贵州省铜仁第一中学2019-2020学年高二上学期期中考试化学试题

贵州省铜仁第一中学2019-2020学年高二上学期期中考试化学试题

铜仁一中2019-2020学年度第一学期高二半期考试化学试卷 考试时间：90分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 Si28 S32 Ca40 Ba137‎ 一、单项选择题（共50分，1-10题每小题2分，11-20题每小题3分）‎ ‎1.能源可分为一级能源和二级能源，自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源，需依靠其他能源间接制取的能源为二级能源。比如氢气就是一种高效而没有污染的二级能源。据此判断，下列叙述正确的是（ ）‎ A. 煤是一级能源 B. 石油是二级能源 C. 电能是一级能源 D. 天然气是二级能源 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 煤属于自然界中以现成形式提供的能源，是一级能源，A项正确；‎ B. 石油属于自然界中以现成形式提供的能源，是一级能源，B项错误；‎ C. 电能属于需依靠其他能源间接制取的能源，是二级能源，C项错误；‎ D. 天然气属于自然界中以现成形式提供的能源，是一级能源，D项错误；‎ 答案选A。‎ ‎2.“摇摇冰”是一种即用即冷的饮料。吸食时将饮料罐隔离层中的化学物质和水混合后摇动即能制冷。该化学物质是（ ）‎ A. 酒精 B. 生石灰 C. 氢氧化钠 D. 硝酸铵 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据题意可以知道该物质与水混合会吸热使温度降低，才能达到制冷的效果，要从物质溶于水后热量变化来考虑。‎ ‎【详解】A.酒精溶于水过程中热量变化不是很明显，故A错误；‎ B.生石灰能与水反应生成氢氧化钙并放出热量，不能起到制冷的作用，故B错误；‎ C.氢氧化钠溶于水放热，不能起到制冷的作用，故C错误；‎ D.硝酸铵溶于水吸热，能使温度降低能达到制冷的作用，故D正确；‎ 故答案选D。‎ ‎3.下列变化过程，属于放热反应是（ ）‎ ‎①金属钠与水 ②NH4Cl晶体与Ba(OH)2·8H2O混合搅拌 ③H2在Cl2中燃烧 ④液态水变成水蒸气 ⑤酸碱中和 ⑥碳酸钙热分解 A. ①②③⑤ B. ①③⑤ C. ③④⑤ D. ②④⑥‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 常见的放热反应有：酸碱中和反应，金属与酸或水的反应，大多数化合反应，铝热反应，物质的燃烧反应等。‎ ‎【详解】①金属钠与水的反应属于放热反应；‎ ‎②NH4Cl晶体与Ba(OH)2·8H2O混合搅拌发生的反应属于吸热反应；‎ ‎③H2在Cl2中燃烧的反应属于放热反应； ‎ ‎④液态水变成水蒸气属于吸热的过程，不是化学反应；‎ ‎⑤酸碱中和反应是放热反应；‎ ‎⑥碳酸钙热分解的反应属于吸热反应；‎ 综上属于放热反应是①③⑤；‎ 答案选B。‎ ‎4.可逆反应 A(g)+3B(g)2C(g)+2D(g)，在不同情况下，测得有下列四个反应速率，其反应速率最快的是（ ）‎ A. υ(A)＝0.2mol•L﹣1•s﹣1 B. υ(B)＝0.6mol•L﹣1•s﹣1‎ C. υ(C)＝0.6mol•L﹣1•s﹣1 D. υ(D)＝0.5mol•L﹣1•s﹣1‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 将B、C、D三种物质表示的速率转化为A物质表示的速率后进一步比较。‎ ‎【详解】A. υ(A)＝0.2mol•L﹣1•s﹣1；‎ B. υ(B)＝0.6mol•L﹣1•s﹣1，则υ(A)＝0.2mol•L﹣1•s﹣1；‎ C. υ(C)＝0.6mol•L﹣1•s﹣1，则υ(A)＝0.3mol•L﹣1•s﹣1；‎ D. υ(D)＝0.5mol•L﹣1•s﹣1，则υ(A)＝0.25mol•L﹣1•s﹣1；‎ 由以上计算可知反应速率最快的是C；‎ 答案选C。‎ ‎5.臭氧是理想的烟气脱硝剂，其脱硝反应为：2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g)有关说法正确的是（ ）‎ A. 达到平衡时，NO2转化率为100% B. 减少NO2(g)浓度可提高反应速率 C. 达到平衡时，υ(正)=υ(逆)=0 D. 升高温度可加快反应速率 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 该反应为可逆反应，转化率不可能达到100%，A项错误；‎ B. 减少NO2(g)浓度，反应速率减慢，平衡逆向移动，B项错误；‎ C. 反应达到的平衡状态是一种动态的平衡，反应并没有停止，因此υ(正)=υ(逆)0，C项错误；‎ D. 温度越高，反应速率越快，因此升高温度可加快反应速率，D项正确；‎ 答案选D。‎ ‎6.甲醇属于可再生能源，可代替汽油作为汽车燃料，下列热化学方程式中的反应热能够正确表示甲醇燃烧热的是（　　）‎ A. CH3OH(l)＋3/2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) △H=＋726.5kJ·mol－1‎ B. CH3OH(l)＋3/2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) △H=－726.5kJ·mol－1‎ C. CH3OH(l)＋3/2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g) △H=－675.3kJ·mol－1‎ D. 2CH3OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋4H2O(l) △H=－1453kJ·mol－1‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，根据燃烧热的概念分析即可解答。‎ ‎【详解】A、甲醇燃烧是放热反应，焓变为负值，故A错误；‎ B、依据燃烧热概念分析可知热化学方程式符合燃烧热的概念，故B正确；‎ C、反应生成的水为水蒸气，不是稳定的氧化物，故C错误；‎ D、热化学方程式是表示2mol甲醇燃烧放热的热化学方程式，不符合燃烧热的概念，故D错误。‎ 答案选B。‎ ‎【点睛】理解燃烧热注意以下几点：可燃物为1mol ‎、完全燃烧、生成稳定的氧化物、放出的热量。‎ ‎7.在一定条件下，反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)达到了平衡，改变某一条件，发生下述变化，其中可确定该平衡一定发生移动的是 A. v(SO2)增大 B. v(SO3)减小 C. O2的百分含量发生变化 D. SO3的质量不变 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.平衡后，若使用催化剂，v(SO2)增大，平衡不移动，与题意不符，A错误；‎ B.平衡后，若移去催化剂，v(SO3)减小，平衡不移动，与题意不符，B错误；‎ C.O2的百分含量发生变化，则氧气的浓度改变，正反应速率改变，平衡发生移动，符合题意，C正确；‎ D.SO3的质量不变，SO3的百分含量可能不变，则平衡可能不移动，与题意不符，D错误；‎ 答案为C。‎ ‎8.可逆反应3H2+N22NH3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示，下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是（ ）‎ A. υ正(N2)＝υ正(H2) B. υ正(N2)＝υ逆(NH3) C. 3υ正(H2)＝2υ逆(NH3) D. 3υ正(N2)＝υ逆(H2)‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 当υ正＝υ逆时，反应达到平衡状态，据此判断。‎ ‎【详解】A. 只有正反应速率，没有逆反应速率，不能确定υ正＝υ逆，不能说明反应达到平衡状态；‎ B. 当υ正(N2)＝υ逆(NH3)时，反应没有达到平衡状态；‎ C. 当3υ正(H2)＝2υ逆(NH3)时，反应没有达到平衡状态；‎ D. 当3υ正(N2)＝υ逆(H2)时，正反应速率等于逆反应速率，反应达到平衡状态；‎ 答案选D。‎ ‎【点睛】证明反应达到平衡状态时要注意：‎ 化学反应 mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)‎ 是否平衡 正、逆反 应速率之 间的关系 ‎①单位时间内消耗了m mol A，同时也生成了m mol A 平衡 ‎②单位时间内消耗了n mol B，同时也消耗了p mol C 平衡 ‎③v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q 不一定平衡 ‎④单位时间内生成了n mol B，同时也消耗了q mol D 不一定平衡 ‎9.已知气体分子总数增多的反应一定是熵增大的反应。任意温度下，下列反应能自发进行的是（ ）‎ A. 2O3(g)=3O2(g) ΔH<0 B. 2CO(g)=2C(s)+O2(g) ΔH>0‎ C. N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH<0 D. CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) ΔH>0‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 能自发进行的反应的ΔG=ΔH-TΔS<0，据此分析。‎ ‎【详解】A. 该反应为熵增大的反应，即ΔS>0，又ΔH<0，因此ΔG=ΔH-TΔS<0，反应在任意温度下都能自发进行，A项符合题意；‎ B. 该反应为熵减小的反应，即ΔS<0，又ΔH>0，因此ΔG=ΔH-TΔS>0，反应在任意温度下都不能自发进行，B项不符合题意；‎ C. 该反应为熵减小的反应，即ΔS<0，又ΔH<0，因此反应在低温下才能自发进行，C项不符合题意；‎ D. 该反应为熵增大的反应，即ΔS>0，又ΔH>0，因此反应在高温下才能自发进行，D项不符合题意；‎ 答案选A。‎ ‎【点睛】本题的难点是利用复合判据判断反应是否能够自发进行；判断反应能够自发进行的流程和规律为：‎ ‎①流程：‎ ‎②规律 ‎①ΔH＜0，ΔS＞0的反应任何温度下都能自发进行；‎ ‎②ΔH＞0，ΔS＜0的反应任何温度下都不能自发进行；‎ ‎③ΔH和ΔS的作用相反，且相差不大时，温度对反应的方向起决定性作用。当ΔH＜0，ΔS＜0时，低温下反应能自发进行；当ΔH＞0，ΔS＞0时，高温下反应能自发进行。‎ ‎10.根据下列热化学方程式：2H2S(g)＋3O2(g)＝2SO2(g)＋2H2O(l) ΔH =－Q1 kJ·mol-1，2H2S(g)＋O2(g)＝2S(s)＋2H2O(g) ΔH =－Q2 kJ·mol-1，2H2S(g)＋O2(g)＝2S(s)＋2H2O(l) ΔH =－Q3 kJ·mol-1，判断Q1、Q2、Q3三者关系正确的是（ ）‎ A. Q1＞Q2＞Q3 B. Q1＞Q3＞Q2 C. Q3＞Q2＞Q1 D. Q2＞Q1＞Q3‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】①2H2S(g)＋3O2(g)＝2SO2(g)＋2H2O(l) ΔH =－Q1 kJ·mol-1；‎ ‎②2H2S(g)＋O2(g)＝2S(s)＋2H2O(g) ΔH =－Q2 kJ·mol-1；‎ ‎③2H2S(g)＋O2(g)＝2S(s)＋2H2O(l) ΔH =－Q3 kJ·mol-1，‎ ‎②与③相比较，H2O(g)→ H2O(l)放热，所以Q2< Q3；①与③相比较，S(s) → SO2(g)放热，所以Q1> Q3，则Q1＞Q3＞Q2；‎ 答案选B。‎ ‎11.已知部分键能数据如下： ‎ 化学键 Si—Cl H—H H—Cl Si—Si 键能/kJ·mol－1‎ ‎360‎ ‎436‎ ‎431‎ ‎176‎ 工业上高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4(g)＋2H2(g)‎ Si(s)＋4HCl(g)，该反应的反应热ΔH为（ ）‎ A. ＋412 kJ·mol－1 B. ＋236 kJ·mol－1 C. －412 kJ·mol－1 D. －236 kJ·mol－1‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 硅晶体中每个硅原子和其他4个硅原子形成4个共价键，因此，每mol硅原子含有2molSi—Si键，再根据ΔH =反应物的总键能-生成物的总键能进行计算。‎ ‎【详解】ΔH =反应物的总键能-生成物的总键能=4×360kJ/mol+2×436kJ/mol-2×176kJ/mol-4×431kJ/mol=＋236 kJ·mol－1；‎ 答案选B。‎ ‎12.反应4A(s)＋3B(g) 2C(g)＋D(g)，经2 min B的浓度减少0.6 mol·L－1。对此反应速率的正确表示是（ ）‎ A. 用A表示的反应速率是0.8 mol·L－1·min－1‎ B. 分别用B、C、D表示反应的速率，其比值是3∶1∶2‎ C. 在2 min末时的反应速率，用产物D来表示是0.1mol·L－1·min－1‎ D. 在这2 min内用B和C表示的反应速率的值都是不同的 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 利用三段法进行计算 ‎4A(s) ＋ 3B(g) 2C(g) ＋ D(g)‎ 始(mol/L) 0 0‎ 转(mol/L) 0.6 0.4 0.2‎ ‎【详解】A. A为固态，不能用A来表示该反应的速率，A项错误；‎ B. 速率之比等于化学计量数之比，因此用B、C、D表示反应的速率，其比值是3∶2∶1，B项错误；‎ C. 化学反应速率指的是一段时间的平均速率，不是某一时刻的瞬时速率，C项错误；‎ D. υ(B)===0.3 mol·L－1·min－1， υ(C)===0.2‎ ‎ mol·L－1·min－1，这2 min内用B和C表示的反应速率的值都是不同的，D项正确；‎ 答案选D。‎ ‎13.在测定中和热的实验中，下列说法正确的是（ ）‎ A. 使用环形玻璃搅拌棒是为了使反应物混合均匀，加大反应速率，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，则测得的中和热数值相同 D. 在测定中和热实验中需要使用的仪器有：天平、量筒、烧杯、试管、温度计 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A、使用环形玻璃搅拌棒是为了加快反应速率，使反应物混合均匀，减小实验误差，故A正确；‎ 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不能与小烧杯底部接触，故B错误；‎ 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，两者反应放出的热量醋酸小于盐酸，因为醋酸在反应时会电离吸收热量，放出热量比盐酸少，中和热数值不同，故C错误；‎ D、在测定中和热实验中需要使用的仪器有：量筒、两个烧杯、碎泡沫塑料，泡沫塑料板、温度计、环形玻璃搅拌棒，故D错误；‎ 综上所述，答案为A。‎ ‎14.对于可逆反应：2AB3(g)A2(g)＋3B2(g) ΔH > 0，下列图象中正确的是（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、交点说明反应达到平衡，该反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向进行，即v(正)>v(逆)，故A不符合；‎ B、该反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应进行，AB3百分含量减少，故B符合；‎ C、反应前气体系数小于反应后气体系数之和，因此增大压强，平衡向逆反应方向移动，w(AB3)增大，故C不符合；‎ D、增大压强，该反应的平衡向逆反应方向进行，w(A2)减少，故D不符合；‎ 答案为B。‎ ‎【点睛】化学平衡图像：一看图像①看面：纵、横坐标的意义，②看线线的走向和变化趋势，③看点：起点、拐点、终点，④看辅助线：等温线、等压线、平衡线，⑤看量的变化：浓度变化、温度变化等；二想规律：联想平衡移动的原理，分析条件对反应速率、化学平衡移动的影响；三作判断：利用原理，结合图像，分析图像中所代表的反应速率变化或化学平衡的线，作出判断。‎ ‎15.用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。已知：①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574kJ·mol-1‎ ‎②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH= -1160kJ·mol-1‎ ‎③H2O(g)=H2O(l) ΔH= -44kJ·mol-1，下列说法不正确的是（ ）‎ A. 等物质的量的CH4参加反应，反应①、②转移的电子数相同 B. CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l) ΔH= -618kJ·mol-1‎ C. 0.2mol CH4还原NO2至N2，并生成H2O(g)，放出的热量为173.4 kJ D. 若用4.48L（标准状况）CH4还原NO2至N2并生成H2O(g)，整个过程中转移电子1.6mol ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 1mol CH4参与反应①，电子转移8mol，1mol CH4参与反应②，电子转移8mol，因此等物质的量的CH4参加反应，反应①、②转移的电子数相同，A项正确；‎ B. 根据盖斯定律可得反应①+③×2得，CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l) ΔH= -662kJ·mol-1，B项错误；‎ C. 根据盖斯定律可得反应(①+②)÷2得，CH4(g)+2NO2(g)= N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH= -867kJ·mol-1，1mol CH4还原NO2至N2，并生成H2O(g)，放出的热量为867 kJ，则0.2mol CH4还原NO2至N2，并生成H2O(g)，放出的热量为867kJ/mol×0.2mol=173.4 kJ，C项正确；‎ D. 由C项知CH4(g)+2NO2(g)= N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH= -867kJ·mol-1，1mol CH4还原NO2‎ 至N2并生成H2O(g)，电子转移8mol，用标准状况下4.48L（即0.2mol）CH4还原NO2至N2并生成H2O(g)，整个过程中转移电子1.6mol，D项正确；‎ 答案选B。‎ ‎16.在1200 ℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应：H2S(g)＋O2(g)= SO2(g)＋H2O(g)　ΔH1，H2S(g)＋O2(g)= S(g)＋H2O(g)　ΔH2，2H2S(g)＋SO2(g)= S2(g)＋2H2O(g)　ΔH3，2S(g)= S2(g)　ΔH4 ，则ΔH4的正确表达式为（ ）‎ A. ΔH4＝(ΔH1＋ΔH3－3ΔH2) B. ΔH4＝(3ΔH2－ΔH1－ΔH3)‎ C. ΔH4＝(ΔH1＋ΔH3－3ΔH2) D. ΔH4＝(ΔH1－ΔH3－3ΔH2)‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 应用盖斯定律分析计算。‎ ‎【详解】① H2S(g)＋O2(g)= SO2(g)＋H2O(g)　ΔH1‎ ‎② H2S(g)＋O2(g)= S(g)＋H2O(g)　ΔH2‎ ‎③2H2S(g)＋SO2(g)= S2(g)＋2H2O(g)　ΔH3‎ ‎④2S(g)= S2(g)　ΔH4‎ 根据盖斯定律知（①-3×②+③）×可得反应④，ΔH4=(ΔH1-3ΔH2+ΔH3)；‎ 答案选C。‎ ‎17.将1molM和2 molN置于体积为2L的恒容密闭容器中，发生反应：M(s)+2N(g)P(g)+Q(g) △H。反应过程中测得P的体积分数在不同温度下随时间的变化如图所示。下列说法正确的是（ ）‎ A. 若X、Y两点的平衡常数分别为K1、K2，则K1＜K2‎ B. 温度为T1时，N的平衡转化率为80%，平衡常数K=4.0‎ C. 无论T1还是T2，当容器中混合气体平均摩尔质量和压强不变时，反应达平衡状态 D. 降低温度、增大压强、及时分离出产物均有利于提高反应物的平衡转化率 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ A. 先拐先平衡，数据大，由图象可知T2>T1，温度升高，P的体积分数减小，平衡逆向移动，正向为放热反应；‎ B. 依据三段式和平衡时P的体积分数为40%，计算N的平衡转化率和平衡常数；‎ C. 该反应为气体分子数不变的反应；‎ D. 降低温度，平衡向着放热的方向移动，增大压强，平衡向着体积缩小的方向移动，减小生成物的浓度，平衡正向移动。‎ ‎【详解】A. 由图象可知T2>T1，温度升高，P的体积分数减小，平衡逆向移动，正向为放热反应，温度升高，放热反应的平衡常数K减小，因此K1>K2，A项错误；‎ B. 温度为T1时，平衡时P的体积分数为40%，设起始到平衡转化P的浓度为xmol/L，‎ M(s) + 2N(g) P(g) + Q(g)‎ 始(mol/L) 1 0 0‎ 转(mol/L) 2x x x 平(mol/L) 1-2x x x 则=40%，解得x=0.4，N的平衡转化率为×100%=80%，‎ 平衡常数K===4.0，B项正确；‎ C. 该反应为气体分子数不变的反应，容器中压强不变时，不能说明反应达到平衡状态，C项错误；‎ D. 降低温度，平衡向着放热的方向移动，即平衡正向移动，有利于提高反应物的平衡转化率；该反应为气体分子数不变的反应，增大压强，平衡不移动，无法提高反应物的平衡转化率；减小生成物的浓度，平衡正向移动，有利于提高反应物的平衡转化率，D项错误；‎ 答案选B。‎ ‎18.已知：2H2(g)＋ O2(g)=2H2O(l) ΔH1＝－572 kJ·mol－1‎ CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) ΔH1＝－890 kJ·mol－1‎ 现有H2与CH4的混合气体112 L(标准状况)，使其完全燃烧生成CO2和H2O(l)，若实验测得反应放热3 242 kJ，则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是（ ）‎ A. 1∶2 B. 1∶3 C. 1∶4 D. 2∶3‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ H2与CH4的混合气体的物质的量n===5mol，1molH2完全燃烧放出的热量为=286 kJ，列二元一次方程组进行计算。‎ ‎【详解】设混合气体中H2与CH4的物质的量分别为x mol和y mol，则，解得，因此原混合气体中H2与CH4的物质的量之比为2:3；‎ 答案选D。‎ ‎【点睛】解答本题时也可以利用十字交叉法进行求解，‎ ‎19.向1L的密闭容器中加入1molX、0.3molZ和一定量的Y三种气体。一定条件下发生反应，各物质的浓度随时间的变化如图甲所示。图乙为t2时刻后改变反应条件，平衡体系中反应速率随时间变化的情况，且四个阶段都各改变一种不同的条件。下列说法不正确的是（ ）‎ 图甲图乙 A. t4时改变的条件为增大容器容积以减小压强 B. 该反应的化学方程式为2X(g)＋Y(g)3Z(g) ΔH＞0‎ C. 若t0 =0，t1=10s，则t0～t1阶段平均反应速率为υ(Y)=0.03mol·L－1·s－1‎ D. 反应物X的转化率t6点比t4点高 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 由图甲可知X为反应物，Z为生成物， X的浓度变化量为1.0mol/L-0.8mol/L=0.2mol/L，Z的浓度的变化0.6mol/L-0.3mol/L=0.3mol/L，X与Z的化学计量数之比为2:3；图乙为t2时刻后改变反应条件，平衡体系中反应速率随时间变化的情况，且四个阶段都各改变一种不同的条件，根据图乙，t2时改变的条件为增大某物质的浓度；t3时改变条件正、逆反应速率都加快，但平衡不移动，则改变的条件为使用催化剂；t4时改变条件正、逆反应速率都减慢，但平衡不移动，则改变的条件为减小压强，且反应前后气体的体积不变，因此Y为反应物，反应方程式为2X(g)＋Y(g)3Z(g)；t5改变条件，正、逆反应速率都加快，平衡正向移动，则改变的条件为升高温度且正反应为吸热反应。‎ ‎【详解】由图甲可知X为反应物，Z为生成物， X的浓度变化量为1.0mol/L-0.8mol/L=0.2mol/L，Z的浓度的变化0.6mol/L-0.3mol/L=0.3mol/L，X与Z的化学计量数之比为2:3；图乙为t2时刻后改变反应条件，平衡体系中反应速率随时间变化的情况，且四个阶段都各改变一种不同的条件，根据图乙，t2时改变的条件为增大某物质的浓度；t3时改变条件正、逆反应速率都加快，但平衡不移动，则改变的条件为使用催化剂；t4时改变条件正、逆反应速率都减慢，但平衡不移动，则改变的条件为减小压强，且反应前后气体的体积不变，因此Y为反应物，反应方程式为2X(g)＋Y(g)3Z(g)；t5改变条件，正、逆反应速率都加快，平衡正向移动，则改变的条件为升高温度且正反应为吸热反应；‎ A.根据上述分析，t4时改变的条件为增大容器容积以减小压强，反应速率减慢，平衡不移动，A项正确；‎ B.该反应的化学方程式为：2X(g)＋Y(g)3Z(g) ΔH＞0，B项正确；‎ C. 因浓度的变化量之比等于化学计量数之比，X的浓度变化量为1.0mol/L-0.8mol/L=0.2mol/L，Z的浓度的变化0.6mol/L-0.3mol/L=0.3mol/L，则Y的浓度的变化量为0.1mol/L，υ(Y)= ==0.01mol·L－1·s－1，C项错误；‎ D. 由图可知t5-t6为升高温度，平衡正向移动，因此X的转化率t6点比t4点高，D项正确；‎ 答案选C。‎ ‎【点睛】本题的难点是图乙的分析，根据改变条件的瞬间速率的变化，和正、逆反应速率的大小关系分析作出判断。‎ ‎20.可逆反应①X(g)＋2Y(g) 2Z(g)、②2M(g)  N(g)＋P(g)分别在密闭容器的两个反应室中进行，反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板。反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示：‎ 其中平衡（Ⅰ）隔板在2.8处，平衡（Ⅱ）隔板在2.6处。‎ 下列判断正确是（ ）‎ A. 反应①的正反应是吸热反应 B. 达平衡(Ⅰ)时，X的转化率为5/6‎ C. 在平衡(Ⅰ)和平衡(Ⅱ)中，M的体积分数相等 D. 对于反应②，平衡(Ⅰ)时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为10 ：11‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 反应②反应前后气体分子数不变，则右侧气体物质的量恒为2mol，‎ A. 根据平衡Ⅰ到平衡Ⅱ可知，降低温度，反应①气体的体积缩小，平衡正向移动；‎ B. 根据物质的量之比等于体积之比计算出反应①的气体的物质的量，进一步计算转化率；‎ C. 温度改变，原有平衡被破坏，M的体积分数发生变化；‎ D. 恒温时，反应②反应前后气体分子数不变，物质的量不变，根据压强与体积成反比进行判断。‎ ‎【详解】反应②反应前后气体分子数不变，则右侧气体物质的量恒为2mol，‎ A. 根据平衡Ⅰ到平衡Ⅱ可知，降低温度，反应①气体体积缩小，平衡正向移动，说明正向为放热反应，A项错误；‎ B. 达平衡(Ⅰ)时，右侧气体物质的量恒为2mol，左右气体压强相等，设平衡时左侧气体的物质的量为xmol，则，解得x=，那么减少的气体的物质的量为2mol+1mol-mol=‎ mol，则参加反应的X的物质的量为mol，因此达平衡(Ⅰ)时，X的转化率为=，B项错误；‎ C. 在平衡(Ⅰ)变为平衡(Ⅱ)，温度发生了变化，原有的平衡被破坏，平衡发生移动,M的体积分数发生变化，C项错误；‎ D. 平衡时反应②的气体物质的量恒为2mol，达到平衡Ⅰ时，体系的压强与反应开始时体系的压强之比为=，D项正确；‎ 答案选D。‎ 二、非选择题（共50分，每空2分）‎ ‎21.KI溶液在酸性条件下能与氧气反应。现有以下实验记录：‎ 实验编号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ 温度/℃‎ ‎30‎ ‎40‎ ‎50‎ ‎60‎ ‎70‎ 显色时间/s ‎160‎ ‎80‎ ‎40‎ ‎20‎ ‎10‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)该反应的离子方程式为________________。‎ ‎(2)该实验的目的是_________________。‎ ‎(3)实验试剂除了1 mol·L－1KI溶液、0.1 mol·L－1H2SO4溶液外，还需要的试剂是_____。‎ ‎(4)由上述实验记录可推测出若温度为20℃，显色时间是______。‎ ‎(5)若要进行溶液酸性强弱对反应速率的影响的探究实验，你会采取的措施是____。‎ ‎【答案】 (1). 4H＋＋4I－＋O2=2I2＋2H2O (2). 探究温度对反应速率的影响 (3). 淀粉溶液 (4). 320s (5). 保持其他实验条件不变，采用不同浓度的硫酸溶液进行对比实验 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎（1）酸性条件下，氧气将碘离子氧化为碘单质；‎ ‎（2）表格中给出了不同温度下反应的显色时间，据此分析；‎ ‎（3）该反应最终的产物为碘单质，选择合适的指示剂进行检测；‎ ‎（4）根据表格给出的数据找到变化规律进行判断；‎ ‎（5）在其他条件不变时，用不同浓度的硫酸进行对比。‎ ‎【详解】（1）酸性条件下，氧气将碘离子氧化为碘单质，离子方程式为：4H＋＋4I－＋O2=2I2＋2H2O；‎ ‎（2）根据表格中不同温度下反应的显色时间，可知该实验的目的是探究温度对反应速率的影响；‎ ‎（3）该反应最终的产物为碘单质，碘遇淀粉变蓝色，借此可根据此现象判断实验结果；‎ ‎（4）由表格中数据可知温度每升高10℃，显色时间变为原来的一半，因此温度为20℃时，显色时间为320s；‎ ‎（5）要探究溶液酸性强弱对反应速率的影响，应在其他条件不变时，采用不同浓度的硫酸溶液进行对比实验。‎ ‎22.为了探究化学能与热能的转化，某实验小组设计了如下图所示的三套实验装置：‎ ⅠⅡⅢ ‎（1）上述装置中，不能验证“某固液不加热反应是吸热反应还是放热反应”的装置是______(填装置序号)。‎ ‎（2）某同学选用装置Ⅰ进行实验(实验前U形管里液面左右相平)，在甲试管中加入适量金属锌与稀硫酸，U形管中可观察到的现象是_______。说明该反应属于___(填“吸热”或“放热”)反应。‎ ‎（3）为探究固体M溶于水的热效应，选择装置Ⅱ进行实验(反应在丙试管中进行)。‎ ‎①若M为氢氧化钠，则实验过程中烧杯中可观察到的现象是_________。‎ ‎②若观察到烧杯中导管产生一段水柱，则说明M溶于水_____(填“一定是放热反应”、“一定是吸热反应”、“可能是放热反应”、“可能是吸热反应”)。‎ ‎【答案】 (1). Ⅲ (2). 左端液面降低，右端液面升高 (3). 放热 (4). 产生气泡，反应完毕后，冷却至室温，烧杯中的导管内形成一段水柱 (5). 可能是吸热反应 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎（1）装置Ⅰ中根据U形管两端红墨水的高度进行判断；装置Ⅱ中根据烧杯中水里有无气泡进行判断；‎ ‎（2）金属与酸的反应为放热反应；‎ ‎（3）①氢氧化钠溶于水放出热量；‎ ‎②烧杯中导管产生一段水柱，M溶于水是吸热过程；‎ ‎【详解】（1）若装置Ⅰ中发生放热反应，红墨水液面左低右高，发生吸热反应，红墨水液面左高右低；若装置Ⅱ发生放热反应，水中出现气泡，若发生吸热反应，导管中出现水柱，‎ 装置Ⅱ中根据烧杯中水里有无气泡进行判断；装置Ⅲ内外压强相同，无法判断反应是吸热反应还是放热反应；‎ ‎（2）金属锌与稀硫酸的反应为放热反应，U形管中可观察到的现象是红墨水液面左低右高；‎ ‎（3）①氢氧化钠溶于水放出热量，实验过程中烧杯中产生了气泡；‎ ‎②烧杯中导管产生一段水柱，M溶于水是吸热过程，但不一定是吸热反应，如硝酸铵溶于水也有此现象。‎ ‎23.(1)在化学反应中，只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应，这些分子称为活化分子，使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其单位通常用kJ/mol表示。请认真观察图示，然后回答问题：‎ ‎①图中所示反应是_____(填“吸热”或“放热”)反应，该反应的ΔH=____ (用含E1、E2的代数式表示)。‎ ‎②由上图可知曲线Ⅱ较曲线Ⅰ低，这是由于________。‎ ‎(2)甲醇既是重要的化工原料,又可作为燃料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇,发生的主要反应如下:①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH1 ②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH3。已知反应①中相关的化学键键能数据如下:‎ 化学键 H-H C-O H-O C-H E/ kJ·mol-1‎ ‎436‎ ‎343‎ ‎1076‎ ‎465‎ ‎413‎ 由此计算ΔH1= _____kJ·mol-1；已知ΔH2=－58 kJ·mol-1，则ΔH3=___kJ·mol-1。‎ ‎【答案】 (1). 放热 (2). —（E1-E2）kJ/mol 或 （E2-E1）kJ/mol (3). 加入催化剂 (4). -99 (5). +41‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎（1）①由图可知，该反应反应物的总能量高于生成物的总能量，ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量；‎ ‎②加入催化剂可降低反应的活化能；‎ ‎（2）根据ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能计算ΔH1，根据盖斯定律进行计算。‎ ‎【详解】（1）①由图可知，该反应反应物的总能量高于生成物的总能量，为放热反应，ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量= (E2-E1)kJ/mol；‎ ‎②由图可知曲线Ⅱ较曲线Ⅰ低，反应的活化能降低，因此是加入催化剂造成的；‎ ‎（2）ΔH1=1076kJ/mol+2×436kJ/mol-3×413kJ/mol-343kJ/mol-465kJ/mol=-99 kJ·mol-1；‎ 根据盖斯定律，②-①=③，则ΔH3=-58kJ/mol-(-99kJ/mol)=+41 kJ·mol-1。‎ ‎24.甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料。已知制备甲醇的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下表所示：‎ 化学反应 平衡常数 温度/℃‎ ‎500‎ ‎800‎ ‎①2H2(g)＋CO(g)CH3OH(g)‎ K1‎ ‎2.5‎ ‎0.15‎ ‎②H2(g)＋CO2(g) H2O(g)＋CO(g)‎ K2‎ ‎1.0‎ ‎2.50‎ ‎③3H2(g)＋CO2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)‎ K3‎ ‎（1）据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3＝______(用K1、K2表示)。‎ ‎（2）反应③的ΔH____0(填“＞”或“＜”)。‎ ‎（3）500℃时测得反应③在某时刻H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度相等，且均为0.1mol·L－1，则此时υ正____υ逆(填“>”、“＝”或“<”)‎ ‎（4）某温度下在2L恒容密闭容器中加入CH3OH发生反应2CH3OH（g）CH3OCH3（g）+H2O（g），测得有关数据如下：‎ 反应时间/min ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ n（CH3OH）/mol ‎1.02‎ ‎0.42‎ ‎0.22‎ ‎0.02‎ ‎0.02‎ ‎①反应在2min内以CH3OCH3表示的化学反应速率为____，‎ ‎②该温度下的反应的平衡常数为____。‎ ‎【答案】 (1). K1×K2 (2). < (3). < (4). 0.10mol/（L•min） (5). 625‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎（1）根据反应①与②的平衡常数表达式推导出反应③的平衡常数表达式，导出K1、K2与K3之间的关系；‎ ‎（2）计算出不同温度下的K3，找到变化规律进行判断；‎ ‎（3）通过Qc与K3之间的大小关系进行判断；‎ ‎（4）①根据υ=计算反应速率；‎ ‎②利用三段法进行计算。‎ ‎【详解】（1）K1=，K2=，K3=，则有K3＝K1×K2‎ ‎（2）500℃时，K3=2.5，800℃时，K3=0.375，温度升高，平衡常数减小，可知正反应为放热反应，ΔH<0；‎ ‎（3）500℃时，Qc==100>K3，反应逆向进行，即υ正<υ逆；‎ ‎（4）①υ(CH3OH)===0.2 mol/（L•min），υ(CH3OCH3)= υ(CH3OH)= 0.1 mol/（L•min）；‎ ‎②2CH3OH（g）CH3OCH3（g）+H2O（g）‎ 始(mol/L) 0.51 0 0‎ 转(mol/L) 0.5 0.25 0.25‎ 平(mol/L) 0.01 0.25 0.25‎ 平衡常数K===625。‎ ‎【点睛】本题解答时要注意化学平衡的计算方法，通常使用三段法进行解答，熟记答题模板是解答的关键。若反应为：mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，令A、B起始物质的量分别为a mol、b mol，达到平衡后，A的转化量为mx mol，容器容积为V L，则有以下关系：‎ ‎　　　　 mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)‎ 起始/mol a b 0 0‎ 转化/mol mx nx px qx 平衡/mol a－mx b－nx px qx 对于反应物：n(平)＝n(始)－n(转)‎ 对于生成物：n(平)＝n(始)＋n(转)‎ 则有：K＝‎ ‎25.一定条件下，在体积为5 L的密闭容器中，A、B、C三种气体的物质的量n（mo1）随时间t（min）的变化如图所示。‎ ‎（1）该反应的化学方程式为________，在此条件下，下列各项能说明该反应达到平衡状态的是__。‎ A.混合气体的压强不变 B.混合气体的密度不变 C.混合气体的总物质的量不变 D.混合气体的平均相对分子质量不变 E.C的体积分数不变 ‎（2）该反应的反应速率υ随时间t的关系如图所示：‎ ‎①根据图判断，在t3时刻如何改变外界条件的_____。‎ ‎②a、b、c三点中，C的体积分数最大的是________。‎ ‎③各阶段的平衡常数如下表所示：则K1、K2、K3之间的关系为_______（用“”、“”或“=”连接）。‎ t2～t3‎ t4～t5‎ t5～t6‎ K1‎ K2‎ K3‎ ‎【答案】 (1). A+2B2C (2). ACDE (3). 升高温度 (4). a (5). K1>K2=K3‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎（1）根据图象可知A、B为反应物，C为生成物，根据物质的量的变化量之比等于化学计量数之比书写正确的方程式，并根据压强、密度、相对分子质量的规律判断反应是否达到平衡状态；‎ ‎（2）①由图象可知，在t3时刻改变条件后反应速率加快，平衡逆向移动；‎ ‎②t3时刻平衡逆向移动，t5时刻正逆反应速率均加快且平衡不移动；；‎ ‎③根据图像可知t3时刻升高温度， t5时刻加入催化剂，据此判断K1、K2、K3之间的关系。‎ ‎【详解】（1）A的物质的量的变化量为0.3mol，B的物质的量的变化量为0.6mol，C的物质的量的变化量为0.6mol，物质的量的变化量之比为1:2:2，因此方程式为：A+2B2C；‎ A.该反应为非等体积反应，当混合气体的压强不发生变化时，反应达到了平衡状态；‎ B.混合气体的质量不变，体积不变，密度始终不变，不能证明反应达到平衡状态；‎ C. 反应为非等体积反应，当混合气体的总物质的量不变时，反应达到了平衡状态；‎ D. 非等体积反应，混合气体的平均相对分子质量不变，说明反应到到了平衡状态；‎ E. C的体积分数不变，说明反应达到平衡状态；‎ 答案选ACDE；‎ ‎（2）①在t3时刻改变条件后正、逆反应速率都加快，平衡逆向移动，因此改变的条件为升高温度；‎ ‎②t3时刻平衡逆向移动，C的体积分数减小，t5时刻正逆反应速率均加快且平衡不移动，因此C的体积分数最大的是a；‎ ‎③根据图像可知t3时刻升高温度，平衡逆向移动，正向为放热反应，因此K1>K2，t5时刻加入催化剂，平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，因此有K2=K3，则K1、K2、K3之间的关系为：K1>K2=K3。‎ ‎【点睛】解答时应注意：①化学平衡状态的判断方法：‎ 化学反应 mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)‎ 是否平衡 正、逆反应速率之间的关系 ‎①单位时间内消耗了m mol A，同时也生成了m mol A 平衡 ‎②单位时间内消耗了n mol B，同时也消耗了p mol C 平衡 ‎③v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q 不一定平衡 ‎④单位时间内生成了n mol B，同时也消耗了q mol D 不一定平衡 混合气体的平均相对分子质量 ‎①平均相对分子质量一定，且m＋n≠p＋q 平衡 ‎②平均相对分子质量一定，且m＋n＝p＋q 不一定平衡 气体密度(ρ)‎ ‎①只有气体参加的反应，密度保持不变(恒容密闭容器中)‎ 不一定平衡 ‎②m＋n≠p＋q时，密度保持不变(恒压容器中)‎ 平衡 ‎③m＋n＝p＋q时，密度保持不变(恒压容器中)‎ 不一定平衡 ‎ ‎