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山西省大同市第一中学校2023-2024学年高二上学期10月月考化学试题（解析版）
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这是一份山西省大同市第一中学校2023-2024学年高二上学期10月月考化学试题（解析版），共8页。试卷主要包含了单选题，填空题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题(每题3分，共48分)
1. 中华优秀传统文化涉及了很多化学知识，下列有关说法错误的是
A. 《本草纲目拾遗》中对强水的记载：“性最猛烈，能蚀五金。”强水为强电解质
B. “三月打雷麦谷堆”是指在雷电作用下N2最终转化成被作物吸收的化合态氮
C. 刘长卿诗云“水声冰下咽，砂路雪中平”，固态冰转化为液态水需要吸热
D. “火树银花合，星桥铁锁开”中涉及化学能转化为热能和光能
【答案】A
【解析】
【详解】A．强水能腐蚀五金，即金银铜铁锡，说明强水能和这些金属反应，和它是不是强电解质无关，A错误；
B．雷电可以将空气中的N2转化为可以被作物吸收的化合态氮，B正确；
C．冰转化为水属于液化过程，需要吸热，C正确；
D．火树银花指的是灼热的铁水被打到半空中与氧气发生剧烈的氧化还原反应，这个过程中化学能转化成了热能和光能，D正确；
故答案为A。
2. 下列实验现象或图像信息不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．温度计的水银柱不断上升说明稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应为放热反应，故A不符合题意；
B．由图可知，该反应为反应物总能量大于生成物总能量的放热反应，故B不符合题意；
C．反应开始后，甲处液面低于乙处液面说明X和Y的反应为放热反应，故C不符合题意；
D．锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应生成的氢气会使针筒活塞向右移动，则反应开始后，针筒活塞向右移动不能说明锌与稀硫酸的反应为放热反应，故D符合题意；
故选D。
3. 在25℃和101 kPa下，1 g H2燃烧生成液态水放出142.9 kJ的热量，则下列属于H2的燃烧热的热化学方程式的是
A. kJ/ml
B. kJ/ml
C. kJ/ml
D. kJ/ml
【答案】D
【解析】
【详解】在25℃和101 kPa下，1 g H2燃烧生成液态水放出142.9 kJ的热量，则1 ml H2(即2 g H2) 燃烧生成液态水放出热量Q=142.9 kJ×2=285.8 kJ。燃烧热是1 ml 可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量。H2燃烧产生的稳定氧化物是液态H2O，故表示H2的燃烧热的热化学方程式的是 kJ/ml，故合理选项是D。
4. 下列关于反应热的叙述正确的是
A. 当ΔH<0时，表示该反应为吸热反应
B. 1mlH2与0.5mlO2反应生成1ml水时放出的热量即是H2的燃烧热
C. 热化学方程式中的化学计量数只能是整数，不能是分数
D. 1mlNaOH分别和1mlCH3COOH、1mlHNO3反应放出的热量：CH3COOH【答案】D
【解析】
【详解】A．当ΔH<0时，表示该反应为放热反应，A项错误；
B．在101kPa，1mlH2与0.5mlO2反应生成1ml液态水时放出的热量即是H2的燃烧热，B项错误；
C．热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量，不表示分子数，所以可用分数表示，C项错误；
D．醋酸是弱酸存在电离平衡，电离过程是吸热过程，所以中和时放出的热量较少，中和反应为放热反应，烩变为负值，所以后者比前者△H小，故D正确；
答案选D。
5. 下列各组物质的分类都正确的是(括号里的是类别)
A. 空气(混合物)、Cu(单质)、H2SO4(氢化物)、C2H5OH(非电解质)
B. CO2(酸性氧化物)、NH4Cl(铵盐)、HNO3(含氧酸)、NaHCO3(强电解质)
C. H2O(非金属氧化物)、Na2O(钠盐)、NH3(碱)、盐酸(纯净物)
D. CH4(有机物)、Na2SO3(硫酸盐)、纯碱(盐)、盐酸(纯净物)
【答案】B
【解析】
【详解】A．H2SO4含氧酸，不属于氢化物，故A错误；
B．CO2能与碱反应生成盐和水，属于酸性氧化物；NH4Cl是由 构成的盐，属于铵盐；HNO3是含氧酸；NaHCO3能完全电离，属于强电解质，故B正确；
C．Na2O是金属氧化物，不属于盐；NH3是碱性气体，不属于碱；盐酸是氯化氢的水溶液，属于混合物，故C错误；
D．Na2SO3属于亚硫酸盐；盐酸是氯化氢的水溶液，属于混合物，故D错误；
选B。
6. 下列事实可以证明NH3·H2O是弱碱的是
A. 氨水能跟CuCl2溶液反应生成Cu(OH)2沉淀
B. 铵盐受热易分解，放出氨气
C. 0.1ml·L-1的氨水可以使酚酞溶液变红
D. 0.1ml·L-1的氨水中，c(OH-)约为0.001ml·L-1
【答案】D
【解析】
【详解】A．氨水能与CuCl2溶液反应生成Cu(OH)2沉淀，只能说明氨水呈碱性，不能说明NH3·H2O部分电离、是弱碱，A项不符合题意；
B．铵盐受热易分解放出氨气，描述的是物质的稳定性，与NH3·H2O的电离程度无关，不能说明NH3·H2O是弱碱，B项不符合题意；
C．0.1ml·L-1的氨水可以使酚酞溶液变红，只能说明氨水呈碱性，不能说明NH3·H2O部分电离、是弱碱，C项不符合题意；
D．0.1ml·L-1的氨水中，c(OH-)约为0.001ml/L＜0.1ml/L，说明NH3·H2O部分电离、是弱碱，D项符合题意；
答案选D。
7. 代表工业生产中的某一个反应，对于处于化学平衡状态的该反应，既要提高反应速率又要提高的转化率，下列措施中可行的是
A. 及时分离出B. 加入气体
C. 升高温度D. 使用合适的催化剂
【答案】B
【解析】
【分析】本题主要考查化学反应速率及化学平衡移动的影响因素，较为容易。
【详解】A．及时分离出，平衡正向移动，的转化率增大，但反应速率减小，故A错误；
B．加入气体，平衡正向移动，反应速率增大，的转化率增大，故B正确；
C．正反应为放热反应，适当升高温度反应速率增大，但平衡逆向移动，的转化率降低，故C错误；
D．使用合适的催化剂，反应速率增大，对平衡移动无影响，转化率不变，故D错误。
故选B
8. 在一定条件下，取一定量的A和B在恒容密闭容器中发生反应：，达到平衡时，M的浓度与温度和容器容积的关系如图所示。下列有关判断一定正确的是
A.
B. 达到平衡后，增大B的量将会提高A的转化率
C. E点的平衡常数小于F点的平衡常数
D
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图象可知，E点对应温度下，2L容器中M的浓度约为0.7，6L容器中M的浓度约为0.37，将容器的容积由6L压缩至2L，M的浓度并没有增大3倍，因此平衡逆向移动，所以，A错误；
B．达到平衡后，增大B的量，B为固体，对A的转化率无影响，B错误；
C．由图象可知，恒容时随温度升高，M的浓度增大，平衡正向移动，F点所处温度高于E点，所以E点的平衡常数小于F点的平衡常数，C正确；
D．由图象可知，恒容时随温度升高，M的浓度增大，平衡正向移动，正反应为吸热反应，，D错误；
答案选C。
9. 已知： ，一定条件下与0.3mlY(g)在体积为1L的密闭容器中发生反应，则下列图示中肯定合理的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．X减少0.1 ml，消耗Y 0.3 ml，生成Z 0.2ml，当达到平衡时X、Z的物质的量可以相同，但反应是可逆反应不能进行彻底，图象不符合反应达到平衡状态，A错误；
B．Y消耗0.1ml，生成Z物质的量为0.2ml，图象中反应的定量关系不符合反应比，B错误；
C．该反应是气体体积减小的反应，随反应进行X的体积分数不变化，恒为50%，随反应进行，Z的体积分数不断增大，然后体积分数不变化，与图象符合，C正确；
D．反应速率之比等于化学方程式计量数之比，2v (X)正=v (Z)逆，此时反应达到平衡状态，v (X)=v (Z)，不能说明反应达到平衡状态，D错误；
故答案选C。
10. 向一个密闭容器中充入1ml和3ml H2，在一定条件下使其发生反应生成。达到平衡时，下列说法中正确的是
A. 、H2和的物质的量浓度之比为1:3:2
B. 完全转化为
C. 正反应速率和逆反应速率都为零
D. 单位时间内消耗aml，同时消耗2aml
【答案】D
【解析】
【详解】A．化学平衡的特征之一为各组分的浓度保持不变，而不是相等或成比例，故、H2和的物质的量浓度之比为1：3：2，不能说明反应达到化学平衡，其达到平衡时、H2和的物质的量浓度之比不一定为1：3：2，A错误；
B．由于该反应是一个可逆反应，故不可能完全转化为，B错误；
C．由于该反应是一个可逆反应，达到平衡时，正反应速率和逆反应速率相等，但都不为零，C错误；
D．单位时间内消耗aml表示正反应速率，同时消耗2aml表示逆反应速率，且N2和NH3的化学计量数之比为1:2，即正逆反应速率相等，故说明达到化学平衡，D正确；
故答案为：D。
11. 已知0.1 ml·L-1的醋酸溶液中存在电离平衡：CH3COOH⇌CH3COO-＋H＋，要使溶液中c(H＋)/c(CH3COOH)值增大，可以采取的措施是
A. 加少量烧碱固体B. 升高温度
C. 加少量冰醋酸D. 加CH3COONa固体
【答案】B
【解析】
【详解】A．加入烧碱固体，反应生成CH3COO-浓度变大，，则值减小，A不符合题意；
B．弱电解质的电离为吸热过程，加热促进电离，则c(H＋)/c(CH3COOH)增大，B符合题意；
C．加少量冰醋酸，醋酸浓度增大，弱电解质的浓度越大，电离程度越小，则c(H+)/c(CH3COOH)值减小，C不符合题意；
D．加CH3COONa，由于CH3COO-对CH3COOH的电离起到抑制作用，则c(H+)/c(CH3COOH)值减小，，D不符合题意；
故选B。
12. 常温下，稀释pH均为12的NaOH溶液和氨水时pH的变化如图所示，下列说法错误的是
A. 曲线a表示氨水B. 稀释之前，两溶液浓度相等
C. 若x=103，则y=9D. 稀释之前，等体积的两溶液中和相同浓度盐酸的能力：NaOH溶液<氨水
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据图知，pH均为12的NaOH溶液和氨水稀释相同的倍数时，pH值变化：NaOH大于氨水，所以曲线b表示NaOH溶液，曲线a表示氨水，故A正确；
B．稀释之前，NaOH溶液和氨水的pH相等，一水合氨是弱碱，NaOH是强碱，稀释之前，氨水的浓度大于NaOH溶液，故B错误；
C．若x=103，pH=12的NaOH溶液稀释1000倍时，稀释后溶液的pH为9，则y=9，故C正确；
D．不同一元碱中和相同浓度盐酸的能力与碱的物质的量成正比，稀释前等体积、等pH值的两种溶液，n(NaOH)＜n(NH3•H2O)，所以稀释前，等体积的两溶液中和相同浓度盐酸的能力：NaOH溶液＜氨水，故D正确；
故选：B。
13. 温度为，向体积不等的恒容密闭容器中分别加入足量活性炭和，发生反应：。反应相同时间后，测得各容器中的转化率与容器体积的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 时，a、b两点平衡常数
B. 图中c点所示条件下，
C. 容器内的压强：
D. 图中b点所示条件下，再向体系中充入一定量的，达到平衡时，的转化率比原平衡大
【答案】C
【解析】
【分析】由反应可知容器体积越大，压强越小，反应往正方向移动，NO2的转化率提高，由图像可知，相同时间，a，b为已达到平衡点，c还未达到平衡，利用化学平衡常数和等效平衡进行分析。
【详解】A．平衡常数只与温度有关，温度相同，K相同，a、b两点平衡常数，故A错误；
B．由以上分析可知c未达平衡，此时反应正向进行，，故B错误；
C．b点转化率为80%，则反应的为0.8ml，剩余为0.2ml；生成的的物质的量为0.4ml，生成的物质的量0.8ml，则平衡时混合气体的物质量为：0.2+0.4+0.8=1.4ml；a点时转化率为40%，则反应的为0.4ml，剩余为0.6ml；生成的的物质的量为0.2ml，生成的物质的量0.4ml，则平衡时混合气体的物质量为：0.6+0.2+0.4=1.2ml，若两容器体积相同，则根据压强之比等于物质的量之比可知得，而，则，故C正确；
D．b点已达平衡，再向体系中充入一定量的，等同于增大压强，的转化率减小，故D错误；
故选：C。
14. 某2L密闭容器中投入NO、O2分别为2ml、1ml，只发生反应：2NO+O22NO2，在不同温度下、相同时间(t min)内NO的转化率如下表所示。则下列说法正确的是
A. 该反应是吸热反应
B. 若温度为50℃，NO的转化率>80%，
C. 30℃、70℃温度下，t min时的生成速率相等
D. 80℃温度下，该反应的平衡常数为2
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据表格数据可知，随着温度升高，速率加快，50℃、30℃ t min未达平衡，70℃、80℃温度下t min时反应已经达到平衡，为平衡转化率，平衡转化率随升高温度而减小，根据勒夏特列原理知该反应为放热反应，A错误；
A．由选项A中分析和表格数据可知，50℃时NO的转化率大于80%，B正确；
A．30℃、70℃转化率相同，但温度不同，t min时的NO2生成速率不一定相等，C错误；
A．80℃温度反应t min时已建立该条件下的平衡，NO、O2的起始浓度分别为1 ml/L，0.5 ml/L，NO的转化率为50%，则NO、O2、NO2的平衡浓度分别为0.5 ml/L、0.25ml/L、0.5ml/L，故，D错误；
故答案为：B。
15. 在起始温度相同(T℃)且恒温条件下，分别向起始容积相同的甲、乙两个容器(乙中活塞可自由活动)中加入足量且等量的，发生反应：①、②。达到平衡时，测得甲容器中、。
下列说法正确的是
A. 达到平衡时甲、乙容器的容积仍相等
B. 达到平衡时甲、乙容器中气体颜色一致
C. 该温度下，反应①的化学平衡常数K为25
D. 达到平衡时，甲容器中的体积分数为40%
【答案】B
【解析】
【详解】A．乙容器为恒压容器，该温度下，反应①为气体分子数增多的反应、反应②为气体分子数不变的反应，因此达到平衡时甲容器的容积小于乙容器的容积，A错误；
B．相同温度下，甲、乙容器中相应反应的平衡常数相同，因此达到平衡时相同，B正确；
C．甲容器达到平衡时，测得，根据反应②可知，参与反应的，又因为反应后，则反应①中的，达到平衡时反应①的化学平衡常数，C错误；
D．由C可知甲中达到平衡时，，，，，则的体积分数为50%，D错误；
故选B。
16. 已知：A(g)+2B(g)3C(g) △H＜0，向一恒温恒容的密闭容器中充入1mlA和3mlB发生反应，t1时达到平衡状态Ⅰ，在t2时改变某一条件，t3时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 容器内压强不变，表明反应达到平衡B. t2时改变的条件：向容器加入反应物
C. 平衡时A的体积分数φ：φ(Ⅱ)＞φ(Ⅰ)D. 平衡常数K：K(Ⅱ)＜K(Ⅰ)
【答案】C
【解析】
【分析】反应A(g)+2B(g)3C(g)为反应前后气体体积不变的反应，反应体系为恒温恒容的密闭容器，反应前后容器内的压强一直不变，△H＜0，反应放热。
【详解】A．反应A(g)+2B(g)3C(g)为反应前后气体体积不变的反应，反应体系为恒温恒容的密闭容器，反应前后容器内的压强一直不变，容器内压强不变，不能表明反应达到平衡，故A错误；
B．若t2时向容器加入反应物，则会出现“突跃”，而图中t2时无“突跃”，且t2时改变条件后逐渐增大，说明平衡逆向移动，改变的条件可能为加入了生成物C，故B错误；
C．t2时改变条件后逐渐增大，反应向逆向进行，则改变的条件可能为加入了生成物C，起始时充入1mlA和3mlB，投料比为1：3，t2时，向容器中加入C相当于按投料比1：2再加入A和 B，加入C后相当于总体系中A和B的投料比大于1：3，平衡状态Ⅱ相当于平衡状态Ⅰ再充入A所达到的平衡 ，平衡时A的体积分数φ：φ(Ⅱ)＞φ(Ⅰ)，故C正确；
D．平衡常数K只受温度的影响，温度不变，平衡常数不变，故D错误；
答案选C。
二、填空题(每题2分，共52分)
17. 请回答以下有关能源的问题：
（1）未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生。下列属于未来新能源标准的是___________
①天然气②煤③核能④石油⑤太阳能⑥生物质能⑦风能⑧氢能
A. ①②③④B. ⑤⑥⑦⑧C. ③⑤⑥⑦⑧D. ③④⑤⑥⑦⑧
（2）打火机使用的燃料一般是丙烷(C3H8)。
①已知11g丙烷(C3H8)在298K和101Kpa条件下完全燃烧生成CO2和液态水时放出的热量为555kJ，请写出丙烷燃烧热的热化学方程式___________；
②丙烷在一定条件下发生脱氢反应可以得到丙烯。
已知：C3H8(g)→CH4(g)＋HC≡CH(g)＋H2(g) ΔH1=+156.6kJ·ml-1
CH3CH=CH2(g)→CH4(g)＋HC≡CH(g) ΔH2=+32.4kJ·ml-1
则相同条件下，反应C3H8(g)→CH3CH=CH2(g)＋H2(g)的ΔH=___________
（3）已知：H—H键的键能为436kJ·ml-1，H—N键的键能为391kJ·ml-1，根据化学方程式：N2+3H2⇌2NH3 ΔH=-92.4kJ·ml-1
①请计算出N≡N键的键能为___________。
②若向处于上述热化学方程式相同温度和体积一定的容器中，通入1mlN2和3mlH2，充分反应后，恢复原温度时放出的热量___________92.4kJ(填大于或小于或等于)。
【答案】（1）C （2） ①. C3H8(g)＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(l)ΔH=-2220kJ·ml-1 ②. +kJ·ml-1
（3） ①. 945.6kJ·ml-1 ②. 小于
【解析】
【小问1详解】
（1）煤、石油、天然气是化石能源，核能不可再生，但属干新能源，⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能 ⑧氢能属干新能源，故答案为C；
【小问2详解】
①11g丙烷（C3H8）在298K和101Kpa条件下完全燃烧生成CO2和液态水时放出的热量为555kJ，计算1ml丙烷放出热量，则1ml丙烷燃烧放出热量为2220kJ，反应的热化学方程式：C3H8(g)＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH=-2220kJ·ml-1
故答案为：C3H8(g)＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH=-2220kJ·ml-1;
②已知：反应①C3H8(g)→CH4(g)＋HC≡CH(g)＋H2(g) ΔH1=+156.6kJ·ml-1，
反应②CH3CH=CH2(g)→CH4(g)＋HC≡CH(g) ΔH2=+32.4kJ·ml-1，根据盖斯定律，①-②得C3H8(g)→CH3CH=CH2(g)＋H2(g) ΔH=ΔH1-ΔH2=156.6 kJ·ml-1-32.4kJ·ml-1=+124.2 kJ·ml-1，故答案为：+124.2 kJ·ml-1;
【小问3详解】
设N≡N键的键能是x，N2+3H2⇌2NH3 ΔH=-92.4kJ/ml，则x＋3×436 kJ·ml-1-2×3×391kJ/ml=-92.4kJ/ml，解得x=945.6kJ/ml,故答案为：945.6 kJ·ml-1；N2+3H2⇌2NH3 ΔH=-92.4kJ/ml，意义为1ml氨气与3ml氢气完全反应生成2ml氨气放出热量，而该反应为可逆反应，1ml氨气与3ml氢气不能完全反应，所以放出的热量小干92.4kJ，故答案为：小于。
18. 已知，回答下列问题：
（1）在100℃时，将气体充入的密闭容器中，隔一段时间对容器内的物质进行分析得到如下数据：
①表中___________(填“>”“<”或“=”，下同)；a___________b。
②时的浓度___________，在内的平均反应速率为___________。
（2）一定温度下，体积为的恒容密闭容器中，各物质的物质的量随时间变化的关系如图所示。
①若上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行，分别测得：甲中，乙中，则___________中反应更快。
②。该反应达最大限度时Y的转化率为___________；若初始压强为，则平衡时___________(用含的表达式表示)。
③下列描述能表示该反应达平衡状态的是___________(填标号)。
A．容器内气体的密度不再发生变化 B．混合气体总的物质的量不再发生变化
C．容器内气体的颜色不再改变 D．容器中X与Y的物质的量相等
E． F．容器内气体的平均相对分子质量不再改变
【答案】（1） ①. > ②. = ③. 0.070 ④. 0.0015
（2） ①. 甲 ②. 60% ③. ④. BCF
【解析】
【小问1详解】
①从图中数据可以看出，60s时反应已经达到平衡。在60s前，随着反应进行，N2O4的浓度减小，NO2的浓度增大，c3≤0.050，c2≥0.120，所以c2>c3；60s后达到平衡，所以a=b；
②20s时生成了0.060ml/L的NO2，则消耗了0.030ml/L的N2O4，时的浓度0.100ml/L-0.030ml/L=0.070ml/L；在内的平均反应速率为=0.0015。
【小问2详解】
①用不同物质表示的速率之比等于方程式的系数比，甲中，则用NO2表示的速率为，大于乙中，所以甲中反应更快。
②从图中可以看出，起始时Y的物质的量为1ml，平衡时为0.4ml，则转化为Y为0.6ml，平衡时反应达到最大限度，则该反应达最大限度时Y的转化率为；在恒容容器中，压强之比等于物质的量之比。起始时X和Y的物质的量之和为1ml+0.4ml=1.4ml，平衡时总物质的量为0.7ml+0.4ml=1.1ml，则平衡时P平==。
③密度等于气体总质量除以容器体积，反应物和生成物均为气体，根据质量守恒，气体总质量不变，容器体积恒定，所以密度是定值，当容器内气体密度不再发生变化时，不能说明反应达到平衡状态，故A不选；该反应前后气体系数之和不相等，混合气体总物质的量是变量，当混合气体总的物质的量不再变化时，反应达到了平衡状态，故B选；容器内气体颜色不再改变，说明NO2的浓度不再变化，说明反应达到平衡状态，故C选；容器中X与Y的物质的量相等和是否平衡无关，不能说明达到平衡状态，故D不选；没有指明正逆反应速率，不能说明反应达到平衡状态，故E不选；气体的平均相对分子质量等于总质量除以总物质的量，气体总质量不变，气体总物质的量是变量，所以气体的平均相对分子质量在未平衡前是变化的，当容器内气体的平均相对分子质量不再改变时反应达到了平衡状态，故F选；故选BCF。
19. CO2是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义。在容积为1L的恒容密闭容器中，充入1.00mlCO2(g)和3.00mlH2(g)，一定条件下发生反应得到CH3OH(g)和H2O(g)，测得反应物X和CH3OH(g)的浓度随时间的变化如图所示。
(1)0~3min内，v(CH3OH)=_______(保留三位有效数字)ml·L-1·min-1。
(2)该反应的化学方程式为_______。
(3)X代表的物质为_______(填化学式)，理由是_______。
(4)9min后，保持其他条件不变，向容器中再通入1.00mlCO2(g)和3.00mlH2(g)，则该反应的速率将_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(5)下列可以作为该反应已达到平衡的判据的是_______(填标号)。
A.气体的压强不变 B.v正(CO2)=v逆(H2O)
C.CH3OH(g)与H2O(g)的浓度相同 D.容器内气体的密度不变
【答案】 ①. 0.167 ②. CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ③. CO2 ④. CO2与CH3OH的反应速率相同或X的减小量与甲醇的增加量一样 ⑤. 增大 ⑥. AB
【解析】
【分析】CO2(g)和H2(g)的初始浓度分别为1.00ml/L、3.00ml/L，由图可知，X的初始浓度为1.00ml/L、则X为CO2(g)。
【详解】(1)0~3min内， 。
(2)已知 CO2(g)和H2(g)反应生成CH3OH(g)和H2O(g)，按元素质量守恒，该反应的化学方程式为CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)。
(3) 反应速率之比等于化学计量数之比，则X代表的物质为CO2，理由是CO2与CH3OH的反应速率相同X的减小量与甲醇的增加量一样；
(4)9min后，保持其他条件不变，向容器中再通入1.00mlCO2(g)和3.00mlH2(g)，则反应物浓度增加，则该反应的速率将增大。
(5)A．反应中，气体的物质的量、压强会随着反应而变化，故容器内压强不随时间的变化，说明气体的物质的量不随时间变化，则说明反应已达平衡，A正确；
B．反应速率之比等于化学计量数之比，v正(CO2) =v正(H2O)=v逆(H2O) ，则说明反应已达平衡，B正确；
C．由方程式可知，CH3OH(g)与H2O(g)的浓度相同始终相同，故不能说明已平衡，选项C不正确；
D．密闭容器中， ，气体质量守恒，容积体积的不变，故不能说明已平衡，选项D不正确；
答案为AB。
20. 已知2A2(g)＋B2(g) 2C3(g) ΔH=-Q1 kJ·ml-1(Q1>0)，在一个有催化剂、容积不变的密闭容器中加入2 ml A2和1 ml B2，在500 ℃时充分反应，达到平衡时C3的浓度为w ml·L-1，放出热量为Q2 kJ。
（1）达到平衡时，A2的转化率为_______。
（2）达到平衡后，若向原容器中通入少量的氩气，A2的转化率将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
（3）若在原来的容器中，只加入2 ml C3，500 ℃时充分反应达到平衡后，吸收热量Q3 kJ，C3的浓度_______(填“>”“<”或“=”)w ml·L-1，Q1、Q2、Q3之间满足何种关系：Q3=_______。
（4）改变某一条件，得到如图的变化规律(图中T表示温度，n表示物质的量)，则下列结论正确的是_______(填序号)。
A. 反应速率：c>b>a
B. 达到平衡时A2的转化率：b>a>c
C. T2>T1
D. b点对应的状态，A2和B2的起始物质的量之比为2∶1
（5）若将上述容器改为恒压容器，起始时加入4 ml A2和2 ml B2，500 ℃时充分反应达平衡后，放出热量Q4 kJ，则Q2_______Q4(填“>”“<”或“=”)。
（6）下列措施可以同时提高反应速率和B2转化率的是_______(填序号)。
A. 选择适当的催化剂B. 增大压强
C. 及时分离生成的C3D. 升高温度
【答案】（1）
（2）不变 （3） ①. = ②. Q1-Q2 （4）AD
（5）< （6）B
【解析】
【小问1详解】
根据2A2(g)+B2(g) 2C3(g) △H=-Q1kJ·ml-1，放出Q2KJ 能量消耗A2 的物质的量为 ， A2的转化率；
【小问2详解】
达到平衡后，若向容器中通入少量无关气体，浓度不变，Q不变，平衡不移动，A2的转化率不变；
【小问3详解】
正向投入2mlA2和1mlB2，与逆向投入2mlC3，是等效平衡，达到平衡C3浓度=w ml/L；相同条件下，2mlC3达到平衡状态时，与加入2ml A2和1ml B2达建立完全相同的平衡状态，即从化学平衡状态到完全反应生成2mlC3，两个容器中放出热量之和等于Q1，所以Q3=Q1-Q2；
【小问4详解】
Ａ.Ｂ2的物质的量浓度越大，反应速率越快，反应速率c>b>a，故A正确；
B．增大B2的物质的量，平衡正向移动，A2的转化率增大, 所以达到平衡时A2的转化率大小为c>b>a，故B错误；
C．在B2相同时， 时C3的平衡体积分数大于T1，正反应放热，升高温度反应逆向移动，温度越高C3含量约小，所以T2D．投料比等于系数比时，达到平衡时产物浓度最大，故D正确；
故选AD；
【小问5详解】
该反应前后气体物质的量减小，压强减小，如果是在恒压条件下进行反应，相当于增大压强，平衡正向移动，则反应物的转化率增大，所以则Q2＜Q4；
【小问6详解】
A．加入适当的催化剂，平衡不移动，A错误；
B．增大压强，反应速率加快，平衡正向移动，B正确；
C．及时分离生成的C3 ，反应速率减慢，C错误；
D．升高温度，平衡逆向移动，D错误；
答案选B。A.温度计的水银柱不断上升
B.反应物总能量大于生成物总能量
C.反应开始后，甲处液面低于乙处液面
D.反应开始后，针筒活塞向右移动
温度/℃
5
30
70
80
转化率/%
10
80
80
50
时间/s
0
20
40
60
80
100
0.100
0.050
a
b
0.000
0.060
0.120
0.120
0.120
一、单选题(每题3分，共48分)
1. 中华优秀传统文化涉及了很多化学知识，下列有关说法错误的是
A. 《本草纲目拾遗》中对强水的记载：“性最猛烈，能蚀五金。”强水为强电解质
B. “三月打雷麦谷堆”是指在雷电作用下N2最终转化成被作物吸收的化合态氮
C. 刘长卿诗云“水声冰下咽，砂路雪中平”，固态冰转化为液态水需要吸热
D. “火树银花合，星桥铁锁开”中涉及化学能转化为热能和光能
【答案】A
【解析】
【详解】A．强水能腐蚀五金，即金银铜铁锡，说明强水能和这些金属反应，和它是不是强电解质无关，A错误；
B．雷电可以将空气中的N2转化为可以被作物吸收的化合态氮，B正确；
C．冰转化为水属于液化过程，需要吸热，C正确；
D．火树银花指的是灼热的铁水被打到半空中与氧气发生剧烈的氧化还原反应，这个过程中化学能转化成了热能和光能，D正确；
故答案为A。
2. 下列实验现象或图像信息不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．温度计的水银柱不断上升说明稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应为放热反应，故A不符合题意；
B．由图可知，该反应为反应物总能量大于生成物总能量的放热反应，故B不符合题意；
C．反应开始后，甲处液面低于乙处液面说明X和Y的反应为放热反应，故C不符合题意；
D．锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应生成的氢气会使针筒活塞向右移动，则反应开始后，针筒活塞向右移动不能说明锌与稀硫酸的反应为放热反应，故D符合题意；
故选D。
3. 在25℃和101 kPa下，1 g H2燃烧生成液态水放出142.9 kJ的热量，则下列属于H2的燃烧热的热化学方程式的是
A. kJ/ml
B. kJ/ml
C. kJ/ml
D. kJ/ml
【答案】D
【解析】
【详解】在25℃和101 kPa下，1 g H2燃烧生成液态水放出142.9 kJ的热量，则1 ml H2(即2 g H2) 燃烧生成液态水放出热量Q=142.9 kJ×2=285.8 kJ。燃烧热是1 ml 可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量。H2燃烧产生的稳定氧化物是液态H2O，故表示H2的燃烧热的热化学方程式的是 kJ/ml，故合理选项是D。
4. 下列关于反应热的叙述正确的是
A. 当ΔH<0时，表示该反应为吸热反应
B. 1mlH2与0.5mlO2反应生成1ml水时放出的热量即是H2的燃烧热
C. 热化学方程式中的化学计量数只能是整数，不能是分数
D. 1mlNaOH分别和1mlCH3COOH、1mlHNO3反应放出的热量：CH3COOH
【解析】
【详解】A．当ΔH<0时，表示该反应为放热反应，A项错误；
B．在101kPa，1mlH2与0.5mlO2反应生成1ml液态水时放出的热量即是H2的燃烧热，B项错误；
C．热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量，不表示分子数，所以可用分数表示，C项错误；
D．醋酸是弱酸存在电离平衡，电离过程是吸热过程，所以中和时放出的热量较少，中和反应为放热反应，烩变为负值，所以后者比前者△H小，故D正确；
答案选D。
5. 下列各组物质的分类都正确的是(括号里的是类别)
A. 空气(混合物)、Cu(单质)、H2SO4(氢化物)、C2H5OH(非电解质)
B. CO2(酸性氧化物)、NH4Cl(铵盐)、HNO3(含氧酸)、NaHCO3(强电解质)
C. H2O(非金属氧化物)、Na2O(钠盐)、NH3(碱)、盐酸(纯净物)
D. CH4(有机物)、Na2SO3(硫酸盐)、纯碱(盐)、盐酸(纯净物)
【答案】B
【解析】
【详解】A．H2SO4含氧酸，不属于氢化物，故A错误；
B．CO2能与碱反应生成盐和水，属于酸性氧化物；NH4Cl是由 构成的盐，属于铵盐；HNO3是含氧酸；NaHCO3能完全电离，属于强电解质，故B正确；
C．Na2O是金属氧化物，不属于盐；NH3是碱性气体，不属于碱；盐酸是氯化氢的水溶液，属于混合物，故C错误；
D．Na2SO3属于亚硫酸盐；盐酸是氯化氢的水溶液，属于混合物，故D错误；
选B。
6. 下列事实可以证明NH3·H2O是弱碱的是
A. 氨水能跟CuCl2溶液反应生成Cu(OH)2沉淀
B. 铵盐受热易分解，放出氨气
C. 0.1ml·L-1的氨水可以使酚酞溶液变红
D. 0.1ml·L-1的氨水中，c(OH-)约为0.001ml·L-1
【答案】D
【解析】
【详解】A．氨水能与CuCl2溶液反应生成Cu(OH)2沉淀，只能说明氨水呈碱性，不能说明NH3·H2O部分电离、是弱碱，A项不符合题意；
B．铵盐受热易分解放出氨气，描述的是物质的稳定性，与NH3·H2O的电离程度无关，不能说明NH3·H2O是弱碱，B项不符合题意；
C．0.1ml·L-1的氨水可以使酚酞溶液变红，只能说明氨水呈碱性，不能说明NH3·H2O部分电离、是弱碱，C项不符合题意；
D．0.1ml·L-1的氨水中，c(OH-)约为0.001ml/L＜0.1ml/L，说明NH3·H2O部分电离、是弱碱，D项符合题意；
答案选D。
7. 代表工业生产中的某一个反应，对于处于化学平衡状态的该反应，既要提高反应速率又要提高的转化率，下列措施中可行的是
A. 及时分离出B. 加入气体
C. 升高温度D. 使用合适的催化剂
【答案】B
【解析】
【分析】本题主要考查化学反应速率及化学平衡移动的影响因素，较为容易。
【详解】A．及时分离出，平衡正向移动，的转化率增大，但反应速率减小，故A错误；
B．加入气体，平衡正向移动，反应速率增大，的转化率增大，故B正确；
C．正反应为放热反应，适当升高温度反应速率增大，但平衡逆向移动，的转化率降低，故C错误；
D．使用合适的催化剂，反应速率增大，对平衡移动无影响，转化率不变，故D错误。
故选B
8. 在一定条件下，取一定量的A和B在恒容密闭容器中发生反应：，达到平衡时，M的浓度与温度和容器容积的关系如图所示。下列有关判断一定正确的是
A.
B. 达到平衡后，增大B的量将会提高A的转化率
C. E点的平衡常数小于F点的平衡常数
D
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图象可知，E点对应温度下，2L容器中M的浓度约为0.7，6L容器中M的浓度约为0.37，将容器的容积由6L压缩至2L，M的浓度并没有增大3倍，因此平衡逆向移动，所以，A错误；
B．达到平衡后，增大B的量，B为固体，对A的转化率无影响，B错误；
C．由图象可知，恒容时随温度升高，M的浓度增大，平衡正向移动，F点所处温度高于E点，所以E点的平衡常数小于F点的平衡常数，C正确；
D．由图象可知，恒容时随温度升高，M的浓度增大，平衡正向移动，正反应为吸热反应，，D错误；
答案选C。
9. 已知： ，一定条件下与0.3mlY(g)在体积为1L的密闭容器中发生反应，则下列图示中肯定合理的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．X减少0.1 ml，消耗Y 0.3 ml，生成Z 0.2ml，当达到平衡时X、Z的物质的量可以相同，但反应是可逆反应不能进行彻底，图象不符合反应达到平衡状态，A错误；
B．Y消耗0.1ml，生成Z物质的量为0.2ml，图象中反应的定量关系不符合反应比，B错误；
C．该反应是气体体积减小的反应，随反应进行X的体积分数不变化，恒为50%，随反应进行，Z的体积分数不断增大，然后体积分数不变化，与图象符合，C正确；
D．反应速率之比等于化学方程式计量数之比，2v (X)正=v (Z)逆，此时反应达到平衡状态，v (X)=v (Z)，不能说明反应达到平衡状态，D错误；
故答案选C。
10. 向一个密闭容器中充入1ml和3ml H2，在一定条件下使其发生反应生成。达到平衡时，下列说法中正确的是
A. 、H2和的物质的量浓度之比为1:3:2
B. 完全转化为
C. 正反应速率和逆反应速率都为零
D. 单位时间内消耗aml，同时消耗2aml
【答案】D
【解析】
【详解】A．化学平衡的特征之一为各组分的浓度保持不变，而不是相等或成比例，故、H2和的物质的量浓度之比为1：3：2，不能说明反应达到化学平衡，其达到平衡时、H2和的物质的量浓度之比不一定为1：3：2，A错误；
B．由于该反应是一个可逆反应，故不可能完全转化为，B错误；
C．由于该反应是一个可逆反应，达到平衡时，正反应速率和逆反应速率相等，但都不为零，C错误；
D．单位时间内消耗aml表示正反应速率，同时消耗2aml表示逆反应速率，且N2和NH3的化学计量数之比为1:2，即正逆反应速率相等，故说明达到化学平衡，D正确；
故答案为：D。
11. 已知0.1 ml·L-1的醋酸溶液中存在电离平衡：CH3COOH⇌CH3COO-＋H＋，要使溶液中c(H＋)/c(CH3COOH)值增大，可以采取的措施是
A. 加少量烧碱固体B. 升高温度
C. 加少量冰醋酸D. 加CH3COONa固体
【答案】B
【解析】
【详解】A．加入烧碱固体，反应生成CH3COO-浓度变大，，则值减小，A不符合题意；
B．弱电解质的电离为吸热过程，加热促进电离，则c(H＋)/c(CH3COOH)增大，B符合题意；
C．加少量冰醋酸，醋酸浓度增大，弱电解质的浓度越大，电离程度越小，则c(H+)/c(CH3COOH)值减小，C不符合题意；
D．加CH3COONa，由于CH3COO-对CH3COOH的电离起到抑制作用，则c(H+)/c(CH3COOH)值减小，，D不符合题意；
故选B。
12. 常温下，稀释pH均为12的NaOH溶液和氨水时pH的变化如图所示，下列说法错误的是
A. 曲线a表示氨水B. 稀释之前，两溶液浓度相等
C. 若x=103，则y=9D. 稀释之前，等体积的两溶液中和相同浓度盐酸的能力：NaOH溶液<氨水
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据图知，pH均为12的NaOH溶液和氨水稀释相同的倍数时，pH值变化：NaOH大于氨水，所以曲线b表示NaOH溶液，曲线a表示氨水，故A正确；
B．稀释之前，NaOH溶液和氨水的pH相等，一水合氨是弱碱，NaOH是强碱，稀释之前，氨水的浓度大于NaOH溶液，故B错误；
C．若x=103，pH=12的NaOH溶液稀释1000倍时，稀释后溶液的pH为9，则y=9，故C正确；
D．不同一元碱中和相同浓度盐酸的能力与碱的物质的量成正比，稀释前等体积、等pH值的两种溶液，n(NaOH)＜n(NH3•H2O)，所以稀释前，等体积的两溶液中和相同浓度盐酸的能力：NaOH溶液＜氨水，故D正确；
故选：B。
13. 温度为，向体积不等的恒容密闭容器中分别加入足量活性炭和，发生反应：。反应相同时间后，测得各容器中的转化率与容器体积的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 时，a、b两点平衡常数
B. 图中c点所示条件下，
C. 容器内的压强：
D. 图中b点所示条件下，再向体系中充入一定量的，达到平衡时，的转化率比原平衡大
【答案】C
【解析】
【分析】由反应可知容器体积越大，压强越小，反应往正方向移动，NO2的转化率提高，由图像可知，相同时间，a，b为已达到平衡点，c还未达到平衡，利用化学平衡常数和等效平衡进行分析。
【详解】A．平衡常数只与温度有关，温度相同，K相同，a、b两点平衡常数，故A错误；
B．由以上分析可知c未达平衡，此时反应正向进行，，故B错误；
C．b点转化率为80%，则反应的为0.8ml，剩余为0.2ml；生成的的物质的量为0.4ml，生成的物质的量0.8ml，则平衡时混合气体的物质量为：0.2+0.4+0.8=1.4ml；a点时转化率为40%，则反应的为0.4ml，剩余为0.6ml；生成的的物质的量为0.2ml，生成的物质的量0.4ml，则平衡时混合气体的物质量为：0.6+0.2+0.4=1.2ml，若两容器体积相同，则根据压强之比等于物质的量之比可知得，而，则，故C正确；
D．b点已达平衡，再向体系中充入一定量的，等同于增大压强，的转化率减小，故D错误；
故选：C。
14. 某2L密闭容器中投入NO、O2分别为2ml、1ml，只发生反应：2NO+O22NO2，在不同温度下、相同时间(t min)内NO的转化率如下表所示。则下列说法正确的是
A. 该反应是吸热反应
B. 若温度为50℃，NO的转化率>80%，
C. 30℃、70℃温度下，t min时的生成速率相等
D. 80℃温度下，该反应的平衡常数为2
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据表格数据可知，随着温度升高，速率加快，50℃、30℃ t min未达平衡，70℃、80℃温度下t min时反应已经达到平衡，为平衡转化率，平衡转化率随升高温度而减小，根据勒夏特列原理知该反应为放热反应，A错误；
A．由选项A中分析和表格数据可知，50℃时NO的转化率大于80%，B正确；
A．30℃、70℃转化率相同，但温度不同，t min时的NO2生成速率不一定相等，C错误；
A．80℃温度反应t min时已建立该条件下的平衡，NO、O2的起始浓度分别为1 ml/L，0.5 ml/L，NO的转化率为50%，则NO、O2、NO2的平衡浓度分别为0.5 ml/L、0.25ml/L、0.5ml/L，故，D错误；
故答案为：B。
15. 在起始温度相同(T℃)且恒温条件下，分别向起始容积相同的甲、乙两个容器(乙中活塞可自由活动)中加入足量且等量的，发生反应：①、②。达到平衡时，测得甲容器中、。
下列说法正确的是
A. 达到平衡时甲、乙容器的容积仍相等
B. 达到平衡时甲、乙容器中气体颜色一致
C. 该温度下，反应①的化学平衡常数K为25
D. 达到平衡时，甲容器中的体积分数为40%
【答案】B
【解析】
【详解】A．乙容器为恒压容器，该温度下，反应①为气体分子数增多的反应、反应②为气体分子数不变的反应，因此达到平衡时甲容器的容积小于乙容器的容积，A错误；
B．相同温度下，甲、乙容器中相应反应的平衡常数相同，因此达到平衡时相同，B正确；
C．甲容器达到平衡时，测得，根据反应②可知，参与反应的，又因为反应后，则反应①中的，达到平衡时反应①的化学平衡常数，C错误；
D．由C可知甲中达到平衡时，，，，，则的体积分数为50%，D错误；
故选B。
16. 已知：A(g)+2B(g)3C(g) △H＜0，向一恒温恒容的密闭容器中充入1mlA和3mlB发生反应，t1时达到平衡状态Ⅰ，在t2时改变某一条件，t3时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 容器内压强不变，表明反应达到平衡B. t2时改变的条件：向容器加入反应物
C. 平衡时A的体积分数φ：φ(Ⅱ)＞φ(Ⅰ)D. 平衡常数K：K(Ⅱ)＜K(Ⅰ)
【答案】C
【解析】
【分析】反应A(g)+2B(g)3C(g)为反应前后气体体积不变的反应，反应体系为恒温恒容的密闭容器，反应前后容器内的压强一直不变，△H＜0，反应放热。
【详解】A．反应A(g)+2B(g)3C(g)为反应前后气体体积不变的反应，反应体系为恒温恒容的密闭容器，反应前后容器内的压强一直不变，容器内压强不变，不能表明反应达到平衡，故A错误；
B．若t2时向容器加入反应物，则会出现“突跃”，而图中t2时无“突跃”，且t2时改变条件后逐渐增大，说明平衡逆向移动，改变的条件可能为加入了生成物C，故B错误；
C．t2时改变条件后逐渐增大，反应向逆向进行，则改变的条件可能为加入了生成物C，起始时充入1mlA和3mlB，投料比为1：3，t2时，向容器中加入C相当于按投料比1：2再加入A和 B，加入C后相当于总体系中A和B的投料比大于1：3，平衡状态Ⅱ相当于平衡状态Ⅰ再充入A所达到的平衡 ，平衡时A的体积分数φ：φ(Ⅱ)＞φ(Ⅰ)，故C正确；
D．平衡常数K只受温度的影响，温度不变，平衡常数不变，故D错误；
答案选C。
二、填空题(每题2分，共52分)
17. 请回答以下有关能源的问题：
（1）未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生。下列属于未来新能源标准的是___________
①天然气②煤③核能④石油⑤太阳能⑥生物质能⑦风能⑧氢能
A. ①②③④B. ⑤⑥⑦⑧C. ③⑤⑥⑦⑧D. ③④⑤⑥⑦⑧
（2）打火机使用的燃料一般是丙烷(C3H8)。
①已知11g丙烷(C3H8)在298K和101Kpa条件下完全燃烧生成CO2和液态水时放出的热量为555kJ，请写出丙烷燃烧热的热化学方程式___________；
②丙烷在一定条件下发生脱氢反应可以得到丙烯。
已知：C3H8(g)→CH4(g)＋HC≡CH(g)＋H2(g) ΔH1=+156.6kJ·ml-1
CH3CH=CH2(g)→CH4(g)＋HC≡CH(g) ΔH2=+32.4kJ·ml-1
则相同条件下，反应C3H8(g)→CH3CH=CH2(g)＋H2(g)的ΔH=___________
（3）已知：H—H键的键能为436kJ·ml-1，H—N键的键能为391kJ·ml-1，根据化学方程式：N2+3H2⇌2NH3 ΔH=-92.4kJ·ml-1
①请计算出N≡N键的键能为___________。
②若向处于上述热化学方程式相同温度和体积一定的容器中，通入1mlN2和3mlH2，充分反应后，恢复原温度时放出的热量___________92.4kJ(填大于或小于或等于)。
【答案】（1）C （2） ①. C3H8(g)＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(l)ΔH=-2220kJ·ml-1 ②. +kJ·ml-1
（3） ①. 945.6kJ·ml-1 ②. 小于
【解析】
【小问1详解】
（1）煤、石油、天然气是化石能源，核能不可再生，但属干新能源，⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能 ⑧氢能属干新能源，故答案为C；
【小问2详解】
①11g丙烷（C3H8）在298K和101Kpa条件下完全燃烧生成CO2和液态水时放出的热量为555kJ，计算1ml丙烷放出热量，则1ml丙烷燃烧放出热量为2220kJ，反应的热化学方程式：C3H8(g)＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH=-2220kJ·ml-1
故答案为：C3H8(g)＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH=-2220kJ·ml-1;
②已知：反应①C3H8(g)→CH4(g)＋HC≡CH(g)＋H2(g) ΔH1=+156.6kJ·ml-1，
反应②CH3CH=CH2(g)→CH4(g)＋HC≡CH(g) ΔH2=+32.4kJ·ml-1，根据盖斯定律，①-②得C3H8(g)→CH3CH=CH2(g)＋H2(g) ΔH=ΔH1-ΔH2=156.6 kJ·ml-1-32.4kJ·ml-1=+124.2 kJ·ml-1，故答案为：+124.2 kJ·ml-1;
【小问3详解】
设N≡N键的键能是x，N2+3H2⇌2NH3 ΔH=-92.4kJ/ml，则x＋3×436 kJ·ml-1-2×3×391kJ/ml=-92.4kJ/ml，解得x=945.6kJ/ml,故答案为：945.6 kJ·ml-1；N2+3H2⇌2NH3 ΔH=-92.4kJ/ml，意义为1ml氨气与3ml氢气完全反应生成2ml氨气放出热量，而该反应为可逆反应，1ml氨气与3ml氢气不能完全反应，所以放出的热量小干92.4kJ，故答案为：小于。
18. 已知，回答下列问题：
（1）在100℃时，将气体充入的密闭容器中，隔一段时间对容器内的物质进行分析得到如下数据：
①表中___________(填“>”“<”或“=”，下同)；a___________b。
②时的浓度___________，在内的平均反应速率为___________。
（2）一定温度下，体积为的恒容密闭容器中，各物质的物质的量随时间变化的关系如图所示。
①若上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行，分别测得：甲中，乙中，则___________中反应更快。
②。该反应达最大限度时Y的转化率为___________；若初始压强为，则平衡时___________(用含的表达式表示)。
③下列描述能表示该反应达平衡状态的是___________(填标号)。
A．容器内气体的密度不再发生变化 B．混合气体总的物质的量不再发生变化
C．容器内气体的颜色不再改变 D．容器中X与Y的物质的量相等
E． F．容器内气体的平均相对分子质量不再改变
【答案】（1） ①. > ②. = ③. 0.070 ④. 0.0015
（2） ①. 甲 ②. 60% ③. ④. BCF
【解析】
【小问1详解】
①从图中数据可以看出，60s时反应已经达到平衡。在60s前，随着反应进行，N2O4的浓度减小，NO2的浓度增大，c3≤0.050，c2≥0.120，所以c2>c3；60s后达到平衡，所以a=b；
②20s时生成了0.060ml/L的NO2，则消耗了0.030ml/L的N2O4，时的浓度0.100ml/L-0.030ml/L=0.070ml/L；在内的平均反应速率为=0.0015。
【小问2详解】
①用不同物质表示的速率之比等于方程式的系数比，甲中，则用NO2表示的速率为，大于乙中，所以甲中反应更快。
②从图中可以看出，起始时Y的物质的量为1ml，平衡时为0.4ml，则转化为Y为0.6ml，平衡时反应达到最大限度，则该反应达最大限度时Y的转化率为；在恒容容器中，压强之比等于物质的量之比。起始时X和Y的物质的量之和为1ml+0.4ml=1.4ml，平衡时总物质的量为0.7ml+0.4ml=1.1ml，则平衡时P平==。
③密度等于气体总质量除以容器体积，反应物和生成物均为气体，根据质量守恒，气体总质量不变，容器体积恒定，所以密度是定值，当容器内气体密度不再发生变化时，不能说明反应达到平衡状态，故A不选；该反应前后气体系数之和不相等，混合气体总物质的量是变量，当混合气体总的物质的量不再变化时，反应达到了平衡状态，故B选；容器内气体颜色不再改变，说明NO2的浓度不再变化，说明反应达到平衡状态，故C选；容器中X与Y的物质的量相等和是否平衡无关，不能说明达到平衡状态，故D不选；没有指明正逆反应速率，不能说明反应达到平衡状态，故E不选；气体的平均相对分子质量等于总质量除以总物质的量，气体总质量不变，气体总物质的量是变量，所以气体的平均相对分子质量在未平衡前是变化的，当容器内气体的平均相对分子质量不再改变时反应达到了平衡状态，故F选；故选BCF。
19. CO2是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义。在容积为1L的恒容密闭容器中，充入1.00mlCO2(g)和3.00mlH2(g)，一定条件下发生反应得到CH3OH(g)和H2O(g)，测得反应物X和CH3OH(g)的浓度随时间的变化如图所示。
(1)0~3min内，v(CH3OH)=_______(保留三位有效数字)ml·L-1·min-1。
(2)该反应的化学方程式为_______。
(3)X代表的物质为_______(填化学式)，理由是_______。
(4)9min后，保持其他条件不变，向容器中再通入1.00mlCO2(g)和3.00mlH2(g)，则该反应的速率将_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(5)下列可以作为该反应已达到平衡的判据的是_______(填标号)。
A.气体的压强不变 B.v正(CO2)=v逆(H2O)
C.CH3OH(g)与H2O(g)的浓度相同 D.容器内气体的密度不变
【答案】 ①. 0.167 ②. CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ③. CO2 ④. CO2与CH3OH的反应速率相同或X的减小量与甲醇的增加量一样 ⑤. 增大 ⑥. AB
【解析】
【分析】CO2(g)和H2(g)的初始浓度分别为1.00ml/L、3.00ml/L，由图可知，X的初始浓度为1.00ml/L、则X为CO2(g)。
【详解】(1)0~3min内， 。
(2)已知 CO2(g)和H2(g)反应生成CH3OH(g)和H2O(g)，按元素质量守恒，该反应的化学方程式为CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)。
(3) 反应速率之比等于化学计量数之比，则X代表的物质为CO2，理由是CO2与CH3OH的反应速率相同X的减小量与甲醇的增加量一样；
(4)9min后，保持其他条件不变，向容器中再通入1.00mlCO2(g)和3.00mlH2(g)，则反应物浓度增加，则该反应的速率将增大。
(5)A．反应中，气体的物质的量、压强会随着反应而变化，故容器内压强不随时间的变化，说明气体的物质的量不随时间变化，则说明反应已达平衡，A正确；
B．反应速率之比等于化学计量数之比，v正(CO2) =v正(H2O)=v逆(H2O) ，则说明反应已达平衡，B正确；
C．由方程式可知，CH3OH(g)与H2O(g)的浓度相同始终相同，故不能说明已平衡，选项C不正确；
D．密闭容器中， ，气体质量守恒，容积体积的不变，故不能说明已平衡，选项D不正确；
答案为AB。
20. 已知2A2(g)＋B2(g) 2C3(g) ΔH=-Q1 kJ·ml-1(Q1>0)，在一个有催化剂、容积不变的密闭容器中加入2 ml A2和1 ml B2，在500 ℃时充分反应，达到平衡时C3的浓度为w ml·L-1，放出热量为Q2 kJ。
（1）达到平衡时，A2的转化率为_______。
（2）达到平衡后，若向原容器中通入少量的氩气，A2的转化率将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
（3）若在原来的容器中，只加入2 ml C3，500 ℃时充分反应达到平衡后，吸收热量Q3 kJ，C3的浓度_______(填“>”“<”或“=”)w ml·L-1，Q1、Q2、Q3之间满足何种关系：Q3=_______。
（4）改变某一条件，得到如图的变化规律(图中T表示温度，n表示物质的量)，则下列结论正确的是_______(填序号)。
A. 反应速率：c>b>a
B. 达到平衡时A2的转化率：b>a>c
C. T2>T1
D. b点对应的状态，A2和B2的起始物质的量之比为2∶1
（5）若将上述容器改为恒压容器，起始时加入4 ml A2和2 ml B2，500 ℃时充分反应达平衡后，放出热量Q4 kJ，则Q2_______Q4(填“>”“<”或“=”)。
（6）下列措施可以同时提高反应速率和B2转化率的是_______(填序号)。
A. 选择适当的催化剂B. 增大压强
C. 及时分离生成的C3D. 升高温度
【答案】（1）
（2）不变 （3） ①. = ②. Q1-Q2 （4）AD
（5）< （6）B
【解析】
【小问1详解】
根据2A2(g)+B2(g) 2C3(g) △H=-Q1kJ·ml-1，放出Q2KJ 能量消耗A2 的物质的量为 ， A2的转化率；
【小问2详解】
达到平衡后，若向容器中通入少量无关气体，浓度不变，Q不变，平衡不移动，A2的转化率不变；
【小问3详解】
正向投入2mlA2和1mlB2，与逆向投入2mlC3，是等效平衡，达到平衡C3浓度=w ml/L；相同条件下，2mlC3达到平衡状态时，与加入2ml A2和1ml B2达建立完全相同的平衡状态，即从化学平衡状态到完全反应生成2mlC3，两个容器中放出热量之和等于Q1，所以Q3=Q1-Q2；
【小问4详解】
Ａ.Ｂ2的物质的量浓度越大，反应速率越快，反应速率c>b>a，故A正确；
B．增大B2的物质的量，平衡正向移动，A2的转化率增大, 所以达到平衡时A2的转化率大小为c>b>a，故B错误；
C．在B2相同时， 时C3的平衡体积分数大于T1，正反应放热，升高温度反应逆向移动，温度越高C3含量约小，所以T2
故选AD；
【小问5详解】
该反应前后气体物质的量减小，压强减小，如果是在恒压条件下进行反应，相当于增大压强，平衡正向移动，则反应物的转化率增大，所以则Q2＜Q4；
【小问6详解】
A．加入适当的催化剂，平衡不移动，A错误；
B．增大压强，反应速率加快，平衡正向移动，B正确；
C．及时分离生成的C3 ，反应速率减慢，C错误；
D．升高温度，平衡逆向移动，D错误；
答案选B。A.温度计的水银柱不断上升
B.反应物总能量大于生成物总能量
C.反应开始后，甲处液面低于乙处液面
D.反应开始后，针筒活塞向右移动
温度/℃
5
30
70
80
转化率/%
10
80
80
50
时间/s
0
20
40
60
80
100
0.100
0.050
a
b
0.000
0.060
0.120
0.120
0.120
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