（新教材）2021-2022学年高二化学上学期第一次月考备考B卷（带解析）

（新教材）此卷只装订不密封班级姓名准考证号考场号座位号此卷只装订不密封班级姓名准考证号考场号座位号2021-2022学年上学期高二第一次月考备考金卷化学（B）注意事项：1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。第Ⅰ卷（选择题）一、选择题：本题共15小题。在每小题给出的四个选项中，第1～10题只有一个选项符合题目要求，每题2分；第11～15题为不定项选择题，全部答对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的的0分。1．下列说法正确的是A．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B．在甲烷燃烧的反应中，化学能只转化为热能C．吸热反应在常温下一定不能发生D．旧化学键断裂吸收的能量与新化学键形成所释放的能量的相对大小决定了反应是放热还是吸热【答案】D【解析】A．可燃物燃烧都是放热反应，但需要加热到着火点，故A错误；B．在甲烷燃烧反应中，化学能只转化为热能和光能，故B错误；C．有的吸热反应不加热也会发生，如氯化铵和氢氧化钡晶体的反应，故C错误；D ．化学反应的本质是旧化学键的断裂与新化学键的形成，断裂化学键需吸收能量，形成化学键需释放能量，旧化学键断裂吸收的能量与新化学键形成所释放的能量的相对大小决定了反应是放热还是吸热，故D正确。2．有些化学反应反应速率很慢且副反应较多，测定这些反应的焓变可运用A．盖斯定律B．勒夏特列原理C．阿伏加德罗定律D．质量守恒定律【答案】A【解析】有些反应的速率很慢，有些反应同时有副反应发生，还有些反应在通常条件下不易直接进行，因而测定这些反应的反应热就很困难，运用盖斯定律可方便地计算出他们的反应热。3．在恒温、恒容的密闭容器中进行反应A(g)═B(g)+C(g)，若反应物的浓度由2mol·L-1降到0.8mol·L-1需要20s，那么反应物浓度再由0.8mol·L-1降到0.2mol·L-1所需要的时间为A.10sB.大于10sC.小于10sD.无法判断【答案】B【解析】解：反应物的浓度由2mol/L降到0.8mol/L时的平均反应速率v===0.06mol/(L·s)，假设以0.06mol/(L·s)的反应速率计算反应物A的浓度由0.8mol/L降到0.2mol/L所需反应时间t===10s，实际上A物质的化学反应速率是随着物质浓度的减小而减小，所以反应物的浓度由0.8mol/L降到0.2mol/L时的平均反应速率小于0.06mol/(L·s)，所用时间应大于10s，故选B。4．分析下图中的能量变化情况，下列表示方法中正确的是A．2A＋B=2CΔH<0 B．2C=2A＋BΔH<0C．2A(g)＋B(g)=2C(g)ΔH>0D．2A(g)＋B(g)=2C(g)ΔH<0【答案】C【解析】2A(g)＋B(g)的总能量大于2C(g)的能量，所以反应吸热，焓变大于0，故C正确。5．已知某化学反应2B2A(g)=A2(g)+2B2(g)(B2A、A2、B2的分子结构分别为B—A—B、A=A、B—B)的能量变化如图所示，下列有关叙述不正确的是A．该反应是吸热反应B．该反应的ΔH=(E1−E2)kJ·mol−1C．由2molA(g)和4molB(g)形成1molA=A键和2molB—B键，释放E2kJ能量D．该反应中，反应物的键能总和小于生成物的键能总和【答案】D【解析】A．由图可知该反应反应物总能量低于生成物总能量，因此该反应为吸热反应，故A正确；B．吸热反应的ΔH>0，因此该反应的ΔH=(E1−E2)kJ·mol−1，故B正确；C．新化学键形成需要释放能量，故2molA(g)和4molB(g)形成1molA=A键和2molB-B键，放出E2kJ能量，故C正确；D．该反应为吸收能量的反应，反应物的键能总和大于生成物的键能总和，故D错误。6．热化学方程式C(s)+H2O(g)＝CO(g)+H2(g)∆H=+131.3kJ∙mol-1表示A．碳和水反应吸收131.3kJ热量B．1mol碳和1mol水反应生成一氧化碳和氢气，并吸收131.3kJ热量C．1mol固态碳和1mol水蒸气反应生成1mol一氧化碳气体和1mol氢气，并吸收131.3kJ热量 D．1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸收131.3kJ热量【答案】C【解析】A．物质的量的多少未描述，状态也未描述，无法确定反应的热效应，A项错误；B．反应物和生成物的状态未注明，无法确定反应的热效应，B项错误；C．阐明热化学方程式意义时既说明了物质的状态，又描述了相应物质的物质的量的多少，可以确定反应的热效应，C项正确；D．化学式前的计量数表示该物质的物质的量，根据题中热化学方程式反应的∆H值及其表示的含义可知，1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸收的热量不是131.3kJ，D项错误。7、在密闭容器中进行如下反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L，当反应达平衡时，可能存在的数据是A.SO2为0.4mol/LB.SO2为0.25mol/LC.SO2、SO3均为0.15mol/LD.SO3为0.4mol/L【答案】B【解析】该反应为可逆反应，若该反应从正反应方向开始，SO2、O2、SO3的浓度分别为0.4mol/L、0.3mol/L、0mol/L，若该反应从逆反应方向开始，SO2、O2、SO3的浓度分别为0mol/L、0.1mol/L、0.4mol/L，由于反应为可逆反应，则各物质的浓度一定小于最大浓度。A、由于反应为可逆反应，SO2的浓度一定小于0.4mol/L，故A错误；B、由于反应为可逆反应，SO2的浓度一定小于0.4mol/L，大于0，则可能为0.25mol/L，故B正确；C、SO3、SO2浓度均为0.2mol/L，无论从正反应开始，还是从逆反应开始，只能是一种物质的浓度增大，另一种物质的浓度减小，SO3、SO2浓度不会均为0.15mol/L，故C错误；D、由于反应为可逆反应，SO3的浓度一定小于0.4mol/L，故D错误。8．关于中和热，下列说法正确的是A．在稀溶液中，任何酸与碱发生中和反应生成1molH2O(l)时放出的热量均为57.3kJ B．测定中和热过程中，实验前用温度计测量NaOH溶液的温度后，立刻测定盐酸的温度C．1/2H2SO4(aq)+1/2Ba(OH)2(aq)=1/2BaSO4(s)+H2O(l)，该反应ΔH=-57.3kJ/molD．中和热的测定实验中，可选择50mL0.5mol/L稀盐酸和50mL0.55mol/LNaOH溶液进行实验【答案】D【解析】A．在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成可溶性盐及1molH2O(l)时、放出的热量均为57.3kJ，A错误；B．测定中和热过程中，实验前用温度计测量NaOH溶液的温度后、水洗后擦干，再测定盐酸的温度，B错误；C．强酸与强碱发生中和反应生成可溶性盐及1molH2O(l)时放出的热量为57.3kJ，而生成硫酸钡沉淀也要放出热量，故0.5molH2SO4(aq)和0.5molBa(OH)2(aq)，该反应放出的热量大于57.3kJ，C错误；D．为了保证盐酸完全被中和，氢氧化钠溶液浓度可略大于盐酸，故中和热的测定实验中，可选择50mL0.5mol/L稀盐酸和50mL0.55mol/LNaOH溶液进行实验，D正确。9．25℃、101kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3kJ·mol-1，辛烷的燃烧热为5518kJ·mol-1，下列热化学方程式书写正确的是A．2CH3COOH(aq)＋Ba2＋(aq)＋2OH-(aq)=CH3COO-(aq)＋2H2O(l)ΔH=-114.6kJ·mol-1B．KOH(aq)＋H2SO4(aq)=K2SO4(aq)＋H2O(l)　ΔH=-57.3kJ·mol-1C．C8H18(l)＋O2(g)=8CO2(l)＋9H2O(g)　ΔH=-5518kJ·mol-1D．2C8H18(g)＋25O2(g)=16CO2(g)＋18H2O(l)　ΔH=-5518kJ·mol-1【答案】B【解析】A．醋酸是弱酸，在溶液中电离时会吸收热量，则稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水时放出的热量小于57.3kJ，因此生成2molH2O(l)时放出的热量小于57.3kJ×2，A错误；B．生成1molH2O(l)放出57.3kJ·mol-1热量，则表示中和热的热化学方程式为KOH(aq)＋H2SO4(aq)=K2SO4(aq)＋H2O(l)　ΔH=-57.3kJ·mol-1，B正确；C．燃烧热指101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，产物中的水为液态水，则表示辛烷燃烧热的热化 学方程式为C8H18(l)＋O2(g)=8CO2(l)＋9H2O(l)　ΔH=-5518kJ·mol-1，故C错误；D．当2mol辛烷完全燃烧时，放出的热量为11036kJ，且辛烷应为液态，D错误。10．甲醇是一种重要的化工原料，广泛应用于化工生产，也可以直接用作燃料。已知：CH3OH(l)＋O2(g)===CO(g)＋2H2O(g)ΔH1＝－443.64kJ/mol2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)ΔH2＝－566.0kJ/mol下列说法或热化学方程式不正确的是A．CO的燃料热为－566.0kJ/molB．2molCO和1molO2的总能量比2molCO2的总能量高C．完全燃烧32g甲醇，生成二氧化碳和水蒸气时放出的热量为726.64kJD．2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(g)ΔH＝－1453.28kJ/mol【答案】A【解析】①CH3OH(l)＋O2(g)=CO(g)＋2H2O(g)ΔH1＝－443.64kJ/mol；②2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)ΔH2＝－566.0kJ/mol。由盖斯定律可知①×2+②可得：2CH3OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋4H2O(g)ΔH＝－1453.28kJ/mol。A．1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量为燃烧，2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)ΔH2＝－566.0kJ/mol，因此CO的燃料热为283..0kJ/mol，故A错误；B．CO燃烧为放热反应，2molCO和1molO2的总能量比2molCO2的总能量高，故B正确；C．32g甲醇的物质的量为1mol，根据2CH3OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋4H2O(g)ΔH＝-1453.28kJ/mol计算可知完全燃烧32g甲醇，生成二氧化碳和水蒸气时放出的热量为726.64kJ，故C正确；D．①CH3OH(l)＋O2(g)=CO(g)＋2H2O(g)ΔH1＝－443.64kJ/mol；②2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)ΔH2＝－566.0kJ/mol，由盖斯定律可知①×2+②可得2CH3OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋4H2O(g)ΔH＝-1453.28kJ/mol，故D正确。11．下列热化学方程式中，正确的是A．甲烷的燃烧热为890.3kJ·mol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890.3kJ·mol-1 B．500℃、30MPa下，将0.5molN2(g)和1.5molH2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)放热19.3kJ，其热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-38.6kJ·mol-1C．HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3kJ·mol-1，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH=2×（-57.3）kJ·mol-1D．在101kPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)ΔH=-571.6kJ·mol-1【答案】AD【解析】A．甲烷的燃烧热为890.3kJ·mol-1，要生成液态水，甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890.3kJ·mol-1，A正确；B．500℃、30MPa下，将0.5molN2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，由于反应为可逆反应，则1molN2完全反应放热大于38.6kJ，其热化学反应方程式为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH＜﹣38.6kJ/mol，B错误；C．中和热是指在稀溶液中，强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热量，其衡量标准是生成的水为1mol，故无论稀H2SO4和Ca（OH）2反应生成的水是几摩尔，其中和热恒为57.3kJ/mol，C错误；D．在101kPa时，2gH2的物质的量为1mol，完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)ΔH=-571.6kJ·mol-1，D正确。12．向Na2CO3溶液中滴加盐酸，反应过程中能量变化如图所示，下列说法不正确的是A．反应HCO(aq)＋H＋(aq)=CO2(g)＋H2O(l)为吸热反应B．ΔH1＞ΔH2，ΔH2＜ΔH3 C．CO(aq)＋2H＋(aq)=CO2(g)＋H2O(l)　ΔH=ΔH1＋ΔH2＋ΔH3D．H2CO3(aq)=CO2(g)＋H2O(l)，若使用催化剂，则ΔH3变小【答案】BD【解析】A．由图可得，(aq)＋H＋(aq)的能量小于CO2(g)＋H2O(l)的能量，所以反应(aq)＋H＋(aq)=CO2(g)＋H2O(l)为吸热反应，A正确；B．由图可得ΔH1和ΔH2都小于0，ΔH3＞0，且ΔH1的绝对值大于ΔH2的绝对值，所以ΔH1＜ΔH2，ΔH2＜ΔH3，B错误；C．由图可得，(aq)＋2H＋(aq)=(aq)＋H＋(aq)　ΔH1，(aq)＋H＋(aq)=H2CO3(aq)　ΔH2，H2CO3(aq)=CO2(g)＋H2O(l)　ΔH3，根据盖斯定律，(aq)＋2H＋(aq)=CO2(g)＋H2O(l)　ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3，C正确；D．一个化学反应的焓变与反应过程无关，使用催化剂不会改变ΔH，D错误。13．已知：(1)Zn(s)+O2(g)=ZnO(s)，ΔH=-348.3kJ/mol(2)2Ag(s)+O2(g)=Ag2O(s)，ΔH=-31.0kJ/moL则ZnO(s)+2Ag(s)=Zn(s)+Ag2O(s)的ΔH等于A．317.3kJ/molB．-317.3kJ/molC．-332.8kJ/molD．-379.3kJ/mol【答案】A【解析】已知：(1)Zn(s)+O2(g)=ZnO(s)，ΔH=-348.3kJ/mol；(2)2Ag(s)+O2(g)=Ag2O(s)，ΔH=-31.0kJ/moL，则根据盖斯定律可知(2)－(1)即可得到ZnO(s)+2Ag(s)=Zn(s)+Ag2O(s)的ΔH＝-31.0kJ/moL-（-348.3kJ/mol）=317.3kJ/mol，故A正确。14．反应在一密闭容器中进行，下列条件能加快反应速率的是A．增大体积使压强减小B．保持体积不变，充入N2使压强增大C．保持体积不变，充入氦气使压强增大D．保持压强不变，充入氖气【答案】B 【解析】A.增大体积引起各物质浓度减小，反应速率减小，故A不符合题意；B．体积不变，充入N2，N2的浓度增大，反应速率增大，故B符合题意；C．体积不变，充入氦气，各物质的浓度并没有改变，反应速率不变，故C不符合题意；D．保持压强不变，充入氖气，体积增大，各物质浓度减小，反应速率减小，故D不符合题意。15．一定温度下，在2L的密闭容器中发生反应：xA(g)+B(g)2C(g)ΔH＜0，A、C的物质的量随时间变化的关系如图。下列有关说法正确的是A．x=1B．反应进行到1min时，反应体系达到化学平衡状态C．2min后，A的正反应速率一定等于A的逆反应速率D．2min后，容器中A与B的物质的量之比一定为2∶1【答案】C【解析】A．在化学反应中化学计量数之比等于物质的量的变化量之比，由图示可知；，则，即x=2，故A不选；B．由图示可知该反应在2min达到平衡状态，故B不选；C．2min后反应处于平衡状态，则正反应速率等于逆反应速率，则A的正反应速率一定等于A的逆反应速率，故选C；D．2min后，A与B的物质的量变化量之比为2∶1，但容器中A与B的物质的量之比不一定为2∶1，故D不选。第Ⅱ卷（非选择题）二、非选择题：本题有5小题，共60分。16．某化学兴趣小组要完成中和热的测定。 (1)实验桌上备有大、小两个烧杯、泡沫塑料、泡沫塑料板、胶头滴管、环形玻璃搅拌棒、0.5mol·L-1盐酸、0.55mol·L-1NaOH溶液，实验尚缺少的玻璃用品是、___________。(2)实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒？_______(填“能”或“否”)，其原因是_______。(3)他们记录的实验数据如下：实验用品溶液温度中和热t1t2ΔH①50mL0.55mol·L-1NaOH溶液50mL0.5mol·L-1HCl溶液20℃23.3℃②50mL0.55mol·L-1NaOH溶液50mL0.5mol·L-1HCl溶液20℃23.5℃(已知：Q=cm(t2-t1)，反应后溶液的比热容c为4.18kJ·℃-1·kg-1，各物质的密度均为1g·cm-3)根据实验结果计算出NaOH溶液与HCl溶液反应的中和热ΔH=_______。(4)若用KOH代替NaOH，对测定结果_______(填“有”或“无”)影响；若用醋酸代替HCl做实验，对测定结果_______(填“有”或“无”)影响。【答案】(1)量筒、温度计(2)否金属易导热，热量散失多，导致误差偏大(3)ΔH=-56.8kJ·mol-1(4)无有【解析】(1)中和热的测定实验中，需要用量筒量取酸溶液和碱溶液的体积，需要使用温度计测量反应前后的温度，则还缺少量取溶液体积的量筒和溶液温度的温度计，故答案为：量筒、温度计；(2)铜丝是热的良导体，若用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒，搅拌时棒热量损失大，热量损失大，实验误差大，则实验中不能用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒，故答案为：否；金属易导热，热量散失多，导致误差偏大；(3)由题给数据可知2次实验测得温度差分别为3.3℃、 3.5℃，2组数据都有效，温度差平均值为=3.4℃，50mL0.55mol·L−1氢氧化钠溶液和50mL.0.5mol·L−1盐酸的质量和为100mL×1g/mL=100g，由放出热量Q=cm△t可得生成0.025mol的水放出热量Q=4.18J/(g•℃)×100g×3.4℃=1421.2J=1.4212kJ，则生成1mol的水放出热量为=56.8kJ，实验测得的中和热ΔH=-56.8kJ/mol，故答案为：ΔH=-56.8kJ·mol-1；(4)若用KOH代替NaOH，强碱KOH溶液也能和NaOH溶液与盐酸完全反应生成等量的水，同样可以测定反应的中和热，对测定结果无影响；若用醋酸代替盐酸，由于醋酸为弱酸，电离时吸收热量会导致反应生成等量的水放出的热量少，对测定结果有影响，故答案为：无；有。17．I.一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的量随时间变化的曲线如图：(1)从反应开始到10s时，用Z表示的反应速率为___________，X的物质的量浓度减少了___________，Y的转化率为___________。(2)该反应的化学方程式为___________。II．KI溶液在酸性条件下能与氧气反应。现有以下实验记录：回答下列问题：实验编号①②③④⑤温度/℃3040506070显色时间/s16080402010(1)该反应的离子方程式为___________。(2)该实验的目的是探究___________。(3)实验试剂除了1mol·L-1KI溶液、0.1mol·L-1H2SO4溶液外，还需要的试剂是________； (4)上述实验操作中除了需要(3)的条件外，还必须控制不变的是___________(填字母)。A．温度B．试剂的浓度C．试剂的用量(体积)D．试剂添加的顺序【答案】0.079mol·L-1·s-10.395mol·L-179.0%X(g)＋Y(g)2Z(g)4H＋＋4I-＋O2=2I2＋2H2O温度对反应速率的影响淀粉溶液CD【解析】(1)10s时，Z的物质的量增加1.58mol，其反应速率为：mol·L-1·s-1，X的物质的量由1.20降低到0.41，其浓度较少量为：=0.395mol·L-1，Y的物质的量由1.0减少为0.21，其转化率为：，故答案为：0.079mol·L-1·s-1；0.395mol·L-1；79.0%；(2)由图可知X、Y为反应物，Z为生成物，三者的变化分别为：0.79、0.79、1.58，变化量之比为1∶1∶2，可得反应方程式为：X(g)＋Y(g)2Z(g)；II．(1)KI具有强的还原性，能被氧气氧化成碘单质，反应的离子方程式为：4H＋＋4I−＋O2=2I2＋2H2O；(2)由表格数据可知，该实验改变的外界条件是温度，测量的是不同温度条件下显色的时间，可知其其探究的是温度对反应速率的影响，故答案为：温度对反应速率的影响；(3)为确定显示的时间，需要用到指示剂与碘单质出现显色，结合碘单质的性质可知应用淀粉溶液作指示剂，故答案为：淀粉溶液；(4)设计实验必须保证其他条件不变，只改变一个条件，才能得到准确的结论，而浓度条件在(3)已经控制一致，因此还必须控制不变的是试剂的量和试剂的添加顺序，故答案为CD。18．随着世界工业经济的发展、人口的剧增，全球能源紧张及世界气候面临越来越严重的问题，如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2引起了全世界的普遍重视。(1)把煤作为燃料可通过下列两种途径：途径I：C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1＜0①途径II：先制成水煤气：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH2＞0② 再燃烧水煤气：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH3＜0③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH4＜0④则途径I放出的热量___________(填“大于”“等于”或“小于”)途径II放出的热量；ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4的数学关系式是___________。(2)在25℃、101kPa下，1g甲醇完全燃料放热22.68kJ，写出甲醇燃烧热的热化学方程式___________。(3)已知①②H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH2=-285.8kJ/mol③C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)ΔH3=-1370kJ/mol试计算④2CO(g)＋4H2(g)=H2O(l)＋C2H5OH(l)的ΔH=___________。(4)臭氧可用于净化空气、饮用水消毒，处理工业废物和作为漂白剂。臭氧几乎可与除铂、金、铱、氟以外的所有单质反应。如：6Ag(s)+O3(g)=3Ag2O(s)ΔH=-235.8kJ·mol-1已知：2Ag2O(s)=4Ag(s)+O2(g)ΔH=+62.2kJ·mol-1；则O3转化为O2的热化学方程式为___________。【答案】等于ΔH1=ΔH2+(ΔH3+ΔH4)CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-725.76kJ·mol-1-339.2kJ/mol2O3(g)=3O2(g)ΔH=-285kJ/mol【解析】(1)根据盖斯定律，条件不变的情况下，化学反应的热效应只与起始和最终状态有关，与反应途径无关，则途径Ⅰ放出的热量=途径Ⅱ放出的热量；根据盖斯定律，由②+③×+④×=①,故ΔH1=ΔH2+(ΔH3+ΔH4)；(2)在25℃、101kPa下，1g甲醇物质的量，完全燃烧放热22.68kJ，则1mol甲醇完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量为725.76kJ，故甲醇燃烧热是725.76kJ·mol-1，则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为：CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-725.76kJ·mol-1；(3)已知① ②H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH2=-285.8kJ/mol③C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)ΔH3=-1370kJ/mol根据盖斯定律①×2—③＋②×4得；故(4)6Ag(s)+O3(g)=3Ag2O(s)ΔH1=-235.8kJ·mol-1①；2Ag2O(s)=4Ag(s)+O2(g)ΔH2=+62.2kJ·mol-1②，根据盖斯定律，由①×2+②×3可得2O3(g)=3O2(g)ΔH=ΔH1×2+ΔH2×3=(-235.8kJ·mol-1)×2+(+62.2kJ·mol-1)×3=-285kJ·mol-1，2O3(g)=3O2(g)ΔH=-285kJ/mol。19．某化学兴趣小组进行以下实验探究：Ⅰ.设计实验探究反应速率的测定和比较实验步骤：(1)取一套装置（装置如图所示），加入40mL1mol·L−1的硫酸，测量收集10mLH2所需的时间。(2)取另一套装置，加入40mL4mol·L−1的硫酸，测量收集10mLH2所需的时间。实验现象：锌跟硫酸反应产生气泡，收集10mL气体，(2)所用时间比(1)所用时间________（填“长”或“短”）；实验结论：4mol·L−1硫酸与锌反应比1mol·L−1硫酸与锌反应速率______（填“大”或“小”）。注意事项：①锌粒的颗粒（即表面积）大小________________；②40mL的硫酸要迅速加入；③装置____________________，且计时要迅速准确；④气体收集可以用排水量气装置代替。 实验讨论：除本实验测定反应速率的方法外，可行的方案还有（任写一种）________________________________________________________________。Ⅱ.探究用HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法，研究影响反应速率的因素，所用HNO3浓度为1.00mol·L−1、2.00mol·L−1，大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格，实验温度为298K、308K。请完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号：实验编号T(K)大理石规格HNO3浓度(mol·L−1)实验目的①298粗颗粒2.00（1）实验①和②探究HNO3浓度对该反应速率的影响（2）实验①和_____探究温度对该反应速率的影响（3）实验①和_____探究大理石规格(粗、细)对该反应速率的影响②______________________③_____粗颗粒_________④____________________【答案】Ⅰ.短大基本相同气密性良好测定单位时间内产生H2的体积；（测定一段时间内H＋的浓度变化；测定一定时间内锌粒质量变化）(任意一条即可)Ⅱ.298粗颗粒1.003082.00298细颗粒2.00③④【解析】Ⅰ.(1)稀硫酸和Zn可发生置换反应产生氢气，而气体产生在溶液中会以气泡的形式散发出来，故有气泡产生；反应物浓度越大，反应速率越快，所用时间就越短，即4mol·L-1的硫酸与锌反应速率较快，故(2)所用时间比(1)短；实验结论：4mol·L-1硫酸与锌反应比1mol·L-1硫酸与锌反应速率大；注意事项：①固体表面积影响反应速率，锌粒的颗粒（即表面积）大小基本相同；②40mL的硫酸要迅速加入；③检查装置气密性，装置不漏气，且计时要迅速准确；④气体收集可以用排水量气装置代替。实验讨论：测定实验的一些变量之间关系时一般可采用控制变量法，如控制时间相同，测定单位时间内产生氢气的体积；或测定一段时间内氢离子浓度变化；或测定一段时间内锌粒的质量变化；综上所述，本题答案是：短，大，基本相同，气密性良好；测定单位时间内产生H2 的体积；（测定一段时间内H＋的浓度变化；测定一定时间内锌粒质量变化）(任意一条即可)。Ⅱ.本实验是由实验①做对比实验探究影响反应速率的因素，所以在设计分组实验时，要设计出分别只有浓度、温度和接触面积不同时反应速率的变化，从而找出不同外界因素对反应速率的影响；由于实验①②的温度、大理石规格相同，实验①和实验②探究的是HNO3浓度对该反应速率的影响，所以温度为298K，大理石为粗颗粒，HNO3浓度为1.00mol·L−1；实验①③中只有温度不同，实验①和实验③就可以探究温度对该反应速率的影响，故实验③的温度选择308K；硝酸选2.00mol·L−1；实验①④中只有大理石规格不同，实验①和实验④可以探究接触面积对该反应速率的影响，故实验④选择细颗粒的大理石，温度为298，硝酸选2.00mol·L−1。20．李克强总理在十二届全国人大五次会议上作政府工作报告时强调：坚决打好蓝天保卫战。今年二氧化硫、氮氧化物排放量要分别下降3%，重点地区细颗粒物(PM2.5)浓度明显下降。其中二氧化硫、氮氧化物等的排放与工业燃烧煤、石油等化石燃料有很大的关系，所以对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。Ⅰ．脱硝：催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和另一种无毒气体的化学方程式为___________Ⅱ．脱碳：一定条件下CO2会和H2反应合成CH3OH。方程式为：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。现向2L恒容密闭容器中加入2molCO2、6molH2，在恒温下发生反应。10s后反应达到平衡，此时容器内CH3OH的浓度为0.5mol·L-1，请回答以下问题：(1)前10s内的平均反应速率v(H2O)=___________；平衡时CO2的转化率为___________。(2)下列叙述能说明原反应达到平衡状态的是___________。a．单位时间内消耗nmolCH3OH的同时生成nmolCO2b．1molCO2生成的同时有3molH-H键断裂c．CO2和H2的浓度保持不变d．容器内压强保持不变 e．CO2和H2的物质的量之比保持不变Ⅲ．脱硫：燃煤的烟气脱硫技术是当前应用最广、效率最高的脱硫技术。其更多的是利用碱溶液与烟道气相遇，烟道气中SO2溶解在水中，形成一种稀酸溶液，然后与Ca(OH)2浊液等发生中和反应。(1)已知中和反应为常见的放热反应，下列有关反应放热、吸热的说法正确的是___________a．可燃物燃烧一般都需要加热，所以都是吸热反应b．化学键的断裂要吸收能量c．当反应物的总能量低于生成物的总能量时，据能量守恒定律可知反应会放热d．已知SO2(g)与O2(g)反应生成SO3(g)为放热反应，则SO3(g)分解生成SO2(g)与O2(g)的反应为吸热反应(2)请写出脱硫过程发生的主要化学方程式：___________。【答案】4H2+2NO24H2O+N20.05mol·L-1·s-150%bcdbdSO2+H2OH2SO3，H2SO3+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O【解析】Ⅰ．脱硝：催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和另一种无毒气体是N2，根据电子守恒、原子守恒，可得该反应的化学方程式为：4H2+2NO24H2O+N2；Ⅱ．(1)根据物质反应转化关系可知：物质反应的速率比等于化学方程式中化学计量数的比，可知在前10s内的平均反应速率v(H2O)=v(CH3OH)==0.05mol·L−1·s−1；根据反应方程式可知：反应产生CH3OH的物质的量与反应消耗CO2的物质的量相等，则CO2的平衡转化率为；(2)a．单位时间内消耗nmolCH3OH的同时生成nmolCO2，说明的都是反应逆向进行，不能据此判断反应是否达到平衡状态，a不符合题意；b．1molCO2生成的同时会形成3mol的H-H键，还有3molH-H键断裂，则H2的浓度不变，反应处于平衡状态，b符合题意；c．若CO2和H2 的浓度保持不变，说明它们的生成速率与消耗速率相等，反应达到平衡状态，c符合题意；d．该反应是反应前后气体物质的量改变的反应，反应在恒容密闭容器中进行，若容器内压强保持不变，则气体的物质的量不变，反应达到平衡状态，d符合题意；e．CO2和H2加入的物质的量之比等于反应过程中消耗的物质的量的比，因此CO2和H2的物质的量之比始终保持不变，不能据此判断反应是否达到平衡状态，e符合题意；故合理选项是bcd；Ⅲ．a．可燃物燃烧一般都需要加热，这是因为任何反应发生都有断裂化学键吸收能量的过程，这与反应是放热反应还是吸热反应无关，事实上物质燃烧反应都是放热反应，a错误；b．断裂反应物化学键需吸收热量，故化学键的断裂要吸收能量，b正确；c．当反应物的总能量低于生成物的总能量时，发生反应时不足的能量需从周围环境中吸收，故根据能量守恒定律可知反应会吸收热量，因此该反应为吸热反应，c错误；d．已知SO2(g)与O2(g)生成SO3(g)为放热反应，SO3(g)分解生成SO2(g)与O2(g)的反应为SO2(g)与O2(g)反生成SO3(g)反应的逆反应，故SO3(g)分解生成SO2(g)与O2(g)的反应反应为吸热反应，d正确；故合理选项是bd；(2)在燃煤脱硫过程中，燃道气中的SO2溶于水，与水反应产生亚硫酸，亚硫酸与Ca(OH)2发生中和反应产生CaSO3、H2O，相应反应的化学方程式为：SO2+H2OH2SO3，H2SO3+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O。