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【化学】甘肃省张掖市临泽县第一中学2019-2020学年高二上学期9月月考试题（解析版）
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甘肃省张掖市临泽县第一中学2019-2020学年高二上学期9月月考试题
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 Si 28 P 31 S 32 Cl 35.5 Fe 56
第Ⅱ卷
一、选择题：本题共18个小题，每小题3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. 化学与人类生活、社会可持续发展密切相关，下列措施有利于节能减排、保护环境的是（ ）
①加快化石燃料的开采与使用；②研发易降解的生物农药；③应用高效洁净的能源转换技术；④田间焚烧秸秆；⑤推广使用节能环保材料。
A. ①③⑤ B. ②③⑤ C. ①②④ D. ②④⑤
【答案】B
【解析】试题分析：化石燃料的开采与使用，焚烧秸秆向大气中排放大量的二氧化碳和有害气体，破坏了环境。故①④均不利于环境的保护。
2.下列反应中，一定不能自发进行的是（ ）
A. 2KClO3(s)===2KCl(s)＋3O2(g) ΔH＝－78.03 kJ/mol ΔS＝1 110 J/(mol·K)
B. CO(g)===C(石墨，s)＋1/2O2(g) ΔH＝＋110.5 kJ/mol ΔS＝－89.36 J/(mol·K)
C. 4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)===4Fe(OH)3(s) ΔH＝－444.3 kJ/mol ΔS＝－280.1 J/(mol·K)
D. NH4HCO3(s)＋CH3COOH(aq)===CO2(g)＋CH3COONH4(aq)＋H2O(l) ΔH＝＋37.301 kJ/mol ΔS＝184.05 J/(mol·K)
【答案】B
【解析】A. ΔH<0，ΔS>0，△H –T△S＜0，故A一定能自发进行；B. ΔH>0，ΔS<0，△H –T△S>0，故B一定不能自发进行；C. ΔH<0，ΔS<0，故C低温时，△H –T△S<0，能自发进行,高温时，△H –T△S>0，不能自发进行；D. ΔH>0，ΔS>0，故D低温时，△H –T△S>0，不能自发进行，高温时，△H –T△S<0，能自发进行。故选B。
3.在化学反应A(g)＋3B(g)2C(g)＋D(g)中，各物质的平均反应速率间的关系式正确的是（ ）
A. vA＝vB B. vA＝2vC C. 3vB＝vC D. vB＝3vD
【答案】D
【解析】
【详解】反应速率之比是相应对化学计量数之比，所以根据反应的方程式可知，正确的答案选D。
4.某实验小组学生用50 mL 0.50 mol·L−1盐酸与50 mL 0.55 mol·L−1 NaOH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放出的热量计算中和热。下列说法正确的是（ ）
A. 实验过程中没有热量损失
B. 图中实验装置缺少环形玻璃搅拌棒
C. 烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是固定小烧杯
D. 酸或碱的物质的量越大，所测中和热的数值越大
【答案】B
【解析】
【分析】A.根据实验过程的保温情况确定保温效果；
B.根据量热计的构造来判断该装置的缺少仪器；
C.中和热测定实验成败的关键是保温工作，烧杯间填满碎纸条的作用是保温；
D.中和热是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热量，与酸碱的用量无关。
【详解】A.该装置的保温效果并不如量热计那样好，肯定存在热量的散失，故A错误；
B.根据量热计的构造可以知道该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌器，所以B选项是正确的；
C.中和热测定实验成败的关键是保温工作，大小烧杯之间填满碎纸条的作用是减少实验过程中的热量损失，故C错误；
D.因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1mol水所放出的热量，与酸碱的用量无关，中和热数值相等，故D错误。
所以B选项是正确的。
5.进行如下实验，在A锥形瓶中放入10g块状CaCO3，在B锥形瓶中放入5g粉末状CaCO3，分别加入50mL2mol/L盐酸。下图中能正确表示实验结果的是（ ）
【答案】C
【解析】固体反应物的接触面积越大，反应速率越快，所以B中反应速率快。10g碳酸钙需要0.2mol盐酸，5g碳酸钙需要0.1mol盐酸，所以在反应中A中碳酸钙过量，最终生成的CO2是相等的，因此答案选C。
6.已知450℃时，2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH＝－Q1。在相同条件下，向一密闭容器中通入1 mol SO2和0.5 mol O2，达到平衡时放出的热量为Q2，则Q1、Q2满足的关系是（ ）
A. Q2＝Q1/2 B. Q2
【答案】B
【解析】试题分析：由于是可逆反应，则0.5mol氧气不可能完全转化，则实际放出的热量小于Q1/2，答案选B。
7.在36g碳不完全燃烧所得气体中，CO占体积，CO2占体积，且C(s)＋O2(g)=CO(g) ΔH＝－110.5 kJ/mol；CO(g)＋O2(g)=CO2(g) ΔH＝－283kJ/mol，与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是（ ）
A. 172.5kJ B. 1149kJ
C. 283kJ D. 566kJ
【答案】C
【解析】
【分析】根据盖斯定律，各步反应的吸收或放出的热量总和与这个反应一次发生时吸收或放出的热量相同，故36g碳不完全燃烧损失的热量为生成的一氧化碳燃烧放出的热量，根据碳原子守恒计算出一氧化碳的物质的量，再根据一氧化碳燃烧的热化学方程式计算。
【详解】36g碳的物质的量为=3mol，所得气体中CO占体积，CO2占体积，根据碳原子守恒，所以CO的物质的量为3mol×=1mol，由于CO(g)+O2(g)=CO2(g) △H= -283kJ/mol，所以1mol CO燃烧放出的热量为283kJ/mol×1mol=283kJ，即36g碳不完全燃烧生成1mol CO损失的热量为283kJ，故选C。
8.可逆反应aA(g)＋bB(g)cC(g)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。下列各关系式中能说明反应已达到平衡状态的是（ ）
A. av正(A)＝bv正(B) B. bv正(A)＝av逆(B)
C. av正(C)＝cv正(A) D. av正(A)＝bv逆(B)
【答案】B
【解析】化学平衡建立时，v正＝v逆，对于不同物质而言，要符合物质的反应速率之比等于化学计量数之比的要求。同时必须要使反应方向不同，A、C选项方向都是正反应；B选项方向相反且符合v正(A)∶v逆(B)＝a∶b，符合题意，D选项错误。
9.下列物质都能与金属钠反应放出H2，产生H2的速率排序正确的是（ ）
①C2H5OH ②NaOH溶液 ③醋酸溶液
A. ③﹥②﹥① B. ②﹥①﹥③
C. ①﹥②﹥③ D. ③﹥①﹥②
【答案】A
【解析】试题分析：醋酸是弱电解质，溶于水显酸性，使溶液中的H+浓度增大，NaOH溶液中有H2O的电离，C2H5OH是非电解质，所以醋酸溶液与金属钠反应速率最快，C2H5OH与金属钠反应速率最慢。
10.已知下列热化学方程式：
①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔH1= -26.7kJ·mol-1
②3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH2= -50.75kJ·mol-1
③Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) ΔH3= -36.5 kJ·mol-1
则反应FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g)的焓变为（ ）
A. +7.28kJ·mol-1 B. −7.28kJ·mol-1
C. +43.68kJ·mol-1 D. −43.68kJ·mol-1
【答案】A
【解析】
【详解】①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔH1= -26.7kJ·mol-1，②3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH2= -50.75kJ·mol-1，③Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) ΔH3= -36.5kJ·mol-1，根据盖斯定律，将①×3-②-③×2得：④6FeO(s)+6CO(g)═6Fe(s)+6CO2(g)，再由④÷6得：FeO(s)+CO(g)═Fe(s)+CO2(g)，故△H=== +7.28kJ·mol-1，故选A。
11.如图表示可逆反应mA(g)+nB(s)xC(g)在不同温度和压强下，反应物A的转化率变化情况。下列判断正确的是（ ）
A. m>x，正反应为放热反应 B. m+nx，正反应为吸热反应
【答案】C
【解析】试题分析：根据左图可知压强越大，A的转化率越高，所以正反应是体积减小的，则m＞x；根据右图可知温度越高，A的转化率越低，说明正反应是放热反应，答案选A。
12. 汽车尾气净化中的一个反应如下：
NO(g)+CO(g)N2(g)+CO2(g) △H＝－373.4kJ·mol－1
在恒容的密闭容器中，反应达到平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是（ ）
【答案】A
【解析】
【详解】试题分析：A、平衡常数只受温度影响，温度不变平衡常数不变，与物质的浓度无关，增大NO的物质的量，不影响平衡常数，故A正确；
B、该反应正反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应移动，CO的转化率降低，故B错误；
C、平衡常数只受温度影响，升高温度平衡向吸热反应移动，该反应正反应为放热反应，故升高温度平衡向逆反应移动，平衡常数降低，故C错误；
D、增大氮气的物质的量，氮气的浓度增大，平衡向逆反应移动，NO的转化率降低，故D错误。
故选：A。
13.一定条件下，在体积为10L的密闭容器中充入1mol X和1mol Y进行反应：2X(g)＋Y(g)Z(g)，60s后反应达到平衡，生成Z的物质的量为0.3mol。下列说法正确的是（ ）
A. X的平衡转化率为40%
B. 若将容器体积变为20L，则Z的平衡浓度小于原来的
C. 若增大压强，则Y的平衡转化率减小
D. 若升高温度，X的体积分数增大，则该反应的ΔH＞0
【答案】B
【解析】
【详解】A．60s后反应达到平衡，生成Z的物质的量为0.3mol，根据方程式2X(g)＋Y(g)Z(g)，反应的X为0.6mol，则X的平衡转化率为×100%=60%，故A错误；
B．将容器容积变为20L时，气体的压强减小，平衡向体积增大的方向移动，即平衡逆向移动，Z的物质的量减小，即小于0.3mol，Z的新平衡浓度将小于原平衡浓度的，故B正确；
C．增大压强后，平衡向着正反应方向移动，则Y的转化率增大，故C错误；
D．若升高温度，X的体积分数增大，说明平衡逆向移动，则逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，该反应的ΔH＜0，故D错误；
故选B。
14.将V1 mL 1.00mol·L-1 HCl溶液和V2 mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中始终保持V1+V2=50mL)。下列叙述正确的是（ ）
A. 做该实验时环境温度为22℃
B. 该实验表明化学能可以转化为热能
C. NaOH溶液的浓度约为1.00mol·L-1
D. 该实验表明有水生成的反应都是放热反应
【答案】B
【解析】
【详解】A、根据图像，5mL 1.00mol·L-1 HCl溶液和45mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量的溶液温度为22℃，该反应放热，则该实验开始温度低于22℃，即实验时环境温度低于22℃，故A错误；
B、由图示可以看出该反应过程放出热量，表明化学能可能转化为热能，故B正确；
C、恰好反应时参加反应的盐酸溶液的体积是30mL，由V1+V2=50mL可知，消耗的氢氧化钠溶液的体积为20mL；根据HCl+NaOH=NaCl+H2O，氢氧化钠的物质的量=1.0mol•L-1×0.03L=0.03mol，所以氢氧化钠的浓度为=1.5mol/L，故C错误；
D、实验表明该反应放热，不能说明其他有水生成的反应也是放热反应，故D错误；
故选B。
15.一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示，下列描述正确的是（ ）
A. 反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为0.158 mol·L－1·s－1
B. 反应开始到10 s，X的物质的量浓度减少了0.79 mol·L－1
C. 反应开始到10 s时，Y的转化率为79.0%
D. 反应的化学方程式为X(g)＋Y(g)Z(g)
【答案】C
【解析】
【详解】A. 反应开始到10 s，Z的物质的量增加了1.58mol，物质的量浓度增加了0.79mol/L，因此反应速率为0.079 mol·L－1·s－1，故A不选；
B. 反应开始到10 s，X的物质的量减少了0.79 mol，容器为2L，故X的物质的量浓度减少了0.395 mol·L－1，故B不选；
C.Y的物质的量从1.00 mol下降到0.21 mol，消耗了0.79 mol，转化率为79.0%，故C选；
D. 反应开始到10 s时，Z的物质的量增加了1.58mol，X的物质的量减少了0.79 mol，Y的物质的量减少了0.79 mol，因此Z、X、Y的化学计量数之比为2：1：1，故反应的方程式为X(g)＋Y(g)2Z(g)，故D不选；
故选C
16.在密闭容器中发生反应m A(g)＋n B(g)p C(g)，达到平衡后，保持温度不变，将气体体积缩小到原来的1/2，当达到新平衡时，C的浓度为原来的1.9倍，下列说法正确的是（ ）
A. m＋n>p B. 平衡向逆反应方向移动
C. A的转化率提高 D. C的体积分数增加
【答案】B
【解析】
【详解】平衡后将气体体积缩小到原来的，压强增大，如果平衡不移动，则达到平衡时C的浓度为原来的2倍，但此时C的浓度为原来的1.9倍，说明增大压强平衡向逆反应方向移动。则有：m+n＜p，化学反应向逆反应方向移动，则反应物的转化率减小，生成物的体积百分含量减小，只有B正确，答案选B。
17.在某一恒温、恒容密闭容器中发生反应：3H2(g)+N2(g)2NH3(g) ΔH<0。t1时刻反应达到平衡，在t2时刻改变某一条件，其反应过程如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，平衡常数：KⅠ
C. Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡的标志：气体的平均密度不再发生变化
D. t2时刻改变的条件可以是向密闭容器中加H2和N2的混合气
【答案】B
【解析】
【分析】A、平衡常数是温度的函数，温度不变平衡常数不变；
B、由图象分析可知，t2时刻改变条件后达到平衡时，正反应速率增大，说明平衡正向移动，氨气体积分数增大；
C、密度不是变量，不能用于平衡的判断；
D、t2时刻，曲线的点是连续的点，不是浓度的改变。
【详解】A、由图可知，在t2时刻改变条件后，正反应速率逐渐增大，而不是突然增大，说明不是升高温度引起的变化。平衡常数是温度的函数，温度不变平衡常数不变，故A错误；
B、t2时刻改变条件后达到平衡时，正反应速率比第一次平衡时大，但改变条件的瞬间，正反应速率不变，所以改变的条件可能是向密闭容器中加入NH3，氨气体积分数增大，故B正确；
C、密度不是变量，不能用于平衡的判断，故C错误；
D、t2时刻，曲线的点是连续的点，所以不可能是向密闭容器中加H2和N2混合气，否则，正反应速率会发生瞬间增大，与题给图像矛盾，故D错误。
故选：B。
18.一定条件下，在体积为3L的密闭容器中，发生反应：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，在不同温度下甲醇的物质的量随时间的变化如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 平衡常数K(300 ℃)
C. 300 ℃，当容器内气体密度不变时说明反应已经达到平衡
D. 500 ℃，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)= mol·L−1·min−1
【答案】B
【解析】
【详解】A项，CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，平衡常数K=，300℃下甲醇的含量高，即正反应进行的程度更大，故300℃下的平衡常数大，故A项错误；
B项，CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)是气体体积减小的反应，E点是平衡状态，压缩体积氢气的浓度增大，尽管平衡会正向移动，也只能减小氢气浓度的增大，故B项正确；
C项，在体积为3L的密闭容器中，气体质量和体积都不变，所以密度不变，不能由密度判断反应是否达到平衡，故C项错误；
D项，(H2)=2(CH3OH)=2 mol·L−1·min−1，故D项错误。
综上所述，本题正确答案为B。
第Ⅱ卷
二、非选择题：包括第19题~第23题五个大题，共46分。
19.(1)运动会中的火炬一般采用丙烷(C3H8)为燃料。丙烷热值较高，污染较小，是一种优良的燃料。试回答下列问题：
①如图是一定量丙烷完全燃烧生成CO2和1 mol H2O(l)过程中的能量变化图，请在图中的括号内填入“＋”或“－” _______。
②写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式：________________。
③二甲醚(CH3OCH3)是一种新型燃料，应用前景广阔。1 mol二甲醚完全燃烧生成CO2和液态水放出1455 kJ热量。若1 mol丙烷和二甲醚的混合气体完全燃烧生成CO2和液态水共放出1 645 kJ热量，则混合气体中，丙烷和二甲醚的物质的量之比为________。
(2)盖斯定律认为：不管化学过程是一步完成或分几步完成，整个过程的总热效应相同。试运用盖斯定律回答下列问题：
①已知：H2O(g)===H2O(l) ΔH1＝－Q1 kJ/mol(a)
C2H5OH(g)===C2H5OH(l) ΔH2＝－Q2 kJ/mol(b)
C2H5OH(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(g) ΔH3＝－Q3 kJ/mol(c)
若使46 g液态无水酒精完全燃烧，并恢复到室温，则整个过程中放出的热量为________ kJ。
②碳(s)在氧气供应不充足时，生成CO同时还部分生成CO2，因此无法通过实验直接测得反应： C(s)＋1/2O2(g)===CO(g)的ΔH。但可设计实验、利用盖斯定律计算出该反应的ΔH，计算时需要测得的实验数据有________。
【答案】（1）①－ ②C3H8(g)＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－2 215.0 kJ/mol ③1∶3
（2）①3Q1－Q2＋Q3 ②碳和CO的燃烧热
【解析】（1）①丙烷完全燃烧生成CO2和1 mol H2O(l)的过程放热，ΔH为“－”。
②燃烧热是将1 mol物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，所以表示丙烷燃烧热的热化学方程式为C3H8(g)＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－2 215.0 kJ/mol。
③n(二甲醚)×1 455 kJ/mol＋[1 mol－n(二甲醚)]×2 215.0 kJ/mol＝1 645 kJ，解得n(二甲醚)＝0.75 mol，n(丙烷)＝0.25 mol。
（2）①由①×③＋③－②可得C2H5OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(l) ΔH4＝－(3Q1－Q2＋Q3) kJ/mol，所以使46 g液态无水酒精完全燃烧，并恢复到室温，整个过程中放出的热量为(3Q1－Q2＋Q3) kJ。
②利用盖斯定律计算反应C(s)＋O2(g)=CO(g)的ΔH，需要测得的实验数据有碳和CO的燃烧热。
20.某化学兴趣小组要完成中和热的测定。
(1)实验桌上备有大、小两个烧杯、泡沫塑料、泡沫塑料板、胶头滴管、环形玻璃搅拌棒、0.5 mol/L盐酸、0.55 mol/L NaOH溶液，实验尚缺少的玻璃用品是____________________________________________、________。
(2)实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒？________(填“能”或“否”)，其原因是___________________________________________________________。
(3)他们记录的实验数据如表：
实验用品
溶液温度
中和热
t1
t2
ΔH
①
50 mL
0.55 mol/L
NaOH溶液
50 mL
0.5 mol/L
HCl溶液
20 ℃
23.3 ℃
________
②
50 mL
0.55 mol/L
NaOH溶液
50 mL
0.5 mol/L
HCl溶液
20 ℃
23.5 ℃
已知：Q＝cm(t2－t1)，反应后溶液的比热容c为4.18 kJ/(℃·kg)，各物质的密度均为1 g/cm3。
①计算完成上表。
②根据实验结果写出NaOH溶液与HCl溶液反应的热化学方程式：___________________________________。
(4)若用KOH代替NaOH，对测定结果_______________________________
(填“有”或“无”)影响；若用醋酸代替HCl做实验，对测定结果________(填“有”或“无”)影响。
【答案】 (1). 量筒 (2). 温度计 (3). 否 (4). 金属易导热，热量散失多，导致误差偏大 (5). －56.8 kJ/mol (6). NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l) ΔH＝－56.8 kJ/mol (7). 无 (8). 有
【解析】
【详解】（1）测定中和热时需要用量筒量取酸碱溶液的体积、用温度计测量温度，则实验尚缺少的玻璃用品是量筒、温度计；
（2）金属的导热系数大于玻璃，造成热量散失，误差大，所以不能用金属搅拌器；
（3）①多次测量，温度取平均值23.4℃，m（HCl） = m（NaOH） = 50g，50 mL0.55 mol·L-1NaOH与50mL.0.5mol·L-1HCl发生中和反应时放出的热量为:Q = cm（t2-t1）= 4.18"kJ·℃-1· kg-1 × 0.1kg × （23.4-20） ℃ = 1.42kJ，生成1mol水时的反应热为:△H== -56.8kJ/mol；
②NaOH溶液与HCl溶液反应的热化学方程式：NaOH（aq） ＋ HCl（aq） = NaCl（aq） ＋ H2O（l） ΔH ＝ －56.8 kJ·mol-1；
（4）中和热是指在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成1 mol液态水时所释放的热量，KOH与NaOH同为强碱，故对测定结果无影响；醋酸为弱电解质，溶于水发生电离，放出的热量较小。
21.某温度时，X、Y、Z在一个容积为2L的密闭容器中反应，这三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。
根据图中数据回答下列问题：
（1）该反应的化学方程式为____。
（2）在前2min内，气体Z的化学反应速率为___。
（3）若X、Y、Z均为气体，反应达到平衡时：
①压强是开始时的___倍；
②若此时将容器的容积减小为原来的，再次达到平衡时，容器内温度升高(容器不与外界进行热交换)，则该反应的正反应为____(填“放热”或“吸热”)反应。
（4）若上述反应在第2min后的t1~t6内反应速率与反应时间的关系如下，在每一时刻均只改变一个条件，则____。
A．在t1时增大了压强 B．在t3时加入了催化剂
C．在t4时降低了温度 D．在t2~t3时X的转化率最高
【答案】 (1). 3X+Y2Z (2). 0.05mol·L-1·min-1 (3). 0.9 (4). 放热 (5). B
【解析】
【分析】(1)根据物质的量变化曲线，可知X、Y物质的量减小，为反应物；反应物没有完全反应，所以该反应为可逆反应；Z物质的量增加，为生成物，再根据其物质的量变化量之比等于其计量数之比，写出化学方程式；
(2)根据2min内Z的物质的量变化量和容器体积，结合化学反应速率的计算公式计算；
(3)①同温同体积条件下，气体的压强之比等于物质的量之比，结合图像分析解答；
②体积缩小到原来的倍，则压强变为原来的2倍，平衡向着气体体积缩小的方向移动，根据反应方程式可知，平衡向右移动，结合温度的变化分析判断；
(4)根据图像，判断各时刻平衡的移动方向，结合影响平衡的因素分析判断。
【详解】(1)由图像可知X、Y为反应物，Z为生成物，X、Y、Z的化学计量数之比等于它们的物质的量变化之比为0.3mol∶0.1 mol∶0.2 mol =3∶1∶2，所以反应的方程式为3X+Y⇌2Z；
(2)根据图像，前2 min内，v(Z)==005mol•L-1•min-1；
(3)①若X、Y、Z均为气体，根据图像可知，开始时气体总物质的量为：2mol；平衡后气体总物质的量为：0.9mol+0.7mol+0.2mol=1.8mol，==═0.9；
②若X、Y、Z均为气体，反应的方程式为3X(g)+Y(g)2Z(g)，将容器的容积减小为原来的，平衡正向移动，容器内温度将升高，说明正反应为放热反应，故答案为：放热；
(4)根据图像，
A、t1时逆反应速率增大，正反应速率不变，应该为增大了生成物的浓度，平衡逆向移动，故A错误；
B、t3时反应速率加快，但平衡不移动，应为加入了催化剂，故B正确；
C、t4时反应速率均减小，平衡逆向移动，应为减小压强，故C错误；
D、t2~t3时是平衡逆向移动的结果，则X的转化率比t1低，故D错误；
故答案为：B。
22.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
V/mL
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_____；忽略溶液体积的变化，利用实验B中数据计算，0～8s内，用KMnO4的浓度变化表示的反应速率v(KMnO4)＝___。
（3）该小组的一位同学通过查阅资料发现，上述实验过程中n(Mn2+)随时间的变化情况如图所示，并认为造成这种变化的原因是反应体系中的某种粒子对KMnO4与草酸之间的反应有某种特殊作用，则该作用是____，相应的粒子最可能是___(填粒子符号)。
【答案】 (1). 浓度 (2). 1 (3). 293 (4). B、C (5). 3 (6). 其他条件相同时，增大反应物浓度，反应速率增大 (7). 8.3×10-4mol·L-1·s-1 (8). 催化作用 (9). Mn2＋
【解析】
【分析】(1)A、B应控制温度相同，探究浓度对反应速率的影响，B、C温度不同可探究温度对反应速率的影响，研究某种因素对反应速率的影响时，需要保证气体条件相同，据此分析解答；
(2)若t1＜8，则浓度越大，反应速率越大；结合v=计算；
(3)根据n(Mn2＋)随时间的变化情况的图像，反应生成的锰离子可作催化剂加快反应速率。
【详解】(1)实验A、B，滴加H2C2O4溶液的体积不等，故实验A、B，可探究出H2C2O4浓度的改变对反应速率的影响；据实验A可知，保证溶液的总体积为6mL，B中H2C2O4溶液3mL，故需加水6mL-2mL-3mL=1mL；A、B研究浓度对化学反应速率的影响，需要温度相同，故T1=293；B、C温度不同，要探究出温度变化对化学反应速率的影响，其余条件相同，则V2＝6mL-2mL-1mL=3mL；
(2)若t1＜8，则由此实验可以得出的结论是其他条件相同时，增大反应物浓度，反应速率增大；根据实验B中数据可知，高锰酸钾完全反应需要的时间为8s，高锰酸钾的物质的量为0.02mol•L-1×0.002L=0.00004mol，混合后溶液中高锰酸钾的浓度为=×10-3mol/L，则用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为=8.3×10-4mol/(L·s)；
(3)根据n(Mn2＋)随时间的变化情况的图像，反应一段时间后该反应速率会加快，造成此种变化的原因是反应体系中的某种粒子对KMnO4与H2C2O4之间的反应有某种特殊的作用，则该作用是催化作用，相应的粒子最有可能的是Mn2+。
23.汽车排放的尾气是大气污染气体之一。如何减少污染气体的排放是科学家研究的热门课题。请回答下列问题：
(1)已知：CO的燃烧热为283.0kJ·mol-1，N2(g)+2O2(g)2NO2(g) ΔH= +64kJ·mol-1，则NO2(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) ΔH=____kJ·mol-1，若该反应中有14g还原剂发生反应，则转移电子___mol。
(2)使汽车排放的CO和NO在一定条件下发生反应：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)，可有效地减少空气污染。若在一定温度下，将6mol NO、8mol CO充入10L固定容积的容器中发生上述反应，反应过程中各物质的浓度变化如图1所示。
①该反应的化学平衡常数K=___。NO的平衡转化率=____。
②15min时，若改变反应条件，导致CO浓度发生如图1所示的变化，则改变的条件可能是___(填标号)。
a.缩小容器体积 b.增加CO2的量 c.体积不变通入少量氩气 d.加入催化剂
③当NO与CO的起始浓度相等时，体系中NO的平衡转化率与温度、压强的关系如图2所示，则下列说法正确的是____ (填标号)。
A．该反应ΔH<0
B．p1
D．温度不变，增大压强，平衡常数增大
④以下说法中能判断反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)达到平衡的是____(填标号)。
A．反应物和生成物的物质的量相等
B．单位时间内生成1mol NO同时生成1mol CO2
C．混合气体压强不再发生变化
D．NO的浓度不再变化
⑤向反应容器中再分别充入下列气体，能使NO转化率增大的是____(填标号)。
A．O2 B．N2 C．CO D．NO
【答案】 (1). -598 (2). 1 (3). 5(或5L·mol-1) (4). 66.7% (5). b (6). A (7). BCD (8). C
【解析】
【分析】(1)CO的燃烧热为283.0kJ·mol-1，则CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H3= -283.0kJ/mol，根据盖斯定律分析解答；
(2)①根据图像，反应达到平衡状态时，c(CO)=0.4mol/L，结合2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)，计算出平衡时各物质的浓度再计算K；②根据图像，15min时，改变反应条件，导致CO浓度逐渐增大。根据平衡移动的影响因素分析判断；③根据温度和压强对平衡的影响分析判断；④根据平衡状态的特征分析判断；⑤根据浓度对平衡的影响分析判断。
【详解】(1)①CO的燃烧热为283.0kJ·mol-1，热化学方程式为CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H3= -283.0kJ/mol，②N2(g)+2O2(g)2NO2(g) ΔH= +64kJ/mol，根据盖斯定律，将①×2-②×得：NO2(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) ΔH=(-283.0kJ/mol)×2-(+64 kJ/mol)×= -598kJ·mol-1，反应的还原剂为CO，14g CO的物质的量为=0.5mol，转移电子1mol；
(2)①根据图像，反应达到平衡状态时，c(CO)=0.4mol/L，即反应CO为8 mol-0.4mol/L×10L=4mol，根据2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)，反应的NO为4mol，生成的N2、CO2分别为2mol、4mol，则平衡时c(N2)=0.2mol/L，c(CO2)=0.4mol/L，c(NO)==0.2mol/L，K==5 L•mol-1，NO的平衡转化率=×100%=66.7%；
②根据图像，15min时，改变反应条件，导致CO浓度逐渐增大。
a. 缩小容器体积，CO会突然增大，与原图像不连接，故a错误；
b. 增加CO2的量，平衡逆向移动，CO浓度逐渐增大，故b正确；
c. 体积不变通入少量氩气，平衡不移动，CO浓度不变，故c错误；
d. 加入催化剂，平衡不移动，CO浓度不变，故d错误；
故答案为：b；
③A．根据图像，升高温度，NO的平衡转化率减小，说明平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，则正反应为放热反应，ΔH<0，故A正确；
B．根据2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)，温度相同是，增大压强，平衡正向移动，NO的平衡转化率增大，因此p1＞p2＞p3，故B错误；
C．升高温度正、逆反应速率均增大，故C错误；
D．温度不变，平衡常数不变，故D错误；
故答案为：A；
④A．反应物和生成物的物质的量相等，不能说明物质的量不变，不能判断是否为平衡状态，故A错误；
B．单位时间内生成1mol NO同时生成1mol CO2，说明正逆反应速率相等，为平衡状态，故B正确；
C．2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)为气体的物质的量发生变化的反应，混合气体压强不再发生变化，说明物质的量不变，能够说明达到平衡状态，故C正确；
D．NO的浓度不再变化，说明反应达到平衡状态，故D正确；
故答案为：BCD；
⑤A．充入O2，发生2NO + O2=2NO2，NO浓度降低，平衡逆向移动，NO转化率减小，故A错误；
B．充入N2，生成物浓度增大，平衡逆向移动，NO转化率减小，故B错误；
C．充入CO，平衡正向移动，NO转化率增大，故C正确；
D．充入NO，NO转化率减小，故D错误；
故答案为：C。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 Si 28 P 31 S 32 Cl 35.5 Fe 56
第Ⅱ卷
一、选择题：本题共18个小题，每小题3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. 化学与人类生活、社会可持续发展密切相关，下列措施有利于节能减排、保护环境的是（ ）
①加快化石燃料的开采与使用；②研发易降解的生物农药；③应用高效洁净的能源转换技术；④田间焚烧秸秆；⑤推广使用节能环保材料。
A. ①③⑤ B. ②③⑤ C. ①②④ D. ②④⑤
【答案】B
【解析】试题分析：化石燃料的开采与使用，焚烧秸秆向大气中排放大量的二氧化碳和有害气体，破坏了环境。故①④均不利于环境的保护。
2.下列反应中，一定不能自发进行的是（ ）
A. 2KClO3(s)===2KCl(s)＋3O2(g) ΔH＝－78.03 kJ/mol ΔS＝1 110 J/(mol·K)
B. CO(g)===C(石墨，s)＋1/2O2(g) ΔH＝＋110.5 kJ/mol ΔS＝－89.36 J/(mol·K)
C. 4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)===4Fe(OH)3(s) ΔH＝－444.3 kJ/mol ΔS＝－280.1 J/(mol·K)
D. NH4HCO3(s)＋CH3COOH(aq)===CO2(g)＋CH3COONH4(aq)＋H2O(l) ΔH＝＋37.301 kJ/mol ΔS＝184.05 J/(mol·K)
【答案】B
【解析】A. ΔH<0，ΔS>0，△H –T△S＜0，故A一定能自发进行；B. ΔH>0，ΔS<0，△H –T△S>0，故B一定不能自发进行；C. ΔH<0，ΔS<0，故C低温时，△H –T△S<0，能自发进行,高温时，△H –T△S>0，不能自发进行；D. ΔH>0，ΔS>0，故D低温时，△H –T△S>0，不能自发进行，高温时，△H –T△S<0，能自发进行。故选B。
3.在化学反应A(g)＋3B(g)2C(g)＋D(g)中，各物质的平均反应速率间的关系式正确的是（ ）
A. vA＝vB B. vA＝2vC C. 3vB＝vC D. vB＝3vD
【答案】D
【解析】
【详解】反应速率之比是相应对化学计量数之比，所以根据反应的方程式可知，正确的答案选D。
4.某实验小组学生用50 mL 0.50 mol·L−1盐酸与50 mL 0.55 mol·L−1 NaOH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放出的热量计算中和热。下列说法正确的是（ ）
A. 实验过程中没有热量损失
B. 图中实验装置缺少环形玻璃搅拌棒
C. 烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是固定小烧杯
D. 酸或碱的物质的量越大，所测中和热的数值越大
【答案】B
【解析】
【分析】A.根据实验过程的保温情况确定保温效果；
B.根据量热计的构造来判断该装置的缺少仪器；
C.中和热测定实验成败的关键是保温工作，烧杯间填满碎纸条的作用是保温；
D.中和热是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热量，与酸碱的用量无关。
【详解】A.该装置的保温效果并不如量热计那样好，肯定存在热量的散失，故A错误；
B.根据量热计的构造可以知道该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌器，所以B选项是正确的；
C.中和热测定实验成败的关键是保温工作，大小烧杯之间填满碎纸条的作用是减少实验过程中的热量损失，故C错误；
D.因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1mol水所放出的热量，与酸碱的用量无关，中和热数值相等，故D错误。
所以B选项是正确的。
5.进行如下实验，在A锥形瓶中放入10g块状CaCO3，在B锥形瓶中放入5g粉末状CaCO3，分别加入50mL2mol/L盐酸。下图中能正确表示实验结果的是（ ）
【答案】C
【解析】固体反应物的接触面积越大，反应速率越快，所以B中反应速率快。10g碳酸钙需要0.2mol盐酸，5g碳酸钙需要0.1mol盐酸，所以在反应中A中碳酸钙过量，最终生成的CO2是相等的，因此答案选C。
6.已知450℃时，2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH＝－Q1。在相同条件下，向一密闭容器中通入1 mol SO2和0.5 mol O2，达到平衡时放出的热量为Q2，则Q1、Q2满足的关系是（ ）
A. Q2＝Q1/2 B. Q2
【答案】B
【解析】试题分析：由于是可逆反应，则0.5mol氧气不可能完全转化，则实际放出的热量小于Q1/2，答案选B。
7.在36g碳不完全燃烧所得气体中，CO占体积，CO2占体积，且C(s)＋O2(g)=CO(g) ΔH＝－110.5 kJ/mol；CO(g)＋O2(g)=CO2(g) ΔH＝－283kJ/mol，与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是（ ）
A. 172.5kJ B. 1149kJ
C. 283kJ D. 566kJ
【答案】C
【解析】
【分析】根据盖斯定律，各步反应的吸收或放出的热量总和与这个反应一次发生时吸收或放出的热量相同，故36g碳不完全燃烧损失的热量为生成的一氧化碳燃烧放出的热量，根据碳原子守恒计算出一氧化碳的物质的量，再根据一氧化碳燃烧的热化学方程式计算。
【详解】36g碳的物质的量为=3mol，所得气体中CO占体积，CO2占体积，根据碳原子守恒，所以CO的物质的量为3mol×=1mol，由于CO(g)+O2(g)=CO2(g) △H= -283kJ/mol，所以1mol CO燃烧放出的热量为283kJ/mol×1mol=283kJ，即36g碳不完全燃烧生成1mol CO损失的热量为283kJ，故选C。
8.可逆反应aA(g)＋bB(g)cC(g)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。下列各关系式中能说明反应已达到平衡状态的是（ ）
A. av正(A)＝bv正(B) B. bv正(A)＝av逆(B)
C. av正(C)＝cv正(A) D. av正(A)＝bv逆(B)
【答案】B
【解析】化学平衡建立时，v正＝v逆，对于不同物质而言，要符合物质的反应速率之比等于化学计量数之比的要求。同时必须要使反应方向不同，A、C选项方向都是正反应；B选项方向相反且符合v正(A)∶v逆(B)＝a∶b，符合题意，D选项错误。
9.下列物质都能与金属钠反应放出H2，产生H2的速率排序正确的是（ ）
①C2H5OH ②NaOH溶液 ③醋酸溶液
A. ③﹥②﹥① B. ②﹥①﹥③
C. ①﹥②﹥③ D. ③﹥①﹥②
【答案】A
【解析】试题分析：醋酸是弱电解质，溶于水显酸性，使溶液中的H+浓度增大，NaOH溶液中有H2O的电离，C2H5OH是非电解质，所以醋酸溶液与金属钠反应速率最快，C2H5OH与金属钠反应速率最慢。
10.已知下列热化学方程式：
①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔH1= -26.7kJ·mol-1
②3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH2= -50.75kJ·mol-1
③Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) ΔH3= -36.5 kJ·mol-1
则反应FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g)的焓变为（ ）
A. +7.28kJ·mol-1 B. −7.28kJ·mol-1
C. +43.68kJ·mol-1 D. −43.68kJ·mol-1
【答案】A
【解析】
【详解】①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔH1= -26.7kJ·mol-1，②3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH2= -50.75kJ·mol-1，③Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) ΔH3= -36.5kJ·mol-1，根据盖斯定律，将①×3-②-③×2得：④6FeO(s)+6CO(g)═6Fe(s)+6CO2(g)，再由④÷6得：FeO(s)+CO(g)═Fe(s)+CO2(g)，故△H=== +7.28kJ·mol-1，故选A。
11.如图表示可逆反应mA(g)+nB(s)xC(g)在不同温度和压强下，反应物A的转化率变化情况。下列判断正确的是（ ）
A. m>x，正反应为放热反应 B. m+n
【答案】C
【解析】试题分析：根据左图可知压强越大，A的转化率越高，所以正反应是体积减小的，则m＞x；根据右图可知温度越高，A的转化率越低，说明正反应是放热反应，答案选A。
12. 汽车尾气净化中的一个反应如下：
NO(g)+CO(g)N2(g)+CO2(g) △H＝－373.4kJ·mol－1
在恒容的密闭容器中，反应达到平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是（ ）
【答案】A
【解析】
【详解】试题分析：A、平衡常数只受温度影响，温度不变平衡常数不变，与物质的浓度无关，增大NO的物质的量，不影响平衡常数，故A正确；
B、该反应正反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应移动，CO的转化率降低，故B错误；
C、平衡常数只受温度影响，升高温度平衡向吸热反应移动，该反应正反应为放热反应，故升高温度平衡向逆反应移动，平衡常数降低，故C错误；
D、增大氮气的物质的量，氮气的浓度增大，平衡向逆反应移动，NO的转化率降低，故D错误。
故选：A。
13.一定条件下，在体积为10L的密闭容器中充入1mol X和1mol Y进行反应：2X(g)＋Y(g)Z(g)，60s后反应达到平衡，生成Z的物质的量为0.3mol。下列说法正确的是（ ）
A. X的平衡转化率为40%
B. 若将容器体积变为20L，则Z的平衡浓度小于原来的
C. 若增大压强，则Y的平衡转化率减小
D. 若升高温度，X的体积分数增大，则该反应的ΔH＞0
【答案】B
【解析】
【详解】A．60s后反应达到平衡，生成Z的物质的量为0.3mol，根据方程式2X(g)＋Y(g)Z(g)，反应的X为0.6mol，则X的平衡转化率为×100%=60%，故A错误；
B．将容器容积变为20L时，气体的压强减小，平衡向体积增大的方向移动，即平衡逆向移动，Z的物质的量减小，即小于0.3mol，Z的新平衡浓度将小于原平衡浓度的，故B正确；
C．增大压强后，平衡向着正反应方向移动，则Y的转化率增大，故C错误；
D．若升高温度，X的体积分数增大，说明平衡逆向移动，则逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，该反应的ΔH＜0，故D错误；
故选B。
14.将V1 mL 1.00mol·L-1 HCl溶液和V2 mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中始终保持V1+V2=50mL)。下列叙述正确的是（ ）
A. 做该实验时环境温度为22℃
B. 该实验表明化学能可以转化为热能
C. NaOH溶液的浓度约为1.00mol·L-1
D. 该实验表明有水生成的反应都是放热反应
【答案】B
【解析】
【详解】A、根据图像，5mL 1.00mol·L-1 HCl溶液和45mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量的溶液温度为22℃，该反应放热，则该实验开始温度低于22℃，即实验时环境温度低于22℃，故A错误；
B、由图示可以看出该反应过程放出热量，表明化学能可能转化为热能，故B正确；
C、恰好反应时参加反应的盐酸溶液的体积是30mL，由V1+V2=50mL可知，消耗的氢氧化钠溶液的体积为20mL；根据HCl+NaOH=NaCl+H2O，氢氧化钠的物质的量=1.0mol•L-1×0.03L=0.03mol，所以氢氧化钠的浓度为=1.5mol/L，故C错误；
D、实验表明该反应放热，不能说明其他有水生成的反应也是放热反应，故D错误；
故选B。
15.一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示，下列描述正确的是（ ）
A. 反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为0.158 mol·L－1·s－1
B. 反应开始到10 s，X的物质的量浓度减少了0.79 mol·L－1
C. 反应开始到10 s时，Y的转化率为79.0%
D. 反应的化学方程式为X(g)＋Y(g)Z(g)
【答案】C
【解析】
【详解】A. 反应开始到10 s，Z的物质的量增加了1.58mol，物质的量浓度增加了0.79mol/L，因此反应速率为0.079 mol·L－1·s－1，故A不选；
B. 反应开始到10 s，X的物质的量减少了0.79 mol，容器为2L，故X的物质的量浓度减少了0.395 mol·L－1，故B不选；
C.Y的物质的量从1.00 mol下降到0.21 mol，消耗了0.79 mol，转化率为79.0%，故C选；
D. 反应开始到10 s时，Z的物质的量增加了1.58mol，X的物质的量减少了0.79 mol，Y的物质的量减少了0.79 mol，因此Z、X、Y的化学计量数之比为2：1：1，故反应的方程式为X(g)＋Y(g)2Z(g)，故D不选；
故选C
16.在密闭容器中发生反应m A(g)＋n B(g)p C(g)，达到平衡后，保持温度不变，将气体体积缩小到原来的1/2，当达到新平衡时，C的浓度为原来的1.9倍，下列说法正确的是（ ）
A. m＋n>p B. 平衡向逆反应方向移动
C. A的转化率提高 D. C的体积分数增加
【答案】B
【解析】
【详解】平衡后将气体体积缩小到原来的，压强增大，如果平衡不移动，则达到平衡时C的浓度为原来的2倍，但此时C的浓度为原来的1.9倍，说明增大压强平衡向逆反应方向移动。则有：m+n＜p，化学反应向逆反应方向移动，则反应物的转化率减小，生成物的体积百分含量减小，只有B正确，答案选B。
17.在某一恒温、恒容密闭容器中发生反应：3H2(g)+N2(g)2NH3(g) ΔH<0。t1时刻反应达到平衡，在t2时刻改变某一条件，其反应过程如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，平衡常数：KⅠ
C. Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡的标志：气体的平均密度不再发生变化
D. t2时刻改变的条件可以是向密闭容器中加H2和N2的混合气
【答案】B
【解析】
【分析】A、平衡常数是温度的函数，温度不变平衡常数不变；
B、由图象分析可知，t2时刻改变条件后达到平衡时，正反应速率增大，说明平衡正向移动，氨气体积分数增大；
C、密度不是变量，不能用于平衡的判断；
D、t2时刻，曲线的点是连续的点，不是浓度的改变。
【详解】A、由图可知，在t2时刻改变条件后，正反应速率逐渐增大，而不是突然增大，说明不是升高温度引起的变化。平衡常数是温度的函数，温度不变平衡常数不变，故A错误；
B、t2时刻改变条件后达到平衡时，正反应速率比第一次平衡时大，但改变条件的瞬间，正反应速率不变，所以改变的条件可能是向密闭容器中加入NH3，氨气体积分数增大，故B正确；
C、密度不是变量，不能用于平衡的判断，故C错误；
D、t2时刻，曲线的点是连续的点，所以不可能是向密闭容器中加H2和N2混合气，否则，正反应速率会发生瞬间增大，与题给图像矛盾，故D错误。
故选：B。
18.一定条件下，在体积为3L的密闭容器中，发生反应：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，在不同温度下甲醇的物质的量随时间的变化如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 平衡常数K(300 ℃)
C. 300 ℃，当容器内气体密度不变时说明反应已经达到平衡
D. 500 ℃，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)= mol·L−1·min−1
【答案】B
【解析】
【详解】A项，CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，平衡常数K=，300℃下甲醇的含量高，即正反应进行的程度更大，故300℃下的平衡常数大，故A项错误；
B项，CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)是气体体积减小的反应，E点是平衡状态，压缩体积氢气的浓度增大，尽管平衡会正向移动，也只能减小氢气浓度的增大，故B项正确；
C项，在体积为3L的密闭容器中，气体质量和体积都不变，所以密度不变，不能由密度判断反应是否达到平衡，故C项错误；
D项，(H2)=2(CH3OH)=2 mol·L−1·min−1，故D项错误。
综上所述，本题正确答案为B。
第Ⅱ卷
二、非选择题：包括第19题~第23题五个大题，共46分。
19.(1)运动会中的火炬一般采用丙烷(C3H8)为燃料。丙烷热值较高，污染较小，是一种优良的燃料。试回答下列问题：
①如图是一定量丙烷完全燃烧生成CO2和1 mol H2O(l)过程中的能量变化图，请在图中的括号内填入“＋”或“－” _______。
②写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式：________________。
③二甲醚(CH3OCH3)是一种新型燃料，应用前景广阔。1 mol二甲醚完全燃烧生成CO2和液态水放出1455 kJ热量。若1 mol丙烷和二甲醚的混合气体完全燃烧生成CO2和液态水共放出1 645 kJ热量，则混合气体中，丙烷和二甲醚的物质的量之比为________。
(2)盖斯定律认为：不管化学过程是一步完成或分几步完成，整个过程的总热效应相同。试运用盖斯定律回答下列问题：
①已知：H2O(g)===H2O(l) ΔH1＝－Q1 kJ/mol(a)
C2H5OH(g)===C2H5OH(l) ΔH2＝－Q2 kJ/mol(b)
C2H5OH(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(g) ΔH3＝－Q3 kJ/mol(c)
若使46 g液态无水酒精完全燃烧，并恢复到室温，则整个过程中放出的热量为________ kJ。
②碳(s)在氧气供应不充足时，生成CO同时还部分生成CO2，因此无法通过实验直接测得反应： C(s)＋1/2O2(g)===CO(g)的ΔH。但可设计实验、利用盖斯定律计算出该反应的ΔH，计算时需要测得的实验数据有________。
【答案】（1）①－ ②C3H8(g)＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－2 215.0 kJ/mol ③1∶3
（2）①3Q1－Q2＋Q3 ②碳和CO的燃烧热
【解析】（1）①丙烷完全燃烧生成CO2和1 mol H2O(l)的过程放热，ΔH为“－”。
②燃烧热是将1 mol物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，所以表示丙烷燃烧热的热化学方程式为C3H8(g)＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－2 215.0 kJ/mol。
③n(二甲醚)×1 455 kJ/mol＋[1 mol－n(二甲醚)]×2 215.0 kJ/mol＝1 645 kJ，解得n(二甲醚)＝0.75 mol，n(丙烷)＝0.25 mol。
（2）①由①×③＋③－②可得C2H5OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(l) ΔH4＝－(3Q1－Q2＋Q3) kJ/mol，所以使46 g液态无水酒精完全燃烧，并恢复到室温，整个过程中放出的热量为(3Q1－Q2＋Q3) kJ。
②利用盖斯定律计算反应C(s)＋O2(g)=CO(g)的ΔH，需要测得的实验数据有碳和CO的燃烧热。
20.某化学兴趣小组要完成中和热的测定。
(1)实验桌上备有大、小两个烧杯、泡沫塑料、泡沫塑料板、胶头滴管、环形玻璃搅拌棒、0.5 mol/L盐酸、0.55 mol/L NaOH溶液，实验尚缺少的玻璃用品是____________________________________________、________。
(2)实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒？________(填“能”或“否”)，其原因是___________________________________________________________。
(3)他们记录的实验数据如表：
实验用品
溶液温度
中和热
t1
t2
ΔH
①
50 mL
0.55 mol/L
NaOH溶液
50 mL
0.5 mol/L
HCl溶液
20 ℃
23.3 ℃
________
②
50 mL
0.55 mol/L
NaOH溶液
50 mL
0.5 mol/L
HCl溶液
20 ℃
23.5 ℃
已知：Q＝cm(t2－t1)，反应后溶液的比热容c为4.18 kJ/(℃·kg)，各物质的密度均为1 g/cm3。
①计算完成上表。
②根据实验结果写出NaOH溶液与HCl溶液反应的热化学方程式：___________________________________。
(4)若用KOH代替NaOH，对测定结果_______________________________
(填“有”或“无”)影响；若用醋酸代替HCl做实验，对测定结果________(填“有”或“无”)影响。
【答案】 (1). 量筒 (2). 温度计 (3). 否 (4). 金属易导热，热量散失多，导致误差偏大 (5). －56.8 kJ/mol (6). NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l) ΔH＝－56.8 kJ/mol (7). 无 (8). 有
【解析】
【详解】（1）测定中和热时需要用量筒量取酸碱溶液的体积、用温度计测量温度，则实验尚缺少的玻璃用品是量筒、温度计；
（2）金属的导热系数大于玻璃，造成热量散失，误差大，所以不能用金属搅拌器；
（3）①多次测量，温度取平均值23.4℃，m（HCl） = m（NaOH） = 50g，50 mL0.55 mol·L-1NaOH与50mL.0.5mol·L-1HCl发生中和反应时放出的热量为:Q = cm（t2-t1）= 4.18"kJ·℃-1· kg-1 × 0.1kg × （23.4-20） ℃ = 1.42kJ，生成1mol水时的反应热为:△H== -56.8kJ/mol；
②NaOH溶液与HCl溶液反应的热化学方程式：NaOH（aq） ＋ HCl（aq） = NaCl（aq） ＋ H2O（l） ΔH ＝ －56.8 kJ·mol-1；
（4）中和热是指在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成1 mol液态水时所释放的热量，KOH与NaOH同为强碱，故对测定结果无影响；醋酸为弱电解质，溶于水发生电离，放出的热量较小。
21.某温度时，X、Y、Z在一个容积为2L的密闭容器中反应，这三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。
根据图中数据回答下列问题：
（1）该反应的化学方程式为____。
（2）在前2min内，气体Z的化学反应速率为___。
（3）若X、Y、Z均为气体，反应达到平衡时：
①压强是开始时的___倍；
②若此时将容器的容积减小为原来的，再次达到平衡时，容器内温度升高(容器不与外界进行热交换)，则该反应的正反应为____(填“放热”或“吸热”)反应。
（4）若上述反应在第2min后的t1~t6内反应速率与反应时间的关系如下，在每一时刻均只改变一个条件，则____。
A．在t1时增大了压强 B．在t3时加入了催化剂
C．在t4时降低了温度 D．在t2~t3时X的转化率最高
【答案】 (1). 3X+Y2Z (2). 0.05mol·L-1·min-1 (3). 0.9 (4). 放热 (5). B
【解析】
【分析】(1)根据物质的量变化曲线，可知X、Y物质的量减小，为反应物；反应物没有完全反应，所以该反应为可逆反应；Z物质的量增加，为生成物，再根据其物质的量变化量之比等于其计量数之比，写出化学方程式；
(2)根据2min内Z的物质的量变化量和容器体积，结合化学反应速率的计算公式计算；
(3)①同温同体积条件下，气体的压强之比等于物质的量之比，结合图像分析解答；
②体积缩小到原来的倍，则压强变为原来的2倍，平衡向着气体体积缩小的方向移动，根据反应方程式可知，平衡向右移动，结合温度的变化分析判断；
(4)根据图像，判断各时刻平衡的移动方向，结合影响平衡的因素分析判断。
【详解】(1)由图像可知X、Y为反应物，Z为生成物，X、Y、Z的化学计量数之比等于它们的物质的量变化之比为0.3mol∶0.1 mol∶0.2 mol =3∶1∶2，所以反应的方程式为3X+Y⇌2Z；
(2)根据图像，前2 min内，v(Z)==005mol•L-1•min-1；
(3)①若X、Y、Z均为气体，根据图像可知，开始时气体总物质的量为：2mol；平衡后气体总物质的量为：0.9mol+0.7mol+0.2mol=1.8mol，==═0.9；
②若X、Y、Z均为气体，反应的方程式为3X(g)+Y(g)2Z(g)，将容器的容积减小为原来的，平衡正向移动，容器内温度将升高，说明正反应为放热反应，故答案为：放热；
(4)根据图像，
A、t1时逆反应速率增大，正反应速率不变，应该为增大了生成物的浓度，平衡逆向移动，故A错误；
B、t3时反应速率加快，但平衡不移动，应为加入了催化剂，故B正确；
C、t4时反应速率均减小，平衡逆向移动，应为减小压强，故C错误；
D、t2~t3时是平衡逆向移动的结果，则X的转化率比t1低，故D错误；
故答案为：B。
22.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
V/mL
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_____；忽略溶液体积的变化，利用实验B中数据计算，0～8s内，用KMnO4的浓度变化表示的反应速率v(KMnO4)＝___。
（3）该小组的一位同学通过查阅资料发现，上述实验过程中n(Mn2+)随时间的变化情况如图所示，并认为造成这种变化的原因是反应体系中的某种粒子对KMnO4与草酸之间的反应有某种特殊作用，则该作用是____，相应的粒子最可能是___(填粒子符号)。
【答案】 (1). 浓度 (2). 1 (3). 293 (4). B、C (5). 3 (6). 其他条件相同时，增大反应物浓度，反应速率增大 (7). 8.3×10-4mol·L-1·s-1 (8). 催化作用 (9). Mn2＋
【解析】
【分析】(1)A、B应控制温度相同，探究浓度对反应速率的影响，B、C温度不同可探究温度对反应速率的影响，研究某种因素对反应速率的影响时，需要保证气体条件相同，据此分析解答；
(2)若t1＜8，则浓度越大，反应速率越大；结合v=计算；
(3)根据n(Mn2＋)随时间的变化情况的图像，反应生成的锰离子可作催化剂加快反应速率。
【详解】(1)实验A、B，滴加H2C2O4溶液的体积不等，故实验A、B，可探究出H2C2O4浓度的改变对反应速率的影响；据实验A可知，保证溶液的总体积为6mL，B中H2C2O4溶液3mL，故需加水6mL-2mL-3mL=1mL；A、B研究浓度对化学反应速率的影响，需要温度相同，故T1=293；B、C温度不同，要探究出温度变化对化学反应速率的影响，其余条件相同，则V2＝6mL-2mL-1mL=3mL；
(2)若t1＜8，则由此实验可以得出的结论是其他条件相同时，增大反应物浓度，反应速率增大；根据实验B中数据可知，高锰酸钾完全反应需要的时间为8s，高锰酸钾的物质的量为0.02mol•L-1×0.002L=0.00004mol，混合后溶液中高锰酸钾的浓度为=×10-3mol/L，则用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为=8.3×10-4mol/(L·s)；
(3)根据n(Mn2＋)随时间的变化情况的图像，反应一段时间后该反应速率会加快，造成此种变化的原因是反应体系中的某种粒子对KMnO4与H2C2O4之间的反应有某种特殊的作用，则该作用是催化作用，相应的粒子最有可能的是Mn2+。
23.汽车排放的尾气是大气污染气体之一。如何减少污染气体的排放是科学家研究的热门课题。请回答下列问题：
(1)已知：CO的燃烧热为283.0kJ·mol-1，N2(g)+2O2(g)2NO2(g) ΔH= +64kJ·mol-1，则NO2(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) ΔH=____kJ·mol-1，若该反应中有14g还原剂发生反应，则转移电子___mol。
(2)使汽车排放的CO和NO在一定条件下发生反应：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)，可有效地减少空气污染。若在一定温度下，将6mol NO、8mol CO充入10L固定容积的容器中发生上述反应，反应过程中各物质的浓度变化如图1所示。
①该反应的化学平衡常数K=___。NO的平衡转化率=____。
②15min时，若改变反应条件，导致CO浓度发生如图1所示的变化，则改变的条件可能是___(填标号)。
a.缩小容器体积 b.增加CO2的量 c.体积不变通入少量氩气 d.加入催化剂
③当NO与CO的起始浓度相等时，体系中NO的平衡转化率与温度、压强的关系如图2所示，则下列说法正确的是____ (填标号)。
A．该反应ΔH<0
B．p1
D．温度不变，增大压强，平衡常数增大
④以下说法中能判断反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)达到平衡的是____(填标号)。
A．反应物和生成物的物质的量相等
B．单位时间内生成1mol NO同时生成1mol CO2
C．混合气体压强不再发生变化
D．NO的浓度不再变化
⑤向反应容器中再分别充入下列气体，能使NO转化率增大的是____(填标号)。
A．O2 B．N2 C．CO D．NO
【答案】 (1). -598 (2). 1 (3). 5(或5L·mol-1) (4). 66.7% (5). b (6). A (7). BCD (8). C
【解析】
【分析】(1)CO的燃烧热为283.0kJ·mol-1，则CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H3= -283.0kJ/mol，根据盖斯定律分析解答；
(2)①根据图像，反应达到平衡状态时，c(CO)=0.4mol/L，结合2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)，计算出平衡时各物质的浓度再计算K；②根据图像，15min时，改变反应条件，导致CO浓度逐渐增大。根据平衡移动的影响因素分析判断；③根据温度和压强对平衡的影响分析判断；④根据平衡状态的特征分析判断；⑤根据浓度对平衡的影响分析判断。
【详解】(1)①CO的燃烧热为283.0kJ·mol-1，热化学方程式为CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H3= -283.0kJ/mol，②N2(g)+2O2(g)2NO2(g) ΔH= +64kJ/mol，根据盖斯定律，将①×2-②×得：NO2(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) ΔH=(-283.0kJ/mol)×2-(+64 kJ/mol)×= -598kJ·mol-1，反应的还原剂为CO，14g CO的物质的量为=0.5mol，转移电子1mol；
(2)①根据图像，反应达到平衡状态时，c(CO)=0.4mol/L，即反应CO为8 mol-0.4mol/L×10L=4mol，根据2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)，反应的NO为4mol，生成的N2、CO2分别为2mol、4mol，则平衡时c(N2)=0.2mol/L，c(CO2)=0.4mol/L，c(NO)==0.2mol/L，K==5 L•mol-1，NO的平衡转化率=×100%=66.7%；
②根据图像，15min时，改变反应条件，导致CO浓度逐渐增大。
a. 缩小容器体积，CO会突然增大，与原图像不连接，故a错误；
b. 增加CO2的量，平衡逆向移动，CO浓度逐渐增大，故b正确；
c. 体积不变通入少量氩气，平衡不移动，CO浓度不变，故c错误；
d. 加入催化剂，平衡不移动，CO浓度不变，故d错误；
故答案为：b；
③A．根据图像，升高温度，NO的平衡转化率减小，说明平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，则正反应为放热反应，ΔH<0，故A正确；
B．根据2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)，温度相同是，增大压强，平衡正向移动，NO的平衡转化率增大，因此p1＞p2＞p3，故B错误；
C．升高温度正、逆反应速率均增大，故C错误；
D．温度不变，平衡常数不变，故D错误；
故答案为：A；
④A．反应物和生成物的物质的量相等，不能说明物质的量不变，不能判断是否为平衡状态，故A错误；
B．单位时间内生成1mol NO同时生成1mol CO2，说明正逆反应速率相等，为平衡状态，故B正确；
C．2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)为气体的物质的量发生变化的反应，混合气体压强不再发生变化，说明物质的量不变，能够说明达到平衡状态，故C正确；
D．NO的浓度不再变化，说明反应达到平衡状态，故D正确；
故答案为：BCD；
⑤A．充入O2，发生2NO + O2=2NO2，NO浓度降低，平衡逆向移动，NO转化率减小，故A错误；
B．充入N2，生成物浓度增大，平衡逆向移动，NO转化率减小，故B错误；
C．充入CO，平衡正向移动，NO转化率增大，故C正确；
D．充入NO，NO转化率减小，故D错误；
故答案为：C。
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