遼寧省實(shí)驗(yàn)中學(xué)2024—2025學(xué)年度上學(xué)期10月月考測(cè)試

高二化學(xué)試卷

考試時(shí)間：75分鐘試題滿分：100分

一、選擇題（每小題只有一個(gè)正確答案，每小題3分，共45分）

I.常溫下，燃燒2g乙醇（液態(tài)），生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水，經(jīng)測(cè)定放出的熱量為QkJ,則乙醇燃燒的

熱化學(xué)方程式書寫正確的是

A.C2H5OH（1）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（1）AH=-23QkJ/mol

B.C2H5OH（1）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（1）AH=-Q/23kJ/mol

C.1/2c2H50H（l）+3/2O2（g|=CO2（g）+3/2H2O（1）AH=-QkJ/mol

D.C2H5OH（l）+3O2（g）=2co2（g）+3H2O（1）AH=+23QkJ/mol

【答案】A

【解析】

【分析】燃燒熱是在101kPa時(shí)，1mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量；2g乙醇（液態(tài)）

物質(zhì)的量為虛高=/>"。1,生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水，經(jīng)測(cè)定放出的熱量為QkJ,則燃燒Imol乙醇

（液態(tài)）生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水，放出的熱量為23QkJ,表示乙醺燃燒熱的熱化學(xué)方程式是

C2H5OH（1）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（I）AH=-23QkJ/mol,據(jù)此分析解答。

【詳解】A.由分析可知，A正確；

B.由分析可知，Imol乙醇（液態(tài)）生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水，放出的熱最為23QkJ,B錯(cuò)誤；

C.由分析可知，gmol乙醇（液態(tài)）生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水，放出的熱量為I1.5QkJ,C錯(cuò)誤；

D.由分析可知，乙醇燃燒為放熱反應(yīng)，△[■!<（）,D錯(cuò)誤；

故選A。

2.已知：①CO（g）十Il2O（g）=CC）2（g）+U2（g）4乩和②C“4（g）十口2。（8）=CO（g）+3Il2（g）

AH2,下列推斷正確的是

A.若CO的燃燒熱為則H?的燃燒熱為A"?一△小

B.反應(yīng)641）+<2020）=2（：00）+21121）的4〃=\Hy-\H2

C.若反應(yīng)②的反應(yīng)物總能量低于生成物總能量，則AH?<0

D.若等物質(zhì)的量的CO和Hz完全燃燒生成氣態(tài)產(chǎn)物時(shí)后者放熱更多，則△HI>0

【答案】D

【解析】

【詳解】A.若CO的燃燒熱為AH一則③C0(g)+g02(g)=C02(g)AH3,③-①，整理可得Hz(g)+g

O2(g)=H2O(g)AH=AH3-AHI,氫氣燃燒熱時(shí)產(chǎn)物水是液態(tài)，故A錯(cuò)誤；

B.②-①，整理可得CH4(g)+CC)2(g)=2CO(g)+2H2(g)的AH=AH?-AH1,故B錯(cuò)誤；

C.若反應(yīng)②的反應(yīng)物總能豉低于生成物總能展，則該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，AIl2>0,故C錯(cuò)誤；

D.③CO(g)+；O2(g)=CO2(g)AM,@H2(g)+^-O2(g)=H2O(g)AH4,若等物質(zhì)的量的CO和H2完全燃燒生

成氣態(tài)產(chǎn)物時(shí)者后放熱更多，則AH3>AH4,③?④，整理可得CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)AHI=AH3-

AH4>0,故D正確；

答案選D.

3.工業(yè)上制備純硅反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：

SiCI4(g)+2H2(g)USi(s)+4HC1(g)=+QkJ/moll；G>0)

某溫度、壓強(qiáng)下，將一定量反應(yīng)物通入密閉容器進(jìn)行以上反應(yīng)，下列敘述正確的是

A.反應(yīng)過程中，若增大壓強(qiáng)能提高SiC)的平衡轉(zhuǎn)化率

B.當(dāng)吸收熱量0.025QkJ時(shí)，生成的HC1通入含O.lmolNaOH的溶液中恰好反應(yīng)

C.反應(yīng)至4min時(shí)，若HC1濃度為0.12mol/L,則H2的反應(yīng)速率為0.03mol/(L-min)

D.若反應(yīng)開始時(shí)SiCl’為1mol、也為2mol,則達(dá)到平衡時(shí)，吸收熱量為QkJ

【答案】B

【解析】

【詳解】A.該反應(yīng)是反應(yīng)前后名體分子數(shù)增大的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，SiC14的轉(zhuǎn)化

率減小，A錯(cuò)誤；

B.由方程式可知，當(dāng)反應(yīng)吸收熱量為0.025QkJ時(shí)，生成的HC1的物質(zhì)的量為，fkJx4=0.1moI,恰

QkJ

好可以和0.1molNaOH反應(yīng)，B正確;

C.速率之比等于反應(yīng)系數(shù)之比，V(H2)=-V(HC1)=-X—mol/(Lmin)=0.015mol/(Lmin),C

錯(cuò)誤；

D.該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，達(dá)平衡時(shí)，吸收熱量小于QkJ,D錯(cuò)誤；

故選Bo

4.如圖（Ea表示活化能）是CH4與C12生成CH3cl的部分反應(yīng)過程中各物質(zhì)的能量變化關(guān)系圖，下列說

法正確的是

反應(yīng)歷程

A.題述反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

B.升高溫度，Ea「&2均減小，反應(yīng)速率加快

C.增大Cl2濃度，可提高反應(yīng)速率，但不影響△”的大小

D.第一步反應(yīng)的速率大于第二步反應(yīng)的速率

【答案】C

【解析】

【分析】

【詳解】A.由圖可知，反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；

B.升高溫度，不能降低反應(yīng)的活化能，即Eal、％均不變，但可以加快反應(yīng)速率，B項(xiàng)錯(cuò)誤；

C.反應(yīng)的燧變和反應(yīng)的途徑無關(guān)，只與反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，則增大反應(yīng)物的濃度，不改變焰變的大

小，但增大反應(yīng)物C12的濃度，可提高反應(yīng)速率，C項(xiàng)正確；

D.第一步反應(yīng)的活化能大于第二步反應(yīng)的活化能，第一步反應(yīng)單位體枳內(nèi)活化分子百分?jǐn)?shù)低于第二步反

應(yīng)，所以第一步反應(yīng)的速率小于第二步反應(yīng)的速率，D項(xiàng)錯(cuò)誤；

答案選C。

5.下列說法中有明顯饋送的是

A,巖石的風(fēng)化、溶洞的形成、礦物的形成，變化極慢,是一些在自然條件下活化能較高的反應(yīng)

B.活化分子之間發(fā)生的碰撞一定為有效碰撞

C.升高溫度，一般可使活化分子的百分?jǐn)?shù)增大，因而反應(yīng)速率增大

D.增大反應(yīng)物濃度，可使單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增加，因而反應(yīng)速率增大

【答案】B

【解析】

【詳解】A.巖石的風(fēng)化、溶洞的形成、礦物的形成，反應(yīng)速率極慢，是一些在自然條件下活化能較高的

A.Z、W均為氣體，X、Y中有一種是氣體B.Z、W中有一種是氣體，X、Y皆非氣體

C.X、Y、Z、W皆非氣體D.X、Y均為氣體，Z、W中有一種為勺體

【答案】A

【解析】

【詳解】由圖象可知增大壓強(qiáng)，逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率.，則平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，則反應(yīng)物氣體

的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和小于生成物氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和，由方程式可知，當(dāng)Z、W均為氣體，X、Y中有一

種是氣體符合；

答案選A。

8.將1molSCh和1mol02通入體積不變的密閉容器中，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)2so2(g)+Ch(g)」詈

2so3(g),達(dá)到平衡時(shí)SO3為0.3mol,此時(shí)若移走0.5molO2和0.5molSO2,相同溫度下再次達(dá)到新平衡

時(shí)SO3的物質(zhì)的量為

A.().3molB.0.15mol

C.小于0.15molD.大于0.15moL小于0.3mol

【答案】C

【解析】

【分析】反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)移走0.5mol02和0.5molSO2,達(dá)到新的平衡狀態(tài)，該狀態(tài)可以等效為開始加入

時(shí)0.5molCh和0.5molSO2,所到達(dá)的平衡狀態(tài)，與原平衡相匕，壓強(qiáng)降低，平衡向逆反應(yīng)移動(dòng)，反應(yīng)的

轉(zhuǎn)化率降低。

【詳解】將1molSO2和1molO2通入體積不變的密閉容器中，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)移走0.5molO2和0.5mol

SO2,達(dá)到新的平衡狀態(tài)，該狀態(tài)可以等效為開始加入時(shí)0.5mol02和0.5molSO2,所到達(dá)的平衡狀態(tài)，

與原平衡相比，壓強(qiáng)降低，平衡向逆反應(yīng)移動(dòng)，反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率降低，若轉(zhuǎn)化率不變時(shí)，生成的S03為0.15

mol,因?yàn)檗D(zhuǎn)化率降低，故生成的SO3小于0.15mol,所以C選項(xiàng)是正確的；

綜上所述，本題選C。

9.在容積為2L的密閉容器里加入一定物質(zhì)的量的A,發(fā)生如下反應(yīng)并建立平衡：A(g)=B(g),

2B(g)=C(g)+3D(g),測(cè)得各物質(zhì)的平衡濃度:<?(A)=0.3molLJ,,c(B)=0.2molU,,

1

c(C)=0.05mol-Uo最初向容器里加入A的物質(zhì)的量是

A.0.5molB.O.SmolC.0.9molD.1.2moi

【答案】D

【解析】

【詳解】A轉(zhuǎn)化得到B,其中部分B又轉(zhuǎn)化得到C與D,平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度是c(A)=0.3mol-Cl

c(B)=0.2molL-1,c(C)=0.05mol.Ul則轉(zhuǎn)化為C時(shí)B的濃度變化量為2x0.05mol/L=().1mol/L,

故A的起始濃度為：0.3mol/L+(0.2moi/L+0.1mol/L)=0.6moi/L,則最初向容器里加入A的物質(zhì)的量是

2Lx0.6mol/L=1.2mol：

答案選D。

10.在如圖所示的三個(gè)容積相同的容器①②③中進(jìn)行如下反應(yīng)：3A(g)+B(g)=2c(g)AH<0,若起始

溫度相同，分別向二個(gè)容淵中通入3m。1A和1rnolB,則達(dá)到￥衡時(shí)各容器中C物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)由大到

小的順序?yàn)?)

外有隔熱套體積恒定活塞可上下移動(dòng)

A.③②①B.③①②C.①②③D.②①③

【答案】A

【解析】

【詳解】3A(g)+B(g)02c(g)是體積減小的、放熱的可逆反應(yīng)。①容器反應(yīng)過程中，體積不變，溫度

升任，與容器②相比，相當(dāng)于升溫，不利于反應(yīng)正向移動(dòng)，C物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)②>①；③容器體積可變、

壓強(qiáng)不變，正反應(yīng)體積減小，所以③中的壓強(qiáng)始終高于②，有利于反應(yīng)正向移動(dòng)，C物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)

③〉②，達(dá)到平衡時(shí)各容器中C物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)由大到小的順序?yàn)棰邰冖?，故選A。

【點(diǎn)睛】本題考查溫度、壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響，能正確分析①@容器溫度變化、②@壓強(qiáng)變化是

解迎的關(guān)犍。

II.電石(主要成分為CaC?)是重要的基本化工原料。已知2000C時(shí)，電石生產(chǎn)原理如下：

?CaO(s)+C(s)=Ca(g)YO(g)AH]=akJ-moL平衡常數(shù)K1

②Ca（g）+2C（s）=CaC2（s）AH2=bkJ.mor'平衡常數(shù)K

以下說法不正確的是()

A.反應(yīng)①K=c(Ca)-c(CO)

B.反應(yīng)：Ca(g)+C(s)=1caC2(s)平衡常數(shù)K二四

C.2000℃時(shí)增大壓強(qiáng)，%減小、KJ曾大

D.反應(yīng)2CaO(s)+CaC2(s)=3Ca(g)+2CO(g)AH=(2a-b)kJ?moL

【答案】c

【解析】

【詳解】A.已知①CaO(s)+C(s)=Ca(g)+CO(g)AH|=akJ-mo『，則反應(yīng)①K1=c(Ca>c(CO),

故A正確；

B.已知②Ca(g)+2C(s)=CaCjs),AH2=bkJ-moL平衡常數(shù)K2,則反應(yīng)

gca(g)+C(s)=gcaC2(s)平衡常數(shù)長(zhǎng)=氏，故B正確：

C.平衡常數(shù)只隨溫度改變而改變，則2000℃時(shí)增大壓強(qiáng)，平衡常數(shù)不變，故C錯(cuò)誤；

D.^u(DCaO(s)Y(s)=Ca(g)YO(g)AH]=akJmolT,(g)Ca(g)+2C(s)=CaC2(s)

△H2=bkJ-mo「，根據(jù)蓋斯定律①x2-②的熱化學(xué)方程式

1

2CaO(s)+CaC2(s)=3Ca(g)+2CO(g)AH=(2a-b)kJ-mol,故D正確；

答案選c。

12,一定條件下，向密閉恒容容器中加入1.0molL」X,發(fā)生反應(yīng)2X(g)峰？Y(g)+Z(g)A7/<0,反應(yīng)到

8ir.in時(shí)達(dá)到平衡；在14min時(shí)改變體系的溫度，16min時(shí)建立新平衡。X的物質(zhì)的量濃度變化如圖所

示，下列有關(guān)說法正確的是

A.0?8min用Y表示該反應(yīng)速率為O.lmolL^min-1

B.16min時(shí)的正反應(yīng)速率比8min時(shí)的正反應(yīng)速率大

C.14min時(shí)，改變的反應(yīng)條件可能是降低了溫度

D.8min時(shí)達(dá)到平衡，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=0.5

【答案】B

【解析】

【分析】

【詳解】A.根據(jù)圖象0?8min用X表示該反應(yīng)速率為靈吧更二絲!處C=0.1molL”?minr,根據(jù)速

8min

率比等于系數(shù)比，用Y表示該反應(yīng)速率為0.05mol?L【minr,A錯(cuò)誤；

B.據(jù)圖可知改變溫度后X的濃度增大，即平衡逆向移動(dòng)，該反應(yīng)熔變小于0,所以應(yīng)為升高溫度，所以

16min時(shí)休觀溫度高于8min,X的濃度也大，則正反應(yīng)速率也天，B正確；

C.據(jù)圖可知改變溫度后X的濃度增大，即平衡逆向移動(dòng)，該反應(yīng)焙變小于0,所以應(yīng)為升高溫度，C錯(cuò)

誤;

D.8min時(shí)，c(X)=0.2mol/L,Ac(X)=0.8mol/L,根據(jù)方程式可知此時(shí)c(Y)=c(Y)=0.4mol/L,所以平衡常數(shù)

0.4x0.4...,

K=--Z—=4,B借誤a;

0.22

綜上所述答案為B。

13.Bodcnstcins研究反應(yīng)H2(g)+L(g)-2Hl(g),溫度為T時(shí)，在兩個(gè)體積均為1L的密閉容器中進(jìn)

行實(shí)驗(yàn)，測(cè)得氣體混合物中碘化氫的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)厚(HI)與反應(yīng)時(shí)間t的關(guān)系如下表:

容器編號(hào)起始物質(zhì)t/min020406080100

0.5molL、0.5w

105068768080

molH2(HI)/%

w

IIxmolHI1009184818080

(HI)/%

研究發(fā)現(xiàn)上述反應(yīng)中：/正=人?第(乩)?甲⑴)，/逆=%?病(HI),其中％、h為常數(shù)。下列說法正確的

是：

A.溫度為T時(shí)，該反應(yīng)a=64

?

B.容器I中在前20min的平均速率。(HI)=0.0125mol?L-'?min-1

C.若起始時(shí)向容器1中加入物質(zhì)的量均為0.1mol的出、L、HI,反應(yīng)逆向進(jìn)行

D.若兩容器中存在人產(chǎn)Ln且小尸左川，則x的值可以為任何值

【答案】A

【解析】

【分析】A.反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)正逆反應(yīng)速率相等，F(xiàn)正=￡?朋(的?十(12)=＞逆=公?MHI);則3=

F(HI)/JF(HZ),JF(Iz)

B.結(jié)合三行計(jì)算列式得到碘化氫消耗量，計(jì)算反應(yīng)速率v=Ac/At；

C.計(jì)算此時(shí)濃度商和平衡常數(shù)比較判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向；

D.若兩容器中k??=Lu且Abi=Abi>說明I和II達(dá)到相同平衡狀態(tài)。

【詳解】H2(g)+l2(g*—2HI(g)

起始量(mol/L)0.50.50

變化量(mol/L)nn2n

平衡量(mol/L)0.5-n0.5-n2n

iv(HI)/%=2n/l=80%,n=0.4mol/L,平衡常數(shù)K=64；

k

A.反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)正逆反應(yīng)速率相等，/正=4?仰2)?歡[2)=/逆=%?/(HI)；則,二/(III)/

臚(加)?即(D=K=64；故A正確;

B.容器I中在前20min,H2(g)+I2(g)=^—2HI(g)

起始量(mol/L)0.50.50

變化量(mol/L)mm2m

平衡量(mol/L)0.5-m0.5-m2m

IF(111)/%=2m/1=50%,m=0.25mol/L,容器I中在前20min的平均速率，

r(HI)=0.5mol?[,'/20min=0.025mol,L-1,min-1；故B錯(cuò)誤；

C.若起始時(shí),向容器I中加入物質(zhì)的量均為0.Imol的上、上、HI,此時(shí)濃度商Qc=0.l2/0.1X

0.1=1<K=64,反應(yīng)正向進(jìn)行，故C錯(cuò)誤：

D.若兩容器中兒尸自?且卜產(chǎn)加，為恒容條件下的等效平衡，w(HI)/%為80%,

則x的值一定為1,故D錯(cuò)誤；

故選Ao

14.對(duì)于反應(yīng)A2(g)+2B2(g)U2AB2伍卜.正反應(yīng)為放熱反應(yīng))，下列各圖所表示的變化符合勒夏特列

原理的是

107Pa

時(shí)間溫度壓強(qiáng)

【答案】D

【解析】

【詳解】A.To時(shí)為平衡點(diǎn)，升高溫度平衡逆向移動(dòng)，則正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，所以不符合勒夏特

列原理，故A錯(cuò)誤；

B.升高溫度反應(yīng)速率增大，500c溫度下斜率更大，先達(dá)到平衡，該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升溫平衡逆向移

動(dòng)，AB2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)降低，圖示錯(cuò)誤，故B錯(cuò)誤；

C.該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動(dòng)，產(chǎn)物濃度降低；該反應(yīng)前后氣體體積減小，增

大壓強(qiáng)平衡正向移動(dòng)，生成物含量增大，不符合勒夏特列原理，故c錯(cuò)誤；

D.增大壓強(qiáng)平衡正向移動(dòng)，所以壓強(qiáng)越大AB2的含量越大，溫度越高AB2的含量越小，符合勒夏特列

原理，故D正確。

答案選D。

15.在催化劑作用下，HCOOH放氫的反應(yīng)機(jī)理如下圖所示。下列說法正確的是

A.隨著反應(yīng)過程的進(jìn)行，Pb可能會(huì)產(chǎn)生損耗

B.若用DCOOH替代HCOOH參與反應(yīng)，則能在反應(yīng)體系中檢測(cè)到N-D鍵

C.催化劑通過改變反應(yīng)歷程，可以提高反應(yīng)速率和平衡時(shí)HCOOH的轉(zhuǎn)化率

D.已知甲酸燃燒熱的AH大于氫氣燃燒熱的AH，說明圖示HCOOH放氫的總反應(yīng)是放熱的

【答案】A

【解析】

【詳解】A.Pb屬于活潑金屬，可能直接發(fā)生置換反應(yīng)，此時(shí)不作為催化劑，故A正確：

B.分析可知，甲酸脫去的是竣基H,與三甲胺結(jié)合，故不會(huì)檢測(cè)到N-D鍵，故B錯(cuò)誤；

C.催化劑能夠改變反應(yīng)歷程，進(jìn)而影響反應(yīng)速率，不會(huì)影響HCOOH的轉(zhuǎn)化率，故C錯(cuò)誤；

D.已知甲酸燃燒熱的AH大于氫氣燃燒熱的AH,說明甲酸釋放的熱量少，能量少于氫氣，故該過程是

吸熱的，故D錯(cuò)誤；

答案選Ao

二、非選擇題

16.含氮化合物對(duì)環(huán)境、生產(chǎn)和人類生命活動(dòng)等具有很大的影響。請(qǐng)按要求回答卜.列問題：

(I)利用某分子篩作催化劑，NH3可脫除工廠廢氣中的NO、NO2,反應(yīng)機(jī)理如圖所示。A包含物質(zhì)

為H?O和___________（填化學(xué)式）。

（2）工業(yè)上利用氮?dú)馍a(chǎn)氫冢酸（HCN）的反應(yīng)為CH4（g）+NH3（g）UHCN（g）+3H/g）

AH>0o

①其他條件一定，達(dá)到平衡時(shí)NH，轉(zhuǎn)化率隨外界條件X變化的關(guān)系如下圖所示。則X可以是

（填字母序號(hào)）。

〃(NHJ

a.溫度b.壓強(qiáng)c.催化劑

〃(CHj

②在一定溫度下，向2L密閉容器中加入“molCH4和2moiNH,,平衡時(shí)NH,體積分?jǐn)?shù)隨n變化的關(guān)系

如空所示。b點(diǎn)時(shí)，N5的體積分?jǐn)?shù)30%（填“或"="），平衡常數(shù)：K（a）

儀可（填“>”“<”或“="）。

%

/

架

余

鬼

w

g

x

N

3o0

（3）肌肉中的肌紅蛋白（Mb）與。2結(jié)合生成Mb。？，其反應(yīng)原理可表示為

Mb（aq）+O2（g）MbO2（aq）,該反應(yīng)的平衡常數(shù)可表示為K=不訴而在37c條件下達(dá)

生成的《MbOj.

研究

到平衡時(shí)，測(cè)得肌紅蛋白的結(jié)令度(。)與〃(。2)的關(guān)系如圖所示［&=初始的c(Mb)乂100%],

表明正反應(yīng)速率k=^E-c(Mb)p(O2),逆反應(yīng)速率加=〃逆?c(MbCQ(其中2正和k逆分別表示正

反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率常數(shù))。

①平衡常數(shù)K與速率常數(shù)占E、A逆之間的關(guān)系式為K=(用含有左正、左逆的式子表示)。

②經(jīng)中c點(diǎn)時(shí)，上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K=kPa-'已知女逆二60s”,則速率常數(shù)上正=

__________LkPaL

【答案】(1)N2

(2)?.bd②.<③.=

(3)①.2②.2(3).120

k逆

【解析】

【小問1詳解】

由圖1可知方程式：［(NH4)2NO2F-+NO=［(NH4)(HNO2)］++A+H+,根據(jù)原子守恒可知，A為N?和此0；

【小問2詳解】

①國象趨勢(shì)為平衡時(shí)N%轉(zhuǎn)化率隨外界條件X增大而減??；

a.反應(yīng)是個(gè)吸熱反應(yīng)，溫度升高有利于正反應(yīng)，NH］轉(zhuǎn)化率隨溫度的升高而增大，與圖像不符，故a錯(cuò)

誤；

b.反應(yīng)是個(gè)氣體體積增大的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)有利于逆反應(yīng)，NH3轉(zhuǎn)化率隨壓強(qiáng)增大而減小，與圖像符

合，故b正確；

c.催化劑不影響平衡，使用催化劑N&的平衡轉(zhuǎn)化率不變，故c錯(cuò)誤；

〃(NHJ

d.越大，代表氨氣的量越大，有利于正反應(yīng)，但是氨氣的轉(zhuǎn)化率隨著氨氣的增多而減小，與圖

〃(CHJ

像符合，故d正確;

故答案為：bd；

②反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH/g)+NH3(g)UHCN(g)+3H2(g),由圖像可知，a點(diǎn)時(shí)氨氣的體積分?jǐn)?shù)

為30%,b點(diǎn)時(shí)氨氣的體積分?jǐn)?shù)小于a點(diǎn)，即NH?的體積分?jǐn)?shù)<30%,a點(diǎn)和b點(diǎn)溫度相同，則

K(a)=K(b)；

【小問3詳解】

①已知正反應(yīng)速率v正二k正?c(Mb卜p(C)2),逆反應(yīng)速率v逆=kQC(MbC)2),平衡時(shí)，v正=v逆，則k正

?c(Mb)?P(02)=k逆?c(MbO2),魯c(MbO2)

k逆c(Mb)-p(O2)

生成的c(MbO,)I2。,

②由圖可知：c點(diǎn)時(shí)，p(O)=4.5kPa,?=x100%=90%,則生成的c(MbCh)=0,9c(Mb)

2初始的c(Mb)A

09c(Mb)初始

c(MbO2)

初始，平衡時(shí)的c(Mb)=0.1c(Mb)M，貝IJK二==2kPa-,；已知k逆

c(Mb)-/?(O2)"().lc(Mb)切始x4.5kPa

k?

=60s1,又K;芳=2,則速率常數(shù)k正=120s」?kPaL

k逆

17.丙烯是一種重要的化工原料。關(guān)于丙烯的制備方法有如下幾種。

1

I.丙烷氧化脫氫：2C3H8(g)+O2(g)2C3H6(g)+2H2O(g)AH,=-236kJ-mor

(I)下列操作有利于提高丙烷平衡轉(zhuǎn)化率的有..(填序號(hào))。

A.升溫B.減壓C.加催化劑D.通O

(2)某溫度下，向剛性密閉容器中充入C3HB和O2的混合氣體發(fā)生反應(yīng)，下列能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)

的是.(填序號(hào))。

A.也(C>2)=2%(C3H6)B.反應(yīng)混合物中各組分濃度之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比

C.容器內(nèi)壓強(qiáng)不再變化D.容器內(nèi)混合氣體密度不再變化

E.「「比值不再變化

(3)寫出丙烯(C3H6)的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式.

n.丙烷無氧脫氫：C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)AH2O副反應(yīng):

C5H8(g)^C2H4(g)+CH4(g)o

(4)已知幾種共價(jià)鍵鍵能如下表所示:

共價(jià)鍵C-Hc-cc=cH-H

鍵能

413348615436

(kJ/mol)

①C3H8(g)=C3H6(g)+%(g)△%=kJmol1。

②為烷無氧脫氫反應(yīng)在.（填“較高較低”或“任意”）溫度下能自發(fā)進(jìn)行。

（5）一定溫度下，將C?Hg和H2的混合氣體通過催化劑Ga?。，負(fù)載于ALO.，）的表面，反應(yīng)過程中，催

化劑Ga2O3會(huì)與H,反應(yīng)生成另一催化劑Ga-H/GaOvo使用不同催化劑時(shí)，Rink和，的關(guān)系如圖甲

所示（其中a為Ga?。,，b為Ga-H/GaO、）。反應(yīng)過程中丙烷平衡轉(zhuǎn)化率、丙烯選擇性以及丙烯生成速

率隨〃（國）：〃仁3乩）變化如圖乙所示。

/?

①己知Arrhenius經(jīng)驗(yàn)公式為Rlnk=-半+C（E,為活化能，k為速率常數(shù)，R和C為常數(shù)）。在其他條

件相同時(shí)，催化效果更好的是（填“屋或“b”）o

②省乙中，代表丙烯生成速率的曲線為（填加”或W）。

【答案】（1）BD（2）CE

⑶（4）①.+123②.較高

（5）①.b②.d

【解析】

【小問1詳解】

丙烷氧化脫氫：2cHs（g）+O2（g）U2GH6（g）+2H2O（g）AH尸-236kJ?moH正向反應(yīng)為氣體分子數(shù)

增多的放熱反應(yīng);

A.升溫反應(yīng)速率加快，但是丙烷的平衡轉(zhuǎn)化率降低，故A不選；

B.正向反應(yīng)為氣體分子數(shù)增多，因此減壓，平衡正向移動(dòng)，丙烷的平衡轉(zhuǎn)化率增大，故B選；

C.加入催化劑不改變平衡轉(zhuǎn)化率，故C不選；

D.通02,反應(yīng)物濃度增大，反應(yīng)速率增大，丙烷的平衡轉(zhuǎn)化率增大，故D選；

故答案為：BD；

【小問2詳解】

A.v正Q）=2v逆（C3H6）時(shí)代表正逆反應(yīng)速率相等，達(dá)到平衡狀態(tài)，系數(shù)錯(cuò)誤，故A不選；

B.某一時(shí)刻反應(yīng)混合物中各組分濃度之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比不代表不再變化，不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡

狀態(tài)，故B不選；

C.反應(yīng)前后氣體系數(shù)變化，則壓強(qiáng)不變可以說明達(dá)平衡，故C選；

D.氣體的總質(zhì)量恒定，容器體積恒定，密度一直保持不變，不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故D不選；

C（C3H6）

E.由于C3H8是反應(yīng)物，C3H6是生成物，比值不變說明C3H8、C3H6濃度保持不變,說明達(dá)到

—

平衡狀態(tài)，故E選：

故答案為：CE：

【小問3詳解】

丙烯的同分異構(gòu)體為

【小問4詳解】

①44=反應(yīng)物的總鍵能?生成物的總鍵能，丙烷無氧脫氫反應(yīng)CJ18（g）UGH6（g）+H2（g）

AH2=（4I3X8+348X2-413x6-615-348-436）kJ/mol=+123kJ/mol；

②可知AH2>0,反應(yīng)△$>（）,AG=AH—TASVO時(shí)反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行，則需要在較高溫度下反應(yīng)才可自發(fā)

進(jìn)行；

【小問5詳解】

①根據(jù)Arrhenius經(jīng)驗(yàn)公式，斜率越小，活化能越小，催化劑催化效果越好，因此選Ga—H/GaO、，即選

擇b；

②根據(jù)題意，隨著氫氣的增加，可以牛.成更多催化效果更好的催化劑Ga-H/GaOx,因此反應(yīng)速率逐漸增

加；而氫氣的增加，會(huì)促使主反應(yīng)平衡逆向移動(dòng)，因此轉(zhuǎn)化率降低。根據(jù)以上分析，可以判斷隨著氫氣

增多，逐漸上升的曲線即曲線d為丙烯生成速率，逐漸卜.降的曲線即曲線c為丙烷平衡轉(zhuǎn)化率。

18.運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究碳、氮、硫的化合物的反應(yīng)對(duì)緩解環(huán)境污染、能源危機(jī)具有重要意義。

催化劑

1.汽車尾氣脫硝脫碳主要原理為2NO（g）+2CO（g）=N2（g）+2CO2（g）AH<Oo

（I）該反應(yīng)的ASo：填“>"y域“=”）。

（2）在2L密閉容器中，充入5moicO和4moiNO,發(fā)生上述反應(yīng)，如圖為平衡時(shí)NO的體積分?jǐn)?shù)與溫

度、壓強(qiáng)的關(guān)系。

NO的體積分?jǐn)?shù)/%

壓強(qiáng)/MPa

①溫度刀T2（填，“y”或“=”）

②壓強(qiáng)為lOMPa、溫度為刀條件下，達(dá)到平衡狀態(tài)，NO的平衡轉(zhuǎn)化率為,該溫度下平衡

常數(shù)K=LmoE1（保留兩位有效數(shù)字）。

II.冶金工業(yè)、硝酸工業(yè)的廢氣廢液中含氮化合物污染嚴(yán)重，必須處理達(dá)標(biāo)后才能排放。用活性炭處理工

廠尾氣中的氮氧化物。

-1

（3）已知：4NH3（g）+5O2（g）=4NO（g）+6H2O（l）AHj=akJ-mol

4NH3（g）+3O2（g）=2N2（g）+6H2O（l）=NkJmo『

1

C（s）+O2（g）=CO2（g）=ckJ-mol

則反應(yīng)C（s）+2NO（g）uN2（g）+CC）2（g）的A//=kJ-mo「（用a、b、c表示）。

（4）在容積不變的密閉容滯中，加入一定量的NO與足量的C發(fā)生反應(yīng)：

C（s）+2NO（g）^N2（g）+CO2（g）\H=QkJ-mor',平衡時(shí)c（NO）與溫度T的關(guān)系如圖所示，

0。T2T3T/C

a.一定溫度下，容器內(nèi)壓強(qiáng)不再改變時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)

b.溫度為，時(shí)，若反應(yīng)體系處于狀態(tài)D,則此時(shí)力,也

c.該反應(yīng)的。>0,（、心、1對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)：&<&<&

d.若狀態(tài)B、C、D體系的壓強(qiáng)分別為〃（B）、p（C）、p（D）,則〃（D）=p（C）>〃（B）

Q

（5）己知某溫度時(shí)，反應(yīng)C（s）+2NO（g）UN2（g）+CO,（g）的平衡常數(shù)K二一，在該溫度下的2L

16

密R容器中投入足量的活性炭和2.0molNO發(fā)生反應(yīng)，t｝時(shí)刻達(dá)到平衡，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出反應(yīng)過程中

c（NO）隨時(shí)間t的變化曲線.

c(NO)/(moIL")

③.0.22

3+c

2

(4)b

【解析】

【小問1詳解】

該反應(yīng)為氣體減少的反應(yīng)，ASVO；

【小問2詳解】

①該反應(yīng)AH<0,升高溫度平衡逆向移動(dòng)，NO體積分?jǐn)?shù)增大，則溫度：T,<T2；

②壓強(qiáng)為lOMPa、溫度為T1條件下，達(dá)到平衡狀態(tài)，NO的體積分?jǐn)?shù)為25%,設(shè)NO轉(zhuǎn)化量為xmol,

催化劑

__\

2NO(g)+2co(g)N2(g)+28+)

初始/mol4500

X,同溫同壓條件下體積比等于物質(zhì)

轉(zhuǎn)化/molXXY

2

X

平衡/mol4-x5-xX

4-x

X100%=25%

的量之比，則小、9解得：x=2，即NO轉(zhuǎn)化量為2mol,轉(zhuǎn)化率

("x)+(5-x)+1+x

22

.2molC(CO2)C(N2)1X0.5八”

為：-----x1nn。/-。八，0/u/，51iz褥1天J比rp，幺物人;.K---------$()//.

4molC2(CO)C2(NO)1.52xl2

【小問3詳解】

-

①4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(l)AH1=akJ?mol'；

1

②4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l)AH2=bkJ?moE；

,

③C(s)+C>2(g)=CO2(g)△H3=ckJmor;根據(jù)蓋斯定律:③+；(②一①)得

C(s)+2NO(g)^N2(g)+CO2(g)AH=(等+cbJ.moL；

【小問4詳解】

a.該反應(yīng)為氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)體系，壓強(qiáng)始終不變，即當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不再改變時(shí)，不能說明反應(yīng)達(dá)

到平衡狀態(tài)，錯(cuò)誤：

b.溫度為T2時(shí)，若反應(yīng)體系處于狀態(tài)D,此時(shí)NO濃度高于平衡狀態(tài)時(shí)濃度，說明平衡正向移動(dòng)，則此

時(shí)丫正>\，逆，正確；

c.反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)時(shí)，升高溫度，NO平衡濃度逐漸增大，說明升高溫度平衡逆向移動(dòng)，為放熱反應(yīng),

則該反應(yīng)的QV0,工、12、1對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)：K,>K2>K3,錯(cuò)誤；

d.該反應(yīng)為等體積反應(yīng)，等體積等物質(zhì)的量條件下，壓強(qiáng)與溫度成正比例關(guān)系，

p(C)>p(B)=p(D),錯(cuò)誤；

答案選b；

【小問5詳解】

設(shè)參與反應(yīng)的NO物質(zhì)的量為xiroL列三段式:

4)+2N0(g)=N2(g)+CO2(g)0.5x0.5x

9

初始/mol200k—22_

lx—p-x?-16'解得

轉(zhuǎn)化/molX0.5x0.5x

平衡/mol2-x0.5x0.5x<2)

x=1.2,則平衡時(shí)c（NO）=空空口呵=0.4mol/L,起始濃度：c（NO）=lmol/L,圖像如下:

19.我國科學(xué)家成功用二氧化碳人工合成淀粉，其中第一步是利用二氧化碳催化加氫制甲醵。

（I）在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，由最穩(wěn)定的單質(zhì)生成單位物質(zhì)的最的某純物質(zhì)的焰變稱為該物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成烙

（△M）。幾種物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成玲如下:

物質(zhì)82(g)H2O(g)CHQH(g)

-393.5-241.8-205.0

①由表中數(shù)據(jù)推測(cè)，凡0（1）的與比（填?y或'="）-241.8kJ?moL。

②CO?（g）+3H?（g）UCH30H（g）+H2（D（g）AH=

（2）在CC）2（g）加氫合成CHQH的體系中，同時(shí)發(fā)生以下反應(yīng)：

反應(yīng)i°CO2(g)+3H2(g)^CH3OH(g)+H2O(g).<0

反應(yīng)ii。CO2(g)+H2(g)^CO(g)+H2O(g)A區(qū)>0

①其他條件相同時(shí)，反應(yīng)溫度對(duì)co?的轉(zhuǎn)化率的影響如圖所示，溫度高于260c時(shí)，CC）2平衡轉(zhuǎn)化率變

化的原因是

0

祺

^

求

?

。

②其他條件相同時(shí)，反應(yīng)溫度對(duì)CH30H選擇性［CHQH的選擇性

〃(生成CHQH消耗的COJ

100%］的影響如圖所示。溫度相問時(shí)CH30H選擇性的實(shí)驗(yàn)值略高于

〃(消耗CO2的總量)k

其平衡值，從化學(xué)反應(yīng)速率的角度解釋其原因是

興

、

起

潭

根

H

O

X

O

③我國科研人員發(fā)現(xiàn)在反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)uCHQH(g)+H2O(g)中使用Pt單原子催化劑有著高

達(dá)90%以上的甲醛選擇性。反應(yīng)歷程如下圖，其中TS表示過液態(tài)，吸附在催化劑表面上的物種用*表

示,

>2

。

而

11.18

遑

0

會(huì)

契.而—羋

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-1.66-1.67\

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