2023-2024学年广东深圳罗湖外语学校高二(上)期中考化学试题含答案

第1页/共8页广东省深圳市罗湖外语学校2023—2024学年高二上学期期中考试化学试题考试时长：75分钟满分：100分注意事项：选择题用2B铅笔涂在答题卡相应位置，非选择题用黑色水笔写在相应答题区域。1.北魏贾思勰《齐民要术·作酢法》这样描述苦酒：“乌梅苦酒法：乌梅去核，一升许肉，以五升苦酒渍数日，曝干，捣作屑。欲食，辄投水中，即成醋尔。”下列有关苦酒主要成分的说法正确的是()A.苦酒的主要溶质是非电解质B.苦酒的主要溶质是强电解质C.苦酒的主要溶质是弱电解质D.苦酒的溶液中只存在分子，不存在离子2.下列反应既属于吸热反应又属于离子反应的是A.H2O2在MnO2作用下分解B.盐酸和碳酸氢钠溶液反应C.锌放入稀硫酸中D.制备水煤气的反应3.下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类，完全正确的是选项ABCD强电解质CuNaClCaCO3HNO3弱电解质CH3COOHBaSO4HClOAl(OH)3非电解质蔗糖NH3酒精H2OA.AB.BC.CD.D4.在0.10mol/L氢氟酸溶液中，能说明HF电离达到平衡的是A.溶液显电中性B.溶液中检测不出HF分子的存在C.c(F-)恒定不变D.c(H+)=c(F-)5.下列方法中不能使0.10mol/L氨水中NH3·H2O电离程度增大的是A.加水稀释B.微热溶液C.滴加少量浓盐酸D.加入少量氯化铵晶体6.以下事实不能用勒夏特列原理解释的是A.实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气B.工业生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高SO2的利用率第2页/共8页C.工业制取硫酸和合成氨反应都要使用催化剂D.合成氨工业生产中，把合成塔中的氨气不断抽出7.合成氨工业中采用循环操作(如图)，主要是为了A.降低氨的沸点B.提高氮气和氢气的利用率C.提高平衡混合物中氨的含量D.增大化学反应速率8.用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是A.甲测定化学反应速率B.乙证明H2O2分解反应Fe3+催化效果好于Cu2+C.丙探究温度对平衡2NO2(g)⇌N2O4(g)的影响D.丁测定中和反应的反应热9.下列反应一定属于非自发进行的是A.N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.7kJ/molB.CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)△H=+1921.8kJ/molC.C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)△H=-2804kJ/molD.2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566kJ/mol10.下列有关说法正确的是A.已知HI(g)≈H2(g)＋I2(s)ΔH=-26.5kJ·mol-1，由此可知1molHI气体在密闭容器中充分分解后可以放出26.5kJ的热量B.已知2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH=-571.6kJ·mol-1，则氢气的燃烧热为ΔH=-285.8kJ·mol-1C.已知2C(s)＋2O2(g)=2CO2(g)ΔH1，2C(s)＋O2(g)=2CO(g)ΔH2，则ΔH1<ΔH2第3页/共8页D.含20.0gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则稀醋酸和稀NaOH溶液反应的热化学方程式为：NaOH(aq)＋CH3COOH(aq)=CH3COONa(aq)＋H2O(l)ΔH=-57.4kJ·mol-111.有可逆反应A(g)+3B(g)≈2C(g)ΔH<0。该反应的速率与时间的关系如图所示：如果t2、t4、t6、t8时都只改变了一个反应条件，则对应t2、t4、t6、t8时改变的条件正确的是A.升高温度，减小压强、增大反应物浓度、使用了催化剂B.增大反应物浓度、使用了催化剂、减小压强、升高温度C.使用了催化剂，增大压强，减小反应物浓度，降低温度D.升高温度、减小压强、减小反应物浓度、使用了催化剂12.二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)，该反应一般认为通过如下步骤来实现：①CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH1=+41kJ.mol—1体系能量变化如图所示，下列有关说法错误的是A.ΔH1>ΔH2B.步骤②反应ΔS<0C.二氧化碳加氢制甲醇的总反应决速步骤取决于步骤①D.二氧化碳加氢制甲醇的总反应的平衡常数13.灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体。下列说法正确的是已知：①Sn(白，s)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g)△H1②Sn(灰，s)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g)△H2第4页/共8页③Sn(灰，---Sn(白，s)△H3=+21kJ•mol-1.A.△H1＞△H2B.锡在常温下以灰锡状态存在C.灰锡转化为白锡的反应是放热反应D.锡制器皿长期处在低于13.2℃的环境中，会自行毁坏14.在某2L恒容密闭容器中充入2molX(g)和1molY(g)发生反应：2X(g)＋Y(g)3Z(g)ΔH，反应过程中持续升高温度，测得混合体系中X的体积分数与温度的关系如图所示。下列推断正确的是A.M点时Y的转化率最大B升高温度，平衡向逆反应方向移动.C.若反应开始时加入催化剂，达到平衡时Z的体积分数将比未加入时大D.W、M两点Y的正反应速率相等15.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)ΔH<0，若起始温度相同，分别向三个容器中通入3molA和1molB，则达到平衡时各容器中C物质的体积分数由大到小的A.③②①B.③①②C.①②③D.②①③16.CO可用于合成甲醇，其反应的化学方程式为CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)。在一容积可变的密闭容器中充有10molCO与20molH2，在催化剂作用下发生反应生成甲醇。CO的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(P)的关系如图所示。下列说法正确的是第5页/共8页A.合成甲醇的反应为吸热反应B.A、B、C三点的平衡常数为KA=KB＞KCC.压强为p1＞p2D.若达平衡状态A时，容器的容积为10L，则在平衡状态B时容器的容积也为10L17.某兴趣小组以重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液为研究对象，结合所学反应原理的知识改变条件使其发生“色彩变幻”。已知：①K2Cr2O7溶液存在平衡：Cr2O-(橙色)＋H2O≈2CrO-(黄色)＋2H＋。②Cr3＋(绿色)（1）i可证明反应Cr2O-＋H2O≈2CrO-＋2H＋的正反应是___(填“吸热”或“放热”)。（2）ii是验证“只降低生成物的浓度，该平衡正向移动”，试剂a是______。（3）iii的目的是要验证“增大生成物浓度，该平衡逆向移动”，此实验是否能达到预期目的____(填“能”或“不能”)，理由是。（4）根据实验Ⅱ中不同现象，可以得出的结论是_____。18.（1）甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸汽转化为氢气的两种反应的热化学方程式如下：①CH3OH（gH2O（g）=CO2（g3H2（g）ΔH49.0kJ·mol－1②CH3OH（gO2（g）=CO2（g2H2（g）ΔH192.9kJ·mol－1又知③H2O2O（l）ΔH44kJ·mol－1，则甲醇蒸汽燃烧为液态水的热化学方程式为。（2）我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程,如图所示,其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注。第6页/共8页可知水煤气变换的ΔH0（填“大于”“等于”或“小于”）,该历程中最大能垒（活化能）E正=eV,写出该步骤的化学方程式。（3）如表所示是部分化学键的键能参数：化学键P—PP—OO=OP=O键能/kJ·mol－1abcx已知白磷的燃烧热为dkJ·mol－1，白磷及其完全燃烧的产物的结构如图所示，则表中x＝kJ·mol－1（4）火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧，所得物质可作耐高温材料，4Al（s3TiO2（s3C（s）=2Al2O3（s3TiC（s）ΔH1176kJ/mol，则反应过程中，每转移1mol电子放出的热量为。19.Ⅰ.在硫酸工业中，通过下列反应使SO2氧化成SO3：2SO2(g)＋O2(g)≈2SO3(g)ΔH=-196.6kJ·mol-1。下表列出了在不同温度和压强下，反应达到平衡时SO2的转化率。温度/℃平衡时SO2的转化率/%0.5MPa5MPa10MPa第7页/共8页45097.598.9992.99.699.755085.692.994.997.798.3已知：反应条件为催化剂、加热；催化剂是V2O5，在400～500℃时催化剂效果最好（1）一定温度下，在容积不变的密闭容器中发生上述反应，能说明反应达到平衡状态的是A.SO2的体积分数不再变化B.混合物的密度不再变化C.v(SO2)=2v(O2)D.气体的压强不再变化（2）分析表格数据，为了使SO2尽可能多地转化为SO3，应选择______℃、______Mpa下进行实验。（3）在实际生产中，选定的温度为400～500℃,原因是___（4）在实际生产中，采用的压强为常压，原因是______（5）在实际生产中，通入过量的空气，原因是_____（6）尾气中SO2必须回收，原因是______Ⅱ.乙酸甲酯(CH3COOCH3)与氢气制备乙醇主要发生如下反应：CH3COOCH3(g)＋2H2(g)≈CH3OH(g)+CH3CH2OH(g)，一定温度、1.01MPa下，在恒容容器中以n(CH3COOCH3)∶n(H2)=1∶10的投料比进行反应，乙酸甲酯转化率与气体总压强的关系如图所示：已知：对于气相反应，某组分的平衡分压=总压×平衡时某组分的物质的量分数（7）A点时，CH3COOCH3(g)的平衡分压为，CH3CH2OH(g)的体积分数为%(保留一位小数)。（8）此温度下，该反应的化学平衡常数Kp=MPa-1(用平衡分压代替平衡浓度计算，列出计算式，不要求计算结果)。20.二甲醚(DME)被誉为“21世纪的清洁燃料”，由合成气制备二甲醚的主要原理如下：①CO(g)＋2H2(g)≈CH3OH(g)ΔH1=-90.7kJ·mol-1K1②2CH3OH(g)≈CH3OCH3(g)＋H2O(g)ΔH2=-23.5kJ·mol-1K2③CO(g)＋H2O(g)≈CO2(g)＋H2(g)ΔH3=-41.2kJ·mol-1K3回答下列问题：第8页/共8页（1）反应3H2(g)＋3CO(g)≈CH3OCH3(g)＋CO2(g)的ΔH=kJ·mol-1；该反应的平衡常数K=(用K1、K2、K3表示)。（2）下列措施中，能提高(1)中CH3OCH3产率的有。A．使用过量的COB．升高温度C．增大压强（3）一定温度下，将0.2molCO和0.1molH2O(g)通入2L恒容密闭容器中，发生反应③,5min后达到化学平衡，平衡后测得H2的体积分数为0.1.则0～5min内v(H2O)=，CO的转化率α(CO)=。（4）将合成气以=2通入1L的反应器中，一定条件下发生反应：4H2(g)＋2CO(g)≈CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH，其中CO的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图1所示，下列说法正确的是 (填字母)。A.ΔH<0B．p1>p2>p3C．若在p3和316℃时，起始时则平衡时，α(CO)小于50%（5）采用一种新型的催化剂(主要成分是Cu-Mn的合金)，利用CO和H2制备二甲醚(DME)。观察图2，当约为时最有利于二甲醚的合成。广东省深圳市罗湖外语学校2023—2024学年高二上学期期中考试化学试题考试时长：75分钟满分：100分注意事项：选择题用2B铅笔涂在答题卡相应位置，非选择题用黑色水笔写在相应答题区域。1.北魏贾思勰《齐民要术·作酢法》这样描述苦酒：“乌梅苦酒法：乌梅去核，一升许肉，以五升苦酒渍数日，曝干，捣作屑。欲食，辄投水中，即成醋尔。”下列有关苦酒主要成分的说法正确的是()A.苦酒的主要溶质是非电解质B.苦酒的主要溶质是强电解质C.苦酒的主要溶质是弱电解质D.苦酒的溶液中只存在分子，不存在离子【答案】C【解析】【分析】根据题意分析苦酒即成醋尔，说明苦酒的成分是乙酸。【详解】A.苦酒的主要溶质是乙酸，属于弱电解质，故A错误；B.苦酒的主要溶质是乙酸，属于弱电解质，故B错误；C.苦酒的主要溶质是乙酸，属于弱电解质，故C正确；D.苦酒的溶质属于弱电解质，在水中部分电离，所以既有电解质分子CH3COOH，又有H+和CH3COO-离子，故D错误；答案：C。2.下列反应既属于吸热反应又属于离子反应的是A.H2O2在MnO2作用下分解B.盐酸和碳酸氢钠溶液反应C.锌放入稀硫酸中D.制备水煤气的反应【答案】B【解析】【详解】A．H2O2在MnO2作用下分解生成水和氧气的反应，不属于离子反应，故A不符合题意；B．盐酸和碳酸氢钠溶液反应属于吸热反应，又属于离子反应，故B符合题意；C．锌放入稀硫酸的反应属于放热反应，故C不符合题意；D．制备水煤气的反应是用碳和水蒸气反应，生成一氧化碳和氢气，属于吸热反应，但不属于离子反应，故故答案：B。3.下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类，完全正确的是选项ABCD强电解质CuNaClCaCO3HNO3第2页/共17页弱电解质CH3COOHBaSO4HClOAl(OH)3非电解质蔗糖NH3酒精H2OA.AB.BC.CD.D【答案】C【解析】【详解】A．Cu是金属单质，既不是电解质也不是强电解质，故A错误；B．BaSO4溶于水的部分都完全电离，属于强电解质，故B错误；C．CaCO3溶于水的部分都完全电离，属于强电解质，HClO是弱酸，属于弱电解质，酒精是非电解质，故C正确；D．H2O是弱电解质，故D错误；故选C。4.在0.10mol/L氢氟酸溶液中，能说明HF电离达到平衡的是A.溶液显电中性B.溶液中检测不出HF分子的存在C.c(F-)恒定不变D.c(H+)=c(F-)【答案】C【解析】【分析】HF为弱电解质，为可逆过程，HF电离达到平衡时，溶液中离子浓度不变，以此进行判断。【详解】A．无论是否达到平衡状态，溶液都呈电中性，故A不选；B．HF为弱电解质，为可逆过程，溶液中应存在HF分子，故B不选；C．c(F-)恒定不变，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，故C选；D．于醋酸的电离程度未知，达到平衡时c(H+)与c(F-)关系不确定，且c(H+)=c(F-)不符合溶液电中性原则，故D不选；故选C。5.下列方法中不能使0.10mol/L氨水中NH3·H2O电离程度增大的是A.加水稀释B.微热溶液C.滴加少量浓盐酸D.加入少量氯化铵晶体【答案】D【解析】【详解】A．加水稀释会促进氨水中NH3·H2O电离，NH3·H2O电离程度增大，故A不选；第3页/共17页B．NH3·H2O电离吸热，微热溶液，NH3·H2O电离程度增大，故B不选；C．滴加少量浓盐酸，溶液中OH-浓度减小，NH3·H2O电离平衡正向移动，NH3·H2O电离程度增大，故C不选；D．加入少量氯化铵晶体，溶液中NH浓度增大，NH3·H2O电离平衡逆向移动，NH3·H2O电离程度减小，故选D。6.以下事实不能用勒夏特列原理解释的是A.实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气B.工业生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高SO2的利用率C.工业制取硫酸和合成氨反应都要使用催化剂D.合成氨工业生产中，把合成塔中的氨气不断抽出【答案】C【解析】【详解】A．氯气溶于水存在平衡Cl2+H2O≈H++Cl-+HClO，饱和食盐水中氯离子浓度大，增大氯离子浓度，平衡向左移动，降低氯气的溶解度，能用勒夏特列原理解释，A项不符合题意；ΔB．二氧化硫和氧气发生反应：2SO2+O2≈2SO3，使用过量的空气，即增大氧气的浓度，平衡向正反催化剂应方向移动，则SO2的转化率增大，提高了SO2的利用率，可用勒夏特列原理解释，B项不符合题意；C．催化剂同等程度改变正、逆反应速率，对平衡移动无影响，不能用勒夏特列原理解释，C项符合题意；催化剂D．合成氨反应为：N2+3H2≈2NH3，把合成塔中的氨气不断抽出，减少生成物浓度，平衡正向移高温高压动，能用勒夏特列原理解释，D项不符合题意；故选C。7.合成氨工业中采用循环操作(如图)，主要是为了A.降低氨的沸点C.提高平衡混合物中氨的含量B.提高氮气和氢气的利用率D.增大化学反应速率第4页/共17页【答案】B【解析】【详解】合成氨中氢气与氮气在一定条件下反应生成氨气，该反应为可逆反应，为提高氮气和氢气的利用率，将产物中氨气液化，再将未反应完的氮气和氢气通入合成塔中，进行循环利用，故答案选B。8.用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是A.甲测定化学反应速率B.乙证明H2O2分解反应Fe3+催化效果好于Cu2+C.丙探究温度对平衡2NO2(g)⇌N2O4(g)的影响D.丁测定中和反应的反应热【答案】C【解析】【详解】A．装置甲中产生的气体可能通过长颈漏斗流失，故A错误；B．两份溶液中，变量不单一，阴离子也应该相同，不能比较，故B错误；C．温度不同，两边的反应中平衡移动的方向不同，气体颜色有差别，故C正确；D．温度计不能挨着烧杯底部，缺少搅拌装置环形玻璃搅拌棒，故D错误；故选C。9.下列反应一定属于非自发进行的是A.N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.7kJ/molB.CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)△H=+1921.8kJ/molC.C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)△H=-2804kJ/molD.2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566kJ/mol【答案】A【解析】【分析】根据复合判据，当ΔH-TΔS<0时，反应可以自发进行，以此解题。【详解】A．反应特征分析，反应的△H>0，△S<0，则△H-T△S>0，反应一定非自发进行，故A符合；第5页/共17页B．反应△H>0，△S>0，高温下可能△H-T△S<0，故B不符合；C．反应的△H<0，△S=0，则△H-T△S<0，反应一定自发进行，故C不符合；D．反应△H<0，△S<0，则△H-T△S>0，低温下反应可能自发进行，故D不符合；故选A。10.下列有关说法正确的是A.已知HI(g)≈H2(g)＋I2(s)ΔH=-26.5kJ·mol-1，由此可知1molHI气体在密闭容器中充分分解后可以放出26.5kJ的热量B.已知2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH=-571.6kJ·mol-1，则氢气的燃烧热为ΔH=-285.8kJ·mol-1C.已知2C(s)＋2O2(g)=2CO2(g)ΔH1，2C(s)＋O2(g)=2CO(g)ΔH2，则ΔH1<ΔH2D.含20.0gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则稀醋酸和稀NaOH溶液反应的热化学方程式为：NaOH(aq)＋CH3COOH(aq)=CH3COONa(aq)＋H2O(l)ΔH=-57.4kJ·mol-1【答案】C【解析】【详解】A．HI的分解属于可逆反应，故放出的热量小于26.5kJ，A错误；B．氢气燃烧热指的是1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，B错误；C．C燃烧生成CO2比生成CO放出的热量更多，由于放热反应ΔH为负值，故ΔH1<ΔH2，C正确；D．中和热指的是强酸与强碱的稀溶液反应只生成1mol水所放出的热量，CH3COOH为弱酸，D错误；故答案为C。11.有可逆反应A(g)+3B(g)≈2C(g)ΔH<0。该反应的速率与时间的关系如图所示：如果t2、t4、t6、t8时都只改变了一个反应条件，则对应t2、t4、t6、t8时改变的条件正确的是A.升高温度，减小压强、增大反应物浓度、使用了催化剂B.增大反应物浓度、使用了催化剂、减小压强、升高温度C.使用了催化剂，增大压强，减小反应物浓度，降低温度D.升高温度、减小压强、减小反应物浓度、使用了催化剂【答案】A【解析】第6页/共17页【详解】t2时，改变某一条件，v(正)、v(逆)都增大，但v(逆)增大的倍数更多，应为升高温度；t4时，改变某一条件，v(正)、v(逆)都减小，但v(正)减小的倍数更多，应为减小压强；t6时，改变某一条件，v(正)增大、v(逆)不变，平衡正向移动，应为增大反应物的浓度；t8时，改变某一条件，v(正)、v(逆)同等程度增大，但平衡不移动，应为使用了催化剂；综合以上分析，A符合题意，故选A。12.二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)，该反应一般认为通过如下步骤来实现：①CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH1=+41kJ.mol—1体系能量变化如图所示，下列有关说法错误的是A.ΔH1>ΔH2B.步骤②反应ΔS<0C.二氧化碳加氢制甲醇的总反应决速步骤取决于步骤①D.二氧化碳加氢制甲醇的总反应的平衡常数【答案】D【解析】【详解】A．反应①为吸热反应ΔH1＞0，反应②为放热反应ΔH2＜0，ΔH1＞ΔH2，A正确；B.②CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)化学计量数之和左侧大于右侧，为熵减，ΔS＜0，B正确；C．二氧化碳加氢制甲醇的总反应速率取决于步骤①,因为①反应的活化能大于②反应，活化能越大的为决速步骤，C正确；D．反应①+反应②可得二氧化碳加氢制甲醇的总反应：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)，平衡常数故选D。第7页/共17页13.灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体。下列说法正确的是已知：①Sn(白，s)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g)△H1②Sn(灰，s)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g)△H2△H3=+2.1kJ•mol-1A.△H1＞△H2B.锡在常温下以灰锡状态存在C.灰锡转化为白锡的反应是放热反应D.锡制器皿长期处在低于13.2℃的环境中，会自行毁坏【答案】D【解析】【详解】A．依据盖斯定律，由②−①可得反应③,反应为吸热反应，所以ΔH3=ΔH2−ΔH1＞0，所以ΔH1<ΔH2，故A错误；B．根据反应③Sn(灰，s) >13.2℃←-Sn(白，s)可知，温度高于13.2℃时，灰锡会转变为白锡，所以在常温下，锡以白锡状态存在，故B错误；C．根据反应△H3=+2.1kJ•mol-1可知，由灰锡变为白锡会吸热反应，故C错D．根据根据反应③Sn(灰，s)---Sn(白，s)可知，温度低于13.2℃时，白锡会转变为灰锡，而灰锡以粉末状态存在，即锡制器皿长期处在低于13.2℃的环境中，会自行毁坏，故D正确；故答案选D。【点睛】本题考查反应过程中能量变化，侧重考查学生盖斯定律和物质存在形式的掌握情况，试题难度中14.在某2L恒容密闭容器中充入2molX(g)和1molY(g)发生反应：2X(g)＋Y(g)3Z(g)ΔH，反应过程中持续升高温度，测得混合体系中X的体积分数与温度的关系如图所示。下列推断正确的是A.M点时Y的转化率最大B.升高温度，平衡向逆反应方向移动第8页/共17页C.若反应开始时加入催化剂，达到平衡时Z的体积分数将比未加入时大D.W、M两点Y的正反应速率相等【答案】B【解析】【详解】A．混合体系中X的体积分数最小时，说明反应向正向进行的程度最大，Y的转化率最大，则Q点Y的转化率最大，A错误；B．由图可知，Q点后，升高温度，X的体积分数逐渐增大，说明平衡向逆向进行，则反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，B正确；C．催化剂不改变平衡状态，若反应开始时加入催化剂，达到平衡时Z的体积分数和未加入时相等，C错误；D．W和M两点，各物质的浓度相同，但M点温度更高，则W点和M点的正反应速率不相等，D错误；故选B。15.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)ΔH<0，若起始温度相同，分别向三个容器中通入3molA和1molB，则达到平衡时各容器中C物质的体积分数由大到小的A.③②①B.③①②C.①②③D.②①③【答案】A【解析】【详解】3A(g)＋B(g)≈2C(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，温度升高，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①②容器温度变化、②③压强变化是解题的关键。16.CO可用于合成甲醇，其反应的化学方程式为CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)。在一容积可变的密闭容器中充有10molCO与20molH2，在催化剂作用下发生反应生成甲醇。CO的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(P)的关系如图所示。下列说法正确的是第9页/共17页A.合成甲醇的反应为吸热反应B.A、B、C三点的平衡常数为KA=KB＞KCC.压强为p1＞p2D.若达平衡状态A时，容器的容积为10L，则在平衡状态B时容器的容积也为10L【答案】B【解析】【详解】A．由图可知，压强一定时，CO的平衡转化率随温度的升高而降低，即升高温度平衡逆向移动，则合成甲醇的反应为放热反应，A错误；B．由上述分析可知，合成甲醇的反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，K值减小，温度相同时，K值相同，则图中A、B、C三点的平衡常数：KA=KB＞KC，B正确；C．该反应是气体体积减小的反应，温度一定时增大压强，平衡正向移动，CO平衡转化率增大，即压强越大，CO平衡转化率越大，则图中压强：p2＞p1，C错误；CO（g）+2H2（g）≈CH3OH（g）起始量(mol/L)120变化量(mol/L)0.510.5平衡量(mol/L)0.510.5CO（g）+2H2（g）≈CH3OH（g）平衡量(mol)248=1，解得V=2，即在平衡状态B时容器的体积为2L，D错误；故答案为：B。17.某兴趣小组以重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液为研究对象，结合所学反应原理的知识改变条件使其发生“色彩变幻”。第10页/共17页已知：①K2Cr2O7溶液存在平衡：Cr2O2-7(橙色)＋H2O≈2CrO2-4②Cr3＋(绿色)（1）i可证明反应Cr2O-＋H2O≈2CrO-＋2H＋的正反应是___(填“吸热”或“放热”)。（2）ii是验证“只降低生成物的浓度，该平衡正向移动”，试剂a是______。（3）iii的目的是要验证“增大生成物浓度，该平衡逆向移动”，此实验是否能达到预期目的____(填“能”或“不能”)，理由是。（4）根据实验Ⅱ中不同现象，可以得出的结论是_____。【答案】（1）放热（2）KOH、K2CO3等（3）①.不能②.浓硫酸溶于水放出大量的热，平衡会逆向移动，所以溶液橙色加深，不能说明是由于氢离子浓度的增大平衡逆向移动的（4）在酸性条件下，K2Cr2O7的氧化性更强（或K2Cr2O7氧化性比K2CrO4强）【解析】【分析】将重铬酸钾溶液分成三等份，第一份将其加热想要验证溶液中的平衡发生的能量变化，向第二份中加入试剂a发现溶液变成黄色，证明了平衡正向移动，第三份溶液中加入浓硫酸溶液中橙色加深，欲证明了平衡逆向移动与氢离子浓度增大有关，但浓硫酸溶于水放出大量的热，平衡也会逆向移动，因此不能达到实验目的，据此分析。【小问1详解】i加热温度升高溶液橙色加深可证明反应Cr2O-＋H2O≈2CrO-＋2H＋逆向移动，逆反应为吸热反应，则正反应是放热反应。【小问2详解】ii是验证“只降低生成物的浓度，该平衡正向移动”，试剂a可以选择能只与氢离子反应的物质，如KOH、K2CO3等。【小问3详解】iii的目的是要验证“增大生成物的浓度，该平衡逆向移动”，此实验不能达到预期目的，理由是浓H2SO4溶于水放出大量的热，平衡也会逆向移动，所以溶液橙色加深，不能说明是由氢离子浓度的增大，平衡逆向移动(或能冷却至室温，溶液橙色加深，说明氢离子浓度的增大，平衡逆向移动)。【小问4详解】根据实验Ⅱ中不同现象，可以得出的结论是在酸性条件下，K2Cr2O7的氧化性更强(或K2Cr2O7氧化性比K2CrO4强)。18.（1）甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸汽转化为氢气的两种反应的热化学方程式如下：①CH3OH（gH2O（g）=CO2（g3H2（g）ΔH49.0kJ·mol－1②CH3OH（gO2（g）=CO2（g2H2（g）ΔH192.9kJ·mol－1又知③H2O2O（l）ΔH44kJ·mol－1，则甲醇蒸汽燃烧为液态水的热化学方程式为。（2）我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程,如图所示,其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注。可知水煤气变换的ΔH0（填“大于”“等于”或“小于”）,该历程中最大能垒（活化能）E正=eV,写出该步骤的化学方程式。（3）如表所示是部分化学键的键能参数：化学键P—PP—OO=OP=O键能/kJ·mol－1abcx已知白磷的燃烧热为dkJ·mol－1，白磷及其完全燃烧的产物的结构如图所示，则表中x＝kJ·mol－1第12页/共17页（4）火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧，所得物质可作耐高温材料，4Al（s3TiO2（s3C（s）=2Al2O3（s3TiC（s）ΔH1176kJ/mol，则反应过程中，每转移1mol电子放出的热量为。【答案】①.CH3OH（gO2（g）=CO2（g2H2O（l）ΔH764.7kJ·mol－1②.小于③.2.02④.COOH*+H*+H2O*=COOH*+2H*+OH*（或H2O*=H*+OH*）⑤.（d＋6a＋5c－12b）⑥.98kJ【解析】【详解】(1)利用盖斯定律进行计算，已知①CH3OH（gH2O（g）=O2（g3H2（g）ΔH49.0kJ·mol-1②CH3OH＋2H2ΔH192.9kJ·mol－1，又知③H2O=H2O=-44kJ·mol－1，依据盖斯定律计算②×3-①×2+③×2得到CH3OH=CO2＋2H2OΔH764.7kJ·mol－1，故答案为：CH3OH=CO2＋2H2OΔH764.7kJ·mol－1；(2)起始状态反应物的相对能量为0，最终状态生成物的相对能量为-0.72eV，反应物的能量高于生成物的能量，反应物的变换反应为放热反应，即ΔH小于0；改历程中两次能垒分别为1.59eV-(-0.32eV)=1.91eV，1.86eV-(-0.16eV)=2.02eV，最大能垒（活化能）E正=2.02eV；该步骤的反应物为相对能量为-0.16eV的物质：COOH*+H*+H2O*，生成物为相对能量为1.41eV的物质COOH*+2H*+OH*，由此可得该步骤的化学方程式为：COOH*+H*+H2O*=COOH*+2H*+OH*（或H2O*=H*+OH*）,故答案为：小于，2.02，COOH*+H*+H2O*=COOH*+2H*+OH*（或H2O*=H*+OH*）(3)白磷燃烧的化学方程式为P4+5O2点燃P4O10，1mol白磷完全燃烧需要拆开6molP-P、5molO=O，形成12molP-O、4molP=O，所以12mol×bkJ·mol－1+4×xkJ·mol－1-(6mol×akJ·mol－1+5mol×ckJ·mol－1)=dkJ·mol－1，解得故答案为第13页/共17页(4)4Al（s3TiO2（s3C（s）=Al2O3（s3TiC（s）ΔH1176kJ/mol，转移12mol电子放热1176kJ，则反应过程中，每转移1mol电子放热98kJ，故答案为：98kJ；19.Ⅰ.在硫酸工业中，通过下列反应使SO2氧化成SO3：2SO2(g)＋O2(g)≈2SO3(g)ΔH=-196.6kJ·mol-1。下表列出了在不同温度和压强下，反应达到平衡时SO2的转化率。温度/℃平衡时SO2的转化率/%0.5MPa5MPa10MPa45097.598.999.299.699.755085.692.994.997.798.3已知：反应条件为催化剂、加热；催化剂是V2O5，在400～500℃时催化剂效果最好（1）一定温度下，在容积不变的密闭容器中发生上述反应，能说明反应达到平衡状态的是A.SO2的体积分数不再变化B.混合物的密度不再变化C.v(SO2)=2v(O2)D.气体的压强不再变化（2）分析表格数据，为了使SO2尽可能多地转化为SO3，应选择______℃、______Mpa下进行实验。（3）在实际生产中，选定的温度为400～500℃,原因是___（4）在实际生产中，采用的压强为常压，原因是______（5）在实际生产中，通入过量的空气，原因是_____（6）尾气中SO2必须回收，原因是______Ⅱ.乙酸甲酯(CH3COOCH3)与氢气制备乙醇主要发生如下反应：CH3COOCH3(g)＋2H2(g)≈CH3OH(g)+CH3CH2OH(g)，一定温度、1.01MPa下，在恒容容器中以n(CH3COOCH3)∶n(H2)=1∶10的投料比进行反应，乙酸甲酯转化率与气体总压强的关系如图所示：已知：对于气相反应，某组分的平衡分压=总压×平衡时某组分的物质的量分数（7）A点时，CH3COOCH3(g)的平衡分压为_____，CH3CH2OH(g)的体积分数为_____%(保留一位小数)。（8）此温度下，该反应的化学平衡常数Kp=_____MPa-1(用平衡分压代替平衡浓度计算，列出计算式，不要第14页/共17页求计算结果)。（3）温度较低会使反应速率减小，达到平衡所需时间长；温度较高会使SO2转化率降低；在此温度下催化剂活性最大（4）常压下，SO2转化率已经很高，若增压会对设备提高要求，增加成本（5）有利于提高SO2转化率（6）防止污染大气，循环利用，可提高原料利用率（7）①.0.01MPa②.8.9009×009【解析】【小问1详解】A．该反应过程中，SO2的体积分数不断减小，当SO2的体积分数不再变化时，说明反应达到平衡，故A符合题意；B．体积为2L的刚性密闭容器，反应前后气体总质量不变，混合气体的密度始终保持不变，不能说明反应达到平衡，故B不符合题意；C．同一个方向的反应速率比等于化学计量数之比，未指明反应方向时，v(SO3)=2v(O2)不能说明反应达到平衡，故C不符合题意；D．体系为恒温、恒容条件，反应为前后气体分子数减小的反应，在未达平衡之前，压强逐渐减小，当压强不变时，说明反应达平衡，故D不符合题意；故选A。【小问2详解】表中数据显示，温度低、压强大，平衡时SO2的转化率高，则从理论上分析，为了使二氧化硫尽可能多地转化为三氧化硫，应选择的条件是：450℃、10MPa。【小问3详解】在实际生产中，选定的温度为400℃~500℃,选择稍高的温度，主要是从反应速率、反应达平衡所需时间、催化剂的活性等角度考虑，原因是：温度较低会使反应速率减小，达到平衡所需时间长；温度较高会使SO2转化率降低；在此温度下催化剂活性最大。【小问4详解】在实际生产中，应综合考虑生产成本，采用的压强为常压，原因是：常压下，SO2转化率已经很高，若增压会对设备提高要求，增加成本。第15页/共17页【小问5详解】二氧化硫的催化氧化反应为可逆反应，增大一种反应物的浓度，有利于提高另一种反应物的转化率。在实际生产中，通入过量的空气，原因是：有利于提高SO2转化率。【小问6详解】SO2是大气污染物，所以尾气中的SO2必须回收，原因是：防止污染大气，循环利用，可提高原料利用率。【小问7详解】根据已知条件列出“三段式”起始(mol)1100