【2021-2022学年】化学选修4 新人教版 期中测试（解析版）

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选修4期中测试
第I卷（选择题）
一、单选题
1．已知(设、不随温度而变化)，当时反应能自发进行。关于反应，。下列说法正确的是（ ）
A．低温下能自发进行 B．任意湿度下都不能自发进行
C．高温下能自发进行 D．任意温度下都能自发进行
2．下列能量的转化过程中，由化学能转化为电能的是（ ）
A B C D
太阳能照明 干电池工作 风力发电 天然气燃烧
3．反应X+Y=M+N的焓变化关系如图，下列关于该反应的说法中，正确的是（ ）
A．断裂X、Y的化学键所吸收的能量小于形成M、N的化学键所放出的能量
B．X、Y的总焓值一定低于M、N的总焓值
C．因为该反应为吸热反应，故一定要加热才可发生
D．X的焓值一定低于M的，Y的焓值一定低于N的
4．可逆反应N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)在一定条件下于10 L的密闭容器中发生，若开始时加入2 mol N2、2 mol H2，则反应达到平衡时NH3的浓度不可能达到的值是（ ）
A．0.1 mol·L-1 B．0.02 mol·L-1 C．0.05 mol·L-1 D．0.15 mol·L-1
5．一定条件下，2.24L(标准状况)CO与的混合气体燃烧时，放出11.32 kJ的热量，反应后恢复至原状态，产物的密度为原来气体密度的1.25倍，则CO的燃烧热（ ）
A． B．
C． D．
6．下列措施，能加快化学反应速率的是（ ）
A．向炉膛鼓风
B．用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，改用浓硫酸
C．用冰箱保存食物
D．果蔬气调贮藏(通常增加贮藏环境中浓度，降低浓度)
7．一定温度下，反应N2O4(g) 2NO2(g)的焓变为ΔH。现将1molN2O4充入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是（ ）
A．①② B．②④ C．③④ D．①④
8．已知下列反应的能量变化示意图如图，有关说法正确的是（ ）
A．1molS(g)与O2(g)完全反应生成SO2(g)放出的热量小于297.0kJ
B．在相同条件下，SO2(g)比SO3(g)稳定
C．S(s)与O2(g)反应生成SO3(g)的热化学方程式为S(s)+O2(g)SO3(g)ΔH=+395.7kJ·mol-1
D．一定条件下1molSO2(g)和molO2(g)反应生成1molSO3(l)放出热量大于98.7kJ
9．2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H1，反应过程中的能量变化如图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A．SO2(g)+O2(g)SO3(g) △H2=△H1
B．温度升高，逆反应速率加快幅度大于正反应加快幅度
C．该反应的正反应为放热反应，△H1=(E1-E2)kJ·mol-1
D．使用催化剂可降低活化能，提高活化分子百分数
10．一定温度下，在容积为2 L的刚性容器中充入1 mol A(g)和2 mol B(g)，发生反应A(g)+2B(g) C(g) H＜0，反应过程中测得容器内压强的变化如下图所示。下列说法错误的是（ ）
A．0～20 min内，B的平均反应速率为0.025 mol/(L min)
B．达到平衡时，A的转化率为50%
C．该温度下，反应的压强平衡常数Kp=4.0 MPa-2
D．在20 min时，向该容器中充入1 molC(g)达到新平衡，此时C的百分含量增大
11．温度为T时，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0molPCl5，发生如下反应：PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g) ΔH=akJ·mol-1(a>0)，0～10min保持容器温度不变，10min时改变一种条件，整个过程中PCl5、PCl3、Cl2的物质的量随时间的变化如图所示：
下列说法正确的是（ ）
A．0～4min的平均速率v(PCl3)=0.05mol·L-1·min-1
B．4min反应达平衡时，吸收的热量为0.2akJ
C．10min时改变的条件是增加了一定量的PCl5
D．增大压强，活化分子百分数增大，反应速率加快
12．一定温度下，在三个体积均为1.0L的恒容密闭容器中，反应2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)达到平衡。下列说法错误的是（ ）
容器 温度/K 起始浓度/mol·L-1 平衡浓度mol·L-1
H2 CO CH3OH CH3OH
① 400 0.20 0.10 0 0.08
② 400 0.40 0.20 0 X
③ 500 0 0 0.10 0.025
A．该反应的正反应是放热反应 B．平衡时的反应速率：③＞①
C．X=0.16 D．400K时该反应平衡常数的值为2500
13．我国科研人员提出了由和转化为高附加值产品的催化反应历程。该历程如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．①→②过程中放出能量并形成了键
B．过程中有键断裂
C．该反应总方程式为
D．反应中催化剂因有效降低反应物的能量而使得反应速率加快
14．肼()是一种高能燃料，在空气中燃烧的化学方程式为，已知：
下列说法不正确的是（ ）
A．反应中反应物总能量比生成物总能量低
B．肼()的电子式为
C．H-O键的键能比N-H键的键能大
D．断裂1molN-N键需要吸收154kJ能量
15．下列叙述与图对应的是（ ）
A．对于达到平衡状态的反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，图①表示在t0时刻充入了一定量的NH3，平衡逆向移动
B．由图②可知，P2＞P1、T1＞T2满足反应：2A(g)+B(g) 2C(g) ΔH＜0
C．图③表示的反应方程式为：2A=B+3C
D．对于反应2X(g)+3Y(g) 3Z(g) ΔH＜0，图④y轴可以表示Y的百分含量
16．催化某反应的一种反应机理如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A．没有参与该催化循环 B．该反应可产生清洁燃料
C．该反应可消耗温室气体 D．该催化循环中Fe的成键数目不变
17．少量铁粉与100mL0.01mol·L-1的稀盐酸反应，反应速率太慢，为了加快此反应速率而不改变H2的量，可以使用如下方法中的（ ）
①由铁粉换铁块②加NaNO3固体③将0.01mol·L-1的稀盐酸换成98％的硫酸溶液④加CH3COONa固体⑤加NaCl溶液⑥滴入几滴硫酸铜溶液⑦升高温度(不考虑盐酸挥发)⑧改用100mL0.1mol·L-1盐酸
A．③⑤ B．①③ C．⑥⑦ D．⑦⑧
18．以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、环保的制氢方法，其流程如图所示。
相关反应的热化学方程式为：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
下列说法错误的是（ ）
A．该过程实现了太阳能到化学能的转化
B．和对总反应起到了催化作用
C．总反应的热化学方程式为
D．该制氢方法生成的反应热与直接电解水生成的反应热相等
19．向恒温恒容的密闭容器中加入固体M(足量)，发生反应：反应I为、反应II为。反应经过t min达到平衡，此时测得，。下列说法不正确的是（ ）
A．反应I中，0~t min的平均反应速率
B．反应的平衡常数
C．X(g)的体积分数为
D．tmin后再加入一定量的M(s)和R(g)，反应I的逆反应速率增大，平衡逆向移动
20．T℃时在2L密闭容器中使与发生反应生成，反应过程中X、Y、Z的物质的量变化如图甲所示；若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2时，Y的转化率与时间的关系如图乙所示。则下列结论正确的是（ ）
A．反应进行的前内，用X表示的反应速率
B．保持其他条件不变，升高温度，反应的化学平衡常数K减小
C．若改变反应条件，使反应进程如图丙所示，则改变的条件是增大压强
D．容器中发生的反应可表示为
第II卷（非选择题）
二、填空题
21．生产生活中的化学反应都伴随着能量的变化，请根据有关知识回答下列问题：
（1）冷敷袋在日常生活中有降温、保鲜和镇痛等用途。制作冷敷袋可以利用_______(填“放热”或“吸热”)的化学变化或物理变化。
（2）“即热饭盒”给人们生活带来方便，它可利用下面_______(填字母)反应释放的热量加热食物。
A．生石灰和水 B．浓硫酸和水
（3）已知：2mol 与足量充分燃烧生成液态水时放出572kJ热量。
①该反应的能量变化可用图中的_______(填字母)表示。
②写出燃烧生成液态水的热化学反应方程式：_______。
（4）表中是部分共价键的键能。
共价键
键能() 436 946 391
根据表中的数据写出工业合成氨的热化学反应方程式：_______。
22．回答下列问题：
（1）中和热测定的实验中，用到的玻璃仪器有烧杯、温度计、___________、___________。
（2）量取反应物时，取50 mL 0.50 mol·L-1的盐酸，还需加入的试剂是___________ (填序号)。
A．50 mL 0.50 mol·L-1NaOH溶液 B．50 mL 0.55 mol·L-1NaOH溶液 C．1.0 g NaOH固体
（3）由甲、乙两人组成的实验小组，在同样的实验条件下，用同样的实验仪器和方法进行两组测定中和热的实验，实验试剂及其用量如下表所示。
反应物 起始温度t1/℃ 终了温度t2/℃ 中和热/kJ·mol-1
A．1.0 mol·L-1HCl溶液50 mL、1.1 mol·L-1NaOH溶液50 mL 13.0 ΔH1
B．1.0 mol·L-1HCl溶液50 mL、1.1 mol·L-1NH3·H2O溶液50 mL 13.0 ΔH2
①甲在实验之前预计ΔH1=ΔH2.他的根据是___________；乙在实验之前预计ΔH1≠ΔH2，他的根据是_____________________________。
②实验测得的温度是：A的起始温度为13.0℃、终了温度为19.8℃；B的起始温度为13.0℃、终了温度为19.3℃。设充分反应后溶液的比热容c=4.184 J·(g·℃)-1，忽略实验仪器的比热容及溶液体积的变化，则ΔH1=___________；ΔH2=___________。(已知溶液密度均为1 g·cm-3)
23．一定温度下，在容积为2L的密闭容器中进行反应：，M、N、P的物质的量随时间的变化曲线如图所示。
（1）化学方程式中_______。
（2）1~3min内以M的浓度变化表示的平均反应速率为_______。
（3）下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是_______。
A．M与N的物质的量相等
B．混合气体的密度不随时间的变化而变化
C．混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化
D．单位时间内每消耗amolN，同时消耗bmolM
E.混合气体的压强不随时间的变化而变化
F.M的物质的量浓度保持不变
24．回答下列问题：
（1）已知化学反应A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量变化如图所示：
①该反应的ΔH___0(填“大于”“小于”或“等于”)。
②反应物的总键能为___。
③写出该反应的热化学方程式___。
（2）已知拆开1molH—H键、1molN—H键、1molN≡N键需要的能量分别是436kJ、391kJ、946kJ，则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为___。
（3）联氨(又称肼，N2H4，无色液体)是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料，回答下列问题：
①2O2(g)+N2(g)=N2O4(l) ΔH1
②N2(g)+2H2(g)=N2H4(l) ΔH2
③O2(g)+2H2(g)=2H2O(g) ΔH3
④2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g) ΔH4=-1048.9kJ·mol-1
上述反应热效应之间的关系式为ΔH4=______，联氨和N2O4可作为火箭推进剂的主要原因为__________________________________________________________________________。(至少答两条)
Ⅱ.合成氨工业在工农业生产、生活中有着重要作用。反应原理为3H2(g)+N2(g)2NH3(g) ΔH<0。
（4）在T℃时，将一定物质的量的H2和N2置于一容积不变的密闭容器中。
①下列各项能说明该反应已达到平衡状态的是_____(填序号)。
a.容器内的压强不再随时间变化 b.3v(N2)=v(H2)
c.3v正(H2)=2v逆(NH3) d.混合气体的密度保持不变
②上述反应达到平衡后，其他条件不变，升高温度，v逆_____(填“增大”“不变”或“减小”)，v正和v逆的关系为v正_____v逆(填“>”“=”或“<”)，最后二者相等。
③该条件下达到平衡时，向容器内充入惰性气体，增大容器内的压强，NH3的体积分数将___(填“变大”“不变”或“变小”)。
（5）在T℃时，将一定物质的量的H2和N2置于一容积可变的密闭容器中。达到平衡后，改变某一条件使反应速率发生了如图所示的变化，改变的条件可是________________________。
a.升高温度，同时加压
b.降低温度，同时减压
c.保持温度、压强不变，增大反应物浓度
d.保持温度、压强不变，减小生成物浓度
25．二氧化碳催化加氢合成乙烯在环境保护、资源利用、战略需求等方面具有重要意义。CO2和H2在铁系催化剂作用下发生化学反应：
Ⅰ．
Ⅱ．
（1）一定条件下反应Ⅰ能自发进行原因是_________________________。
（2）在密闭容器中通入1molCO2和3molH2，在铁系催化剂作用下进行反应，CO2的平衡转化率随温度和压强的变化如图所示。
①0.1MPa下，200℃～550℃时反应以___________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)为主，原因是_________________________。
②图点M坐标为(350，70)，此时乙烯的选择性为(选择性：转化的CO2中生成C2H4的百分比)，则350℃时反应Ⅱ的平衡常数K=___________。
（3）T1℃时，在刚性反应器中以投料比为1∶3的NO(g)与O2(g)反应，其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强p随时间t的变化如下表所示[t=∞时，NO(g)完全反应]。
t/min 0 40 80 160 260 700
p/kPa 32.8 30.7 29.9 29.4 29.2 28.8 26.9
①NO(g)与O2(g)合成的反应速率，t=42min时，测得体系中，则此时的v=___________(计算结果保留1位小数)。
②若降低反应温度至T2℃，则NO(g)与O2(g)完全反应后体系压强p∞(T2℃)___________(填“大于”“等于”或“小于”)26.9kPa。(已知： )
③T1℃时，反应的平衡常数Kp=___________kPa(Kp为以分压表示的平衡常数，保留2位小数)。
参考答案
1．C
解析：
反应，若，则反应可自发进行，，，因此T为较大正数时，反应能自发进行，故答案为C。
2．B
解析：
A．太阳能照明是将太阳能转化为电能，A错误；
B．干电池工作是将化学能转化为电能，B正确；
C．风力发电将风能转化为电能，C错误；
D．天然气燃烧是将化学能转化为热能，D错误；
答案为：B。
3．B
解析：
A．由图可知，反应物的总能量小于生成物的总能量，X+Y=M+N的反应为吸热反应，则断裂X、Y的化学键所吸收的能量大于形成M、N的化学键所放出的能量，故A错误；
B．由图可知，反应物的总能量小于生成物的总能量，X+Y=M+N的反应为吸热反应，则X、Y的总焓值一定低于M、N的总焓值，故B正确；
C．吸热反应是否需要加热与反应条件无关，则该反应发生时可能需要加热，也可能不需要加热，故C错误；
D．由图可知，反应物的总能量小于生成物的总能量，但无法确定X与M、Y与N的能量高低，故D错误；
故选B。
4．D
解析：
若10 L的密闭容器中开始时加入2 mol N2、2 mol H2，理论上反应物完全转化时，生成NH3 mol，c(NH3)＝0.133mol·L－1；由于合成氨是可逆反应，N2与H2不可能全部生成NH3，则达到平衡时，c(NH3) < 0.133mol·L－1 mol·L－1，只有D符合题意。
故选D。
5．A
解析：
根据质量守恒定律可知，反应前后气体总质量一定，CO和反应后的气体密度为原气体密度的1.25倍，则反应后的气体体积为反应前的气体体积的，即反应后气体体积为，物质的量为0.08 mol；根据CO与反应的化学方程式可知，气体的减少量等于反应消耗的的量，因此反应消耗的为0.02 mol，则消耗的CO为0.04 mol，0.04 mol的CO完全燃烧放出11.32 kJ热量，则CO的燃烧热，综上所述故选A。
6．A
解析：
A．向炉膛鼓风，可以增加反应过程中氧气的浓度，反应速率加快，A项选；
B．铁遇浓硫酸钝化，改用浓硫酸，不能加快制取氢气的化学反应速率，B项不选；
C．冰箱中温度较低，食物放在冰箱中，可减慢食物腐败的速率，C项不选；
D．果蔬气调贮藏是减小反应物氧气的浓度，反应速率降低，D项不选；
答案选A。
7．D
解析：
①反应混合物的质量始终保持不变，但体积会发生变化，气体密度保持不变，说明达到平衡状态，故选；
②ΔH是恒量，不能作为判断平衡状态的标志，故不选；
③该反应是充入1 mol N2O4，正反应速率应是逐渐减小直至不变，③曲线趋势不正确，故不选；
④N2O4的转化率先增大，后保持不变，说明达到平衡状态，故选；
综上所述，①④正确，故选D。
8．D
解析：
由图可知，1molS(s)与O2(g)完全反应生成SO2(g)的热化学方程式为S（s）+O2（g）=SO2（g）△H=—297.07kJ/mol，1molSO2(g)和molO2(g)反应1molSO3(g) 的热化学方程式为SO2（g）+O2（g）SO3（g）△H=—98.7kJ/mol。
A．物质的量相同的 S（g）的能量大于S（s）的能量，则1mol S（g）与O2（g）完全反应生成SO2（g）放出的热量大于297.0kJ/mol，故A错误；
B．由图可知，1molSO2(g)和molO2(g)的总能量大于1molSO3(g)，无法判断1molSO2(g)和1molSO3(g)的能量大小，则在相同条件下，无法判断SO2(g)和SO3(g)的稳定性，故B正确；
C．将分析中的热化学方程式依次编号为①②，由盖斯定律可知，反应①+②可得S(s)与O2(g)反应生成SO3(g)的热化学方程式为S(s)+O2(g) SO3(g) ΔH=—395.7kJ/mol，故C错误；
D．物质的量相同的SO3(g)的能量大于SO3(l)，则一定条件下1molSO2(g)和molO2(g)反应生成1molSO3(l)放出热量大于98.7kJ，故D正确；
故选D。
9．A
解析：
A．该反应的正反应是放热反应，反应放出热量与反应的物质多少成正比，反应放出热量越多，反应热就越小，△H1、△H2均为负值，所以反应热绝对值关系为：∣△H2∣=∣△H1∣，A错误；
B．该反应的正反应是放热反应，在反应达到平衡时，温度升高，正、逆反应速率均增大，化学平衡逆向移动，反应逆向进行，说明逆反应速率加快幅度大于正反应加快幅度，B正确；
C．△H1=断键吸收的能量-成键放出的能量=(E1-E2) kJ/mol，C正确；
D．使用催化剂可降低活化能，使活化分子数增多，活化分子百分数升高，D正确；
故合理选项是A。
10．C
解析：
A．0～20 min内，，，则y=0.5，B的平均反应速率为，故A正确；
B．达到平衡时，A的转化率为，故B正确；
C．该温度下，反应的压强平衡常数，故C错误；
D．在20 min时，向该容器中充入1 molC(g)达到新平衡，相当于在另外的容器中充入1molC，达到平衡与原容器相同，将两个容器压缩到一个容器中，平衡正向移动，因此C的百分含量增大，故D正确。
综上所述，答案为C。
11．B
解析：
A．根据图像分析可知0～4min的平均速率，A错误；
B．4min反应达平衡时，PCl5反应0.2mol，根据热化学方程式可知吸收的热量为0.2akJ，B正确；
C．4min反应达平衡时，计算此时的平衡常数为：，14min反应再此达平衡时平衡常数为：，改变的条件为温度，C错误；
D．增大压强，活化分子百分数不变，活化分子总数增多，反应速率加快，D错误；
答案为：B。
12．C
解析：
A．对比①、③如温度相同，0.1mol/L的CH3OH相当于0.20mol/L的H2和0.1mol/L的CO，为等效平衡，但③温度较高，平衡时CH3OH较低，说明升高温度平衡逆向移动，正反应为放热反应，故A正确；
B．对比①、③如温度相同，0.1mol/L的CH3OH相当于0.20mol/L的H2和0.1mol/L的CO，为等效平衡，但③温度较高，反应速率较快，平衡时的反应速率③＞①，故B正确；
C．①、②在相同温度下反应，但②浓度是①的浓度的二倍，假设为等效平衡，则平衡时CH3OH的浓度为0.16 mol·L-1，由方程式可知，增大浓度，相当于增大压强，平衡正向移动，则x＞0.16，故C错误；
D．400K时容器①中，由可知，K＝==2500，故D正确；
答案为C。
13．D
解析：
A．由图可知，①的总能量高于②，①→②过程中形成了碳碳键并放出能量，故A正确；
B．由图可知，过程中有碳氢键发生断裂，故B正确；
C．由图可知，二氧化碳和甲烷发生的反应为在催化剂作用下二氧化碳和甲烷生成乙酸，总反应的化学方程式为，故C正确；
D．催化剂能降低反应的活化能，使得反应速率加快，但不能降低反应物的能量，故D错误；
故选D。
14．A
解析：
A．反应中断裂化学键吸收的能量=154 kJ/mol+391 k/mol×4+500 kJ/mol=2218 kJ/mol，形成化学键放出的能量=946J/mol+464kJ/mol×4=2802 kJ/mol，放出的能量>吸收的能量，反应放热，因此反应物总能量比生成物总能量高，A错误；
B．肼的电子式为，故B正确；
C．根据图示数据，H-O键的键能为464 kJ/mol，N-H键的键能为39 1kl/mol，H-O键的键能比N-H键的键能大，故C正确；
D．根据图示数据，N-N键的键能为154 kJ/mol，则断裂1mol N-N键需要吸收154 kJ能量，故D正确；
故选A。
15．B
解析：
A．对于达到平衡状态的反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，图①表示在t0时刻v正、v逆都增大，v逆增大的多，化学平衡逆向移动，应该是升高温度使平衡逆向移动导致。若是充入了一定量的NH3，则v逆增大，v正瞬间不变，这与图像不吻合，A不符合题意；
B．增大压强反应速率加快，达到平衡所需时间缩短；升高温度反应速率加快，达到平衡所需时间缩短。则根据图像可知：压强：P2＞P1；温度：T1＞T2。增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，C含量增大，说明正反应是气体体积减小的反应；升高温度，C含量减小，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，故该反应的正反应是气体体积减小的放热反应，故满足反应：2A(g)+B(g) 2C(g) ΔH＜0，B正确；
C．该反应是可逆反应，应该用可逆号“ ”，不能用等号“=”表示，C错误；
D．在压强不变时，升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，表示Y的含量应该增大，但图象显示y轴数值减小，因此图④y轴不可以表示Y的百分含量，D错误；
故合理选项是B。
16．B
解析：
题干中明确指出，铁配合物Fe(CO)5充当催化剂的作用。机理图中，凡是出现在历程中，进去的箭头表示反应物，出来的箭头表示生成物，既有进去又有出来的箭头表示为催化剂或反应条件，其余可以看成为中间产物。由题干中提供的反应机理图可知，铁配合物Fe(CO)5在整个反应历程中成键数目，配体种类等均发生了变化；并且也可以观察出，反应过程中所需的反应物除CO外还需要H2O，最终产物是CO2和H2，同时参与反应的还有OH-，故OH-也可以看成是另一个催化剂或反应条件。
A．从反应机理图中可知，OH-有进入的箭头也有出去的箭头，说明OH-参与了该催化循环，故A项错误；
B．从反应机理图中可知，该反应的反应物为CO和H2O，产物为H2和CO2，Fe(CO)5作为整个反应的催化剂，故有清洁燃料H2生成，故B项正确；
C．由B项分析可知，该反应不是消耗温室气体CO2，反而是生成了温室气体CO2，故C项错误；
D．从反应机理图中可知，Fe的成键数目和成键微粒在该循环过程中均发生了变化，故D项错误；
答案选B。
17．D
解析：
①由铁粉换铁块，反应速率减慢，故错误；②加NaNO3固体与酸形成硝酸，不产生氢气，故错误；③将0.01mol·L-1的稀盐酸换成98％的硫酸溶液，发生钝化现象，故错误；④加CH3COONa固体，生成醋酸，氢离子浓度减小，反应速率减慢，故错误；⑤加NaCl溶液，氢离子浓度减小，反应速率减慢，故错误；⑥滴入几滴硫酸铜溶液，铁置换出铜，构成原电池，反应速率加快，但Fe少量，导致生成的氢气减少，故错误；⑦升高温度(不考虑盐酸挥发)，反应速率加快，故正确；⑧改用100mL0.1mol·L-1盐酸，氢离子浓度增大，反应速率加快，故正确；故选D。
18．C
解析：
A．由图可知，反应Ⅱ和Ⅲ实现了太阳能到化学能的转化．A项正确；
B．总反应为，故和起到催化作用，B项正确；
C．由反应Ⅰ+反应Ⅱ+反应Ⅲ得 ，则 ，C项错误：
D．只与反应体系的始态和终态有关，D项正确。
故选C。
19．A
解析：
A．反应Ⅰ生成R的浓度为x，由可知，反应Ⅱ消耗的R为浓度为0.2mol/L，R的平衡浓度为：x-0.2=0.8，解的x=1.0，，A错误；
B．2Ⅱ+Ⅰ=总反应：，所以该反应的平衡常数为：，B正确；
C．，,，所以X的体积分数为，C正确；
D．tmin后再加入一定量的M(s)，M为固体，不影响平衡移动和反应速率，加入R(g)，反应I的逆反应速率增大，平衡逆向移动，D正确；
答案为：A。
20．B
解析：
A．题图甲中，反应进行到时，已经达到平衡，平衡时，的物质的量为，，故A错误；
B．由图乙知，“先拐先平数值大”，，升高温度，的平衡转化率减小，平衡向逆反应方向移动，所以平衡常数减小，故B正确；
C．图丙与图甲比较，图丙达到平衡所用的时间较短，说明反应速率增大，但平衡状态没有发生改变，应是加入催化剂所致，故C错误；
D．由图甲知，前内的物质的量减少量为，的物质的量减少量为，、为反应物，的物质的量增加量为，为生成物，同一化学反应同一时间段内，反应物减少的物质的量和生成物增加的物质的量之比等于化学计量数之比，所以、、的化学计量数之比为，所以该反应可表示为，故D错误；
答案选B。
21．
（1）吸热
（2）A
（3） a
（4）
解析：
（1）选择利用吸热的化学或物理变化制作冷敷袋，可以起到降温、保鲜等作用，答案为：吸热；
（2）“即热饭盒”需要使用安全可控的放热反应来提供热量，浓硫酸有腐蚀性，使用存放危险，应选择生石灰和水，答案为：A；
（3）①与足量充分燃烧是放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，能量变化可用图中的a表示，答案为：a；
②根据2mol 与足量充分燃烧生成液态水时放出572kJ热量，推知热化学方程式为： ，答案为： ；
（4）反应物的键能减去与生成物的键能和为该反应的反应热，工业合成氨反应的，所以工业合成氨反应的热化学反应方程式为： ，答案为： 。
22．
（1） 量筒 环形玻璃搅拌棒
（2）B
（3） A、B中酸与碱的元数、物质的量浓度、溶液体积都相同，则反应的热效应也相同 NaOH是强碱，NH3 H2O是弱碱电离吸热，所以热效应不同 -56.9 kJ/mol -52.7 kJ/mol
解析：
（1）中和热测定的实验中，用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、环形玻璃搅拌棒、温度计；
（2）量取反应物时，取50 mL 0.50 mol/L的盐酸，还需加入的试剂等体积但浓度略大的NaOH溶液，使碱过程或酸完全中和，并且根据酸的浓度和体积计算生成水的物质的量，答案选B；
（3）①甲认为A、B中酸与碱的元数、物质的量浓度、溶液体积都相同，则反应的热效应也相同；而乙认为NaOH是强碱，NH3 H2O是弱碱电离吸热，所以热效应不同；
②△H1=-≈-56.9kJ/mol，△H2=-≈-52.7kJ/mol。
23．
（1）2：1：1
（2）0.25mol·L-1·min-1
（3）DF
解析：
（1）从图象可知，从开始到平衡，△n(N)=8mol-2mol=6mol，△n(M)=5mol-2mol=3mol，△n(P)=4mol-1mol=3mol，则此反应的化学方程式中a：b：c=2:1:1，故答案为：2:1:1；
（2）1min到3min时刻，以M的浓度变化表示的平均反应速率为v(M)==0.25mol·L-1·min-1，故答案为：0.25mol·L-1·min-1；
（3）A．反应中M与N的物质的量之比为1:1，是反应过程的一种状态，不能确定是否达到平衡，故A错误；
B．根据质量守恒定律，无论反应进程如何，混合气体的总质量不会变化，又为恒容容器，故密度不随时间的变化而变化，所以不能用混合气体的密度是否变化来判断该反应是否到达化学平衡状态，故B错误；
C．由于该反应是一个等体积的可逆反应，混合气体的物质的量不随时间的变化而变化，不能说明该反应达到平衡，故C错误；
D．单位时间内每消耗amolN，同时消耗bmolM，则说明该反应的正反应速率与逆反应速率相等，所以能判断该反应到达化学平衡状态，故D正确；
E．由于该反应是一个等体积的可逆反应，混合气体的压强不随时间的变化而变化，不能说明该反应达到平衡，故E错误；
F．M的物质的量浓度保持不变，说明生成M的速率与消耗M的速率相等，即正反应速率与逆反应速率相等，则该反应到达化学平衡状态，故F正确；
综上所述，答案为：DF。
24．
（1） 大于 akJ·mol-1 A2(g)+B2(g)=2AB(g) ΔH=+(a-b)kJ·mol-1
（2）N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-92kJ·mol-1
（3） 2ΔH3-2ΔH2-ΔH1 反应放热量大、产生大量气体、无污染
（4） a 增大 < 不变
（5）c
解析：
（1）从图中可知，1mol A2(g)+ 1mol B2(g)吸收a kJ·mol-1后达到最多值，即分子均断裂生成原子，断裂出的原子合成2mol AB(g)，并放出能量b kJ·mol-1。①a>b，吸收能量大于放出能量，ΔH大于0；②据前文分析，反应物的总键能为a kJ·mol-1；③该反应的热化学方程式 。
（2）N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为 ，拆开1molH—H键、1molN—H键、1molN≡N键需要的能量分别是436kJ、391kJ、946kJ，则ΔH= ，故热化学方程式为。
（3）从题给四个方程式分析，“④=③×2-②×2-①”，则有ΔH4=2ΔH3-2ΔH2-ΔH1；从反应④可以得知，联氨和N2O4反应放热量大、产生大量气体、无污染，可作为火箭推进剂。
（4）3H2(g)+N2(g)2NH3(g) ΔH<0，这是一个正向气体物质系数减少并放出热量的反应。①在容积不变的密闭容器中，容器内的压强随反应的进行而改变，当其不再随时间变化而变化时即达到平衡状态；v(N2)和v(H2)没有指明速率的方向，无法用来判断平衡状态；而3v正(H2)=2v逆(NH3)表明v正(H2): v逆(NH3)=2:3，不等于化学计量数之比，即正逆反应速率不相等，平衡未达到平衡；该反应溶积不变，各物质均是气体，气体总质量不变，故混合气体的密度始终保持不变，不能判断是否达到平衡状态。故选择a项。②该反应正向放热，升高温度后正逆反应速率均增大，平衡朝吸热方向移动，即正反应速率小于逆反应速率。③该容器是容积不变的密闭容器，向容器内充入惰性气体，各反应物质的浓度并无改变，平衡不移动，NH3的体积分数不变。
（5）容积可变的密闭容器内气体总压强不变。从图中分析，改变条件后正反应速率比原平衡速率大，逆反应速率比原平衡速率小，结合反应3H2(g)+N2(g)2NH3(g) ΔH<0，只有c选项符合要求，保持温度、压强不变，增大反应物浓度，正反应速率增大，气体物质增多，体积变大，原生成物浓度减小，逆反应速率比原平衡速率小；a升高温度，同时加压均使正逆反应速率增大，不符合逆反应速率比原平衡速率小；b降低温度，同时减压均使正逆反应速率减小，不符合正反应速率比原平衡速率大；d保持温度、压强不变，减小生成物浓度,则正反应速率从原平衡速率开始下降；故选择c。
25．
（1）
（2） Ⅰ 压强一定时，只有反应Ⅰ才满足温度越高，CO2的转化率越小
（3） 13.6 小于 11.76
解析
（1）反应Ⅰ是熵减的反应，即ΔS＜0的反应，根据ΔG=ΔH-TΔS，若反应能自发进行，要求ΔG＜0，所以一定条件下反应Ⅰ能自发进行原因是ΔH1＜0。
（2）①0.1MPa下，200℃～550℃时，随温度升高，二氧化碳的转化率降低，反应Ⅰ是放热反应，温度升高，平衡逆向移动，反应物的转化率降低，所以压强一定时，200℃～550℃时，以反应Ⅰ为主。
②点M坐标为(350，70)，即温度为350℃时二氧化碳的转化率为70%。反应起始时二氧化碳为1mol，乙烯的选择性为，所以有1mol×70%×=0.5molCO2发生反应Ⅰ，有1mol×70%×=0.2molCO2发生反应Ⅱ。根据反应Ⅰ的方程式，在反应Ⅰ中，消耗的氢气为1.5mol，生成的水蒸气为1mol。在反应Ⅱ中，消耗的氢气为0.2mol，生成的水蒸气为0.2mol，生成的CO为0.2mol。所以平衡时，容器中的二氧化碳为1mol×(1-70%)=0.3mol，H2为3mol-1.5mol-0.2mol=1.3mol，CO为0.2mol，水蒸气为1mol+0.2mol=1.2mol。则350℃时反应Ⅱ的平衡常数K==。
（3）①在刚性反应器中以投料比为1:3的NO(g)与O2(g)反应，起始时体系总压强为32.8kPa，所以NO的分压为32.8kPa×=8.2kPa，O2的分压为32.8kPa×=24.6kPa。t=42min时，测得体系中，则Δp(O2)=24.6kPa-22.4kPa=2.2kPa，故t=42min时，p(NO)=8.2kPa-2.2kPa×2=3.8kPa，则NO(g)与O2(g)合成的反应速率= =13.6kPa min-1。
②正反应放热，若降低反应温度，平衡正向移动，气体总物质的量减少，使压强降低，而且降低温度，压强也会降低，所以降温至T2℃，则NO(g)与O2(g)完全反应后体系压强p∞(T2℃) 小于26.9kPa。
③反应开始时NO的分压为8.2kPa，平衡时NO完全反应，所以生成的NO2的分压为8.2kPa，消耗的氧气分压为4.1kPa。反应建立平衡，起始时N2O4的分压为0，NO2的分压为8.2kPa，设生成的N2O4的物质的量为x，则可列三段式：
平衡时总压强为26.9kPa，即26.9kPa=x+8.2-2x+24.6-4.1，x=1.8，所以平衡时N2O4的分压为1.8kPa，NO2的分压为8.2-1.8×2=4.6kPa，所以T1℃时，反应的平衡常数Kp==11.76 kPa。
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