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河南省周口市鹿邑县2024-2025学年高二上学期10月化学月考（解析版）
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这是一份河南省周口市鹿邑县2024-2025学年高二上学期10月化学月考（解析版），共24页。试卷主要包含了3kJ，热化学方程式为， 已知CO中毒原理等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名，准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷，草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量：
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 合成氨工业中采用循环操作，主要是为了提高平衡混合物中氨的含量
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】化石燃料燃烧时，化学能转化为光能和热能，不能全部转化为热能，故A错误；将食品放入冰箱中，可以降低温度，减缓食物的腐败速率，延长食品的保存时间，故B正确；合成氨工业中采用循环操作，主要是为了提高原料的利用率，故C错误；催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，但不能改变平衡的移动方向，反应物的转化率不变，故D错误；
故选B。
2. 常温常压下，断裂气体分子中1ml化学键所吸收的能量或形成气体分子中1ml化学键所放出的能量称为键能，下表是一些键能数据：
反应的反应热，则的数值为
A. 389B. 395C. 295D. 436
【答案】A
【解析】化学反应的焓变=反应物总键能−生成物总键能，故 ，解a=389；
故选A。
3. 下列各组化学反应中，的是
A. ；
B. ；
C. ；
D. ；
【答案】D
【解析】化学反应的焓变与反应条件无关，而是取决于反应的始末状态，根据化学方程式的物质的量的关系，可以得出结论：，故A不符合题意；钠与氧气的反应为放热反应，反应的焓变小于零，反应的焓变与化学计量数成正比，对于放热反应，化学计量数越大，放热越多，∆H越小，故，故B不符合题意；氧化钙和水反应为放热反应，∆H1<0，碳酸钙分解反应是吸热反应，∆H2>0，所以，故C不符合题意；硫单质燃烧都为放热反应，∆H<0，气态二氧化硫转化为液态二氧化硫时会放出热量，因此生成液态二氧化硫放出的热量多，则，故D符合题意；
故选D。
4. 下列热化学方程式及其描述正确的是
A. 乙醇燃烧热的热化学方程式：
B. 稀氨水和稀盐酸反应的热化学方程式：
C. 完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ热量，热化学方程式为
D. 下，将和置于密闭的容器中充分反应生成，放出热量19.3kJ，热化学方程式为
【答案】C
【解析】依据燃烧热的定义，热化学方程式中可燃物为1 ml，产物为稳定的氧化物，应该生成H2O(l)，A错误；一元强酸与强碱的中和热约为57.3kJ·ml-1，是弱碱，在水溶液中电离吸热，1ml和1mlHCl反应放出的热量小于57.3kJ，B错误；完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ热量，则完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ×4= 534kJ热量，热化学方程式为，C正确；氮气和氢气的反应是可逆的，500℃、30MPa下，将和置于密闭的容器中充分反应生成的物质的量小于1ml，放热19.3kJ，生成1ml时放出的热量大于38.6kJ，则，D错误；
故选C。
5. 自然界中有一些过程是自发进行的，而且是有方向性的。下列说法中正确的是
A. 、时是熵减反应
B. 的反应在任何温度下都能自发进行
C. 冰在室温下自动熔化成水，这是熵增的反应
D. 可逆反应正向进行时。正反应具有自发性，一定小于零
【答案】B
【解析】是熵增反应，A错误；，则，反应在任何温度下都能自发进行，B正确；同种物质的熵值，液体大于固体，故冰在室温下自动熔化成水，这是熵增的过程，但不是反应，C错误；可逆反应正向进行时，正反应具有自发性，可能大于零，D错误；
故选B。
6. 已知CO中毒原理：为血红蛋白。下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 将CO中毒的病人放入高压氧舱中接受治疗B. 新制氯水久置，会变为无色透明
C. 工业制硫酸中常采用和在常压下合成D. 制备乙酸乙酯时，加入稍过量的乙醇
【答案】C
【解析】勒夏特列原理为：如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度等），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动；平衡移动原理适用的对象应存在可逆过程，如与可逆过程无关，则不能用平衡移动原理解释，平衡移动原理对所有的动态平衡都适用，据此进行判断；
CO中毒，存在平衡，CO中毒的病人置于高压氧舱，增加氧气的浓度，平衡逆向进行，释放血红蛋白，可用勒夏特列原理解释，A不符合题意；氯水中存在如下平衡：，久置次氯酸分解，平衡正向移动，氯气浓度减小直至反应完全，可用勒夏特列原理解释，B不符合题意；工业上和生成，正反应是气体分子数减少的反应，常压不利于转化成三氧化硫，不能用勒夏特列原理解释，C符合题意；制备乙酸乙酯时，加入稍过量的乙醇，增大反应物的浓度，平衡正向移动，能用勒夏特列原理解释，D不符合题意；
故选C。
7. 对于可逆反应：，下列叙述正确的是
A. 反应物的每一次碰撞发生的都是有效碰撞，但有效碰撞不一定发生化学反应
B. 升高温度可增大反应物分子中活化分子的百分数，加快化学反应速率
C. 增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子百分数，有效碰撞次数增加
D. 增大压强，反应速率增大，反应的活化能减小
【答案】B
【解析】只有活化分子有合适取向时的碰撞才是有效碰撞，所以反应物发生的碰撞不一定是有效碰撞，故A错误；升高温度，反应物能量升高，活化分子的数目和百分数增大，单位时间有效碰撞的次数增多，化学反应速率增大，故B正确；增大反应物浓度，单位体积内活化分子的数目增大，但百分数不变，故C错误增大压强，单位体积内活化分子的数目增大，单位时间有效碰撞的次数增多，化学反应速率增大，但反应的活化能不变，故D错误；
故选B。
8. 在时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应：
①
②
③
④，则的正确表达式为
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】由盖斯定律可知，反应③×3-②+④×3得到反应①，则，答案选A。
9. 单斜硫和正交硫是硫的两种同素异形体。下列说法错误的是
A. ，单斜，，正交
B. 正交硫比单斜硫稳定
C. 若加入合适催化剂，可以使，单斜的焓变降低
D. 反应①表示断裂和单斜)中的共价键所吸收的能量比断裂中的共价键所吸收的能量少297.16kJ
【答案】C
【解析】根据图象，可得①S(s，单斜)+O2(g)=SO2(g) ΔH1=-297.16kJ·ml-1；②S(s，正交)+O2(g)=SO2(g) ΔH2=-296.83kJ·ml-1，根据盖斯定律，反应S(s，单斜)= S(s，正交)可由反应①-②得到，则ΔH3=-0.33kJ·ml-1，A正确；根据热化学方程式可知，正交硫能量低于单斜硫，所以正交硫稳定，B正确；催化剂可以降低反应的活化能，但不改变反应的焓变，C错误；①式表示断裂1mlO2中的化学键和断裂S(单斜，s)所吸收的能量比形成1mlSO2中的化学键所放出的能量少297.16kJ，D正确；
故选C。
10. 可逆反应进行过程中，当其他条件不变时，Z的体积分数与温度、压强的关系如图所示。下列叙述正确的是
A. 达到平衡后，增加Y的量，平衡正向移动
B. 达到平衡后，升高温度，平衡正向移动
C. ，且
D. 达到平衡后，加入催化剂，平衡正向移动
【答案】C
【解析】由于Y是固体，增加Y的量，不影响平衡移动，A错误；根据图甲，先拐平数值大，，可知升高温度，Z的体积分数减小，平衡向逆反应方向移动，B错误；根据图乙，先拐平数值大，，可知增大压强，Z的体积分数减小，平衡向逆反应方向移动，则，C正确；催化剂只能改变化学反应速率，不会影响平衡的移动，D错误；
故选C。
11. 下列由实验操作及现象能够得出相应结论的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】氢气与碘蒸气反应生成碘化氢的反应是气体体积不变的反应，增大压强，平衡不移动，故A错误；反应物的浓度越大，反应速率越快，则向等体积浓度均为0.2ml/L的草酸溶液中分别滴入5ml0.2ml/L高锰酸钾溶液和1ml0.1ml/L高锰酸钾溶液时，若草酸不足量，5ml0.2ml/L高锰酸钾溶液褪色应较快，若1ml0.1ml/L高锰酸钾溶液褪色较快，说明5ml0.2ml/L高锰酸钾溶液过量，不能完全反应，与反应速率快慢无关，故B错误；催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，但不能改变反应的反应热，故C错误；碘化钾溶液与不足量氯化铁溶液充分反应后，滴加硫氰化钾溶液，溶液变红色说明溶液中存在铁离子，证明溶液中铁离子与碘离子的反应为可逆反应，故D正确；
故选D
12. 下列图像及有关叙述正确的是
A. 图甲为合成氨反应中，其他条件不变时，起始时用量对反应影响的曲线，则图中温度三点所处的平衡状态中，反应物的转化率最高的是b点
B. 图乙表示足量锌分别与盐酸、硫酸反应产生氢气的体积随时间变化的曲线
C. 图丙是恒温密闭容器中发生反应时，随反应时间变化的曲线，时刻改变的条件可能是缩小容器的体积
D. 图丁是反应中的平衡转化率随温度、压强的变化曲线，说明X代表温度，Y代表压强，且
【答案】C
【解析】根据图甲分析，随着氢气的物质的量增加，氮气初始物质的量保持不变，氢气增加，氮气持续反应，氮气转化率最高的点为c点，A错误；盐酸中氢离子浓度为0.1ml/L，硫酸中氢离子浓度为0.2ml/L，故前期反应速率硫酸更快，反应完全后与盐酸反应产生氢气体积更多，B错误；随着时间的推移逐渐增大，达到平衡时保持不变，时若改变的条件是缩小容器的体积，瞬时突然增大，后平衡逆向移动，逐渐减小，由于温度不变，化学平衡常数不变，则新平衡时与原平衡时相等，C正确；根据图丁分析，二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫，反应放热，且压强增大，反应平衡正向移动，则，D错误；
故选C。
13. 三甲胺是重要的化工原料。我国科学家利用(简称DMF)在铜催化作用下发生可逆反应得到，计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图所示(*表示物质吸附在铜催化剂上)，下列说法正确的是
A. 该反应为放热反应，且减小压强可增大DMF的平衡转化率
B. 若1mlDMF完全转化为三甲胺，则会释放1.02eV的能量
C. 该历程的最大能垒(活化能)为1.19eV
D. 该反应中涉及极性键、非极性键的断裂与生成
【答案】C
【解析】由图可知，制备三甲胺的反应为(CH3)2NCHO(g)+2H2(g)=N(CH3)3(g)+H2O(g)，该反应为反应物总能量高于生成物总能量的放热反应。
由分析可知，制备三甲胺的反应为气体体积减小的反应，减小压强，平衡向逆反应方向移动，(CH3)2NCHO的转化率减小，故A错误；由图可知，1个(CH3)2NCHO完全转化为三甲胺放出的热量为1.02eV，则1ml(CH3)2NCHO完全转化为三甲胺释放的能量1.02eV×NA，故B错误；由图可知，历程最后一步能垒最大，数值为-1.02 eV -(-2.21)eV=1.19eV，故C正确；由图可知，制备三甲胺的反应涉及N-C极性键和H-H非极性键断裂，但不涉及非极性键的形成，故D错误；
故选C。
14. 一定温度下，向2.0L的恒容密闭容器中充入1.6mlCO、1.6mlNO，发生反应，经过一段时间后达平衡。不同时间测得如下表所示。下列说法错误的是
A. 该温度下，该反应的平衡常数
B. 反应在前10s的平均速率为
C. 保持其他条件不变，升高温度，达到新平衡时，则反应的
D. 相同温度下，起始时向容器中充入，则此时
【答案】D
【解析】该温度下，列出三段式：，反应的平衡常数，A正确；反应在前10s的平均速率，B正确；根据表格数据，该温度平衡时c(CO)= ，保持其他条件不变，升高温度，再次平衡时c(CO)=0.35ml·L⁻1，说明CO浓度减小，平衡正向移动，正反应吸热，则正反应的，C正确；相同温度下，起始时向容器中充入1.6ml CO、1.6ml NO、0.8ml N2、1.6 mlCO2，Q=故选D。
15. 可作大型船舶的绿色燃料。工业上用制备的原理如下：
反应1：；
反应2：。
分别在下，将1：3的混合气体置于密闭容器中，若仅考虑上述反应，不同温度下反应体系达到平衡时，转化率、产物选择性(S)的变化如图所示。已知：或。下列说法正确的是
A. 反应
B. 后，不同压强下接近相等的原因为制备过程以反应1为主
C. 、时，反应2的平衡常数
D. 、时，的混合气体在催化剂条件下反应一段时间达到点对应的值，延长反应时间可能达到
【答案】D
【解析】由盖斯定律可知反应，A不符合题意；反应1是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，减小，反应2是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，增大，后，不同压强下接近相等的原因为制备过程以反应2为主，B不符合题意；由图可知，250℃、3MPa时下生成CH3OH、CO的选择性(S)均为50%，平衡时CO2的转化率为20%，设n起始(CO2)=1ml，n起始(H2)=3ml，则平衡时CO2的转化量为0.2ml，生成n(CH3OH)=n(CO)=0.2ml，建立三段式：
设体积为V，则此时反应2的平衡常数，C不符合题意；、时，的混合气体在催化剂条件下反应一段时间达到点对应的值，由于反应未达到平衡，平衡正向移动，故延长反应时间可能达到，D符合题意；
故选D。
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16. 某实验小组用溶液和盐酸溶液进行中和反应反应热的测定(密度都近似为)。
I．配制溶液：
（1）若实验中大约要使用240mLNaOH溶液，至少需要称量NaOH固体_______g。
（2）从图中选择称量NaOH固体所需要的仪器是_______(填字母)。
II．中和热的测定：
该小组每次取用盐酸和NaOH溶液测定稀盐酸和稀氢氧化钠溶液反应的反应热。采用的实验装置如图所示：
（3）烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是_______。实验中采用的NaOH溶液的原因是_______。
（4）玻璃搅拌器能否用铜质搅拌器代替？_______(填“能”或“不能”)，其原因是_______。
（5）实验中测得的数据如表所示：
假设反应后渗液的比热容为。请利用该学生测得的数据计算生成1ml时的反应热：_______(结果保留两位有效数字)。
（6）上述实验结果的数值与有偏差，产生偏差的原因可能是_______(填字母)。
a．用量筒量取盐酸的体积时仰视刻度线读数
b．把量筒中的氢氧化钠溶液分多次倒入盐酸中
c．将氢氧化钠溶液取成氢氧化钾溶液
d．实验装置保温、隔热效果差
【答案】（1）
（2）abe （3）①. 隔热，减小热量损失
②. NaOH会吸收空气中的CO2而变质，从而导致HCl不能完全反应
（4）①. 不能 ②. 铜质搅拌器是热的良导体，传热快，热量损失大
（5）
（6）bd
【解析】Ⅰ．进行溶液配制时，计算固体质量时要根据所用容量瓶的体积进行计算，所用的基本仪器有：托盘天平，药匙，烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶，胶头滴管等；
Ⅱ．中和反应反应热的测定实验关键是要减少热量的损失，因此要做好隔热保温，在进行数据处理时，要舍去误差较大的数据，进行误差分析时，主要是分析前后温度差的误差，结合进行分析，据此回答。
【小问1详解】
因为没有240mL的容量瓶，只能用250mL的容量瓶，需要称量的NaOH固体质量为
【小问2详解】
氢氧化钠要在小烧杯中称量，称量氢氧化钠固体所用的仪器有托盘天平、烧杯和药匙。故答案为：abe；
【小问3详解】
烧杯间填满碎碎泡沫塑料的作用是隔热，减小热量损失；NaOH会吸收空气中的CO2而变质，从而导致HCl不能完全反应，故实验中采用的NaOH溶液；
【小问4详解】
铜质搅拌器是热的良导体，传热快，热量损失大，产生较大误差，故玻璃搅拌器不能用铜质搅拌器代替；
【小问5详解】
根据实验数据可知，实验3中的数据是异常的应舍去，所以温度差的平均值是，
【小问6详解】
a.用量筒量取盐酸的体积时仰视读数，会造成所取盐酸体积偏大，放出的热量偏多，最终结果偏大，a错误；
b.把量筒中的氢氧化钠溶液分多次倒入盐酸中，造成热量损失，最终结果偏小，b正确；
c.将氢氧化钠溶液取成氢氧化钾溶液，氢氧化钠和氢氧化钾都是一元强碱，无影响，c错误；
d.实验装置保温、隔热效果差，造成热量损失，最终结果偏小，d正确；
故选bd。
17. 用、KI和洗洁精可完成“大象牙膏”实验(短时间内产生大量泡沫)，某同学依据文献资料对该实验进行探究。回答下列问题：
（1）资料1：，总反应的化学方程式为_____，KI在该反应中的作用是_____。
（2）资料2：分解反应过程中能量变化如图所示，其中①有KI加入，②无KI加入，下列判断错误的是_______(填字母)。
A．加入KI后降低了反应所需的活化能
B．加入KI后该反应的活化分子百分数减小
C．是放热反应
（3）实验中发现，与KI溶液混合后，产生大量气泡，溶液颜色变黄。再加入，振荡、静置，气泡明显减少。
资料3：也可催化的分解反应。碘易溶于，碘的溶液(密度大于水)显紫红色。
①加并振荡、静置后还可观察到溶液分层，且下层溶液显_______色，说明有生成。
②气泡明显减少的原因可能是：i．浓度降低；ii．水溶液中_______的浓度降低。
③以下对照实验说明i不是主要原因：向溶液中加入KI溶液，待溶液变黄后，分成两等份于两试管中，A试管中加入适量，B试管中不加，分别振荡、静置，则两试管中观察到的现象是_______。
（4）资料。为了探究体系中含碘微粒的存在形式，进行实验：向20mL一定浓度的溶液中加入溶液(溶液混合时体积变化忽略不计)，达平衡后，相关微粒浓度如下：
则_______，进而推出该平衡体系中除了含有外，一定还含有其他含碘微粒，理由是_______。
【答案】（1）①. 2H2O22H2O＋O2↑ ②. 催化剂
（2）AC （3）①. 紫红 ②. I2
③. A试管中产生气泡速率明显变慢，B试管中产生气泡速率没有明显变慢
（4）①. 2.5×10—3 ②. 2c(I2)＋c(I－)＋3c(I)＜0.033ml/L
【解析】
【小问1详解】
由题意可知，总反应为碘化钾做催化剂条件下过氧化氢分解生成氧气和水，反应的方程式为2H2O22H2O＋O2↑，故答案为：2H2O22H2O＋O2↑；催化剂；
【小问2详解】
A．碘化钾是反应的催化剂，催化剂能降低反应的活化能，所以碘化钾能降低反应的活化能，故正确；
B．碘化钾是反应的催化剂，催化剂能降低反应的活化能，所以加入碘化钾能增大活化分子的百分数，故错误；
C．由图可知，反应是反应物总能量大于生成物总能量的放热反应，故正确；
故选AC；
【小问3详解】
①碘易溶于四氯化碳，且四氯化碳密度大于水，所以加四氯化碳并振荡、静置后，溶液分层，下层溶液显紫红色，说明有碘生成，故答案为：紫红；
②气泡明显减少的原因可能是过氧化氢的浓度降低，或水溶液中碘的浓度减小，故答案为：I2；
③若i不是气泡明显减少的原因，实验时加入四氯化碳的A试管中，水溶液中碘的浓度减小，产生气泡速率会明显变慢，未加入四氯化碳的B试管中，水溶液中碘的浓度没有变化，产生气泡速率不会明显变慢，故答案为：A试管中产生气泡速率明显变慢，B试管中产生气泡速率没有明显变慢；
【小问4详解】
由平衡常数可得：=640，解得b=2.5×10—3，由碘原子个数守恒可知，若不含有其他含碘微粒，溶液中碘原子的浓度为≈0.033ml/L，由表格数据可知，溶液中碘原子的浓度为2c(I2)＋c(I－)＋3c(I)=2.5×10—3 ml/L×2+2.5×10—3 ml/L +4.0×10—3 ml/L×3=0.0195 ml/L＜0.033ml/L，所以溶液中一定存在其他含碘微粒，故答案为：2.5×10—3；2c(I2)＋c(I－)＋3c(I)＜0.033ml/L。
18. “低碳经济”已成为全世界科学家研究的重要课题。回答下列问题：
已知：①平衡常数；
②平衡常数；
③平衡常数。
（1）平衡常数_______(用表示)。
（2）温度下，在2L恒容密闭容器中按照1：3投料比发生反应③，起始气体总压强为，测得的浓度随时间变化如图所示。
①从反应开始到_______；试在图中绘制出的浓度随时间变化的图像_______。
②平衡时容器内的压强为_____(填含的代数式)；该反应的平衡常数为_____(保留分数形式)。
③下列事实能说明反应已达到平衡状态的是_______(填字母)。
A．和的物质的量之比保持不变
B．混合气体的平均相对分子质量不变
C．每生成，同时生成
D．容器内混合气体的压强保持不变
（3）向容积相同的恒容密闭容器中分别充入等量的和发生反应③，在不同催化剂(M型、N型)条件下反应相同时间，转化率随反应温度的变化如图所示。
①温度下，使用_______(填“M”或“N”)型催化剂效果更好；在两种催化剂的作用下，它们的正、逆反应活化能差值分别用表示，则_______(填“>”“<”或“=”)。
②a点_______b点(填“>”“<”或“=”)。
③b点不同催化剂作用下，的转化率相同且均有下降趋势的原因是(不考虑催化剂活性丧失问题)_______。
【答案】（1）×
（2）①. ②.
③. ④. ⑤. BD
（3）①. M ②. < ③. > ④. b点不同催化剂下，CO2转化率相同，此时反应达到平衡，该反应的正反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则CO2的转化率降低
【解析】
【小问1详解】
由盖斯定律，反应①+②可得反应③，两式相加其平衡常数相乘，平衡常数×；
【小问2详解】
①从反应开始到10min，，0~10min内二氧化碳浓度减小了0.75ml/L，由反应③可知生成0.75ml/L，10min’时甲醇浓度为0.75ml/L，10min后达到平衡状态，则的浓度随时间变化的图像为；
②开始n(CO2)=1ml/L×2L=2ml，1：3，则n(H2)=6ml，平衡时n(CO2)=0.5ml/L×2L=1ml，列三段式：，恒温恒容下，气体的压强与物质的量成正比，平衡时容器内的压强为，该反应的平衡常数为；
③起始投入量和转化量都是按1：3进行，则和的物质的量之比一直不变，不能说明反应已达到平衡状态，故A不选；该反应气体总质量不变，反应前后气体分子数减小，气体的总物质的量减小，则混合气体的平均相对分子质量是一变量，当其不变时，能说明反应已达到平衡状态，故B选；每生成，同时生成都是指正反应方向的速率，不能说明反应已达到平衡状态，故C不选；反应前后气体分子数减小，气体的总物质的量减小，压强发生变化，容器内混合气体的压强保持不变，能说明反应已达到平衡状态，故D选；
故选BD；
【小问3详解】
①从图中可以看出，在相同温度下，M型催化剂下二氧化碳的转化率较高，说明催化效果更好，N型催化剂下的CO2转化率更低，所以N型催化剂下反应速率慢，活化能高，则<，故答案为：N；<；
②a点处使用的是N型催化剂，相同温度下，使用M型催化剂CO2的转化率更高，所以a点处反应还未达到平衡，平衡时，CO2的转化率增大，故v正＞v逆，故答案为：＞；
③b点不同催化剂下，CO2的转化率相同，此时反应达到平衡，该反应的正反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则CO2的转化率降低，故答案为：b点不同催化剂下，CO2的转化率相同，此时反应达到平衡，该反应的正反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则CO2的转化率降低。
19. 烷不仅是一种燃料，还是用来生产氢气、乙炔、炭黑等物质的化工原料。回答下列问题：
（1）已知：①；
②；
③。
写出与反应生成和的热化学方程式：_______。
（2）已知：受热分解生成气态。工业上可以利用硫与为原料制备，发生反应：。
①在恒温恒容条件下，假设完全分解为，且与初始物质的量之比为2：1，则当体积分数为时，的转化率为_______。
②一定条件下，与反应中的平衡转化率、分解产生的体积分数随温度的变化曲线如下图所示。据图分析，生成的反应为_______(填“放热”或“吸热”)反应。工业上通常采用在的条件下进行此反应，不采用低于的原因是_______。
（3）一定条件下，甲烷和水蒸气催化制氢主要有如下两个反应：
Ⅰ．
Ⅱ．。
恒定压强为100kPa时，将的混合气体投入反应器中，平衡时，各组分的物质的量分数与温度的关系如下图所示。
①反应在_______(填字母)条件下能自发进行。
A．低温 B．高温 C．任意温度
②图中表示CO的物质的量分数随温度变化的曲线是_______(填“m”或“n”)。
③系统中q的含量在左右出现峰值，试从化学平衡的角度解释出现峰值的原因：_______。
④上述条件下，时，反应I的压强平衡常数的计算表达式为_______(是以分压表示的平衡常数，分压=总压物质的量分数)。
【答案】（1）
（2）①. 60% ②. 放热 ③. 600℃时甲烷平衡转化率高达99%，低于600℃时，S2浓度明显偏小，且反应速率慢
（3）①. B ②. m ③. 由于Ⅰ正反应方向吸热，随着温度的升高，反应向正反应方向进行的程度较大，氢气的物质的量逐渐增大，随着反应的进行，一氧化碳的物质的量增大，发生反应Ⅱ，反应Ⅱ正反应放热，当温度升高时，平衡逆向移动，使氢气的物质的量减小
④.
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定理可知，（②+③）-2×①得与反应生成和的热化学方程式为 ，答案： ；
【小问2详解】
①在恒温密闭容器中，S2与CH4物质的量比为2∶1时开始反应，，体积分数为时，即，得x=0.6a，的转化率为，②由图可知，随温度升高，甲烷的转化率降低，故反应为放热反应，工业上通常采用在600～650℃的条件下进行此反应，不采用低于600℃的原因是600℃时甲烷平衡转化率高达99%，低于600℃时，S2浓度明显偏小，且反应速率慢，答案：60%、放热、600℃时甲烷平衡转化率高达99%，低于600℃时，S2浓度明显偏小，且反应速率慢；
小问3详解】
①根据盖斯定律，Ⅰ-Ⅱ得反应，ΔH=+206kJ/ml+41kJ/ml=+247kJ/ml，，所以在高温条件下能自发进行，②图中表示CO的物质的量分数随温度变化的曲线是m，因为随着温度升高，反应都向着CO增多的方向进行，所以CO的物质的量分数一直增大，③系统中q即氢气，因为随着反应的进行，只有氢气大幅度增加，氢气的含量在左右出现峰值，由于Ⅰ正反应方向吸热，随着温度的升高，反应向正反应方向进行的程度较大，氢气的物质的量逐渐增大，随着反应的进行，一氧化碳的物质的量增大，发生反应Ⅱ，反应Ⅱ正反应放热，当温度升高时，平衡逆向移动，使氢气的物质的量减小，④已知投料比的的混合气体，设甲烷的初始物质的量为1ml，水蒸气的物质的量为3ml，设转化的甲烷的物质的量为x，设转化的一氧化碳的物质的量为y，
，由图可知，600℃时，CH4的物质的量分数为0.04，各气体的总物质的量为1-x+x-y+3-x-y+y+3x+y=4+2x， =0.04，解得x=ml，600℃时，由图可知，100kPa时，平衡时H2的物质的量分数为0.50，可以得到：=0.5，解得y= ml，平衡时CO的物质的量=ml-ml=ml，CO的物质的量分数为=0.06，CH4的物质的量分数为0.04， H2O的物质的量分数为0.32，H2的物质的量分数为0.50，反应①的平衡常数的计算式为，答案：B、m、由于Ⅰ正反应方向吸热，随着温度的升高，反应向正反应方向进行的程度较大，氢气的物质的量逐渐增大，随着反应的进行，一氧化碳的物质的量增大，发生反应Ⅱ，反应Ⅱ正反应放热，当温度升高时，平衡逆向移动，使氢气的物质的量减小、。
化学键
键能
414
a
896
436
选项
实验操作及现象
结论
A
密闭容器中发生反应，压缩容器体积，气体颜色变深
增大压强，平衡向逆反应方向移动
B
向等体积浓度均为的溶液中分别滴入溶液和的溶液，的溶液褪色较快
其他条件相同，浓度越大化学速率不一定越快
C
在两组相同的合成氨反应中，其他条件相同，一组加入催化剂，另一组不加催化剂，加入催化剂的一组较块达到平衡状态
催化剂可以增大化学反应速率，降低反应的反应热
D
取溶液，加入几滴溶液，充分反应后，取上层清液滴入KSCN溶液，溶液变成红色
与发生的反应为可逆反应
0
5
10
15
20
1.6
1.2
0.9
0.8
0.8
名称
托盘天平
小烧杯
坩埚钳
玻璃棒
药匙
量筒
仪器
序号
a
b
c
d
e
f
实验次数
反应物的温度
反应前体系的温度
反应后体系的温度
温度差
盐酸
NaOH溶液
1
25.4
25.2
25.3
28.5
3.2
2
24.5
24.5
24.5
27.5
3.0
3
24.9
245
24.7
26.8
1.8
微粒
浓度
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名，准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷，草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量：
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 合成氨工业中采用循环操作，主要是为了提高平衡混合物中氨的含量
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】化石燃料燃烧时，化学能转化为光能和热能，不能全部转化为热能，故A错误；将食品放入冰箱中，可以降低温度，减缓食物的腐败速率，延长食品的保存时间，故B正确；合成氨工业中采用循环操作，主要是为了提高原料的利用率，故C错误；催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，但不能改变平衡的移动方向，反应物的转化率不变，故D错误；
故选B。
2. 常温常压下，断裂气体分子中1ml化学键所吸收的能量或形成气体分子中1ml化学键所放出的能量称为键能，下表是一些键能数据：
反应的反应热，则的数值为
A. 389B. 395C. 295D. 436
【答案】A
【解析】化学反应的焓变=反应物总键能−生成物总键能，故 ，解a=389；
故选A。
3. 下列各组化学反应中，的是
A. ；
B. ；
C. ；
D. ；
【答案】D
【解析】化学反应的焓变与反应条件无关，而是取决于反应的始末状态，根据化学方程式的物质的量的关系，可以得出结论：，故A不符合题意；钠与氧气的反应为放热反应，反应的焓变小于零，反应的焓变与化学计量数成正比，对于放热反应，化学计量数越大，放热越多，∆H越小，故，故B不符合题意；氧化钙和水反应为放热反应，∆H1<0，碳酸钙分解反应是吸热反应，∆H2>0，所以，故C不符合题意；硫单质燃烧都为放热反应，∆H<0，气态二氧化硫转化为液态二氧化硫时会放出热量，因此生成液态二氧化硫放出的热量多，则，故D符合题意；
故选D。
4. 下列热化学方程式及其描述正确的是
A. 乙醇燃烧热的热化学方程式：
B. 稀氨水和稀盐酸反应的热化学方程式：
C. 完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ热量，热化学方程式为
D. 下，将和置于密闭的容器中充分反应生成，放出热量19.3kJ，热化学方程式为
【答案】C
【解析】依据燃烧热的定义，热化学方程式中可燃物为1 ml，产物为稳定的氧化物，应该生成H2O(l)，A错误；一元强酸与强碱的中和热约为57.3kJ·ml-1，是弱碱，在水溶液中电离吸热，1ml和1mlHCl反应放出的热量小于57.3kJ，B错误；完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ热量，则完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ×4= 534kJ热量，热化学方程式为，C正确；氮气和氢气的反应是可逆的，500℃、30MPa下，将和置于密闭的容器中充分反应生成的物质的量小于1ml，放热19.3kJ，生成1ml时放出的热量大于38.6kJ，则，D错误；
故选C。
5. 自然界中有一些过程是自发进行的，而且是有方向性的。下列说法中正确的是
A. 、时是熵减反应
B. 的反应在任何温度下都能自发进行
C. 冰在室温下自动熔化成水，这是熵增的反应
D. 可逆反应正向进行时。正反应具有自发性，一定小于零
【答案】B
【解析】是熵增反应，A错误；，则，反应在任何温度下都能自发进行，B正确；同种物质的熵值，液体大于固体，故冰在室温下自动熔化成水，这是熵增的过程，但不是反应，C错误；可逆反应正向进行时，正反应具有自发性，可能大于零，D错误；
故选B。
6. 已知CO中毒原理：为血红蛋白。下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 将CO中毒的病人放入高压氧舱中接受治疗B. 新制氯水久置，会变为无色透明
C. 工业制硫酸中常采用和在常压下合成D. 制备乙酸乙酯时，加入稍过量的乙醇
【答案】C
【解析】勒夏特列原理为：如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度等），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动；平衡移动原理适用的对象应存在可逆过程，如与可逆过程无关，则不能用平衡移动原理解释，平衡移动原理对所有的动态平衡都适用，据此进行判断；
CO中毒，存在平衡，CO中毒的病人置于高压氧舱，增加氧气的浓度，平衡逆向进行，释放血红蛋白，可用勒夏特列原理解释，A不符合题意；氯水中存在如下平衡：，久置次氯酸分解，平衡正向移动，氯气浓度减小直至反应完全，可用勒夏特列原理解释，B不符合题意；工业上和生成，正反应是气体分子数减少的反应，常压不利于转化成三氧化硫，不能用勒夏特列原理解释，C符合题意；制备乙酸乙酯时，加入稍过量的乙醇，增大反应物的浓度，平衡正向移动，能用勒夏特列原理解释，D不符合题意；
故选C。
7. 对于可逆反应：，下列叙述正确的是
A. 反应物的每一次碰撞发生的都是有效碰撞，但有效碰撞不一定发生化学反应
B. 升高温度可增大反应物分子中活化分子的百分数，加快化学反应速率
C. 增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子百分数，有效碰撞次数增加
D. 增大压强，反应速率增大，反应的活化能减小
【答案】B
【解析】只有活化分子有合适取向时的碰撞才是有效碰撞，所以反应物发生的碰撞不一定是有效碰撞，故A错误；升高温度，反应物能量升高，活化分子的数目和百分数增大，单位时间有效碰撞的次数增多，化学反应速率增大，故B正确；增大反应物浓度，单位体积内活化分子的数目增大，但百分数不变，故C错误增大压强，单位体积内活化分子的数目增大，单位时间有效碰撞的次数增多，化学反应速率增大，但反应的活化能不变，故D错误；
故选B。
8. 在时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应：
①
②
③
④，则的正确表达式为
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】由盖斯定律可知，反应③×3-②+④×3得到反应①，则，答案选A。
9. 单斜硫和正交硫是硫的两种同素异形体。下列说法错误的是
A. ，单斜，，正交
B. 正交硫比单斜硫稳定
C. 若加入合适催化剂，可以使，单斜的焓变降低
D. 反应①表示断裂和单斜)中的共价键所吸收的能量比断裂中的共价键所吸收的能量少297.16kJ
【答案】C
【解析】根据图象，可得①S(s，单斜)+O2(g)=SO2(g) ΔH1=-297.16kJ·ml-1；②S(s，正交)+O2(g)=SO2(g) ΔH2=-296.83kJ·ml-1，根据盖斯定律，反应S(s，单斜)= S(s，正交)可由反应①-②得到，则ΔH3=-0.33kJ·ml-1，A正确；根据热化学方程式可知，正交硫能量低于单斜硫，所以正交硫稳定，B正确；催化剂可以降低反应的活化能，但不改变反应的焓变，C错误；①式表示断裂1mlO2中的化学键和断裂S(单斜，s)所吸收的能量比形成1mlSO2中的化学键所放出的能量少297.16kJ，D正确；
故选C。
10. 可逆反应进行过程中，当其他条件不变时，Z的体积分数与温度、压强的关系如图所示。下列叙述正确的是
A. 达到平衡后，增加Y的量，平衡正向移动
B. 达到平衡后，升高温度，平衡正向移动
C. ，且
D. 达到平衡后，加入催化剂，平衡正向移动
【答案】C
【解析】由于Y是固体，增加Y的量，不影响平衡移动，A错误；根据图甲，先拐平数值大，，可知升高温度，Z的体积分数减小，平衡向逆反应方向移动，B错误；根据图乙，先拐平数值大，，可知增大压强，Z的体积分数减小，平衡向逆反应方向移动，则，C正确；催化剂只能改变化学反应速率，不会影响平衡的移动，D错误；
故选C。
11. 下列由实验操作及现象能够得出相应结论的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】氢气与碘蒸气反应生成碘化氢的反应是气体体积不变的反应，增大压强，平衡不移动，故A错误；反应物的浓度越大，反应速率越快，则向等体积浓度均为0.2ml/L的草酸溶液中分别滴入5ml0.2ml/L高锰酸钾溶液和1ml0.1ml/L高锰酸钾溶液时，若草酸不足量，5ml0.2ml/L高锰酸钾溶液褪色应较快，若1ml0.1ml/L高锰酸钾溶液褪色较快，说明5ml0.2ml/L高锰酸钾溶液过量，不能完全反应，与反应速率快慢无关，故B错误；催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，但不能改变反应的反应热，故C错误；碘化钾溶液与不足量氯化铁溶液充分反应后，滴加硫氰化钾溶液，溶液变红色说明溶液中存在铁离子，证明溶液中铁离子与碘离子的反应为可逆反应，故D正确；
故选D
12. 下列图像及有关叙述正确的是
A. 图甲为合成氨反应中，其他条件不变时，起始时用量对反应影响的曲线，则图中温度三点所处的平衡状态中，反应物的转化率最高的是b点
B. 图乙表示足量锌分别与盐酸、硫酸反应产生氢气的体积随时间变化的曲线
C. 图丙是恒温密闭容器中发生反应时，随反应时间变化的曲线，时刻改变的条件可能是缩小容器的体积
D. 图丁是反应中的平衡转化率随温度、压强的变化曲线，说明X代表温度，Y代表压强，且
【答案】C
【解析】根据图甲分析，随着氢气的物质的量增加，氮气初始物质的量保持不变，氢气增加，氮气持续反应，氮气转化率最高的点为c点，A错误；盐酸中氢离子浓度为0.1ml/L，硫酸中氢离子浓度为0.2ml/L，故前期反应速率硫酸更快，反应完全后与盐酸反应产生氢气体积更多，B错误；随着时间的推移逐渐增大，达到平衡时保持不变，时若改变的条件是缩小容器的体积，瞬时突然增大，后平衡逆向移动，逐渐减小，由于温度不变，化学平衡常数不变，则新平衡时与原平衡时相等，C正确；根据图丁分析，二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫，反应放热，且压强增大，反应平衡正向移动，则，D错误；
故选C。
13. 三甲胺是重要的化工原料。我国科学家利用(简称DMF)在铜催化作用下发生可逆反应得到，计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图所示(*表示物质吸附在铜催化剂上)，下列说法正确的是
A. 该反应为放热反应，且减小压强可增大DMF的平衡转化率
B. 若1mlDMF完全转化为三甲胺，则会释放1.02eV的能量
C. 该历程的最大能垒(活化能)为1.19eV
D. 该反应中涉及极性键、非极性键的断裂与生成
【答案】C
【解析】由图可知，制备三甲胺的反应为(CH3)2NCHO(g)+2H2(g)=N(CH3)3(g)+H2O(g)，该反应为反应物总能量高于生成物总能量的放热反应。
由分析可知，制备三甲胺的反应为气体体积减小的反应，减小压强，平衡向逆反应方向移动，(CH3)2NCHO的转化率减小，故A错误；由图可知，1个(CH3)2NCHO完全转化为三甲胺放出的热量为1.02eV，则1ml(CH3)2NCHO完全转化为三甲胺释放的能量1.02eV×NA，故B错误；由图可知，历程最后一步能垒最大，数值为-1.02 eV -(-2.21)eV=1.19eV，故C正确；由图可知，制备三甲胺的反应涉及N-C极性键和H-H非极性键断裂，但不涉及非极性键的形成，故D错误；
故选C。
14. 一定温度下，向2.0L的恒容密闭容器中充入1.6mlCO、1.6mlNO，发生反应，经过一段时间后达平衡。不同时间测得如下表所示。下列说法错误的是
A. 该温度下，该反应的平衡常数
B. 反应在前10s的平均速率为
C. 保持其他条件不变，升高温度，达到新平衡时，则反应的
D. 相同温度下，起始时向容器中充入，则此时
【答案】D
【解析】该温度下，列出三段式：，反应的平衡常数，A正确；反应在前10s的平均速率，B正确；根据表格数据，该温度平衡时c(CO)= ，保持其他条件不变，升高温度，再次平衡时c(CO)=0.35ml·L⁻1，说明CO浓度减小，平衡正向移动，正反应吸热，则正反应的，C正确；相同温度下，起始时向容器中充入1.6ml CO、1.6ml NO、0.8ml N2、1.6 mlCO2，Q=
15. 可作大型船舶的绿色燃料。工业上用制备的原理如下：
反应1：；
反应2：。
分别在下，将1：3的混合气体置于密闭容器中，若仅考虑上述反应，不同温度下反应体系达到平衡时，转化率、产物选择性(S)的变化如图所示。已知：或。下列说法正确的是
A. 反应
B. 后，不同压强下接近相等的原因为制备过程以反应1为主
C. 、时，反应2的平衡常数
D. 、时，的混合气体在催化剂条件下反应一段时间达到点对应的值，延长反应时间可能达到
【答案】D
【解析】由盖斯定律可知反应，A不符合题意；反应1是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，减小，反应2是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，增大，后，不同压强下接近相等的原因为制备过程以反应2为主，B不符合题意；由图可知，250℃、3MPa时下生成CH3OH、CO的选择性(S)均为50%，平衡时CO2的转化率为20%，设n起始(CO2)=1ml，n起始(H2)=3ml，则平衡时CO2的转化量为0.2ml，生成n(CH3OH)=n(CO)=0.2ml，建立三段式：
设体积为V，则此时反应2的平衡常数，C不符合题意；、时，的混合气体在催化剂条件下反应一段时间达到点对应的值，由于反应未达到平衡，平衡正向移动，故延长反应时间可能达到，D符合题意；
故选D。
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16. 某实验小组用溶液和盐酸溶液进行中和反应反应热的测定(密度都近似为)。
I．配制溶液：
（1）若实验中大约要使用240mLNaOH溶液，至少需要称量NaOH固体_______g。
（2）从图中选择称量NaOH固体所需要的仪器是_______(填字母)。
II．中和热的测定：
该小组每次取用盐酸和NaOH溶液测定稀盐酸和稀氢氧化钠溶液反应的反应热。采用的实验装置如图所示：
（3）烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是_______。实验中采用的NaOH溶液的原因是_______。
（4）玻璃搅拌器能否用铜质搅拌器代替？_______(填“能”或“不能”)，其原因是_______。
（5）实验中测得的数据如表所示：
假设反应后渗液的比热容为。请利用该学生测得的数据计算生成1ml时的反应热：_______(结果保留两位有效数字)。
（6）上述实验结果的数值与有偏差，产生偏差的原因可能是_______(填字母)。
a．用量筒量取盐酸的体积时仰视刻度线读数
b．把量筒中的氢氧化钠溶液分多次倒入盐酸中
c．将氢氧化钠溶液取成氢氧化钾溶液
d．实验装置保温、隔热效果差
【答案】（1）
（2）abe （3）①. 隔热，减小热量损失
②. NaOH会吸收空气中的CO2而变质，从而导致HCl不能完全反应
（4）①. 不能 ②. 铜质搅拌器是热的良导体，传热快，热量损失大
（5）
（6）bd
【解析】Ⅰ．进行溶液配制时，计算固体质量时要根据所用容量瓶的体积进行计算，所用的基本仪器有：托盘天平，药匙，烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶，胶头滴管等；
Ⅱ．中和反应反应热的测定实验关键是要减少热量的损失，因此要做好隔热保温，在进行数据处理时，要舍去误差较大的数据，进行误差分析时，主要是分析前后温度差的误差，结合进行分析，据此回答。
【小问1详解】
因为没有240mL的容量瓶，只能用250mL的容量瓶，需要称量的NaOH固体质量为
【小问2详解】
氢氧化钠要在小烧杯中称量，称量氢氧化钠固体所用的仪器有托盘天平、烧杯和药匙。故答案为：abe；
【小问3详解】
烧杯间填满碎碎泡沫塑料的作用是隔热，减小热量损失；NaOH会吸收空气中的CO2而变质，从而导致HCl不能完全反应，故实验中采用的NaOH溶液；
【小问4详解】
铜质搅拌器是热的良导体，传热快，热量损失大，产生较大误差，故玻璃搅拌器不能用铜质搅拌器代替；
【小问5详解】
根据实验数据可知，实验3中的数据是异常的应舍去，所以温度差的平均值是，
【小问6详解】
a.用量筒量取盐酸的体积时仰视读数，会造成所取盐酸体积偏大，放出的热量偏多，最终结果偏大，a错误；
b.把量筒中的氢氧化钠溶液分多次倒入盐酸中，造成热量损失，最终结果偏小，b正确；
c.将氢氧化钠溶液取成氢氧化钾溶液，氢氧化钠和氢氧化钾都是一元强碱，无影响，c错误；
d.实验装置保温、隔热效果差，造成热量损失，最终结果偏小，d正确；
故选bd。
17. 用、KI和洗洁精可完成“大象牙膏”实验(短时间内产生大量泡沫)，某同学依据文献资料对该实验进行探究。回答下列问题：
（1）资料1：，总反应的化学方程式为_____，KI在该反应中的作用是_____。
（2）资料2：分解反应过程中能量变化如图所示，其中①有KI加入，②无KI加入，下列判断错误的是_______(填字母)。
A．加入KI后降低了反应所需的活化能
B．加入KI后该反应的活化分子百分数减小
C．是放热反应
（3）实验中发现，与KI溶液混合后，产生大量气泡，溶液颜色变黄。再加入，振荡、静置，气泡明显减少。
资料3：也可催化的分解反应。碘易溶于，碘的溶液(密度大于水)显紫红色。
①加并振荡、静置后还可观察到溶液分层，且下层溶液显_______色，说明有生成。
②气泡明显减少的原因可能是：i．浓度降低；ii．水溶液中_______的浓度降低。
③以下对照实验说明i不是主要原因：向溶液中加入KI溶液，待溶液变黄后，分成两等份于两试管中，A试管中加入适量，B试管中不加，分别振荡、静置，则两试管中观察到的现象是_______。
（4）资料。为了探究体系中含碘微粒的存在形式，进行实验：向20mL一定浓度的溶液中加入溶液(溶液混合时体积变化忽略不计)，达平衡后，相关微粒浓度如下：
则_______，进而推出该平衡体系中除了含有外，一定还含有其他含碘微粒，理由是_______。
【答案】（1）①. 2H2O22H2O＋O2↑ ②. 催化剂
（2）AC （3）①. 紫红 ②. I2
③. A试管中产生气泡速率明显变慢，B试管中产生气泡速率没有明显变慢
（4）①. 2.5×10—3 ②. 2c(I2)＋c(I－)＋3c(I)＜0.033ml/L
【解析】
【小问1详解】
由题意可知，总反应为碘化钾做催化剂条件下过氧化氢分解生成氧气和水，反应的方程式为2H2O22H2O＋O2↑，故答案为：2H2O22H2O＋O2↑；催化剂；
【小问2详解】
A．碘化钾是反应的催化剂，催化剂能降低反应的活化能，所以碘化钾能降低反应的活化能，故正确；
B．碘化钾是反应的催化剂，催化剂能降低反应的活化能，所以加入碘化钾能增大活化分子的百分数，故错误；
C．由图可知，反应是反应物总能量大于生成物总能量的放热反应，故正确；
故选AC；
【小问3详解】
①碘易溶于四氯化碳，且四氯化碳密度大于水，所以加四氯化碳并振荡、静置后，溶液分层，下层溶液显紫红色，说明有碘生成，故答案为：紫红；
②气泡明显减少的原因可能是过氧化氢的浓度降低，或水溶液中碘的浓度减小，故答案为：I2；
③若i不是气泡明显减少的原因，实验时加入四氯化碳的A试管中，水溶液中碘的浓度减小，产生气泡速率会明显变慢，未加入四氯化碳的B试管中，水溶液中碘的浓度没有变化，产生气泡速率不会明显变慢，故答案为：A试管中产生气泡速率明显变慢，B试管中产生气泡速率没有明显变慢；
【小问4详解】
由平衡常数可得：=640，解得b=2.5×10—3，由碘原子个数守恒可知，若不含有其他含碘微粒，溶液中碘原子的浓度为≈0.033ml/L，由表格数据可知，溶液中碘原子的浓度为2c(I2)＋c(I－)＋3c(I)=2.5×10—3 ml/L×2+2.5×10—3 ml/L +4.0×10—3 ml/L×3=0.0195 ml/L＜0.033ml/L，所以溶液中一定存在其他含碘微粒，故答案为：2.5×10—3；2c(I2)＋c(I－)＋3c(I)＜0.033ml/L。
18. “低碳经济”已成为全世界科学家研究的重要课题。回答下列问题：
已知：①平衡常数；
②平衡常数；
③平衡常数。
（1）平衡常数_______(用表示)。
（2）温度下，在2L恒容密闭容器中按照1：3投料比发生反应③，起始气体总压强为，测得的浓度随时间变化如图所示。
①从反应开始到_______；试在图中绘制出的浓度随时间变化的图像_______。
②平衡时容器内的压强为_____(填含的代数式)；该反应的平衡常数为_____(保留分数形式)。
③下列事实能说明反应已达到平衡状态的是_______(填字母)。
A．和的物质的量之比保持不变
B．混合气体的平均相对分子质量不变
C．每生成，同时生成
D．容器内混合气体的压强保持不变
（3）向容积相同的恒容密闭容器中分别充入等量的和发生反应③，在不同催化剂(M型、N型)条件下反应相同时间，转化率随反应温度的变化如图所示。
①温度下，使用_______(填“M”或“N”)型催化剂效果更好；在两种催化剂的作用下，它们的正、逆反应活化能差值分别用表示，则_______(填“>”“<”或“=”)。
②a点_______b点(填“>”“<”或“=”)。
③b点不同催化剂作用下，的转化率相同且均有下降趋势的原因是(不考虑催化剂活性丧失问题)_______。
【答案】（1）×
（2）①. ②.
③. ④. ⑤. BD
（3）①. M ②. < ③. > ④. b点不同催化剂下，CO2转化率相同，此时反应达到平衡，该反应的正反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则CO2的转化率降低
【解析】
【小问1详解】
由盖斯定律，反应①+②可得反应③，两式相加其平衡常数相乘，平衡常数×；
【小问2详解】
①从反应开始到10min，，0~10min内二氧化碳浓度减小了0.75ml/L，由反应③可知生成0.75ml/L，10min’时甲醇浓度为0.75ml/L，10min后达到平衡状态，则的浓度随时间变化的图像为；
②开始n(CO2)=1ml/L×2L=2ml，1：3，则n(H2)=6ml，平衡时n(CO2)=0.5ml/L×2L=1ml，列三段式：，恒温恒容下，气体的压强与物质的量成正比，平衡时容器内的压强为，该反应的平衡常数为；
③起始投入量和转化量都是按1：3进行，则和的物质的量之比一直不变，不能说明反应已达到平衡状态，故A不选；该反应气体总质量不变，反应前后气体分子数减小，气体的总物质的量减小，则混合气体的平均相对分子质量是一变量，当其不变时，能说明反应已达到平衡状态，故B选；每生成，同时生成都是指正反应方向的速率，不能说明反应已达到平衡状态，故C不选；反应前后气体分子数减小，气体的总物质的量减小，压强发生变化，容器内混合气体的压强保持不变，能说明反应已达到平衡状态，故D选；
故选BD；
【小问3详解】
①从图中可以看出，在相同温度下，M型催化剂下二氧化碳的转化率较高，说明催化效果更好，N型催化剂下的CO2转化率更低，所以N型催化剂下反应速率慢，活化能高，则<，故答案为：N；<；
②a点处使用的是N型催化剂，相同温度下，使用M型催化剂CO2的转化率更高，所以a点处反应还未达到平衡，平衡时，CO2的转化率增大，故v正＞v逆，故答案为：＞；
③b点不同催化剂下，CO2的转化率相同，此时反应达到平衡，该反应的正反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则CO2的转化率降低，故答案为：b点不同催化剂下，CO2的转化率相同，此时反应达到平衡，该反应的正反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则CO2的转化率降低。
19. 烷不仅是一种燃料，还是用来生产氢气、乙炔、炭黑等物质的化工原料。回答下列问题：
（1）已知：①；
②；
③。
写出与反应生成和的热化学方程式：_______。
（2）已知：受热分解生成气态。工业上可以利用硫与为原料制备，发生反应：。
①在恒温恒容条件下，假设完全分解为，且与初始物质的量之比为2：1，则当体积分数为时，的转化率为_______。
②一定条件下，与反应中的平衡转化率、分解产生的体积分数随温度的变化曲线如下图所示。据图分析，生成的反应为_______(填“放热”或“吸热”)反应。工业上通常采用在的条件下进行此反应，不采用低于的原因是_______。
（3）一定条件下，甲烷和水蒸气催化制氢主要有如下两个反应：
Ⅰ．
Ⅱ．。
恒定压强为100kPa时，将的混合气体投入反应器中，平衡时，各组分的物质的量分数与温度的关系如下图所示。
①反应在_______(填字母)条件下能自发进行。
A．低温 B．高温 C．任意温度
②图中表示CO的物质的量分数随温度变化的曲线是_______(填“m”或“n”)。
③系统中q的含量在左右出现峰值，试从化学平衡的角度解释出现峰值的原因：_______。
④上述条件下，时，反应I的压强平衡常数的计算表达式为_______(是以分压表示的平衡常数，分压=总压物质的量分数)。
【答案】（1）
（2）①. 60% ②. 放热 ③. 600℃时甲烷平衡转化率高达99%，低于600℃时，S2浓度明显偏小，且反应速率慢
（3）①. B ②. m ③. 由于Ⅰ正反应方向吸热，随着温度的升高，反应向正反应方向进行的程度较大，氢气的物质的量逐渐增大，随着反应的进行，一氧化碳的物质的量增大，发生反应Ⅱ，反应Ⅱ正反应放热，当温度升高时，平衡逆向移动，使氢气的物质的量减小
④.
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定理可知，（②+③）-2×①得与反应生成和的热化学方程式为 ，答案： ；
【小问2详解】
①在恒温密闭容器中，S2与CH4物质的量比为2∶1时开始反应，，体积分数为时，即，得x=0.6a，的转化率为，②由图可知，随温度升高，甲烷的转化率降低，故反应为放热反应，工业上通常采用在600～650℃的条件下进行此反应，不采用低于600℃的原因是600℃时甲烷平衡转化率高达99%，低于600℃时，S2浓度明显偏小，且反应速率慢，答案：60%、放热、600℃时甲烷平衡转化率高达99%，低于600℃时，S2浓度明显偏小，且反应速率慢；
小问3详解】
①根据盖斯定律，Ⅰ-Ⅱ得反应，ΔH=+206kJ/ml+41kJ/ml=+247kJ/ml，，所以在高温条件下能自发进行，②图中表示CO的物质的量分数随温度变化的曲线是m，因为随着温度升高，反应都向着CO增多的方向进行，所以CO的物质的量分数一直增大，③系统中q即氢气，因为随着反应的进行，只有氢气大幅度增加，氢气的含量在左右出现峰值，由于Ⅰ正反应方向吸热，随着温度的升高，反应向正反应方向进行的程度较大，氢气的物质的量逐渐增大，随着反应的进行，一氧化碳的物质的量增大，发生反应Ⅱ，反应Ⅱ正反应放热，当温度升高时，平衡逆向移动，使氢气的物质的量减小，④已知投料比的的混合气体，设甲烷的初始物质的量为1ml，水蒸气的物质的量为3ml，设转化的甲烷的物质的量为x，设转化的一氧化碳的物质的量为y，
，由图可知，600℃时，CH4的物质的量分数为0.04，各气体的总物质的量为1-x+x-y+3-x-y+y+3x+y=4+2x， =0.04，解得x=ml，600℃时，由图可知，100kPa时，平衡时H2的物质的量分数为0.50，可以得到：=0.5，解得y= ml，平衡时CO的物质的量=ml-ml=ml，CO的物质的量分数为=0.06，CH4的物质的量分数为0.04， H2O的物质的量分数为0.32，H2的物质的量分数为0.50，反应①的平衡常数的计算式为，答案：B、m、由于Ⅰ正反应方向吸热，随着温度的升高，反应向正反应方向进行的程度较大，氢气的物质的量逐渐增大，随着反应的进行，一氧化碳的物质的量增大，发生反应Ⅱ，反应Ⅱ正反应放热，当温度升高时，平衡逆向移动，使氢气的物质的量减小、。
化学键
键能
414
a
896
436
选项
实验操作及现象
结论
A
密闭容器中发生反应，压缩容器体积，气体颜色变深
增大压强，平衡向逆反应方向移动
B
向等体积浓度均为的溶液中分别滴入溶液和的溶液，的溶液褪色较快
其他条件相同，浓度越大化学速率不一定越快
C
在两组相同的合成氨反应中，其他条件相同，一组加入催化剂，另一组不加催化剂，加入催化剂的一组较块达到平衡状态
催化剂可以增大化学反应速率，降低反应的反应热
D
取溶液，加入几滴溶液，充分反应后，取上层清液滴入KSCN溶液，溶液变成红色
与发生的反应为可逆反应
0
5
10
15
20
1.6
1.2
0.9
0.8
0.8
名称
托盘天平
小烧杯
坩埚钳
玻璃棒
药匙
量筒
仪器
序号
a
b
c
d
e
f
实验次数
反应物的温度
反应前体系的温度
反应后体系的温度
温度差
盐酸
NaOH溶液
1
25.4
25.2
25.3
28.5
3.2
2
24.5
24.5
24.5
27.5
3.0
3
24.9
245
24.7
26.8
1.8
微粒
浓度
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