北京市师范大学附属实验中学顺义学校2023-2024学年高二上学期10月月考化学试卷（Word版附解析）

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班级___________姓名___________学号___________成绩___________
第Ⅰ卷(共45分)
一、单项选择题(本题共15小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意，每小题3分，共45分)
1. 下列变化过程，属于放热反应的是
①液态水变成水蒸气 ②酸碱中和反应 ③浓稀释 ④固体溶于水 ⑤在中燃烧
A. ②③④⑤B. ②③④C. ②⑤D. ①③⑤
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】①液态水变成水蒸气，属于吸热过程，物理变化，不选；
②酸碱中和反应是放热反应，可选；
③浓硫酸稀释是放热的物理过程，不是化学反应，不选；
④固体NaOH溶于水是放热的物理过程，不是化学反应，不选；
⑤所有的燃烧均为放热反应，H2在Cl2中燃烧属于放热反应，可选；
符合题意选项有②⑤；
故选C。
2. M与N在密闭容器中反应生成P，其化学反应速率分别用v(M)、v(N)、v(P)表示。已知v(M)、v(N)、v(P)之间有以下关系：2v(M)=3v(N)、v(N)=v(P)，则此反应可表示为
A. 2M+3N=PB. 2M+3N=3P
C. 3M+2N=2PD. 3M+2N=P
【答案】C
【解析】
【详解】不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比，2v(M)=3v(N)、v(N)=v(P)，则v(N)：v(M)：v(P)=2:3:2，所以该反应可以表示为3M+2N=2P，故答案为C。
3. 已知450℃时，反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)的K=50，由此推测在450℃时，反应2HI(g) H2(g)+I2(g)的化学平衡常数为
A. 50B. 0.02C. 100D. 无法确定
【答案】B
【解析】
【详解】其逆反应的K应该是其正反应的K值的倒数，则该反应的化学平衡常数是1/50=0.02，答案选B。
4. 100 mL 6 ml/LH2SO4跟过量锌粉反应，在一定温度下，为减小反应速率，但又不影响生成氢气的总量，可向反应物中加入适量的
A. 碳酸钠固体B. 硫酸钠固体
C. 硫酸钾溶液D. 硫酸铵固体
【答案】C
【解析】
【详解】A．碳酸钠(固体)与硫酸反应生成二氧化碳和水，消耗氢离子，放出的氢气量减小，A错误；
B．硫酸钠在溶液中电离出硫酸根离子和钠离子。由于锌已经过量，硫酸根离子的增加不会改变反应速率（因为反应速率主要由氢离子的浓度决定），也不会影响生成氢气的总量（因为硫酸根离子不参与反应），B错误；
C．硫酸钾溶液在加入后会稀释原有的硫酸溶液。稀释会降低氢离子的浓度，从而减小反应速率，由于锌是过量的，稀释后的硫酸仍然可以与锌完全反应，生成的氢气量不变，C正确；
D．硫酸铵水解使氢离子浓度增大，反应速率加快，D错误；
答案选C。
5. 在密闭容器中充入4mlSO2和3mlO2，一定条件下建立平衡2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)ΔH＝－QkJ·ml－1，测得SO2的转化率为90%，则在此条件下，反应放出的热量为
A. 1.8QkJB. 2QkJC. QkJD. 0.9QkJ
【答案】A
【解析】
【详解】设反应放出的热量为x
，A选项正确；
答案选A。
【点睛】本题考查了化学反应能量计算，本题要理解是是2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)ΔH＝－QkJ·ml－1，表示每2ml二氧化硫反应生成2ml的三氧化硫放出的热量为QkJ，是2ml二氧化硫而不是1ml，该题难度中等。
6. 已知：①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ/ml
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ/ml
③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890kJ/ml
现有H2与CH4混合气体22.4L(已折算为标准状况)，使其完全燃烧生成了CO2和液态水，测得反应放出热量739kJ。原混合气体中H2与CH4的质量之比约等于
A. 1∶26B. 1∶3C. 1∶24D. 8∶3
【答案】C
【解析】
【详解】标准状况下，H2与CH4的混合气体22.4L物质的量为，设H2与CH4的物质的量分别为x、y，由②可知2ml氢气完全燃烧生成液态水放出571.6kJ能量，则xml氢气燃烧放出kJ能量，由③可知1ml甲烷完全燃烧放出890kJ热量，则yml甲烷放出890y kJ能量，则x+y=1、285.8x+890y=739，联立两式，解得x=0.25ml，y=0.75ml，原混合气体中H2与CH4的质量之比约等于0.25ml×2g/ml∶0.75ml×16g/ml=1∶24，故选C。
7. 最新报道：科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下：
下列说法中正确的是
A. CO和O生成CO2是吸热反应
B. 在该过程中，CO断键形成C和O
C. CO和O生成了具有极性共价键的CO2
D. 状态Ⅰ →状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据能量--反应过程的图像知，状态I的能量高于状态Ⅲ的能量，故该过程是放热反应，A错误；
B.根据状态I、Ⅱ、Ⅲ可以看出整个过程中CO中的C和O形成的化学键没有断裂，故B错误；
C.由图Ⅲ可知，生成物是CO2，具有极性共价键，故C正确；
D.状态Ⅰ →状态Ⅲ表示CO与O反应的过程，故D错误。
故选C。
8. 通过以下反应均可获取H2。
①太阳光催化分解水制氢：2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) ΔH1=+571.6 kJ/ml
②焦炭与水反应制氢：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH2=+131.3kJ/ml
③甲烷与水反应制氢：CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH3=+206.1kJ/ml
下列有关说法正确的是
A. 反应①中电能转化为化学能
B. 反应②为放热反应
C 反应③中若使用液态水，ΔH3增大
D. 反应的CH4(g)=C(s)+2H2(g)的ΔH=-74.8 kJ/ml
【答案】C
【解析】
【详解】A．反应①是太阳光催化分解水制氢，故是太阳能转化为化学能，故A错误；
B．反应②的∆H2>0，为吸热反应，故B错误；
C．反应③中若使用液态水，液态水的能量比气态水的低，根据∆H=生成物总能量-反应物总能量，则ΔH3增大，故C正确；
D．由盖斯定律，反应③-②可得反应的CH4(g)=C(s)+2H2(g)，ΔH=(206.1-131.3) kJ/ml =+74.8 kJ/ml，故D错误；
故选C。
9. 不同温度下，将1mlCO2和3mlH2充入体积为1L的恒容密闭容器中发生反应：CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)ΔH。平衡时CH3OH的物质的量分数随温度变化如图所示。
下列说法不正确的是
A. 该反应的ΔH＜0
B. 240℃时，该反应的化学平衡常数K=
C. 240℃时，若充入2 ml CO2和6 ml H2，平衡时CH3OH的物质的量分数大于25%
D. 240℃时，若起始时充入0.5 ml CO2、2 ml H2、1 ml CH3OH、1 ml H2O，反应向正反应方向进行
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．据图知温度升高，甲醇的物质的量分数减小，则平衡逆向移动，该反应为放热反应，则ΔH＜0，故A正确；
B．240℃时，甲醇的物质的量分数为25%，设甲醇的转化物质的量为xml，列三段式：

平衡时甲醇的物质的量分数，解得x=，化学平衡常数，故B错误；
C．240℃时，若充入2 ml CO2和6 ml H2，即建立新的等效平衡，相当于在原平衡上增大压强，该反应是气体分子数减小，则平衡正向进行，CH3OH的物质的量分数大于25%，故C正确；
D．240℃时，若起始时充入0.5 ml CO2、2 ml H2、1 ml CH3OH、1 ml H2O，，反应向正反应方向进行，故D正确；
故选：B。
10. 在一个不传热固定容积的密闭容器中，可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qQ(g)(m、n、p、q为任意整数)达到平衡时的标志是
①混合气体的平均摩尔质量不再改变；
②体系的温度不再改变；
③各组分的浓度不再改变；
④各组分的质量分数不再改变；
⑤反应速率vA：vB：vC：vD=m：n：p：q；
⑥单位时间内mmlA断键的同时有pmlC也断键；
A. ③④⑤⑥B. ②③④⑥C. ①③④⑤D. ①③④⑥
【答案】B
【解析】
【详解】①反应前后气体总质量不变，若m+n=p+q，反应前后气体物质的量不变，混合气体的平均摩尔质量可能是衡量，所以平均摩尔质量不再改变，反应不一定平衡，故不选①；
②反应容器不传热，则反应过程中温度是变量，体系的温度不再改变，反应一定达到平衡状态，故选②；
③反应达到平衡状态，各组分的浓度不再改变，若各组分的浓度不再改变，反应一定达到平衡状态，故选③；
④气体总质量不变，各组分的质量分数不再改变，说明各组分的浓度不变，反应一定达到平衡状态，故选④；
⑤反应速率vA：vB：vC：vD=m：n：p：q，不能判断正逆反应速率是否相等，所以反应不一定平衡，故不选⑤；
⑥单位时间内mmlA断键的同时有pmlC也断键，说明正逆反应速率相等，所以反应一定达到平衡状态，故选⑥；
达到平衡状态的标志是②③④⑥，选B。
11. 在25℃、1.01×105 Pa下，反应2N2O5(g）═4NO2(g）+O2(g）△H=+56.7kJ•ml﹣1能自发进行的合理解释是
A. 该反应是分解反应B. 该反应的熵增效应大于焓变效应
C. 该反应是熵减反应D. 该反应是放热反应
【答案】B
【解析】
【详解】该反应是吸热反应。不能只用焓判据来判断反应进行的方向，该反应过程中熵增大，是熵增反应。该反应能够自发进行，说明该反应的熵增效应大于焓变效应。
答案选B。
12. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 实验室中用排饱和食盐水法收集氯气
B. 实验室中可使用向过氧化氢溶液加入MnO2固体的方法制取氧气
C. 工业上生产硫酸过程中，通入过量空气以提高SO2的转化率
D. 打开可乐瓶盖后有气体逸出
【答案】B
【解析】
【详解】A．实验室用排饱和食盐水法收集氯气，利用饱和食盐水中氯离子浓度使平衡逆向进行，Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO，可以用勒夏特列原理解释，故A不选；
B．向过氧化氢溶液加入MnO2固体的方法制取氧气，MnO2是催化剂，加快反应速率，但不影响平衡移动，不可以用勒夏特列原理解释，故B选；
C．根据平衡：2SO2+O22SO3，使用过量的空气即增大氧气的量可以使化学平衡正向移动，提高SO2的转化率，能用勒夏特列原理解释，故C不选；
D．可乐中存在平衡：H2CO3⇌CO2+H2O，开启瓶盖后，压强减小，平衡正向移动，二氧化碳逸出，能用勒夏特列原理解释，能用勒夏特列原理解释，故D不选；
故选：B。
13. 在一密闭容器中，反应aA(g)bB(g)达平衡后，保持温度不变，将容器体积增大一倍，当达到新的平衡时，B的浓度是原来的60%，下列说法正确的是
A. B的物质的量浓度增加了
B. 物质A的转化率增加了
C. 平衡向逆反应方向移动了
D. a>b
【答案】B
【解析】
【分析】将容器体积增加一倍，当达到新的平衡时，若平衡不移动，B的浓度变为原来的50%，而体积增大、压强减小，B的浓度是原来的60%，可知减小压强平衡正向移动。
【详解】A．由上述分析可知，平衡正向移动，B的物质的量增加不足一倍，但由于体积增大一倍，则B的物质的量浓度减小，故A错误；
B．平衡正向移动，A的转化率增大，故B正确；
C．由上述分析可知，平衡向正反应方向移动，故C错误；
D．减小压强平衡向气体体积增大的方向移动，根据平衡正向移动，可知b＞a，故D错误；
故选：B。
14. 一定条件下，将SO2和O2充入一密闭容器中，发生如下反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)(正反应放热)。反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图所示。下列说法正确的是
A. 降低温度，SO2的转化率减小，化学反应速率减小
B. 反应进行至20 min时，曲线发生变化的原因是增加了氧气的量
C. 10 min到15 min的曲线变化的原因可能是降低温度
D. 10 min到15 min的曲线变化的原因可能是增加SO3的物质的量
【答案】B
【解析】
【分析】如图，0到15min时，达到平衡状态，此时容器中SO2、O2、SO3物质的量分别为0.16ml、0.08ml、0.04ml；20min改变条件，氧气的物质的量突然增大，SO2的物质的量减小，SO3的物质的量增大，改变的条件为增大氧气物质的量；
【详解】A．该反应为放热反应，降低温度平衡正向移动，SO2的转化率增大，化学反应速率减小，故A错误；
B．反应进行至20 min时，氧气的物质的量突然增大，SO2的物质的量减小，SO3的物质的量增大，改变的条件为增大氧气物质的量，故B正确；
C．10 min到15 min时，曲线斜率有所增大，反应速率加快，反应未达平衡状态，改变的条件为升高温度，故C错误；
D．10 min到15 min时，曲线斜率有所增大，反应速率加快，反应未达平衡状态，改变的条件为升高温度，故D错误；
故选B。
15. 已知某可逆反应mA(g) + nB(g) pC(g)△H在密闭容器中进行反应， 测得在不同时间t、温度T和压强P与反应物B在混合气中的百分含量B%的关系曲线如图所示，下列判断正确的是
A. T1＜T2，P1＞P2，m+n＞p，ΔH＜0
B. T1＞T2，P2＞P1，m+n＜p，ΔH ＞0
C. T2＞T1，P2＞P1，m+n＜p，ΔH＜0
D. T1＞T2，P2＞P1，m+n＞p，ΔH＞0
【答案】B
【解析】
【分析】根据“先拐先平，数值大”的原则，采取定一议二得到温度和压强的大小关系，再根据温度和压强对平衡的影响分析判断。
【详解】压强相同时，比较温度，即比较曲线T1、P2与曲线T2、P2，根据先出现拐点，先到达平衡，先出现拐点的曲线表示的温度高，所以T1＞T2，由图知温度越高，B的含量越低，所以平衡向正反应方向移动，升高温度，平衡应该向吸热方向移动，故正反应为吸热反应，即△H＞0；
温度相同时，比较压强，即比较曲线T1、P1与曲线T1、P2，根据先出现拐点，先到达平衡，先出现拐点的曲线表示的压强高，所以P1＜P2，由图知压强越大，B的含量越高，所以平衡向逆反应方向移动，增大压强，平衡应该向体积减小的方向移动，所以m+n＜p；
根据以上分析可知：T1＞T2，△H＞0，P1＜P2，m+n＜p，故选B
第Ⅱ卷(共55分)
16. 书写下列各反应的热化学反应方程式。
（1）24gC(s)与足量H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)，吸收262.6kJ热量：___________
（2）Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A，可实现氯的循环利用。反应A：4HCl+ O22Cl2+2H2O，已知：反应A中，1ml HCl被氧化，放出23.9kJ的热量；所有物质均为气体。反应A的热化学方程式为：___________。
【答案】（1）C(s)+H2O(g)= CO(g)+H2(g)；ΔH=+131.3kJ/ml
（2）4HCl(g)+ O2 (g)2Cl2(g)+2H2O(g)；ΔH=-95.6kJ/ml
【解析】
【小问1详解】
24g C 的物质的量为n(C)=，2ml碳反应吸收262.6kJ热量，则1mlC 反应吸收131.3kJ热量，热化学反应方程式为C(s)+H2O(g)= CO(g)+H2(g)ΔH=+131.3kJ/ml；
【小问2详解】
反应A中，1ml HCl被氧化，放出23.9kJ的热量，则4ml HCl被氧化，放出23.9kJ ×4=95.6 kJ的热量，反应A的热化学方程式为：4HCl(g)+ O2 (g)2Cl2(g)+2H2O(g)ΔH=-95.6kJ/ml。
17. 830K时，在密闭容器中发生下列可逆反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH”“
（3）K>K’
【解析】
【小问1详解】
平衡时CO的转化率为60%，则CO的浓度变化量=2ml/L×60%=1.2ml/L，则三段式：，在该温度下，该反应的平衡常数K=，用H2O表示的化学反应速率为；
【小问2详解】
在相同温度下平衡常数不变即K=1，若起始时c(CO)=1ml/L，c(H2O)=2ml/L。反应进行一段时间后，测得H2的浓度为0.5ml/L，此时刻的三段式，此时浓度商，则此时该反应还未达到平衡状态，反应向正反应方向进行，此时v正> v逆；
【小问3详解】
该反应ΔHK’。
18. 分别取40 mL 0.50 ml/L盐酸与40 mL 0.55 ml/L NaOH溶液进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：
（1）理论上稀强酸、稀强碱反应生成1ml水时放出57.3 kJ的热量，写出表示稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热的热化学方程式_______。
（2）若将环形玻璃搅拌棒换成铜棒，会导致测定结果_______(偏低、偏高或无影响)。
（3）某学生实验记录数据如下：
依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热为ΔH = _______。(结果保留一位小数)，【假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g/cm3，中和后生成溶液的比热容c = 4.18 J/(g·℃)。】
（4）假定该学生的操作完全同上，实验中改用100 mL 0.50 ml/L盐酸跟100 mL 0.55 ml/L NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量_______(填“相等”或“不相等”)，所求中和热_______(填“相等”或“不相等”)。
【答案】（1）
（2）偏低 （3）-51.8 kJ/ml
（4） ①. 不相等 ②. 相等
【解析】
【小问1详解】
理论上稀强酸、稀强碱反应生成1ml水时放出57.3 kJ的热量为酸碱反应的中和热，由题意，稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热的热化学方程式为 ，故填 ；
【小问2详解】
若将环形玻璃搅拌棒换成铜棒，因为铜棒传热，导致热量散失，实际放出的热量减少，使得测定的结果偏低，故填偏低；
【小问3详解】
第1次实验盐酸和 NaOH 溶液起始平均温度为20.05℃，反应后温度为23.2℃，反应前后温度差为3.15℃；
第2次实验盐酸和 NaOH 溶液起始平均温度为20.3℃，反应后温度为23.4℃，反应前后温度差为3.1℃；
第3次实验盐酸和 NaOH 溶液起始平均温度为20.55℃，反应后温度为23.6℃，反应前后温度差为3.05℃；
反应前后平均温度差为；
40mL的0.50ml/L盐酸与40mL0.55ml/ L 氢氧化钠的质量和为， ，代入公式得，生成0.02ml的水放出热量，所以生成1ml的水放出热量为：，即该实验测得的中和热为，故填；
【小问4详解】
实验中改用100 mL 0.50 ml/L盐酸跟100 mL 0.55 ml/L NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，因为反应物的物质的量增大，所以放出的热量不相等，因为中和热与反应物的用量无关，所以测得的中和热数值相等，故填不相等；相等。
19. 氮是地球上含量丰富的一种元素，氮元素的单质及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
（1）根据能量变化示意图如图1，请写出NO2和CO反应的热化学方程式___________。
（2）对反应N2O4(g)2NO2(g) ΔH>0，在温度分别为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图2所示。
①A、C两点的反应速率：A___________C(填写>、=、、=、 ③. 391 ④. 25% ⑤. 0.025ml/(L·min) ⑥. >
【解析】
【小问1详解】
该反应∆H=E1-E2=(134-368)kJ/ml=-234kJ/ml， 反应的热化学方程式NO2(g)+CO(g)= CO2(g)+NO(g)ΔH=-234kJ/ml；
【小问2详解】
①A、C两点都在等温线上，压强越大，反应速率越快，所以速率：A＜C，故答案为：＜；
②A、C两点都在等温线上，C点压强更高，压强增大，平衡向气体体积减少的方向移动，即逆反应方向移动，N2O4的转化率降低，所以两点N2O4的转化率：A＞C，故答案为：＞；
③该反应为吸热反应，升高温度平衡向正反应方向移动，NO2的体积分数增大，所以由状态B到状态A，可以用加热的方法，故答案为：升温；
【小问3详解】
A．该反应是一个反应前后气体体积增大的放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，导致一氧化氮的含量减少，故A正确；
B．该反应是一个反应前后气体体积增大的放热反应，增大压强平衡向逆反应方向移动，导致一氧化氮的含量减少，故B正确；
C．该反应是一个反应前后气体体积增大的放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，导致一氧化氮的含量减少，故C错误；
D．催化剂能改变化学反应速率但不影响化学平衡，正催化剂能加快反应速率缩短反应到达平衡的时间，故D正确；
故选：C；
【小问4详解】
①a．达到平衡时正、逆反应速率相等，不同物质反应速率之比等于系数比，则3v(N2)正= v(H2)正=v(H2)逆，才能说明反应达到平衡状态，a不符合题意；
b．反应前后气体的质量不变，容器的体积不变，所以密度为定值，混合气体的密度保持不变不能作为平衡的标志，b不符合题意；
c．反应前后气体总数减小，容器中气体的分子总数不随时间而变化，说明反应达到平衡，c符合题意；
d．反应前后气体总物质的量减小，混合气体总质量不变，则气体的平均相对分子质量是变量，当容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化，说明反应达到平衡，d符合题意；
故选cd；
②N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H＜0为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，所以K1＞K2，故答案为：＞；
③设拆开1ml N-H键需要的能量是a kJ，则946kJ+436kJ×3-6a=-92kJ，解得a=391，故答案为：391；
④平衡时气体的总物质的量为原来的，则平衡后气体总物质的量为(1ml+3ml)×=3.5ml，设参加反应的氮气为xm，则：，1-x+3-3x+2x=3.5，解得x=0.25，N2的转化率ɑ(N2)=，以NH3表示该过程的反应速率v(NH3)= 0.025ml/(L·min)；
⑤等效为开始体积不变到平衡，然后再增大压强到达平衡。假如容器容积不变，充入2mlN2和6mlH2发生反应，与④相比压强增大，平衡向着正向移动，则平衡时氨气浓度大于④的2倍，故答案为：＞。考生须知
1.本试卷共8页，共五道大题，19道小题；答题纸共2页。满分100分。考试时间60分钟
2.在试卷和答题卡上准确填写班级、姓名、学号。
3.试卷答案一律填写在答题卡上，在试卷上作答无效。
实验序号
起始温度t1/℃
终止温度t2/℃
盐酸
氢氧化钠
混合溶液
1
20.0
20.1
23.2
2
20.2
20.4
23.4
3
20.5
20.6
23.6
T/K
298
398
498
平衡常数K
4.1×106
K1
K2