?遼東教學(xué)共同體高二月考化學(xué)試卷
可用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H-1 C-12 O-16
第一卷(45分)
一、選擇題部分(本部分包括15小題，每題3分，總共45分)。
1. 杭州第19屆亞運(yùn)會(huì)火炬命名“薪火”，表達(dá)了亞運(yùn)精神薪火相傳，中華文明生生不息之意；“薪火”采用丙烷為燃料，火焰呈橙色。主火炬塔“錢(qián)江潮涌”采用廢碳再生的綠色甲醇作為燃料，實(shí)現(xiàn)循環(huán)內(nèi)的零排放，被稱(chēng)為“零碳甲醇”，助力打造首屆碳中和亞運(yùn)會(huì)。下列敘述正確的是
A. 丙烷和甲醇都可來(lái)自石油的干餾 B. 火炬燃燒時(shí)化學(xué)能只轉(zhuǎn)化為光能
C. 丙烷燃燒的熱效應(yīng)就是其燃燒熱 D. 甲醇完全燃燒產(chǎn)物對(duì)環(huán)境無(wú)污染
2. 某反應(yīng)的反應(yīng)過(guò)程與能量關(guān)系如圖所示，下列敘述正確的是

A. 該反應(yīng)的ΔH＞0 B. ΔH=E1-E2
C. E1表示正反應(yīng)的活化能 D. 過(guò)程b可為有催化劑條件的反應(yīng)
3. 下列反應(yīng)的反應(yīng)熱不能簡(jiǎn)單應(yīng)用“斷鍵”與“成鍵”時(shí)能量變化來(lái)估算的是
A. C2H5OH→CH2=CH2+H2O B. HCOOH+CH3OH→HCOOCH3+H2O
C. N2+3H22NH3 D. CH3OH+O2→CH3CHO+H2O
4. 蓋斯定律是化學(xué)熱力學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)，下列不能應(yīng)用蓋斯定律解決的問(wèn)題是
A. 比較Al與Fe燃燒熱的大小
B. 比較CH3OH與CH4燃燒熱大小
C. 比較S(s)與S(g)在空氣中燃燒熱效應(yīng)大小
D. 比較氫氧化鈉分別與鹽酸和氫氟酸中和反應(yīng)的熱效應(yīng)大小
5. 對(duì)于反應(yīng)A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)，下列表示的反應(yīng)速率最大的是
A. v(A)=0.8mol?L-1?s-1 B. v(B)=2.5mol?L-1?s-1
C. v(C)=1.2mol?L-1?s-1 D. v(D)=1.8mol?L-1?min-1
6. 101kPa時(shí)，下列熱化學(xué)方程式中的ΔH可表示燃燒熱的是
A. C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH=-110.5kJ?mol-1
B. H2(g)+O2(g)==H2O(g) ΔH=-241.8kJ?mol-1
C. 4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) ΔH=-226kJ?mol-1
D. C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l) ΔH=-5518kJ?mol-1
7. 以N2O5為新型硝化劑的硝化反應(yīng)具有反應(yīng)條件溫和、選擇性高、無(wú)副反應(yīng)發(fā)生、過(guò)程無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)。N2O5可通過(guò)N2O4臭氧化法制備。
已知：①N2O4(g)2NO2(g) ΔH1
②2O3(g)=3O2(g) ΔH2
③2N2O5(s)=4NO2(g)+O2(g) ΔH3
則N2O4(g)+O3(g)N2O5(s)+O2(g)的ΔH為
A. ΔH1+ΔH2-ΔH3 B. 2ΔH1-ΔH2+ΔH3
C. ΔH1+ΔH2-ΔH3 D. 2ΔH1+ΔH2+ΔH3
8. 二氧化碳催化加氫制甲醇，是常用的“人工固碳”方法，其反應(yīng)進(jìn)程中能量變化示意圖如圖(物質(zhì)均為氣態(tài))，下列相關(guān)表述正確的是

A. CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49kJ?mol-1
B. CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH=-41kJ?mol-1
C. CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-90kJ?mol-1
D. CO(g)+2H2(g)+H2O=CH3OH(g)+H2O(g)為決速反應(yīng)
9. 在測(cè)定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱的實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是
A. 使用攪拌器是為了加快反應(yīng)速率，減小實(shí)驗(yàn)誤差
B. 為了準(zhǔn)確測(cè)定反應(yīng)混合溶液的溫度，實(shí)驗(yàn)中溫度計(jì)水銀球應(yīng)與小燒杯底部接觸
C. 用0.5 mol·L-1 NaOH溶液分別與0.5 mol·L-1的鹽酸、醋酸溶液反應(yīng)，如所取的溶液體積相等，則測(cè)得的中和反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相同
D. 在測(cè)定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱實(shí)驗(yàn)中需要使用的儀器有天平、量筒、燒杯、溫度計(jì)
10. 對(duì)可逆反應(yīng)4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)，下列敘述正確的是
A. 達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，4v正(O2)=5v逆(NO)
B. 若單位時(shí)間內(nèi)生成xmolNO的同時(shí)，消耗xmolNH3，則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
C. 達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，若擴(kuò)大容器體積，則正反應(yīng)速率減少，逆反應(yīng)速率增大
D 化學(xué)反應(yīng)速率2v正(NH3)=3v逆(H2O)時(shí)，反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行
11. 已知[Cu(H2O)4]2+呈藍(lán)色，[CuCl4]2-呈黃色。將CuCl2溶于少量水中，獲得黃綠色溶液，在CuCl2溶液中存在如下平衡：[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2O ΔH，用該溶液做實(shí)驗(yàn)，溶液顏色變化如表：
實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
①
稍加熱，然后在冷水中冷卻
溶液由黃綠色變?yōu)樗{(lán)綠色
②
加少量水稀釋
下列敘述正確的是
A. 由實(shí)驗(yàn)①可推知ΔH＜0
B. 實(shí)驗(yàn)②是由于c(H2O)增大，導(dǎo)致平衡逆向移動(dòng)
C. 若向上述黃綠色溶液中加入少量KCl固體，溶液變成藍(lán)色
D. 若向上述黃綠色溶液中滴入1~2滴硝酸銀溶液，溶液變成藍(lán)色
12. 一定條件下，將等物質(zhì)的量的N2(g)和O2(g)充入恒容密閉容器中模擬汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)中NO的產(chǎn)生，反應(yīng)為N2(g)+O2(g)2NO(g)。如圖曲線(xiàn)a表示該反應(yīng)在溫度T下N2的濃度隨時(shí)間的變化，曲線(xiàn)b只改變了起始某一反應(yīng)條件。下列敘述不正確的是

A. 溫度T下，O2的平衡轉(zhuǎn)化率為α=%
B. 溫度T下，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
C. 曲線(xiàn)b對(duì)應(yīng)的條件改變可能是加入了催化劑
D. 若曲線(xiàn)b對(duì)應(yīng)的條件改變是溫度，可判斷該反應(yīng)的ΔH＞0
13. 如圖表示常壓下1mol某反應(yīng)(反應(yīng)完全)的反應(yīng)物[曲線(xiàn)Ⅰ，2molM(g)]和生成物[曲線(xiàn)Ⅱ，1molX(g)、3molY(g)]的能量隨溫度(T)的變化。下列相關(guān)敘述正確的是

A. ΔH2＞ΔH1＞0
B. 若加入催化劑，則隨溫度升高，ΔH不變
C. 該反應(yīng)的ΔH＞0、ΔS＜0，任何溫度下都為自發(fā)反應(yīng)
D. 該反應(yīng)熱化學(xué)方程式：M(g)X(g)+Y(g) ΔH2
14. NO2在有機(jī)化學(xué)中可用作氧化劑、硝化劑和丙烯酸酯聚合的抑制劑。已知反應(yīng)：2NO2(g)N2O4(g) △H＜0。在恒溫條件下，將一定量的NO2充入注射器中后封口，如圖表示在拉伸和壓縮注射器的過(guò)程中氣體透光率隨時(shí)間的變化的關(guān)系圖(氣體顏色越深，透光率越小)。下列說(shuō)法正確的是

A. 反應(yīng)速率：c＜a
B. 平衡常數(shù)：K(a)＞K(c)
C. e點(diǎn)到f點(diǎn)的過(guò)程中從環(huán)境吸收熱量
D. d點(diǎn)到e點(diǎn)的變化可以用勒夏特列原理解釋
15. 提升碳利用能力，將CO2與共反應(yīng)物轉(zhuǎn)化成目標(biāo)產(chǎn)物，是踐行能源領(lǐng)域“雙碳”戰(zhàn)略路徑之一。某科研小組利用體積可變的恒壓密閉容器研究C(s)+CO2(g)2CO(g)，若碳足量，平衡時(shí)，體系中氣體體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖。

已知：氣體分壓(p分)=氣體總壓(p總)×體積分?jǐn)?shù)。
下列敘述不正確的是
A. 550℃時(shí)，達(dá)平衡后，若向體系中再充入惰性氣體，v正、v逆均減小
B. 650℃時(shí)，用平衡分壓表示的化學(xué)平衡常數(shù)Kp=p總
C. T℃時(shí)，達(dá)平衡后，若向體系中再充入等體積的CO2和CO，平衡不移動(dòng)
D. 925℃時(shí)，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率α=96.0%
第二卷(55分)
二、非選擇題部分(本部分包括4小題，總共55分)
16. 定性與定量研究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素實(shí)驗(yàn)如下：
實(shí)驗(yàn)Ⅰ：測(cè)定相同體積的1mol?L-1硫酸分別與足量鋅粒和鋅粉反應(yīng)的速率。

（1）測(cè)定實(shí)驗(yàn)中為了盡可能排除Zn和H2SO4反應(yīng)過(guò)程中放熱帶來(lái)的影響，虛框內(nèi)裝置應(yīng)選擇圖中的________(填“A”或“B”)。
（2）為完成本實(shí)驗(yàn)，除圖示儀器和用品外，還必需的儀器是________。
（3）根據(jù)此實(shí)驗(yàn)探究，可以得出的結(jié)論是：其他條件不變時(shí)，硫酸與鋅粉的反應(yīng)速率_____硫酸與鋅粒的反應(yīng)速率(填“大于”、“小于”或“等于”)，原因是_______。
實(shí)驗(yàn)Ⅱ：利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之間的反應(yīng)，探究外界條件改變對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。實(shí)驗(yàn)如表：
序號(hào)
溫度/K
0.02mol?L-1KMnO4
0.1mol?L-1H2C2O4
H2O
溶液顏色褪至無(wú)色時(shí)所需時(shí)間/s
V/mL
V/mL
V/mL
①
293
2
5
3
t1
②
293
V1
3
5
8
③
313
2
5
V2
t2
（4）V1=________；通過(guò)實(shí)驗(yàn)①、③可探究________的改變對(duì)反應(yīng)速率的影響。
（5）利用實(shí)驗(yàn)②中數(shù)據(jù)計(jì)算，用KMnO4的濃度變化表示的反應(yīng)速率為v(KMnO4)=________。
（6）文獻(xiàn)記載一定條件下，酸性KMnO4溶液與H2C2O4發(fā)生反應(yīng)，Mn(Ⅱ)起催化作用，過(guò)程中不同價(jià)態(tài)含Mn粒子的濃度隨時(shí)間變化如圖所示。

下列說(shuō)法正確的是_______。
A.Mn(Ⅲ)不能氧化H2C2O4
B.隨著反應(yīng)物濃度的減小，反應(yīng)速率逐漸減小
C.該條件下，Mn(Ⅱ)和Mn(Ⅶ)不能大量共存
17. 工業(yè)上利用CH4與CO2高溫重整制備CO和H2，反應(yīng)為CH4+O22CO+2H2。
（1）已知CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3kJ?mol-1
CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-283.0kJ?mol-1
H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8kJ?mol-1
則CH4與CO2高溫重整制備CO和H2的熱化學(xué)方程式為_(kāi)______。
（2）某溫度下將1molCH4和1molCO2充入體積為2L的密閉容器中，反應(yīng)時(shí)間(t)與容器內(nèi)氣體總壓強(qiáng)(p)的數(shù)據(jù)見(jiàn)表：
時(shí)間t/h
t0
t1
t2
t3
t4
t5
t6
t7
總壓強(qiáng)p/105Pa
1.0
1.1
1.2
13
1.4
1.5
1.6
1.6
容器中的CH4與CO2化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡后，此時(shí)CH4的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)______，該反應(yīng)用壓強(qiáng)表示的化學(xué)平衡常數(shù)KP=________。(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))
（3）當(dāng)n(CH4)︰n(CO2)=1︰1時(shí)，甲烷的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示，則a______1.0(填“大于”或“小于”)，判斷理由是________。

（4）CO處理汽車(chē)尾氣中的氮氧化物的反應(yīng)原理為：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH=-746.8kJ?mol-1?；瘜W(xué)反應(yīng)速率v正=k正?c2(NO)?c2(CO)，v逆=k逆?c(N2)?c2(CO2)。(k正、k逆為速率常數(shù)，只與溫度有關(guān))。
①保持容器的溫度和體積恒定，能夠判斷上述反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是______(填字母)。
A.2v正(NO)=v逆(N2) B.反應(yīng)體系的壓強(qiáng)不再改變
C.反應(yīng)體系中氣體的密度不再改變 D.CO和CO2濃度保持恒定不變
②上述反應(yīng)達(dá)到平衡后，若升高溫度，k正增大的倍數(shù)______k逆增大的倍數(shù)(填“＞”、“＜”或者“=”)。
18. 化學(xué)反應(yīng)變化通常表現(xiàn)為熱量的變化，反應(yīng)熱的研究對(duì)于化學(xué)學(xué)科的發(fā)展具有重要意義。
（1）“即熱飯盒”為生活帶來(lái)便利，它可利用_____(填序號(hào))反應(yīng)放出的熱量來(lái)加熱食物。
A. 濃硫酸和水 B. 生石灰和水 C. 純堿和水 D. 食鹽和白醋
（2）1－甲基萘(1－MN)可制備四氫萘類(lèi)物質(zhì)(MTLs，包括1－MTL和5－MTL)。反應(yīng)過(guò)程中伴有生成1－MD的副反應(yīng)，涉及反應(yīng)如圖。

已知一定條件下反應(yīng)R1、R2、R3的焓變分別為ΔH1、ΔH2、ΔH3，則反應(yīng)R4的焓變?yōu)開(kāi)_____(用含ΔH1、ΔH2、ΔH3的代數(shù)式表示)。
（3）研究和深度開(kāi)發(fā)CO2的綜合利用，實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)是解決溫室問(wèn)題的有效途徑，對(duì)構(gòu)建生態(tài)文明社會(huì)具有重要意義。CO2可實(shí)現(xiàn)以下轉(zhuǎn)化：
①2CO2(g)+2H2O(l)C2H4(g)+3O2(g) ΔH=akJ?mol-1
②C2H4(g)+H2O(l)C2H5OH(l) ΔH=bkJ?mol-1
2CO2(g)+3H2O(l)C2H5OH(l)+3O2(g)正反應(yīng)的活化能為ckJ?mol-1，則逆反應(yīng)的活化能為_(kāi)_____kJ?mol-1(用含a、b、c的代數(shù)式表示)。
（4）已知，在25℃和101kPa下，部分化學(xué)鍵的鍵能(kJ·mol-1)數(shù)據(jù)如表所示。
化學(xué)鍵
H－H
H－N
N≡N
O=O
C－H
C=O
H－O
N－N
鍵能
436
391
x
498
413
745
462
193
①在25℃和101kPa下，工業(yè)合成氨每生成1molNH3(g)放出46kJ熱量，在該條件下，向某容器中加入2molN2(g)、6molH2(g)及合適的催化劑，充分反應(yīng)后測(cè)得其放出的熱量小于92kJ，原因可能是_____，表中的x=_____。
②科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種新的氣態(tài)分子N4( )。在25℃和101kPa下N4(g)轉(zhuǎn)化為N2(g)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)_____。由此可知，N4(g)與N2(g)中更穩(wěn)定的是_____(填化學(xué)式)。
19. 利用向制取生物柴油的副產(chǎn)物甘油(C3H8O3)中通入一定量的水蒸氣，可實(shí)現(xiàn)重整制氫。經(jīng)一系列反應(yīng)可獲得H2、CO、CO2、CH4等組成氣體，通過(guò)調(diào)整反應(yīng)的組成和條件可提高H2產(chǎn)率。請(qǐng)回答：
（1）制氫的幾個(gè)主要反應(yīng)如下
反應(yīng)1：C3H8O3(g)=3CO(g)+4H2(g) ΔH1=+340kJ?mol-1
反應(yīng)2：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH2=-41kJ?mol-1
反應(yīng)3：CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g) ΔH3=+165kJ?mol-1
反應(yīng)4：CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g) ΔH4=-206kJ?mol-1
①反應(yīng)1的反應(yīng)的ΔS_____0(填“＞”、“=”、“＜”)，_____(填“高溫”或“低溫”)自發(fā)。
②溫度控制不當(dāng)，氣相產(chǎn)物之間會(huì)發(fā)生積碳副反應(yīng)從而影響氫氣產(chǎn)率，反應(yīng)如下：
CO(g)+H2(g)C(s)+H2O(g) Kp1，
CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g) Kp2；
若僅考慮積碳副反應(yīng)，一定溫度下，測(cè)得在1.0MPa恒壓反應(yīng)體系中達(dá)到平衡時(shí)組分的分壓(即組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)×總壓)，p(H2O)=p(CO2)=p(CO)=0.3MPa，則平衡常數(shù)Kp1=_______。
③生產(chǎn)過(guò)程中，為減小積碳對(duì)氫氣產(chǎn)率及催化劑的影響，下列措施合適的是_______(填序號(hào))。
A.減小壓強(qiáng) B.通入過(guò)量的氧氣
C.通入適量的水蒸氣 D.選擇合適的催化劑
④上述各反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)受溫度的影響如圖：

900K后，H2物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變化主要受反應(yīng)_______(填“1”、“2”、“3”、“4”)影響。
（2）反應(yīng)2的一種催化機(jī)理是生成中間體甲酸，此時(shí)甲酸在金屬氧化物催化劑表面的催化機(jī)理如圖：

下面關(guān)于脫氫的反應(yīng)歷程表示正確的是______(*表示在催化劑表面吸附態(tài))(填序號(hào))。
A.HCOOH*=HCOO*+H*
B.HCOO*=CO*+H2O*
C.H*+H*=H2*

遼東教學(xué)共同體高二月考化學(xué)試卷
可用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H-1 C-12 O-16
第一卷(45分)
一、選擇題部分(本部分包括15小題，每題3分，總共45分)。
1. 杭州第19屆亞運(yùn)會(huì)火炬命名“薪火”，表達(dá)了亞運(yùn)精神薪火相傳，中華文明生生不息之意；“薪火”采用丙烷為燃料，火焰呈橙色。主火炬塔“錢(qián)江潮涌”采用廢碳再生的綠色甲醇作為燃料，實(shí)現(xiàn)循環(huán)內(nèi)的零排放，被稱(chēng)為“零碳甲醇”，助力打造首屆碳中和亞運(yùn)會(huì)。下列敘述正確的是
A. 丙烷和甲醇都可來(lái)自石油的干餾 B. 火炬燃燒時(shí)化學(xué)能只轉(zhuǎn)化為光能
C. 丙烷燃燒的熱效應(yīng)就是其燃燒熱 D. 甲醇完全燃燒產(chǎn)物對(duì)環(huán)境無(wú)污染
【答案】D
【解析】
【詳解】A．石油中沒(méi)有醇類(lèi)，對(duì)石油的加工處理也沒(méi)有干餾的方式，故A錯(cuò)誤；
B．火炬燃燒時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化熱能、光能等，故B錯(cuò)誤；
C．燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時(shí)所放出的熱量，丙烷的熱效應(yīng)與燃燒熱不同；故C錯(cuò)誤；
D．甲醇完全燃燒生成二氧化碳和水，產(chǎn)物對(duì)環(huán)境無(wú)污染，故D正確。
答案選D。
2. 某反應(yīng)的反應(yīng)過(guò)程與能量關(guān)系如圖所示，下列敘述正確的是

A. 該反應(yīng)的ΔH＞0 B. ΔH=E1-E2
C. E1表示正反應(yīng)的活化能 D. 過(guò)程b可為有催化劑條件的反應(yīng)
【答案】D
【解析】
【詳解】A．由反應(yīng)過(guò)程與能量關(guān)系圖可知，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH＜0，A錯(cuò)誤；
B．由反應(yīng)過(guò)程與能量關(guān)系圖可知，ΔH=-E2，B錯(cuò)誤；
C．E1不是正反應(yīng)的活化能，C錯(cuò)誤；
D．過(guò)程b與過(guò)程a相比，活化能更低，則過(guò)程b可為有催化劑條件的反應(yīng)，D正確；
故選D。
3. 下列反應(yīng)的反應(yīng)熱不能簡(jiǎn)單應(yīng)用“斷鍵”與“成鍵”時(shí)能量變化來(lái)估算的是
A. C2H5OH→CH2=CH2+H2O B. HCOOH+CH3OH→HCOOCH3+H2O
C. N2+3H22NH3 D. CH3OH+O2→CH3CHO+H2O
【答案】B
【解析】
【詳解】A．乙醇分解生成乙烯和水，主要是斷鍵為主，斷鍵一般是吸熱反應(yīng)，可以估算能量變化，故A不符合；
B．甲酸和甲醇反應(yīng)生成甲酸甲酯和水，既有斷鍵又有成鍵，斷鍵吸熱成鍵放熱，不能估算能量變化，故B符合；
C．合成氨反應(yīng)是化合反應(yīng)，主要是成鍵為主，成鍵是放熱反應(yīng)，可以估算能量變化，故C不符合；
D．甲醇氧化成甲醛，以成鍵為主，氧化反應(yīng)一般是放熱反應(yīng)，可以估算能量變化，故D不符合；
答案選B。
4. 蓋斯定律是化學(xué)熱力學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)，下列不能應(yīng)用蓋斯定律解決的問(wèn)題是
A. 比較Al與Fe燃燒熱的大小
B. 比較CH3OH與CH4燃燒熱大小
C. 比較S(s)與S(g)在空氣中燃燒的熱效應(yīng)大小
D. 比較氫氧化鈉分別與鹽酸和氫氟酸中和反應(yīng)的熱效應(yīng)大小
【答案】A
【解析】
【詳解】A．Al燃燒生成氧化鋁，F(xiàn)e燃燒生成四氧化三鐵，無(wú)法通過(guò)蓋斯定律比較Al與Fe燃燒熱的大小，A錯(cuò)誤；
B．反應(yīng)為化合反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，根據(jù)蓋斯定律，該反應(yīng)可由2倍的CH4燃燒熱減去2倍的CH3OH燃燒熱，則CH4燃燒熱比CH3OH燃燒熱大，B正確；
C．S(g)轉(zhuǎn)化為S(s)為放熱反應(yīng)，根據(jù)蓋斯定律，該反應(yīng)可看成S(g)在空氣中燃燒的熱化學(xué)方程式減去S(s)在空氣中燃燒的熱化學(xué)方程式，則等量的S(s)在空氣中燃燒放出的熱量比S(g)在空氣中燃燒放出的熱量少，C正確；
D．根據(jù)蓋斯定律，氫氧化鈉與氫氟酸中和反應(yīng)的熱效應(yīng)可由氫氧化鈉與鹽酸中和反應(yīng)的熱效應(yīng)加上氫氟酸電離的熱效應(yīng)所得，氫氟酸電離需要吸熱，則氫氧化鈉鹽酸中和反應(yīng)的熱效應(yīng)大于氫氧化鈉與氫氟酸中和反應(yīng)的熱效應(yīng)，D正確；
故選A。
5. 對(duì)于反應(yīng)A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)，下列表示的反應(yīng)速率最大的是
A. v(A)=0.8mol?L-1?s-1 B. v(B)=2.5mol?L-1?s-1
C. v(C)=1.2mol?L-1?s-1 D. v(D)=1.8mol?L-1?min-1
【答案】B
【解析】
【詳解】比較反應(yīng)速率大小首先要單位一致，D表示的反應(yīng)速率時(shí)間單位是分鐘要轉(zhuǎn)化為秒，然后按照速率之比等于系數(shù)之比轉(zhuǎn)化為同一物質(zhì)比較反應(yīng)速率，v(A)：v(B)：v(C)：v(D)=1:3:2:2，把用B、C、D表示的反應(yīng)速率都轉(zhuǎn)化為用A表示分別是 mol?L-1?s-1， mol?L-1?s-1， mol?L-1?s-1，用A表示的B的反應(yīng)速率 mol?L-1?s-1最大，故B正確；
答案選B。
6. 101kPa時(shí)，下列熱化學(xué)方程式中的ΔH可表示燃燒熱的是
A. C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH=-110.5kJ?mol-1
B. H2(g)+O2(g)==H2O(g) ΔH=-241.8kJ?mol-1
C 4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) ΔH=-226kJ?mol-1
D. C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l) ΔH=-5518kJ?mol-1
【答案】D
【解析】
【分析】燃燒熱為1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物所放出的熱量。
【詳解】A．反應(yīng)C(s)+O2(g)=CO(g)為C的不完全燃燒，該反應(yīng)的ΔH不能表示燃燒熱，A錯(cuò)誤；
B．反應(yīng)H2(g)+O2(g)==H2O(g)生成的水為氣態(tài)水，該反應(yīng)的ΔH不能表示燃燒熱，B錯(cuò)誤；
C．反應(yīng)4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)沒(méi)有生成穩(wěn)定的氧化物，且生成的水為氣態(tài)，該反應(yīng)的ΔH不能表示燃燒熱，C錯(cuò)誤；
D．反應(yīng)C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)表示1mol C8H18(l) 完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物CO2(g)和H2O(l)，該反應(yīng)的ΔH可表示燃燒熱，D正確；
故選D。
7. 以N2O5為新型硝化劑的硝化反應(yīng)具有反應(yīng)條件溫和、選擇性高、無(wú)副反應(yīng)發(fā)生、過(guò)程無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)。N2O5可通過(guò)N2O4臭氧化法制備。
已知：①N2O4(g)2NO2(g) ΔH1
②2O3(g)=3O2(g) ΔH2
③2N2O5(s)=4NO2(g)+O2(g) ΔH3
則N2O4(g)+O3(g)N2O5(s)+O2(g)的ΔH為
A. ΔH1+ΔH2-ΔH3 B. 2ΔH1-ΔH2+ΔH3
C. ΔH1+ΔH2-ΔH3 D. 2ΔH1+ΔH2+ΔH3
【答案】C
【解析】
【詳解】已知：①N2O4(g)2NO2(g) ΔH1，
②2O3(g)=3O2(g) ΔH2，
③2N2O5(s)=4NO2(g)+O2(g) ΔH3，
由蓋斯定律可知，反應(yīng)①+②-③得反應(yīng)N2O4(g)+O3(g)N2O5(s)+O2(g)，故該反應(yīng)的 ΔH═ΔH1+ΔH2-ΔH3；C符合。
答案選C。
8. 二氧化碳催化加氫制甲醇，是常用的“人工固碳”方法，其反應(yīng)進(jìn)程中能量變化示意圖如圖(物質(zhì)均為氣態(tài))，下列相關(guān)表述正確的是

A. CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49kJ?mol-1
B CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH=-41kJ?mol-1
C. CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-90kJ?mol-1
D. CO(g)+2H2(g)+H2O=CH3OH(g)+H2O(g)為決速反應(yīng)
【答案】A
【解析】
【詳解】A．由圖像看出CO2(g)+3H2(g)轉(zhuǎn)化為CH3OH(g)+H2O(g)經(jīng)過(guò)了兩步反應(yīng)，第一步吸熱；熱化學(xué)方程式為：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH=+41kJ?mol-1，第二步放熱，熱化學(xué)方程式為：CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH=-90kJ?mol-1，根據(jù)蓋斯定律，總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49kJ?mol-1；故A正確；
B．由A分析可知，第一步的熱化學(xué)方程式為：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH=+41kJ?mol-1，故B錯(cuò)誤；
C．由A分析可知，第二步的熱化學(xué)方程式為：CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH=-90kJ?mol-1，故C錯(cuò)誤；
D．由圖可知，第一步反應(yīng)的活化能較大，為決速步反應(yīng)，即為CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)，故D錯(cuò)誤。
答案選A。
9. 在測(cè)定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱的實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是
A. 使用攪拌器是為了加快反應(yīng)速率，減小實(shí)驗(yàn)誤差
B. 為了準(zhǔn)確測(cè)定反應(yīng)混合溶液的溫度，實(shí)驗(yàn)中溫度計(jì)水銀球應(yīng)與小燒杯底部接觸
C. 用0.5 mol·L-1 NaOH溶液分別與0.5 mol·L-1的鹽酸、醋酸溶液反應(yīng)，如所取的溶液體積相等，則測(cè)得的中和反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相同
D. 在測(cè)定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱實(shí)驗(yàn)中需要使用的儀器有天平、量筒、燒杯、溫度計(jì)
【答案】A
【解析】
【詳解】A．在中和反應(yīng)的反應(yīng)熱的測(cè)定中，使用攪拌器，目的是使反應(yīng)物混合均勻，加快反應(yīng)，減小誤差，A正確；
B．溫度計(jì)水銀球不能接觸燒杯底部，B錯(cuò)誤；
C．CH3COOH為弱酸，電離時(shí)吸熱，故測(cè)得的中和反應(yīng)的反應(yīng)熱比用鹽酸時(shí)數(shù)值小，C錯(cuò)誤；
D．實(shí)驗(yàn)儀器中不需要天平，D錯(cuò)誤；
故選A。
10. 對(duì)可逆反應(yīng)4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)，下列敘述正確的是
A. 達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，4v正(O2)=5v逆(NO)
B. 若單位時(shí)間內(nèi)生成xmolNO的同時(shí)，消耗xmolNH3，則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
C. 達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，若擴(kuò)大容器體積，則正反應(yīng)速率減少，逆反應(yīng)速率增大
D. 化學(xué)反應(yīng)速率2v正(NH3)=3v逆(H2O)時(shí)，反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行
【答案】A
【解析】
【詳解】A．4v正(O2)=5v逆(NO)，表明v正=v逆，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，A正確；
B．化學(xué)平衡狀態(tài)的判定要體現(xiàn)“同時(shí)、雙向進(jìn)行”原則，B項(xiàng)中xmolNO生成與xmolNH3消耗是單向即同向的，故B錯(cuò)；
C．增大容積相當(dāng)于減小壓強(qiáng)，正、逆反應(yīng)速率都減小，故C錯(cuò)；
D．當(dāng)化學(xué)反應(yīng)速率關(guān)系2v正(NH3)=3v逆(H2O)時(shí)，v正>v逆，反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，故D錯(cuò)。
答案選A。
11. 已知[Cu(H2O)4]2+呈藍(lán)色，[CuCl4]2-呈黃色。將CuCl2溶于少量水中，獲得黃綠色溶液，在CuCl2溶液中存在如下平衡：[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2O ΔH，用該溶液做實(shí)驗(yàn)，溶液顏色變化如表：
實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
①
稍加熱，然后在冷水中冷卻
溶液由黃綠色變?yōu)樗{(lán)綠色
②
加少量水稀釋
下列敘述正確的是
A. 由實(shí)驗(yàn)①可推知ΔH＜0
B. 實(shí)驗(yàn)②是由于c(H2O)增大，導(dǎo)致平衡逆向移動(dòng)
C. 若向上述黃綠色溶液中加入少量KCl固體，溶液變成藍(lán)色
D. 若向上述黃綠色溶液中滴入1~2滴硝酸銀溶液，溶液變成藍(lán)色
【答案】D
【解析】
【詳解】A．由實(shí)驗(yàn)①可知，降低溫度，平衡逆向移動(dòng)，則逆向?yàn)榉艧岱磻?yīng)，正向?yàn)槲鼰岱磻?yīng)，ΔH>0，故A錯(cuò)誤；
B．水為純液體，濃度視為定值，實(shí)驗(yàn)②是由于反應(yīng)物的濃度明顯減小，導(dǎo)致平衡逆向移動(dòng)，故B錯(cuò)誤；
C．結(jié)合反應(yīng)，加入少量KCl固體，氯離子濃度增大，平衡正向移動(dòng)，溶液變?yōu)辄S色，故C錯(cuò)誤；
D．向上述黃綠色溶液中滴入1~2滴硝酸銀溶液，銀離子與氯離子結(jié)合生成氯化銀沉淀，降低溶液中氯離子濃度，平衡逆向移動(dòng)，溶液變成藍(lán)色，故D正確；
故選：D。
12. 一定條件下，將等物質(zhì)的量的N2(g)和O2(g)充入恒容密閉容器中模擬汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)中NO的產(chǎn)生，反應(yīng)為N2(g)+O2(g)2NO(g)。如圖曲線(xiàn)a表示該反應(yīng)在溫度T下N2的濃度隨時(shí)間的變化，曲線(xiàn)b只改變了起始某一反應(yīng)條件。下列敘述不正確的是

A. 溫度T下，O2的平衡轉(zhuǎn)化率為α=%
B. 溫度T下，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
C. 曲線(xiàn)b對(duì)應(yīng)的條件改變可能是加入了催化劑
D. 若曲線(xiàn)b對(duì)應(yīng)的條件改變是溫度，可判斷該反應(yīng)的ΔH＞0
【答案】C
【解析】
【詳解】A．結(jié)合已知條件列出三段式：
，O2的平衡轉(zhuǎn)化率為α=%，故A正確；
B．結(jié)合A中三段式，平衡常數(shù)K=，故B正確；
C．由圖可知，b曲線(xiàn)氮?dú)獾钠胶鉂舛葴p小，故應(yīng)是平衡發(fā)生移動(dòng)，催化劑只能改變速率，不能改變平衡，故b曲線(xiàn)不可能是由于催化劑影響的，故C錯(cuò)誤；
D．若曲線(xiàn)b對(duì)應(yīng)的條件改變是溫度，根據(jù)先拐先平衡，數(shù)字大，即b曲線(xiàn)對(duì)應(yīng)的溫度高，從下往上，降低溫度，向放熱反應(yīng)移動(dòng)，氮?dú)鉂舛壬撸嫦蛞苿?dòng)，即逆向?yàn)榉艧?，正向?yàn)槲鼰岱磻?yīng)即ΔH>0，故D正確；
故選：C。
13. 如圖表示常壓下1mol某反應(yīng)(反應(yīng)完全)的反應(yīng)物[曲線(xiàn)Ⅰ，2molM(g)]和生成物[曲線(xiàn)Ⅱ，1molX(g)、3molY(g)]的能量隨溫度(T)的變化。下列相關(guān)敘述正確的是

A. ΔH2＞ΔH1＞0
B. 若加入催化劑，則隨溫度升高，ΔH不變
C. 該反應(yīng)的ΔH＞0、ΔS＜0，任何溫度下都為自發(fā)反應(yīng)
D. 該反應(yīng)熱化學(xué)方程式：M(g)X(g)+Y(g) ΔH2
【答案】A
【解析】
【詳解】A．曲線(xiàn)Ⅰ表示反應(yīng)物的能量隨時(shí)間變化，曲線(xiàn)Ⅱ表示生成物的能量隨時(shí)間變化，由圖可知，生成物總能量高于反應(yīng)物總能量，則反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，ΔH1＞0，ΔH2＞0，且溫度為T(mén)2時(shí)焓變值更大，故ΔH2＞ΔH1＞0， A正確；
B．由圖可知，焓變值隨溫度的升高而增大，若加入催化劑，則隨溫度升高，ΔH也會(huì)增大，B錯(cuò)誤；
C．該反應(yīng)的ΔH＞0、ΔS＜0，則ΔG=ΔH-TΔS＜0，任何溫度下反應(yīng)都不自發(fā)，C錯(cuò)誤；
D．ΔH2表示在T2時(shí)，2molM(g)]生成1molX(g)、3molY(g)時(shí)的反應(yīng)熱，則該反應(yīng)熱化學(xué)方程式為2M(g)X(g)+3Y(g) ΔH2，D錯(cuò)誤；
故選A。
14. NO2在有機(jī)化學(xué)中可用作氧化劑、硝化劑和丙烯酸酯聚合的抑制劑。已知反應(yīng)：2NO2(g)N2O4(g) △H＜0。在恒溫條件下，將一定量的NO2充入注射器中后封口，如圖表示在拉伸和壓縮注射器的過(guò)程中氣體透光率隨時(shí)間的變化的關(guān)系圖(氣體顏色越深，透光率越小)。下列說(shuō)法正確的是

A. 反應(yīng)速率：c＜a
B. 平衡常數(shù)：K(a)＞K(c)
C. e點(diǎn)到f點(diǎn)的過(guò)程中從環(huán)境吸收熱量
D. d點(diǎn)到e點(diǎn)的變化可以用勒夏特列原理解釋
【答案】C
【解析】
【詳解】A．c點(diǎn)透光率低，c點(diǎn)NO2濃度大，所以反應(yīng)速率：c>a，故A錯(cuò)誤；
B．平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，a、c溫度相同，平衡常數(shù)：K(a)=K(c)，故B錯(cuò)誤；
C．e點(diǎn)到f點(diǎn)透光率增大，說(shuō)明NO2濃度降低，體積增大，平衡逆向移動(dòng)，從環(huán)境吸收熱量，故C正確；
D．d點(diǎn)到e點(diǎn)是因?yàn)轶w積變大而導(dǎo)致NO2濃度降低，不能用勒夏特列原理解釋?zhuān)蔇錯(cuò)誤；
選C。
15. 提升碳利用能力，將CO2與共反應(yīng)物轉(zhuǎn)化成目標(biāo)產(chǎn)物，是踐行能源領(lǐng)域“雙碳”戰(zhàn)略路徑之一。某科研小組利用體積可變的恒壓密閉容器研究C(s)+CO2(g)2CO(g)，若碳足量，平衡時(shí)，體系中氣體體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖。

已知：氣體分壓(p分)=氣體總壓(p總)×體積分?jǐn)?shù)。
下列敘述不正確的是
A. 550℃時(shí)，達(dá)平衡后，若向體系中再充入惰性氣體，v正、v逆均減小
B. 650℃時(shí)，用平衡分壓表示的化學(xué)平衡常數(shù)Kp=p總
C. T℃時(shí)，達(dá)平衡后，若向體系中再充入等體積的CO2和CO，平衡不移動(dòng)
D. 925℃時(shí)，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率α=96.0%
【答案】D
【解析】
【詳解】A．恒壓密閉容器中通入惰性氣體，容器體積增大，各物質(zhì)的濃度均減小，則v正、v逆均減小，故A正確；
B．由圖可知650℃時(shí)，CO的氣體體積分?jǐn)?shù)為40%，則CO2的氣體體積分?jǐn)?shù)為60%，則p(CO2)= 60% p總；p(CO)= 40% p總，Kp==p總，故B正確；
C．由圖可知，T℃時(shí)，反應(yīng)達(dá)平衡后CO和CO2的體積分?jǐn)?shù)都為50%，故充入等體積的這兩種氣體，平衡不移動(dòng)，故C正確；
D．925℃時(shí)，CO的氣體體積分?jǐn)?shù)為96%，設(shè)其物質(zhì)的量為96mol，則平衡時(shí)CO2的物質(zhì)的量為4mol，生成96mol CO時(shí)消耗48molCO2的物質(zhì)的量，則CO2的平衡轉(zhuǎn)化率α=，故D錯(cuò)誤；
故選：D。
第二卷(55分)
二、非選擇題部分(本部分包括4小題，總共55分)
16. 定性與定量研究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素實(shí)驗(yàn)如下：
實(shí)驗(yàn)Ⅰ：測(cè)定相同體積的1mol?L-1硫酸分別與足量鋅粒和鋅粉反應(yīng)的速率。

（1）測(cè)定實(shí)驗(yàn)中為了盡可能排除Zn和H2SO4反應(yīng)過(guò)程中放熱帶來(lái)的影響，虛框內(nèi)裝置應(yīng)選擇圖中的________(填“A”或“B”)。
（2）為完成本實(shí)驗(yàn)，除圖示儀器和用品外，還必需的儀器是________。
（3）根據(jù)此實(shí)驗(yàn)探究，可以得出的結(jié)論是：其他條件不變時(shí)，硫酸與鋅粉的反應(yīng)速率_____硫酸與鋅粒的反應(yīng)速率(填“大于”、“小于”或“等于”)，原因是_______。
實(shí)驗(yàn)Ⅱ：利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之間的反應(yīng)，探究外界條件改變對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。實(shí)驗(yàn)如表：
序號(hào)
溫度/K
0.02mol?L-1KMnO4
0.1mol?L-1H2C2O4
H2O
溶液顏色褪至無(wú)色時(shí)所需時(shí)間/s
V/mL
V/mL
V/mL
①
293
2
5
3
t1
②
293
V1
3
5
8
③
313
2
5
V2
t2
（4）V1=________；通過(guò)實(shí)驗(yàn)①、③可探究________的改變對(duì)反應(yīng)速率的影響。
（5）利用實(shí)驗(yàn)②中數(shù)據(jù)計(jì)算，用KMnO4的濃度變化表示的反應(yīng)速率為v(KMnO4)=________。
（6）文獻(xiàn)記載一定條件下，酸性KMnO4溶液與H2C2O4發(fā)生反應(yīng)，Mn(Ⅱ)起催化作用，過(guò)程中不同價(jià)態(tài)含Mn粒子的濃度隨時(shí)間變化如圖所示。

下列說(shuō)法正確的是_______。
A.Mn(Ⅲ)不能氧化H2C2O4
B.隨著反應(yīng)物濃度的減小，反應(yīng)速率逐漸減小
C該條件下，Mn(Ⅱ)和Mn(Ⅶ)不能大量共存
【答案】（1）A （2）秒表(或答計(jì)時(shí)器)
（3） ①. 大于 ②. 其他條件不變時(shí)，反應(yīng)物間接觸面積越大，反應(yīng)速率越快，等質(zhì)量的鋅粉的表面積大于鋅粒的表面積
（4） ①. 2 ②. 溫度
（5）0.0005mol?L-1?s-1
（6）C
【解析】
【小問(wèn)1詳解】
實(shí)驗(yàn)中為了盡可能排除Zn和H2SO4反應(yīng)過(guò)程中放熱帶來(lái)的影響，應(yīng)選用A裝置，A中錐形瓶體積較大，有利于反應(yīng)過(guò)程中的熱量散失到環(huán)境中，減少溫度升高氣體膨脹帶來(lái)的影響；
【小問(wèn)2詳解】
除圖示儀器和用品外，還必需用秒表(或答計(jì)時(shí)器)測(cè)定產(chǎn)生一定體積氣體所用的時(shí)間；
【小問(wèn)3詳解】
其他條件不變時(shí)，反應(yīng)物間接觸面積越大，反應(yīng)速率越快，等質(zhì)量的鋅粉的表面積大于鋅粒的表面積，因此使用鋅粉時(shí)反應(yīng)速率較快；
【小問(wèn)4詳解】
①②探究H2C2O4濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響，則V1=2；實(shí)驗(yàn)①、③其他條件相同，溫度不同，可探究溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響；
【小問(wèn)5詳解】
實(shí)驗(yàn)②中最終溶液體積為10mL，用KMnO4的濃度變化表示的反應(yīng)速率為v(KMnO4)= 0.0005mol?L-1?s-1；
【小問(wèn)6詳解】
由圖可知Mn(Ⅲ)濃度先增大后減小，為中間產(chǎn)物，階段二中Mn(Ⅲ)也氧化H2C2O4，故A錯(cuò)誤；
隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物濃度雖減小，但反應(yīng)生成Mn(Ⅱ)起催化作用，能加快反應(yīng)速率，故B錯(cuò)誤；
由圖可知Mn(Ⅱ)和Mn(Ⅶ)沒(méi)有同時(shí)出現(xiàn)，則兩者不能大量共存，故C正確。
17. 工業(yè)上利用CH4與CO2高溫重整制備CO和H2，反應(yīng)為CH4+O22CO+2H2。
（1）已知CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3kJ?mol-1
CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-283.0kJ?mol-1
H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8kJ?mol-1
則CH4與CO2高溫重整制備CO和H2的熱化學(xué)方程式為_(kāi)______。
（2）某溫度下將1molCH4和1molCO2充入體積為2L的密閉容器中，反應(yīng)時(shí)間(t)與容器內(nèi)氣體總壓強(qiáng)(p)的數(shù)據(jù)見(jiàn)表：
時(shí)間t/h
t0
t1
t2
t3
t4
t5
t6
t7
總壓強(qiáng)p/105Pa
1.0
1.1
1.2
1.3
1.4
15
1.6
1.6
容器中的CH4與CO2化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡后，此時(shí)CH4的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)______，該反應(yīng)用壓強(qiáng)表示的化學(xué)平衡常數(shù)KP=________。(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))
（3）當(dāng)n(CH4)︰n(CO2)=1︰1時(shí)，甲烷的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示，則a______1.0(填“大于”或“小于”)，判斷理由是________。

（4）CO處理汽車(chē)尾氣中氮氧化物的反應(yīng)原理為：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH=-746.8kJ?mol-1?；瘜W(xué)反應(yīng)速率v正=k正?c2(NO)?c2(CO)，v逆=k逆?c(N2)?c2(CO2)。(k正、k逆為速率常數(shù)，只與溫度有關(guān))。
①保持容器的溫度和體積恒定，能夠判斷上述反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是______(填字母)。
A.2v正(NO)=v逆(N2) B.反應(yīng)體系的壓強(qiáng)不再改變
C.反應(yīng)體系中氣體的密度不再改變 D.CO和CO2濃度保持恒定不變
②上述反應(yīng)達(dá)到平衡后，若升高溫度，k正增大的倍數(shù)______k逆增大的倍數(shù)(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. 相同溫度下，對(duì)氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，減小壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率增大
（4） ①. BD ②. ＜
【解析】
【小問(wèn)1詳解】
對(duì)三個(gè)方程分別編號(hào)為I、II、III，根據(jù)蓋斯定律I-2×(II+III)得到熱化學(xué)方程式為CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) ΔH=-890.3-2×(-283.0-285.8)=+247.3kJ?mol-1；
【小問(wèn)2詳解】
某溫度下將1molCH4和1molCO2充入體積為2L的密閉容器中，發(fā)生的反應(yīng)為：CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)，可得三段式：，由表中數(shù)據(jù)，平衡壓強(qiáng)為初始?jí)簭?qiáng)的1.6倍，則=1.6，則x=0.3，此時(shí)甲烷的轉(zhuǎn)化率為×100%=60%，平衡時(shí)該反應(yīng)用壓強(qiáng)表示的化學(xué)平衡常數(shù)；
【小問(wèn)3詳解】
對(duì)反應(yīng)CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)，其它條件相同時(shí)、壓強(qiáng)越小越有利于平衡右移、反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越大，則a小于1.0，判斷理由是：相同溫度下，對(duì)氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，減小壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率增大；
【小問(wèn)4詳解】
①A. NO的反應(yīng)速率是N2的反應(yīng)速率的2倍， v正(NO)=2v逆(N2)，才能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；
B．該反應(yīng)正反應(yīng)為體積減小的反應(yīng)，混合氣體的壓強(qiáng)不再改變，說(shuō)明氣體的物質(zhì)的量不變，正逆反應(yīng)速率相等，故B正確；
C．體系的混合氣體的總質(zhì)量不變，體積恒定，則密度一直不變，不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；
D．CO和CO2濃度保持恒定不變，說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故D正確，
故答案為：BD；
②正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動(dòng)，則正反應(yīng)速率增大的倍數(shù)小于逆反應(yīng)速率增大的倍數(shù)，濃度不變，故k正增大的倍數(shù)小于k逆增大的倍數(shù)，故答案為：＜。
18. 化學(xué)反應(yīng)的變化通常表現(xiàn)為熱量的變化，反應(yīng)熱的研究對(duì)于化學(xué)學(xué)科的發(fā)展具有重要意義。
（1）“即熱飯盒”為生活帶來(lái)便利，它可利用_____(填序號(hào))反應(yīng)放出的熱量來(lái)加熱食物。
A. 濃硫酸和水 B. 生石灰和水 C. 純堿和水 D. 食鹽和白醋
（2）1－甲基萘(1－MN)可制備四氫萘類(lèi)物質(zhì)(MTLs，包括1－MTL和5－MTL)。反應(yīng)過(guò)程中伴有生成1－MD的副反應(yīng)，涉及反應(yīng)如圖。

已知一定條件下反應(yīng)R1、R2、R3的焓變分別為ΔH1、ΔH2、ΔH3，則反應(yīng)R4的焓變?yōu)開(kāi)_____(用含ΔH1、ΔH2、ΔH3的代數(shù)式表示)。
（3）研究和深度開(kāi)發(fā)CO2的綜合利用，實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)是解決溫室問(wèn)題的有效途徑，對(duì)構(gòu)建生態(tài)文明社會(huì)具有重要意義。CO2可實(shí)現(xiàn)以下轉(zhuǎn)化：
①2CO2(g)+2H2O(l)C2H4(g)+3O2(g) ΔH=akJ?mol-1
②C2H4(g)+H2O(l)C2H5OH(l) ΔH=bkJ?mol-1
2CO2(g)+3H2O(l)C2H5OH(l)+3O2(g)正反應(yīng)的活化能為ckJ?mol-1，則逆反應(yīng)的活化能為_(kāi)_____kJ?mol-1(用含a、b、c的代數(shù)式表示)。
（4）已知，在25℃和101kPa下，部分化學(xué)鍵的鍵能(kJ·mol-1)數(shù)據(jù)如表所示。
化學(xué)鍵
H－H
H－N
N≡N
O=O
C－H
C=O
H－O
N－N
鍵能
436
391
x
498
413
745
462
193
①在25℃和101kPa下，工業(yè)合成氨每生成1molNH3(g)放出46kJ熱量，在該條件下，向某容器中加入2molN2(g)、6molH2(g)及合適的催化劑，充分反應(yīng)后測(cè)得其放出的熱量小于92kJ，原因可能是_____，表中的x=_____。
②科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種新的氣態(tài)分子N4( )。在25℃和101kPa下N4(g)轉(zhuǎn)化為N2(g)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)_____。由此可知，N4(g)與N2(g)中更穩(wěn)定的是_____(填化學(xué)式)。
【答案】（1）B （2）ΔH1+ΔH2-ΔH3
（3）(c-a-b) （4） ①. 該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，2mol氮?dú)夥磻?yīng)不完全，因此放熱量小于92kJ ②. 946 ③. N4(g)=2N2(g) ΔH=-734kJ?mol-1 ④. N2
【解析】
【小問(wèn)1詳解】
A．濃硫酸與水混合會(huì)放出大量的熱，但濃硫酸有很大的安全隱患，故A錯(cuò)誤；
B．生石灰和水反應(yīng)放出大量的熱，相對(duì)安全，故B正確；
C．純堿和水混合后熱量變化很小，故C錯(cuò)誤；
D．食鹽和白醋合后熱量變化很小，故D錯(cuò)誤；
故選B；
【小問(wèn)2詳解】
由蓋斯定律可知，R1+ R2= R3+R4，已知一定條件下反應(yīng)R1、R2、R3的焓變分別為ΔH1、ΔH2、ΔH3，R4的焓變?chǔ)4，則ΔH1+ΔH2=ΔH3+ΔH4，故R4的焓變?chǔ)4=ΔH1+ΔH2-ΔH3；
【小問(wèn)3詳解】
根據(jù)蓋斯定律①+②可得2CO2(g)+3H2O(l)C2H5OH(l)+3O2(g)的ΔH=（a+b）kJ/mol，焓變=正反應(yīng)的活化能-逆反應(yīng)的活化能，即逆反應(yīng)的活化能為(c-a-b) kJ/mol；
【小問(wèn)4詳解】
①合成氨的反應(yīng)為，該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，2molN2(g)、6molH2(g)反應(yīng)生成的氨氣小于2mol，因此放熱量小于92kJ，由于焓變=反應(yīng)物鍵能總和-生成物鍵能中和，即a kJ/mol+436 kJ/mol×3-391 kJ/mol×3×2=-92 kJ/mol，解得a=946；
②在25℃和101kPa下N4(g)轉(zhuǎn)化為N2(g)的ΔH=193 kJ/mol×6-946 kJ/mol×2=-734 kJ/mol，熱化學(xué)方程式為，能量越低越穩(wěn)定，因此N2更穩(wěn)定。
19. 利用向制取生物柴油的副產(chǎn)物甘油(C3H8O3)中通入一定量的水蒸氣，可實(shí)現(xiàn)重整制氫。經(jīng)一系列反應(yīng)可獲得H2、CO、CO2、CH4等組成氣體，通過(guò)調(diào)整反應(yīng)的組成和條件可提高H2產(chǎn)率。請(qǐng)回答：
（1）制氫的幾個(gè)主要反應(yīng)如下
反應(yīng)1：C3H8O3(g)=3CO(g)+4H2(g) ΔH1=+340kJ?mol-1
反應(yīng)2：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH2=-41kJ?mol-1
反應(yīng)3：CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g) ΔH3=+165kJ?mol-1
反應(yīng)4：CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g) ΔH4=-206kJ?mol-1
①反應(yīng)1的反應(yīng)的ΔS_____0(填“＞”、“=”、“＜”)，_____(填“高溫”或“低溫”)自發(fā)。
②溫度控制不當(dāng)，氣相產(chǎn)物之間會(huì)發(fā)生積碳副反應(yīng)從而影響氫氣產(chǎn)率，反應(yīng)如下：
CO(g)+H2(g)C(s)+H2O(g) Kp1，
CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g) Kp2；
若僅考慮積碳副反應(yīng)，一定溫度下，測(cè)得在1.0MPa恒壓反應(yīng)體系中達(dá)到平衡時(shí)組分的分壓(即組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)×總壓)，p(H2O)=p(CO2)=p(CO)=0.3MPa，則平衡常數(shù)Kp1=_______。
③生產(chǎn)過(guò)程中，為減小積碳對(duì)氫氣產(chǎn)率及催化劑的影響，下列措施合適的是_______(填序號(hào))。
A.減小壓強(qiáng) B.通入過(guò)量的氧氣
C.通入適量的水蒸氣 D.選擇合適的催化劑
④上述各反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)受溫度的影響如圖：

900K后，H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變化主要受反應(yīng)_______(填“1”、“2”、“3”、“4”)影響。
（2）反應(yīng)2的一種催化機(jī)理是生成中間體甲酸，此時(shí)甲酸在金屬氧化物催化劑表面的催化機(jī)理如圖：

下面關(guān)于脫氫的反應(yīng)歷程表示正確的是______(*表示在催化劑表面吸附態(tài))(填序號(hào))。
A.HCOOH*=HCOO*+H*
B.HCOO*=CO*+H2O*
C.H*+H*=H2*
【答案】（1） ①. ＞ ②. 高溫 ③. 10 ④. ACD ⑤. 2
（2）AC
【解析】
【小問(wèn)1詳解】
①反應(yīng)1熱化學(xué)方程式為C3H8O3(g)=3CO(g)+4H2(g) ΔH1=+340kJ?mol-1，是熵增的反應(yīng)，ΔS＞0；反應(yīng)要自發(fā)需滿(mǎn)足，由于ΔH1＞0、ΔS＞0，則反應(yīng)在高溫條件下自發(fā)；
②在1.0MPa恒壓反應(yīng)體系中達(dá)到平衡時(shí)組分的分壓(即組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)×總壓)，p(H2O)=p(CO2)=p(CO)=0.3Mpa，則p(H2)=0.1Mpa，平衡常數(shù)；
③要減小積碳的影響，則需要讓積碳副反應(yīng)向逆向進(jìn)行且不影響氫氣產(chǎn)率，減小壓強(qiáng)，積碳副反應(yīng)向逆向進(jìn)行，故A正確；若通入過(guò)量氧氣會(huì)使得氫氣轉(zhuǎn)化為水，減小氫氣的產(chǎn)率，故B錯(cuò)誤；通入適量水蒸氣，積碳副反應(yīng)向逆向進(jìn)行，故C正確；選擇合適的催化劑，可以減少積碳反應(yīng)的發(fā)生，故D正確；答案選ACD；
④由圖像可知，900K后，隨著溫度的升高，C和甘油的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)基本為0，說(shuō)明反應(yīng)1進(jìn)行完全，反應(yīng)2為放熱反應(yīng)溫度升高，平衡逆移，氫氣會(huì)減少，反應(yīng)3為吸熱反應(yīng)，溫度升高，平衡正移，氫氣會(huì)增多，反應(yīng)4為放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡逆移，氫氣會(huì)增多，而氫氣物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)在900K后，隨溫度的升高而減小，說(shuō)明反應(yīng)2逆移程度大于反應(yīng)3正移程度和反應(yīng)4逆移程度，故900K后，H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變化主要受反應(yīng)2影響；
【小問(wèn)2詳解】
由催化機(jī)理圖可得，反應(yīng)歷程為HCOOH*=HCOO*+H*，HCOO*+H*=CO*+H2O*，HCOO*=CO+ H*，H*+H*=H2*，關(guān)于脫氫的反應(yīng)歷程表示正確的是AC。

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