第2章化学键化学反应规律——提升训练2021~2022学年高一化学下学期鲁教版（2019）必修第二册（含答案解析）
文档属性
| 名称 | 第2章化学键化学反应规律——提升训练2021~2022学年高一化学下学期鲁教版（2019）必修第二册（含答案解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.0MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2022-04-06 17:58:41 | ||
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文档简介
第2章化学键 化学反应规律
一、选择题（共16题）
1．下列属于离子化合物的是
A．Mg B．H2O C．NaCl D．CO
2．氢叠氮酸(HN3)与醋酸酸性相近，其盐稳定，但撞击时发生爆炸生成氮气，可用于小汽车防撞保护气囊，则下列说法不正确的是
A．NaN3的水溶液呈碱性 B．NaN3的水溶液呈中性
C．NaN3的固体属于离子晶体 D．HN3的固体属于分子晶体
3．《本草纲目》中的“石碱”条目下写道：“彼人采蒿蓼之属， 开窖浸水，漉起，晒干烧灰，以原水淋汁，每百引入粉面二、三斤，久则凝淀如石，连汁货之四方，浣衣发面，甚获利也。他处以灶灰淋浓汁，亦去垢发面。”下列说法错误的是
A．“石碱”中含有离子键
B．“石碱”中含有极性共价键
C．“石碱”是离子化合物
D．“石碱”中含有非极性共价键
4．下列说法不正确的是
A．CS2分子中存在极性共价键
B．NaOH晶体中既有离子键又有共价键
C．HCl气体溶于水时有共价键的断裂
D．CH4分子中每个原子最外电子层都具有8电子稳定结构
5．已知：工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0。下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（ ）
A．温度过高对合成氨不利
B．合成氨在高压下进行是有利的
C．高温及加入催化剂都能使合成氨的反应速率加快
D．增加N2的浓度可提高平衡混合物中NH3的产量
6．下列叙述正确的是
A．非自发反应在任何条件下都不能发生
B．同温同压下，4Al(s)＋3O2(g)===2Al2O3(s)在常温和点燃条件下的ΔH 不同
C．稀溶液中：H＋(aq)+OH —(aq) =H2O(l) ΔH = —57.3KJ·mol－１，若将含 0.5 mol H2SO4 的浓溶液与含 1 mol NaOH 的溶液混合，放出的热量大于 57.3kJ
D．由 C（石墨 ）=C（金刚石）△H= +1.90 kJ·mol－１ 可知，金刚石比石墨稳定
7．下列化学用语正确的是（ ）
A．He： B． C． D．
8．下列关于原电池和电解池的叙述正确的是( )
A．原电池中失去电子的电极为正极
B．电解时电解池的阳极一定是阴离子放电
C．原电池的两极一定是由活动性不同的两种金属组成的
D．原电池的负极、电解池的阳极都发生氧化反应
9．一定条件下， 。下列有关叙述正确的是
A．升高温度，正增大，逆减小
B．增大压强，正增大，逆增大
C．恒温恒压，再充入，反应速率不变
D．增加炭的用量，正增大
10．一定温度下，将2mol 和充入10L恒容密闭容器中，发生反应，5min时达到平衡，测得反应放热下列说法错误的是
A．内，用表示的平均反应速率
B．反应物浓度的比值不变时，该反应达到平衡状态
C．若增大的浓度，的转化率增大
D．条件不变，若起始时充入4 mol 和，平衡时放出的热量大于
11．在2A(s)+B(g) 3C(g)+4D(g)反应中，表示该反应速率最快的是
A．v(A)=0.7mol·L-1·s-1 B．v(B)=0.3mol·L-1·s-1
C．v(C)=0.8mol·L-1·s-1 D．v(D)=60mol·L-1·min-1
12．将 A、B 置于固定容积为 1L 的密闭容器中，发生反应：3A(g)＋B(g) 2C(g)＋2D(g)，反应进行到 10 s 末，测得 A 的物质的量为 1.8 mol，B 的物质的量为 0.6 mol，C 的物质的量为 0.8 mol，下列说法错误的是
A．用 C 表示 10 s 内反应的平均反应速率为 0.8 mol L－1 s－1
B．反应前 A 的物质的量浓度是 3 mol L－1
C．10 s 末，生成物 D 的物质的量为 0.8 mol
D．保持其他条件不变，适当升高温度，正逆反应速率都加快
13．单斜硫和正交硫转化为二氧化硫的能量变化如下图所示，下列说法正确的是（ ）
A．S(单斜，s)=S(正交，s) △H=+0.33kJ/mol
B．正交硫比单斜硫稳定
C．相同物质的量的正交硫比单斜硫所含有的能量高
D．①表示断裂1molO2中的共价键所吸收的能量比形成1molSO2中的共价键所放出的能量少297.6kJ
14．下列有关键和键的说法正确的是（ ）
A．含有键的分子在反应时，键是化学反应的积极参与者
B．在原子形成分子时，先形成键，可能形成键
C．键和键都属于共价键，均有方向性
D．键包括键、键等
15．某金属有机多孔材料(MOFA)在常温常压下对CO2有超强的吸附能力，并能高效催化CO2与环氧乙烷衍生物的反应，其工作原理如图。下列说法错误的是
A．该材料的吸附作用具有选择性
B．该方法的广泛使用有助于减少CO2的排放
C．在生成化合物b的过程中，有极性共价键形成
D．其工作原理只涉及化学变化
16．下列物质中，含有氯离子的是
A．氯化氢 B．食盐 C．氯酸钾 D．液氯
二、综合题（共6题）
17．是一种重要的化工原料。工业上可以利用硫()与为原料制备，受热分解成气态，发生反应，回答下列问题：
(1)的电子式为_______，分子的空间构型为_______。
(2)上述反应中属于极性分子的有_______，原子电子云有_______种不同的形状。
(3)某温度下，若完全分解成气态。在恒温密闭容器中，与物质的量比为时开始反应。
①当的体积分数为时，的转化率为_______。
②当以下数值不变时，能说明该反应达到平衡的是_______(填序号)
a. 气体密度 b. 气体总压 c. 与体积比 d. 的体积分数
(4)一定条件下，与反应中的平衡转化率、分解产生的体积分数随温度的变化曲线如图所示。据图分析，生成的反应为_______(填“放热”或“吸热”)反应。工业上通常采用在的条件下进行此反应，不采用低于原因是_______。
(5)用燃煤废气(含、、、、、等)使尾气中的转化为单后硫，可实现废物利用，保护环境，写出其中一个反应的化学方程式_______。
18．2018年，美国退出了《巴黎协定》实行再工业化战略，而中国却加大了环保力度，生动诠释了我国负责任的大国形象。近年我国大力加强温室气体CO2催化氢化合成甲醇技术的工业化量产研究，实现可持续发展。
(1)已知：CO2(g)+H2(g) H2O(g) +CO(g) ΔH1 = + 41.1 kJ mol-1
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH2=－90.0 kJ mol-1
写出CO2催化氢化合成甲醇的热化学方程式：_______。
(2)为提高CH3OH产率，理论上应采用的条件是_______(填字母)。
a.高温高压 b.低温低压 c.高温低压 d.低温高压
(3)250℃、在恒容密闭容器中由CO2(g)催化氢化合成CH3OH(g)，如图为不同投料比[n(H2)/n(CO2)]时某反应物X平衡转化率变化曲线。
反应物X是_______(填“CO2”或“H2”)。
(4)250℃、在体积为2.0L的恒容密闭容器中加入6mol H2、2mol CO2和催化剂，10min时反应达到平衡，测得c(CH3OH) = 0.75 mol· L－1。
催化剂和反应条件与反应物转化率和产物的选择性有高度相关。控制相同投料比和相同反应时间，四组实验数据如下：
实验编号 温度(K) 催化剂 CO2转化率(%) 甲醇选择性(%)
A 543 Cu/ZnO纳米棒 12.3 42.3
B 543 Cu/ZnO纳米片 11.9 72.7
C 553 Cu/ZnO纳米棒 15.3 39.1
D 553 Cu/ZnO纳米片 12.0 70.6
根据上表所给数据，用CO2生产甲醇的最优选项为_______(填字母)。
(5)已知气相直接水合法可以制取乙醇：H2O(g)+C2H4(g) CH3CH2OH(g)。当n(H2O)：n(C2H4)=1：1时，乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系如图：
①图中压强p1、p2、p3、p4的大小顺序为：_______，理由是：_______。
②气相直接水合法采用的工艺条件为：磷酸／硅藻土为催化剂，反应温度290℃，压强6.9 MPa，n(H2O)：n(C2H4)=0.6：1。该条件下乙烯的转化率为5%。若要进一步提高乙烯的转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可以采取的措施有_______、_______。
19．从能量的变化和反应的快慢等角度研究反应：2H2+O2=2H2O
(1)为了加快正反应速率，可以采取的措施有_________(填序号，下同)。
A．使用合适的催化剂 B．适当提高氧气的浓度
C．适当提高反应的温度 D．适当减小反应的压强
(2)下图能正确表示该反应中能量变化的是_________。
(3)从断键和成键的角度分析上述反应中能量的变化。
化学键 H-H O=O H-O
键能kJ·mol-1 436 496 463
请填写下表：
化学键 填“吸收热量”或“放出热量” 能量变化/kJ
拆开化学键 2molH2和lmolO2中的化学键 _______ _____
形成化学键 4mo1H—O键 _______ _____
总能最变化 _______ _____
（4）氢氧燃料电池的总反应方程式为2H2+O2=2H2O。其中，氢气在_______极发生____反应。电路中每转移0.2mol电子，标准状况下消耗H2的体积是_______L。
20．Shoichi研究了467℃、489℃时水煤气变换[]中和分压随时间变化关系（如图所示），催化剂为氧化铁，实验初始时体系中的和相等、和相等。
计算曲线a的反应在内的平均速率________。467℃时和随时间变化关系的曲线分别是________、________。489℃时和随时间变化关系的曲线分别是_______、_______。
21．甲醇是一种可再生能源,又是一种重要的化工原料.具有广阔的开发和应用前景。工业上可用如下方法合成甲醇：CO（g）+2H2（g） CH3OH（g）。
（1）已知:①2CH3OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+4H2O(g)△H=-1275.6kJ·mol-1；
②2CO(g)+O2(g)2CO2(g)△H=-566.0kJ·mol-1；
③H2O(l)=H2O(g)△H=+44.0kJ·mol-1。
则甲醇液体不完全燃烧生成CO和液态水的热化学方程式为_____。
（2）在一定温度下，向2L密闭容器中充人1mol CO和2mol H2，发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，5min反应达到平衡,此时CO的转化率为80%。
①前5min内甲醇的平均反应速率为______；已知该反应在低温下能自发进行，则反应的△H__________0（填“＞”“=” 或“＜”）。
②在该温度下反应的平衡常数K=__________。
（3）"甲醇---过氧化氢燃料电池"的结构主要包括燃料腔、 氧化剂腔和质子交换膜三部分。放电过程中其中一个腔中生成了CO2。放电过程中生成H+的反应，发生在__________腔中，该腔中的电极反应式为__________。
22．乙烯是用途最广泛的基本有机原料，可用于生产塑料、合成橡胶等产品。工业上可用乙烷、二氧化碳、甲醇、乙醇等为原料制乙烯。请回答下列相关问题。
（1）已知H2、C2H4、C2H6的燃烧热依次是286kJ／mol、1411kJ／mol、1560kJ／mol，乙烷热裂解制乙烯的热化学方程式是，则=_______________。
（2）工业上用乙烷热裂解制乙烯时，通常会在保持起始压强不变的情况下用水蒸气对乙烷稀释以提高平衡转化率，其原理是______________________________________________。
向温度为1015K、体积为5L的刚性容器中充入0.03mol水蒸气和0.06mol乙烷，起始压强为0.15MPa，30s后体系达到平衡，乙烷的平衡转化率为60％，则建立平衡的过程中平均反应速率v(H2)=______________mol／(L·s)，的平衡常数KP=_______________MPa。
（3）二氧化碳的资源化是目前的热门研究领域，在催化剂的作用下二氧化碳可以和氢气发生反应生成甲烷和低级烯烃CnH2n(n=2～4)。其它条件一定时，反应温度对CO2转化率、CH4选择性、CnH2n选择性的影响如下图所示，从生产低级烯烃的角度考虑，最合适的反应温度是___________。资料显示原料气中时，随着的增大，低级烯烃的选择性会逐渐降低，但氢气的总转化率不发生明显变化，原因可能是_____________________________________________________________________。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】
离子化合物是由阳离子和阴离子构成的化合物。活泼金属（如钠、钾、钙、镁等）与活泼非金属（如氟、氯、氧、硫等）相互化合时，活泼金属失去电子形成带正电荷的阳离子（如Na、K、Ca、Mg等），活泼非金属得到电子形成带负电荷的阴离子（如F、Cl、O、S等），Mg为单质，H2O为氧化物，NaCl为离子化合物，CO为氧化物，综上所述故选C。
2．B
【详解】
A、叠氮酸（HN3）与醋酸酸性相近是弱酸，形成的阴离子水解呈碱性，故A正确；
B、由A项分析可知NaN3的水溶液呈碱性，故B错误；
C、NaN3的构成微粒为离子，则属于离子晶体，故C正确；
D、HN3的构成微粒为分子，则属于分子晶体，故D正确。
答案选B。
3．D
【详解】
“彼人采蒿寥之属，晒干烧灰”，说明“石碱”来自植物燃烧的灰烬，“以水淋汁”，说明“石碱”易溶于水，“他处以灶灰淋浓汁，亦去垢发面”说明“石碱”能洗去油污及作为发酵剂，植物燃烧的灰烬的主要成分为碳酸盐，碳酸盐中含有离子键和极性共价键，属于离子化合物，不含非极性键，故选：D。
4．D
【详解】
A．CS2分子中的化学键为C和S之间的极性共价键，A正确；
B．NaOH晶体中既有O和H之间的共价键，又有钾离子与氢氧根之间的离子键，B正确；
C．HCl中存在H和Cl之间的共价键，溶于水形成氢离子和氯离子，有共价键的断裂，C正确；
D．CH4分子中C原子最外电子层具有8电子稳定结构，H原子只有2个电子，D错误；
答案选D。
5．C
【详解】
A．该反应的正逆反应是放热反应，温度越高，平衡逆向移动，对合成氨不利，所以可以用平衡移动原理解释，不符合题意；
B．该反应前后气体的物质的量之和减小，增大压强，平衡正向移动，所以合成氨在高压下进行是有利的，可以用平衡移动原理解释，不符合题意；
C．催化剂能增大化学反应速率，但不引起平衡移动，所以不能用平衡移动原理解释，符合题意；
D．增加氮气浓度，平衡正向移动，所以可以提高平衡混合物中氨气含量，所以可以用平衡移动原理解释，不符合题意。
答案选C。
6．C
【详解】
A. △G=△H-T△S < 0反应自发进行， △G=△H-T△S> 0反应非自发进行，改变条件非自发进行的反应可以变化为自发进行， 故A错误；
B. 在相同条件下，反应热只有物质的始末状态有关，与反应条件无关，故B错误；
C. 浓硫酸溶于水放热，放出的热量大于53.7KJ，故C正确；
D. 由 C（石墨 ）=C（金刚石）△H= +1.90 kJ·mol－１ 可知，反应吸热，金刚石总能量大于石墨总能量，则石墨较稳定，故D错误；
答案选C。
7．A
【详解】
A.He最外层有两个成对的电子，A正确；
B.氯化钙的电子式中Cl-应在Ca2+的两侧，B错误；
C.氧不满足8电子稳定结构，C错误；
D.次氯酸的电子式中O应在中间和H、Cl共用电子，D错误；
答案选A。
8．D
【详解】
A. 原电池中失去电子的电极为负极，电子从负极流出，故A错误；
B. 电解时电解池与正极相连的是阳极，阳极失去电子发生氧化反应，活泼电极可以放电，故B错误；
C. 原电池的两极可以是金属也可以是非金属，如碳棒，故C错误；
D. 原电池的负极失去电子，发生氧化反应，电解池的阳极与电源正极相连，失去电子发生氧化反应，故D正确。
故选D。
9．B
【详解】
A．升高温度，正逆反应速率均增大，逆反应速率也增大，故A错误；
B．该反应为有气体参加的反应，增大压强，正逆反应速率均增大，且逆反应速率大于正反应速率，故B正确；
C．恒温恒压，再充入，体积增大，浓度减小，反应速率减小，故C错误；
D．C为纯固体，则反应速率不变，故D错误；
答案：B。
10．B
【详解】
发生反应，5min时达到平衡，测得反应放热反应的氧气，内，用表示的平均反应速率，故A正确；
B.浓度之比和起始量及变化量有关，反应物浓度的比值不变时，不一定证明该反应达到平衡状态，故B错误；
C.反应物为二氧化硫和氧气，若增大的浓度，的转化率增大，故C正确；
D.将和充入10L恒容密闭容器中，发生反应，5min时达到平衡，测得反应放热，条件不变，若起始时充入4molSO2和，不考虑平衡移动放出热量为333.2kJ，但增加反应物浓度一倍，相当于增大压强平衡正向进行，反应放热大于333.2kJ，故D正确；
故选B。
11．B
【详解】
A．A是固体，不能用A表示该反应速率 ；
B．v(B)=0.3mol·L-1·s-1；
C．v(C)=0.8mol·L-1·s-1，速率比等于化学计量数比，故v(B)= 0.7mol·L-1·s-1÷3=0.233mol·L-1·s-1；
D．v(D)=60mol·L-1·min-1=1mol·L-1·s-1，速率比等于化学计量数比，故v(B)= 1mol·L-1·s-1÷4=0.25mol·L-1·s-1；
速率B>D>C，选B。
12．A
【分析】
设起始时A、B的物质的量为a mol、b mol，则根据题干信息建立三段式有：
则a=1.2+1.8=3.0，b=0.4+0.6=1.0，据此分析解答问题。
【详解】
A．由上述分析可知，10s内C转化的物质的量为0.8mol，则，A选项错误；
B．根据上述分析可知，A的物质的量为3.0mol，则A的物质的量浓度，B选项正确；
C．根据分析，10s末，生成物D的物质的量为0.8 mol，C选项正确；
D．保持其他条件不变，适当升高温度，活化分子数增多，有效碰撞几率增大，正逆反应速率都加快，D选项正确；
答案选A。
13．B
【详解】
A.根据图示：S(单斜，s)=S(正交，s) △H=-0.33kJ/mol，A错误；
B.根据选项A分析可知：相同物质的量的正交硫比单斜硫所含有的能量低，能量越低，越稳定，则正交硫更稳定，B正确；
C.根据图示可知：相同物质的量的正交硫应该比单斜硫所含有的能量低，C错误；
D.①表示断裂1molS (单斜，s)和1molO2(g)中的共价键所吸收的能量比形成1molSO2(g)中的共价键所放出的能量少297.16kJ，D错误；
故合理选项是B。
14．A
【详解】
A．由于键的键能小于键的键能，所以反应时易断裂，故A正确；
B．在原子形成分子时，为了使形成的分子的能量最低，必然先形成键，再根据形成原子的核外电子排布来判断是否形成键，B项错误；
C．键没有方向性，故C项错误；
D．键都是镜像对称的，没有键，D项错误；
答案选A。
15．D
【详解】
A．某金属有机多孔材料(MOFA)在常温常压下对CO2有超强吸附能力，该材料的吸附作用具有选择性，故A正确；
B．a和二氧化碳反应生成b，所以利用此法可减少二氧化碳的排放，故B正确；
C．在生成化合物b的过程中，发生了加成反应，过程中有极性共价键形成，故C正确；
D．某金属有机多孔材料(MOFA)在常温常压下对CO2有超强吸附能力，为物理变化，并能高效催化对CO2与环氧乙烷衍生物的反应为化学变化，故D错误；
答案选D
16．B
【详解】
A．氯化氢是共价化合物，是由氢原子和氯原子构成的，不含氯离子，A不合题意；
B．食盐是离子化合物，物质中含有Na+和Cl-，B符合题意；
C．氯酸钾是离子化合物，物质中含有K+和，不含Cl-，C不合题意；
D．液氯是共价单质，Cl2是由Cl原子构成的，不含Cl-，D不合题意；
故选B。
17．(1) 正四面体构型
(2) H2S 2
(3) 30% d
(4) 放热 600℃时甲烷平衡转化率高达99% ，低于600℃时， S2浓度明显偏小，且反应速率慢
(5)2H2S+SO2=3S+2H2O、2xH2S+2NOx=2xS+2xH2O+N2、 2H2S+O2=2S+2H2O
【解析】
(1)
甲烷分子中碳原子形成8电子稳定结构，氢原子是2电子稳定结构，甲烷的电子式为：；
甲烷的中心原子是碳原子，碳原子上的价电子都形成了共价键，属于ABn型的结构，当n=4时，该分子是正四面体结构，所以甲烷是空间正四面体构型；
(2)
反应中只有H2S属于极性分子；是16号元素，电子排布式为1s22s22p63s23p4，原子电子云有s、p 2种不同的形状；
(3)
①在恒温密闭容器中，与物质的量比为时开始反应，根据三段式有：
CS2的体积分数为10%，即，解得x=0.3a，则CH4的转化率为；
②a.恒容容器，质量不变，故密度一直不变 ，故密度不变不一定平衡，选项a不符合；
b.反应前后气体的物质的量不变，故压强也一直不变，故压强不变一定平衡，选项b不符合；
c.CH4与S2体积比一直为1:2 ，故不一定平衡，选项c不符合；
d.CS2的体积分数说明反应已经达到了平衡，选项d符合；
故答案为: d；
(4)
由图可知，随温度升高，甲烷的转化率降低，故反应为放热反应。工业上通常采用在600 ~ 650℃的条件下进行此反应，不采用低于600℃的原因是600℃时甲烷平衡转化率高达99% ，低于600℃时， S2浓度明显偏小，且反应速率慢；
(5)
(4)用燃煤废气(含、、、、、等)使尾气中的H2S转化为单后硫S)发生的化学反应方程式为2H2S+SO2=3S+2H2O、2xH2S+2NOx=2xS+2xH2O+N2、 2H2S+O2=2S+2H2O 写出任意一个。
18． 3H2 (g)+CO2 (g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=－48.9 kJ/mol d CO2 B p4>p3>p2>p1 反应为气体体积减小的反应，增大压强平衡正向移动，乙烯的转化率增大，所以相同条件下，转化率越大的代表压强越大 其他条件不变，增加H2O(g)的浓度 其他条件不变，移出生成物
【分析】
(1)利用盖斯定律可知，将①+②可得：；
(2)是气体计量数减小的反应，正反应为放热反应，想要提高平衡产率，平衡需正向移动；
(3)同一反应，增加其中一种反应物的浓度，能提高另一种反应物的转化率，增大，使二氧化碳的转化率增大，而氢气的转化率降低；
(4)分别对比AB、CD实验，在同样温度下，纳米片催化剂使反应速率增加，甲醇选择性高，所以选择BD进行比较，同样催化剂条件下，温度升高，转化率升高，而甲醇的选择性却降低；
(5)①在相同温度下由于乙烯转化率为，由可知正反应为气体体积减小的反应，所以增大压强，平衡正向移动，乙烯的转化率提高，因此压强关系是；
②若要进一步提高乙烯转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可以改变物质的浓度，如从平衡体系中将产物乙醇分离出来，或增大水蒸气的浓度等。
【详解】
(1)利用盖斯定律可知，将①+②可得：，则，故答案为：；
(2)是气体计量数减小的反应，正反应为放热反应，想要提高平衡产率，平衡需正向移动；
a. 高压平衡向气体计量数减小的正反应方向移动，正反应为放热反应，高温平衡向吸热的逆反应方向移动，故a错误；
b. 正反应为放热反应，低温平衡向放热的正反应方向移动，低压向气体计量数增大的逆反应方向移动，故b错误；
c. 低压向气体计量数增大的逆反应方向移动，高温平衡向吸热的逆反应方向移动，故c错误；
d. 低温平衡向放热的正反应方向移动，高压平衡向气体计量数减小的正反应方向移动，故d正确；
故答案为：d；
(3)同一反应，增加其中一种反应物的浓度，能提高另一种反应物的转化率，图示，横坐标增大，相当于不变时，增大，平衡正向移动，使二氧化碳的转化率增大，而氢气的转化率降低，所以X为，故答案为；
(4)分别对比AB、CD实验，在同样温度下，纳米片催化剂使反应速率增加，甲醇选择性高，所以选择BD进行比较，同样催化剂条件下，温度升高，转化率升高，而甲醇的选择性却降低，所以用生产甲醇的最优选项为B，故答案为：B；
(5)①在相同温度下由于乙烯转化率为，由可知正反应为气体体积减小的反应，所以增大压强，平衡正向移动，乙烯的转化率提高，因此压强关系是，故答案为：；反应为气体体积减小的反应，增大压强平衡正向移动，乙烯的转化率增大，所以相同条件下，转化率越大的代表压强越大；
②若要进一步提高乙烯转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可以改变物质的浓度，如从平衡体系中将产物乙醇分离出来，或增大水蒸气的浓度等，故答案为：其他条件不变，增加H2O(g)的浓度；其他条件不变，移出生成物。
19． ABC A 吸收热量 1368 放出热量 1852 放出热量 484 负 氧化 2.24
【详解】
(1)A．使用催化剂，加快反应速率，故A符合题意；
B．适当提高氧气的浓度，反应物浓度增大，反应速率加快，故B符合题意；
C．适当提高反应的温度，反应速率加快，故C符合题意；
D．适当降低反应的温度，反应速率减慢，故D不符合题意；
答案为ABC。
(2)由2H2+O2=2H2O反应可知，H2燃烧是放热反应，则由图可知，A中反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反应，A正确；答案为A。
(3)断裂2molH2中的化学键吸收2×436kJ热量，断裂1molO2中的化学键吸收496kJ热量，共吸收2×436+496=1368kJ热量，形成4molH-O键释放4×463kJ=1852kJ热量，△H=反应物中键能之和-生成物中键能之和=1368-1852=-484＜0，该反应为放热反应；答案为吸收热量，1368，放出热量，1852，放出热量，484。
(4)由氢氧燃料电池的总反应方程式为2H2+O2=2H2O可知，H元素的化合价升高，失电子发生氧化反应，则通入H2的电极为负极，电极反应为H2-2e-=2H+，由电极反应可知，转移2mol电子，消耗1molH2，电路中每转移0.2mol电子，消耗0.1molH2，标况下为2.24L；答案为负，氧化，2.24。
20． 0.0047 b c a d
【详解】
由题图可知，内，。该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，重新达到平衡时，的分压减小，的分压增大。故b代表467℃时随时间变化关系的曲线，c代表467℃时随时间变化关系的曲线，a代表489℃时随时间变化关系的曲线，d代表489℃时随时间变化关系的曲线故答案为：0.0047；b；c；a；d。
21． CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)△H=-442.8kJ·mol-1 0.08mol·L-1·min-1 ＜ 100 燃料 CH3OH-6e-+H2O=CO2↑+6H+
【详解】
（1）根据盖斯定律，甲醇液体不完全燃烧生成CO和液态水的热化学方程式为CH3OH(l) +O2(g) =CO(g)+2H2O(l)△H=-1275.6kJ·mol-1×0.5+566.0kJ·mol-1×0.5-44.0kJ·mol-1×2=-442.8kJ·mol-1。
（2）设反应到平衡时，一氧化碳的物质的量变化了xmol，以此列三段式：
5min反应达到平衡，此时CO的转化率为=80%，即x=0.8；
①前5min内甲醇的平均反应速率为mol·L-1·min-1；已知该反应在低温下能自发进行，根据自发进行吉布斯自由能ΔG=ΔH-TΔS ＜0可知，ΔS＞0，反应的△H＜0。
②在该温度下反应的平衡常数K=。
（3）"甲醇---过氧化氢燃料电池"的结构主要包括燃料腔、 氧化剂腔和质子交换膜三部分。放电过程中其中一个腔中生成了CO2，即甲醇发生氧化反应生成了二氧化碳，为燃料腔，过氧化氢作为氧化剂，处于氧化剂腔，生成氧气和水。放电过程中生成H+的反应，发生在燃料腔中，该腔中的电极反应式为CH3OH-6e-+H2O=CO2↑+6H+。
22． 用水蒸气对原料气进行稀释相当于减压，热裂解反应平衡正向移动，平衡转化率增大（答案合理即可） 0.09 240℃ 低级烯烃与氢气发生加成反应生成烷烃
【分析】
（1）依据盖斯定律计算可得；
（2）热裂解反应是气体体积增大的反应，用水蒸气对原料气进行稀释相当于减压；依据速率公式和分压平衡常数计算可得；
（3）由图可知，240℃时，二氧化碳转化率和低级烯烃选择性最高，甲烷选择性最低；时，随着的增大，低级烯烃的选择性逐渐降低，说明生成的烯烃比例减少，氢气的总转化率不发生明显变化说明氢气发生了其它反应，可能是烯烃与氢气发生加成反应生成了烷烃。
【详解】
（1）根据的燃烧热可得如下热化学方程式：
①
②
③
根据盖斯定律，③—①—②可得乙烷热裂解制乙烯的热化学方程式是，则，故答案为：；
（2）热裂解反应是气体体积增大的反应，用水蒸气对原料气进行稀释相当于减压，热裂解反应平衡正向移动，因此平衡转化率增大；由化学计量数之比等于化学反应速率之比可得
；容器中起始总物质的量为，压强为，根据题中数据可知，平衡时乙烷、乙烯、氢气的物质的量依次为0.06mol—0.06mol×60%=0.024mol，0.06mol×60%=0.036mol，0.06mol×60%=0.036mol，此时容器中总物质的量为(0.024mol+0.036mol+0.036mol+0.03mol)=0.126mol，由可得平衡时压强为，则乙烷、乙烯、氢气的平衡分压依次为，，故答案为：0.09；
（3）由图可知，240℃时，二氧化碳转化率和低级烯烃选择性最高，甲烷选择性最低，因此应选择240℃；时，随着的增大，低级烯烃的选择性逐渐降低，说明生成的烯烃比例减少，氢气的总转化率不发生明显变化说明氢气发生了其它反应，可能是烯烃与氢气发生加成反应生成了烷烃，故答案为：240℃；低级烯烃与氢气发生加成反应生成烷烃。
答案第1页，共2页
一、选择题（共16题）
1．下列属于离子化合物的是
A．Mg B．H2O C．NaCl D．CO
2．氢叠氮酸(HN3)与醋酸酸性相近，其盐稳定，但撞击时发生爆炸生成氮气，可用于小汽车防撞保护气囊，则下列说法不正确的是
A．NaN3的水溶液呈碱性 B．NaN3的水溶液呈中性
C．NaN3的固体属于离子晶体 D．HN3的固体属于分子晶体
3．《本草纲目》中的“石碱”条目下写道：“彼人采蒿蓼之属， 开窖浸水，漉起，晒干烧灰，以原水淋汁，每百引入粉面二、三斤，久则凝淀如石，连汁货之四方，浣衣发面，甚获利也。他处以灶灰淋浓汁，亦去垢发面。”下列说法错误的是
A．“石碱”中含有离子键
B．“石碱”中含有极性共价键
C．“石碱”是离子化合物
D．“石碱”中含有非极性共价键
4．下列说法不正确的是
A．CS2分子中存在极性共价键
B．NaOH晶体中既有离子键又有共价键
C．HCl气体溶于水时有共价键的断裂
D．CH4分子中每个原子最外电子层都具有8电子稳定结构
5．已知：工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0。下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（ ）
A．温度过高对合成氨不利
B．合成氨在高压下进行是有利的
C．高温及加入催化剂都能使合成氨的反应速率加快
D．增加N2的浓度可提高平衡混合物中NH3的产量
6．下列叙述正确的是
A．非自发反应在任何条件下都不能发生
B．同温同压下，4Al(s)＋3O2(g)===2Al2O3(s)在常温和点燃条件下的ΔH 不同
C．稀溶液中：H＋(aq)+OH —(aq) =H2O(l) ΔH = —57.3KJ·mol－１，若将含 0.5 mol H2SO4 的浓溶液与含 1 mol NaOH 的溶液混合，放出的热量大于 57.3kJ
D．由 C（石墨 ）=C（金刚石）△H= +1.90 kJ·mol－１ 可知，金刚石比石墨稳定
7．下列化学用语正确的是（ ）
A．He： B． C． D．
8．下列关于原电池和电解池的叙述正确的是( )
A．原电池中失去电子的电极为正极
B．电解时电解池的阳极一定是阴离子放电
C．原电池的两极一定是由活动性不同的两种金属组成的
D．原电池的负极、电解池的阳极都发生氧化反应
9．一定条件下， 。下列有关叙述正确的是
A．升高温度，正增大，逆减小
B．增大压强，正增大，逆增大
C．恒温恒压，再充入，反应速率不变
D．增加炭的用量，正增大
10．一定温度下，将2mol 和充入10L恒容密闭容器中，发生反应，5min时达到平衡，测得反应放热下列说法错误的是
A．内，用表示的平均反应速率
B．反应物浓度的比值不变时，该反应达到平衡状态
C．若增大的浓度，的转化率增大
D．条件不变，若起始时充入4 mol 和，平衡时放出的热量大于
11．在2A(s)+B(g) 3C(g)+4D(g)反应中，表示该反应速率最快的是
A．v(A)=0.7mol·L-1·s-1 B．v(B)=0.3mol·L-1·s-1
C．v(C)=0.8mol·L-1·s-1 D．v(D)=60mol·L-1·min-1
12．将 A、B 置于固定容积为 1L 的密闭容器中，发生反应：3A(g)＋B(g) 2C(g)＋2D(g)，反应进行到 10 s 末，测得 A 的物质的量为 1.8 mol，B 的物质的量为 0.6 mol，C 的物质的量为 0.8 mol，下列说法错误的是
A．用 C 表示 10 s 内反应的平均反应速率为 0.8 mol L－1 s－1
B．反应前 A 的物质的量浓度是 3 mol L－1
C．10 s 末，生成物 D 的物质的量为 0.8 mol
D．保持其他条件不变，适当升高温度，正逆反应速率都加快
13．单斜硫和正交硫转化为二氧化硫的能量变化如下图所示，下列说法正确的是（ ）
A．S(单斜，s)=S(正交，s) △H=+0.33kJ/mol
B．正交硫比单斜硫稳定
C．相同物质的量的正交硫比单斜硫所含有的能量高
D．①表示断裂1molO2中的共价键所吸收的能量比形成1molSO2中的共价键所放出的能量少297.6kJ
14．下列有关键和键的说法正确的是（ ）
A．含有键的分子在反应时，键是化学反应的积极参与者
B．在原子形成分子时，先形成键，可能形成键
C．键和键都属于共价键，均有方向性
D．键包括键、键等
15．某金属有机多孔材料(MOFA)在常温常压下对CO2有超强的吸附能力，并能高效催化CO2与环氧乙烷衍生物的反应，其工作原理如图。下列说法错误的是
A．该材料的吸附作用具有选择性
B．该方法的广泛使用有助于减少CO2的排放
C．在生成化合物b的过程中，有极性共价键形成
D．其工作原理只涉及化学变化
16．下列物质中，含有氯离子的是
A．氯化氢 B．食盐 C．氯酸钾 D．液氯
二、综合题（共6题）
17．是一种重要的化工原料。工业上可以利用硫()与为原料制备，受热分解成气态，发生反应，回答下列问题：
(1)的电子式为_______，分子的空间构型为_______。
(2)上述反应中属于极性分子的有_______，原子电子云有_______种不同的形状。
(3)某温度下，若完全分解成气态。在恒温密闭容器中，与物质的量比为时开始反应。
①当的体积分数为时，的转化率为_______。
②当以下数值不变时，能说明该反应达到平衡的是_______(填序号)
a. 气体密度 b. 气体总压 c. 与体积比 d. 的体积分数
(4)一定条件下，与反应中的平衡转化率、分解产生的体积分数随温度的变化曲线如图所示。据图分析，生成的反应为_______(填“放热”或“吸热”)反应。工业上通常采用在的条件下进行此反应，不采用低于原因是_______。
(5)用燃煤废气(含、、、、、等)使尾气中的转化为单后硫，可实现废物利用，保护环境，写出其中一个反应的化学方程式_______。
18．2018年，美国退出了《巴黎协定》实行再工业化战略，而中国却加大了环保力度，生动诠释了我国负责任的大国形象。近年我国大力加强温室气体CO2催化氢化合成甲醇技术的工业化量产研究，实现可持续发展。
(1)已知：CO2(g)+H2(g) H2O(g) +CO(g) ΔH1 = + 41.1 kJ mol-1
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH2=－90.0 kJ mol-1
写出CO2催化氢化合成甲醇的热化学方程式：_______。
(2)为提高CH3OH产率，理论上应采用的条件是_______(填字母)。
a.高温高压 b.低温低压 c.高温低压 d.低温高压
(3)250℃、在恒容密闭容器中由CO2(g)催化氢化合成CH3OH(g)，如图为不同投料比[n(H2)/n(CO2)]时某反应物X平衡转化率变化曲线。
反应物X是_______(填“CO2”或“H2”)。
(4)250℃、在体积为2.0L的恒容密闭容器中加入6mol H2、2mol CO2和催化剂，10min时反应达到平衡，测得c(CH3OH) = 0.75 mol· L－1。
催化剂和反应条件与反应物转化率和产物的选择性有高度相关。控制相同投料比和相同反应时间，四组实验数据如下：
实验编号 温度(K) 催化剂 CO2转化率(%) 甲醇选择性(%)
A 543 Cu/ZnO纳米棒 12.3 42.3
B 543 Cu/ZnO纳米片 11.9 72.7
C 553 Cu/ZnO纳米棒 15.3 39.1
D 553 Cu/ZnO纳米片 12.0 70.6
根据上表所给数据，用CO2生产甲醇的最优选项为_______(填字母)。
(5)已知气相直接水合法可以制取乙醇：H2O(g)+C2H4(g) CH3CH2OH(g)。当n(H2O)：n(C2H4)=1：1时，乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系如图：
①图中压强p1、p2、p3、p4的大小顺序为：_______，理由是：_______。
②气相直接水合法采用的工艺条件为：磷酸／硅藻土为催化剂，反应温度290℃，压强6.9 MPa，n(H2O)：n(C2H4)=0.6：1。该条件下乙烯的转化率为5%。若要进一步提高乙烯的转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可以采取的措施有_______、_______。
19．从能量的变化和反应的快慢等角度研究反应：2H2+O2=2H2O
(1)为了加快正反应速率，可以采取的措施有_________(填序号，下同)。
A．使用合适的催化剂 B．适当提高氧气的浓度
C．适当提高反应的温度 D．适当减小反应的压强
(2)下图能正确表示该反应中能量变化的是_________。
(3)从断键和成键的角度分析上述反应中能量的变化。
化学键 H-H O=O H-O
键能kJ·mol-1 436 496 463
请填写下表：
化学键 填“吸收热量”或“放出热量” 能量变化/kJ
拆开化学键 2molH2和lmolO2中的化学键 _______ _____
形成化学键 4mo1H—O键 _______ _____
总能最变化 _______ _____
（4）氢氧燃料电池的总反应方程式为2H2+O2=2H2O。其中，氢气在_______极发生____反应。电路中每转移0.2mol电子，标准状况下消耗H2的体积是_______L。
20．Shoichi研究了467℃、489℃时水煤气变换[]中和分压随时间变化关系（如图所示），催化剂为氧化铁，实验初始时体系中的和相等、和相等。
计算曲线a的反应在内的平均速率________。467℃时和随时间变化关系的曲线分别是________、________。489℃时和随时间变化关系的曲线分别是_______、_______。
21．甲醇是一种可再生能源,又是一种重要的化工原料.具有广阔的开发和应用前景。工业上可用如下方法合成甲醇：CO（g）+2H2（g） CH3OH（g）。
（1）已知:①2CH3OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+4H2O(g)△H=-1275.6kJ·mol-1；
②2CO(g)+O2(g)2CO2(g)△H=-566.0kJ·mol-1；
③H2O(l)=H2O(g)△H=+44.0kJ·mol-1。
则甲醇液体不完全燃烧生成CO和液态水的热化学方程式为_____。
（2）在一定温度下，向2L密闭容器中充人1mol CO和2mol H2，发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，5min反应达到平衡,此时CO的转化率为80%。
①前5min内甲醇的平均反应速率为______；已知该反应在低温下能自发进行，则反应的△H__________0（填“＞”“=” 或“＜”）。
②在该温度下反应的平衡常数K=__________。
（3）"甲醇---过氧化氢燃料电池"的结构主要包括燃料腔、 氧化剂腔和质子交换膜三部分。放电过程中其中一个腔中生成了CO2。放电过程中生成H+的反应，发生在__________腔中，该腔中的电极反应式为__________。
22．乙烯是用途最广泛的基本有机原料，可用于生产塑料、合成橡胶等产品。工业上可用乙烷、二氧化碳、甲醇、乙醇等为原料制乙烯。请回答下列相关问题。
（1）已知H2、C2H4、C2H6的燃烧热依次是286kJ／mol、1411kJ／mol、1560kJ／mol，乙烷热裂解制乙烯的热化学方程式是，则=_______________。
（2）工业上用乙烷热裂解制乙烯时，通常会在保持起始压强不变的情况下用水蒸气对乙烷稀释以提高平衡转化率，其原理是______________________________________________。
向温度为1015K、体积为5L的刚性容器中充入0.03mol水蒸气和0.06mol乙烷，起始压强为0.15MPa，30s后体系达到平衡，乙烷的平衡转化率为60％，则建立平衡的过程中平均反应速率v(H2)=______________mol／(L·s)，的平衡常数KP=_______________MPa。
（3）二氧化碳的资源化是目前的热门研究领域，在催化剂的作用下二氧化碳可以和氢气发生反应生成甲烷和低级烯烃CnH2n(n=2～4)。其它条件一定时，反应温度对CO2转化率、CH4选择性、CnH2n选择性的影响如下图所示，从生产低级烯烃的角度考虑，最合适的反应温度是___________。资料显示原料气中时，随着的增大，低级烯烃的选择性会逐渐降低，但氢气的总转化率不发生明显变化，原因可能是_____________________________________________________________________。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】
离子化合物是由阳离子和阴离子构成的化合物。活泼金属（如钠、钾、钙、镁等）与活泼非金属（如氟、氯、氧、硫等）相互化合时，活泼金属失去电子形成带正电荷的阳离子（如Na、K、Ca、Mg等），活泼非金属得到电子形成带负电荷的阴离子（如F、Cl、O、S等），Mg为单质，H2O为氧化物，NaCl为离子化合物，CO为氧化物，综上所述故选C。
2．B
【详解】
A、叠氮酸（HN3）与醋酸酸性相近是弱酸，形成的阴离子水解呈碱性，故A正确；
B、由A项分析可知NaN3的水溶液呈碱性，故B错误；
C、NaN3的构成微粒为离子，则属于离子晶体，故C正确；
D、HN3的构成微粒为分子，则属于分子晶体，故D正确。
答案选B。
3．D
【详解】
“彼人采蒿寥之属，晒干烧灰”，说明“石碱”来自植物燃烧的灰烬，“以水淋汁”，说明“石碱”易溶于水，“他处以灶灰淋浓汁，亦去垢发面”说明“石碱”能洗去油污及作为发酵剂，植物燃烧的灰烬的主要成分为碳酸盐，碳酸盐中含有离子键和极性共价键，属于离子化合物，不含非极性键，故选：D。
4．D
【详解】
A．CS2分子中的化学键为C和S之间的极性共价键，A正确；
B．NaOH晶体中既有O和H之间的共价键，又有钾离子与氢氧根之间的离子键，B正确；
C．HCl中存在H和Cl之间的共价键，溶于水形成氢离子和氯离子，有共价键的断裂，C正确；
D．CH4分子中C原子最外电子层具有8电子稳定结构，H原子只有2个电子，D错误；
答案选D。
5．C
【详解】
A．该反应的正逆反应是放热反应，温度越高，平衡逆向移动，对合成氨不利，所以可以用平衡移动原理解释，不符合题意；
B．该反应前后气体的物质的量之和减小，增大压强，平衡正向移动，所以合成氨在高压下进行是有利的，可以用平衡移动原理解释，不符合题意；
C．催化剂能增大化学反应速率，但不引起平衡移动，所以不能用平衡移动原理解释，符合题意；
D．增加氮气浓度，平衡正向移动，所以可以提高平衡混合物中氨气含量，所以可以用平衡移动原理解释，不符合题意。
答案选C。
6．C
【详解】
A. △G=△H-T△S < 0反应自发进行， △G=△H-T△S> 0反应非自发进行，改变条件非自发进行的反应可以变化为自发进行， 故A错误；
B. 在相同条件下，反应热只有物质的始末状态有关，与反应条件无关，故B错误；
C. 浓硫酸溶于水放热，放出的热量大于53.7KJ，故C正确；
D. 由 C（石墨 ）=C（金刚石）△H= +1.90 kJ·mol－１ 可知，反应吸热，金刚石总能量大于石墨总能量，则石墨较稳定，故D错误；
答案选C。
7．A
【详解】
A.He最外层有两个成对的电子，A正确；
B.氯化钙的电子式中Cl-应在Ca2+的两侧，B错误；
C.氧不满足8电子稳定结构，C错误；
D.次氯酸的电子式中O应在中间和H、Cl共用电子，D错误；
答案选A。
8．D
【详解】
A. 原电池中失去电子的电极为负极，电子从负极流出，故A错误；
B. 电解时电解池与正极相连的是阳极，阳极失去电子发生氧化反应，活泼电极可以放电，故B错误；
C. 原电池的两极可以是金属也可以是非金属，如碳棒，故C错误；
D. 原电池的负极失去电子，发生氧化反应，电解池的阳极与电源正极相连，失去电子发生氧化反应，故D正确。
故选D。
9．B
【详解】
A．升高温度，正逆反应速率均增大，逆反应速率也增大，故A错误；
B．该反应为有气体参加的反应，增大压强，正逆反应速率均增大，且逆反应速率大于正反应速率，故B正确；
C．恒温恒压，再充入，体积增大，浓度减小，反应速率减小，故C错误；
D．C为纯固体，则反应速率不变，故D错误；
答案：B。
10．B
【详解】
发生反应，5min时达到平衡，测得反应放热反应的氧气，内，用表示的平均反应速率，故A正确；
B.浓度之比和起始量及变化量有关，反应物浓度的比值不变时，不一定证明该反应达到平衡状态，故B错误；
C.反应物为二氧化硫和氧气，若增大的浓度，的转化率增大，故C正确；
D.将和充入10L恒容密闭容器中，发生反应，5min时达到平衡，测得反应放热，条件不变，若起始时充入4molSO2和，不考虑平衡移动放出热量为333.2kJ，但增加反应物浓度一倍，相当于增大压强平衡正向进行，反应放热大于333.2kJ，故D正确；
故选B。
11．B
【详解】
A．A是固体，不能用A表示该反应速率 ；
B．v(B)=0.3mol·L-1·s-1；
C．v(C)=0.8mol·L-1·s-1，速率比等于化学计量数比，故v(B)= 0.7mol·L-1·s-1÷3=0.233mol·L-1·s-1；
D．v(D)=60mol·L-1·min-1=1mol·L-1·s-1，速率比等于化学计量数比，故v(B)= 1mol·L-1·s-1÷4=0.25mol·L-1·s-1；
速率B>D>C，选B。
12．A
【分析】
设起始时A、B的物质的量为a mol、b mol，则根据题干信息建立三段式有：
则a=1.2+1.8=3.0，b=0.4+0.6=1.0，据此分析解答问题。
【详解】
A．由上述分析可知，10s内C转化的物质的量为0.8mol，则，A选项错误；
B．根据上述分析可知，A的物质的量为3.0mol，则A的物质的量浓度，B选项正确；
C．根据分析，10s末，生成物D的物质的量为0.8 mol，C选项正确；
D．保持其他条件不变，适当升高温度，活化分子数增多，有效碰撞几率增大，正逆反应速率都加快，D选项正确；
答案选A。
13．B
【详解】
A.根据图示：S(单斜，s)=S(正交，s) △H=-0.33kJ/mol，A错误；
B.根据选项A分析可知：相同物质的量的正交硫比单斜硫所含有的能量低，能量越低，越稳定，则正交硫更稳定，B正确；
C.根据图示可知：相同物质的量的正交硫应该比单斜硫所含有的能量低，C错误；
D.①表示断裂1molS (单斜，s)和1molO2(g)中的共价键所吸收的能量比形成1molSO2(g)中的共价键所放出的能量少297.16kJ，D错误；
故合理选项是B。
14．A
【详解】
A．由于键的键能小于键的键能，所以反应时易断裂，故A正确；
B．在原子形成分子时，为了使形成的分子的能量最低，必然先形成键，再根据形成原子的核外电子排布来判断是否形成键，B项错误；
C．键没有方向性，故C项错误；
D．键都是镜像对称的，没有键，D项错误；
答案选A。
15．D
【详解】
A．某金属有机多孔材料(MOFA)在常温常压下对CO2有超强吸附能力，该材料的吸附作用具有选择性，故A正确；
B．a和二氧化碳反应生成b，所以利用此法可减少二氧化碳的排放，故B正确；
C．在生成化合物b的过程中，发生了加成反应，过程中有极性共价键形成，故C正确；
D．某金属有机多孔材料(MOFA)在常温常压下对CO2有超强吸附能力，为物理变化，并能高效催化对CO2与环氧乙烷衍生物的反应为化学变化，故D错误；
答案选D
16．B
【详解】
A．氯化氢是共价化合物，是由氢原子和氯原子构成的，不含氯离子，A不合题意；
B．食盐是离子化合物，物质中含有Na+和Cl-，B符合题意；
C．氯酸钾是离子化合物，物质中含有K+和，不含Cl-，C不合题意；
D．液氯是共价单质，Cl2是由Cl原子构成的，不含Cl-，D不合题意；
故选B。
17．(1) 正四面体构型
(2) H2S 2
(3) 30% d
(4) 放热 600℃时甲烷平衡转化率高达99% ，低于600℃时， S2浓度明显偏小，且反应速率慢
(5)2H2S+SO2=3S+2H2O、2xH2S+2NOx=2xS+2xH2O+N2、 2H2S+O2=2S+2H2O
【解析】
(1)
甲烷分子中碳原子形成8电子稳定结构，氢原子是2电子稳定结构，甲烷的电子式为：；
甲烷的中心原子是碳原子，碳原子上的价电子都形成了共价键，属于ABn型的结构，当n=4时，该分子是正四面体结构，所以甲烷是空间正四面体构型；
(2)
反应中只有H2S属于极性分子；是16号元素，电子排布式为1s22s22p63s23p4，原子电子云有s、p 2种不同的形状；
(3)
①在恒温密闭容器中，与物质的量比为时开始反应，根据三段式有：
CS2的体积分数为10%，即，解得x=0.3a，则CH4的转化率为；
②a.恒容容器，质量不变，故密度一直不变 ，故密度不变不一定平衡，选项a不符合；
b.反应前后气体的物质的量不变，故压强也一直不变，故压强不变一定平衡，选项b不符合；
c.CH4与S2体积比一直为1:2 ，故不一定平衡，选项c不符合；
d.CS2的体积分数说明反应已经达到了平衡，选项d符合；
故答案为: d；
(4)
由图可知，随温度升高，甲烷的转化率降低，故反应为放热反应。工业上通常采用在600 ~ 650℃的条件下进行此反应，不采用低于600℃的原因是600℃时甲烷平衡转化率高达99% ，低于600℃时， S2浓度明显偏小，且反应速率慢；
(5)
(4)用燃煤废气(含、、、、、等)使尾气中的H2S转化为单后硫S)发生的化学反应方程式为2H2S+SO2=3S+2H2O、2xH2S+2NOx=2xS+2xH2O+N2、 2H2S+O2=2S+2H2O 写出任意一个。
18． 3H2 (g)+CO2 (g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=－48.9 kJ/mol d CO2 B p4>p3>p2>p1 反应为气体体积减小的反应，增大压强平衡正向移动，乙烯的转化率增大，所以相同条件下，转化率越大的代表压强越大 其他条件不变，增加H2O(g)的浓度 其他条件不变，移出生成物
【分析】
(1)利用盖斯定律可知，将①+②可得：；
(2)是气体计量数减小的反应，正反应为放热反应，想要提高平衡产率，平衡需正向移动；
(3)同一反应，增加其中一种反应物的浓度，能提高另一种反应物的转化率，增大，使二氧化碳的转化率增大，而氢气的转化率降低；
(4)分别对比AB、CD实验，在同样温度下，纳米片催化剂使反应速率增加，甲醇选择性高，所以选择BD进行比较，同样催化剂条件下，温度升高，转化率升高，而甲醇的选择性却降低；
(5)①在相同温度下由于乙烯转化率为，由可知正反应为气体体积减小的反应，所以增大压强，平衡正向移动，乙烯的转化率提高，因此压强关系是；
②若要进一步提高乙烯转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可以改变物质的浓度，如从平衡体系中将产物乙醇分离出来，或增大水蒸气的浓度等。
【详解】
(1)利用盖斯定律可知，将①+②可得：，则，故答案为：；
(2)是气体计量数减小的反应，正反应为放热反应，想要提高平衡产率，平衡需正向移动；
a. 高压平衡向气体计量数减小的正反应方向移动，正反应为放热反应，高温平衡向吸热的逆反应方向移动，故a错误；
b. 正反应为放热反应，低温平衡向放热的正反应方向移动，低压向气体计量数增大的逆反应方向移动，故b错误；
c. 低压向气体计量数增大的逆反应方向移动，高温平衡向吸热的逆反应方向移动，故c错误；
d. 低温平衡向放热的正反应方向移动，高压平衡向气体计量数减小的正反应方向移动，故d正确；
故答案为：d；
(3)同一反应，增加其中一种反应物的浓度，能提高另一种反应物的转化率，图示，横坐标增大，相当于不变时，增大，平衡正向移动，使二氧化碳的转化率增大，而氢气的转化率降低，所以X为，故答案为；
(4)分别对比AB、CD实验，在同样温度下，纳米片催化剂使反应速率增加，甲醇选择性高，所以选择BD进行比较，同样催化剂条件下，温度升高，转化率升高，而甲醇的选择性却降低，所以用生产甲醇的最优选项为B，故答案为：B；
(5)①在相同温度下由于乙烯转化率为，由可知正反应为气体体积减小的反应，所以增大压强，平衡正向移动，乙烯的转化率提高，因此压强关系是，故答案为：；反应为气体体积减小的反应，增大压强平衡正向移动，乙烯的转化率增大，所以相同条件下，转化率越大的代表压强越大；
②若要进一步提高乙烯转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可以改变物质的浓度，如从平衡体系中将产物乙醇分离出来，或增大水蒸气的浓度等，故答案为：其他条件不变，增加H2O(g)的浓度；其他条件不变，移出生成物。
19． ABC A 吸收热量 1368 放出热量 1852 放出热量 484 负 氧化 2.24
【详解】
(1)A．使用催化剂，加快反应速率，故A符合题意；
B．适当提高氧气的浓度，反应物浓度增大，反应速率加快，故B符合题意；
C．适当提高反应的温度，反应速率加快，故C符合题意；
D．适当降低反应的温度，反应速率减慢，故D不符合题意；
答案为ABC。
(2)由2H2+O2=2H2O反应可知，H2燃烧是放热反应，则由图可知，A中反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反应，A正确；答案为A。
(3)断裂2molH2中的化学键吸收2×436kJ热量，断裂1molO2中的化学键吸收496kJ热量，共吸收2×436+496=1368kJ热量，形成4molH-O键释放4×463kJ=1852kJ热量，△H=反应物中键能之和-生成物中键能之和=1368-1852=-484＜0，该反应为放热反应；答案为吸收热量，1368，放出热量，1852，放出热量，484。
(4)由氢氧燃料电池的总反应方程式为2H2+O2=2H2O可知，H元素的化合价升高，失电子发生氧化反应，则通入H2的电极为负极，电极反应为H2-2e-=2H+，由电极反应可知，转移2mol电子，消耗1molH2，电路中每转移0.2mol电子，消耗0.1molH2，标况下为2.24L；答案为负，氧化，2.24。
20． 0.0047 b c a d
【详解】
由题图可知，内，。该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，重新达到平衡时，的分压减小，的分压增大。故b代表467℃时随时间变化关系的曲线，c代表467℃时随时间变化关系的曲线，a代表489℃时随时间变化关系的曲线，d代表489℃时随时间变化关系的曲线故答案为：0.0047；b；c；a；d。
21． CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)△H=-442.8kJ·mol-1 0.08mol·L-1·min-1 ＜ 100 燃料 CH3OH-6e-+H2O=CO2↑+6H+
【详解】
（1）根据盖斯定律，甲醇液体不完全燃烧生成CO和液态水的热化学方程式为CH3OH(l) +O2(g) =CO(g)+2H2O(l)△H=-1275.6kJ·mol-1×0.5+566.0kJ·mol-1×0.5-44.0kJ·mol-1×2=-442.8kJ·mol-1。
（2）设反应到平衡时，一氧化碳的物质的量变化了xmol，以此列三段式：
5min反应达到平衡，此时CO的转化率为=80%，即x=0.8；
①前5min内甲醇的平均反应速率为mol·L-1·min-1；已知该反应在低温下能自发进行，根据自发进行吉布斯自由能ΔG=ΔH-TΔS ＜0可知，ΔS＞0，反应的△H＜0。
②在该温度下反应的平衡常数K=。
（3）"甲醇---过氧化氢燃料电池"的结构主要包括燃料腔、 氧化剂腔和质子交换膜三部分。放电过程中其中一个腔中生成了CO2，即甲醇发生氧化反应生成了二氧化碳，为燃料腔，过氧化氢作为氧化剂，处于氧化剂腔，生成氧气和水。放电过程中生成H+的反应，发生在燃料腔中，该腔中的电极反应式为CH3OH-6e-+H2O=CO2↑+6H+。
22． 用水蒸气对原料气进行稀释相当于减压，热裂解反应平衡正向移动，平衡转化率增大（答案合理即可） 0.09 240℃ 低级烯烃与氢气发生加成反应生成烷烃
【分析】
（1）依据盖斯定律计算可得；
（2）热裂解反应是气体体积增大的反应，用水蒸气对原料气进行稀释相当于减压；依据速率公式和分压平衡常数计算可得；
（3）由图可知，240℃时，二氧化碳转化率和低级烯烃选择性最高，甲烷选择性最低；时，随着的增大，低级烯烃的选择性逐渐降低，说明生成的烯烃比例减少，氢气的总转化率不发生明显变化说明氢气发生了其它反应，可能是烯烃与氢气发生加成反应生成了烷烃。
【详解】
（1）根据的燃烧热可得如下热化学方程式：
①
②
③
根据盖斯定律，③—①—②可得乙烷热裂解制乙烯的热化学方程式是，则，故答案为：；
（2）热裂解反应是气体体积增大的反应，用水蒸气对原料气进行稀释相当于减压，热裂解反应平衡正向移动，因此平衡转化率增大；由化学计量数之比等于化学反应速率之比可得
；容器中起始总物质的量为，压强为，根据题中数据可知，平衡时乙烷、乙烯、氢气的物质的量依次为0.06mol—0.06mol×60%=0.024mol，0.06mol×60%=0.036mol，0.06mol×60%=0.036mol，此时容器中总物质的量为(0.024mol+0.036mol+0.036mol+0.03mol)=0.126mol，由可得平衡时压强为，则乙烷、乙烯、氢气的平衡分压依次为，，故答案为：0.09；
（3）由图可知，240℃时，二氧化碳转化率和低级烯烃选择性最高，甲烷选择性最低，因此应选择240℃；时，随着的增大，低级烯烃的选择性逐渐降低，说明生成的烯烃比例减少，氢气的总转化率不发生明显变化说明氢气发生了其它反应，可能是烯烃与氢气发生加成反应生成了烷烃，故答案为：240℃；低级烯烃与氢气发生加成反应生成烷烃。
答案第1页，共2页