检测 化学试题

2026年秋季学期高二年级10月份月考 化学试卷 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷、答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H1 Li7 C12 O16 Mg24 Al27 Si28 P31 S32 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 能源是制约国家发展进程的因素之一。二甲醚等被称为21世纪的绿色能源，工业上制备二甲醚原理，分别用Ir、Ce作催化剂，进行相同的时间后，测得的的转化率随反应温度的变化情况如图所示。下列说法不正确的是 A. 已知二甲醚气体完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量为，二甲醚燃烧热的热化学方程式 B. 二甲醚碱性燃料电池与乙醇碱性燃料电池，两种燃料所含共价键类型不同，断键时所需能量不同 C. 反应的， D. 分别用、作催化剂时，活化能降低更多 2. 乙醇催化合成乙酸乙酯的新方法为：。在2L密闭容器中充入发生反应，乙醇的转化率变化如图所示。下列分析正确的是 A. 降低温度，有利于提高乙醇的平衡转化率 B. 230℃，该反应的平衡常数 C. m、n两点中，乙酸乙酯的浓度均为 D. 反应在230℃、恒压容器中进行，达平衡时，乙醇的转化率小于48% 3. 在不同浓度、温度条件下，蔗糖水解的瞬时速率如下表。下列判断不正确的是 0.600 0.500 0.400 0.300 318.2 3.60 3.00 2.40 1.80 328.2 9.00 7.50 4.50 2.16 1.80 1.44 1.08 A. B. C. 不同温度时，蔗糖浓度减少一半所需的时间不同 D. 同时改变反应温度和蔗糖的浓度，蔗糖水解的瞬时速率一定改变 4. 已知：与氢氟酸反应可生成。下列有关说法错误的是 A. 电离方程式： B. 酸性： C. 电离常数： D. 的电离常数： 5. 合成氨及其衍生工业是化工生产的重要门类，请结合图示判断下列说法正确的是 A. 合成氨采用400~500℃是为了提高原料转化率和反应速率 B. 使用催化剂能提高的平衡产率 C. 生成固体1的化学方程式为： D. 气体1是 6. 下列说法中正确的是 A. 常温下能发生的反应一定是放热反应 B. 、， C. 的燃烧热(标准摩尔燃烧焓)，则101kPa时，完全燃烧生成和时所放出的热量为445.15kJ D. 物质完全燃烧时，化学能全部转化为热能 7. 在101kPa时，32g CH4完全燃烧生成CO2和液态H2O，放出的热量为1780kJ，则甲烷的燃烧热为 A. 1780kJ/mol B. -1780kJ/mol C. 890kJ/mol D. -890kJ/mol 8. 苯与在一定条件下能发生如下反应，其中部分转化历程与能量变化如图所示： 下列说法不正确的是 A. 反应焓变：反应>反应 B. 在该条件下，反应能自发进行 C. 苯与主要发生取代反应，生成有机主产物 D. 适当升高温度，生成产物和产物的速率均增大，同时可以提高产物的选择性 9. 已知：，，室温下，的溶液中，下列说法不正确的是 A. 该溶液中 B. 溶液中小于该溶液中 C. 溶液中存在、和 D. 用相同浓度的溶液中和的溶液，完全中和时应消耗溶液体积为 10. 某温度下，将2 molA和2 molB充入一密闭容器中，发生反应：aA(g)＋B(g)C(g)＋D(g)，5 min后达到平衡。已知该温度下其平衡常数K=1，若温度不变时将容器的体积扩大为原来的10倍，A的转化率不发生变化，则（） A. a=2 B. B的反应速率为0.2 mol/(L.min) C. B的转化率为40 % D. A的转化率为50 % 11. 钒(V)有金属维生素之称。将NH4VO3溶液加热水解得到气体和H3VO4沉淀；H3VO4热分解可制V2O5；V2O5是强氧化剂与盐酸反应生成VO2+和黄绿色气体，也可用作SO2氧化的催化剂，SO2(g)与O2(g)反应生成1 mol SO3(g)释放98.3 kJ热量。V2O5催化NH3脱除烟气中的NO的反应为4NH3(g) + 6NO(g)⇌5N2(g) + 6H2O(g)。碱性硼化钒(VB2)空气电池是一种高能电池，放电总反应为：4VB2 + 11O2 + 20OH- + 6H2O=4VO+8B(OH)。关于反应4NH3(g) + 6NO(g)5N2(g) + 6H2O(g)  ，下列说法正确的是 A. V2O5能提高该反应的活化能 B. 该反应的平衡常数 C. 反应达到平衡时，增大容器的体积，v正 减小，v逆 增大 D. 反应物的键能总和小于生成物的键能总和 12. 下列措施能使0.1 mol·L-1醋酸溶液中醋酸的电离程度增大的是 A. 加少量水 B. 加少量冰醋酸 C. 加少量醋酸钠固体 D. 通入少量HCl气体 13. 已知：，则 的反应热是 A. B. C. D. 14. 研究NOx之间的转化对大气污染控制具有重要意义，已知：。如图所示，在恒容密闭容器中，反应温度为T1时，c(N2O4)和c(NO2)随t变化为曲线I、II，改变温度到T2，c(NO2)随t变化为曲线III。下列判断正确的是 A. 温度T1>T2 B. 反应速率v(a)=v(b) C. 在T1温度下，反应至t1时达平衡状态 D. 在T1温度下，反应在0—t3内的平均速率为 二、非选择题 15. 是制造多晶硅的原料，可由和耦合加氢得到，相关反应如下： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． （1）生成的总反应： Ⅳ．_______ （2）体系达到平衡状态且其他条件不变时： ①压缩平衡体系体积，重新达到平衡后物质的量分数增大的组分为_______。(填标号) a． b． c． d． ②反应温度升高不利于提高平衡时产物选择性的原因是_______。 （3）在压强为的恒压体系中通入和，达到平衡时，气体组分的物质的量分数随温度变化如图所示(忽略气体组分在硅表面的吸附量)。已知：为用气体分压表示的平衡常数，分压=物质的量分数×总压。 ①图中n代表的组分为_______。(填化学式) ②时，反应Ⅲ的平衡常数_______。(列出计算式) ③时，的平衡转化率为f，消耗硅的物质的量为_______。(列出计算式) （4）下、其他条件相同时，用和分别催化上述反应，一段时间内的转化率如下表所示。(产物选择性均高于98.5%) 催化剂 的转化率/% 7.3 14.3 22.3 ①使用不同催化剂时，反应Ⅳ的催化剂_______催化剂(填“>”“<”或“=”)；反应Ⅳ的活化能：催化剂_______催化剂(填“>”“<”或“=”)。 ②使用催化剂，初始投料该段时间内得到，则的选择性_______。(列出计算式) 16. 锰及其化合物在催化剂及金属材料方面有重要的应用。我国主要以菱锰矿(主要成分为MCO3，M为Mn、Mg或Ca)为原料，通过热解法生产二氧化锰等锰基催化剂。 （1）提取MnCO3的转化关系如下： 已知：MCO3(s)=MO(s)＋CO2(g)　ΔG=ΔH-TΔS，ΔG­T关系如下图。 ①“焙烧”过程ΔH最大的是________。 A.CaCO3　　　　B.MgCO3　　　　C.MnCO3 ②“焙烧”温度应控制在________。 （2）T ℃时，碳酸锰热解制二氧化锰的热化学方程式为2MnCO3(s)＋O2(g)⇌2MnO2(s)＋2CO2(g)　ΔH ①若该反应的速率方程表示为v正=k正c(O2)和v逆=k逆c2(CO2)[k正和k逆分别为正、逆反应速率常数，在一定温度下为常数]，该反应的平衡常数K=_______ (用k正、k逆表示)。 ②焙烧时在入口持续通入空气，并不断用真空抽气泵在装置尾端抽气的目的是_________________________________。 17. NOx储存还原技术法(NSR)利用催化剂消除汽车尾气中的NOx，其原理：△H。 （1）已知：①△H1；②△H2；用含△H1和△H2的代数式表示△H=___________kJ⋅mol-1.汽车发动机工作时，会引发反应①，其能量变化如图所示。则△H1=___________kJ⋅mol-1。 （2）NSR反应机理及相对能量如下图(TS表示过渡态)： 反应过程中，决速步骤的热化学方程式为___________。 （3）在一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入等物质的量的NO和CO模拟NSR反应，反应过程中c(NO)随时间变化的曲线如下图所示。 线a和b中，表示在该温度下使用NSR催化技术的是曲线_________(选填“a”或“b”)。线a中前5min内CO的平均反应速率v(CO)=________；此温度下该反应的平衡常数K=_________。 （4）保持其他条件不变，平衡后再向容器中充入CO和N2各0.8mol，则此时v(正)________v(逆)(选填“＞”“＜”或“=”)。 （5）若保持其他条件不变，15min时将容器的体积压缩至1L，20min时反应重新达到平衡，NO的物质的量浓度对应的点可能是点___________(选填“A”“B”“C”“D”或“E”)。 18. Ⅰ．用如图所示的装置测定中和反应反应热。 实验药品：盐酸、溶液、氨水。已知：弱碱电离时吸热。回答下列问题。 （1）仪器a的名称是_______。 （2）装置中隔热层的作用是_______。 （3）将浓度为的酸溶液和的碱溶液各混合(溶液密度均近似为)，生成的溶液的比热容，测得温度如下： 反应物 起始温度 最高温度 甲组() 15.0 18.3 乙组() 15.0 18.0 ①两组实验结果存在差异的原因是_______。 ②的_______(保留一位小数)。 ③某同学利用上述装置做甲组实验，测得中和反应的反应热数值小于，可能的原因是_______(填字母)。 A．量取盐酸溶液的体积时仰视读数 B．做该实验时室温较高 C．用温度计测完盐酸的温度直接测NaOH溶液温度 D．NaOH溶液在倒入量热计内筒时，有少量溅出 Ⅱ．已知反应：，某同学通过测定该反应发生时溶液变浑浊的时间，研究外界条件对化学反应速率的影响。设计实验如下： 实验编号 实验温度 ① 25 0.1 5.0 0.1 10.0 a ② 25 0.1 10.0 0.1 10.0 0 ③ 25 0.2 5.0 0.1 5.0 b ④ 30 0.2 5.0 0.1 10.0 5.0 （4）其他条件不变时：探究温度对化学反应速率的影响，应选择实验_______。(填实验编号) （5）若同时选择实验①②、实验②③，测定混合液变浑浊的时间，可分别探究浓度和的浓度对化学反应速率的影响，则表中a和b分别为_______和_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年秋季学期高二年级10月份月考 化学试卷 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷、答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H1 Li7 C12 O16 Mg24 Al27 Si28 P31 S32 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 能源是制约国家发展进程的因素之一。二甲醚等被称为21世纪的绿色能源，工业上制备二甲醚原理，分别用Ir、Ce作催化剂，进行相同的时间后，测得的的转化率随反应温度的变化情况如图所示。下列说法不正确的是 A. 已知二甲醚气体完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量为，二甲醚燃烧热的热化学方程式 B. 二甲醚碱性燃料电池与乙醇碱性燃料电池，两种燃料所含共价键类型不同，断键时所需能量不同 C. 反应的， D. 分别用、作催化剂时，活化能降低更多 【答案】C 【解析】 【详解】A．二甲醚的摩尔质量为46g/mol，故1mol二甲醚燃烧生成稳定的氧化物放出的热量为31.63kJ/g×46g=1454.98kJ，燃烧是放热反应，ΔH＜0，故A正确； B．二甲醚与乙醇共价键类型不同，乙醇含有-O-H键，而二甲醚没有-O-H键，所以断键时所需能量不同，故B正确； C．由图中信息可知，当温度高于800K时，CO2转化率α(CO2)随反应温度升高而减小，说明该反应为放热反应，ΔH＜0，同时该反应气体体积减小，ΔS<0，故C错误； D．由图中信息可知，当温度低于800K时，反应进行相同时间后测得Ir作催化剂的CO2转化率α(CO2)较高，说明Ir的催化效率更高，所以，用Ir、Ce作催化剂时，反应的活化能降低更多的是Ir，故D正确； 故答案选C。 2. 乙醇催化合成乙酸乙酯的新方法为：。在2L密闭容器中充入发生反应，乙醇的转化率变化如图所示。下列分析正确的是 A. 降低温度，有利于提高乙醇的平衡转化率 B. 230℃，该反应的平衡常数 C. m、n两点中，乙酸乙酯的浓度均为 D. 反应在230℃、恒压容器中进行，达平衡时，乙醇的转化率小于48% 【答案】B 【解析】 【详解】A．从图像知，升高温度乙醇的平衡转化率增大，说明升高温度，平衡正向移动，有利于提高乙醇的转化率，A错误； B．根据已知调节列出“三段式” 该反应的平衡常数，B正确； C．m、n两点中，乙醇的转换率为32%，则乙酸乙酯的浓度均为=0.04mol/L，C错误； D．反应在230℃、恒压容器中进行，容器的体积增大，相当于减小压强，平衡正向移动，达平衡时，乙醇的转化率大于48%，D错误； 故选B。 3. 在不同浓度、温度条件下，蔗糖水解的瞬时速率如下表。下列判断不正确的是 0.600 0.500 0.400 0.300 318.2 3.60 3.00 2.40 1.80 328.2 9.00 7.50 4.50 2.16 1.80 1.44 1.08 A. B. C. 不同温度时，蔗糖浓度减少一半所需的时间不同 D. 同时改变反应温度和蔗糖的浓度，蔗糖水解的瞬时速率一定改变 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．由表中信息可知，在相同温度下，反应速率与蔗糖的浓度成正比，328.2K时，速率的数值是浓度数值的1.5倍，因此推出a=6.00，故A正确； B．温度越高，反应速率越快，在相同的浓度下，b的反应速率小于318.2K的反应速率，说明b的温度低于318.2K，故B正确； C．根据图表中，在相同浓度下，不同温度时，蔗糖的瞬时速率不同，故蔗糖浓度减少一半所需的时间不同，故C正确； D．升高温度v增大，降低反应物浓度v减小，故同时改变反应温度和蔗糖的浓度，v可能不变，故D错误； 答案选D。 4. 已知：与氢氟酸反应可生成。下列有关说法错误的是 A. 电离方程式： B. 酸性： C. 电离常数： D. 的电离常数： 【答案】A 【解析】 【详解】A．碳酸是弱电解质，分步电离，电离方程式为：，A项错误； B．根据强酸制弱酸的原理，说明氢氟酸的酸性强于碳酸，B项正确； C．电离平衡常数越大，酸性越强，C项正确； D．多元弱酸的第一步电离远大于第二步电离，D项正确； 答案选A。 5. 合成氨及其衍生工业是化工生产的重要门类，请结合图示判断下列说法正确的是 A. 合成氨采用400~500℃是为了提高原料转化率和反应速率 B. 使用催化剂能提高的平衡产率 C. 生成固体1的化学方程式为： D. 气体1是 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知氨气催化氧化生成NO，则气体1为NO，一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，则气体2为，与水反应生成硝酸，氨气与氯化钠、二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，则固体1为，受热分解生成的固体2为。 【详解】A．温度影响化学反应速率及化学平衡，合成氨反应的方程式为，在400～500℃催化剂的活性最强，同时升高温度虽然不利于平衡向正反应方向移动，不能改变原料转化率，但能增大反应速率，缩短达到平衡的时间，A项错误； B．催化剂能增大反应速率，不能提高的平衡产率，B项错误； C．固体1为碳酸氢钠，氯化钠、二氧化碳、水和氨气可以生成碳酸氢钠固体，故方程式为：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，C项正确； D．由图可知氨气催化氧化生成NO，气体1为NO，D项错误； 答案选C。 6. 下列说法中正确的是 A. 常温下能发生的反应一定是放热反应 B. 、， C. 的燃烧热(标准摩尔燃烧焓)，则101kPa时，完全燃烧生成和时所放出的热量为445.15kJ D. 物质完全燃烧时，化学能全部转化为热能 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应是否放热与反应是否需要加热无关，常温下能发生的反应不一定是放热反应，A错误； B．为放热反应，焓变为负；为吸热反应，焓变为正；故，B错误； C．燃烧热是在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；为0.5mol，则101kPa时，完全燃烧生成和时所放出的热量为445.15kJ，C正确； D．物质完全燃烧时，化学能除转化为热能外，往往伴随其它能量的变化，D错误； 故选C。 7. 在101kPa时，32g CH4完全燃烧生成CO2和液态H2O，放出的热量为1780kJ，则甲烷的燃烧热为 A. 1780kJ/mol B. -1780kJ/mol C. 890kJ/mol D. -890kJ/mol 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】32g CH4的物质的量为2mol，所以1mol CH4在101kPa时，完全燃烧放出的热量为890kJ，其热化学方程式为，即甲烷的燃烧热为890kJ/mol，答案选C。 8. 苯与在一定条件下能发生如下反应，其中部分转化历程与能量变化如图所示： 下列说法不正确的是 A. 反应焓变：反应>反应 B. 在该条件下，反应能自发进行 C. 苯与主要发生取代反应，生成有机主产物 D. 适当升高温度，生成产物和产物的速率均增大，同时可以提高产物的选择性 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图中信息，反应Ⅰ是吸热反应，反应Ⅱ是放热反应，则反应焓变：反应Ⅰ>反应Ⅱ，故A项正确； B．反应Ⅲ是放热反应，熵增的反应，则反应Ⅲ在任何温度下都能自发进行，故B项正确； C．苯与Br2主要发生取代反应，生成有机主产物Ⅱ(溴苯)，故C项正确； D．反应Ⅰ是吸热反应，反应Ⅱ是放热反应，反应Ⅲ为放热反应，提高温度，反应Ⅲ逆向移动，产物Ⅱ的选择性降低，故D项错误。 故本题选D。 9. 已知：，，室温下，的溶液中，下列说法不正确的是 A. 该溶液中 B. 溶液中小于该溶液中 C. 溶液中存在、和 D. 用相同浓度的溶液中和的溶液，完全中和时应消耗溶液体积为 【答案】C 【解析】 【详解】A．分两步电离，第一步完全电离电离出，第二步部分电离出，因此溶液中，A项正确； B．两种溶液中均存在，H2A溶液中第一步电离产生的H+抑制HA-的电离，故0.1mol/L溶液中HA-浓度小于0.1mol/LH2A溶液中HA-浓度，B项正确； C．分两步电离，第一步完全电离电离出，不存在，C项错误； D．当用等浓度NaOH体积为20mL时，得到溶液，即用相同浓度的NaOH溶液中和10mL0.1mol/L的溶液，完全中和时应消耗NaOH溶液体积为20mL，D项正确； 答案选C。 10. 某温度下，将2 molA和2 molB充入一密闭容器中，发生反应：aA(g)＋B(g)C(g)＋D(g)，5 min后达到平衡。已知该温度下其平衡常数K=1，若温度不变时将容器的体积扩大为原来的10倍，A的转化率不发生变化，则（） A. a=2 B. B的反应速率为0.2 mol/(L.min) C. B的转化率为40 % D. A的转化率为50 % 【答案】D 【解析】 【分析】容器的体积扩大为原来的10倍，A的转化率不发生变化，说明平衡不移动，即反应前后体积不变，所以a＝1。根据反应式可知 A(g)＋B(g) = C(g)＋D(g) 起始量（mol） 2 2 0 0 转化量（mol） x x x x 平衡量（mol） 2-x 2-x x x 所以有，解得x＝1。 【详解】A．由上述计算分析知，a＝1，A项错误。 B．题中没给容器体积，由公式知，B的反应速率无法计算，B项错误。 C．B的转化率是，C项错误。 D．A的转化率是，D项正确。 故本题选D。 11. 钒(V)有金属维生素之称。将NH4VO3溶液加热水解得到气体和H3VO4沉淀；H3VO4热分解可制V2O5；V2O5是强氧化剂与盐酸反应生成VO2+和黄绿色气体，也可用作SO2氧化的催化剂，SO2(g)与O2(g)反应生成1 mol SO3(g)释放98.3 kJ热量。V2O5催化NH3脱除烟气中的NO的反应为4NH3(g) + 6NO(g)⇌5N2(g) + 6H2O(g)。碱性硼化钒(VB2)空气电池是一种高能电池，放电总反应为：4VB2 + 11O2 + 20OH- + 6H2O=4VO+8B(OH)。关于反应4NH3(g) + 6NO(g)5N2(g) + 6H2O(g)  ，下列说法正确的是 A. V2O5能提高该反应的活化能 B. 该反应的平衡常数 C. 反应达到平衡时，增大容器的体积，v正 减小，v逆 增大 D. 反应物的键能总和小于生成物的键能总和 【答案】D 【解析】 【详解】A．是该反应的催化剂，催化剂的作用是降低反应的活化能，而非提高活化能，A错误； B．该反应中为气态，应计入平衡常数表达式，正确的平衡常数为，B错误； C．反应达到平衡时增大容器体积，体系中所有反应物、生成物的浓度均减小，因此、均减小，C错误； D．反应的为放热反应，而反应物总键能生成物总键能，因此反应物的键能总和小于生成物的键能总和，D正确； 故选D。 12. 下列措施能使0.1 mol·L-1醋酸溶液中醋酸的电离程度增大的是 A. 加少量水 B. 加少量冰醋酸 C. 加少量醋酸钠固体 D. 通入少量HCl气体 【答案】A 【解析】 【详解】A．0.1 mol·L-1醋酸溶液中存在电离平衡：CH3COOH⇌CH3COO-+H+，加入少量水，电离平衡正向移动，醋酸的电离程度增大，A正确； B．加少量冰醋酸，醋酸电离平衡正向移动，但由于原溶液中CH3COO-、H+的存在，抑制后加入醋酸的电离，故醋酸的电离程度减小，B错误； C．加少量醋酸钠固体使醋酸的电离平衡逆向移动，醋酸的电离程度减小，C错误； D．通入少量HCl气体使醋酸的电离平衡逆向移动，醋酸的电离程度减小，D错误； 故选A。 13. 已知：，则 的反应热是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】表示1molH2(g)和1molCl2(g)完全反应生成2molHCl(g)时放出184.6kJ的能量，则mol H2(g)和mol Cl2(g)完全反应生成1molHCl(g)时放出92.3kJ的能量，1molHCl(g)分解为mol H2(g)和mol Cl2(g)吸收的热量为92.3kJ，反应的ΔH=+92.3kJ/mol； 答案选A。 14. 研究NOx之间的转化对大气污染控制具有重要意义，已知：。如图所示，在恒容密闭容器中，反应温度为T1时，c(N2O4)和c(NO2)随t变化为曲线I、II，改变温度到T2，c(NO2)随t变化为曲线III。下列判断正确的是 A. 温度T1>T2 B. 反应速率v(a)=v(b) C. 在T1温度下，反应至t1时达平衡状态 D. 在T1温度下，反应在0—t3内的平均速率为 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应温度T1和T2，以c(NO2)随t变化曲线比较，II比III后达平衡，所以T2>T1，故A错误； B．升高温度，反应速率加快，T2>T1，则反应速率v(a)>v(b)，故B错误； C．T1温度下，反应至t1时c(NO2)=c(N2O4)，t1之后c(NO2)、c(N2O4)仍在变化，说明t1时反应没有达到平衡状态，故C错误； D．T1时，在0-t3内，，则0-t3内，故D正确； 答案选D。 二、非选择题 15. 是制造多晶硅的原料，可由和耦合加氢得到，相关反应如下： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． （1）生成的总反应： Ⅳ．_______ （2）体系达到平衡状态且其他条件不变时： ①压缩平衡体系体积，重新达到平衡后物质的量分数增大的组分为_______。(填标号) a． b． c． d． ②反应温度升高不利于提高平衡时产物选择性的原因是_______。 （3）在压强为的恒压体系中通入和，达到平衡时，气体组分的物质的量分数随温度变化如图所示(忽略气体组分在硅表面的吸附量)。已知：为用气体分压表示的平衡常数，分压=物质的量分数×总压。 ①图中n代表的组分为_______。(填化学式) ②时，反应Ⅲ的平衡常数_______。(列出计算式) ③时，的平衡转化率为f，消耗硅的物质的量为_______。(列出计算式) （4）下、其他条件相同时，用和分别催化上述反应，一段时间内的转化率如下表所示。(产物选择性均高于98.5%) 催化剂 的转化率/% 7.3 14.3 22.3 ①使用不同催化剂时，反应Ⅳ的催化剂_______催化剂(填“>”“<”或“=”)；反应Ⅳ的活化能：催化剂_______催化剂(填“>”“<”或“=”)。 ②使用催化剂，初始投料该段时间内得到，则的选择性_______。(列出计算式) 【答案】（1） （2） ①. bc ②. 因，升温反应向逆反应方向进行，的产量反而减小 （3） ①. ②. ③. 或 （4） ①. = ②. > ③. 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律可知，。 故答案为：-80。 【小问2详解】 ①压缩平衡体系体积，相当于增大压强，重新达到平衡后，对的反应都是平衡向正反应方向移动，因此和的量增大；因、，升温反应向逆反应方向进行，反应向正反应方向进行，的产量反而减小。 故答案为：bc；因，升温反应向逆反应方向进行，的产量反而减小。 【小问3详解】 在压强为的恒压体系中通入和，①根据反应可知，温度升高反应和向正反应方向进行，产物含量增加，结合图可知n为HCl，m为；②时按照反应进行：，由图中可知道平衡时，，，则；③，1mol的平衡转化率为f，则转化的为fmol，剩余的为()mol，平衡时的物质与物质的量分数分别为：x、z和y，设平衡时混合物的总物质的量为Mmol，则可以根据剩余的计算出M，mol，再计算出、，根据硅原子守恒，消耗硅的物质的量=平衡物质中硅的总物质的量-起始时的1mol，或者消耗硅的物质的量=平衡物质中和物质的量之和-消耗的fmol，。 故答案为：；；或。 【小问4详解】 ①使用不同催化剂时，反应的催化剂与催化剂相比较，由于反应热只和反应物的始态与生成物的终态有关，与催化剂无关，所以催化剂=催化剂；根据表中数据，在相同单位时间内，作催化剂的转化率为7.3%、作催化剂的转化率为22.3%，由此可以得出作催化剂时活化能更低，效率更高，则反应的活化能：催化剂催化剂；②根据反应：，初始投料该段时间内得到，列式，得出生成所消耗的的物质的量，根据表的转化率可知所消耗的的总物质的量为，最后根据公式。 故答案为：=；>；。 16. 锰及其化合物在催化剂及金属材料方面有重要的应用。我国主要以菱锰矿(主要成分为MCO3，M为Mn、Mg或Ca)为原料，通过热解法生产二氧化锰等锰基催化剂。 （1）提取MnCO3的转化关系如下： 已知：MCO3(s)=MO(s)＋CO2(g)　ΔG=ΔH-TΔS，ΔG­T关系如下图。 ①“焙烧”过程ΔH最大的是________。 A.CaCO3　　　　B.MgCO3　　　　C.MnCO3 ②“焙烧”温度应控制在________。 （2）T ℃时，碳酸锰热解制二氧化锰的热化学方程式为2MnCO3(s)＋O2(g)⇌2MnO2(s)＋2CO2(g)　ΔH ①若该反应的速率方程表示为v正=k正c(O2)和v逆=k逆c2(CO2)[k正和k逆分别为正、逆反应速率常数，在一定温度下为常数]，该反应的平衡常数K=_______ (用k正、k逆表示)。 ②焙烧时在入口持续通入空气，并不断用真空抽气泵在装置尾端抽气的目的是_________________________________。 【答案】（1） ①. A ②. 622.7～913.3 K （2） ①. ②. 保持O2的浓度，降低CO2的浓度，使平衡正向移动，提高二氧化锰的产率 【解析】 【分析】本题以菱锰矿热解制备锰基催化剂为情境：先由自由能随温度变化的图像判断各碳酸盐分解的难易与合适的焙烧温度区间，再由正逆反应速率相等与平衡常数表达式之间的关系求平衡常数，最后由浓度对平衡的影响解释持续通空气与真空抽气的目的。 【小问1详解】 ①根据公式 ΔG=ΔH−TΔS 可知，在 ΔG−T 图像中，当 T=0 时，纵截距即为 ΔH。由图可知，代表 Ca 的直线延长后的纵截距最大，因此 ΔH 最大的是 CaCO3，故选 A。 ② 结合流程图可知，焙烧的目的是使 MnCO3 分解为 MnO，而保留 MgCO3 和 CaCO3 不分解。反应自发进行的条件是 ΔG<0。由图可知，MnCO3 在 T>622.7 K 时 ΔG<0 开始自发分解，而 MgCO3 在 T>913.3 K 时才刚开始自发分解。为了只让 MnCO3 分解，温度应控制在 622.7 K<T<913.3 K 之间。 【小问2详解】 ① 反应达到化学平衡时，正逆反应速率相等，即 。代入速率方程可得 ，变形得到 。根据化学方程式，该反应的平衡常数表达式为 ，因此 。 ② 持续通入空气可以不断补充反应物 ，增大反应物浓度；用真空抽气泵抽气可以及时排出生成物 ，减小生成物浓度。根据勒夏特列原理，这两种操作均能促使化学平衡向正反应方向移动，从而提高 的转化率和 的产率。 17. NOx储存还原技术法(NSR)利用催化剂消除汽车尾气中的NOx，其原理：△H。 （1）已知：①△H1；②△H2；用含△H1和△H2的代数式表示△H=___________kJ⋅mol-1.汽车发动机工作时，会引发反应①，其能量变化如图所示。则△H1=___________kJ⋅mol-1。 （2）NSR反应机理及相对能量如下图(TS表示过渡态)： 反应过程中，决速步骤的热化学方程式为___________。 （3）在一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入等物质的量的NO和CO模拟NSR反应，反应过程中c(NO)随时间变化的曲线如下图所示。 线a和b中，表示在该温度下使用NSR催化技术的是曲线_________(选填“a”或“b”)。线a中前5min内CO的平均反应速率v(CO)=________；此温度下该反应的平衡常数K=_________。 （4）保持其他条件不变，平衡后再向容器中充入CO和N2各0.8mol，则此时v(正)________v(逆)(选填“＞”“＜”或“=”)。 （5）若保持其他条件不变，15min时将容器的体积压缩至1L，20min时反应重新达到平衡，NO的物质的量浓度对应的点可能是点___________(选填“A”“B”“C”“D”或“E”)。 【答案】（1） ①. △H2-△H1 ②. +180 （2）2NO(g)=N2O2(g) △H=+398.4kJ⋅mol-1 （3） ①. a ②. 0.02 mol·L-1·min-1 ③. 5 （4）＞ （5）C 【解析】 【小问1详解】 ①△H1 ②△H2； 依据盖斯定律，将反应②-①得，用含△H1和△H2的代数式表示△H=(△H2-△H1)kJ⋅mol-1。 汽车发动机工作时，会引发反应①，其能量变化如图所示，则△H1=(946+498-632×2) kJ∙mol-1=+180kJ∙mol-1。 【小问2详解】 从图中可以看出，发生的三步反应中，第一步的活化能最大，则反应过程中，决速步骤的热化学方程式为2NO(g)=N2O2(g) △H=+398.4kJ⋅mol-1。 【小问3详解】 线a和b中，a线达平衡的时间短，则表示在该温度下使用NSR催化技术的是曲线a。线a中前5min内CO的平均反应速率v(CO)=v(NO)== 0.02 mol·L-1·min-1。 依据图中数据，可建立如下三段式： 此温度下该反应的平衡常数K==5。 【小问4详解】 保持其他条件不变，平衡后再向容器中充入CO和N2各0.8mol，则此时可建立下列三段式： Qc==1.8＜5，则平衡正向移动，v(正)＞v(逆)。 【小问5详解】 若保持其他条件不变，15min时将容器的体积压缩至1L，此时c(NO)=0.2mol/L，平衡正向移动，c(NO)减小，但比原平衡时大，当20min时反应重新达到平衡，NO的物质的量浓度应介于0.1mol/L~0.2mol/L之间，则对应的点可能是点C。 【点睛】当同时改变反应物和生成物的浓度时，可通过比较浓度商与平衡常数的大小进行平衡移动方向的判断。 18. Ⅰ．用如图所示的装置测定中和反应反应热。 实验药品：盐酸、溶液、氨水。已知：弱碱电离时吸热。回答下列问题。 （1）仪器a的名称是_______。 （2）装置中隔热层的作用是_______。 （3）将浓度为的酸溶液和的碱溶液各混合(溶液密度均近似为)，生成的溶液的比热容，测得温度如下： 反应物 起始温度 最高温度 甲组() 15.0 18.3 乙组() 15.0 18.0 ①两组实验结果存在差异的原因是_______。 ②的_______(保留一位小数)。 ③某同学利用上述装置做甲组实验，测得中和反应的反应热数值小于，可能的原因是_______(填字母)。 A．量取盐酸溶液的体积时仰视读数 B．做该实验时室温较高 C．用温度计测完盐酸的温度直接测NaOH溶液温度 D．NaOH溶液在倒入量热计内筒时，有少量溅出 Ⅱ．已知反应：，某同学通过测定该反应发生时溶液变浑浊的时间，研究外界条件对化学反应速率的影响。设计实验如下： 实验编号 实验温度 ① 25 0.1 5.0 0.1 10.0 a ② 25 0.1 10.0 0.1 10.0 0 ③ 25 0.2 5.0 0.1 5.0 b ④ 30 0.2 5.0 0.1 10.0 5.0 （4）其他条件不变时：探究温度对化学反应速率的影响，应选择实验_______。(填实验编号) （5）若同时选择实验①②、实验②③，测定混合液变浑浊的时间，可分别探究浓度和的浓度对化学反应速率的影响，则表中a和b分别为_______和_______。 【答案】（1）玻璃搅拌器 （2）减少实验过程中的热量损失 （3） ①. 是弱碱，电离时吸热，导致放出热量减少 ②. ③. CD （4）②④ （5） ①. 5.0 ②. 10.0 【解析】 【小问1详解】 从图中可知，该实验装置为环形玻璃搅拌器，故答案为：玻璃搅拌器； 【小问2详解】 装置中的隔热层的作用为减少热量散失或起到保温隔热的作用，故答案为：减少实验过程中的热量损失； 【小问3详解】 ①为弱电解质，电离吸热，导致放出热量减少，因此乙组最高温度低于甲组，故答案为：是弱碱，电离时吸热，导致放出热量减少； ②根据乙组数据可知，0.5 mol/L的盐酸和0.55 mol/L的各50 mL，则该反应的；故答案为：； ③A．仰视读数，盐酸量取得偏多，所测反应热数值偏大，偏小，A不符合题意； B．做该实验时室温较高，该装置保温隔热，对实验无明显影响，B不符合题意； C．测完盐酸的温度计直接测NaOH溶液温度，导致初始温度偏高，偏小，偏大，C符合题意； D．NaOH溶液溅出，热量损失，放热少，偏大，D符合题意； 故答案为：CD 【小问4详解】 探究温度对化学反应速率的影响，应控制反应物浓度相同而温度不同。实验②混合后c(Na2S2O3)=0.05 mol/L，c(H2SO4)=0.05 mol/L；实验④混合后c(Na2S2O3)=(0.2 mol/L×5.0 mL)/20.0 mL=0.05 mol/L，c(H2SO4)=(0.1 mol/L×10.0 mL)/20.0 mL=0.05 mol/L。两组实验反应物浓度相同，只有温度不同，故应选择实验②④； 【小问5详解】 若同时选择实验①②、实验②③，测定混合液变浑浊的时间，可分别探究浓度和的浓度对化学反应速率的影响，则应保证总体积是20 mL，则表中a为，b为，故答案为：5.0；10.0。 【点睛】本题考查酸碱中和实验的相关知识，注意中和热的计算时单位的换算。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $