2022-2023學年廣東省佛山市第一中學高二上學期10月月考化學試題（解析版）

試卷第=page2222頁，共=sectionpages2222頁試卷第=page2121頁，共=sectionpages2222頁廣東省佛山市第一中學2022-2023學年高二上學期10月月考化學試題學校:___________姓名：___________班級：___________考號：___________一、單選題1．下列各組熱化學方程式中，化學反應的ΔH前者小于后者的有①H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)ΔH1；H2(g)+Br2(g)=2HBr(g)ΔH2②S(g)+O2(g)=SO2(g)ΔH3；S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH4③N2O4(g)2NO2(g)ΔH5；2NO2(g)N2O4(g)ΔH6④CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)ΔH7；CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s)ΔH8⑤1/2H2SO4(濃，aq)+NaOH(aq)=1/2Na2SO4(aq)+H2O(l)ΔH9HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)ΔH10⑥C(s)+1/2O2(g)=CO(g)ΔH11；C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH12A．2項 B．3項 C．4項 D．5項【答案】B【詳解】①通過比較氫氣與氯氣、溴蒸氣反應的條件及現(xiàn)象可知，氫氣與氯氣反應放出的熱量多，則△H1＜△H2，符合題意；②固態(tài)硫變?yōu)闅鈶B(tài)硫過程中吸熱，所以氣態(tài)硫燃燒放出的熱量多，則△H3＜△H4，符合題意；③N2O4(g)2NO2(g)ΔH5＞0，2NO2(g)N2O4(g)ΔH6＜0，則△H5＞△H6，不符合題意；④CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)為吸熱反應，△H7＞0，CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2為放熱反應，△H8＜0，則△H7＞△H8，不符合題意；⑤濃硫酸稀釋要放出熱量，△H9＜△H10，符合題意；⑥一氧化碳是碳單質(zhì)不完全燃燒的產(chǎn)物，碳單質(zhì)完全燃燒生成二氧化碳時放熱更多，所以△H11＞△H12，，不符合題意；符合題意的有3項，B正確。故選B。2．下列有關有效碰撞理論和活化能的認識，正確的是A．增大壓強(對于氣體反應)，活化分子總數(shù)增大，故反應速率增大B．溫度升高，分子動能增加，反應所需活化能減小，故反應速率增大C．選用適當?shù)拇呋瘎?，分子運動加快，增加了碰撞頻率，故反應速率增大D．H＋和OH－的反應活化能接近于零，反應幾乎在瞬間完成【答案】D【詳解】A．反應前后氣體體積不變的反應，增大壓強，體積減小，活化分子總數(shù)不變，但活化分子濃度增大，反應速率增大，故A錯誤；B．溫度升高，更多分子吸收能量成為活化分子，反應速率增大，活化能不變，故B錯誤；C．使用催化劑，降低活化能，使更多分子成為活化分子，反應速率增大，故C錯誤；D．酸和堿反應不需要外界做功的條件下就能發(fā)生，說明它們已經(jīng)處于活躍狀態(tài)，因此活化能非常小，故D正確。答案選D。3．下列事實不能用勒夏特列原理解釋的是A．打開汽水瓶有氣泡從溶液中冒出B．由H2、I2(g)、HI氣體組成的平衡減壓后顏色變淺C．實驗室用排飽和食鹽水法收集氯氣D．合成氨工廠采用增大壓強以提高原料的利用率【答案】B【詳解】A．氣體的溶解度隨壓強增大而增大，常溫下時打開汽水瓶時，瓶內(nèi)的壓強減小，因此瓶內(nèi)的CO2會從瓶中逸出，可以用勒夏特列原理解釋，故A不符合；B．H2和I2反應H2(g)＋I2(g)2HI(g)，減小壓強增大容器的體積，組分濃度減小，則氣體顏色變淺，但減小壓強平衡不移動，不能用勒夏特列原理解釋，故B符合；C．Cl2溶于水：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，NaCl完全電離出Na＋和Cl－，增加c(Cl－)，使平衡向逆反應方向進行，可以用勒夏特列原理解釋，故C不符合；D．合成氨氣：N2(g)＋3H2(g)NH3(g)，增大壓強，平衡向正反應方向進行，可以用勒夏特列原理解釋，故D不符合；故選B。4．N2(g)+3H2(g)→2NH3(g)△H<0.當反應達到平衡時，下列措施能提高N2轉(zhuǎn)化率的是①降溫②恒壓通入惰性氣體③增加N2的濃度④縮小體積增大壓強A．①④ B．①② C．②③ D．③④【答案】A【詳解】正反應是放熱反應，降低溫度平衡向正反應方向進行，氮氣轉(zhuǎn)化率增大，①正確；正反應是體積減小的可逆反應，恒壓通入惰性氣體，則容器容積必然增大，相當于降低壓強，平衡向逆反應方向進行，氮氣轉(zhuǎn)化率降低，②錯誤；增加氮氣濃度平衡向正反應方向進行，但氮氣轉(zhuǎn)化率降低，③錯誤；增大壓強平衡向正反應方向進行，氮氣轉(zhuǎn)化率增大，④正確，綜上所述，①④符合題意，故答案選A。5．在一定溫度下，在恒定容積的密閉容器中進行的可逆反應A2(g)+B2(g)?2AB(g)達到化學平衡的標志是A．容器內(nèi)的總壓強不隨時間而變化B．反應速率v(A2)=v(B2)=v(AB)C．單位時間內(nèi)有nmolA2生成的同時就有2nmolAB生成D．容器內(nèi)混合氣體的密度不隨時間而變化【答案】C【分析】判定可逆反應是否達到化學平衡狀態(tài)，一般有以下兩種方法：1、v正=v逆，即正逆反應速率相等；2．變量不變，包括某組分的含量、氣體的顏色、密度、平均相對分子質(zhì)量、體系的總壓強等?！驹斀狻緼．該反應反應前后氣體的化學計量數(shù)之和相等，因此壓強不是變量，根據(jù)分析，壓強不變不能判斷是否達到平衡狀態(tài)，A不符合題意；B．化學反應中，各物質(zhì)的反應速率之比等于化學計量數(shù)之比，因此v(A2)：v(B2)：v(AB)=1：1：2，v(A2)=v(B2)=v(AB)，與反應是否平衡無關，B不符合題意；C．單位時間內(nèi)生成nmolA2同時生成2nmolAB，說明v正=v逆，可以判定反應達到平衡狀態(tài)，C符合題意；D．反應前后質(zhì)量守恒，因此m不變，容積恒定，因此V不變，根據(jù)ρ=，ρ為定值，不能判定反應是否平衡，D不符合題意；故選C。6．我國化學家研究的一種新型光催化劑(碳納米點/氮化碳)可以利用太陽光高效實現(xiàn)分解水，其原理如圖所示。下列說法正確的是A．總反應為H2O2=H2+O2B．水分解過程中，H2O2作催化劑C．若反應Ⅱ是放熱反應，則反應Ⅰ可能是吸熱反應也可能是放熱反應D．反應Ⅰ和反應Ⅱ均存在O-H鍵的斷裂【答案】D【詳解】A．過程I是水分解為氫氣和過氧化氫，過程II是過氧化氫分解為氧氣和水，整個過程是水分解為氫氣和氧氣，總反應為2H2O2H2↑+O2↑，A錯誤；B．H2O2是中間產(chǎn)物，不是催化劑，B錯誤；C．水分解是吸熱反應，在此過程中，水分解分兩步進行，若反應II是放熱反應，則反應I一定是吸熱反應不可能是放熱反應，C錯誤；D．由歷程圖可知，過程I是水分解為氫氣和過氧化氫，過程II是過氧化氫分解為氧氣和水，均存在O-H鍵的斷裂，D正確；故答案為：D。7．下列說法或表示方法正確的是A．等質(zhì)量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒，后者放出的熱量多B．由C(s，石墨)=C(s，金剛石)ΔH=+119kJ·mol-1可知，金剛石比石墨穩(wěn)定C．在稀溶液中：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1，若將含0.5molH2SO4的濃硫酸與含1molNaOH的稀溶液混合，放出的熱量大于57.3kJD．在25℃、101kPa時，2gH2完全燃燒生成液態(tài)水，放出285.8kJ熱量，表示氫氣燃燒熱的熱化學方程式表示為2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-571.6kJ·mol-1【答案】C【詳解】A．硫固體變成硫蒸氣要吸熱，故等質(zhì)量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒，前者放出的熱量多，A錯誤；B．能量越低越穩(wěn)定，故石墨更穩(wěn)定，B錯誤；C．濃硫酸加水稀釋過程要放熱，酸堿中和要放出熱量，因此發(fā)生中和反應時放出的熱量要大于57.3kJ，C正確；D．表示氫氣燃燒熱的熱化學方程式中氫氣的系數(shù)應為1，代表1mol氫氣完全燃燒，D錯誤；故選C。8．已知：NO和O2轉(zhuǎn)化為NO2的反應機理如下：①2NO(g)N2O2(g)(快)

△H1＜0

平衡常數(shù)K1②N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)(慢)

△H2＜0

平衡常數(shù)K2下列說法正確的是

圖aA．2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的△H=-(△H1+△H2)B．反應②的速率大小決定2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反應速率C．反應過程中的能量變化可用圖a表示D．2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的平衡常數(shù)【答案】B【詳解】A．根據(jù)蓋斯定律分析，①+②即可得到反應，2NO(g)+O2(g)2NO2(g)，故反應熱為△H=△H1+△H2，故A錯誤；B．反應慢的速率決定總反應速率，所以反應②的速率大小決定2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反應速率，故B正確；C．圖a表示前者為吸熱，與題中信息不符合，故C錯誤；D．因為反應2NO(g)+O2(g)2NO2(g)為①+②的結(jié)果，所以其平衡常數(shù)K=K1K2，故D錯誤；故選B。9．某同學按圖1所示裝置，探究鹽酸與NaOH溶液反應的熱效應，測得燒杯中溶液溫度隨加入a溶液的體積變化關系如圖2所示。下列判斷錯誤的是A．a(chǎn)可能是NaOH溶液B．x、y兩點對應的溶液中，參加反應的酸、堿質(zhì)量比不變C．由圖2可知該反應存在化學能轉(zhuǎn)化為熱能D．往y點對應溶液中加入Fe粉，有氣泡產(chǎn)生【答案】D【詳解】A．實驗目的是探究鹽酸與NaOH溶液反應的熱效應，可以將NaOH溶液滴入鹽酸中，則a可能是NaOH溶液，故A正確；B．由NaOH+HCl=NaCl+H2O知，x、y兩點對應的溶液中，參加反應的酸、堿物質(zhì)的量均為1:1，則質(zhì)量比不變，故B正確；C．由圖2可知，隨著反應進行，溫度升高，則該反應存在化學能轉(zhuǎn)化為熱能，故C正確；D．由圖象知，y點溫度最高，鹽酸和氫氧化鈉恰好完全反應，此時溶液為氯化鈉溶液，加入Fe粉，無氣泡產(chǎn)生，故D錯誤；故選D。10．在密閉容器中的一定量混合氣體發(fā)生反應，xA(g)+yB(g)zC(g)，平衡時測得A的濃度為0.50mol·L-1，保持溫度不變，將容器的容積縮小為原來的一半，再達平衡時，測得A的濃度升高為0.90mol·L-1。下列有關判斷正確的是（

）A．x+y>z B．平衡向逆反應方向移動C．B的轉(zhuǎn)化率減小 D．C的體積分數(shù)減小【答案】A【分析】保持溫度不變，將容器的容積縮小為原來的一半，若平衡不移動，A的濃度為1mol·L-1，而平衡時測得A的濃度變?yōu)?.90mol·L-1，說明A的濃度是減小的，則體積減小、壓強增大平衡正向移動?！驹斀狻緼．增大壓強，平衡正向移動，則正向為氣體體積減小的反應，故x+y>z，故A正確；B．由上述分析可知，平衡正向移動，故B錯誤；C．因平衡正向移動，故B的轉(zhuǎn)化率增大，故C錯誤；D．平衡正向移動，C的體積分數(shù)增大，故D錯誤；故選A。11．對于平衡體系mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)

△H=bkJ·mol-1，下列結(jié)論中錯誤的是A．保持其它條件不變，升高溫度，D的體積分數(shù)增大說明該反應的B．若平衡時，A、B的轉(zhuǎn)化率相等，說明反應開始時，A、B的物質(zhì)的量之比為C．若溫度不變，且，將容器的體積縮小到原來的一半，達到新平衡時A的濃度相比原來的濃度增大了D．若，則向含有氣體的平衡體系中再加入的B氣體，達到新平衡時，氣體的總物質(zhì)的量等于【答案】A【詳解】A．保持其它條件不變，如升高溫度，D的體積分數(shù)增大，說明升溫后平衡向著正向移動，則正反應為吸熱反應，其該反應的△H＞0，故A錯誤；B．若平衡時，A、B的轉(zhuǎn)化率相等，則起始物質(zhì)的量之比等于化學計量數(shù)之比，則說明反應開始時，A、B的物質(zhì)的量之比為，故B正確；C．若溫度不變，且，將容器的體積縮小到原來的一半，平衡逆向移動，達到新平衡時A的濃度相比原來的濃度增大了，故C正確；D．若m+n=

p+

q，可知反應前后氣體的物質(zhì)的量不變，則往含有amol氣體的平衡體系中再加入amol的B，達到新平衡時，氣體的總物質(zhì)的量等于2a，故D正確；故選A。12．在2CO(g)的反應中，現(xiàn)采取下列措施，其中能夠使反應速率增大的措施是①縮小體積，增大壓強

②增加碳的量

③通入CO2

④恒容下充入N2⑤恒壓下充入N2A．①④ B．②③⑤ C．①③ D．①②④【答案】C【詳解】①該反應為氣體參加的反應，縮小體積，增大壓強，反應速率加快，①正確；②碳為固體，增加碳的量，不影響化學反應速率，②錯誤；③恒容通入CO2，反應物濃度增大，反應速率加快，③正確；④恒容下充入N2，參與反應的各物質(zhì)濃度不變，反應速率不變，④錯誤；⑤恒壓下充入N2，容器體積增大，參與反應的各物質(zhì)濃度減小，反應速率減小，⑤錯誤；綜上分析，①③可使反應速率增大，故C正確；答案選C。13．已知：，向2L密閉容器中投入2molA與2molB，2s后，A剩余1mol，測得，下列推斷正確的是A． B．C．B的轉(zhuǎn)化率為75％ D．反應前后的壓強之比為8∶7【答案】C【詳解】A．2s后，Δn(A)=1mol，Δn(D)=0.25mol?L-1?s-12L2s=1mol，則z=2，A錯誤；B．體系中，A為固態(tài)，無法表示其化學反應速率，B錯誤；C．2s后，Δn(B)=Δn(A)=1mol=1.5mol，則B的轉(zhuǎn)化率為=75%，C正確；D．反應前，容器內(nèi)氣體總物質(zhì)的量為2mol；2s后，容器內(nèi)的氣體為0.5molB、1molC和1molD，氣體總物質(zhì)的量為2.5mol；反應前后，容器內(nèi)壓強之比等于容器內(nèi)氣體總物質(zhì)的量之比，即容器內(nèi)壓強之比為2mol:2.5mol=4:5，D錯誤；故選C。14．以太陽能為熱源，熱化學硫碘循環(huán)分解水是一種高效、環(huán)保的制氫方法，其流程圖如下：相關反應的熱化學方程式為反應I：SO2(g)+I2(g)+2H2O(l)=2HI(aq)+H2SO4(aq)△H1=-213kJ/mol反應Ⅱ：H2SO4(aq)=SO2(g)+H2O(l)+O2(g)△H2=+327kJ/mol反應Ⅲ：2HI(aq)=H2(g)+I2(g)△H3=+172kJ/mol下列說法不正確的是A．該過程實現(xiàn)了太陽能到化學能的轉(zhuǎn)化B．SO2和I2對總反應起到了催化劑的作用C．總反應的熱化學力程式為2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)△H=+286kJ/molD．該過程使水分解制氫反應更加容易發(fā)生，但總反應的△H不變【答案】C【詳解】A．由圖可知利用太陽能使化學反應發(fā)生，則太陽能轉(zhuǎn)化為化學能，A正確；B．由圖可知總反應為水分解生成氧氣、氫氣，則SO2和I2對總反應起到了催化劑的作用，B正確；C．由蓋斯定律可知，I+II+III得到H2O(l)═H2

(g)+O2(g)

△H=(-213kJ?mol-1)+(+327kJ?mol-1)+(+172kJ?mol-1)=+286kJ?mol-1，C錯誤；D．催化劑降低反應的活化能，不影響焓變，則該過程降低了水分解制氫反應的活化能，但總反應的△H不變，D正確；故答案為：C。15．一定條件下，反應2NH3(g)N2(g)+3H2(g)△H＞0，達到平衡時N2的體積分數(shù)與溫度、壓強的關系如圖所示。下列說法正確的是A．壓強：p1＞p2 B．a(chǎn)點：2v正(NH3)=3v逆(H2)C．a(chǎn)點：NH3的轉(zhuǎn)化率為 D．b、c兩點對應的平衡常數(shù)：Kc＞Kb【答案】D【詳解】A．相同溫度時，p2到p1，N2的體積分數(shù)增大，說明平衡正向移動，此時氣體系數(shù)之和增大，說明改變的條件是減小壓強，所以p2>p1，A項不符合題意；B．平衡時，正反應速率等于逆反應速率，且，即，B項不符合題意；C．a(chǎn)點為平衡點，假設反應開始時NH3的物質(zhì)的量為1mol，消耗的NH3為xmol，此時N2的體積分數(shù)為，解得x=0.125，NH3的轉(zhuǎn)化率為，C項不符合題意；D．b、c兩點均為平衡態(tài)，且c點溫度高，該反應為吸熱反應，溫度升高，平衡正向移動，平衡常數(shù)增大，所以c點平衡常數(shù)大，D項符合題意；故正確選項為D。16．科技工作者運用DFT計算研究在甲醇鈀基催化劑表面上制氫的反應歷程如下圖所示。其中吸附在鈀催化劑表面上的物種用*標注。下列說法正確的是A．該反應是放熱反應B．甲醇在不同催化劑表面上制氫的反應歷程完全相同C．CH3OH(g)?CO(g)+2H2(g)的△H=+157.2kJ?mol-1D．該歷程中的最大能壘(活化能)E正=179.6kJ?mol-1【答案】D【詳解】A．由圖可知，生成物的總能量高于反應物，該反應為吸熱反應，故A錯誤；B．催化劑可以改變的路徑，使用不同的催化劑，反應的歷程不同，故B錯誤；C．CH3OH(g)?CO(g)+2H2(g)的△H=生成物相對能量-反應物相對能量=(97.9-0)kJ?mol-1=+97.9kJ?mol-1，故C錯誤；D．由圖可知，該歷程中最大能壘(活化能)就是由-65.7kJ?mol-1上升到113.9kJ?mol-1，E正=(113.9+65.7)=179.6kJ?mol-1，故D正確；故選D。17．下列四圖中，曲線變化情況與所給反應(a、b、c、d均大于0)相對應正確的是ABCD2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)?H=-akJ/molN2(g)+3H2(g)2NH3(g)?H=-bkJ/molN2O4(g)2NO2(g)?H=+ckJ/molCO2(g)+C(s)2CO(g)

?H=+dkJ/molA．A B．B C．C D．D【答案】C【詳解】A．2SO2(g)

+

O2(g)

2SO3(g)△H

=

-akJ/mol為放熱反應，升高溫度平衡逆向移動，則溫度高時對應三氧化硫的含量低，故A錯誤；B．

N2(g)

+

3H2(g)

2NH3(g)△H

=

-bkJ

/mol

為氣體體積減小的反應，增大壓強平衡正向移動，則交叉點后正反應速率大于逆反應速率，故B錯誤；C．

N2O4(g)

=

2NO2(g)△H

=

+ckJ/mol為體積增大、吸熱的反應，則增大壓強平衡逆向移動、升高溫度平衡正向移動，則增大壓強、降低溫度時反應物的物質(zhì)的量均增大，故C正確；D．體積不變時，增大二氧化碳的量，相當于增大壓強，平衡逆向移動，轉(zhuǎn)化率減小，故D錯誤；故選C。18．羰基硫(COS)可作為一種糧食熏蒸劑，能防止某些昆蟲、線蟲和真菌的危害。在恒容密閉容器中，將10molCO和一定量的H2S混合加熱并達到下列平衡：CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g)K=0.1，平衡后CO物質(zhì)的量為8mol。下列說法正確的是A．CO、H2S的轉(zhuǎn)化率之比為1：1B．達平衡后H2S的體積分數(shù)約為29.4%C．升高溫度，COS濃度減小，表明該反應是吸熱反應D．恒溫下向平衡體系中再加入CO、H2S、COS、H2各1mol，平衡不移動【答案】B【解析】反應前CO的物質(zhì)的量為10mol，平衡后CO物質(zhì)的量為8mol，設反應前H2S的物質(zhì)的量為nmol，則：該溫度下該反應的K=0.1，設容器的容積為V，則平衡常數(shù)K==0.1，解得n=7，即反應前H2S的物質(zhì)的量為7mol，據(jù)此分析解答?！驹斀狻緼．由于反應前CO、H2S的物質(zhì)的量分別為10mol、7mol，而二者的化學計量數(shù)相等，反應消耗的物質(zhì)的量相等，所以二者的轉(zhuǎn)化率一定不相等，故A錯誤；B．該反應前后氣體的體積相等，則反應后氣體的總物質(zhì)的量不變，仍然為10mol+7mol=17mol，平衡后H2S的物質(zhì)的量為(7-2)mol=5mol，相同條件下氣體的體積分數(shù)=物質(zhì)的量分數(shù)=100%29.4%，故B正確；C．升高溫度，COS濃度減小，說明平衡向著逆向移動，則該反應的正反應是放熱反應，故C錯誤；D．恒溫下向平衡體系中再加入CO、H2S、COS、H2各1mol，則此時該反應的濃度商Qc==>K=0.1，說明平衡會向著逆向移動，故D錯誤；答案選B。19．T℃時，體積均為0.5L的兩個恒容密閉容器中發(fā)生可逆反應：2A(g)＋B(g)2C(g)

△H=-QkJ·mol-1(Q＞0)。保持溫度不變，實驗測得起始和平衡時的有關數(shù)據(jù)如表，下列敘述中正確的是容器編號起始時各物質(zhì)的物質(zhì)的量/mol達到平衡時體系能量的變化ABC①2100.75QkJ②0.40.21.6A．容器②中達到平衡時放出的熱量為0.05QkJB．向容器①中通入氦氣，平衡時A的轉(zhuǎn)化率變大C．其他條件不變，若容器②保持恒容絕熱，則達到平衡時C的體積分數(shù)小于D．容器①②中反應的平衡常數(shù)值均為18【答案】D【分析】當2molA參與反應時放出QkJ的熱量，故當放出0.75QkJ的熱量時，容器①中參加反應的A的物質(zhì)的量=2mol×=1.5mol，則：恒溫恒容下，②中完全轉(zhuǎn)化到方程式左邊可以得到2molA、1molB，容器①、②反應為完全等效平衡，平衡時各組分的物質(zhì)的量相等，②中A的起始物質(zhì)的量為0.4mol，小于平衡時的0.5mol?！驹斀狻緼．②中反應吸收熱量，容器①、②反應為完全等效平衡，平衡時B的物質(zhì)的量相等，則②中吸收的熱量為（0.25-0.2）mol×QkJ/mol=0.05QkJ，故A項錯誤；B．恒容條件下，向容器①中通入氦氣，各組分的濃度不變，平衡不移動，平衡時A的轉(zhuǎn)化率不變，故B項錯誤；C．平衡時①、②中C的體積分數(shù)為，其他條件不變，若容器②保持恒容絕熱，隨反應進行，溫度降低，反應向生成C的方向移動，生成2molC時，混合氣體減小1mol，則達到平衡時C的體積分數(shù)大于，故C項錯誤；D．由于溫度相等，①②中平衡常數(shù)，故D項正確；答案選D。二、多選題20．工業(yè)上可通過甲醇羰基化法制取甲酸甲酯()：CH3OH(g)+CO(g)HCOOCH3(g)，在容積固定的密閉容器中，投入等物質(zhì)的量CH3OH和CO，測得相同時間內(nèi)CO的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化如下圖所示。下列說法不正確的是A．b點反應速率B．升高溫度，甲醇轉(zhuǎn)化率會減小C．平衡常數(shù)，反應速率D．生產(chǎn)時反應溫度控制在80～85℃為宜【答案】AB【詳解】A．平衡之前，溫度升高，反應速率增大，一氧化碳轉(zhuǎn)化率增大，平衡之后，溫度升高，平衡逆向移動，一氧化碳轉(zhuǎn)化率減小，即b點還未平衡，反應正向進行，則此時正反應速率＞逆反應速率，故A錯誤；B．反應未達到平衡前，溫度越高，反應速率越快，甲醇轉(zhuǎn)化率越大；溫度超過約83℃時，隨著溫度的升高，CO的轉(zhuǎn)化率降低，則說明該反應是放熱反應，則反應達到平衡后，升高溫度可以使平衡逆向移動，甲醇的轉(zhuǎn)化率減小，故B錯誤；C．溫度超過約83℃時，隨著溫度的升高，CO的轉(zhuǎn)化率降低，則說明該反應是放熱反應；對于放熱反應而言，溫度越高，平衡常數(shù)K越小，故K(75℃)＞K(85℃)；b點的溫度比d點的低，故υb＜υd，故C正確；D．根據(jù)圖可知，溫度在80~85℃的范圍內(nèi)，CO的轉(zhuǎn)化率最高，超過該溫度范圍，隨著溫度的升高，CO的轉(zhuǎn)化率降低，說明反應的最適溫度在80~85℃之間，故生產(chǎn)時反應溫度控制在80~85℃為宜，故D正確；答案選AB。三、填空題21．完成下列問題。(1)常溫下，0.1molCl2與焦炭、TiO2完全反應，生成一種還原性氣體和一種易水解成TiO2·xH2O的液態(tài)化合物，放熱4.28kJ，該反應的熱化學方程式為_______。(2)發(fā)射衛(wèi)星可用氣態(tài)肼(N2H4)為燃料，二氧化氮作氧化劑，兩者反應生成氮氣和水蒸氣。已知：N2(g)＋2O2(g)=2NO2(g)

ΔH=＋67.7kJ·mol-1N2H4(g)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g)

ΔH=-534kJ·mol-1H2(g)＋F2(g)=HF(g)

ΔH=-269kJ·mol-1H2(g)＋O2(g)=H2O(g)

ΔH=-242kJ·mol-1①肼和二氧化氮反應的熱化學方程式為：_______。聯(lián)氨可作為火箭推進劑的主要原因為_______。②有人認為若用氟氣代替二氧化氮作氧化劑，則反應釋放的能量更大。肼和氟氣反應的熱化學方程式為_______。(3)氫氣是最理想的能源。一定質(zhì)量的氫氣完全燃燒，生成液態(tài)水時放出熱量比氣態(tài)水_______(填“多”或“少”)。1g氫氣完全燃燒放出熱量，其中斷裂鍵吸收，斷裂鍵吸收，則形成鍵放出熱量_______。【答案】(1)2Cl2(g)+TiO2(s)+2C(s)=TiCl4(l)+2CO(g)

△H=-85.6kJ/mol(2)

N2H4(g)＋NO2(g)=N2(g)＋2H2O(g)

ΔH=-567.85kJ·mol-1

反應放熱量大、產(chǎn)生大量氣體

N2H4(g)＋2F2(g)=N2(g)＋4HF(g)

ΔH=-1126kJ·mol-1(3)

多

463.6【解析】（1）已知常溫下，Cl2與焦炭、TiO2完全反應，生成一種還原性氣體和一種易水解成TiO2·xH2O的液態(tài)化合物，則生成物為CO和TiCl4，寫出反應的方程式為2Cl2(g)+TiO2(s)+2C(s)=TiCl4(l)+2CO(g)，0.1molCl2完全反應放熱4.28kJ，則2molCl2完全反應放熱85.6kJ，故該反應的熱化學方程式為2Cl2(g)+TiO2(s)+2C(s)=TiCl4(l)+2CO(g)

△H=-85.6kJ/mol。（2）發(fā)射衛(wèi)星可用氣態(tài)肼(N2H4)為燃料，二氧化氮作氧化劑，兩者反應生成氮氣和水蒸氣。已知：①已知反應①：N2(g)＋2O2(g)=2NO2(g)

ΔH=＋67.7kJ·mol-1；反應②：N2H4(g)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g)

ΔH=-534kJ·mol-1；根據(jù)蓋斯定律可知，由②-①可得，肼和二氧化氮反應的熱化學方程式為N2H4(g)＋NO2(g)=N2(g)＋2H2O(g)

ΔH-534kJ·mol-1-(＋67.7kJ·mol-1)=-567.85kJ·mol-1。由此可知，聯(lián)氨可作為火箭推進劑的主要原因為反應放熱量大、產(chǎn)生大量氣體。②已知反應②：N2H4(g)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g)

ΔH=-534kJ·mol-1；反應③：H2(g)＋F2(g)=HF(g)

ΔH=-269kJ·mol-1；反應④：H2(g)＋O2(g)=H2O(g)

ΔH=-242kJ·mol-1；由蓋斯定律可知，由②+4③-2④可得，肼和氟氣反應的熱化學方程式為N2H4(g)＋2F2(g)=N2(g)＋4HF(g)

ΔH=-534kJ·mol-1+4(-269kJ·mol-1)-2(-242kJ·mol-1)=-1126kJ·mol-1。（3）氣態(tài)水變?yōu)橐簯B(tài)水會放出熱量，則一定質(zhì)量的氫氣完全燃燒，生成液態(tài)水時放出熱量比氣態(tài)水多。1g氫氣完全燃燒放出熱量，可得氫氣燃燒的熱化學方程式為2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)

ΔH=-486.4kJ·mol-1；其中斷裂鍵吸收，斷裂鍵吸收，設形成鍵放出熱量為x，可得2×+-4x=-486.4kJ，解得x=463.6，則形成鍵放出熱量為463.6。四、原理綜合題22．“低碳經(jīng)濟”備受關注，CO2的有效開發(fā)利用成為科學家研究的重要課題。二氧化碳催化加氫制甲醇，有利于減少溫室氣體二氧化碳，反應方程式為：

，一定溫度下，于恒容密閉容器中充入，反應開始進行。(1)下列能說明該反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的是___________(填字母代號)。A．c(CH3OH)與c(CO2)比值不變B．容器中混合氣體的密度不變C．3v正(H2)=v逆(CH3OH)D．容器中混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不變(2)上述投料在不同條件下達到平衡，設體系中甲醇的物質(zhì)的量分數(shù)為，在下的、在下的如圖所示。①圖中對應等壓過程的曲線是___________，判斷的理由是___________；②當時，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率a=___________，反應條件可能為___________。(3)溫度為時，向密閉恒容容器中充入和的混合氣體，此時容器內(nèi)壓強為，當CO2的轉(zhuǎn)化率為50%時該反應達到平衡，則該溫度下，此反應的平衡常數(shù)Kp=___________。(用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù)【答案】(1)AD(2)

b

總反應，升高溫度時平衡向逆反應方向移動，甲醇的物質(zhì)的量分數(shù)變

33.3%

，或，(3)【分析】（1）A．初始投料為H2和CO2，所以平衡CO2前濃度減小，CH3OH濃度增大，所以當c(CH3OH)與c(CO2)比值不變時說明反應達到平衡狀態(tài)，A符合題意；B．容器體積不變，即氣體的體積不變，反應物和生成物都是氣體，所以氣體的總質(zhì)量不變，則混合氣體的密度始終不變，因此不能據(jù)此判斷反應是否達到平衡狀態(tài)，B不符合題意；C．任何時刻都存在v正(H2)=3v正(CH3OH)，若3v正(H2)=v逆(CH3OH)，則v逆(CH3OH)=3v正(H2)=9v正(CH3OH)，反應逆向進行，未處于平衡狀態(tài)，C不符合題意；D．該反應是反應前后氣體物質(zhì)的量改變的反應，混合氣體質(zhì)量不變，若混合氣體平均摩爾質(zhì)量不變時，說明氣體的物質(zhì)的量不再發(fā)生變化，反應達到平衡狀態(tài)，D符合題意；故合理選項是AD；（2）①該反應正反應為放熱反應，升高溫度時化學平衡逆向移動，使體系中將減小，因此圖中對應等壓過程的曲線是；②設起始n(CO2)=1mol，n(H2)=3mol，假設反應達到平衡時CO2改變的物質(zhì)的量是xmol，則H2反應消耗3xmol，因此平衡時各種氣體的物質(zhì)的量分別n(H2)=(3-3x)mol，n(CO2)=(1-x)mol，n(CH3OH)=xmol，n(H2O)=xmol，當平衡時時，，解得，則平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率；由圖可知:滿足平衡時的條件有：，或，；（3）當反應物投料比等于方程式中計量數(shù)之比時平衡轉(zhuǎn)化率相等，二者平衡轉(zhuǎn)化率相同時轉(zhuǎn)化率為50%，反應開始時，n(CO2)=1mol，n(H2)=3mol，根據(jù)物質(zhì)反應轉(zhuǎn)化關系可知：平衡時n(CO2)=0.5mol，n(H2)=1.5mol，n(CH3OH)=0.5mol，n(H2O)=0.5mol，平衡時氣體總物質(zhì)的量n(總)平衡=1.5mol+0.5mol+0.5mol+0.5mol=3mol，反應前氣體總物質(zhì)的量為4mol，壓強為4P，則反應達到平衡后總壓強為3P，，，，，代入平衡常數(shù)Kp的表達式，即可求得。23．利用太陽能等可再生能源，通過光催化、光電催化或電解水制氫來進行二氧化碳加氫制甲醇，發(fā)生的主要反應是：CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)請回答下列有關問題：(1)若二氧化碳加氫制甲醇反應在絕熱、恒容的密閉體系中進行，示意圖正確且能說明該反應進行到t1時刻達到平衡狀態(tài)的是_______(填標號)。A． B．C． D．(2)常壓下，二氧化碳加氫制甲醇反應時的能量變化如圖1所示，則該反應的ΔH=_______。(3)在2L恒容密閉容器a和b中分別投入2molCO2和6molH2，在不同溫度下進行二氧化碳加氫制甲醇的反應，各容器中甲醇的物質(zhì)的量與時間的關系如圖2所示。若容器a、容器b中的反應溫度分別為T1、T2，則判斷T1_______T2(填“>”“<”或“=”)。若容器b中改變條件時，反應情況會由曲線b變?yōu)榍€c，則改變的條件是_______。(4)工業(yè)上也可利用CO來生產(chǎn)燃料甲醇。已知用CO和CO2制備甲醇的有關化學反應以及在不同溫度下的化學反應平衡常數(shù)如表所示：化學反應平衡常數(shù)溫度/℃500800①K12.50.15②K21.02.5③K3①據(jù)反應①與②可推導出K1、K2與K3之間的關系，則K3=_______(用K1、K2表示)。②500℃時測得反應③在某時刻H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的濃度(mol·L-1)分別為0.8、0.1、0.3、0.15，則此時v正_______(填“>”“=”或“<”)v逆?！敬鸢浮?1)BC(2)-46kJ·mol-1(3)

>

加入催化劑(4)

K1·K2

>【詳解】（1）A．反應達到平衡時，甲醇的濃度將會保持不變，圖中t1時刻之后，甲醇的濃度仍在減小，則t1時刻反應未達到平衡狀態(tài)，故不選A；B．二氧化碳的質(zhì)量分數(shù)不變，說明反應達到平衡狀態(tài)，故選B；C．t1時刻后甲醇和二氧化碳的物質(zhì)的量之比不再發(fā)生變化，說明甲醇和二氧化碳的物質(zhì)的量均保持不變，反應達到平衡狀態(tài)，故選C；D．t1時刻后甲醇的物質(zhì)的量仍在增加，二氧化碳的物質(zhì)的量在減少，反應未達到平衡狀態(tài)，故不選D；答案選BC；（2）由圖可知，該反應的反應物的能量高于