辽宁省某中学2024-2025学年高二年级上册10月月考 化学试题（解析版）

辽宁省实验中学2024—2025学年度上学期10月月考测试

高二化学试卷

考试时间：75分钟试题满分：100分

一、选择题（每小题只有一个正确答案，每小题3分，共45分）

I.常温下，燃烧2g乙醇（液态），生成二氧化碳气体和液态水，经测定放出的热量为QkJ,则乙醇燃烧的

热化学方程式书写正确的是

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】燃烧热是在101kPa时，1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；2g乙醇（液态）

物质的量为虚高=/>"。1,生成二氧化碳气体和液态水，经测定放出的热量为QkJ,则燃烧Imol乙醇

（液态）生成二氧化碳气体和液态水，放出的热量为23QkJ,表示乙醺燃烧热的热化学方程式是

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

【详解】A.由分析可知，A正确；

B.由分析可知，Imol乙醇（液态）生成二氧化碳气体和液态水，放出的热最为23QkJ,B错误；

C.由分析可知，gmol乙醇（液态）生成二氧化碳气体和液态水，放出的热量为I1.5QkJ,C错误；

D.由分析可知，乙醇燃烧为放热反应，△[■!<（）,D错误；

故选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,下列推断正确的是

A.若CO的燃烧热为则H?的燃烧热为A"?一△小

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

C.若反应②的反应物总能量低于生成物总能量，则AH?<0

D.若等物质的量的CO和Hz完全燃烧生成气态产物时后者放热更多，则△HI>0

【答案】D

【解析】

【详解】A.若CO的燃烧热为AH一则③C0(g)+g02(g)=C02(g)AH3,③-①，整理可得Hz(g)+g

O2(g)=H2O(g)AH=AH3-AHI,氢气燃烧热时产物水是液态，故A错误；

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

C.若反应②的反应物总能豉低于生成物总能展，则该反应是吸热反应，AIl2>0,故C错误；

D.③CO(g)+；O2(g)=CO2(g)AM,@H2(g)+^-O2(g)=H2O(g)AH4,若等物质的量的CO和H2完全燃烧生

成气态产物时者后放热更多，则AH3>AH4,③•④，整理可得CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)AHI=AH3-

AH4>0,故D正确；

答案选D.

3.工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下：

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

某温度、压强下，将一定量反应物通入密闭容器进行以上反应，下列叙述正确的是

A.反应过程中，若增大压强能提高SiC)的平衡转化率

B.当吸收热量0.025QkJ时，生成的HC1通入含O.lmolNaOH的溶液中恰好反应

C.反应至4min时，若HC1浓度为0.12mol/L,则H2的反应速率为0.03mol/(L-min)

D.若反应开始时SiCl’为1mol、也为2mol,则达到平衡时，吸收热量为QkJ

【答案】B

【解析】

【详解】A.该反应是反应前后名体分子数增大的反应，增大压强，平衡向逆反应方向移动，SiC14的转化

率减小，A错误；

B.由方程式可知，当反应吸收热量为0.025QkJ时，生成的HC1的物质的量为，fkJx4=0.1moI,恰

QkJ

好可以和0.1molNaOH反应，B正确;

C.速率之比等于反应系数之比，V(H2)=-V(HC1)=-X—mol/(Lmin)=0.015mol/(Lmin),C

错误；

D.该反应是可逆反应，达平衡时，吸收热量小于QkJ,D错误；

故选Bo

4.如图（Ea表示活化能）是CH4与C12生成CH3cl的部分反应过程中各物质的能量变化关系图，下列说

法正确的是

反应历程

A.题述反应为吸热反应

B.升高温度，Ea「&2均减小，反应速率加快

C.增大Cl2浓度，可提高反应速率，但不影响△”的大小

D.第一步反应的速率大于第二步反应的速率

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】A.由图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应为放热反应，A项错误；

B.升高温度，不能降低反应的活化能，即Eal、％均不变，但可以加快反应速率，B项错误；

C.反应的燧变和反应的途径无关，只与反应的始态和终态有关，则增大反应物的浓度，不改变焰变的大

小，但增大反应物C12的浓度，可提高反应速率，C项正确；

D.第一步反应的活化能大于第二步反应的活化能，第一步反应单位体枳内活化分子百分数低于第二步反

应，所以第一步反应的速率小于第二步反应的速率，D项错误；

答案选C。

5.下列说法中有明显馈送的是

A,岩石的风化、溶洞的形成、矿物的形成，变化极慢,是一些在自然条件下活化能较高的反应

B.活化分子之间发生的碰撞一定为有效碰撞

C.升高温度，一般可使活化分子的百分数增大，因而反应速率增大

D.增大反应物浓度，可使单位体积内活化分子数增加，因而反应速率增大

【答案】B

【解析】

【详解】A.岩石的风化、溶洞的形成、矿物的形成，反应速率极慢，是一些在自然条件下活化能较高的

A.Z、W均为气体，X、Y中有一种是气体B.Z、W中有一种是气体，X、Y皆非气体

C.X、Y、Z、W皆非气体D.X、Y均为气体，Z、W中有一种为勺体

【答案】A

【解析】

【详解】由图象可知增大压强，逆反应速率大于正反应速率.，则平衡向逆反应方向移动，则反应物气体

的化学计量数之和小于生成物气体的化学计量数之和，由方程式可知，当Z、W均为气体，X、Y中有一

种是气体符合；

答案选A。

8.将1molSCh和1mol02通入体积不变的密闭容器中，在一定条件下发生反应2so2(g)+Ch(g)」詈

2so3(g),达到平衡时SO3为0.3mol,此时若移走0.5molO2和0.5molSO2,相同温度下再次达到新平衡

时SO3的物质的量为

A.().3molB.0.15mol

C.小于0.15molD.大于0.15moL小于0.3mol

【答案】C

【解析】

【分析】反应达到平衡时移走0.5mol02和0.5molSO2,达到新的平衡状态，该状态可以等效为开始加入

时0.5molCh和0.5molSO2,所到达的平衡状态，与原平衡相匕，压强降低，平衡向逆反应移动，反应的

转化率降低。

【详解】将1molSO2和1molO2通入体积不变的密闭容器中，反应达到平衡时移走0.5molO2和0.5mol

SO2,达到新的平衡状态，该状态可以等效为开始加入时0.5mol02和0.5molSO2,所到达的平衡状态，

与原平衡相比，压强降低，平衡向逆反应移动，反应的转化率降低，若转化率不变时，生成的S03为0.15

mol,因为转化率降低，故生成的SO3小于0.15mol,所以C选项是正确的；

综上所述，本题选C。

9.在容积为2L的密闭容器里加入一定物质的量的A,发生如下反应并建立平衡：A(g)=B(g),

2B(g)=C(g)+3D(g),测得各物质的平衡浓度:<?(A)=0.3molLJ,,c(B)=0.2molU,,

1

c(C)=0.05mol-Uo最初向容器里加入A的物质的量是

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

【答案】D

【解析】

【详解】A转化得到B,其中部分B又转化得到C与D,平衡时各物质的浓度是c(A)=0.3mol-Cl

c(B)=0.2molL-1,c(C)=0.05mol.Ul则转化为C时B的浓度变化量为2x0.05mol/L=().1mol/L,

故A的起始浓度为：0.3mol/L+(0.2moi/L+0.1mol/L)=0.6moi/L,则最初向容器里加入A的物质的量是

2Lx0.6mol/L=1.2mol：

答案选D。

10.在如图所示的三个容积相同的容器①②③中进行如下反应：3A(g)+B(g)=2c(g)AH<0,若起始

温度相同，分别向二个容渊中通入3m。1A和1rnolB,则达到¥衡时各容器中C物质的体积分数由大到

小的顺序为()

外有隔热套体积恒定活塞可上下移动

A.③②①B.③①②C.①②③D.②①③

【答案】A

【解析】

【详解】3A(g)+B(g)02c(g)是体积减小的、放热的可逆反应。①容器反应过程中，体积不变，温度

升任，与容器②相比，相当于升温，不利于反应正向移动，C物质的体积分数②>①；③容器体积可变、

压强不变，正反应体积减小，所以③中的压强始终高于②，有利于反应正向移动，C物质的体积分数

③〉②，达到平衡时各容器中C物质的体积分数由大到小的顺序为③②①，故选A。

【点睛】本题考查温度、压强对化学平衡移动的影响，能正确分析①@容器温度变化、②@压强变化是

解迎的关犍。

II.电石(主要成分为CaC?)是重要的基本化工原料。已知2000C时，电石生产原理如下：

®CaO(s)+C(s)=Ca(g)YO(g)AH]=akJ-moL平衡常数K1

②Ca（g）+2C（s）=CaC2（s）AH2=bkJ.mor'平衡常数K

以下说法不正确的是()

A.反应①K=c(Ca)-c(CO)

B.反应：Ca(g)+C(s)=1caC2(s)平衡常数K二四

C.2000℃时增大压强，%减小、KJ曾大

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

【答案】c

【解析】

【详解】A.已知①CaO(s)+C(s)=Ca(g)+CO(g)AH|=akJ-mo『，则反应①K1=c(Ca>c(CO),

故A正确；

B.已知②Ca(g)+2C(s)=CaCjs),AH2=bkJ-moL平衡常数K2,则反应

gca(g)+C(s)=gcaC2(s)平衡常数长=氏，故B正确：

C.平衡常数只随温度改变而改变，则2000℃时增大压强，平衡常数不变，故C错误；

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

△H2=bkJ-mo「，根据盖斯定律①x2-②的热化学方程式

1

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

答案选c。

12,一定条件下，向密闭恒容容器中加入1.0molL」X,发生反应2X(g)峰？Y(g)+Z(g)A7/<0,反应到

8ir.in时达到平衡；在14min时改变体系的温度，16min时建立新平衡。X的物质的量浓度变化如图所

示，下列有关说法正确的是

A.0〜8min用Y表示该反应速率为O.lmolL^min-1

B.16min时的正反应速率比8min时的正反应速率大

C.14min时，改变的反应条件可能是降低了温度

D.8min时达到平衡，该反应的平衡常数K=0.5

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】A.根据图象0〜8min用X表示该反应速率为灵吧更二丝!处C=0.1molL”・minr,根据速

8min

率比等于系数比，用Y表示该反应速率为0.05mol・L【minr,A错误；

B.据图可知改变温度后X的浓度增大，即平衡逆向移动，该反应熔变小于0,所以应为升高温度，所以

16min时休观温度高于8min,X的浓度也大，则正反应速率也天，B正确；

C.据图可知改变温度后X的浓度增大，即平衡逆向移动，该反应焙变小于0,所以应为升高温度，C错

误;

D.8min时，c(X)=0.2mol/L,Ac(X)=0.8mol/L,根据方程式可知此时c(Y)=c(Y)=0.4mol/L,所以平衡常数

0.4x0.4...,

K=--Z—=4,B借误a;

0.22

综上所述答案为B。

13.Bodcnstcins研究反应H2(g)+L(g)-2Hl(g),温度为T时，在两个体积均为1L的密闭容器中进

行实验，测得气体混合物中碘化氢的物质的量分数厚(HI)与反应时间t的关系如下表:

容器编号起始物质t/min020406080100

0.5molL、0.5w

105068768080

molH2(HI)/%

w

IIxmolHI1009184818080

(HI)/%

研究发现上述反应中：/正=人・第(乩)•甲⑴)，/逆=%•病(HI),其中％、h为常数。下列说法正确的

是：

A.温度为T时，该反应a=64

©

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

C.若起始时向容器1中加入物质的量均为0.1mol的出、L、HI,反应逆向进行

D.若两容器中存在人产Ln且小尸左川，则x的值可以为任何值

【答案】A

【解析】

【分析】A.反应达到平衡状态时正逆反应速率相等，F正=£・朋(的・十(12)=＞逆=公・MHI);则3=

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

B.结合三行计算列式得到碘化氢消耗量，计算反应速率v=Ac/At；

C.计算此时浓度商和平衡常数比较判断反应进行的方向；

D.若两容器中k„।=Lu且Abi=Abi>说明I和II达到相同平衡状态。

【详解】H2(g)+l2(g*—2HI(g)

起始量(mol/L)0.50.50

变化量(mol/L)nn2n

平衡量(mol/L)0.5-n0.5-n2n

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

k

A.反应达到平衡状态时正逆反应速率相等，/正=4•仰2)•欢[2)=/逆=%•/(HI)；则,二/(III)/

胪(加)•即(D=K=64；故A正确;

B.容器I中在前20min,H2(g)+I2(g)=^—2HI(g)

起始量(mol/L)0.50.50

变化量(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错误；

C.若起始时,向容器I中加入物质的量均为0.Imol的上、上、HI,此时浓度商Qc=0.l2/0.1X

0.1=1<K=64,反应正向进行，故C错误：

D.若两容器中儿尸自।且卜产加，为恒容条件下的等效平衡，w(HI)/%为80%,

则x的值一定为1,故D错误；

故选Ao

14.对于反应A2(g)+2B2(g)U2AB2伍卜.正反应为放热反应)，下列各图所表示的变化符合勒夏特列

原理的是

107Pa

时间温度压强

【答案】D

【解析】

【详解】A.To时为平衡点，升高温度平衡逆向移动，则正反应速率大于逆反应速率，所以不符合勒夏特

列原理，故A错误；

B.升高温度反应速率增大，500c温度下斜率更大，先达到平衡，该反应是放热反应，升温平衡逆向移

动，AB2的物质的量分数降低，图示错误，故B错误；

C.该反应的正反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，产物浓度降低；该反应前后气体体积减小，增

大压强平衡正向移动，生成物含量增大，不符合勒夏特列原理，故c错误；

D.增大压强平衡正向移动，所以压强越大AB2的含量越大，温度越高AB2的含量越小，符合勒夏特列

原理，故D正确。

答案选D。

15.在催化剂作用下，HCOOH放氢的反应机理如下图所示。下列说法正确的是

A.随着反应过程的进行，Pb可能会产生损耗

B.若用DCOOH替代HCOOH参与反应，则能在反应体系中检测到N-D键

C.催化剂通过改变反应历程，可以提高反应速率和平衡时HCOOH的转化率

D.已知甲酸燃烧热的AH大于氢气燃烧热的AH，说明图示HCOOH放氢的总反应是放热的

【答案】A

【解析】

【详解】A.Pb属于活泼金属，可能直接发生置换反应，此时不作为催化剂，故A正确：

B.分析可知，甲酸脱去的是竣基H,与三甲胺结合，故不会检测到N-D键，故B错误；

C.催化剂能够改变反应历程，进而影响反应速率，不会影响HCOOH的转化率，故C错误；

D.已知甲酸燃烧热的AH大于氢气燃烧热的AH,说明甲酸释放的热量少，能量少于氢气，故该过程是

吸热的，故D错误；

答案选Ao

二、非选择题

16.含氮化合物对环境、生产和人类生命活动等具有很大的影响。请按要求回答卜.列问题：

(I)利用某分子筛作催化剂，NH3可脱除工厂废气中的NO、NO2,反应机理如图所示。A包含物质

为H?O和___________（填化学式）。

（2）工业上利用氮气生产氢冢酸（HCN）的反应为CH4（g）+NH3（g）UHCN（g）+3H/g）

AH>0o

①其他条件一定，达到平衡时NH，转化率随外界条件X变化的关系如下图所示。则X可以是

（填字母序号）。

〃(NHJ

a.温度b.压强c.催化剂

〃(CHj

②在一定温度下，向2L密闭容器中加入“molCH4和2moiNH,,平衡时NH,体积分数随n变化的关系

如空所示。b点时，N5的体积分数30%（填“或"="），平衡常数：K（a）

仪可（填“>”“<”或“="）。

%

/

架

余

鬼

w

g

x

N

3o0

（3）肌肉中的肌红蛋白（Mb）与。2结合生成Mb。？，其反应原理可表示为

Mb（aq）+O2（g）MbO2（aq）,该反应的平衡常数可表示为K=不诉而在37c条件下达

生成的《MbOj.

研究

到平衡时，测得肌红蛋白的结令度(。)与〃(。2)的关系如图所示［&=初始的c(Mb)乂100%],

表明正反应速率k=^E-c(Mb)p(O2),逆反应速率加=〃逆・c(MbCQ(其中2正和k逆分别表示正

反应和逆反应的速率常数)。

①平衡常数K与速率常数占E、A逆之间的关系式为K=(用含有左正、左逆的式子表示)。

②经中c点时，上述反应的平衡常数K=kPa-'已知女逆二60s”,则速率常数上正=

__________LkPaL

【答案】(1)N2

(2)®.bd②.<③.=

(3)①.2②.2(3).120

k逆

【解析】

【小问1详解】

由图1可知方程式：［(NH4)2NO2F-+NO=［(NH4)(HNO2)］++A+H+,根据原子守恒可知，A为N?和此0；

【小问2详解】

①国象趋势为平衡时N%转化率随外界条件X增大而减小；

a.反应是个吸热反应，温度升高有利于正反应，NH］转化率随温度的升高而增大，与图像不符，故a错

误；

b.反应是个气体体积增大的反应，增大压强有利于逆反应，NH3转化率随压强增大而减小，与图像符

合，故b正确；

c.催化剂不影响平衡，使用催化剂N&的平衡转化率不变，故c错误；

〃(NHJ

d.越大，代表氨气的量越大，有利于正反应，但是氨气的转化率随着氨气的增多而减小，与图

〃(CHJ

像符合，故d正确;

故答案为：bd；

②反应的化学方程式为CH/g)+NH3(g)UHCN(g)+3H2(g),由图像可知，a点时氨气的体积分数

为30%,b点时氨气的体积分数小于a点，即NH?的体积分数<30%,a点和b点温度相同，则

K(a)=K(b)；

【小问3详解】

①已知正反应速率v正二k正・c(Mb卜p(C)2),逆反应速率v逆=kQC(MbC)2),平衡时，v正=v逆，则k正

・c(Mb)・P(02)=k逆・c(MbO2),鲁c(MbO2)

k逆c(Mb)-p(O2)

生成的c(MbO,)I2。,

②由图可知：c点时，p(O)=4.5kPa,«=x100%=90%,则生成的c(MbCh)=0,9c(Mb)

2初始的c(Mb)A

09c(Mb)初始

c(MbO2)

初始，平衡时的c(Mb)=0.1c(Mb)M，贝IJK二==2kPa-,；已知k逆

c(Mb)-/?(O2)"().lc(Mb)切始x4.5kPa

k„

=60s1,又K;芳=2,则速率常数k正=120s」・kPaL

k逆

17.丙烯是一种重要的化工原料。关于丙烯的制备方法有如下几种。

1

I.丙烷氧化脱氢：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转化率的有..(填序号)。

A.升温B.减压C.加催化剂D.通O

(2)某温度下，向刚性密闭容器中充入C3HB和O2的混合气体发生反应，下列能说明反应达到平衡状态

的是.(填序号)。

A.也(C>2)=2%(C3H6)B.反应混合物中各组分浓度之比等于化学计量数之比

C.容器内压强不再变化D.容器内混合气体密度不再变化

E.「「比值不再变化

(3)写出丙烯(C3H6)的一种同分异构体的结构简式.

n.丙烷无氧脱氢：C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)AH2O副反应:

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

(4)已知几种共价键键能如下表所示:

共价键C-Hc-cc=cH-H

键能

413348615436

(kJ/mol)

①C3H8(g)=C3H6(g)+%(g)△%=kJmol1。

②为烷无氧脱氢反应在.（填“较高较低”或“任意”）温度下能自发进行。

（5）一定温度下，将C?Hg和H2的混合气体通过催化剂Ga?。，负载于ALO.，）的表面，反应过程中，催

化剂Ga2O3会与H,反应生成另一催化剂Ga-H/GaOvo使用不同催化剂时，Rink和，的关系如图甲

所示（其中a为Ga?。,，b为Ga-H/GaO、）。反应过程中丙烷平衡转化率、丙烯选择性以及丙烯生成速

率随〃（国）：〃仁3乩）变化如图乙所示。

/•

①己知Arrhenius经验公式为Rlnk=-半+C（E,为活化能，k为速率常数，R和C为常数）。在其他条

件相同时，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线为（填加”或W）。

【答案】（1）BD（2）CE

⑶（4）①.+123②.较高

（5）①.b②.d

【解析】

【小问1详解】

丙烷氧化脱氢：2cHs（g）+O2（g）U2GH6（g）+2H2O（g）AH尸-236kJ・moH正向反应为气体分子数

增多的放热反应;

A.升温反应速率加快，但是丙烷的平衡转化率降低，故A不选；

B.正向反应为气体分子数增多，因此减压，平衡正向移动，丙烷的平衡转化率增大，故B选；

C.加入催化剂不改变平衡转化率，故C不选；

D.通02,反应物浓度增大，反应速率增大，丙烷的平衡转化率增大，故D选；

故答案为：BD；

【小问2详解】

A.v正Q）=2v逆（C3H6）时代表正逆反应速率相等，达到平衡状态，系数错误，故A不选；

B.某一时刻反应混合物中各组分浓度之比等于化学计量数之比不代表不再变化，不能说明反应达到平衡

状态，故B不选；

C.反应前后气体系数变化，则压强不变可以说明达平衡，故C选；

D.气体的总质量恒定，容器体积恒定，密度一直保持不变，不能说明反应达到平衡状态，故D不选；

C（C3H6）

E.由于C3H8是反应物，C3H6是生成物，比值不变说明C3H8、C3H6浓度保持不变,说明达到

—

平衡状态，故E选：

故答案为：CE：

【小问3详解】

丙烯的同分异构体为

【小问4详解】

①44=反应物的总键能•生成物的总键能，丙烷无氧脱氢反应CJ18（g）UGH6（g）+H2（g）

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

②可知AH2>0,反应△$>（）,AG=AH—TASVO时反应自发进行，则需要在较高温度下反应才可自发

进行；

【小问5详解】

①根据Arrhenius经验公式，斜率越小，活化能越小，催化剂催化效果越好，因此选Ga—H/GaO、，即选

择b；

②根据题意，随着氢气的增加，可以牛.成更多催化效果更好的催化剂Ga-H/GaOx,因此反应速率逐渐增

加；而氢气的增加，会促使主反应平衡逆向移动，因此转化率降低。根据以上分析，可以判断随着氢气

增多，逐渐上升的曲线即曲线d为丙烯生成速率，逐渐卜.降的曲线即曲线c为丙烷平衡转化率。

18.运用化学反应原理研究碳、氮、硫的化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。

催化剂

1.汽车尾气脱硝脱碳主要原理为2NO（g）+2CO（g）=N2（g）+2CO2（g）AH<Oo

（I）该反应的ASo：填“>"y域“=”）。

（2）在2L密闭容器中，充入5moicO和4moiNO,发生上述反应，如图为平衡时NO的体积分数与温

度、压强的关系。

NO的体积分数/%

压强/MPa

①温度刀T2（填，“y”或“=”）

②压强为lOMPa、温度为刀条件下，达到平衡状态，NO的平衡转化率为,该温度下平衡

常数K=LmoE1（保留两位有效数字）。

II.冶金工业、硝酸工业的废气废液中含氮化合物污染严重，必须处理达标后才能排放。用活性炭处理工

厂尾气中的氮氧化物。

-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

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

（4）在容积不变的密闭容滞中，加入一定量的NO与足量的C发生反应：

C（s）+2NO（g）^N2（g）+CO2（g）\H=QkJ-mor',平衡时c（NO）与温度T的关系如图所示，

0。T2T3T/C

a.一定温度下，容器内压强不再改变时，反应达到平衡状态

b.温度为，时，若反应体系处于状态D,则此时力,也

c.该反应的。>0,（、心、1对应的平衡常数：&<&<&

d.若状态B、C、D体系的压强分别为〃（B）、p（C）、p（D）,则〃（D）=p（C）>〃（B）

Q

（5）己知某温度时，反应C（s）+2NO（g）UN2（g）+CO,（g）的平衡常数K二一，在该温度下的2L

16

密R容器中投入足量的活性炭和2.0molNO发生反应，t｝时刻达到平衡，请在图中画出反应过程中

c（NO）随时间t的变化曲线.

c(NO)/(moIL")

③.0.22

3+c

2

(4)b

【解析】

【小问1详解】

该反应为气体减少的反应，ASVO；

【小问2详解】

①该反应AH<0,升高温度平衡逆向移动，NO体积分数增大，则温度：T,<T2；

②压强为lOMPa、温度为T1条件下，达到平衡状态，NO的体积分数为25%,设NO转化量为xmol,

催化剂

__\

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

初始/mol4500

X,同温同压条件下体积比等于物质

转化/molXXY

2

X

平衡/mol4-x5-xX

4-x

X100%=25%

的量之比，则小、9解得：x=2，即NO转化量为2mol,转化率

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

22

.2molC(CO2)C(N2)1X0.5八”

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

4molC2(CO)C2(NO)1.52xl2

【小问3详解】

-

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;根据盖斯定律:③+；(②一①)得

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

【小问4详解】

a.该反应为气体分子数不变的反应体系，压强始终不变，即当容器内压强不再改变时，不能说明反应达

到平衡状态，错误：

b.温度为T2时，若反应体系处于状态D,此时NO浓度高于平衡状态时浓度，说明平衡正向移动，则此

时丫正>\，逆，正确；

c.反应达平衡状态时，升高温度，NO平衡浓度逐渐增大，说明升高温度平衡逆向移动，为放热反应,

则该反应的QV0,工、12、1对应的平衡常数：K,>K2>K3,错误；

d.该反应为等体积反应，等体积等物质的量条件下，压强与温度成正比例关系，

p(C)>p(B)=p(D),错误；

答案选b；

【小问5详解】

设参与反应的NO物质的量为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

转化/molX0.5x0.5x

平衡/mol2-x0.5x0.5x<2)

x=1.2,则平衡时c（NO）=空空口呵=0.4mol/L,起始浓度：c（NO）=lmol/L,图像如下:

19.我国科学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氢制甲醵。

（I）在标准状态下，由最稳定的单质生成单位物质的最的某纯物质的焰变称为该物质的标准摩尔生成烙

（△M）。几种物质的标准摩尔生成玲如下:

物质82(g)H2O(g)CHQH(g)

-393.5-241.8-205.0

①由表中数据推测，凡0（1）的与比（填〜y或'="）-241.8kJ・moL。

②CO?（g）+3H?（g）UCH30H（g）+H2（D（g）AH=

（2）在CC）2（g）加氢合成CHQH的体系中，同时发生以下反应：

反应i°CO2(g)+3H2(g)^CH3OH(g)+H2O(g).<0

反应ii。CO2(g)+H2(g)^CO(g)+H2O(g)A区>0

①其他条件相同时，反应温度对co?的转化率的影响如图所示，温度高于260c时，CC）2平衡转化率变

化的原因是

0

祺

^

求

©

。

②其他条件相同时，反应温度对CH30H选择性［CHQH的选择性

〃(生成CHQH消耗的COJ

100%］的影响如图所示。温度相问时CH30H选择性的实验值略高于

〃(消耗CO2的总量)k

其平衡值，从化学反应速率的角度解释其原因是

兴

、

起

潭

根

H

O

X

O

③我国科研人员发现在反应CO2(g)+3H2(g)uCHQH(g)+H2O(g)中使用Pt单原子催化剂有着高

达90%以上的甲醛选择性。反应历程如下图，其中TS表示过液态，吸附在催化剂表面上的物种用*表

示,

>2

。

而

11.18

遑

0

会

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