衡阳县第五中学 2023-2024 学年高二上学期第一次月考化学试卷答案
1.【答案】B
【解析】A项,燃烧反应都是放热反应,所以一氧化碳在空气中的燃烧反应是放热反应,不符
合题意;B项,Ba(OH)2·8H2O与氯化铵固体发生的复分解反应,需要从空气中吸收热量,属
于吸热反应,符合题意;C项,干冰升华时,由固态转化为气态,分子间距离增大,需要吸收
热量,但此过程为物理过程,不属于化学反应,不符合题意;D项,NaOH溶液与稀盐酸发生
中和反应,中和反应都是放热反应,不符合题意。
2.【答案】C
【解析】若 c(HI)由 0.1mol/L 降到 0.08mol/L时,需要 20s,即减少 0.02mol/L需要 20s,浓度
越小,化学反应速率越小,需要的时间就长,以此来解答.
解:若 c(HI)由 0.1mol/L 降到 0.08mol/L时,需要 20s,即减少 0.02mol/L需要
20s,v= =0.001mol/(L.s),若速率不变时,c(HI)由 0.08mol/L降到 0.07mol/L时
需要的时间为 =10s,但浓度小时反应速率减慢,那么 c(HI)由 0.08mol/L
降到 0.07mol/L时,所需反应的时间大于 10s,
故选:C。
3.【答案】D
【解析】A.等物质的量的硫蒸气的能量高于硫固体;
B.能量越低越稳定;
C.2g氢气为 1mol;
D.浓硫酸溶解放热。
解:A.等物质的量的硫蒸气的能量高于硫固体,则等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃
烧,前者放出的热量多,故 A错误;
B.由 C(石墨)=C(金刚石) ΔH=+1.9kJ/mol可知,石墨能量低于金刚石,根据能量越低
越稳定,则石墨比金刚石稳定,故 B错误;
C.2g氢气为 1mol,其燃烧放热 285.8KJ,则 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ/mol,
故 C错误;
D.由于浓硫酸溶解放热,所以用含 0.5molH2SO4的浓硫酸与含 1molNaOH的溶液混合,放出
的热量大于 57.3 kJ,故 D正确;
故选:D。
试卷第 1页,总 12页
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4.【答案】B
【解析】①A为纯固体;
②焓变为负,为放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动;
③压强增大一倍,v 正、v 逆同等程度的增大;
④增大 B的浓度,平衡正向移动;
⑤加入催化剂,不影响平衡移动。
解:①A为纯固体,增加 A的量,平衡不移动,故①错误;
②焓变为负,为放热反应,升高温度,v 正、v 逆均增大,且 v 正<v 逆,平衡向逆反应方向移动,
故②错误;
③该反应前后气体的总物质的量不变,则压强增大一倍,v 正、v 逆同等程度的增大,平衡不移
动,故③错误;
④增大 B的浓度,平衡正向移动,v 正>v 逆,故④正确;
⑤加入催化剂,不影响平衡移动,B的转化率不变,故⑤错误;
故选:B。
5.【答案】D
【解析】可逆反应 aA+bB cCΔH,其 K的表达式为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的
比,ΔH的数值与化学计量数成正比,两个相反过程的△H的符号相反,数值相同,以此来解
答。
解:A.写成 2aA+2bB 2cC,ΔH值均扩大了一倍,K的数值为原数值的平方倍,故 A错误;
B.写成 2aA+2bB 2cC,ΔH值均扩大了一倍,K的数值为原数值的平方倍,故 B错误;
C.写成 cC aA+bB,ΔH变为原来的相反数,K值变为倒数,故 C错误;
D.写成 cC aA+bB,ΔH变为原来的相反数,K值变为倒数,故 D正确;
故选:D。
6.【答案】D
【解析】A.甲烷的燃烧热是指 1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水所放出的热量;
B.氮气和氢气发生可逆反应生成氨气,则将 14gN2和 3gH2置于密闭容器中充分反应生成 NH3
(g)的物质的量小于 1mol,放热 19.3kJ;
C.稀硫酸和稀 Ba(OH)2溶液反应生成水和硫酸钡沉淀,硫酸钡的生成需要释放能量;
D.1gH2燃烧生成液态水放热 142.9kJ,则 1mol氢气燃烧放出 285.8kJ热量。
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解:A.甲烷的燃烧热是指 1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水所放出的热量,则甲烷
燃烧的热化学方程式可表示为:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890.3kJ/mol,
故 A错误;
B.氮气和氢气发生可逆反应生成氨气,则将 14gN2和 3gH2置于密闭容器中充分反应生成 NH3
(g)的物质的量小于 1mol,放热 19.3kJ,其热化学方程式中 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)
ΔH<-38.6kJ/mol,故 B错误;
C.稀硫酸和稀 Ba(OH)2溶液反应生成水和硫酸钡沉淀,硫酸钡的生成需要释放能量,则ΔH
<2×(-57.3)kJ/mol,故 C错误;
D.1gH2燃烧生成液态水放热 142.9kJ,则 1mol氢气燃烧放出 285.8kJ热量,其热化学方程式
为 H2(g)+ O2(g)═H2O(l)ΔH=-285.8kJ/mol,故 D正确;
故选:D。
7.【答案】B
【解析】A.温度越高、反应速率越快,且焓变为负,为放热反应,升高温度平衡逆向移动;
B.该反应为气体总物质的量减小的反应,增大压强平衡正向移动;
C.焓变为负,为放热反应,升高温度平衡逆向移动;
D.升高温度平衡逆向移动,转化率减小;增大压强平衡正向移动,转化率增大。
解:A.温度越高、反应速率越快,且焓变为负,为放热反应,升高温度平衡逆向移动,则 700℃
时先达到平衡,且 C的含量低,与图不符,故 A错误;
B.该反应为气体总物质的量减小的反应,增大压强平衡正向移动,则交点后正反应速率大于
逆反应速率,故 B正确;
C.焓变为负,为放热反应,升高温度平衡逆向移动,逆反应速率大于正反应速率,与图不符,
故 C错误;
D.升高温度平衡逆向移动,转化率减小,与图不符,故 D错误;
故选:B。
8.【答案】A
【解析】A.玻璃搅拌器起搅拌作用,搅拌可加快反应速率;
B.温度计水银球不能接触小烧杯底部;
C.中和热是强酸、强碱的稀溶液完全反应生成 1mol液态水时放出的热量,与反应物的用量
无关;
试卷第 3页,总 12页
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D.测定中和热实验,需要温度计测定温度,量筒量取酸碱溶液,烧杯盛装酸碱溶液。
解:A.玻璃搅拌器起搅拌作用,可使反应物混合均匀,加快反应速率,减小实验误差,故 A
正确;
B.温度计水银球不能接触小烧杯底部,与小烧杯底部接触时测定的温度偏低,测定数值偏小,
故 B错误;
C.中和热是强酸、强碱的稀溶液完全反应生成 1mol液态水时放出的热量,与反应物的用量
无关,则用 50mL0.55mol L-1的 NaOH溶液与 50mL0.50mol L-1的盐酸反应,测得的反应热数
值不变,故 C错误;
D.测定中和热实验,需要温度计测定温度,量筒量取酸碱溶液,烧杯盛装酸碱溶液,不需要
天平和滴定管,故 D错误;
故选:A。
9.【答案】C
【解析】A.依据反应物的起始加入量和转化率计算转化率;
B.依据各物质的量变化量确定方程式系数,依据平衡浓度计算平衡常数;
C.平衡常数只受温度影响;
D.平衡常数只受温度影响。
解:A.反应达到平衡时,X的转化率为 ×100%=50%,故 A正确;
B.X、Y、Z的系数比为(0.1-0.05)mol/L:(0.2-0.05)mol/L:0.1mol/L=1:3:2,故该反应
可表示为 X+3Y 2Z,25℃时其平衡常数 K= = =1600,故 B正确;
C.增大压强,平衡常数不变,故 C错误;
D.改变温度,平衡一定发生移动,该反应的平衡常数一定改变,故 D正确;
故选:C。
10.【答案】C
【解析】由温度变化对化学反应速率和化学平衡的影响分析。
解:A.由图可知,反应正向建立平衡,Q点时反应达到平衡状态,升高温度,X的体积分数
增大,平衡逆向移动,平衡常数减小,故 A错误;
B.M点温度高,反应速率快,W点 Y的正反应速率小于M点 Y的正反应速率,故 B错误;
C.反应正向建立平衡,达平衡前,Y的转化率变大,Q点时反应达到平衡状态,升高温度,
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X的体积分数增大,平衡逆向移动,Y的转化率变小,故 Q点时,Y的转化率最大,故 C正
确;
D.平衡时充入 Z,相当于对原平衡加压,达到新平衡时 Z的体积分数与原平衡时相等,故 D
错误;
故选:C。
11.【答案】C
【解析】A.根据 N2、O2的键能分析,键能越大,分子越稳定;
B.图示的△H1=生成物的总能量-反应物的总能量,为 N2H4、O2反应热;
C.根据热化学方程式的含义可知:旧键断裂所吸收的能量和新键生成所释放的能量之差即为
化学反应焓变的数值,结合图示内容来回答即可;
D.图中的△H3为 N2H4(g)、O2(g)的活化能,需吸热,数数值等于△H1-△H2.
解:A.化学键的断裂要吸收能量,N≡N键能 942kJ,O=O键能 500kJ,所以 N≡N键能大,破
坏需吸收更多的能量,相对于破坏氧气中 O=O难,N2比 O2稳定,故 A正确;
B.根据图中内容,可以看出 N2H4(g)+O2(g) N2(g)+2H2O(g)△H1=-534 kJ mol-1,
故 B正确;
C.根据图中内容,可以看出 N2H4(g)+O2(g)=2N(g)+4H(g)+2O(g),
△H3=2752kJ/mol-534kJ/mol=2218kJ/mol,化学反应的焓变等于产物的能量与反应物能量的差值,
旧键断裂吸收能量,新键生成释放能量,设断裂 1molN-H键所需的能量为 a,旧键断裂吸收的
能量:154+4a+500=2218,解得 a=391,故 C错误;
D.根据图中内容,可以看出 N2H4(g)+O2(g)=2N(g)+4H(g)+2O(g),
△H3=△H1-△H2=2752kJ/mol-534kJ/mol=+2218kJ/mol,故 D正确;
故选:C。
12.【答案】D
【解析】A.若使用催化剂,则化学反应速率加快,A项错误;
B.由甲图象可知,A、B的浓度变化相同,故 A、B的化学计量数相同,都为 1;由乙图象可
知,30min时改变的条件为减小压强,40min时改变的条件为升高温度,且升高温度平衡向逆
反应方向移动,则正反应为放热反应,B项错误;
C.30min时改变的条件为减小压强,40min时改变的条件为升高温度,C项错误;
D.前 8minA的平均反应速率为 =0.08mol·L-1·min-1,D项正确;故选 D。
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13.【答案】B
【解析】当反应达到平衡时,c(H2)=0.5mol/L,c(H2S)=4.0mol/L,则
mol/L NH4HS NH3+H2S
转化 4.5 4.5
平衡 4.5 4.0
mol/L H2S H2+S
转化 0.5 0.5
平衡 4.0 0.5
第一步的平衡常数 K=c(NH3) c(H2S),结合平衡浓度计算。
解:当反应达到平衡时,c(H2)=0.5mol/L,c(H2S)=4.0mol/L,则
mol/L NH4HS NH3+H2S
转化 4.5 4.5
平衡 4.5 4.0
mol/L H2S H2+S
转化 0.5 0.5
平衡 4.0 0.5
第一步的平衡常数 K=c(NH3) c(H2S)=4.5×4.0=18,故 B正确,
故选:B。
14.【答案】D
【解析】A.由图像可知,在甲绝热下,开始压强开始增大,说明反应温度升高;
D.根据克拉伯龙方程进行判断;
C.根据 K= 进行求解;
B.温度越高,反应速率越大。
解:A.由图像可知,在甲绝热下,开始压强开始增大,说明反应温度升高,故反应为放热反
应,所以ΔH<0,故 A错误;
B.温度越高,反应速率越大,因为甲是在绝热条件下,故 a的温度大于 b的温度,故反应速
率:va 正>vb 正,故 B错误;
C.设 Z平衡物质的量为 nmol,列化学平衡三段式,
2X(g)+Y(g) Z(g)
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起始(mol) 2 1 0
转化(mol) 2n n n
平衡(mol)2-2n 1-n n
若在恒温下,因为平衡的压强是初始一半,故 ×(2mol+1mol)=3-2n,解得 n=0.75mol,根据
Q= = =12,而 a点平衡实际上是在绝热条件下进行,要使平衡压强为 p,体
系中的气体总物质的量应小于 1.5mol,即计算得到的 x偏小,故 a点平衡常数:K>12,故 C
错误;
D.根据克拉伯龙方程 pV=nRT,其他条件相同时,温度越高则 n越小,a点温度大于 b点温
度,故气体的总物质的量:na<nc,故 D正确;
故选:D。
15.【答案】(1)5.0;(2)abe;(3)玻璃搅拌器;(4)4.0;(5)-53.5kJ/mol;(6)ACD;
【解析】(1)根据公式 n=cV、m=nM计算氢氧化钠的质量,注意实验室没有 245mL的容量瓶,
应该选择 250mL的容量瓶;
(2)氢氧化钠要在玻璃器皿中称量,根据称量固体氢氧化钠所用的仪器来回答;
(3)①根据量热计的构造分析判断;
②先判断实验数据的有效性,再计算温度差的平均值;
③根据 Q=m c △T计算反应放出的热量,最后根据△H=- 计算反应热;
A.实验装置保温、隔热效果差,热量损耗大;
B.量取 NaOH溶液的体积时仰视读数,导致 NaOH溶液的体积偏大;
C.分多次把 NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中,热量散失较多;
D.用温度计测定 NaOH溶液起始温度后直接测定 H2SO4溶液的温度,测定 H2SO4溶液的温度
偏大,温度差偏小。
解:(1)实验室没有没有 245mL规格的容量瓶,应该选用 250mL规格的,n(NaOH)
=cV=0.25L×0.5mol/L=0.125mol,需要称量 NaOH固体 m=nM=0.125mol×40g/mol=5.0g,
故答案为:5.0;
(2)氢氧化钠要在小烧杯中称量,称量固体氢氧化钠所用的仪器有天平、烧杯和药匙,
故答案为:abe;
(3)①由量热计的构造可知,仪器 A为玻璃搅拌器,
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故答案为:玻璃搅拌器;
②4次实验的温度差分别为 4.0℃、6.1℃、3.9℃、4.1℃,第 2次实验数据误差大,舍去,则温
度差平均值(t2-t1)= ℃=4.0℃,
故答案为:4.0;
③30mL0.5mol/L硫酸与 50mL0.5mol/LNaOH溶液进行中和反应生成水的物质的量为
0.05L×0.5mol/L=0.025mol,溶液的质量为80mL×1g cm-3=80g,温度变化为4.0℃,则生成0.025mol
水时放出的热量为 Q=m c △T=80g×4.18J/(g ℃)×4.0℃=1337.6J=1.3376kJ,所以实验测得的
中和热△H=- ≈-53.5kJ/mol;
A.实验装置保温、隔热效果差,热量损耗大,测得的热量偏小,中和热的数值偏小,故 A正
确;
B.量取 NaOH溶液的体积时仰视读数,导致 NaOH溶液的体积偏大,中和时放出的热量偏高,
中和热数值偏大,故 B错误;
C.分多次把 NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中,热量散失较多,测得温度偏低,中和热的
数值偏小,故 C正确;
D.用温度计测定 NaOH溶液起始温度后直接测定 H2SO4溶液的温度,测定 H2SO4溶液的起始
温度偏高,温度差偏小,测得中和热的数值偏小,故 D正确;
故答案为:-53.5kJ/mol;ACD。
16.【答案】(1)升温;(2)减小 SO3浓度;(3)>;(4)>;(5)增大;(6)减小;(7)不变;(8)变深;(9)变浅;
【解析】(1)a→b过程中改变条件导致正逆反应速率都增大且逆反应速率大于正反应速率,
平衡逆向移动;
b→c过程中改变条件瞬间正反应速率不变、逆反应速率减小,平衡正向移动;若增大压强时,
正逆反应速率都增大且正反应速率大于逆反应速率平衡正向移动;
(2)①升高温度 B的转化率变大,说明平衡正向移动,升高温度平衡向吸热方向移动;减小
压强 C的体积分数减小,平衡逆向移动,减小压强平衡向气体体积增大的方向移动;
②恒容下加入 B,平衡正向移动,导致 A消耗量增大;升高温度,平衡正向移动,导致 c(B)
减小、c(C)增大;加入催化剂,只改变化学反应速率,不影响平衡移动;
③若 A、C均为无色气体,B为红色气体,恒容下加入 C,平衡逆向移动,导致 c(B)增大;
而恒压充入氖气,对该反应来说,相当于减小压强,平衡逆向移动,但是 c(B)浓度仍然减
小。
解:(1)a→b过程中改变条件导致正逆反应速率都增大且逆反应速率大于正反应速率,平衡
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逆向移动,该反应的正反应是放热反应,要使平衡逆向移动,改变的条件是升温;
b→c过程中改变条件瞬间正反应速率不变、逆反应速率减小,平衡正向移动,改变的条件是
物质浓度且是减小生成物 SO3浓度;若增大压强时,正逆反应速率都增大且正反应速率大于
逆反应速率平衡正向移动,所以其图象为 ,
故答案为:升温;减小 SO3浓度; ;
(2)①升高温度 B的转化率变大,说明平衡正向移动,升高温度平衡向吸热方向移动,则正
反应为吸热反应,△H>0;减小压强 C的体积分数减小,平衡逆向移动,减小压强平衡向气
体体积增大的方向移动,则 m+n>p,
故答案为:>;>;
②恒容下加入 B,平衡正向移动,导致 A消耗量增大,则 A的转化率增大;升高温度,平衡
正向移动,导致 c(B)减小、c(C)增大,所以该比值减小;加入催化剂,只改变化学反应
速率,不影响平衡移动,则平衡时气体混合物的总物质的量不变,
故答案为:增大;减小;不变;
③若 A、C均为无色气体,B为红色气体,恒容下加入 C,平衡逆向移动,导致 c(B)增大,
则颜色变深;而恒压充入氖气,对该反应来说,相当于减小压强,平衡逆向移动,但是 c(B)
浓度仍然减小,颜色变浅,
故答案为:变深;变浅。
17.【答案】(1)NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=-234kJ mol-1;(2)>;(3)c;(4)<;(5)
>;(6)加热(保证压强不变);(7)ΔH1-ΔH2;
【解析】(1)根据能量变化图,反应热等于正反应的活化能减去逆反应的活化能;
(2)①根据升高温度平衡吸热方向移动以及平衡逆向移动平衡常数减小;
②可逆反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各组分的浓度、百分含量不再变化,据此进
行判断;
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(3)①A、C两点都在等温线上,压强越大,反应速率越快;
②A、C两点都在等温线上,压强增大,平衡向气体体积减少的方向移动;
③该反应为吸热反应,升高温度平衡向逆反应方向移动;
(4)①C(s)+CO2(g) 2CO(g)△H1,②C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)△H2,
盖斯定律计算①-②得到反应 CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)△H。
解:(1)该反应的焓变△H=E1-E2=134KJ/mol-368KJ/mol=-234KJ/mol,所以热化学方程式为 NO2
(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=-234kJ mol-1,
故答案为:NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=-234kJ mol-1;
(2)①N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)△H<0为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,平衡
常数减小,所以 K1>K2,
故答案为:>;
②a.平容器内 N2、H2、NH3的浓度之比为 1:3:2,无法判断各组分的浓度是否继续变化,则
无法判断平衡状态,故 a错误;
b.平衡时不同物质表示速率之比等于系数之比说明到达平衡,即 3v(N2)正=v(H2)逆说明反
应达到平衡,而 v(N2)正=3v(H2)逆时没有达到平衡状态,故 b错误;
c.反应前后气体体积减小,恒温恒容下,压强为变量,若压强不变,说明反应达到平衡,故 c
正确;
d.反应前后气体的质量不变,容器的体积不变,所以密度为定值,混合气体的密度保持不变不
能作为平衡的标志,故 d错误;
故答案为:c;
(3)①A、C两点都在等温线上,压强越大,反应速率越快,所以速率:A<C,
故答案为:<;
②A、C两点都在等温线上,C点压强更高,压强增大,平衡向气体体积减少的方向移动,即
逆反应方向移动,N2O4的转化率降低,所以两点 N2O4的转化率:A>C,
故答案为:>;
③该反应为吸热反应,升高温度平衡向正反应方向移动,NO2的体积分数增大,所以由状态 B
到状态 A,可以用加热的方法(保证压强不变),
故答案为:加热(保证压强不变);
(4)①C(s)+CO2(g) 2CO(g)△H1,②C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)△H2,
盖斯定律计算①-②得到反应 CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)△H=ΔH1-ΔH2,
故答案为:ΔH1-ΔH2。
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18.【答案】(1)2C(s,石墨) + H2(g)=C2H2(g) ΔH= +226.7kJ·mol-1
(2)温度低于 500 °C ,反应速率低;温度高于 500 °C ,对副反应影响较大,化学平衡向生
成 CO的方向移动程度增大,不利于甲烷的生成
(3) ①. C②. II ③. >④. 45 kPa⑤.
【解析】【小问 1详解】
-
设①C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393.5kJ·mol 1;
②H2(g) + O2(g)=H2O(1) ΔH2= -285.8 kJ· mol-1;
③2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+ 2H2O(l)△H3=-2599kJ·mol-1;
利用盖斯定律将①×2+②-③× 可得:
2C(s,石墨)+H2(g)=C2H2(g)△H=(-393.5kJ/mol)×2+ ×(-571.6kJ/mol)- ×(-2599 kJ/mol)
=+226.7kJ/mol;
【小问 2详解】
加氢合成甲烷时,温度低于 500℃时,反应速率低,温度高于 500℃,对于副反应 CO2(g)
+H2(g) CO(g)+H2O(g),正反应吸热,平衡向生成 CO的方向移动程度增大,都不利于甲烷
的生成,故答案为:温度低于 500 °C ,反应速率低;温度高于 500 °C ,对副反应影响较大,
化学平衡向生成 CO的方向移动程度增大,不利于甲烷的生成;
【小问 3详解】
①A.该反应前后气体计量系数不变,故气体体积也始终不变,则气体总体积保持不变不能证
明反应达到平衡,A错误;
B.由选项 A可知,该反应前后气体计量系数不变,且所有的反应物和产物都是气体,则该反
应体系的密度始终不变,则混合气体的平均相对分子质量保持不变,不能证明反应达到平衡,
B错误;
C.随着反应的进行一氧化氮在减少,氮气在增大,则 一直在变化,故 不再变化
可以证明反应达到平衡,C正确;故选 C;
②由反应方程式 CH4(g)+4NO(g) 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)可知,随着 的增大,即增大
NO的投入量,平衡正向移动,CH4的转化率增大而 NO的转化率却减小,由图 3所示信息可
知,曲线 II表示 T3K下 NO平衡转化率~ 的关系,由题干反应方程式 CH4(g)+4NO(g)
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2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H<0可知,升高温度平衡逆向移动,则 NO 的转化率减小,由图中
曲线 I表示 =1时 NO平衡转化率~ 关系图,从图中所示信息可知,T越大,则 越
小,NO的转化率越小,故 Tl>T2,故答案为:II;>;
由题干图示信息可知,在 =1、T2K下,NO的转化率为 40%,根据三段式分析可知,
,则该反应平衡时 CH4的体积分数
为 =10% , 则 此 时 CH4 的 平 衡 分 压 分 别 为 : p(CH4)= =45kPa ,
p(NO)= =30kPa , p(CO2)= =5kPa , p(N2)= =10kPa ,
p(H2O)= =10kPa , 故 该 反 应 的 标 准 平 衡 常 数
= ,故答案为:
45kPa; 。
试卷第 12页,总 12页
{#{QQABLQyAogAAAAIAAAhCQw0ACkKQkAGCAAoGRFAAsAAAQAFABAA=}#}衡阳县第五中学 2023-2024学年高二上学期第一次月考化学试卷
考试时间:75分钟;考试满分:100分
一、单选题(本题包括 14小题,每小题 3分,共 42分)
1.下列是吸热反应的是( )
A. 一氧化碳在空气中的燃烧反应
B. Ba(OH)2·8H2O与氯化铵固体的反应
C. 干冰升华
D. NaOH溶液与稀盐酸的反应
2.一定温度下,在固定体积的密闭容器中发生下列反应:2HI(g) H2(g)+I2(g)。若
c(HI)由 0.1 mol L-1降到 0.08 mol L-1时,需要 20s,那么 c(HI)由 0.08mol L-1降到 0.07 mol L-1
时,所需反应的时间为( )
A. 等于 5s B. 等于 10s C. 大于 10s D. 小于 10s
3.下列说法或表示方法正确的是( )
A. 等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出热量多
B. 由 C(s,石墨)═C(s,金刚石)ΔH=+1.90kJ mol-1可知,金刚石比石墨稳定
C. 在 101kPa时,2gH2完全燃烧生成液态水,放出 285.8kJ热量,氢气燃烧的热化学方程式表
示为 2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)ΔH=-285.8kJ mol-1
D. 在稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)═H2O(l)ΔH=-57.3kJ mol-1,若将含 0.5molH2SO4的浓
硫酸与含 1molNaOH的溶液混合,放出的热量大于 57.3kJ
4.对可逆反应 2A(s)+3B(g) C(g)+2D(g)ΔH<0,在一定条件下达到平衡,下列有
关叙述正确的是( )
①增加 A的量,平衡向逆反方向移动
②升高温度,平衡向逆反应方向移动,v 正减小
③压强增大一倍,平衡不移动,v 正、v 逆不变
④增大 B的浓度 v 正>v 逆
⑤加入催化剂,B的转化率提高
A.①② B.④ C.③ D.④⑤
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5.某可逆反应 aA+bB cC在某温度下的平衡常数为 K(K≠1),反应热为ΔH。保持温度不变,
将方程式的书写作如下改变,则ΔH和 K数值的相应变化为( )
A. 写成 2aA+2bB 2cC,ΔH值、K值均扩大了一倍
B. 写成 2aA+2bB 2cC,ΔH值变为原来的平方,K值扩大了一倍
C. 写成 cC aA+bB,ΔH值、K值变为原来的相反数
D. 写成 cC aA+bB,ΔH值变为原来的相反数,K值变为原来的倒数
6.下列热化学方程式正确的是( )
A. 甲烷的燃烧热为ΔH=-890.3kJ/mol,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:CH4(g)+2O2(g)
═CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-890.3kJ/mol
B. 500℃、30MPa下,将 14gN2和 3gH2置于密闭容器中充分反应生成 NH3(g),放热 19.3kJ,
其热化学方程式中 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)ΔH=-38.6kJ/mol
C. 已知 H+(aq)+OH-(aq)═H2O(1)ΔH=-57.3kJ/mol,则稀硫酸和稀 Ba(OH)2溶液反应的
反应热ΔH=2×(-57.3)kJ/mol
D. 25℃、101kPa下,1gH2燃烧生成液态水放热 142.9kJ,其热化学方程式为 H2(g)+ O2(g)
═H2O(l)ΔH=-285.8kJ/mol
7.用来表示可逆反应:2A(g)+B(g) 2C(g) ΔH<0的正确图象是( )
A. B.
C. D.
8.在测定中和反应反应热的实验中,下列说法正确的是( )
A. 使用玻璃搅拌器是为了使反应物混合均匀,减小实验误差
B. 为了准确测定反应混合溶液的温度,实验中温度计水银球应与容器底部接触
C. 用 50mL0.55mol L-1的 NaOH溶液与 50mL0.50mol L-1的盐酸反应,测得反应热数值偏大
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D. 在测定中和反应反应热的实验中需要使用的仪器有天平、量筒、烧杯、滴定管、温度计
9.在 25℃时,密闭容器中 X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表:
物质 X Y Z
初始浓度/(mol L-1) 0.1 0.2 0
平衡浓度/(mol L-1) 0.05 0.05 0.1
下列说法错误的是( )
A. 反应达到平衡时,X的转化率为 50%
B. 该反应可表示为 X+3Y 2Z,25℃时其平衡常数为 1600
C. 压缩容器体积,平衡向生成 Z的方向移动,平衡常数增大
D. 改变温度可以改变该反应的平衡常数
10.在 2L恒容密闭容器中充入 2molX和 lmolY发生反应:2X(g)
+Y(g) 3Z(g)△H<0,反应过程持续升高温度,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. 升高温度,平衡常数增大
B. W点 Y的正反应速率等于M点 Y的正反应速率
C. Q点时,Y的转化率最大
D. 平衡时充入 Z,达到新平衡时 Z的体积分数比原平衡时大
11.断裂 1mol化学键所需的能量如表:
化学键 N-N O=O N≡N N-H
键能(kJ) 154 500 942 a
火箭燃料肼(H2N-NH2)的有关化学反应的能量变化如图所示,
则下列说法错误的是( )
A. N2比 O2稳定
B. N2H4(g)+O2(g) N2(g)+2H2O(g)△H=-534 kJ mol-1
C. 表中的 a=194
D. 图中的△H3=+2218 kJ mol-1
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12.某密闭容器中充入等物质的量的 A和 B,一定温度下发生反应 A(g)+xB(g) 2C(g),达
到平衡后,在不同的时间段内反应物的浓度随时间的变化如图甲所示,正逆反应速率随时间的
变化如图乙所示,下列说法中正确的是( )
A. 30~40min间该反应使用了催化剂
B. 化学方程式中的 x=1,正反应为吸热反应
C. 30min时降低温度,40min时升高温度
D. 前 8minA的平均反应速率为 0.08mol·L-1·min-1
13.将固体 NH4HS置于密闭容器中,在某温度下发生反应:NH4HS(s) NH3(g)+H2S(g),
H2S(g) H2(g)+S(g)。当反应达到平衡时,c(H2)=0.5mol/L,c(H2S)=4.0mol/L,则第一步
的平衡常数为( )
A. 16 B. 18 C. 20.25 D. 22
14.向体积均为 1L的两恒容容器中分别充入 2molX和
1molY发生反应:2X(g)+Y(g) Z(g)ΔH,其中甲
为绝热过程,乙为恒温过程,两反应体系的压强随时间的
变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A. ΔH>0
B. 反应速率:va 正<vb 正
C. a点平衡常数:K<12
D. 气体的总物质的量:na<nc
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二、非选择性(本题包括 4小题,每空 2分,共 58分)
15.(12分)某实验小组用 0.50mol/LNaOH溶液和 0.50mol/L硫酸进行中和反应反应热的测定。
(1)配制 0.50mol/LNaOH溶液
①若实验中大约要使用 245mLNaOH溶液,至少需要称量 NaOH 固体 _____g。
②从表中选择,称量 NaOH固体所需要的仪器是(填字母) _____。
名称托盘天平(带砝码) 小烧杯 坩埚钳 玻璃棒 药匙 量筒
仪器
序号 a b c d e f
(2)取 50mLNaOH溶液和 30mL硫酸进行实验,实验数据如表。测定稀硫酸和稀氢氧化钠溶
液中和反应反应热的实验装置如图所示:
①仪器 A的名称为 _____;
假设稀硫酸和稀氢氧化钠溶液的密度都是 1g/mL,又知中和反应后生成溶液的比热容
C=4.18J g-1 ℃-1。为了计算中和热(稀溶液中,酸和碱发生中和反应生成 1mol液态水放出的
热量),某学生实验记录数据如下:
②请填写表中的空白:
起始温度 t1/℃
温度实验次数 终止温度 t2/℃温度差平均值(t2-t1)/℃
H2SO4NaOH平均值
1 26.2 26.0 26.1 30.1
2 27.0 27.4 27.2 33.3
_____
3 25.9 25.9 25.9 29.8
4 26.4 26.2 26.3 30.4
③依据该学生的实验数据计算,该实验测得的中和热ΔH=_____(结果保留一位小数)。
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已知强酸强碱的稀溶液反应生成 1mol液态 H2O时反应放出的热量为 57.3kJ,上述实验产生偏
差的原因可能是 _____(填字母)。
A.实验装置保温、隔热效果差
B.量取 NaOH溶液的体积时仰视读数
C.分多次把 NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
D.用温度计测定 NaOH溶液起始温度后直接测定 H2SO4溶液的温度
16.(18分)(1)如图表示在密闭容器中反应:
2SO2+O2 2SO3△H=-Q kJ/mol 到平衡时,由于
条件改变而引起反应速度和化学平衡的变化情况,
a→b 过程中改变的条件可能是_____;b→c 过程
中改变的条件可能是_____。
(2)可逆反应 mA(g)+nB(g) pC(g)达
到平衡后,升高温度,B的转化率变大;当减小压强,C的体积分数减小。
①用“>”、“=”或“<”填空:该反应的△H_____0,m+n_____p。
②用“增大”“减小”或“不变”填空(其他条件不变):恒容下加入 B,则 A的转化率_____; 升
高温度,则平衡时 B、C 的浓度之比 将_____;加入催化剂,平衡时气体混合物的总物
质的量_____。
③若 A、C均为无色气体,B为红色气体,用“变深”、“变浅”或“不变”填空:恒容下加入 C,
平衡混合物的颜色_____;而恒压充入氖气,平衡混合物颜色_____。
17.(14分)氮是地球上含量丰富的一种元素,氮元素的单质及其化合物在工农业生产、生活中
有着重要作用。
(1)根据能量变化示意图如图 1,请写出 NO2和 CO反应的热化学方程式 _____。
(2)在固定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)△H<0,
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其平衡常数 K与温度 T的关系如表:
T/K 298 398 498
平衡常数 K 4.1×106 K1 K2
①试判断 K1_____K2(填写>、=,<)。
②下列各项能说明该反应已达到平衡状态的是 _____(填字母)。
a.容器内 N2、H2、NH3的浓度之比为 1:3:2
b.v(N2)正=3v(H2)逆
c.容器内压强保持不变
d.混合气体的密度保持不变
(3)对反应 N2O4(g) 2NO2(g)△H>0,在温度分别为 T1、T2时,平衡体系中 NO2的体
积分数随压强变化曲线如图 2所示。
①A、C两点的反应速率:A _____C(填>、=、<)②A、C两点 N2O4的转化率:A _____C
(填>、=、<)③由状态 B到状态 A,可以采用的方法是 _____。
(4)生产水煤气的过程如下:
①C(s)+CO2(g) 2CO(g)△H1
②C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)△H2
反应 CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)△H=_____(用含△H1、△H2 的代数式表示)。
18.(14分)能源的合理开发和利用,低碳减排是人类正在努力解决的大问题。2023 年 2月 21
日,中国气候变化特使谢振华获得首届诺贝尔可持续发展特别贡献奖,以表彰他在全球生态保
护中做出的贡献
(1)在 298K、100kPa时,已知:
C(s,石墨) +O2(g)=CO2(g) ΔH1= -393.5 kJ·mol-1
H2(g) + O2(g)=H2O(1) ΔH2= -285.8 kJ· mol-1
2C2H2(g) +5O2 (g)= 4CO2(g) +2H2O(1) ΔH3= -2599.0 kJ·mol-1
在 298K时由 C(s,石墨)和 H2(g)反应生成 1 mol C2H2(g) 的热化学方程式为
___________________。
(2)在固相催化剂作用下 CO2加氢合成甲烷过程中发生以下两个反应:
主反应:CO2(g) +4H2(g) CH4(g) +2H2O(g) ΔH1=-156.9kJ· mol-1
副反应:CO2(g) +H2(g) CO(g) + H2O(g) ΔH2= +41.1 kJ·mol -1
工业合成甲烷通常控制温度为 500°C左右,其主要原因为_____________________________。
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(3)向密闭容器中充入一定量的 CH4(g)和 NO(g) ,保持总压为 100kPa发生反应:
CH4(g) +4NO(g) 2N2(g) +CO2(g) +2H2O(g) ΔH <0。
当 =1时,NO的平衡转化率~ ;T2时 NO平衡转化率~ 的关系如图
①能表示此反应已经达到平衡的是______________________。
A.气体总体积保持不变
B.混合气体的平均相对分子质量保持不变
C. 不再变化
② 表 示 T2 时 NO 平 衡 转 化 率 ~ 的 关 系 是 ___________( 填 “I” 或 “II”) ,
T1_________________T2(填“>”或“<”)。
③在 =1、 T2 时,CH4 的平衡分压为 ____ 。已知:该反应的标准平衡常数
,其中 =100 kPa,p(CH4)、p(NO)、p(CO)2、p(N2)和 p( H2O)
为各组分的平衡分压,则该温度下 =_________________。(分压=总压 ×物质的量分数。计
算结果用分数表示)。
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