【化学】内蒙古翁牛特旗乌丹第一中学2019-2020学年高二10月月考试题（解析版）

【化学】内蒙古翁牛特旗乌丹第一中学2019-2020学年高二10月月考试题（解析版）

内蒙古翁牛特旗乌丹第一中学2019-2020学年高二10月月考试题 可能用到的相对原子质量： H∶‎1 C∶12 N∶14 O∶16 Na∶23 Al∶27 S∶32 Cl∶35.5 K∶39 Cu∶64 Fe∶56‎ 第Ⅰ卷（共49分）‎ 一.选择题(本题共5个小题，每小题2分，共10分,在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。)‎ ‎1.2017年6月，中国科学家在陕西进行了中国首次页岩气超临界二氧化碳压裂现场实验，并取得圆满成功，这标志着中国在自主探索陆相页岩气高效开发方面取得了重要的理论和技术突破。页岩气的主要成分为甲烷（CH4），下列说法正确的是 （ ）‎ A. 页岩气属于二次能源 B. 处理后的页岩气作为能源比煤作为能源对环境影响更小 C. 甲烷完全燃烧过程中，C-H键断裂时释放出热能 D. 页岩气取之不尽，可供人类长久开采使用 ‎【答案】B ‎【解析】A. 页岩气的主要成分为甲烷，因此页岩气属于一次能源，A错误；B. 甲烷是清洁能源，因此处理后的页岩气作为能源比煤作为能源对环境影响更小，B正确；C. 甲烷完全燃烧过程中，C-H键断裂时吸收能量，C错误；D. 页岩气的蕴藏量是有限的，不可能取之不尽，D错误，答案选B。‎ ‎2.一定条件下，向‎2L密闭容器中加入2molN2和10molH2，发生反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，2min时测得剩余N2为1mol，下列化学反应速率表示不正确的是(　　)‎ A. v(N2)＝0.25 mol·L－1·min－1‎ B. v(H2)＝0.75 mol·L－1·min－1‎ C. v(NH3)＝1 mol·L－1·min－1‎ D. v(NH3)＝0.5 mol·L－1·min－1‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】在一定条件下，向‎2L密闭容器中加入2mol N2和10molH2，发生反应N2+ 3H22NH3，2min时，测得剩余氮气为1mol，所以2min内，以N2表示的反应速率v（N2‎ ‎）=（2mol-1mol）÷（‎2L×2min）=0.25 mol/（L•min）。‎ ‎【详解】A．由上述计算可知，v（N2）=0.25 mol/（L•min），A项正确；‎ B．化学反应中，不同物质表示的化学反应速率之比等于化学计量数之比，v（H2）=3v（N2）=3×0.25 mol/（L•min）=0.75 mol/（L•min），B项正确；‎ C．化学反应中，不同物质表示的化学反应速率之比等于化学计量数之比，v（NH3）=2v（N2）=2×0.25 mol/（L•min）=0.5mol/（L•min），C项错误；‎ D．化学反应中，不同物质表示的化学反应速率之比等于化学计量数之比，v（NH3）=2v（N2）=2×0.25 mol/（L•min）=0.5mol/（L•min），D项正确；‎ 答案选C。‎ ‎3.某化学反应在较低温度下自发反应，较高温度下非自发进行，有关该反应的下列说法正确的是（　　）‎ A. ΔH > 0，ΔS > 0 B. ΔH > 0，ΔS < 0‎ C. ΔH < 0，ΔS > 0 D. ΔH < 0，ΔS < 0‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】根据ΔG=ΔH-TΔS，某化学反应在较低温度下自发反应，较高温度下非自发进行，即低温下ΔG0，高温下ΔG0，所以ΔH0，ΔS0，答案选D。‎ ‎4.某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。‎ 下列判断正确的是(　　)‎ A. 由实验可知，(a)、(b)、(c)所涉及的反应都是放热反应 B. 将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加 C. 实验(c)中将环形玻璃搅拌棒改为铁质搅拌棒对实验结果没有影响 D. 若用NaOH固体测定中和热，则测定中和热的数值偏高 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.‎ ‎ (a)是金属与酸的反应，是放热反应；(b)是氢氧化钡晶体与氯化铵反应，属于吸热反应； (c) 酸碱中和反应是放热反应；因此放热反应只有(a)和(c)，A项错误；‎ B. 铝粉和铝片本质一样，放出热量不变，只是铝粉参与反应，速率加快，B项错误；‎ C. 相较于环形玻璃搅拌棒，铁质搅拌棒导热快，会造成热量损失，对实验结果有影响，C项错误；‎ D. 氢氧化钠固体溶解时要放出热量，最终使测定中和热的数值偏高，D项正确；‎ 答案选D。‎ ‎5.反应 2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH＜0，达到平衡时，只改变下列一个条件，平衡不发生移动的是(　　)‎ A. 升高温度 B. 恒温恒容充入氧气 C. 恒温恒容充入SO3 D. 加入催化剂V2O5‎ ‎【答案】D ‎【解析】试题分析：A.升高温度，平衡向吸热的逆反应方向移动，错误 B.恒温恒容充入氧气，由于反应物的浓度增大，所以化学平衡向正反应方向移动，错误； C.恒温恒容，充入三氧化硫，体系的压强增大，化学平衡向正反应方向移动，错误； D.加入催化剂，只能加快化学反应速率，由于使正反应、逆反应速率的影响因素相同，所以化学平衡不发生移动，正确。‎ 二.选择题(本题共13个小题，每小题3分，共39分,在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。)‎ ‎6. 某化学反应的能量变化如图所示。下列有关叙述正确的是(　　)‎ A. 该反应为放热反应 B. E2可表示形成新的化学键所释放的能量 C. 该反应的反应热ΔH＝E1－E2‎ D. 加入催化剂可同等程度的降低E1、E2‎ ‎【答案】D ‎【解析】试题分析：反应物总能量低于生成物总能量，是吸热反应，A错误；E2‎ 可表示断裂旧的化学键所吸收的能量，B错误；该反应的反应热ΔH＝E2－E1，C错误；加入催化剂可同等程度的降低正、逆反应的活化能E1、E2，D正确。‎ ‎7.某密闭容器中充入等物质的量的A和B，一定温度下发生反应A(g)+xB(g)‎2C(g)，达到平衡后，在不同的时间段，分别改变影响反应的一个条件，测得容器中物质的物质的量浓度、反应速率分别随时间的变化如图所示：下列说法中正确的是(　　)‎ A. 30—40min间该反应使用了催化剂 ‎ B. 反应方程式中的x=1，正反应为吸热反应 C. 30min时降低温度，40min时升高温度 ‎ D. 8min前A的反应速率为0.08mol/L·min ‎【答案】D ‎【解析】试题分析：A．30～40 min间该反应由于C的浓度不断减小，A、B的浓度增大，所以平衡正向移动，而使用催化剂平衡则不会发生移动，错误；B.根据图像变化可知A、B的系数相同，化学方程式中的x＝1；由于体系的温度不变，所以不能确定该反应是放热反应还是吸热反应，错误；C．无论是放热反应还是吸热反应，改变温度，化学平衡必然发生移动，这时V正、V逆一定不再相等，由于该反应是反应前后气体体积相等的反应，所以30 min时是减小压强，40 min时是增大压强，因此该选项是错误的；D．在8 min前A的平均反应速率为V(A)="(2.0-1.36)mol/L÷8min=0.08" mol/( L·min)，正确。‎ ‎8.已知反应X(g)＋Y(g)R(g)＋Q(g)的平衡常数与温度的关系如表所示。‎830 ℃‎时，向一个‎2 L的密闭容器中充入0.2 mol X和0.8 mol Y，反应初始4 s内v(X)＝0.005 mol/(L·s)。下列说法正确的是(　　)‎ 温度/℃‎ ‎700‎ ‎800‎ ‎830‎ ‎1 000‎ ‎1 200‎ 平衡常数 ‎1.7‎ ‎1.1‎ ‎1.0‎ ‎0.6‎ ‎0.4‎ A. 4 s时容器内c(Y)＝0.76 mol/L B. ‎830 ℃‎达平衡时，X的转化率为80%‎ C. 反应达平衡后，升高温度，平衡正向移动 D. 1 ‎200 ℃‎时反应R(g)＋Q(g) X(g)＋Y(g)的平衡常数K＝0.4‎ ‎【答案】B ‎【解析】试题分析：(X)＝0.005 mol/(L·s)，则(Y)＝0.005 mol/(L·s)，4sY的减少量为0.02 mol/L，4 s时容器内c(Y)＝0.78 mol/L，A项错误；‎830℃‎达平衡时，平衡常数为1，应有c(X)·c(Y)=" c(R)" · c(Q),设有a mol/L的X参与反应，则消耗Y为a mol/L，生成Q和R分别都为a mol/L，(0.2-a)(0.8-a)=a2，a=0.16，有0.16 mol/L的X参与反应，转化率为80%，B项正确；反应达平衡后，升高温度，平衡常数减小，平衡逆向移动，C项错误。‎1200℃‎时反应R(g)＋Q(g)X(g)＋Y(g)的平衡常数K＝1/0.4=2.5，D项错误。‎ ‎9.我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程，该历程示意图如下所示。‎ 下列说法不正确的是(　　)‎ A. 生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%‎ B. CH4→CH3COOH过程中，有C—H键发生断裂 C. ①→②放出能量并形成了C—C键 D. 该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率 ‎【答案】D ‎【解析】分析：A项，生成CH3COOH的总反应为CH4+CO2CH3COOH，原子利用率为100%；B项，CH4选择性活化变为①过程中，有1个C-H键发生断裂；C项，根据图示，①的总能量高于②的总能量，①→②放出能量并形成C-C键；D项，催化剂只影响化学反应速率，不影响化学平衡，不能提高平衡转化率。‎ 详解：A项，根据图示CH4与CO2在催化剂存在时生成CH3COOH，总反应为CH4+CO2CH3COOH，只有CH3COOH一种生成物，原子利用率为100%，A项正确；B项，CH4选择性活化变为①过程中，有1个C-H键发生断裂，B项正确；C项，根据图示，①的总能量高于②的总能量，①→②放出能量，对比①和②，①→②‎ 形成C-C键，C项正确；D项，催化剂只影响化学反应速率，不影响化学平衡，不能提高反应物的平衡转化率，D项错误；答案选D。‎ ‎10.下列说法不能用勒夏特列原理解释的是(　　)‎ A. 对于CO（g）+NO2（g）CO2（g）+NO（g）的平衡体系，增大压强可使颜色变深 B. 氢气和氮气合成氨的反应中，在加压下有利于氨的生成 C. 开启可乐瓶，瓶中马上泛起大量气泡 D. 利用排液法收集氯气时常用液体为饱和食盐水 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】勒夏特列原理的内容是：如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；研究对象是可逆反应，据此分析。‎ ‎【详解】A. 该反应为等体积反应，增大压强，平衡不移动，不能用勒夏特列原理解释，颜色变深，是由于增大压强，体积减小，NO2浓度变大，A项正确；‎ B. 氢气和氮气合成氨是可逆反应，增大压强，平衡正向移动，有利于氨的生成，可以用勒夏特列原理解释，B项错误；‎ C.压强越大，气体的溶解度越大，汽水瓶中存在二氧化碳转变为碳酸的可逆反应，打开瓶盖，压强减小，逆向移动，气体逸出，可以使用勒夏特列原理进行解释，C项错误；‎ D. 氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，是一个可逆反应，饱和食盐水中氯离子浓度大，使得反应难易正向进行，氯气难易溶于饱和食盐水，可排饱和食盐水收集氯气，可以使用勒夏特列原理进行解释，D项错误；‎ 答案选A。‎ ‎11.下列有关热化学方程式的叙述中，正确的是(　　)‎ A. 含‎20.0 g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7 kJ的热量，则表示该反应中和热的热化学方程式为 NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l) ΔH＝＋57.4 kJ/mol B. 已知‎2C(s)＋2O2(g)===2CO2(g) ΔH1, ‎2C(s)＋O2(g)===2CO(g) ΔH2；则ΔH1＜ΔH2‎ C. 已知2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) 　ΔH ＝－483.6 kJ/mol，则H2的燃烧热为241.8 kJ/mol D. 已知C(石墨，s)===C(金刚石，s) ΔH＞0，则金刚石比石墨稳定 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、酸碱中和反应是放热反应，焓变为负值，含20.0gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则表示该反应中和热的热化学方程式为NaOH（aq）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）△H=-57.4kJ/mol，故A错误； B、一氧化碳燃烧生成二氧化碳过程是放热反应，焓变为负值，已知‎2C（s）+2O2（g）=2CO2（g）△H1；‎2C（s）+O2（g）=2CO（g）△H2，则△H1＜△H2，故B正确；‎ C、燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，选项中水不是液体，故C错误； D、物质能量越高越活泼，C（石墨，s）=C（金刚石，s）△H＞0，则金刚石比石墨能量高，石墨稳定，故D错误； 本题选B ‎12.在恒容密闭容器中，由CO合成甲醇：CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g)，在其他条件不变的情况下，研究温度对反应的影响，实验结果如图所示，下列说法正确的是（ ）‎ A. 平衡常数K=‎ B. 该反应在T1时的平衡常数比T2时的小 C. CO合成甲醇的反应为吸热反应 D. 处于A点的反应体系从T1变到T2，达到平衡时增大 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)的平衡常数表达式K=，故A错误；‎ B．由图可知，T2温度下到达平衡需要的时间较短，反应速率较快，故温度T2＞T1。温度越高，平衡时甲醇的物质的量越小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，化学平衡常数减小，在T1时的平衡常数比T2时的大，故B错误；‎ C．由图可知，T2温度下到达平衡需要的时间较短，反应速率较快，故温度T2＞T1‎ ‎。温度越高，平衡时甲醇的物质的量越小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，所以合成甲醇的反应为放热反应，故C错误；‎ D．由图可知，处于A点的反应体系从T1变到T2，温度升高，平衡向逆反应方向移动，氢气物质的量增大，甲醇的物质的量减小，增大，故D正确；‎ 故选D。‎ ‎13.将1 mol SO2和1 mol O2通入体积不变的密闭容器中，在一定条件下发生反应2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，达到平衡时SO3为0.3 mol，此时若移走0.5 mol O2和0.5 mol SO2，相同温度下再次达到新平衡时SO3的物质的量为(　　)‎ A. 0.3‎‎ mol B. 0.15 mol C. 小于0.15 mol D. 大于0.15 mol，小于0.3 mol ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】反应达到平衡时移走0.5 mol O2和0.5 mol SO2，达到新的平衡状态,该状态可以等效为开始加入时0.5 mol O2和0.5 mol SO2，所到达的平衡状态,与原平衡相比,压强降低,平衡向逆反应移动,反应的转化率降低。‎ ‎【详解】将1 mol SO2和1 mol O2通入体积不变的密闭容器中,反应达到平衡时移走0.5 mol O2和0.5 mol SO2，达到新的平衡状态，该状态可以等效为开始加入时0.5 mol O2和0.5 mol SO2，所到达的平衡状态，与原平衡相比,压强降低,平衡向逆反应移动，反应的转化率降低,若转化率不变时,生成的SO3为0.15 mol,因为转化率降低,故生成的SO3小于0.15 mol,所以C选项是正确的；‎ 综上所述，本题选C。‎ ‎14.在一个绝热的、容积固定的密闭容器中，发生可逆反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)(m、n、p、q为任意正整数)。下列能说明该可逆反应达到平衡状态的是(　　)‎ ‎ ①混合气体的密度不再发生变化　②体系的温度不再发生变化　③A的转化率不再改变　④各组分的百分含量不再改变　⑤反应速率v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q A. ②③④ B. ①③⑤ C. ②④⑤ D. ①②③④⑤‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】根据化学平衡状态的特征解答，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化。‎ ‎【详解】①体系的密度一直不变，故错误；‎ ‎②体系的温度不再改变，说明正逆反应速率相等，达平衡状态，故正确；‎ ‎③A 的转化率不再改变，说明消耗与生成速率相等，达平衡状态，故正确；‎ ‎④各组分的百分含量不再改变，说明正逆反应速率相等，达平衡状态，故正确；‎ ‎⑤只要反应发生就有反应速率v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q，故错误；‎ 答案选A。‎ ‎15.乙烯气相直接水合反应制备乙醇：C2H4(g)+H2O(g) C2H5OH(g)。乙烯的平衡转化率随温度、压强的变化关系如下（起始时，n(H2O)＝n(C2H4)＝1 mol，容器体积为‎1 L）。‎ 下列分析不正确的是(　　)‎ A. 乙烯气相直接水合反应的∆H＜0‎ B. 图中压强的大小关系为：p1＞p2＞p3‎ C. 图中a点对应的平衡常数K ＝‎ D. 达到平衡状态a、b所需要时间：a＞b ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】依据图像分析，在同一个压强下，随着温度的升高，乙烯平衡转化率降低，不利于平衡向正反应方向进行，可知该反应正方向为放热反应；根据C2H4(g)+H2O(g)C2H5OH(g)可知，该反应是气体分子数减小的体系，再结合平衡常数表达式及压强与温度对速率与平衡的影响作答。‎ ‎【详解】A. 根据上述分析可知，乙烯气相直接水合反应为放热反应，即∆H＜0，A项正确；‎ B. 由方程式C2H4(g)＋H2O(g)＝C2H5OH(g)可知该反应的正反应是气体分子数减小的反应，所以增大压强，平衡正向移动，乙烯的转化率提高，因此压强关系是：p1< p2< p3< p4，B项错误；‎ C. 根据图示可知，起始时，n(H2O)＝n(C2H4)＝1 mol，容器体积为‎1 L ‎，a点乙烯的平衡转化率为20%，则转化的乙烯的物质的量浓度为0.2mol/L，则: C2H4(g)+H2O(g)═C2H5OH(g)‎ 开始(mol/L) 1 1 0‎ 转化(mol/L) 0.2 0.2 0.2‎ 平衡(mol/L) 0.8 0.8 0.2‎ 所以K==，C项正确；‎ D. 增大压强，化学反应速率会加快，则反应达到平衡的时间会缩短，由上述分析可知，p2 < p3，因此达到平衡状态a、b所需要的时间：a＞b，D项正确；‎ 答案选B。‎ ‎16.选择性催化还原法(SCR)烟气脱硝技术是一种成熟的NOx控制处理方法，主要反应如下：‎ ‎①4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)4N2(g)+6H2O(g) △H1=a kJ·mol-1‎ ‎②4NH3(g)+2NO2(g)+O2(g)3N2(g)+6H2O(g) △H2=b kJ·mol-1‎ 副反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) △H4=d kJ·mol-1‎ 可以计算出反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的△H为（ ）‎ A. (4b‎-3a+d)/4 B. (‎4a-3b+d)/‎‎4 ‎ C. (3b‎-4a+d)/4 D. (‎3a-4b+d )/4‎ ‎【答案】D ‎【解析】①4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)4N2(g)+6H2O(g) △H1=a kJ·mol-1，②4NH3(g)+2NO2(g)+O2(g)3N2(g)+6H2O(g) △H2=b kJ·mol-1，③4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) △H4=d kJ·mol-1，根据盖斯定律可知：将①×-②+③×即得反应：2NO（g）+O2（g）=2NO2（g）△H=a×-b+d×=kJ/mol，故选D。‎ ‎17.在密闭容器中发生如下反应： aX(g) + bY(g) ⇌cZ(g) +d W(g)。反应达平衡后保持温度不变，将气体体积压缩到原来的1/2，当再次达平衡时，W的浓度为原平衡时的1．8倍。下列叙述中不正确的是 ( )‎ A. 平衡向逆反应方向移动 B. a + b < c + d C. Z的体积分数增加 D. X的转化率下降 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】将容器的体积压缩到原来的一半，各物质的浓度都变为原来的2倍，当再次到平衡，W的浓度为原平衡的1.8倍，说明平衡逆向移动。‎ ‎【详解】A.由上述分析可知，将容器的体积压缩到原来的一半，平衡向逆反应方向移动，故A正确；‎ B.将容器的体积压缩到原来的一半，平衡向逆反应方向移动，说明逆反应方向为气体减少的方向，即a + b < c + d，故B正确；‎ C.平衡逆向移动，Z的体积分数减小，故C错误；‎ D.平衡逆向移动，X的转化率减小，故D正确；‎ 答案选C。‎ ‎18.一定条件下存在反应：2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g) △H＜0。现有三个体积相同的密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，并在‎400℃‎条件下开始反应，达到平衡时，下列说法正确的是(　　)‎ A. 容器I、Ⅲ中平衡常数相同 B. 容器II、Ⅲ中正反应速率始终相同 C. 容器Ⅱ、Ⅲ中的反应达平衡时，SO3的转化率：II>III D. 容器I中SO2的转化率与容器Ⅱ中SO3的转化率之和小于1‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】以容器II为基础，2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g) △H＜0，该反应是一个放热，气体物质的量减少的反应。容器I绝热恒容，反应放热，绝热温度升高，容器I相当于在容器II的基础上升高温度；容器Ⅲ恒温恒压，逆反应气体的物质的量增大，为了保持恒压，体积增大，容器Ⅲ相当于在容器II的基础上扩大体积，压强减小。‎ ‎【详解】A. 容器I为绝热容器，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，而容器Ⅲ温度不变，因此容器I、Ⅲ中平衡常数不相同，A项错误；‎ B. 容器II为恒温容器，容器Ⅲ为恒压容器，随着反应的进行，容器II中的压强会逐渐增大，增大压强，反应速率加快，因此容器II、Ⅲ中正反应速率不相同，B项错误；‎ C. 容器II为恒温容器，容器Ⅲ为恒压容器，随着反应的进行，容器II中的压强会逐渐增大，平衡正向移动，SO3的含量增大，因此SO3的转化率III>II，C项错误；‎ D. 若容器I为恒温恒容，容器II恒温恒容，达到平衡时，SO2的转化率和SO3‎ 的转化率之和等于1，但容器I为绝热恒容，随着反应的进行，温度逐渐升高，平衡逆向移动，SO2的转化率逐渐减小，因此容器I中SO2的转化率与容器Ⅱ中SO3的转化率之和小于1，D项正确；‎ 答案选D。‎ 第Ⅱ卷(共51分)‎ 三、非选择题 ‎19.I.写出下列反应的热化学方程式。‎ ‎（1）CuCl(s)与O2反应生成CuCl2(s)和一种黑色固体。在‎25 ℃‎、101 kPa下，已知该反应每消耗1 mol CuCl(s)，放热44.4 kJ，该反应的热化学方程式是_____________________。‎ ‎（2）在1.01×105 Pa时，‎16 g S固体在足量的氧气中充分燃烧生成二氧化硫，放出148.5 kJ的热量，则S固体燃烧热的热化学方程式为________________________。 ‎ II.研究NOx、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。‎ ‎（3）处理含CO、SO2烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为单质S固体。已知：‎ ‎①CO(g)＋O2(g)=CO2(g) ΔH＝－283.0 kJ·mol－1‎ ‎②S(s)＋O2(g)=SO2(g)　 ΔH＝－296.0 kJ·mol－1‎ 此反应的热化学方程式是_____________________。‎ ‎（4）氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体。已知：‎ CO(g)＋NO2(g)=NO(g)＋CO2(g) ΔH＝－a kJ·mol－1(a>0)‎ ‎2CO(g)＋2NO(g)=N2(g)＋2CO2(g) ΔH＝－b kJ·mol－1(b>0)‎ 若用标准状况下‎3.36 L CO还原NO2至N2(CO完全反应)的整个过程中转移电子的物质的量为________mol，放出的热量为______________kJ(用含有a和b的代数式表示)。‎ ‎【答案】(1). 4CuCl(s)＋O2(g)=2CuCl2(s)＋2CuO(s) ΔH＝－177.6 kJ·mol－1 (2). S(s)+O2(g)SO2(g)　ΔH=-297 kJ·mol-1 (3). 2CO(g)＋SO2(g)= S(s)＋2CO2(g) ΔH＝－270 kJ·mol－1 (4). 0.3 (5). ‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】I.（1）黑色固体为氧化铜，消耗1 mol CuCl(s)，放热44.4 kJ，消耗4 mol CuCl(s)，放热177.6 kJ，据此书写热化学方程式；‎ ‎（2）‎16 g （即0.5mol）S固体在足量的氧气中充分燃烧生成二氧化硫，放热148.5 kJ，‎ ‎ 1molS固体在足量的氧气中充分燃烧生成二氧化硫，放热297 kJ，据此书写热化学方程式；‎ II.（3）（4）利用盖斯定律进行计算，并书写正确的热化学方程式；‎ ‎【详解】I.（1）黑色固体为氧化铜，消耗1 mol CuCl(s)，放热44.4 kJ，消耗4 mol CuCl(s)，放热177.6 kJ，热化学方程式为：4CuCl(s)＋O2(g)=2CuCl2(s)＋2CuO(s) ΔH＝－177.6 kJ·mol－1；‎ ‎（2）‎16 g （即0.5mol）S固体在足量的氧气中充分燃烧生成二氧化硫，放热148.5 kJ， 1molS固体在足量的氧气中充分燃烧生成二氧化硫，放热297 kJ，热化学方程式为：S(s)+O2(g)SO2(g)　ΔH=-297 kJ·mol-1；‎ II.（3）根据盖斯定律由2×①-②得热化学方程式为：2CO(g)＋SO2(g)= S(s)＋2CO2(g) ΔH＝－270 kJ·mol－1；‎ ‎（4）已知：①CO(g)＋NO2(g)=NO(g)＋CO2(g) ΔH＝－a kJ·mol－1(a>0)‎ ‎②2CO(g)＋2NO(g)=N2(g)＋2CO2(g) ΔH＝－b kJ·mol－1(b>0)‎ 根据盖斯定律由2×①+②得：4CO(g)＋2NO2(g)= N2(g)＋4CO2(g) ΔH＝－(‎2a +b）kJ·mol－1；4molCO 还原NO2至N2，电子转移8mol，放出的热量为(‎2a +b）kJ，用标准状况下‎3.36 L(即0.15mol) CO还原NO2至N2，电子转移0.3mol，放出的热量为 kJ。‎ ‎20.I. 用50 mL 0.50 mol·L－1盐酸与50 mL 0.55 mol·L－1NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：‎ ‎（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器是________。‎ ‎（2）如果用60 mL 0.50 mol·L－1盐酸与50 mL 0.55 mol·L－1NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所求中和热________(填“相等”或“不相等”)。‎ ‎（3）实验时所用盐酸及NaOH溶液的体积均为50 mL，各溶液密度均为‎1 g·mL－1，生成溶液的比热容c＝4.18 J·g－1·℃－1，实验起始温度为t‎1℃‎，终止温度为t‎2℃‎。试推断中和热的计算式ΔH＝________。‎ ‎（4）用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。‎ II.某研究性学习小组利用H‎2C2O4溶液和酸性KMnO4‎ 溶液的反应探究“外界条件的改变对化学反应速率的影响”，进行了如下实验：‎ 实验序号 实验温度/K 有关物质 溶液颜色褪至无色所需时间/s 酸性KMnO4溶液 H‎2C2O4溶液 H2O V/mL c/ mol·L－1‎ VmL c/ mol·L－1‎ V/mL A ‎293‎ ‎2‎ ‎0.02‎ ‎4‎ ‎0.1‎ ‎0‎ t1‎ B T1‎ ‎2‎ ‎0.02‎ ‎3‎ ‎0.1‎ V1‎ ‎8‎ C ‎313‎ ‎2‎ ‎0.02‎ V2‎ ‎0.1‎ ‎1‎ t2‎ ‎（1）通过实验A、B，可探究出________(填外部因素)的改变对化学反应速率的影响，其中V1＝________、T1＝________；通过实验________(填实验序号)可探究出温度变化对化学反应速率的影响，其中V2＝________。‎ ‎（2）若t1＜8，则由此实验可以得出的结论是________________________________‎ ‎【答案】(1). 环形玻璃搅拌棒 (2). 相等 (3). －16.72(t2－t1)kJ·mol－1 (4). 偏小 (5). 浓度 (6). 1 (7). 293 (8). B、C (9). 3 (10). 其他条件相同时，增大反应物浓度，反应速率增大 ‎【解析】‎ ‎【分析】I.（1）由图可知，缺少环形玻璃搅拌棒；‎ ‎（2）强酸强碱的稀溶液发生酸碱中和反应生成1mol水时放出的热量为中和热，中和热与酸或碱的用量无关；‎ ‎（3）根据△H==进行计算；‎ ‎（4）用氨水是弱电解质，电离时吸热，代替NaOH溶液进行实验，氨水反应时要吸收热量；‎ II.（1）实验A、B控制在相同温度下，探究浓度对反应速率的影响，B、C在其他条件相同的情况下探究温度对发应速率的影响，据此回答问题；‎ ‎（2）若t1＜8，说明实验A比实验B反应速度更快。‎ ‎【详解】I.（1）由图可知，缺少环形玻璃搅拌棒；‎ ‎（2）中和热与酸或碱的用量无关，只要是强酸强碱的稀溶液反应生成1mol水，放出的热量就是相同的，因此所求中和热相等；‎ ‎（3）△H====-16.72(t2-t1)kJ·mol－1；‎ ‎（4）氨水反应时要吸收热量，导致测得的中和热的数值会偏小；‎ II.（1）实验A、B控制在相同的温度下，探究浓度对反应速率的影响，那么可知T1=293K，V1=1ml；B、C在其他条件相同的情况下探究温度对发应速率的影响，那么有V2=3ml；‎ ‎（2）若t1＜8，说明实验C比实验B反应速度更快，其他条件相同，增大反应物的浓度，反应速率加快。‎ ‎21.CO用途广泛，工业应用时离不开平衡思想的指导：‎ Ⅰ.在某一容积为‎5L的体积不变的密闭容器内，加入0.3 mol 的CO和0.3mol的H 2O，在催化剂存在和‎800℃‎的条件下加热，发生如下反应：CO（g）+H20（g）⇌CO2（g）+H2（g） △H＞0，反应中CO2的浓度随时间变化情况如下图：‎ ‎（1）根据图上数据，该温度（‎800℃‎）下的平衡常数K=____________________________。 ‎ ‎（2）在体积不变的条件下，改变下列条件能使平衡常数K增大的有______________（填字母）‎ A.升高温度 B.降低温度 ‎ C.增大压强 D.减小压强 ‎ E.加入催化剂 G.移出一氧化碳气体 ‎（3）若保持温度和容器的体积不变，在（1）中上述平衡体系中，再充入0.3mol的水蒸气，重新达到平衡后，H2O的转化率______________（填“升高”、“降低”、“不变”）。‎ ‎（4）在催化剂存在和‎800℃‎的条件下，在某一时刻测得c（CO）=c（H2O）=0.09mol/L；c（CO2）=c（H2）= 0.13mol/L，则此时正、逆反应速率的大小：υ正______________υ逆（填“>”、“<”或“=”）。‎ Ⅱ、还原法炼铅，包含反应PbO（s）+CO（g）⇌Pb（s）+C02（g） △‎ H，该反应的平衡常数的对数值与温度的关系如下表：‎ 温度/℃‎ ‎300‎ ‎727‎ ‎1227‎ lgK ‎6.17‎ ‎2.87‎ ‎1.24‎ ‎（5）该反应的△H______________0（选填“>”、“〈”或“=”）。‎ ‎（6）当lgK=1，在恒容密闭容器中放入PbO并通入CO，达平衡时，混合气体中CO的体积分数为____（保留两位有效数字）；若向容器中充入一定量的CO气体后，平衡发生移动，再次达到平衡时，CO的百分含量______________（填“增大”、“减小”或“不变”）。‎ ‎【答案】(1). 1 (2). A (3). 降低 (4). ＜ (5). ＜ (6). 9.1% (7). 不变 ‎【解析】‎ ‎【分析】（1）根据CO2的浓度变化求出CO的浓度变化，根据平衡常数指各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值进行解答；‎ ‎（2）平衡常数只随温度的变化而变化，根据温度对平衡的影响分析；‎ ‎（3）可逆反应中增大一种反应物的浓度，则另一种反应物的转化率会增大，而本身转化率减小；‎ ‎（4）根据浓度商Qc=c（CO2）c（H2）/[c（CO）c（H2O）]与平衡常数K的大小关系判断。‎ ‎（5）温度越高K值越小，说明该反应正反应放热反应，△H＜0；‎ ‎（6）根据方程式进行计算；平衡正向移动，由于相当于加压，气体的分子数不变，所以再次达到平衡时，CO的百分含量不变。‎ ‎【详解】Ⅰ.（1）在某一容积为‎5L的密闭容器内，加入0.3mol的CO和0.3mol的H2O，则起始浓度c（CO）=0.06mol/L，c（H2O）=0.06mol/L，平衡时c（CO2）=0.03mol/L，则 CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）‎ 起始浓度/mol·L-1： 0.06 0.06 0 0 ‎ 转化浓度/mol·L-1： 0.03 0.03 0.03 0.03‎ 平衡浓度/mol·L-1： 0.03 0.03 0.03 0.03‎ 反应开始至达到平衡时，K=c（CO2）c（H2）/[c（CO）c（H2O）]=0.03×0.03/（0.03×0.03）=1；故答案为：1。‎ ‎（2）平衡常数只随温度的变化而变化，已知CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）△‎ H＞0，升高温度，平衡正向移动，平衡常数K增大，所以A正确，故答案为：A。‎ ‎（3）可逆反应中增大一种反应物的浓度，则另一种反应物的转化率会增大，而本身转化率减小，所以若保持温度和容器的体积不变，在（1）中上述平衡体系中，再充入0.3mol的水蒸气，重新达到平衡后，CO的转化率升高，而水蒸气的转化率降低，故答案：降低。‎ ‎（4）在催化剂存在和‎800℃‎的条件下，在某一时刻测得c（CO）=c（H2O）=0.09mol/L，c（CO2）=c（H2）=0.13mol/L，根据Qc=c（CO2）c（H2）/[c（CO）c（H2O）]=0.132/0.092=2.1＞K=1，则反应逆向移动，所以υ正＜υ逆，故答案为：＜。‎ Ⅱ.（5）lgK越大，K越大，温度越高K值越小，说明该反应正反应为放热反应，△H＜0，‎ 故答案为：＜。‎ ‎（6）当lgK=1时，K=10，在PbO（s）+CO（g）Pb（s）+CO2（g）反应中，设起始CO：amol/L，达平衡时转化量为xmol/L，平衡时CO为（a-x）mol/L，CO2的浓度为xmol/L，则K=10=x/（a-x），即x=‎10a/11，达平衡时，混合气体中CO的体积分数为（a-x）/a×100%=9.1%，若向容器中充入一定量的CO气体后，平衡正向移动，由于相当于加压，气体的分子数不变，所以再次达到平衡时，CO的百分含量不变，故答案为：9.1%，不变。‎ ‎22.工业合成氨反应为N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)，对其研究如下：‎ ‎（1）已知H—H键的键能为436 kJ·mol－1，N—H键的键能为391 kJ·mol－1，N≡N键的键能是945.6 kJ·mol－1，则上述反应的ΔH＝_________________________。‎ ‎（2）上述反应的平衡常数K的表达式为_______________________________。‎ 若反应方程式改写为N2(g)＋H2(g)NH3(g)，在该温度下的平衡常数K1＝_________(用K表示)。‎ ‎（3）在773 K时，分别将2 mol N2和6 mol H2充入一个固定容积为‎1 L的密闭容器中，随着反应的进行，气体混合物中n(H2)、n(NH3)与反应时间t的关系如下表：‎ t/min ‎0‎ ‎5‎ ‎10‎ ‎15‎ ‎20‎ ‎25‎ ‎30‎ n(H2)/mol ‎6.00‎ ‎4.50‎ ‎3.60‎ ‎330‎ ‎3.03‎ ‎3.00‎ ‎3.00‎ n(NH3)/mol ‎0‎ ‎1.00‎ ‎1.60‎ ‎1.80‎ ‎1.98‎ ‎2.00‎ ‎2.00‎ ‎①该温度下，若向同容积的另一容器中投入的N2、H2、NH3的浓度分别为3 mol·L－1、3 mol·L ‎－1、3 mol·L－1，则此时v正________(填“大于”、“小于”或“等于”)v逆。‎ ‎②由上表中的实验数据计算得到“浓度时间”的关系可用下图中的曲线表示，表示c(N2)t的曲线是_____。在此温度下，若起始充入4 mol N2和12 mol H2，则反应刚达到平衡时，表示c(H2)t的曲线上相应的点为________________。‎ ‎【答案】(1). －92.4 kJ·mol－1 (2). K＝ (3). (4). 大于 (5). 乙 (6). B ‎【解析】‎ ‎【分析】（1）利用ΔH＝反应物的总键能-生成物的总键能进行计算；‎ ‎（2）平衡常数等于生成物幂之积除以反应物幂之积；‎ ‎（3）①根据Qc与K的大小关系进行分析判断； ‎ ‎②由①中三段法进行分析比较。‎ ‎【详解】（1）ΔH＝反应物的总键能-生成物的总键能=945.6 kJ·mol－1+3×436 kJ·mol－1-2×3×391 kJ·mol－1=-92.4 kJ·mol－1；‎ ‎（2）平衡常数K=；平衡常数K1==‎ ‎（3）①根据表格中的数据可知，25min时反应达到了平衡状态，根据三段法有：‎ N2(g) ＋ 3H2(g) 2NH3(g)‎ 始(mol/L) 2 6 0‎ 转(mol/L) 1 3 2‎ 平(mol/L) 1 3 2‎ 该温度下的平衡常数K==。该温度下，向同容积的另一容器中投入的N2、H2、NH3‎ 的浓度分别为3 mol·L－1、3 mol·L－1、3 mol·L－1，Qc==v逆；‎ ‎②N2为反应物，随着反应的进行，浓度逐渐降低，根据①中三段法可知，达到平和时，N2的浓度为1mol/L，那么，表示c(N2)t的曲线是乙；‎ 若起始充入4 mol N2和12 mol H2，若平衡不移动，H2的浓度为6mol/L，现相当于增大了压强，且压强增大到原来的2倍，平衡正向移动，H2的浓度减小，但依然大于3mol/L，则3mol/L

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