辽宁省辽东教学共同体2023-2024学年高二化学上学期10月月考试题（Word版附解析）

辽东教学共同体高二月考化学试卷可用到的相对原子质量：H-1C-12O-16第一卷(45分)一、选择题部分(本部分包括15小题，每题3分，总共45分)。1.杭州第19届亚运会火炬命名“薪火”，表达了亚运精神薪火相传，中华文明生生不息之意；“薪火”采用丙烷为燃料，火焰呈橙色。主火炬塔“钱江潮涌”采用废碳再生的绿色甲醇作为燃料，实现循环内的零排放，被称为“零碳甲醇”，助力打造首届碳中和亚运会。下列叙述正确的是A.丙烷和甲醇都可来自石油的干馏B.火炬燃烧时化学能只转化为光能C.丙烷燃烧的热效应就是其燃烧热D.甲醇完全燃烧产物对环境无污染2.某反应的反应过程与能量关系如图所示，下列叙述正确的是A.该反应的ΔH＞0B.ΔH=E1-E2C.E1表示正反应的活化能D.过程b可为有催化剂条件的反应3.下列反应的反应热不能简单应用“断键”与“成键”时能量变化来估算的是A.C2H5OH→CH2=CH2+H2OB.HCOOH+CH3OH→HCOOCH3+H2OC.N2+3H22NH3D.CH3OH+O2→CH3CHO+H2O4.盖斯定律是化学热力学发展的基础，下列不能应用盖斯定律解决的问题是A.比较Al与Fe燃烧热的大小B.比较CH3OH与CH4燃烧热大小C.比较S(s)与S(g)在空气中燃烧热效应大小D.比较氢氧化钠分别与盐酸和氢氟酸中和反应的热效应大小5.对于反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)，下列表示的反应速率最大的是A.v(A)=0.8mol•L-1•s-1B.v(B)=2.5mol•L-1•s-1C.v(C)=1.2mol•L-1•s-1D.v(D)=1.8mol•L-1•min-16.101kPa时，下列热化学方程式中的ΔH可表示燃烧热的是 A.C(s)+O2(g)=CO(g)ΔH=-110.5kJ•mol-1B.H2(g)+O2(g)==H2O(g)ΔH=-241.8kJ•mol-1C.4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)ΔH=-226kJ•mol-1D.C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)ΔH=-5518kJ•mol-17.以N2O5为新型硝化剂的硝化反应具有反应条件温和、选择性高、无副反应发生、过程无污染等优点。N2O5可通过N2O4臭氧化法制备。已知：①N2O4(g)2NO2(g)ΔH1②2O3(g)=3O2(g)ΔH2③2N2O5(s)=4NO2(g)+O2(g)ΔH3则N2O4(g)+O3(g)N2O5(s)+O2(g)的ΔH为A.ΔH1+ΔH2-ΔH3B.2ΔH1-ΔH2+ΔH3C.ΔH1+ΔH2-ΔH3D.2ΔH1+ΔH2+ΔH38.二氧化碳催化加氢制甲醇，是常用的“人工固碳”方法，其反应进程中能量变化示意图如图(物质均为气态)，下列相关表述正确的是A.CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-49kJ•mol-1B.CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH=-41kJ•mol-1C.CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-90kJ•mol-1D.CO(g)+2H2(g)+H2O=CH3OH(g)+H2O(g)为决速反应9.在测定中和反应的反应热的实验中，下列说法正确的是A.使用搅拌器是为了加快反应速率，减小实验误差B.为了准确测定反应混合溶液的温度，实验中温度计水银球应与小烧杯底部接触 C.用0.5mol·L-1NaOH溶液分别与0.5mol·L-1的盐酸、醋酸溶液反应，如所取的溶液体积相等，则测得的中和反应的反应热数值相同D.在测定中和反应的反应热实验中需要使用的仪器有天平、量筒、烧杯、温度计10.对可逆反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)，下列叙述正确的是A.达到化学平衡状态时，4v正(O2)=5v逆(NO)B.若单位时间内生成xmolNO的同时，消耗xmolNH3，则反应达到平衡状态C.达到化学平衡状态时，若扩大容器体积，则正反应速率减少，逆反应速率增大D化学反应速率2v正(NH3)=3v逆(H2O)时，反应向逆反应方向进行11.已知[Cu(H2O)4]2+呈蓝色，[CuCl4]2-呈黄色。将CuCl2溶于少量水中，获得黄绿色溶液，在CuCl2溶液中存在如下平衡：[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2OΔH，用该溶液做实验，溶液颜色变化如表：实验实验步骤实验现象①稍加热，然后在冷水中冷却溶液由黄绿色变为蓝绿色②加少量水稀释下列叙述正确的是A.由实验①可推知ΔH＜0B.实验②是由于c(H2O)增大，导致平衡逆向移动C.若向上述黄绿色溶液中加入少量KCl固体，溶液变成蓝色D.若向上述黄绿色溶液中滴入1~2滴硝酸银溶液，溶液变成蓝色12.一定条件下，将等物质的量的N2(g)和O2(g)充入恒容密闭容器中模拟汽车发动机中NO的产生，反应为N2(g)+O2(g)2NO(g)。如图曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化，曲线b只改变了起始某一反应条件。下列叙述不正确的是A.温度T下，O2的平衡转化率为α=% B.温度T下，该反应的平衡常数K=C.曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂D.若曲线b对应的条件改变是温度，可判断该反应的ΔH＞013.如图表示常压下1mol某反应(反应完全)的反应物[曲线Ⅰ，2molM(g)]和生成物[曲线Ⅱ，1molX(g)、3molY(g)]的能量随温度(T)的变化。下列相关叙述正确的是A.ΔH2＞ΔH1＞0B.若加入催化剂，则随温度升高，ΔH不变C.该反应的ΔH＞0、ΔS＜0，任何温度下都为自发反应D.该反应热化学方程式：M(g)X(g)+Y(g)ΔH214.NO2在有机化学中可用作氧化剂、硝化剂和丙烯酸酯聚合的抑制剂。已知反应：2NO2(g)N2O4(g)△H＜0。在恒温条件下，将一定量的NO2充入注射器中后封口，如图表示在拉伸和压缩注射器的过程中气体透光率随时间的变化的关系图(气体颜色越深，透光率越小)。下列说法正确的是A.反应速率：c＜aB.平衡常数：K(a)＞K(c)C.e点到f点的过程中从环境吸收热量 D.d点到e点的变化可以用勒夏特列原理解释15.提升碳利用能力，将CO2与共反应物转化成目标产物，是践行能源领域“双碳”战略路径之一。某科研小组利用体积可变的恒压密闭容器研究C(s)+CO2(g)2CO(g)，若碳足量，平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如图。已知：气体分压(p分)=气体总压(p总)×体积分数。下列叙述不正确的是A.550℃时，达平衡后，若向体系中再充入惰性气体，v正、v逆均减小B.650℃时，用平衡分压表示的化学平衡常数Kp=p总C.T℃时，达平衡后，若向体系中再充入等体积的CO2和CO，平衡不移动D.925℃时，CO2的平衡转化率α=96.0%第二卷(55分)二、非选择题部分(本部分包括4小题，总共55分)16.定性与定量研究影响化学反应速率的因素实验如下：实验Ⅰ：测定相同体积的1mol•L-1硫酸分别与足量锌粒和锌粉反应的速率。（1）测定实验中为了尽可能排除Zn和H2SO4反应过程中放热带来的影响，虚框内装置应选择图中的________(填“A”或“B”)。（2）为完成本实验，除图示仪器和用品外，还必需的仪器是________。（3）根据此实验探究，可以得出的结论是：其他条件不变时，硫酸与锌粉的反应速率_____硫酸与锌粒的反应速率(填“大于”、“小于”或“等于”)，原因是_______。 实验Ⅱ：利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之间的反应，探究外界条件改变对化学反应速率的影响。实验如表：序号温度/K0.02mol•L-1KMnO40.1mol•L-1H2C2O4H2O溶液颜色褪至无色时所需时间/sV/mLV/mLV/mL①293253t1②293V1358③31325V2t2（4）V1=________；通过实验①、③可探究________的改变对反应速率的影响。（5）利用实验②中数据计算，用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为v(KMnO4)=________。（6）文献记载一定条件下，酸性KMnO4溶液与H2C2O4发生反应，Mn(Ⅱ)起催化作用，过程中不同价态含Mn粒子的浓度随时间变化如图所示。下列说法正确的是_______。A.Mn(Ⅲ)不能氧化H2C2O4B.随着反应物浓度的减小，反应速率逐渐减小C.该条件下，Mn(Ⅱ)和Mn(Ⅶ)不能大量共存17.工业上利用CH4与CO2高温重整制备CO和H2，反应为CH4+O22CO+2H2。（1）已知CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890.3kJ•mol-1CO(g)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-283.0kJ•mol-1H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.8kJ•mol-1则CH4与CO2高温重整制备CO和H2的热化学方程式为_______。（2）某温度下将1molCH4和1molCO2充入体积为2L的密闭容器中，反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见表：时间t/ht0t1t2t3t4t5t6t7 总压强p/105Pa1.01.11.2131.41.51.61.6容器中的CH4与CO2化学反应达到平衡后，此时CH4的转化率为_______，该反应用压强表示的化学平衡常数KP=________。(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)（3）当n(CH4)︰n(CO2)=1︰1时，甲烷的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示，则a______1.0(填“大于”或“小于”)，判断理由是________。（4）CO处理汽车尾气中的氮氧化物的反应原理为：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)ΔH=-746.8kJ•mol-1。化学反应速率v正=k正•c2(NO)•c2(CO)，v逆=k逆•c(N2)•c2(CO2)。(k正、k逆为速率常数，只与温度有关)。①保持容器的温度和体积恒定，能够判断上述反应达到化学平衡状态的是______(填字母)。A.2v正(NO)=v逆(N2)B.反应体系的压强不再改变C.反应体系中气体的密度不再改变D.CO和CO2浓度保持恒定不变②上述反应达到平衡后，若升高温度，k正增大的倍数______k逆增大的倍数(填“＞”、“＜”或者“=”)。18.化学反应变化通常表现为热量的变化，反应热的研究对于化学学科的发展具有重要意义。（1）“即热饭盒”为生活带来便利，它可利用_____(填序号)反应放出的热量来加热食物。A.浓硫酸和水B.生石灰和水C.纯碱和水D.食盐和白醋（2）1－甲基萘(1－MN)可制备四氢萘类物质(MTLs，包括1－MTL和5－MTL)。反应过程中伴有生成1－MD的副反应，涉及反应如图。已知一定条件下反应R1、R2、R3的焓变分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，则反应R4的焓变为______(用含ΔH1、 ΔH2、ΔH3的代数式表示)。（3）研究和深度开发CO2的综合利用，实现碳循环是解决温室问题的有效途径，对构建生态文明社会具有重要意义。CO2可实现以下转化：①2CO2(g)+2H2O(l)C2H4(g)+3O2(g)ΔH=akJ•mol-1②C2H4(g)+H2O(l)C2H5OH(l)ΔH=bkJ•mol-12CO2(g)+3H2O(l)C2H5OH(l)+3O2(g)正反应的活化能为ckJ•mol-1，则逆反应的活化能为______kJ•mol-1(用含a、b、c的代数式表示)。（4）已知，在25℃和101kPa下，部分化学键的键能(kJ·mol-1)数据如表所示。化学键H－HH－NN≡NO=OC－HC=OH－ON－N键能436391x498413745462193①在25℃和101kPa下，工业合成氨每生成1molNH3(g)放出46kJ热量，在该条件下，向某容器中加入2molN2(g)、6molH2(g)及合适的催化剂，充分反应后测得其放出的热量小于92kJ，原因可能是_____，表中的x=_____。②科学家发现一种新的气态分子N4()。在25℃和101kPa下N4(g)转化为N2(g)的热化学方程式为______。由此可知，N4(g)与N2(g)中更稳定的是_____(填化学式)。19.利用向制取生物柴油的副产物甘油(C3H8O3)中通入一定量的水蒸气，可实现重整制氢。经一系列反应可获得H2、CO、CO2、CH4等组成气体，通过调整反应的组成和条件可提高H2产率。请回答：（1）制氢的几个主要反应如下反应1：C3H8O3(g)=3CO(g)+4H2(g)ΔH1=+340kJ•mol-1反应2：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH2=-41kJ•mol-1反应3：CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)ΔH3=+165kJ•mol-1反应4：CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g)ΔH4=-206kJ•mol-1①反应1的反应的ΔS_____0(填“＞”、“=”、“＜”)，_____(填“高温”或“低温”)自发。②温度控制不当，气相产物之间会发生积碳副反应从而影响氢气产率，反应如下：CO(g)+H2(g)C(s)+H2O(g)Kp1，CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g)Kp2；若仅考虑积碳副反应，一定温度下，测得在1.0MPa恒压反应体系中达到平衡时组分的分压(即组分的物质 的量分数×总压)，p(H2O)=p(CO2)=p(CO)=0.3MPa，则平衡常数Kp1=_______。③生产过程中，为减小积碳对氢气产率及催化剂的影响，下列措施合适的是_______(填序号)。A.减小压强B.通入过量的氧气C.通入适量的水蒸气D.选择合适的催化剂④上述各反应达到平衡时，体系中各物质的物质的量分数受温度的影响如图：900K后，H2物质的量分数变化主要受反应_______(填“1”、“2”、“3”、“4”)影响。（2）反应2的一种催化机理是生成中间体甲酸，此时甲酸在金属氧化物催化剂表面的催化机理如图：下面关于脱氢的反应历程表示正确的是______(*表示在催化剂表面吸附态)(填序号)。A.HCOOH*=HCOO*+H*B.HCOO*=CO*+H2O*C.H*+H*=H2* 辽东教学共同体高二月考化学试卷可用到的相对原子质量：H-1C-12O-16第一卷(45分)一、选择题部分(本部分包括15小题，每题3分，总共45分)。1.杭州第19届亚运会火炬命名“薪火”，表达了亚运精神薪火相传，中华文明生生不息之意；“薪火”采用丙烷为燃料，火焰呈橙色。主火炬塔“钱江潮涌”采用废碳再生的绿色甲醇作为燃料，实现循环内的零排放，被称为“零碳甲醇”，助力打造首届碳中和亚运会。下列叙述正确的是A.丙烷和甲醇都可来自石油的干馏B.火炬燃烧时化学能只转化为光能C.丙烷燃烧的热效应就是其燃烧热D.甲醇完全燃烧产物对环境无污染【答案】D【解析】【详解】A．石油中没有醇类，对石油的加工处理也没有干馏的方式，故A错误；B．火炬燃烧时化学能转化热能、光能等，故B错误；C．燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量，丙烷的热效应与燃烧热不同；故C错误；D．甲醇完全燃烧生成二氧化碳和水，产物对环境无污染，故D正确。答案选D。2.某反应的反应过程与能量关系如图所示，下列叙述正确的是A.该反应的ΔH＞0B.ΔH=E1-E2C.E1表示正反应的活化能D.过程b可为有催化剂条件的反应【答案】D【解析】【详解】A．由反应过程与能量关系图可知，反应为放热反应，ΔH＜0，A错误；B．由反应过程与能量关系图可知，ΔH=-E2，B错误；C．E1不是正反应的活化能，C错误； D．过程b与过程a相比，活化能更低，则过程b可为有催化剂条件的反应，D正确；故选D。3.下列反应的反应热不能简单应用“断键”与“成键”时能量变化来估算的是A.C2H5OH→CH2=CH2+H2OB.HCOOH+CH3OH→HCOOCH3+H2OC.N2+3H22NH3D.CH3OH+O2→CH3CHO+H2O【答案】B【解析】【详解】A．乙醇分解生成乙烯和水，主要是断键为主，断键一般是吸热反应，可以估算能量变化，故A不符合；B．甲酸和甲醇反应生成甲酸甲酯和水，既有断键又有成键，断键吸热成键放热，不能估算能量变化，故B符合；C．合成氨反应是化合反应，主要是成键为主，成键是放热反应，可以估算能量变化，故C不符合；D．甲醇氧化成甲醛，以成键为主，氧化反应一般是放热反应，可以估算能量变化，故D不符合；答案选B。4.盖斯定律是化学热力学发展的基础，下列不能应用盖斯定律解决的问题是A.比较Al与Fe燃烧热的大小B.比较CH3OH与CH4燃烧热大小C.比较S(s)与S(g)在空气中燃烧的热效应大小D.比较氢氧化钠分别与盐酸和氢氟酸中和反应的热效应大小【答案】A【解析】【详解】A．Al燃烧生成氧化铝，Fe燃烧生成四氧化三铁，无法通过盖斯定律比较Al与Fe燃烧热的大小，A错误；B．反应为化合反应属于放热反应，根据盖斯定律，该反应可由2倍的CH4燃烧热减去2倍的CH3OH燃烧热，则CH4燃烧热比CH3OH燃烧热大，B正确；C．S(g)转化为S(s)为放热反应，根据盖斯定律，该反应可看成S(g)在空气中燃烧的热化学方程式减去S(s)在空气中燃烧的热化学方程式，则等量的S(s)在空气中燃烧放出的热量比S(g)在空气中燃烧放出的热量少，C正确；D．根据盖斯定律，氢氧化钠与氢氟酸中和反应的热效应可由氢氧化钠与盐酸中和反应的热效应加上氢氟酸电离的热效应所得，氢氟酸电离需要吸热，则氢氧化钠盐酸中和反应的热效应大于氢氧化钠与氢氟酸中 和反应的热效应，D正确；故选A。5.对于反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)，下列表示的反应速率最大的是A.v(A)=0.8mol•L-1•s-1B.v(B)=2.5mol•L-1•s-1C.v(C)=1.2mol•L-1•s-1D.v(D)=1.8mol•L-1•min-1【答案】B【解析】【详解】比较反应速率大小首先要单位一致，D表示的反应速率时间单位是分钟要转化为秒，然后按照速率之比等于系数之比转化为同一物质比较反应速率，v(A)：v(B)：v(C)：v(D)=1:3:2:2，把用B、C、D表示的反应速率都转化为用A表示分别是mol•L-1•s-1，mol•L-1•s-1，mol•L-1•s-1，用A表示的B的反应速率mol•L-1•s-1最大，故B正确；答案选B。6.101kPa时，下列热化学方程式中的ΔH可表示燃烧热的是A.C(s)+O2(g)=CO(g)ΔH=-110.5kJ•mol-1B.H2(g)+O2(g)==H2O(g)ΔH=-241.8kJ•mol-1C4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)ΔH=-226kJ•mol-1D.C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)ΔH=-5518kJ•mol-1【答案】D【解析】【分析】燃烧热为1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量。【详解】A．反应C(s)+O2(g)=CO(g)为C的不完全燃烧，该反应的ΔH不能表示燃烧热，A错误；B．反应H2(g)+O2(g)==H2O(g)生成的水为气态水，该反应的ΔH不能表示燃烧热，B错误；C．反应4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)没有生成稳定的氧化物，且生成的水为气态，该反应的ΔH不能表示燃烧热，C错误；D．反应C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)表示1molC8H18(l)完全燃烧生成稳定的氧化物CO2(g)和H2O(l)，该反应的ΔH可表示燃烧热，D正确；故选D。7.以N2O5为新型硝化剂的硝化反应具有反应条件温和、选择性高、无副反应发生、过程无污染等优点。 N2O5可通过N2O4臭氧化法制备。已知：①N2O4(g)2NO2(g)ΔH1②2O3(g)=3O2(g)ΔH2③2N2O5(s)=4NO2(g)+O2(g)ΔH3则N2O4(g)+O3(g)N2O5(s)+O2(g)的ΔH为A.ΔH1+ΔH2-ΔH3B.2ΔH1-ΔH2+ΔH3C.ΔH1+ΔH2-ΔH3D.2ΔH1+ΔH2+ΔH3【答案】C【解析】【详解】已知：①N2O4(g)2NO2(g)ΔH1，②2O3(g)=3O2(g)ΔH2，③2N2O5(s)=4NO2(g)+O2(g)ΔH3，由盖斯定律可知，反应①+②-③得反应N2O4(g)+O3(g)N2O5(s)+O2(g)，故该反应的ΔH═ΔH1+ΔH2-ΔH3；C符合。答案选C。8.二氧化碳催化加氢制甲醇，是常用的“人工固碳”方法，其反应进程中能量变化示意图如图(物质均为气态)，下列相关表述正确的是A.CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-49kJ•mol-1BCO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH=-41kJ•mol-1C.CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-90kJ•mol-1D.CO(g)+2H2(g)+H2O=CH3OH(g)+H2O(g)为决速反应 【答案】A【解析】【详解】A．由图像看出CO2(g)+3H2(g)转化为CH3OH(g)+H2O(g)经过了两步反应，第一步吸热；热化学方程式为：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH=+41kJ•mol-1，第二步放热，热化学方程式为：CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)ΔH=-90kJ•mol-1，根据盖斯定律，总反应的热化学方程式为：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-49kJ•mol-1；故A正确；B．由A分析可知，第一步的热化学方程式为：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH=+41kJ•mol-1，故B错误；C．由A分析可知，第二步的热化学方程式为：CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)ΔH=-90kJ•mol-1，故C错误；D．由图可知，第一步反应的活化能较大，为决速步反应，即为CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)，故D错误。答案选A。9.在测定中和反应的反应热的实验中，下列说法正确的是A.使用搅拌器是为了加快反应速率，减小实验误差B.为了准确测定反应混合溶液的温度，实验中温度计水银球应与小烧杯底部接触C.用0.5mol·L-1NaOH溶液分别与0.5mol·L-1的盐酸、醋酸溶液反应，如所取的溶液体积相等，则测得的中和反应的反应热数值相同D.在测定中和反应的反应热实验中需要使用的仪器有天平、量筒、烧杯、温度计【答案】A【解析】【详解】A．在中和反应的反应热的测定中，使用搅拌器，目的是使反应物混合均匀，加快反应，减小误差，A正确；B．温度计水银球不能接触烧杯底部，B错误；C．CH3COOH为弱酸，电离时吸热，故测得的中和反应的反应热比用盐酸时数值小，C错误；D．实验仪器中不需要天平，D错误；故选A。10.对可逆反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)，下列叙述正确的是A.达到化学平衡状态时，4v正(O2)=5v逆(NO)B.若单位时间内生成xmolNO的同时，消耗xmolNH3，则反应达到平衡状态 C.达到化学平衡状态时，若扩大容器体积，则正反应速率减少，逆反应速率增大D.化学反应速率2v正(NH3)=3v逆(H2O)时，反应向逆反应方向进行【答案】A【解析】【详解】A．4v正(O2)=5v逆(NO)，表明v正=v逆，反应达到平衡状态，A正确；B．化学平衡状态的判定要体现“同时、双向进行”原则，B项中xmolNO生成与xmolNH3消耗是单向即同向的，故B错；C．增大容积相当于减小压强，正、逆反应速率都减小，故C错；D．当化学反应速率关系2v正(NH3)=3v逆(H2O)时，v正>v逆，反应向正反应方向进行，故D错。答案选A。11.已知[Cu(H2O)4]2+呈蓝色，[CuCl4]2-呈黄色。将CuCl2溶于少量水中，获得黄绿色溶液，在CuCl2溶液中存在如下平衡：[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2OΔH，用该溶液做实验，溶液颜色变化如表：实验实验步骤实验现象①稍加热，然后在冷水中冷却溶液由黄绿色变为蓝绿色②加少量水稀释下列叙述正确的是A.由实验①可推知ΔH＜0B.实验②是由于c(H2O)增大，导致平衡逆向移动C.若向上述黄绿色溶液中加入少量KCl固体，溶液变成蓝色D.若向上述黄绿色溶液中滴入1~2滴硝酸银溶液，溶液变成蓝色【答案】D【解析】【详解】A．由实验①可知，降低温度，平衡逆向移动，则逆向为放热反应，正向为吸热反应，ΔH>0，故A错误；B．水为纯液体，浓度视为定值，实验②是由于反应物的浓度明显减小，导致平衡逆向移动，故B错误；C．结合反应，加入少量KCl固体，氯离子浓度增大，平衡正向移动，溶液变为黄色，故C错误；D．向上述黄绿色溶液中滴入1~2滴硝酸银溶液，银离子与氯离子结合生成氯化银沉淀，降低溶液中氯离子浓度，平衡逆向移动，溶液变成蓝色，故D正确；故选：D。 12.一定条件下，将等物质的量的N2(g)和O2(g)充入恒容密闭容器中模拟汽车发动机中NO的产生，反应为N2(g)+O2(g)2NO(g)。如图曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化，曲线b只改变了起始某一反应条件。下列叙述不正确的是A.温度T下，O2的平衡转化率为α=%B.温度T下，该反应的平衡常数K=C.曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂D.若曲线b对应的条件改变是温度，可判断该反应的ΔH＞0【答案】C【解析】【详解】A．结合已知条件列出三段式：，O2的平衡转化率为α=%，故A正确；B．结合A中三段式，平衡常数K=，故B正确；C．由图可知，b曲线氮气的平衡浓度减小，故应是平衡发生移动，催化剂只能改变速率，不能改变平衡，故b曲线不可能是由于催化剂影响的，故C错误；D．若曲线b对应的条件改变是温度，根据先拐先平衡，数字大，即b曲线对应的温度高，从下往上，降低温度，向放热反应移动，氮气浓度升高，逆向移动，即逆向为放热，正向为吸热反应即ΔH>0，故D正确；故选：C。13.如图表示常压下1mol某反应(反应完全)的反应物[曲线Ⅰ，2molM(g)]和生成物[曲线Ⅱ，1molX(g)、3molY(g)]的能量随温度(T)的变化。下列相关叙述正确的是 A.ΔH2＞ΔH1＞0B.若加入催化剂，则随温度升高，ΔH不变C.该反应的ΔH＞0、ΔS＜0，任何温度下都为自发反应D.该反应热化学方程式：M(g)X(g)+Y(g)ΔH2【答案】A【解析】【详解】A．曲线Ⅰ表示反应物的能量随时间变化，曲线Ⅱ表示生成物的能量随时间变化，由图可知，生成物总能量高于反应物总能量，则反应为吸热反应，ΔH1＞0，ΔH2＞0，且温度为T2时焓变值更大，故ΔH2＞ΔH1＞0，A正确；B．由图可知，焓变值随温度的升高而增大，若加入催化剂，则随温度升高，ΔH也会增大，B错误；C．该反应的ΔH＞0、ΔS＜0，则ΔG=ΔH-TΔS＜0，任何温度下反应都不自发，C错误；D．ΔH2表示在T2时，2molM(g)]生成1molX(g)、3molY(g)时的反应热，则该反应热化学方程式为2M(g)X(g)+3Y(g)ΔH2，D错误；故选A。14.NO2在有机化学中可用作氧化剂、硝化剂和丙烯酸酯聚合的抑制剂。已知反应：2NO2(g)N2O4(g)△H＜0。在恒温条件下，将一定量的NO2充入注射器中后封口，如图表示在拉伸和压缩注射器的过程中气体透光率随时间的变化的关系图(气体颜色越深，透光率越小)。下列说法正确的是 A.反应速率：c＜aB.平衡常数：K(a)＞K(c)C.e点到f点的过程中从环境吸收热量D.d点到e点的变化可以用勒夏特列原理解释【答案】C【解析】【详解】A．c点透光率低，c点NO2浓度大，所以反应速率：c>a，故A错误；B．平衡常数只与温度有关，a、c温度相同，平衡常数：K(a)=K(c)，故B错误；C．e点到f点透光率增大，说明NO2浓度降低，体积增大，平衡逆向移动，从环境吸收热量，故C正确；D．d点到e点是因为体积变大而导致NO2浓度降低，不能用勒夏特列原理解释，故D错误；选C。15.提升碳利用能力，将CO2与共反应物转化成目标产物，是践行能源领域“双碳”战略路径之一。某科研小组利用体积可变的恒压密闭容器研究C(s)+CO2(g)2CO(g)，若碳足量，平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如图。已知：气体分压(p分)=气体总压(p总)×体积分数。下列叙述不正确的是A.550℃时，达平衡后，若向体系中再充入惰性气体，v正、v逆均减小 B.650℃时，用平衡分压表示的化学平衡常数Kp=p总C.T℃时，达平衡后，若向体系中再充入等体积的CO2和CO，平衡不移动D.925℃时，CO2的平衡转化率α=96.0%【答案】D【解析】【详解】A．恒压密闭容器中通入惰性气体，容器体积增大，各物质的浓度均减小，则v正、v逆均减小，故A正确；B．由图可知650℃时，CO的气体体积分数为40%，则CO2的气体体积分数为60%，则p(CO2)=60%p总；p(CO)=40%p总，Kp==p总，故B正确；C．由图可知，T℃时，反应达平衡后CO和CO2的体积分数都为50%，故充入等体积的这两种气体，平衡不移动，故C正确；D．925℃时，CO的气体体积分数为96%，设其物质的量为96mol，则平衡时CO2的物质的量为4mol，生成96molCO时消耗48molCO2的物质的量，则CO2的平衡转化率α=，故D错误；故选：D。第二卷(55分)二、非选择题部分(本部分包括4小题，总共55分)16.定性与定量研究影响化学反应速率的因素实验如下：实验Ⅰ：测定相同体积的1mol•L-1硫酸分别与足量锌粒和锌粉反应的速率。（1）测定实验中为了尽可能排除Zn和H2SO4反应过程中放热带来的影响，虚框内装置应选择图中的________(填“A”或“B”)。（2）为完成本实验，除图示仪器和用品外，还必需的仪器是________。（3）根据此实验探究，可以得出的结论是：其他条件不变时，硫酸与锌粉的反应速率_____硫酸与锌粒的反应速率(填“大于”、“小于”或“等于”)，原因是_______。 实验Ⅱ：利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之间的反应，探究外界条件改变对化学反应速率的影响。实验如表：序号温度/K0.02mol•L-1KMnO40.1mol•L-1H2C2O4H2O溶液颜色褪至无色时所需时间/sV/mLV/mLV/mL①293253t1②293V1358③31325V2t2（4）V1=________；通过实验①、③可探究________的改变对反应速率的影响。（5）利用实验②中数据计算，用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为v(KMnO4)=________。（6）文献记载一定条件下，酸性KMnO4溶液与H2C2O4发生反应，Mn(Ⅱ)起催化作用，过程中不同价态含Mn粒子的浓度随时间变化如图所示。下列说法正确的是_______。A.Mn(Ⅲ)不能氧化H2C2O4B.随着反应物浓度的减小，反应速率逐渐减小C该条件下，Mn(Ⅱ)和Mn(Ⅶ)不能大量共存【答案】（1）A（2）秒表(或答计时器)（3）①.大于②.其他条件不变时，反应物间接触面积越大，反应速率越快，等质量的锌粉的表面积大于锌粒的表面积（4）①.2②.温度（5）0.0005mol•L-1•s-1（6）C【解析】【小问1详解】实验中为了尽可能排除Zn和H2SO4反应过程中放热带来的影响，应选用A装置，A中锥形瓶体积较大， 有利于反应过程中的热量散失到环境中，减少温度升高气体膨胀带来的影响；【小问2详解】除图示仪器和用品外，还必需用秒表(或答计时器)测定产生一定体积气体所用的时间；【小问3详解】其他条件不变时，反应物间接触面积越大，反应速率越快，等质量的锌粉的表面积大于锌粒的表面积，因此使用锌粉时反应速率较快；【小问4详解】①②探究H2C2O4浓度对反应速率的影响，则V1=2；实验①、③其他条件相同，温度不同，可探究温度对反应速率的影响；【小问5详解】实验②中最终溶液体积为10mL，用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为v(KMnO4)=0.0005mol•L-1•s-1；【小问6详解】由图可知Mn(Ⅲ)浓度先增大后减小，为中间产物，阶段二中Mn(Ⅲ)也氧化H2C2O4，故A错误；随着反应的进行，反应物浓度虽减小，但反应生成Mn(Ⅱ)起催化作用，能加快反应速率，故B错误；由图可知Mn(Ⅱ)和Mn(Ⅶ)没有同时出现，则两者不能大量共存，故C正确。17.工业上利用CH4与CO2高温重整制备CO和H2，反应为CH4+O22CO+2H2。（1）已知CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890.3kJ•mol-1CO(g)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-283.0kJ•mol-1H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.8kJ•mol-1则CH4与CO2高温重整制备CO和H2的热化学方程式为_______。（2）某温度下将1molCH4和1molCO2充入体积为2L的密闭容器中，反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见表：时间t/ht0t1t2t3t4t5t6t7总压强p/105Pa1.01.11.21.31.4151.61.6容器中的CH4与CO2化学反应达到平衡后，此时CH4的转化率为_______，该反应用压强表示的化学平衡常数KP=________。(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)（3）当n(CH4)︰n(CO2)=1︰1时，甲烷的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示，则a______1.0(填“大 于”或“小于”)，判断理由是________。（4）CO处理汽车尾气中氮氧化物的反应原理为：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)ΔH=-746.8kJ•mol-1。化学反应速率v正=k正•c2(NO)•c2(CO)，v逆=k逆•c(N2)•c2(CO2)。(k正、k逆为速率常数，只与温度有关)。①保持容器的温度和体积恒定，能够判断上述反应达到化学平衡状态的是______(填字母)。A.2v正(NO)=v逆(N2)B.反应体系的压强不再改变C.反应体系中气体的密度不再改变D.CO和CO2浓度保持恒定不变②上述反应达到平衡后，若升高温度，k正增大的倍数______k逆增大的倍数(填“＞”、“＜”或者“=”)。【答案】（1）CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)ΔH=+247.3kJ•mol-1（2）①.60%②.3.24×1010（3）①.小于②.相同温度下，对气体分子数增大的反应，减小压强，平衡向正反应方向移动，反应物转化率增大（4）①.BD②.＜【解析】【小问1详解】对三个方程分别编号为I、II、III，根据盖斯定律I-2×(II+III)得到热化学方程式为CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)ΔH=-890.3-2×(-283.0-285.8)=+247.3kJ•mol-1；【小问2详解】某温度下将1molCH4和1molCO2充入体积为2L的密闭容器中，发生的反应为：CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)，可得三段式：，由表中数据，平衡压强为初始压强的 1.6倍，则=1.6，则x=0.3，此时甲烷的转化率为×100%=60%，平衡时该反应用压强表示的化学平衡常数；【小问3详解】对反应CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)，其它条件相同时、压强越小越有利于平衡右移、反应物的转化率越大，则a小于1.0，判断理由是：相同温度下，对气体分子数增大的反应，减小压强，平衡向正反应方向移动，反应物转化率增大；【小问4详解】①A.NO的反应速率是N2的反应速率的2倍，v正(NO)=2v逆(N2)，才能说明反应达到平衡状态，故A错误；B．该反应正反应为体积减小的反应，混合气体的压强不再改变，说明气体的物质的量不变，正逆反应速率相等，故B正确；C．体系的混合气体的总质量不变，体积恒定，则密度一直不变，不能说明反应达到化学平衡状态，故C错误；D．CO和CO2浓度保持恒定不变，说明反应达到平衡状态，故D正确，故答案为：BD；②正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，则正反应速率增大的倍数小于逆反应速率增大的倍数，浓度不变，故k正增大的倍数小于k逆增大的倍数，故答案为：＜。18.化学反应的变化通常表现为热量的变化，反应热的研究对于化学学科的发展具有重要意义。（1）“即热饭盒”为生活带来便利，它可利用_____(填序号)反应放出的热量来加热食物。A.浓硫酸和水B.生石灰和水C.纯碱和水D.食盐和白醋（2）1－甲基萘(1－MN)可制备四氢萘类物质(MTLs，包括1－MTL和5－MTL)。反应过程中伴有生成1－MD的副反应，涉及反应如图。 已知一定条件下反应R1、R2、R3的焓变分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，则反应R4的焓变为______(用含ΔH1、ΔH2、ΔH3的代数式表示)。（3）研究和深度开发CO2的综合利用，实现碳循环是解决温室问题的有效途径，对构建生态文明社会具有重要意义。CO2可实现以下转化：①2CO2(g)+2H2O(l)C2H4(g)+3O2(g)ΔH=akJ•mol-1②C2H4(g)+H2O(l)C2H5OH(l)ΔH=bkJ•mol-12CO2(g)+3H2O(l)C2H5OH(l)+3O2(g)正反应的活化能为ckJ•mol-1，则逆反应的活化能为______kJ•mol-1(用含a、b、c的代数式表示)。（4）已知，在25℃和101kPa下，部分化学键的键能(kJ·mol-1)数据如表所示。化学键H－HH－NN≡NO=OC－HC=OH－ON－N键能436391x498413745462193①在25℃和101kPa下，工业合成氨每生成1molNH3(g)放出46kJ热量，在该条件下，向某容器中加入2molN2(g)、6molH2(g)及合适的催化剂，充分反应后测得其放出的热量小于92kJ，原因可能是_____，表中的x=_____。②科学家发现一种新的气态分子N4()。在25℃和101kPa下N4(g)转化为N2(g)的热化学方程式为______。由此可知，N4(g)与N2(g)中更稳定的是_____(填化学式)。【答案】（1）B（2）ΔH1+ΔH2-ΔH3（3）(c-a-b)（4）①.该反应是可逆反应，2mol氮气反应不完全，因此放热量小于92kJ②.946③.N4(g)=2N2(g)ΔH=-734kJ•mol-1④.N2【解析】【小问1详解】A．浓硫酸与水混合会放出大量的热，但浓硫酸有很大的安全隐患，故A错误；B．生石灰和水反应放出大量的热，相对安全，故B正确；C．纯碱和水混合后热量变化很小，故C错误；D．食盐和白醋合后热量变化很小，故D错误；故选B；【小问2详解】由盖斯定律可知，R1+R2=R3+R4，已知一定条件下反应R1、R2、R3的焓变分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，R4的 焓变ΔH4，则ΔH1+ΔH2=ΔH3+ΔH4，故R4的焓变ΔH4=ΔH1+ΔH2-ΔH3；【小问3详解】根据盖斯定律①+②可得2CO2(g)+3H2O(l)C2H5OH(l)+3O2(g)的ΔH=（a+b）kJ/mol，焓变=正反应的活化能-逆反应的活化能，即逆反应的活化能为(c-a-b)kJ/mol；【小问4详解】①合成氨的反应为，该反应是可逆反应，2molN2(g)、6molH2(g)反应生成的氨气小于2mol，因此放热量小于92kJ，由于焓变=反应物键能总和-生成物键能中和，即akJ/mol+436kJ/mol×3-391kJ/mol×3×2=-92kJ/mol，解得a=946；②在25℃和101kPa下N4(g)转化为N2(g)的ΔH=193kJ/mol×6-946kJ/mol×2=-734kJ/mol，热化学方程式为，能量越低越稳定，因此N2更稳定。19.利用向制取生物柴油的副产物甘油(C3H8O3)中通入一定量的水蒸气，可实现重整制氢。经一系列反应可获得H2、CO、CO2、CH4等组成气体，通过调整反应的组成和条件可提高H2产率。请回答：（1）制氢的几个主要反应如下反应1：C3H8O3(g)=3CO(g)+4H2(g)ΔH1=+340kJ•mol-1反应2：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH2=-41kJ•mol-1反应3：CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)ΔH3=+165kJ•mol-1反应4：CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g)ΔH4=-206kJ•mol-1①反应1的反应的ΔS_____0(填“＞”、“=”、“＜”)，_____(填“高温”或“低温”)自发。②温度控制不当，气相产物之间会发生积碳副反应从而影响氢气产率，反应如下：CO(g)+H2(g)C(s)+H2O(g)Kp1，CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g)Kp2；若仅考虑积碳副反应，一定温度下，测得在1.0MPa恒压反应体系中达到平衡时组分的分压(即组分的物质的量分数×总压)，p(H2O)=p(CO2)=p(CO)=0.3MPa，则平衡常数Kp1=_______。③生产过程中，为减小积碳对氢气产率及催化剂的影响，下列措施合适的是_______(填序号)。A.减小压强B.通入过量的氧气C.通入适量的水蒸气D.选择合适的催化剂④上述各反应达到平衡时，体系中各物质的物质的量分数受温度的影响如图： 900K后，H2的物质的量分数变化主要受反应_______(填“1”、“2”、“3”、“4”)影响。（2）反应2的一种催化机理是生成中间体甲酸，此时甲酸在金属氧化物催化剂表面的催化机理如图：下面关于脱氢的反应历程表示正确的是______(*表示在催化剂表面吸附态)(填序号)。A.HCOOH*=HCOO*+H*B.HCOO*=CO*+H2O*C.H*+H*=H2*【答案】（1）①.＞②.高温③.10④.ACD⑤.2（2）AC【解析】【小问1详解】①反应1热化学方程式为C3H8O3(g)=3CO(g)+4H2(g)ΔH1=+340kJ•mol-1，是熵增的反应，ΔS＞0；反应要自发需满足，由于ΔH1＞0、ΔS＞0，则反应在高温条件下自发；②在1.0MPa恒压反应体系中达到平衡时组分的分压(即组分的物质的量分数×总压)，p(H2O)=p(CO2)=p(CO)=0.3Mpa，则p(H2)=0.1Mpa，平衡常数；③要减小积碳的影响，则需要让积碳副反应向逆向进行且不影响氢气产率，减小压强，积碳副反应向逆向进行，故A正确；若通入过量氧气会使得氢气转化为水，减小氢气的产率，故B错误；通入适量水蒸气， 积碳副反应向逆向进行，故C正确；选择合适的催化剂，可以减少积碳反应的发生，故D正确；答案选ACD；④由图像可知，900K后，随着温度的升高，C和甘油的物质的量分数基本为0，说明反应1进行完全，反应2为放热反应温度升高，平衡逆移，氢气会减少，反应3为吸热反应，温度升高，平衡正移，氢气会增多，反应4为放热反应，温度升高，平衡逆移，氢气会增多，而氢气物质的量分数在900K后，随温度的升高而减小，说明反应2逆移程度大于反应3正移程度和反应4逆移程度，故900K后，H2的物质的量分数变化主要受反应2影响；【小问2详解】由催化机理图可得，反应历程为HCOOH*=HCOO*+H*，HCOO*+H*=CO*+H2O*，HCOO*=CO+H*，H*+H*=H2*，关于脱氢的反应历程表示正确的是AC。