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2022-2023学年四川省成都市树德中学高二上学期10月月考化学试题含解析
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这是一份2022-2023学年四川省成都市树德中学高二上学期10月月考化学试题含解析，共23页。试卷主要包含了单选题，实验题，填空题，原理综合题等内容，欢迎下载使用。
四川省成都市树德中学2022-2023学年高二上学期10月月考化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．对于化学反应：，下列措施(其他条件一定)不能增大反应速率的是
①增大溶液的浓度 ②粉碎固体 ③升高反应体系的温度
④减小反应体系的压强 ⑤加入饱和食盐水 ⑥增加固体质量
A．①②③ B．②⑤ C．③⑥ D．④⑤⑥
【答案】D
【详解】①增大HCl溶液的浓度，反应物浓度增大，反应速率加快，①项不符合题意；
②粉碎固体，增大接触面积，反应速率加快，②项不符合题意；
③升高反应体系的温度，反应速率加快，③项不符合题意；
④减小反应体系的压强，不能增大反应速率，④项符合题意；
⑤加入饱和食盐水，会减小HCl溶液的浓度，反应速率降低，⑤项符合题意；
⑥增加固体质量，不会增大反应速率，⑥项符合题意；
答案选D。
2．一定温度下，反应MgCl2(l) Mg(l)+Cl2(g)达到平衡时，下列说法错误的是
A．该反应的平衡常数K=c(Cl2)
B．将容器体积压缩为原来一半，当体系再次达到平衡时，Cl2的浓度增大
C．减小氯气浓度，平衡正向移动，平衡常数不变
D．温度升高该反应的化学平衡常数K增大
【答案】B
【详解】A．化学平衡常数(固体或液体纯物质一般不列入平衡常数)是指反应达到平衡时，各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积与各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积的比值，则该反应的平衡常数K=c(Cl2)，A选项正确；
B．K=c(Cl2)，温度不变，平衡常数不变，因此将容器体积压缩为原来一半，当体系再次达到平衡时，Cl2的浓度不变，B选项错误；
C．平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，C选项正确；
D．镁在氯气中燃烧是放热反应，则MgCl2(l)Mg(l)+Cl2(g)为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，平衡常数K增大，D选项正确；
答案选B。
3．活泼自由基与氧气的反应一直是科学家关注的热点。HNO自由基与O2反应过程的能量变化如图所示，下列说法错误的是
A．该反应为放热反应
B．产物的稳定性：P1
D．相同条件下，由中间产物Z转化为产物的速率：v(P1)
【详解】A．由图示可知，反应物所具有的能量之和比生成物所具有的能量之和高，即该反应为放热反应，A正确；
B．产物P2所具有的能量比产物P1所具有的能量低118.4kJ，所以产物P2比产物P1要稳定，B正确；
C．由图示可知中间产物Z到过渡态IV所需的活化能最大，则E 正=186.19kJ·mol-1，C正确；
D．由图示可知，由Z到产物P1所需的活化能低于由Z到产物P2所需的活化能，则由中间产物Z转化为产物的速率：v(P1)>v(P2)，D错误；
故选D。
4．某温度下，反应CH2=CH2(g)+H2O(g)CH3CH2OH(g)在密闭容器中达到平衡，下列说法正确的是
A．增大压强，，平衡常数增大
B．加入催化剂，平衡时的浓度增大
C．恒容下，充入一定量的，平衡向正反应方向移动
D．恒容下，充入一定量的，的平衡转化率增大
【答案】C
【详解】A．该反应是一个气体分子数减少的反应，增大压强可以加快化学反应速率，正反应速率增大的幅度大于逆反应的，故v正> v逆，平衡向正反应方向移动，但是因为温度不变，故平衡常数不变，A不正确；
B．催化剂不影响化学平衡状态，因此，加入催化剂不影响平衡时CH3CH2OH(g)的浓度，B不正确；
C．恒容下，充入一定量的H2O(g)，H2O(g)的浓度增大，平衡向正反应方向移动，C正确；
D．恒容下，充入一定量的CH2=CH2 (g)，平衡向正反应方向移动，但是CH2=CH2 (g)的平衡转化率减小，D不正确；
综上所述，本题选C。
5．已知X(g)、Y(g)在适当条件下可反应生成化合物，反应过程中用X表示的正反应速率与时间的关系如图所示，下列有关说法错误的是。
A．X与Y的反应是可逆反应，且在时达到平衡状态
B．时，的生成速率小于其消耗速率
C．时间段内，保持不变
D．若某时间段内消耗，则该时间段内消耗
【答案】B
【详解】A．由图知正反应速率先减小后保持不变，且反应速率不等于0，说明是动态平衡，则X与Y的反应是可逆反应，且在时达到平衡状态，A正确；
B．时，正反应速率仍在减小说明反应向正反应方向进行，正反应速率大于逆反应速率，则的生成速率大于其消耗速率，B错误；
C．时间段内，正反应速率不变说明反应达到平衡，则保持不变，C正确；
D．由原子守恒可得该反应方程式为，根据化学反应速率之比等于系数比，则某时间段内消耗，则该时间段内消耗，D正确；
故选：B。
6．汽车尾气中NO产生的反应为：N2（g）+O2（g）⇌2NO（g），一定条件下，等物质的量的N2（g）和O2（g）在恒容密闭容器中反应，如图曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化，曲线b表示该反应在某一起始反应条件改变时N2的浓度随时间的变化．下列叙述正确的是
A．温度T下，该反应的平衡常数
B．温度T下，随着反应的进行，混合气体的密度减小
C．曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂
D．若曲线b对应的条件改变是温度，可判断该反应的△H＜0
【答案】A
【详解】A、根据平衡常数的定义，结合开始时氮气和氧气的物质的量相等，可知该平衡常数为：，选项A正确；
B、由于该容器是一个恒容容器，反应前后气体的质量不发生改变，所以气体的密度一直不变，选项B错误；
C、催化剂仅能改变达到平衡所用的时间，不能使平衡移动，即不能改变平衡浓度，选项C错误；
D、若曲线b对应的条件改变是温度，根据先达到平衡可知为升高温度，平衡向吸热反应的方向移动，而氮气的浓度降低，说明平衡向正方向移动，正反应为吸热反应，△H>0，选项D错误。
答案选A。
7．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。下列说法错误的是
A．总反应为放热反应 B．第①步有C=O键断裂
C．第②步有C-C键形成 D．催化剂可有效提高化学反应速率
【答案】B
【详解】A．由示意图可看出，反应物总能量高于生成物总能量，总反应为放热反应，故A正确；
B．由示意图可看出， 第①步有C-H键断裂，故B错误；
C．由示意图可看出，第②步有C-C键形成，故C正确；
D．催化剂可降低反应所需活化能，有效提高化学反应速率，故D正确；
故答案为：B
8．盖斯定律表明，在一定条件下，化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。物质A在一定条件下可发生如图所示一系列转化，则下列关系错误的是
A．A→F的 B．
C．C→F的 D．
【答案】B
【详解】A．根据题图可知，F→A的，则A→F的，故A正确；
B．循环一周后，反应热之和为0，由图可知，，故B错误；
C．F→C的，则C→F的，所以C→F的，故C正确；
D．A→D的，D→A的，二者的绝对值相等，符号相反，故D正确；
故选B。
9．下列关于化学反应速率或化学平衡图象的说法不正确的是
A．图①为反应aA(s)+2B(g)xC(g)中物质的量随时间的变化关系，则x=2
B．图②中φ可表示反应X(g)+3Y(g)2W(g)ΔH<0中X的体积分数
C．图③表示压强对可逆反应2A(g)+2B(g)C(g)+3D(g)的影响，则p甲
【答案】B
【详解】A．由图①可知达到平衡时v(B)：(C)=mol·L-1·min-1：mol·L-1·min-1=1:1,根据对于确定的化学反应以不同物质表示的反应速率之比等于化学计量数之比，所以x=2，故A正确；
B．升高温度，反应逆向移动，X的体积分数增大，故B错误；
C．该反应是反应前后气体体积不变的反应，压强对反应前后气体体积不变的反应的平衡状态没影响，增大压强，平衡不移动，反应速率加快，达到平衡需要的时间缩短，故C正确；
D．图④中正、逆反应速率曲线的交点为平衡点，升高温度，正反应速率大于逆反应速率，则平衡向正反应方向移动，反应物的转化率增大，故D正确。
故选B。
10．用合成甲醇()的化学方程式为，按照相同的物质的量投料，测得在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。下列说法正确的是
A．温度：
B．正反应速率：、
C．平衡常数：、
D．平均摩尔质量：、
【答案】C
【分析】该反应的正反应为气体体积减小的放热反应，压强相同时温度降低，平衡正向移动，的平衡转化率增大；温度相同时压强增大，平衡正向移动，的平衡转化率增大；化学平衡常数只与温度有关，温度相同，平衡常数相同，据此分析解答。
【详解】A．该反应的正反应为放热反应，压强相同时降低温度，平衡正向移动，的平衡转化率增大，则，A错误；
B．根据A项分析，a点温度比c点低，两点压强相同，温度越高，反应速率越大，故；b、d两点温度相同，压强越大，反应速率越大，b点压强大于d点压强，则，B错误；
C．a点温度比c点低，该反应的正反应为放热反应，升高温度，平衡常数减小，则，b、d两点温度相同，平衡常数相同，则，C正确；
D．按照相同的物质的量投料，的平衡转化率越大，气体的总物质的量越小，而气体的总质量不变，由总可知，越大，则，，D错误；
答案选C。
11．工业上以CH4为原料制备H2的原理为CH4(g)＋H2O(g)⇌CO(g)＋3H2(g)。在一定条件下a、b两个恒温恒容的密闭容器中均通入1.1 mol CH4(g)和1.1 mol H2O(g)，测得两容器中CO的物质的量随时间的变化曲线分别为a和b。已知容器a的体积为10 L，温度为Ta，下列说法不正确的是
A．容器a中CH4从反应开始到恰好平衡时的平均反应速率为0.025 mol·L-1·min-1
B．a、b两容器的温度可能相同
C．在达到平衡前，容器a的压强逐渐增大
D．该反应在Ta温度下的平衡常数为27
【答案】B
【分析】观察两容器中CO的物质的量随时间的变化曲线a和b可知，当CO的物质的量保持不变时便达到平衡状态，a容器用了4 min，b容器用了6.5 min，两个容器中反应快慢不同，因此温度肯定不同。用三段式分析a容器中各物质的相关量：
【详解】A．容器a中CH4从反应开始到恰好平衡时的平均反应速率为==0.025 mol·L-1·min-1，故A正确；
B．根据以上分析a、b两容器的温度不可能相同，故B错误；
C．因为该反应条件为恒温恒容，反应后气体的物质的量增大，所以在达到平衡前，容器a的压强逐渐增大，故C正确；
D．该反应在Ta温度下的平衡常数为 mol2·L-2=27 mol2·L-2，故D正确；
故选B。
12．向密闭容器中加入一定量，下发生反应： ,保持温度不变，容器内最终二氧化碳浓度与容器容积的关系如图所示。下列说法正确的是
A．平衡常数值：
B．从，平衡逆向移动
C．容积为时，的平衡分解率为
D．容积为时，再加入一定量，的浓度不发生变化
【答案】C
【详解】A． 下发生反应： ，保持温度不变，平衡常数值不变，故A错误；
B． 从，反应容器容积增大，使二氧化碳气体的浓度下降，容器内气压下降，根据平衡移动原理，反应应正向移动以增大容器内压强，设Y点、V=30L、Z点二氧化碳的物质的量分别为n1、n2、n3，n1=(2a×20)mol=40amol，n2=(×30)mol=40amol，n3=(a×40)mol=40amol，可知加入容器的碳酸钙已经完全分解，不能按可逆反应的平衡规则来描述，故B错误；
C． 由X点、Y点分别产生的二氧化碳的物质的量分别是20amol，40amol，比值为1：2，而根据B的分析，Y点之后加入的碳酸钙已经完全分解，Y点的碳酸钙分解率为100%，X点对应的分解率为50%，故C正确；
D． 由B分析，容积为时，此时远远没有达到此温下二氧化碳的平衡浓度，再加入一定量，碳酸钙会分解，的浓度会发生变化，故D错误；
故选C。
13．向恒容密闭容器中充入体积比为1：3的CO2和H2，发生反应2CO2(g) + 6H2(g)4H2O(g) + CH2=CH2(g)。测得不同温度下CO2的平衡转化率及催化剂的催化效率如图所示。下列说法正确的是
A．所以M点的平衡常数比N点的小
B．温度低于250℃时，乙烯的平衡产率随温度升高而增大
C．保持N点温度不变，向容器中再充入一定量的H2，CO2的转化率可能会增大到50%
D．实际生产中应尽可能在较低的温度下进行，以提高 CO2的转化率
【答案】C
【详解】A．随着温度升高，CO2的平衡转化率降低，说明该反应为放热反应，温度越高平衡常数越小，由图可知，M点的平衡常数大于N点，A错误；
B．由图可知，温度低于250℃，升高温度， CO2的平衡转化率降低，乙烯的产率随温度升高而降低，B错误；
C．N点平衡时二氧化碳的转化率小于50%，保持N点温度不变，向容器中再充入一定量的H2，平衡正向移动，CO2的转化率可能会增大到50%，C正确；
D．该反应在较低的温度下进行，反应速率慢，同时催化剂的活性低，D错误；
故选C。
14．在容积一定的密闭容器中，置入一定量的 NO(g)和足量C(s)，发生反应 C(s)＋2NO(g) CO2(g)＋N2(g)，平衡状态时 NO(g)的物质的量浓度 c(NO)与温度 T 的关系如图所示。则下列说法中正确的是
A．该反应的 ΔH>0 B．若该反应在 T1、T2 时的平衡常数分别为 K1、K2，则 K1
【详解】A．由图可知，温度越高，平衡时c(NO)越大，即升高温度平衡逆向移动，所以正反应为放热反应，即△H＜0，故A错误；
B．该反应正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，所以升温化学平衡常数减小，故K1＞K2，故B错误；
C．在容积一定的密闭容器中，发生反应C(s)+2NO(g)⇌CO2(g)+N2(g)，混合气体的密度是一个变量，T3时，若混合气体的密度不再变化，则可以判断反应达到平衡状态C，故C正确；
D．T2时反应进行到状态D，c(NO)高于平衡浓度，故反应向正反应进行，则一定有v(正)＞v(逆)，故D错误；
答案为C。
二、实验题
15．氮的氧化物()是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究。回答下列问题：
I.氨气的制备
某化学实验小组同学利用以下装置制备氨气，并探究氨气的性质(部分仪器已略去)。
(1)实验室制备氨气的化学方程式为_______
(2)若观察到装置B中的烧瓶内产生了红色喷泉，你认为引发喷泉的操作应是_______。
(3)为防止环境污染，以下装置(盛放的液体均为水)可用于吸收多余氨气的是_______(填序号)
II.氨气与二氧化氮的反应
(4)将I中收集到的NH3充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。
在一定温度下按图示装置进行实验。打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中，反应的化学方程式_______。
(5)若有NO2和NH3的混合物1mol，充分反应。反应后所得到产物中，经氧化得到的N2比经还原得到的N2多1.4g，若氨气过量，则反应混合物中NO2与NH3的体积比是_______。
【答案】(1)
(2)关闭止水夹a、b，打开止水夹c，用热毛巾将烧瓶捂热
(3)②④
(4)
(5)3：2或3：7
【分析】氯化铵固体和氢氧化钙固体反应生成氨气、氯化钙和水；氨气通入滴有酚酞的溶液变红，溶液显示碱性；氨气是极易溶于水的气体，烧瓶中氨气溶于水使烧瓶内产生压强差，导致溶液进入烧瓶；
（1）
加热条件下，氯化铵固体和氢氧化钙固体反应制取氨气的化学方程式；
（2）
NH3极易溶解于水，关闭止水夹a、b，打开止水夹c，用热毛巾将烧瓶捂热，氨气受热膨胀，由于氨气迅速溶解导致烧瓶内气体压强迅速减小，产生喷泉现象，故答案为：关闭止水夹a、b，打开止水夹c，用热毛巾将烧瓶捂热；
（3）
吸收多于的氨气装置，必须能够防止倒吸，满足此条件的有②④，故答案为：②④；
（4）
氨气和二氧化氮发生氧化还原反应生成氮气和水，可观察到红棕色气体逐渐褪色，反应的方程式为；
（5）
发生的反应为6NO2+8NH3=7N2+12H2O，该反应中氧化产物和还原产物都是氮气，氧化得到的N2比经还原得到的N2多1.4g，则氧化产物比还原产物多0.05mol，相当于0.3molNO2和0.4molNH3反应，而NO2和NH3的总物质的量为1mol，其中必有一种为过量，分两种情况讨论：①NO2过量0.3mol，即混合气体为0.6molNO2和0.4molNH3，体积之比为3：2，②NH3过量0.3mol，即混合气体为0.3molNO2和0.7molNH3，体积之比为3：7，所以反应混合物中NO2与NH3的体积比是3：2或3：7，故答案为：3：2或3：7。
三、填空题
16．在一密闭容器中发生反应N2＋3H22NH3，△H<0达到平衡后，只改变某一个条件时，反应速率与反应时间的关系如图所示：回答下列问题：
（1）处于平衡状态的时间段是___(填选项)。
A．t0～t1
B．t1～t2
C．t2～t3
D．t3～t4
E．t4～t5
F．t5～t6
（2）t1、t3、t4时刻分别改变的一个条件是：t1时刻___；t3时刻___；t4时刻___
A．增大压强
B．减小压强
C．升高温度
D．降低温度
E．加催化剂
F．充入氮气
（3）依据（2）中的结论，下列时间段中，氨的百分含量最高的是____(填选项)。
A．t0～t1 B．t2～t3 C．t3～t4 D．t5～t6
（4）如果在t6时刻，从反应体系中分离出部分氨，t7时刻反应达到平衡状态，请在图中画出反应速率的变化曲线______。
（5）一定条件下，合成氨反应达到平衡时，测得混合气体中氨气的体积分数为20%，则反应后与反应前的混合气体体积之比为____。
【答案】 ACDF C E B A 5 ∶6
【详解】(1)根据图示可知，t0～t1、t2～t3、t3～t4、t5～t6时间段内，v(正)、v(逆)相等，反应处于平衡状态。
(2)t1时，v(正)、v(逆)同时增大，且v(逆)增大得更快，平衡向逆反应方向移动，所以t1时改变的条件是升温。t3时，v(正)、v(逆)同时增大且增大量相同，平衡不移动，所以t3时改变的条件是加催化剂。t4时，v(正)、v(逆)同时减小，但平衡向逆反应方向移动，所以t4时改变的条件是减小压强。
(3)根据图示知，t1～t2、t4～t5时间段内平衡均向逆反应方向移动，NH3的含量均比t0～t1时间段的低，所以t0～t1时间段内NH3的百分含量最大。
(4)t6时刻分离出NH3，v(逆)马上减小，而v(正)逐渐减小，在t7时刻二者相等，反应重新达平衡，据此可画出反应速率的变化曲线。
(5)设反应前加入a mol N2，b mol H2，达平衡时生成2x mol NH3，则反应后气体总的物质的量＝(a＋b－2x)mol，＝0.2，解得：a＋b＝12x，故反应后与反应前的混合气体体积之比为：＝＝5:6。
四、原理综合题
17．为妥善处理氯甲烷生产企业的副产物CCl4，以减少其对臭氧层的破坏。化学家研究在催化剂作用下，通过下列反应：使CCl4转化为重要的化工原料氯仿。此反应伴随有副反应，会生成和等。已知CCl4的沸点为77℃，CHCl3的沸点为61.2℃。
(1)在密闭容器中，该反应达到平衡状态后，测得如下数据(假设不考虑副反应)。
实验序号
温度/℃
初始CCl4的浓度(/)
初始H2的浓度(/)
CCl4的平衡转化率
1
110
0.8
1.2
A
2
110
1
1
50%
3
100
1
1
B
①此反应的化学平衡常数表达式为_______，在110℃时平衡常数为_______。
②实验1中，CCl4的转化率A_______50%(填“大于”“小于”或“等于”)。
③实验2中，10h后达到平衡，H2的平均反应速率为_______。
④实验3中，B的值_______(填序号)。
A．等于50% B．大于50% C．小于50% D．从本题资料无法判断
(2)120℃时，在相同条件的密闭容器中，分别进行H2的初始浓度为2和4的实验，测得反应消耗CCl4的百分率和生成物中CHCl3的百分含量随时间(t)的变化关系如图(图中实线是消耗CCl4的百分率变化曲线，虚线是产物中CHCl3的百分含量变化曲线)。
①在图中的四条线中，表示H2的起始浓度为2的实验消耗CCl4的百分率变化曲线的是_____(填序号)。
②根据上图曲线，氢气的起始浓度为_______时，有利于提高CCl4的平衡转化率和产物中CHCl3的百分含量。你判断的依据是_______。
【答案】(1) 1 大于 0.05mol/(L•h) D
(2) c 4 从图中可见，4mol/L的a、b曲线比2mol/L的c、d曲线CCl4转化率和产物中CHCl3的百分率的数值均高
【解析】（1）
①因CCl4的沸点为77℃，CHCl3的沸点为61.2℃，所以在110℃或100℃反应时各物质均为气态，的平衡常数K=；110℃时，实验2中，达到平衡CCl4的转化率为50%，， 则110℃时平衡常数K==1；
②实验1中，设平衡时四氯化碳的浓度变化量为amol/L，则：，则=1，解得a=0.48，则CCl4的转化率为×100%=60%＞50%，故答案为大于；
③由①中计算可知，平衡时氢气的浓度变化量为0.5mol/L，则v(H2)==0.05mol/(L•h)，故答案为0.05mol/(L•h)；
④对于实验3，因温度不同，又不知该反应的热效应，所以无法判断转化率的大小，故答案为D；
（2）
①由图像可知，氢气浓度越大反应越快，消耗CCl4的百分率变化就越快，相反就比较慢，所以H2起始浓度为2mol/L时，消耗CCl4的百分率变化曲线是c，故答案为：c；
②由图像可知，a、b表示氢气的浓度为4mol/L的曲线，CCl4的平衡转化率和产物中CHCl3的百分含量均得到提高，故答案为：4；从图中可见，4mol/L的a、b曲线比2mol/L的c、d曲线CCl4转化率和产物中CHCl3的百分率的数值均高。
18．工业合成尿素(H2NCONH2)以CO2和NH3为原料，在合成塔中存在如图转化：
图1
(1)液相中，合成尿素总反应的热化学反应方程式为_____。
(2)一定条件下，CO2的平衡转化率与温度、初始氨碳比[L=]、水碳比[M=]的关系如图2和图3所示，回答下列问题：
①图2可知，其他条件不变，随温度升高，CO2的平衡转化率先上升后下降，“先升高”的原因是____；“后下降”的原因是由于设备腐蚀加剧等因素造成CO2的平衡转化率下降。
②下列说法正确的是____。
A．图2两曲线中L1
C．图3曲线M1>M2，增大水碳比有利于尿素生成
D．实际工业生产时，可选用初始条件为氨碳比L1和水碳比M1
③若已知M1>M0，请在图2中画出在初始L1和M1条件下，CO2的平衡转化率随温度变化曲线____。
(3)氨基甲酸钱(H2NCOONH4)为尿素生产过程中的产物，易分解，发生反应：H2NCOONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。某实验在恒容条件下，发生上述反应，根据实验测得数据绘制图像如图：
已知：RlnKp=-+C(C为常数)。根据图4计算该反应△H=____kJ·mol-1。
【答案】(1)2NH3(g)+CO2(l)H2O(l)+NH2CONH2(g) △H=-93.7kJ·mol-1
(2) 第二步反应为吸热反应，升温有利于平衡正向移动，使NH2COONH4(l)的物质的量减少，从而使第一步反应平衡正移，CO2的平衡转化率增大 BD
(3)+144.18
【分析】从合成图中可以看出，气相先转化为液相，液相中的氨气和二氧化碳发生反应生成NH2COONH4，而后NH2COONH4又反应生成水和尿素。由盖斯定律可计算反应的反应热。
（1）
第一步反应为：，第二步的反应为，则根据盖斯定律，液相中，合成尿素总反应的热化学反应方程式为。
（2）
①由第二步是吸热反应知，升高温度之后，平衡正向移动，NH2COONH2减少，使第一步反应的平衡正向移动，从而使二氧化碳的转化率增大。
②A．两条曲线的转化率L1大于L2，氨气越多，二氧化碳转化率越高，即初始氨碳比L1更高，即在数值上L1大于L2，A错误；
B．增大氨碳比使第一步反应正向移动，使NH2COONH2增多，第二步反应也正向移动，提升尿素的产率，过量的氨气与水反应之后使水的量减少，第二步平衡正向移动，B正确；
C．两条曲线的转化率M1大于M2，水越多，二氧化碳转化率越低，即初始水碳比L1更小，即在数值上L1小于L2，增大水碳比，平衡逆向移动，不利于尿素的生成，C错误；
D．实际生产中，为了提高尿素的产率，应该增大氨碳比，减小水碳比，即初始条件选择为氨碳比L1和水碳比M1。
故选BD。
③图4中已经给出了L1、M0和L2、M0的图像，若M1>M0，则L1、M1的图像应该居于两者之间，图像走势与另外两条曲线相同，即如图所示：
（3）
任意取图像上两个已知点，得到方程①②，两个方程式连立解之。
四川省成都市树德中学2022-2023学年高二上学期10月月考化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．对于化学反应：，下列措施(其他条件一定)不能增大反应速率的是
①增大溶液的浓度 ②粉碎固体 ③升高反应体系的温度
④减小反应体系的压强 ⑤加入饱和食盐水 ⑥增加固体质量
A．①②③ B．②⑤ C．③⑥ D．④⑤⑥
【答案】D
【详解】①增大HCl溶液的浓度，反应物浓度增大，反应速率加快，①项不符合题意；
②粉碎固体，增大接触面积，反应速率加快，②项不符合题意；
③升高反应体系的温度，反应速率加快，③项不符合题意；
④减小反应体系的压强，不能增大反应速率，④项符合题意；
⑤加入饱和食盐水，会减小HCl溶液的浓度，反应速率降低，⑤项符合题意；
⑥增加固体质量，不会增大反应速率，⑥项符合题意；
答案选D。
2．一定温度下，反应MgCl2(l) Mg(l)+Cl2(g)达到平衡时，下列说法错误的是
A．该反应的平衡常数K=c(Cl2)
B．将容器体积压缩为原来一半，当体系再次达到平衡时，Cl2的浓度增大
C．减小氯气浓度，平衡正向移动，平衡常数不变
D．温度升高该反应的化学平衡常数K增大
【答案】B
【详解】A．化学平衡常数(固体或液体纯物质一般不列入平衡常数)是指反应达到平衡时，各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积与各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积的比值，则该反应的平衡常数K=c(Cl2)，A选项正确；
B．K=c(Cl2)，温度不变，平衡常数不变，因此将容器体积压缩为原来一半，当体系再次达到平衡时，Cl2的浓度不变，B选项错误；
C．平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，C选项正确；
D．镁在氯气中燃烧是放热反应，则MgCl2(l)Mg(l)+Cl2(g)为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，平衡常数K增大，D选项正确；
答案选B。
3．活泼自由基与氧气的反应一直是科学家关注的热点。HNO自由基与O2反应过程的能量变化如图所示，下列说法错误的是
A．该反应为放热反应
B．产物的稳定性：P1
D．相同条件下，由中间产物Z转化为产物的速率：v(P1)
【详解】A．由图示可知，反应物所具有的能量之和比生成物所具有的能量之和高，即该反应为放热反应，A正确；
B．产物P2所具有的能量比产物P1所具有的能量低118.4kJ，所以产物P2比产物P1要稳定，B正确；
C．由图示可知中间产物Z到过渡态IV所需的活化能最大，则E 正=186.19kJ·mol-1，C正确；
D．由图示可知，由Z到产物P1所需的活化能低于由Z到产物P2所需的活化能，则由中间产物Z转化为产物的速率：v(P1)>v(P2)，D错误；
故选D。
4．某温度下，反应CH2=CH2(g)+H2O(g)CH3CH2OH(g)在密闭容器中达到平衡，下列说法正确的是
A．增大压强，，平衡常数增大
B．加入催化剂，平衡时的浓度增大
C．恒容下，充入一定量的，平衡向正反应方向移动
D．恒容下，充入一定量的，的平衡转化率增大
【答案】C
【详解】A．该反应是一个气体分子数减少的反应，增大压强可以加快化学反应速率，正反应速率增大的幅度大于逆反应的，故v正> v逆，平衡向正反应方向移动，但是因为温度不变，故平衡常数不变，A不正确；
B．催化剂不影响化学平衡状态，因此，加入催化剂不影响平衡时CH3CH2OH(g)的浓度，B不正确；
C．恒容下，充入一定量的H2O(g)，H2O(g)的浓度增大，平衡向正反应方向移动，C正确；
D．恒容下，充入一定量的CH2=CH2 (g)，平衡向正反应方向移动，但是CH2=CH2 (g)的平衡转化率减小，D不正确；
综上所述，本题选C。
5．已知X(g)、Y(g)在适当条件下可反应生成化合物，反应过程中用X表示的正反应速率与时间的关系如图所示，下列有关说法错误的是。
A．X与Y的反应是可逆反应，且在时达到平衡状态
B．时，的生成速率小于其消耗速率
C．时间段内，保持不变
D．若某时间段内消耗，则该时间段内消耗
【答案】B
【详解】A．由图知正反应速率先减小后保持不变，且反应速率不等于0，说明是动态平衡，则X与Y的反应是可逆反应，且在时达到平衡状态，A正确；
B．时，正反应速率仍在减小说明反应向正反应方向进行，正反应速率大于逆反应速率，则的生成速率大于其消耗速率，B错误；
C．时间段内，正反应速率不变说明反应达到平衡，则保持不变，C正确；
D．由原子守恒可得该反应方程式为，根据化学反应速率之比等于系数比，则某时间段内消耗，则该时间段内消耗，D正确；
故选：B。
6．汽车尾气中NO产生的反应为：N2（g）+O2（g）⇌2NO（g），一定条件下，等物质的量的N2（g）和O2（g）在恒容密闭容器中反应，如图曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化，曲线b表示该反应在某一起始反应条件改变时N2的浓度随时间的变化．下列叙述正确的是
A．温度T下，该反应的平衡常数
B．温度T下，随着反应的进行，混合气体的密度减小
C．曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂
D．若曲线b对应的条件改变是温度，可判断该反应的△H＜0
【答案】A
【详解】A、根据平衡常数的定义，结合开始时氮气和氧气的物质的量相等，可知该平衡常数为：，选项A正确；
B、由于该容器是一个恒容容器，反应前后气体的质量不发生改变，所以气体的密度一直不变，选项B错误；
C、催化剂仅能改变达到平衡所用的时间，不能使平衡移动，即不能改变平衡浓度，选项C错误；
D、若曲线b对应的条件改变是温度，根据先达到平衡可知为升高温度，平衡向吸热反应的方向移动，而氮气的浓度降低，说明平衡向正方向移动，正反应为吸热反应，△H>0，选项D错误。
答案选A。
7．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。下列说法错误的是
A．总反应为放热反应 B．第①步有C=O键断裂
C．第②步有C-C键形成 D．催化剂可有效提高化学反应速率
【答案】B
【详解】A．由示意图可看出，反应物总能量高于生成物总能量，总反应为放热反应，故A正确；
B．由示意图可看出， 第①步有C-H键断裂，故B错误；
C．由示意图可看出，第②步有C-C键形成，故C正确；
D．催化剂可降低反应所需活化能，有效提高化学反应速率，故D正确；
故答案为：B
8．盖斯定律表明，在一定条件下，化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。物质A在一定条件下可发生如图所示一系列转化，则下列关系错误的是
A．A→F的 B．
C．C→F的 D．
【答案】B
【详解】A．根据题图可知，F→A的，则A→F的，故A正确；
B．循环一周后，反应热之和为0，由图可知，，故B错误；
C．F→C的，则C→F的，所以C→F的，故C正确；
D．A→D的，D→A的，二者的绝对值相等，符号相反，故D正确；
故选B。
9．下列关于化学反应速率或化学平衡图象的说法不正确的是
A．图①为反应aA(s)+2B(g)xC(g)中物质的量随时间的变化关系，则x=2
B．图②中φ可表示反应X(g)+3Y(g)2W(g)ΔH<0中X的体积分数
C．图③表示压强对可逆反应2A(g)+2B(g)C(g)+3D(g)的影响，则p甲
【答案】B
【详解】A．由图①可知达到平衡时v(B)：(C)=mol·L-1·min-1：mol·L-1·min-1=1:1,根据对于确定的化学反应以不同物质表示的反应速率之比等于化学计量数之比，所以x=2，故A正确；
B．升高温度，反应逆向移动，X的体积分数增大，故B错误；
C．该反应是反应前后气体体积不变的反应，压强对反应前后气体体积不变的反应的平衡状态没影响，增大压强，平衡不移动，反应速率加快，达到平衡需要的时间缩短，故C正确；
D．图④中正、逆反应速率曲线的交点为平衡点，升高温度，正反应速率大于逆反应速率，则平衡向正反应方向移动，反应物的转化率增大，故D正确。
故选B。
10．用合成甲醇()的化学方程式为，按照相同的物质的量投料，测得在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。下列说法正确的是
A．温度：
B．正反应速率：、
C．平衡常数：、
D．平均摩尔质量：、
【答案】C
【分析】该反应的正反应为气体体积减小的放热反应，压强相同时温度降低，平衡正向移动，的平衡转化率增大；温度相同时压强增大，平衡正向移动，的平衡转化率增大；化学平衡常数只与温度有关，温度相同，平衡常数相同，据此分析解答。
【详解】A．该反应的正反应为放热反应，压强相同时降低温度，平衡正向移动，的平衡转化率增大，则，A错误；
B．根据A项分析，a点温度比c点低，两点压强相同，温度越高，反应速率越大，故；b、d两点温度相同，压强越大，反应速率越大，b点压强大于d点压强，则，B错误；
C．a点温度比c点低，该反应的正反应为放热反应，升高温度，平衡常数减小，则，b、d两点温度相同，平衡常数相同，则，C正确；
D．按照相同的物质的量投料，的平衡转化率越大，气体的总物质的量越小，而气体的总质量不变，由总可知，越大，则，，D错误；
答案选C。
11．工业上以CH4为原料制备H2的原理为CH4(g)＋H2O(g)⇌CO(g)＋3H2(g)。在一定条件下a、b两个恒温恒容的密闭容器中均通入1.1 mol CH4(g)和1.1 mol H2O(g)，测得两容器中CO的物质的量随时间的变化曲线分别为a和b。已知容器a的体积为10 L，温度为Ta，下列说法不正确的是
A．容器a中CH4从反应开始到恰好平衡时的平均反应速率为0.025 mol·L-1·min-1
B．a、b两容器的温度可能相同
C．在达到平衡前，容器a的压强逐渐增大
D．该反应在Ta温度下的平衡常数为27
【答案】B
【分析】观察两容器中CO的物质的量随时间的变化曲线a和b可知，当CO的物质的量保持不变时便达到平衡状态，a容器用了4 min，b容器用了6.5 min，两个容器中反应快慢不同，因此温度肯定不同。用三段式分析a容器中各物质的相关量：
【详解】A．容器a中CH4从反应开始到恰好平衡时的平均反应速率为==0.025 mol·L-1·min-1，故A正确；
B．根据以上分析a、b两容器的温度不可能相同，故B错误；
C．因为该反应条件为恒温恒容，反应后气体的物质的量增大，所以在达到平衡前，容器a的压强逐渐增大，故C正确；
D．该反应在Ta温度下的平衡常数为 mol2·L-2=27 mol2·L-2，故D正确；
故选B。
12．向密闭容器中加入一定量，下发生反应： ,保持温度不变，容器内最终二氧化碳浓度与容器容积的关系如图所示。下列说法正确的是
A．平衡常数值：
B．从，平衡逆向移动
C．容积为时，的平衡分解率为
D．容积为时，再加入一定量，的浓度不发生变化
【答案】C
【详解】A． 下发生反应： ，保持温度不变，平衡常数值不变，故A错误；
B． 从，反应容器容积增大，使二氧化碳气体的浓度下降，容器内气压下降，根据平衡移动原理，反应应正向移动以增大容器内压强，设Y点、V=30L、Z点二氧化碳的物质的量分别为n1、n2、n3，n1=(2a×20)mol=40amol，n2=(×30)mol=40amol，n3=(a×40)mol=40amol，可知加入容器的碳酸钙已经完全分解，不能按可逆反应的平衡规则来描述，故B错误；
C． 由X点、Y点分别产生的二氧化碳的物质的量分别是20amol，40amol，比值为1：2，而根据B的分析，Y点之后加入的碳酸钙已经完全分解，Y点的碳酸钙分解率为100%，X点对应的分解率为50%，故C正确；
D． 由B分析，容积为时，此时远远没有达到此温下二氧化碳的平衡浓度，再加入一定量，碳酸钙会分解，的浓度会发生变化，故D错误；
故选C。
13．向恒容密闭容器中充入体积比为1：3的CO2和H2，发生反应2CO2(g) + 6H2(g)4H2O(g) + CH2=CH2(g)。测得不同温度下CO2的平衡转化率及催化剂的催化效率如图所示。下列说法正确的是
A．所以M点的平衡常数比N点的小
B．温度低于250℃时，乙烯的平衡产率随温度升高而增大
C．保持N点温度不变，向容器中再充入一定量的H2，CO2的转化率可能会增大到50%
D．实际生产中应尽可能在较低的温度下进行，以提高 CO2的转化率
【答案】C
【详解】A．随着温度升高，CO2的平衡转化率降低，说明该反应为放热反应，温度越高平衡常数越小，由图可知，M点的平衡常数大于N点，A错误；
B．由图可知，温度低于250℃，升高温度， CO2的平衡转化率降低，乙烯的产率随温度升高而降低，B错误；
C．N点平衡时二氧化碳的转化率小于50%，保持N点温度不变，向容器中再充入一定量的H2，平衡正向移动，CO2的转化率可能会增大到50%，C正确；
D．该反应在较低的温度下进行，反应速率慢，同时催化剂的活性低，D错误；
故选C。
14．在容积一定的密闭容器中，置入一定量的 NO(g)和足量C(s)，发生反应 C(s)＋2NO(g) CO2(g)＋N2(g)，平衡状态时 NO(g)的物质的量浓度 c(NO)与温度 T 的关系如图所示。则下列说法中正确的是
A．该反应的 ΔH>0 B．若该反应在 T1、T2 时的平衡常数分别为 K1、K2，则 K1
【详解】A．由图可知，温度越高，平衡时c(NO)越大，即升高温度平衡逆向移动，所以正反应为放热反应，即△H＜0，故A错误；
B．该反应正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，所以升温化学平衡常数减小，故K1＞K2，故B错误；
C．在容积一定的密闭容器中，发生反应C(s)+2NO(g)⇌CO2(g)+N2(g)，混合气体的密度是一个变量，T3时，若混合气体的密度不再变化，则可以判断反应达到平衡状态C，故C正确；
D．T2时反应进行到状态D，c(NO)高于平衡浓度，故反应向正反应进行，则一定有v(正)＞v(逆)，故D错误；
答案为C。
二、实验题
15．氮的氧化物()是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究。回答下列问题：
I.氨气的制备
某化学实验小组同学利用以下装置制备氨气，并探究氨气的性质(部分仪器已略去)。
(1)实验室制备氨气的化学方程式为_______
(2)若观察到装置B中的烧瓶内产生了红色喷泉，你认为引发喷泉的操作应是_______。
(3)为防止环境污染，以下装置(盛放的液体均为水)可用于吸收多余氨气的是_______(填序号)
II.氨气与二氧化氮的反应
(4)将I中收集到的NH3充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。
在一定温度下按图示装置进行实验。打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中，反应的化学方程式_______。
(5)若有NO2和NH3的混合物1mol，充分反应。反应后所得到产物中，经氧化得到的N2比经还原得到的N2多1.4g，若氨气过量，则反应混合物中NO2与NH3的体积比是_______。
【答案】(1)
(2)关闭止水夹a、b，打开止水夹c，用热毛巾将烧瓶捂热
(3)②④
(4)
(5)3：2或3：7
【分析】氯化铵固体和氢氧化钙固体反应生成氨气、氯化钙和水；氨气通入滴有酚酞的溶液变红，溶液显示碱性；氨气是极易溶于水的气体，烧瓶中氨气溶于水使烧瓶内产生压强差，导致溶液进入烧瓶；
（1）
加热条件下，氯化铵固体和氢氧化钙固体反应制取氨气的化学方程式；
（2）
NH3极易溶解于水，关闭止水夹a、b，打开止水夹c，用热毛巾将烧瓶捂热，氨气受热膨胀，由于氨气迅速溶解导致烧瓶内气体压强迅速减小，产生喷泉现象，故答案为：关闭止水夹a、b，打开止水夹c，用热毛巾将烧瓶捂热；
（3）
吸收多于的氨气装置，必须能够防止倒吸，满足此条件的有②④，故答案为：②④；
（4）
氨气和二氧化氮发生氧化还原反应生成氮气和水，可观察到红棕色气体逐渐褪色，反应的方程式为；
（5）
发生的反应为6NO2+8NH3=7N2+12H2O，该反应中氧化产物和还原产物都是氮气，氧化得到的N2比经还原得到的N2多1.4g，则氧化产物比还原产物多0.05mol，相当于0.3molNO2和0.4molNH3反应，而NO2和NH3的总物质的量为1mol，其中必有一种为过量，分两种情况讨论：①NO2过量0.3mol，即混合气体为0.6molNO2和0.4molNH3，体积之比为3：2，②NH3过量0.3mol，即混合气体为0.3molNO2和0.7molNH3，体积之比为3：7，所以反应混合物中NO2与NH3的体积比是3：2或3：7，故答案为：3：2或3：7。
三、填空题
16．在一密闭容器中发生反应N2＋3H22NH3，△H<0达到平衡后，只改变某一个条件时，反应速率与反应时间的关系如图所示：回答下列问题：
（1）处于平衡状态的时间段是___(填选项)。
A．t0～t1
B．t1～t2
C．t2～t3
D．t3～t4
E．t4～t5
F．t5～t6
（2）t1、t3、t4时刻分别改变的一个条件是：t1时刻___；t3时刻___；t4时刻___
A．增大压强
B．减小压强
C．升高温度
D．降低温度
E．加催化剂
F．充入氮气
（3）依据（2）中的结论，下列时间段中，氨的百分含量最高的是____(填选项)。
A．t0～t1 B．t2～t3 C．t3～t4 D．t5～t6
（4）如果在t6时刻，从反应体系中分离出部分氨，t7时刻反应达到平衡状态，请在图中画出反应速率的变化曲线______。
（5）一定条件下，合成氨反应达到平衡时，测得混合气体中氨气的体积分数为20%，则反应后与反应前的混合气体体积之比为____。
【答案】 ACDF C E B A 5 ∶6
【详解】(1)根据图示可知，t0～t1、t2～t3、t3～t4、t5～t6时间段内，v(正)、v(逆)相等，反应处于平衡状态。
(2)t1时，v(正)、v(逆)同时增大，且v(逆)增大得更快，平衡向逆反应方向移动，所以t1时改变的条件是升温。t3时，v(正)、v(逆)同时增大且增大量相同，平衡不移动，所以t3时改变的条件是加催化剂。t4时，v(正)、v(逆)同时减小，但平衡向逆反应方向移动，所以t4时改变的条件是减小压强。
(3)根据图示知，t1～t2、t4～t5时间段内平衡均向逆反应方向移动，NH3的含量均比t0～t1时间段的低，所以t0～t1时间段内NH3的百分含量最大。
(4)t6时刻分离出NH3，v(逆)马上减小，而v(正)逐渐减小，在t7时刻二者相等，反应重新达平衡，据此可画出反应速率的变化曲线。
(5)设反应前加入a mol N2，b mol H2，达平衡时生成2x mol NH3，则反应后气体总的物质的量＝(a＋b－2x)mol，＝0.2，解得：a＋b＝12x，故反应后与反应前的混合气体体积之比为：＝＝5:6。
四、原理综合题
17．为妥善处理氯甲烷生产企业的副产物CCl4，以减少其对臭氧层的破坏。化学家研究在催化剂作用下，通过下列反应：使CCl4转化为重要的化工原料氯仿。此反应伴随有副反应，会生成和等。已知CCl4的沸点为77℃，CHCl3的沸点为61.2℃。
(1)在密闭容器中，该反应达到平衡状态后，测得如下数据(假设不考虑副反应)。
实验序号
温度/℃
初始CCl4的浓度(/)
初始H2的浓度(/)
CCl4的平衡转化率
1
110
0.8
1.2
A
2
110
1
1
50%
3
100
1
1
B
①此反应的化学平衡常数表达式为_______，在110℃时平衡常数为_______。
②实验1中，CCl4的转化率A_______50%(填“大于”“小于”或“等于”)。
③实验2中，10h后达到平衡，H2的平均反应速率为_______。
④实验3中，B的值_______(填序号)。
A．等于50% B．大于50% C．小于50% D．从本题资料无法判断
(2)120℃时，在相同条件的密闭容器中，分别进行H2的初始浓度为2和4的实验，测得反应消耗CCl4的百分率和生成物中CHCl3的百分含量随时间(t)的变化关系如图(图中实线是消耗CCl4的百分率变化曲线，虚线是产物中CHCl3的百分含量变化曲线)。
①在图中的四条线中，表示H2的起始浓度为2的实验消耗CCl4的百分率变化曲线的是_____(填序号)。
②根据上图曲线，氢气的起始浓度为_______时，有利于提高CCl4的平衡转化率和产物中CHCl3的百分含量。你判断的依据是_______。
【答案】(1) 1 大于 0.05mol/(L•h) D
(2) c 4 从图中可见，4mol/L的a、b曲线比2mol/L的c、d曲线CCl4转化率和产物中CHCl3的百分率的数值均高
【解析】（1）
①因CCl4的沸点为77℃，CHCl3的沸点为61.2℃，所以在110℃或100℃反应时各物质均为气态，的平衡常数K=；110℃时，实验2中，达到平衡CCl4的转化率为50%，， 则110℃时平衡常数K==1；
②实验1中，设平衡时四氯化碳的浓度变化量为amol/L，则：，则=1，解得a=0.48，则CCl4的转化率为×100%=60%＞50%，故答案为大于；
③由①中计算可知，平衡时氢气的浓度变化量为0.5mol/L，则v(H2)==0.05mol/(L•h)，故答案为0.05mol/(L•h)；
④对于实验3，因温度不同，又不知该反应的热效应，所以无法判断转化率的大小，故答案为D；
（2）
①由图像可知，氢气浓度越大反应越快，消耗CCl4的百分率变化就越快，相反就比较慢，所以H2起始浓度为2mol/L时，消耗CCl4的百分率变化曲线是c，故答案为：c；
②由图像可知，a、b表示氢气的浓度为4mol/L的曲线，CCl4的平衡转化率和产物中CHCl3的百分含量均得到提高，故答案为：4；从图中可见，4mol/L的a、b曲线比2mol/L的c、d曲线CCl4转化率和产物中CHCl3的百分率的数值均高。
18．工业合成尿素(H2NCONH2)以CO2和NH3为原料，在合成塔中存在如图转化：
图1
(1)液相中，合成尿素总反应的热化学反应方程式为_____。
(2)一定条件下，CO2的平衡转化率与温度、初始氨碳比[L=]、水碳比[M=]的关系如图2和图3所示，回答下列问题：
①图2可知，其他条件不变，随温度升高，CO2的平衡转化率先上升后下降，“先升高”的原因是____；“后下降”的原因是由于设备腐蚀加剧等因素造成CO2的平衡转化率下降。
②下列说法正确的是____。
A．图2两曲线中L1
C．图3曲线M1>M2，增大水碳比有利于尿素生成
D．实际工业生产时，可选用初始条件为氨碳比L1和水碳比M1
③若已知M1>M0，请在图2中画出在初始L1和M1条件下，CO2的平衡转化率随温度变化曲线____。
(3)氨基甲酸钱(H2NCOONH4)为尿素生产过程中的产物，易分解，发生反应：H2NCOONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。某实验在恒容条件下，发生上述反应，根据实验测得数据绘制图像如图：
已知：RlnKp=-+C(C为常数)。根据图4计算该反应△H=____kJ·mol-1。
【答案】(1)2NH3(g)+CO2(l)H2O(l)+NH2CONH2(g) △H=-93.7kJ·mol-1
(2) 第二步反应为吸热反应，升温有利于平衡正向移动，使NH2COONH4(l)的物质的量减少，从而使第一步反应平衡正移，CO2的平衡转化率增大 BD
(3)+144.18
【分析】从合成图中可以看出，气相先转化为液相，液相中的氨气和二氧化碳发生反应生成NH2COONH4，而后NH2COONH4又反应生成水和尿素。由盖斯定律可计算反应的反应热。
（1）
第一步反应为：，第二步的反应为，则根据盖斯定律，液相中，合成尿素总反应的热化学反应方程式为。
（2）
①由第二步是吸热反应知，升高温度之后，平衡正向移动，NH2COONH2减少，使第一步反应的平衡正向移动，从而使二氧化碳的转化率增大。
②A．两条曲线的转化率L1大于L2，氨气越多，二氧化碳转化率越高，即初始氨碳比L1更高，即在数值上L1大于L2，A错误；
B．增大氨碳比使第一步反应正向移动，使NH2COONH2增多，第二步反应也正向移动，提升尿素的产率，过量的氨气与水反应之后使水的量减少，第二步平衡正向移动，B正确；
C．两条曲线的转化率M1大于M2，水越多，二氧化碳转化率越低，即初始水碳比L1更小，即在数值上L1小于L2，增大水碳比，平衡逆向移动，不利于尿素的生成，C错误；
D．实际生产中，为了提高尿素的产率，应该增大氨碳比，减小水碳比，即初始条件选择为氨碳比L1和水碳比M1。
故选BD。
③图4中已经给出了L1、M0和L2、M0的图像，若M1>M0，则L1、M1的图像应该居于两者之间，图像走势与另外两条曲线相同，即如图所示：
（3）
任意取图像上两个已知点，得到方程①②，两个方程式连立解之。
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