河北省张家口市宣化四中高二化学上学期期中试题理含解析

2022-2022学年河北省张家口市宣化四中高二（上）期中化学试卷　一、选择题（本题包括25小题，每题只有一个选项符合题意，每小题2分）1．2022年6月5日中国环境日主题是“践行绿色生活”，该主题旨在增强全民环境意识、节约意识、生态意识，选择低碳、节俭的绿色生活方式和消费模式，下列有关说法不正确的是（　　）A．开发废旧电池综合利用技术，防止其中重金属盐对土壤水资源造成污染B．绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理C．低碳生活就是节能减排，使用太阳能等代替化石燃料，可减少温室气体的排放D．光导纤维是以二氧化硅为主要原料制成的　2．对某一可逆反应来说，使用催化剂的作用是（　　）A．提高反应物的平衡转化率B．以同样程度改变正逆反应的速率C．增大正反应速率，减小逆反应速率D．改变平衡混合物的组成　3．在一定温度下，向aL密闭容器中加入1molX气体和2molY气体，发生如下反应：X（g）+2Y（g）⇌3Z（g）此反应达到平衡的标志是（　　）A．容器内压强不随时间变化而变化B．单位时间消耗0.1molX同时生成0.3molZC．容器内X、Y、Z的浓度之比为1：2：3D．容器内各物质的浓度不随时间变化而变化　4．已知；（NH4）2CO3（s）═NH4HCO3（s）+NH3（g）△H=+74.9kJ•mol﹣1，下列说法中正确的是（　　）A．该反应中熵变、焓变皆大于0B．该反应是吸热反应，因此一定不能自发进行C．碳酸盐分解反应中熵增加，因此任何条件下所有碳酸盐分解一定自发进行-38-\nD．能自发进行的反应一定是放热反应，不能自发进行的反应一定是吸热反应　5．下列溶液一定呈酸性的是（　　）A．pH小于7的溶液B．含有H+的溶液C．滴加酚酞显无色的溶液D．c（H+）＞c（OH﹣）溶液　6．下列热化学方程式书写正确的是（△H的绝对值均正确）（　　）A．C2H5OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（g）；△H=﹣1367.0kJ/molB．NaOH（aq）+HCl（aq）═NaCl（aq）+H2O（l）；△H=+57.3kJ/molC．S（s）+O2（g）═SO2（g）；△H=﹣296.8kJ/molD．2NO2═O2+2NO；△H=+116.2kJ/mol　7．羰基硫（COS）可作为一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害．在恒容密闭容器中，将CO和H2S混合加热并达到下列平衡：CO（g）+H2S（g）⇌COS（g）+H2（g）K=0.1反应前CO的物质的量为10mol，平衡后CO物质的量为8mol，下列说法正确的是（　　）A．升高温度，H2S浓度增加，表明该反应是吸热反应B．通入CO后，正反应速率逐渐增大C．反应前H2S物质的量为7molD．CO的平衡转化率为80%　8．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（　　）A．工业生产硫酸的过程中使用过量的氧气，以提高二氧化硫的转化率B．使用催化剂能加快化学反应速率，提高产率C．用氨的催化氧化法生产硝酸使用过量空气以提高氨气的利用率D．实验室用排饱和食盐水法收集氯气　9．据报道，科学家开发出了利用太阳能分解水的新型催化剂．下列有关水分解过程的能量变化示意图正确的是（　　）-38-\nA．B．C．D．　10．N2H4是一种高效清洁的火箭燃料，0.25molN2H4（g）完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ热量．则下列热化学方程式中正确的是（　　）A．N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O（g）△H=+267kJ•mol﹣1B．N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O（g）△H=﹣534kJ•mol﹣1C．N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O（g）△H=+534kJ•mol﹣1D．N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O（l）△H=﹣133.5kJ•mol﹣1　11．对于xA（g）+yB（g）⇌zC（g）+wD（g）的平衡体系，当升高温度时，体系的平均相对分子质量从26变为29，则下列说法中正确的是（　　）A．x+y＞z+w，正反应是放热反应B．x+y＞z+w，正反应是吸热反应C．x+y＜z+w，逆反应是放热反应D．x+y＜z+w，正反应是吸热反应　12．已知：2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=﹣566kJ•mol﹣1N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=+180kJ•mol﹣1则2CO（g）+2NO（g）═N2（g）+2CO2（g）的△H是（　　）A．﹣386kJ•mol﹣1B．+386kJ•mol﹣1C．﹣746kJ•mol﹣1D．+746kJ•mol﹣1　13．对于可逆反应C（s）+H2O（g）⇌CO（g）+H2（g），在一定温度下达到平衡时，其平衡常数表达式正确的是（　　）-38-\nA．K=B．K=C．K=D．K=　14．X，Y，Z三种气体，把amolX和bmolY充入一密闭容器中，发生反应：X+2Y⇌2Z达到平衡时，若它们的物质的量满足：n（X）+n（Y）=n（Z），则Y的转化率为（　　）A．B．C．D．　15．如图是温度和压强对X+Y⇌2Z反应影响的示意图．图中横坐标表示温度，纵坐标表示平衡混合气体中Z的体积分数．下列叙述正确的是（　　）A．上述可逆反应的正反应为放热反应B．X、Y、Z均为气态C．X和Y中只有一种是气态，Z为气态D．上述反应的正反应的△H＞0　16．mA（g）+nB（g）⇌pc（g），在同一压强下变化如图，叙述正确的是（　　）A．T1＞T2，正反应是吸热反应B．T1＜T2，正反应是放热反应C．T1＜T2，正反应是吸热反应D．T1＞T2，正反应是放热反应　-38-\n17．如图，在密闭容器中反应：C（s）+H2O（g）⇌CO（g）+H2（g）（吸热反应）达到平衡后，由于条件的改变而引起正、逆反应速率的变化，及平衡移动状况，则改变的条件是（　　）A．增加CO浓度B．增大压强C．升高温度D．增加水蒸气　18．下列关于电解质的叙述正确的是（　　）A．强酸、强碱及大部分盐类属于强电解质，弱酸、弱碱属于弱电解质B．所有的离子化合物都是强电解质，所有的共价化合物都是弱电解质C．强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强D．CO2的水溶液能导电，所以CO2是电解质　19．最近意大利罗马大学的FulvioCacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子．N4分子结构如图所示，已知断裂1molN﹣N吸收167kJ热量，生成1molN≡N放出942kJ．根据以上信息和数据，下列说法正确的是（　　）A．N4属于一种新型的化合物B．N4与N2互为同素异形体C．N4沸点比P4（白磷）高D．1mo1N4气体转变为N2将吸收882kJ热量　20．下面均是正丁烷与氧气反应的热化学方程式（25°，101kPa）：①C4H10（g）+O2（g）=4CO2（g）+5H2O（l）△H=﹣2878kJ/mol②C4H10（g）+O2（g）=4CO2（g）+5H2O（g）△H=﹣2658kJ/mol③C4H10（g）+O2（g）=4CO（g）+5H2O（l）△H=﹣1746kJ/mol-38-\n④C4H10（g）+O2（g）=4CO（g）+5H2O（g）△H=﹣1526kJ/mol由此判断，正丁烷的燃烧热是（　　）A．﹣2878kJ/molB．﹣2658kJ/molC．﹣1746kJ/molD．﹣1526kJ/mol　21．对于温度与反应方向的关系，下列判断不正确的是（　　）A．△H＜0，△S＞0，所有温度下反应自发进行B．△H＞0，△S＞0，所有温度下反应自发进行C．△H＜0，△S＜0，低温下反应自发进行D．△H＞0，△S＜0，所有温度下反应不能自发进行　22．下列关于热化学反应的描述中正确的是（　　）A．HCl和NaOH反应的中和热△H=﹣57.3kJ/mol，则H2SO4和Ca（OH）2反应的中和热△H=2×（﹣57.3）KJ/molB．1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热C．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应D．CO（g）的燃烧热是283.0kJ/mol，则2CO2（g）=2CO（g）+O2（g）反应的△H=+2×283.0kJ/mol　23．对于可逆反应：2A（g）+B（g）⇌2C（g）△H＜0，下列图象正确的是（　　）A．B．C．D．　24．相同温度下，有下列三个热化学方程式：（1）H2（g）+O2（g）═H2O（g）△H1=﹣Q1kJ•mol﹣1（2）2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H1=﹣Q2kJ•mol﹣1（3）2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H1=﹣Q3kJ•mol﹣1则Q1、Q2、Q3的关系表示正确的是（　　）A．Q1=Q2＜Q3B．Q2＞Q3＞Q1C．Q3＞Q2＞Q1D．Q1=Q2=Q3-38-\n　25．在一密闭容器中，反应aA（气）⇌bB（气）达平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，当达到新的平衡时，B的浓度是原来的40%，则（　　）A．平衡常数减小B．物质A的转化率增加了C．平衡向正反应方向移动了D．a＞b　　二、填空题（24分）26．（1）盖斯定律的含义是：对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应焓变都是　　　　　　的，换句话说：化学反应的反应热只与体系的　　　　　　和　　　　　　有关，而与反应的　　　　　　无关（2）化学平衡两个本质特征是　　　　　　、　　　　　　（3）已知：2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）△H=﹣196.6kJ•mol﹣12NO（g）+O2（g）⇌2NO2（g）△H=﹣113.0kJ•mol﹣1则反应NO2（g）+SO2（g）⇌SO3（g）+NO（g）△H=　　　　　　_kmJ•ol﹣1（4）目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇．一定条件下发生反应：CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g），该反应的能量变化如图所示：则该反应的逆反应为　　　　　　反应（填“吸热”或“放热”）上述反应平衡常数K的表达式为　　　　　　，温度降低，平衡常数K　　　　　　（填“增大”、“不变”或“减小”）．　27．二甲醚是一种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用．工业上可利用煤的气化产物（水煤气）合成二甲醚．请回答下列问题：（1）写出用碳制取水煤气的化学反应方程式为：　　　　　　（注明反应条件）（2）利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：①2H2（g）+CO（g）⇌CH3OH（g）△H=﹣90.8kJ•mol﹣1-38-\n②2CH3OH（g）⇌CH3OCH3（g）+H2O（g）△H=﹣23.5kJ•mol﹣1③CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）△H=﹣41.3kJ•mol﹣1总反应：3H2（g）+3CO（g）⇌CH3OCH3（g）+CO2（g）的△H=　　　　　　kJ•mol﹣1；（3）一定条件下的密闭容器中，3H2（g）+3CO（g）⇌CH3OCH3（g）+CO2（g）达到平衡，要提高CO的转化率，可以采取的措施是　　　　　　（填字母代号）．a．高温高压　　　　b．加入催化剂　c．减少CO2的浓度d．增加CO的浓度　　　e．分离出二甲醚（4）已知反应②2CH3OH（g）⇌CH3OCH3（g）+H2O（g）某温度下的平衡常数为400．此温度下，在密闭容器中加入CH3OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：物质CH3OHCH3OCH3H2O浓度/（mol•L﹣1）0.440.60.6①比较此时正、逆反应速率的大小：v正　　　　　　v逆（填“＞”、“＜”或“=”）②在相同温度下，若起始加入CH3OH的浓度为1.64mol/L后，经10min反应达到平衡，此时c（CH3OCH3）=　　　　　　；该时间内反应速率v（CH3OH）=　　　　　　（5）将煤加工成水煤气可降低污染并能提高燃料的利用率，已知该反应的△H＞0，△S＞0，该反应在常温下　　　　　　自发进行？（填“能”或“不能”）　　三、简答题（包括三个小题，合计20分，要求规范作答，完成下列问题）28．如图表示在密闭容器中反应：2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）△H＜0达到平衡时，由于条件改变而引起反应速率和化学平衡的变化情况，试回答下列问题：（1）ab过程中改变的条件可能是　　　　　　；（2）bc过程中改变的条件可能是　　　　　　；-38-\n（3）若增大压强时，反应速率变化情况画在c～d处．，并标出正逆反应　　　　　　．　29．在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g），其化学平衡常数K和温度t的关系如下表：t℃70080083010001200K0.60.91.01.72.6回答下列问题：（1）该反应的化学平衡常数表达式为　　　　　　；（2）反应是　　　　　　反应．（选填“吸热”、放热）．（3）能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是　　　　　　．a．容器中压强不变b．混合气体中c（CO）不变c．v正（H2）=v逆（H2O）d．c（CO2）=c（CO）（4）某温度下，平衡浓度符合下式：c（CO2）•c（CH2）=c（CO）•c（H2O），试判断此时的温度为　　　　　　℃　30．在容积为1L的密闭容器中，进行如下反应：A（g）+2B（g）⇌C（g）+D（g），在不同温度下，D的物质的量n（D）和时间t的关系如图．试回答下列问题：（1）800℃时．0﹣5min内，以B表示的平均反应速率为　　　　　　．（2）若最初加入1.0molA和2.2molB，利用图中数据计算800℃时的平衡常数K=　　　　　　（3）由右图可知，分析该正反应为　　　　　　反应．（填“吸热”或“放热”）　　四、计算题（6分）说明：要求写出完整的计算过程，写出答案，每小题6分）-38-\n31．已知化学反应CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）在500℃下将CO和H2O各0.2mol的气态化合物充入2L的密闭容器中进行反应，达到平衡后，测得c（CO）═0.025mol•L﹣1，试回答下列问题（1）求该反应在500℃下的平衡常数？（2）如反应开始时C（H2O）=C（CO）=0.020mol•L﹣1求CO的转化率．　　-38-\n2022-2022学年河北省张家口市宣化四中高二（上）期中化学试卷参考答案与试题解析　一、选择题（本题包括25小题，每题只有一个选项符合题意，每小题2分）1．2022年6月5日中国环境日主题是“践行绿色生活”，该主题旨在增强全民环境意识、节约意识、生态意识，选择低碳、节俭的绿色生活方式和消费模式，下列有关说法不正确的是（　　）A．开发废旧电池综合利用技术，防止其中重金属盐对土壤水资源造成污染B．绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理C．低碳生活就是节能减排，使用太阳能等代替化石燃料，可减少温室气体的排放D．光导纤维是以二氧化硅为主要原料制成的【考点】常见的生活环境的污染及治理．【分析】A．废旧电池中含有铅、镉、汞等重金属，能污染土壤和水资源；B．绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染；C．“低碳生活”就是减少二氧化碳的排放，从而减缓温室效应；D．光导纤维的主要成分是二氧化硅．【解答】解：A．废旧电池中含有铅、镉、汞等重金属，开发废电池综合利用技术，防止其中重金属盐对土壤和水资源造成污染，符合可持续发展观念，故A正确；B．对环境污染进行治理是对已经产生的污染治理，绿色化学又称环境友好化学，其核心就是要利用化学反应原理从源头消除污染，故B错误；C．“低碳生活”就是通过各种手段、方法，尽量减少二氧化碳的排放，从而减缓温室效应，故C正确；D．光导纤维的主要成分是二氧化硅，是利用光全反射原理制造的，故D正确．故选B．【点评】本题考查环境污染及治理，侧重于化学与人体健康的考查，为高考常见题型和高频考点，有利于培养学生的良好科学素养，难度不大，注意相关基础知识的积累．　2．对某一可逆反应来说，使用催化剂的作用是（　　）A．提高反应物的平衡转化率-38-\nB．以同样程度改变正逆反应的速率C．增大正反应速率，减小逆反应速率D．改变平衡混合物的组成【考点】催化剂的作用．【专题】化学平衡专题．【分析】根据催化剂的特点和定义中的要点来考虑本题．一定能改变化学反应速度，在有的反应中加快反应速度，有的反应中减慢反应速度，在化学反应前后本身的质量和化学性质不变，但不能改变生成物的量．【解答】解：A、催化剂改变速率，不改变化学平衡，反应物的转化率不变，故A错误；B、催化剂同等程度影响正逆反应速率，故B正确；C、催化剂同等程度影响正逆反应速率，故C错误；D、催化剂改变速率，不改变化学平衡，不改变平衡混合物的组成，故D错误；故选B．【点评】本题考查了催化剂的作用分析，解答该题关键要理解催化剂概念中的“一变、二不变”的涵义．一变是反应速度变，二不变是本身质量和化学性质．　3．在一定温度下，向aL密闭容器中加入1molX气体和2molY气体，发生如下反应：X（g）+2Y（g）⇌3Z（g）此反应达到平衡的标志是（　　）A．容器内压强不随时间变化而变化B．单位时间消耗0.1molX同时生成0.3molZC．容器内X、Y、Z的浓度之比为1：2：3D．容器内各物质的浓度不随时间变化而变化【考点】化学平衡状态的判断．【分析】可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各物质的量不变、物质的量浓度不变、百分含量不变以及由此引起的一系列物理量不变，据此分析解答．【解答】解：A．该反应前后气体物质的量之和不变，则无论反应是否达到平衡状态，则压强始终不变，所以不能根据压强判断平衡状态，故A错误；B．单位时间消耗0.1molX同时生成0.3molZ，方向一致，则不能据此判断平衡状态，故B错误；-38-\nC．容器内X、Y、Z的浓度之比为1：2：3，该反应不一定达到平衡状态，与反应物初始浓度及转化率有关，故C错误；D．容器内各物质的浓度不随时间变化而变化时，正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，故D正确；故选D．【点评】本题考查化学平衡状态判断，为高频考点，只有反应前后改变的物理量才能作为平衡状态判断依据，为易错题．　4．已知；（NH4）2CO3（s）═NH4HCO3（s）+NH3（g）△H=+74.9kJ•mol﹣1，下列说法中正确的是（　　）A．该反应中熵变、焓变皆大于0B．该反应是吸热反应，因此一定不能自发进行C．碳酸盐分解反应中熵增加，因此任何条件下所有碳酸盐分解一定自发进行D．能自发进行的反应一定是放热反应，不能自发进行的反应一定是吸热反应【考点】焓变和熵变．【专题】化学平衡专题．【分析】A、依据反应的特征分析（NH4）2CO3（（s）=NH4HCO3（s）+NH3（g）△H=+74.9kJ•mol﹣1，反应是熵变增大的反应，反应是吸热反应焓变大于0；B、反应自发进行的判断依据是△H﹣T△S＜0，反应自发进行；C、反应自发进行的判断依据是△H﹣T△S＜0，反应自发进行，据此分析；D、反应自发进行的判断依据是△H﹣T△S＜0，反应自发进行，据此分析；【解答】解：A、依据反应的特征分析（NH4）2CO3（（s）=NH4HCO3（s）+NH3（g）△H=+74.9kJ•mol﹣1，反应是熵变增大的反应，△S＞0；反应是吸热反应焓变大于0，△H＞0；故A正确；B、该反应是吸热反应，△H＞0，△S＞0；反应自发进行的判断依据是△H﹣T△S＜0，当高温下反应可以自发进行，故B错误；C、碳酸盐分解反应中熵增加，△S＞0，反应是吸热反应，△H＞0，反应自发进行的判断依据是△H﹣T△S＜0，反应自发进行，因此低温下碳酸盐分解是非自发进行的，故C错误；D、能自发进行的反应不一定是放热反应，不能自发进行的反应不一定是吸热反应，判断依据是△H﹣T△S＜0，故D错误；-38-\n故选A．【点评】本题考查了反应自发进行的判断依据，理解自发进行的因素是由焓变和熵变温度共同决定，题目较简单．　5．下列溶液一定呈酸性的是（　　）A．pH小于7的溶液B．含有H+的溶液C．滴加酚酞显无色的溶液D．c（H+）＞c（OH﹣）溶液【考点】溶液pH的定义．【专题】电离平衡与溶液的pH专题．【分析】A．溶液的酸碱性取决于溶液中C（H+）和c（OH﹣）的相对大小，与溶液的pH大小无关；B．任何水溶液中都含有氢离子；C．常温下，酚酞试液的变色范围是8﹣10，其颜色分别为无色、浅红色、红色；D．溶液的酸碱性取决于溶液中C（H+）和c（OH﹣）的相对大小．【解答】解：A．溶液的酸碱性取决于溶液中C（H+）和c（OH﹣）的相对大小，与溶液的pH大小无关，所以pH小于7的溶液不一定是酸溶液，故A错误；B．无论酸、碱还是盐溶液中都含有氢离子，所以不能根据是否含有氢离子判断溶液的酸碱性，故B错误；C．常温下，酚酞试液的变色范围是8﹣10，其颜色分别为无色、浅红色、红色，所以溶液颜色为无色时，溶液可能呈碱性或中性，故C错误；D．溶液的酸碱性取决于溶液中C（H+）和c（OH﹣）的相对大小，当溶液中C（H+）＞c（OH﹣）时，溶液呈酸性，当C（H+）=c（OH﹣）时溶液呈中性，当C（H+）＜c（OH﹣）时，溶液呈碱性，故D正确．故选D．【点评】本题考查了溶液酸碱性的判断，难度不大，注意溶液的酸碱性取决于溶液中C（H+）和c（OH﹣）的相对大小，与溶液的pH大小无关．　6．下列热化学方程式书写正确的是（△H的绝对值均正确）（　　）A．C2H5OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（g）；△H=﹣1367.0kJ/molB．NaOH（aq）+HCl（aq）═NaCl（aq）+H2O（l）；△H=+57.3kJ/mol-38-\nC．S（s）+O2（g）═SO2（g）；△H=﹣296.8kJ/molD．2NO2═O2+2NO；△H=+116.2kJ/mol【考点】热化学方程式．【分析】物质的燃烧、酸碱中和反应均为放热反应，放热反应的反应热为负值，注意书写热化学方程式应注明物质的状态，以此来解答．【解答】解：A、物质的燃烧均为放热反应，而放热反应的反应热为负值，故A正确；B、酸碱中和均为放热反应，而放热反应的反应热为负值，故B错误；C、物质的燃烧为放热反应，放热反应的反应热为负值，故C正确；D、由于物质的状态影响到物质所具有的能量，故书写热化学方程式应注明物质的状态，故D错误．故选AC．【点评】本题考查了热化学方程式书写方法，注意热化学方程式书写方法和原则，题目难度中等．　7．羰基硫（COS）可作为一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害．在恒容密闭容器中，将CO和H2S混合加热并达到下列平衡：CO（g）+H2S（g）⇌COS（g）+H2（g）K=0.1反应前CO的物质的量为10mol，平衡后CO物质的量为8mol，下列说法正确的是（　　）A．升高温度，H2S浓度增加，表明该反应是吸热反应B．通入CO后，正反应速率逐渐增大C．反应前H2S物质的量为7molD．CO的平衡转化率为80%【考点】真题集萃；反应热和焓变；化学平衡的计算．【分析】A．升高温度，H2S浓度增加，说明平衡逆向移动，升高温度，平衡向吸热反应方向移动；B．通入CO后，正反应速率瞬间增大，又逐渐减小；C．反应前CO的物质的量为10mol，平衡后CO物质的量为8mol，设反应前H2S物质的量为n，则：CO（g）+H2S（g）⇌COS（g）+H2（g）起始（mol）：10n00变化（mol）：2222-38-\n平衡（mol）：8n﹣222反应恰好气体分子数目不变，利用物质的量代替浓度代入平衡常数表达式K=列方程计算；D．根据C中的计算数据计算CO的平衡转化率．【解答】解：A．升高温度，H2S浓度增加，说明平衡逆向移动，升高温度，平衡向吸热反应方向移动，则该反应是放热反应，故A错误；B．通入CO后，正反应速率瞬间增大，又逐渐减小，故B错误；C．反应前CO的物质的量为10mol，平衡后CO物质的量为8mol，设反应前H2S物质的量为n，则：CO（g）+H2S（g）⇌COS（g）+H2（g）起始（mol）：10n00变化（mol）：2222平衡（mol）：8n﹣222反应恰好气体分子数目不变，可以利用物质的量代替浓度计算平衡常数，则K===0.1，解得n=7，故C正确；D．根据上述数据，可知CO的平衡转化率为×100%=20%，故D错误；故选C．【点评】本题考查影响化学反应速率的因素、化学平衡常数应用、化学平衡的有关计算，比较基础，注意理解掌握三段式均解题法在化学平衡计算中的应用．　8．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（　　）A．工业生产硫酸的过程中使用过量的氧气，以提高二氧化硫的转化率B．使用催化剂能加快化学反应速率，提高产率C．用氨的催化氧化法生产硝酸使用过量空气以提高氨气的利用率D．实验室用排饱和食盐水法收集氯气【考点】化学平衡状态的判断．-38-\n【分析】勒夏特列原理为：如果改变影响平衡的条件之一，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动，使用勒夏特列原理时，该反应必须是可逆反应，否则勒夏特列原理不适用．【解答】解：A．工业生产硫酸的过程中，存在2SO2+O22SO3，使用过量的氧气，平衡向正反应方向移动，故A不选；B．催化剂能加快化学反应速率，但不能改变平衡移动，故B选；C．用氨的催化氧化法生产硝酸使用过量空气，平衡向正反应方向移动，以提高氨气的利用率，故C不选；D．排饱和食盐水的方法收集氯气，利用的是氯离子浓度增大．使平衡Cl2+H2O⇌H++Cl﹣+HClO逆向进行，减少氯气的溶解性，故D不选．故选B．【点评】本题考查了勒夏特列原理的使用条件，难度不大，注意使用勒夏特列原理的前提必须是可逆反应．　9．据报道，科学家开发出了利用太阳能分解水的新型催化剂．下列有关水分解过程的能量变化示意图正确的是（　　）A．B．C．D．【考点】化学反应中能量转化的原因；催化剂的作用．【分析】水的分解为吸热反应，反应物的总能量小于生成物的总能量，反应中加入催化剂会降低活化能，改变反应的速率，但反应热不改变．【解答】解：A、水的分解为吸热反应，反应物的总能量小于生成物的总能量，与图不符，故A错；B、加入催化剂反应热不变，并且图象符合反应物的总能量小于生成物的总能量，故B正确；C、化学反应一定伴随着能量变化，反应物的总能量与生成物的总能量不相等，故C错；-38-\nD、加入催化剂降低反应的活化能，图象不符合，故D错．故选：B．【点评】本题考查催化剂对化学反应的影响以及反应热与反应物和生成物总能量的关系，以图象体题的形式呈现，做题时要注意从图象中获取正确信息，正确判断某一反应是吸热还是放热．　10．N2H4是一种高效清洁的火箭燃料，0.25molN2H4（g）完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ热量．则下列热化学方程式中正确的是（　　）A．N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O（g）△H=+267kJ•mol﹣1B．N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O（g）△H=﹣534kJ•mol﹣1C．N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O（g）△H=+534kJ•mol﹣1D．N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O（l）△H=﹣133.5kJ•mol﹣1【考点】反应热和焓变．【专题】化学反应中的能量变化．【分析】根据热化学方程式的意义以及热化学方程式的书写方法，则0.25molN2H4（g）完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ热量，则1molN2H4（g）完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ×4=534kJ的热量，热化学方程式为：N2H4（g）+O2（g）=N2（g）+2H2O（g）△H=﹣534kJ•mol﹣1，据此分析．【解答】解：A、0.25molN2H4（g）完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ热量，其焓变是负值，故A错误；B、0.25molN2H4（g）完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ热量，则1molN2H4（g）完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ×4=534kJ的热量，热化学方程式为：N2H4（g）+O2（g）=N2（g）+2H2O（g）△H=﹣534kJ•mol﹣1，故B正确；C、N2H4（g）完全燃烧生成氮气和气态水时，放出热量，其焓变是负值，故C错误；D、0.25molN2H4（g）完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ热量，则1molN2H4（g）完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ×4=534kJ的热量，故D错误；故选B．【点评】本题考查学生热化学方程式的意义以及热化学方程式的书写方法，可以根据所学知识来回答，难度不大．　-38-\n11．对于xA（g）+yB（g）⇌zC（g）+wD（g）的平衡体系，当升高温度时，体系的平均相对分子质量从26变为29，则下列说法中正确的是（　　）A．x+y＞z+w，正反应是放热反应B．x+y＞z+w，正反应是吸热反应C．x+y＜z+w，逆反应是放热反应D．x+y＜z+w，正反应是吸热反应【考点】化学平衡的影响因素．【分析】升高温度平衡向吸热方向移动，体系的平均相对分子质量M=，对于前后都是气体的反应，质量前后是守恒的，则反应体系的物质的量减小，会引起M的增加，据此分析解答．【解答】解：如果该反应是一个反应前后气体体积减小的化学反应，即x+y＞z+w，升高温度要使反应体系的平均分子质量增大，则平衡向正反应方向移动，则正反应是吸热反应，逆反应是放热反应；如果该反应是一个反应前后气体体积增大的化学反应，x+y＜z+w，升高温度要使反应体系的平均分子质量增大，则平衡向逆反应方向移动，则正反应是放热反应，逆反应是吸热反应，故B正确，故选：B．【点评】本题考查了外界条件对化学平衡的影响，明确外界条件如何影响平衡移动是解本题的关键，难度不大．　12．已知：2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=﹣566kJ•mol﹣1N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=+180kJ•mol﹣1则2CO（g）+2NO（g）═N2（g）+2CO2（g）的△H是（　　）A．﹣386kJ•mol﹣1B．+386kJ•mol﹣1C．﹣746kJ•mol﹣1D．+746kJ•mol﹣1【考点】用盖斯定律进行有关反应热的计算．【专题】化学反应中的能量变化．【分析】依据盖斯定律内容和含义，结合热化学方程式计算得到所需热化学方程式得到．【解答】解：①2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=﹣566kJ•mol﹣1②N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=+180kJ•mol﹣1依据盖斯定律计算①﹣②得到2CO（g）+2NO（g）═N2（g）+2CO2（g））△H=﹣746KJ/mol；故选C．-38-\n【点评】本题考查了热化学方程式的书写方法和盖斯定律的计算应用，掌握基础知识是解题关键，题目较简单．　13．对于可逆反应C（s）+H2O（g）⇌CO（g）+H2（g），在一定温度下达到平衡时，其平衡常数表达式正确的是（　　）A．K=B．K=C．K=D．K=【考点】化学平衡常数的含义．【专题】化学平衡专题．【分析】平衡常数等于生成物浓度的幂次方乘积除以反应物的幂次方乘积，注意固体和纯液体不写在计算式中．【解答】解：平衡常数等于生成物浓度的幂次方乘积除以反应物的幂次方乘积，注意固体和纯液体不写在计算式中，对于可逆反应C（s）+H2O（g）⇌CO（g）+H2（g），化学平衡常数K=，故选：D．【点评】本题考查化学平衡常数的定义式书写，题目较简单，注意固体和纯液体不写在平衡常数式中．　14．X，Y，Z三种气体，把amolX和bmolY充入一密闭容器中，发生反应：X+2Y⇌2Z达到平衡时，若它们的物质的量满足：n（X）+n（Y）=n（Z），则Y的转化率为（　　）A．B．C．D．【考点】化学平衡的计算．【专题】化学平衡专题．【分析】令参加反应的Y的物质的量为nmol，利用三段式用n表示平衡时各组分的物质的量，再根据n（X）+n（Y）=n（Z）列方程计算n的值，根据转化率定义计算．【解答】解：令参加反应的Y的物质的量为nmol，则：-38-\nX+2Y⇌2Z开始（mol）：ab0变化（mol）：0.5nnn平衡（mol）：a﹣0.5nb﹣nn故a﹣0.5n+b﹣n=n解得n=mol，故Y的转化率=×100%=×100%，故选B．【点评】本题考查化学平衡的有关计算，难度不大，注意利用三段式解题法进行的解答．　15．如图是温度和压强对X+Y⇌2Z反应影响的示意图．图中横坐标表示温度，纵坐标表示平衡混合气体中Z的体积分数．下列叙述正确的是（　　）A．上述可逆反应的正反应为放热反应B．X、Y、Z均为气态C．X和Y中只有一种是气态，Z为气态D．上述反应的正反应的△H＞0【考点】化学平衡的影响因素．【专题】化学平衡专题．【分析】由图象曲线变化可知，随着温度的升高，Z的体积分数增大，说明升高温度平衡向正反应方向移动，说明正反应吸热，增大压强，Z的体积分数减小，说明增大压强平衡向逆反应方向移动，则说明反应前的气体计量数之和小于生成物气体的化学计量数，以此解答该题．【解答】解：A．图象曲线变化可知，随着温度的升高，Z的体积分数增大，说明升高温度平衡向正反应方向移动，说明正反应吸热，故A错误；-38-\nB．如X、Y、Z均为气态，反应前后气体的体积不变，增大压强，平衡应不移动，但由图象可知增大压强平衡向逆反应方向移动，故B错误；C．增大压强，Z的体积分数减小，说明增大压强平衡向逆反应方向移动，则说明反应前的气体计量数之和小于生成物气体的化学计量数，则X和Y中只有一种是气态，Z为气态，故C正确；D．由A可知，正反应吸热，△H＞0，故D错误．故选C．【点评】本题考查化学平衡移动的图象问题，题目难度中等，解答该题的关键是把握图象中曲线的变化特点，结合外界条件对化学平衡的影响分析．　16．mA（g）+nB（g）⇌pc（g），在同一压强下变化如图，叙述正确的是（　　）A．T1＞T2，正反应是吸热反应B．T1＜T2，正反应是放热反应C．T1＜T2，正反应是吸热反应D．T1＞T2，正反应是放热反应【考点】化学平衡的影响因素；反应热和焓变．【分析】由达到平衡所用时间可知T2＞T1，结合温度的变化对A的转化率的影响可解答该题．【解答】解：由达到平衡所用时间可知T2＞T1，升高温度，A的转化率降低，说明平衡向逆反应方向移动，则正反应为放热反应，故选：B．【点评】本题考查化学平衡图象问题，题目难度不大，解答本题的关键是能把握温度的大小，结合对A的转化率的影响可解答该题，答题时注意图象曲线的变化趋势．　17．如图，在密闭容器中反应：C（s）+H2O（g）⇌CO（g）+H2（g）（吸热反应）达到平衡后，由于条件的改变而引起正、逆反应速率的变化，及平衡移动状况，则改变的条件是（　　）-38-\nA．增加CO浓度B．增大压强C．升高温度D．增加水蒸气【考点】化学反应速率变化曲线及其应用．【专题】化学平衡专题．【分析】根据正逆反应速率的变化结合温度、压强对反应速率和化学平衡的影响判断，a时逆反应速率大于正反应速率，且正逆反应速率都增大，b时正反应速率大于逆反应速率，注意逆反应速率突然减小的特点，据此进行解答．【解答】解：根据图可知，在条件改变时正逆反应速率都增大，可能为增大压强或者升高温度，且逆反应速率大于正反应速率，平衡向着逆向移动，若最大压强，平衡向着逆向移动，逆反应速率大于正反应速率，满足条件；该反应的正反应吸热反应，若升高温度后平衡向着正向移动，正反应速率大于逆反应速率，所以不可能为升高温度，应该为增大压强；故选B．【点评】本题考查化学反应速率与化学平衡图象的综合应用，题目难度不大，注意把握曲线的变化趋势以及外界条件对化学平衡的影响，试题有利于培养学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识的能力．　18．下列关于电解质的叙述正确的是（　　）A．强酸、强碱及大部分盐类属于强电解质，弱酸、弱碱属于弱电解质B．所有的离子化合物都是强电解质，所有的共价化合物都是弱电解质C．强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强D．CO2的水溶液能导电，所以CO2是电解质【考点】电解质与非电解质．【专题】电离平衡与溶液的pH专题．【分析】A、在水溶液中能完全电离的化合物是强电解质，部分电离的是弱电解质；B、一氧化碳等共价化合物属于非电解质；C、溶液的导电能力取决于溶液中自由移动离子的多少；D、二氧化碳的水溶液导电，是碳酸因电离而导电．-38-\n【解答】解：A、强酸、强碱及大部分盐类在水溶液中或熔融时能完全电离，是强电解质，弱酸弱碱在水溶液中部分电离的是弱电解质，故A正确；B、所有的离子化合物都是强电解质，而一氧化碳、一氧化氮等共价化合物属于非电解质，故B错误；C、溶液的导电能力取决于溶液中自由移动离子的多少，和电解质的强弱无直接关系，故C错误；D、二氧化碳的水溶液是碳酸，因电离而导电，不是二氧化碳本身导电，二氧化碳属于非电解质，故D错误．故选A．【点评】本题主要考查的是电解质与非电解质以及强弱电解质的概念，注意选项D为容易错选项，本题难度不大．　19．最近意大利罗马大学的FulvioCacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子．N4分子结构如图所示，已知断裂1molN﹣N吸收167kJ热量，生成1molN≡N放出942kJ．根据以上信息和数据，下列说法正确的是（　　）A．N4属于一种新型的化合物B．N4与N2互为同素异形体C．N4沸点比P4（白磷）高D．1mo1N4气体转变为N2将吸收882kJ热量【考点】反应热和焓变．【专题】化学反应中的能量变化．【分析】A、只有N元素组成，是一种单质；B、依据同素异形体的概念分析；C、根据影响分子晶体的熔沸点高低的因素分析；D、根据化学键断裂要吸收热量，形成化学键要放出热量，分别计算后进行比较；【解答】解：A、N4由N组成，是一种单质，而化合物是由不同元素组成的纯净物，故A错误；B、N4与N2是同种元素形成的不同单质，是同素异形体，故B正确；-38-\nC、N4和P4都是分子晶体，并且结构相似，相对分子质量越大，分子间作用力越强，沸点越高，所以白磷的沸点高，故C错误；D、1molN4气体中含有6molN﹣N键，可生成2molN2，形成2molN≡N键，则1molN4气体转变为N2化学键断裂断裂吸收的热量为6×167KJ=1002KJ，形成化学键放出的热量为1884KJ，所以反应放热，放出的热量为1884KJ﹣1002KJ=882KJ，故应为放出882KJ热量，故D错误．故选B．【点评】本题考查较为综合，涉及物质的组成和分类、原子结构、同素异形体、同位数的概念，反应热的计算等问题，题目难度不大，注意基础知识的把握．　20．下面均是正丁烷与氧气反应的热化学方程式（25°，101kPa）：①C4H10（g）+O2（g）=4CO2（g）+5H2O（l）△H=﹣2878kJ/mol②C4H10（g）+O2（g）=4CO2（g）+5H2O（g）△H=﹣2658kJ/mol③C4H10（g）+O2（g）=4CO（g）+5H2O（l）△H=﹣1746kJ/mol④C4H10（g）+O2（g）=4CO（g）+5H2O（g）△H=﹣1526kJ/mol由此判断，正丁烷的燃烧热是（　　）A．﹣2878kJ/molB．﹣2658kJ/molC．﹣1746kJ/molD．﹣1526kJ/mol【考点】燃烧热．【专题】化学反应中的能量变化．【分析】根据燃烧热指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，如：C→CO2（气），H→H2O（液），S→SO2（气）等．【解答】解：正丁烷的燃烧热是指1mol正丁烷完全燃烧生成气态CO2，液态H2O放出的热量，所以表示燃烧热的热化学方程式为：C4H10（g）+O2（g）═4CO2（g）+5H2O（l）△H=﹣2878kJ/mol，正丁烷的燃烧热为﹣2878kJ/mol．故选：A．【点评】考查学生对燃烧热理解以及对热化学方程式的理解，难度不大，注意燃烧热概念中的注意点．　21．对于温度与反应方向的关系，下列判断不正确的是（　　）A．△H＜0，△S＞0，所有温度下反应自发进行-38-\nB．△H＞0，△S＞0，所有温度下反应自发进行C．△H＜0，△S＜0，低温下反应自发进行D．△H＞0，△S＜0，所有温度下反应不能自发进行【考点】焓变和熵变．【专题】化学平衡专题．【分析】化学反应自发进行的判断依据是依据焓变和熵变温度一起决定，当△H﹣T△S＜0，反应自发进行；【解答】解：A、△H＜0，△S＞0，所有温度下△H﹣T△S＜0，反应自发进行，故A正确；B、△H＞0，△S＞0，在高温下温度下反应自发进行，低温下不一定能自发进行，故B错误；C△H＜0，△S＜0，低温下反应自发进行，△H﹣T△S＜0，故C正确；D、△H＞0，△S＜0，所有温度下反应不能自发进行，故D正确；故选B．【点评】本题考查了化学反应自发进行的判断依据，自发进行需要有焓变、熵变、温度共同决定，题目较简单．　22．下列关于热化学反应的描述中正确的是（　　）A．HCl和NaOH反应的中和热△H=﹣57.3kJ/mol，则H2SO4和Ca（OH）2反应的中和热△H=2×（﹣57.3）KJ/molB．1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热C．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应D．CO（g）的燃烧热是283.0kJ/mol，则2CO2（g）=2CO（g）+O2（g）反应的△H=+2×283.0kJ/mol【考点】反应热和焓变；吸热反应和放热反应．【专题】化学反应中的能量变化．【分析】A．根据中和热的定义分析；B．应生成液态水；C．需要加热才能发生的反应不一定为吸热反应，有些放热反应必须在加热条件下才能进行；D．根据燃烧热的定义分析；【解答】解：A．中和热是指生成1mol水放出的热量，H2SO4和Ca（OH）2反应生成硫酸钙和水，故A错误；-38-\nB．燃烧热是1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，应生成液态水，B错误；C．有些放热反应必须在加热条件下才能进行，如铝热反应，故C错误；D．燃烧热是1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，则2CO2（g）=2CO（g）+O2（g）反应的△H=+2×283.0kJ/mol，故D正确．故选D．【点评】本题考查化学反应与能量问题，题目难度不大，注意中和热、燃烧热等概念的理解．　23．对于可逆反应：2A（g）+B（g）⇌2C（g）△H＜0，下列图象正确的是（　　）A．B．C．D．【考点】化学平衡的影响因素．【专题】化学平衡专题．【分析】对于可逆反应2A（g）+B（g）⇌2C（g）△H＜0，反应放热，升高温度，正逆反应速率都增大，平衡向逆反应方向移动，反应物的化学计量数之和大于生成物的化学计量数之和，增大压强，平衡向正反应方向移动，以此解答该题．【解答】解：A．反应放热，升高温度，正逆反应速率都增大，但逆反应速率增大的倍数比正反应速率大，平衡向逆反应方向移动，所以温度越高，C越少，即温度高的曲线在下面，故A正确；B．反应放热，升高温度，正逆反应速率增大，平衡向逆反应方向移动，所以曲线应该逐渐升高，故B错误；C．反应放热，升高温度，平衡向逆反应方向移动，A的转化率减小，所以温度高的曲线在下面，增大压强平衡正移，A的转化率增大，故C错误；D．增大压强，正逆反应速率都增大，但正反应速率增大的倍数比逆反应速率大，平衡向正反应方向移动，故D正确．故选AD．【点评】本题考查化学平衡的图象，明确外界条件对化学平衡的影响及图象中纵横坐标的含义，结合“定一议二”“先拐先平”进行解答，难度中等．-38-\n　24．相同温度下，有下列三个热化学方程式：（1）H2（g）+O2（g）═H2O（g）△H1=﹣Q1kJ•mol﹣1（2）2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H1=﹣Q2kJ•mol﹣1（3）2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H1=﹣Q3kJ•mol﹣1则Q1、Q2、Q3的关系表示正确的是（　　）A．Q1=Q2＜Q3B．Q2＞Q3＞Q1C．Q3＞Q2＞Q1D．Q1=Q2=Q3【考点】反应热和焓变．【专题】化学反应中的能量变化．【分析】氢气完全燃烧生成液态水比生成气态水放出的热量多，因为液态水变为气态水需要吸热．燃烧2mol氢气比燃烧1mol氢气生成气态水放出的热量多，以此解答该题．【解答】解：因为液态水变为气态水需要吸热，则气完全燃烧生成液态水比生成气态水放出的热量多，（2）与（3）比较，Q2＞Q3，燃烧2mol氢气比燃烧1mol氢气生成气态水放出的热量多，（1）与（3）比较，Q3＞Q1，则Q2＞Q3＞Q1，故选B．【点评】本题考查反应热大小的比较，题目难度不大，本题注意把握比较反应热大小的方法．　25．在一密闭容器中，反应aA（气）⇌bB（气）达平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，当达到新的平衡时，B的浓度是原来的40%，则（　　）A．平衡常数减小B．物质A的转化率增加了C．平衡向正反应方向移动了D．a＞b【考点】化学平衡的影响因素．【分析】采用假设法分析，假设a=b，保持温度不变，将容器体积增加一倍，平衡不移动，A和B的浓度应均是原来的0.5倍，与达到新的平衡时B的浓度相比判断平衡移动，再根据平衡移动逐项判断．-38-\n【解答】解：采用假设法分析，假设a=b，保持温度不变，将容器体积增加一倍，平衡不移动，A和B的浓度应均是原来的0.5倍，但当达到新的平衡时，B的浓度是原来的40%，说明减小压强平衡向逆反应反应方向移动．A、因为平衡常数仅与温度有关，所以将容器体积增加一倍，则平衡常数不变，故A错误；B、平衡时B的浓度是原来的40%，小于原来的0.5倍，说明平衡向逆反应反应方向移动，A的转化率减小，故B错误；C、增大体积，压强减小，平衡向逆反应方向移动，故C错误；D、增大体积，压强减小，平衡向逆反应方向移动，则说明a＞b，故D正确；故选：D．【点评】本题考查化学平衡移动问题，题目难度不大，注意通过改变体积浓度的变化判断平衡移动的方向，此为解答该题的关键．　二、填空题（24分）26．（1）盖斯定律的含义是：对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应焓变都是　相同　的，换句话说：化学反应的反应热只与体系的　始态　和　终态　有关，而与反应的　途径　无关（2）化学平衡两个本质特征是　反应物各组分的浓度保持不变　、　正反应速率等于逆反应速率不等于零　（3）已知：2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）△H=﹣196.6kJ•mol﹣12NO（g）+O2（g）⇌2NO2（g）△H=﹣113.0kJ•mol﹣1则反应NO2（g）+SO2（g）⇌SO3（g）+NO（g）△H=　﹣41.8　_kmJ•ol﹣1（4）目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇．一定条件下发生反应：CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g），该反应的能量变化如图所示：则该反应的逆反应为　吸热　反应（填“吸热”或“放热”）上述反应平衡常数K的表达式为　K=　，温度降低，平衡常数K　增大　（填“增大”、“不变”或“减小”）．-38-\n【考点】用盖斯定律进行有关反应热的计算；化学平衡的影响因素．【分析】（1）盖斯定律的含义是：对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应焓变都是相同的，据此分析；（2）化学平衡两个本质特征是反应物各组分的浓度保持不变和正反应速率等于逆反应速率不等于零；（3）①2SO2（g）+O2═2SO3（g）△H=﹣196.6kJ•mol﹣1，②2NO（g）+O2═2NO2（g）△H=﹣113.0kJ•mol﹣1．根据盖斯定律可知：将计算；（4）根据该反应的能量变化图，反应物总能量大于生成物总能量，所以则该反应为放热反应；平衡常数K的表达式K=，根据反应为放热反应，则温度降低，平衡向正反应方向移动，则平衡常数K增大．【解答】解：（1）盖斯定律的含义是：对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应焓变都是相同的，即化学反应的反应热只与体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关，故答案为：相同；始态；终态；途径；（2）化学平衡两个本质特征是反应物各组分的浓度保持不变和正反应速率等于逆反应速率不等于零，故答案为：各组分的浓度保持不变；正反应速率等于逆反应速率不等于零；（3）已知：①2SO2（g）+O2═2SO3（g）△H=﹣196.6kJ•mol﹣1，②2NO（g）+O2═2NO2（g）△H=﹣113.0kJ•mol﹣1．根据盖斯定律可知：将可得：NO2（g）+SO2（g）═SO3（g）+NO（g）△H==﹣41.8kJ•mol﹣1故答案为：﹣41.8；-38-\n（4）根据该反应的能量变化图，反应物总能量大于生成物总能量，所以则该反应为放热反应，则逆反应为吸热反应；平衡常数K的表达式K=，因为反应为放热反应，则温度降低，平衡向正反应方向移动，则平衡常数K增大，故答案为：吸热；K=；增大．【点评】本题考查了盖斯定律的定义及其应用、化学反应与能量图的关系以及平衡常数的判断等，难度不大，属于基础型题目．　27．二甲醚是一种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用．工业上可利用煤的气化产物（水煤气）合成二甲醚．请回答下列问题：（1）写出用碳制取水煤气的化学反应方程式为：　C+H2OCO+H2　（注明反应条件）（2）利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：①2H2（g）+CO（g）⇌CH3OH（g）△H=﹣90.8kJ•mol﹣1②2CH3OH（g）⇌CH3OCH3（g）+H2O（g）△H=﹣23.5kJ•mol﹣1③CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）△H=﹣41.3kJ•mol﹣1总反应：3H2（g）+3CO（g）⇌CH3OCH3（g）+CO2（g）的△H=　﹣246.4　kJ•mol﹣1；（3）一定条件下的密闭容器中，3H2（g）+3CO（g）⇌CH3OCH3（g）+CO2（g）达到平衡，要提高CO的转化率，可以采取的措施是　c、e　（填字母代号）．a．高温高压　　　　b．加入催化剂　c．减少CO2的浓度d．增加CO的浓度　　　e．分离出二甲醚（4）已知反应②2CH3OH（g）⇌CH3OCH3（g）+H2O（g）某温度下的平衡常数为400．此温度下，在密闭容器中加入CH3OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：物质CH3OHCH3OCH3H2O浓度/（mol•L﹣1）0.440.60.6①比较此时正、逆反应速率的大小：v正　＞　v逆（填“＞”、“＜”或“=”）②在相同温度下，若起始加入CH3OH的浓度为1.64mol/L后，经10min反应达到平衡，此时c（CH3OCH3）=　0.8mol/L　；该时间内反应速率v（CH3OH）=　0.16mol/L•min　-38-\n（5）将煤加工成水煤气可降低污染并能提高燃料的利用率，已知该反应的△H＞0，△S＞0，该反应在常温下　不能　自发进行？（填“能”或“不能”）【考点】热化学方程式；化学平衡的影响因素．【专题】离子反应专题；化学平衡专题；化学平衡计算．【分析】（1）煤的气化是利用煤与水蒸气高温条件小反应，生成CO和H2的过程；（2）利用盖斯定律计算，通过①×2+②+③可得所求反应方程式，则△H=﹣90.8kJ/mol×2﹣23.5kJ/mol﹣41.3kJ/mol=﹣246.4kJ/mol；（3）一定条件下的密闭容器中，该总反应达到平衡，要提高CO的转化率，应使平衡向正反应方向移动，可减少CO2的浓度或分离出二甲醚，由于反应放热，升高温度平衡向逆反应方向移动，转化率减小，催化剂不影响平衡移动，而增加CO的浓度，CO的转化率反而减小；（4）①根据Qc和K的大小关系进行计算回答；②根据方程式计算平衡常数，然后利用三段式法解答．（5）根据反应自发性的判据△H﹣T△S＜0进行判断回答．【解答】解：（1）煤的气化是利用煤与水蒸气高温条件小反应，生成CO和H2的过程：C+H2OCO+H2，故答案为：C+H2OCO+H2；（2）由盖斯定律可知，通过①×2+②+③可得所求反应方程式，3H2（g）+3CO（g）⇌CH3OCH3（g）+CO2（g），△H=﹣90.8kJ/mol×2﹣23.5kJ/mol﹣41.3kJ/mol=﹣246.4kJ/mol，故答案为：3H2（g）+3CO（g）⇌CH3OCH3（g）+CO2（g）△H=﹣246.4kJ•mol﹣1；（3）一定条件下的密闭容器中，该总反应达到平衡，要提高CO的转化率，应使平衡向正反应方向移动，可减少CO2的浓度或分离出二甲醚，由于反应放热，升高温度平衡向逆反应方向移动，转化率减小，催化剂不影响平衡移动，而增加CO的浓度，CO的转化率反而减小，故选ce；（4）①该反应的平衡常数表达式为：K=，将所给浓度带入平衡常数表达式，得到浓度商Qc==1.86＜400，故反应向正反应方向进行，正反应速率大于逆反应速率，故答案为：＞；②2CH3OH（g）⇌CH3OCH3（g）+H2O（g）-38-\n初始浓度（mol•L﹣1）：1.6400转化浓度（mol•L﹣1）：2xxx平衡浓度（mol•L﹣1）：1.64﹣2xxxK==200，解得x=0.8mol/L，故平衡时c（CH3OCH3）=0.8mol/L，v（CH3OH）==0.16mol/L•min，故答案为：0.8mol/L；0.16mol/L•min；（5）反应自发性的判据△H﹣T△S＜0，该反应的△H＞0，△S＞0，该反应在常温下不能使判据小于零成立，故不能自发进行，故答案为：不能．【点评】本题考查较为综合，通过计算书写燃料电池的电极反应式、溶液中离子浓度大小关系等重要考点，题目难度中等，注意“始、转、平”是解决有关化学平衡的“三段论”解题法，当三组量一旦确定，可以解答有关平衡的平衡常数、转化率等的计算．　三、简答题（包括三个小题，合计20分，要求规范作答，完成下列问题）28．如图表示在密闭容器中反应：2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）△H＜0达到平衡时，由于条件改变而引起反应速率和化学平衡的变化情况，试回答下列问题：（1）ab过程中改变的条件可能是　升温　；（2）bc过程中改变的条件可能是　减小SO3浓度　；（3）若增大压强时，反应速率变化情况画在c～d处．，并标出正逆反应　　．-38-\n【考点】化学反应速率变化曲线及其应用．【分析】（1）由图可知，ab过程正逆反应速率均增大，且逆反应速率大于正反应速率；（2）由图可知，bc过程瞬间正反应速率不变，逆反应速率减小，应为减小生成物的浓度；（3）增大压强，平衡正向移动，则正逆反应速率均增大，且正反应速率大于逆反应速率．【解答】解：（1）由图可知，ab过程正逆反应速率均增大，且逆反应速率大于正反应速率，若加压正反应速率大于逆反应速率，该反应为放热反应，则升温符合，故答案为：升温；（2）由图可知，bc过程瞬间正反应速率不变，逆反应速率减小，应为减小生成物的浓度，即改变条件为减小SO3浓度，故答案为：减小SO3浓度；（3）增大压强，平衡正向移动，则正逆反应速率均增大，且正反应速率大于逆反应速率，如图为，故答案为：．【点评】本题考查反应速率与图象，为高频考点，把握温度、压强、浓度对反应速率的影响为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意化学反应的特点，题目难度不大．　29．在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g），其化学平衡常数K和温度t的关系如下表：t℃70080083010001200K0.60.91.01.72.6回答下列问题：-38-\n（1）该反应的化学平衡常数表达式为　　；（2）反应是　吸热　反应．（选填“吸热”、放热）．（3）能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是　bc　．a．容器中压强不变b．混合气体中c（CO）不变c．v正（H2）=v逆（H2O）d．c（CO2）=c（CO）（4）某温度下，平衡浓度符合下式：c（CO2）•c（CH2）=c（CO）•c（H2O），试判断此时的温度为　830　℃【考点】化学平衡常数的含义；化学平衡状态的判断．【专题】化学平衡专题．【分析】（1）根据化学平衡常数的概念来书写；（2）根据温度对化学平衡、化学平衡常数的影响来回答；（3）化学平衡状态的标志：正逆反应速率相等；（4）根据浓度熵和平衡常数的关系来回答．【解答】解：（1）因平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积，所以，故答案为：；（2）化学平衡常数的大小只与温度有关，升高温度，平衡向吸热的方向移动，由表可知：升高温度，化学平衡常数增大，说明化学平衡正向移动，因此正反应方向吸热，故答案为：吸热；（3）a、反应是一个反应前后体积不变的反应，压强的改变不会要引起平衡移动，故a错误；b、化学平衡时，各组分的浓度不随时间的改变而改变，故b正确；c、化学平衡状态的标志是v正=v逆，所以v正（H2）=v逆（H2O）表明反应达到平衡状态，故c正确；d、c（CO2）=c（CO）时，不能表明正逆反应速率相等，不一定达到了平衡状态，故d错误．故选bc；（4）平衡浓度符合下式c（CO2）•c（CH2）=c（CO）•c（H2O）时，浓度熵和平衡常数相等均等于1，平衡常数只受温度的影响，当K=1时，根据表中数据，所以温度是830℃，故答案为：830．-38-\n【点评】本题考查化学平衡常数的含义和表达式的书写知识，可以根据所学知识进行回答，难度不大．　30．在容积为1L的密闭容器中，进行如下反应：A（g）+2B（g）⇌C（g）+D（g），在不同温度下，D的物质的量n（D）和时间t的关系如图．试回答下列问题：（1）800℃时．0﹣5min内，以B表示的平均反应速率为　0.24mol/（L．min）　．（2）若最初加入1.0molA和2.2molB，利用图中数据计算800℃时的平衡常数K=　0.9　（3）由右图可知，分析该正反应为　吸热　反应．（填“吸热”或“放热”）【考点】化学平衡的计算．【分析】（1）根据v=计算v（D），再利用速率之比等于化学计量数之比计算v（B）；（2）800℃平衡时生成D为0.6mol，则：A（g）+2B（g）⇌C（g）+D起始量（mol）：12.200转化量（mol）：0.61.20.60.6平衡量（mol）：0.410.60.6由于容器体积为1L，用物质的量代替浓度代入K=计算平衡常数；（3）由图可知，升高温度D的物质的量增大，说明升高温度平衡正向移动．【解答】解：（1）800℃时0﹣5min内生成D为0.6mol，则v（D）==0.12mol/（L．min），速率之比等于化学计量数之比，则v（B）=2v（D）=0.24mol/（L．min），故答案为：0.24mol/（L．min）；（2）800℃平衡时生成D为0.6mol，则：A（g）+2B（g）⇌C（g）+D起始量（mol）：12.200-38-\n转化量（mol）：0.61.20.60.6平衡量（mol）：0.410.60.6由于容器体积为1L，可以用物质的量代替浓度计算平衡常数，故K===0.9，故答案为：0.9；（3）由图可知，升高温度D的物质的量增大，说明升高温度平衡正向移动，故正反应为吸热反应，故答案为：吸热．【点评】本题考查化学平衡计算与影响因素、反应速率计算、平衡常数计算等，注意三段式解题法在化学平衡计算中应用，有利于基础知识的巩固．　四、计算题（6分）说明：要求写出完整的计算过程，写出答案，每小题6分）31．已知化学反应CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）在500℃下将CO和H2O各0.2mol的气态化合物充入2L的密闭容器中进行反应，达到平衡后，测得c（CO）═0.025mol•L﹣1，试回答下列问题（1）求该反应在500℃下的平衡常数？（2）如反应开始时C（H2O）=C（CO）=0.020mol•L﹣1求CO的转化率．【考点】化学平衡的计算．【分析】在500℃下将CO和H2O各0.2mol的气态化合物充入2L的密闭容器中进行反应，达到平衡后，测得c（CO）═0.025mol•L﹣1，则平衡时CO为2L×0.025mol/L=0.05mol，则：CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）起始量（mol）：0.20.200变化量（mol）：0.150.150.150.15平衡量（mol）：0.050.050.150.15（1）反应前后气体体积不变，用物质的量代替浓度代入平衡常数K=计算；-38-\n（2）与原平衡相比，等效为降低压强，反应前后气体体积不变，平衡不移动，平衡时反应物转化率相等．【解答】解：在500℃下将CO和H2O各0.2mol的气态化合物充入2L的密闭容器中进行反应，达到平衡后，测得c（CO）═0.025mol•L﹣1，则平衡时CO为2L×0.025mol/L=0.05mol，则：CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）起始量（mol）：0.20.200变化量（mol）：0.150.150.150.15平衡量（mol）：0.050.050.150.15（1）反应前后气体体积不变，可以用物质的量代替浓度计算平衡常数，故平衡常数K==9，答：该反应在500℃下的平衡常数为9．（2）与原平衡相比，等效为降低压强，反应前后气体体积不变，平衡不移动，平衡时反应物转化率相等，故CO的转化率为×100%=75%，答：CO的转化率为75%．【点评】本题考查化学平衡计算，注意三段式解题法在化学平衡计算中应用，（2）中注意利用等效平衡进行解答，也可以利用平衡常数进行计算．　-38-