还剩14页未读，
继续阅读
【化学】重庆市巴蜀中学2018-2019学年高二上学期期中复习（解析版） 试卷
展开
重庆市巴蜀中学2018-2019学年高二上学期期中复习
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
相对原子质量：H∶1 C∶12 N∶14 O∶16 Na∶23 S∶32 Cl∶35.5 K∶39 Fe∶56 Mn∶55 Ba∶137
第I卷（选择题，共48分）
一、选择题（每小题3分，共48分，每小题只有一个选项符合题意）
1．下列变化过程，属于放热反应的是
①液态水变成水蒸气 ②酸碱中和反应 ③浓H2SO4稀释 ④固体NaOH溶于水 ⑤H2在Cl2中燃烧 ⑥食物腐败
A．②⑤⑥ B．②③④ C．①③⑤ D．②③④⑤⑥
2．可逆反应2A+3B2C+D相同条件下的反应速率，反应速率最快的是
A．v(A)= 0.5mol·(L·min) -1 B．v(B)= 0.01mol·(L·s) -1
C．v(C)=0.35mol·(L·min) -1 D．v(D)= 0.4mol·(L·min) -1
3．某温度下，浓度都是1mol·L-1的两种气体X2和Y2，在密闭容器中反应生成气体Z，反应2min后，测得参加反应的X2为0.6mol·L-1，用Y2浓度变化表示的化学反应速率v(Y2)＝0.1mol·(L·min) -1，生成的c(Z)为0.4mol·L-1，则该反应的反应式可以表示为
A．X2＋2Y2 2XY2 B．2X2＋Y22X2Y
C．3X2＋Y22X3Y D．X2＋3Y22XY3
4．下列有关说法中正确的是
A．2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g) ===2CaSO4(s)+ 2CO2(g)在低温下能自发进行，则该反应的△H<0
B．NH4Cl(s) ===NH3(g)+HCl(g)室温下不能自发进行，说明该反应的△H <0
C．若△H>0，△S<0，化学反应在任何温度下都能自发进行
D．加入合适的催化剂能降低反应活化能，从而改变反应的焓变
5．下列图像分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系，据此判断下列说法中正确的是
A．石墨转变为金刚石是放热反应
B．白磷比红磷稳定
C．S(g)+O2(g) ===SO2(g) ΔH1；S(s)+O2(g)====SO2(g) ΔH2；则ΔH1<ΔH2
D．CO(g)+H2O(g) ===CO2(g)+H2(g) ΔH1>0
6．用纯净的CaCO3与l00mL稀盐酸反应制取CO2，实验过程记录如图所示(CO2的体积己折算为标准状况下的体积)。下列分析正确的是
A．EF段，用盐酸表示该反应的平均反应速率为0.4 mol·(L·min) -1
B．OE段表示的平均速率最快
C．OE、EF、FG三段中，该反应用二氧化碳表示的平均反应速率之比为2∶6∶7
D．F点收集到的CO2的量最多
7．反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是：
①升温 ②增加C的量 ③将容器的体积缩小一半 ④保持体积不变，充入He使体系压强增大 ⑤保持压强不变，充入He使容器体积变大
A．①⑤ B．②③ C．①③ D．②④
8．反应mA(s)+nB(g)pC(g) △H＜0，在一定温度下，平衡时B的体积分数（B%）与压强变化的关系如图所示，下列叙述中一定正确的是
①m+n＞p；②x点表示的正反应速率大于逆反应速率；③x点比y点时的反应速率慢；④n＞p
A．①② B．②④ C．②③ D．①③
9．一定条件，可逆反应X(g)+3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z起始浓度分别为c1、c2、c3（均不为0），平衡时X、Y、Z浓度分别为0.1 mol·L−1、0.3 mol·L−1、0.08 mol·L−1，则下列判断不合理的是
A．c1∶c2=1∶3 B．平衡时，Y与Z的生成速率之比为3∶2
C．X、Y的转化率不相等 D．c1的取值范围0＜c1＜0.14 mol·L−1
10．下列热化学方程式正确的是
A．甲烷的燃烧热ΔH＝－890.3 kJ·mol−1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－890.3 kJ·mol−1
B．500℃、30MPa下，将0.5mol N2(g)和1.5mol H2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3 kJ，其热化学方程式为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＝－38.6 kJ·mol−1
C．HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－57.3 kJ·mol−1，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH＝2×(－57.3kJ·mol−1)
D．已知2C(s)＋2O2(g) ===2CO2(g) ΔH＝a，2C(s)＋O2(g) ===2CO(g) ΔH＝b，则a
12．一定条件下，在一恒容密闭容器中，下列能表示反应：X(g)+2Y(g)2Z(g)一定达到化学平衡状态的是
①X、Y、Z的物质的量之比为1∶2∶2 ②Y的消耗速率与Z的消耗速率相等 ③容器中的压强不再发生变化 ④单位时间内生成n mol Z的同时消耗n mol Y
A．①② B．①④ C．③④ D．②③
13．在一定条件下，向2L密闭容器中加入2mol X、1mol Y。发生如下反应：2X(g)＋Y(?)3Z(g) ∆H＜0。经60s达平衡，此时Y的物质的量为0.2mol。下列说法正确的是
A．反应开始至平衡时，用X表示的化学反应速率为1.2 mol·(L·min) -1
B．该反应平衡常数表达式一定是K＝
C．若再充入1 mol Z，重新达平衡时X的体积分数一定增大
D．若使容器体积变为1 L，Z的物质的量浓度一定增大
14．图Ⅰ是NO2(g)＋CO(g) ===CO2(g)＋NO(g)反应过程中能量变化的示意图。一定条件下，在固定容积的密闭容器中该反应达到平衡状态。当改变其中一个条件X，Y随X的变化关系曲线如图Ⅱ所示。
下列有关说法正确的是
A．一定条件下，向密闭容器中加入1 mol NO2(g)与1 mol CO(g)反应放出234 kJ热量
B．若X表示CO的起始浓度，则Y表示的可能是NO2的转化率
C．若X表示温度，则Y表示的可能是CO2的物质的量浓度
D．若X表示反应时间，则Y表示的可能是混合气体的密度
15．工业上用丁烷催化脱氢制备丁烯：C4H10(g)C4H8(g)+H2(g)(正反应吸热)。将丁烷和氢气以一定的配比通过填充有催化剂的反应器(氢气的作用是活化催化剂)，反应的平衡转化率、产率与温度、投料比有关。下列判断不正确的是
A．由图甲可知，x小于0.1
B．由图乙可知，丁烯产率先增大后减小，减小的原因是氢气是产物之一，随着n(氢气)/n(丁烷)增大，逆反应速率减小
C．由图丙可知产率在590℃之前随温度升高产率增大的原因可能是溫度升高平衡正向移动
D．由图丙可知，丁烯产率在590℃之后快速降低的主要原因为丁烯高温分解生成副产物
16．一定条件下存在反应：2SO2(g)+O2(g)═2SO3(g)，△H＜0．现有三个体积相同的密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，按如图所示投料，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中正反应速率相同
C．SO3的体积分数：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
第Ⅱ卷（选择题 共52分）
二、 非选择题（共5小题）
17．20世纪30年代，Eyring和Pelzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论：化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的，而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量过渡态。分析图中信息，回答下列问题：
（1）图一是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式：___________________________________。在反应体系中加入催化剂，E1和E2的变化是：E1_________，E2________（填“增大”、“减小”或“不变”），对反应热有无影响?______________，原因是_______________________________________________。
（2）图二是红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)的反应过程与能量关系图(图中的△H表示生成1mol产物的数据)。根据图二回答下列问题：
①P(s)和Cl2(g)反应生成PCl3(g)的热化学方程式__________________________________。
PCl5(g)分解成PCl3(g)和Cl2(g)的热化学方程式____________________________________。
②P(s)和Cl2(g)分两步反应生成1mol PCl5(g)的△H1与P(s)和Cl2(g)一步反应生成1mol PCl5(g)的△H2关系是：△H2____________△H1(填“大于”、“小于”或“等于”)，原因是_______________________。
图一 图二
18．400℃时，某密闭容器中有X、Y、Z三种气体，从反应开始到达到平衡时各物质浓度的变化如图甲所示(假定反应向正反应方向进行)。图乙为相应时刻仅改变反应体系中某一条件后正、逆反应速率随时间变化的情况。
（1）反应从开始至平衡时v(X)＝________________；A、B、C三点的逆反应速率由大到小的顺序为_______________________。
（2）若t3 s时改变的条件是降低压强，则Z物质的起始浓度是________；400℃时该反应的平衡常数为________。
（3）t4 s时改变的条件是________，若该反应具有自发性，则此时平衡向________________(填“正反应方向”或“逆反应方向”)移动。
（4）在图乙中绘制出t6 s时向容器中加入一定量X后建立新平衡的过程中(压强保持不变)正、逆反应速率的变化曲线并注明速率类型。
（5）研究表明，该反应经过如下几个阶段：
3X(g)2Q(s)＋P(g) ΔH1 Q(s)Y(g)＋W(g) ΔH2 P(g)＋2W(g)Z(g) ΔH3
试写出X、Y、Z间反应的热化学方程式________________________________________。
19．如图所示的装置中发生反应2A2(g)+B2(g)2C(g) △H=－a kJ·mol−1（a>0），已知P是可自由滑动的活塞。在相同温度下关闭K，向A、B容器中分别充入2mol A2和1mol B2，两容器分别在500℃时达到平衡，A中C的浓度为mol·L-1，放出热量b kJ，B中C的浓度分别为mol·L-1，放出热量c kJ。请回答下列问题：
（1）若将温度升高到700℃，反应的平衡常数将_____（填“增大”、“减小”、或“不变”）。
（2）比较大小：_____（填“>”、“=”、或“<”），a、b、c由大到小的关系为_____。
（3）若打开K，一段时间后重新达到平衡，容器B的体积将_____（填“增大”、“减小”、或“不变”）。
（4）若让A、B体积相等且固定P，在B中改充入4 mol A2和2 mol B2，在500℃时达到平衡后C的浓度为 mol·L－1，则、的关系为_____。
（5）能说明A中已达到平衡状态的是_____（填序号，有一个或多个选项符合题意）。
a．（C）=2（B2）
b．容器内气体压强保持不变
c．容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
d．容器内的气体密度保持不变
（6）使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是_____。
a．及时分离出C气体 b．适当升高温度 c．增大B2的浓度 d．选择高效的催化剂
20．能源是人类共同关注的重要问题。页岩气是从页岩层中开采出来的一种非常重要的天然气资源，页岩气的主要成分是甲烷，是公认的洁净能源。
（1）页岩气不仅能用作燃料，还可用于生产合成气(CO和H2)。CH4与H2O(g)通入聚焦太阳能反应器，发生反应CH4(g)+H2O(g) ===CO(g)+3H2(g) △H1
已知：①CH4、H2、CO的燃烧热(△H)分别为-a kJ·mol−1、-b kJ·mol−1、-c kJ·mol−1；
②H2O(l) ===H2O(g) △H=+d kJ·mol−1
则△H1=___________（用含字母a、b、c、d的代数式表示）kJ·mol−1。
（2）用合成气生成甲醇的反应为：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H2，在10L恒容密闭容器中按物质的量之比1∶2充入CO和H2，测得CO的平衡转化率与温度和压强的关系如下图所示，200℃时n(H2)随时间的变化如下表所示：
t/min
0
1
3
5
n(H2)/mol
8.0
5.4
4.0
4.0
①△H2_________ (填“>”“<”或“ = ”)0。
②下列说法正确的是____________ (填标号）。
a．温度越高，该反应的平衡常数越大
b．达平衡后再充入稀有气体，CO的转化率提高
c．容器内气体压强不再变化时，反应达到最大限度
d．图中压强p1
④200℃时，该反应的平衡常数K =_______。向上述200℃达到平衡的恒容密闭容器中再加入2mol CO、2mol H2、2mol CH3OH，保持温度不变，则化学平衡____________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。
21．恒温下，将a mol N2与b mol H2的混合气体通入一个固定容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：N2+3H22NH3。
（1）若反应进行5min时，测得n(N2) =1.8mol，n(NH3) =0.4mol。
计算：①a的值；②用H2浓度的变化表示的反应速率。
（2）反应达平衡时，混合气体的总物质的量为5.0mol，其中NH3的含量（体积分数）为40%。
计算：上述温度下该反应的化学平衡常数。
参考答案
一、选择题（每小题3分，共48分，每小题只有一个选项符合题意）
1.【答案】A
【解析】一般金属和水或酸反应，酸碱中和反应，一切燃烧，大多数化合反应和置换反应，缓慢氧化反应如生锈等都是放热反应。大多数分解反应，铵盐和碱反应，碳、氢气或CO作还原剂的反应等是吸热反应。①③④不是化学变化，其中①和④是吸热过程，③是放热过程，故选A。
2.【答案】D
【解析】如果都用物质B表示反应速率，根据反应速率之比是化学计量数之比可知选项A～D分别是0.75mol·(L·min) -1、0.6mol·(L·min) -1、0.525mol·(L·min) -1、1.2mol·(L·min) -1，因此反应速率最快的是选项D，答案选D。
3.【答案】C
【解析】由信息可知，X2和Y2为反应物，Z为生成物，X2、Y2、Z的反应速率之比为∶0.1mol·(L·min)-1∶=3∶1∶2，由速率之比等于化学计量数之比可知，反应为3X2+Y22Z，答案选C。
4.【答案】A
【解析】A．2CaCO3(s)+2SO2(s)+O2(s) ===2CaSO4(s)+ 2CO2(s) △S<0；根据△G=△H-T△S<0时自发进行，则反应在△S<0时，只有当△H<0且低温时才能自发进行，选项A正确；B．反应NH4Cl(s) ===NH3(g)+HCl(g)该反应为熵增的反应，在室温下不能自发进行，则只有当△H>0才可能满足△G=△H－T△S>0，选项B错误；C．若△H>0，△S<0，则一定有△G=△H－T△S>0，化学反应在任何温度下都不能自发进行，选项C错误；D．催化剂只能改变化学反应速率，对反应的始态和终态无影响，所以不影响焓变，选项D错误。答案选A。
5.【答案】C
【解析】A．图象1分析金刚石能量高于石墨，石墨转变为金刚石是吸热反应，故A错误；B．图象2分析白磷能量高于红磷，能量越低越稳定，白磷比红磷稳定性差，故B错误；C．依据图象3分析固体硫变化为气态硫需要吸收能量，故ΔH1<ΔH2，故C正确；D．图象4分析反应物CO(g)+H2O(g)的能量总和高于生成物CO2(g)+H2(g)的能量总和，反应是放热反应，故D正确。
6.【答案】A
【解析】A．EF段产生的CO2共0.02 mol，由于反应中n(HCl)∶n(CO2)＝2∶1，所以该段消耗HCl＝0.04 mol，时间1 min，所以用盐酸表示的EF段平均化学速率是0.4 mol·L－1·min－1，A正确；B．单位时间内反应生成的多或反应物消耗的多，则速率快。由于横坐标都是1个单位，EF段产生的CO2多，所以该段反应速率最快，不是OE段，B错误；C．由于时间都是1 min，所以三段的速率之比就等于产生CO2的体积之比，即224∶(672－224)∶(784－672)＝2∶4∶1，C错误；D．收集的CO2是看总量的，F点只有672 mL，应该是G点的体积最多，D错误，答案选A。
7.【答案】D
【解析】①升温可加快化学反应速率；②增加C的量不能改变其浓度，故对其反应速率几乎无影响；③将容器的体积缩小一半，可以增大体系的压强，化学反应速率加快；④保持体积不变，充入He使体系压强增大，不能改变反应混合物的浓度，化学反应速率不变；⑤保持压强不变，充入He使容器体积变大，反应混合物中气体的浓度变小，化学反应速率变慢。综上所述，D正确；本题选D。
8.【答案】C
【解析】①图象的曲线变化特征可以看出，增大压强，B的百分含量增大，说明平衡向逆反应方向移动，A为固态，则有n＜p，m+n与p关系不能确定，故错误；②x点位于曲线上方，未达到平衡状态，由图象可以看出，当B的含量减小时，可趋向于平衡，则应是向正反应方向移动，即v正＞v逆，故正确；③由图象可以看出x点的压强小于y点压强，压强越大，反应速率越大，故x点比y点的反应速率慢，故正确；④由图象的曲线变化特征可以看出，增大压强，B的百分含量增大，说明平衡向逆反应方向移动，A为固态，则有n＜p，故错误；所以正确的有②③；答案选C。
9.【答案】C
【解析】 X(g)+3Y(g)2Z(g)
起始量（mol） x y z
转化量（mol） a 3a 2a
平衡量（mol） 0.1 0.3 0.08
所以x－a＝0.1、y－3a＝0.3、z＋2a＝0.08、y＝3x
A．根据以上分析可知c1∶c2=1∶3，A正确；B．速率之比是相应的化学计量数之比，B正确；C．X、Y 的转化率相等，C不正确；D．又因为2x＝0.28－z，所以x的取值范围为0＜x＜0.14，即c1的取值范围0＜c1＜0.14 mol·L−1，D正确，答案选C。
10.【答案】D
【解析】甲烷的燃烧热是生成液态水时放出的热量，甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ·mol−1，故A错误；合成氨反应可逆，将0.5mol N2(g)和1.5mol H2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)的物质的量小于1mol，故B错误；中和热是稀强酸、稀强碱反应，生成1mol水放出的热量，HCl和NaOH反应的中和热△H＝－57.3kJ·mol−1，但由于稀硫酸与氢氧化钙反应生成的硫酸钙微溶，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热的△H≠－57.3kJ·mol−1，故C错误；相同物质的量的碳完全燃烧生成二氧化碳放出的热大于生成CO放出的热，故D正确。
11.【答案】A
【解析】A．只增加氧气的浓度，则正反应速率增大，且正反应速率大于逆反应速率，平衡向正反应方向移动，与图象吻合，A正确； B．正反应为放热反应，则升高温度平衡向逆反应方向移动，二氧化硫的转化率降低，图象不符，B错误；C．增大压强平衡正向移动，转化率增大，SO3的体积分数增大，图象不符，C错误；D．加入催化剂，反应速率增大，到达平衡所用时间减少，但平衡不移动，图象不符，D错误；答案选A。
12.【答案】D
【解析】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，解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态。①平衡时，X、Y、Z的物质的量之比为1∶2∶2，不能说明正逆反应速率相等，其比值与各物质的初始浓度及转化率有关，错误；②Y的消耗速率与Z的消耗速率相等，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，正确；③容器中气体的压强不再发生变化，说明气体的物质的量不变，反应达到平衡状态，正确；④单位时间内生成n mol Z的同时消耗n mol Y，均表示正反应速率，反应不一定达到平衡状态，错误；答案选D。
13.【答案】D
【解析】经60s达平衡，此时Y的物质的量为0.2mol，则
2X(g)＋Y(?)3Z(g)；∆H＜0
开始 2 1 0
转化 1.6 0.8 2.4
平衡 0.4 0.2 2.4
A．X表示的化学反应速率v==0.8 mol·(L·min) -1，选项A错误；B．若Y为液体或固体，则反应平衡常数表达式一定是K＝，选项B错误；C．再充入1 mol Z，Y为气体，则Z的量极限转化为X、Y，与起始量比值相同，为等效平衡，所以重新达到平衡时，X的体积分数不变，选项C错误；D．无论Y是否为气态，平衡移动较小，而使容器体积变为1 L，Z的物质的量浓度一定增大，选项D正确；答案选D。
14.【答案】C
【解析】A．反应的焓变△H=E1-E2=134 kJ·mol−1－368 kJ·mol−1=－234 kJ·mol−1，又1mol NO2(g)与1mol CO(g)不可能完全反应，所以放出热量小于234 kJ，故A错误；B．两种反应物的化学平衡，增加一种物质的量，会提高另一种反应物的转化率，故B错误；C．该反应是放热反应，升温，化学平衡逆向进行，二氧化碳浓度减小，故C正确；D．气体形成的平衡体系中气体质量不变，反应前后体积不变，所以密度不变，故D错误；故选C。
15.【答案】B
【解析】A．正反应体积增大，增大压强，平衡逆向移动，则丁烯的平衡产率减小，由图甲可知，x小于0.1，A正确；B．氢气浓度增大，逆反应速率增大，B错误；C．正反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，由图丙可知产率在590℃之前随温度升高而增大的原因可能是温度升高平衡正向移动，C正确；D．由图丙可知，丁烯产率在590℃之后快速降低的主要原因为丁烯高温分解生成副产物，D正确，答案选B。
16.【答案】D
【解析】A．容器Ⅰ是绝热容器，反应过程中温度升高，平衡逆向进行，平衡常数减小，所以容器Ⅰ、Ⅲ中平衡常数不相同，故A错误；B．容器Ⅱ是恒容容器，容器Ⅲ是恒压容器，反应过程中两容器压强不相等，则容器Ⅱ、Ⅲ中正反应速率不相同，故B错误；C．容器Ⅱ是恒温恒容，Ⅲ是恒温恒压，随着反应的进行，容器Ⅱ中压强大于容器Ⅲ，平衡正向进行，三氧化硫含量增大，则SO3的体积分数：Ⅱ>Ⅲ，故C错误；D．若容器Ⅱ恒温恒容，容器Ⅰ也是恒温恒容时，达到相同的平衡状态，二氧化硫转化率和三氧化硫转化率之和为1，但实际上容器Ⅰ是绝热恒容，随着反应的进行温度升高，平衡逆向进行，二氧化硫转化率减小，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，故D正确；答案选D。
二、非选择题（共5小题）
17.【答案】（1）NO2(g) + CO(g) ===CO2 (g)+ NO(g) ΔH＝－234 kJ·mol−1；减小；减小；无；因为催化剂只改变反应的途径，不能改变体系中物质的始态和终态
（2）①P(s) +3/2Cl2(g) ===PCl3(g) ΔH＝－306 kJ·mol−1；PCl5(g) ===Cl2(g) +PCl3(g) ΔH＝+ 93 kJ·mol−1；②等于；反应中的能量变化只与始态和终态有关，与反应途径无关
【解析】（1）根据图像可知反应物的总能量高于生成物的总能量，所以是放热反应，放出的热量是368kJ－134kJ＝234kJ。因此热化学方程式为：NO2(g) + CO(g) ===CO2 (g)+ NO(g) ΔH＝－234 kJ·mol−1；催化剂能降低反应的活化能，从而加快反应速率。但不会影响反应热的大小，所以E1和E2都是减小的；因为催化剂只改变反应的途径，不能改变体系中物质的始态和终态；（2）①根据图像可判断，生成1mol PCl3时放出306kJ热量，所以热化学方程式为P(s) +3/2Cl2(g) ===PCl3(g) ΔH＝－306 kJ·mol−1；根据图示可知：Cl2(g) +PCl3(g) ===PCl5(g)，中间产物的总能量大于最终产物的总能量，该反应是放热反应，△H=生成物总能量-反应物总能量=－93 kJ·mol−1；所以PCl5(g) ===Cl2(g) +PCl3(g)是吸热反应；热化学方程式为PCl5(g) ===Cl2(g) +PCl3(g) ΔH＝+ 93 kJ·mol−1；②根据盖斯定律可知，反应无论一步完成还是分多步完成，生成相同的产物，反应热相等，则P和Cl2一步反应生成1mol PCl5的反应热等于P和Cl2分两步反应生成1mol PCl5的反应热。原因：反应中能量变化只与始态和终态有关，与反应途径无关。
18.【答案】（1）0.09 mol·L－1·s－1；C>B>A
（2）0.2 mol·L－1；(或3.33)
（3）升高温度；逆反应方向
（4）
（5）3X(g)2Y(g)＋Z(g) ΔH＝ΔH1＋2ΔH2＋ΔH3
【解析】由甲图可知，X是反应物，Y是生成物。10s时反应达到平衡，X、Y的变化量分别为0.9 mol·L−1和0.6 mol·L−1，变化量之比为3∶2，由图乙可知，减压后平衡不发生移动，所以该反应的化学方程式为3X2Y+Z。（1）反应从开始至平衡时v(X)＝=0.09mol·(L·s)-1；浓度越大化学反应速率越大，所以A、B、C三点的逆反应速率由大到小的顺序为C>B>A。（2）若t3 s时改变的条件是降低压强，Z的平衡量为0.5mol·L−，Z的变化量为0.3mol·L−，则Z物质的起始浓度是0.2mol·L－1；由图甲可知，X、Y、Z的平衡量分别为0.6mol·L−1、1.2mol·L−1、0.5mol·L−1，所以，400℃时该反应的平衡常数为(或3.33)。（3）t4 s时，正反应速率和逆反应速率都增大且增大的程度不同，所以改变的条件是升高温度，若该反应具有自发性，由于该反应的熵不变，所以该反应的△H<0，则此时平衡向逆反应方向（吸热反应方向）移动。（4）t6 s时向容器中加入一定量X后，因压强保持不变，故容器体积增大，所以X的浓度增大、Y和Z的浓度减小，正反应速率增大、逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动，建立新平衡的过程中正、逆反应速率的变化曲线如下：；（5）研究表明，该反应经过如下几个阶段：①3X(g)2Q(s)＋P(g) ΔH1 ②Q(s)Y(g)＋W(g) ΔH2 ③P(g)＋2W(g)Z(g) ΔH3。由①+②③可得3X(g) 2Y(g)＋Z(g)，所以ΔH＝ΔH1＋2ΔH2＋ΔH3，X、Y、Z间反应的热化学方程式为3X(g)2Y(g)＋Z(g) ΔH＝ΔH1＋2ΔH2＋ΔH3。
19.【答案】（1）减小
（2）；
（3）减小
（4）
（5）bc
（6）c
【解析】（1）该反应为放热反应，温度升高，平衡左移，反应的平衡常数将减小；（2）A是恒容容器，B是恒压容器，反应2A2(g)+B2(g)2C(g) △H=－a kJ·mol−1（a>0）发生后，气体的物质的量之和减小，所以B相当于在A的基础上加压，增大了压强，B容器内的反应向右移动，C的浓度增大，放出的热量增加；正确答案：；。（3）若打开K，因为B端的压强大于A端的压强，所以B中压强会减小，活塞P会向左移动，故容器B的体积将减小；（4）若让A、B体积相等且固定P，相当于恒温恒容， B中改充入4 mol A2和2 mol B2，气体总量是A中气体总量的2倍，气体总量按比例增加相当于加压，压强增大会引起平衡右移，所以；正确答案：。（5）没有标明两种物质的正、逆反应方向，无法判定反应达到平衡状态，a错误；该反应是一个反应前后气体总量发生变化的反应，所以容器内气体压强保持不变，可以判定反应达到平衡状态，b正确； 反应前后气体的总质量不变，反应前后气体的总量发生变化，根据M=m/n，m不变，n变化，当M不变时，反应达到平衡状态；c正确；恒温恒容，气体的总体积不变，反应前后气体的总质量不变，根据密度计算公式ρ=m/V；m不变，V不变，密度始终不变，无法判定反应达到平衡状态，d错误；正确选项bc。（6）及时分离出C气体，相当于减少浓度，反应速率减慢，a
错误；该反应正反应放热，升高温度，反应速率增大，平衡左移，b错误；增大B2的浓度，反应速率增大，平衡右移，c正确；选择高效的催化剂，化学反应速率增大，平衡不移动，d错误；正确选项c。
20.【答案】（1）-a+3b+c–d
（2）①<；②cd；③（或0.067）；④6.25；正向
【解析】（1）CH4(g)+H2O(g) ===CO(g)+3H2(g) △H1，已知：①CH4、H2、CO 的燃烧热(△H)分别为-a kJ·mol−1、-b kJ·mol−1、-c kJ·mol−1；②H2O(l) ===H2O(g) △H=+d kJ·mol−1，由盖斯定律可知，②×3+③-①-④可知，则△H1=-a+3b+c–d kJ·mol−1。（2）CO的平衡转化率与温度和压强的关系如
下图所示，200℃时n(H2)随时间的变化如下所示：，①由图示可知在恒压条件下，随着温度的升高CO的转化率降低，说明升高温度平衡逆向移动，即正反应为放热反应，△H2＜0。②a．正方向为放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小，故a错误；b．达平衡后再充入稀有气体，压强增大，但平衡不移动，CO的转化率不变，故b错误；c．CH4(g)+H2O(g) ===CO(g)+3H2(g)，达到平衡前气体总物质的量在不断变化，当容器内气体压强不再变化时，说明混合气体的总物质的量不再改变，反应达到平衡，即反应达到最大限度，故c正确；d．由图示可知，在恒温恒容的条件下，增大压强，平衡向正方向移动，CO的转化率增大，即图中压强p1＜p2，故d正确；故选cd；③由图表可知，3min后反应达到平衡状态
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)
起始浓度（mol·L−1） 0.4 0.8 0
变化浓度（mol·L−1） 0.2 0.4 0.2
起始浓度（mol·L−1） 0.2 0.4 0.2
0〜3 min内用CH3OH表示的反应速率v（CH3OH）=0.2mol·L－1/3min=1/15 mol·(L·min) -1。④200℃时，200℃时平衡常数K=c(CH3OH)/(c(CO)×c2(H2))=0.2/(0.2×0.42)=6.25；向上述200℃达到平衡的恒容密闭容器中再加入2mol CO、2mol H2、2mol CH3OH，此时各物质的浓度为c(CO)=0.4 mol·L−1，c(H2)=0.6mol·L－1，c CH3OH)=0.4mol·L－1，保持温度不变，则此时Qc=c(CH3OH)/[c(CO)×
c2(H2)] =0.4/(0.4×0.62)=2.78＜6.25=K，则此时平衡应向正方向移动。
21.【答案】（1）①2；②0.06 mol·(L·min) -1
（2）2
【解析】（1） N2 + 3H22NH3
起始物质的量 a b 0
变化物质的量 0.2 0.6 0.4
5min时物质的量 1.8 b-0.6 0.4
所以a=0.2+1.8=2；
用氢气浓度的变化表示反应速率为v(H2)=0.6mol÷(2L×5min)=0.06mol·(L·min)-1
（2） N2 + 3H22NH3
起始物质的量 2 b 0
变化物质的量 1 3 2
平衡物质的量 1 b-3 2
1+2+b-3=5 解得b=5；则K=（1×1）÷（0.5×13）=2
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
相对原子质量：H∶1 C∶12 N∶14 O∶16 Na∶23 S∶32 Cl∶35.5 K∶39 Fe∶56 Mn∶55 Ba∶137
第I卷（选择题，共48分）
一、选择题（每小题3分，共48分，每小题只有一个选项符合题意）
1．下列变化过程，属于放热反应的是
①液态水变成水蒸气 ②酸碱中和反应 ③浓H2SO4稀释 ④固体NaOH溶于水 ⑤H2在Cl2中燃烧 ⑥食物腐败
A．②⑤⑥ B．②③④ C．①③⑤ D．②③④⑤⑥
2．可逆反应2A+3B2C+D相同条件下的反应速率，反应速率最快的是
A．v(A)= 0.5mol·(L·min) -1 B．v(B)= 0.01mol·(L·s) -1
C．v(C)=0.35mol·(L·min) -1 D．v(D)= 0.4mol·(L·min) -1
3．某温度下，浓度都是1mol·L-1的两种气体X2和Y2，在密闭容器中反应生成气体Z，反应2min后，测得参加反应的X2为0.6mol·L-1，用Y2浓度变化表示的化学反应速率v(Y2)＝0.1mol·(L·min) -1，生成的c(Z)为0.4mol·L-1，则该反应的反应式可以表示为
A．X2＋2Y2 2XY2 B．2X2＋Y22X2Y
C．3X2＋Y22X3Y D．X2＋3Y22XY3
4．下列有关说法中正确的是
A．2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g) ===2CaSO4(s)+ 2CO2(g)在低温下能自发进行，则该反应的△H<0
B．NH4Cl(s) ===NH3(g)+HCl(g)室温下不能自发进行，说明该反应的△H <0
C．若△H>0，△S<0，化学反应在任何温度下都能自发进行
D．加入合适的催化剂能降低反应活化能，从而改变反应的焓变
5．下列图像分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系，据此判断下列说法中正确的是
A．石墨转变为金刚石是放热反应
B．白磷比红磷稳定
C．S(g)+O2(g) ===SO2(g) ΔH1；S(s)+O2(g)====SO2(g) ΔH2；则ΔH1<ΔH2
D．CO(g)+H2O(g) ===CO2(g)+H2(g) ΔH1>0
6．用纯净的CaCO3与l00mL稀盐酸反应制取CO2，实验过程记录如图所示(CO2的体积己折算为标准状况下的体积)。下列分析正确的是
A．EF段，用盐酸表示该反应的平均反应速率为0.4 mol·(L·min) -1
B．OE段表示的平均速率最快
C．OE、EF、FG三段中，该反应用二氧化碳表示的平均反应速率之比为2∶6∶7
D．F点收集到的CO2的量最多
7．反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是：
①升温 ②增加C的量 ③将容器的体积缩小一半 ④保持体积不变，充入He使体系压强增大 ⑤保持压强不变，充入He使容器体积变大
A．①⑤ B．②③ C．①③ D．②④
8．反应mA(s)+nB(g)pC(g) △H＜0，在一定温度下，平衡时B的体积分数（B%）与压强变化的关系如图所示，下列叙述中一定正确的是
①m+n＞p；②x点表示的正反应速率大于逆反应速率；③x点比y点时的反应速率慢；④n＞p
A．①② B．②④ C．②③ D．①③
9．一定条件，可逆反应X(g)+3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z起始浓度分别为c1、c2、c3（均不为0），平衡时X、Y、Z浓度分别为0.1 mol·L−1、0.3 mol·L−1、0.08 mol·L−1，则下列判断不合理的是
A．c1∶c2=1∶3 B．平衡时，Y与Z的生成速率之比为3∶2
C．X、Y的转化率不相等 D．c1的取值范围0＜c1＜0.14 mol·L−1
10．下列热化学方程式正确的是
A．甲烷的燃烧热ΔH＝－890.3 kJ·mol−1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－890.3 kJ·mol−1
B．500℃、30MPa下，将0.5mol N2(g)和1.5mol H2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3 kJ，其热化学方程式为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＝－38.6 kJ·mol−1
C．HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－57.3 kJ·mol−1，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH＝2×(－57.3kJ·mol−1)
D．已知2C(s)＋2O2(g) ===2CO2(g) ΔH＝a，2C(s)＋O2(g) ===2CO(g) ΔH＝b，则a
12．一定条件下，在一恒容密闭容器中，下列能表示反应：X(g)+2Y(g)2Z(g)一定达到化学平衡状态的是
①X、Y、Z的物质的量之比为1∶2∶2 ②Y的消耗速率与Z的消耗速率相等 ③容器中的压强不再发生变化 ④单位时间内生成n mol Z的同时消耗n mol Y
A．①② B．①④ C．③④ D．②③
13．在一定条件下，向2L密闭容器中加入2mol X、1mol Y。发生如下反应：2X(g)＋Y(?)3Z(g) ∆H＜0。经60s达平衡，此时Y的物质的量为0.2mol。下列说法正确的是
A．反应开始至平衡时，用X表示的化学反应速率为1.2 mol·(L·min) -1
B．该反应平衡常数表达式一定是K＝
C．若再充入1 mol Z，重新达平衡时X的体积分数一定增大
D．若使容器体积变为1 L，Z的物质的量浓度一定增大
14．图Ⅰ是NO2(g)＋CO(g) ===CO2(g)＋NO(g)反应过程中能量变化的示意图。一定条件下，在固定容积的密闭容器中该反应达到平衡状态。当改变其中一个条件X，Y随X的变化关系曲线如图Ⅱ所示。
下列有关说法正确的是
A．一定条件下，向密闭容器中加入1 mol NO2(g)与1 mol CO(g)反应放出234 kJ热量
B．若X表示CO的起始浓度，则Y表示的可能是NO2的转化率
C．若X表示温度，则Y表示的可能是CO2的物质的量浓度
D．若X表示反应时间，则Y表示的可能是混合气体的密度
15．工业上用丁烷催化脱氢制备丁烯：C4H10(g)C4H8(g)+H2(g)(正反应吸热)。将丁烷和氢气以一定的配比通过填充有催化剂的反应器(氢气的作用是活化催化剂)，反应的平衡转化率、产率与温度、投料比有关。下列判断不正确的是
A．由图甲可知，x小于0.1
B．由图乙可知，丁烯产率先增大后减小，减小的原因是氢气是产物之一，随着n(氢气)/n(丁烷)增大，逆反应速率减小
C．由图丙可知产率在590℃之前随温度升高产率增大的原因可能是溫度升高平衡正向移动
D．由图丙可知，丁烯产率在590℃之后快速降低的主要原因为丁烯高温分解生成副产物
16．一定条件下存在反应：2SO2(g)+O2(g)═2SO3(g)，△H＜0．现有三个体积相同的密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，按如图所示投料，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中正反应速率相同
C．SO3的体积分数：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
第Ⅱ卷（选择题 共52分）
二、 非选择题（共5小题）
17．20世纪30年代，Eyring和Pelzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论：化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的，而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量过渡态。分析图中信息，回答下列问题：
（1）图一是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式：___________________________________。在反应体系中加入催化剂，E1和E2的变化是：E1_________，E2________（填“增大”、“减小”或“不变”），对反应热有无影响?______________，原因是_______________________________________________。
（2）图二是红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)的反应过程与能量关系图(图中的△H表示生成1mol产物的数据)。根据图二回答下列问题：
①P(s)和Cl2(g)反应生成PCl3(g)的热化学方程式__________________________________。
PCl5(g)分解成PCl3(g)和Cl2(g)的热化学方程式____________________________________。
②P(s)和Cl2(g)分两步反应生成1mol PCl5(g)的△H1与P(s)和Cl2(g)一步反应生成1mol PCl5(g)的△H2关系是：△H2____________△H1(填“大于”、“小于”或“等于”)，原因是_______________________。
图一 图二
18．400℃时，某密闭容器中有X、Y、Z三种气体，从反应开始到达到平衡时各物质浓度的变化如图甲所示(假定反应向正反应方向进行)。图乙为相应时刻仅改变反应体系中某一条件后正、逆反应速率随时间变化的情况。
（1）反应从开始至平衡时v(X)＝________________；A、B、C三点的逆反应速率由大到小的顺序为_______________________。
（2）若t3 s时改变的条件是降低压强，则Z物质的起始浓度是________；400℃时该反应的平衡常数为________。
（3）t4 s时改变的条件是________，若该反应具有自发性，则此时平衡向________________(填“正反应方向”或“逆反应方向”)移动。
（4）在图乙中绘制出t6 s时向容器中加入一定量X后建立新平衡的过程中(压强保持不变)正、逆反应速率的变化曲线并注明速率类型。
（5）研究表明，该反应经过如下几个阶段：
3X(g)2Q(s)＋P(g) ΔH1 Q(s)Y(g)＋W(g) ΔH2 P(g)＋2W(g)Z(g) ΔH3
试写出X、Y、Z间反应的热化学方程式________________________________________。
19．如图所示的装置中发生反应2A2(g)+B2(g)2C(g) △H=－a kJ·mol−1（a>0），已知P是可自由滑动的活塞。在相同温度下关闭K，向A、B容器中分别充入2mol A2和1mol B2，两容器分别在500℃时达到平衡，A中C的浓度为mol·L-1，放出热量b kJ，B中C的浓度分别为mol·L-1，放出热量c kJ。请回答下列问题：
（1）若将温度升高到700℃，反应的平衡常数将_____（填“增大”、“减小”、或“不变”）。
（2）比较大小：_____（填“>”、“=”、或“<”），a、b、c由大到小的关系为_____。
（3）若打开K，一段时间后重新达到平衡，容器B的体积将_____（填“增大”、“减小”、或“不变”）。
（4）若让A、B体积相等且固定P，在B中改充入4 mol A2和2 mol B2，在500℃时达到平衡后C的浓度为 mol·L－1，则、的关系为_____。
（5）能说明A中已达到平衡状态的是_____（填序号，有一个或多个选项符合题意）。
a．（C）=2（B2）
b．容器内气体压强保持不变
c．容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
d．容器内的气体密度保持不变
（6）使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是_____。
a．及时分离出C气体 b．适当升高温度 c．增大B2的浓度 d．选择高效的催化剂
20．能源是人类共同关注的重要问题。页岩气是从页岩层中开采出来的一种非常重要的天然气资源，页岩气的主要成分是甲烷，是公认的洁净能源。
（1）页岩气不仅能用作燃料，还可用于生产合成气(CO和H2)。CH4与H2O(g)通入聚焦太阳能反应器，发生反应CH4(g)+H2O(g) ===CO(g)+3H2(g) △H1
已知：①CH4、H2、CO的燃烧热(△H)分别为-a kJ·mol−1、-b kJ·mol−1、-c kJ·mol−1；
②H2O(l) ===H2O(g) △H=+d kJ·mol−1
则△H1=___________（用含字母a、b、c、d的代数式表示）kJ·mol−1。
（2）用合成气生成甲醇的反应为：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H2，在10L恒容密闭容器中按物质的量之比1∶2充入CO和H2，测得CO的平衡转化率与温度和压强的关系如下图所示，200℃时n(H2)随时间的变化如下表所示：
t/min
0
1
3
5
n(H2)/mol
8.0
5.4
4.0
4.0
①△H2_________ (填“>”“<”或“ = ”)0。
②下列说法正确的是____________ (填标号）。
a．温度越高，该反应的平衡常数越大
b．达平衡后再充入稀有气体，CO的转化率提高
c．容器内气体压强不再变化时，反应达到最大限度
d．图中压强p1
④200℃时，该反应的平衡常数K =_______。向上述200℃达到平衡的恒容密闭容器中再加入2mol CO、2mol H2、2mol CH3OH，保持温度不变，则化学平衡____________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。
21．恒温下，将a mol N2与b mol H2的混合气体通入一个固定容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：N2+3H22NH3。
（1）若反应进行5min时，测得n(N2) =1.8mol，n(NH3) =0.4mol。
计算：①a的值；②用H2浓度的变化表示的反应速率。
（2）反应达平衡时，混合气体的总物质的量为5.0mol，其中NH3的含量（体积分数）为40%。
计算：上述温度下该反应的化学平衡常数。
参考答案
一、选择题（每小题3分，共48分，每小题只有一个选项符合题意）
1.【答案】A
【解析】一般金属和水或酸反应，酸碱中和反应，一切燃烧，大多数化合反应和置换反应，缓慢氧化反应如生锈等都是放热反应。大多数分解反应，铵盐和碱反应，碳、氢气或CO作还原剂的反应等是吸热反应。①③④不是化学变化，其中①和④是吸热过程，③是放热过程，故选A。
2.【答案】D
【解析】如果都用物质B表示反应速率，根据反应速率之比是化学计量数之比可知选项A～D分别是0.75mol·(L·min) -1、0.6mol·(L·min) -1、0.525mol·(L·min) -1、1.2mol·(L·min) -1，因此反应速率最快的是选项D，答案选D。
3.【答案】C
【解析】由信息可知，X2和Y2为反应物，Z为生成物，X2、Y2、Z的反应速率之比为∶0.1mol·(L·min)-1∶=3∶1∶2，由速率之比等于化学计量数之比可知，反应为3X2+Y22Z，答案选C。
4.【答案】A
【解析】A．2CaCO3(s)+2SO2(s)+O2(s) ===2CaSO4(s)+ 2CO2(s) △S<0；根据△G=△H-T△S<0时自发进行，则反应在△S<0时，只有当△H<0且低温时才能自发进行，选项A正确；B．反应NH4Cl(s) ===NH3(g)+HCl(g)该反应为熵增的反应，在室温下不能自发进行，则只有当△H>0才可能满足△G=△H－T△S>0，选项B错误；C．若△H>0，△S<0，则一定有△G=△H－T△S>0，化学反应在任何温度下都不能自发进行，选项C错误；D．催化剂只能改变化学反应速率，对反应的始态和终态无影响，所以不影响焓变，选项D错误。答案选A。
5.【答案】C
【解析】A．图象1分析金刚石能量高于石墨，石墨转变为金刚石是吸热反应，故A错误；B．图象2分析白磷能量高于红磷，能量越低越稳定，白磷比红磷稳定性差，故B错误；C．依据图象3分析固体硫变化为气态硫需要吸收能量，故ΔH1<ΔH2，故C正确；D．图象4分析反应物CO(g)+H2O(g)的能量总和高于生成物CO2(g)+H2(g)的能量总和，反应是放热反应，故D正确。
6.【答案】A
【解析】A．EF段产生的CO2共0.02 mol，由于反应中n(HCl)∶n(CO2)＝2∶1，所以该段消耗HCl＝0.04 mol，时间1 min，所以用盐酸表示的EF段平均化学速率是0.4 mol·L－1·min－1，A正确；B．单位时间内反应生成的多或反应物消耗的多，则速率快。由于横坐标都是1个单位，EF段产生的CO2多，所以该段反应速率最快，不是OE段，B错误；C．由于时间都是1 min，所以三段的速率之比就等于产生CO2的体积之比，即224∶(672－224)∶(784－672)＝2∶4∶1，C错误；D．收集的CO2是看总量的，F点只有672 mL，应该是G点的体积最多，D错误，答案选A。
7.【答案】D
【解析】①升温可加快化学反应速率；②增加C的量不能改变其浓度，故对其反应速率几乎无影响；③将容器的体积缩小一半，可以增大体系的压强，化学反应速率加快；④保持体积不变，充入He使体系压强增大，不能改变反应混合物的浓度，化学反应速率不变；⑤保持压强不变，充入He使容器体积变大，反应混合物中气体的浓度变小，化学反应速率变慢。综上所述，D正确；本题选D。
8.【答案】C
【解析】①图象的曲线变化特征可以看出，增大压强，B的百分含量增大，说明平衡向逆反应方向移动，A为固态，则有n＜p，m+n与p关系不能确定，故错误；②x点位于曲线上方，未达到平衡状态，由图象可以看出，当B的含量减小时，可趋向于平衡，则应是向正反应方向移动，即v正＞v逆，故正确；③由图象可以看出x点的压强小于y点压强，压强越大，反应速率越大，故x点比y点的反应速率慢，故正确；④由图象的曲线变化特征可以看出，增大压强，B的百分含量增大，说明平衡向逆反应方向移动，A为固态，则有n＜p，故错误；所以正确的有②③；答案选C。
9.【答案】C
【解析】 X(g)+3Y(g)2Z(g)
起始量（mol） x y z
转化量（mol） a 3a 2a
平衡量（mol） 0.1 0.3 0.08
所以x－a＝0.1、y－3a＝0.3、z＋2a＝0.08、y＝3x
A．根据以上分析可知c1∶c2=1∶3，A正确；B．速率之比是相应的化学计量数之比，B正确；C．X、Y 的转化率相等，C不正确；D．又因为2x＝0.28－z，所以x的取值范围为0＜x＜0.14，即c1的取值范围0＜c1＜0.14 mol·L−1，D正确，答案选C。
10.【答案】D
【解析】甲烷的燃烧热是生成液态水时放出的热量，甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ·mol−1，故A错误；合成氨反应可逆，将0.5mol N2(g)和1.5mol H2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)的物质的量小于1mol，故B错误；中和热是稀强酸、稀强碱反应，生成1mol水放出的热量，HCl和NaOH反应的中和热△H＝－57.3kJ·mol−1，但由于稀硫酸与氢氧化钙反应生成的硫酸钙微溶，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热的△H≠－57.3kJ·mol−1，故C错误；相同物质的量的碳完全燃烧生成二氧化碳放出的热大于生成CO放出的热，故D正确。
11.【答案】A
【解析】A．只增加氧气的浓度，则正反应速率增大，且正反应速率大于逆反应速率，平衡向正反应方向移动，与图象吻合，A正确； B．正反应为放热反应，则升高温度平衡向逆反应方向移动，二氧化硫的转化率降低，图象不符，B错误；C．增大压强平衡正向移动，转化率增大，SO3的体积分数增大，图象不符，C错误；D．加入催化剂，反应速率增大，到达平衡所用时间减少，但平衡不移动，图象不符，D错误；答案选A。
12.【答案】D
【解析】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，解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态。①平衡时，X、Y、Z的物质的量之比为1∶2∶2，不能说明正逆反应速率相等，其比值与各物质的初始浓度及转化率有关，错误；②Y的消耗速率与Z的消耗速率相等，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，正确；③容器中气体的压强不再发生变化，说明气体的物质的量不变，反应达到平衡状态，正确；④单位时间内生成n mol Z的同时消耗n mol Y，均表示正反应速率，反应不一定达到平衡状态，错误；答案选D。
13.【答案】D
【解析】经60s达平衡，此时Y的物质的量为0.2mol，则
2X(g)＋Y(?)3Z(g)；∆H＜0
开始 2 1 0
转化 1.6 0.8 2.4
平衡 0.4 0.2 2.4
A．X表示的化学反应速率v==0.8 mol·(L·min) -1，选项A错误；B．若Y为液体或固体，则反应平衡常数表达式一定是K＝，选项B错误；C．再充入1 mol Z，Y为气体，则Z的量极限转化为X、Y，与起始量比值相同，为等效平衡，所以重新达到平衡时，X的体积分数不变，选项C错误；D．无论Y是否为气态，平衡移动较小，而使容器体积变为1 L，Z的物质的量浓度一定增大，选项D正确；答案选D。
14.【答案】C
【解析】A．反应的焓变△H=E1-E2=134 kJ·mol−1－368 kJ·mol−1=－234 kJ·mol−1，又1mol NO2(g)与1mol CO(g)不可能完全反应，所以放出热量小于234 kJ，故A错误；B．两种反应物的化学平衡，增加一种物质的量，会提高另一种反应物的转化率，故B错误；C．该反应是放热反应，升温，化学平衡逆向进行，二氧化碳浓度减小，故C正确；D．气体形成的平衡体系中气体质量不变，反应前后体积不变，所以密度不变，故D错误；故选C。
15.【答案】B
【解析】A．正反应体积增大，增大压强，平衡逆向移动，则丁烯的平衡产率减小，由图甲可知，x小于0.1，A正确；B．氢气浓度增大，逆反应速率增大，B错误；C．正反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，由图丙可知产率在590℃之前随温度升高而增大的原因可能是温度升高平衡正向移动，C正确；D．由图丙可知，丁烯产率在590℃之后快速降低的主要原因为丁烯高温分解生成副产物，D正确，答案选B。
16.【答案】D
【解析】A．容器Ⅰ是绝热容器，反应过程中温度升高，平衡逆向进行，平衡常数减小，所以容器Ⅰ、Ⅲ中平衡常数不相同，故A错误；B．容器Ⅱ是恒容容器，容器Ⅲ是恒压容器，反应过程中两容器压强不相等，则容器Ⅱ、Ⅲ中正反应速率不相同，故B错误；C．容器Ⅱ是恒温恒容，Ⅲ是恒温恒压，随着反应的进行，容器Ⅱ中压强大于容器Ⅲ，平衡正向进行，三氧化硫含量增大，则SO3的体积分数：Ⅱ>Ⅲ，故C错误；D．若容器Ⅱ恒温恒容，容器Ⅰ也是恒温恒容时，达到相同的平衡状态，二氧化硫转化率和三氧化硫转化率之和为1，但实际上容器Ⅰ是绝热恒容，随着反应的进行温度升高，平衡逆向进行，二氧化硫转化率减小，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，故D正确；答案选D。
二、非选择题（共5小题）
17.【答案】（1）NO2(g) + CO(g) ===CO2 (g)+ NO(g) ΔH＝－234 kJ·mol−1；减小；减小；无；因为催化剂只改变反应的途径，不能改变体系中物质的始态和终态
（2）①P(s) +3/2Cl2(g) ===PCl3(g) ΔH＝－306 kJ·mol−1；PCl5(g) ===Cl2(g) +PCl3(g) ΔH＝+ 93 kJ·mol−1；②等于；反应中的能量变化只与始态和终态有关，与反应途径无关
【解析】（1）根据图像可知反应物的总能量高于生成物的总能量，所以是放热反应，放出的热量是368kJ－134kJ＝234kJ。因此热化学方程式为：NO2(g) + CO(g) ===CO2 (g)+ NO(g) ΔH＝－234 kJ·mol−1；催化剂能降低反应的活化能，从而加快反应速率。但不会影响反应热的大小，所以E1和E2都是减小的；因为催化剂只改变反应的途径，不能改变体系中物质的始态和终态；（2）①根据图像可判断，生成1mol PCl3时放出306kJ热量，所以热化学方程式为P(s) +3/2Cl2(g) ===PCl3(g) ΔH＝－306 kJ·mol−1；根据图示可知：Cl2(g) +PCl3(g) ===PCl5(g)，中间产物的总能量大于最终产物的总能量，该反应是放热反应，△H=生成物总能量-反应物总能量=－93 kJ·mol−1；所以PCl5(g) ===Cl2(g) +PCl3(g)是吸热反应；热化学方程式为PCl5(g) ===Cl2(g) +PCl3(g) ΔH＝+ 93 kJ·mol−1；②根据盖斯定律可知，反应无论一步完成还是分多步完成，生成相同的产物，反应热相等，则P和Cl2一步反应生成1mol PCl5的反应热等于P和Cl2分两步反应生成1mol PCl5的反应热。原因：反应中能量变化只与始态和终态有关，与反应途径无关。
18.【答案】（1）0.09 mol·L－1·s－1；C>B>A
（2）0.2 mol·L－1；(或3.33)
（3）升高温度；逆反应方向
（4）
（5）3X(g)2Y(g)＋Z(g) ΔH＝ΔH1＋2ΔH2＋ΔH3
【解析】由甲图可知，X是反应物，Y是生成物。10s时反应达到平衡，X、Y的变化量分别为0.9 mol·L−1和0.6 mol·L−1，变化量之比为3∶2，由图乙可知，减压后平衡不发生移动，所以该反应的化学方程式为3X2Y+Z。（1）反应从开始至平衡时v(X)＝=0.09mol·(L·s)-1；浓度越大化学反应速率越大，所以A、B、C三点的逆反应速率由大到小的顺序为C>B>A。（2）若t3 s时改变的条件是降低压强，Z的平衡量为0.5mol·L−，Z的变化量为0.3mol·L−，则Z物质的起始浓度是0.2mol·L－1；由图甲可知，X、Y、Z的平衡量分别为0.6mol·L−1、1.2mol·L−1、0.5mol·L−1，所以，400℃时该反应的平衡常数为(或3.33)。（3）t4 s时，正反应速率和逆反应速率都增大且增大的程度不同，所以改变的条件是升高温度，若该反应具有自发性，由于该反应的熵不变，所以该反应的△H<0，则此时平衡向逆反应方向（吸热反应方向）移动。（4）t6 s时向容器中加入一定量X后，因压强保持不变，故容器体积增大，所以X的浓度增大、Y和Z的浓度减小，正反应速率增大、逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动，建立新平衡的过程中正、逆反应速率的变化曲线如下：；（5）研究表明，该反应经过如下几个阶段：①3X(g)2Q(s)＋P(g) ΔH1 ②Q(s)Y(g)＋W(g) ΔH2 ③P(g)＋2W(g)Z(g) ΔH3。由①+②③可得3X(g) 2Y(g)＋Z(g)，所以ΔH＝ΔH1＋2ΔH2＋ΔH3，X、Y、Z间反应的热化学方程式为3X(g)2Y(g)＋Z(g) ΔH＝ΔH1＋2ΔH2＋ΔH3。
19.【答案】（1）减小
（2）；
（3）减小
（4）
（5）bc
（6）c
【解析】（1）该反应为放热反应，温度升高，平衡左移，反应的平衡常数将减小；（2）A是恒容容器，B是恒压容器，反应2A2(g)+B2(g)2C(g) △H=－a kJ·mol−1（a>0）发生后，气体的物质的量之和减小，所以B相当于在A的基础上加压，增大了压强，B容器内的反应向右移动，C的浓度增大，放出的热量增加；正确答案：；。（3）若打开K，因为B端的压强大于A端的压强，所以B中压强会减小，活塞P会向左移动，故容器B的体积将减小；（4）若让A、B体积相等且固定P，相当于恒温恒容， B中改充入4 mol A2和2 mol B2，气体总量是A中气体总量的2倍，气体总量按比例增加相当于加压，压强增大会引起平衡右移，所以；正确答案：。（5）没有标明两种物质的正、逆反应方向，无法判定反应达到平衡状态，a错误；该反应是一个反应前后气体总量发生变化的反应，所以容器内气体压强保持不变，可以判定反应达到平衡状态，b正确； 反应前后气体的总质量不变，反应前后气体的总量发生变化，根据M=m/n，m不变，n变化，当M不变时，反应达到平衡状态；c正确；恒温恒容，气体的总体积不变，反应前后气体的总质量不变，根据密度计算公式ρ=m/V；m不变，V不变，密度始终不变，无法判定反应达到平衡状态，d错误；正确选项bc。（6）及时分离出C气体，相当于减少浓度，反应速率减慢，a
错误；该反应正反应放热，升高温度，反应速率增大，平衡左移，b错误；增大B2的浓度，反应速率增大，平衡右移，c正确；选择高效的催化剂，化学反应速率增大，平衡不移动，d错误；正确选项c。
20.【答案】（1）-a+3b+c–d
（2）①<；②cd；③（或0.067）；④6.25；正向
【解析】（1）CH4(g)+H2O(g) ===CO(g)+3H2(g) △H1，已知：①CH4、H2、CO 的燃烧热(△H)分别为-a kJ·mol−1、-b kJ·mol−1、-c kJ·mol−1；②H2O(l) ===H2O(g) △H=+d kJ·mol−1，由盖斯定律可知，②×3+③-①-④可知，则△H1=-a+3b+c–d kJ·mol−1。（2）CO的平衡转化率与温度和压强的关系如
下图所示，200℃时n(H2)随时间的变化如下所示：，①由图示可知在恒压条件下，随着温度的升高CO的转化率降低，说明升高温度平衡逆向移动，即正反应为放热反应，△H2＜0。②a．正方向为放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小，故a错误；b．达平衡后再充入稀有气体，压强增大，但平衡不移动，CO的转化率不变，故b错误；c．CH4(g)+H2O(g) ===CO(g)+3H2(g)，达到平衡前气体总物质的量在不断变化，当容器内气体压强不再变化时，说明混合气体的总物质的量不再改变，反应达到平衡，即反应达到最大限度，故c正确；d．由图示可知，在恒温恒容的条件下，增大压强，平衡向正方向移动，CO的转化率增大，即图中压强p1＜p2，故d正确；故选cd；③由图表可知，3min后反应达到平衡状态
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)
起始浓度（mol·L−1） 0.4 0.8 0
变化浓度（mol·L−1） 0.2 0.4 0.2
起始浓度（mol·L−1） 0.2 0.4 0.2
0〜3 min内用CH3OH表示的反应速率v（CH3OH）=0.2mol·L－1/3min=1/15 mol·(L·min) -1。④200℃时，200℃时平衡常数K=c(CH3OH)/(c(CO)×c2(H2))=0.2/(0.2×0.42)=6.25；向上述200℃达到平衡的恒容密闭容器中再加入2mol CO、2mol H2、2mol CH3OH，此时各物质的浓度为c(CO)=0.4 mol·L−1，c(H2)=0.6mol·L－1，c CH3OH)=0.4mol·L－1，保持温度不变，则此时Qc=c(CH3OH)/[c(CO)×
c2(H2)] =0.4/(0.4×0.62)=2.78＜6.25=K，则此时平衡应向正方向移动。
21.【答案】（1）①2；②0.06 mol·(L·min) -1
（2）2
【解析】（1） N2 + 3H22NH3
起始物质的量 a b 0
变化物质的量 0.2 0.6 0.4
5min时物质的量 1.8 b-0.6 0.4
所以a=0.2+1.8=2；
用氢气浓度的变化表示反应速率为v(H2)=0.6mol÷(2L×5min)=0.06mol·(L·min)-1
（2） N2 + 3H22NH3
起始物质的量 2 b 0
变化物质的量 1 3 2
平衡物质的量 1 b-3 2
1+2+b-3=5 解得b=5；则K=（1×1）÷（0.5×13）=2
相关资料
更多
